JPS5831997B2 - 下水処理施設における浮遊物質濃度の制御方式 - Google Patents
下水処理施設における浮遊物質濃度の制御方式Info
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- JPS5831997B2 JPS5831997B2 JP49113917A JP11391774A JPS5831997B2 JP S5831997 B2 JPS5831997 B2 JP S5831997B2 JP 49113917 A JP49113917 A JP 49113917A JP 11391774 A JP11391774 A JP 11391774A JP S5831997 B2 JPS5831997 B2 JP S5831997B2
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- sludge
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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
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- Activated Sludge Processes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は下水処理における制御に係り、特に曝気槽にお
ける浮遊物質濃度を一定に保つための返送汚泥量の制御
に関する。
ける浮遊物質濃度を一定に保つための返送汚泥量の制御
に関する。
下水に十分空気を吹き込みながら攪拌すると黄かつ色の
汚泥が沈澱する。
汚泥が沈澱する。
これを活性汚泥と言い、好気性菌が固形質に付着したも
のである。
のである。
この活性汚泥を下水に混合して曝気したのち、最終沈澱
池に導くと、下水の浮遊物質はすみやかに沈澱し、下水
は浄化される。
池に導くと、下水の浮遊物質はすみやかに沈澱し、下水
は浄化される。
この原理を適用して、最近の下水処理施設においては、
第１図に示すように曝気槽と最終沈澱を配置し一１曝気
槽で流入下水と、最終沈澱池から引抜かれた汚泥を空気
を吹き込みながら攪拌し、最終沈澱池に導いて汚泥を沈
澱させろ方法が行なわれている。
第１図に示すように曝気槽と最終沈澱を配置し一１曝気
槽で流入下水と、最終沈澱池から引抜かれた汚泥を空気
を吹き込みながら攪拌し、最終沈澱池に導いて汚泥を沈
澱させろ方法が行なわれている。
このとき、曝気槽内での浮遊物質濃度（ＭＬＳＳ ）は
散気式曝気、ステップエアレーションの場合には１５０
０〜２０００ｐｐｍ、モディファイドエアレーションの
場合１０００ ｐｐｍ以下が良いとされている。
散気式曝気、ステップエアレーションの場合には１５０
０〜２０００ｐｐｍ、モディファイドエアレーションの
場合１０００ ｐｐｍ以下が良いとされている。
しかし、ＭＬＳＳが高いと最終沈澱池において腐敗が起
り、悪臭等の原因となる。
り、悪臭等の原因となる。
また、汚泥量も少なくなるため、曝気槽に返送すべき汚
泥が不足することにもなる。
泥が不足することにもなる。
逆ＦｃＭＬＳＳが低すぎると、浮遊物や沈澱質を汚泥と
する能力が低下し、十分な処理が行なえない等の問題が
ある。
する能力が低下し、十分な処理が行なえない等の問題が
ある。
上記のことから、従来においてもＭＬＳＳの制御を行な
うことが検討されており、曝気槽出口におけろＭＬＳＳ
を検出して、返送汚泥量を調節している。
うことが検討されており、曝気槽出口におけろＭＬＳＳ
を検出して、返送汚泥量を調節している。
しかし、この従来方法においては曝気槽内における下水
の滞溜時間が３〜６時間あるため、返送汚泥量の調節結
果が３〜６時間後に検出器に現われ、ＭＬＳＳの検出値
にもとづいて制御を行なっても、あまり効果がないとい
う欠点がある。
の滞溜時間が３〜６時間あるため、返送汚泥量の調節結
果が３〜６時間後に検出器に現われ、ＭＬＳＳの検出値
にもとづいて制御を行なっても、あまり効果がないとい
う欠点がある。
さらに、流入する生下水、返送している汚泥の濃度はた
えず変化しており、これらの濃度によっても、返送汚泥
量を変化させる必要がある。
えず変化しており、これらの濃度によっても、返送汚泥
量を変化させる必要がある。
本発明の目的は、上記した従来方式の欠点をなくシ、効
果的な下水処理を行うため、ＭＬＳＳを一定に保つべく
返送汚泥量を制御する方式を提供することにある。
果的な下水処理を行うため、ＭＬＳＳを一定に保つべく
返送汚泥量を制御する方式を提供することにある。
他の目的は、流入下水の浮遊物質濃度の変化に対しても
所望通りの除去を行なうことにある。
所望通りの除去を行なうことにある。
さらに他の目的は、迅速な制御を行なうとともに曝気槽
内における活性汚泥の活性度変化にも対処し得る処理方
式を提供するにある。
内における活性汚泥の活性度変化にも対処し得る処理方
式を提供するにある。
本発明はＭＬＳＳ検出器を曝気槽内の生下水流入口付近
に設置することによって、制御のむだ時間を少なくする
とともに、曝気槽出口にもＭＬＳＳ計を設置して、曝気
槽内における活性度変化に対する適応制御を行なわせる
。
に設置することによって、制御のむだ時間を少なくする
とともに、曝気槽出口にもＭＬＳＳ計を設置して、曝気
槽内における活性度変化に対する適応制御を行なわせる
。
さらに、流入下水、返送汚泥の濃度を検出して、この変
化に応じても返送汚泥量を制御しうるよ５にしたもので
ある。
化に応じても返送汚泥量を制御しうるよ５にしたもので
ある。
曝気槽内のＭＬＳＳ（ｋｇ／が ）は流入下水の浮遊物
質濃度をＣｐ（ｋｇ／ｄ）、返送汚泥の浮遊物質濃度を
ＣＲ（ｋｇ／ＷＩ３）とし、流入水量をＱＰ（ｍ’／ｈ
ｒ）、返送汚泥量ＱＲ（ｆｉ７ｈｒ）とすると、次式で
表わされる。
質濃度をＣｐ（ｋｇ／ｄ）、返送汚泥の浮遊物質濃度を
ＣＲ（ｋｇ／ＷＩ３）とし、流入水量をＱＰ（ｍ’／ｈ
ｒ）、返送汚泥量ＱＲ（ｆｉ７ｈｒ）とすると、次式で
表わされる。
ここで、−汚泥の流入水に対する返送率をαとすると、
（２）式を（１）式に代入して、次式を得る。
（３）式は、曝気槽出口におけろＭＬ Ｓ Ｓを推定す
る式であるが、曝気槽内にＭＬＳＳ計を設置した場合は
、ＭＬＳＳ計の設置場所までに流入する流量と全流入流
量との比で検出値を補正する必要がある。
る式であるが、曝気槽内にＭＬＳＳ計を設置した場合は
、ＭＬＳＳ計の設置場所までに流入する流量と全流入流
量との比で検出値を補正する必要がある。
すなわち、第２図のようなステップエアレーションタン
クにおいて図示した位置にＭＬＳ Ｓ計を設置したとす
れば、検出したＭＬＳＳＭＬＳＳＡは次式となる。
クにおいて図示した位置にＭＬＳ Ｓ計を設置したとす
れば、検出したＭＬＳＳＭＬＳＳＡは次式となる。
本発明は曝気槽出口におけるＭＬＳＳ値を目標値として
与え、（３）式より活性汚泥返送率αの設定値を決める
。
与え、（３）式より活性汚泥返送率αの設定値を決める
。
すなわち、ここ−”ｃ、ｃＰ、ｃＲは流入下水、返送汚
泥量々の浮遊物質濃度の検出値である。
泥量々の浮遊物質濃度の検出値である。
つぎに、曝気槽内におけるＭＬＳＳの検出値ＭＬＳＳＡ
を（４）式に与えて、実返送率αいを求める。
を（４）式に与えて、実返送率αいを求める。
すなわち、ここ′ｃ、ＣＰ１ ＣＲは検出値である。
ηは後述する適応ｆｆｔｌｌＩ１１補正係数、αいが（
５）式で決定されたαに等しくなるように返送汚泥量を
制御するものである。
５）式で決定されたαに等しくなるように返送汚泥量を
制御するものである。
さらに、曝気槽出口ＭＬＳＳ計を設置しその検出値ＭＬ
ＳＳＢによって（５）式における適応修正係数ηを下記
のようにして求める。
ＳＳＢによって（５）式における適応修正係数ηを下記
のようにして求める。
ただし、’７”ｌ ）は現時点における補正係数、γは
適応修正ゲインである。
適応修正ゲインである。
本発明は以上の原理に基づいてなされたものである０
本発明はさらに具体的に説明するため、本発明の一実施
例について、詳細に述べる。
例について、詳細に述べる。
第３図は本発明ヲステップエアレーションタンクに適用
した実施例のブロック図である。
した実施例のブロック図である。
１は曝気槽、２は最終沈澱池、３は流人生下水、４は最
終沈澱池２で沈澱した活性汚泥を曝気槽に返送する返送
汚泥、６は処理を完了した放流水、８は曝気槽内に設置
したＭＬＳＳ計、９は流入下水の浮遊物質濃度を検出す
る濃度計、１０は流入水の流量計、１１は返送汚泥の浮
遊物質濃度を検出する濃度計、１２は曝気完了後の流水
中の浮遊物質濃度を検出するＭＬＳＳ計、１３はＭＬＳ
Ｓの目（標値設定器、１４は適応修正係数ηを乗する乗
算器、１５は目標返送率αを演算する演算装置、１６は
実績返送率を演算する演算装置で、１５，１６の各演算
装置はタイマー２４で起動される。
終沈澱池２で沈澱した活性汚泥を曝気槽に返送する返送
汚泥、６は処理を完了した放流水、８は曝気槽内に設置
したＭＬＳＳ計、９は流入下水の浮遊物質濃度を検出す
る濃度計、１０は流入水の流量計、１１は返送汚泥の浮
遊物質濃度を検出する濃度計、１２は曝気完了後の流水
中の浮遊物質濃度を検出するＭＬＳＳ計、１３はＭＬＳ
Ｓの目（標値設定器、１４は適応修正係数ηを乗する乗
算器、１５は目標返送率αを演算する演算装置、１６は
実績返送率を演算する演算装置で、１５，１６の各演算
装置はタイマー２４で起動される。
１７は演算装置１６の出力値に対するＭＬＳＳ計８の設
置位置に関する補正を行なう位置補正器、１８は演算装
置１５および位置補正器１７の出力信号の差分と流入水
量計１０の出力値を乗算し、返送汚泥量の修正値を出力
する乗算器、１９は乗算器１８の出力値に応じて返送汚
泥量を制御するＰＩ調節計、２０はＰＩ調節計１９の出
力信号に応じて弁駆動モータ２１を駆動し、調節弁２２
の開度を調節するサーボ装置である。
置位置に関する補正を行なう位置補正器、１８は演算装
置１５および位置補正器１７の出力信号の差分と流入水
量計１０の出力値を乗算し、返送汚泥量の修正値を出力
する乗算器、１９は乗算器１８の出力値に応じて返送汚
泥量を制御するＰＩ調節計、２０はＰＩ調節計１９の出
力信号に応じて弁駆動モータ２１を駆動し、調節弁２２
の開度を調節するサーボ装置である。
２３は適応修正装置で、ＭＬＳＳの目標値設定器１３０
出刃値をＭＬＳＳ計１２の出力値で割って、その値を平
滑化し、乗算器１４に出力する。
出刃値をＭＬＳＳ計１２の出力値で割って、その値を平
滑化し、乗算器１４に出力する。
すなわち、前述の（７）、（８Ｘを演算し、適応修正係
数ηを出力する。
数ηを出力する。
２４はタイマーで一定時間毎にパルスを出力し、演算装
置１５．１６を起動させる。
置１５．１６を起動させる。
この一定パルス出力間隔は返送汚泥が弁２２からＭＬＳ
Ｓ計８に到達するまでの流下遅れ時間よりも長い時間と
する。
Ｓ計８に到達するまでの流下遅れ時間よりも長い時間と
する。
つぎに、本実施例の動作について説明する。
まず、タイマー２４がパルスを出力すると、演算装置１
５は乗算器１４の出力ηＸ（ＭＬ３３目標値）および流
入水濃度計９、返送汚泥濃度計１１の出力信号を人力し
、前記（５）式によって、汚泥の返送率αを演算する。
５は乗算器１４の出力ηＸ（ＭＬ３３目標値）および流
入水濃度計９、返送汚泥濃度計１１の出力信号を人力し
、前記（５）式によって、汚泥の返送率αを演算する。
同時に、演算装置１６は流入水濃度計９、返送汚泥濃度
計１１、ＭＬＳＳ計８の各出力信号を入力し、前記（６
）式における濃度差の比 を演算し、位置補正器１７に出力する。
計１１、ＭＬＳＳ計８の各出力信号を入力し、前記（６
）式における濃度差の比 を演算し、位置補正器１７に出力する。
位置補正器１７は演算装置１６の出力値に位置補正係数
βを乗じ、その出力を（６）式で示したα。
βを乗じ、その出力を（６）式で示したα。
として出力する。
位置補正係数βは本実施例の場合、全流入■
量に対してＭＬＳＳ計８の設置個所には−の流量■
が抽入されていることから、βニーとすればよい。
演算装置１５の出力αおよび位置補正器１７の出力αえ
の差金をとり、乗算器１８に出力する。
の差金をとり、乗算器１８に出力する。
乗算器８は（α−αＡ ）と流入水量計１０の出力信号
の積を演算し、ｖ！１調節計１９に出力する。
の積を演算し、ｖ！１調節計１９に出力する。
Ｐ１調節計１９は乗算器１８の出力値に基づいて弁開度
指令値をサーボ装置２０に出力する。
指令値をサーボ装置２０に出力する。
サーボ装置２０は弁開度駆動モータ２１を駆動し、Ｐ１
調節計１９からの指令値と一致するように弁２２の開度
を変更する。
調節計１９からの指令値と一致するように弁２２の開度
を変更する。
これによって、返送汚泥量が変更され、曝気槽内のＭＬ
ＳＳが制御される。
ＳＳが制御される。
以上の制御動作により曝気槽におけるＭＬＳＳは所望通
り制御されるが、曝気槽内における活性汚泥の活性度が
曝気状態によって変るため本発明ではその補正をさらに
行なって制御精度の向上を図っている。
り制御されるが、曝気槽内における活性汚泥の活性度が
曝気状態によって変るため本発明ではその補正をさらに
行なって制御精度の向上を図っている。
適応修正装置２３はそのための制御装置で、曝気槽出口
における浮遊物質濃度をＭＬ Ｓ Ｓ計１２ＶＣよって
検出し、ＭＬＳＳの目標値設定器１３の出力信号との比
、すなわち前述の（７）式を演算し、その演算結果を（
８）式に代入して、適応修正係数ηを求め、その計算結
果ηを乗算器１４に出力する。
における浮遊物質濃度をＭＬ Ｓ Ｓ計１２ＶＣよって
検出し、ＭＬＳＳの目標値設定器１３の出力信号との比
、すなわち前述の（７）式を演算し、その演算結果を（
８）式に代入して、適応修正係数ηを求め、その計算結
果ηを乗算器１４に出力する。
以上の制御によって、曝気槽内の浮遊物質濃度は目標通
りに制御され、しかも制御間隔がタイマー２４で規定さ
れる周期で、その周期を返送汚泥の流下遅れ時間よりも
長くとっているため、返送汚泥の制御結果にともとづい
て常に制御していることになり、しかも、ＭＬＳＳ計を
曝気槽内に設置したことにより、従来よりも応答の速い
１１ｍを実施することができる。
りに制御され、しかも制御間隔がタイマー２４で規定さ
れる周期で、その周期を返送汚泥の流下遅れ時間よりも
長くとっているため、返送汚泥の制御結果にともとづい
て常に制御していることになり、しかも、ＭＬＳＳ計を
曝気槽内に設置したことにより、従来よりも応答の速い
１１ｍを実施することができる。
本発明を実施することによって、従来あまり効果が出な
かったＭＬＳＳの制御が非常に効果的に実施できるよう
になり、制御精度も一段と向上した。
かったＭＬＳＳの制御が非常に効果的に実施できるよう
になり、制御精度も一段と向上した。
さらに、活性汚泥の返送をむだな〈実施できるため、制
御を経済的に行なわせることが可１牝となった。
御を経済的に行なわせることが可１牝となった。
実施例においては、ステップエアレーションタンクに本
発明を適用した場合について説明したが散気式曝気、モ
デイファイドエアレーションタンクにおいても本発明が
容易に適用できることは明白である。
発明を適用した場合について説明したが散気式曝気、モ
デイファイドエアレーションタンクにおいても本発明が
容易に適用できることは明白である。
本発明の要旨とするところは、ＭＬＳＳ計を流入水、返
送汚泥の曝気槽への流入口付近に設置し、そのＭＬＳＳ
計の出力値を用いて、活性汚泥の返送率を制御するとと
もに、曝気槽出口におけるＭＬＳＳを検出して制御の適
応化を図ることにあり、曝気槽の様式に限定を受けろも
のではない。
送汚泥の曝気槽への流入口付近に設置し、そのＭＬＳＳ
計の出力値を用いて、活性汚泥の返送率を制御するとと
もに、曝気槽出口におけるＭＬＳＳを検出して制御の適
応化を図ることにあり、曝気槽の様式に限定を受けろも
のではない。
第１図は、下水処理方式の説明図、第２図は、本発明の
一部の原理を説明するための図、第３図は、本発明の一
実施例である。 １・・・・・・曝気槽、３・・・・・・流入下水、４・
・・・・・返送汚泥、８・、１２・・・・・・ＭＬＳＳ
計、９・・・・・・流入水濃度計、１０・・・・・・流
入水量計、１１・・・・・・返送汚泥濃度計、１３・・
・・・・ＭＬＳＳ目標値設定器、１５，１６・・・・・
・演算装置、２３・・・・・・適応修正装置。
一部の原理を説明するための図、第３図は、本発明の一
実施例である。 １・・・・・・曝気槽、３・・・・・・流入下水、４・
・・・・・返送汚泥、８・、１２・・・・・・ＭＬＳＳ
計、９・・・・・・流入水濃度計、１０・・・・・・流
入水量計、１１・・・・・・返送汚泥濃度計、１３・・
・・・・ＭＬＳＳ目標値設定器、１５，１６・・・・・
・演算装置、２３・・・・・・適応修正装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１ケ所の生下水流入口と返送汚泥流入口
をもった曝気槽の浮遊物質濃度を制御する方式において
、前記曝気槽内の浮遊物質濃度の目標設定値から目標汚
泥返送率を求め、前記曝気槽内の浮遊物質濃度の測定値
から実汚泥返送率を求め、前記目標汚泥返送率と前記実
汚泥返送率との偏差に応じて返送汚泥量を制御し、曝気
処理水の浮遊物濃度を制御することを特徴とする下水処
理施設における浮遊物質濃度の制御方式。 ２ 流人生下水の浮遊物質濃度、返送汚泥の浮遊物質濃
度を測定し、目標汚泥返送率及び実汚泥返送率を求める
際に、前記流人生下水の浮遊物質濃度及び前記返送汚泥
の浮遊物濃度を用いることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の下水処理施設における浮遊物質濃度の制御
方式。 ３ 曝気槽から流出する混合液の浮遊物質濃度を測定し
、その測定値に基づいて、目標汚泥返送率を適応修正す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の下水処
理施設における浮遊物質濃度の制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49113917A JPS5831997B2 (ja) | 1974-10-04 | 1974-10-04 | 下水処理施設における浮遊物質濃度の制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49113917A JPS5831997B2 (ja) | 1974-10-04 | 1974-10-04 | 下水処理施設における浮遊物質濃度の制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5141260A JPS5141260A (ja) | 1976-04-07 |
| JPS5831997B2 true JPS5831997B2 (ja) | 1983-07-09 |
Family
ID=14624415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49113917A Expired JPS5831997B2 (ja) | 1974-10-04 | 1974-10-04 | 下水処理施設における浮遊物質濃度の制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5831997B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5556893A (en) * | 1978-10-25 | 1980-04-26 | Nobutsugu Kato | Controlling method for total outgoing sludge of aeration tank in activated sludge method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4923946A (ja) * | 1972-06-30 | 1974-03-02 |
-
1974
- 1974-10-04 JP JP49113917A patent/JPS5831997B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5141260A (ja) | 1976-04-07 |
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