JPH06304414A - 浄水場における凝集沈澱プロセスの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 界面現象測定器の出力値に影響する変動因子
の除去、関数演算等により補正して凝集剤注入率の適正
化を計ること及び／又は定期的あるいは高濁度時に凝集
剤調節器の目標値を決定すること及び／又は凝集剤注入
率からアルカリ注入量、攪拌翼回転数を演算して調節す
ることである。 【構成】 網状篩の内側に循環流を流して一部粒径の揃
った濁質粒子を界面現象測定器に供給するクロスフロー
方式による篩い分け、自動排泥、逆洗機能を有する篩分
器と、温度、電気電導度、凝集剤注入率、濁度、時間関
数、処理量等を入力して関数補正あるいはファジー推算
して凝集剤調節器の目標値を補正する演算装置及び／又
はポンプで段階的に凝集剤を注入し、注入率、出力値の
曲線における変曲点を求める演算器及び／又は凝集剤調
節器からの出力値に基づいてアルカリ注入量及び攪拌翼
回転数の目標値を演算する演算器、それら目標値によっ
てポンプ、モータを調節する調節器から構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は浄水場における、凝集剤
注入率、アルカリ注入量、緩速攪拌速度の制御装置に係
わり、特に界面現象計測器の測定値を基本的な制御量と
して凝集剤注入率、アルカリ注入量、緩速攪拌翼回転数
を演算制御する浄水場における凝集沈澱プロセスの制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来図５に示すような温度、季節変動、
高濁度等の補正を行わない流動電流計等の界面現象測定
器を用いた凝集剤注入率の制御装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】凝集剤調節器の目標値
はＪＩＳのジャーテスト法に準拠して決定された適正注
入率における原水の界面現象測定器の出力値を求めて決
定される。このとき日毎、月毎に変動する温度、電気電
導度、濁度、粒径等によって目標値が変動すると云う問
題がある。

【０００４】季節変動等の周期的に影響するがその因果
関係が明確でない、測定手段が無い、台風等の高濁度時
における突発変動、操業条件等が大きく変わる場合等に
おいて制御が困難になり人海戦術に頼ることになると云
う問題がある。

【０００５】目標値を決定する装置にはジャーテスト法
に準拠する操作手順を自動化したものが知られている。
凝集理論に準拠する方法によって目標値を決定する装置
は知られていないと云う問題がある。

【０００６】大きく、圧密なフロックを形成するために
は凝集剤注入率のみならずアルカリ度、攪拌翼回転数を
調節する必要があるが、界面現象計測器の出力値を基本
データにして凝集沈澱プロセスを総合的に統御するもの
がないと云う問題がある。

【０００７】界面現象測定器には、濁質粒径を揃えた
り、夾雑物の除去・排出、逆洗、検出部の薬洗浄を行う
ものがないため保守点検が煩雑で測定の信頼性を損なう
と云う問題がある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による問題点の解
決手段として、温度、電気電導度、濁度等のように界面
現象測定器の出力値に影響する関係が明確な場合には、
それぞれの相対偏差の１次線形関数を演算プログラムに
組み込んで補正する演算器を設ける。季節変動、台風、
特殊操業等のような統計的調査を要する場合には、それ
らの知識をルール、メンバーシップ関数等を用いて作成
してファジー推算するファジー推算器を設ける。

【０００９】定量ポンプで凝集剤注入率Ｐを１，２，
４，６，１０，１６，２５，４０，６３，１００ｐｐ
ｍ，・・・等と段階的に変えてＰに対する界面現象測定
器の出力値Ｉを求めるシーケンスプログラム、Ｐ−Ｉ曲
線、ｌｏｇＰ−ｌｏｇＩ曲線あるいはｌｏｇＰ−Ｉ曲線
の１次微分≧ｍａｘ及び２次微分≦ｍｉｎで計算される
変曲点（Ｐ，Ｉ）のＩを求める演算プログラムによって
目標値を決定する。

【００１０】凝集剤調節器からの凝集剤注入率、浄水場
の処理量の電気信号を入力してアルカリ注入量、攪拌翼
回転数をそれらの相対偏差を用いてプログラム演算する
演算器を設け、それらの目標値によって定量ポンプ、攪
拌翼モータを調節するアルカリ調節器、攪拌翼調節器を
設ける。

【００１１】濁質粒径の篩い分け等を行うために網状篩
の内側に循環流を作り、一部粒径の揃った濁質粒子を通
過させるクロスフロー方式による篩い分け、泥等の逆
洗、排出を行う篩分器、検出部を浸漬洗浄する薬洗浄器
を設ける。

【００１２】

【作用】本発明に係わる凝集沈澱プロセスは、凝集剤が
加水分解して沈澱粒子が生成し、それが濁質粒子に吸着
して電気的に中和する機構、電気的に中和した粒子同士
が攪拌によって衝突合一する機構、粒子間に形成される
架橋構造によって大きな圧密フロックが形成される機構
によって説明される。

【００１３】界面現象計測器の出力値Ｉは、ポリ塩化ア
ルミニウム等の凝集剤注入率Ｐを増加すると、初め浸透
圧により電気二重層が圧縮されＰ^1/2に比例して増加す
るが、溶解度を越すと沈澱生成する正の沈澱粒子が負の
濁質粒子に吸着されＰに比例して増加するようになる。
浄水場におけるポリ塩化アルミニウムの凝集機構では、
この吸着による中和が重要になり、アルミニウムの溶解
度と架橋構造の形成条件を加味したＰＨ６．８近辺で沈
澱粒子の中和能力が最高になることが分かっている。

【００１４】凝集モデルを単純化したとき界面現象計測
器の出力値Ｉは濁質粒子の荷電量と濃度の積及び凝集剤
粒子の荷電量と濃度の積の総和によって数式化される。
またその出力値Ｉは電気的中和点を境にして負の大きな
濁質粒子から正の小さなアルミニウム粒子への移行によ
り電荷の逆転と粒径の変化により大きな変化を受ける。
その結果Ｐ−Ｉ曲線、ｌｏｇＰ−ｌｏｇＩ曲線、ｌｏｇ
Ｐ−Ｉ曲線における変曲点（Ｐ，Ｉ）を計算することに
よって電気的中和点を求めることができる。実際計算上
のＩはジャーテスト法で決定された適正注入率における
原水のＩに合致する。

【００１５】凝集剤調節器の目標値は、数カ月間程度、
濁度１０度≦Ｃ≦１５０度程度、温度１０℃≦Ｔ≦３０
℃の範囲において、温度Ｔ、電気電導度Ｅ、濁度Ｃに対
して目標値を決定した状態（温度Ｔ₀、電気電導度Ｅ₀、
濁度Ｃ₀）からの相対偏差を数１、数２、数３を用いて
定義し１次線形で近似補正される。ただし数３において
凝集剤注入率Ｐが濁度Ｃの平方根に比例する吸着等温式
の関係を用いた。

【００１６】

【数１】△Ｉ≒−ａ（Ｔ−Ｔ₀）／Ｔ₀・Ｉ₀，ａ：定
数，−：濁質粒子の荷電状態

【００１７】

【数２】△Ｉ≒−ｂ（Ｅ−Ｅ₀）／Ｅ₀・Ｉ₀，ｂ：定
数，−：濁質粒子の荷電状態

【００１８】

【数３】△Ｉ≒−ｃ（Ｃ−Ｃ₀）／Ｃ₀・Ｉ₀≒−２ｃ
（Ｐ−Ｐ₀）／Ｐ₀・Ｉ₀，ｃ：定数

【００１９】前述の補正関数では対処し難い、微生物、
バクテリア、濁質等のように測定困難時、台風等の高濁
度（＞２００ｐｐｍ）時、冬場の低濁度における特殊操
業時等の場合には、それらに関する知識をルール、メン
バーシップ関数等を用いてファジー推算法を作成して演
算補正する。

【００２０】衝突合一における緩速攪拌の回転数Ｎ（≒
Ｇ^2/3）はフロック形成攪拌速度Ｇ値（ｓｅｃ^-1）、濁
度Ｃ（≒Ｐ²）（ｐｐｍ）、滞留時間Ｓ（＝フロック形
成槽容量Ｖ／処理量Ｆ）（ｓｅｃ）の積で定義されるフ
ロック形成度合（Ｇ・Ｃ・Ｓ）≒１を用いて、凝集剤注
入率Ｐと処理量Ｆの関数に直して数４を得る。

【００２１】

【数４】Ｎ≒ｄ・Ｐ^-4/3・Ｆ^2/3，ｄ：定数

【００２２】攪拌翼回転数Ｎは、凝集剤調節器８の目標
値を決定した状態のＮ₀、Ｐ₀、Ｆ₀を用い、数４の両対
数を微分した相対偏差の関係を用いて数５を得る。

【００２３】

【数５】 Ｎ＝Ｎ₀−ｄ（4/3・△Ｐ／Ｐ₀−2/3・△Ｆ／Ｆ₀）Ｎ₀

【００２４】アルカリ注入量Ａは、凝集剤の沈澱形成に
適するＰＨ＝６．８程度に維持されていることを前提に
して、凝集剤の加水分解によって消費されたアルカリ量
に相当する。前述同様に目標値を決定した状態のＡ₀、
Ｐ₀を用い、相対偏差の関係を用いて数６を得る。

【００２５】

【数６】Ａ≒Ａ₀＋ｈ（△Ｐ／Ｐ₀）Ａ₀，ｈ：定数

【００２６】網状篩の内側に多量の循環流を流し、一部
粒径の揃った濁質粒子を透過して篩い分けるクロスフロ
ー方式を採用すると全量透過による篩い分けに比べ高濁
度時における泥等の堆積による負荷が軽減して逆洗、排
泥周期が長くなり篩い分け効率が向上する。

【００２７】界面現象計測装置等の出力値を基本的なデ
ータとして凝集剤注入量、アルカリ注入量、攪拌翼回転
数の凝集沈澱プロセスを総合的に統御できることにな
る。

【００２８】

【実施例１】本発明について添付図面を参照しつつ具体
的に説明する。図１は浄水場における本発明凝集沈澱プ
ロセスの制御装置１の一実施例を示す説明図である。１
ａは界面現象計測装置であり、原水等に含まれる濁質粒
子の電荷量を測定する界面現象測定器５、篩分器２、薬
洗浄器３を備えた界面現象計測器６と、温度計７ａ及び
電気電導度計７ｂから成る。１ｂは界面現象計測装置１
ａからの電気信号を入力して制御出力装置１ｃの目標値
を演算補正する演算装置である。制御出力装置１ｃは、
演算装置１ｂからの目標値、界面現象計測装置１ａから
の電気信号を入力して電磁弁８ａ等を調節する凝集剤調
節器から成る。

【００２９】２は篩分器であり、サンプリングポンプ５
ａ等によって網状篩２ｄの下部内側に循環流を作り大部
分が越流路２ｃを通って排出され、一部粒径の揃った濁
質粒子が上部網状篩２ｄを透過して分別され、同時に浮
遊・夾雑物等が遮蔽・分離される構造になっている。ま
た越流路２ｃの越流口をサンプル水取口より若干高めに
して過剰サンプル水を排出して一定のサンプル水量が界
面現象測定器５に供給される構造になっている。また蓄
積した砂泥、浮遊物等を排出する排泥弁２ｂ、網状２ｄ
をジェット洗浄する逆洗弁２ａ、それらを制御するシー
ケンサ４が備えられる。電気電導度計７ａ、温度計７ｂ
等はこれに付設される。

【００３０】３は薬洗浄器であり、薬液ポンプ、電磁弁
３ａ等で薬液槽３ｂの過酸化水素水等の薬液を界面現象
測定器５の検出部５ｂに注入して浸漬洗浄するものであ
る。定期的に自動洗浄するために供給弁３ｂ、排液弁３
ｃ、それらを制御するシーケンサ４が備えられる。演算
装置１ｂの演算器のシーケンス機能を利用すればシーケ
ンサ４は省かれる。

【００３１】５は濁質粒子の電荷量を測定する界面現象
測定器であり、流動電流計の場合、検出部５ｂは、出入
口部に一対の電極を設け、圧力を加えたとき層流を作る
毛管路が形成されている。原理は荷電粒子を強制的に移
動させると、質量差によって荷電粒子と対イオンが分離
・分極するが、反発力として分極を相殺する方向に自発
的なイオンの流れが生じ外部回路に粒子の電荷量に比例
する電流が発生することを応用したものである。

【００３２】界面現象測定器５は、出力値が電気的中和
点である目標値において濁質粒子が静電反発力を失い凝
集することを応用して凝集剤注入率のモニタ、制御に適
用されるものである。ジャーテスト法で求めた凝集剤の
適正注入率の原水における界面現象計測器６の出力値が
目標値に合致する。

【００３３】電荷量の計測手段として、流動電流計のみ
ならず電場中を移動する荷電粒子の易動度からゼータ電
位を求めるゼータ電位計、電気二重層膜の電気容量を求
めるインピーダンス計等がある。ゼータ電位と濁質粒子
の安定性の研究はよく知られているが、ゼータ電位、電
荷量、流動電流、電気容量等において相互に有意な関係
が認められるものであればいずれも使用できる。

【００３４】浄水場における凝集沈澱プロセスの制御装
置１の動作について述べる。原水は数１０分程度の滞留
時間を持つ混和池に流入されて凝集剤、アルカリ剤が注
入され、フラッシュミキサ−による急速攪拌が行われ
る。攪拌後滞留時間１時間半程度で、緩速攪拌回転数が
５０回／分程度のフロック形成池に送られ沈降性フロッ
クが形成される。沈澱池で濁質粒子は重力分離され、上
澄液は砂濾過池へ送られ濾過される。

【００３５】サンプル水は、凝集剤を注入して加水分解
が終了する数１０分程度経過後の混和池出口、フロック
形成池入口等に設けたサンプリングポンプ５ａによって
凝集沈澱プロセスの制御装置１へ供給される。

【００３６】網状篩２ｄの内側をサンプル水が循環して
大部分が排出され、一部粒径の揃った濁質粒子が網状篩
２ｄを透過するクロスフロー方式で篩い分けられるた
め、排泥の必要が少なくなり全量透過方式に比べ高濁度
における使用が可能である。

【００３７】篩分器２に堆積した泥等はシーケンサ４に
よって１回／日程度排出・逆洗される。サンプリングポ
ンプ５ａが停止し、排泥弁２ｂが開弁して泥が排出され
る。排出後逆洗弁２ａが開弁して一定時間ジェット逆洗
されて排泥弁２ｂが閉弁される。

【００３８】逆洗後薬洗浄器３が作動する。排液弁３ｃ
と供給弁３ｄが閉弁し、電磁弁３ａが一定時間開弁して
過酸化水素水等の薬液が検出部５ｂに注入される。数１
０分程度の浸漬洗浄が行われる。薬洗浄後排液弁３ｃお
よび供給弁３ｄが開弁し、サンプリングポンプ５ａが作
動して制御が開始される。逆洗、薬洗中、凝集剤調節器
の目標値は前回値に保持される。

【００３９】図２は本発明装置の演算フローを示す説明
図である。演算装置１ｂは界面現象計測装置１ａからの
電気信号を入力してディジタル変換するＡ／Ｄ変換器
と、関数演算・シーケンス機能を持つ演算器と、感覚的
なファジー演算機能を持つファジー推算器と、ファジー
推算に必要なルール、メンバーシップ関数、ファイル管
理等のプログラムを記憶管理するルール記憶器と、演算
器、ファジー推算器、加算器へ入力されるシーケンスプ
ログラム、規則、関数、定数、目標値等をテンキー等で
入力する状況値入力器と、演算器、ファジー推算器で演
算された補正値を目標値に加算する加算器と、加算器か
らの目標値をアナログ変換して制御出力装置１ｃへ出力
するＤ／Ａ変換器から成る。

【００４０】界面現象計測器６の出力値Ｉ、温度Ｔ、電
気電導度Ｅ、凝集剤調節器８の出力値Ｐ、状況値入力器
からの目標値等が演算装置１ｂに入力され、ディジタル
変換後、演算器、ファジー推算器に入力され補正値が求
められる。その補正値は目標値に加算されアナログ変換
後制御出力装置１ｃへ出力される。

【００４１】演算装置１ｂの演算器は、凝集沈澱プロセ
スの制御装置全体に係わり、データ等の入力出力プログ
ラム等を含むメインプログラム、篩分器、薬洗浄器等の
シーケンスプログラム、補正関数、アルカリ注入量、攪
拌翼回転数等の演算プログラムを収納・実行する機能を
持つものである。

【００４２】補正関数は目標値を決定した状態（Ｔ₀、
Ｃ₀、Ｅ₀、Ｐ₀）からの相対偏差で定義された数１、数
２、数３の１次線形関数で表され数６を得る。

【００４３】

【数６】△Ｉ＝（−ａ（Ｔ−Ｔ₀）/Ｔ₀−ｂ（Ｅ−Ｅ₀）
/Ｅ₀−ｃ（Ｐ−Ｐ₀）/Ｐ₀）Ｉ₀

【００４４】数６は濁度範囲１０ｐｐｍ＜濁度＜１５０
ｐｐｍにおいて適用される。ここで、ａ＝０．１〜０．
２，ｂ＝０．００１，ｃ＝０．０１〜０．２であるが、
河川毎に水質、濁質、操業条件等の統計調査が必要であ
る。この補正によって年間累計６割程度の凝集剤注入率
の制御が可能になる。

【００４５】演算装置１ｂのファジー推算器は、季節変
動等の周期的変動、台風等の突発的変動、スタートアッ
プ時、スイーピングフロック等の特殊操業に対処するも
のである。

【００４６】図３におけるファジー推算は、ある事象と
の関係が統計的または感覚的に認識されるとき、例えば
「もし＜冬で濁度が低い＞ならば（正側に補正する）」
等のルールが作成される。入力側の四季（ＳＥＡ）の冬
（Ｗ）・春（Ｓｐ）・夏（Ｓｕ）・秋（Ｆ）、濁度（Ｔ
ＵＲ）等の高（Ｈ）・中（Ｍ）・低（Ｌ）等を数量化す
るために縦軸に適合度、横軸に濁度、月数等の数値を取
った縦、横軸上に三角形の関数で表したメンバーシップ
関数を作って感覚的表現の数値化が行われる。出力側
（ＯＵＴ）は補正値の大（ＰＢ）・小（Ｂ）・負（Ｎ）
を数量化する同様のメンバーシップ関数が作られる。１
つのルール内に複数の条件があるときの演算法は、適合
度の低い方の条件に対応する出力側のメンバーシップ関
数が選択され、同時に出力側の三角形が低い方の適合度
を頂点にする三角形に変形されて行われる。ルール間の
演算法は、ルール毎に変換された三角形の総面積が求め
られ、その面積重心によって補正値が推算されて行われ
る。その推算法はＭＩＮ−ＭＡＸ法と重心法と言われる
ファジー推算の一演算法である。

【００４７】季節変動、台風等におけるルール例を示
す。 もし＜冬で濁度が低い＞ならば（正側に補正する） もし＜濁度がかなりに高い＞ならば（大きく正側に補正
する） もし＜春あるいは冬＞ならば（補正しない） もし＜夏あるいは秋＞ならば（正側に補正する）

【００４８】周期的に変動する季節変動、突発的に変動
する台風、操業方法の異なる特殊操業等における制御を
簡単な知識の組み込みによって可能にする有力な制御手
段である。なおルール、メンバーシップ関数等の決定に
あたって制御の応答性に注意してシミュレーションを行
う。

【００４９】補正された目標値は制御出力装置１ｃの凝
集剤調節器８に入力され、目標値の設定変更が行われ
る。同時に入力される界面現象計測器６からの電気信号
によって凝集剤ポンプ（叉は弁）８ａが調節（開閉）さ
れる。

【００５０】図４において、本発明装置のプログラム手
順について説明する。電源をオンにしてスタートする。
テンキーから調節器の目標値、演算補正に必要な係数、
目標値を決定した状態の温度、電気電導度、凝集剤注入
率等、ファジー推算器に必要なルール、メンバーシップ
関数等、シーケンサのタイマ値等が状況値入力器から入
力される。なおファジーに関する入力はＲＳ２３２Ｃを
介して転送される。

【００５１】逆洗・薬液洗浄のシーケンス４が働き、篩
分器２及び流動電流計等の界面現象測定器５の検出部５
ｂの洗浄が数１０分程度行われる。洗浄後通常の測定に
入り、流動電流値、温度、電気電導度、凝集剤調節器８
の出力値等が演算装置１ｂに読み込まれる。演算装置１
ｂの演算器とファジー推算器では、数６の補正関数と季
節変動、大雨等の突発変動に対するファジー推算がそれ
ぞれ独立して行われ、外部入力された目標値に加算され
て目標値が補正される。

【００５２】このようにして凝集沈澱プロセスの制御装
置１は無保守に近い形のオンライン計測を可能にする。
季節変動、台風等の厳しい状況においても制御が可能に
なり、年間８〜９割程度の凝集剤注入率制御が可能にな
る。

【００５３】

【実施例２】本発明装置の凝集剤調節器の目標値を決定
するための目標値決定装置１１について述べる。図６に
おいて目標値決定装置１１は、凝集剤注入前の原水を採
水するサンプリングポンプ（図示せず）あるいはサンプ
リングポンプ５ａの吐出側に接続する定量ポンプ１１ａ
と、それによって１０分毎の間隔で１，２，４，６，１
０，１６，２５，４０，６３，１００ｐｐｍ・・・等段
階的に凝集剤注入率Ｐを変えるシーケンスプログラム、
Ｐ及び界面現象計測器６の出力値Ｉの入出力プログラ
ム、変曲点等を求める演算プログラムを収納・演算でき
る演算器からなる。ここで前記制御装置１ｂの演算器が
代替される。

【００５４】本装置は定期的あるいは高濁度等を検知し
て作動することになる。所定注入率の原水に追加注入し
たり、注入前の原水に新規注入することができるが、濁
度変動時でも目標値決定を可能にするためには１ｔ程度
の貯留槽（図示せず）に一旦原水を貯留し、そこから採
水して凝集剤を注入することが好ましい。

【００５５】目標値は界面現象計測器６の出力値Ｉと凝
集剤注入率Ｐから作図されたＰ−Ｉ曲線、ｌｏｇＰ−ｌ
ｏｇＩ曲線、ｌｏｇＰ−Ｉ曲線の１次微分≧ｍａｘ及び
２次微分≦ｍｉｎによって求められる変曲点（Ｐ，Ｉ）
のＩによって決定される。追加注入する場合、変曲点が
現れないことがある、そのときには目標値を負側に補正
して再度繰り返す。

【００５６】本装置は硫酸バンド、ポリ塩化アルミニウ
ム等の凝集剤を用いて凝集沈澱させる方式であれば上述
以外にもパルセータ方式、急速濾過方式にも適用できる
ものである。

【００５７】

【実施例３】図６における凝集沈澱プロセスの制御装置
１は図１の主要部に付加されて構成されており重複を避
けて説明する。界面現象計測装置１ａには、高濁度時を
検出するために光電計（叉は濁度計）７ｃが設けられ
る。演算装置１ｂの演算器には光電計７ｃからの電気信
号と、オンライン入力される処理流量Ｆの電気信号が入
力される。このとき数５と数６に従って攪拌翼回転数Ｎ
とアルカリ注入量Ａを演算するプログラムが演算器に追
加される。制御出力装置１ｃには、攪拌翼回転数Ｎ、ア
ルカリ注入量Ａの演算された目標値を入力して攪拌翼モ
ータ１０ａと定量ポンプ９ａを駆動する攪拌翼調節器１
０とアルカリ調節器９が設けられる。大雨等で２００ｐ
ｐｍ以上の濁度が光電計７ｃに検知されると、逆洗・薬
洗浄、目標値決定装置１１を作動させるプログラムを演
算器に組み込まれる。

【００５８】図７のプログラム操作手順は図４に追加さ
れるものであり重複を避けて説明する。アルカリ注入
量、攪拌翼回転数の演算に必要な凝集剤調節器８の目標
値を決定した状態におけるＦ₀（ｔ／日）、Ｎ₀（ｍｉｎ
^-1）、Ａ₀（ｌ／ｍｉｎ）が状況値入力器から入力され
る。前述の如く目標値は目標値決定装置１１が作動して
自動的に決定され凝集剤調節器８に出力される。この目
標値に設定された凝集剤調節器８からの操作量に基づい
てアルカリ注入量Ａ、攪拌翼回転数Ｎが演算される。演
算後の目標値がアルカリ調節器９、攪拌翼調節器１０に
入力され定量ポンプ９ａ、攪拌翼モータ１０ａが調節さ
れる。

【００５９】本発明装置は界面現象計測装置からのデー
タを基本にして凝集沈澱プロセス全体を統御することが
でき、省エネ・省力化に多大な貢献をなすことができる
ものである。

【００６０】

【発明の効果】本発明は、夾雑物の除去、濁質粒子の篩
い分け、サンプル水量の安定化を行う篩分器を付設した
ことにより装置の信頼性の向上と保守・管理の簡便が計
られ省力化に多大な貢献をなすものである。本発明は、
流動電流計等の界面現象測定器を基本に演算処理するこ
とによって、季節変動、大雨等においても凝集剤注入率
の制御が可能であるばかりでなく、アルカリ注入量と攪
拌翼回転数の制御も可能になるため凝集沈澱プロセス全
体の統御が可能になり、省エネ・省力化に多大な貢献を
なすものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である浄水場における凝集沈
澱プロセスの制御装置を示す説明図である。

【図２】本発明の一実施例である凝集沈澱プロセスの演
算フローを示す説明図である。

【図３】本発明の一実施例である凝集剤注入率のファジ
ー演算法を示す説明図である。

【図４】本発明の一実施例である凝集沈澱プロセスのプ
ログラム手順を示す説明図である。

【図５】従来の凝集剤注入率の制御装置を示す説明図で
ある。

【図６】本発明の他例である浄水場における凝集沈澱プ
ロセスの制御装置を示す説明図である。

【図７】本発明の他例である凝集沈澱プロセスのプログ
ラム手順を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 凝集沈澱プロセスの制御装置 １ａ 界面現象計測装置 １ｂ 演算装置 １ｃ 制御出力装置 ２ 篩分器 ３ 薬洗浄器 ４ シーケンサ ５ 界面現象測定器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流動電流計等の界面現象測定器を用いる
   凝集沈澱プロセスの制御装置において、網状篩の内側に
   サンプル水を循環させて一部粒径の揃った濁質粒子を外
   側に透過させるクロスフロー方式の篩分器及び界面現象
   測定器の検出部に薬液を注入して浸漬洗浄する薬洗浄器
   を持つ界面現象計測器に温度計、電気電導度計、光電計
   等を持つ界面現象計測装置と、凝集剤調節器の目標値等
   を入力する状況値入力器、界面現象計測装置からの各種
   制御量、凝集剤調節器からの操作量、時間関数、処理量
   等の電気信号をディジタル変換するＡ／Ｄ変換器、温
   度、電気電導度、濁度等の相対偏差に基づいて補正値を
   演算する演算プログラム、データ等の入出力プログラ
   ム、シーケンスプログラム、処理手続全体を統御するメ
   インプログラム等を収納・実行する演算器、時間、濁度
   等のファジー変数を入力してルール、メンバーシップ関
   数等によってファジー推算して補正値を推算するファジ
   ー推算器、目標値に補正値を加算する加算器及び目標値
   をアナログ変換するＤ／Ａ変換器を設けた演算装置と、
   演算装置からの目標値、界面現象計測器からの制御量を
   入力して電磁弁等を調節する凝集剤調節器を持つ制御出
   力装置から構成されてなることを特徴とする浄水場にお
   ける凝集沈澱プロセスの制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１の演算装置には、定量ポンプを
   用いて１０分毎に１，２，４，６，１０，１６，２５，
   ４０，６３，・・・ｐｐｍ等の凝集剤注入率Ｐを変える
   と同時にＰに対する界面現象計測器からの電気信号Ｉを
   測定するシーケンスプログラムを持ち、Ｐ−Ｉ曲線、ｌ
   ｏｇＰ−ｌｏｇＩ曲線あるいはｌｏｇＰ−Ｉ曲線の変曲
   点（Ｐ，Ｉ）を求める演算プログラムを組み込んだ演算
   器から成る目標値決定装置が具備されてなることを特徴
   とする浄水場における凝集沈澱プロセスの制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１の演算装置には凝集剤調節器か
   らの電気信号に基づいてアルカリ注入量、緩速攪拌翼回
   転数を演算するプログラムが組み込まれ、演算装置から
   の電気信号に基づいてアルカリ注入弁を調節するアルカ
   リ調節器、攪拌翼回転数を調節する攪拌翼調節器が具備
   されてなることを特徴とする浄水場における凝集沈澱プ
   ロセスの制御装置。