JPH11244894A - 生物学的窒素除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生物学的窒素除去装置における硝化処理なら
びに脱窒処理を適切に制御することにより、汚濁物中の
窒素成分を常に良好に除去する。 【解決手段】 硝化処理槽２から放流されるアンモニア
性窒素量をアンモニア性窒素濃度計７及び流量計８によ
り検出し、これと設定器９で設定された目標値と比較す
ることにより、曝気量を調節する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、硝化菌もしくは脱
窒菌の生物学的作用により被処理水中の窒素を除去する
生物学的窒素除去装置に係るもので、特にその制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】およそ、下水中に含まれるりんが湖沼や
閉鎖性の強い湾内に流入し続けると、やがて濃度が過剰
となり、アオコや赤潮などの有害な植物性プランクトン
が発生する。これを富栄養化現象といい、近年、深刻な
社会問題となっていることは周知の事実である。ところ
で、「高度処理施設設計マニュアル（案）」（社団法人
日本下水道協会、平成６年）にも記載されているよう
に、下水中の窒素は、硝化菌と脱窒菌の機能を応用した
生物学的窒素除去法によって処理することができる。

【０００３】そしてこの生物学的窒素除去法による水処
理装置は、硝化処理槽と脱窒処理槽の２つの生物反応槽
を備えている。すなわち、硝化処理槽では、好気性条件
下で独立栄養細菌である亜硝酸細菌（主としてNitrosom
omas）および硝化細菌（主としてNitrobacter）が無機
性窒素を酸化し、増殖のためのエネルギーを得る。これ
らの反応を化学反応式で表すと、次のようになる。

【化１】 したがって、硝化細菌による硝化反応は、上記式を組み
合わせて総括的には次のように表すことができる。

【化２】

【０００４】硝化反応にて硝化された被処理水が脱窒処
理槽に送り込まれると、無酸素条件下で通性嫌気性細菌
である脱窒細菌による硝酸性呼吸あるいは亜硝酸性呼吸
が行なわれる。無酸素状態における呼吸反応は次の式で
表される。

【化３】 この結果、硝酸性窒素や亜硝酸性窒素は窒素ガスに還元
され、下水中に含まれる窒素が除去される。

【０００５】図２５は従来の生物学的窒素除去装置の一
例を示す構成図である。図２５において、生物学的窒素
除去装置は、処理の対象とする流入水が流入する脱窒処
理槽４１と、この脱窒処理槽４１を通過後の被処理水が
流入する硝化処理槽４２と、曝気処理された被処理水か
ら活性汚泥を沈降分離して処理水として流出させる最終
沈澱池４３と、硝化処理槽４２に空気を送る曝気装置４
４と、汚泥を返送するための返送汚泥ポンプ４５と、余
剰汚泥を抜き出すための余剰汚泥ポンプ４６により構成
されている。ａは系外から脱窒処理槽４１へ被処理水が
導かれる配管、ｂは硝化処理槽４２と最終沈澱池４３と
を結合する配管、ｃは最終沈澱池から系外へ処理水を流
出させるための配管である。ｄは最終沈澱池４３に沈澱
した汚泥を引抜くための配管であり、途中で配管ｅなら
びに配管ｆに分岐し、配管ｅは系外へ、配管ｆは脱窒処
理槽４１へと接続される。

【０００６】次に動作について説明する。流入下水中の
窒素は、大部分がアンモニア性窒素として含まれてい
る。このアンモニア性窒素を含む流入水が、配管ａを介
して脱窒処理槽４１を経て硝化処理槽４２に流れ込む
と、曝気装置４４による酸素の供給が行われ、硝化細菌
により硝酸性窒素、亜硝酸性窒素に酸化される。次に硝
酸性窒素、亜硝酸性窒素を含む活性汚泥は、配管ｂを介
して最終沈澱池４３に流入し、ここで汚泥が重力沈降で
分離されて、処理水が得られ、この処理水は配管ｃを介
して系外へ放流される。分離された汚泥は、配管ｄを介
して引抜かれた後、大部分が返送汚泥ポンプ４５により
返送汚泥として配管ｆを介して脱窒処理槽４１に返送さ
れるが、その一部は余剰汚泥ポンプ４６により、余剰汚
泥として、配管ｅを介して系外へ引き抜かれる。返送汚
泥として脱窒処理槽４１へ返送された被処理水に含まれ
る硝酸性窒素、亜硝酸性窒素は、脱窒処理槽４１にて脱
窒細菌による脱窒が行われることで、窒素ガスとして除
去される。

【０００７】ところで、特開昭６２−２６２７９７号公
報には、生物学的窒素除去プロセスのうちの硝化プロセ
スにかかる制御装置の一例が示されている。図２６はそ
の構成図を示すものであり、図２６において、図２５と
同一符号は同一または相当部分を示している。ここで曝
気槽４７は上記硝化処理槽４２に相当する。４８は曝気
槽４７の末端付近に取り付けられたアンモニア性窒素濃
度計、４９は曝気槽４７に取り付けられた溶存酸素濃度
計、５０はアンモニア性窒素濃度計４８及び溶存酸素濃
度計４９の信号に基づいて曝気装置４４の出力を制御す
るコントローラであり、信号線４８ａを介してアンモニ
ア性窒素濃度計４８と、信号線４９ａを介して溶存酸素
濃度計４９と、信号線４４ａを介して曝気装置４４と接
続されている。

【０００８】次に動作について説明する。曝気槽４７末
端でのアンモニア性窒素濃度はアンモニア性窒素濃度計
４８で計測され、信号線４８ａを介してコントローラ５
０に送られる。また、曝気槽４７内の溶存酸素濃度は溶
存酸素濃度計４９で計測され、信号線４９ａを介してコ
ントローラ５０に送られる。コントローラ５０では、上
記アンモニア性窒素濃度の計測値が予め定めた目標値と
なるように、溶存酸素濃度の設定値を演算する。さら
に、上記溶存酸素濃度の計測値が、上記溶存酸素濃度の
設定値となるように、曝気槽４７への曝気量を調節す
る。コントローラ５０からの出力は信号線４４ａを介し
て曝気装置４４に伝えられる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の生物学的窒素除
去装置の制御装置は以上のように構成されているので、
硝化処理後のアンモニア性窒素濃度をもとに硝化処理槽
への曝気量を調節していた。しかし、硝化反応は有機物
除去反応などに比べて速度が遅く、また家庭排水を主と
する一般下水は流量が著しく変動する。すなわち、アン
モニア性窒素濃度の値だけを用いて曝気量を決定するの
では、流量が多いときは曝気量が不足がちになり、逆に
流量が少ないときは曝気量が過剰がちになるため、アン
モニア性窒素濃度を所定の値に保つことは難しいという
問題点があった。

【００１０】また、従来の生物学的窒素除去装置の制御
装置においては、硝化処理後のアンモニア性窒素濃度を
一定に保つことを目的としていた。しかし、降雨などの
影響により流量が著しく増大した場合は、処理水のアン
モニア性窒素濃度を通常流量時の値に保てたとしても、
河川などに放流される窒素の絶対量が増大するので、環
境へのダメージを防止できないという問題点があった。

【００１１】また、硝化処理を経て脱窒処理した後の硝
酸性窒素を低いレベルに維持しなければ、真に良質な水
質が得られたとは言えず、硝化プロセスだけでなく脱窒
プロセスの制御装置も必要であるという問題点があっ
た。

【００１２】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、生物学的窒素除去装置における
硝化処理ならびに脱窒処理を適切に制御することによ
り、汚濁物中の窒素成分を常に良好に除去し、良好な水
質を確保することのできる、生物学的窒素除去装置の制
御装置を得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る生物学的窒素除去装置は、処理水が流入する脱窒処理
槽と、この脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化
処理槽と、この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝
気処理された被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水と
して流出させる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させ
る手段と、汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
たものであって、更に硝化処理槽から放流されるアンモ
ニア性窒素量を計測する手段と、放流アンモニア性窒素
量の目標値を設定する手段と、計測された値と目標値と
の差に応じて曝気量を調節する手段とを設けたものであ
る。

【００１４】この発明の請求項２に係る生物学的窒素除
去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒処
理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この硝
化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被処
理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる沈
澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥の
うち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであって、
更に硝化処理槽から放流されるアンモニア性窒素量を計
測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値を設定
する手段と、計測された値と目標値との差に応じて余剰
汚泥引抜き量を調節する手段とを設けたものである。

【００１５】この発明の請求項３に係る生物学的窒素除
去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒処
理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この硝
化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被処
理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる沈
澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥の
うち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであって、
更に硝化処理槽から放流されるアンモニア性窒素量を計
測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値を設定
する手段と、計測された値と目標値との差に応じて曝気
量及び余剰汚泥引抜き量を調節する手段とを設けたもの
である。

【００１６】この発明の請求項４に係る生物学的窒素除
去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒処
理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この硝
化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被処
理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる沈
澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥の
うち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであって、
更に硝化処理槽に流入するアンモニア性窒素量を計測す
る手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値を設定する
手段と、計測された値と目標値との差に応じて曝気量を
調節する手段とを設けたものである。

【００１７】この発明の請求項５に係る生物学的窒素除
去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒処
理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この硝
化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被処
理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる沈
澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥の
うち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであって、
更に硝化処理槽に流入するアンモニア性窒素量を計測す
る手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値を設定する
手段と、計測された値と目標値との差に応じて余剰汚泥
引抜き量を調節する手段とを設けたものである。

【００１８】この発明の請求項６に係る生物学的窒素除
去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒処
理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この硝
化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被処
理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる沈
澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥の
うち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであって、
更に硝化処理槽に流入するアンモニア性窒素量を計測す
る手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値を設定する
手段と、計測された値と目標値との差に応じて曝気量及
び余剰汚泥引抜き量を調節する手段とを設けたものであ
る。

【００１９】この発明の請求項７に係る生物学的窒素除
去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒処
理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この硝
化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被処
理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる沈
澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥の
うち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであって、
更に脱窒処理槽から放流される硝酸性窒素量を計測する
手段と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定する手段と、
計測された値と目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量
を調節する手段とを設けたものである。

【００２０】この発明の請求項８に係る生物学的窒素除
去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒処
理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この硝
化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被処
理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる沈
澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥の
うち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであって、
更に脱窒処理槽に流入する硝酸性窒素量を計測する手段
と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定する手段と、計測
された値と目標値との差に応じて返送汚泥量を調節する
手段とを設けたものである。

【００２１】この発明の請求項９に係る生物学的窒素除
去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒処
理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この硝
化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被処
理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる沈
澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥の
うち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであって、
更に脱窒処理槽に流入する硝酸性窒素量を計測する手段
と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定する手段と、計測
された値と目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調
節する手段とを設けたものである。

【００２２】この発明の請求項１０に係る生物学的窒素
除去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒
処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この
硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被
処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる
沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥
のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであっ
て、更に脱窒処理槽に流入する硝酸性窒素量を計測する
手段と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定する手段と、
計測された値と目標値との差に応じて返送汚泥量及び余
剰汚泥引抜き量を調節する手段とを設けたものである。

【００２３】この発明の請求項１１に係る生物学的窒素
除去装置は、処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱窒
処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、この
硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された被
処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させる
沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、汚泥
のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであっ
て、更に硝化処理槽に流入するアンモニア性窒素量を計
測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値を設定
する手段と、計測された値と目標値との差に応じて曝気
量を調節する手段と、脱窒処理槽に流入する硝酸性窒素
量を計測する手段と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定
する手段と、計測された硝酸性窒素量と放流硝酸性窒素
量の目標値との差に応じて返送汚泥量を調節する手段と
を設けたものである。

【００２４】この発明の請求項１２に係る生物学的窒素
除去装置は、脱窒処理槽及び硝化処理槽への流入水量並
びに脱窒処理槽及び硝化処理槽からの流出水量に基づ
き、曝気量、余剰汚泥引抜き量及び返送汚泥量を調節す
る手段を設けたものである。

【００２５】この発明の請求項１３に係る生物学的窒素
除去装置は、アンモニア性窒素量又は硝酸性窒素量の代
わりに全窒素量を計測するようにしたものである。

【００２６】この発明の請求項１４に係る生物学的窒素
除去装置は、アンモニア性窒素量の代わりに硝酸性窒素
量を計測するようにしたものである。

【００２７】この発明の請求項１５に係る生物学的窒素
除去装置は、硝酸性窒素量の代わりにアンモニア性窒素
量を計測するようにしたものである。

【００２８】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施形態を図について説明する。図１は実施の形態１に
よる生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、生物学的窒素除去装置は処理の対象と
する流入水が流入する脱窒処理槽１と、この脱窒処理槽
１を通過後の被処理水が流入する硝化処理槽２と、曝気
処理された被処理水から活性汚泥を沈降分離して処理水
として流出させる最終沈澱池３と、硝化処理槽２に空気
を送る曝気装置４と、汚泥を返送するための返送汚泥ポ
ンプ５と、余剰汚泥を抜き出すための余剰汚泥ポンプ６
により構成されている。ａは系外から脱窒処理槽１へ被
処理水が導かれる配管、ｂは硝化処理槽２と最終沈澱池
３とを結合する配管、ｃは最終沈澱池３から系外へ処理
水を流出させるための配管である。ｄは最終沈澱池３に
沈澱した汚泥を引抜くための配管であり、途中で配管ｅ
ならびに配管ｆに分岐し、配管ｅは系外へ、配管ｆは脱
窒処理槽１へと接続される。なお、以上は図２５に示し
た従来装置と同様である。

【００２９】本実施形態においては、更に、硝化処理槽
２から放流されるアンモニア性窒素量を、放流水中のア
ンモニア性窒素濃度ならびに放流水量から検知し、これ
と放流アンモニア性窒素量の目標値との差から曝気量を
調節するように装置を構成したものである。図におい
て、７は配管ｃに取り付けられたアンモニア性窒素濃度
計、８は同じく配管ｃに取り付けられた流量計である。
９は硝化処理槽２から放流されるアンモニア性窒素量の
目標値を設定するための設定器、１０は硝化処理槽２か
ら放流されるアンモニア性窒素量の測定値と予め設定し
た目標値との差に応じて硝化処理槽２への曝気量を調節
するためのコントローラであり、信号線７ａを介してア
ンモニア性窒素濃度計７と、信号線８ａを介して流量計
８と、信号線９ａを介して設定器９と、また信号線４ａ
を介して曝気装置４と接続されている。

【００３０】なお、本実施形態において、流量計８とア
ンモニア性窒素濃度計７との位置関係について何ら限定
するものではなく、同図と反対に、アンモニア性窒素濃
度計７が上流側に、流量計８が下流側に配置されても全
く問題はない。更に、アンモニア性窒素濃度濃度計７を
別の場所に配置し、配管ｃから採水するようにしてもよ
い。同様に、流量計８を配管ａに設置し、流入水量を計
測するようにしてもよい。

【００３１】次に動作について説明する。硝化処理槽２
からの放流水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア
性窒素濃度計７で、放流水の流量は流量計８で計測さ
れ、それぞれ信号線７ａならびに信号線８ａを介してコ
ントローラ１０に伝えられる。設定器９に設定された放
流アンモニア性窒素量の目標値は、信号線９ａを介して
コントローラ１０に伝えられる。コントローラ１０で
は、硝化処理槽２からの放流水中のアンモニア性窒素濃
度ならびに放流水の流量から放流アンモニア性窒素量を
演算し、この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値
との差に応じて、曝気量の設定値を出力する。

【００３２】放流アンモニア性窒素量は、例えば式
（１．１）に従って演算する。 ＮＨ４_out＝Ｑ_out×Ｃ₁ （１．１） ここに、 ＮＨ４_out：放流アンモニア性窒素量 Ｑ_out ：放流水量 Ｃ₁ ：放流水中のアンモニア性窒素濃度 また、曝気量の設定値は、例えば式（１．２）に従って
演算する。 Ｑ_air＝Ｑ_air0＋Ｋ₁（ＮＨ４_out−ＮＨ４_out1） （１．２） ここに、 Ｑ_air ：曝気量 Ｑ_air0 ：定数 Ｋ₁ ：定数 ＮＨ４_out1 ：放流アンモニア性窒素量の目標値

【００３３】コントローラ１０の出力は信号線４ａを介
して曝気装置４に伝えられる。これにより、放流アンモ
ニア性窒素量が目標値よりも大きい場合は、曝気量を増
大させ、硝化が促進される。逆に、放流アンモニア性窒
素量が目標値よりも小さい場合は、曝気量がしぼられ
る。すなわち、生物学的窒素除去装置に流入する下水の
量や濃度が変動した場合も、必要な曝気量を過不足無く
硝化処理槽２に与えることができ、放流アンモニア性窒
素量を所定の値に維持できるという効果を奏する。

【００３４】実施の形態２．以下、本発明の実施の形態
２を図に基づいて説明する。図２は実施の形態２に係る
生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図である。
図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
している。本実施形態は、硝化処理槽２から放流される
アンモニア性窒素量を、放流水中のアンモニア性窒素濃
度ならびに放流水量から検知し、これと放流アンモニア
性窒素量の目標値との差から余剰汚泥引抜き量を調節す
るように装置を構成したものである。図において、７は
配管ｃに取り付けられたアンモニア性窒素濃度計、８は
同じく配管ｃに取り付けられた流量計である。

【００３５】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器、１１は硝
化処理槽２から放流されるアンモニア性窒素量の測定値
と予め設定した目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量
を調節するためのコントローラであり、信号線７ａを介
してアンモニア性窒素濃度計７と、信号線８ａを介して
流量計８と、信号線９ａを介して設定器９と、また信号
線６ａを介して余剰汚泥ポンプ６と接続されている。な
お、本実施形態において、流量計８とアンモニア性窒素
濃度計７との位置関係について何ら限定するものではな
いことは実施の形態１の場合と同様である。

【００３６】次に動作について説明する。硝化処理槽２
からの放流水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア
性窒素濃度計７で、放流水の流量は流量計８で計測さ
れ、それぞれ信号線７ａならびに信号線８ａを介してコ
ントローラ１１に伝えられる。設定器９に設定された放
流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介してコ
ントローラ１１に伝えられる。コントローラ１１では、
硝化処理槽２からの放流水中のアンモニア性窒素濃度な
らびに放流水の流量から放流アンモニア性窒素量を演算
し、この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値との
差に応じて、余剰汚泥引抜き量の設定値を出力する。

【００３７】放流アンモニア性窒素量は、例えば実施の
形態１における式（１．１）に従って演算する。また、
余剰汚泥引抜き量の設定値は、例えば式（２．１）に従
って演算する。 Ｑ_mod＝Ｑ_mod0＋Ｋ₂（ＮＨ４_out−ＮＨ４_out1） （２．１） ここに、 Ｑ_mod ：余剰汚泥引抜き量 Ｑ_mod0 ：定数 Ｋ₂ ：定数（＜０） ＮＨ４_out1 ：放流アンモニア性窒素量の目標値

【００３８】コントローラ１１の出力は信号線６ａを介
して余剰汚泥ポンプ６に伝えられる。これにより、放流
アンモニア性窒素量が目標値よりも大きい場合は、余剰
汚泥引抜き量がしぼられ硝化処理槽２中の生物量が増
す。逆に、放流アンモニア性窒素量が目標値よりも小さ
い場合は、余剰汚泥引抜き量が増やされる。すなわち、
生物学的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が変動
した場合も、必要な生物量を硝化処理槽２に与えること
ができ、放流アンモニア性窒素量を所定の値に維持でき
るという効果を奏する。

【００３９】実施の形態３．以下、本発明の実施の形態
３を図に基づいて説明する。図３は実施の形態３に係る
生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図である。
図３において、図１と同一符号は同一または相当部分を
示している。本実施形態は、硝化処理槽２から放流され
るアンモニア性窒素量を、放流水中のアンモニア性窒素
濃度ならびに放流水量から検知し、これと放流アンモニ
ア性窒素量の目標値との差から曝気量ならびに余剰汚泥
引抜き量を調節するように装置を構成したものである。
図において、７は配管ｃに取り付けられたアンモニア性
窒素濃度計、８は同じく配管ｃに取り付けられた流量計
である。９は硝化処理槽２から放流されるアンモニア性
窒素量の目標値を設定するための設定器、１０は硝化処
理槽２から放流されるアンモニア性窒素量の測定値と予
め設定した目標値との差に応じて硝化処理槽２への曝気
量を調節するためのコントローラであり、信号線７ａを
介してアンモニア性窒素濃度計７と、信号線８ａを介し
て流量計８と、信号線９ａを介して設定器９と、また信
号線４ａを介して曝気装置４と接続されている。

【００４０】また、１１は硝化処理槽２から放流される
アンモニア性窒素量の測定値と予め設定した目標値との
差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節するためのコントロ
ーラであり、信号線７ｂを介してアンモニア性窒素量濃
度計７と、信号線８ｂを介して流量計８と、信号線９ｂ
を介して設定器９と、信号線６ａを介して余剰汚泥ポン
プ６と接続されている。１２はコントローラ１０から出
力される曝気量が上限値に達したとき、余剰汚泥引抜き
量の調節を始めるようにコントローラ１１へ信号を出力
するための上位コントローラであり、信号線１２ａを介
してコントローラ１０と、信号線１２ｂを介して、コン
トローラ１１と接続されている。なお、本実施形態にお
いて、流量計８とアンモニア性窒素濃度計７との位置関
係について何ら限定するものではないことは実施の形態
１の場合と同様である。また、流量計８を配管ａに設置
し流入水量を計測してもよい。

【００４１】次に動作について説明する。硝化処理槽２
からの放流水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア
性窒素濃度計７で、放流水の流量は流量計８で計測さ
れ、それぞれ信号線７ａならびに信号線８ａを介してコ
ントローラ１０に伝えられる。設定器９に設定された放
流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介してコ
ントローラ１０に伝えられ、コントローラ１０では、硝
化処理槽２からの放流水中のアンモニア性窒素濃度なら
びに放流水の流量から放流アンモニア性窒素量を演算
し、この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値との
差に応じて、曝気量の設定値を出力する。放流アンモニ
ア性窒素量は、例えば実施の形態１における式（１．
１）に従って演算する。また、曝気量の設定値は、例え
ば実施の形態１における式（１．２）に従って演算す
る。コントローラ１０の出力は信号線４ａを介して曝気
装置４に伝えられる。

【００４２】上記曝気量の調節によって、目標とする放
流アンモニア性窒素量が得られない場合、曝気量の調節
に加えて余剰汚泥引抜き量の調節を行う。余剰汚泥引抜
き量の設定値は、例えば実施の形態２における式（２．
１）に従って演算する。コントローラ１０から出力され
る曝気量は信号線１２ａを介してコントローラ１２へも
伝えられる。コントローラ１２は、曝気量の設定値が曝
気装置４の上限に達したことを検知すると、余剰汚泥引
抜き量の調節を始めるようにコントローラ１１へ信号を
出力する。この開始信号は信号線１２ｂを介してコント
ローラ１１へ伝えられる。コントローラ１０の出力が信
号線４ａを介して曝気装置４に伝えられると共に、コン
トローラ１１の出力は信号線６ａを介して余剰汚泥ポン
プ６にも伝えられる。

【００４３】これにより、放流アンモニア性窒素量が目
標値よりも大きい場合は、曝気量が増大し、硝化が促進
される。逆に、放流アンモニア性窒素量が目標値よりも
小さい場合は、曝気量がしぼられる。さらに曝気量の調
節に加えて、放流アンモニア性窒素量が目標値よりも大
きい場合は、余剰汚泥引抜き量がしぼられ硝化処理槽２
中の生物量が増す。逆に、放流アンモニア性窒素量が目
標値よりも小さい場合は、余剰汚泥引抜き量が増やされ
る。すなわち、生物学的窒素除去装置に流入する下水の
量や濃度が変動した場合も、必要な曝気量を過不足無く
硝化処理槽２に与えることができると共に、曝気量の調
節だけでは目標の放流アンモニア性窒素量が得られない
場合、余剰汚泥引抜き量を調節することで硝化処理槽２
内の生物量を保持でき、放流アンモニア性窒素量を所定
の値に維持できるという効果を奏する。

【００４４】実施の形態４．以下、本発明の実施の形態
４を図に基づいて説明する。図４は実施の形態４に係る
生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図であり、
図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
している。本実施形態は、硝化処理槽２から放流される
アンモニア性窒素量を、硝化処理槽２末端のアンモニア
性窒素濃度ならびに放流水量から検知し、これと放流ア
ンモニア性窒素量の目標値との差から曝気量を調節する
ように装置を構成したものである。

【００４５】図において、１３は硝化処理槽２末端に取
り付けられたアンモニア性窒素濃度計、８は同じく配管
ｃに取り付けられた流量計である。９は硝化処理槽２か
ら放流されるアンモニア性窒素量の目標値を設定するた
めの設定器、１０は硝化処理槽２から放流されるアンモ
ニア性窒素量の測定値と予め設定した目標値との差に応
じて硝化処理槽２への曝気量を調節するためのコントロ
ーラであり、信号線１３ａを介してアンモニア性窒素濃
度計１３と、信号線８ａを介して流量計８と、信号線９
ａを介して設定器９と、また信号線４ａを介して曝気装
置４と接続されている。本実施形態においては、流量計
８とアンモニア性窒素濃度計１３の位置について何ら限
定するものではなく、アンモニア性窒素濃度計１３を別
の場所に設置し、硝化処理槽２もしくは配管ｂから採水
するようにしてもよい。更に流量計８を配管ａに設置
し、流入水量を計測してもよい。

【００４６】次に動作について説明する。硝化処理槽２
からの放流水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア
性窒素濃度計１３で、放流水の流量は流量計８で計測さ
れ、それぞれ信号線１３ａならびに信号線８ａを介して
コントローラ１０に伝えられる。設定器９に設定された
放流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介して
コントローラ１０に伝えられる。コントローラ１０で
は、硝化処理槽２末端のアンモニア性窒素濃度ならびに
放流水の流量からアンモニア性窒素量を演算し、この値
と上記放流アンモニア性窒素量の目標値との差に応じ
て、曝気量の設定値を出力する。

【００４７】放流アンモニア性窒素量は、例えば式
（４．１）に従って演算する。 ＮＨ４_out＝Ｑ_out×Ｃ₂ （４．１） ここに、 ＮＨ４_out ：放流アンモニア性窒素量 Ｑ_out ：放流水量 Ｃ₂ ：硝化処理槽末端のアンモニア性窒素濃度 また、曝気量の設定値は、例えば実施の形態１における
式（１．２）に従って演算する。コントローラ１０の出
力は信号線４ａを介して曝気装置４に伝えられる。これ
により、放流アンモニア性窒素量が目標値よりも大きい
場合は、曝気量が増大し、硝化が促進される。逆に放流
アンモニア性窒素量が目標値よりも小さい場合は、曝気
量がしぼられる。すなわち、生物学的窒素除去装置に流
入する下水の量や濃度が変動した場合も、必要な曝気量
を過不足無く硝化処理槽２に与えることができ、放流ア
ンモニア性窒素量を所定の値に維持できるという効果を
奏する。

【００４８】実施の形態５．以下、本発明の実施の形態
５を図に基づいて説明する。図５は実施の形態５に係る
生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図である。
図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
している。本実施形態は、硝化処理槽２から放流される
アンモニア性窒素量を、硝化処理槽２末端のアンモニア
性窒素濃度ならびに放流水量から検知し、これと放流ア
ンモニア性窒素量の目標値との差から余剰汚泥引抜き量
を調節するように装置を構成したものである。図におい
て、１３は硝化処理槽末端２に取り付けられたアンモニ
ア性窒素濃度計、８は配管ｃに取り付けられた流量計で
ある。

【００４９】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器、１１は硝
化処理槽２から放流されるアンモニア性窒素量の測定値
と予め設定した目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量
を調節するためのコントローラであり、信号線１３ａを
介してアンモニア性窒素濃度計１３と、信号線８ａを介
して流量計８と、信号線９ａを介して設定器９と、また
信号線６ａを介して余剰汚泥ポンプ６と接続されてい
る。なお、本実施形態において、流量計８とアンモニア
性窒素濃度計１３との位置について何ら限定するもので
はないことは実施の形態４の場合と同様である。また、
流量計８を配管ａに設置し、流入水量を計測してもよ
い。

【００５０】次に動作について説明する。硝化処理槽２
からの放流水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア
性窒素濃度計１３で、放流水の流量は流量計８で計測さ
れ、それぞれ信号線１３ａならびに信号線８ａを介して
コントローラ１１に伝えられる。設定器９に設定された
放流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介して
コントローラ１１に伝えられる。コントローラ１１で
は、硝化処理槽２末端のアンモニア性窒素濃度ならびに
放流水の流量から放流アンモニア性窒素量を演算し、こ
の値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値との差に応
じて、余剰汚泥引抜き量の設定値を出力する。

【００５１】放流アンモニア性窒素量は、例えば実施の
形態４における式（４．１）に従って演算する。また、
余剰汚泥引抜き量の設定値は、例えば実施の形態２にお
ける式（２．１）に従って演算する。コントローラ１１
の出力は信号線６ａを介して余剰汚泥ポンプ６に伝えら
れる。これにより、放流アンモニア性窒素量が目標値よ
りも大きい場合は、余剰汚泥引抜き量がしぼられ硝化処
理槽２中の生物量が増す。逆に、放流アンモニア性窒素
量が目標値よりも小さい場合は、余剰汚泥引抜き量が増
やされる。すなわち、生物学的窒素除去装置に流入する
下水の量や濃度が変動した場合も、必要な生物量を硝化
処理槽２に与えることができ、放流アンモニア性窒素量
を所定の値に維持できるという効果を奏する。

【００５２】実施の形態６．以下、本発明の実施の形態
６を図に基づいて説明する。図６は実施の形態６に係る
生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図である。
図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
している。本実施形態は、硝化処理槽２から放流される
アンモニア性窒素量を、硝化処理槽２末端のアンモニア
性窒素濃度ならびに放流水量から検知し、これと放流ア
ンモニア性窒素量の目標値との差から曝気量ならびに余
剰汚泥引抜き量を調節するように装置を構成したもので
ある。図において、１３は硝化処理槽２末端に取り付け
られたアンモニア性窒素濃度計、８は同じく配管ｃに取
り付けられた流量計である。

【００５３】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器、１０は硝
化処理槽２から放流されるアンモニア性窒素量の測定値
と予め設定した目標値との差に応じて硝化処理槽２への
曝気量を調節するためのコントローラであり、信号線１
３ａを介してアンモニア性窒素濃度計１３と、信号線８
ａを介して流量計８と、信号線９ａを介して設定器９
と、また信号線４ａを介して曝気装置４と接続されてい
る。

【００５４】また、１１は硝化処理槽２から放流される
アンモニア性窒素量の測定値と予め設定した目標値との
差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節するためのコントロ
ーラであり、信号線１３ｂを介してアンモニア性窒素濃
度計１３と、信号線８ｂを介して流量計８と、信号線９
ｂを介して設定器９と、また信号線６ａを介して余剰汚
泥ポンプ６と接続されている。１２はコントローラ１０
から出力される曝気量が上限値に達したとき、余剰汚泥
引抜き量の調節を始めるようにコントローラ１１へ信号
を出力するための上位コントローラであり、信号線１２
ａを介してコントローラ１２と、信号線１２ｂを介して
コントローラ１１と接続されている。なお、本実施形態
において、流量計８とアンモニア性窒素濃度計１３の位
置について何ら限定するものではないことは、実施の形
態４、５の場合と同様である。また、流量計８を配管ａ
に設置し、流入水量を計測してもよい。

【００５５】次に動作について説明する。硝化処理槽２
からの放流水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア
性窒素濃度計１３で、放流水の流量は流量計８で計測さ
れ、それぞれ信号線１３ａならびに信号線８ａを介して
コントローラ１０に伝えられる。設定器９に設定された
放流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介して
コントローラ１０に伝えられる。コントローラ１０で
は、硝化処理槽２末端の放流水中のアンモニア性窒素濃
度ならびに放流水の流量からアンモニア性窒素量を演算
し、この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値との
差に応じて、曝気量の設定値を出力する。

【００５６】放流アンモニア性窒素量は、例えば実施の
形態４における式（４．１）に従って演算する。また、
曝気量の設定値は、例えば実施の形態１における式
（１．２）に従って演算する。コントローラ１０の出力
は信号線４ａを介して曝気装置４に伝えられる。上記曝
気量の調節によって、目標とする放流アンモニア性窒素
量が得られない場合は、曝気量の調節に加えて余剰汚泥
引抜き量の調節を行う。余剰汚泥引抜き量の設定値は、
例えば実施の形態２における式（２．１）に従って演算
する。コントローラ１０から出力される曝気量は信号線
１２ａを介してコントローラ１２へも伝えられる。コン
トローラ１２は、曝気量の設定値が曝気装置４の上限に
達したことを検知すると、余剰汚泥引抜き量の調節を始
めるようにコントローラ１１へ信号を出力する。この開
始信号は信号線１２ｂを介してコントローラ１１へ伝え
られる。コントローラ１０の出力が信号線４ａを介して
曝気装置４に伝えられると同時に、コントローラ１１の
出力は信号線６ａを介して余剰汚泥ポンプ６にも伝えら
れる。

【００５７】これにより、放流アンモニア性窒素量が目
標値よりも大きい場合は、曝気量が増大し、硝化が促進
される。逆に、放流アンモニア性窒素量が目標値よりも
小さい場合は、曝気量がしぼられる。さらに曝気量の調
節に加え、放流アンモニア性窒素量が目標値よりも大き
い場合は、余剰汚泥引抜き量がしぼられ硝化処理槽２中
の生物量が増す。逆に、放流アンモニア性窒素量が目標
値よりも小さい場合は、余剰汚泥引抜き量が増やされ
る。すなわち、生物学的窒素除去装置に流入する下水の
量や濃度が変動した場合も、必要な曝気量を過不足無く
硝化処理槽２に与えることができると共に、曝気量の調
節だけでは目標の放流アンモニア性窒素量が得られない
場合、余剰汚泥引抜き量を調節することで必要な生物量
を硝化処理槽２に与えることができ、放流アンモニア性
窒素量を所定の値に維持できるという効果を奏する。

【００５８】実施の形態７．以下、本発明の実施の形態
７を図に基づいて説明する。図７は実施の形態７に係る
生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図である。
図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
している。本実施形態は、硝化処理槽２へ流入するアン
モニア性窒素量を、流入水中のアンモニア性窒素濃度な
らびに流入水量から検知し、これと放流アンモニア性窒
素量の目標値との差から曝気量を調節するように装置を
構成したものである。図において、１４は配管ａに取り
付けられたアンモニア性窒素濃度計、１５は同じく配管
ａに取り付けられた流量計である。

【００５９】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器、１０は硝
化処理槽２へ流入するアンモニア性窒素量の測定値と予
め設定した目標値との差に応じて硝化処理槽２への曝気
量を調節するためのコントローラであり、信号線１４ａ
を介してアンモニア性窒素濃度計１４と、信号線１５ａ
を介して流量計１５と、信号線９ａを介して設定器９
と、また信号線４ａを介して曝気装置４と接続されてい
る。なお、本実施形態において、流量計１５とアンモニ
ア性窒素濃度計１４との位置関係について何ら限定する
ものではなく、アンモニア性窒素濃度計１４が上流側、
流量計１５が下流側でも全く問題はない。又アンモニア
性窒素濃度計１４を別の場所に設置し、配管ａから採水
するようにしてもよく、更に、流量計１５を配管ｃに設
置し、放流水量を計測してもよい。

【００６０】次に動作について説明する。硝化処理槽２
への流入水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア性
窒素濃度計１４で、流入水の流量は流量計１５で計測さ
れ、それぞれ信号線１４ａならびに信号線１５ａを介し
てコントローラ１０に伝えられる。設定器９に設定され
た放流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介し
てコントローラ１０に伝えられる。コントローラ１０で
は、硝化処理槽２への流入水中のアンモニア性窒素濃度
ならびに流入水の流量から流入アンモニア性窒素量を演
算し、この値と上記放流アンモニア性窒素量との差に応
じて、曝気量の設定値を出力する。

【００６１】流入アンモニア性窒素量は、例えば式
（７．１）に従って演算する。 ＮＨ４_in＝Ｑ_in×Ｃ₃ （７．１） ここに、 ＮＨ４_in ：流入アンモニア性窒素量 Ｑ_in ：流入水量 Ｃ₃ ：流入水中のアンモニア性窒素濃度 また、曝気量の設定値は、例えば式（７．２）に従って
演算する。 Ｑ_air＝Ｑ_air0＋Ｋ₃（ＮＨ４_in−ＮＨ４_out1） （７．２） ここに、 Ｑ_air ：曝気量 Ｑ_air0 ：定数 Ｋ₃ ：定数 ＮＨ４_out1 ：放流アンモニア性窒素量の目標値

【００６２】コントローラ１０の出力は信号線４ａを介
して曝気装置４に伝えられる。これにより、流入アンモ
ニア性窒素量が大きい場合は、それに応じて曝気量が増
大し、硝化が促進される。逆に、流入アンモニア性窒素
量が小さい場合は、曝気量がしぼられる。すなわち、生
物学的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が変動し
た場合も、必要な曝気量をいち早く硝化処理槽２に与え
ることができ、放流アンモニア性窒素量を所定の値に維
持できるという効果を奏する。

【００６３】実施の形態８．以下、本発明の実施の形態
８を図に基づいて説明する。図８は実施の形態８に係る
生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図である。
図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
している。本実施形態は、硝化処理槽２へ流入するアン
モニア性窒素量を、流入水中のアンモニア性窒素濃度な
らびに流入水量から検知し、これと放流アンモニア性窒
素量の目標値との差から余剰汚泥引抜き量を調節するよ
うに装置を構成したものである。図において、１４は配
管ａに取り付けられたアンモニア性窒素濃度計、１５は
同じく配管ａに取り付けられた流量計である。

【００６４】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器、１１は硝
化処理槽２へ流入するアンモニア性窒素量の測定値と予
め設定した目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調
節するためのコントローラであり、信号線１４ａを介し
てアンモニア性窒素濃度計１４と、信号線１５ａを介し
て流量計１５と、信号線９ａを介して設定器９と、また
信号線６ａを介して余剰汚泥ポンプ６と接続されてい
る。なお、本実施形態において、流量計１５とアンモニ
ア性窒素濃度計１４との位置関係について何ら限定する
ものではないことは、実施の形態７と同様である。

【００６５】次に動作について説明する。硝化処理槽２
への流入水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア性
窒素濃度計１４で、流入水の流量は流量計１５で計測さ
れ、それぞれ信号線１４ａならびに信号線１５ａを介し
てコントローラ１１に伝えられる。設定器９に設定され
た放流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介し
てコントローラ１１に伝えられる。コントローラ１１で
は、硝化処理槽２への流入水中のアンモニア性窒素濃度
ならびに流入水の流量から流入アンモニア性窒素量を演
算し、この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値と
の差に応じて、余剰汚泥引抜き量の設定値を出力する。

【００６６】流入アンモニア性窒素量は、例えば実施の
形態７における式（７．１）に従って演算する。また、
余剰汚泥引抜き量の設定値は、例えば式（８．１）に従
って演算する。 Ｑ_mod＝Ｑ_mod0＋Ｋ₄（ＮＨ４_in−ＮＨ４_out1） （８．１） ここに、 Ｑ_mod ：余剰汚泥引抜き量 Ｑ_mod0 ：定数 Ｋ₄ ：定数（＜０） ＮＨ４_out1 ：放流アンモニア性窒素量の目標値 コントローラ１１の出力は信号線６ａを介して余剰汚泥
ポンプ６に伝えられる。

【００６７】これにより、流入アンモニア性窒素量が大
きい場合は、それに応じて余剰汚泥引抜き量がしぼら
れ、硝化処理槽２中の生物量が増える。逆に、流入アン
モニア性窒素量が小さい場合は、余剰汚泥引抜き量が増
やされる。すなわち、生物学的窒素除去装置に流入する
下水の量や濃度が変動した場合も、必要な曝気量をいち
早く硝化処理槽２に与えることができ、放流アンモニア
性窒素量を所定の値に維持できるという効果を奏する。

【００６８】実施の形態９．以下、本発明の実施の形態
９を図に基づいて説明する。図９は実施の形態９に係る
生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図である。
図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
している。本実施形態は、硝化処理槽２へ流入するアン
モニア性窒素量を、流入水中のアンモニア性窒素濃度な
らびに流入水量から検知し、これと放流アンモニア性窒
素量の目標値との差から曝気量ならびに余剰汚泥引抜き
量を調節するように装置を構成したものである。図にお
いて、１４は配管ａに取り付けられたアンモニア性窒素
濃度計、１５は同じく配管ａに取り付けられた流量計で
ある。

【００６９】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器、１０は硝
化処理槽２へ流入するアンモニア性窒素量の測定値と予
め設定した目標値との差に応じて硝化処理槽２への曝気
量を調節するためのコントローラであり、信号線１４ａ
を介してアンモニア性窒素濃度計１４と、信号線１５ａ
を介して流量計１５と、信号線９ａを介して設定器９
と、また信号線４ａを介して曝気装置４と接続されてい
る。また、１１は硝化処理槽２へ流入するアンモニア性
窒素量の測定値と予め設定した目標値との差に応じて硝
化処理槽２への余剰汚泥引抜き量を調節するためのコン
トローラであり、信号線１４ｂを介してアンモニア性窒
素濃度計１４と、信号線１５ｂを介して流量計１５と、
信号線９ｂを介して設定器９と、また信号線６ａを介し
て余剰汚泥ポンプ６と接続されている。１２はコントロ
ーラ１０から出力される曝気量が上限値に達したとき、
余剰汚泥引抜き量の調節を始めるようにコントローラ１
１へ信号を出力するための上位コントローラであり、信
号線１２ａを介してコントローラ１０と、信号線１２ｂ
を介してコントローラ１１と接続されている。なお、本
実施形態において、流量計１５とアンモニア性窒素濃度
計１４との位置関係について何ら限定するものではない
ことは、実施の形態７、８と同様である。

【００７０】次に動作について説明する。硝化処理槽２
への流入水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア性
窒素濃度計１４で、流入水の流量は流量計１５で計測さ
れ、それぞれ信号線１４ａならびに信号線１５ａを介し
てコントローラ１０に伝えられる。設定器９に設定され
た放流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介し
てコントローラ１０に伝えられる。コントローラ１０で
は、硝化処理槽２への流入水中のアンモニア性窒素濃度
ならびに流入水の流量から流入アンモニア性窒素量を演
算し、この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値と
の差に応じて、曝気量の設定値を出力する。流入アンモ
ニア性窒素量は、例えば実施の形態７における式（７．
１）に従って演算する。また、曝気量の設定値は、例え
ば実施の形態７における式（７．２）に従って演算す
る。コントローラ１０の出力は信号線４ａを介して曝気
装置４に伝えられる。

【００７１】上記曝気量の調節によって、目標とする放
流アンモニア性窒素量が得られない場合、曝気量の調節
に加えて余剰汚泥引抜き量の調節を行う。余剰汚泥引抜
き量の設定値は、例えば実施の形態８における式（８．
１）に従って演算する。コントローラ１０から出力され
る曝気量は、信号線１２ａを介してコントローラ１２へ
も伝えられる。コントローラ１２は、曝気量の設定値が
曝気装置４の上限に達したことを検知すると、余剰汚泥
引抜き量の調節を始めるようにコントローラ１１へ信号
を出力する。この開始信号は信号線１２ｂを介してコン
トローラ１１へ伝えられる。コントローラ１０の出力が
信号線４ａを介して曝気装置４に伝えられると共に、コ
ントローラ１１の出力は信号線６ａを介して余剰汚泥ポ
ンプ６にも伝えられる。

【００７２】これにより、流入アンモニア性窒素量が大
きい場合は、それに応じて曝気量が増大し、硝化が促進
される。逆に、流入アンモニア性窒素量が小さい場合
は、曝気量がしぼられる。さらに曝気量の調節に加え、
流入アンモニア性窒素量が大きい場合は、それに応じて
余剰汚泥引抜き量がしぼられ硝化処理槽２中の生物量が
増える。逆に、流入アンモニア性窒素量が小さい場合
は、余剰汚泥引抜き量が増やされる。すなわち、生物学
的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が変動した場
合も、必要な曝気量をいち早く硝化処理槽２に与えるこ
とができると共に、曝気量の調節だけでは目標の放流ア
ンモニア性窒素量が得られない場合、余剰汚泥引抜き量
を調節することで、いち早く必要な硝化処理槽２内の生
物量を保持でき、放流アンモニア性窒素量を所定の値に
維持できるという効果を奏する。

【００７３】実施の形態１０．以下、本発明の実施の形
態１０を図に基づいて説明する。図１０は実施の形態１
０に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、硝化処理槽２へ流入
するアンモニア性窒素量を、脱窒処理槽１前段のアンモ
ニア性窒素濃度ならびに流入水量から検知し、これと放
流アンモニア性窒素量の目標値との差から曝気量を調節
するように装置を構成したものである。図において、１
６は脱窒処理槽１前段に取り付けられたアンモニア性窒
素濃度計、１５は配管ａに取り付けられた流量計であ
る。

【００７４】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器である。２
４は硝化処理槽２から放流されるアンモニア性窒素量の
測定値と予め設定した目標値との差に応じて硝化処理槽
２への曝気量を調節するためのコントローラであり、信
号線１６ａを介してアンモニア性窒素濃度計１６と、信
号線１５ａを介して流量計１５と、信号線９ａを介して
設定器９と、また信号線４ａを介して曝気装置４と接続
されている。なお、本実施形態において、流量計１５と
アンモニア性窒素濃度計１６との位置について何ら限定
するものではない。アンモニア性窒素濃度計１６を別の
場所に設置し、脱窒処理槽１から採水するようにしても
よい。又、流量計１５を配管ｃに設置し、放流水量を計
測してもよい。

【００７５】次に動作について説明する。硝化処理槽２
へ流入する流入水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモ
ニア性窒素濃度計１６で、流入水の流量は流量計１５で
計測され、それぞれ信号線１６ａならびに信号線１５ａ
を介してコントローラ１０に伝えられる。設定器９に設
定された放流アンモニア性窒素量の目標値は、信号線９
ａを介してコントローラ１０に伝えられる。コントロー
ラ１０では、脱窒処理槽１前段のアンモニア性窒素濃度
ならびに流入水の流量から流入アンモニア性窒素量を演
算し、この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値と
の差に応じて、曝気量の設定値を出力する。流入アンモ
ニア性窒素量は、例えば式（１０．１）に従って演算す
る。 ＮＨ４_in＝Ｑ_in×Ｃ₄ （１０．１） ここに、 ＮＨ４_in ：流入アンモニア性窒素量 Ｑ_in ：流入水量 Ｃ₄ ：脱窒処理槽前段のアンモニア性窒素濃度 また、曝気量の設定値は、例えば実施の形態７における
式（７．２）に従って演算する。

【００７６】コントローラ１０の出力は信号線４ａを介
して曝気装置４に伝えられる。これにより、流入アンモ
ニア性窒素量が大きい場合は、それに応じて曝気量が増
大し、硝化が促進される。逆に、流入アンモニア性窒素
量が小さい場合は、曝気量がしぼられる。すなわち、生
物学的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が変動し
た場合も、必要な曝気量をいち早く硝化処理槽２に与え
ることができ、放流アンモニア性窒素量を所定の値に維
持できるという効果を奏する。

【００７７】実施の形態１１．以下、本発明の実施の形
態１１を図に基づいて説明する。図１１は実施の形態１
１に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、硝化処理槽２へ流入
するアンモニア性窒素量を、脱窒処理槽１前段のアンモ
ニア性窒素濃度ならびに流入水量から検知し、これと放
流アンモニア性窒素量の目標値との差から余剰汚泥引抜
き量を調節するように装置を構成したものである。図に
おいて、１６は脱窒処理槽１前段に取り付けられたアン
モニア性窒素濃度計、１５は配管ａに取り付けられた流
量計である。

【００７８】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器、１１は硝
化処理槽２へ流入するアンモニア性窒素量の測定値と予
め設定した目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調
節するためのコントローラであり、信号線１６ａを介し
てアンモニア性窒素濃度計１６と、信号線１５ａを介し
て流量計１５と、信号線９ａを介して設定器９と、また
信号線６ａを介して余剰汚泥ポンプ６と接続されてい
る。なお、本実施形態において、流量計１５とアンモニ
ア性窒素濃度計１６との位置について何ら限定するもの
ではないことは、実施の形態１０と同様である。

【００７９】次に動作について説明する。硝化処理槽２
への流入水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア性
窒素濃度計１６で、流入水の流量は流量計１５で計測さ
れ、それぞれ信号線１６ａならびに信号線１５ａを介し
てコントローラ１１に伝えられる。設定器９に設定され
た放流アンモニア性窒素量の目標値は、信号線９ａを介
してコントローラ１１に伝えられる。コントローラ１１
では、脱窒処理槽１前段のアンモニア性窒素濃度ならび
に流入水の流量から流入アンモニア性窒素量を演算し、
この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値との差に
応じて、余剰汚泥引抜き量の設定値を出力する。

【００８０】流入アンモニア性窒素量は、例えば実施の
形態１０における式（１０．１）に従って演算する。ま
た、余剰汚泥引抜き量の設定値は、例えば実施の形態８
における式（８．１）に従って演算する。コントローラ
１１の出力は信号線６ａを介して余剰汚泥ポンプ６に伝
えられる。これにより、流入アンモニア性窒素量が大き
い場合は、それに応じて余剰汚泥引抜き量がしぼられ、
硝化処理槽２中の生物量が増える。逆に、流入アンモニ
ア性窒素量が小さい場合は、余剰汚泥引抜き量が増やさ
れる。すなわち、生物学的窒素除去装置に流入する下水
の量や濃度が変動した場合も、必要な曝気量をいち早く
硝化処理槽２に与えることができ、放流アンモニア性窒
素量を所定の値に維持できるという効果を奏する。

【００８１】実施の形態１２．以下、本発明の実施の形
態１２を図に基づいて説明する。図１２は実施の形態１
２に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、硝化処理槽２へ流入
するアンモニア性窒素量を、脱窒処理槽１前段のアンモ
ニア性窒素濃度ならびに流入水量から検知し、これと放
流アンモニア性窒素量の目標値との差から曝気量ならび
に余剰汚泥引抜き量を調節するように装置を構成したも
のである。図において、１６は脱窒処理槽１前段に取り
付けられたアンモニア性窒素濃度計、１５は配管ａに取
り付けられた流量計である。

【００８２】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器、１０は硝
化処理槽２に流入するアンモニア性窒素量の測定値と予
め設定した目標値との差に応じて硝化処理槽２への曝気
量を調節するためのコントローラであり、信号線１６ａ
を介してアンモニア性窒素濃度計１６と、信号線１５ａ
を介して流量計１５と、信号線９ａを介して設定器９
と、また信号線４ａを介して曝気装置４と接続されてい
る。また、１１は硝化処理槽２に流入するアンモニア性
窒素量の測定値と予め設定した目標値との差に応じて硝
化処理槽２への余剰汚泥引抜き量を調節するためのコン
トローラであり、信号線１６ｂを介してアンモニア性窒
素濃度計１６と、信号線１５ｂを介して流量計１５と、
信号線９ｂを介して設定器９と、また信号線６ａを介し
て余剰汚泥ポンプ６と接続されている。

【００８３】また、１２はコントローラ１０から出力さ
れる曝気量が上限値に達したとき、余剰汚泥引抜き量の
調節を始めるようにコントローラ１１へ信号を出力する
ための上位コントローラであり、信号線１２ａを介して
コントローラ１０と、信号線１２ｂを介してコントロー
ラ１１と接続されている。なお、本実施形態において
は、流量計１５とアンモニア性窒素濃度計１６との位置
について何ら限定するものではないことは、実施の形態
１０、１１と同様である。

【００８４】次に動作について説明する。硝化処理槽２
への流入水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア性
窒素濃度計１６で、流入水の流量は流量計１５で計測さ
れ、それぞれ信号線１６ａならびに信号線１５ａを介し
てコントローラ１０に伝えられる。設定器９に設定され
た放流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介し
てコントローラ１０に伝えられる。コントローラ１０で
は、脱窒処理槽１前段のアンモニア性窒素濃度ならびに
流入水の流量から流入アンモニア性窒素量を演算し、こ
の値と上記放流アンモニア性窒素量との差に応じて、曝
気量の設定値を出力する。流入アンモニア性窒素量は、
例えば実施の形態１０における式（１０．１）に従って
演算する。また、曝気量の設定値は、例えば実施の形態
７における式（７．２）に従って演算する。コントロー
ラ１０の出力は信号線４ａを介して曝気装置４に伝えら
れる。

【００８５】上記曝気量の調節によって、目標とする放
流アンモニア性窒素量が得られない場合、曝気量の調節
に加えて余剰汚泥引抜き量の調節を行う。余剰汚泥引抜
き量の設定値は、例えば実施の形態８における式（８．
１）に従って演算する。コントローラ１０から出力され
る曝気量は、信号線１２ａを介してコントローラ１２へ
も伝えられる。コントローラ１２は、曝気量の設定値が
曝気装置４の上限に達したことを検知すると、余剰汚泥
引抜き量の調節を始めるようにコントローラ１１へ信号
を出力する。この開始信号は信号１２ｂを介してコント
ローラ１１へ伝えられる。コントローラ１０の出力が信
号線４ａを介して曝気装置４に伝えられると共に、コン
トローラ１１の出力は信号線６ａを介して余剰汚泥ポン
プ６にも伝えられる。

【００８６】これにより、流入アンモニア性窒素量が大
きい場合は、それに応じて曝気量が増大し、硝化が促進
される。逆に、流入アンモニア性窒素量が小さい場合
は、曝気量がしぼられる。さらに曝気量の調節に加え、
流入アンモニア性窒素量が大きい場合は、それに応じて
余剰汚泥引抜き量がしぼられ硝化処理槽２中の生物量が
増える。逆に、流入アンモニア性窒素量が小さい場合
は、余剰汚泥引抜き量が増やされる。すなわち、生物学
的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が変動した場
合も、必要な曝気量をいち早く硝化処理槽２に与えるこ
とができると共に、曝気量の調節だけでは目標の放流ア
ンモニア性窒素量が得られない場合、余剰汚泥引抜き量
を調節することでいち早く必要な硝化処理槽２内の生物
量を保持でき、放流アンモニア性窒素量を所定の値に維
持できるという効果を奏する。

【００８７】実施の形態１３．以下、本発明の実施の形
態１３を図に基づいて説明する。図１３は実施の形態１
３に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１から放
流される硝酸性窒素量を、脱窒処理槽１末端の硝酸性窒
素濃度ならびに放流水量から検知し、これと放流硝酸性
窒素量の目標値との差から余剰汚泥引抜き量を調節する
ように装置を構成したものである。図において、１７は
脱窒処理槽１末端に取り付けられた硝酸性窒素濃度計、
８は配管ｃに取り付けられた流量計である。

【００８８】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器、１９は脱窒処
理槽１から放流される硝酸性窒素量の測定値と予め設定
した目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節する
ためのコントローラであり、信号線１７ａを介して硝酸
性窒素濃度計１７と、信号線８ａを介して流量計８と、
信号線１８ａを介して設定器１８と、また信号線６ａを
介して余剰汚泥ポンプ６と接続されている。なお、本実
施形態においては、流量計８ならびに硝酸性窒素濃度計
１７の位置について何ら限定するものではない。硝酸性
窒素濃度計１７を別の場所に設置し、脱窒処理槽１１か
ら採水するようにしてもよく、更に流量計８を配管ａに
設置し、流入水量を計測してもよい。

【００８９】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
から放流される硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計１
７で、放流水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線１７ａならびに信号線８ａを介してコントローラ１
９に伝えられる。設定器１８に設定された放流硝酸性窒
素量の目標値は、信号線１８ａを介してコントローラ１
９に伝えられる。コントローラ１９では、脱窒処理槽１
末端の硝酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から放流硝
酸性窒素濃度量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒素
量との差に応じて、余剰汚泥引抜き量を出力する。

【００９０】放流硝酸性窒素量は、例えば式（１３．
１）に従って演算する。 ＮＯ３_out＝Ｑ_out×Ｃ₅ （１３．１） ここに、 ＮＯ３_out ：放流硝酸性窒素量 Ｑ_out ：放流水量 Ｃ₅ ：脱窒処理槽末端の硝酸性窒素濃度 また、余剰汚泥引抜き量の設定値は、例えば式（１３．
２）に従って演算する。 Ｑ_mod＝Ｑ_mod0＋Ｋ₅（ＮＯ３_out−ＮＯ３_out1） （１３．２） ここに、 Ｑ_mod ：余剰汚泥引抜き量 Ｑ_mod0 ：定数 Ｋ₅ ：定数（＜０） ＮＯ３_out1 ：放流硝酸性窒素量の目標値 コントローラ１９の出力は信号線６ａを介して余剰汚泥
ポンプ６に伝えられる。これにより、脱窒処理槽１の硝
酸性窒素量が大きい場合は、それに応じて余剰汚泥引抜
き量がしぼられ、脱窒処理槽１中の生物量が増える。逆
に、脱窒処理槽１の硝酸性窒素量が小さい場合は、余剰
汚泥引抜き量が増やされる。すなわち、生物学的窒素除
去装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も必要
な生物量を過不足なく硝化処理槽２に与えることがで
き、放流硝酸性窒素量を所定の値に維持できるという効
果を奏する。

【００９２】実施の形態１４．以下、本発明の実施の形
態１４を図に基づいて説明する。図１４は実施の形態１
４に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１へ流入
する硝酸性窒素量を、処理水中の硝酸性窒素濃度ならび
に放流水量から検知し、これと放流硝酸性窒素量の目標
値との差から返送汚泥量を調節するように装置を構成し
たものである。図において、２０は配管ｃに取り付けら
れた硝酸性窒素濃度計、８は同じく配管ｃに取り付けら
れた流量計である。

【００９３】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器で、２１は脱窒
処理槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定し
た目標値との差に応じて返送汚泥量を調節するためのコ
ントローラであり、信号線２０ａを介して硝酸性窒素濃
度計２０と、信号線８ａを介して流量計８と、信号線１
８ａを介して設定器１８と、また信号線５ａを介して返
送汚泥ポンプ５と接続されている。なお、本実施形態に
おいては、流量計８と硝酸性窒素濃度計２０の位置につ
いて何ら限定するものではなく、硝酸性窒素濃度計２０
が上流側、流量計８が下流側でも全く問題はない。ま
た、硝酸性窒素濃度計２０を別の場所に設置し、配管ｃ
から採水するようにしてもよく、更に、流量計８を配管
ａに設置し、流入水量を計測してもよい。

【００９４】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
への流入水中の硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２
０で、放流水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線２０ａならびに信号線８ａを介してコントローラ２
１に伝えられる。設定器１８に設定された放流硝酸性窒
素量の目標値は、信号線１８ａを介してコントローラ２
１に伝えられる。コントローラ２１では、放流水中の硝
酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から流入硝酸性窒素
量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒素量の目標値と
の差に応じて、返送汚泥量の設定値を出力する。

【００９５】流入硝酸性窒素量は、例えば式（１４．
１）に従って演算する。 ＮＯ３_in＝Ｑ_out×Ｃ₆ （１４．１） ここに、 ＮＯ３_in ：流入硝酸性窒素量 Ｑ_out ：放流水量 Ｃ₆ ：放流水中の硝酸性窒素濃度 また、返送汚泥量の設定値は、例えば式（１４．２）に
従って演算する。 Ｑ_Re＝Ｑ_Re0＋Ｋ₆（ＮＯ３_in−ＮＯ３_out1） （１４．２） ここに、 Ｑ_Re ：返送汚泥量 Ｑ_Re0 ：定数 Ｋ₆ ：定数（＜０） ＮＯ３_out1 ：放流硝酸性窒素量の目標値 コントローラ２１の出力は信号線５ａを介して返送汚泥
ポンプ５に伝えられる。

【００９６】これにより、脱窒処理槽１に流入する硝酸
性窒素量が大きい場合は、それに応じて返送汚泥量が増
大し脱窒処理に供される硝酸性窒素量が増える。逆に、
脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が小さい場合は、
返送汚泥量がしぼられる。すなわち、これにより、生物
学的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が変動した
場合も、硝化量に応じて返送汚泥量をいち早く調節する
ことができ、放流硝酸性窒素量を所定の値に維持できる
という効果を奏する。

【００９７】実施の形態１５．以下、本発明の実施の形
態１５を図に基づいて説明する。図１５は実施の形態１
５に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１へ流入
する硝酸性窒素量を、放流水中の硝酸性窒素濃度ならび
に放流水量から検知し、これと放流硝酸性窒素量の目標
値との差から余剰汚泥引抜き量を調節するように装置を
構成したものである。図において、２０は配管ｃに取り
付けられた硝酸性窒素濃度計、８は同じく配管ｃに取り
付けられた流量計である。

【００９８】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器、２２は脱窒処
理槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した
目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節するため
のコントローラであり、信号線２０ａを介して硝酸性窒
素濃度計２０と、信号線８ａを介して流量計８と、信号
線１８ａを介して設定器１８と、また信号線６ａを介し
て余剰汚泥ポンプ６と接続されている。なお、本実施形
態においては、流量計８と硝酸性窒素濃度計２０の位置
関係について何ら限定するものではないことは、実施の
形態１４と同様である。

【００９９】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
への流入水中の硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２
０で、放流水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線２０ａならびに信号線８ａを介してコントローラ２
２に伝えられると共に、設定器１８に設定された放流硝
酸性窒素量の目標値は、信号線１８ａを介してコントロ
ーラ２２に伝えられる。コントローラ２２では、放流水
中の硝酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から流入硝酸
性窒素量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒素量の目
標値との差に応じて、余剰汚泥引抜き量の設定値を出力
する。

【０１００】流入硝酸性窒素量は、例えば実施の形態１
４における式（１４．１）に従って演算する。また、余
剰汚泥引抜き量の設定値は、例えば式（１５．１）に従
って演算する。 Ｑ_mod＝Ｑ_mod0＋Ｋ₇（ＮＯ３_in−ＮＯ３_out1） （１５．１） ここに、 Ｑ_mod ：余剰汚泥引抜き量 Ｑ_mod0 ：定数 Ｋ₇ ：定数（＜０） ＮＯ３_out1 ：放流硝酸性窒素量の目標値

【０１０１】コントローラ２２の出力は信号線６ａを介
して余剰汚泥ポンプ６に伝えられる。これにより、脱窒
処理槽１に流入する硝酸性窒素量が大きい場合は、それ
に応じて余剰汚泥引抜き量がしぼられ脱窒処理槽１中の
生物量が増える。逆に、脱窒処理槽１に流入する硝酸性
窒素量が小さい場合は、余剰汚泥引抜き量が増やされ
る。すなわち、これにより、生物学的窒素除去装置に流
入する下水の量や濃度が変動した場合も必要な生物量を
いち早く脱窒処理槽１に与えることができ、放流硝酸性
窒素量を所定の値に維持できるという効果を奏する。

【０１０２】実施の形態１６．以下、本発明の実施の形
態１６を図に基づいて説明する。図１６は実施の形態１
６に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１へ流入
する硝酸性窒素量を、放流水中の硝酸性窒素濃度ならび
に放流水量から検知し、これと放流硝酸性窒素量の目標
値との差から返送汚泥量ならびに余剰汚泥引抜き量を調
節するように装置を構成したものである。図において、
２０は配管ｃに取り付けられた硝酸性窒素濃度計、８は
同じく配管ｃに取り付けられた流量計である。

【０１０３】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器、２１は脱窒処
理槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した
目標値との差に応じて返送汚泥量を調節するためのコン
トローラであり、信号線２０ａを介して硝酸性窒素濃度
計２０と、信号線８ａを介して流量計８と、信号線１８
ａを介して設定器１８と、また信号線５ａを介して返送
汚泥ポンプ５と接続されている。また、２２は硝化処理
槽２へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した目
標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節するための
コントローラであり、信号線２０ｂを介して硝酸性窒素
濃度計２０と、信号線８ｂを介して流量計８と、信号線
１８ｂを介して設定器１８と、また信号線６ａを介して
余剰汚泥ポンプ６と接続されている。なお、本実施形態
においては、流量計８と硝酸性窒素濃度計２０の位置に
ついて何ら限定するものではないことは、実施の形態１
４、１５の場合と同様である。

【０１０４】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
への流入水中の硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２
０で、流入水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線２０ａならびに信号線８ａを介してコントローラ２
１に伝えられると共に、設定器１８に設定された放流硝
酸性窒素量の目標値は信号線１８ａを介してコントロー
ラ２１に伝えられる。コントローラ２１では、放流水中
の硝酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から流入硝酸性
窒素量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒素量の目標
値との差に応じて、返送汚泥量の設定値を出力する。流
入硝酸性窒素量は、例えば実施の形態１４における式
（１４．１）に従って演算する。また、返送汚泥量の設
定値は、例えば実施の形態１４における式（１４．２）
に従って演算する。コントローラ２１の出力は信号線５
ａを介して返送汚泥ポンプ５に伝えられる。

【０１０５】上記返送汚泥量の調節によって、目標とす
る放流硝酸性窒素量が得られない場合、返送汚泥量の調
節に加えて余剰汚泥引抜き量の調節を行う。余剰汚泥引
抜き量の設定値は、例えば実施の形態１５における式
（１５．１）に従って演算する。コントローラ２１から
出力される出力信号は、信号線２３ａを介してコントロ
ーラ２３へも伝えられる。コントローラ２３は、曝気量
の設定値が曝気装置４の上限に達したことを検知する
と、余剰汚泥引抜き量の調節を始めるようにコントロー
ラ２２へ信号を出力する。この開始信号は信号線２３ｂ
を介してコントローラ２２へ伝えられる。コントローラ
２１の出力が信号線５ａを介して返送汚泥ポンプ５に伝
えられると共に、コントローラ２２の出力は信号線６ａ
を介して余剰汚泥ポンプ６にも伝えられる。

【０１０６】これにより、脱窒処理槽１に流入する硝酸
性窒素量が大きい場合は、それに応じて返送汚泥量が増
大し、脱窒処理に供される硝酸性窒素量が増える。逆
に、脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が小さい場合
は、返送汚泥量がしぼられる。さらに返送汚泥量の調節
に加え、脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が大きい
場合は、それに応じて余剰汚泥引抜き量がしぼられ脱窒
処理槽１中の生物量が増える。逆に、脱窒処理槽１に流
入する硝酸性窒素量が小さい場合は、余剰汚泥引抜き量
が増やされる。すなわち、これにより、生物学的窒素除
去装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も、硝
化量に応じて返送汚泥量をいち早く調節することができ
ると共に、返送汚泥量の調節だけでは目標の放流硝酸性
窒素量が得られない場合、余剰汚泥引抜き量を調節する
ことでいち早く必要な硝化処理槽２内の生物量を保持で
き、放流硝酸性窒素量を所定の値に維持できるという効
果を奏する。

【０１０７】実施の形態１７．以下、本発明の実施の形
態１７を図に基づいて説明する。図１７は実施の形態１
７に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１へ流入
する硝酸性窒素量を、返送汚泥中の硝酸性窒素濃度なら
びに放流水量から検知し、これと放流硝酸性窒素量の目
標値との差から返送汚泥量を調節するように装置を構成
したものである。図において、２４は配管ｆに取り付け
られた硝酸性窒素濃度計、８は配管ｃに取り付けられた
流量計である。

【０１０８】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器、２５は脱窒処
理槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した
目標値との差に応じて返送汚泥量を調節するためのコン
トローラであり、信号線２４ａを介して硝酸性窒素濃度
計２４と、信号線８ａを介して流量計８と、信号線１８
ａを介して設定器１８と、また信号線５ａを介して返送
汚泥ポンプ５と接続されている。なお、本実施形態にお
いては、流量計８ならびに硝酸性窒素濃度計２４の位置
について何ら限定するものではなく、流量計８を配管ａ
に設置し流入水量を計測してもよい。

【０１０９】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
への流入水中の硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２
４で、放流水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線２４ａならびに信号線８ａを介してコントローラ２
５に伝えられる。設定器１８に設定された放流硝酸性窒
素量の目標値は信号線１８ａを介してコントローラ２５
に伝えられる。コントローラ２５では、返送汚泥中の硝
酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から流入硝酸性窒素
量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒素量の目標値と
の差に応じて、返送汚泥量の設定値を出力する。

【０１１０】流入硝酸性窒素量は、例えば式（１７．
１）に従って演算する。 ＮＯ３_in＝Ｑ_out×Ｃ₇ （１７．１） ここに、 ＮＯ３_in ：流入硝酸性窒素量 Ｑ_out ：放流水量 Ｃ₇ ：返送汚泥中の硝酸性窒素濃度 また、返送汚泥量の設定値は、例えば実施の形態１４に
おける式（１４．２）に従って演算する。コントローラ
２５の出力は信号線５ａを介して返送汚泥ポンプ５に伝
えられる。

【０１１１】これにより、脱窒処理槽１に流入する硝酸
性窒素量が大きい場合は、それに応じて返送汚泥量が増
大し脱窒処理に供される硝酸性窒素量が増える。逆に、
脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が小さい場合は、
返送汚泥量がしぼられる。すなわち、これにより、生物
学的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が変動した
場合も、硝化量に応じて返送汚泥量をいち早く調節する
ことができ、放流硝酸性窒素量を所定の値に維持できる
という効果を奏する。

【０１１２】実施の形態１８．以下、本発明の実施の形
態１８を図に基づいて説明する。図１８は実施の形態１
８に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１へ流入
する硝酸性窒素量を、返送汚泥中の硝酸性窒素濃度なら
びに放流水量から検知し、これと放流硝酸性窒素量の目
標値との差から余剰汚泥引抜き量を調節するように装置
を構成したものである。図において、２４は配管ｆに取
り付けられた硝酸性窒素濃度計、８は配管ｃに取り付け
られた流量計である。

【０１１３】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器、２６は脱窒処
理槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した
目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節するため
のコントローラであり、信号線２４ａを介して硝酸性窒
素濃度計２４と、信号線８ａを介して流量計８と、信号
線１８ａを介して設定器１８と、また信号線６ａを介し
て余剰汚泥ポンプ６と接続されている。なお、本実施形
態においては、流量計８と硝酸性窒素濃度計２４の位置
について、何ら限定するものではないことは、実施の形
態１７と同様である。

【０１１４】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
への流入水中の硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２
４で、放流水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線２４ａならびに信号線８ａを介してコントローラ２
６に伝えられる。設定器１８に設定された放流硝酸性窒
素量の目標値は、信号線１８ａを介してコントローラ２
６に伝えられる。コントローラ２６では、返送汚泥中の
硝酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から流入硝酸性窒
素量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒素量の目標値
との差に応じて、余剰汚泥引抜き量の設定値を出力す
る。

【０１１５】流入硝酸性窒素量は、例えば実施の形態１
７における式（１７．１）に従って演算する。また、余
剰汚泥引抜き量の設定値は、例えば実施の形態１５にお
ける式（１５．１）に従って演算する。コントローラ２
６の出力は信号線６ａを介して余剰汚泥ポンプ６に伝え
られる。

【０１１６】これにより、脱窒処理槽１に流入する硝酸
性窒素量が大きい場合は、それに応じて余剰汚泥引抜き
量がしぼられ脱窒処理槽１中の生物量が増える。逆に、
脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が小さい場合は、
余剰汚泥引抜き量が増やされる。すなわち、これによ
り、生物学的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が
変動した場合も必要な生物量をいち早く脱窒処理槽１に
与えることができ、放流硝酸性窒素量を所定の値に維持
できるという効果を奏する。

【０１１７】実施の形態１９．以下、本発明の実施の形
態１９を図に基づいて説明する。図１９は実施の形態１
９に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１へ流入
する硝酸性窒素量を、返送汚泥中の硝酸性窒素濃度なら
びに放流水量から検知し、これと放流硝酸性窒素量の目
標値との差から返送汚泥量ならびに余剰汚泥引抜き量を
調節するように装置を構成したものである。図におい
て、２４は配管ｆに取り付けられた硝酸性窒素濃度計、
８は配管ｃに取り付けられた流量計である。

【０１１８】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器、２５は脱窒処
理槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した
目標値との差に応じて返送汚泥量を調節するためのコン
トローラであり、信号線２４ａを介して硝酸性窒素濃度
計２４と、信号線８ａを介して流量計８と、信号線１８
ａを介して設定器１８と、また信号線５ａを介して返送
汚泥ポンプ５と接続されている。また、２６は脱窒処理
槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した目
標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節するための
コントローラであり、信号線２４ｂを介して硝酸性窒素
濃度計２４と、信号線８ｂを介して流量計８と、信号線
１８ｂを介して設定器１８と、また信号線６ａを介して
余剰汚泥ポンプ６と接続されている。なお、本実施形態
においては、流量計８と硝酸性窒素濃度計２４の位置に
ついて、何ら限定するものではないことは、実施の形態
１７、１８と同様である。

【０１１９】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
への流入水中の硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２
４で、流入水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線２４ａならびに信号線８ａを介してコントローラ２
５に伝えられる。設定器１８に設定された放流硝酸性窒
素量の目標値は信号線１８ａを介してコントローラ２５
に伝えられる。コントローラ２５では、返送汚泥中の硝
酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から流入硝酸性窒素
量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒素量の目標値と
の差に応じて、返送汚泥量の設定値を出力する。流入硝
酸性窒素量は、例えば実施の形態１７における式（１
７．１）に従って演算する。また、返送汚泥量の設定値
は、例えば実施の形態１４における式（１４．２）に従
って演算する。コントローラ２５の出力は信号線５ａを
介して返送汚泥ポンプ５に伝えられる。

【０１２０】上記返送汚泥量の調節によって、目標とす
る放流硝酸性窒素量が得られない場合、返送汚泥量の調
節に加えて余剰汚泥引抜き量の調節を行う。余剰汚泥引
抜き量の設定値は、例えば実施の形態１５における式
（１５．１）に従って演算する。コントローラ２５から
出力された出力信号は、信号線２７ａを介してコントロ
ーラ２７へも伝えられる。コントローラ２７は、曝気量
の設定値が曝気装置４の上限に達したことを検知する
と、余剰汚泥引抜き量の調節を始めるようにコントロー
ラ２６へ信号を出力する。この開始信号は信号線２７ｂ
を介してコントローラ２６へ伝えられる。コントローラ
２５の出力が信号線５ａを介して返送汚泥ポンプ５に伝
えられると共に、コントローラ２６の出力は信号線６ａ
を介して余剰汚泥ポンプ６にも伝えられる。

【０１２１】これにより、脱窒処理槽１に流入する硝酸
性窒素量が大きい場合は、それに応じて返送汚泥量が増
大し、脱窒処理に供される硝酸性窒素量が増える。逆
に、脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が小さい場合
は、返送汚泥量がしぼられる。さらに返送汚泥量の調節
に加え、脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が大きい
場合は、それに応じて余剰汚泥引抜き量がしぼられ脱窒
処理槽１中の生物量が増える。逆に、脱窒処理槽１に流
入する硝酸性窒素量が小さい場合は、余剰汚泥引抜き量
が増やされる。すなわち、これにより、生物学的窒素除
去装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も、硝
化量に応じて返送汚泥量をいち早く調節することができ
ると共に、返送汚泥量の調節だけでは目標の放流硝酸性
窒素量が得られない場合、余剰汚泥引抜き量を調節する
ことでいち早く必要な脱窒処理槽１内の生物量を保持で
き、放流硝酸性窒素量を所定の値に維持できるという効
果を奏する。

【０１２２】実施の形態２０．以下、本発明の実施の形
態２０を図に基づいて説明する。図２０は実施の形態２
０に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１へ流入
する硝酸性窒素量を、硝化処理槽２末端の硝酸性窒素濃
度ならびに放流水量から検知し、これと放流硝酸性窒素
量の目標値との差から返送汚泥量を調節するように装置
を構成したものである。図において、２８は硝化処理槽
２末端に取り付けられた硝酸性窒素濃度計、８は配管ｃ
に取り付けられた流量計である。

【０１２３】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器、２９は脱窒処
理槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した
目標値との差に応じて返送汚泥量を調節するためのコン
トローラであり、信号線２８ａを介して硝酸性窒素濃度
計２８と、信号線８ａを介して流量計８と、信号線１８
ａを介して設定器１８と、また信号線５ａを介して返送
汚泥ポンプ５と接続されている。なお、本実施形態にお
いては、流量計８と硝酸性窒素濃度計２８の位置につい
て何ら限定するものではない。硝酸性窒素濃度計２８を
別の場所に設置し、硝化処理槽２もしくは配管ｂから採
水するようにしてもよい。又、流量計８を配管ａに設置
し流入水量を計測してもよい。

【０１２４】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
への流入水中の硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２
８で、放流水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線２８ａならびに信号線８ａを介してコントローラ２
９に伝えられる。設定器１８に設定された放流アンモニ
ア性窒素量の目標値は、信号線１８ａを介してコントロ
ーラ２９に伝えられる。コントローラ２９では、硝化処
理槽２末端の硝酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から
流入硝酸性窒素量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒
素量の目標値との差に応じて、返送汚泥量の設定値を出
力する。

【０１２５】流入硝酸性窒素量は、例えば式（２０．
１）に従って演算する。 ＮＯ３_in＝Ｑ_out×Ｃ₈ （２０．１） ここに、 ＮＯ３_in ：流入硝酸性窒素量 Ｑ_out ：放流水量 Ｃ₈ ：硝化処理槽末端の硝酸性窒素濃度 また、返送汚泥量の設定値は、例えば実施の形態１４に
おける式（１４．２）に従って演算する。コントローラ
２９の出力は信号線５ａを介して返送汚泥ポンプ５に伝
えられる。

【０１２６】これにより、脱窒処理槽１に流入する硝酸
性窒素量が大きい場合は、それに応じて返送汚泥量が増
大し、脱窒処理に供される硝酸性窒素量が増える。逆
に、脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が小さい場合
は、返送汚泥量がしぼられる。すなわち、これにより、
生物学的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が変動
した場合も、硝化量に応じて返送汚泥量をいち早く調節
することができ、放流硝酸性窒素量を所定の値に維持で
きるという効果を奏する。

【０１２７】実施の形態２１．以下、本発明の実施の形
態２１を図に基づいて説明する。図２１は実施の形態２
１に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１へ流入
する硝酸性窒素量を、硝化処理槽２末端の硝酸性窒素濃
度ならびに放流水量から検知し、これと放流硝酸性窒素
量の目標値との差から余剰汚泥引抜き量を調節するよう
に装置を構成したものである。図において、２８は硝化
処理槽２末端に取り付けられた硝酸性窒素濃度計、８は
配管ｃに取り付けられた流量計である。

【０１２８】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器、３０は脱窒処
理槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した
目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節するため
のコントローラであり、信号線２８ａを介して硝酸性窒
素濃度計２８と、信号線８ａを介して流量計８と、信号
線１８ａを介して設定器１８と、また信号線６ａを介し
て余剰汚泥ポンプ６と接続されている。なお、本実施形
態においては、流量計８と硝酸性窒素濃度計２８の位置
について何ら限定するものではないことは実施の形態２
０の場合と同様である。

【０１２９】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
への流入水中の硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２
８で、放流水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線２８ａならびに信号線８ａを介してコントローラ３
０に伝えられる。設定器１８に設定された放流硝酸性窒
素量の目標値は、信号線１８ａを介してコントローラ３
０に伝えられる。コントローラ３０では、硝化処理槽２
末端の硝酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から流入硝
酸性窒素量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒素量の
目標値との差に応じて、余剰汚泥引抜き量の設定値を出
力する。流入硝酸性窒素量は、例えば実施の形態２０に
おける式（２０．１）に従って演算する。また、余剰汚
泥引抜き量の設定値は、例えば実施の形態１５における
式（１５．１）に従って演算する。コントローラ３０の
出力は信号線６ａを介して余剰汚泥ポンプ６に伝えられ
る。

【０１３０】これにより、脱窒処理槽１に流入する硝酸
性窒素量が大きい場合は、それに応じて余剰汚泥引抜き
量がしぼられ、脱窒処理槽１中の生物量が増える。逆
に、脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が小さい場合
は、余剰汚泥引抜き量が増やされる。すなわち、これに
より、生物学的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度
が変動した場合も必要な生物量をいち早く脱窒処理槽１
に与えることができ、放流硝酸性窒素量を所定の値に維
持できるという効果を奏する。

【０１３１】実施の形態２２．以下、本発明の実施の形
態２２を図に基づいて説明する。図２２は実施の形態２
２に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、脱窒処理槽１へ流入
する硝酸性窒素量を、硝化処理槽２末端の硝酸性窒素濃
度ならびに放流水量から検知し、これと放流硝酸性窒素
量の目標値との差から返送汚泥量ならびに余剰汚泥引抜
き量を調節するように装置を構成したものである。図に
おいて、２８は硝化処理槽２末端に取り付けられた硝酸
性窒素濃度計、８は配管ｃに取り付けられた流量計であ
る。

【０１３２】１８は脱窒処理槽１から放流される硝酸性
窒素量の目標値を設定するための設定器、２９は硝化処
理槽２へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した
目標値との差に応じて返送汚泥量を調節するためのコン
トローラであり、信号線２８ａを介して硝酸性窒素濃度
計２８と、信号線８ａを介して流量計８と、信号線１８
ａを介して設定器１８と、また信号線５ａを介して返送
汚泥ポンプ５と接続されている。また、３０は硝化処理
槽２へ流入する硝酸性窒素量の測定値と予め設定した目
標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節するための
コントローラであり、信号線２８ｂを介して硝酸性窒素
濃度計２８と、信号線８ｂを介して流量計８と、信号線
１８ｂを介して設定器１８と、また信号線６ａを介して
余剰汚泥ポンプ６と接続されている。なお、本実施形態
においては、流量計８と硝酸性窒素濃度計２８の位置に
ついて、何ら限定するものではないことは、実施の形態
２０、２１の場合と同様である。

【０１３３】次に動作について説明する。脱窒処理槽１
への流入水中の硝酸性窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２
８で、流入水の流量は流量計８で計測され、それぞれ信
号線２８ａならびに信号線８ａを介してコントローラ２
９に伝えられる。設定器１８に設定された放流硝酸性窒
素量の目標値は信号線１８ａを介してコントローラ２９
に伝えられる。コントローラ２９では、硝化処理槽２末
端の硝酸性窒素濃度ならびに放流水の流量から流入硝酸
性窒素量を演算し、この値と上記放流硝酸性窒素量の目
標値との差に応じて、返送汚泥量の設定値を出力する。
流入硝酸性窒素量は、例えば実施の形態２０における式
（２０．１）に従って演算する。また、返送汚泥量の設
定値は、例えば実施の形態１４における式（１４．２）
に従って演算する。コントローラ２９の出力は信号線５
ａを介して返送汚泥ポンプ５に伝えられる。

【０１３４】上記返送汚泥量の調節によって、目標とす
る放流硝酸性窒素量が得られない場合、返送汚泥量の調
節に加えて余剰汚泥引抜き量の調節を行う。余剰汚泥引
抜き量の設定値は、例えば実施の形態１５における式
（１５．１）に従って演算する。コントローラ２９から
出力される出力信号は、信号線３１ａを介してコントロ
ーラ３１へも伝えられる。コントローラ３１は、曝気量
の設定値が曝気装置４の上限に達したことを検知する
と、余剰汚泥引抜き量の調節を始めるようにコントロー
ラ３０へ信号を出力する。この開始信号は信号線３１ｂ
を介してコントローラ３０へ伝えられる。コントローラ
２９の出力が信号線５ａを介して返送汚泥ポンプ５に伝
えられると共に、コントローラ３０の出力は信号線６ａ
を介して余剰汚泥ポンプ６にも伝えられる。

【０１３５】これにより、脱窒処理槽１に流入する硝酸
性窒素量が大きい場合は、それに応じて返送汚泥量が増
大し、脱窒処理に供される硝酸性窒素量が増える。逆
に、脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が小さい場合
は、返送汚泥量がしぼられる。さらに返送汚泥量の調節
に加え、脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が大きい
場合は、それに応じて余剰汚泥引抜き量がしぼられ脱窒
処理槽１中の生物量が増える。逆に、脱窒処理槽１に流
入する硝酸性窒素量が小さい場合は、余剰汚泥引抜き量
が増やされる。すなわち、これにより、生物学的窒素除
去装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も、硝
化量に応じて返送汚泥量をいち早く調節することができ
ると共に、返送汚泥量の調節だけでは目標の放流硝酸性
窒素量が得られない場合、余剰汚泥引抜き量を調節する
ことでいち早く必要な脱窒処理槽１内の生物量を保持で
き、放流硝酸性窒素量を所定の値に維持できるという効
果を奏する。

【０１３６】実施の形態２３．以下、本発明の実施の形
態２３を図に基づいて説明する。図２３は実施の形態２
３に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、硝化処理槽２へ流入
するアンモニア性窒素量を、流入水中のアンモニア性窒
素濃度ならびに流入水量から検知し、これと放流アンモ
ニア性窒素量の目標値との差から曝気量を調節し、加え
て脱窒処理槽１へ流入する硝酸性窒素量を、処理水中の
硝酸性窒素濃度ならびに放流水量から検知し、これと放
流硝酸性窒素量の目標値との差から返送汚泥量を調節す
るように装置を構成したものである。

【０１３７】図において、１４は配管ａに取り付けられ
たアンモニア性窒素濃度計、１５は同じく配管ａに取り
付けられた流量計である。３２は硝化処理槽２から放流
されるアンモニア性窒素量の目標値を設定するための設
定器、１０は硝化処理槽２へ流入するアンモニア性窒素
量の測定値と予め設定した目標値との差に応じて硝化処
理槽２への曝気量を調節するためのコントローラであ
り、信号線１４ａを介してアンモニア性窒素濃度計１４
と、信号線１５ａを介して流量計１５と、信号線３２ａ
を介して設定器３２と、また信号線４ａを介して曝気装
置４と接続されている。

【０１３８】また、２０は配管ｃに取り付けられた硝酸
性窒素濃度計、８は同じく配管ｃに取り付けられた流量
計であり、設定器３２は脱窒処理槽１から放流される硝
酸性窒素量の目標値も設定するように構成されている。
２１は脱窒処理槽１へ流入する硝酸性窒素量の測定値と
予め設定した目標値との差に応じて返送汚泥量を調節す
るためのコントローラであり、信号線２０ａを介して硝
酸性窒素濃度計２０と、信号線８ａを介して流量計８
と、信号線３２ｂを介して設定器３２と、また信号線５
ａを介して返送汚泥ポンプ５と接続されている。

【０１３９】なお、本実施形態においては、流量計１５
とアンモニア性窒素濃度計１４との位置関係について何
ら限定するものではなく、アンモニア性窒素濃度計１４
が上流側、流量計１５が下流側でも全く問題はない。
又、アンモニア性窒素濃度計１４を別の場所に設置し、
配管ａから採水するようにしてもよい。更に、流量計８
と硝酸性窒素濃度計２０との位置関係について何ら限定
するものではなく、硝酸性窒素濃度計２０が上流側、流
量計８が下流側でも全く問題はない。又、硝酸性窒素濃
度計２０を別の場所に設置し、配管ｃから採水するよう
にしてもよい。また、流量の測定を行うのに、流量計
８、流量計１５のいずれか一方のみとしてもよい。

【０１４０】次に動作について説明する。硝化処理槽２
への流入水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア性
窒素濃度計１４で、流入水の流量は流量計１５で計測さ
れ、それぞれ信号線１４ａならびに信号線１５ａを介し
てコントローラ１０に伝えられる。設定器３２に設定さ
れた放流アンモニア性窒素量の目標値は信号線３２ａを
介してコントローラ１０に伝えられる。コントローラ１
０では、硝化処理槽２への流入水中のアンモニア性窒素
濃度ならびに流入水の流量から流入アンモニア性窒素量
を演算し、この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標
値との差に応じて、曝気量の設定値を出力する。流入ア
ンモニア性窒素量は、例えば実施の形態７における式
（７．１）に従って演算する。また、曝気量の設定値
は、例えば実施の形態７における式（７．２）に従って
演算する。コントローラ１０の出力は信号線４ａを介し
て曝気装置４に伝えられる。

【０１４１】一方、脱窒処理槽１への流入水中の硝酸性
窒素濃度は、硝酸性窒素濃度計２０で、放流水の流量は
流量計８で計測され、それぞれ信号線２０ａならびに信
号線８ａを介してコントローラ２１に伝えられる。設定
器３２に設定された放流硝酸性窒素量の目標値は、信号
線３２ｂを介してコントローラ２１に伝えられる。コン
トローラ２１では、放流水中の硝酸性窒素濃度ならびに
放流水の流量から流入硝酸性窒素濃度量を演算し、この
値と上記放流硝酸性窒素量の目標値との差に応じて、返
送汚泥量の設定値を出力する。流入硝酸性窒素量は、例
えば実施の形態１４における式（１４．１）に従って演
算する。また、返送汚泥量の設定値は、例えば実施の形
態１４における式（１４．２）に従って演算する。コン
トローラ２１の出力は信号線５ａを介して返送汚泥ポン
プ５に伝えられる。

【０１４２】これにより、流入アンモニア性窒素量が大
きい場合は、それに応じて曝気量が増大し、硝化が促進
される。逆に、流入アンモニア性窒素量が小さい場合
は、曝気量がしぼられる。すなわち、生物学的窒素除去
装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も、必要
な曝気量をいち早く硝化処理槽２に与えることができ、
放流アンモニア性窒素量を所定の値に維持できる。さら
に、脱窒処理槽１に流入する硝酸性窒素量が大きい場合
は、それに応じて返送汚泥量が増大し、脱窒処理に供さ
れる硝酸性窒素量が増える。逆に、脱窒処理槽１に流入
する硝酸性窒素量が小さい場合は、返送汚泥量がしぼら
れる。すなわち、これにより、生物学的窒素除去装置に
流入する下水の量や濃度が変動した場合も、硝化量に応
じて返送汚泥量をいち早く調節することができ、放流硝
酸性窒素量を所定の値に維持できるという効果を奏す
る。なお、本実施の形態は、実施の形態７と実施の形態
１４の組み合わせによるものであったが、実施の形態７
の代わりに実施の形態１０を、実施の形態１４の代わり
に実施の形態１７あるいは実施の形態２０を組み合わせ
る構成とすることも可能である。

【０１４３】実施の形態２４．以下、本発明の実施の形
態２４を図に基づいて説明する。図２４は実施の形態２
４に係る生物学的窒素除去装置の制御装置を示す構成図
である。図において、図１と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施形態は、流入水量の変化傾向
を流入水量から検知し、コントローラの出力を補正する
ように装置を構成したものである。図において、１４は
配管ａに取り付けられたアンモニア性窒素濃度計、１５
は同じく配管ａに取り付けられた流量計である。

【０１４４】９は硝化処理槽２から放流されるアンモニ
ア性窒素量の目標値を設定するための設定器、１０は硝
化処理槽２へ流入するアンモニア性窒素量の測定値と予
め設定した目標値との差に応じて硝化処理槽２への曝気
量を調節するためのコントローラであり、信号線１４ａ
を介してアンモニア性窒素濃度計１４と、信号線１５ａ
を介して流量計１５と、信号線９ａを介して設定器９と
接続されている。また、３３は、コントローラ１０から
の出力を補正するための補正器であり、信号線３３ａを
介してコントローラ１０と、信号線１５ｃを介して流量
計１５と、信号線３３ｂを介して曝気装置４と接続され
ている。

【０１４５】なお、本実施形態においては、流量計１５
とアンモニア性窒素濃度計１４との位置関係について何
ら限定するものではなく、アンモニア性窒素濃度計１４
が上流側、流量計１５が下流側でも全く問題はない。
又、アンモニア性窒素濃度計１４を別の場所に設置し、
配管ａから採水するようにしてもよく、更に、流量計１
５を配管ｃに設置し放流水量を計測してもよい。

【０１４６】次に動作について説明する。硝化処理槽２
への流入水中のアンモニア性窒素濃度は、アンモニア性
窒素濃度計１４で、流入水の流量は流量計１５で計測さ
れ、それぞれ信号線１４ａならびに信号線１５ａを介し
てコントローラ１０に伝えられる。設定器９に設定され
た放流アンモニア性窒素量の目標値は信号線９ａを介し
てコントローラ１０に伝えられる。コントローラ１０で
は、硝化処理槽２への流入水中のアンモニア性窒素濃度
ならびに流入水の流量から流入アンモニア性窒素量を演
算し、この値と上記放流アンモニア性窒素量の目標値と
の差ならびに補正器で演算された補正値に応じて、曝気
量の設定値を出力する。

【０１４７】流入アンモニア性窒素量は、例えば実施の
形態７における式（７．１）に従って演算する。また、
曝気量の設定値は、例えば式（７．２）に従って演算す
る。また同時に流入水の流量は、流量計１５で測定さ
れ、信号線１５ｃを介して補正器３３に伝えられる。補
正器３３では流入水量の変化傾向に応じて、コントロー
ラ１０の出力を補正する演算値を算出し、例えば式（２
３．１）に従って演算する。 ＨＯ＝Ｈ₀＋Ｋ_hosei（Ｑ_in−Ｑ_in-1） （２３．１） ここに、 ＨＯ ：補正値 Ｈ₀ ：定数 Ｋ_hosei ：定数 Ｑ_in ：現在の流入水量 Ｑ_in-1 ：１ステップ前の流入水量 ここで、１ステップ前とは約３０分〜２、３時間前を指
す。コントローラ１０からの出力は補正器３３におい
て、例えば式（２３．２）に従って補正される。 Ｑ_airＨ＝Ｑ_air×ＨＯ 補正器３３からの出力は信号線３３ｂを介して曝気装置
４に伝えられる。

【０１４８】これにより、流入水量が増加する場合に
は、曝気量が増大し、硝化が促進される。逆に、流入水
量が減少する場合には、曝気量がしぼられる。すなわ
ち、生物学的窒素除去装置に流入する下水の量や濃度が
変動した場合も、流入水の流量の変化傾向を考慮するこ
とにより、必要な曝気量を過不足無くさらにいち早く硝
化処理槽２に与えることができ、放流アンモニア性窒素
量を所定の値に維持できるという効果を奏する。なお、
本実施の形態は、流入水の流量の変化傾向をもとに補正
値の演算を行ったが、流入水量の代わりに、硝化処理槽
２の酸化還元電位値、溶存酸素値、ＭＬＳＳ値あるいは
脱窒処理槽１の酸化還元電位値、溶存酸素値、ＭＬＳＳ
値等により補正値を算出するようにした構成とすること
も可能である。又、図２４においては、図７の装置に補
正器を設けた場合について説明したが、図１〜図６及び
図８〜図２３の各装置における流量計及びコントローラ
に補正器を設け出力量を補正してもよい。

【０１４９】実施の形態２５．上記各実施の形態におい
て、生物学的窒素除去装置への流入水中のアンモニア性
窒素濃度を測定するように装置を構成した部分について
は、流入水中の硝酸性窒素濃度が無視できる程度の場
合、流入水中の全窒素濃度を測定するように装置を構成
しても、ほぼ同様の効果を奏する。

【０１５０】実施の形態２６．上記各実施の形態におい
て、硝化処理槽２中もしくは硝化処理槽２からの放流水
中のアンモニア性窒素濃度を測定するように装置を構成
した部分については、アンモニア性窒素濃度の代わりに
硝酸性窒素濃度を測定するように装置を構成することも
できる。すなわち、硝化処理槽２に流入するアンモニア
性窒素量を既知とし、流入アンモニア性窒素量から放流
される硝酸性窒素量を減じるように装置を構成すること
により、放流されるアンモニア性窒素量を検知する。こ
れにより各実施形態と同様の効果を得ることができる。

【０１５１】実施の形態２７．上記各実施の形態におい
て、硝化処理槽２中もしくは硝化処理槽２からの放流水
中のアンモニア性窒素濃度を測定するように装置を構成
した部分については、硝化処理槽２もしくは放流水中の
硝酸性窒素濃度が無視できる程度の場合、硝化処理槽２
もしくは放流水中の全窒素濃度を測定するように装置を
構成しても、ほぼ同様の効果を奏する。

【０１５２】実施の形態２８．上記各実施の形態におい
て、硝化処理槽２中もしくは硝化処理槽２からの放流水
中の硝酸性窒素濃度を測定するように装置を構成した部
分については、硝酸性窒素濃度の代わりにアンモニア性
窒素濃度を測定するように装置を構成することもでき
る。すなわち、硝化処理槽２に流入するアンモニア性窒
素量を既知とし、流入アンモニア性窒素量から放流され
るアンモニア性窒素量を減じるように装置を構成するこ
とにより、放流される硝酸性窒素量を検知する。これに
より各実施形態と同様の効果を得ることができる。

【０１５３】実施の形態２９．上記各実施の形態におい
て、硝化処理槽２中もしくは硝化処理槽２からの放流水
中の硝酸性窒素濃度を測定するように装置を構成した部
分については、硝化処理槽２もしくは放流水中のアンモ
ニア性窒素濃度が無視できる程度の場合、硝化処理槽２
もしくは放流水中の全窒素濃度を測定するように装置を
構成しても、ほぼ同様の効果を奏する。

【０１５４】実施の形態３０．上記各実施の形態におい
て、脱窒処理槽１中のアンモニア性窒素濃度を測定する
ように装置を構成した部分については、脱窒処理槽１中
の硝酸性窒素濃度が無視できる程度の場合、脱窒処理槽
１中の全窒素濃度を測定するように装置を構成しても、
ほぼ同様の効果を奏する。

【０１５５】実施の形態３１．上記各実施の形態におい
て、脱窒処理槽１中の硝酸性窒素濃度を測定するように
装置を構成した部分については、脱窒処理槽１中のアン
モニア性窒素濃度が無視できる程度の場合、脱窒処理槽
１中の全窒素濃度を測定するように装置を構成しても、
ほぼ同様の効果を奏する。

【０１５６】実施の形態３２．上記実施の形態１〜２４
においては、流量計を備えて流入水量もしくは放流水量
を計測するように構成したが、流入下水量の変動が小さ
い場合は、これを省略し、所定の流量を設定して必要な
演算に用いるように装置を構成することもできる。

【０１５７】実施の形態３３．上記各実施の形態におい
ては、硝化処理槽２から放流されるアンモニア性窒素量
の目標値もしくは硝酸性窒素量の目標値を設定するよう
に装置を構成したが、基準となる放流水量ならびに目標
とする放流水中のアンモニア性窒素濃度もしくは硝酸性
窒素濃度を設定し、これらから上記放流アンモニア性窒
素量を求めるように構成することもできる。

【０１５８】実施の形態３４．上記各実施の形態におい
ては、脱窒処理槽１ならびに硝化処理槽２から構成され
る生物学的窒素除去装置を対象とした制御装置について
述べたが、脱窒処理槽１単独あるいは硝化処理槽２単独
あるいは複数の脱窒処理槽１ならびに硝化処理槽２から
構成される生物学的窒素除去装置についても、同様に制
御装置を構成することができる。

【０１５９】実施の形態３５．上記各実施の形態におい
ては、曝気量、余剰汚泥引抜き量、返送汚泥量を調節す
る生物学的窒素除去装置の制御装置について述べたが、
脱窒処理の効果を高めるための炭素源を注入する装置を
備え、この炭素源注入量を調節するように構成した生物
学的窒素除去装置についても、また、硝化処理槽２から
脱窒処理槽１へ循環する水路を備え、この循環水量を調
節するように構成した生物学的窒素除去装置について
も、同様に制御装置を構成することができる。

【０１６０】実施の形態３６．上記各実施の形態におい
ては、時間連続のアナログ式で構成したが、時間不連続
のアナログ式（サンプル値式）やデジタル式で構成して
も、上記実施の形態と同様の効果を奏する。

【０１６１】実施の形態３７．上記各実施の形態におい
ては、制御回路構成を示したが、これを計算機内にプロ
グラム化して実装しても、上記実施の形態と同様の効果
を奏する。

【０１６２】実施の形態３８．上記各実施の形態におい
ては、制御回路を閉ループで構成したが、制御目標値を
オペレータに提示する運転支援システムとして構成する
こともできる。

【０１６３】

【発明の効果】この発明の請求項１による生物学的窒素
除去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、こ
の脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽
と、この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理
された被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流
出させる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段
と、汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたもの
であって、更に硝化処理槽から放流されるアンモニア性
窒素量を計測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目
標値を設定する手段と、計測された値と目標値との差に
応じて曝気量を調節する手段とを設けたので、装置に流
入する下水の量や濃度が変動した場合も、必要な曝気量
を過不足無く硝化処理槽に与えることができ、放流アン
モニア性窒素量を所定の値に維持することができる。

【０１６４】この発明の請求項２による生物学的窒素除
去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、この
脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
せる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、
汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであ
って、更に硝化処理槽から放流されるアンモニア性窒素
量を計測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値
を設定する手段と、計測された値と目標値との差に応じ
て余剰汚泥引抜き量を調節する手段とを設けたので、装
置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も、必要な
生物量を硝化処理槽に与えることができ、放流アンモニ
ア性窒素量を所定の値に維持することができる。

【０１６５】この発明の請求項３による生物学的窒素除
去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、この
脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
せる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、
汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであ
って、更に硝化処理槽から放流されるアンモニア性窒素
量を計測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値
を設定する手段と、計測された値と目標値との差に応じ
て曝気量及び余剰汚泥引抜き量を調節する手段とを設け
たので、装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合
も、必要な曝気量を過不足無く硝化処理槽に与えること
ができると共に、曝気量の調節だけでは目標の放流アン
モニア性窒素量が得られない場合、余剰汚泥引抜き量を
調節することで硝化処理槽内の生物量を保持でき、放流
アンモニア性窒素量を所定の値に維持することができ
る。

【０１６６】この発明の請求項４による生物学的窒素除
去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、この
脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
せる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、
汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであ
って、更に硝化処理槽に流入するアンモニア性窒素量を
計測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値を設
定する手段と、計測された値と目標値との差に応じて曝
気量を調節する手段とを設けたので、装置に流入する下
水の量や濃度が変動した場合も、必要な曝気量をいち早
く硝化処理槽に与えることができ、放流アンモニア性窒
素量を所定の値に維持することができる。

【０１６７】この発明の請求項５による生物学的窒素除
去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、この
脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
せる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、
汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであ
って、更に硝化処理槽に流入するアンモニア性窒素量を
計測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値を設
定する手段と、計測された値と目標値との差に応じて余
剰汚泥引抜き量を調節する手段とを設けたので、装置に
流入する下水の量や濃度が変動した場合も、必要な曝気
量をいち早く硝化処理槽に与えることができ、放流アン
モニア性窒素量を所定の値に維持することができる。

【０１６８】この発明の請求項６による生物学的窒素除
去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、この
脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
せる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、
汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであ
って、更に硝化処理槽に流入するアンモニア性窒素量を
計測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値を設
定する手段と、計測された値と目標値との差に応じて曝
気量及び余剰汚泥引抜き量を調節する手段とを設けたの
で、装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も、
必要な曝気量をいち早く硝化処理槽に与えることができ
ると共に、曝気量の調節だけでは目標の放流アンモニア
性窒素量が得られない場合、余剰汚泥引抜き量を調節す
ることでいち早く必要な硝化処理槽内の生物量を保持で
き、放流アンモニア性窒素量を所定の値に維持すること
ができる。

【０１６９】この発明の請求項７による生物学的窒素除
去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、この
脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
せる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、
汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであ
って、更に脱窒処理槽から放流される硝酸性窒素量を計
測する手段と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定する手
段と、計測された値と目標値との差に応じて余剰汚泥引
抜き量を調節する手段とを設けたので、装置に流入する
下水の量や濃度が変動した場合も、必要な生物量を過不
足無く硝化処理槽に与えることができ、放流硝酸性窒素
量を所定の値に維持することができる。

【０１７０】この発明の請求項８による生物学的窒素除
去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、この
脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
せる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、
汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであ
って、更に脱窒処理槽に流入する硝酸性窒素量を計測す
る手段と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定する手段
と、計測された値と目標値との差に応じて返送汚泥量を
調節する手段とを設けたので、装置に流入する下水の量
や濃度が変動した場合も、硝化量に応じて返送汚泥量を
いち早く調節することができ、放流硝酸性窒素量を所定
の値に維持することができる。

【０１７１】この発明の請求項９による生物学的窒素除
去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、この
脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
せる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段と、
汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたものであ
って、更に脱窒処理槽に流入する硝酸性窒素量を計測す
る手段と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定する手段
と、計測された値と目標値との差に応じて余剰汚泥引抜
き量を調節する手段とを設けたので、装置に流入する下
水の量や濃度が変動した場合も、必要な生物量をいち早
く脱窒処理槽に与えることができ、放流硝酸性窒素量を
所定の値に維持することができる。

【０１７２】この発明の請求項１０による生物学的窒素
除去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、こ
の脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽
と、この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理
された被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流
出させる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段
と、汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたもの
であって、更に脱窒処理槽に流入する硝酸性窒素量を計
測する手段と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定する手
段と、計測された値と目標値との差に応じて返送汚泥量
及び余剰汚泥引抜き量を調節する手段とを設けたので、
装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も、硝化
量に応じて返送汚泥量をいち早く調節することができる
と共に、返送汚泥量の調節だけでは目標の放流硝酸性窒
素量が得られない場合、余剰汚泥引抜き量を調節するこ
とでいち早く必要な脱窒処理槽内の生物量を保持でき、
放流硝酸性窒素量を所定の値に維持することができる。

【０１７３】この発明の請求項１１による生物学的窒素
除去装置によれば、処理水が流入する脱窒処理槽と、こ
の脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽
と、この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理
された被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流
出させる沈澱池と、汚泥を脱窒処理槽に返送させる手段
と、汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設けたもの
であって、更に硝化処理槽に流入するアンモニア性窒素
量を計測する手段と、放流アンモニア性窒素量の目標値
を設定する手段と、計測された値と目標値との差に応じ
て曝気量を調節する手段と、脱窒処理槽に流入する硝酸
性窒素量を計測する手段と、放流硝酸性窒素量の目標値
を設定する手段と、計測された硝酸性窒素量と放流硝酸
性窒素量の目標値との差に応じて返送汚泥量を調節する
手段とを設けたので、装置に流入する下水の量や濃度が
変動した場合も、必要な曝気量をいち早く硝化処理槽に
与えることができ、放流アンモニア性窒素量を所定の値
に維持することができると共に、硝化量に応じて返送汚
泥量をいち早く調節することができ、放流硝酸性窒素量
を所定の値に維持することができる。

【０１７４】この発明の請求項１２による生物学的窒素
除去装置によれば、脱窒処理槽及び硝化処理槽への流入
水量並びに脱窒処理槽及び硝化処理槽からの流出水量に
基づき、曝気量、余剰汚泥引抜き量及び返送汚泥量を調
節する手段を設けたので、装置に流入する下水の量や濃
度が変動した場合も、流入水又は流出水の流量の変化傾
向を考慮することにより、必要な出力を得ることがで
き、放流アンモニア性窒素量及び放流硝酸性窒素量を所
定の値に維持することができる。

【０１７５】この発明の請求項１３による生物学的窒素
除去装置によれば、アンモニア性窒素量又は硝酸性窒素
量の代わりに全窒素量を計測するようにしたので、装置
を簡便に構成することができる。

【０１７６】この発明の請求項１４による生物学的窒素
除去装置によれば、アンモニア性窒素量の代わりに硝酸
性窒素量を計測するようにしたので、装置を簡便に構成
することができる。

【０１７７】この発明の請求項１５による生物学的窒素
除去装置によれば、硝酸性窒素量の代わりにアンモニア
性窒素量を計測するようにしたので、装置を簡便に構成
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による生物学的窒素
除去装置を示す全体構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態２による生物学的窒素
除去装置を示す全体構成図である。

【図３】 この発明の実施の形態３による生物学的窒素
除去装置を示す全体構成図である。

【図４】 この発明の実施の形態４による生物学的窒素
除去装置を示す全体構成図である。

【図５】 この発明の実施の形態５による生物学的窒素
除去装置を示す全体構成図である。

【図６】 この発明の実施の形態６による生物学的窒素
除去装置を示す全体構成図である。

【図７】 この発明の実施の形態７による生物学的窒素
除去装置を示す全体構成図である。

【図８】 この発明の実施の形態８による生物学的窒素
除去装置を示す全体構成図である。

【図９】 この発明の実施の形態９による生物学的窒素
除去装置を示す全体構成図である。

【図１０】 この発明の実施の形態１０による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図１１】 この発明の実施の形態１１による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図１２】 この発明の実施の形態１２による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図１３】 この発明の実施の形態１３による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図１４】 この発明の実施の形態１４による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図１５】 この発明の実施の形態１５による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図１６】 この発明の実施の形態１６による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図１７】 この発明の実施の形態１７による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図１８】 この発明の実施の形態１８による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図１９】 この発明の実施の形態１９による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図２０】 この発明の実施の形態２０による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図２１】 この発明の実施の形態２１による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図２２】 この発明の実施の形態２２による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図２３】 この発明の実施の形態２３による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図２４】 この発明の実施の形態２４による生物学的
窒素除去装置を示す全体構成図である。

【図２５】 従来の生物学的窒素除去装置を示す構成図
である。

【図２６】 従来の生物学的窒素除去装置を示す構成図
である。

【符号の説明】

１ 脱窒処理槽、２ 硝化処理槽、３ 沈澱池、４ 曝
気装置、５ 返送汚泥ポンプ、６ 余剰汚泥ポンプ、
７，１３，１４，１６ アンモニア性窒素濃度計、８，
１５，３３ 流量計、９，１８，３２ 設定器、１０，
１１，１９，２１，２２，２５，２６，２９，３０ コ
ントローラ、１７，２０，２４，２８ 硝酸性窒素濃度
計。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古川 誠司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 廣辻 淳二 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 高須 弘 千葉県松戸市大金平２−97−16 (72)発明者 松田 初弘 東京都多摩市永山４−２−４−704

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱
   窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、こ
   の硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された
   被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させ
   る沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる手
   段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
   た生物学的窒素除去装置において、上記硝化処理槽から
   放流されるアンモニア性窒素量を計測する手段と、放流
   アンモニア性窒素量の目標値を設定する手段と、上記計
   測された値と目標値との差に応じて曝気量を調節する手
   段とを設けたことを特徴とする生物学的窒素除去装置。
2. 【請求項２】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱
   窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、こ
   の硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された
   被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させ
   る沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる手
   段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
   た生物学的窒素除去装置において、上記硝化処理槽から
   放流されるアンモニア性窒素量を計測する手段と、放流
   アンモニア性窒素量の目標値を設定する手段と、上記計
   測された値と目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を
   調節する手段とを設けたことを特徴とする生物学的窒素
   除去装置。
3. 【請求項３】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱
   窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、こ
   の硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された
   被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させ
   る沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる手
   段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
   た生物学的窒素除去装置において、上記硝化処理槽から
   放流されるアンモニア性窒素量を計測する手段と、放流
   アンモニア性窒素量の目標値を設定する手段と、上記計
   測された値と目標値との差に応じて曝気量及び余剰汚泥
   引抜き量を調節する手段とを設けたことを特徴とする生
   物学的窒素除去装置。
4. 【請求項４】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱
   窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、こ
   の硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された
   被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させ
   る沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる手
   段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
   た生物学的窒素除去装置において、上記硝化処理槽に流
   入するアンモニア性窒素量を計測する手段と、放流アン
   モニア性窒素量の目標値を設定する手段と、上記計測さ
   れた値と目標値との差に応じて曝気量を調節する手段と
   を設けたことを特徴とする生物学的窒素除去装置。
5. 【請求項５】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱
   窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、こ
   の硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された
   被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させ
   る沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる手
   段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
   た生物学的窒素除去装置において、上記硝化処理槽に流
   入するアンモニア性窒素量を計測する手段と、放流アン
   モニア性窒素量の目標値を設定する手段と、上記計測さ
   れた値と目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節
   する手段とを設けたことを特徴とする生物学的窒素除去
   装置。
6. 【請求項６】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱
   窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、こ
   の硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された
   被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させ
   る沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる手
   段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
   た生物学的窒素除去装置において、上記硝化処理槽に流
   入するアンモニア性窒素量を計測する手段と、放流アン
   モニア性窒素量の目標値を設定する手段と、上記計測さ
   れた値と目標値との差に応じて曝気量及び余剰汚泥引抜
   き量を調節する手段とを設けたことを特徴とする生物学
   的窒素除去装置。
7. 【請求項７】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱
   窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、こ
   の硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された
   被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させ
   る沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる手
   段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
   た生物学的窒素除去装置において、上記脱窒処理槽から
   放流される硝酸性窒素量を計測する手段と、放流硝酸性
   窒素量の目標値を設定する手段と、上記計測された値と
   目標値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節する手段
   とを設けたことを特徴とする生物学的窒素除去装置。
8. 【請求項８】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱
   窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、こ
   の硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された
   被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させ
   る沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる手
   段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
   た生物学的窒素除去装置において、上記脱窒処理槽に流
   入する硝酸性窒素量を計測する手段と、放流硝酸性窒素
   量の目標値を設定する手段と、上記計測された値と目標
   値との差に応じて返送汚泥量を調節する手段とを設けた
   ことを特徴とする生物学的窒素除去装置。
9. 【請求項９】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この脱
   窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、こ
   の硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理された
   被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出させ
   る沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる手
   段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設け
   た生物学的窒素除去装置において、上記脱窒処理槽に流
   入する硝酸性窒素量を計測する手段と、放流硝酸性窒素
   量の目標値を設定する手段と、上記計測された値と目標
   値との差に応じて余剰汚泥引抜き量を調節する手段とを
   設けたことを特徴とする生物学的窒素除去装置。
10. 【請求項１０】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この
    脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
    この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
    た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
    せる沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる
    手段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設
    けた生物学的窒素除去装置において、上記脱窒処理槽に
    流入する硝酸性窒素量を計測する手段と、放流硝酸性窒
    素量の目標値を設定する手段と、上記計測された値と目
    標値との差に応じて返送汚泥量及び余剰汚泥引抜き量を
    調節する手段とを設けたことを特徴とする生物学的窒素
    除去装置。
11. 【請求項１１】 処理水が流入する脱窒処理槽と、この
    脱窒処理槽通過後の被処理水が流入する硝化処理槽と、
    この硝化処理槽に空気を送る曝気装置と、曝気処理され
    た被処理水から汚泥を沈降分離させ処理水として流出さ
    せる沈澱池と、上記汚泥を上記脱窒処理槽に返送させる
    手段と、上記汚泥のうち余剰汚泥を引き出す手段とを設
    けた生物学的窒素除去装置において、上記硝化処理槽に
    流入するアンモニア性窒素量を計測する手段と、放流ア
    ンモニア性窒素量の目標値を設定する手段と、上記計測
    された値と目標値との差に応じて曝気量を調節する手段
    と、上記脱窒処理槽に流入する硝酸性窒素量を計測する
    手段と、放流硝酸性窒素量の目標値を設定する手段と、
    上記計測された硝酸性窒素量と放流硝酸性窒素量の目標
    値との差に応じて返送汚泥量を調節する手段とを設けた
    ことを特徴とする生物学的窒素除去装置。
12. 【請求項１２】 脱窒処理槽及び硝化処理槽への流入水
    量並びに脱窒処理槽及び硝化処理槽からの流出水量に基
    づき、曝気量、余剰汚泥引抜き量及び返送汚泥量を調節
    する手段を設けたことを特徴とする請求項１から請求項
    １１のいずれか１項に記載の生物学的窒素除去装置。
13. 【請求項１３】 アンモニア性窒素量又は硝酸性窒素量
    の代わりに全窒素量を計測することを特徴とする請求項
    １から請求項１２のいずれか１項に記載の生物学的窒素
    除去装置。
14. 【請求項１４】 アンモニア性窒素量の代わりに硝酸性
    窒素量を計測することを特徴とする請求項１から請求項
    ６及び請求項１１、請求項１２のいずれか１項に記載の
    生物学的窒素除去装置。
15. 【請求項１５】 硝酸性窒素量の代わりにアンモニア性
    窒素量を計測することを特徴とする請求項７から請求項
    １２のいずれか１項に記載の生物学的窒素除去装置。