KR101279953B1 - Dewatering system for controlling quantity of coagulant for sludge and operating method thereof - Google Patents

Dewatering system for controlling quantity of coagulant for sludge and operating method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101279953B1
KR101279953B1 KR1020110097048A KR20110097048A KR101279953B1 KR 101279953 B1 KR101279953 B1 KR 101279953B1 KR 1020110097048 A KR1020110097048 A KR 1020110097048A KR 20110097048 A KR20110097048 A KR 20110097048A KR 101279953 B1 KR101279953 B1 KR 101279953B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sludge
flocculant
image
dosage
state
Prior art date
Application number
KR1020110097048A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130033148A (en
Inventor
송재원
이영준
한해우
장우석
Original Assignee
주식회사 비츠로시스
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 비츠로시스 filed Critical 주식회사 비츠로시스
Priority to KR1020110097048A priority Critical patent/KR101279953B1/en
Publication of KR20130033148A publication Critical patent/KR20130033148A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101279953B1 publication Critical patent/KR101279953B1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/14—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5209—Regulation methods for flocculation or precipitation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/001—Upstream control, i.e. monitoring for predictive control

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

응집제 투여량을 조절하는 탈수처리 시스템 및 그 운용방법이 개시된다. 본 발명의 일측면에 따른 탈수처리 시스템 내의 컴퓨팅 장치가 슬러지 응집제의 투여량을 조절하는 방법은 촬영장치에 의해 침전조에 응집된 슬러지가 촬영된 슬러지 영상을 획득하는 단계; 슬러지 영상을 미리 저장된 하나 이상의 기준영상과 비교하여 슬러지의 성상을 분석하는 단계; 및 분석 결과에 따라 응집제의 투여량의 적절성을 판단하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 사람의 육안으로 슬러지의 성상을 구별하여 응집제 투여량의 적절성을 판단하던 기존의 방식에 비해, 카메라 등의 촬영장치로 촬영된 슬러지의 영상을 이미지 비교기술을 이용하여 성상을 분석함으로써 보다 객관적으로 응집제 투여량의 적절성을 판단할 수 있어 그에 적합한 응집제의 투여량을 설정할 수 있다.Disclosed are a dehydration treatment system for controlling a flocculant dosage and a method of operating the same. According to an aspect of the present invention, a method of controlling a dose of a sludge flocculant by a computing device in a dewatering treatment system includes: obtaining a sludge image of a sludge aggregated in a sedimentation tank by an imaging device; Analyzing the properties of the sludge by comparing the sludge image with one or more reference images stored in advance; And determining the adequacy of the dosage of the flocculant according to the analysis result. According to the present invention, the image of the sludge photographed with a photographing device such as a camera is analyzed by image comparison technology, compared to the conventional method of discriminating sludge properties with the naked eye and judging the adequacy of the flocculant dosage. By doing so, it is possible to objectively determine the adequacy of the dosage of the flocculant, and to set the appropriate dosage of the flocculant.

Description

응집제 투여량을 조절하는 탈수처리 시스템 및 그 운용방법 {Dewatering system for controlling quantity of coagulant for sludge and operating method thereof}Dewatering system for controlling flocculant dose and its operating method {dewatering system for controlling quantity of coagulant for sludge and operating method

본 발명은 탈수처리에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 응집제 투여량을 조절하는 탈수처리 시스템 및 그 운용방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a dehydration treatment, and more particularly, to a dehydration treatment system and a method of operating the coagulant dosage.

탈수처리 시스템에 의한 정수과정에서 발생하는 슬러지(sludge)는 탈수공정에서 탈수하여 고형물로 배출시킨다. 즉, 오염된 물에 응집제를 투여하여 슬러지를 응집시켜 가라앉히고, 물을 탈수한 이후 가라앉아 응집된 고형물 형태의 슬러지를 배출시키는 것이다.The sludge generated during the water purification process by the dehydration treatment system is dewatered in the dehydration process and discharged as a solid. In other words, by administering a flocculant to contaminated water, the sludge agglomerates and sinks.

일반적인 탈수처리 시스템에서는 응집제의 투여량을 조절하는데 있어, 현장 담당자가 믹싱교반기(mixing Agitator)에서 슬러지의 응집 상태를 육안으로 확인한 후 그에 따라 직접 투여량을 조절하였다. 즉, 슬러지와 응집제의 적정 혼합이 성상변화의 시각적 관찰에 따라 수동조작에 의해 실행됨으로 인해 담당자의 경험에 따른 주관적 판단으로 인한 개인차가 다소 발생하게 된다. 다시 말해, 육안으로 인한 응집제의 투여량이 결정됨으로 인해, 보다 적정한 양의 응집제 투여가 사실상 힘든 실정이다.In the general dehydration system, in controlling the dosage of the flocculant, the field personnel visually checked the flocculation state of the sludge in the mixing agitator and directly adjusted the dosage accordingly. That is, since the proper mixing of the sludge and the flocculant is performed by manual operation according to the visual observation of the change in appearance, individual differences due to subjective judgment according to the experience of the person in charge occurs. In other words, since the dosage of the flocculant due to the naked eye is determined, administration of a more appropriate amount of flocculant is practically difficult.

더욱이, 대부분의 탈수처리 시스템에서는 응집제에 대한 과소 투입을 지양하고 과다 투입이 일반적으로 이루어지고 있어, 응집된 슬러지의 처리 비용이 상승하고, 최악의 경우에는 방류수의 수질악화가 발생하기도 한다.
Moreover, in most dehydration systems, overfeeding of flocculents is avoided and overfilling is generally made, resulting in an increase in the cost of treating the flocculated sludge and, in the worst case, deterioration of the effluent.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 발생된 슬러지의 성상을 보다 객관적으로 분석함으로써, 그에 적합한 응집제의 투여량을 조절할 수 있는 탈수처리 시스템 및 그 운용방법을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and to provide a dehydration treatment system and a method of operating the same, by controlling the dose of flocculant suitable by analyzing the properties of the sludge generated more objectively. .

본 발명의 다른 목적들은 이하에 서술되는 바람직한 실시예를 통하여 보다 명확해질 것이다.
Other objects of the present invention will become more apparent through the following preferred embodiments.

본 발명의 일 측면에 따르면, 탈수처리 시스템 내의 컴퓨팅 장치가 슬러지 응집제의 투여량을 조절하는 방법에 있어서, 카메라에 의해 침전조에 응집된 슬러지가 촬영된 슬러지 영상을 획득하는 단계; 상기 슬러지 영상을 미리 저장된 하나 이상의 기준영상과 비교하여 상기 슬러지의 성상을 분석하는 단계; 및 상기 분석 결과에 따라 응집제의 투여량의 적절성을 판단하는 단계를 포함하는 슬러지 응집제 투여량 조절 방법 및 그 방법을 실행하는 프로그램이 기록된 기록매체가 제공된다.According to one aspect of the invention, the computing device in the dewatering treatment system for adjusting the dosage of the sludge flocculant, the method comprising: obtaining a sludge image of the sludge agglomerated in the sedimentation tank by the camera; Analyzing the sludge image by comparing the sludge image with one or more reference images stored in advance; And a method for adjusting the sludge flocculant dosage and a program for executing the method, comprising determining the adequacy of the dosage of the flocculant according to the analysis result.

여기서, 서로 다른 성상을 갖는 복수개의 기준영상 중 상기 슬러지 영상과 색상 또는 질감이 가장 유사한 어느 하나가 선택되고, 선택된 기준영상에 따른 성상이 상기 슬러지의 성상으로 결정될 수 있다.Here, one of the plurality of reference images having different characteristics and the most similar in color or texture to the sludge image may be selected, and the characteristics according to the selected reference image may be determined as the characteristics of the sludge.

또한, 상기 슬러지 영상과 상기 기준영상의 색상 및 질감을 비교하여, 그 차이에 의한 상기 성상을 분석할 수 있다.In addition, by comparing the color and texture of the sludge image and the reference image, it is possible to analyze the properties due to the difference.

또한, 상기 슬러지 영상에 따른 슬러지의 두께를 측정하여, 상기 응집제 투여량의 적절성 판단에 이용할 수 있다.In addition, the thickness of the sludge according to the sludge image can be measured and used to determine the adequacy of the dose of the flocculant.

또한, 상기 침전조에 유입된 물의 양에 대비한 상기 슬러지의 두께가 상기 응집제 투여량의 적절성 판단에 이용될 수 있다.In addition, the thickness of the sludge relative to the amount of water introduced into the settling tank may be used to determine the appropriateness of the flocculant dose.

상기 슬러지의 강도를 획득하는 단계가 더 포함되되, 상기 슬러지의 강도는 상기 응집제 투여량의 적절성 판단에 이용될 수 있다.
Obtaining the strength of the sludge is further included, the strength of the sludge may be used to determine the appropriateness of the flocculant dose.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 침전조에 유입된 물에 응집제를 투여하기 위한 응집제 투여장치; 상기 응집제에 의해 상기 물에 포함된 오염물질이 응집된 슬러지를 촬영하기 위한 카메라; 및 상기 카메라에 의해 촬영된 슬러지 영상을 미리 저장된 하나 이상의 기준영상과 비교하여 상기 슬러지의 성상을 분석한 결과에 따라, 상기 응집제 투여량의 적절성을 결정하는 중앙 처리 장치를 포함하는 탈수처리 시스템이 제공된다.According to another aspect of the invention, the flocculant dosing device for administering the flocculant to the water introduced into the settling tank; A camera for photographing sludge in which contaminants contained in the water are aggregated by the flocculant; And a central processing unit for determining the adequacy of the flocculant dosage according to a result of analyzing the sludge properties by comparing the sludge image photographed by the camera with one or more reference images stored in advance. do.

여기서, 상기 슬러지의 강도를 측정하는 강도 측정장치를 더 포함하되, 상기 중앙 처리 장치는 상기 슬러지의 강도를 상기 슬러지의 성상 분석에 이용할 수 있다.
Here, the apparatus further comprises an intensity measuring device for measuring the strength of the sludge, wherein the central processing unit may use the strength of the sludge for the property analysis of the sludge.

본 발명에 따르면, 사람의 육안으로 슬러지의 성상을 구별하여 응집제 투여량의 적절성을 판단하던 기존의 방식에 비해, 카메라 등의 촬영장치로 촬영된 슬러지의 영상을 이미지 비교기술을 이용하여 성상을 분석함으로써 보다 객관적으로 응집제 투여량의 적절성을 판단할 수 있어 그에 적합한 응집제의 투여량을 설정할 수 있다.According to the present invention, the image of the sludge photographed with a photographing device such as a camera is analyzed by image comparison technology, compared to the conventional method of discriminating sludge properties with the naked eye and judging the adequacy of the flocculant dosage. By doing so, it is possible to objectively determine the adequacy of the dosage of the flocculant, and to set the appropriate dosage of the flocculant.

또한, 본 발명에 따르면, 육안으로는 측정이 힘든 슬러지의 강도 등을 추가적으로 측정함으로써 보다 객관적인 슬러지 성상을 분석할 수 있어, 보다 적정한 응집제의 투여량을 설정할 수 있다.
In addition, according to the present invention, by further measuring the strength of the sludge, which is difficult to measure with the naked eye, more objective sludge properties can be analyzed, and a more appropriate dosage of the flocculant can be set.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 응집제 투여량을 조절하는 탈수처리 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수처리 시스템에서의 슬러지 응집제 투여량 조절 과정을 도시한 흐름도.
도 3 내지 도 5는 응집 상태에 따른 슬러지를 도시한 예시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유입된 물에서 슬러지가 응집된 상태를 예시한 침전조의 측면도.Figure 1 is a schematic diagram showing a dehydration treatment system for adjusting the flocculant dosage according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart illustrating a sludge flocculant dosage control process in a dewatering system according to an embodiment of the present invention.
3 to 5 are diagrams showing sludge according to the aggregation state.
Figure 6 is a side view of the sedimentation tank illustrating a state in which sludge is agglomerated in the inflow water according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout the specification and claims. The description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 응집제 투여량을 조절하는 탈수처리 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.Figure 1 is a schematic diagram showing a dehydration treatment system for adjusting the flocculant dosage according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 탈수처리 시스템은 침전조(10)에 설정된 양의 응집제를 투여하는 응집제 투여장치(30), 상기한 침전조(10)에 유입된 물을 탈수하기 위한 탈수 장치(50), 응집제에 의해 오염물질이 가라앉아 응집된 슬러지를 촬영하기 위한 촬영장치(70), 응집된 슬러지의 강도를 측정하는 강도 측정장치(80) 및 촬영장치(70)에 의해 촬영된 슬러지 영상 및/또는 강도 측정장치(80)에 의한 슬러지 강도를 이용하여 응집제 투여량의 적절성을 결정하고 응집제 투여량을 제어하는 중앙 처리 장치(90)를 포함한다.Referring to Figure 1, the dewatering treatment system according to the present embodiment is a flocculant dosing device 30 for administering the amount of flocculant set in the settling tank 10, a dewatering device for dewatering the water introduced into the settling tank 10 50, a photographing apparatus 70 for photographing agglomerated sludge due to the contaminant subsided by a flocculant, a strength measuring device 80 for measuring the strength of the agglomerated sludge, and a sludge photographed by the photographing apparatus 70 A central processing unit 90 is used to determine the adequacy of the coagulant dose using the sludge intensity by the imaging and / or intensity measuring device 80 and to control the coagulant dose.

침전조(10)에는 오염물질이 있는 물(이하, 오염물이라 칭함)이 유입되고, 응집제 투여장치(30)에 의해 투여된 응집제에 의해 오염물질들이 응집되어 가라앉는데, 통상 이를 슬러지(sludge)라 한다.Water containing contaminants (hereinafter referred to as contaminants) enters the sedimentation tank 10, and contaminants are aggregated and submerged by the coagulant administered by the coagulant dispensing device 30, which is generally called sludge. do.

응집제 투여장치(30)는 오염물에 미리 설정된 양의 응집제를 투여한다. 응집제는 통상 인체에 무해한 고분자 물질이 이용되는데 그 예로 바이오 폴리머가 이용된다. 따라서, 투여된 응집제에 의해 오염물질이 침전되어 가라앉게 되며, 이것들이 응집되어 슬러지가 발생되는 것이다. 탈수 장치(50)는 슬러지가 발생되어 정수된 침전조(10)의 물을 탈수시켜 배출하도록 기능한다. The flocculant dosing device 30 administers a predetermined amount of flocculant to the contaminants. Coagulants are usually polymer materials that are harmless to the human body, for example biopolymers. Therefore, contaminants settle and sink by the coagulant administered, and these are aggregated to generate sludge. The dewatering device 50 functions to dewater and discharge the water in the settling tank 10 in which sludge is generated and purified.

응집제 투여장치(30)의 응집제 투여량은 중앙 처리 장치(90)에 의해 제어될 수 있으며, 따라서 상기한 미리 설정된 응집제의 투여량은 중앙 처리 장치(90)에 의해 변경될 수 있다. 중앙 처리 장치(90)는 슬러지의 상태를 분석하여 투여된 응집제의 양이 적절한지 여부를 판단하고, 적절하지 않은 경우 다음 번 응집제 투여시에 보다 적절한 양의 응집제가 투여될 수 있도록 그 투여량을 변경한다. 물론, 분석 결과 응집제의 투여량이 부족하여, 슬러지의 응집이 약한 경우 중앙 처리 장치(90)는 곧바로 응집제 투여장치(30)가 응집제를 더 투여하도록 제어할 수도 있음은 당연하다.The coagulant dose of the coagulant dosing device 30 may be controlled by the central processing unit 90, so that the above-described predetermined dose of the coagulant may be changed by the central processing unit 90. The central processing unit 90 analyzes the state of the sludge to determine whether the amount of coagulant administered is appropriate and, if not appropriate, adjusts the dosage so that a more appropriate amount of coagulant may be administered the next time the coagulant is administered. Change it. Of course, if the amount of flocculant is insufficient as a result of the analysis, the central processing unit 90 may control the coagulant dosing device 30 to further administer the flocculant if the sludge is weakly aggregated.

일 실시예에 따르면 중앙 처리 장치(90)가 슬러지의 상태를 분석하는 것은, 상기한 촬영장치(70)에 의해 촬영된 슬러지의 영상(이하, 슬러지 영상이라 칭함)을 이용하여 슬러지의 성상을 분석하여 수행될 수 있다. 촬영장치(70)는 적어도 하나 이상이 설치되어 침전조(10)에 쌓인 슬러지를 촬영하는데, 예를 들어, 슬러지의 상부 영상을 촬영하기 위한 제1 카메라와 침전조(10)에 쌓인 슬러지의 두께를 측정하기 위해 측면에서 슬러지를 촬영하는 제2 카메라가 구비될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the analysis of the state of the sludge by the central processing unit 90 uses the image of the sludge photographed by the photographing apparatus 70 (hereinafter referred to as sludge image) to analyze the properties of the sludge. Can be performed. Photographing device 70 is at least one is installed is photographed sludge accumulated in the settling tank 10, for example, the first camera for photographing the upper image of the sludge and the thickness of the sludge accumulated in the settling tank (10) To this end, a second camera for photographing sludge from the side may be provided.

다른 실시예에 따르면, 중앙 처리 장치(90)는 응집제의 투여량이 적절할 때 응집되는 슬러지의 강도값(이하 적정 강도)을 이용하여, 강도 측정장치(80)에 의해 측정된 슬러지의 강도와 상기한 적정 강도를 비교하여 응집제 투여량의 적절성을 판단할 수도 있다.According to another embodiment, the central processing unit 90 uses the strength value of the sludge (hereinafter appropriate strength) to be aggregated when the dosage of the flocculant is appropriate, and the strength of the sludge measured by the strength measuring device 80 and the above-mentioned. Appropriate strengths may be compared to determine the appropriateness of the flocculant dose.

이하, 탈수처리 시스템 내의 컴퓨터(computer)와 같은 컴퓨팅 장치로 구현될 수 있는 중앙 처리 장치(90)에서의 슬러지 응집제 투여량 조절 과정에 대해 설명하기로 한다.
The sludge flocculant dosage control process in the central processing unit 90, which can be implemented as a computing device such as a computer in the dehydration system, will now be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수처리 시스템에서의 슬러지 응집제 투여량 조절 과정을 도시한 흐름도이고, 도 3 내지 도 5는 응집 상태에 따른 슬러지를 도시한 예시도들이다.2 is a flow chart illustrating a sludge flocculant dosage control process in a dewatering treatment system according to an embodiment of the present invention, Figures 3 to 5 are exemplary diagrams showing sludge according to the aggregation state.

도 2를 참조하면, 슬러지 응집제 투여량 조절 과정은, 슬러지 상태 정보 획득 단계(S210), 슬러지 상태 정보를 이용한 슬러지 성상 분석 단계(S220) 및 응집제 투여량 적절성 판단 단계(S230)를 포함하여 진행될 수 있다.Referring to FIG. 2, the sludge flocculant dosage control process may be performed including a sludge state information obtaining step (S210), a sludge property analysis step using the sludge state information (S220), and a coagulant dose adequacy determining step (S230). have.

슬러지 상태 정보 획득 단계(S210)에서는 슬러지 상태 정보를 획득하는데, 슬러지 상태 정보로는 상술한 바와 같이 슬러지 영상 및/또는 측정된 슬러지의 강도가 이용된다. 슬러지 성상 분석 단계(S220)에서는 상기한 슬러지 상태 정보를 이용하여 현재 응집된 슬러지의 상태가 어떠한지에 대한 성상을 분석하는 것이며, 그 분석 결과에 따라 응집제 투여량에 대한 적절성이 판단된다(S230).In the sludge state information acquisition step (S210), sludge state information is obtained. As the sludge state information, the sludge image and / or the measured sludge intensity are used as described above. In the sludge property analysis step (S220), the property of the currently aggregated sludge state is analyzed by using the sludge state information, and the appropriateness of the flocculant dosage is determined according to the analysis result (S230).

즉, 일 실시예에 따르면 탈수처리 시스템의 중앙 처리 장치(90)는 촬영장치(70)에 의해 침전조(10)에 응집된 슬러지가 촬영된 슬러지 영상을 획득하고(S210), 해당 슬러지 영상을 미리 저장된 하나 이상의 기준영상과 비교함으로써 현재 응집된 슬러지의 성상(응집 상태)을 분석하며, 그 분석 결과에 따라 응집제 투여량의 적절성을 판단하는 것이다.That is, according to an embodiment of the present invention, the central processing unit 90 of the dewatering treatment system acquires a sludge image of the sludge aggregated in the settling tank 10 by the photographing apparatus 70 (S210), and previews the sludge image in advance. By comparing with the stored one or more reference images, the appearance (aggregation state) of the currently aggregated sludge is analyzed, and the adequacy of the coagulant dose is determined according to the analysis result.

슬러지 영상을 이용하여 슬러지 성상을 분석하는 일 실시예에 따르면, 중앙 처리 장치(90)는 서로 다른 성상(즉 응집 상태)을 갖는 슬러지의 영상(이하, 기준영상이라 칭함)을 가지고 있으며, 촬영된 슬러지의 영상과 기준영상들을 서로 비교하여, 색상, 질감, 표면반사율 등이 가장 유사한 어느 하나를 선택하고, 선택된 기준영상의 성상을 슬러지 영상의 성상으로 결정할 수 있다. According to an embodiment of analyzing the sludge properties by using the sludge image, the central processing unit 90 has an image (hereinafter referred to as a reference image) of sludge having different properties (that is, agglomerated state), and is photographed. By comparing the sludge image and the reference images with each other, one of the most similar in color, texture, surface reflectivity, etc. may be selected, and the properties of the selected reference image may be determined as the properties of the sludge image.

예를 든 도 3 내지 도 5를 참조하면, 응집제가 부족한 경우에 따른 슬러지(도 3, 이하 응집제 부족 슬러지)에 대한 기준영상과, 적정한 응집제에 따른 슬러지(도 4, 이하 응집제 적정 슬러지)에 대한 기준영상 및 응집제가 과다한 경우에 따른 슬러지(도 5, 이하 응집제 과다 슬러지)에 대한 기준영상이 각각 슬러지 영상과 비교되어 가장 유사한 기준영상 하나가 선택되는 것이다. 예를 들어, 만일 응집제 부족 슬러지에 대한 기준영상과 슬러지 영상이 가장 유사하다면, 중앙 처리 장치(90)는 투여된 응집제의 양이 부족하다고 판단한다.For example, referring to Figures 3 to 5, the reference image for the sludge (Fig. 3, less coagulant-deficient sludge) when the coagulant is insufficient, and for the sludge (Fig. 4, the coagulant titration sludge according to the appropriate coagulant) The reference image for the sludge (FIG. 5, hereinafter, the coagulant excess sludge) according to the excessive reference image and the coagulant is compared with the sludge image, respectively, so that the most similar reference image is selected. For example, if the baseline image and the sludge image for the flocculant deficient sludge are most similar, the central processing unit 90 determines that the amount of flocculant administered is insufficient.

여기서, 상기한 슬러지의 색상을 서로 비교하는 것은, 당업자에게는 자명할 것이므로, 이미지 비교에 대한 더욱 상세한 생략하기로 한다. 다만 상기한 표면반사율을 측정하여 서로 비교하는 방법으로는, 이미지의 휘도값이 이용될 수 있다. 즉, 이미지의 휘도값을 표면반사율로 이용함으로써 휘도값 비교에 따라 표면반사율의 비교가 수행될 수 있는 것이며, 물론 이는 하나의 실시예일뿐이며 이미지를 분석하여 슬러지의 표면반사율을 측정하는 다른 방법도 동일하게 적용될 수 있다.Here, it will be apparent to those skilled in the art that the colors of the sludges are compared with each other, and thus, detailed description of image comparison will be omitted. However, as a method of measuring the surface reflectivity and comparing them with each other, the luminance value of the image may be used. That is, by using the luminance value of the image as the surface reflectivity, the comparison of the surface reflectance can be performed according to the comparison of the luminance values, of course, this is only one embodiment, and other methods of measuring the surface reflectivity of the sludge by analyzing the image are also the same. Can be applied.

그리고, 질감의 비교에 있어서는, 예를 들어 슬러지의 색상이 고른지 여부에 의해 질감이 측정될 수 있다. 쉬운 예를 하나 들자면, 전체적인 색깔이 회색인데 비해, 일부에 검은색을 띄는 부분들이 많다면 질감이 낮게 측정될 수 있고, 그에 비해 전체적으로 동일한 색(예를 들어 회색 등)을 갖는다면 질감이 높게 측정될 수 있을 것이다. 물론, 상기한 예는 실시예일뿐이며, 촬영된 이미지를 이용하여 질감을 측정할 수 있는 모든 기술이 동일하게 적용될 수 있을 것은 당연하다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 응집제 적정 슬러지에 비해 응집제 부족 슬러지는 전체적으로 색상이 유사하여 질감이 높게 측정될 수 있으며, 응집제 과다 슬러지는 보다 질감이 낮게 측정될 수 있을 것이다.In the comparison of the texture, the texture can be measured by, for example, whether the color of the sludge is even. An easy example is that the overall color is gray, whereas if there are a lot of black parts on the part, the texture can be measured low, while the texture is high if it has the same color overall (eg gray). Could be. Of course, the above example is only an embodiment, and it is natural that all techniques capable of measuring texture using the photographed image may be equally applied. 3 to 5, the coagulant-deficient sludge may be measured to have a high texture due to the similar color to the coagulant titration sludge, and the coagulant excess sludge may be measured to have a lower texture.

상기한 바와 같은 복수개의 기준영상과 슬러지 영상을 비교하는 실시예와는 다른 실시에에 따르면, 중앙 처리 장치(90)는 응집제 적정 슬러지에 대한 기준영상만을 구비하고 있으며, 해당 기준영상의 색상, 휘도, 질감에 대한 정보를 저장하고, 촬영된 슬러지 영상에 따른 슬러지의 색상, 휘도, 질감을 서로 비교하여, 응집제 투여량의 적절성을 판단할 수 있다. 예를 들어, 색상은 유사하나, 휘도 또는 질감이 기준영상에 비해 떨어진다면, 응집제의 투여량이 과다하다고 판단될 수 있다.According to another embodiment of the present invention comparing the plurality of reference images and the sludge image as described above, the central processing unit 90 includes only the reference image for the flocculant titration sludge, and the color and luminance of the reference image. In addition, it is possible to determine the adequacy of the coagulant dosage by storing information on the texture and comparing the color, brightness, and texture of the sludge according to the photographed sludge image. For example, if the color is similar but the luminance or texture is lower than the reference image, it may be determined that the dosage of the flocculant is excessive.

그리고, 슬러지의 강도를 이용하는 실시예에 따르면, 강도 측정장치(80)는 침전조(10)의 바닥에 응집된 슬러지에 압력을 가하여 그 강도를 측정한다. 여기서, 슬러지의 강도라 하면, 슬러지가 응집된 정도를 측정하기 위한 것으로, 예를 들어 응집제가 과다할수록 그 응집력이 높아 응집 강도가 클 것이다. 슬러지 강도를 측정하는 방법으로 쉬운 예를 하나 들자면, 100g의 무게를 갖는 금속막대를 세워서 슬러지 위에 내려 놓을 때, 슬러지로 밀려 들어가는 길이를 그 응집 강도로서 측정할 수 있다. 물론 이는 하나의 실시예일뿐이며 슬러지의 강도를 측정할 수 있는 모든 방법이 동일하게 적용될 수 있음은 당연하다. 따라서, 강도 측정장치(80)는 침전조(10)의 바닥에 응집된 슬러지의 강도를 측정하여 중앙 처리 장치(90)로 전송하고, 중앙 처리 장치(90)는 해당 슬러지의 강도를 이용하여 응집제 투여량의 적절성을 판단한다.And, according to the embodiment using the strength of the sludge, the strength measuring device 80 applies the pressure to the sludge aggregated on the bottom of the settling tank 10 to measure the strength. Here, the strength of the sludge is for measuring the degree of aggregation of the sludge. For example, the more the flocculant, the higher the cohesive force and the greater the cohesive strength. As an easy example of measuring the sludge strength, when the metal rod weighing 100 g is erected and placed on the sludge, the length of the sludge pushed into the sludge can be measured as the cohesive strength. Of course, this is only one embodiment, and it is obvious that all methods for measuring the strength of the sludge may be equally applied. Therefore, the strength measuring device 80 measures the strength of the sludge agglomerated at the bottom of the settling tank 10 and transmits it to the central processing unit 90, the central processing unit 90 is used to administer the flocculant using the strength of the sludge. Determine the appropriateness of the quantity.

또 다른 실시예에 따르면, 중앙 처리 장치(90)는 슬러지가 쌓인 그 두께, 즉 슬러지의 두께를 측정하고 이를 응집제의 투여량의 적절성 판단에 이용할 수 있다. 예를 들어, 슬러지의 두께가 미리 설정된 기준에 비해 두껍다면, 응집제의 투여량이 과다하다고 판단될 수 있을 것이다. 이에 더하여, 단순히 슬러지의 두께뿐 아니라, 침전조(10)에 유입된 물의 양를 함께 측정하여(물의 높이를 이용하여 측정 가능함), 물의 양에 대비한 슬러지의 두께를 이용하여 응집제 투여량의 적절성이 판단될 수 있다. 쉽게 말해, 침전조(10)에 투입된 물의 양이 많은데 비해 발생된 슬러지의 두께가 작다면, 과소한 양의 응집제가 투여된 것으로 판단될 수 있을 것이다.According to another embodiment, the central processing unit 90 may measure the thickness of the sludge, ie the thickness of the sludge, and use it to determine the adequacy of the dosage of the flocculant. For example, if the thickness of the sludge is thick compared to a preset criterion, it may be determined that the dosage of the flocculant is excessive. In addition, by measuring not only the thickness of the sludge but also the amount of water introduced into the settling tank 10 (measured by using the height of the water), the adequacy of the flocculant dose is judged using the thickness of the sludge compared to the amount of water. Can be. In other words, if the amount of sludge generated is small compared to the amount of water introduced into the settling tank 10, it may be determined that an excessive amount of flocculant is administered.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유입된 물에서 슬러지가 응집된 상태를 예시한 침전조의 측면도이다.Figure 6 is a side view of the sedimentation tank illustrating a state in which sludge is agglomerated in the inflow water according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 침전조(10) 내에 유입된 물(600)의 양(높이 h1을 이용하여 산출)에 대비한 슬러지(610)의 두께(h2)를 이용하여 응집제 투여량의 적절성이 판단될 수 있다. 이해의 편의를 위해 하나의 예를 들자면, 물(600)의 높이(h1)에 대비한 슬러지(610)의 두께(h2) 비율이 5:1인 경우 응집제 투여량이 적정한 것으로 판단될 수 있다.
Referring to FIG. 6, the adequacy of the coagulant dose may be determined using the thickness h 2 of the sludge 610 relative to the amount of water 600 introduced into the settling tank 10 (calculated using the height h 1). Can be. For convenience of understanding, for example, when the ratio of the thickness h2 of the sludge 610 to the height h1 of the water 600 is 5: 1, the coagulant dose may be determined to be appropriate.

그리고 도 2에는 도시되지 않았으나, 분석된 슬러지의 성상에 따른 응집제 투여량의 적절성이 판단되면, 그에 따라 응집제 투여량을 재설정하는 단계가 더 진행될 수 있다. 예를 들어, 과도하게 응집제가 투여되었다고 판단되면, 다음 탈수처리 공정에서는 기 설정된 응집제 투여량에 비해 다소 적은 양의 응집제가 투여될 수 있도록 응집제 투여량이 재설정된다. 반대로 적절성 판단 결과 과소한 응집제가 투여된 경우, 다음 탈수처리 공정에서는 기 설정된 투여량에 비해 다소 많은 양의 응집제가 투여되도록 투여량이 재설정될 수 있을 것이다.
Although not shown in FIG. 2, when the adequacy of the coagulant dose according to the properties of the analyzed sludge is determined, resetting the coagulant dose may be further performed accordingly. For example, if it is determined that an excessive amount of flocculant has been administered, the flocculant dose is reset in the next dehydration process so that a smaller amount of flocculant can be administered compared to the predetermined flocculant dose. On the contrary, if the adequacy of the coagulant is administered as a result of the adequacy, the dose may be reset so that a slightly larger amount of the coagulant is administered in the next dehydration process.

상술한 본 발명에 따른 슬러지 응집제의 투여량을 조절하는 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다. The above-described method for adjusting the dose of sludge flocculant according to the present invention may be embodied as computer readable codes on a computer readable recording medium. Computer-readable recording media include all kinds of recording media having data stored thereon that can be decrypted by a computer system. For example, it may be a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a magnetic tape, a magnetic disk, a flash memory, an optical data storage device, or the like. In addition, the computer-readable recording medium may be distributed and executed in a computer system connected to a computer network, and may be stored and executed as a code readable in a distributed manner.

또한, 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that various modifications and changes may be made.

10 : 침전조
30 : 응집제 투여장치
50 : 탈수 장치
70 : 촬영장치
80 : 강도 측정장치
90 : 중앙 처리 장치10: sedimentation tank
30: flocculant administration device
50: dewatering device
70: recording device
80: strength measuring device
90: central processing unit

Claims (9)

탈수처리 시스템 내의 컴퓨팅 장치가 슬러지 응집제의 투여량을 조절하는 방법에 있어서,
촬영장치에 의해 침전조에 응집된 슬러지가 촬영된 슬러지 영상을 획득하는 단계;
상기 슬러지 영상을 미리 저장된 하나 이상의 기준영상과 비교하여 상기 슬러지의 상태를 분석하는 단계;
상기 슬러지의 강도를 획득하는 단계; 및
분석된 상기 슬러지의 상태 및 상기 슬러지의 강도에 따라 응집제 투여량의 적절성을 판단하는 단계를 포함하는 슬러지 응집제 투여량 조절 방법.
A method in which a computing device in a dewatering system adjusts the dose of sludge flocculant,
Obtaining a sludge image of the sludge aggregated in the settling tank by the photographing apparatus;
Analyzing the state of the sludge by comparing the sludge image with one or more reference images stored in advance;
Obtaining strength of the sludge; And
And determining the adequacy of the flocculant dose according to the analyzed sludge state and the strength of the sludge.
청구항 1에 있어서,
서로 다른 상태를 갖는 복수개의 기준영상 중 상기 슬러지 영상과 색상 또는 질감이 가장 유사한 어느 하나가 선택되고, 선택된 기준영상에 따른 상태가 상기 슬러지의 상태로 결정되는 것을 특징으로 하는 슬러지 응집제 투여량 조절 방법.
The method according to claim 1,
Sludge flocculant dosage control method characterized in that any one of the most similar in color or texture to the sludge image is selected from a plurality of reference images having a different state, the state according to the selected reference image is determined as the state of the sludge .
청구항 1에 있어서,
상기 슬러지 영상과 상기 기준영상의 색상 및 질감을 비교하여, 그 차이에 의해 상기 슬러지의 상태를 분석하는 것을 특징으로 하는 슬러지 응집제 투여량 조절 방법.
The method according to claim 1,
The sludge flocculant dosage control method comprising comparing the color and texture of the sludge image and the reference image, and analyzes the state of the sludge by the difference.
청구항 1에 있어서,
상기 슬러지 영상에 따른 슬러지의 두께를 측정하여, 상기 응집제 투여량의 적절성 판단에 이용하는 것을 특징으로 하는 슬러지 응집제 투여량 조절 방법.
The method according to claim 1,
The sludge flocculant dosage control method, characterized in that for measuring the thickness of the sludge according to the sludge image, it is used to determine the appropriateness of the flocculant dosage.
청구항 1에 있어서,
상기 침전조에 유입된 물의 양에 대비한 상기 슬러지의 두께가 상기 응집제 투여량의 적절성 판단에 이용되는 것을 특징으로 하는 슬러지 응집제 투여량 조절 방법.
The method according to claim 1,
The sludge flocculant dosage control method, characterized in that the thickness of the sludge compared to the amount of water introduced into the settling tank is used to determine the adequacy of the flocculant dosage.
삭제delete 디지털 정보 처리 장치에 의해 판독 가능하며, 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 기록 매체.
A recording medium readable by a digital information processing apparatus, in which a program for performing the method of any one of claims 1 to 5 is recorded.
침전조에 유입된 물에 응집제를 투여하기 위한 응집제 투여장치;
상기 응집제에 의해 상기 물에 포함된 오염물질이 응집된 슬러지를 촬영하기 위한 하나 이상의 촬영장치;
상기 슬러지의 강도를 측정하는 강도 측정장치; 및
상기 촬영장치에 의해 촬영된 슬러지 영상을 미리 저장된 하나 이상의 기준영상과 비교하여 상기 슬러지의 상태를 분석하고, 분석된 상기 슬러지의 상태 및 상기 슬러지의 강도에 따라 응집제 투여량에 대한 적절성을 결정하는 중앙 처리 장치를 포함하는 탈수처리 시스템.A flocculant dosing device for administering a flocculant to water introduced into the settling tank;
At least one imaging device for photographing sludge in which contaminants contained in the water are aggregated by the flocculant;
An intensity measuring device for measuring the strength of the sludge; And
The sludge image photographed by the photographing apparatus is compared with one or more reference images stored in advance to analyze the state of the sludge, and determine the appropriateness of the coagulant dosage according to the analyzed sludge state and the strength of the sludge. Dewatering treatment system comprising a treatment device. 삭제delete
KR1020110097048A 2011-09-26 2011-09-26 Dewatering system for controlling quantity of coagulant for sludge and operating method thereof KR101279953B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110097048A KR101279953B1 (en) 2011-09-26 2011-09-26 Dewatering system for controlling quantity of coagulant for sludge and operating method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110097048A KR101279953B1 (en) 2011-09-26 2011-09-26 Dewatering system for controlling quantity of coagulant for sludge and operating method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130033148A KR20130033148A (en) 2013-04-03
KR101279953B1 true KR101279953B1 (en) 2013-07-05

Family

ID=48435715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110097048A KR101279953B1 (en) 2011-09-26 2011-09-26 Dewatering system for controlling quantity of coagulant for sludge and operating method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101279953B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101942240B1 (en) * 2018-01-24 2019-01-25 유홍규 Underwater cctv system for floc observation

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2582803B (en) * 2019-04-03 2023-07-12 J Murphy & Sons Ltd System and method for monitoring a wastewater treatment works
AT525418B1 (en) * 2021-06-18 2023-07-15 Andritz Ag Maschf PROCEDURE FOR CONTROLLING THE ADDITION OF A FLOCKING AGENT TO A SLUDGE

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06277406A (en) * 1993-03-31 1994-10-04 Toshiba Corp Flocculant feed control device for water purification plant
KR20030023260A (en) * 2001-09-13 2003-03-19 뉴엔텍(주) Flocculation measuring system
KR20040067702A (en) * 2003-01-24 2004-07-30 (주) 삼양 엔지니어링 Automatic control method of investing amount of flocculant for treatment room of purity water to detect real time image of floc
KR20110029891A (en) * 2009-09-16 2011-03-23 한국건설기술연구원 Control method and apparatus of coagulant dose using data-mining

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06277406A (en) * 1993-03-31 1994-10-04 Toshiba Corp Flocculant feed control device for water purification plant
KR20030023260A (en) * 2001-09-13 2003-03-19 뉴엔텍(주) Flocculation measuring system
KR20040067702A (en) * 2003-01-24 2004-07-30 (주) 삼양 엔지니어링 Automatic control method of investing amount of flocculant for treatment room of purity water to detect real time image of floc
KR20110029891A (en) * 2009-09-16 2011-03-23 한국건설기술연구원 Control method and apparatus of coagulant dose using data-mining

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101942240B1 (en) * 2018-01-24 2019-01-25 유홍규 Underwater cctv system for floc observation

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130033148A (en) 2013-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Vahedi et al. Settling velocities of multifractal flocs formed in chemical coagulation process
KR101279953B1 (en) Dewatering system for controlling quantity of coagulant for sludge and operating method thereof
Brodersen et al. Decoding the perception of pain from fMRI using multivariate pattern analysis
James et al. Repetition‐induced changes in BOLD response reflect accumulation of neural activity
Miles et al. CT texture analysis using the filtration-histogram method: what do the measurements mean?
Mulder et al. Bias in the brain: a diffusion model analysis of prior probability and potential payoff
Ho et al. The optimality of sensory processing during the speed–accuracy tradeoff
Sun et al. Characterization of flocs and floc size distributions using image analysis
US4783269A (en) Injection control system of flocculating agent
Zimmermann Small numbers are sensed directly, high numbers constructed from size and density
JP7083269B2 (en) Control method and control device for water treatment plants with agglomeration
Popovkina et al. Modeling diverse responses to filled and outline shapes in macaque V4
KR101999696B1 (en) Method for controlling water purification using real-time image analysis
WO2017068825A1 (en) Flocculant injection assistance device and control method
CN107462500A (en) Simultaneous Determination method based on PIV system coal slime flock sizes and sinking speed
CN104243967A (en) Image detection method and device
US20080291291A1 (en) Apparatus and method for detecting flicker noise and computer readable medium stored thereon computer executable instructions for performing the method
JP2024026106A (en) Information processor, water treatment system, water treatment method and program
CN114269689A (en) Water treatment system, control device, water treatment method, and program
JP2021035669A (en) Performance evaluation system, water treatment facility, program and learned model
JP2005007338A (en) Method and apparatus for controlling injection of flocculant
CN111368596A (en) Face recognition backlight compensation method and device, readable storage medium and equipment
JP2010247151A (en) Automatic control method of sludge flocculation state and sludge flocculation system
JP3136554B2 (en) Sludge coagulation equipment
JPS63269043A (en) Apparatus for confirming image of flocculated substance

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160527

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170601

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191002

Year of fee payment: 7

R401 Registration of restoration