JPH0720119A

JPH0720119A - 浄水場管理支援方法及び支援システム

Info

Publication number: JPH0720119A
Application number: JP5166782A
Authority: JP
Inventors: Misako Oobuchi; 美砂子大淵; Shoji Watanabe; 昭二渡辺; Mikio Yoda; 幹雄依田; Naoki Hara; 直樹原; Fumitomo Go; 文智呉; Toshio Yahagi; 捷夫矢萩
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-07-06
Filing date: 1993-07-06
Publication date: 1995-01-24
Anticipated expiration: 2017-04-15
Also published as: JP3274541B2; US5505843A

Abstract

(57)【要約】【目的】河川、湖沼などの水域から取水し、浄水処理
するシステムにおいて、取水源中のプランクトンに関す
るのオンライン情報に基づいて浄水処理管理を支援す
る。【構成】プランクトン計測装置１０によって取水源１
中のプランクトンを計測し、得られた情報に基づいて支
援装置１１が最適な浄水処理方法を決定し、オンライン
で浄水場の処理を行うかあるいは浄水場のオペレータに
必要なガイダンスを与える。【効果】前記浄水処理管理支援装置により、経済的か
つ効率的な浄水場の運転が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は浄水場管理支援方法及び
支援システムに関し、特に、取水源となる水域の水質監
視のための手段及びその監視情報に基づいて浄水場の浄
水処理及び管理を支援する方法及びそのシステムに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の生活水準の向上に伴い、水道水に
は安全性だけでなく「おいしさ」が強く求められてい
る。おいしい水道水をつくるためには、まず、取水源で
あるダムや湖沼での原水の水質を所定のレベルに保全す
ること、次に、取水した原水の水質に応じて適切な浄水
処理を施すことが必要となる。

【０００３】特に、ダムや湖沼などの閉鎖性水域では、
該水域の富栄養化の進行に伴い植物プランクトンが異常
増殖し、浄水処理側での濾過閉塞、凝集阻害、濁度上昇
などの浄水障害を引き起こしている（後記する表１参
照）。なかでもカビ臭に代表される水道水の異臭味はプ
ランクトンに起因する場合が多いものとされており深刻
な問題であるものの、現在その対策としては、原水側に
おいて船を出して採水したサンプルを顕微鏡観察によっ
てプランクトンの種類及び量を判定し、そこから得た情
報が別途浄水場側に伝達して浄水処理側でオゾン処理や
生物活性炭処理などの必要な処理を行っているにすぎな
い。しかも、このような植物プランクトンの計測は大規
模な湖沼やダムの管理所でのみ定期的に行われているに
すぎず、すべての浄水施設において定期的に行われてい
るわけではない。

【０００４】水質とプランクトンの生態との関係につい
て、河川や湖沼などの水の総濁度とプランクトン濁度の
関係から水質汚濁状態を判別しようとするもの（特開昭
６１−７１３３９号公報）、あるいはプランクトンを含
む水を採取して発泡させ、該泡の量、色、臭気から、水
に含まれるプランクトン濃度を検出するようにしたもの
（特開昭５６−１５５８５１号公報）、さらには、飼料
用プランクトンの養殖水槽における水質モニタリングロ
ボットによる自動水質管理システム（特開平３−１０８
６６４号公報）、などの提案はなされているが、それら
はいずれもサンプルを採取した箇所内で何らかの処理あ
るいは判定を行うものにすぎず、水道水の異臭味の解消
を目的として、原水側での水質と浄水処理側での浄化処
理との関連からプランクトンの生態について論及したも
の、あるいは原水側でのプランクトン情報により浄水側
での障害を予測しまた制御することについて論及したも
のではない。

【０００５】他方、原水の水質保全に関して毒性の有無
の判定は重要なものであり、その早期認識のための手段
がいくつか提案されている。その一つに、水源の複数箇
所に魚類の行動を画像認識により監視する水質監視装置
を配置する一方、浄水処理側には該監視装置からの情報
を受信する監視センタを設け、それにより水源の広水域
での水質をリアルタイムで監視するようにしたものがあ
る（特開平３−３５１６５号公報）。浄水処理側では、
水源側の複数の水質監視装置からの魚類の行動に関する
情報に基づき取水制限などの処理を迅速かつ適切に行う
ことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、水質と
プランクトンの生態とに関するこれまでの提案は原水側
あるいは浄水側などでそれぞれ独自に行うものがほとん
どであり、原水側でのプランクトン情報により浄水側で
の障害を予測し、またそれに基づき即時に水質に関する
制御を行うようにしたものではない。原水側（あるいは
浄水処理側）での船を出してのサンプル採取によるプラ
ンクトンの識別及び測定時間がかかるため、その結果が
浄水処理に迅速かつ有効に反映されているとは言いがた
い。また、浄水場での水処理では非常に微量な臭気の存
在が問題となるが、そのような微量な臭気を計測器によ
り測定することはきわめて困難であり、臭気に対する迅
速な処理が求められている。

【０００７】水源側の魚類の行動に基づく複数の水質監
視装置からの即時情報に基づき浄水処理側で処理を行う
方法は、化学物質・農薬などの毒性物質混入の有無を判
定するのには有効であるが、魚類の行動からは植物プラ
ンクトンが関係する原水の臭気、色度、濁度などについ
て判断することはできず、その画像認識情報のみでもっ
ては植物プランクトンが関係する水質異常に適切に対応
することはできない。また、毒物を発生するランクトン
も存在するが、それに起因する水質異常も迅速には認識
不能である。

【０００８】他方、植物プランクトンに関係する臭気発
生にはオゾン処理が有効とされているが、現在行われて
いるオゾン処理法は大量の電力を消費することもあり、
改良すべき課題を含んでいる。本発明の目的は、上記の
ようにおいしい水道水を効果的に得るという観点からは
現在の浄水処理施設が必ずしも適切に運用されていない
不都合を解消することにあり、より具体的には、プラン
クトンに関する情報が重要であることが認識されている
にもかかわらず浄水処理においてその情報が適切に活用
されていないという不都合を解消し、かつ水質汚濁原因
物質の種類などの原水の詳細な水質情報に応じて迅速か
つ適格に浄水処理側の運転支援を可能にする浄水場管理
支援方法及びそのシステムを得ることを目的とする。本
発明はさらにそのような浄水場管理支援方法及び支援シ
ステムにより支援される浄水場を提供することも目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、基本的に植
物プランクトンの種類と量の判定を自動化し、得られた
情報を浄水場に送信することにより達成される。すなわ
ち本発明は、プランクトンの種類と量を自動計測する計
測装置と、該計測装置から得られる支援情報に基づいて
浄水処理管理方法を支援する計算機装置から構成され
る。該計算機装置は、好ましくは支援情報を詳細かつ視
覚的なものとするための表示装置などを持つ。

【００１０】すなわち、本発明は、取水源の水中に生息
するプランクトンの種類及び又は量を計測し、該計測に
よって得られたプランクトン情報とルールベース中のル
ールとから浄水場における浄水処理障害を予測しかつ行
うべき浄水処理方法を決定し、その決定に従って浄水処
理に関する情報を提供することを特徴とする浄水場管理
支援方法を開示する。

【００１１】さらに本発明は、取水源の水中に生息する
プランクトンの種類及び又は量を計測する手段、該計測
手段によって得られたプランクトン情報に基づいて浄水
場における浄水処理障害を予測する手段、及び、該予測
手段によって得られた予測結果に基づいて浄水場で行う
べき浄水処理方法を決定する浄水処理方法決定手段、と
を有することを特徴とする浄水場管理支援システムをも
開示する。

【００１２】さらに本発明は、前記した浄水場管理支援
システムにより支援される浄水場をも開示する。好まし
くは、該浄水場は少なくとも２つの異なる浄水処理系統
を有し、前記浄水場管理支援システムの前記浄水処理方
法決定手段の決定に従い、各浄水処理プロセスへの原水
の分配比を制御する制御手段をさらに有する。

【００１３】

【作用】本発明による浄水場管理支援方法及び支援シス
テムにおいては、従来技術では得られなかった取水源中
のプランクトン情報をオンラインで入手することが可能
となる。さらに、得られたプランクトン情報をリアルタ
イムで浄水処理側に反映することができるため、経済的
かつ効率的な浄水場の運転管理が可能となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明による浄水場管理支援方法及び
支援システムをいくつかの実施例に基づきより詳細に説
明する。図１はその第１の実施例を説明する路線図であ
る。図１において、１は湖沼やダムなどの取水源であ
り、該取水源１内に後記するプランクトン計測装置１０
を必要個数配置する。２０は計算機装置であり、該プラ
ンクトン計測装置１０からの情報を入力する。３０はオ
ペレーターであり、該計算機装置２０の判定結果を認識
して浄水場４０側に必要な指令を発する個々の構成について説明する。計算機装置２０は、情報
処理回路２００、データベース２０１、ルールベース２
０２、表示設備２０３を有しており、プランクトン計測
装置１０によって得られる取水源１中に生息するプラン
クトンに関する情報に基づいて後記するように最適な浄
水処理方法を決定する。そして、プランクトン計測装置
１０と計算機装置２０とで浄水処理管理支援システムを
形成する。

【００１５】浄水場４０は通常の浄水処理施設を持つも
のであってもよいが、この実施例においては、取水源１
の取水口４００から原水を取水するためのポンプＰ、着
水井４０ａ、沈殿池４０ｂ、濾過池４０ｅ、塩素注入設
備４０ｆ、配水池４０ｇなどの通常の凝集沈殿処理施設
に加え、オゾン接触池４０ｃ及び生物活性炭接触池４０
ｄならなる高度処理プロセス施設をも有している。そし
て、沈殿池４０ｂとオゾン接触池４０ｃとの間には分配
装置４０２が弁４０３と弁４０４を介して配置されてい
る。また、４０１は前記分配装置４０２の調整装置であ
る。浄水場４０は前記浄水処理管理支援システムの支援
対象を構成する。

【００１６】各装置の動作内容を説明する。プランクト
ン計測装置１０は、取水源１中のプランクトンの種類ご
との発生数を計測し、計測結果を計算機装置２０に送信
する。計算機装置２０は、受信したプランクトン情報
と、後記する内部のルールベース中の水質とプランクト
ンの関連ルールに基づいて、最適な浄水処理方法を決定
し、ガイダンスする。オペレーター３０は、計算機装置
２０のガイダンスに基づいて浄水場４０を運転管理す
る。

【００１７】プランクトン計測装置１０の一例として、
画像処理によってプランクトンの種類と量をオンライン
計測する装置の詳細構成を図２に示し、説明する。この
装置は基本的に、制御部１００、撮像部１０１、画像処
理部１０２から構成される。制御部１００は一定時間ご
とに撮像部１０１を起動する。撮像部１０１は、制御部
１００からの起動信号を受信し、撮像装置１０１ａによ
って取水源１の貯留水の拡大濃淡画像を撮像する。ここ
で撮像装置１０１ａには、例えば、特開平４−４０３４
０号公報に開示される液中微小物質撮像装置などが利用
できる。撮像装置１０１ａで得られた画像は、Ａ／Ｄ変
換装置１０１ｂによってディジタル信号に変換され、画
像処理部１０２の画像処理回路１０２ａに送信される。

【００１８】画像処理回路１０２ａは受信した画像を処
理し、認識された物体一つ一つについて面積や形状係数
などの特徴量を算出する。ここで、物体とは取水源１の
貯留水中に生息するプランクトンや、ゴミのことであ
る。また、画像処理とは、二値化処理やノイズ除去処
理、ラベリング処理などの画像処理方法を組合せてプラ
ンクトン計測のためのアルゴリズムを構築し、実行する
ものとする。具体的には、本発明者らの出願による特願
平４−６４１７１号に開示されている処理方法などが有
効に利用できる。画像処理回路１０２ａによって処理さ
れた画像は、処理される前の拡大濃淡画像と共に、画像
メモリ１０２ｂに入力され格納される。

【００１９】画像処理回路１０２ａで得られた各物体の
特徴量は情報処理回路１０２ｃに入力される。情報処理
回路１０２ｃはルールベース１０２ｄに予め入力された
判定ルールに基づいて物体の種類を判定し、種類ごとに
計数する。すなわち、ルールベース１０２ｄには、例え
ば「面積が一定値ａ₁以下かつ穴の面積割合が一定値ａ
₂以上であるならば、その物体はプランクトンＡであ
る。」というプランクトン種類判定ルールを予め入力し
ておく。情報処理回路１０２ｃの計数結果は計算機装置
２０に送信されると共にデータベース１０２ｅに入力さ
れ、格納される。

【００２０】なお、プランクトン計測装置１０は、水質
事故や異常気象時にも対応できるように、一定時間ごと
の起動だけでなく、オペレーター３０の判断によって任
意に起動することもできるようにする。また、図２では
プランクトン計測装置１０を一まとまりにしているが、
画像処理部１０２を計算機装置２０と共に浄水場４０内
に設置、或いは計算機装置２０に内蔵してもよい。ま
た、以上の説明では画像処理技術を応用したプランクト
ン計測装置１０を一例として挙げたが、クロロフィル計
や光ファイバーを利用したプランクトン計測方法を適用
してもよい。

【００２１】次に、計算機装置２０の構成及び浄水処理
管理運転支援内容、並びに浄水場４０の詳細について、
図１を用いてさらに説明する。取水源１から取水口４０
０を経て取水された原水は、着水井４０ａ、沈殿池４０
ｂへ導かれる。沈殿池４０ｂで砂や土などの夾雑物を除
去された原水（量をＷとする）は、調整装置４０１から
の指令に基づき分配装置４０２による２経路に分岐され
る。すなわち、一部はオゾン接触池４０ｃ及び生物活性
炭接触池４０ｄから成る高度処理プロセスに導かれ（同
Ｗ₁）、残りの原水( 同Ｗ₂＝Ｗ−Ｗ₁）は分岐管路に
分流する。高度処理プロセスに導かれた原水（同Ｗ₁）
はそこで色度や臭気物質を除去される。高度処理プロセ
スを経た処理水Ｗ₁’及び分流分Ｗ₂は濾過池４０ｅに
導かれる。濾過池４０ｅで微細な浮遊物を除去された処
理水は、塩素注入設備４０ｆより注入される塩素により
殺菌された後、配水池４０ｇへ導かれ、配給水となる。

【００２２】ここで、原水水質が良好であれば、高度処
理する必要がないので、Ｗ₁＝０すなわちＷ＝Ｗ₂ となるが、原水の臭気濃度が高く、通常の浄水プロセス
で対処できない場合には、Ｗ ≠０となる。一般に、オゾン接触池４０ｃ及び生物活性炭接
触池４０ｄから成る高度処理プロセスの運転はエネルギ
ーを要するものであるから、Ｗ₁は０に近ければ近いほ
ど浄水場４０の運転経費は節約できる。そこで、取水源
１の水質情報に基づいた計算機装置２０の情報から、高
度処理する水量の割合（Ｗ₁／Ｗ）を決定することが有
効となる。

【００２３】例えば、プランクトンＢはかび臭の原因と
なるジオスミンを生成するプランクトンであるとする。
プランクトンＢの単位水量当たりの発生数は、プランク
トン計測装置１０から計算機装置２０の情報処理回路２
００に送信され、データベース２０１に保存される。情
報処理回路２００は、ルールベース２０２中のルールを
参照し、例えば次式のように原水Ｗ中のジオスミン濃度
Ｇ₀を算出する。

【００２４】Ｇ₀＝αＢ・・・・・（１）ただし、 α：プランクトンＡのジオスミン生成係数Ｂ：原水Ｗ中のプランクトンＢの濃度（cells ／ml）ここで、配給水中のジオスミン濃度目標値をＧとすれ
ば、Ｇ₀：Ｇ＝Ｗ：Ｗ₂ ・・・・・（２）が成り立つので、高度処理する水量の割合（Ｗ₁／Ｗ）
は（２）式よりＷ₁／Ｗ＝（Ｇ₀−Ｇ）／Ｇ₀・・・・（３）となる。

【００２５】以上のようなプランクトンの種類と発生物
質の関係式（１）〜（３）はすべてルールベース２０２
に予め入力しておく。例えば他に、同じくかび臭の原因
である臭気物質ジメチルイソボルネオール（２−ＭＩ
Ｂ）と、フォルミディウムやオシラトリアなどの藍藻類
との関係式などを入力しておく。以上説明したような浄
水処理支援内容が情報処理回路２００により決定され、
モニターなどの表示設備２０３にガイダンス表示され
る。また、支援内容は臭気物質に限るものではなく、例
えば濾過閉塞などの浄水障害に至る前に対策を講じるよ
うガイダンスすることも可能である。すなわち、ハリケ
イソウやササノハケイソウは、浄水場の濾過閉塞の原因
となる代表的なプランクトンであるが、これらのプラン
クトンの濃度が一定値を上回った場合には、例えば濾過
池４０ｅの逆洗の時間間隔を短くするよう、ガイダンス
表示する。

【００２６】オペレーター３０は、計算機装置２０のガ
イダンス表示に基づいて、浄水場４０の浄水処理を管理
する。具体的には、調節装置４０１をを介して分配装置
４０２を操作し、高度処理する水量の割合（Ｗ₁／Ｗ）
を調節する。ここで、調節装置４０１は、オペレーター
３０の操作を効率化するため、原水（Ｗ）量、高度処理
水（Ｗ₁）量などを計測する流量計の計測値を表示する
表示装置（図示せず）を備えることができる。あるいは
また、調節装置４０１は、オペレーター３０が高度処理
する水量の割合（Ｗ₁／Ｗ）を入力すれば、分配装置４
０２を自動的に制御する機能を持つこともできる。さら
に、オペレーター３０の操作の介入なしに、計算機装置
２０のガイダンス内容を浄水場４０の運転に反映させて
も良い。すなわち、計算機装置２０の情報処理回路２０
０で決定された浄水処理支援情報を、浄水場４０中の調
節装置４０１に直接送信し、分配装置４０２を自動制御
する。この方法を適宜用いることにより、オペレーター
３０が常駐する必要がなくなり、大幅な省力化が可能と
なる。

【００２７】以上、図１を用いて説明した実施例では、
浄水処理支援に利用する情報は取水源１中のプランクト
ンに関する情報のみであるが、例えば水温や濁度などの
水質情報を補助的に利用すれば、よりきめ細かく浄水処
理管理を支援することができる。また、取水源１中のプ
ランクトンや水質に関する情報から、臭気物質などの水
質汚濁原因物質を推定して浄水処理管理に利用しても良
い。これらの補助機能を付加した実施例を図３に示す。

【００２８】図３において、１は湖沼やダムなどの取水
源、１３は水質状態監視システムであり、プランクトン
計測装置１０、水質計測装置１１、毒物監視装置１２を
有する。１４は物質判定装置であり水質状態監視システ
ム１３からの情報を入力とする。４０は浄水場であり取
水源１の取水口４００と接続している。２０は計算機装
置、３０はオペレーターである。

【００２９】すなわちこのシステムは、プランクトン計
測装置１０、水質計測装置１１及び毒物監視装置１２の
３つの装置から構成される水質状態監視システム１３に
よって取水源１の水質状態を監視し、得られた監視情報
に基づいて物質判定装置１４が水質汚濁原因物質を判定
し、その判定結果に基づいて計算機装置２０が最適な浄
水処理方法を決定しガイダンスする浄水処理管理支援シ
ステムと、その支援対象である浄水場４０とからなって
いる。各装置の構成と動作内容を以下に説明する。

【００３０】プランクトン計測装置１０は図１に示した
実施例で説明したように貯留水１中のプランクトンを計
測する。水質計測装置１１はｐＨ、水温、濁度、臭気、
ＤＯ、ＢＯＤ、ＣＯＤ、クロロフィルなどの水質項目の
うち、少なくとも一つをセンサによって計測し、一定時
間ごと或いは常時、計測結果を物質判定装置１４及び計
算機装置２０に送信する。また、毒物監視装置１２は、
例えば魚類の行動を画像監視して原水の水質異常を検知
するもので、水質異常時、特に毒物混入時に物質判定装
置１４及び計算機装置２０に警報を送信する。具体的に
は、特開平３−３５１６５号公報で開示されている監視
技術などが利用できる。

【００３１】以上のように、物質判定装置１４及び計算
機装置２０はプランクトン計測装置１０、水質計測装置
１１、及び毒物監視装置１２の３つの装置から取水源１
の水質に関する情報を受信する。物質判定装置１４は受
信した水質情報をメモリに記憶し、このメモリ情報に基
づいて、取水源１中に存在する臭気物質、毒性物質など
の水質汚濁物質を判定する。この例においては、例えば
プランクトン計測装置１０のプランクトン情報と水質計
測装置１１での臭気センサによる情報とを併用すること
により水道水の異臭味に対しても適切に対処することが
可能となる。物質判定装置１４は、前記３つの装置から
得られる水質監視情報と、水質汚濁原因物質種との相関
関係をルールベースとして持つ（図示せず）。すなわ
ち、例えば「プランクトンＹの個体数が一定値ｙ₁を越
え、水温がｙ₂℃以上、濁度が一定値ｙ₃以上である
時、水質汚濁物質は臭気物質Ｓである」というルールを
予め物質判定装置１４のルールベースに入力しておく。
また、例えば、ハリケイソウやササノハケイソウのよう
に濾過閉塞を引き起こすプランクトンは、プランクトン
そのものが水質汚濁物質となる。

【００３２】計算機装置２０は、プランクトン計測装置
１０、水質計測装置１１及び毒物監視装置１２の３つの
装置からの水質情報と、物質判定装置１４の判定結果か
ら最適な浄水処理方法を決定し、ガイダンスする。例え
ば、取水源１中に毒性物質が混入していることが判明し
た場合、取水を停止するようガイダンスする。また、図
１に示した実施例で例として説明した臭気物質ジオスミ
ンのガイダンスも、より詳細な内容とすることができ
る。すなわち、（１）式におけるプランクトンＡのジオ
スミン生成係数αは、水温やｐＨ、濁度の関数と考える
ことができる（α＝ｆ( 水温、ｐＨ、濁度））ことか
ら、例えば、冬期にかび臭が発生するなどの非現実的な
判断を避けることができる。ここで、浄水処理障害とそ
の原因プランクトン、及びその対応策となる浄水処理方
法（ガイダンス内容）の代表例を表１に示した。

【００３３】また、図３にはプランクトン計測装置１
０、水質計測装置１１及び毒物監視装置１２から構成さ
れる水質状態監視システム１３を１つ設置する例を示し
たが、図４に示すように複数個設置してもよいことは言
うまでもない。例えば、取水口４００の上流、或いは風
上に位置する地点で水質を監視すれば、その監視情報が
一定時間後の取水口４００周辺の水質に影響を与えるこ
とは明らかであるから、浄水場管理支援情報として有効
に役立てることができる。またこの場合、取水源１の地
形的特性などに応じて、水質状態監視システム１３の構
成要素を適宜変更する。すなわち、水流が弱く淀みやす
い水域では赤潮やアオコが発生しやすいため、プランク
トン計測装置１０は必要不可欠であるが、水流が激し
く、取水口４００から遠く離れた水域では必ずしも必要
ではない。また毒物監視装置１２は、化学工場などがあ
る場合、その排水口に近い水域に設置すれば大きな効果
を発揮するが、湖岸が崖や大森林などで、毒物混入の可
能性がほとんどないような水域には特に設置する必要は
ないと判断することができる。

【００３４】以上説明した実施例によれば、プランクト
ンの種類別の発生数という今まで得られなかった詳細な
取水源水質情報に基づいて、きめ細かく浄水処理管理を
ガイダンスすることができる。さらにそのガイダンス内
容を活用すれば、定量的かつ経済的な浄水場の運転管理
が可能となり、省エネ・省力化及び運転経費の節減が望
める。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、取水源中に生息するプ
ランクトンの種類ごとの発生数という詳細なオンライン
水質情報に基づいて、浄水場の運転管理をきめ細かく支
援することができる。すなわち、浄水処理上最も大きな
問題となるカビ臭の発生や、濾過閉塞の原因となるプラ
ンクトンの種類は既知であるため、水中のプランクトン
のオンライン監視情報からそれらの浄水処理障害を的確
に予測することができる。予測される浄水処理障害を回
避するための対策を事前にオペレーターにガイダンスす
ることで、経済的かつ効率的な浄水処理運転管理が可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による浄水処理管理支援方法の概要と支
援対象の浄水場における浄水処理フローの概要を示す路
線図。

【図２】プランクトン計測装置の詳細構成を示す路線
図。

【図３】浄水処理管理支援システムの応用例と支援対象
の浄水場を示す路線図。

【図４】浄水処理管理支援トステムの他の応用例と支援
対象の浄水場を示す路線図。

【符号の説明】

１・・・湖沼、ダムなどの取水源、１０・・・プランクトン
計測装置、２０・・・計算機装置、２００・・・情報処理回
路、２０１・・・データベース、２０２・・・ルールベー
ス、２０３・・・表示設備、３０・・・オペレーター、４０
・・・浄水場、４０ａ・・・着水井、４０ｂ・・・沈殿池、４
０ｃ・・・オゾン接触池、４０ｄ・・・生物活性炭接触池、
４０ｅ・・・濾過池、４０ｆ・・・塩素注入設備、４０ｇ・・
・配水池、４００・・・取水口、４０１・・・調節装置、４
０２・・・分配装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者原直樹茨城県日立市大みか町五丁目２番１号株式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者呉文智茨城県日立市大みか町五丁目２番１号株式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者矢萩捷夫茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】取水源の水中に生息するプランクトンの
種類及び又は量を計測し、該計測によって得られたプランクトン情報とルールベー
ス中のルールとから浄水場における浄水処理障害を予測
しかつ行うべき浄水処理方法を決定し、その決定に従って浄水処理に関する情報を提供すること
を特徴とする浄水場管理支援方法。
【請求項２】前記計測によって得られたプランクトン
情報に基づいてさらに水質汚濁物質の種類及び又は量の
判定を行い、その結果をも参酌して浄水処理に関する情
報を提供することを特徴とする、請求項１記載の浄水場
管理支援方法。
【請求項３】前記浄水処理方法に関する情報が浄水場
における濾過池逆洗時間の短縮に関する情報である、請
求項１又は２記載の浄水場管理支援方法。
【請求項４】前記浄水処理方法が関する情報が浄水場
におけるオゾン接触池及び生物活性炭接触池などから成
る高度処理プロセスへの分水量の増減に関する情報であ
る、請求項１又は２記載の浄水場管理支援方法。
【請求項５】ｐＨ、水温、濁度、臭気、ＤＯ、ＢＯ
Ｄ、ＣＯＤ及びクロロフィルの水質項目うち少なくとも
１種類をさらに計測し、得られた水質情報をも参酌して浄水処理に関する情報を
提供することを特徴とする、請求項１ないし４いずれか
記載の浄水場管理支援方法。
【請求項６】取水源水域から導水した容器で水棲生物
を飼育してその水棲生物の異常行動の有無から毒物混入
を検知することをさらに有し、得られた毒物監視情報をも参酌して浄水処理に関する情
報を提供することを特徴とする、請求項１ないし５いず
れか記載の浄水場管理支援方法。
【請求項７】前記プランクトンの計測及び又は前記水
質の計測及び又は前記毒物の監視を、水源域の複数の箇
所で行い、それにより取水源水域中の水流から一定時間
後の取水口付近の水質を予測することを特徴とする請求
項１ないし６いずれか記載の浄水場管理支援方法。
【請求項８】取水源の水中に生息するプランクトンの
種類及び又は量を計測する手段、該計測手段によって得られたプランクトン情報に基づい
て浄水場における浄水処理障害を予測する手段、及び、該予測手段によって得られた予測結果に基づいて浄水場
で行うべき浄水処理方法を決定する浄水処理方法決定手
段、とを有することを特徴とする浄水場管理支援システム。
【請求項９】前記計測手段によって得られたプランク
トン情報に基づいて水質汚濁物質の種類及び又は量を判
定する手段をさらに有し、前記物質判定手段によって得られた情報をも参酌して浄
水場における浄水処理障害を予測しかつ浄水場で行うべ
き浄水処理方法を決定することを特徴とする、請求項８
記載の浄水場管理支援システム。
【請求項１０】ｐＨ、水温、濁度、臭気、ＤＯ、ＢＯ
Ｄ、ＣＯＤ及びクロロフィルの水質項目うち少なくとも
１種類を計測する水質計測手段をさらに有し、前記水質計測手段によって得られた水質情報をも参酌し
て浄水場における浄水処理障害を予測しかつ浄水場で行
うべき浄水処理方法を決定することを特徴とする、請求
項８又は９記載の浄水場管理支援システム。
【請求項１１】取水源水域から導水した容器で水棲生
物を飼育してその水棲生物の異常行動の有無から毒物混
入を検知する毒物監視手段をさらに有し、前記毒物監視手段によって得られた水質情報をも参酌し
て浄水場における浄水処理障害を予測しかつ浄水場で行
うべき浄水処理方法を決定することを特徴とする、請求
項８ないし１０いずれか記載の浄水場管理支援システ
ム。
【請求項１２】前記プランクトン計測手段及び又は前
記水質計測手段及び又は前記毒物監視手段を複数個又は
複数組有し、それにより取水源水域中の水流から一定時
間後の取水口付近の水質を予測することを特徴とする請
求項８ないし１１いずれか記載の浄水場管理支援システ
ム。
【請求項１３】請求項８ないし１２いずれか記載の浄
水場管理支援システムにより支援される浄水場であっ
て、該浄水場は少なくとも２つの異なる浄水処理系統を
有し、前記浄水場管理支援システムの前記浄水処理方法
決定手段の決定に従い、各浄水処理プロセスへの原水の
分配比を制御する制御手段をさらに有することを特徴と
する浄水場。
【請求項１４】前記少なくとも２つの異なる浄水処理
系統の中の少なくとも１系統はオゾン接触池及び生物活
性炭接触池などからなる高度処理プロセス系統であるこ
とを特徴とする請求項１３記載の浄水場。