JPS6316997B2 - - Google Patents
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- JPS6316997B2 JPS6316997B2 JP7749981A JP7749981A JPS6316997B2 JP S6316997 B2 JPS6316997 B2 JP S6316997B2 JP 7749981 A JP7749981 A JP 7749981A JP 7749981 A JP7749981 A JP 7749981A JP S6316997 B2 JPS6316997 B2 JP S6316997B2
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- air volume
- aeration tank
- resistance coefficient
- branch pipe
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- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 28
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims 1
- 206010019233 Headaches Diseases 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Classifications
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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
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- Treatment Of Biological Wastes In General (AREA)
- Activated Sludge Processes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はエアレーシヨンタンクの風量適正配
分方法に関する。
分方法に関する。
一般に、エアレーシヨンタンクへの送風は第１
図に示すようなシステムであり、それぞれのエア
レーシヨンタンク風量調整は、エアレーシヨンタ
ンクの入口に設けた弁Ｖ１，Ｖ２，…Vnを操作
することにより行つてきた。
図に示すようなシステムであり、それぞれのエア
レーシヨンタンク風量調整は、エアレーシヨンタ
ンクの入口に設けた弁Ｖ１，Ｖ２，…Vnを操作
することにより行つてきた。
ところが、トータル風量がある値Ｑのとき、例
えば、各エアレーシヨンタンクの風量Q1、Q2…
Qnを全て等しくするよう各弁Ｖ１，Ｖ２…Vnを
調整したとしても、トータル風量が変化すると、
上記Q1＝Q2…＝Qnになる風量配分は維持し得な
くなることが知られている。したがつて、トータ
ル風量が変化するごとに、各エアレーシヨンタン
クの弁Ｖ１，Ｖ２，…Vnを調整しなければなら
ず、またトータル風量は処理場への流入水量、水
質の変動等に応じて変化するのであり、弁Ｖ１，
Ｖ２，…Vnは常時操作を必要とし各エアレーシ
ヨンタンクＴ１，Ｔ２，…Tnの風量を常に適正
に保つのは極めて難しかつた。
えば、各エアレーシヨンタンクの風量Q1、Q2…
Qnを全て等しくするよう各弁Ｖ１，Ｖ２…Vnを
調整したとしても、トータル風量が変化すると、
上記Q1＝Q2…＝Qnになる風量配分は維持し得な
くなることが知られている。したがつて、トータ
ル風量が変化するごとに、各エアレーシヨンタン
クの弁Ｖ１，Ｖ２，…Vnを調整しなければなら
ず、またトータル風量は処理場への流入水量、水
質の変動等に応じて変化するのであり、弁Ｖ１，
Ｖ２，…Vnは常時操作を必要とし各エアレーシ
ヨンタンクＴ１，Ｔ２，…Tnの風量を常に適正
に保つのは極めて難しかつた。
この発明は、上記に鑑み、トータル風量の変化
に対し各エアレーシヨンタンクの風量配分比がい
かに変るかを、エアレーシヨンタンク間の水頭圧
差をパラメータとして演算し、その演算結果に基
づき各エアレーシヨンタンクの弁Ｖ１，Ｖ２，…
Vnの開度を制御するようにしたエアレーシヨン
タンクの風量適正配分方法の提供を目的とする。
に対し各エアレーシヨンタンクの風量配分比がい
かに変るかを、エアレーシヨンタンク間の水頭圧
差をパラメータとして演算し、その演算結果に基
づき各エアレーシヨンタンクの弁Ｖ１，Ｖ２，…
Vnの開度を制御するようにしたエアレーシヨン
タンクの風量適正配分方法の提供を目的とする。
第１図の各エアレーシヨンタンク風量配分シス
テム図において、トータル風量をＱ、各エアレー
シヨンタンクＴ１，Ｔ２…Tnへの配分風量を
Q1、Q2、…Qn、弁をＶ１，Ｖ２，…Vn、弁Ｖ
１，Ｖ２，…Vnのしぼりによる抵抗換算分を含
んだ支管の抵抗係数をr1、r2、…rn、本管の抵抗
係数をR1、R2、…Rn、各支管入口における圧力
をP1、P2、…Pn、各エアレーシヨンタンクＴ
１，Ｔ２，…Tnの水頭圧をH1、H2、…Hnとす
る。
テム図において、トータル風量をＱ、各エアレー
シヨンタンクＴ１，Ｔ２…Tnへの配分風量を
Q1、Q2、…Qn、弁をＶ１，Ｖ２，…Vn、弁Ｖ
１，Ｖ２，…Vnのしぼりによる抵抗換算分を含
んだ支管の抵抗係数をr1、r2、…rn、本管の抵抗
係数をR1、R2、…Rn、各支管入口における圧力
をP1、P2、…Pn、各エアレーシヨンタンクＴ
１，Ｔ２，…Tnの水頭圧をH1、H2、…Hnとす
る。
このシステム図から、各支管入口圧力Pj（ｊ＝
２〜ｎ）は、水頭圧Hjと、支管吐出風量Qjと、
支管抵抗係数rjとにより、 Pj＝rjQ2j＋Hj ……(1) と表わされ、また Pj−１−Pj＝Rj（Ｑ−j-1 〓i=1 Qi）2 ……(2) 更に、 Pn−１＝Pn＝（Rn＋rn）Q2n＋Hn ……(3) の各式が得られる。これら式を変形して、支管の
抵抗係数rj−１、rjの関係を求めると、 となる。すなわち、各エアレーシヨンタンクへの
吐出風量Q1、Q2、…Qnを測定すれば、本管の抵
抗係数Rjは管の大きさが決まれば計算で求まる
のであり、トータル風量Ｑのときの支管の抵抗係
数rj−１、言え換えれば、弁Vj−１の開度が、水
頭圧差Hj−Hj−１の関数として得られることに
なる。水頭圧差Hj−Hj−１は、(4)式より、逆に
弁開度rj−１、rjを既知の値とし、各タンクへの
吐出風量Q1、Q2、…Qnの測定データと、トータ
ル風量Ｑの値とにより実験的に前以つて得ること
ができ、これをもとに先の演算を行い弁開度を調
整すればよい。
２〜ｎ）は、水頭圧Hjと、支管吐出風量Qjと、
支管抵抗係数rjとにより、 Pj＝rjQ2j＋Hj ……(1) と表わされ、また Pj−１−Pj＝Rj（Ｑ−j-1 〓i=1 Qi）2 ……(2) 更に、 Pn−１＝Pn＝（Rn＋rn）Q2n＋Hn ……(3) の各式が得られる。これら式を変形して、支管の
抵抗係数rj−１、rjの関係を求めると、 となる。すなわち、各エアレーシヨンタンクへの
吐出風量Q1、Q2、…Qnを測定すれば、本管の抵
抗係数Rjは管の大きさが決まれば計算で求まる
のであり、トータル風量Ｑのときの支管の抵抗係
数rj−１、言え換えれば、弁Vj−１の開度が、水
頭圧差Hj−Hj−１の関数として得られることに
なる。水頭圧差Hj−Hj−１は、(4)式より、逆に
弁開度rj−１、rjを既知の値とし、各タンクへの
吐出風量Q1、Q2、…Qnの測定データと、トータ
ル風量Ｑの値とにより実験的に前以つて得ること
ができ、これをもとに先の演算を行い弁開度を調
整すればよい。
第２図に、この発明に係る制御方法のブロツク
図を示す。すなわち、形全体のトータル風量Ｑと
各エアレーシヨンタンクＴ１，Ｔ２，…Tnの吐
出風量Q1、Q2、…Qnを測定し、これら測定デー
タから(4)式を用い、予じめ実験で求めた各タンク
間の水頭圧差Hj−Hj−１をパラメータとして、
各支管の抵抗係数rj−１を求め、かつ得られた支
管抵抗係数rj−１に基づき各弁の開度指令を得、
更にその指令と上記吐出風量との偏差をとり、か
つ増幅を行い実際の弁への動作信号とするもの
で、支管抵抗係数r1、r2、…rnの演算部１、この
r1、r2、…rnを弁の開度指令に変換する指令部
２、弁開度指令と実際の吐出風量との偏差を得、
増幅し弁への動作信号とする弁制御部３から成
り、各エアレーシヨンタンクＴ１，Ｔ２…Tnへ、
その入口にある弁Ｖ１，Ｖ２，…Vnをコンピユ
ータ１０からの動作信号に基づき制御して、最適
の吐出風量Q1、Q2、…Qnを与えるようにしたも
のである。同図において、Ｆ１，Ｆ２，…Fnは
各エアレーシヨンタンクＴ１，Ｔ２，…Tnへの
吐出風量Q1、Q2、…Qnを測定するための風量
計、Ｆはトータル風量Ｑ測定用風量計、Ｂはブロ
ワである。
図を示す。すなわち、形全体のトータル風量Ｑと
各エアレーシヨンタンクＴ１，Ｔ２，…Tnの吐
出風量Q1、Q2、…Qnを測定し、これら測定デー
タから(4)式を用い、予じめ実験で求めた各タンク
間の水頭圧差Hj−Hj−１をパラメータとして、
各支管の抵抗係数rj−１を求め、かつ得られた支
管抵抗係数rj−１に基づき各弁の開度指令を得、
更にその指令と上記吐出風量との偏差をとり、か
つ増幅を行い実際の弁への動作信号とするもの
で、支管抵抗係数r1、r2、…rnの演算部１、この
r1、r2、…rnを弁の開度指令に変換する指令部
２、弁開度指令と実際の吐出風量との偏差を得、
増幅し弁への動作信号とする弁制御部３から成
り、各エアレーシヨンタンクＴ１，Ｔ２…Tnへ、
その入口にある弁Ｖ１，Ｖ２，…Vnをコンピユ
ータ１０からの動作信号に基づき制御して、最適
の吐出風量Q1、Q2、…Qnを与えるようにしたも
のである。同図において、Ｆ１，Ｆ２，…Fnは
各エアレーシヨンタンクＴ１，Ｔ２，…Tnへの
吐出風量Q1、Q2、…Qnを測定するための風量
計、Ｆはトータル風量Ｑ測定用風量計、Ｂはブロ
ワである。
上記のように、この発明は水頭圧差を考慮した
(4)式に基づき各エアレーシヨンタンクにおける弁
開度を求め制御を行うものであるが、水頭圧差の
影響をより明瞭にするためにエアレーシヨンタン
クが２個の場合をとり、トータル風量が変化した
とき水頭圧差の影響がいかに弁開度に表われるか
について具体的に説明する。なお、符号は第１図
のそれと共通とする。
(4)式に基づき各エアレーシヨンタンクにおける弁
開度を求め制御を行うものであるが、水頭圧差の
影響をより明瞭にするためにエアレーシヨンタン
クが２個の場合をとり、トータル風量が変化した
とき水頭圧差の影響がいかに弁開度に表われるか
について具体的に説明する。なお、符号は第１図
のそれと共通とする。
すなわち、トータル風量Ｑは２つのタンクのＴ
１，Ｔ２への風量Q1、Q2と、 Ｑ＝Q1＋Q2 ……(5) の関係にあり、支管入口圧力P1（＝P2）は、 P1＝r1Q21＋H1＝（R2＋r2）Q22＋H2 ……(6) ここで、上記Q1、Q2が等しく、Q1＝Q2＝Ｑ／
２とした場合のr1を求めると、 r1＝R2＋４（H2−H1）／Q2＋r2 ……(7) r2＝r2 この(7)式を(6)式に代入し整理すると ｛１＋４（H2−H1）／R2＋r2・１／Ｑ｝Q12＝Q22＋ H2−H1／R2＋r2 ……(8) ここで、H2−H1／R2＋r2をａとおいて(8)式を変形する と、 ｛１＋4a／Ｑ｝Q12＝Q22＋ａ ……(9) (5)式でのトータル風量Ｑを(7)式の等風量における
トータル風量Ｑのｍ倍で表わし(5)式をQ2＝mQ−
Q1とすると、(9)式は 4a／ＱQ2 1＋2mQQ1−｛（mQ）2＋ａ｝＝０ ……(10) Q1を求めると、 トータル風量mQとの比率RAは、 ただし、±はRA≧０になるように選ぶ この(12)式は、(7)式の等風量におけるトータル風量
Ｑ（Q1＝Q2＝Ｑ／２）を一定にして（弁の開度を一 定にして）、ｍを変えたとき、（トータル風量を変
えたとき）の第１タンクＴ１への風量配分を示し
ている。
１，Ｔ２への風量Q1、Q2と、 Ｑ＝Q1＋Q2 ……(5) の関係にあり、支管入口圧力P1（＝P2）は、 P1＝r1Q21＋H1＝（R2＋r2）Q22＋H2 ……(6) ここで、上記Q1、Q2が等しく、Q1＝Q2＝Ｑ／
２とした場合のr1を求めると、 r1＝R2＋４（H2−H1）／Q2＋r2 ……(7) r2＝r2 この(7)式を(6)式に代入し整理すると ｛１＋４（H2−H1）／R2＋r2・１／Ｑ｝Q12＝Q22＋ H2−H1／R2＋r2 ……(8) ここで、H2−H1／R2＋r2をａとおいて(8)式を変形する と、 ｛１＋4a／Ｑ｝Q12＝Q22＋ａ ……(9) (5)式でのトータル風量Ｑを(7)式の等風量における
トータル風量Ｑのｍ倍で表わし(5)式をQ2＝mQ−
Q1とすると、(9)式は 4a／ＱQ2 1＋2mQQ1−｛（mQ）2＋ａ｝＝０ ……(10) Q1を求めると、 トータル風量mQとの比率RAは、 ただし、±はRA≧０になるように選ぶ この(12)式は、(7)式の等風量におけるトータル風量
Ｑ（Q1＝Q2＝Ｑ／２）を一定にして（弁の開度を一 定にして）、ｍを変えたとき、（トータル風量を変
えたとき）の第１タンクＴ１への風量配分を示し
ている。
すなわち、(12)式において、ａを定値に保ちｍを
変化させた場合の第１タンクＴ１への風量配分
Q1／mQを、また逆にｍをパラメータとしａを変
えた場合の同じく第１タンクＴ１への風量配分
Q1／mQをそれぞれ第３図、第４図に示す。第３
図からトータル風量が変われば風量配分は大幅に
変化することが明らかであり、また第４図から
は、水頭圧差（ａに相当）が大きくなるにしたが
つて、トータル風量の変化に対する風量配分への
影響が顕著となる様子がよくわかり、水頭圧差が
小さいときはトータル風量の変化は殆んど無視す
ることができる。
変化させた場合の第１タンクＴ１への風量配分
Q1／mQを、また逆にｍをパラメータとしａを変
えた場合の同じく第１タンクＴ１への風量配分
Q1／mQをそれぞれ第３図、第４図に示す。第３
図からトータル風量が変われば風量配分は大幅に
変化することが明らかであり、また第４図から
は、水頭圧差（ａに相当）が大きくなるにしたが
つて、トータル風量の変化に対する風量配分への
影響が顕著となる様子がよくわかり、水頭圧差が
小さいときはトータル風量の変化は殆んど無視す
ることができる。
上記のように、この発明は、エアレーシヨンタ
ンクの風量配分に当り、弁の開度が水頭圧差の関
数として得られることに鑑み、予じめ実験的に求
めた水頭圧差を基に、トータル風量と、各エアレ
ーシヨンタンクの吐出風量を測定し、かつ管の抵
抗係数を計算して、先の弁開度を演算、弁への指
令とするもので、この種従来方式が、トータル風
量の変化に対応して各タンクへの風量を適正に維
持するのは極めて困難であつたのに対し、この発
明によれば、コンピユータを用い上述の各データ
より弁開度を演算し、それを指令として弁を制御
するのであり、トータル風量の刻々の変化に対し
たその都度の弁開度が得られ、常時適正の風量配
分を行うことできる。
ンクの風量配分に当り、弁の開度が水頭圧差の関
数として得られることに鑑み、予じめ実験的に求
めた水頭圧差を基に、トータル風量と、各エアレ
ーシヨンタンクの吐出風量を測定し、かつ管の抵
抗係数を計算して、先の弁開度を演算、弁への指
令とするもので、この種従来方式が、トータル風
量の変化に対応して各タンクへの風量を適正に維
持するのは極めて困難であつたのに対し、この発
明によれば、コンピユータを用い上述の各データ
より弁開度を演算し、それを指令として弁を制御
するのであり、トータル風量の刻々の変化に対し
たその都度の弁開度が得られ、常時適正の風量配
分を行うことできる。
図面は、第１図がエアレーシヨンタンク風量配
分システム図、第２図がこの発明に係るブロツク
図、第３図、第４図がそれを説明するためのグラ
フである。
分システム図、第２図がこの発明に係るブロツク
図、第３図、第４図がそれを説明するためのグラ
フである。
Claims (1)
- １ 下水処理場などにおいて、各エアレーシヨン
タンク入口の弁開度状態を含む支管抵抗係数を、
トータル風量と、エアレーシヨンタンク風量を測
定し、これら測定データと、予じめ求めたエアレ
ーシヨンタンク間の水頭圧差及び本管抵抗係数と
により演算し、その得られた支管抵抗係数を弁開
度指令に変換、対応するエアレーシヨンタンク風
量指令を得、これと上記エアレーシヨンタンク風
量との間で偏差をとり、その偏差信号に基づき弁
操作を行うようにしたことを特徴とするエアレー
シヨンタンクの風量適正配分方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7749981A JPS57194092A (en) | 1981-05-21 | 1981-05-21 | Adequate distributing method for wind quantity of aeration tank |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7749981A JPS57194092A (en) | 1981-05-21 | 1981-05-21 | Adequate distributing method for wind quantity of aeration tank |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57194092A JPS57194092A (en) | 1982-11-29 |
| JPS6316997B2 true JPS6316997B2 (ja) | 1988-04-12 |
Family
ID=13635657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7749981A Granted JPS57194092A (en) | 1981-05-21 | 1981-05-21 | Adequate distributing method for wind quantity of aeration tank |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57194092A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20200147700A1 (en) * | 2018-11-14 | 2020-05-14 | Fanuc Corporation | Numerical controller |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60220191A (ja) * | 1984-04-17 | 1985-11-02 | Toshiba Corp | 曝気槽の風量制御装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5547186A (en) * | 1978-09-28 | 1980-04-03 | Toshiba Corp | Controller for quantity of aeration |
| JPS55104697A (en) * | 1979-02-07 | 1980-08-11 | Hitachi Ltd | Aerator |
| JPS5645796A (en) * | 1979-09-21 | 1981-04-25 | Daido Steel Co Ltd | Aerating air supply apparatus for activated sludge type aeration tank |
| JPS56111088A (en) * | 1980-02-06 | 1981-09-02 | Nobutsugu Kato | Method for controlling dissolved oxygen of sewage treatment process |
-
1981
- 1981-05-21 JP JP7749981A patent/JPS57194092A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5547186A (en) * | 1978-09-28 | 1980-04-03 | Toshiba Corp | Controller for quantity of aeration |
| JPS55104697A (en) * | 1979-02-07 | 1980-08-11 | Hitachi Ltd | Aerator |
| JPS5645796A (en) * | 1979-09-21 | 1981-04-25 | Daido Steel Co Ltd | Aerating air supply apparatus for activated sludge type aeration tank |
| JPS56111088A (en) * | 1980-02-06 | 1981-09-02 | Nobutsugu Kato | Method for controlling dissolved oxygen of sewage treatment process |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20200147700A1 (en) * | 2018-11-14 | 2020-05-14 | Fanuc Corporation | Numerical controller |
| US11565331B2 (en) * | 2018-11-14 | 2023-01-31 | Fanuc Corporation | Numerical controller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57194092A (en) | 1982-11-29 |
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