JPS5962390A - オゾン発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野Ｊ 本発明は複数台のオゾン発生機の運転、制御に関するも
のである。

〔技術的背景〕

し尿処理、下水処理および産業排水処理々どに対して、
オゾンのもつ酸化作用、殺菌作用、脱色脱臭作用を利用
する傾向にあり、またこれらの処理プラントは近年大規
模化の傾向にあってオゾン発生機に要求される発生オゾ
ン量も増大してきている。

１台のオゾン発生機の発生オゾンＭ−を増大させること
には、工作上、経済性、取扱上から限界があり、多缶の
要求オゾン量に対しては複数台のオゾン発生機を設置す
ることが現実的である。っ従来の１Ｍ数台オゾン発生装
置１゛ｔのｉ！ｉｌｌ　ｆＩｌｌｌけｉ”’１節可能な
オゾン発生機１台を定め、残りのオゾン発生機は調節不
可として次のような制御がとられて来た第１図により従
来の方法を説明する。

調節可能なオゾン発生機１１ａの発生オゾン量Ｙｖを検
出するために、オゾン発生機１１ａの出口に。

オゾン濃度計１と流量計２を設置し７、オゾンｍ１度計
１の出力信号Ｃと流量計２の出力ＩＭ　月Ｆの積を演算
する乗算演算器３を設けて発生オゾンはＹ＝（Ｃｘ　ｌ
ｉ”　）を出力させる。調節不可のオゾン発生機１　ｌ
　ｂ　、　１１　ｃ　、　１１　ｄよりの発生オゾンμ
Ｍ＋　＋　Ｙ２＋ｙ３　はそれぞれ固定発生量であるの
で、それぞれの運転信号（オン・オフ信号）ａ、ｂ、ｃ
よりそ７７″Ｌぞれの固定発生量を設定するスケーラＹ
’　ｌＹ２　。

ｙ３　　を介して、加算器４に前記調節町ａヒオゾン発
生機の発生オゾン量Ｙとともに入力し、総発生オゾン量
Ｙｏを出力させる。

オゾン発生調節旧１３は外部から与えられる必要オゾン
発生−計１言号ｔを設定値として加Ｍ−器４の＋Ｉ；力
Ｙｏをフィードバック値としてその偏差により調節可能
なオゾン発生機１１ａの固有のオゾン発生機制御器１４
へ制御指令を発する。外部から与えられる信号ｆは例え
ばオゾン処理水槽５に散気管１１を介してオゾンを注入
する場合、処理水槽５へ流入する水量９を流量計６で計
測し比率調節計８により水のｍｊ　−ｉｌ　１／ｉｌｌ
：比例したオゾン量が信号すとして与えられる。こ＼で
７は比率設定器であり水槽の水出口は１０である。

オゾン発生機制御器１４はオゾン発生調節計１３よりの
指令にもとすき調節可能々オゾン発生１１１ａのオゾン
発生量を制御させる。オゾン発生量は発生機に印加する
磁圧、又は周波数、又はそれらの両方を制狽１すること
によって容易に行うことが出来る。

このとき、調節可能なオゾン発生機１１ａが最大負荷状
態のもとてさらにオゾン調節Ｍ−＋　１３よりの指令が
発″１ミオシン量の増加指令であればオゾン発生機制御
器１４は調節不可のオゾン発生機１１ｂ。

１１ｃ、ｌｉｄ　　の運転制御回路１５へ１台追／ＪＯ
運転指令を発する。逆に、調節可能なオゾン発生機１１
ａが最小負荷状態のもとで、さらにオゾン調節計１３よ
りの指令が発生オゾン量の減少指令であればオゾン発生
機制御器１４は調節不可のオゾン発生機１１ｂ、ｌｌｃ
、ｌｉｄの運転制御回路１５へ１台停止指令を発する。

運転制御回路１５はオゾン発生機？１ｊｌＪ御器１４よ
りの信号によって調節不可のオゾン発生機１１ａ、ｌｌ
ｂ、ｌｌｃへ運転停止指令を発する。

一方、オゾン発生機へ供給される原料ガス（通常、啄め
て乾燥された空気が用いられる）は窮気諒装置１２から
複数台のオゾン発生機に均等に分配されるので調節不可
のオゾン発生機１１ｎを調節可能のオゾン発生機１１へ
の空気流瞳は同一で且つ直方負荷が異なる状態にある。

オゾン発生機の特性として空気流借（Ｑ）対ｉに力負荷
（〜■）の化成が小さい程電力効率が徒く第２図はこの
関係の一例を示したものである。曲線Ａはｌ’　ニア　
６０　ｔｏｒｒの時、曲線ＢｉｄＰ＝１７９０ｔｏｒｒ
を示す。比Ｗ／Ｑが小さいη−■効率が良いからと言っ
て空気流量を余りにも大きくすると、オゾン濃度が低く
々ってしまう。水処理槽５に於けるオゾンの反応が効果
的に行われるには成程度のガス中のオゾン濃度が必要で
あるからＷ／Ｑは定められた数値を確保することが必要
である。ところが従来方法テハ前述のようにオゾン発生
機１１ｎとオゾン発生機１１ではＷ人が異なりオゾン発
生機１１ｎの方の凶がオゾン発生機１１のそれより′も
犬であるから全体の電力効率はすべてのオゾン発生機の
比■視が等しい場合に比較して悪くなることは明らかで
ある。従来の複数台のオゾン発生機の制御はこの点に関
し考慮が欠けていか。

〔発明の目的〕

本発明はか＼る従来の複数台のオゾン発生装置に関する
不具合を解消し効率的なオゾン発生装置を提供するもの
である。

〔発明の概要〕

本発明は破処理物の流量を計測する流量計と、この流量
計の出力ｒｉ号及び予め設定した比率設定器からの出力
信号に基づいて所要のオゾン発生量を出力する比率調節
計と、互いに並列に接続された複数台のオゾン発生機と
、これらのオゾン発生機にそれぞれ直列に接続されて発
生したオゾンの流−ｈｌを計測するオゾンガス流量計と
、これらのオゾンガス流計計及びオゾン発生機に直列に
接続されて発生したオゾンの濃度を計６１１１するオゾ
ン濃度オドと、このオゾンｕ度計の出力信号及びオゾン
ガス流ｈｔ＝１の出力信号を乗算演算する乗算演算器と
この渠模演Ｗ器の出力１ａ号及び比率調節計の出力信号
に依ってオゾン発生量を調節するオゾン発生量調節計と
、このオゾン発生量調節計の出力信号によってオゾン発
生機を制御するオゾン発生機制御器とからなるオゾン発
生装置に於て、比率調節計の出力信号を単機当りのオゾ
ン発生器で除してオゾン発生機の運転台数を決定１−オ
ゾン発生機側イ＋ｉｌ器に出力信号を送る運転台数選択
装置ｋを具備Ｉ２て々るオゾン発生装置である。

即ち本発明は複数台のオゾン発生機によってオゾンを発
生し、このオゾンによって被処理物をオゾン処１ψする
システムにおいて、オゾン発生機運転台数選択装置によ
り必要オゾン量を単機当りのオゾン発生最小瞳で除して
オゾン発生機運転台数を決定し、予め設定した１１１目
序で必要な台数たけオゾン発生機を運転し、一方、各オ
ゾン発生機出口のオゾンガス流量の合計と、各オゾン発
生機出口のオゾンガスが集合した後のガス中のオゾン濃
度を乗算し７て得た総オゾン発生量と必ザオゾン発生喰
とを比Ｉ絞演算して、その差が各になるよう々制御信号
全夫々のオゾン発生機の制御卸酩に与えてオゾン発生器
を制御することを特赦とするオゾン発生器（σである。

本発明は前記のように構成したのでｖｔ東のよう々複数
台のオゾン発生機の制御方法における覗力効率の悪さを
改良し効率の薩いオゾン・ｉｔ生例の制御を行うことが
出来るという効果を生ずる。

〔発明の実施例」 次に本発明の詳細な説明する。第３１゛）１は被処理物
の流量−を計測′Ｊ−る流量計６と、流量占１６の出力
信号６ａ及び予め設定ｌ〜た比ギ設定器７からの出力信
号７ａに−Ｊ、ｊｇづいて所要のオゾン発生ｆｉｔ　ｔ
を出力する比率調節側８と、Ｕいに並々ｌｌ＆こりすと
された＋９故台のオゾン発生器１１　ａ　、　１　］　
１）　・−１１ｒ＋と、オゾン発生機１．１　ａ　、　
１　ｌ　ｂ・・・・・ｌｌｎそれぞれ直夕１１に接続芒
れて発生したオゾンの流量を計測するオノ。

ンガス流量計２ａ、２ｂ・・・・・・２ｎと、オゾンガ
ス流量計２ａ、２ｂ・・・・・２ｎ及びオゾン発生機１
１ａ、ｌｌｂ・・・・・・ｔｉｎ　　に直列に接続され
た発生したオソ°ンの濃度を計測するオゾン濃度計１と
、オソ°ン譲度ｉｔ１の出力信号Ｃ′及びオゾンガス流
量計２ａ、２ｂ・２ｎの出力信号を乗算演算する乗算演
算器３と、乗算演算器３の出力信号ＹＯ′及び比率調節
計８のと１）力信号ｆ［依ってオゾン発生器を調ｉ４ｈ
するオゾン発生量調節計１３と、オゾン発生量調節計１
３の出力信号１３ａによってオゾン発生機１１　ａ　、
　１１．　ｂ・・・１１ｎを？Ｉｊ制御するオゾン発生
機制御器１４ａ、１４ｂ・・・・１４ｎとからなるオゾ
ン発生装置に於て、比率刊５・啼計８の出力は号ｆを単
機当りのオゾン発生器で除してオゾン発生機の運転台数
を決定しオソ゛ン発生機１同イ卸器１４ａ、１４ｂ・・
・・・１４ｎに出力１８号を−Ｊ因る運転台数選択装置
１７を具備してなるオゾン発生装置な示している。

卯、３図に於て調’ｔｉ？ｉ可能なオゾン発生機１１の
ｄ３０に流量計２３を設け、又オゾンガス流集合１．た
配管にオゾン濃度計１？設ける。各１ｊｔｆ、ｉ　Ｗ＋
　２８　。

Ｃ′の演算を行う乗算演算器３を設けＺ・。一方、処理
水用の流−１１６と比率設定器７により比率調節計８の
出力信号ｆを運転台数選択装置ｊｉＨ７ｖこ与えると同
時にオゾン発生！調節計１３にも与える。

オゾン発生ｔｓｘｔａ、ｘｘｂ・・・・ｌｌｎのオゾン
発生機制御器１４ａ、１４ｏ・・−・１４ｎは運転台数
１汎１＜装置１７の信号１７ａを受けて必要なオゾン発
生機のｊ１其転とオゾン発生数調節計１３の出ブＪ＠号
１３ａを受けてオゾン発生機の７１ｉ制御を行う。

すべて調節可能なオゾン発生機１１の出口に設けられた
流量計２ａ、２ｂ・・・・２ｎの出ノフ（言列をトータ
ライザ１６で集計しそσ）Ｉｔ（力１言号Ｆをオン°ン
【澁度泪１の出力信号と共に乗算゛演算ＥＦｉ　３に与
λ−てＣ×Ｆ′の演算を何い、その結果（１）　ＩＭ−
弓−ＹＯ′をオゾン発生量調節計１３に与える。オソ°
ン￥１４ｋ　、ｊｊｉ、　古ｉにＷｌ”＋＊Ｆ１３（ｄ
オゾン処理水十ンツへの６ｆ、入７に甘９を１ｌｌｌｌ
定する流量計６の１言号を受けた比率調節計８の出力（
信号ｔを設定値と１〜で信号ＹＯ′をフィードバック値
として比較演算し、その差が零になるよう々増減国号を
オゾン発生器の＋１ｆｌｌ阻器１４ａ、１４ｂ・・・・
１４ｎに等［〜〈与え、ｉｌ］制御器はこの信号により
オゾン発生器へ印加する成用又は周波数又は電圧と周波
数の増減を行う。

一方、比率調節計８の出力信号ｔを受けた運転台数選択
装置１７はあらかじめ設定されたオゾン発生機の１台当
りの最小負荷量で出力信号ｔ、即ち必要オゾン量を除し
てオゾン発生機の運転台数を計算し、予め設定されたＩ
ＩＮ　Ｆ：ｆ；ｂでよりオゾン発生機制御器１４へ運転
又は停止の指令を出す。オゾン発生機ｆｌｉ制御器１４
は指令を受けて対応するオゾン発生機の運転、又は停止
の制御を行うと共に、運転時はオゾン発生量調節計１３
の出力信号を受けて、対応するオゾン発生機に印加する
電圧又は周波数又は電圧と周波数の制御を行う。オゾン
発生機へ供給される空気を開閉するモータ駆’ｆｔｈバ
ルブは、運転又は停止の指定と連動して０Ｎ−０ト’ｌ
−するととは当然である。

運転台数選択装置１７における演算結果が設置されたオ
ゾン発生機台数ｎよりも多いときは当然運転台数は０台
でオゾン発生量は夫々のオゾン発生機の負荷を調節計１
３により自動的に増加することでまかかわれる。又、運
転台数選択装置１７における演算結果が１台以下のとき
は運転台数は１台を保つような補正を加える。

上記説明ではオゾン調節計に与える外部１言号を１例と
して処理水′縫に比例したオゾン注入量としたが、処理
後の処理水質や処理水中の溶存オゾン濃ｔＷから算出さ
れた必要オゾン献の信号であっても差玄え々い。又、流
侶゛計２を各オゾン発生機出口に設けだが、これは各オ
ゾン発生機に分配される空気流１１が均等であるかどう
かの検査のために設けられであるので均等に分配される
ことが明確方ときは流量計２はオゾン濃度計１と同様、
集合配管に１ケ設置すれば良く、この場合はトータライ
ザ−１６は必要なくトータライザ−から乗算演算器３へ
の１ｅ号Ｆは直接集合流量計２からの信号で代行するこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の複数台のオゾン発生装置の構成図、第２
図はオゾン発生機の載置と供給電力の比とオゾン発生効
率との関係を示す特性図、第３図は本発明の一実施例を
示すオゾン発生装置の構成図であろう １・・・・オゾンα度計 ２・・・・オゾンガス流量計 ３・・・・乗算演算器　　　　　４−゛加算器５・・・
・・オゾン処理水槽　　　６・°°°流量計７・・・比
率設定器　　　　　８・パ°比率調節計１１・・・・オ
ゾン発生器　　　　１２パ°°空気源装置１３・・・・
オゾン発生量調節泪 １４・・・・オゾン発生機制御器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被処理物の流量を計測する流量計と、この流量計の出力
   信号及び予め設定した比率設定器からの出力信号に基づ
   いて所要のオゾン発生量を出力する１ヒイ４調節計と、
   互いに並列に接続された複数台のオゾン発生機と、これ
   らのオゾン発生機にそれぞれ直列に接続されて発生した
   オゾンの流量を計測するオゾンガス流量計と、これらの
   オゾンガス流量計及び前記オゾン発生機に直列に接続さ
   れて発生したオゾンの濃度を計測するオゾン濃度計とこ
   のオゾン濃度計の出力信号及び前記オゾンガスｆｉｆｉ
   　ｔｔ計の出力１ｄ号を乗算演算する乗算演算器と、こ
   の乗算演算器の出力信号及び前記比率調節計の出力信号
   に依ってオゾン発生量を副筒するオゾン発生ＦＬ４’、
   　、ｉ１７！１節計と、このオゾン発生量調節計の出力
   ＩＳｒ　吟によってオゾン発生機を制御するオゾン発生
   ＨＡ　ｆｉｉ制御器とからなるオゾン発生装置に於て、
   前日上比率調節計の出力信号を単機当りのオゾン発生量
   で除してオゾン発生機の運転台数を決定し前記オゾン発
   生機制御器に出力信号を送る運転台数選択装置を具備し
   てなるオゾン発生装置。