JPH11319876A - オキシデーションディッチにおける曝気装置の運転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流入汚水の負荷の変動が大きい場合でも、曝
気槽内に好気ゾーンと嫌気ゾーンを安定的に保持するこ
とができ、高い硝化、脱窒性能を得ることができるよう
にしたオキシデーションディッチにおける曝気装置の運
転制御方法を提供すること。 【解決手段】各曝気装置ごとに、処理中の汚水のＤＯ値
に基づく、運転を開始するＤＯ値と停止するＤＯ値をそ
れぞれ設定しておき、ＤＯ計により計測したＤＯ値に基
づいて、曝気装置の運転台数を制御するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オキシデーション
ディッチにおける曝気装置の運転制御方法に関し、特
に、下水等の有機性汚水を活性汚泥により生物処理する
設備において、単一の曝気槽で硝化、脱窒処理を行う場
合に適用できるオキシデーションディッチにおける曝気
装置の運転制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、曝気槽内に好気ゾーンと嫌気
ゾーンとを形成し、各指定ゾーンにて、硝化又は脱窒を
行うために、好気ゾーンと嫌気ゾーンの境界付近にＤＯ
（溶存酸素）計を設置し、ＤＯ値の上限値及び下限値を
設定して、上限値になれば曝気槽に設置した曝気装置の
運転台数を少なくしたり、各曝気装置の回転数を下げ、
また、下限値になれば曝気装置の運転台数を増やした
り、各曝気装置の回転数を上げるという運転制御方法が
一般に用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、小規模
の下水処理施設においては、流入汚水の負荷の変動が非
常に大きいため、従来のＤＯ値の上限値及び下限値に基
づいて曝気装置を運転制御する方法では、これに十分対
応することができず、曝気槽内に好気ゾーンと嫌気ゾー
ンを安定的に保持することが困難になるという問題があ
った。

【０００４】本発明は、上記従来のオキシデーションデ
ィッチにおける曝気装置の運転制御方法の有する問題点
に鑑み、流入汚水の負荷の変動が大きい場合でも、曝気
槽内に好気ゾーンと嫌気ゾーンを安定的に保持すること
ができ、高い硝化、脱窒性能を得ることができるように
したオキシデーションディッチにおける曝気装置の運転
制御方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のオキシデーションディッチにおける曝気装
置の運転制御方法は、曝気槽内に好気ゾーンと嫌気ゾー
ンとを形成し、各指定ゾーンにて、硝化又は脱窒を行う
ように曝気槽に複数台の曝気装置と、該曝気装置の運転
制御を行う計測センサーとを設けたオキシデーションデ
ィッチにおける曝気装置の運転制御方法において、前記
各曝気装置ごとに、処理中の汚水の状態を計測する計測
センサーの計測値に基づく、運転を開始する計測値と停
止する計測値をそれぞれ設定しておき、前記計測センサ
ーの計測値に基づいて、曝気装置の運転台数を制御する
ようにしたことを特徴とする。この場合において、計測
センサーには、ＤＯ（溶存酸素）計又はＯＲＰ（酸化還
元電位）計を使用することができる。

【０００６】このオキシデーションディッチにおける曝
気装置の運転制御方法においては、複数台の曝気装置ご
とに、処理中の汚水の状態を計測する計測センサーの計
測値に基づく、運転を開始する計測値と停止する計測値
をそれぞれ設定しておき、計測センサーの計測値に基づ
いて、曝気装置の運転台数を制御するようにしているた
め、流入汚水の負荷の変動が大きい場合でも、これにき
め細かく対応して、曝気槽内に好気ゾーンと嫌気ゾーン
を安定的に保持することができ、高い硝化、脱窒性能を
得ることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明のオキシデーション
ディッチにおける曝気装置の運転制御方法の実施の形態
を図面に基づいて説明する。

【０００８】図１に、本発明のオキシデーションディッ
チにおける曝気装置の運転制御方法を実施するための曝
気槽の一例を示す。この曝気槽１は、平行な２本の直線
状水路ａ，ｂの両端をコーナ部ｃ，ｄで接続した長円形
の形状の循環水路１１を備えるとともに、この循環水路
１１の一方側の中央部位置に複数台の曝気装置２を設
け、また、これと反対側の流速が低下する位置に、流速
を補うための撹拌装置４を設置するようにし、これによ
り、循環水路１１の全周に亘って所定の流速を得ること
ができるようにするとともに、曝気槽１の循環水路１１
内に好気ゾーンＡと嫌気ゾーンＢとを形成するようにす
る。

【０００９】この場合において、曝気槽１の循環水路１
１の形状は、本実施例の長円形に限定されず、円形、そ
の他の形状のものを採用することができる。また、本実
施例においては、曝気装置２には、スクリュー式曝気機
を用いるとともに、これを循環水路１１の幅方向に３台
設置するように、一方、また、撹拌装置４には、スクリ
ュー形攪拌機を用いるようにしているが、その形式及び
台数は、任意に選択又は決定することができる。

【００１０】曝気槽１の循環水路１１内には、処理中の
汚水の状態を計測する計測センサー３を設置する。この
計測センサー３は、後述の下水等の有機性汚水を曝気槽
１に導入するための流入管５の接続位置ｅから離れた、
循環水路１１内に形成した好気ゾーンＡと嫌気ゾーンＢ
の境界付近に設けることが望ましく、また、計測センサ
ーとしては、ＤＯ（溶存酸素）計又はＯＲＰ（酸化還元
電位）計を使用することができる。そして、この計測セ
ンサー３の計測値に基づいて、各曝気装置２ごとに、運
転を開始する計測値と停止する計測値をそれぞれ設定し
ておき、この計測センサーの計測値に基づいて、曝気装
置２の運転台数を制御するようにする。

【００１１】また、曝気槽１には、下水等の有機性汚水
を曝気槽１に導入するための流入管５と、曝気処理され
た汚水を曝気槽１から排出するための排出管６とを配設
する。このうち、流入管５が接続される循環水路１１の
接続位置ｅは、嫌気ゾーンＢの開始部に形成し、これに
より、嫌気ゾーンＢにおいて、脱窒反応を促進するため
に必要となる有機物を、新たに導入される下水等の有機
性汚水から補充することができるようにする。一方、排
出管６が接続される循環水路１１の接続位置ｆは、好気
ゾーンＡの略中間部に形成し、これにより、曝気処理さ
れた汚水をさらに固液分離して得られる最終処理水のＤ
Ｏ値を高い値に保持することができるようにする。

【００１２】次に、このように構成した、曝気槽を用い
た本発明のオキシデーションディッチにおける曝気装置
の運転制御方法について、図２に示すタイムチャートに
基づいて説明する。このタイムチャートは、計測センサ
ー３にＤＯ計を使用し、この計測値に基づいて、各曝気
装置２ごとに、運転を停止するＤＯ値Ｃ１、運転を再開
するＤＯ値Ｃ２をそれぞれ設定しておき、計測センサー
３の計測値に基づいて、曝気装置２の運転台数を制御す
るようにしたものである。この場合の、各曝気装置２の
運転を停止するＤＯ値Ｃ１、運転を再開するＤＯ値Ｃ２
の設定例は、次のとおりである。 曝気装置Ｎｏ．１： Ｃ１＝０．８、Ｃ２＝０．６ 曝気装置Ｎｏ．２： Ｃ１＝０．６、Ｃ２＝０．４ 曝気装置Ｎｏ．３： Ｃ１＝０．４、Ｃ２＝０．２ なお、上記ＤＯ値の単位は、ｍｇ／リットルである。

【００１３】図２において、当初、ＤＯ値が０．２ｍｇ
／リットルと低いため、すべての曝気装置２を運転する
と、循環水路１１内の汚水が攪拌、曝気されるととも
に、汚水が循環水路１１内を循環するようになる。曝気
装置２を運転することにより、汚水中のＤＯ値が上昇
し、曝気槽１の循環水路１１内に好気ゾーンＡと嫌気ゾ
ーンＢとが形成されるようになる。すなわち、循環水路
１の曝気装置２を設置した位置からコーナｃ部の前後の
水域に好気ゾーンＡが形成され、この好気ゾーンＡを通
過する間に、溶存酸素を徐々に消費しながら汚水に含ま
れる有機性及びアンモニア性の窒素の硝化（硝酸イオン
化）が行われる。一方、溶存酸素が徐々に消費されて好
気状態から嫌気状態へと変化することで、コーナｄ部の
前後の水域に嫌気ゾーンＢが形成され、この嫌気ゾーン
Ｂを通過する間に、硝酸イオンの脱窒（窒素ガス化）が
行われる。

【００１４】この場合、従来の曝気装置の運転制御方法
では、曝気装置の運転を停止するＤＯ値Ｃ１と、曝気装
置の運転を再開するＤＯ値Ｃ２が、各曝気装置に対して
共通の１つの値に固定されていたため、曝気装置の運転
を停止するＤＯ値Ｃ１において、曝気装置の運転台数を
少なくしたり、各曝気装置の回転数を下げてもＤＯ値が
上昇し続けた場合には、対応できなくなるという問題が
あったのに対し、本実施例では、各曝気装置２ごとに、
運転を停止するＤＯ値Ｃ１及び運転を再開するＤＯ値Ｃ
２をそれぞれ設定するようにしているため、流入汚水の
負荷に対して柔軟に対応することができ、これにより、
常に流入汚水の負荷に対して最適な処理条件で、汚水処
理が行えるものとなる。

【００１５】図２に示す実施例においては、曝気を行う
に従って、ＤＯ値が上昇し、０．４ｍｇ／リットルにな
ると曝気装置Ｎｏ．３が停止し、０．６ｍｇ／リットル
になると曝気装置Ｎｏ．２が停止し、さらに、０．８ｍ
ｇ／リットルになると曝気装置Ｎｏ．１が停止するよう
にし、逆にＤＯ値が低下したときは、０．６ｍｇ／リッ
トルで曝気装置Ｎｏ．１の運転を再開し、０．４ｍｇ／
リットルで曝気装置Ｎｏ．２の運転を再開し、さらに、
０．２ｍｇ／リットルで曝気装置Ｎｏ．３の運転を再開
するようにする。このようにして、運転・停止の設定Ｄ
Ｏ値は、各曝気装置ごとに設定できるが、本実施例の場
合には、ＤＯ計を設置した位置のＤＯ値を、０．２〜
０．８ｍｇ／リットルに保つことができ、平均ＤＯ値と
して０．５ｍｇ／リットル程度の値を保持することがで
きるものとなる。

【００１６】なお、曝気装置を４台以上設置し、運転台
数の制御を行う場合も、同様の考え方により、各曝気装
置ごとに、曝気装置を運転又は停止するためのＤＯ値を
設定するようにする。

【００１７】また、実施例においては、ＤＯ値により曝
気装置２の運転台数を制御するようにしたが、ＯＲＰ計
を用いた場合でも、同様の運転制御を行うことが可能で
ある。

【００１８】

【発明の効果】本発明のオキシデーションディッチにお
ける曝気装置の運転制御方法によれば、複数台の曝気装
置ごとに、処理中の汚水の状態を計測する計測センサー
の計測値に基づく、運転を開始する計測値と停止する計
測値をそれぞれ設定しておき、計測センサーの計測値に
基づいて、曝気装置の運転台数を制御するようにしてい
るため、流入汚水の負荷の変動が大きい場合でも、これ
にきめ細かく対応して、曝気槽内に好気ゾーンと嫌気ゾ
ーンを安定的に保持することができ、高い硝化、脱窒性
能を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のオキシデーションディッチにおける曝
気装置の運転制御方法を実施するための曝気槽の一例を
示す平面図である。

【図２】本発明のオキシデーションディッチにおける曝
気装置の運転制御方法の一実施例を示すタイムチャート
である。

【符号の説明】

１ 曝気槽 １１ 循環水路 ２ 曝気装置 ３ 計測センサー ４ 撹拌装置 ５ 流入管 ６ 排出管

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 曝気槽内に好気ゾーンと嫌気ゾーンとを
   形成し、各指定ゾーンにて、硝化又は脱窒を行うように
   曝気槽に複数台の曝気装置と、該曝気装置の運転制御を
   行う計測センサーとを設けたオキシデーションディッチ
   における曝気装置の運転制御方法において、前記各曝気
   装置ごとに、処理中の汚水の状態を計測する計測センサ
   ーの計測値に基づく、運転を開始する計測値と停止する
   計測値をそれぞれ設定しておき、前記計測センサーの計
   測値に基づいて、曝気装置の運転台数を制御するように
   したことを特徴とするオキシデーションディッチにおけ
   る曝気装置の運転制御方法。
2. 【請求項２】 計測センサーにＤＯ計を使用することを
   特徴とする請求項１記載のオキシデーションディッチに
   おける曝気装置の運転制御方法。
3. 【請求項３】 計測センサーにＯＲＰ計を使用すること
   を特徴とする請求項１記載のオキシデーションディッチ
   における曝気装置の運転制御方法。