JPH059972A - 下水圧送管内への空気注入量の算定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】下水圧送管内での硫化水素発生を抑制するため
の空気注入量を簡単な方法で算定する。 【構成】まず下水圧送管の始点で一定時間毎に下水の酸
素消費速度を測定して所定時間帯におけるモデルを作製
しておく。次に下水圧送管の始点から終点までの下水の
管内滞留時間から各時間帯における下水の単位体積当り
で消費される酸素量を求め、この酸素量と流量計から得
た下水の流量とから各時間帯での酸素注入量を求め、こ
の酸素注入量をわずかに越えるように空気注入量を算定
する。 【効果】下水が圧送管内において嫌気性雰囲気となるこ
とを防ぎ、硫化水素の生成を防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、下水圧送管内での硫化
水素（Ｈ₂ Ｓ）発生を抑制するための空気注入量の算定
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、下水を管路内で圧送することが試
みられている。一般的な下水の場合、硫化水素の生成は
硫酸塩還元菌によって無機イオウ化合物（硫酸塩、硫酸
イオン）が還元されることによっておこる。そこで、有
機物、硫酸塩および硫酸塩還元菌が含まれている下水で
は、溶存酸素が消費されて嫌気的な環境が形成されれば
硫化水素を発生させるのに必要な物的条件は満される。

【０００３】しかし、下水が自由水面を有して流下する
場合、酸素は常に気中から供給されているため、流水中
では十分な還元的環境は形成されにくい。また、自然流
下の下水管においては満水となっていないので、完全な
嫌気状態になることは少ない。これに対し、圧送管内は
酸素補給源がないため絶対嫌気状態にあることが多く、
硫化水素の発生条件としては自然流下の下水管内よりは
るかに適している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、下水を圧
送する場合、管内が嫌気性になることにより、硫化水素
が生成し、それに伴い臭気の問題、腐食の問題が顕在化
している。この問題を解決するために、圧送管内に直接
空気を注入する方法があるが、しかし、現在ではどのく
らい空気を注入すれば良いか算定する方法が確立されて
いない。

【０００５】本発明は上記問題を解決するもので、簡単
に空気注入量を算定できる方法を提供することを目的と
するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の空気注入量算定方法は、まず、下水圧送管
の始点で一定時間毎に下水の酸素消費速度を測定して、
所定の時間帯におけるモデルを作製しておき、次に、下
水圧送管の始点から終点までの下水の管内滞留時間から
各時間帯における下水の単位体積当りで消費される酸素
量を求め、流量計より得た下水の流量と前記酸素量から
各時間帯での酸素注入量を求め、この酸素注入量をわず
かに越えるように空気注入量を算定するようにしたもの
である。

【０００７】

【作用】上記構成により、あらかじめ作製した所定時間
帯における酸素消費速度のモデルを参考にして、各時間
帯における下水の単位体積当りで消費される酸素量を求
め、この酸素量をわずかに越えるように空気注入量を算
定しておけば、下水が圧送管内において嫌気性雰囲気と
なることを防ぐことができて、硫化水素が生成されるこ
とを防止でき、臭気の問題や腐食の問題を解消できる。

【０００８】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の一実施例の空気注入量の算定方法
を実施する圧送式下水管路の一例を示す概略図、図２は
同算定方法を説明するための酸素消費速度の一例を示す
特性図である。

【０００９】図１において、１は下水を圧送するための
ポンプ室であり、ポンプ＃２の上部に設けられており、
このポンプ室１を始点として、ここから下水圧送管３が
地中に埋設されて延設されている。４はポンプ室１に設
けられた下水圧送用の下水ポンプであり、バルブ５、流
量計６などを介して下水圧送管３に接続されている。７
はポンプ室１に設けられたコンプレッサであり、空気管
８を介して下水圧送管３に接続されて、下水圧送管３に
空気を注入可能であり、下水圧送管３の管内が嫌気性に
なることを防いでいる。９は下水圧送管３の終点に設け
られたマンホールであり、これから先は自然流下管10が
接続されている。

【００１０】いま、下水圧送管３の始点のポンプ室１に
おいて、一定時間毎（たとえば１時間毎）に下水の酸素
消費速度（ｍｇ／ｌ・Ｈｒ）を測定して図２のようなモ
デルを得たとする。ここで、23：00〜５：00の時間帯で
の下水の酸素消費速度特性曲線をｆ₁ （Ｔ）とし、６：
００〜22：００の時間帯での下水の酸素消費速度特性曲
線をｆ₂ （Ｔ）とする。

【００１１】次に上記モデルを用いた空気注入量の算定
方法を説明する。いま、ポンプ室１からマンホール９ま
での管内滞留時間がｔ時間であったとすると、

【００１２】

【数１】 であり、それぞれの時間帯毎に下水１ｌ中で消費される
酸素量が求まる。したがって、各時間帯において、下水
の流量Ｑに（Ｄ０１＋1.0 ）または（Ｄ０２＋0.1 ）を
乗じた酸素量を注入すれば、マンホール９での溶存酸素
濃度は少なくとも1.0 ｍｇ／ｌ以上となり、下水圧送管
３の管内において、下水が嫌気性雰囲気になることを防
ぐことができる。コンプレッサ７による空気注入量は上
記酸素注入量から求めることができる。

【００１３】なお、下水のポンプ室１からマンホール９
までの管内滞留時間はたとえば次のようにして、あらか
じめ知ることができる。すなわち、下水圧送管３の始点
であるポンプ室１において管内にたとえばウラニン水溶
液を注入し、下水圧送管３の終点であるマンホール９に
おいて管内の液を採取してその液の吸光度を測定し、吸
光度が最大になった時刻とウラニン水溶液を注入した時
刻との時間差によって、管内滞留時間を求めることがで
きる。

【００１４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、あらか
じめ作製した所定時間帯における酸素消費速度のモデル
を参考にして、下水圧送管の始点から終点までの下水の
管内滞留時間から容易に各時間帯における下水の単位体
積当りで消費される酸素量を求めることができる。した
がって、各時間帯において、この酸素量をわずかに越え
るように空気注入量を算定して空気を注入すると、下水
が圧送管内において嫌気性雰囲気となることを防ぐこと
ができるため、硫化水素の生成は防止され、臭気の問題
や腐食の問題はなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の下水圧送管内への空気注入
量の算定方法を実施する圧送式下水管路の一例を示す概
略図である。

【図２】同算定方法を説明するための酸素消費速度の一
例を示す特性図である。

【符号の説明】

１ ポンプ室 ３ 下水圧送管 ４ 下水ポンプ ６ 流量計 ７ コンプレッサ ９ マンホール

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 下水圧送管の始点で一定時間毎に下水の
   酸素消費速度を測定して所定の時間帯におけるモデルを
   作製し、次に下水圧送管の始点から終点までの下水の管
   内滞留時間から各時間帯における下水の単位体積当りで
   消費される酸素量を求め、流量計より得た下水の流量と
   前記酸素量から各時間帯での空気注入量を算定する下水
   圧送管内への空気注入量の算定方法。