JPH09299968A - 高度浄水プラント - Google Patents
高度浄水プラントInfo
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- JPH09299968A JPH09299968A JP8119968A JP11996896A JPH09299968A JP H09299968 A JPH09299968 A JP H09299968A JP 8119968 A JP8119968 A JP 8119968A JP 11996896 A JP11996896 A JP 11996896A JP H09299968 A JPH09299968 A JP H09299968A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】オゾンの酸化力を利用して浄水処理するシステ
ムにおいて、オゾン発生器のオゾン発生量を最適に制御
する。 【解決手段】浄水場の高度浄水プラントにおいて、被処
理水水量・水質計測値と被処理水ＭｎＯ4 消費量測定値
とからオゾン処理水TTHMFP濃度を推定する手段を付加す
ることによって、流入水質および水量の変動に対して、
常に安定したTTHMFP濃度を維持可能とするオゾン注入量
制御方式を提供する。 【効果】流入水質および水量の変動に対して、常に安定
したTTHMFP濃度を維持可能にする。
ムにおいて、オゾン発生器のオゾン発生量を最適に制御
する。 【解決手段】浄水場の高度浄水プラントにおいて、被処
理水水量・水質計測値と被処理水ＭｎＯ4 消費量測定値
とからオゾン処理水TTHMFP濃度を推定する手段を付加す
ることによって、流入水質および水量の変動に対して、
常に安定したTTHMFP濃度を維持可能とするオゾン注入量
制御方式を提供する。 【効果】流入水質および水量の変動に対して、常に安定
したTTHMFP濃度を維持可能にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、オゾン処理装置と
活性炭処理装置とを有する高度浄水処理プラントに係
り、特に被処理水に注入するオゾン注入量を適切に制御
するオゾン注入量制御方式に関する。
活性炭処理装置とを有する高度浄水処理プラントに係
り、特に被処理水に注入するオゾン注入量を適切に制御
するオゾン注入量制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、水源である湖沼や河川の水質悪化
に伴い、水道水の異臭味や発癌性物質の存在が社会問題
となっている。発癌性物質の代表はトリハロメタン（以
下、ＴＨＭ）である。ＴＨＭは、主に浄水場最後段で注
入される塩素と被処理水中の溶存有機物とが反応して生
成される。従ってＴＨＭを低減・除去するために、被処
理水中の溶存有機物を低減する方法が考えられる。しか
し、従来の凝集沈澱処理は主に懸濁物の除去を目的とし
ており、溶存有機物はある程度までしか低減できなかっ
た。
に伴い、水道水の異臭味や発癌性物質の存在が社会問題
となっている。発癌性物質の代表はトリハロメタン（以
下、ＴＨＭ）である。ＴＨＭは、主に浄水場最後段で注
入される塩素と被処理水中の溶存有機物とが反応して生
成される。従ってＴＨＭを低減・除去するために、被処
理水中の溶存有機物を低減する方法が考えられる。しか
し、従来の凝集沈澱処理は主に懸濁物の除去を目的とし
ており、溶存有機物はある程度までしか低減できなかっ
た。
【０００３】高度浄水処理は上記溶存有機物および異臭
味物質を除去する目的で、凝集沈澱処理の後段に設置さ
れる。この種の高度浄水処理法は特開昭58−174288号公
報，特開平2−233197号公報および特開平4−281893号公
報等に開示されている。以下、高度浄水処理の概略を説
明する。
味物質を除去する目的で、凝集沈澱処理の後段に設置さ
れる。この種の高度浄水処理法は特開昭58−174288号公
報，特開平2−233197号公報および特開平4−281893号公
報等に開示されている。以下、高度浄水処理の概略を説
明する。
【０００４】高度浄水処理は一般的にオゾン接触池と活
性炭塔から構成される。オゾン接触池では被処理水に細
かい気泡状のオゾンガスを注入する。気液接触によって
オゾンガスは溶解し、溶存オゾンとなる。溶存オゾンの
酸化力によって被処理水中の溶存有機物質は酸化され
る。その後段の活性炭塔では、溶存有機物質は活性炭表
面細孔において物理吸着され、あるいは活性炭表面に付
着した微生物群によって分解される。以上の処理によっ
て被処理水中の溶存有機物が低減され、最後段で注入さ
れる塩素と反応して生成されるＴＨＭを低減できる。な
お、ＴＨＭは塩素と溶存有機物の反応で徐々に生成され
るため、塩素注入量や水温や反応経過時間によって値が
異なる。従って、処理水のＴＨＭに関する水質指標とし
ては、塩素注入量，水温，反応経過時間などの諸条件を
一定にした場合のＴＨＭ生成量、すなわちトリハロメタ
ン生成能（TTHMFP）を用いることが多い。
性炭塔から構成される。オゾン接触池では被処理水に細
かい気泡状のオゾンガスを注入する。気液接触によって
オゾンガスは溶解し、溶存オゾンとなる。溶存オゾンの
酸化力によって被処理水中の溶存有機物質は酸化され
る。その後段の活性炭塔では、溶存有機物質は活性炭表
面細孔において物理吸着され、あるいは活性炭表面に付
着した微生物群によって分解される。以上の処理によっ
て被処理水中の溶存有機物が低減され、最後段で注入さ
れる塩素と反応して生成されるＴＨＭを低減できる。な
お、ＴＨＭは塩素と溶存有機物の反応で徐々に生成され
るため、塩素注入量や水温や反応経過時間によって値が
異なる。従って、処理水のＴＨＭに関する水質指標とし
ては、塩素注入量，水温，反応経過時間などの諸条件を
一定にした場合のＴＨＭ生成量、すなわちトリハロメタ
ン生成能（TTHMFP）を用いることが多い。
【０００５】発癌性物質であるＴＨＭを低減するために
は、処理水の溶存有機物ができる限り低減されているこ
とが望ましい。オゾン注入量を増加すると、溶存有機物
を低減することができる。しかし、オゾン発生器はオゾ
ン発生効率が低くかつ電力費が大きいため、運転コスト
の面からは、オゾン注入量は必要最小限に抑えることが
要求される。これら２つの相反する要求を満たす効率的
な制御が必要とされている。
は、処理水の溶存有機物ができる限り低減されているこ
とが望ましい。オゾン注入量を増加すると、溶存有機物
を低減することができる。しかし、オゾン発生器はオゾ
ン発生効率が低くかつ電力費が大きいため、運転コスト
の面からは、オゾン注入量は必要最小限に抑えることが
要求される。これら２つの相反する要求を満たす効率的
な制御が必要とされている。
【０００６】現在実用化されている一般的なオゾン注入
量制御方式としては、オゾン注入率一定制御（特開昭61
−68195号），排オゾン濃度一定制御（特開平5−161894
号，特開昭6−58583号)，溶存オゾン濃度一定制御(特開
昭59−39388号，特開昭62−176594号）の３つが挙げら
れる。本来、オゾン処理の制御目標としては、ＴＨＭや
溶存有機物などの水質項目が望ましいが、オンライン測
定が困難なため上記３種の制御方式が主に使用されてい
る。
量制御方式としては、オゾン注入率一定制御（特開昭61
−68195号），排オゾン濃度一定制御（特開平5−161894
号，特開昭6−58583号)，溶存オゾン濃度一定制御(特開
昭59−39388号，特開昭62−176594号）の３つが挙げら
れる。本来、オゾン処理の制御目標としては、ＴＨＭや
溶存有機物などの水質項目が望ましいが、オンライン測
定が困難なため上記３種の制御方式が主に使用されてい
る。
【０００７】また、紫外線吸光度およびオゾン濃度測定
値によるオゾン注入量制御（特開平6−79290号）やオゾ
ン消費量および被処理水ＴＯＣ測定値によるオゾン注入
量制御（特開昭60−168590号）など水質項目に着目した
特許も公開されているが、まだ一般的には適用されてい
ない。
値によるオゾン注入量制御（特開平6−79290号）やオゾ
ン消費量および被処理水ＴＯＣ測定値によるオゾン注入
量制御（特開昭60−168590号）など水質項目に着目した
特許も公開されているが、まだ一般的には適用されてい
ない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】オゾン注入率一定制御
は、水質に全く関係なくオゾンを注入する方法である。
また、排オゾン濃度一定制御および溶存オゾン濃度一定
制御は、処理水水質との相関性が低い。従って、これら
の制御方式では、処理水水質に適切に対応した効率的な
制御は不可能である。
は、水質に全く関係なくオゾンを注入する方法である。
また、排オゾン濃度一定制御および溶存オゾン濃度一定
制御は、処理水水質との相関性が低い。従って、これら
の制御方式では、処理水水質に適切に対応した効率的な
制御は不可能である。
【０００９】紫外線吸光度とオゾン濃度測定値によるオ
ゾン注入量制御方式は、実際に水質を測定して制御する
ため、より効率的な制御に近い。しかし、紫外線吸光度
とTTHMFPとの相関関係は、オゾン処理によって顕著に変
化するため、紫外線吸光度を指標として使用した場合、
オゾン処理水の残留TTHMFPを予測・制御することは困難
である。
ゾン注入量制御方式は、実際に水質を測定して制御する
ため、より効率的な制御に近い。しかし、紫外線吸光度
とTTHMFPとの相関関係は、オゾン処理によって顕著に変
化するため、紫外線吸光度を指標として使用した場合、
オゾン処理水の残留TTHMFPを予測・制御することは困難
である。
【００１０】オゾン消費量と被処理水ＴＯＣ測定値によ
るオゾン注入量制御方式は、ＴＯＣ値またはＴＨＭなど
の水質項目が制御目標ではないため、処理水水質に適切
に対応した効率的な制御はできないと考えられる。
るオゾン注入量制御方式は、ＴＯＣ値またはＴＨＭなど
の水質項目が制御目標ではないため、処理水水質に適切
に対応した効率的な制御はできないと考えられる。
【００１１】本発明は上述した不都合に鑑みてなされた
もので、その目的はTTHMFPを効率的に低減可能なオゾン
注入制御方式を提供することにある。
もので、その目的はTTHMFPを効率的に低減可能なオゾン
注入制御方式を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、オゾン処理水
の残留TTHMFP濃度を十分に低減しかつオゾン注入量を必
要最小限に抑えた制御の実現という課題を解決するた
め、下記(１)〜 (３)の構成を具備する。
の残留TTHMFP濃度を十分に低減しかつオゾン注入量を必
要最小限に抑えた制御の実現という課題を解決するた
め、下記(１)〜 (３)の構成を具備する。
【００１３】（１）オゾン処理装置と活性炭処理装置と
を具備する高度浄水プラントにおいて、オゾン処理水の
残留トリハロメタン生成能濃度を推定し、その推定値に
基づいて前記オゾン処理装置へ注入するオゾン注入量を
制御する制御演算手段を備えたことを特徴とする高度浄
水プラント。
を具備する高度浄水プラントにおいて、オゾン処理水の
残留トリハロメタン生成能濃度を推定し、その推定値に
基づいて前記オゾン処理装置へ注入するオゾン注入量を
制御する制御演算手段を備えたことを特徴とする高度浄
水プラント。
【００１４】（２）オゾン処理装置と活性炭処理装置と
を具備する高度浄水プラントにおいて、オゾン処理水の
残留トリハロメタン生成能濃度を被処理水の過マンガン
酸消費量の測定値によって推定し、その推定値に基づい
て前記オゾン処理装置へ注入するオゾン注入量を制御す
る前記制御演算手段を備えたことを特徴とする高度浄水
プラント。
を具備する高度浄水プラントにおいて、オゾン処理水の
残留トリハロメタン生成能濃度を被処理水の過マンガン
酸消費量の測定値によって推定し、その推定値に基づい
て前記オゾン処理装置へ注入するオゾン注入量を制御す
る前記制御演算手段を備えたことを特徴とする高度浄水
プラント。
【００１５】（３）オゾン処理装置と活性炭処理装置と
を具備する高度浄水プラントにおいて、オゾン処理水の
残留トリハロメタン生成能濃度を被処理水の過マンガン
酸消費量の測定値によって推定し、その推定値と目標値
との差分に基づいて前記オゾン処理装置へ注入するオゾ
ン注入量を制御する前記制御演算手段を備えたことを特
徴とする高度浄水プラント。
を具備する高度浄水プラントにおいて、オゾン処理水の
残留トリハロメタン生成能濃度を被処理水の過マンガン
酸消費量の測定値によって推定し、その推定値と目標値
との差分に基づいて前記オゾン処理装置へ注入するオゾ
ン注入量を制御する前記制御演算手段を備えたことを特
徴とする高度浄水プラント。
【００１６】本発明では、オペレータが入力するオゾン
処理水TTHMFP濃度目標値を制御目標として、その値を越
えない最小限のオゾン注入量を演算して求めるため、オ
ゾン処理水の残留TTHMFP濃度を適切なレベルに低減で
き、かつオゾン注入量を必要最小限に抑えることが可能
となる。
処理水TTHMFP濃度目標値を制御目標として、その値を越
えない最小限のオゾン注入量を演算して求めるため、オ
ゾン処理水の残留TTHMFP濃度を適切なレベルに低減で
き、かつオゾン注入量を必要最小限に抑えることが可能
となる。
【００１７】また、オゾン処理水TTHMFP濃度の推定には
ＫＭｎＯ4 消費量を用いた。溶存有機物の指標には、紫
外線吸光度，ＴＯＣ，ＫＭｎＯ4 消費量などがあるが、
このうち、ＫＭｎＯ4 消費量はTTHMFPとの相関性が最も
良好であり、処理工程によってその相関関数が変化しな
い特徴を持つ。従ってオゾン処理水TTHMFP濃度に関して
高精度の制御が可能となる。
ＫＭｎＯ4 消費量を用いた。溶存有機物の指標には、紫
外線吸光度，ＴＯＣ，ＫＭｎＯ4 消費量などがあるが、
このうち、ＫＭｎＯ4 消費量はTTHMFPとの相関性が最も
良好であり、処理工程によってその相関関数が変化しな
い特徴を持つ。従ってオゾン処理水TTHMFP濃度に関して
高精度の制御が可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について説
明する。
明する。
【００１９】図１は、TTHMFP制御方式の構成図である。
図１において、１は被処理水、２はオゾン接触池、３は
オゾン処理水、４は被処理水ＫＭｎＯ4 消費量測定手
段、５は被処理水ＫＭｎＯ4 消費量測定値、６はオゾン
処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定演算手段、７はオゾン処理
水推定ＫＭｎＯ4 消費量、８はオゾン処理水TTHMFP濃度
推定演算手段、９はオゾン処理水TTHMFP推定濃度、１０
はTTHMFP濃度比較手段、１１は必要オゾン注入量、１２
はオペレータ、１３はオゾン処理水TTHMFP濃度目標値、
１４はオゾン発生器、１５はオゾンガス、１６は必要オ
ゾン注入量演算手段、１７は被処理水水量・水質計測値
である。
図１において、１は被処理水、２はオゾン接触池、３は
オゾン処理水、４は被処理水ＫＭｎＯ4 消費量測定手
段、５は被処理水ＫＭｎＯ4 消費量測定値、６はオゾン
処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定演算手段、７はオゾン処理
水推定ＫＭｎＯ4 消費量、８はオゾン処理水TTHMFP濃度
推定演算手段、９はオゾン処理水TTHMFP推定濃度、１０
はTTHMFP濃度比較手段、１１は必要オゾン注入量、１２
はオペレータ、１３はオゾン処理水TTHMFP濃度目標値、
１４はオゾン発生器、１５はオゾンガス、１６は必要オ
ゾン注入量演算手段、１７は被処理水水量・水質計測値
である。
【００２０】河川などから取水された原水は、凝集沈澱
処理（図示せず）に導かれる。凝集沈澱処理では原水中
の砂や懸濁物質が除去される。凝集沈澱処理後の水、す
なわち被処理水１は次にオゾン接触池２に導かれる。オ
ゾン接触池２ではオゾン発生器１４により発生したオゾ
ンガス１５が注入され、被処理水１中の物質が酸化され
る。処理後の水、すなわちオゾン処理水３は後段の活性
炭塔（図示せず）で吸着・分解処理された後、塩素殺菌
を経て水道水として配水される。
処理（図示せず）に導かれる。凝集沈澱処理では原水中
の砂や懸濁物質が除去される。凝集沈澱処理後の水、す
なわち被処理水１は次にオゾン接触池２に導かれる。オ
ゾン接触池２ではオゾン発生器１４により発生したオゾ
ンガス１５が注入され、被処理水１中の物質が酸化され
る。処理後の水、すなわちオゾン処理水３は後段の活性
炭塔（図示せず）で吸着・分解処理された後、塩素殺菌
を経て水道水として配水される。
【００２１】図１は、TTHMFP制御方式の構成図である。
図１において、オゾン発生器１４に制御信号として与え
られる必要オゾン注入量１１は、被処理水ＫＭｎＯ4 消
費量測定値５とオゾン処理水TTHMFP濃度目標値１３とを
必要オゾン注入量演算手段１６に入力して算出される。
なお、オゾン処理水TTHMFP濃度目標値１３はオペレータ
１２によって与えられ、任意に変更可能である。必要オ
ゾン注入量演算手段１６は、オゾン処理水ＫＭｎＯ4 消
費量推定演算手段６，オゾン処理水TTHMFP濃度推定演算
手段８，TTHMFP濃度比較手段１０の３つの演算手段から
構成される。オゾン処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定演算手
段６は、被処理水ＫＭｎＯ4 消費量測定値５および被処
理水水量・水質計測値１７および必要オゾン量の仮定値
から、オゾン処理水推定ＫＭｎＯ4 消費量７を算出す
る。
図１において、オゾン発生器１４に制御信号として与え
られる必要オゾン注入量１１は、被処理水ＫＭｎＯ4 消
費量測定値５とオゾン処理水TTHMFP濃度目標値１３とを
必要オゾン注入量演算手段１６に入力して算出される。
なお、オゾン処理水TTHMFP濃度目標値１３はオペレータ
１２によって与えられ、任意に変更可能である。必要オ
ゾン注入量演算手段１６は、オゾン処理水ＫＭｎＯ4 消
費量推定演算手段６，オゾン処理水TTHMFP濃度推定演算
手段８，TTHMFP濃度比較手段１０の３つの演算手段から
構成される。オゾン処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定演算手
段６は、被処理水ＫＭｎＯ4 消費量測定値５および被処
理水水量・水質計測値１７および必要オゾン量の仮定値
から、オゾン処理水推定ＫＭｎＯ4 消費量７を算出す
る。
【００２２】オゾン処理水TTHMFP濃度推定演算手段８
は、相関式によってオゾン処理水推定ＫＭｎＯ4 消費量
７からオゾン処理水TTHMFP推定濃度９を求める。
は、相関式によってオゾン処理水推定ＫＭｎＯ4 消費量
７からオゾン処理水TTHMFP推定濃度９を求める。
【００２３】TTHMFP濃度比較手段１０は、オゾン処理水
TTHMFP推定濃度９がオゾン処理水TTHMFP濃度目標値１３
を越えている場合、オゾン処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定
演算手段６で仮定した必要オゾン量を増やし、再度オゾ
ン処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定演算手段６およびオゾン
処理水TTHMFP濃度推定演算手段８の計算を再実行する。
逆に、オゾン処理水TTHMFP推定濃度９がオゾン処理水TT
HMFP濃度目標値１３より小さい場合、オゾン処理水ＫＭ
ｎＯ4 消費量推定演算手段６で仮定した必要オゾン量を
減らし、再度オゾン処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定演算手
段６およびオゾン処理水TTHMFP濃度推定演算手段８の計
算を再実行する。オゾン処理水TTHMFP推定濃度９とオゾ
ン処理水TTHMFP濃度目標値１３との差があらかじめ設定
した許容値より小さくなれば、必要オゾン注入量１１が
制御信号としてオゾン発生器１４に送られる。
TTHMFP推定濃度９がオゾン処理水TTHMFP濃度目標値１３
を越えている場合、オゾン処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定
演算手段６で仮定した必要オゾン量を増やし、再度オゾ
ン処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定演算手段６およびオゾン
処理水TTHMFP濃度推定演算手段８の計算を再実行する。
逆に、オゾン処理水TTHMFP推定濃度９がオゾン処理水TT
HMFP濃度目標値１３より小さい場合、オゾン処理水ＫＭ
ｎＯ4 消費量推定演算手段６で仮定した必要オゾン量を
減らし、再度オゾン処理水ＫＭｎＯ4 消費量推定演算手
段６およびオゾン処理水TTHMFP濃度推定演算手段８の計
算を再実行する。オゾン処理水TTHMFP推定濃度９とオゾ
ン処理水TTHMFP濃度目標値１３との差があらかじめ設定
した許容値より小さくなれば、必要オゾン注入量１１が
制御信号としてオゾン発生器１４に送られる。
【００２４】次に、本発明の効果をシミュレーションで
検証した例について説明する。
検証した例について説明する。
【００２５】シミュレーションのため、水流モデルと反
応モデルを組み込んだ数学的オゾン接触池モデルを用い
た。水流モデルとして、オゾンガスが散気されている部
分には完全混合モデルを、オゾンガスが散気されていな
い部分には完全混合槽列モデルを適用した。反応モデル
としては、気相オゾンの溶解，溶存オゾンの自己分解，
ＫＭｎＯ4 消費量のオゾン酸化，臭気物質のオゾン酸化
を考慮した。以上を組み合わせてオゾン接触池モデルを
構築した。図２に完全混合槽列モデルの一槽分の微分方
程式を示す。このモデルをオゾン処理水ＫＭｎＯ4 消費
量推定演算手段６に用いた。
応モデルを組み込んだ数学的オゾン接触池モデルを用い
た。水流モデルとして、オゾンガスが散気されている部
分には完全混合モデルを、オゾンガスが散気されていな
い部分には完全混合槽列モデルを適用した。反応モデル
としては、気相オゾンの溶解，溶存オゾンの自己分解，
ＫＭｎＯ4 消費量のオゾン酸化，臭気物質のオゾン酸化
を考慮した。以上を組み合わせてオゾン接触池モデルを
構築した。図２に完全混合槽列モデルの一槽分の微分方
程式を示す。このモデルをオゾン処理水ＫＭｎＯ4 消費
量推定演算手段６に用いた。
【００２６】また、ＫＭｎＯ4 消費量とTTHMFP濃度との
相関を図３に示す。オゾン処理水TTHMFP濃度推定演算手
段８では、この相関図から求めた次の式を使用した。
相関を図３に示す。オゾン処理水TTHMFP濃度推定演算手
段８では、この相関図から求めた次の式を使用した。
【００２７】(TTHMFP濃度)＝０.０１×(ＫＭｎＯ4消費
量)＋０.０１７ 上記検証モデル中には水質や装置固有の未知パラメータ
が含まれているが、今回はパイロットプラントでの実験
によってその値を同定した。パイロットプラントの概略
を図４に示す。
量)＋０.０１７ 上記検証モデル中には水質や装置固有の未知パラメータ
が含まれているが、今回はパイロットプラントでの実験
によってその値を同定した。パイロットプラントの概略
を図４に示す。
【００２８】各制御方式が様々な水質変動にどの程度追
従可能かを検討するため、パイロットプラントにおける
通年データを使用し、その条件のもとでシミュレーショ
ンによる検証を実行した。パイロットプラント被処理水
の運転条件および各種水質を図５（イ)〜(ホ）に示す。
従可能かを検討するため、パイロットプラントにおける
通年データを使用し、その条件のもとでシミュレーショ
ンによる検証を実行した。パイロットプラント被処理水
の運転条件および各種水質を図５（イ)〜(ホ）に示す。
【００２９】現行のオゾン注入制御方式と本発明方式と
についてシミュレーションし、オゾン処理水のTTHMFP濃
度の安定性について検討した。
についてシミュレーションし、オゾン処理水のTTHMFP濃
度の安定性について検討した。
【００３０】（溶存オゾン濃度一定制御）現行の制御方
式の代表として溶存オゾン濃度一定制御に着目し、シミ
ュレーション試算した。溶存オゾン濃度一定制御の制御
概略図を図６に示す。図６において、１８は溶存オゾン
濃度測定手段、１９は溶存オゾン濃度測定値、２０は溶
存オゾン濃度目標値、２１は溶存オゾン濃度比較手段で
ある。
式の代表として溶存オゾン濃度一定制御に着目し、シミ
ュレーション試算した。溶存オゾン濃度一定制御の制御
概略図を図６に示す。図６において、１８は溶存オゾン
濃度測定手段、１９は溶存オゾン濃度測定値、２０は溶
存オゾン濃度目標値、２１は溶存オゾン濃度比較手段で
ある。
【００３１】図６は、溶存オゾン濃度一定制御方式の構
成図である。図６において、オゾン発生器１４に制御信
号として与えられる必要オゾン注入量１１は、処理水の
溶存オゾン濃度測定手段１８によって測定された溶存オ
ゾン濃度測定値１９と、オペレータ１２によってあらか
じめ設定された溶存オゾン濃度目標値２０との差分を溶
存オゾン濃度比較手段２１で求めて算出される。
成図である。図６において、オゾン発生器１４に制御信
号として与えられる必要オゾン注入量１１は、処理水の
溶存オゾン濃度測定手段１８によって測定された溶存オ
ゾン濃度測定値１９と、オペレータ１２によってあらか
じめ設定された溶存オゾン濃度目標値２０との差分を溶
存オゾン濃度比較手段２１で求めて算出される。
【００３２】今回の試算では、溶存オゾン濃度目標値２
０の値を、一般的な値の０.１５mg／Ｌとして試算し
た。
０の値を、一般的な値の０.１５mg／Ｌとして試算し
た。
【００３３】シミュレーション結果を図７（イ)，(ロ）
に示す。オゾン処理水のTTHMFP濃度は不安定で変動が大
きく、水質は適切に制御されない。これは、流出水質が
常に所定の目標値を維持することをオゾン処理制御の目
的とした場合、不都合な点となる。なお、注入オゾン量
の平均値は４９.７２ｇ／ｈ であった。
に示す。オゾン処理水のTTHMFP濃度は不安定で変動が大
きく、水質は適切に制御されない。これは、流出水質が
常に所定の目標値を維持することをオゾン処理制御の目
的とした場合、不都合な点となる。なお、注入オゾン量
の平均値は４９.７２ｇ／ｈ であった。
【００３４】本発明方式では、制御目標として、オペレ
ータがオゾン処理水のTTHMFP濃度目標値を任意に推定で
きるが、今回の試算では、この目標値を０.７mg／Ｌ と
して計算した。
ータがオゾン処理水のTTHMFP濃度目標値を任意に推定で
きるが、今回の試算では、この目標値を０.７mg／Ｌ と
して計算した。
【００３５】シミュレーション結果を図８（イ)，(ロ）
に示す。オゾン処理水のTTHMFP濃度は良好に安定してお
り、目標値を越える結果はなかった。注入オゾン量の平
均値は４９.３２ｇ／ｈ であり、溶存オゾン濃度一定制
御の場合よりも低い値になった。これは、過剰にオゾン
を注入する期間を減少できるため、すなわち効率的な制
御が可能なためである。よって本発明方式を用いれば、
溶存オゾン濃度一定制御に比べて運転コストも低減可能
である。
に示す。オゾン処理水のTTHMFP濃度は良好に安定してお
り、目標値を越える結果はなかった。注入オゾン量の平
均値は４９.３２ｇ／ｈ であり、溶存オゾン濃度一定制
御の場合よりも低い値になった。これは、過剰にオゾン
を注入する期間を減少できるため、すなわち効率的な制
御が可能なためである。よって本発明方式を用いれば、
溶存オゾン濃度一定制御に比べて運転コストも低減可能
である。
【００３６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、オゾン
処理水のTTHMFP濃度を安定に制御することができ、かつ
効率的な制御が可能となる。
処理水のTTHMFP濃度を安定に制御することができ、かつ
効率的な制御が可能となる。
【図１】TTHMFP制御方式を示すブロック図。
【図２】完全混合槽列モデル一槽分のオゾン接触池モデ
ル式。
ル式。
【図３】ＫＭｎＯ4 消費量とTTHMFPとの相関図。
【図４】パイロットプラントの概略図。
【図５】（イ)〜(ホ）は検証計算に用いた計算条件を示
す図。
す図。
【図６】現行の溶存オゾン濃度一定制御方式を示すブロ
ック図。
ック図。
【図７】（イ)及び(ロ）は現行の溶存オゾン濃度一定制
御方式を用いたシミュレーション結果を示す図。
御方式を用いたシミュレーション結果を示す図。
【図８】（イ)及び(ロ）は本発明のTTHMFP制御方式を用
いたシミュレーション結果を示す図。
いたシミュレーション結果を示す図。
１…被処理水、２…オゾン接触池、３…オゾン処理水、
４…被処理水ＫＭnＯ4消費量測定手段、５…被処理水Ｋ
ＭｎＯ4 消費量測定値、６…オゾン処理KMnO4消費量推
定演算手段、７…オゾン処理水推定ＫＭｎＯ4 消費量、
８…オゾン処理水TTHMFP濃度推定演算手段、９…オゾン
処理水TTHMFP推定濃度、１０…TTHMFP濃度比較手段、１
１…必要オゾン注入量、１２…オペレータ、１３…オゾ
ン処理水TTHMFP濃度目標値、１４…オゾン発生器、１５
…オゾンガス、１６…必要オゾン注入量演算手段、１７
…被処理水水量・水質計測値、１８…溶存オゾン濃度測
定手段、１９…溶存オゾン濃度測定値、２０…溶存オゾ
ン濃度目標値、２１…溶存オゾン濃度比較手段。
４…被処理水ＫＭnＯ4消費量測定手段、５…被処理水Ｋ
ＭｎＯ4 消費量測定値、６…オゾン処理KMnO4消費量推
定演算手段、７…オゾン処理水推定ＫＭｎＯ4 消費量、
８…オゾン処理水TTHMFP濃度推定演算手段、９…オゾン
処理水TTHMFP推定濃度、１０…TTHMFP濃度比較手段、１
１…必要オゾン注入量、１２…オペレータ、１３…オゾ
ン処理水TTHMFP濃度目標値、１４…オゾン発生器、１５
…オゾンガス、１６…必要オゾン注入量演算手段、１７
…被処理水水量・水質計測値、１８…溶存オゾン濃度測
定手段、１９…溶存オゾン濃度測定値、２０…溶存オゾ
ン濃度目標値、２１…溶存オゾン濃度比較手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芳賀 鉄郎 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 久保田 昌良 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 小松 直人 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 山越 信義 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内
Claims (3)
- 【請求項１】オゾン処理装置と活性炭処理装置とを具備
する高度浄水プラントにおいて、オゾン処理水の残留ト
リハロメタン生成能濃度を推定し、その推定値に基づい
て前記オゾン処理装置へ注入するオゾン注入量を制御す
る制御演算手段を備えたことを特徴とする高度浄水プラ
ント。 - 【請求項２】オゾン処理装置と活性炭処理装置とを具備
する高度浄水プラントにおいて、オゾン処理水の残留ト
リハロメタン生成能濃度を被処理水の過マンガン酸消費
量の測定値によって推定し、その推定値に基づいて前記
オゾン処理装置へ注入するオゾン注入量を制御する前記
制御演算手段を備えたことを特徴とする高度浄水プラン
ト。 - 【請求項３】オゾン処理装置と活性炭処理装置とを具備
する高度浄水プラントにおいて、オゾン処理水の残留ト
リハロメタン生成能濃度を被処理水の過マンガン酸消費
量（ＫＭｎＯ4 ）の測定値によって推定し、その推定値
と目標値との差分に基づいて前記オゾン処理装置へ注入
するオゾン注入量を制御する前記制御演算手段を備えた
ことを特徴とする高度浄水プラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8119968A JPH09299968A (ja) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | 高度浄水プラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8119968A JPH09299968A (ja) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | 高度浄水プラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09299968A true JPH09299968A (ja) | 1997-11-25 |
Family
ID=14774661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8119968A Pending JPH09299968A (ja) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | 高度浄水プラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09299968A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012230096A (ja) * | 2011-04-13 | 2012-11-22 | Eiko:Kk | 放射性セシウムの吸着方法 |
-
1996
- 1996-05-15 JP JP8119968A patent/JPH09299968A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012230096A (ja) * | 2011-04-13 | 2012-11-22 | Eiko:Kk | 放射性セシウムの吸着方法 |
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