JPS60161799A - 活性汚泥廃水処理プラントの制御装置 - Google Patents
活性汚泥廃水処理プラントの制御装置Info
- Publication number
- JPS60161799A JPS60161799A JP59016143A JP1614384A JPS60161799A JP S60161799 A JPS60161799 A JP S60161799A JP 59016143 A JP59016143 A JP 59016143A JP 1614384 A JP1614384 A JP 1614384A JP S60161799 A JPS60161799 A JP S60161799A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sludge
- amount
- tank
- flow rate
- aeration tank
- 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.)
- Pending
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-
- 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)
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。
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］
本発明は、活性汚泥を用いて汚水を二次処理する活性汚
泥廃水処理プラントの制御装置にかかり、特に汚泥の酸
化力を考慮して総汚泥保有量を適正（二制御する余剰汚
泥引抜流量御に関するものである０ ［発明の技術的背景とその間也点］ 活性汚泥法は有機性廃水（以下加水と呼ぶ）を二次処理
する生物処理法の一種であり、通常曝気槽と最終沈殿池
（以下単（二沈殿池と■′−ぶ）が用いられる。
泥廃水処理プラントの制御装置にかかり、特に汚泥の酸
化力を考慮して総汚泥保有量を適正（二制御する余剰汚
泥引抜流量御に関するものである０ ［発明の技術的背景とその間也点］ 活性汚泥法は有機性廃水（以下加水と呼ぶ）を二次処理
する生物処理法の一種であり、通常曝気槽と最終沈殿池
（以下単（二沈殿池と■′−ぶ）が用いられる。
一般に廃水は沈砂、前曝気、沈殿などの一次処理のあと
、上記二次処理系の曝気槽に流入し、上記沈殿池より返
送された活性汚泥と混合されると共に一気によって酸素
が供給され１活性汚泥が廃水中の有機物を吸着、資化し
て増殖し、これによって廃水が浄化される。
、上記二次処理系の曝気槽に流入し、上記沈殿池より返
送された活性汚泥と混合されると共に一気によって酸素
が供給され１活性汚泥が廃水中の有機物を吸着、資化し
て増殖し、これによって廃水が浄化される。
浄化された廃水は沈殿池に流入し、処理水と活性汚泥と
に固液分離されて処理水が取出されると共に、活性汚泥
の大部分は曝気槽に返送されて再利用され、残りの活性
汚泥は余剰汚泥として外部へ引抜かれる。
に固液分離されて処理水が取出されると共に、活性汚泥
の大部分は曝気槽に返送されて再利用され、残りの活性
汚泥は余剰汚泥として外部へ引抜かれる。
この場合廃水の浄化効率を安定に維持するためには、活
性汚泥の総保有量を適正（ユ保持する心安がある。
性汚泥の総保有量を適正（ユ保持する心安がある。
活性汚泥量の制御方法として、従来は余剰汚泥の引抜流
量を制御して総汚泥保有量を一定に保持しているが、総
汚泥保有値の設定はオペレータが経験１基づいて行って
おり、このため適正な総汚泥保有値を得ることが困難で
あり、設定値の過不足によって処理効率の低下や送風機
電力損失の増大を招くという問題がある。
量を制御して総汚泥保有量を一定に保持しているが、総
汚泥保有値の設定はオペレータが経験１基づいて行って
おり、このため適正な総汚泥保有値を得ることが困難で
あり、設定値の過不足によって処理効率の低下や送風機
電力損失の増大を招くという問題がある。
また単に総汚泥保有量を一定（二するだけでは、負荷量
が急倣に増加した場合（二活性汚泥量が不足し、酸化物
の割合が下って資化基質の割合が増加し、このため十分
な処理ができず処理水中の有機物ぴ度が増加し、またそ
の回観に時間がかかるという問題がある。
が急倣に増加した場合（二活性汚泥量が不足し、酸化物
の割合が下って資化基質の割合が増加し、このため十分
な処理ができず処理水中の有機物ぴ度が増加し、またそ
の回観に時間がかかるという問題がある。
［発明の目的］
本発明は、活性汚泥の酸化力を指標として活性。
汚泥の総保有倉の目標値を設定し、これに基づいて余剰
汚泥の引抜鴛を制御して活性汚泥保有首を調正に保持す
る活性汚泥廃水処理プラントの制御装置を提供するもの
で、ある。
汚泥の引抜鴛を制御して活性汚泥保有首を調正に保持す
る活性汚泥廃水処理プラントの制御装置を提供するもの
で、ある。
［発明の概要］
本発明は、曝気槽と沈殿池を備え、＠性汚泥法によって
汚水を二次処理する宿性汚υｌｚ ＩＮ水処理プラント
の制御器！（二おいて、流入汚水流量、有機物濃度、浮
遊物温度、曝気に鉦、返送汚泥流蓋、返送汚泥＃度、引
抜汚泥流量などの４ｇ号を入力して曝気槽および沈殿池
の挙動をシミュレートするシミュレータと、シミュレー
タで演算された曝気槽およびに殿池の谷部汚泥首信号を
入力して曝気槽および沈殿池の総汚泥保有量を算出する
。ｇ１演算部と、シミュレータで演算された曝気槽内の
各部汚泥状態信号から曝気槽内汚泥の酸化力を演算する
第２演算部と、第２演算部の演算出力から所定期間ごと
の酸化力平均値を演算する第３演算部と、上記酸化力平
均値を酸化力目標値と比較して総汚泥保有蕾目椋値に対
する修正蓋を演算する第４演算部と、第１演算部で算出
した総汚泥保有量があらかじめ設定した総汚泥保有量設
定値を上記修正量だけ修正した目標値に一致するように
余剰汚泥引抜流量を制御する制御器を備え、これによっ
て総汚泥量を汚泥の酸化力を考慮し７’（適正値に保持
し、廃水処理プラントの浄化効率を安定に維持できるよ
うにしたものである。
汚水を二次処理する宿性汚υｌｚ ＩＮ水処理プラント
の制御器！（二おいて、流入汚水流量、有機物濃度、浮
遊物温度、曝気に鉦、返送汚泥流蓋、返送汚泥＃度、引
抜汚泥流量などの４ｇ号を入力して曝気槽および沈殿池
の挙動をシミュレートするシミュレータと、シミュレー
タで演算された曝気槽およびに殿池の谷部汚泥首信号を
入力して曝気槽および沈殿池の総汚泥保有量を算出する
。ｇ１演算部と、シミュレータで演算された曝気槽内の
各部汚泥状態信号から曝気槽内汚泥の酸化力を演算する
第２演算部と、第２演算部の演算出力から所定期間ごと
の酸化力平均値を演算する第３演算部と、上記酸化力平
均値を酸化力目標値と比較して総汚泥保有蕾目椋値に対
する修正蓋を演算する第４演算部と、第１演算部で算出
した総汚泥保有量があらかじめ設定した総汚泥保有量設
定値を上記修正量だけ修正した目標値に一致するように
余剰汚泥引抜流量を制御する制御器を備え、これによっ
て総汚泥量を汚泥の酸化力を考慮し７’（適正値に保持
し、廃水処理プラントの浄化効率を安定に維持できるよ
うにしたものである。
［発明の実施例コ
本発明の一実施例を第１図に示す。
第１図において廃水は流入管路Ａを通って曝気＠１に流
入し、活性汚泥によって浄化されて沈殿池５１入り、上
澄水は流出管路Ｅを辿って取出される。
入し、活性汚泥によって浄化されて沈殿池５１入り、上
澄水は流出管路Ｅを辿って取出される。
沈殿池５で沈殿した活性汚泥の大部分は返送管路Ｂを通
って曝気槽１に返送され、残りは引抜管路Ｃを通って余
剰汚泥として引抜かれる。
って曝気槽１に返送され、残りは引抜管路Ｃを通って余
剰汚泥として引抜かれる。
捷た曝気槽ｌにはプロワ９により送風管路りを通って空
気が送入される。
気が送入される。
流入管％Ａにおける流入流量Ｑｓ ＋有機物開度Ｓ８＋
および浮遊物濃度Ｘ８はそれぞれ流量計２、纜度計３お
よび４で検出され、返送管路Ｂにおける汚泥熟度ＸＲお
よび返送汚泥流量ＱＲはそれぞれ線度計６および流漏：
計７で検出され、また引抜管路Ｃにおける引抜汚泥流量
Ｑｗは流量計８で検出され、さらに送風管路りにおける
送に流量ＱＡは風量計ｌＯで検出される。
および浮遊物濃度Ｘ８はそれぞれ流量計２、纜度計３お
よび４で検出され、返送管路Ｂにおける汚泥熟度ＸＲお
よび返送汚泥流量ＱＲはそれぞれ線度計６および流漏：
計７で検出され、また引抜管路Ｃにおける引抜汚泥流量
Ｑｗは流量計８で検出され、さらに送風管路りにおける
送に流量ＱＡは風量計ｌＯで検出される。
なお１３．１４は引抜１跪Ｃに肢けられた汚泥引抜ポン
プおよび流計調整弁であり、Ｊ９，２０は返送管路Ｂに
設けられた汚泥返送ポンプおよび流損Ａ四弁である。
プおよび流計調整弁であり、Ｊ９，２０は返送管路Ｂに
設けられた汚泥返送ポンプおよび流損Ａ四弁である。
１１は騙気伽１と沈殿池５における活性汚泥の挙動をシ
ミュレートするシミュレータであり、上ｄ己検出信号Ｑ
ｓ＋ ｓｓ、 ＸＳ＋ Ｑｉ＋ ＸＲ＋ ＱＷ、および
ＱＡを入力して第２図に示すような曝気槽１内の汚泥濃
度分布Ｘｌ−Ｘｎ、および汚泥状態分布（資化基質曾ｓ
ｌ〜Ｓｎ、活性基質量Ａ１ ｗ Ａ、 、不活性基質量
Ｉｘ−Ｉｎ）および沈殿池５内の各部汚泥量Ｍｌ−Ｍ６
をη−出する０ 第３図は曝気Ｍｌ内の汚泥状態の変化プロセスを示して
いる。
ミュレートするシミュレータであり、上ｄ己検出信号Ｑ
ｓ＋ ｓｓ、 ＸＳ＋ Ｑｉ＋ ＸＲ＋ ＱＷ、および
ＱＡを入力して第２図に示すような曝気槽１内の汚泥濃
度分布Ｘｌ−Ｘｎ、および汚泥状態分布（資化基質曾ｓ
ｌ〜Ｓｎ、活性基質量Ａ１ ｗ Ａ、 、不活性基質量
Ｉｘ−Ｉｎ）および沈殿池５内の各部汚泥量Ｍｌ−Ｍ６
をη−出する０ 第３図は曝気Ｍｌ内の汚泥状態の変化プロセスを示して
いる。
第１演算部１２は、上記シミュレータの出力信号Ｘ１〜
ＸｎおよびＮ１ ＃ Ｎ５を人力し、下記の演算を行っ
て総汚泥保有ｆｆ１ＷＴを算出する。
ＸｎおよびＮ１ ＃ Ｎ５を人力し、下記の演算を行っ
て総汚泥保有ｆｆ１ＷＴを算出する。
Ｗ人−Σ 入１・■１ ・・・（１）
−１
ＷＢ ＝ Ｍｌ ＋Ｍｇ ＋ＭＢ ＋Ｍ４ ＋Ｍ５ ・
・・（２）ｗＴ ＝ ｗＡ＋ＷＢ ・・・（岨 ここにＷ人は曝気槽内汚泥量ｓ Ｘｉ ＋ ■ｉはそれ
ぞれ睦気槽内容分画槽の汚泥練度および容積ｓＭｌ〜Ｍ
４はそれぞれの沈殿池のホッパ上部、沈眸部、沈ｉｆｆ
ｉ４Ｌおよびホッパ部の汚泥量ｓＭｓは返送系に存在
する汚泥量である。
・・（２）ｗＴ ＝ ｗＡ＋ＷＢ ・・・（岨 ここにＷ人は曝気槽内汚泥量ｓ Ｘｉ ＋ ■ｉはそれ
ぞれ睦気槽内容分画槽の汚泥練度および容積ｓＭｌ〜Ｍ
４はそれぞれの沈殿池のホッパ上部、沈眸部、沈ｉｆｆ
ｉ４Ｌおよびホッパ部の汚泥量ｓＭｓは返送系に存在
する汚泥量である。
制御器１５は上記総汚泥保有量ＷＴとその目標値ＷＴ＊
および返送汚泥濃度ＸＲを入力し、下記演算によって余
剰汚泥流量目標値Ｑｗ＊を算出する。
および返送汚泥濃度ＸＲを入力し、下記演算によって余
剰汚泥流量目標値Ｑｗ＊を算出する。
Ｅ（ｔ） ＝ ＷＴ（ｔ） −ＷＴ＊ ・・・（４）８
（ｔ） ＝ ８（ｔ −ｔｃ） ＋Δ８（ｔ） −（６
’）Ｑｗ （ｔ） ＝ ８（ｔ） Ｘ １０ ／ＸＢ（
ｔ）／ （ｃ −（７）ここに １ａ（ｔ）は時点ｔにおける総汚泥保有量の偏差（ＴＯ
Ｎ ） △５（ｔ）は時点ｔにおける出力１ｌｉｉｌ差〔１°Ｏ
Ｎ）”Ｐ ＋ ＴＩ Ｆｉ制御パラメータ ｔｃは制御周期〔―〕 ｓＨは時点ｔ（＝おける出力（ＴＯＮ ）Ｑｗ（ｔ）は
時点ｔにおける余剰汚泥流量目標値Ｃ’／、ｔ、） Ｘｉ（ｔ）は時点口ニおける返送汚泥濃度〔岬／ｌ〕第
２演算部Ｉ６は、シミュレータＩＩの出力信号Ｓｌ〜８
ｎ 、ＡＩ −１’Ｌｏ ＋ ＩＩ −Ｉｎを入力し、
下記演算式によって酸化力（Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ Ｐｏ
ｔｅｎｔｉａｌ ）Ｏｐ（ｔ）を鏝−出する０ ０ｐ（ｔ） ＝ （１９・Ｓ＋ｑＡ−Ａ＋ｑ□・Ｉ ・
・・（８）ここに４８． ＱＡ、 ｑｌは定数である。
（ｔ） ＝ ８（ｔ −ｔｃ） ＋Δ８（ｔ） −（６
’）Ｑｗ （ｔ） ＝ ８（ｔ） Ｘ １０ ／ＸＢ（
ｔ）／ （ｃ −（７）ここに １ａ（ｔ）は時点ｔにおける総汚泥保有量の偏差（ＴＯ
Ｎ ） △５（ｔ）は時点ｔにおける出力１ｌｉｉｌ差〔１°Ｏ
Ｎ）”Ｐ ＋ ＴＩ Ｆｉ制御パラメータ ｔｃは制御周期〔―〕 ｓＨは時点ｔ（＝おける出力（ＴＯＮ ）Ｑｗ（ｔ）は
時点ｔにおける余剰汚泥流量目標値Ｃ’／、ｔ、） Ｘｉ（ｔ）は時点口ニおける返送汚泥濃度〔岬／ｌ〕第
２演算部Ｉ６は、シミュレータＩＩの出力信号Ｓｌ〜８
ｎ 、ＡＩ −１’Ｌｏ ＋ ＩＩ −Ｉｎを入力し、
下記演算式によって酸化力（Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ Ｐｏ
ｔｅｎｔｉａｌ ）Ｏｐ（ｔ）を鏝−出する０ ０ｐ（ｔ） ＝ （１９・Ｓ＋ｑＡ−Ａ＋ｑ□・Ｉ ・
・・（８）ここに４８． ＱＡ、 ｑｌは定数である。
第３演算部１７は上記０Ｐ（１）を入力し、所定期間例
えば１日間の平均値ＯＰを算出する。
えば１日間の平均値ＯＰを算出する。
第４演算部１８は上記らと目標酸化力ＯＰ＊から下記演
算を行って総汚泥保有量設定値ＷＴＯに対する修正鉦△
ＷＴ を算出する。
算を行って総汚泥保有量設定値ＷＴＯに対する修正鉦△
ＷＴ を算出する。
ｅ（ｉ） ＝ ０ｐ（ｔ） −Ｏｐ＊−（９’）△ＷＴ
−−ｋ−ｅ （ｔ） ・・・叫ここ（二には定数でお
る。
−−ｋ−ｅ （ｔ） ・・・叫ここ（二には定数でお
る。
これによって実線の総汚泥保有量目標値ＷＴ をｗＴ−
ＷＴＯ＋△ｗＴ＊ −（１１） に修正し、これに基づいて上述のように余剰汚泥引抜流
量目標値Ｑｗ＊を算出し、これを基準値として流部調整
弁１４をｉｉ兼し引抜流ｔＱｗをＱｗ”に制御する。
ＷＴＯ＋△ｗＴ＊ −（１１） に修正し、これに基づいて上述のように余剰汚泥引抜流
量目標値Ｑｗ＊を算出し、これを基準値として流部調整
弁１４をｉｉ兼し引抜流ｔＱｗをＱｗ”に制御する。
これによって総汚泥保有量はその酸化力を指標して適正
に保持される。
に保持される。
第４図は本発明の効果を示すタイムチャートであり、流
入負荷量の震動に対して総汚泥保有量を一定値ｗ’ｒｏ
＊ｔこ制御した場合は処理水水質ＣＯＤは第４図（Ｂ）
の破線ａのようになるが、総汚泥保有量を△ＷＴ＊たけ
修正したＷＴ＊に制御するとＣＯＤは実線すのようにな
り、 ＣＯＤが一度上昇しても直ちに正常レベルに復帰
することを示している。
入負荷量の震動に対して総汚泥保有量を一定値ｗ’ｒｏ
＊ｔこ制御した場合は処理水水質ＣＯＤは第４図（Ｂ）
の破線ａのようになるが、総汚泥保有量を△ＷＴ＊たけ
修正したＷＴ＊に制御するとＣＯＤは実線すのようにな
り、 ＣＯＤが一度上昇しても直ちに正常レベルに復帰
することを示している。
［弁明の効果］
以上説明したように本発明によれば、曝気槽の酸化力が
シミュレータによってリアルタイムで演算され、これを
目標酸化力と比較して総汚泥保有量の目標値を修正し、
これに基づいて余剰汚泥の引抜流量を制御しているので
、負荷が変動しても常時安定した効率のよい汚水処理が
行われる。
シミュレータによってリアルタイムで演算され、これを
目標酸化力と比較して総汚泥保有量の目標値を修正し、
これに基づいて余剰汚泥の引抜流量を制御しているので
、負荷が変動しても常時安定した効率のよい汚水処理が
行われる。
第１図は本発明の一実施例を示す系統図、第２図は第１
図における曝気槽と沈殿池の各部状態を示す図、第３図
は曝気槽内の汚泥状態の変化プロセスを示す図、第４図
は本発明の効果を示すタイムチャートである。 １・・・曝気槽 ２．７．８・・・流魁計３・・・有機
物濃度計 ４・・・浮遊物濃度計５・・・沈殿池 ６・
・・汚泥濃度計 ９・・・ブロワ １】・・・シミュレータ１２、１６．
１７．１８・・・演算部 １３．１９・・・ポンプ１４
．２０・・・流修調墓弁 １５・・・制御器代理人 弁
理士 猪 股 祥 晃（ほか１名）第 １ 図 第 ２ 因 第 ４ 図
図における曝気槽と沈殿池の各部状態を示す図、第３図
は曝気槽内の汚泥状態の変化プロセスを示す図、第４図
は本発明の効果を示すタイムチャートである。 １・・・曝気槽 ２．７．８・・・流魁計３・・・有機
物濃度計 ４・・・浮遊物濃度計５・・・沈殿池 ６・
・・汚泥濃度計 ９・・・ブロワ １】・・・シミュレータ１２、１６．
１７．１８・・・演算部 １３．１９・・・ポンプ１４
．２０・・・流修調墓弁 １５・・・制御器代理人 弁
理士 猪 股 祥 晃（ほか１名）第 １ 図 第 ２ 因 第 ４ 図
Claims (1)
- 曝気槽と沈殿池を備え、活性汚泥法によって汚水を二次
処理する活性汚泥廃水処理プラントの制御装置において
、流入汚水流量、有機物濃度、浮遊物濃度、陽気風量、
返送汚泥流量、返送汚泥流量、引抜汚泥流量などの信号
を入力して曝気槽および沈殿池の皐動をシミュレートす
るシミュレータと、上記シミュレータで演算されｆｃ曝
気槽および沈殿池の各部汚泥盆４ｕ号を入力して曝気槽
および沈殿池の総汚泥保有量を算出する第１演算部と、
上記シミュレータでｔｉｔ［された−気槽咋の各部汚泥
状態信号から曝気槽内汚泥の酸化力を演舞する第２演算
部と、上記第２演算都の演算出力から所定期間ごとの酸
化力平均値を演算する第３演算部と、上記酸化力平均値
を酸化力目標値と比較して総汚泥保有量目標値に対する
修正量を演算する第４演算部と、上記第１演算部で算出
した総汚泥保有量があらかじめ設定した総汚泥保有量設
定値を上記修正量だけ修正した目標値に一致するように
余剰汚泥引抜流量を制御する制御器を備えたことを特徴
とする活性汚泥廃水処理プラントの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59016143A JPS60161799A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 活性汚泥廃水処理プラントの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59016143A JPS60161799A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 活性汚泥廃水処理プラントの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60161799A true JPS60161799A (ja) | 1985-08-23 |
Family
ID=11908272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59016143A Pending JPS60161799A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 活性汚泥廃水処理プラントの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60161799A (ja) |
-
1984
- 1984-02-02 JP JP59016143A patent/JPS60161799A/ja active Pending
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