JP7074406B2 - 薬剤添加量制御装置及び薬剤添加量制御方法 - Google Patents
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Description
このような薬剤の添加を伴う水処理システムにおいては、薬剤の添加量を適切に制御することが重要である。
すなわち、本発明は、以下の薬剤添加量制御装置及び薬剤添加量制御方法である。
この特徴によれば、反応槽の前段の被処理水の水量の算出を容易にするとともに、反応槽に流入する被処理水の流入量の制御も容易となる。これにより、十分な薬剤を添加する前に、被処理水が反応槽あるいは反応槽の後段に設けられる処理槽に流入することを抑制することができ、安定した処理を行うことが可能となる。
この特徴によれば、反応槽への薬剤の添加量を被処理水の流入量より先に変更し、薬剤の添加を行うことにより、反応槽において常に十分な量の薬剤が供給される。このように、必要となる薬剤の添加量を決定し、薬剤の添加を優先して行うことで、特に、被処理水の性質や処理条件によって凝集状態が頻繁に変化するような場合において処理の安定性を確保することが可能となる。
このような薬剤添加を伴う水処理システムとしては、例えば、被処理水に凝集剤を添加する凝集沈殿、凝集ろ過、加圧浮上処理に係る水処理システム、被処理水にアルカリ(pH調整剤)を添加する析出反応を利用した水処理システム及び被処理水に次亜塩素酸などの消毒剤を添加する水処理システム等が挙げられる。
なお、以下の実施態様は、本発明に係る薬剤添加量制御装置及び薬剤添加量制御方法を説明するために例示したものにすぎず、本発明に係る薬剤添加量制御装置及び薬剤添加量制御方法を限定するものではない。
図1は、本発明の実施態様の薬剤添加量制御装置を備える水処理システムの概略説明図である。なお、本実施態様における水処理システムとしては、凝集沈殿処理に係る設備について例示する。
図1に示すように、本実施態様に係る水処理システム100は、薬剤添加量制御装置1と、反応槽2を備える。反応槽2には、被処理水Wを供給するラインL1と、反応槽2に薬剤Sを添加する薬剤添加手段3が設けられており、ラインL1上には流量制御機構4が設けられている。また、反応槽2の後段に凝集沈殿槽5を設け、薬剤添加手段3により反応槽2に添加される薬剤Sを凝集剤とする。
反応槽2は、被処理水Wを導入するとともに、薬剤添加手段3により薬剤Sとして凝集剤を添加するものである。これにより、固形物を含む被処理水Wを、反応槽2から凝集沈殿槽5へ供給する。また、反応槽2には、被処理水Wが供給されるラインL1上に、流量制御機構4が設けられている。
本実施態様に係る水処理システム100は、いわゆるスラッジブランケット型と呼ばれる凝集沈殿槽5を有している。一般に、スラッジブランケット型凝集沈殿槽は、槽内に上昇水流による凝集フロックの流動層を形成し、その流動槽内に新たに生成したフロックを通過させるものである。このとき、小さなフロックは流動層における大きなフロックに捕捉されて大きくなり、沈降速度が速まる。これにより、スラッジブランケット型凝集沈殿槽へ導入された被処理水は、処理水と汚泥に分離され、それぞれ槽外に排出される。以下、フロックは、凝集フロック、汚泥、固形物と称されることがある。
また、凝集沈殿槽5は、スラッジブランケット部70を通過することにより凝集したフロックが、スラッジブランケット部70の上端を越流し、凝集沈殿槽5の底部に沈殿して濃縮される濃縮部90を有し、濃縮部90に沈殿したフロック(汚泥)を系外に排出する汚泥排出ラインL4を設ける。なお、汚泥排出ラインL4には、汚泥を処理するための汚泥処理設備を設けるものとしてもよい。
なお、分離された処理水W1は凝集沈殿槽5上部に設けられたラインL1から系外に排出される。また、スラッジブランケット部70の上端から越流した凝集フロックは、スラッジブランケット部70の下部に設けられる濃縮部90に沈降し、凝集沈殿槽5の底部に設けられたラインL4を介して、系外に排出される。
水質としては、濁度、色度、水温、pH、有機物濃度等を測定対象とすることが挙げられる。また、測定対象を検出するための検出器としては、濁度計、色度計、水温計、pH計、COD計、BOD計、TOD計、TOC計等が挙げられる。
本実施態様における水質検知部80としては、処理状況に大きな影響を与えるスラッジブランケット部70におけるフロックの凝集状態についての情報を得るために、濁度を検出する濁度計を用いることが特に好ましい。なお、濁度計としては、表面散乱光方式、透過散乱光方式、透過散乱比較方式等による光学測定やカメラの映像を用いてフロックの凝集状態を解析する画像解析等に基づく検出器を用いることができる。
本実施態様における薬剤添加量制御装置1は、測定部10と、制御部20を備える。また、薬剤添加量制御装置1は、測定部10の測定結果に基づき、制御部20によって薬剤添加手段3による反応槽2への薬剤の添加量及び反応槽2に流入する被処理水Wの流入量を制御するものである。
演算処理部21における薬剤Sの添加量の決定に係る演算処理プロセスについては、特に限定されない。被処理水Wの水量と薬剤Sの添加量に関する関係式を用いるものとしてもよく、過去の演算データや測定データに基づく算出又は推計を行うものとしてもよい。
本発明の第2の実施態様の水処理システムは、第1の実施態様における反応槽2を、複数の槽からなるものとする。例えば、第1反応槽、第2反応槽の2つの槽を設け、それぞれに薬剤添加手段を設けるものとしてもよい。
Claims (3)
- 被処理水に対して薬剤が添加される反応槽の前段に被処理水を貯留する原水槽と、前記原水槽で被処理水の水量を測定する測定部と、
前記測定部で測定した被処理水の水量に応じて、前記反応槽に添加する薬剤の量と、前記反応槽に流入する被処理水の流入量を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記反応槽に添加する薬剤の量を制御してから、前記反応槽に流入する被処理水の流入量を制御することを特徴とする、薬剤添加量制御装置。 - 前記測定部は、前記原水槽内の被処理水の水面高さを測定するレベル計及び/または前記原水槽に流入する被処理水の流量を測定する流量計を備えることを特徴とする、請求項1に記載の薬剤添加量制御装置。
- 被処理水に対して薬剤が添加される反応槽の前段に設けられた原水槽に、被処理水を貯留する工程と、
前記原水槽で被処理水の水量を測定する測定工程と、
前記測定工程により得られた被処理水の水量に応じて、前記反応槽に添加する薬剤の量と、前記反応槽に流入する被処理水の流入量を制御する制御工程を備え、
前記制御工程は、前記反応槽に添加する薬剤の量を制御してから、前記反応槽に流入する被処理水の流入量を制御することを特徴とする、薬剤添加量制御方法。
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