JPS5813232B2 - 生物処理汚泥判別装置 - Google Patents
生物処理汚泥判別装置Info
- Publication number
- JPS5813232B2 JPS5813232B2 JP53104688A JP10468878A JPS5813232B2 JP S5813232 B2 JPS5813232 B2 JP S5813232B2 JP 53104688 A JP53104688 A JP 53104688A JP 10468878 A JP10468878 A JP 10468878A JP S5813232 B2 JPS5813232 B2 JP S5813232B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- biological treatment
- detection
- sludge
- discrimination device
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Activated Sludge Processes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は汚水の生物処理による浄化処理を効率を高め能
率的に行なうために汚泥状態を判別する装置に関する。
率的に行なうために汚泥状態を判別する装置に関する。
生物処理槽において、過曝気が行なわれると活性汚泥の
微細化，窒素の酸化によるＰＨ低下があり、沈澱汚泥の
巻き上げなどの現象が生じ正常運転を妨害する。
微細化，窒素の酸化によるＰＨ低下があり、沈澱汚泥の
巻き上げなどの現象が生じ正常運転を妨害する。
また糸状菌が増殖すると活性汚泥が沈澱せずにバルキン
グ現象が起る。
グ現象が起る。
このような異常を防ぐには薬剤を投入したり曝気量を制
御する。
御する。
活性汚泥が非常に少ない時、あるいは一般的に高負荷に
なるとき、空気量を減少させたり、ＢＯＤ源の投入など
が行なわれる。
なるとき、空気量を減少させたり、ＢＯＤ源の投入など
が行なわれる。
このような生物処理においては、生物の状態、活性状態
等を常に監視しながら制御することが必要となる。
等を常に監視しながら制御することが必要となる。
本発明はこのような汚泥状態を判別するものとして提案
されたもので、水中に音波を作用し、透過波を検出して
汚泥状態を判別するものにおいて、前記音波を発振受波
する振動子の表面に前記処理水と音響インピーダンスか
ほゞ等しい弾性体を設けたことを特徴とするものである
。
されたもので、水中に音波を作用し、透過波を検出して
汚泥状態を判別するものにおいて、前記音波を発振受波
する振動子の表面に前記処理水と音響インピーダンスか
ほゞ等しい弾性体を設けたことを特徴とするものである
。
以下図面の一実症例により本発明を説明すると、第１図
において、１は生物処理槽で、供給パイプ２から下水等
の被処理水が流入される。
において、１は生物処理槽で、供給パイプ２から下水等
の被処理水が流入される。
３は槽底に設けた微細気泡を噴出するエアレーションチ
ューブで、圧搾空気の供給ポンプ４に連通し、圧搾空気
が供給されることにより槽底の多数の噴出孔より空気泡
が噴出する。
ューブで、圧搾空気の供給ポンプ４に連通し、圧搾空気
が供給されることにより槽底の多数の噴出孔より空気泡
が噴出する。
５は槽内処理水が流通するよう槽１の上下部分に連通ず
るように設けたパイプで、流路の一部に音波が伝播可能
な検出部６を設け、こゝに左右に音波照射装置７と受波
検出器８が対向して設けられる。
るように設けたパイプで、流路の一部に音波が伝播可能
な検出部６を設け、こゝに左右に音波照射装置７と受波
検出器８が対向して設けられる。
９は槽内処理水をパイプ５にサンプリングして流通させ
る循環ポンプ，１０は検出信号を増巾する増巾器，１１
は信号のみを取り出すフィルタ，１２は検出信号をデジ
タル変換するＡ−Ｄ変換器で、検出信号強度に対応した
比例パルス数の信号変換し、変換パルスを次のコンピュ
ータ１３で加減算の演算をし比較して信号出力する。
る循環ポンプ，１０は検出信号を増巾する増巾器，１１
は信号のみを取り出すフィルタ，１２は検出信号をデジ
タル変換するＡ−Ｄ変換器で、検出信号強度に対応した
比例パルス数の信号変換し、変換パルスを次のコンピュ
ータ１３で加減算の演算をし比較して信号出力する。
これは生物処理槽１の運転状態を時間的に検出し、自動
制御するときに必要で、コンピュータ１３の出力は自動
制御装置１４に供給され、曝気量制御，ＢＯＤ源添加，
薬剤添加等の自動制御が行なわれる。
制御するときに必要で、コンピュータ１３の出力は自動
制御装置１４に供給され、曝気量制御，ＢＯＤ源添加，
薬剤添加等の自動制御が行なわれる。
１５は自動記録計である。第２図は検出部分の詳細図で
、検出部６の流水通路に超音波照射装置７と検出装置８
が対向して設けられる。
、検出部６の流水通路に超音波照射装置７と検出装置８
が対向して設けられる。
いずれも超音波振動子７１の表面に被検出体の水に接触
する部分にゴムの如き弾性体７３．８４を設けて構成さ
れている。
する部分にゴムの如き弾性体７３．８４を設けて構成さ
れている。
７２及び８２は発振器，８３は検出器の検出端子で、こ
ゝから検出信号を出力する。
ゝから検出信号を出力する。
以上の装置により処理槽１内の生物、例えば活性汚泥が
混合する処理水はポンプ９によってサンプリングされパ
イプ５を流通する。
混合する処理水はポンプ９によってサンプリングされパ
イプ５を流通する。
このサンプリングした水に対して検出部６において、照
射装置７から超音波が照射され、透過波が検出器８で検
出される。
射装置７から超音波が照射され、透過波が検出器８で検
出される。
超音波振動を発生する振動子７１，８１にＳｔ０２，Ｌ
ｔＮｂＯｓを用い、弾性体７３，８４としてシリコンゴ
ムを用いる。
ｔＮｂＯｓを用い、弾性体７３，８４としてシリコンゴ
ムを用いる。
発振周波数は１０Ｋ〜１００ＭＨｚ程度を発振する。
検出器８で透過波を検出するとき、水中微生物の量，大
きさ，種類等によって散乱による吸収があり、吸収量が
変化するから透過波に変化があり、それに応じて検出信
号が変化する。
きさ，種類等によって散乱による吸収があり、吸収量が
変化するから透過波に変化があり、それに応じて検出信
号が変化する。
しかして音波の送受波に当り、処理水と振動子７１，８
１とが直接々触すると、その界面において反射を起すこ
とにより反射散乱によって音場が乱されるが、前記のよ
うに振動子の表面に弾性体７３，８４が設けられている
ことによりこれが防止される。
１とが直接々触すると、その界面において反射を起すこ
とにより反射散乱によって音場が乱されるが、前記のよ
うに振動子の表面に弾性体７３，８４が設けられている
ことによりこれが防止される。
弾性体の音速Ｃと密度ρの積に比例する音響インピーダ
ンス（ρＣ×１０４）が、判別する水中原生虫の音響イ
ンピーダンスにほゞ等しい値になり反射を防止すること
ができる。
ンス（ρＣ×１０４）が、判別する水中原生虫の音響イ
ンピーダンスにほゞ等しい値になり反射を防止すること
ができる。
例えば音響インピーダンスρｔｃ１からρ２Ｃ２の物質
に音波が入射した場合、反射率αは であり、音響インピーダンスが等しくρ１Ｃ１≒ρ２Ｃ
２であると反射率αがα≒０になることがわかる。
に音波が入射した場合、反射率αは であり、音響インピーダンスが等しくρ１Ｃ１≒ρ２Ｃ
２であると反射率αがα≒０になることがわかる。
また透過率はβとすれば次式で表わされ、これによりρ
１Ｃ１≒ρ２Ｃ２のときβ≒１になり最大の透過率とな
り、反射率が少なくなりＳＮ比が向上する効果が得られ
る。
１Ｃ１≒ρ２Ｃ２のときβ≒１になり最大の透過率とな
り、反射率が少なくなりＳＮ比が向上する効果が得られ
る。
純水の音響インピーダンスは約１．４３×１０６ｋｇ／
ｍ２・Ｓであるが、汚泥の場合は約１．５２×１０６ｋ
ｇ／ｍ２・Ｓとなり、ＳＳ濃度が上昇するにつれて増大
する。
ｍ２・Ｓであるが、汚泥の場合は約１．５２×１０６ｋ
ｇ／ｍ２・Ｓとなり、ＳＳ濃度が上昇するにつれて増大
する。
そこで弾性体として、例えば前記のようにシリコンゴム
を用いれば、曲率半径１０ｍｍ、直径５ｍｍ、焦点距離
２０ｍｍ、Ｃ＝９００〜１，１５０ｍ／Ｓ、ρ−１．１
〜１．６ｇ／ｃｍ２であり、音響インピーダンスは前記
汚泥に近似する。
を用いれば、曲率半径１０ｍｍ、直径５ｍｍ、焦点距離
２０ｍｍ、Ｃ＝９００〜１，１５０ｍ／Ｓ、ρ−１．１
〜１．６ｇ／ｃｍ２であり、音響インピーダンスは前記
汚泥に近似する。
照射音波に１０ＭＨｚ、２ＶＲＭＳを用い送受波間隔２
０ｍｍにおける検出出力は約３０ｍＶであった。
０ｍｍにおける検出出力は約３０ｍＶであった。
このようにして送受波振動子と処理水との界面に、音響
インピーダンスが処理水と等しくなる弾性体を介在させ
たことにより界面での反射率を少なくしＳＮ比を向上さ
せて検出判別することにより高精度に正確に処理水中の
原生虫等の判別をすることができる。
インピーダンスが処理水と等しくなる弾性体を介在させ
たことにより界面での反射率を少なくしＳＮ比を向上さ
せて検出判別することにより高精度に正確に処理水中の
原生虫等の判別をすることができる。
照射音波が原生虫に当ることにより反射散乱があり、送
受波間に変化が大きくなるから、これをもって原生虫等
の存在，種類，量等を判定することができる。
受波間に変化が大きくなるから、これをもって原生虫等
の存在，種類，量等を判定することができる。
検出器８の信号は増巾器１０で増巾され、フィルタ１１
で変化分のみを取り出し、これをＡ−Ｄ変換器１２で信
号の大きさに比例したパルス数のデジタルパルスに変換
しコンピュータ１３に加えて演算する。
で変化分のみを取り出し、これをＡ−Ｄ変換器１２で信
号の大きさに比例したパルス数のデジタルパルスに変換
しコンピュータ１３に加えて演算する。
処理水のサンプリング検出は繰返して行なわれ、ポンプ
９を間歇駆動してサンプリングし超音波により検出判別
する。
９を間歇駆動してサンプリングし超音波により検出判別
する。
勿論照射装置７による音波乃至超音波照射、検出器８に
よる検出をパルス的に行ない、処理水を連続的に検出部
６に流通させておき、これにパルス的音波を作用して検
出するようにしてもよい。
よる検出をパルス的に行ない、処理水を連続的に検出部
６に流通させておき、これにパルス的音波を作用して検
出するようにしてもよい。
検出毎に検出器８の信号出力は増巾器１０、フィルタ１
１、デジタル変換器１２、コンピュータ１３により処理
され、コンピュータ出力で制御装置１４が作動する。
１、デジタル変換器１２、コンピュータ１３により処理
され、コンピュータ出力で制御装置１４が作動する。
検出信号による判別は所定の時間々隔て判定し、またパ
ルス検出においては所定の検出回数毎に判別するように
してもよい。
ルス検出においては所定の検出回数毎に判別するように
してもよい。
判別はコンピュータ１３にキーインしてある基準値、標
準値と比較することによって判別し、判別出力によって
制御装置１４を作動し、曝気量制御，ＢＯＤ源，薬剤添
加等の制御を自動的に行ない、また手動制御して安定処
理を行なうようにする。
準値と比較することによって判別し、判別出力によって
制御装置１４を作動し、曝気量制御，ＢＯＤ源，薬剤添
加等の制御を自動的に行ない、また手動制御して安定処
理を行なうようにする。
第１図は本発明の一実施例図，第２図は要部の拡大詳細
図である。 １は生物処理槽、２は汚水供給パイプ、３はエアレーシ
ョンパイプ、４は空気供給ポンプ、５はパイプ、６は検
出部、７は音波照射装置、８は検出器、７１．８１は振
動子、７３，７４は弾性体、９はポンプ、１３はコンピ
ュータ、１４は制御装置である。
図である。 １は生物処理槽、２は汚水供給パイプ、３はエアレーシ
ョンパイプ、４は空気供給ポンプ、５はパイプ、６は検
出部、７は音波照射装置、８は検出器、７１．８１は振
動子、７３，７４は弾性体、９はポンプ、１３はコンピ
ュータ、１４は制御装置である。
Claims (1)
- １ 生物処理槽による処理中の水に音波を作用し、透過
波を検出して汚泥状態を判別するものにおいて、前記音
波を発振受波する振動子の表面に前記処理水と音響イン
ピーダンスがほゞ等しい弾性体を設けて成ることを特徴
とする生物処理汚泥判別装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53104688A JPS5813232B2 (ja) | 1978-08-28 | 1978-08-28 | 生物処理汚泥判別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53104688A JPS5813232B2 (ja) | 1978-08-28 | 1978-08-28 | 生物処理汚泥判別装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5531445A JPS5531445A (en) | 1980-03-05 |
| JPS5813232B2 true JPS5813232B2 (ja) | 1983-03-12 |
Family
ID=14387397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53104688A Expired JPS5813232B2 (ja) | 1978-08-28 | 1978-08-28 | 生物処理汚泥判別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5813232B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS502363A (ja) * | 1973-05-15 | 1975-01-10 | ||
| JPS553992B2 (ja) * | 1974-02-22 | 1980-01-28 | ||
| JPS5323283A (en) * | 1976-08-16 | 1978-03-03 | Hitachi Ltd | Thyristor |
-
1978
- 1978-08-28 JP JP53104688A patent/JPS5813232B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5531445A (en) | 1980-03-05 |
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