JPS6129793B2 - - Google Patents
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- JPS6129793B2 JPS6129793B2 JP53120997A JP12099778A JPS6129793B2 JP S6129793 B2 JPS6129793 B2 JP S6129793B2 JP 53120997 A JP53120997 A JP 53120997A JP 12099778 A JP12099778 A JP 12099778A JP S6129793 B2 JPS6129793 B2 JP S6129793B2
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- JP
- Japan
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- sludge
- amount
- concentration
- excess
- time
- Prior art date
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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
この発明は下水処理場の活性汚泥処理プロセス
において、曝気槽と最終沈澱池に存在する活性汚
泥の汚泥平均滞留時間および汚泥総量を一定化す
るための汚泥引抜流量制御方法に関するものであ
る。 第１図は従来の活性汚泥処理プロセスにおける
汚泥引抜流量制御方法を示す基本的構成図であ
る。同図において、１は曝気槽、２は最終沈澱
池、３は返送汚泥流量調節計、４は余剰汚泥引抜
流量調節計、５は曝気槽内に設けたMLSS濃度
計、６は返送汚泥濃度計、７は最終沈澱池２の汚
泥体積を測定する汚泥界面計、８は余剰汚泥濃度
計、９はMLSS濃度計５から出力するMLSS濃度
値、返送汚泥濃度計６から出力する返送汚泥濃度
値、および汚泥界面計７から出力する最終沈澱池
２の汚泥体質を受けて系内の汚泥総量を求める第
１演算回路、１０は汚泥総量または汚泥滞留時間
の目標値を設定する目標値設定器、１１は第１演
算回路９で算出した汚泥量および目標設定器１０
に設定した汚泥総量あるいは汚泥平均滞留時間か
ら余剰汚泥引抜負荷を指令する第２演算回路、１
２はこの第２演算回路１１から入力する余剰汚泥
引抜負荷の指令値と余剰汚泥濃度計８から入力す
る余剰汚泥濃度値により、余剰汚泥引抜流量を求
め、余剰汚泥引抜流量調節計４を制御する第３演
算回路である。 次に、上記構成に係る活性汚泥処理プロセスに
おける汚泥引抜流量制御方法の動作について説明
する。 まず、MLSS濃度計５は曝気槽１内のMLSS濃
度を測定し、その値を第１演算回路９に出力す
る。また、返送汚泥濃度計６は返送汚泥濃度を測
定し、その値を第１演算回路９に出力する。ま
た、汚泥界面計７は最終沈澱池２の汚泥体積を測
定し、その値を第１演算回路９に出力する。した
がつて、第１演算回路９は曝気槽１内のMLSS濃
度値、返送汚泥のMLSS濃度値、および最終沈澱
池２の汚泥体積値により、系内の汚泥総量Ｔを下
記のように算出する。 Ｔ＝ＣAＶA＋ＣRＶR＋KCRVS 但し、ＣAはMLSS濃度、ＶAは曝気槽容積、Ｃ
Rは返送汚泥濃度、ＶRは返送汚泥管、Ｋは修正係
数、ＶSは沈殿池内汚泥体積である。 そして、第２演算回路１１はこの第１演算回路
９から入力する系全体の汚泥総量および目標値設
定器１０から入力する汚泥総量あるいは汚泥平均
滞留時間の目標値から下記の余剰汚泥引抜負荷Ｌ
〓を求める。 Ｌ〓＝Ｔ−Ｔ* または Ｌ〓＝Ｔ／η* 但し、Ｔ*は汚泥総量、η*は汚泥平均滞留時
間の目標値。 そして、第３演算回路１２はこの第２演算回路
１１から入力する余剰汚泥引抜負荷の指令値と余
剰汚泥濃度計８から入力する余剰汚泥濃度から、
下記に示す余剰汚泥引抜流量Ｑ〓を算出し、余剰
汚泥引抜流量調節計４を駆動する。 Ｑ〓＝Ｌ〓／Ｃ〓 但し、Ｃ〓は余剰汚泥濃度である。 しかしながら、従来の活性汚泥処理プロセスに
おける汚泥引抜流量制御装置によれば(A)流入下水
の水量とその有機物濃度およびSS濃度が時間的
にかなり変動する場合、かなり動作が遅れる。(B)
曝気槽からの流出MLSS濃度が低い場合、汚泥界
面計だけでは最終沈澱池内の汚泥体積が決まらな
い。(C)汚泥総量か汚泥平均滞留時間かのいずれか
１つの目標値を選択するほかなく、双方を共に満
足するような引抜負荷を与えることができないな
どの欠点があつた。 したがつて、この発明の目的は流入下水負荷の
変動にかかわらず、汚泥総量、余剰汚泥引抜負
荷、汚泥平均滞留時間をそれぞれ目標値に維持す
ることができる活性汚泥処理プロセスにおける汚
泥引抜流量制御方法を提供するものである。 このような目的を達成するため、この発明は曝
気槽内に設けた複数個のMLSS濃度計から得られ
る複数個のMLSS濃度計と最終沈澱池に設けられ
汚泥界面の高さのみならず、深度毎の汚泥濃度値
と各測定場所における容積とから活性汚泥プロセ
ス系全体の現在の汚泥総量を算出する第１演算回
路と、この第１演算回路から出力する汚泥総量、
流入下水の流量、流入下水の有機物濃度および流
入SS濃度とから系内に新しく生成される生成汚
泥量を求める第４演算回路と、過去数時点前から
現在に至る生成汚泥量および余剰汚泥引抜量から
現在の汚泥の平均滞留時間を算出する第５演算回
路と、現時点での汚泥平均滞留時間、汚泥総量お
よび余剰汚泥引抜負荷と目標値設定器１０に設定
したそれぞれの目標値とから数ステツプ先までの
汚泥平均滞留時間、汚泥総量および余剰汚泥引抜
負荷を一定に保つための余剰汚泥引抜負荷の指令
値を求める第６演算回路と、この余剰汚泥引抜負
荷の指令値と余剰汚泥濃度から余剰汚泥引抜流量
を求め、余剰汚泥引抜流量調節計を制御する第７
演算回路とを備えるものであり、以下実施例を用
いて詳細に説明する。 第２図はこの発明に係る活性汚泥処理プロセス
における汚泥引抜流量制御方法の一実施例を示す
構成図である。同図において、１３は最終沈澱池
２に設けて、汚泥界面の高さのみならず、深度毎
の汚泥濃度を測定する汚泥濃度計、１４は流入下
水の流量計、１５は流入下水の有機物濃度計、１
６は流入SS濃度計、１７は第１演算回路９から
入力する汚泥量、流入下水の流量計１４から入力
する流入下水の流量、有機物濃度計１５から入力
する有機物質濃度および流入SS濃度計１６から
入力するSS濃度から系内に新しく生成される生
成汚泥量を算出する第４演算回路、１８は過去数
時点前から現在に至る生成汚泥量および余剰汚泥
引抜量から現在の汚泥の平均滞留時間を算出する
第５演算回路、１９は汚泥平均滞留時間、汚泥総
量および余剰汚泥引抜負荷と目標値設定器１０か
ら入力するそれぞれの目標値とから、数ステツプ
先までの汚泥平均滞留時間、汚泥総量および余剰
汚泥引抜負荷を一定に保つための余剰汚泥引抜負
荷の指令値を求める第６演算回路、２０はこの余
剰汚泥引抜負荷の指令値と余剰汚泥濃度から余剰
汚泥引抜流量を求め、余剰汚泥引抜流量調節計４
を制御する第７演算回路である。 次に、上記構成に係る活性汚泥処理プロセスに
おける汚泥引抜流量制御装置の動作について説明
する。 まず、曝気槽１内に設けたMLSS濃度計５から
得られる計測値をＣi、その測定場所の容積をｖi
（但し、ｉ＝１、２、……Ｎ）とし、最終沈澱池
２内に設けた汚泥濃度計１３から得られる計測値
をＣi、その測定場所の容積をｖi（但し、ｉ＝
１、２、……Ｎ）とすると、曝気槽１および最終
沈澱池２の汚泥量は共にＣiｖiで表わすことがで
きる。したがつて、第１演算回路９により、系全
体の汚泥量Ｔは次のように求めることができる。 そして、第４演算回路１７はこの第１演算回路
９から入力する汚泥量Ｔ、流入下水の流量計１４
から入力する流入下水の流量、有機物濃度計１５
から入力する有機濃度、および流入SS濃度計１
６から入力する濃度から、新しく生成される汚泥
量Ｔi(k)は次のようにして求めることができる。 Ｔi(k)＝αＱ(k)Ｓio(k)＋βＱ(k)Ｘio(k) ただし、Ｑ(k)はｋ時点で流入下水量、Ｓio(k)は
ｋ時点での流入有機物濃度、Ｘio(k)はｋ時点での
流入SS濃度、αおよびβは汚泥への転換係数で
あり、汚泥総量の関数、ｋ＝１、２、……Ｎであ
る。 そして、第５演算回路１８は過去数時点前から
現在に至る生成汚泥量と余剰汚泥引抜量から現在
の汚泥の平均滞留時間を第３図に示す累積余剰汚
泥引抜負荷Ｄと累積生成汚泥負荷曲線Ｅから、滞
留時間ηi（ｔ）（ｋ−Ｌ≦ｔ≦ｋ）の平均値λk
を算出する。 ここでηi（ｔ）は現在汚泥量（第３図の記号
２１）をｎ等分し、下から第ｉ番目の汚泥が滞留
した時間である。すなわち、この汚泥は（ｋ−Ｌ
i）時点で生成され、現在時点ｋに到つているこ
とを示している。簡便には第３図に示すように現
在の汚泥量をｎ等分し、各々の汚泥の滞留時間の
平均値を求めれば良い。すなわち
において、曝気槽と最終沈澱池に存在する活性汚
泥の汚泥平均滞留時間および汚泥総量を一定化す
るための汚泥引抜流量制御方法に関するものであ
る。 第１図は従来の活性汚泥処理プロセスにおける
汚泥引抜流量制御方法を示す基本的構成図であ
る。同図において、１は曝気槽、２は最終沈澱
池、３は返送汚泥流量調節計、４は余剰汚泥引抜
流量調節計、５は曝気槽内に設けたMLSS濃度
計、６は返送汚泥濃度計、７は最終沈澱池２の汚
泥体積を測定する汚泥界面計、８は余剰汚泥濃度
計、９はMLSS濃度計５から出力するMLSS濃度
値、返送汚泥濃度計６から出力する返送汚泥濃度
値、および汚泥界面計７から出力する最終沈澱池
２の汚泥体質を受けて系内の汚泥総量を求める第
１演算回路、１０は汚泥総量または汚泥滞留時間
の目標値を設定する目標値設定器、１１は第１演
算回路９で算出した汚泥量および目標設定器１０
に設定した汚泥総量あるいは汚泥平均滞留時間か
ら余剰汚泥引抜負荷を指令する第２演算回路、１
２はこの第２演算回路１１から入力する余剰汚泥
引抜負荷の指令値と余剰汚泥濃度計８から入力す
る余剰汚泥濃度値により、余剰汚泥引抜流量を求
め、余剰汚泥引抜流量調節計４を制御する第３演
算回路である。 次に、上記構成に係る活性汚泥処理プロセスに
おける汚泥引抜流量制御方法の動作について説明
する。 まず、MLSS濃度計５は曝気槽１内のMLSS濃
度を測定し、その値を第１演算回路９に出力す
る。また、返送汚泥濃度計６は返送汚泥濃度を測
定し、その値を第１演算回路９に出力する。ま
た、汚泥界面計７は最終沈澱池２の汚泥体積を測
定し、その値を第１演算回路９に出力する。した
がつて、第１演算回路９は曝気槽１内のMLSS濃
度値、返送汚泥のMLSS濃度値、および最終沈澱
池２の汚泥体積値により、系内の汚泥総量Ｔを下
記のように算出する。 Ｔ＝ＣAＶA＋ＣRＶR＋KCRVS 但し、ＣAはMLSS濃度、ＶAは曝気槽容積、Ｃ
Rは返送汚泥濃度、ＶRは返送汚泥管、Ｋは修正係
数、ＶSは沈殿池内汚泥体積である。 そして、第２演算回路１１はこの第１演算回路
９から入力する系全体の汚泥総量および目標値設
定器１０から入力する汚泥総量あるいは汚泥平均
滞留時間の目標値から下記の余剰汚泥引抜負荷Ｌ
〓を求める。 Ｌ〓＝Ｔ−Ｔ* または Ｌ〓＝Ｔ／η* 但し、Ｔ*は汚泥総量、η*は汚泥平均滞留時
間の目標値。 そして、第３演算回路１２はこの第２演算回路
１１から入力する余剰汚泥引抜負荷の指令値と余
剰汚泥濃度計８から入力する余剰汚泥濃度から、
下記に示す余剰汚泥引抜流量Ｑ〓を算出し、余剰
汚泥引抜流量調節計４を駆動する。 Ｑ〓＝Ｌ〓／Ｃ〓 但し、Ｃ〓は余剰汚泥濃度である。 しかしながら、従来の活性汚泥処理プロセスに
おける汚泥引抜流量制御装置によれば(A)流入下水
の水量とその有機物濃度およびSS濃度が時間的
にかなり変動する場合、かなり動作が遅れる。(B)
曝気槽からの流出MLSS濃度が低い場合、汚泥界
面計だけでは最終沈澱池内の汚泥体積が決まらな
い。(C)汚泥総量か汚泥平均滞留時間かのいずれか
１つの目標値を選択するほかなく、双方を共に満
足するような引抜負荷を与えることができないな
どの欠点があつた。 したがつて、この発明の目的は流入下水負荷の
変動にかかわらず、汚泥総量、余剰汚泥引抜負
荷、汚泥平均滞留時間をそれぞれ目標値に維持す
ることができる活性汚泥処理プロセスにおける汚
泥引抜流量制御方法を提供するものである。 このような目的を達成するため、この発明は曝
気槽内に設けた複数個のMLSS濃度計から得られ
る複数個のMLSS濃度計と最終沈澱池に設けられ
汚泥界面の高さのみならず、深度毎の汚泥濃度値
と各測定場所における容積とから活性汚泥プロセ
ス系全体の現在の汚泥総量を算出する第１演算回
路と、この第１演算回路から出力する汚泥総量、
流入下水の流量、流入下水の有機物濃度および流
入SS濃度とから系内に新しく生成される生成汚
泥量を求める第４演算回路と、過去数時点前から
現在に至る生成汚泥量および余剰汚泥引抜量から
現在の汚泥の平均滞留時間を算出する第５演算回
路と、現時点での汚泥平均滞留時間、汚泥総量お
よび余剰汚泥引抜負荷と目標値設定器１０に設定
したそれぞれの目標値とから数ステツプ先までの
汚泥平均滞留時間、汚泥総量および余剰汚泥引抜
負荷を一定に保つための余剰汚泥引抜負荷の指令
値を求める第６演算回路と、この余剰汚泥引抜負
荷の指令値と余剰汚泥濃度から余剰汚泥引抜流量
を求め、余剰汚泥引抜流量調節計を制御する第７
演算回路とを備えるものであり、以下実施例を用
いて詳細に説明する。 第２図はこの発明に係る活性汚泥処理プロセス
における汚泥引抜流量制御方法の一実施例を示す
構成図である。同図において、１３は最終沈澱池
２に設けて、汚泥界面の高さのみならず、深度毎
の汚泥濃度を測定する汚泥濃度計、１４は流入下
水の流量計、１５は流入下水の有機物濃度計、１
６は流入SS濃度計、１７は第１演算回路９から
入力する汚泥量、流入下水の流量計１４から入力
する流入下水の流量、有機物濃度計１５から入力
する有機物質濃度および流入SS濃度計１６から
入力するSS濃度から系内に新しく生成される生
成汚泥量を算出する第４演算回路、１８は過去数
時点前から現在に至る生成汚泥量および余剰汚泥
引抜量から現在の汚泥の平均滞留時間を算出する
第５演算回路、１９は汚泥平均滞留時間、汚泥総
量および余剰汚泥引抜負荷と目標値設定器１０か
ら入力するそれぞれの目標値とから、数ステツプ
先までの汚泥平均滞留時間、汚泥総量および余剰
汚泥引抜負荷を一定に保つための余剰汚泥引抜負
荷の指令値を求める第６演算回路、２０はこの余
剰汚泥引抜負荷の指令値と余剰汚泥濃度から余剰
汚泥引抜流量を求め、余剰汚泥引抜流量調節計４
を制御する第７演算回路である。 次に、上記構成に係る活性汚泥処理プロセスに
おける汚泥引抜流量制御装置の動作について説明
する。 まず、曝気槽１内に設けたMLSS濃度計５から
得られる計測値をＣi、その測定場所の容積をｖi
（但し、ｉ＝１、２、……Ｎ）とし、最終沈澱池
２内に設けた汚泥濃度計１３から得られる計測値
をＣi、その測定場所の容積をｖi（但し、ｉ＝
１、２、……Ｎ）とすると、曝気槽１および最終
沈澱池２の汚泥量は共にＣiｖiで表わすことがで
きる。したがつて、第１演算回路９により、系全
体の汚泥量Ｔは次のように求めることができる。 そして、第４演算回路１７はこの第１演算回路
９から入力する汚泥量Ｔ、流入下水の流量計１４
から入力する流入下水の流量、有機物濃度計１５
から入力する有機濃度、および流入SS濃度計１
６から入力する濃度から、新しく生成される汚泥
量Ｔi(k)は次のようにして求めることができる。 Ｔi(k)＝αＱ(k)Ｓio(k)＋βＱ(k)Ｘio(k) ただし、Ｑ(k)はｋ時点で流入下水量、Ｓio(k)は
ｋ時点での流入有機物濃度、Ｘio(k)はｋ時点での
流入SS濃度、αおよびβは汚泥への転換係数で
あり、汚泥総量の関数、ｋ＝１、２、……Ｎであ
る。 そして、第５演算回路１８は過去数時点前から
現在に至る生成汚泥量と余剰汚泥引抜量から現在
の汚泥の平均滞留時間を第３図に示す累積余剰汚
泥引抜負荷Ｄと累積生成汚泥負荷曲線Ｅから、滞
留時間ηi（ｔ）（ｋ−Ｌ≦ｔ≦ｋ）の平均値λk
を算出する。 ここでηi（ｔ）は現在汚泥量（第３図の記号
２１）をｎ等分し、下から第ｉ番目の汚泥が滞留
した時間である。すなわち、この汚泥は（ｋ−Ｌ
i）時点で生成され、現在時点ｋに到つているこ
とを示している。簡便には第３図に示すように現
在の汚泥量をｎ等分し、各々の汚泥の滞留時間の
平均値を求めれば良い。すなわち
【式】となる。
そして、第６演算回路１９はこの汚泥平均滞留
時間、汚泥総量の各現在値、および新しく生成さ
れようとする生成汚泥量から次の目的関数（Ｊ） を次の状態方程式 Ｔk+1＝Ｔk＋Ｉk−Φk （ただし、ｋ＝１、２、……ｋ） λk+1＝（Ｔｋ−Φｋ）λｋ／Ｔｋ＋Ｉｋ−Φｋ＋Ｔｋ
／Ｔｋ＋１ の下で解く最適アルゴリズムを有するこの第６演
算回路１９で、今後の余剰汚泥以抜負荷を算出す
る。 ここで、Ｉkは時刻ｋからｋ＋１までの間に系
内で新しく生成される汚泥量 Φkは時刻ｋからｋ＋１までの間に系外に引抜
かれる余剰引抜負荷 Ｔkは時刻ｋでの汚泥総量 λkは時刻ｋでの汚泥平均滞留時間 η*、Ｔ*、およびΦ*はそれぞれの目標値 次に、第７演算回路２０はこの第６演算回路１
９から入力する余剰汚泥引抜負荷の指令値と余剰
汚泥濃度計Ｃ〓とから余剰汚泥引抜流量Ｑ〓を下
記の式から算出する。 Ｑ〓＝Φk／Ｃ〓 したがつて、これが余剰引抜汚泥流量Ｑ〓の目
標値となり、この値に応じて余剰引抜汚泥流量を
制御することができる。 なお、第３図において、２１は現在の汚泥総
量、２２はある汚泥の滞留時間である。 また、以上は計装回路を時間連続のアナログ式
とデイジタル式と混用しているが、どちらか一方
に統一してもよいことはもちろんである。また、
余剰汚泥濃度は特に設置しなくとも返送汚泥濃度
計で代用してもよいことはもちろんである。 第４図は従来の方法である汚泥総量一定制御、
汚泥滞留時間一定制御、本発明の方法とを比較し
た特性であり、ＴB、ＴA、ＴCはそれぞれ汚泥総
量一定制御、汚泥滞留時間一定制御、本発明の方
法による汚泥総量の時系列変化曲線、ΛB、ΛA、
ΛCはそれぞれの方法による汚泥滞留時間であ
る。この図からわかるとうり、本発明による方法
は汚泥滞留時間ΛCが従来の結果ΛBより十分改善
されておりこのときの汚泥総量の変化ＴCは汚泥
総量一定制御ＴBに近い結果が得られる。このこ
とはΛAで示す汚泥滞留時間一定制御を行なおう
とすると汚泥総量ＴAが大幅に変動することと比
べれば、画期的な効果であるといえる。 以上、詳細に説明したように、この発明に係る
活性汚泥処理プロセスにおける汚泥引抜流量制御
装置は活性汚泥プロセスの系全体の汚泥総量、汚
泥平均滞留時間、および引抜汚泥負荷をそれぞれ
の目標値に維持するための総合的な汚泥引抜流量
制御が可能となり、装置も安価で精度の高い制御
を行なうことができる効果がある。
時間、汚泥総量の各現在値、および新しく生成さ
れようとする生成汚泥量から次の目的関数（Ｊ） を次の状態方程式 Ｔk+1＝Ｔk＋Ｉk−Φk （ただし、ｋ＝１、２、……ｋ） λk+1＝（Ｔｋ−Φｋ）λｋ／Ｔｋ＋Ｉｋ−Φｋ＋Ｔｋ
／Ｔｋ＋１ の下で解く最適アルゴリズムを有するこの第６演
算回路１９で、今後の余剰汚泥以抜負荷を算出す
る。 ここで、Ｉkは時刻ｋからｋ＋１までの間に系
内で新しく生成される汚泥量 Φkは時刻ｋからｋ＋１までの間に系外に引抜
かれる余剰引抜負荷 Ｔkは時刻ｋでの汚泥総量 λkは時刻ｋでの汚泥平均滞留時間 η*、Ｔ*、およびΦ*はそれぞれの目標値 次に、第７演算回路２０はこの第６演算回路１
９から入力する余剰汚泥引抜負荷の指令値と余剰
汚泥濃度計Ｃ〓とから余剰汚泥引抜流量Ｑ〓を下
記の式から算出する。 Ｑ〓＝Φk／Ｃ〓 したがつて、これが余剰引抜汚泥流量Ｑ〓の目
標値となり、この値に応じて余剰引抜汚泥流量を
制御することができる。 なお、第３図において、２１は現在の汚泥総
量、２２はある汚泥の滞留時間である。 また、以上は計装回路を時間連続のアナログ式
とデイジタル式と混用しているが、どちらか一方
に統一してもよいことはもちろんである。また、
余剰汚泥濃度は特に設置しなくとも返送汚泥濃度
計で代用してもよいことはもちろんである。 第４図は従来の方法である汚泥総量一定制御、
汚泥滞留時間一定制御、本発明の方法とを比較し
た特性であり、ＴB、ＴA、ＴCはそれぞれ汚泥総
量一定制御、汚泥滞留時間一定制御、本発明の方
法による汚泥総量の時系列変化曲線、ΛB、ΛA、
ΛCはそれぞれの方法による汚泥滞留時間であ
る。この図からわかるとうり、本発明による方法
は汚泥滞留時間ΛCが従来の結果ΛBより十分改善
されておりこのときの汚泥総量の変化ＴCは汚泥
総量一定制御ＴBに近い結果が得られる。このこ
とはΛAで示す汚泥滞留時間一定制御を行なおう
とすると汚泥総量ＴAが大幅に変動することと比
べれば、画期的な効果であるといえる。 以上、詳細に説明したように、この発明に係る
活性汚泥処理プロセスにおける汚泥引抜流量制御
装置は活性汚泥プロセスの系全体の汚泥総量、汚
泥平均滞留時間、および引抜汚泥負荷をそれぞれ
の目標値に維持するための総合的な汚泥引抜流量
制御が可能となり、装置も安価で精度の高い制御
を行なうことができる効果がある。
第１図は従来の活性汚泥処理プロセスにおける
汚泥引抜流量制御方法を示す基本的構成図、第２
図はこの発明に係る活性汚泥処理プロセスにおけ
る汚泥引抜流量制御方法の一実施例を示す構成
図、第３図は第２図における汚泥の平均滞留時間
を算出するための図、第４図は汚泥総量と汚泥滞
留時間の特性を示すグラフである。 １……曝気槽、２……最終沈澱池、３……返送
汚泥流量調節計、４……余剰汚泥引抜流量調節
計、５……MLSS濃度計、６……返送汚泥濃度
計、７……汚泥界面計、８……余剰汚泥濃度計、
９……第１演算回路、１０……目標値設定器、１
１……第２演算回路、１２……第３演算回路、１
３……汚泥濃度計、１４……流量計、１５……有
機物濃度計、１６……流入SS濃度計、１７……
第４演算回路、１８……第５演算回路、１９……
第６演算回路、２０……第７演算回路、２１……
現在の汚泥総量、２２……ある汚泥の滞留時間。
なお同一符号は同一または相当部分を示す。
汚泥引抜流量制御方法を示す基本的構成図、第２
図はこの発明に係る活性汚泥処理プロセスにおけ
る汚泥引抜流量制御方法の一実施例を示す構成
図、第３図は第２図における汚泥の平均滞留時間
を算出するための図、第４図は汚泥総量と汚泥滞
留時間の特性を示すグラフである。 １……曝気槽、２……最終沈澱池、３……返送
汚泥流量調節計、４……余剰汚泥引抜流量調節
計、５……MLSS濃度計、６……返送汚泥濃度
計、７……汚泥界面計、８……余剰汚泥濃度計、
９……第１演算回路、１０……目標値設定器、１
１……第２演算回路、１２……第３演算回路、１
３……汚泥濃度計、１４……流量計、１５……有
機物濃度計、１６……流入SS濃度計、１７……
第４演算回路、１８……第５演算回路、１９……
第６演算回路、２０……第７演算回路、２１……
現在の汚泥総量、２２……ある汚泥の滞留時間。
なお同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｔを系全体の汚泥量、Ｃi（但しｉ＝１、
２、……Ｎ）を最終沈澱池内に設けた汚泥濃度計
から得られる計測値、Ｖi（但しｉ＝１、２、…
…Ｎ）をその測定場所の容積としたとき、曝気糟
内に設けた複数個のMLSS濃度計から得られる複
数個のMLSS濃度値と最終沈澱池に設けられ、汚
泥界面の高さのみならず、深度毎の汚泥濃度値と
各測定場所における容積とから活性汚泥プロセス
系全体の現在の汚泥総量を算出する第１演算回路
によつて の演算を行ない、 Ｔi(k)を系内に新しく生成される汚泥量、Ｑ(k)
をｋ時点での流入下水量、Ｓio(k)をｋ時点での流
入有機物濃度、Ｘio(k)をｋ時点での流入SS濃度、
αおよびβを汚泥への転換係数としたとき第１演
算回路から出力する汚泥総量、流入下水の流量、
流入下水の有機物濃度および流入SS濃度とから
系内に新しく生成される生成汚泥量を求める第４
演算回路によつて、 Ｔi(k)＝αＱ(k)Ｓio(k)＋βＱ(k)Ｘio(k) の演算を行ない、 第５演算回路によつて過玄数時点前から現在に
至る生成汚泥量および余剰汚泥引抜量から現在の
汚泥の平均滞留時間を累積余剰汚泥引抜量負荷と
累積生成汚泥負荷特性とから平均滞留時間を算出
し、 Ｊを目的関数、Ｉk（但しＫ＝１、２、……
ｎ）を時刻ｋからｋ＋１までの間に系内で新しく
生成される汚泥量、Φkを時刻ｋからｋ＋１まで
の間に系外に引抜かれる余剰引抜負荷、Ｔkを時
刻ｋでの汚泥総量、λkでの汚泥平均滞留時間、
η*、Ｔ*、Φ*をそれぞれの目標値としたと
き、現時点での汚泥平均滞留時間、汚泥総量およ
び余剰汚泥引抜負荷と目標値設定器に設定したそ
れぞれの目標値とから数ステツプ先までの汚泥平
均滞留時間、汚泥総量および余剰汚泥引抜負荷を
一定に保つための余剰汚泥引抜負荷の指令値を求
める第６演算回路によつて を次の状態方程式 Ｔk+1＝Ｔk＋Ｉk−Φk λk+1＝（Ｔｋ−Φｋ）λｋ／Ｔｋ＋Ｉｋ−Φｋ＋Ｔｋ
／Ｔｋ＋１ の演算を行ない、 Ｑ〓を余剰引抜汚泥流量の目標値、Φkを時刻
ｋからｋ＋１までの間に系外に引抜かれる余剰引
抜負荷、Ｃ〓を余剰汚泥濃度としたとき第７演算
回路によつて Ｑ〓＝Φk／Ｃ〓 の演算を行ないこの値に応じて余剰引抜汚泥流量
を制御することを特徴とする活性汚泥処理プロセ
スにおける汚泥引抜量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12099778A JPS5547190A (en) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | Sludge extraction flow rate controller in active sludge treatment process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12099778A JPS5547190A (en) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | Sludge extraction flow rate controller in active sludge treatment process |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5547190A JPS5547190A (en) | 1980-04-03 |
| JPS6129793B2 true JPS6129793B2 (ja) | 1986-07-09 |
Family
ID=14800219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12099778A Granted JPS5547190A (en) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | Sludge extraction flow rate controller in active sludge treatment process |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5547190A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56147065A (en) * | 1980-04-16 | 1981-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | Estimation and monitor system of mlss concentration within aeration tank |
| JPS57102291A (en) * | 1980-12-16 | 1982-06-25 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Control method for amount of activated sludge |
| JPS57107293A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-03 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Method for controlling amount of activated sludge |
| JPS58156395A (ja) * | 1982-03-15 | 1983-09-17 | Toshiba Corp | 下水処理場の汚泥量制御装置 |
| JP4596096B2 (ja) * | 2000-06-29 | 2010-12-08 | 栗田工業株式会社 | 汚泥減量効果監視システム |
| CN115465952B (zh) * | 2022-09-29 | 2023-11-14 | 光大环保技术研究院（深圳）有限公司 | 利用污泥负荷控制排泥量的方法、污水处理站及计算机可读存储介质 |
-
1978
- 1978-09-29 JP JP12099778A patent/JPS5547190A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5547190A (en) | 1980-04-03 |
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