JP7052399B2 - 水処理施設の運転支援装置及び運転支援方法 - Google Patents
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Description
(1)選定方法
流入下水の水質や反応槽の運転条件を与え、反応槽内での処理工程をASMに基づくシミュレーションを行った。尚、対象施設は、季節別運転を行っている水処理施設とし、年間の水質および運転データを使用した。
シミュレーションによると、水処理施設の放流水のアンモニア性窒素濃度を含めて水処理施設の処理状況をよく表現できていることが確認された。また、他の水処理施設でも同様な結果が得られた。
実施形態1の水処理施設の運転支援システムは、運転管理指標として硝化菌量を利用者に提示する。
実施形態2の運転支援装置1は「季節別運転の回復期」の水処理施設2の運転支援を行う。
S101:画面表示部13は現在までの運転状況を例えば図2の形式で画面表示させる。
S105:画面表示部13は、手順S104で算出された硝化菌量増加速度y(kg/日)を図2のグラフに反映させた図4に例示のグラフを出力表示させる。図4に示された硝化菌量増加速度y(kg/日)が示す操作線は、設定期間T(日)内で硝化菌量の必要増加目標設定値X(kg)とするための運転管理用の初期設定の操作線となる。
実施形態3の運転支援装置1は「季節別運転の移行期」の水処理施設2の運転支援を行う。移行期においては、例えば、冬場のノリ養殖の開始時期に応じて上昇させた栄養塩類が有効利用されるので、できるだけ迅速に硝化抑制することで窒素を増加させることが好ましい。移行期はアンモニア性窒素濃度を増やすために余剰汚泥量を増やして硝化菌量を下げる運転操作が実行される。この操作の際に硝化菌量を運転管理指標とした移行期における運転支援の適応例について以下に説明する。
具体的な運転支援の手順について以下説明する。
S205:画面表示部13は、手順S204で算出された硝化菌量減少速度y’(kg/日)を図2のグラフに反映させた図5に例示のグラフを出力表示させる。図5に示された硝化菌量減少速度y’(kg/日)が示す操作線は、設定期間T(日)で、硝化菌量の削減目標設定値X’(kg)とするための運転管理用の初期設定の操作線となる。
2…水処理施設
10…データ入出力部
11…データベース部
12…制御部
13…画面表示部
Claims (8)
- 水処理施設を季節別に運転支援する水処理施設の運転支援装置であって、
水処理施設の年間の水質データを格納したデータベース部と、
前記データベース部に格納された水質データから国際水協会に準拠した活性汚泥モデルに基づく演算により前記水処理施設の季節別の運転管理指標を推定する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記水処理施設の栄養塩類放流濃度が上限目標値以下に制御される栄養塩類増加運転期から当該栄養塩類放流濃度が下限目標値以上に制御される通常運転期までの回復期の設定期間と、前記通常運転期に至るまでに必要なアンモニア性窒素濃度の低減量とから、前記活性汚泥モデルに基づく演算により前記運転管理指標として硝化菌量増加速度を推定することを特徴とする水処理施設の運転支援装置。 - 前記制御部は、前記通常運転期から前記栄養塩類増加運転期までの移行期の設定期間と、前記栄養塩類増加運転期までに必要なアンモニア性窒素濃度の増加量とから、前記活性汚泥モデルに基づく演算により前記運転管理指標として硝化菌量減少速度を推定すること
を特徴とする請求項1に記載の水処理施設の運転支援装置。 - 前記制御部は、前記活性汚泥モデルにより推定される硝化菌量の増減速度と予め設定された目標硝化菌量増減速度との偏差に基づき前記水処理施設の余剰汚泥量の設定値を調整することを特徴とする請求項1または2に記載の水処理施設の運転支援装置。
- 前記データベース部には前記水処理施設の操作情報が予め格納され、
前記制御部は、前記操作情報に基づき前記硝化菌量の増減速度を補正することを特徴とする請求項3に記載の水処理施設の運転支援装置。 - 前記運転管理指標を出力表示させる画面表示部をさらに備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の水処理施設の運転支援装置。
- 水処理施設を季節別に運転支援する水処理施設の運転支援方法であって、
水処理施設の年間の水質データから国際水協会に準拠した活性汚泥モデルに基づく演算により前記水処理施設の季節別の運転管理指標を推定するにあたり、
前記水処理施設の栄養塩類放流濃度が上限目標値以下に制御される栄養塩類増加運転期から当該栄養塩類放流濃度が下限目標値以上に制御される通常運転期までの回復期の設定期間と、前記通常運転期に至るまでに必要なアンモニア性窒素濃度の低減量とから、前記活性汚泥モデルに基づく演算により前記運転管理指標として硝化菌量増加速度を推定することを特徴とする水処理施設の運転支援方法。 - 前記通常運転期から前記栄養塩類増加運転期までの移行期の設定期間と、前記栄養塩類増加運転期までに必要なアンモニア性窒素濃度の増加量とから、前記活性汚泥モデルに基づく演算により前記運転管理指標として硝化菌量減少速度を推定することを特徴とする請求項6に記載の水処理施設の運転支援方法。
- 前記活性汚泥モデルにより推定される硝化菌量の増減速度と予め設定された目標硝化菌量増減速度との偏差に基づき前記水処理施設の余剰汚泥量の設定値を調整することを特徴とする請求項6または7に記載の水処理施設の運転支援方法。
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下水放流水に含まれる栄養塩類の能動的管理のための運転方法に係る手順書(案),日本,国土交通省水管理・国土保全局下水道部,2015年,第1-58頁 |
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