JPH0283004A - 凝集剤注入制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、原水に凝集剤を注入して原水中の濁質をフロ
ックとして凝集沈澱させる浄水場の凝集剤注入制御方法
に関する。

〔従来の技術〕

従来の方法は原水を検水レジャーテストにより凝集剤の
注入率を求める方法、水質発信器により水質信号を入力
し凝集剤注入率算出式により注入率を求める方法、又は
特開昭５４−７７４５２号に記載のように複数系の処理
系において注入率を変化させ各処理系の処理水の良否に
より注入率を求める方法があった。しかし、第一番目の
方法は注入率を決定するまでに長い時間を要し原水の水
質変動に対応できない点が有り、第二番目の方法は、実
際の凝集効果を把握点に考慮がされていなかった。

第三番目の方法は、第一番目の方法と同様に大きな時間
遅れの為、原水水質の急激な変動に対応できなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、実際の凝集状況に対する考慮がされて
おらず、凝集剤注入率演算式の決定には多数のデータ蓄
積が必要であったり、また、大きな制御遅れ時間の発生
に考慮がされてなく、時間遅れの為に凝集剤の過大注入
、過少注入を行なったりすることの問題があった。

本発明の目的は、フロック形成池での凝集状況をフロッ
ク画像処理により計測し凝集沈澱効果の良否の判断が可
能で、又短い時間の注入率変化による沈澱水の濁質の変
化は沈澱池での長い滞留時間での混合によりその影響が
ほとんどないことに着目して凝集剤注入率を変化させ効
果待時間後のフロック形成状況により実際の凝集効果を
考慮したフロック形成池での遅れ時間の少ない時点で凝
集効果を判断し注入率を求める方法において、原水濁度
の変化方向により、凝集剤注入率の変化方向を決め最短
時間で凝集剤注入率を求め無駄のない効果的な凝集剤注
入を行なうことにある。

〔課題を解決するための手段〕 上記目的は、凝集剤注入効果がフロック形成池でのフロ
ック状態の画像処理により判断でき、注入率を変化させ
効果待時間後のフロック形成池のフロック画像で現状の
注入率での凝集効果を判断できることから、注入率を変
化させ最適注入点を決定できるが、濁度が高い場合は凝
集剤は多く必要となり、濁度が低い場合は凝集剤は少な
くなることから、前記注入率を変化させる場合濁度の変
化方向を考慮することにより達成される。

〔作用〕

凝集剤注入率の変化は、沈澱池出口での処理水つまり凝
集水の濁度に影響するが、この影響は、フロック形成池
でのフロック形成状態を画像処理装置を用いて判断する
ことが可能である。第３図にその判断の一例を示す。第
３図（ａ）は、水中カメラからのフロック画像信号を画
像処理装置に入力し、フロック粒径と体積濃度分布に処
理したものであり、第３図（ｂ）は、フロック粒径とフ
ロックの沈澱池に於ける沈降速度の関係である。

この濃度分布と沈降速度の関係により凝集水濁度を予測
する。この予測に基づき凝集剤注入による凝集効果を判
断する。フロック形成池で凝集効果を判断する為、処理
水が沈澱水となるまでの滞留時間による制御遅れが無く
なり、フロック形成池までの流下時間のみの制御遅れと
なる。しかし、凝集剤注入率を変化させた場合に於ては
、フロック形成池でその影響が出るまでの効果待時間は
、必要となる。

次に第４図に凝集剤注入率と沈澱水濁度の関係を示す。

第４図に示す様に、凝集剤注入率には、凝集効果を最適
とする注入点つまり沈澱水濁度を最小とする注入点が存
在する。

最適注入率に対し現在注入率が高い時に現状注入率を増
加させるとフロック形成状態は悪くなり沈澱水濁度は高
くなる。逆に注入率を減少させるとフロック形成状態は
良くなり沈澱水濁度は低くなる。又、最適な注入率に対
し現在注入率が低い時に現状注入率を増加させるとフロ
ック形成状態は良くなり沈減水濁度は低くなる。逆に注
入率を減少させるとフロック形成状態は悪くなり沈澱水
濁度は高くなる。いずれの場合に於てもフロック形成状
態が良くなった方向へ現状注入率を増加あるいは減少さ
せて行くと最適注入率近傍においては、注入率を増加又
は減少させてもフロック形成状態は悪くなるので最適注
入率を決定できる。

又、第５図に原水濁度と凝集剤注入率の関係を示す。第
５図に示す様に、原水濁度が高い場合は凝集剤注入率は
高くなる関係にある。ただし、この関係は傾向としては
明確であるが、原水濁度と凝集剤注入率の関係式を出す
には前記の様に多叡のデータが必要となりまた各浄水場
により異なってくる。そこで、第５図に示す原水濁度と
凝集剤注入率の関係において、原水濁度が高い場合には
凝集剤注入率は高くなるという傾向のみを利用し、前記
最適注入率を決めるための注入率を変化させる方向を決
定する。つまり、原水水質が変化し現状注入率が最適注
入率から外れている場合において、濁度の変化により現
状注入率から注入率を増加させるか、減少させるかの判
断に利用する。

この様に注入率の増・減方向を決定させれば、現状注入
率から無駄な操作無く最適注入率を決定でき無駄時間を
無くすことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

１は、浄水場に取水された原水、２は着水井、３は急速
混和池、４はフロック形成池、５は沈澱池、６は凝集沈
澱後の沈澱水を示す。１０は、取水された原水１の流量
を測定する原水流量計、１１は取水された原水１の濁度
を測定する原水濁度計であり、５０は、原水濁度計１１
からの濁度信号ＴＵを入力し、−時記憶するとともに周
期的に変化率を演算し濁度変化率ｄＴを出力する、濁度
変化率演算手段である。１００はフロック形成池に沈め
た水中カメラで、水中カメラ１００はフロック画像信号
工を出力する。１１０は画像処理手段であり前記画像信
号■を入力しフロック形成状況の画像処理を行ない統計
処理を行なうとともに、沈澱水６の濁度の推定とあらか
じめ設定した沈澱水濁度Ｔｓとにより、フロック形成状
態の評価を行ないその結果を信号Ｊとして出力する解析
評価回路１１１を有する。１２０は注入率設定回路であ
り、注入率設定回路１２０は、注入率設定値Ｄ１を出力
する。１３０は注入調節計であり、前記原水流量計１０
からの流量信号Ｆと前記注入率設定回路１２０からの注
入率設定値Ｄ１を取り込み凝集剤注入量信号Ｍを出力す
る。１４０は、凝集剤注入機であり、前記注入調節計１
３０からの凝集剤注入量信号Ｍを入力し、前記急速混和
池３へ凝集剤を注入する。

前記注入率設定回路１２０は、基準注入率り。

を記憶する２０１の記憶回路と注入率を変化させる場合
の注入率増加分子αを記憶する２０１Ａの記憶回路と注
入率減少分−βを記憶する２０１Ｂの記憶回路及び基準
注入率Ｄｏに対し注入率の増加分子αを反映させる為の
スイッチ２０２と逆に注入率の減少分−βを反映させる
為のスイッチ２０３を有し、また濁度変化率ｄＴを入力
しスイッチ２０２又は２０３はＯＮさせるかの判断を行
なう判断回路２０４により構成される。スイッチ２０２
がＯＮ状態となった場合基準注入率Ｄｏは（Ｄｏ＋α）
に変更され注入率設定値Ｄ１に反映される。逆にスイッ
チ２０３がＯＮ状態となった場合基準注入率Ｄｏは（Ｄ
ｏ−β）に変更され注入率設定値Ｄ１に反映される。

現状の注入率設定値Ｄ１におけるフロックの形成状態は
水中カメラ１００より画像信号Ｉとして画像処理手段１
１０に取り込み、解析評価回路１１１により現在のフロ
ック形成状態による沈澱水６の濁度に対し、設定濁度Ｔ
ｓと比較し評価を行なうが、その結果、沈澱水６の濁度
が高くなる場合注入率設定回路１２０に設定変更信号Ｊ
を出力する。注入率設定回路１２０においては、設定。

変更信号Ｊを受けると判断回路２０４が動作し、濁度変
化率ｄＴが増加方向であればスイッチ２０２をＯＮさせ
基準注入率Ｄｏに＋αの注入率増加を行なう。逆に濁度
変化率ｄＴが減少方向であればスイッチ２０３をＯＮさ
せ基卆注入率Ｄｏに−βの注入率を加算し注入率設定値
Ｄ１を変更する。

注入率変更後、効果待時間後のフロック形成状態を解析
評価回路１１１は再び評価し沈澱水６の濁度が設定濁度
Ｔｓに対し高くなければ、設定値変更信号Ｊを出力しな
いものとし、高ければ設定値変更信号Ｊを再度注入率設
定回路１２０に出力し、注入率設定回路１２０では再度
前記同様の処理を行なう。上記の如く注入率の変化を行
なえば注入率の最適な値を無駄時間なく求めることがで
きる。

本発明によれば、フロック形成池でのフロック画像によ
るフロック形成状況の判断で評価を行なうため沈澱池５
の長い滞留時間後の凝集水６の濁度の評価に対し非常に
短い遅れで制御することが可能であるとともに、凝集剤
注入率の決定を無駄な操作を行なわずに最適な注入率を
求めることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、実際のフロック形成状況により最適な
注入率を求める為に遅れ時間の短い制御が可能となり、
効果的な凝集剤の注入制御を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例で注入率設定回路に原水濁度
の変化率判断回路を設は注入率増減変化を示す図、第２
図は注入率の増減操作を行なうタイミングを示すタイム
チャート、第３図はフロック粒径一体積濃度分布、及び
、フロック粒径−沈降速度を表す図、第４図は凝集剤注
入率−沈澱水濁度の関係を示す図、第５図は凝集剤注入
率−原水濁度の傾向を示す図である。 １・・・原水、３・・・急速混和池、４・・・フロック
形成池、５・・・沈澱池、６・・・凝集水、１０・・・
流量計、１１・・・濁度計、５０・・・濁度変化率演算
手段、１００・・・水中カメラ、１１０・・・画像処理
装置、１１１・・解析評価回路、１２０・・・注入率設
定回路、１３０・・・注入率調節計、１４０・・・凝集
剤注入機、２０１・・基準注入率記憶回路、２０１Ａ・
・・注入率増加分記憶回路、２０１Ｂ・・・注入率減少
分記憶回路、２０２゜２０３・・・スイッチ、２０４・
・・判断回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、原水を取水した後に凝集剤を注入し、原水中の濁質
   をフロック形成池において緩速攪拌しフロックとして凝
   集し沈澱池において前記フロックを沈澱させる浄水場で
   、前記凝集剤の注入装置と前記フロック形成池に水中カ
   メラを設置し、前記フロックの画像を前記水中カメラよ
   り取り込み画像処理を行ない前記フロックの形成のため
   の凝集剤の注入率を決定し前記注入装置に信号を与える
   画像処理手段を持つ凝集剤注入制御方法において、前記
   原水の濁度を測定する原水濁度計と前記原水濁度計から
   の信号に対し濁度の変化率を演算し前記画像処理手段に
   対し前記原水濁度変化信号を与える原水濁度演算手段を
   備え、原水濁度の変化方向により、前記画像処理手段の
   凝集剤注入率の決定を無駄時間なく行なわせることを特
   徴とした凝集剤注入制御方法。