JP7437144B2 - water treatment plant - Google Patents

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Description

本発明は、水処理プラントに関する。 The present invention relates to water treatment plants.

下水の生物反応処理方法等について、以下に示す。活性汚泥法は、活性汚泥と呼ばれる微生物の集合体を浮遊させた反応タンクを用いた下水の生物反応処理方法である。分離膜を使用しない従来活性汚泥法の汚濁物質の除去過程は、活性汚泥による反応タンク中での汚濁物質の除去(吸着、摂取、酸化、同化等)と最終沈殿池における活性汚泥の固液分離に要約される。固液分離された活性汚泥の一部は、返送汚泥として反応タンクに送られ、下水と混合されて再び下水の処理に利用される。残りは余剰汚泥として処理される。 The biological reaction treatment method for sewage is shown below. The activated sludge method is a biological reaction treatment method for sewage that uses a reaction tank in which aggregates of microorganisms called activated sludge are suspended. The process of removing pollutants using the conventional activated sludge method, which does not use a separation membrane, involves removing pollutants using activated sludge in a reaction tank (adsorption, uptake, oxidation, assimilation, etc.) and solid-liquid separation of activated sludge in a final settling tank. It can be summarized as follows. A part of the activated sludge separated into solid and liquid is sent to a reaction tank as return sludge, mixed with sewage, and used again for sewage treatment. The remainder is treated as surplus sludge.

活性汚泥法によって除去される汚濁物質の主要成分は、有機物、窒素、リン等である。なお、有機物除去に加えて、窒素、リン等の除去を行うことを高度処理という。汚濁物質の除去能力は、活性汚泥が高濃度(高MLSS濃度)であるほど高い。一方、固液分離の能力は、活性汚泥が低濃度(低MLSS濃度)であるほど高い。 The main components of pollutants removed by the activated sludge method are organic matter, nitrogen, phosphorus, etc. Note that in addition to the removal of organic matter, the removal of nitrogen, phosphorus, etc. is called advanced treatment. The higher the concentration of activated sludge (higher MLSS concentration), the higher the ability to remove pollutants. On the other hand, the lower the activated sludge concentration (lower MLSS concentration), the higher the solid-liquid separation ability is.

固液分離性能を増強させる技術として、傾斜板沈殿装置(最終沈殿池に追加)がある。活性汚泥法の種類で、雨天時等の大流量の流入に対応するものとして、雨天時活性汚泥法(3W法)がある。この3W法は、3Qsh(1Qshは時間最大汚水量)のうち、1Qshを反応タンクの前段で従来法と同じように処理し、これまで直接放流等をしていた残りの2Qshを反応タンクの後段にステップ投入し処理する。 A tilted plate sedimentation device (added to the final sedimentation tank) is a technology that enhances solid-liquid separation performance. Among the types of activated sludge method, there is a rainy weather activated sludge method (3W method) that copes with large flow inflows during rainy weather. In this 3W method, 1Qsh out of 3Qsh (1Qsh is the maximum amount of wastewater per hour) is treated in the front stage of the reaction tank in the same way as the conventional method, and the remaining 2Qsh, which was previously discharged directly, is processed in the rear stage of the reaction tank. Step input and processing.

膜分離活性汚泥法(MBR)は、活性汚泥によって下水の生物反応処理を行った後、限外ろ過膜、精密ろ過膜等の分離膜を用いて処理水と活性汚泥とを膜分離処理することで、処理水から活性汚泥を分離除去する方法である。分離膜を用いて外力により活性汚泥の分離を行うため、処理にあたって反応タンクの活性汚泥濃度を高く設定することが可能である。 Membrane separation activated sludge method (MBR) is a process in which activated sludge is used to perform biological reaction treatment on sewage, and then treated water and activated sludge are separated using a separation membrane such as an ultrafiltration membrane or a microfiltration membrane. This is a method to separate and remove activated sludge from treated water. Since activated sludge is separated by external force using a separation membrane, it is possible to set a high activated sludge concentration in the reaction tank during treatment.

ハイブリッド型MBRは、MBRと他の処理方法を組み合わせた処理方法(水処理プラント)である。複数水処理系列を含む中規模又は大規模の下水処理場の改築更新において、MBRを導入する場合、既存の系列とMBR系列を併用する構成になることがある。このため、両系列の組み合わせによるメリットを強調することによって、水処理全体の最適化を図ることができる。 Hybrid MBR is a treatment method (water treatment plant) that combines MBR and other treatment methods. When introducing MBR in the renovation and renewal of a medium-sized or large-scale sewage treatment plant that includes multiple water treatment lines, the configuration may be such that the existing lines and MBR lines are used together. Therefore, by emphasizing the merits of the combination of both systems, the overall water treatment can be optimized.

特許文献1では、ハイブリッド型MBRにおいて、大流量流入(ピーク流入水量)への対応を従来活性汚泥法系列に負担させることで、MBR系列の能力低減が図れ、全体として、高コストなMBR系列の数を減少させることができる手法が、記載されている。 In Patent Document 1, in a hybrid MBR, the capacity of the MBR system can be reduced by burdening the conventional activated sludge process system to deal with large flow inflows (peak inflow water amount), and as a whole, it is possible to reduce the capacity of the MBR system, which is expensive. Techniques have been described that can reduce the number.

特開2017-113722号公報Japanese Patent Application Publication No. 2017-113722

従来活性汚泥法において、高度処理のための高MLSS濃度と固液分離のための低MLSS濃度を両立させるため、高度処理(高MLSS濃度)を優先すると、例えば雨天時又は冬季の汚泥沈降性が悪化する時期において、最終沈殿池の汚泥がリークする可能性がある。一方、雨水時又は汚泥沈降性が悪化する時期のために、一時的に固液分離性能を高めるために低MLSS濃度化を行うと、有機物、窒素、リン等の除去能力が低下する。 In the conventional activated sludge method, in order to achieve both a high MLSS concentration for advanced treatment and a low MLSS concentration for solid-liquid separation, if priority is given to advanced treatment (high MLSS concentration), for example, sludge sedimentation during rainy weather or winter may be reduced. During periods of deterioration, sludge from the final settling tank may leak. On the other hand, when lowering the MLSS concentration to temporarily improve the solid-liquid separation performance during rainwater or a period when sludge settling property deteriorates, the ability to remove organic matter, nitrogen, phosphorus, etc. decreases.

従って、従来活性汚泥法において、高度処理のための高MLSS濃度と固液分離のための低MLSS濃度を、状況に応じて効果的に変化させることができる技術が望まれる。 Therefore, in the conventional activated sludge method, a technology is desired that can effectively change the high MLSS concentration for advanced treatment and the low MLSS concentration for solid-liquid separation depending on the situation.

本発明の一態様は、第1生物反応タンクと、前記第1生物反応タンクからの水を活性汚泥と処理水とに分離する沈殿池と、を含む、第1水処理系列と、活性汚泥と処理水とを分離する分離膜が設置された第2生物反応タンクを含む、第2水処理系列と、を含み、前記第1水処理系列と前記第2生物反応タンクとの間において、活性汚泥が相互に送泥され、前記第1水処理系列と前記第2生物反応タンクとの間において、前記活性汚泥の少なくとも一方向の送泥量は調整可能である。 One aspect of the present invention provides a first water treatment system including a first biological reaction tank and a settling tank that separates water from the first biological reaction tank into activated sludge and treated water; a second water treatment line including a second biological reaction tank installed with a separation membrane that separates the treated water from the activated sludge between the first water treatment line and the second biological reaction tank; are mutually fed, and the amount of the activated sludge fed in at least one direction between the first water treatment line and the second biological reaction tank can be adjusted.

本発明の一態様によれば、従来活性汚泥法において、高度処理のための高MLSS濃度と固液分離のための低MLSS濃度を、状況に応じて効果的に変化させることができる。 According to one aspect of the present invention, in the conventional activated sludge method, the high MLSS concentration for advanced treatment and the low MLSS concentration for solid-liquid separation can be effectively changed depending on the situation.

実施例に係る水処理プラントの概略フローを示す。1 shows a schematic flow of a water treatment plant according to an example. 実施例に係る水処理プラントの詳細フローを示す。A detailed flow of a water treatment plant according to an example is shown. 反応タンク間の相互送泥の機構の例を示す。An example of a mechanism for mutually feeding mud between reaction tanks is shown. トラフ及びトラフに設置されているゲート堰の断面構造を示す。This figure shows the cross-sectional structure of the trough and the gate weir installed in the trough. 雨天時等、最初沈殿池への流入下水量が所定値より多いときの水の流れを示す。This shows the flow of water when the amount of sewage flowing into the primary settling tank is greater than a predetermined value, such as during rainy weather. 雨天時等、最初沈殿池への流入下水量が所定値より多いときの水の流れの他の例を示す。Another example of the flow of water when the amount of sewage flowing into the initial settling tank is greater than a predetermined value, such as during rainy weather, will be shown. 第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。Another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line is shown. 第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。Another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line is shown. 第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。Another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line is shown. 第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。Another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line is shown. 第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。Another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line is shown. 第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。Another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line is shown.

以下、添付図面を参照して実施形態を説明する。本実施形態は本発明を実現するための一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではないことに注意すべきである。 Embodiments will be described below with reference to the accompanying drawings. It should be noted that this embodiment is merely an example for implementing the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention.

<水処理プランとの概略>
図1は、実施例に係る水処理プラントの概略フローを示す。水処理プラントは異なるタイプの水処理系列を含むハイブリッド型であり、被処理水である下水が流入する前処理設備10、並びに、前処理設備の下流側に設けられている第1水処理系列11及び第2水処理系列12を含む。水処理プラントの制御システム14は、水処理プラントの動作を制御する。
<Outline of water treatment plan>
FIG. 1 shows a schematic flow of a water treatment plant according to an example. The water treatment plant is a hybrid type that includes different types of water treatment lines, including a pre-treatment facility 10 into which sewage, which is water to be treated, flows, and a first water treatment line 11 provided downstream of the pre-treatment facility. and a second water treatment line 12. Water treatment plant control system 14 controls the operation of the water treatment plant.

下水は、前処理設備10に流入する。前処理設備10は、下水中の固形物を物理的に除去する。前処理設備10は、例えば、沈殿分離、浮上分離、又は固液分離機を使用することができる。 Sewage flows into pretreatment equipment 10 . Pretreatment equipment 10 physically removes solids from sewage. The pretreatment equipment 10 can use, for example, a precipitation separation, a flotation separation, or a solid-liquid separator.

前処理設備10からの水は、第1水処理系列11に流入する。水処理プラントは複数のモードを含み、あるモードにおいて、前処理設備10からの水は、第2水処理系列12に流入することなく、第1水処理系列11に流入する。他のモードにおいて、前処理設備10からの水は、第1水処理系列11に加えて、第2水処理系列12に流入する。制御システム14は、例えば、下水の流入量予想量に応じて動作モードを切り替え、選択したモードに応じて前処理設備10からの流水を制御する。他の例において、前処理設備10からの水を、常に二つの水処理系列11、12に流入させてもよい。 Water from the pretreatment facility 10 flows into the first water treatment line 11 . The water treatment plant includes a plurality of modes; in one mode, water from the pretreatment facility 10 flows into the first water treatment train 11 without entering the second water treatment train 12. In another mode, water from the pretreatment facility 10 flows into the second water treatment train 12 in addition to the first water treatment train 11 . For example, the control system 14 switches the operating mode depending on the expected inflow amount of sewage, and controls the flow of water from the pretreatment facility 10 depending on the selected mode. In another example, the water from the pretreatment facility 10 may always flow into two water treatment trains 11, 12.

第1水処理系列11は、従来活性汚泥法により下水の生物反応処理、具体的には、高度処理(有機物除去に加えて、窒素、リン等の除去)を行う。第1水処理系列11は、従来活性汚泥法水処理設備111、従来活性汚泥法水処理設備111の下流側に設置された後段の最終沈殿池112、及び最終沈殿池112の下流側に設置された後段の消毒設備13を含む。 The first water treatment line 11 performs biological reaction treatment of sewage, specifically, advanced treatment (removal of nitrogen, phosphorus, etc. in addition to organic matter removal) using a conventional activated sludge method. The first water treatment line 11 includes a conventional activated sludge method water treatment facility 111, a final settling tank 112 installed downstream of the conventional activated sludge method water treatment facility 111, and a final settling tank 112 installed downstream of the final settling tank 112. This includes disinfection equipment 13 in the latter stage.

従来活性汚泥法水処理設備111は、活性汚泥による生物反応処理により、有機物、窒素、リン等の汚濁物質の除去を行う。最終沈殿池112は、従来活性汚泥法水処理設備111から流入した水を、上澄み液と活性汚泥とに、重力沈降により沈降分離する。沈降分離後の上澄み液は、消毒設備13に送られる。沈降分離した活性汚泥の一部は返送汚泥として、従来活性汚泥法水処理設備111へ返送される(図1において不図示)。 The conventional activated sludge method water treatment equipment 111 removes pollutants such as organic matter, nitrogen, and phosphorus through biological reaction treatment using activated sludge. The final settling tank 112 separates water flowing from the conventional activated sludge method water treatment equipment 111 into a supernatant liquid and activated sludge by gravity settling. The supernatant liquid after sedimentation separation is sent to disinfection equipment 13. A part of the activated sludge that has been sedimented and separated is returned to the conventional activated sludge method water treatment facility 111 as return sludge (not shown in FIG. 1).

消毒設備13は、最終沈殿池112からの上澄みに消毒剤(次亜塩素酸ナトリウム溶液、液化塩素等)を接触させて消毒を行う。消毒設備13から流れ出た処理水は、河川などの公共用水域に放流される。 The disinfection equipment 13 disinfects the supernatant from the final settling tank 112 by bringing a disinfectant (sodium hypochlorite solution, liquefied chlorine, etc.) into contact with the supernatant. The treated water flowing out of the disinfection equipment 13 is discharged into public water bodies such as rivers.

第2水処理系列12は、膜分離活性汚泥法(MBR)水処理設備121を含む。MBR水処理設備121は、活性汚泥によって下水の生物反応処理を行い、限外ろ過膜、精密ろ過膜等の分離膜を用いて処理水と活性汚泥とを膜分離処理することで、処理水から活性汚泥を分離除去する。MBR水処理設備121からの処理水は、再生水等として利用、あるいは第1水処理系列11からの処理水と共に、河川などの公共用水域に放流される。 The second water treatment line 12 includes membrane separation activated sludge (MBR) water treatment equipment 121 . The MBR water treatment equipment 121 performs biological reaction treatment of sewage using activated sludge, and performs membrane separation treatment of treated water and activated sludge using a separation membrane such as an ultrafiltration membrane or a microfiltration membrane, thereby removing water from the treated water. Separate and remove activated sludge. The treated water from the MBR water treatment facility 121 is used as reclaimed water or the like, or is discharged into public water bodies such as rivers together with the treated water from the first water treatment line 11.

図1に示す水処理プラントは、第1水処理系列11と第2水処理系列12との間において、活性汚泥を相互に送泥する。一方又は双方の送泥量は調整可能であり、送泥量を調整することで、状況に応じて、従来活性汚泥法を使用する第1水処理系列11における活性汚泥濃度(MLSS濃度)を、目的の値に調整することができる。 In the water treatment plant shown in FIG. 1, activated sludge is transferred between a first water treatment line 11 and a second water treatment line 12. One or both of the sludge feeding amounts can be adjusted, and by adjusting the sludge feeding amount, the activated sludge concentration (MLSS concentration) in the first water treatment line 11 that uses the conventional activated sludge method can be adjusted depending on the situation. It can be adjusted to the desired value.

例えば、第1水処理系列11の高度処理の処理能力を向上させる場合、水処理プラントは、第2水処理系列12から第1水処理系列11に送泥する量を、第1水処理系列11から第2水処理系列12に送泥する量に対して、相対的に増加させる。これにより、第1水処理系列11が高MLSS濃度化される。後述するように、MBRを使用する第2水処理系列12から送られる活性汚泥のMLSS濃度は、従来活性汚泥法水処理設備111におけるMLSS濃度よりも高い。 For example, when improving the processing capacity of the advanced treatment of the first water treatment line 11, the water treatment plant increases the amount of mud sent from the second water treatment line 12 to the first water treatment line 11. The amount is increased relative to the amount of mud sent from the to the second water treatment line 12. As a result, the first water treatment line 11 has a high MLSS concentration. As will be described later, the MLSS concentration of the activated sludge sent from the second water treatment line 12 using MBR is higher than the MLSS concentration in the conventional activated sludge method water treatment facility 111.

第1水処理系列11の高MLSS濃度化は、下水中の基質濃度の低下による生物学的リン除去の処理能力低下を補完することができ、固液分離のための凝集剤を不要あるいは節減することができる。また、高MLSS濃度化によって、生物学的リン除去を阻害する過剰曝気による嫌気部への酸素の持ち込みを抑制できる。 The high MLSS concentration in the first water treatment line 11 can compensate for the decrease in biological phosphorus removal capacity due to the decrease in substrate concentration in sewage, and eliminates or reduces the need for flocculants for solid-liquid separation. be able to. In addition, by increasing the MLSS concentration, it is possible to suppress the introduction of oxygen into the anaerobic part due to excessive aeration that inhibits biological phosphorus removal.

例えば雨天時に一時的に最終沈殿池112の固液分離性能を向上させる場合、水処理プラントは、第1水処理系列11から第2水処理系列12に送泥する量を、第2水処理系列12から第1水処理系列11に送泥する量に対して、相対的に増加させる。これにより、第1水処理系列11が低MLSS濃度化される。 For example, when temporarily improving the solid-liquid separation performance of the final settling tank 112 during rainy weather, the water treatment plant changes the amount of mud sent from the first water treatment line 11 to the second water treatment line 12 to the second water treatment line 112. 12 to the first water treatment line 11. As a result, the first water treatment line 11 has a low MLSS concentration.

一例において、水処理プラントは、流入下水量が平常的である場合は、前処理設備1おからの水を第2水処理系列12に直接流入させず、第1水処理系列11に全量流入させる。第2水処理系列12では膜分離処理を主とし、第1水処理系列11では生物処理を主とする。流入下水量が例えば処理可能水量を超える場合、水処理プラントは、前処理設備1おからの水を第2水処理系列12にも直接流入させる。 In one example, when the amount of inflowing sewage is normal, the water treatment plant does not allow the water from the pretreatment equipment 1 to flow directly into the second water treatment train 12, but allows the entire amount to flow into the first water treatment train 11. . The second water treatment line 12 mainly uses membrane separation treatment, and the first water treatment line 11 mainly uses biological treatment. If the amount of inflowing sewage exceeds the amount of water that can be treated, for example, the water treatment plant causes the water from the pretreatment facility 1 okara to also directly flow into the second water treatment line 12 .

MBRにおいては、高MLSS濃度化によって酸素溶解効率の低下が生じる。このため生物反応処理(有機物、窒素等の除去)に必要な空気量(エネルギ消費量)が、従来活性汚泥法に比べて多い。上述のように、平常時に、従来活性汚泥法を使用する第1水処理系列11が、MBRを使用する第2水処理系列12に比べ酸素溶解効率が高い生物処理を行うため、省エネルギが図れる。さらに、MBRを定量の間欠運転とすることで分離膜ユニットの曝気洗浄量を減らすことができ、省エネルギが図れる。 In MBR, high MLSS concentration causes a decrease in oxygen dissolution efficiency. Therefore, the amount of air (energy consumption) required for biological reaction treatment (removal of organic matter, nitrogen, etc.) is greater than in conventional activated sludge methods. As mentioned above, during normal times, the first water treatment line 11, which conventionally uses the activated sludge method, performs biological treatment with higher oxygen dissolution efficiency than the second water treatment line 12, which uses MBR, so energy can be saved. . Furthermore, by operating the MBR intermittently at a fixed rate, the amount of aeration cleaning of the separation membrane unit can be reduced, resulting in energy savings.

また、MBRの水処理系列と、沈殿池を使用する水処理系列とを含むハイブリッド型水処理プラントは、同一スペースで処理可能な水量を増加させると共に、限られたスペースでの改築更新が可能となり、事業継続性を確保することができる。 In addition, a hybrid water treatment plant that includes an MBR water treatment line and a water treatment line that uses a settling tank increases the amount of water that can be treated in the same space, and allows for renovations and upgrades in a limited space. , business continuity can be ensured.

なお、図1は、一つの第1水処理系列11及び一つの第2水処理系列12を示すが、水処理プラントは、複数の第1水処理系列及び複数の第2水処理系列を含むことができる。一つの第2水処理系列は、1又は複数の第1水処理系列との間で活性汚泥を相互に送泥する。 Although FIG. 1 shows one first water treatment line 11 and one second water treatment line 12, the water treatment plant may include a plurality of first water treatment lines and a plurality of second water treatment lines. I can do it. One second water treatment line mutually transports activated sludge with one or more first water treatment lines.

<水処理プラントの詳細>
図2は、実施例に係る水処理プラントの詳細フローを示す。水処理プラントは、被処理水である下水の流入側(上流側)より順に、最初沈殿池201、第1反応タンク(第1生物反応タンク)239、及び最終沈殿池257を含む。水処理プラントは、さらに、第2反応タンク(第2生物反応タンク)207を含む。第1反応タンク239及び最終沈殿池257は従来活性汚泥法を使用する第1水処理系列を構成し、第2反応タンク207はMBRを使用する第2水処理系列を構成する。図2において制御システム14は省略されている。
<Details of water treatment plant>
FIG. 2 shows a detailed flow of the water treatment plant according to the example. The water treatment plant includes a first settling tank 201, a first reaction tank (first biological reaction tank) 239, and a final settling tank 257, in order from the inflow side (upstream side) of sewage, which is water to be treated. The water treatment plant further includes a second reaction tank (second biological reaction tank) 207. The first reaction tank 239 and the final settling tank 257 constitute a first water treatment train using a conventional activated sludge method, and the second reaction tank 207 constitutes a second water treatment train using MBR. In FIG. 2, the control system 14 is omitted.

最初沈殿池201は、下水が流入する流入水路203及びその後段の沈殿池205を含む。下水が流入水路203を通って沈殿池205に流入し、沈殿池205内で下水に含まれる固形分が、最初沈殿池汚泥として重力沈降により沈降分離される。最初沈殿池汚泥は、不図示のポンプを通じて汚泥処理へと移送される。 The first sedimentation tank 201 includes an inflow channel 203 into which sewage flows, and a subsequent sedimentation tank 205. Sewage flows into the settling basin 205 through the inflow waterway 203, and in the settling basin 205, the solid content contained in the sewage is first sedimented and separated as settling basin sludge by gravity settling. The initial sedimentation tank sludge is transferred to sludge treatment through a pump (not shown).

最初沈殿池201で固形分が除去された被処理水(下水)は、第1反応タンク239に流入する。なお、図2に示していないが、一般に、膜閉塞(への絡み)の原因となる繊維物(毛髪等)を除去する前処理設備が、最初沈殿池201と第1反応タンク239との間(簡易処理水の放流よりも下流側)に設置される。または、最初沈殿池201の代わりに、上記機能と最初沈殿池の機能とを持つ前処理設備を設けてもよい。 The water to be treated (sewage) from which the solid content has been removed in the first settling tank 201 flows into the first reaction tank 239 . Although not shown in FIG. 2, pretreatment equipment for removing fibrous substances (hair, etc.) that cause membrane clogging (entanglement) is generally installed between the first settling tank 201 and the first reaction tank 239. (It is installed downstream of the discharge of simple treated water). Alternatively, instead of the first settling tank 201, a pretreatment facility having the above function and the function of the first settling tank may be provided.

図2の例において、第1反応タンク239は、嫌気無酸素好気法により被処理水を高度処理する。第1反応タンク239は、上流側から、流入水路241、嫌気タンク243、無酸素タンク245、及び好気タンク247を含む。嫌気無酸素好気法は、活性汚泥によるリンの過剰摂取及び硝化脱窒反応を利用する。 In the example of FIG. 2, the first reaction tank 239 performs advanced treatment of the water to be treated using an anaerobic, anoxic, and aerobic method. The first reaction tank 239 includes, from the upstream side, an inflow waterway 241, an anaerobic tank 243, an anoxic tank 245, and an aerobic tank 247. The anaerobic anoxic aerobic method utilizes excessive phosphorous uptake by activated sludge and nitrification-denitrification reactions.

流入水路241には、最終沈殿池257からの被処理水と、後述する最終沈殿池257からの返送汚泥267とが流入する。被処理水と返送汚泥の混合水は、流入水路241から、嫌気タンク243に流入する。また、後段の無酸素タンク245の一部の混合水が、ポンプ249により嫌気タンク243に供給される。嫌気タンク243に酸素が供給されておらず、活性汚泥は嫌気状態にある。活性汚泥中の微生物は、混合水中の有機物を摂取し、リンを放出する。 Water to be treated from the final settling tank 257 and return sludge 267 from the final settling tank 257, which will be described later, flow into the inflow waterway 241. The mixed water of the water to be treated and the returned sludge flows into the anaerobic tank 243 from the inflow waterway 241 . Further, a part of the mixed water in the anoxic tank 245 at the latter stage is supplied to the anaerobic tank 243 by the pump 249 . Oxygen is not supplied to the anaerobic tank 243, and the activated sludge is in an anaerobic state. Microorganisms in the activated sludge ingest organic matter in the mixed water and release phosphorus.

嫌気タンク243からの混合水は、後段の無酸素タンク245に流入する。無酸素タンク245に酸素が供給されていない。活性汚泥中の微生物は、混合水内の硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素を窒素ガスに還元する。窒素ガスは、空気中に放出される。このように、無酸素タンク245において窒素が除去される。なお、後段の好気タンク247から一部の混合水を無酸素タンク245に循環させてもよい。これにより、脱窒効率を高めることができる。 The mixed water from the anaerobic tank 243 flows into the anoxic tank 245 at the subsequent stage. Oxygen is not supplied to the anoxic tank 245. Microorganisms in the activated sludge reduce nitrate nitrogen and nitrite nitrogen in the mixed water to nitrogen gas. Nitrogen gas is released into the air. In this way, nitrogen is removed in the anoxic tank 245. Note that part of the mixed water may be circulated from the aerobic tank 247 in the latter stage to the anoxic tank 245. Thereby, denitrification efficiency can be increased.

無酸素タンク245からの混合水は、後段の好気タンク247に流入する。好気タンク247内には、散気装置251が設置されている。ブロワ253は、配管255を介して散気装置251に酸素を含む空気を供給する。散気装置251は、気泡を好気タンク247内の混合水に与える。 The mixed water from the anoxic tank 245 flows into the subsequent aerobic tank 247. An air diffuser 251 is installed inside the aerobic tank 247. Blower 253 supplies air containing oxygen to air diffuser 251 via piping 255. The air diffuser 251 provides air bubbles to the mixed water in the aerobic tank 247 .

好気タンク247において、活性汚泥の微生物は、供給された酸素により呼吸する。好気状態において、微生物は、有機物を分解すると共に、嫌気タンク243で放出したより多くのリンを摂取する。これにより、下水のリンが除去される。さらに、微生物は、混合水内の有機態窒素をアンモニア性窒素に変換し、さらに、アンモニア性窒素を、硝酸性窒素又は亜硝酸性窒素に変換(硝化)する。 In the aerobic tank 247, microorganisms in the activated sludge breathe with the supplied oxygen. In aerobic conditions, microorganisms decompose organic matter and ingest more phosphorus than released in the anaerobic tank 243. This removes phosphorus from the sewage. Furthermore, the microorganism converts organic nitrogen in the mixed water into ammonia nitrogen, and further converts ammonia nitrogen into nitrate nitrogen or nitrite nitrogen (nitrification).

好気タンク247からの活性汚泥を含む混合水は、最終沈殿池257に流入する。最終沈殿池257は、活性汚泥と上澄み液とを分離(固液分離)する。最終沈殿池257は、流入水路259とその下流側の沈殿池261とを含む。好気タンク247からの水は、流入水路259を介して、沈殿池261に流入する。沈殿池261において、活性汚泥は重力沈降により、上澄み液から沈降分離される。 The mixed water containing activated sludge from the aerobic tank 247 flows into the final settling tank 257 . The final settling tank 257 separates activated sludge and supernatant liquid (solid-liquid separation). The final sedimentation tank 257 includes an inflow channel 259 and a sedimentation tank 261 on the downstream side thereof. Water from the aerobic tank 247 flows into the settling tank 261 via the inflow waterway 259. In the settling tank 261, the activated sludge is separated from the supernatant by gravity settling.

上澄み液は、処理水として、必要により消毒された後、放流される。分離された活性汚泥の一部は、余剰汚泥265として、ポンプ263を介して汚泥処理へと移送される。分離された活性汚泥の他の一部は、ポンプ263を介して、返送汚泥267として流入水路241に返送される。返送汚泥267は、下水の生物反応処理に再利用される。第2反応タンク207は、膜分離タンク213を含む。図2の構成例において、第2反応タンク207は、膜分離タンク213のみで構成されている。 The supernatant liquid is discharged as treated water after being disinfected if necessary. A portion of the separated activated sludge is transferred as surplus sludge 265 to sludge treatment via pump 263. Another part of the separated activated sludge is returned to the inflow waterway 241 as return sludge 267 via the pump 263. Returned sludge 267 is reused for biological reaction treatment of sewage. The second reaction tank 207 includes a membrane separation tank 213. In the configuration example of FIG. 2, the second reaction tank 207 is configured only with a membrane separation tank 213.

第2反応タンク207と第1反応タンク239との間において、活性汚泥の相互送泥が行われる。本明細書において、第1水処理系列と第2水処理系列との台の相互送泥において、活性汚泥が流出する部分を送泥段、活性汚泥が流入する部分を受泥段と呼ぶことにする。 Mutual feeding of activated sludge is performed between the second reaction tank 207 and the first reaction tank 239. In this specification, in mutual sludge feeding between the platforms of the first water treatment train and the second water treatment train, the part from which activated sludge flows out is referred to as the sludge transport stage, and the part into which activated sludge flows is referred to as the sludge receiving stage. do.

図2の例において、第1反応タンク239の好気タンク247(送泥段)から、活性汚泥を含む混合水271が膜分離タンク213(受泥段)に流入する。また、膜分離タンク213(送泥段)からの混合水273は、第1反応タンク239の無酸素タンク245(受泥段)に流入する。膜分離タンク213から好気タンク247より前段に送泥することで、第1反応タンク239のMLSS濃度をより適切に調整でき、さらに、無酸素タンク245に送ることで嫌気タンク243における酸素濃度等の増加によるリン放出の低下を避けることができる。 In the example of FIG. 2, mixed water 271 containing activated sludge flows from the aerobic tank 247 (sludge feeding stage) of the first reaction tank 239 into the membrane separation tank 213 (sludge receiving stage). Further, the mixed water 273 from the membrane separation tank 213 (sludge feeding stage) flows into the anoxic tank 245 (sludge receiving stage) of the first reaction tank 239. By sending slurry from the membrane separation tank 213 to the stage before the aerobic tank 247, the MLSS concentration in the first reaction tank 239 can be adjusted more appropriately, and further, by sending the slurry to the anoxic tank 245, the oxygen concentration etc. in the anaerobic tank 243 can be adjusted. A decrease in phosphorus release due to an increase in phosphorus can be avoided.

膜分離タンク213内には、分離膜ユニット223が設置されている。分離膜ユニット223は、例えば、1又は複数の限外ろ過膜、精密ろ過膜等の分離膜及びそれらを保持すると共に、分離膜により分地された処理水を送水する管を含む。例えば不図示のポンプによって吸引され、分離膜を透過した処理水は、管を通って再利用又は放流される。膜分離処理により、膜分離タンク213内の活性汚泥濃度(MLSS濃度)は高くなる。つまり、第1反応タンク239には、高MLSS濃度化された混合水(活性汚泥)が、第2反応タンク207から送泥される。 A separation membrane unit 223 is installed inside the membrane separation tank 213. The separation membrane unit 223 includes, for example, one or more separation membranes such as an ultrafiltration membrane or a microfiltration membrane, and a pipe that holds the separation membranes and transports treated water separated by the separation membranes. For example, treated water that has been sucked in by a pump (not shown) and passed through a separation membrane is reused or discharged through a pipe. Due to the membrane separation process, the activated sludge concentration (MLSS concentration) in the membrane separation tank 213 increases. That is, mixed water (activated sludge) with a high MLSS concentration is sent from the second reaction tank 207 to the first reaction tank 239 .

膜分離タンク213内において、散気装置219が、分離膜ユニット223の下側に設置されている。他の散気装置221は、分離膜ユニット223から離れた位置に設置されている。ブロワ225は、配管229を介して散気装置219に酸素を含む空気を供給する。ブロワ227は、配管231を介して散気装置221に酸素を含む空気を供給する。 In the membrane separation tank 213, an air diffuser 219 is installed below the separation membrane unit 223. The other diffuser 221 is installed at a position away from the separation membrane unit 223. Blower 225 supplies air containing oxygen to air diffuser 219 via piping 229. Blower 227 supplies air containing oxygen to air diffuser 221 via piping 231.

散気装置219は、主に、分離膜ユニット223の曝気洗浄のために、気泡を水に放出する(散気する)。散気装置219からの気泡及び上昇流により、分離膜の表面が活性汚泥で覆われることを防ぐ。散気装置221は、主に、膜分離タンク213内の混合水の活性汚泥濃度(MLSS濃度)を均一化するために散気する。散気装置219、221は、例えば、間欠散気を行う。 The air diffuser 219 emits air bubbles into water (diffuses air) mainly for aeration cleaning of the separation membrane unit 223. The air bubbles and upward flow from the air diffuser 219 prevent the surface of the separation membrane from being covered with activated sludge. The aeration device 221 mainly diffuses air in order to equalize the activated sludge concentration (MLSS concentration) of the mixed water in the membrane separation tank 213. The air diffusers 219 and 221 perform intermittent air diffusion, for example.

膜分離タンク213内の水は、活性汚泥を含み、また、酸素が供給されるため、第1反応タンク239の好気タンク247と同様に、微生物よる硝化及びリン摂取が行われる。第2反応タンク207(膜分離タンク213)が膜分離処理を主とし、第1反応タンク239が生物反応処理を主とする構成において、膜分離タンク213に生物反応処理のために酸素を供給する必要はない。散気装置219、221からの散気量を少なくすることで、消費エネルギを低減することができる。また、膜分離タンク213内の混合水の酸素濃度が高くなりすぎることを防ぐことができる。 Since the water in the membrane separation tank 213 contains activated sludge and is supplied with oxygen, nitrification and phosphorus uptake by microorganisms are performed similarly to the aerobic tank 247 of the first reaction tank 239. In a configuration in which the second reaction tank 207 (membrane separation tank 213) mainly performs membrane separation treatment and the first reaction tank 239 mainly performs biological reaction treatment, oxygen is supplied to the membrane separation tank 213 for biological reaction treatment. There's no need. By reducing the amount of air diffused from the air diffusers 219 and 221, energy consumption can be reduced. Moreover, it is possible to prevent the oxygen concentration of the mixed water in the membrane separation tank 213 from becoming too high.

制御システム14は、自動的又はオペレータの指示に応じて、第1反応タンク239と第2反応タンク207との間の相互送泥量を制御する。これにより、第1水処理系列におけるMLSS濃度を所望の値に制御する。 The control system 14 controls the mutual feeding amount between the first reaction tank 239 and the second reaction tank 207 automatically or in response to instructions from an operator. Thereby, the MLSS concentration in the first water treatment series is controlled to a desired value.

例えば、第1反応タンク239を高MLSS濃度化して処理能力を高くするため、制御システム14は、第1反応タンク239の好気タンク247から第2反応タンク207の膜分離タンク213への送泥量を減少させ、膜分離タンク213からの第1反応タンク239の無酸素タンク245へ送泥量を増加させる。 For example, in order to increase the processing capacity by increasing the MLSS concentration in the first reaction tank 239, the control system 14 sends sludge from the aerobic tank 247 of the first reaction tank 239 to the membrane separation tank 213 of the second reaction tank 207. The amount of mud sent from the membrane separation tank 213 to the anoxic tank 245 of the first reaction tank 239 is increased.

また、例えば、最終沈殿池257に流入する好気タンク247からの混合水を低MLSS濃度化して最終沈殿池257の固液分離性能を向上させるため、制御システム14は、第1反応タンク239の好気タンク247から第2反応タンク207の膜分離タンク213への送泥量を増加させ、膜分離タンク213からの第1反応タンク239の無酸素タンク245へ送泥量を減少させる。なお、制御システム14は、第1反応タンク239のMLSS濃度を調整するため、一方の送泥量のみを調整してもよい。 Further, for example, in order to improve the solid-liquid separation performance of the final sedimentation tank 257 by reducing the MLSS concentration of the mixed water from the aerobic tank 247 that flows into the final sedimentation tank 257, the control system 14 controls the first reaction tank 239. The amount of mud sent from the aerobic tank 247 to the membrane separation tank 213 of the second reaction tank 207 is increased, and the amount of mud sent from the membrane separation tank 213 to the anoxic tank 245 of the first reaction tank 239 is decreased. Note that in order to adjust the MLSS concentration in the first reaction tank 239, the control system 14 may adjust only one of the mud feeding amounts.

制御システム14による相互送泥量の制御方法の一例を説明する。水処理プラントには、水処理プラントの状態をモニタリングするための、様々なセンサが、多くの位置に設置されている。制御システム14は、これらセンサによる測定値を得ることで、流入量、流入水質(現状値と予測値)、反応タンク2お7、239の状況(MLSS濃度、溶存酸素濃度、pH等)、処理水質(SS(懸濁物質)濃度、有機物、窒素、リン等)をモニタリングすることができる。 An example of a method of controlling the amount of mutually fed mud by the control system 14 will be described. Various sensors are installed at many locations in a water treatment plant to monitor the status of the water treatment plant. By obtaining the measured values from these sensors, the control system 14 can determine the inflow amount, inflow water quality (current value and predicted value), status of reaction tanks 2 and 239 (MLSS concentration, dissolved oxygen concentration, pH, etc.), and processing. Water quality (SS (suspended solids) concentration, organic matter, nitrogen, phosphorus, etc.) can be monitored.

例えば、制御システム14は、下水の流入量や流入水質の予測値を用いて、第1反応タンク239での生物反応処理と、最終沈殿池257での固液分離との観点から、最適なMLSS濃度を決定し、その値を目標にして相互送泥量を決定する。 For example, the control system 14 uses predicted values of the amount of sewage inflow and the quality of inflow water to optimize the MLSS from the viewpoint of biological reaction treatment in the first reaction tank 239 and solid-liquid separation in the final settling tank 257. Determine the concentration, and use that value as a target to determine the amount of mutually transferred mud.

制御システム14は、例えば、最初沈殿池201の上流側に設置された流量計の流量計測値と、処理区域内の雨量計により計測された処理区域内の降雨量等から、過去の実測データを参照して、未来の下水流入量を予測する。 The control system 14 obtains past actual measurement data from, for example, the flow rate measurement value of a flow meter installed upstream of the first settling tank 201 and the amount of rainfall in the treatment area measured by a rain gauge in the treatment area. Refer to this to predict future sewage inflow.

制御システム14は、最終沈殿池257から汚泥が流出しない条件における、最終沈殿池257への流入量に対する上限MLSS濃度を算出する。制御システム14は、最終沈殿池257の分析モデルから、流入量に対する上限MLSS濃度を算出することができる。多くの分析モデルが知られており、いずれの分析モデルを使用してもよい。 The control system 14 calculates the upper limit MLSS concentration for the amount of flow into the final settling tank 257 under conditions in which sludge does not flow out from the final settling tank 257. The control system 14 can calculate the upper limit MLSS concentration for the inflow from the analytical model of the final settling tank 257. Many analytical models are known, any of which may be used.

例えば、制御システム14は、最終沈殿池257の流出口における汚泥界面深さ(水面からの距離)と最終沈殿池257の流出口深さとの関係から、最終沈殿池257から汚泥が流出しない最大汚泥界面高さを決定することができる。さらに、予め設定されている分析モデルに従って、最大汚泥界面高さに対応する上限MLSS濃度を決定する。 For example, the control system 14 determines, based on the relationship between the sludge interface depth (distance from the water surface) at the outlet of the final settling tank 257 and the outlet depth of the final settling tank 257, the maximum sludge at which sludge does not flow out from the final settling tank 257. The interface height can be determined. Furthermore, the upper limit MLSS concentration corresponding to the maximum sludge interface height is determined according to a preset analytical model.

汚泥界面高さとMLSS濃度との関係を示す多くのモデルが知られており、いずれのモデルも使用することができる。例えば、汚泥界面の下降速度Vは、水温、MLSS濃度及び汚泥容量指標の関数で表すことができる。また、最終沈殿池の流入口からの距離L1の汚泥界面深さD1は、例えば、下降速度V、最終沈殿池の深さや、最終沈殿池の表面積、最終沈殿池の全長、流入量等の関数で表すことができる。 Many models are known that show the relationship between sludge interface height and MLSS concentration, any of which can be used. For example, the descending velocity V of the sludge interface can be expressed as a function of water temperature, MLSS concentration, and sludge volume index. In addition, the sludge interface depth D1 at the distance L1 from the inlet of the final settling tank is a function of, for example, the descending speed V, the depth of the final settling tank, the surface area of the final settling tank, the total length of the final settling tank, the inflow amount, etc. It can be expressed as

制御システム14は、さらに、最終沈殿池257への流入量と上限MLSS濃度から、目標処理水質(SS、有機物、窒素、リン等)が達成可能な、第1反応タンク239への下水流入量を、予め設定された数式から算出する。制御システム14は、省エネルギ(ポンプ動力、ブロワ動力)の観点も踏まえて、目標MLSS濃度を決定する。制御システム14は、目標MLSS濃度と第1反応タンク239への下水流入量から、相互送泥量を決定する。なお、第1反応タンク239への決定された下水流入量を超える量の下水は、例えば、簡易放流される。 The control system 14 further determines the amount of sewage inflow to the first reaction tank 239 that can achieve the target treated water quality (SS, organic matter, nitrogen, phosphorus, etc.) from the amount of inflow to the final settling tank 257 and the upper limit MLSS concentration. , calculated from a preset formula. The control system 14 determines the target MLSS concentration, also taking into consideration energy saving (pump power, blower power). The control system 14 determines the mutual feed amount from the target MLSS concentration and the amount of sewage flowing into the first reaction tank 239. Note that the amount of sewage that exceeds the determined amount of sewage flowing into the first reaction tank 239 is, for example, simply discharged.

制御システム14は、水処理プラントの上記様々な値をモニタリングしながら、定期的に、又は、台風等の非定常が予測されるときや、モニタリングした値において異常の兆候(例えば所定のモニタリング値が所定値を超えている)が検出されたとき等に、上記目標MLSS濃度が適切か判定し、必要に応じて目標MLSS濃度を再計算して、相互送泥量に反映する。 The control system 14 monitors the above-mentioned various values of the water treatment plant, and periodically or when an unsteady state such as a typhoon is predicted, or if there is a sign of abnormality in the monitored values (for example, when a predetermined monitoring value is (exceeding a predetermined value), it is determined whether the target MLSS concentration is appropriate, and if necessary, the target MLSS concentration is recalculated and reflected in the amount of mutual mud feeding.

一例において、好気タンク247から膜分離タンク213への送泥量は、残留有機物、残留窒素等の対策のため、膜分離タンク213の水理学的滞留時間(HRT)が、3時間以上となるように、制御される。また、膜分離タンク213から無酸素タンク245に送泥する活性汚泥量は、膜分離タンク213で発生する余剰汚泥量相当を基本とする。 In one example, the amount of mud sent from the aerobic tank 247 to the membrane separation tank 213 is such that the hydraulic retention time (HRT) of the membrane separation tank 213 is 3 hours or more in order to prevent residual organic matter, residual nitrogen, etc. As in, controlled. Furthermore, the amount of activated sludge sent from the membrane separation tank 213 to the anoxic tank 245 is basically equivalent to the amount of excess sludge generated in the membrane separation tank 213.

制御システム14は、活性汚泥の異なる水処理系列の間の相互送泥(循環)を自動的に制御してもよく、または、例えば表示装置において相互送泥の制御に必要な情報を表示することで、オペレータによる水処理プラントの運転管理を支援してもよい。これにより、異なる処理方法を使用する水処理プラントの煩雑な運転管理において、より容易に、最終沈殿池における汚泥流出リスクを低減し、目標処理水質を達成することができる。 The control system 14 may automatically control the mutual pumping (circulation) between different water treatment trains of activated sludge, or display the information necessary for controlling the mutual pumping, for example in a display device. This may assist operators in managing the operation of the water treatment plant. This makes it easier to reduce the risk of sludge outflow in the final settling tank and achieve the target treated water quality in the complicated operational management of water treatment plants that use different treatment methods.

次に、第1反応タンク239と第2反応タンク207との間の相互送泥の機構の例を説明する。一例において、相互送泥は、二つの反応タンク207、239の間の水位差により行われる。ポンプを使用しないことで、エネルギ消費を低減できる。図3Aは、反応タンク207、239間の相互送泥の機構の例を示す。図3Aの例において、中央の第2反応タンク207の膜分離タンク213が、両側の二つの第1反応タンク239に挟まれている。 Next, an example of a mechanism for mutually feeding mud between the first reaction tank 239 and the second reaction tank 207 will be described. In one example, mutual feeding is performed by a water level difference between the two reaction tanks 207, 239. By not using a pump, energy consumption can be reduced. FIG. 3A shows an example of a mutual pumping mechanism between reaction tanks 207 and 239. In the example of FIG. 3A, the membrane separation tank 213 of the second reaction tank 207 in the center is sandwiched between two first reaction tanks 239 on both sides.

両側の第1反応タンク239の無酸素タンク245と中央の膜分離タンク213に、複数のトラフ281が渡されている。中央の膜分離タンク213の活性汚泥(混合水)は、これらトラフ281を通って、両側の無酸素タンク245に流入する。同様に、両側の第1反応タンク239の好気タンク247と中央の膜分離タンク213に、複数のトラフ281が渡されている。両側の好気タンク247の活性汚泥(混合水)は、これらトラフ281を通って、中央の膜分離タンク213に流入する。一方のタンクの活性汚泥は、タンク間の水位差により、トラフ281を通って他方の反応タンクに流入する。 A plurality of troughs 281 extend between the anoxic tanks 245 of the first reaction tanks 239 on both sides and the membrane separation tank 213 in the center. The activated sludge (mixed water) in the central membrane separation tank 213 passes through these troughs 281 and flows into the anoxic tanks 245 on both sides. Similarly, a plurality of troughs 281 extend between the aerobic tanks 247 of the first reaction tanks 239 on both sides and the membrane separation tank 213 in the center. The activated sludge (mixed water) in the aerobic tanks 247 on both sides passes through these troughs 281 and flows into the membrane separation tank 213 in the center. The activated sludge in one tank flows into the other reaction tank through the trough 281 due to the water level difference between the tanks.

図3Bは、トラフ281及びトラフ281に設置されているゲート堰283の断面構造を示す。ゲート堰283は、各タンク内に設置されており、上下することでトラフ281の流入口及び流出口の開口領域を変化させる。制御システム14は、ゲート堰283の高さを制御することで、一方タンクから他方タンクへの送泥量を制御することができる。 FIG. 3B shows a cross-sectional structure of the trough 281 and the gate weir 283 installed in the trough 281. The gate weir 283 is installed in each tank, and changes the opening area of the inlet and outlet of the trough 281 by moving up and down. The control system 14 can control the amount of mud sent from one tank to the other tank by controlling the height of the gate weir 283.

異なる水処理系列の間の相互送泥量の制御は、トラフ及びゲート堰の組み合わせに限らず、任意の機構を使用することができ、例えば、バルブ開度調整の自動制御やポンプ流量制御等を用いることができる。例えば、膜分離タンク213から第1反応タンク239に対しては、上記方法により活性汚泥を送泥し、第1反応タンク239から膜分離タンク213に対しては、第1反応タンク239から最終沈殿池257への流出ゲートを閉じることで、トラフを介して活性汚泥を送泥してもよい。この点は、図8~10を参照して後述する例において同様である。 The mutual control of the amount of mud fed between different water treatment systems is not limited to the combination of troughs and gate weirs, and any mechanism can be used. For example, automatic control of valve opening adjustment, pump flow rate control, etc. Can be used. For example, activated sludge is sent from the membrane separation tank 213 to the first reaction tank 239 by the above method, and final sedimentation is sent from the first reaction tank 239 to the membrane separation tank 213. By closing the outflow gate to pond 257, activated sludge may be pumped through the trough. This point is the same in the examples described later with reference to FIGS. 8 to 10.

上記例は、最初沈殿池201から第1反応タンク239のみに被処理水を直接流入させ、第2反応タンク207には直接流入させない。他の例において、制御システム14は、流入下水量が多い場合に、最初沈殿池201からの被処理水の一部を第2反応タンク207にも流入させてもよい。これにより、第1反応タンク239における生物反応処理能力の低下を抑制できる。 In the above example, the water to be treated flows directly from the initial settling tank 201 only into the first reaction tank 239, but does not flow directly into the second reaction tank 207. In another example, the control system 14 may cause a portion of the treated water from the first settling tank 201 to also flow into the second reaction tank 207 when the amount of incoming sewage is large. Thereby, a decrease in the biological reaction processing capacity of the first reaction tank 239 can be suppressed.

図4Aは、雨天時や水処理プラント内の不図示の他の処理設備の停止時等、必要とされる処理能力(被処理水量)が所定値より多いときの水の流れを示す。図2との相違点を説明する。最初沈殿池201から、第1反応タンク239への被処理水の流入301が存在すると共に、第2反応タンク207への被処理水の流入302が存在する。また、第1及び第2反応タンク239、207で処理できない被処理水は、簡易処理水303として放流される。なお、このように、膜分離タンク213に被処理水を直接流入させる場合、膜分離タンク213と第1反応タンク239との水位差がなくなるため、ポンプを使用して相互送泥を行う。 FIG. 4A shows the flow of water when the required treatment capacity (amount of water to be treated) is greater than a predetermined value, such as during rainy weather or when other treatment equipment (not shown) in the water treatment plant is stopped. The differences from FIG. 2 will be explained. There is an inflow 301 of water to be treated from the first settling tank 201 to the first reaction tank 239, and an inflow 302 of water to be treated to the second reaction tank 207. Further, the water to be treated that cannot be treated in the first and second reaction tanks 239 and 207 is discharged as simply treated water 303. Note that when the water to be treated is directly flowed into the membrane separation tank 213 in this way, there is no difference in water level between the membrane separation tank 213 and the first reaction tank 239, so a pump is used to mutually feed mud.

図4Bは、雨天時や水処理プラント内の不図示の他の処理設備の停止時等、必要とされる処理能力(被処理水量)が所定値より多いときの水の流れの他の例を示す。この例は、図4Aに示す簡易処理水の放流に変えて、雨天時活性汚泥法(3W法)を、図2に示す例に適用する。制御システム14は、3Qsh(1Qshは時間最大汚水量)のうち、1Qsh(311)を第1反応タンク239の流入水路241に供給し、残りの2Qsh(313)を好気タンク247に供給する。図4Aに示す例と同様に、第2反応タンク207への被処理水の流入315も存在する。 FIG. 4B shows another example of water flow when the required treatment capacity (amount of water to be treated) is greater than a predetermined value, such as during rainy weather or when other treatment equipment (not shown) in the water treatment plant is stopped. show. In this example, instead of discharging the simple treated water shown in FIG. 4A, a wet-weather activated sludge method (3W method) is applied to the example shown in FIG. 2. The control system 14 supplies 1Qsh (311) of 3Qsh (1Qsh is the maximum hourly amount of wastewater) to the inflow waterway 241 of the first reaction tank 239, and supplies the remaining 2Qsh (313) to the aerobic tank 247. Similar to the example shown in FIG. 4A, there is also an inflow 315 of the water to be treated into the second reaction tank 207.

図4A又は4Bを参照して説明したように最初沈殿池201から膜分離タンク213へ被処理水を流入させる場合、制御システム14は、自動的に又はオペレータの指示に応じて、膜分離タンク213での散気を制御することで、膜分離タンク213での生物処理能力を上げてもよい。散気装置219、221からの散気量(散気頻度を含む)を制御することで、膜分離タンク213内で、上流側に嫌気部及び/又は無酸素部を形成し、下流側に好気部を形成することができる。例えば、上流側の散気装置の散気量が低下され、下流側の散気装置の散気量が増加される。 When the water to be treated flows from the initial settling tank 201 to the membrane separation tank 213 as described with reference to FIG. 4A or 4B, the control system 14 automatically or in response to an operator's instructions controls the flow of the water into the membrane separation tank 213. By controlling the aeration in the membrane separation tank 213, the biological treatment capacity in the membrane separation tank 213 may be increased. By controlling the amount of air diffused (including the frequency of air diffusion) from the air diffusers 219 and 221, an anaerobic region and/or anoxic region is formed on the upstream side in the membrane separation tank 213, and a preferable region is formed on the downstream side. It is possible to form an air region. For example, the amount of air diffused by the upstream air diffuser is reduced, and the amount of air diffused by the downstream air diffuser is increased.

また、また、膜分離タンク213内に循環ポンプを設置し、下流側から上流側に一部の混合水を戻す(循環させる)ことで、生物反応処理をより効率化することができる。なお、図4Aにおいては、二つの散気装置219、221が例として示されているが、より多くの散気装置を膜分離タンク213内に設置することが可能であり、これらからの散気量を制御することで、より効果的に嫌気部、無酸素部又は好気部を形成することができる。 Furthermore, by installing a circulation pump in the membrane separation tank 213 and returning (circulating) some of the mixed water from the downstream side to the upstream side, the biological reaction treatment can be made more efficient. In addition, in FIG. 4A, two air diffusers 219 and 221 are shown as an example, but it is possible to install more air diffusers in the membrane separation tank 213, and air diffusers from these can be installed. By controlling the amount, an anaerobic region, anoxic region, or an aerobic region can be formed more effectively.

被処理水が増加した場合、制御システム14は、さらに、第1反応タンク239と第2反応タンク207との相互汚泥を調整してもよい。例えば、第1反応タンク239の好気タンク247からの膜分離タンク213への送泥を停止し、第1反応タンク239の無酸素タンク245又は嫌気タンク243から膜分離タンク213へ送泥する。これにより、膜分離タンク213での生物反応処理を高めることができる。 If the water to be treated increases, the control system 14 may further adjust the mutual sludge between the first reaction tank 239 and the second reaction tank 207. For example, the feeding of slurry from the aerobic tank 247 of the first reaction tank 239 to the membrane separation tank 213 is stopped, and the slurry is fed from the anoxic tank 245 or the anaerobic tank 243 of the first reaction tank 239 to the membrane separation tank 213. Thereby, the biological reaction treatment in the membrane separation tank 213 can be enhanced.

上述のように、従来活性汚泥法を使用する第1反応タンク239と、膜分離タンク213との間において相互に活性汚泥を送泥することで、状況に応じて適切に第1反応タンク239のMLSS濃度を制御することができる。 As mentioned above, by mutually feeding activated sludge between the first reaction tank 239, which uses the conventional activated sludge method, and the membrane separation tank 213, the first reaction tank 239 can be adjusted appropriately depending on the situation. MLSS concentration can be controlled.

なお、図2~4Bに示した水処理プランの構成は一例の過ぎず、他の構成が可能である。例えば、沈殿池261には、不図示の傾斜板沈殿装置が設置することで、最終沈殿池の固液分離能力を向上させてもよい。また、雨天時等の基質濃度の低下等による生物学的リン除去(リンの放出、摂取)の阻害現象に対応するために、凝集剤添加設備が追加されていてもよく、凝集剤を好気タンクで添加してもよい。 Note that the configurations of the water treatment plans shown in FIGS. 2 to 4B are merely examples, and other configurations are possible. For example, an inclined plate settling device (not shown) may be installed in the settling tank 261 to improve the solid-liquid separation ability of the final settling tank. In addition, in order to cope with the phenomenon of inhibition of biological phosphorus removal (phosphorus release and uptake) due to a decrease in substrate concentration during rainy weather, etc., flocculant addition equipment may be added, and the flocculant is aerobically removed. May be added in tank.

反応タンクにおける嫌気部、無酸素部及び好気部は、上記例のようにそれぞれ異なるタンクに分けられていてもよく、一つのタンク内で分けられていてもよい。第1反応タンクは、嫌気無酸素好気法の他、嫌気好気活性汚泥法、循環式硝化内生脱窒法、又は嫌気硝化内生脱窒法等を使用してもよい。 The anaerobic section, anoxic section, and aerobic section in the reaction tank may be separated into different tanks as in the above example, or may be separated within one tank. In addition to the anaerobic anoxic aerobic method, the first reaction tank may use an anaerobic aerobic activated sludge method, a circulating nitrification endogenous denitrification method, an anaerobic nitrification endogenous denitrification method, or the like.

<他の実施例>
以下において、ハイブリッドMBR水処理プラントの他の構成例を説明する。図5は、第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。以下においては、主に、図2との相違点を説明する。図5に示す構成例において、第1反応タンク239の無酸素タンク245から、活性汚泥を含む混合水401が膜分離タンク213に流入する。また、膜分離タンク213からの混合水403は、第1反応タンク239の嫌気タンク243に流入する。このように、無酸素タンク245から混合水を膜分離タンク213に送ることで、混合水が過曝気となることを避けることができる。
<Other Examples>
Other configuration examples of the hybrid MBR water treatment plant will be described below. FIG. 5 shows another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line. In the following, differences from FIG. 2 will be mainly explained. In the configuration example shown in FIG. 5, mixed water 401 containing activated sludge flows from the anoxic tank 245 of the first reaction tank 239 into the membrane separation tank 213. Further, the mixed water 403 from the membrane separation tank 213 flows into the anaerobic tank 243 of the first reaction tank 239. In this way, by sending the mixed water from the anoxic tank 245 to the membrane separation tank 213, it is possible to avoid overaeration of the mixed water.

図5の示す相互送泥と図2に示す相互送泥が、切り替え可能であってもよい。例えば、オペレータは、制御システム14が示す反応タンク239、207内等の溶存酸素濃度、窒素濃度、リン濃度等のモニタリング値と所定値との比較結果に応じて、活性汚泥の適切な循環路(配管)を選択する。例えば、過曝気(高溶存酸素濃度)の場合は、図5に示す循環路を選択し、生物反応処理が不十分な場合(高残留窒素濃度等)、図2に示す循環路を選択する。循環路の切り替えは、制御システム14が自動的に実行してもよい。また、図5に示す構成に対して、図4A又は図4Bを参照して説明した流路制御を適用することができる。 The mutual mud feeding shown in FIG. 5 and the mutual mud feeding shown in FIG. 2 may be switchable. For example, the operator selects an appropriate activated sludge circulation path ( (Piping). For example, in the case of overaeration (high dissolved oxygen concentration), the circulation path shown in FIG. 5 is selected, and in the case of insufficient biological reaction treatment (high residual nitrogen concentration, etc.), the circulation path shown in FIG. 2 is selected. The control system 14 may automatically switch the circulation path. Further, the flow path control described with reference to FIG. 4A or FIG. 4B can be applied to the configuration shown in FIG. 5.

図6は、第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。以下においては、主に、図2との相違点を説明する。図6に示す構成例において、第1反応タンク239は嫌気好気法を使用し、無酸素タンク245は省略されている。 FIG. 6 shows another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line. In the following, differences from FIG. 2 will be mainly explained. In the configuration example shown in FIG. 6, the first reaction tank 239 uses an anaerobic and aerobic method, and the anoxic tank 245 is omitted.

図6は、活性汚泥の二つの循環路を示す。一つの循環路において、第1反応タンク239の好気タンク247から、活性汚泥を含む混合水411が膜分離タンク213に流入する。また、膜分離タンク213からの混合水413は、第1反応タンク239の嫌気タンク243に流入する。もう一つの循環路において、第1反応タンク239の嫌気タンク243から、活性汚泥を含む混合水415が膜分離タンク213に流入する。また、膜分離タンク213からの混合水413は、第1反応タンク239の嫌気タンク243に流入する。 Figure 6 shows two circulation paths for activated sludge. In one circulation path, mixed water 411 containing activated sludge flows into membrane separation tank 213 from aerobic tank 247 of first reaction tank 239 . Further, the mixed water 413 from the membrane separation tank 213 flows into the anaerobic tank 243 of the first reaction tank 239. In another circulation path, mixed water 415 containing activated sludge flows into membrane separation tank 213 from anaerobic tank 243 of first reaction tank 239 . Further, the mixed water 413 from the membrane separation tank 213 flows into the anaerobic tank 243 of the first reaction tank 239.

図6の示す循環路の一方のみが設けられていてもよく、双方の循環路が設けられ、切り替え可能であってもよい。例えば、過曝気(高溶存酸素濃度)の場合は、嫌気タンク243からの混合水415を選択し、生物反応処理が不十分な場合(高残留窒素濃度等)、好気タンク247からの混合水411を選択する。循環路の切り替えは、制御システム14が自動的に実行してもよい。また、図6に示す構成に対して、図4A又は図4Bを参照して説明した流路制御を適用することができる。 Only one of the circulation paths shown in FIG. 6 may be provided, or both circulation paths may be provided and switchable. For example, in the case of over-aeration (high dissolved oxygen concentration), the mixed water 415 from the anaerobic tank 243 is selected, and when the biological reaction treatment is insufficient (high residual nitrogen concentration, etc.), the mixed water from the aerobic tank 247 is selected. Select 411. The control system 14 may automatically switch the circulation path. Further, the flow path control described with reference to FIG. 4A or FIG. 4B can be applied to the configuration shown in FIG. 6.

図7は、第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。以下においては、主に、図2との相違点を説明する。図7に示す構成例において、第1反応タンク239の好気タンク247から、活性汚泥を含む混合水421が膜分離タンク213に流入する。また、膜分離タンク213からの混合水423は、第1反応タンク239の流入水路241に流入する。流入水路241からが複数の第1反応タンクが分岐している場合、共有されている流入水路へ活性汚泥を送ることで、複数の第1反応タンクに同時に送泥することができる。 FIG. 7 shows another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line. In the following, differences from FIG. 2 will be mainly explained. In the configuration example shown in FIG. 7, mixed water 421 containing activated sludge flows from the aerobic tank 247 of the first reaction tank 239 into the membrane separation tank 213. Further, the mixed water 423 from the membrane separation tank 213 flows into the inflow channel 241 of the first reaction tank 239. When a plurality of first reaction tanks branch from the inflow waterway 241, activated sludge can be sent to the plurality of first reaction tanks simultaneously by sending activated sludge to the shared inflow waterway.

図7の構成例において、ポンプ425は、膜分離タンク213から引き抜いた混合水(活性汚泥)の一部を余剰汚泥427として汚泥処理へと送り、他の一部を混合水(活性汚泥)423として第1反応タンク239の流入水路241に送る。相互汚泥量を調整することで、第1水処理系列の最終沈殿池257から引き抜く余剰汚泥265の量を減らし、膜分離タンク213から引き抜く余剰汚泥427を増加させることで、余剰汚泥427の濃度を高めることができる。これにより、余剰汚泥427の処理効率を高めることができる。 In the configuration example of FIG. 7, the pump 425 sends a part of the mixed water (activated sludge) drawn from the membrane separation tank 213 to the sludge treatment as excess sludge 427, and sends the other part to the mixed water (activated sludge) 423. It is sent to the inflow waterway 241 of the first reaction tank 239 as a liquid. By adjusting the amount of mutual sludge, the amount of excess sludge 265 extracted from the final settling tank 257 of the first water treatment line is reduced, and by increasing the amount of excess sludge 427 extracted from the membrane separation tank 213, the concentration of excess sludge 427 can be reduced. can be increased. Thereby, the processing efficiency of excess sludge 427 can be improved.

水処理系列間の活性汚泥の相互送泥と余剰汚泥の移送がポンプ425を共有することで、設備構成を簡便化できる。なお、図7に示す構成に対して、図4A又は図4Bを参照して説明した流路制御を適用することができる。 By sharing the pump 425 for the mutual feeding of activated sludge and the transfer of excess sludge between the water treatment lines, the equipment configuration can be simplified. Note that the flow path control described with reference to FIG. 4A or FIG. 4B can be applied to the configuration shown in FIG. 7.

図8は、第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。以下においては、主に、図2との相違点を説明する。図8に示す構成例において、第1水処理系列の最終沈殿池257において固液分離された活性汚泥435が、沈殿池261から膜分離タンク213に送られる。また、膜分離タンク213からの混合水423は、第1反応タンク239の嫌気タンク243及び無酸素タンク245の双方に送られる。 FIG. 8 shows another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line. In the following, differences from FIG. 2 will be mainly explained. In the configuration example shown in FIG. 8, activated sludge 435 that has been subjected to solid-liquid separation in the final settling tank 257 of the first water treatment system is sent from the settling tank 261 to the membrane separation tank 213. Further, the mixed water 423 from the membrane separation tank 213 is sent to both the anaerobic tank 243 and the anoxic tank 245 of the first reaction tank 239.

図8の構成例において、ポンプ263は、沈殿池261のから引き抜いた活性汚泥の一部を余剰汚泥265として汚泥処理へと送り、他の一部を返送汚泥267として第1反応タンク239の流入水路241へ送り、さらに他の一部435を膜分離タンク213に送る。また、ポンプ437は、膜分離タンク213から引き抜いた混合水(活性汚泥)の一部を余剰汚泥439として汚泥処理へと送り、他の一部を混合水(活性汚泥)431として第1反応タンク239の無酸素タンク245に送り、他の一部を混合水(活性汚泥)433として嫌気タンク243に送る。 In the configuration example of FIG. 8, the pump 263 sends a part of the activated sludge extracted from the settling tank 261 to the sludge treatment as surplus sludge 265, and sends the other part as return sludge 267 to the first reaction tank 239. The other part 435 is sent to the waterway 241 and the other part 435 is sent to the membrane separation tank 213. In addition, the pump 437 sends a part of the mixed water (activated sludge) drawn from the membrane separation tank 213 to the sludge treatment as surplus sludge 439, and sends the other part to the first reaction tank as the mixed water (activated sludge) 431. 239 to an anoxic tank 245, and the other part is sent to an anaerobic tank 243 as mixed water (activated sludge) 433.

このように、水処理系列の間の活性汚泥の相互送泥をポンプで行うことで、送泥量の制御が容易化される。また、一つのポンプが複数の配管に対して汚泥を送ることで、設備構成を簡便化できる。なお、図8に示す構成に対して、図4A又は図4Bを参照して説明した流路制御を適用することができる。 In this way, by mutually feeding activated sludge between the water treatment systems using a pump, the amount of sludge being fed can be easily controlled. Furthermore, the equipment configuration can be simplified by using one pump to send sludge to multiple pipes. Note that the flow path control described with reference to FIG. 4A or FIG. 4B can be applied to the configuration shown in FIG. 8.

図9は、第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。以下においては、主に、図2との相違点を説明する。図9に示す構成例において、第1水処理系列の最終沈殿池257において固液分離された活性汚泥443が、沈殿池261から膜分離タンク213に送られる。また、膜分離タンク213からの混合水441は、第1反応タンク239の流入水路241に送られる。 FIG. 9 shows another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line. In the following, differences from FIG. 2 will be mainly explained. In the configuration example shown in FIG. 9, activated sludge 443 subjected to solid-liquid separation in the final settling tank 257 of the first water treatment system is sent from the settling tank 261 to the membrane separation tank 213. Further, mixed water 441 from the membrane separation tank 213 is sent to the inflow waterway 241 of the first reaction tank 239.

図9の構成例において、ポンプ263は、沈殿池261のから引き抜いた活性汚泥の一部を余剰汚泥265として汚泥処理へと送り、他の一部を返送汚泥267として第1反応タンク239の流入水路241へ送り、さらに他の一部443を膜分離タンク213に送る。また、ポンプ445は、膜分離タンク213から引き抜いた混合水(活性汚泥)の一部を余剰汚泥447として汚泥処理へと送り、他の一部を混合水(活性汚泥)441として第1反応タンク239の流入水路241に送る。 In the configuration example of FIG. 9, the pump 263 sends a part of the activated sludge extracted from the settling tank 261 to the sludge treatment as surplus sludge 265, and sends the other part as return sludge 267 to the first reaction tank 239. The other part 443 is sent to the waterway 241 and the other part 443 is sent to the membrane separation tank 213. In addition, the pump 445 sends a part of the mixed water (activated sludge) drawn from the membrane separation tank 213 to the sludge treatment as surplus sludge 447, and sends the other part to the first reaction tank as the mixed water (activated sludge) 441. 239 to the inflow waterway 241.

このように、水処理系列の間の活性汚泥の相互送泥をポンプで行うことで、送泥量の制御が容易化される。また、一つのポンプが複数の配管に対して汚泥を送ることで、設備構成を簡便化できる。なお、図9に示す構成に対して、図4A又は図4Bを参照して説明した流路制御を適用することができる。 In this way, by mutually feeding activated sludge between the water treatment systems using a pump, the amount of sludge being fed can be easily controlled. Furthermore, the equipment configuration can be simplified by using one pump to send sludge to multiple pipes. Note that the flow path control described with reference to FIG. 4A or FIG. 4B can be applied to the configuration shown in FIG. 9.

図10は、第1水処理系列と第2水処理系列との間の活性汚泥の相互送泥の他の例を示す。以下においては、主に、図2との相違点を説明する。図10に示す構成例において、第2反応タンク207は、上流側から、流入水路209、嫌気タンク211、無酸素タンク217、及び膜分離タンク(好気タンク)213を含む。無酸素タンク217内には、無酸素タンク217の水の一部を嫌気タンク211に送るポンプ215が設置されている。 FIG. 10 shows another example of mutual feeding of activated sludge between the first water treatment line and the second water treatment line. In the following, differences from FIG. 2 will be mainly explained. In the configuration example shown in FIG. 10, the second reaction tank 207 includes, from the upstream side, an inflow waterway 209, an anaerobic tank 211, an anoxic tank 217, and a membrane separation tank (aerobic tank) 213. A pump 215 is installed inside the anoxic tank 217 to send a portion of the water from the anoxic tank 217 to the anaerobic tank 211.

第2反応タンク207は、第1反応タンク239と同様に、活性汚泥による高度処理を行う。最初沈殿池201から被処理水が直接に第2反応タンク207に流入する。第2反応タンク207が高度処理を行うことで、水処理プラントの処理能力を高めることができる。 The second reaction tank 207, like the first reaction tank 239, performs advanced treatment using activated sludge. The water to be treated directly flows from the first settling tank 201 into the second reaction tank 207 . By performing advanced treatment in the second reaction tank 207, the processing capacity of the water treatment plant can be increased.

図10の構成例において、ポンプ263は、沈殿池261のから引き抜いた活性汚泥の一部を余剰汚泥265として汚泥処理へと送り、他の一部を返送汚泥267として第1反応タンク239の流入水路241へ送り、さらに他の一部451を第2反応タンク207の流入水路209に送る。 In the configuration example of FIG. 10, the pump 263 sends a part of the activated sludge extracted from the settling tank 261 to the sludge treatment as surplus sludge 265, and sends the other part as return sludge 267 to the first reaction tank 239. The other part 451 is sent to the water channel 241 and the other part 451 is sent to the inflow water channel 209 of the second reaction tank 207.

また、ポンプ455は、膜分離タンク213から引き抜いた混合水(活性汚泥)の一部を余剰汚泥457として汚泥処理へと送り、他の一部を返送汚泥459として無酸素タンク217に返し、他の一部を混合水(活性汚泥)453として第1反応タンク239の流入水路241に送る。返送汚泥459を無酸素タンク217に返し、無酸素タンク217の水の一部を嫌気タンク211に送ることで、嫌気タンク211におけるリン放出の低下を抑制する。 In addition, the pump 455 sends a part of the mixed water (activated sludge) drawn from the membrane separation tank 213 to the sludge treatment as excess sludge 457, returns the other part to the anoxic tank 217 as return sludge 459, and returns the other part to the anoxic tank 217 as return sludge 459. A part of the mixed water (activated sludge) 453 is sent to the inflow waterway 241 of the first reaction tank 239. By returning the returned sludge 459 to the anoxic tank 217 and sending part of the water in the anoxic tank 217 to the anaerobic tank 211, a decrease in phosphorus release in the anaerobic tank 211 is suppressed.

このように、水処理系列の間の活性汚泥の相互送泥をポンプで行うことで、送泥量の制御が容易化される。また、一つのポンプが複数の配管に対して汚泥を送ることで、設備構成を簡便化できる。なお、図10に示す構成に対して、図4Bを参照して説明した流路制御を適用することができる。 In this way, by mutually feeding activated sludge between the water treatment systems using a pump, the amount of sludge being fed can be easily controlled. Furthermore, the equipment configuration can be simplified by using one pump to send sludge to multiple pipes. Note that the flow path control described with reference to FIG. 4B can be applied to the configuration shown in FIG. 10.

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 Note that the present invention is not limited to the embodiments described above, and includes various modifications. For example, the embodiments described above have been described in detail to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not necessarily limited to having all the configurations described. Furthermore, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Furthermore, it is possible to add, delete, or replace some of the configurations of each embodiment with other configurations.

また、上記の各構成・機能・処理部等は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、ICカード、SDカード等の記録媒体に置くことができる。また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆どすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。 Further, each of the configurations, functions, processing units, etc. described above may be partially or entirely realized in hardware by designing an integrated circuit, for example. Furthermore, each of the above configurations, functions, etc. may be realized by software by a processor interpreting and executing a program for realizing each function. Information such as programs, tables, files, etc. that implement each function can be stored in a memory, a recording device such as a hard disk, an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card or an SD card. In addition, control lines and information lines are shown that are considered necessary for explanation, and not all control lines and information lines are necessarily shown in the product. In reality, almost all configurations may be considered interconnected.

10 前処理設備、11 第1水処理系列、12 第2水処理系列、13 消毒設備、14 制御システム、111 従来活性汚泥法水処理設備、112 最終沈殿池、121 MBR水処理設備、201 最初沈殿池、203、209、241、259 流入水路、205、261 沈殿池、207 第2反応タンク、211、243 嫌気タンク、213 膜分離タンク、217、245 無酸素タンク、219、221、251 散気装置、223 分離膜ユニット、225、227、253 ブロワ、229、231、255 配管、239 第1反応タンク、247 好気タンク、257 最終沈殿池、281 トラフ、283 ゲート堰、215、249、263、425、437、445、455 ポンプ 10 Pretreatment equipment, 11 First water treatment line, 12 Second water treatment line, 13 Disinfection equipment, 14 Control system, 111 Conventional activated sludge method water treatment equipment, 112 Final sedimentation tank, 121 MBR water treatment equipment, 201 First sedimentation Pond, 203, 209, 241, 259 Inflow channel, 205, 261 Sedimentation tank, 207 Second reaction tank, 211, 243 Anaerobic tank, 213 Membrane separation tank, 217, 245 Anoxic tank, 219, 221, 251 Aeration device , 223 Separation membrane unit, 225, 227, 253 Blower, 229, 231, 255 Piping, 239 First reaction tank, 247 Aerobic tank, 257 Final sedimentation tank, 281 Trough, 283 Gate weir, 215, 249, 263, 425 , 437, 445, 455 pump

Claims (3)

第1生物反応タンクと、前記第1生物反応タンクからの水を活性汚泥と処理水とに分離する沈殿池と、を含む、第1水処理系列と、
活性汚泥と処理水とを分離する分離膜が設置された第2生物反応タンクを含む、第2水処理系列と、
制御システムと、を含み、
前記第1水処理系列と前記第2生物反応タンクとの間において、活性汚泥が相互に送泥され、
前記第1水処理系列と前記第2生物反応タンクとの間において、前記活性汚泥の少なくとも一方向の送泥量は調整可能であり、
前記制御システムは、前記第1水処理系列における計測値に基づいて前記第1水処理系列におけるMLSS濃度を決定し、前記MLSS濃度に基づき前記活性汚泥の少なくとも一方向の送泥量を決定し、
前記第1生物反応タンクは、嫌気部と、前記嫌気部より下流側の無酸素部と、前記無酸素部より下流側の好気部と、を含み、
前記無酸素部の水の一部は前記嫌気部に戻され、
前記第2生物反応タンクから前記活性汚泥が送泥される受泥段は前記無酸素部であり、前記第2生物反応タンクに前記活性汚泥を送泥する送泥段は前記好気部であり、
第1モードにおいて、下水を、前記第2水処理系列に流入させることなく、前記第1水処理系列に流入させ、
第2モードにおいて、前記下水の一部を前記第1水処理系列に流入させ、前記下水の他の一部を前記第2水処理系列に流入させ、
前記第2モードにおいて、前記第1モードよりも、前記第2生物反応タンクにおける上流側の散気量を低下させ下流側の散気量を増加させることで、前記第1モードよりも前記第2生物反応タンクにおける生物反応処理能力を上げる、水処理プラント。
a first water treatment system including a first biological reaction tank and a settling tank that separates water from the first biological reaction tank into activated sludge and treated water;
a second water treatment line including a second biological reaction tank equipped with a separation membrane that separates activated sludge and treated water;
a control system;
Activated sludge is mutually fed between the first water treatment line and the second biological reaction tank,
Between the first water treatment line and the second biological reaction tank, the amount of activated sludge sent in at least one direction is adjustable;
The control system determines the MLSS concentration in the first water treatment train based on the measured value in the first water treatment train, and determines the amount of activated sludge sent in at least one direction based on the MLSS concentration,
The first biological reaction tank includes an anaerobic section, an anoxic section downstream from the anaerobic section, and an aerobic section downstream from the anoxic section,
A portion of the water in the anoxic section is returned to the anaerobic section,
The sludge receiving stage through which the activated sludge is fed from the second biological reaction tank is the anoxic section, and the sludge feeding stage through which the activated sludge is sent to the second biological reaction tank is the aerobic section. ,
In a first mode, sewage is allowed to flow into the first water treatment train without flowing into the second water treatment train;
In a second mode, a part of the sewage flows into the first water treatment train, and another part of the sewage flows into the second water treatment train,
In the second mode, the amount of aeration on the upstream side of the second biological reaction tank is lowered and the amount of aeration on the downstream side is increased than in the first mode. A water treatment plant that increases biological reaction treatment capacity in biological reaction tanks .
請求項1に記載の水処理プラントであって、 The water treatment plant according to claim 1,
前記活性汚泥の相互送泥の少なくとも一方向は、水位差により行われる、水処理プラント。 A water treatment plant, wherein at least one direction of mutual feeding of the activated sludge is performed by a water level difference.
請求項1に記載の水処理プラントであって、 The water treatment plant according to claim 1,
前記第1水処理系列及び前記第2水処理系列それぞれから、余剰汚泥が処理のために移送される、水処理プラント。 A water treatment plant, wherein surplus sludge is transferred from each of the first water treatment line and the second water treatment line for treatment.
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