JPH0424120B2 - - Google Patents
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- JPH0424120B2 JPH0424120B2 JP58161605A JP16160583A JPH0424120B2 JP H0424120 B2 JPH0424120 B2 JP H0424120B2 JP 58161605 A JP58161605 A JP 58161605A JP 16160583 A JP16160583 A JP 16160583A JP H0424120 B2 JPH0424120 B2 JP H0424120B2
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- JP
- Japan
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- activated carbon
- adsorption
- flow rate
- wastewater
- concentration
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は活性炭吸着装置に係り、特に、下水や
工業廃水等に含まれる溶性物質を活性炭吸着塔内
の活性炭で吸着処理する際に用いる活性炭を有効
利用するのに好適な活性炭吸着装置に関するもの
である。
工業廃水等に含まれる溶性物質を活性炭吸着塔内
の活性炭で吸着処理する際に用いる活性炭を有効
利用するのに好適な活性炭吸着装置に関するもの
である。
下水や工業廃水等の溶性物質を吸着法により吸
着除去する場合に使用する吸着剤としては疎水性
吸着剤に属し、溶性物質を吸着する性質が強大で
ある活性炭を使用することはよく知られている。
着除去する場合に使用する吸着剤としては疎水性
吸着剤に属し、溶性物質を吸着する性質が強大で
ある活性炭を使用することはよく知られている。
第１図は活性炭吸着装置の基本的構成を示す系
統図である。
統図である。
第１図において、活性炭吸着装置１は、下水や
工業廃水等２を取り込み、これを活性炭３をもつ
て水処理することにより処理水４として排出する
活性炭吸着塔５と、前記活性炭吸着塔５内の活性
炭３を引き抜くことができる活性炭引抜き装置６
と、前記活性炭吸着塔５内に新活性炭７を供給す
ることができる新活性炭供給装置８と、活性炭３
を交換したいときに外部より交換指令９を与える
ことにより、前記活性炭引抜き装置６及び新活性
炭供給装置８に活性炭交換制御信号S1及びS2を出
力する制御装置１０Ａとを備えて構成されてい
る。さらに詳しく構成を説明することにする。
工業廃水等２を取り込み、これを活性炭３をもつ
て水処理することにより処理水４として排出する
活性炭吸着塔５と、前記活性炭吸着塔５内の活性
炭３を引き抜くことができる活性炭引抜き装置６
と、前記活性炭吸着塔５内に新活性炭７を供給す
ることができる新活性炭供給装置８と、活性炭３
を交換したいときに外部より交換指令９を与える
ことにより、前記活性炭引抜き装置６及び新活性
炭供給装置８に活性炭交換制御信号S1及びS2を出
力する制御装置１０Ａとを備えて構成されてい
る。さらに詳しく構成を説明することにする。
活性炭引抜き装置６は、引抜きバルブ６１を備
えた導配管６２の一端を活性炭吸着塔５の下部に
接続すると共に該導配管６２の他端を廃炭貯槽６
３に導き、廃炭貯槽６３の下端部に導配管６４を
接続しており、引抜きバルブ６１及び導配管６２
を介して廃炭貯槽６３に流入させた使用済炭６５
を導配管６４を介して取り出せるように構成され
ている。
えた導配管６２の一端を活性炭吸着塔５の下部に
接続すると共に該導配管６２の他端を廃炭貯槽６
３に導き、廃炭貯槽６３の下端部に導配管６４を
接続しており、引抜きバルブ６１及び導配管６２
を介して廃炭貯槽６３に流入させた使用済炭６５
を導配管６４を介して取り出せるように構成され
ている。
新活性炭供給装置８は、吸入バルブ８１を備え
た導配管８２の一端を新炭貯槽８３の下部に接続
すると共に導配管８２の他端を活性炭吸着塔５に
接続してなり、吸入バルブ８１を開くことにより
新炭が該吸着塔５に供給できるように構成されて
いる。
た導配管８２の一端を新炭貯槽８３の下部に接続
すると共に導配管８２の他端を活性炭吸着塔５に
接続してなり、吸入バルブ８１を開くことにより
新炭が該吸着塔５に供給できるように構成されて
いる。
このように構成された活性炭吸着装置の作用に
ついて説明する。
ついて説明する。
活性物質を含む廃水（下水も含むが以下省略）
２は、導水管２０より活性炭吸着塔５に流入す
る。活性炭吸着塔５では流入した廃水２が活性炭
３を介して導水管４０より処理水４として流出す
る。この過程において、廃水２が活性炭３に接触
しながら、廃水２中の溶性物質が活性炭３に吸着
する。活性炭３における吸着が飽和量となつた時
期に活性炭３は、使用済活性炭として引抜き装置
６の引抜きバルブ６１と導配管６２を介して廃炭
貯槽６３に流入した後、導配管６４を介して取り
出される。取り出された廃炭６５は再処理活性炭
として吸着物質を除去して再利用されることもあ
る。同時に活性炭吸着塔５には、新活性炭供給装
置８の新炭貯槽８３より吸入バルブ８１と導配管
８３を介して新炭７が圧送吸入される。このよう
な活性炭吸着装置においては、廃水流量と溶性物
質濃度の多少にかかわらず処理水の溶性物質濃度
が規定値以下にする機能を有する必要がある。こ
のため活性炭吸着装置の維持管理は活性炭への溶
性物質が吸着飽和点に達する時期を適正に把握し
活性炭吸着装置の活性炭を引抜制御することが望
ましい。
２は、導水管２０より活性炭吸着塔５に流入す
る。活性炭吸着塔５では流入した廃水２が活性炭
３を介して導水管４０より処理水４として流出す
る。この過程において、廃水２が活性炭３に接触
しながら、廃水２中の溶性物質が活性炭３に吸着
する。活性炭３における吸着が飽和量となつた時
期に活性炭３は、使用済活性炭として引抜き装置
６の引抜きバルブ６１と導配管６２を介して廃炭
貯槽６３に流入した後、導配管６４を介して取り
出される。取り出された廃炭６５は再処理活性炭
として吸着物質を除去して再利用されることもあ
る。同時に活性炭吸着塔５には、新活性炭供給装
置８の新炭貯槽８３より吸入バルブ８１と導配管
８３を介して新炭７が圧送吸入される。このよう
な活性炭吸着装置においては、廃水流量と溶性物
質濃度の多少にかかわらず処理水の溶性物質濃度
が規定値以下にする機能を有する必要がある。こ
のため活性炭吸着装置の維持管理は活性炭への溶
性物質が吸着飽和点に達する時期を適正に把握し
活性炭吸着装置の活性炭を引抜制御することが望
ましい。
このため、従来のかかる装置は、活性炭吸着塔
５内の活性炭３や処理水４からの不快な臭い、色
別等の監視、廃水及び処理水の濁度（SS）、生物
化学的酸素消費量（BOD）、化学的酸素消費量
（COD）等を溶性物質濃度として日常計測監視
し、図表、分析値の集積によつて活性炭３の吸着
飽和量に達する時期を人的な経験を折り込ませて
判断して、交換指令９を与えるか又は定期的に交
換指令９を与えて、交換制御信号S1及びS2を制御
装置１０Ａから発し、活性炭の引抜き制御をして
いた。しかしながら、かかる従来装置によると、
次のような欠点を有している。すなわち、活性炭
の吸着能力に係る活性炭の材質、廃水の流量、溶
性物質の濃度、廃水の温度、流速、活性炭との接
触時間等が常時一定でないために、 (1) 活性炭の飽和吸着量を一般の工業計器等によ
る演算で求められない困難さがあり、 (2) 活性炭の引抜きを最適にすべく時期が定量的
に解明されず、 (3) 人的又は定期的判断で活性炭の引抜き制御さ
れることにより、活性炭が有効に利用されなか
つたり、吸着能力の限界を越えた場合は処理水
質の悪化となり、 (4) かつ監視、計測、図表化、分析等維持管理に
手間がかかる、 等の欠点がある。
５内の活性炭３や処理水４からの不快な臭い、色
別等の監視、廃水及び処理水の濁度（SS）、生物
化学的酸素消費量（BOD）、化学的酸素消費量
（COD）等を溶性物質濃度として日常計測監視
し、図表、分析値の集積によつて活性炭３の吸着
飽和量に達する時期を人的な経験を折り込ませて
判断して、交換指令９を与えるか又は定期的に交
換指令９を与えて、交換制御信号S1及びS2を制御
装置１０Ａから発し、活性炭の引抜き制御をして
いた。しかしながら、かかる従来装置によると、
次のような欠点を有している。すなわち、活性炭
の吸着能力に係る活性炭の材質、廃水の流量、溶
性物質の濃度、廃水の温度、流速、活性炭との接
触時間等が常時一定でないために、 (1) 活性炭の飽和吸着量を一般の工業計器等によ
る演算で求められない困難さがあり、 (2) 活性炭の引抜きを最適にすべく時期が定量的
に解明されず、 (3) 人的又は定期的判断で活性炭の引抜き制御さ
れることにより、活性炭が有効に利用されなか
つたり、吸着能力の限界を越えた場合は処理水
質の悪化となり、 (4) かつ監視、計測、図表化、分析等維持管理に
手間がかかる、 等の欠点がある。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消
し、活性炭の引き抜き時期を適正範囲に調整でき
ると共に、活性炭の有効利用を可能とし、かつ処
理水の均質化を可能とした活性炭吸着装置を提供
するにある。
し、活性炭の引き抜き時期を適正範囲に調整でき
ると共に、活性炭の有効利用を可能とし、かつ処
理水の均質化を可能とした活性炭吸着装置を提供
するにある。
上記目的を達成するため、本発明は、下水や工
業廃水等を取り込み、これを活性炭をもつて水処
理することにより処理水として排出する活性炭吸
着塔と、前記活性炭吸着塔内の活性炭を引き抜く
ことができる活性炭引抜き装置と、前記活性炭吸
着塔内に新活性炭を供給することができる新活性
炭供給装置と、活性炭を交換したいときに前記活
性炭引抜き装置及び新活性炭供給装置に活性炭の
交換指令を出力する制御装置とを備えてなる活性
炭吸着装置において、前記活性炭吸着塔に流入す
る下水や工業廃水塔の流量を検出する流量検出手
段と前記活性炭吸着塔に流入する下水や工業廃水
塔の溶性物質（前記SS、BOD、COD等を意味す
る）濃度を検出する濃度検出手段と、前記活性炭
吸着等より廃出される処理水の流量を検出する流
量検出手段と、前記活性炭吸着塔より廃出される
処理水の溶性物質濃度を検出する濃度検出手段と
を設け、上記制御装置は、上記各流量検出手段及
び各濃度検出手段からの検出信号を取り込み、こ
れらの検出信号から活性炭の吸着率εを下式(1)に
より求め、当該吸着率εが予め定めた吸着率基準
値を越えたときに活性炭交換指令を出力するよう
構成してなることを特徴とするものである。
業廃水等を取り込み、これを活性炭をもつて水処
理することにより処理水として排出する活性炭吸
着塔と、前記活性炭吸着塔内の活性炭を引き抜く
ことができる活性炭引抜き装置と、前記活性炭吸
着塔内に新活性炭を供給することができる新活性
炭供給装置と、活性炭を交換したいときに前記活
性炭引抜き装置及び新活性炭供給装置に活性炭の
交換指令を出力する制御装置とを備えてなる活性
炭吸着装置において、前記活性炭吸着塔に流入す
る下水や工業廃水塔の流量を検出する流量検出手
段と前記活性炭吸着塔に流入する下水や工業廃水
塔の溶性物質（前記SS、BOD、COD等を意味す
る）濃度を検出する濃度検出手段と、前記活性炭
吸着等より廃出される処理水の流量を検出する流
量検出手段と、前記活性炭吸着塔より廃出される
処理水の溶性物質濃度を検出する濃度検出手段と
を設け、上記制御装置は、上記各流量検出手段及
び各濃度検出手段からの検出信号を取り込み、こ
れらの検出信号から活性炭の吸着率εを下式(1)に
より求め、当該吸着率εが予め定めた吸着率基準
値を越えたときに活性炭交換指令を出力するよう
構成してなることを特徴とするものである。
ε＝Σqt／Cit・Qit ……(1)
ここで、Σqtはｔ時間内の平均溶性物質吸着
量、Citはｔ時間内の廃水の平均溶性物質濃度、
Qitはｔ時間内の平均廃水流量である。
量、Citはｔ時間内の廃水の平均溶性物質濃度、
Qitはｔ時間内の平均廃水流量である。
以下、本発明の好適な実施例を第２図以下の図
面に求づいて説明する。
面に求づいて説明する。
第２図は、本発明に係る活性炭吸着装置の一実
施例を示す系統図である。
施例を示す系統図である。
第２図において、第１図の構成要素と同一のも
のには同一の符号を付して説明する。
のには同一の符号を付して説明する。
第２図に示す実施例が第１図の従来装置と異な
るところは、前記活性炭吸着塔５に流入する下水
や工業廃水等２の流量Qiを検出する流量検出手
段１００と、前記活性炭吸着塔５に流入する下水
や工業廃水等２の濃度Ciを検出する濃度検出手段
２００とを導入管２０に設けると共に、前記活性
炭吸着塔５より廃出される処理水４の流量Qoを
検出する流量検出手段３００と、前記活性炭吸着
塔より廃出される処理水の濃度Coを検出する濃
度検出手段４００とを導入管４０に設け、かつ制
御装置１０Ｂを、上記各流量検出手段１００及び
３００及び各濃度検出手段２００及び４００から
の検出信号（Qi、Qo及びCi、Co）を取り込み、
これら検出信号から活性炭の吸着率εを求め、当
該吸着率εが予め定めた吸着率基準値εsを越えた
ときに活性炭交換制御信号S1及びS2を出力するよ
うに構成した点にある。
るところは、前記活性炭吸着塔５に流入する下水
や工業廃水等２の流量Qiを検出する流量検出手
段１００と、前記活性炭吸着塔５に流入する下水
や工業廃水等２の濃度Ciを検出する濃度検出手段
２００とを導入管２０に設けると共に、前記活性
炭吸着塔５より廃出される処理水４の流量Qoを
検出する流量検出手段３００と、前記活性炭吸着
塔より廃出される処理水の濃度Coを検出する濃
度検出手段４００とを導入管４０に設け、かつ制
御装置１０Ｂを、上記各流量検出手段１００及び
３００及び各濃度検出手段２００及び４００から
の検出信号（Qi、Qo及びCi、Co）を取り込み、
これら検出信号から活性炭の吸着率εを求め、当
該吸着率εが予め定めた吸着率基準値εsを越えた
ときに活性炭交換制御信号S1及びS2を出力するよ
うに構成した点にある。
ここで、制御装置１０Ｂの構成について説明す
る。演算部１０Ｂは次のように構成されている。
る。演算部１０Ｂは次のように構成されている。
導水管２０に設置された流量計１００と溶性物
質濃度計２００及び導水管４０に設置された流量
計３００と溶性物質濃度計４００によつて廃水の
流量Qiと溶性物質濃度Ci及び処理水の流量Qoと
溶性物質濃度Coを、測定部１１により予め設定
した時間周期で測定できるようになつている。測
定部１１はその出力を活性炭の溶性物質吸着量の
演算部１２に供給できるようになつている。演算
部１３は、測定部１１からの廃水の流量を取り込
むと共に、設定部１４に予め設定された活性炭の
層平面積と層高さの設定値を取り込み、活性炭と
廃水の接触時間を求めて演算部１２に出力できる
ようになつている。この演算部１２では、演算部
１３で演算した活性炭と廃水の接触時間を基に活
性炭の平均溶性物質吸着量を計算できるようにな
つている。演算部１２は、前記計算結果を活性炭
の吸着率の演算部１５に供給できるようになつて
いる。この演算部１５では、演算部１２で計算さ
れた廃水の平均流量と平均溶性物質濃度及び前記
活性炭の溶性物質吸着量を取り込み、これらに基
づき活性炭の吸着率を演算できるようになつてい
る。この演算部１５は、その出力信号を比較制御
部１６に供給できるようになつている。比較制御
部１６は、前記演算部１５の演算結果εと、設定
部１４で予め設定された基準吸着率εsと比較し
て、演算値が設定値より小さいときは、活性炭の
引抜きバルブ６１及び活性炭の吸入バルブ８１に
交換制御信号S1及びS2を出力できるようになつて
いる。このように制御装置１０Ｂは構成されてい
る。従つて、かかる信号S1及びS2が出力される
と、使用済の活性炭は廃炭として取り出され、新
活性炭は活性炭吸着塔５に補充されるので活性炭
の引抜き制御が完了されることになる。
質濃度計２００及び導水管４０に設置された流量
計３００と溶性物質濃度計４００によつて廃水の
流量Qiと溶性物質濃度Ci及び処理水の流量Qoと
溶性物質濃度Coを、測定部１１により予め設定
した時間周期で測定できるようになつている。測
定部１１はその出力を活性炭の溶性物質吸着量の
演算部１２に供給できるようになつている。演算
部１３は、測定部１１からの廃水の流量を取り込
むと共に、設定部１４に予め設定された活性炭の
層平面積と層高さの設定値を取り込み、活性炭と
廃水の接触時間を求めて演算部１２に出力できる
ようになつている。この演算部１２では、演算部
１３で演算した活性炭と廃水の接触時間を基に活
性炭の平均溶性物質吸着量を計算できるようにな
つている。演算部１２は、前記計算結果を活性炭
の吸着率の演算部１５に供給できるようになつて
いる。この演算部１５では、演算部１２で計算さ
れた廃水の平均流量と平均溶性物質濃度及び前記
活性炭の溶性物質吸着量を取り込み、これらに基
づき活性炭の吸着率を演算できるようになつてい
る。この演算部１５は、その出力信号を比較制御
部１６に供給できるようになつている。比較制御
部１６は、前記演算部１５の演算結果εと、設定
部１４で予め設定された基準吸着率εsと比較し
て、演算値が設定値より小さいときは、活性炭の
引抜きバルブ６１及び活性炭の吸入バルブ８１に
交換制御信号S1及びS2を出力できるようになつて
いる。このように制御装置１０Ｂは構成されてい
る。従つて、かかる信号S1及びS2が出力される
と、使用済の活性炭は廃炭として取り出され、新
活性炭は活性炭吸着塔５に補充されるので活性炭
の引抜き制御が完了されることになる。
上述のように構成された活性炭吸着装置の作用
を第３図を参照しながら以下に説明する。
を第３図を参照しながら以下に説明する。
ステツプS100において、活性炭吸着塔５に流
入する廃水２が処理水４となるまでの活性炭３に
接触する時間（ts）、活性炭３の吸着飽和点を決
定するための基準の吸着率（εs）の設定値が人的
判断で設定部１４に設定されたステツプS101に
移る。ステツプS101において、実測データ（Qi、
Ci及びQo、Co）が測定部１１より常時入力され
る。ステツプS102において、活性炭の溶性物質
の吸着量（ｑ）が演算部１２によつて算出され
る。ここで演算部１２において算出される吸着量
Σqtは、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間に次式（）
によつて計算される。
入する廃水２が処理水４となるまでの活性炭３に
接触する時間（ts）、活性炭３の吸着飽和点を決
定するための基準の吸着率（εs）の設定値が人的
判断で設定部１４に設定されたステツプS101に
移る。ステツプS101において、実測データ（Qi、
Ci及びQo、Co）が測定部１１より常時入力され
る。ステツプS102において、活性炭の溶性物質
の吸着量（ｑ）が演算部１２によつて算出され
る。ここで演算部１２において算出される吸着量
Σqtは、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間に次式（）
によつて計算される。
Σq＝∫t2 t1CiQidt−∫t2+ts t1+tsCoQodt ……（）
ところで、（）式におけるtsは演算部１３に
おいて廃水と活性炭の接触時間（ts）として算出
される。この時間tsは活性炭吸着装置固有の定数
となるが処理水の流速を測定するなどで人的に設
定可能な値としている。
おいて廃水と活性炭の接触時間（ts）として算出
される。この時間tsは活性炭吸着装置固有の定数
となるが処理水の流速を測定するなどで人的に設
定可能な値としている。
しかし、前記（）式では、実際の制御装置１
０Ｂに適用する場合は実用的でないため、一般に
は、最少自乗法により、一定時間ｔ内における数
回の実測データを平均化する等の手法が採用され
ている。
０Ｂに適用する場合は実用的でないため、一般に
は、最少自乗法により、一定時間ｔ内における数
回の実測データを平均化する等の手法が採用され
ている。
本実施例は、最少自乗法を採用し、ｔ時間内の
前記廃水２の流量（Qi）を第４図に示すように
例えば５回繰り返し測定し、下記第（）式をも
つてｔ時間内の平均廃水流量（Qit）を求めるよ
うにしている。
前記廃水２の流量（Qi）を第４図に示すように
例えば５回繰り返し測定し、下記第（）式をも
つてｔ時間内の平均廃水流量（Qit）を求めるよ
うにしている。
Qit＝２／５（−Qi0−Qi1＋Qi3＋2Qi4）＋１／５（
3Qi0−2Qi1＋Qi2−Qi4）……（） 同様にして、ｔ時間内の前記廃水の平均溶性物
質濃度（Cit）、ｔ時間内の前記処理水の平均流量
（Qot）、ｔ時間内の前記処理水の平均溶性物質濃
度（Cot）が求められる。ここで、演算部１２に
おいて、前記接触時間（ts）を考慮して廃水側の
計算データ（Qit、Cit）を処理水側のデータ
（Qot、Cot）よりts前のデータを使用して、第
（）式を用いてｔ時間内の活性炭の平均溶性物
質量吸着量（Σqt）を求め Σqt＝Cit・Qit・ｔ−Cot・Qot・ｔ……（） ところで、活性炭の飽和吸着量の点は、第５図
に示す飽和曲線図で解明できる。第５図に示す飽
和曲線図において、横軸には活性炭に流入する廃
水の通水時間を、縦軸に廃水の溶性物質濃度
（Ci）と、処理水の溶性物質濃度（Co）とを示
す。図において、Coは通水時間が経過すると、
活性炭の吸着力が急激に低下してCiに接近し活通
水時間Ｔにおいて吸着飽和量に達することにな
る。
3Qi0−2Qi1＋Qi2−Qi4）……（） 同様にして、ｔ時間内の前記廃水の平均溶性物
質濃度（Cit）、ｔ時間内の前記処理水の平均流量
（Qot）、ｔ時間内の前記処理水の平均溶性物質濃
度（Cot）が求められる。ここで、演算部１２に
おいて、前記接触時間（ts）を考慮して廃水側の
計算データ（Qit、Cit）を処理水側のデータ
（Qot、Cot）よりts前のデータを使用して、第
（）式を用いてｔ時間内の活性炭の平均溶性物
質量吸着量（Σqt）を求め Σqt＝Cit・Qit・ｔ−Cot・Qot・ｔ……（） ところで、活性炭の飽和吸着量の点は、第５図
に示す飽和曲線図で解明できる。第５図に示す飽
和曲線図において、横軸には活性炭に流入する廃
水の通水時間を、縦軸に廃水の溶性物質濃度
（Ci）と、処理水の溶性物質濃度（Co）とを示
す。図において、Coは通水時間が経過すると、
活性炭の吸着力が急激に低下してCiに接近し活通
水時間Ｔにおいて吸着飽和量に達することにな
る。
従つて、このように達した時点で活性炭を交換
すればよい。特に、廃水の流量及び溶性物質濃度
が測定するのに充分な値であれば、活性炭の飽和
曲線は、実運転の実測データによつて実証された
活性炭の特性を示すので、実際の制御に適用する
に好適であるからである。
すればよい。特に、廃水の流量及び溶性物質濃度
が測定するのに充分な値であれば、活性炭の飽和
曲線は、実運転の実測データによつて実証された
活性炭の特性を示すので、実際の制御に適用する
に好適であるからである。
なお、第５図の飽和曲線の斜線で示すqsは活性
炭の単位重量当りの飽和吸着量となる。
炭の単位重量当りの飽和吸着量となる。
ところで、このように第５図を用いて活性炭の
交換をする方法では、前記Ci、Coが、Qi、Qoと
ともに常に変動するので好ましくない。このこと
は、例えば、工業廃水が昼間の状態と夜間の状態
とで異なるからである。つまり、夜間の状態等で
は工業廃水があまり汚れていず、従つて、工業廃
水と処理水とが接近した特性を示し、制御する上
では飽和吸着量に達したものとして誤認してしま
うことになる。このように、実運転上飽和曲線の
みを用いて、活性炭交換制御をすることは充分条
件でない。そこで、本実施例では、ステツプ
S103に示すように、演算部１５において、吸着
率εを求めている。活性炭の溶性物質吸着量は、
廃水の活性炭との接触時間tsが一定であること
と、廃水の温度変化が活性炭の吸着量に影響しな
い範囲である場合、廃水の流量と溶性物質濃度の
積に比例することになる。そこで、ステツプ
S102において求めたCit、Qit、Σqtを用い、かつ
次式（）により吸着率εを求めている。
交換をする方法では、前記Ci、Coが、Qi、Qoと
ともに常に変動するので好ましくない。このこと
は、例えば、工業廃水が昼間の状態と夜間の状態
とで異なるからである。つまり、夜間の状態等で
は工業廃水があまり汚れていず、従つて、工業廃
水と処理水とが接近した特性を示し、制御する上
では飽和吸着量に達したものとして誤認してしま
うことになる。このように、実運転上飽和曲線の
みを用いて、活性炭交換制御をすることは充分条
件でない。そこで、本実施例では、ステツプ
S103に示すように、演算部１５において、吸着
率εを求めている。活性炭の溶性物質吸着量は、
廃水の活性炭との接触時間tsが一定であること
と、廃水の温度変化が活性炭の吸着量に影響しな
い範囲である場合、廃水の流量と溶性物質濃度の
積に比例することになる。そこで、ステツプ
S102において求めたCit、Qit、Σqtを用い、かつ
次式（）により吸着率εを求めている。
ε＝Σqt／Cit・Qit ……（）
次に、上記（）式により、各時刻ｔ１，ｔ２
……to上における吸着率ε1、ε2、……εoを求め、
これを吸着率曲線図として第６図に示す。第６図
に示した吸着率飽和曲線は、横軸に廃水の通水時
間、縦軸に吸着率（ε）を表わし、前記時刻ｔ，
ｔ，……，to上に前記ε1、ε2、……、εoをプロツ
トしたものである。この吸着率曲線は廃水の流量
と溶性物質濃度の多少にかかわることなく、活性
炭の吸着特性を示すことができる。従つて、図か
ら解るように、吸着率（ε）は、ほぼ一定の値で
通水時間を経過し、活性炭の吸着低下とともに吸
着量（Σq）も急激に減少し吸着率（ε）も急激
に低下する。しかして、ステツプS104により、
比較演算部１６においては、吸着率（ε）を、予
め設定した基準の吸着率（εs）と比較して、εが
εsより小さければステツプS105に移る。ステツ
プS105では、活性炭引抜き制御信号S1及びS2を
出力する。ステツプS104でεがεsより大きけれ
ば、ステツプS101に戻り、再びステツプS101か
ら実行される。
……to上における吸着率ε1、ε2、……εoを求め、
これを吸着率曲線図として第６図に示す。第６図
に示した吸着率飽和曲線は、横軸に廃水の通水時
間、縦軸に吸着率（ε）を表わし、前記時刻ｔ，
ｔ，……，to上に前記ε1、ε2、……、εoをプロツ
トしたものである。この吸着率曲線は廃水の流量
と溶性物質濃度の多少にかかわることなく、活性
炭の吸着特性を示すことができる。従つて、図か
ら解るように、吸着率（ε）は、ほぼ一定の値で
通水時間を経過し、活性炭の吸着低下とともに吸
着量（Σq）も急激に減少し吸着率（ε）も急激
に低下する。しかして、ステツプS104により、
比較演算部１６においては、吸着率（ε）を、予
め設定した基準の吸着率（εs）と比較して、εが
εsより小さければステツプS105に移る。ステツ
プS105では、活性炭引抜き制御信号S1及びS2を
出力する。ステツプS104でεがεsより大きけれ
ば、ステツプS101に戻り、再びステツプS101か
ら実行される。
なお、ステツプS100において、設定部４に、
予め設定できるものは、活性炭吸着塔５の活性炭
層の平面積（Ｓ）と、活性炭層の高さ(H)が与えら
れている。この値を用いステツプS102では、廃
水の流量（Qi）により、また次式（）で廃水
の流速（ｖ）が求められる。
予め設定できるものは、活性炭吸着塔５の活性炭
層の平面積（Ｓ）と、活性炭層の高さ(H)が与えら
れている。この値を用いステツプS102では、廃
水の流量（Qi）により、また次式（）で廃水
の流速（ｖ）が求められる。
ｖ＝Qi／Ｓ ……（）
さらに、廃水の流速（ｖ）により活性炭と廃水
の接触時間（ts）が次式（）で求められる。
の接触時間（ts）が次式（）で求められる。
ts＝Ｈ／ｖ ……（）
ここで求められた接触時間tsは、ステツプS102
での吸着量を求めるときの演算条件となる。この
ことにより活性炭の吸着量は、常時活性炭と廃水
の接触時間による誤差を考慮したことになり、正
確に求めることができることになる。
での吸着量を求めるときの演算条件となる。この
ことにより活性炭の吸着量は、常時活性炭と廃水
の接触時間による誤差を考慮したことになり、正
確に求めることができることになる。
第７図は、本発明の他の実施例を示す系統図で
ある。
ある。
第７図において、第２図と同一部分は同一の符
号により示す。第７図の他の実施例が第２図の実
施例と異なるところは、演算部１３を省略し、設
定部１４からの信号を演算部１２に取り込むよう
にした点にあり、他は何ら変更がない。このよう
に構成された本実施例の作用を説明する。
号により示す。第７図の他の実施例が第２図の実
施例と異なるところは、演算部１３を省略し、設
定部１４からの信号を演算部１２に取り込むよう
にした点にあり、他は何ら変更がない。このよう
に構成された本実施例の作用を説明する。
導水管２６に設置された流量計１００と溶性物
質濃度計２００及び導水管４０に設置された流量
計３００と溶性物質濃度計４００により廃水の流
量Qiと溶性物質濃度Ci及び処理水の流量Qoと溶
性物質濃度Coを、測定部１１は、予め設定した
時間周期で測定する。測定部１１の出力は活性炭
の溶性物質吸着量の演算部１２に入力される。こ
の演算部１２では、予め設定部１４に設定された
活性炭と廃水の接触時間の供給を受け、ある時刻
における活性炭の平均溶性物質吸着量を計算す
る。この演算部１２で計算された結果を活性炭の
吸着率の演算部１５に供給する。この演算部１５
では、演算部１２で計算された廃水の平均流量と
平均溶性物質濃度及び前記活性炭の溶性物質吸着
量で活性炭の吸着率を演算し結果を出力して、比
較制御部１６に供給する。比較制御部１６では、
前記演算部１５の演算結果と設定部１４で予め設
定された基準吸着率εsとを比較してたの値が設定
値εsより小さいときは、活性炭の引抜きバルブ６
１と活性炭の吸入バルブ８１に制御信号S1及びS2
を出力する。この結果、使用済の活性炭は、活性
炭吸着塔５より廃炭として取り出すことができ、
新活性炭を活性炭吸着塔５に補充することができ
ることになる。
質濃度計２００及び導水管４０に設置された流量
計３００と溶性物質濃度計４００により廃水の流
量Qiと溶性物質濃度Ci及び処理水の流量Qoと溶
性物質濃度Coを、測定部１１は、予め設定した
時間周期で測定する。測定部１１の出力は活性炭
の溶性物質吸着量の演算部１２に入力される。こ
の演算部１２では、予め設定部１４に設定された
活性炭と廃水の接触時間の供給を受け、ある時刻
における活性炭の平均溶性物質吸着量を計算す
る。この演算部１２で計算された結果を活性炭の
吸着率の演算部１５に供給する。この演算部１５
では、演算部１２で計算された廃水の平均流量と
平均溶性物質濃度及び前記活性炭の溶性物質吸着
量で活性炭の吸着率を演算し結果を出力して、比
較制御部１６に供給する。比較制御部１６では、
前記演算部１５の演算結果と設定部１４で予め設
定された基準吸着率εsとを比較してたの値が設定
値εsより小さいときは、活性炭の引抜きバルブ６
１と活性炭の吸入バルブ８１に制御信号S1及びS2
を出力する。この結果、使用済の活性炭は、活性
炭吸着塔５より廃炭として取り出すことができ、
新活性炭を活性炭吸着塔５に補充することができ
ることになる。
以上説明したように、本発明によれば活性炭吸
着塔の活性炭の溶性物質吸着量を計算によつて求
め、活性炭の飽和吸着量と吸着率を計算により求
め、予め設定される吸着率の設定値に応じて活性
炭吸着装置の活性炭引抜き制御を行なうようにし
たので、活性炭の飽和吸着量を定量的に把握で
き、かつ活性炭の引抜き時期も適正範囲に調整で
き、活性炭の有効な利用が可能となる効果があ
る。また、本発明によれば、処理水の溶性物質濃
度も常時平均的に測定し、かつ基準の活性炭吸着
率の設定変更できるので、良質な処理水を得るこ
ともできる。
着塔の活性炭の溶性物質吸着量を計算によつて求
め、活性炭の飽和吸着量と吸着率を計算により求
め、予め設定される吸着率の設定値に応じて活性
炭吸着装置の活性炭引抜き制御を行なうようにし
たので、活性炭の飽和吸着量を定量的に把握で
き、かつ活性炭の引抜き時期も適正範囲に調整で
き、活性炭の有効な利用が可能となる効果があ
る。また、本発明によれば、処理水の溶性物質濃
度も常時平均的に測定し、かつ基準の活性炭吸着
率の設定変更できるので、良質な処理水を得るこ
ともできる。
第１図は活性炭吸着装置の基本的構成を示す系
統図、第２図は本発明に係る活性炭吸着装置の一
実施例を示す系統図、第３図は本発明の実施例の
作用を説明するために示すフローチヤート、第４
図は最小自乗法によつて平均値を得る場合の補足
説明図、第５図は活性炭の飽和曲線を示す特性
図、第６図は活性炭の吸着率曲線を示す特性図、
第７図は本発明に係る活性炭吸着装置の他の実施
例を示す系統図である。 １……活性炭吸着装置、３……活性炭、５……
活性炭吸着塔、６……活性炭引抜き装置、７……
新活性炭、８……新活性炭供給装置、１０Ａ，１
０Ｂ……制御装置、２０，４０……導水管、６
２，６４，８２……導配管、６１……引抜きバル
ブ、８１……吸入バルブ、１００，３００……流
量計、２００，４００……濃度計。
統図、第２図は本発明に係る活性炭吸着装置の一
実施例を示す系統図、第３図は本発明の実施例の
作用を説明するために示すフローチヤート、第４
図は最小自乗法によつて平均値を得る場合の補足
説明図、第５図は活性炭の飽和曲線を示す特性
図、第６図は活性炭の吸着率曲線を示す特性図、
第７図は本発明に係る活性炭吸着装置の他の実施
例を示す系統図である。 １……活性炭吸着装置、３……活性炭、５……
活性炭吸着塔、６……活性炭引抜き装置、７……
新活性炭、８……新活性炭供給装置、１０Ａ，１
０Ｂ……制御装置、２０，４０……導水管、６
２，６４，８２……導配管、６１……引抜きバル
ブ、８１……吸入バルブ、１００，３００……流
量計、２００，４００……濃度計。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下水や工業廃水等を取り込み、これを活性炭
をもつて水処理することにより処理水として排出
する活性炭吸着塔と、前記活性炭吸着塔内の活性
炭を引き抜くことができる活性炭引抜き装置と、
前記活性炭吸着塔内に新活性炭を供給することが
できる新活性炭供給装置と、活性炭を交換したい
ときに前記活性炭引抜き装置及び新活性炭供給装
置に活性炭の交換指令を出力する制御装置とを備
えてなる活性炭吸着装置において、前記活性炭吸
着塔に流入する下水や工業廃水等の流量を検出す
る流量検出手段と前記活性炭吸着塔に流入する下
水や工業廃水等の溶性物質濃度を検出する濃度検
出手段と、前記活性炭吸着塔より廃出される処理
水の流量を検出する流量検出手段と、前記活性炭
吸着塔より廃出される処理水の溶性物質濃度を検
出する濃度検出手段とを設け、上記制御装置は、
上記各流量検出手段及び各濃度検出手段からの検
出信号を取り込み、これらの検出信号から活性炭
の吸着率εを下式(1)により求め、当該吸着率εが
予め定めた吸着率基準値を越えたときに活性炭交
換指令を出力するよう構成してなることを特徴と
する活性炭吸着装置。 ε＝Σqt／Cit・Qit ……(1) ここで、Σqtはｔ時間内の平均溶性物質吸着
量、Citはｔ時間内の廃水の平均溶性物質濃度、
Qitはｔ時間内の平均廃水流量である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16160583A JPS6054782A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 活性炭吸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16160583A JPS6054782A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 活性炭吸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6054782A JPS6054782A (ja) | 1985-03-29 |
| JPH0424120B2 true JPH0424120B2 (ja) | 1992-04-24 |
Family
ID=15738332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16160583A Granted JPS6054782A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 活性炭吸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6054782A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011145585A1 (ja) | 2010-05-21 | 2011-11-24 | 日立建機株式会社 | ハイブリッド式建設機械 |
| EP2503065A2 (en) | 2011-03-25 | 2012-09-26 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hybrid construction machine |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2829050B2 (ja) * | 1989-09-13 | 1998-11-25 | 株式会社東芝 | 水処理装置 |
| FR3114093B1 (fr) * | 2020-09-17 | 2024-08-23 | Suez Groupe | Procédé de traitement d’une eau avec renouvellement de l’adsorbant à un âge intermédiaire ciblé |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57187086A (en) * | 1981-05-12 | 1982-11-17 | Toshiba Corp | Controlling method for activated carbon filtering besin |
-
1983
- 1983-09-02 JP JP16160583A patent/JPS6054782A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011145585A1 (ja) | 2010-05-21 | 2011-11-24 | 日立建機株式会社 | ハイブリッド式建設機械 |
| EP2503065A2 (en) | 2011-03-25 | 2012-09-26 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hybrid construction machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6054782A (ja) | 1985-03-29 |
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