JPS5845883B2 - 沈澱池における汚泥ホツパ堆積汚泥の排出制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、浄水場の沈澱池における汚泥ホッパ堆積汚
泥の排出制御装置に関するものである。

浄水場は一般に、河川などから原水を取り込む着水井、
原水に凝集剤を注入して混和させるための攪拌池、その
結果フロックを形成させるためのフロック形成池、形成
されたフロックを沈澱させて汚泥とする沈澱池、そのほ
か濾過池、浄水池などから成り、原水はかかる各池を順
次流れて行くことにより浄化される。

この発明は、このような浄水場の沈澱池において沈澱し
堆積した汚泥を他へ排除する排出動作の制御装置に関す
るものである。

沈澱池における排泥制御には、詳しく述べると、汚泥か
き寄せ機制御と、かき寄せられた汚泥を溜めておく汚泥
ホッパの排泥弁制御とがある。

汚泥かき寄せ機は、沈澱した汚泥をホッパへかき寄せる
もので通常は連続運転をおこなうことが多い。

汚泥ホッパからその排泥弁を開いて汚泥を引き抜く排泥
弁制御はバッチ制御であり、弁開時間を短くして汚泥だ
けを汚泥引き抜きポンプを使って引き抜き、水は抜かな
いようにすることが大切である。

従来、かかる排泥弁の制御は、排泥時間と待時間をタイ
マで設定しておき、それに従って排泥弁の開閉を制御す
るものであった。

タイマによるこのような制御方式は、汚泥の実際の堆積
量とは関係なく時間経過で制御する方式なので、原水濁
度や処理量が変化すると、必ずしも正確な制御がおこな
われないという欠点があった。

また汚泥の堆積状態を正確に把握して排泥制御をする方
式として、汚泥レベル計を用いておこなう方式も採用さ
れ始めたが、この方式では汚泥レベル計の信頼性が重要
であるのに、その点が充分でないという欠点があった。

この発明は、上述の如き従来方式の欠点を克服するため
になされたものであり、従ってこの発明の目的は、沈澱
池において堆積汚泥により満杯になった汚泥ホッパを選
択し、該ホッパのみ汚泥の引き抜きをおこなう、信頼性
に富んだ高効率な堆積汚泥の排出制御装置を提供するこ
とにある。

この発明の構成の要点は次の如くである。

沈澱池における堆積汚泥量は、原水流量、原水濁度、処
理水濁度、凝集剤注入率が判明すれば演算により算出で
きるので、前記データを測定などにより求めて堆積汚泥
量を算出する。

また沈澱池において、汚泥はどの場所も一様に沈澱する
のではなく、その上流から下流にかけて位置するホッパ
の位置に従って、堆積の比率が異なっており、そしてそ
れは原水流量の関数として求め得ることが判明している
。

従って原水流量を測定して求めれば、それにより、どの
位置のホッパには、沈澱池における堆積汚泥量の何条が
堆積するかを知ることが出来る。

一般には、沈澱池に流入する原水流量が少なければ、沈
澱池内上流側のホッパに多く堆積し、下流側ホッパには
少なく堆積する。

原水流量が増すと、上流側ホッパの堆積量が減り、下流
側ホッパにおける堆積量が増す傾向にある。

以上のような計算を演算器によりおこなえば、沈澱池の
上流から下流にかけて位置する各ホッパ別の堆積汚泥量
が求まるので、満杯となったホッパを選択してその排泥
弁を開くと共に、汚泥引き抜きポンプを起動して排泥す
るように制御する点がこの発明の構成の要点である。

次に図を参照してこの発明の一実施例を詳細に説明する
。

第１図は、この発明の一実施例を示す構成概略図である
。

第１図において、図示せざる着水井より、水路イによっ
て送られてきた原水は、凝集剤を注入された後、フロッ
ク形成池口においてフロックを形成され、続く沈澱池へ
において、フロックが汚泥として汚泥ホッパ二（図では
４個示されている）に堆積される。

その後、水は沈澱池ハから処理水として図示せざる濾過
池へ送られるようになっている。

水路イには原水濁度計１と原水流量計３が設けられ、沈
澱池への出側の水路には処理水濁度計２が設けられる。

堆積汚泥量演算器（以下、第１の演算器ということがあ
る）４は、原水濁度計１で測定された原水濁度ＴＲ１原
水流量計３により測定された原水流量Ｑ、処理水濁度計
２で測定された処理水濁度ＴＴと、原水に注入された凝
集剤の注入率Ｐｉを外部より与えられて沈澱池へにおけ
る堆積汚泥量Ｉ）ｓ’ｒを算出する演算器である。

ホッパ別堆積汚泥量演算器（以下、第２の演算器という
ことがある）５は、原水流量Ｑを与えられると、４個の
各ホッパ二について、上流から下流に至るその位置に従
って、汚泥の堆積比率を出し、該比率を第１の演算器４
より出力される沈澱池ハの堆積汚泥量Ｉ）ｓ’ｒに乗算
することにより、各ホッパ別の堆積汚泥量（ＤＳ 、ｙ
ＤＳ２ｔＤＳ３．ＤＳ＋）を演算し出力する。

各ホッパ別に設けた汚泥堆積量積算カウンタ６が、前記
第２の演算器５から出力される各ホッパ別堆積汚泥量を
積算カウントするようになっている。

また各ホッパ二には、それぞれ排泥弁７が取り付けられ
ており、排泥弁Ｉが開き、排泥管路ホに設けた汚泥引き
抜きポンプ８が起動すると、当該ホッパ二の汚泥が抜き
出されて、ポンプ８により図示せざる排泥池へ送出され
るようになっている。

なお、各排泥弁Ｔの開制御とポンプ８の起動制御は積算
カウンタ６の出力によりおこなわれる如くされている。

さて上記の構成における動作を次に説明する。

第１の演算器４は、外部から与えられる凝集剤の注入率
Ｐｉと、原水濁度ＴＲと、処理水濁度ＴＴと、原水流量
Ｑとから沈澱池の堆積汚泥量ＤｓＴを演算するものであ
った。

その演算方式例を次に示す。

第２図は、沈澱池の上流側から下流側にかけて位置する
各ホッパにおける汚泥の堆積比率の一例を示したもので
ある。

横軸に原水流量Ｑまたは沈澱池における原水の滞留時間
Ｔをとる。

原水流量Ｑが少なければ、流速が遅くなるので滞留時間
Ｔは長くなり、原水流量Ｑが多ければ、流速が速くなる
ので滞留時間Ｔは短くなる。

縦軸は堆積比率を示す。

上流側ホッパにおける堆積比率の変化と、下流側ホッパ
におけるそれと、中位に位置するホッパのそれと、管相
違することが判るであろう。

第２の演算器５は、第２図に示した如き特性を記憶して
いるので、原水流量Ｑが流量計３から与えられれば、４
個の各ホッパ二における堆積比率を算出することができ
る。

一方、第１の演算器４から堆積汚泥量Ｉ）ｓ’ｒが与え
られるので、それに各ホッパの堆積比率を乗算すること
により、第２の演算器５は、各ホッパ別の堆積汚泥量（
Ｄｓｔ 。

ＤＳ２ ｖＤｓｓ 、Ｄｓ４）を算出し、各ホッパ別に
設けた積算カウンタ６へ送る。

積算カウンタ６では、汚泥量の積算値が、関連のホッパ
二の容積値と合致したとき出力を発し、同時に自らはリ
セットするように設定されている。

カウンタ６の出力により、当該ホッパの排泥弁Ｉが開き
、汚泥引き抜きポンプ８が起動し、一定時間引き抜きを
おこなって汚泥を排泥池へ送る。

この結果、汚泥で満杯となったホッパのみ排泥すること
ができ効率的な排泥がなされる。

以上、説明したとおりであるから、この発明によれば、
原水流量や濁度の変化、凝集剤注入率の変化などに絶え
ず追随しながら各ホッパの堆積汚泥量を正確に積算する
ことができ、従って高効率な排泥制御を実現できるとい
う利点があり、ひいては汚泥引き抜きポンプ運転時間の
短縮、高濃度汚泥の引き抜き、従って次の排泥池から返
送される水量の減少、排泥池における汚泥処理装置の経
剤的運転等々をもたらし、浄水場全体に及ぶ高効率化、
経済運転にもつながるという利点をもつ。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す構成概要図であり
、第２図は沈澱池の上流側から下流側にかけて位置する
各汚泥ホッパにおける汚泥堆積比率の原水流量（又は沈
澱池における原水の滞留時間）に対する変化の状況の一
例を示した特性図である。 図において、イは水路、口はフロック形成池、ハは沈澱
池、二は汚泥ホッノ々、ホは排泥管路、１は原水濁度計
、２は処理水濁度計、３は原水流量計、４は堆積汚泥量
演算器、５はホッパ別堆積汚泥量演算器、６は汚泥堆積
量積算カウンタ、７は排泥弁、８は汚泥引き抜き弁、を
示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 浄化されるべき原水に凝集剤を注入しフロックを形
   成された後、沈澱池に流入させ、該沈澱池の底部にある
   少なくとも１個の汚泥ホッパに、フロックを汚泥として
   堆積させ、その後、処理水として沈澱池を流出させるよ
   うにした原水の浄化プロセスにおいて、前記汚泥ホッパ
   に堆積した汚泥を該ホッパに設けた排泥弁を開き、汚泥
   引き抜きポンプを起動して排出するようにした汚泥の排
   出制御装置であって、原水の濁度を測定する原水濁度計
   と、原水の流量を測定する原水流量計と、処理水の濁度
   を測定する処理水濁度計と、原水濁度と処理水濁度と原
   水流量と外部から与えられる凝集剤注入率とにより沈澱
   池に堆積されるべき汚泥量を算出する第１の演算器と、
   原水流量により、沈澱池底部の上流から下流に力）けて
   配置された汚泥ホッパにおいて、上流から下流にかけて
   の配置位置に従って各ホッパに堆積される汚泥量の堆積
   比率をホッパ毎に求め、該比率と沈澱池における堆積汚
   泥量とから各ホッパ毎め汚泥電橿＊ Ｇ−算出する第２
   の演算器と、各ホッパ別に設けられ、前記第２の演算器
   より出力される各ホッパの堆積汚泥量を算出する汚泥量
   積算装置と、所定の汚泥量を積層したとき出力を発して
   関連ホッパの排泥弁を開きかつ汚泥引き抜きポンプを起
   動する前記積算装置とを有して成り、各ホッパ毎に前記
   積算装置が所定の堆積汚泥量を積算することにより、関
   連ホッパに所定の汚泥量が堆積したものと判断されたと
   き、自動的に排泥弁を開き汚泥引き抜きポンプを起動し
   て排泥し得るようにしたことを特徴とする沈澱池におけ
   る汚泥ホッパ堆積汚泥の排出制御装置。