JPH074224B2 - 膜分離型リアクタの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、リアクタにおいて微生物反応させた後、分
離膜で微生物と微生物反応による生産物等を分離して、
回収した微生物をリアクタに戻して使用する、いわゆる
膜分離型リアクタを安定かつ高効率に運用するための制
御装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の装置として第14図に示すものがあった。
図において（１）はリアクタ、（２）は分離膜、（３）
はリアクタ（１）から分離膜（２）へ微生物を含んだ懸
濁液を供給するためのポンプ、（４）は分離膜（２）を
通過した濃縮水を分離膜（２）の入口に戻し循環させる
ためのポンプ、（５）は分離膜（２）に濾過圧力を与え
る絞り弁である。（６）はリアクタ流入水量を計測する
流量計、（７）は分離膜（２）からの透過水量を計測す
る流量計、（８）は調節計であり、流量計（６）と信号
線（6a）で、流量計（７）と信号線（7a）で、ポンプ
（４）と信号線（4a）でそれぞれ接続されている。

次に動作について説明する。膜分離型リアクタでは、常
時、流入水量に等しい水量を分離膜から透過水として分
離しないとリアクタの水位が変動し、最悪の場合は、リ
アクタが溢流したり、空になったりする。従来の装置で
は、リアクタへの流入水量を流量計（６）で、分離膜か
らの透過水量を流量計（７）でそれぞれ計測して、透過
水量が流入水量に等しくなるように循環水量を調節す
る。循環水量が大きくなると分離膜表面流速は高速とな
り、膜表面に付着している微生物ケークの剥離量が増し
て透過水量は増加する。逆に循環水量が小さくなると膜
表面に付着している微生物ケークの剥離量は減少して透
過水量は低下する。このように、循環水量を調節するこ
とで透過水量を制御することができる。

従来の装置における制御式を次式に示す。

▲Ｑ^＊ _ｊ▼＝G₁×（Qi−Qs） …（１） （１）式においてＱ^＊ｊは循環水量の設定値、Qiは流入
水量、Qsは透過水量、G₁は調節計のゲインである。流入
水量は流量計（６）の出力信号として信号線（6a）を介
して、透過水量を流量計（７）の出力信号として信号線
（7a）を介してそれぞれ得られる。（１）式の演算は調
節計（８）で行われ、循環水量の設定値は信号線（4a）
を介してポンプ（４）に送られ、ポンプ（４）ではこの
設定値となるよう循環水量を調節する。

第15図も、従来のこの種の装置である。図において
（５）は電動式の絞り弁であり、信号線（5a）で調節計
（８）に接続されている。なお、その他は第14図と同一
または同様である。

次に動作について説明する。第15図の従来の装置では、
リアクタへの流入水量を流量計（６）で、分離膜からの
透過水量を流量計（７）でそれぞれ計測して、透過水量
が流入水量に等しくなるように絞り弁（５）を操作し濾
過圧力を調節して透過水量を制御する。透過圧力は濾過
の推進力でありこれが高くなると透過水量は増加し、逆
に低下すると透過水量は低下する。このように、濾過圧
力を調節することで透過水量を制御することができる。
第15図の従来の装置における制御式を次式に示す。

▲θ^＊ _２▼＝G₂×（Qi−Qs） …（２） （２）式において▲θ^＊ _２▼は絞り弁（５）の開度の設
定値、G₂は調節計のゲインである。流入水量は流量計
（６）の出力信号として信号線（6a）を介して、透過水
量は流量計（７）の出力信号として信号（7a）を介して
それぞれ得られる。（２）式の演算は調節計（８）で行
われ、循環水量の設定値は信号線（5a）を介して絞り弁
（５）に送られ、絞り弁（５）ではこの設定値となるよ
う絞り弁を調節する 第16図も、従来のこの種の装置である。図においてポン
プ（３）は信号線（3a）で調節計（８）に接続されてい
る。その他は第14、15図と同一または同様である。

次に動作について説明する。第16図の従来の装置では、
リアクタへの流入水量を流量計（６）で、分離膜からの
透過水量を流量計（７）でそれぞれ計測して、透過水量
が流入水量に等しくなるようにポンプ（３）を操作し供
給水量を調節して透過水量を制御する。供給水量が増え
ると分離膜（２）の循環水SS（浮遊固形物）濃度が低下
すること、ならびに流量増加によって濾過圧力も若干増
加するため透過水量は増加し、逆に供給水量が低下する
と透過水量は低下する。このように、供給水量を調節す
ることで透過水量を制御することができる。第16図の従
来の装置における制御式を次式に示す。

▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝G₃×（Qi−Qs） …（３） （２）式において▲Ｑ^＊ _ｋ▼は供給水量の設定値、G₃は
調節計のゲインである。流入水量は流量計（６）の出力
信号として信号線（6a）を介して、透過水量は流量計
（７）の出力信号として信号線（7a）を介してそれぞれ
得られる。（３）式の演算は調節計（８）で行われ、循
環水量の設定値は信号線（3a）を介してポンプ（３）に
送られ、ポンプ（３）ではこの設定値となるよう供給水
量を調節する。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の膜分離型リアクタの制御装置は以上のように構成
されているので、以下のような欠点を有しており、膜分
離型リアクタを安定かつ高効率で運用することは難しか
った。

流入水量ならびに供給水SS濃度が変動する系では透過水
量の制御性が悪い、即ち、第14図の従来例では、分離膜
の膜面流速と分離膜表面に残存して付着している微生物
ケーク厚みの関係は直線関係でない、また同一流速でも
循環水SS濃度によって残存付着、微生物ケーク厚みは異
なるため、循環水量だけの調節では限界がある。第15図
の従来例では、濾過圧力を上げて透過水量を増加させる
と、循環水の濃縮度も上がってSS濃度が上昇し濾過し難
くなる。第16図の従来例のように供給水量を増やして透
過水量を増加させても、循環水SS濃度は供給水のそれ以
下にはならず、流入水量、供給水SS濃度とも上昇する場
合には濾過に限界がある。

リアクタ水位の制御性が悪い、即ち、第14〜16図では透
過水量を流入水量になるよう制御しているので、両者に
差異が生じるとリアクタ水位は変化する。両者の差異は
積分動作でしか考慮できないためリアクタ水位の制御性
は悪い。

濾過動力が大きい、即ち、第14〜16図の従来例では循環
水量、濾過圧力、供給水量の内の１つしか調節しないた
め、いずれの場合も調節領域が極めて広くなり濾過動力
が多大になる。例えば、第15図の例では透過水量を増加
させる場合、循環水SS濃度が上昇して濾過し難くなるた
め、濾過圧力は指数的に増加させなければならないが、
ここで供給水量を少し増やして循環水SS濃度を下げるよ
うにすれば、濾過動力を低減できる可能性がある。

第１〜第13の発明は上記のような従来の装置が有する問
題点を解消するためになされたもので、透過水量、リア
クタ水位の制御性を改善することを目的としている。

さらに，第８〜第13の発明は，透過水量、リアクタ水位
の制御性を改善すると共に濾過動力を低減して、安定か
つ高効率な運用を達成する膜分離型リアクタの制御装置
を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の第１の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタの水位を計測する水位計、上記水位計の
計測値と予め定められた水位設定値との差に応じた出力
を発生する第１の調節計、第１の調節計の出力に応じて
分離膜への供給水量を調節する手段、上記リアクタへの
流入水量を計測する第１の流量計、上記分離膜の透過水
量を計測する第２の流量計、第１の流量計の計測値と第
２の流量計の計測値との差に応じた出力を発生する第２
の調節計、および第２の調節計の出力に応じて上記分離
膜の循環水量を調節する手段を備えるものである。

本発明の第２の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタの水位を計測する水位計、上記水位計の
計測値と予め定められた水位設定値との差に応じた出力
を発生する第１の調節計、第１の調節計の出力に応じて
分離膜の濾過圧力を調節する手段、上記リアクタへの流
入水量を計測する第１の流量計、上記分離膜の透過水量
を計測する第２の流量計、第１の流量計の計測値と第２
の流量計の計測値との差に応じた出力を発生する第２の
調節計、および第２の調節計の出力に応じて上記分離膜
の循環水量を調節する手段を備えるものである。

本発明の第３の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜の透過水量を計測する第２の流量計、第１の流量
計の計測値から予め定められた演算式によって基準とな
る上記分離膜の循環水量を演算する演算器、および第１
の流量計の計測値と第２の流量計の計測値との差に応じ
た出力を発生する調節計、上記調節計の出力と上記演算
器の出力の和に応じて上記分離膜の循環水量を調節する
手段を備えるものである． 本発明の第４の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜の透過水量を計測する第２の流量計、第１の流量
計の計測値から予め定められた演算式によって基準とな
る上記分離膜の濾過圧力を演算する演算器、第１の流量
計の計測値と第２の流量計の計測値との差に応じた出力
を発生する調節計、および上記調節計の出力と上記演算
器の出力の和に応じて上記分離膜の濾過圧力を調節する
手段を備えるものである． 本発明の第５の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜の透過水量を計測する第２の流量計、第１の流量
計の計測値から予め定められた演算式によって基準とな
る上記分離膜への供給水量を演算する演算器、第１の流
量計の計測値と第２の流量計の計測値との差に応じた出
力を発生する調節計、および調節計の出力と演算器の出
力の和に応じて上記分離膜の供給水量を調節する手段を
備えるものである． 本発明の第６の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜の透過水量を計測する第２の流量計、第１の流量
計の計測値と第２の流量計の計測値との差に応じた出力
を発生する第２の調節計、第２の調節計の出力に応じて
上記分離膜の循環水量を調節する手段、上記分離膜の循
環水SS濃度を計測するSS計、上記SS計の出力から予め定
められた演算式によって基準となる上記分離膜への供給
水量を演算する演算器、上記リアクタの水位を計測する
水位計、上記水位計の計測値と予め定められた水位設定
値との差に応じた出力を発生する第１の調節計、および
第１の調節計の出力と上記演算器の出力の和に応じて上
記分離膜への供給水量を供給する手段を備えるものであ
る． 本発明の第７の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜の透過水量を計測する第２の流量計、第１の流量
計の計測値と第２の流量計の計測値との差に応じた出力
を発生する第２の調節計、第２の調節計の出力に応じて
上記分離膜の循環水量を調節する手段、上記分離膜の循
環水SS濃度を計測するSS計、上記SS計の計測値から予め
定められた演算式によって基準となる上記分離膜の濾過
圧力を演算する演算器、上記リアクタの水位を計測する
水位計、上記水位計の計測値と予め定められた水位設定
値との差に応じた出力を発生する第１の調節計、および
第１の調節計の出力と上記演算器の出力の和に応じて上
記分離膜の濾過圧力を調節する手段を備えるものであ
る． 本発明の第８の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計、第１の流量計
の計測値と上記SS計の計測値とから予め定められた演算
式によって基準となる上記分離膜の濾過圧力、同循環水
量、および上記分離膜への供給水量を演算する演算器、
上記リアクタの水位を計測する水位計、上記水位計の計
測値と予め定められた水位設定値との差に応じた出力を
発生する第１の調節計、第１の調節計の出力と上記演算
器の出力である供給水量の基準値の和に応じて上記分離
膜への供給水量を調節する手段、上記分離膜の透過水量
を計測する第２の流量計、第１の流量計の計測値と第２
の流量計の計測値との差に応じた出力を発生する第２の
調節計、第２の調節計の出力と上記演算器の出力である
循環水量の基準値の和に応じて上記分離膜の循環水量を
調節する手段、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力
計、上記圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過
圧力の基準値との差に応じた出力を発生する第３の調節
計、並びに第３の調節計の出力に応じて上記分離膜の濾
過圧力を調節する手段を備えるものである． 本発明の第９の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計、第１の流量計
の計測値と上記SS計の計測値とから予め定められた演算
式によって基準となる上記分離膜の濾過圧力、同循環水
量、および上記分離膜への供給水量を演算する演算器、
上記リアクタの水位を計測する水位計、上記水位計の計
測値と予め定められた水位設定値との差に応じた出力を
発生する第１の調節計、第１の調節計の出力と上記演算
器の出力である濾過圧力の基準値の和に応じて上記分離
膜の濾過圧力を調節する手段、上記分離膜の透過水量を
計測する第２の流量計、第１の流量計の計測値と第２の
流量計の計測値との差に応じた出力を発生する第２の調
節計、第２の調節計の出力と上記演算器の出力である循
環水量の基準値の和に応じて上記分離膜の循環水量を調
節する手段、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力計、
上記圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過圧力
の基準値との差に応じた出力を発生する第３の調節計、
並びに第３の調節計の出力と上記演算器の出力である供
給水量の基準値の和に応じて上記分離膜への供給水量を
調節する手段を備えるものである。

本発明の第10の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計、第１の流量計
の計測値と上記SS計の計測値とから予め定められた演算
式によって基準となる上記分離膜の濾過圧力、同循環水
量、および上記分離膜への供給水量を演算する演算器、
上記リアクタの水位を計測する水位計、上記水位計の計
測値と予め定められた水位設定値との差に応じた出力を
発生する第１の調節計、第１の調節計の出力と上記演算
器の出力である循環水量の基準値の和に応じて上記分離
膜の循環水量を調節する手段、上記分離膜の透過水量を
計測する第２の流量計、第１の流量計の計測値と第２の
流量計の計測値との差に応じた出力を発生する第２の調
節計、第２の調節計の出力と上記演算器の出力である濾
過圧力の基準値の和に応じて上記分離膜の濾過圧力を調
節する手段、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力計、
上記圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過圧力
の基準値との差に応じた出力を発生する第３の調節計、
並びに第３の調節計の出力と上記演算器の出力である供
給水量の基準値の和に応じて上記分離膜への供給水量を
調節する手段を備えるものである。

本発明の第11の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計、第１の流量計
の計測値と上記SS計の計測値とから予め定められた演算
式によって基準となる上記分離膜の濾過圧力、同循環水
量、および上記分離膜への供給水量を演算する演算器、
上記リアクタの水位を計測する水位計、上記水位計の計
測値と予め定められた水位設定値との差に応じた出力を
発生する第１の調節計、第１の調節計の出力と上記演算
器の出力である供給水量の基準値の和に応じて上記分離
膜への供給水量を調節する手段、上記分離膜の透過水量
を計測する第２の流量計、第１の流量計の計測値と第２
の流量計の計測値との差に応じた出力を発生する第２の
調節計、第２の調節計の出力と上記演算器の出力である
濾過圧力の基準値の和に応じて上記分離膜の濾過圧力を
調節する手段、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力
計、並びに上記圧力計の計測値と上記演算器の出力であ
る濾過圧力の基準値との差に応じた出力を発生する第３
の調節計、第３の調節計の出力と上記演算器の出力であ
る循環水量の基準値の和に応じて上記分離膜の循環水量
を調節する手段を備えるものである。

本発明の第12の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計、第１の流量計
の計測値と上記SS計の計測値とから予め定められた演算
式によって基準となる上記分離膜の濾過圧力、同循環水
量、および上記分離膜への供給水量を演算する演算器、
上記リアクタの水位を計測する水位計、上記水位計の計
測値と予め定められた水位設定値との差に応じた出力を
発生する第１の調節計、第１の調節計の出力と上記演算
器の出力である濾過圧力の基準値の和に応じて上記分離
膜の濾過圧力を調節する手段、上記分離膜の透過水量を
計測する第２の流量計、第１の流量計の計測値と第２の
流量計の計測値との差に応じた出力を発生する第２の調
節計、第２の調節計の出力と上記演算器の出力である供
給水量の基準値の和に応じて上記分離膜への供給水量を
調節する手段、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力
計、上記圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過
圧力の基準値との差に応じた出力を発生する第３の調節
計、並びに第３の調節計の出力と上記演算器の出力であ
る循環水量の基準値の和に応じて上記分離膜の循環水量
を調節する手段を備えるものである。

本発明の第13の発明に係わる膜分離型リアクタの制御装
置は、リアクタへの流入水量を計測する第１の流量計、
分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計、第１の流量計
の計測値と上記SS計の計測値とから予め定められた演算
式によって基準となる上記分離膜の濾過圧力、同循環水
量、および上記分離膜への供給水量を演算する演算器、
上記リアクタの水位を計測する水位計、上記水位計の計
測値と予め定められた水位設定値との差に応じた出力を
発生する第１の調節計、第１の調節計の出力と上記演算
器の出力である循環水量の基準値の和に応じて上記分離
膜の循環水量を調節する手段、上記分離膜の透過水量を
計測する第２の流量計、第１の流量計の計測値と第２の
流量計の計測値との差に応じた出力を発生する第２の調
節計、第２の調節計の出力と上記演算器の出力である供
給水量の基準値の和に応じて上記分離膜への供給水量を
調節する手段、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力
計、上記圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過
圧力の基準値との差に応じた出力を発生する第３の調節
計、並びに第３の調節計の出力に応じて上記分離膜の濾
過圧力を調節する手段を備えるものである。

［作用］ この発明における膜分離型リアクタの制御装置は、演算
器を設けて流入水量から予め定められた演算式によって
その時点の流入水量と同量の透過水量を得るために必要
な循環水量または供給水量または濾過圧力を演算し、演
算結果を基準値として使用するようにしたり、リアクタ
の水位、循環水SS濃度を計測してこれをフィードバック
して、透過水量のフィードバック値と合せて、循環水
量、供給水量、濾過圧力の内の少なくとも２つ以上を調
節するようにしたので、透過水量、リアクタ水位の制御
性は良好である。

さらに、第８〜第13の発明によれば、演算器を設けて流
入水量から予め定められた演算式によって濾過動力が最
小となる循環水量、供給水量、濾過圧力を演算し、これ
を基準値あるいは設定値として循環水量、供給水量、濾
過圧力を調節するようにしている従来の装置が有する問
題点に対して上記のような手段を講じたので、透過水
量、リアクタ水位の制御性は良好で、しかも濾過動力を
低減することができ、膜分離型リアクタを安定かつ高効
率で運用することができる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図について説明する。第１図
は本発明の第一の発明による膜分離型リアクタの制御装
置の一実施例である。図において、（９）は水位計、
（10）は調節計である。（9a）、（3a）、（10a）は信
号線であり、調節計（10）と水位計（９）、ポンプ
（３）、リアクタ水位の設定値を入力する手動設定器
（図示せず）とをそれぞれ接続している。なお、その他
は第14図と同一である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性は、透過水量のフィードバック制御とともに
リアクタ水位を計測してこれをフィードバックして供給
水量を調節することにより、向上する。即ち、透過水量
を増やしたい時は必ずリアクタ水位も上昇している筈で
あるから、供給水量を増加させて循環水SS濃度を低下さ
せるとともに、濾過圧力を上昇させて濾過速度を大きく
すると、透過水量、リアクタ水位の制御性は、向上す
る。リアクタ水位のフィードバックによる供給水量制御
の制御式は次式で示される。

▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝G₄×（WL−WL^＊） …（４） （４）式において、▲Ｑ^＊ _ｋ▼は供給水量の設定値、WL
はリアクタ水位の計測値、WL^＊は同設定値、G₄は調節計
（10）のゲインである。リアクタ水位の計測値は、水位
計（９）から信号線（9a）を介して、同設定値は信号線
（10a）からそれぞれ得られる。（４）式の演算は調節
計（10）で行われ、供給水量の設定値は信号線（3a）を
介してポンプ（３）に送られる。ポンプ（３）ではこの
設定値に従って、供給水量を調節する。

第２図は、本発明の第２の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の一実施例である。図において、（5a）は信
号線であり、調節計（10）と絞り弁（５）とを接続して
いる。その他は第１図、第15図と同一または同様であ
る。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性は、透過水量のフィードバック制御とともに
リアクタ水位を計測してこれをフィードバックして絞り
弁を操作し濾過圧力を調節することにより、向上する。
即ち、透過水量を増やしたい時は必ずリアクタ水位も上
昇しているから、絞り弁を絞ると濾過圧力は上昇して濾
過速度は大きくなるので、透過水量、リアクタ水位の制
御性は、向上する。リアクタ水位のフィードバックによ
る濾過圧力制御の制御式は次式で示される。

θ^＊＝G₅×（WL−WL^＊） …（５） （５）式において、G₅は調節計（10）のゲインである。
リアクタ水位の計測値は、水位計（９）から信号線（9
a）を介して、同設定値は信号線（10a）からそれぞれ得
られる。（５）式の演算は調節計（10）で行われ、絞り
弁開度の設定値は信号線（5a）を介して絞り弁（５）に
送られる。絞り弁（５）ではこの設定値になるよう絞り
弁を調節する。

第３図は、本発明の第３の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、（11）は演
算器、（12）は加算器、（6b）、（4c）、（4b）は信号
線である。信号線（6b）は流量計（６）と演算器（11）
とを、信号線（4c）は演算器（11）と加算器（12）と
を、信号線（4b）は調節計（８）と加算器（12）とを、
信号線（4a）は加算器（12）とポンプ（４）とをそれぞ
れ接続している。その他は第14図と同一または同様であ
る。

次に、動作について説明する。透過水量、リアクタ水位
の制御性は、流入水量の計測値からこれを処理するに必
要な循環水量を求め、これを基準値（フィードフォワー
ド）とする透過水量のフィードバック制御を行うことで
向上する。

第３図の制御装置の制御式は次式で示される。

▲Ｑ^＊ _ｊ▼＝f₁（Qi）＋G₆×（Qi−Qs） …（６） （６）式においてf₁（Qi）は流入水量からこれを処理す
るに必要な循環水量を求めるための演算式、G₆は調節計
（８）のゲインである。流入水量は流量計（６）の計測
値として信号線（6a）、（6b）を介して、透過水量は流
量計（７）の計測値として信号線（7a）からそれぞれ得
られる。（６）式の右辺第１項の演算は演算器（11）、
同第２項の演算は調節計（８）でそれぞれ行われ、フィ
ードフォワード量（基準となる循環水量）は信号線（4
c）を、フィードバック量は信号線（4b）を介して得ら
れる。両者は加算器（12）で加えられ、両者の和である
循環水量の設定値は信号線（4a）を介してポンプ（４）
に送られる。ポンプ（４）ではこの設定値になるよう循
環水量を調節する。なお、演算器（11）での演算式は、
物理的な濾過モデル、循環水量と透過水量の回帰分析に
よる統計モデル等から定めることができる。

第４図は、本発明の第４の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、（5c）、
（5b）は信号線である。信号線（5c）は演算器（11）と
加算器12）とを、信号線（5b）は調節計（８）と加算器
（12）とを、信号線（5a）は加算器（12）と絞り弁
（５）とをそれぞれ接続している。その他は第３図、第
15ずと同一または同様である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性は、流入水量の計測値からこれを処理するに
必要な絞り弁開度を求め、これを基準値（フィードフォ
ワード）とする透過水量のフィードバック制御を行うこ
とで向上する。

第４図の制御装置の制御式は次式で示される。

θ^＊＝f₂（Qi）＋G₇×（Qi−Qs） …（７） （７）式においてf₂（Qi）は流入水量からこれを処理す
るに必要な絞り弁開度を求めるための演算式、G₇は調節
計（８）のゲインである。流入水量は流量計（６）の計
測値として信号線（6a）、（6b）を介して、透過水量は
流量計（７）の計測値として信号線（7a）からそれぞれ
得られる。（７）式の右辺第１項の演算は演算器（1
1）、同第２項の演算は調節計（８）でそれぞれ行わ
れ、フィードフォワード量（基準となる絞り弁開度）は
信号線（5c）を、フィードバック量は信号線（5b）を介
して得られる。両者は加算器（12）で加えられ、両者の
和である絞り弁開度の設定値は信号線（5a）を介して絞
り弁（５）に送られる。絞り弁（５）ではこの設定値に
なるよう絞り弁を調節する。なお、演算器（11）での演
算式は、物理的な濾過モデル、循環水量と透過水量の回
帰分析による統計モデル等から定めることができる。

第５図は、本発明の第５の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、（3c）、
（3b）は信号線である。信号線（3c）は演算器（11）と
加算器（12）とを、信号線（3b）は調節計（８）と加算
器（12）とを，信号線（3a）は加算器（12）とポンプ
（３）とをそれぞれ接続している。その他は第３、４、
16図と同一または同様である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性は、流入水量の計測値からこれを処理するに
必要な供給水量を求め、これを基準値（フィードフォワ
ード）とする透過水量のフィードバック制御を行うこと
で向上する。

第５図の制御装置の制御式は次式で示される。

▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝f₃（Qi）＋G₈×（Qi−Qs） …（８） （８）式においてf₃（Qi）は流入水量からこれを処理す
るに必要な供給水量を求めるための演算式、G₈は調節計
（８）のゲインである。流入水量は流量計（６）の計測
値として信号線（6a）、（6b）を介して、透過水量は流
量計（７）の計測値として信号線（7a）からそれぞれ得
られる。（８）式の右辺第１項の演算は演算器（11）、
同第２項の演算は調節計（８）でそれぞれ行われ、フィ
ードフォワード量（基準となる供給水量）は信号線（3
c）を、フィードバック量は信号線（3b）を介して得ら
れる。両者は加算器（12）で加えられ、両者の和である
供給水量の設定値は信号線（3a）を介してポンプ（３）
に送られる。ポンプ（３）ではこの設定値になるよう供
給水量を調節する。

なお、演算器（11）での演算式は、物理的な濾過モデ
ル、循環水量と透過水量の回帰分析による統計モデル等
から定めることができる。

第６図は、本発明の第６の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、（13）は分
離膜の循環水SS濃度を計測するSS計、（13a）は信号線
である。信号線（13a）は演算器（11）とSS計（13）と
を、信号線（3b）は調節計（10）と加算器（12）とを、
信号線（3c）は演算器（11）と加算器（12）とを、信号
線（3a）は加算器（12）とポンプ（３）とをそれぞれ接
続している。その他は第１、５図と同一または同様であ
る。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性は、透過水量のフィードバック制御ととも
に、循環水SS濃度を計測しこれから基準となる供給水量
を求め、これにリアクタ水位をフィードバックとして加
味して供給水量を調節することにより、向上する。即
ち、透過水量を増やしたい時は必ずリアクタ水位も上昇
している筈であるから、リアクタ水位と循環水SS濃度を
考慮して供給水量を増加させ、循環水SS濃度を低下させ
るとともに、濾過圧力を上昇させて濾過速度を大きくす
ると透過水量、リアクタ水位の制御性は、向上する。第
６図の制御装置の制御式は次式で示される。

▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝f₄（SSj）＋G₉×（WL−WL^＊） …（９） （９）式においてf₄（SSj）は循環水SS濃度から必要と
なる平均的な供給水量を求めるための演算式、G₉は調節
計（10）のゲインである。リアクタ水位は水位計（９）
の計測値として信号線（9a）を介して、循環水SS濃度は
SS計（13）の計測値として信号線（13a）を介して、リ
アクタ水位の設定値は信号線（10a）からそれぞれ得ら
れる。（９）式の右辺第１項の演算は演算器（11）、同
第２項の演算は調節計（８）でそれぞれ行われ、フィー
ドフォワード量（基準となる供給水量）は信号線（3c）
を、フィードバック量は信号線（3b）を介して得られ
る。両者は加算器（12）で加えられ、両者の和である供
給水量の設定値は信号線（3a）を介してポンプ（３）に
送られる。ポンプ（３）ではこの設定値になるよう供給
水量を調節する。

なお、演算式f₄（SS_J）は、例えば供給水SS濃度の平均
値（SSk）、流入水量（Qi）、循環水SS濃度から次式の
ようになる。

f₄（SSj）＝Ｑ_kF.F ＝SSj・Qi/（SSj−SSk） …（9a） 第７図は、本発明の第７の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、信号線（13
a）は演算器（11）とSS計（13）とを、信号線（5b）は
調節計（10）と加算器（12）とを、信号線（5c）は演算
器（11）と加算器（12）とを、信号線（5a）は加算器
（12）と絞り弁（５）とをそれぞれ接続している。その
他は第２、４、６図と同一または同様である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性は、透過水量のフィードバック制御ととも
に、循環水SS濃度を計測しこれから基準となる絞り弁開
度を求め、これにリアクタ水位をフィードバックとして
加味して絞り弁開度を調節することにより、向上する。
即ち、透過水量を増やしたい時は必ずリアクタ水位も上
昇している筈であるから、リアクタ水位と循環水SS濃度
を考慮して絞り弁開度を絞り、濾過圧力を上昇させて濾
過速度を大きくすると透過水量、リアクタ水位の制御性
は、向上する。

第７図の制御装置の制御式は次式で示される。

θ^＊＝f₅（SSj） ＋G₁₀×（WL−WL^＊） …（10） （10）式においてf₅（SSj）は循環水SS濃度から必要と
なる平均的な絞り弁開度を求めるための演算式、G₁₀は
調節計（10）のゲインである。リアクタ水位は水位計
（９）の計測値として信号線（9a）を介して、循環水SS
濃度はSS計（13）の計測値として信号線（13a）を介し
て、リアクタ水位の設定値は信号線（10a）からそれぞ
れ得られる。（10）式の右辺第１項の演算は演算器（1
1）、同第２項の演算は調節計（10）でそれぞれ行わ
れ、フィードフォワード量（基準となる絞り弁開度）は
信号線（5c）を、フィードバック量は信号線（5b）を介
して得られる。両者は加算器（12）で加えられ、両者の
和である絞り弁開度の設定値は信号線（5a）を介して絞
り弁（５）に送られる。絞り弁（５）ではこの設定値に
なるよう絞り弁を調節する。

なお、演算式f₅（SSj）は例えば前述の（9a）式のよう
にすればよい。

第８図は、本発明の第８の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、（14）は第
３の調節計、（15）は圧力計、（16）は加算器、（11
a）、（15a）は信号線である。信号線（3b）は演算器
（11）と加算器（12）とを、信号線（3c）は調節計（1
0）と加算器（12）とを、信号線（3a）は加算器（12）
とポンプ（３）とを、信号線（4b）は演算器（11）と加
算器（16）とを、信号線（4c）は調節計（８）と加算器
（16）とを、信号線（4a）は加算器（16）とポンプ
（４）とを、信号線（5a）は調節計（14）と絞り弁
（５）とを、信号線（6a）は流量計（６）と調節計
（８）とを、信号線（6b）は流量計（６）と演算器（1
1）とを、信号線（7a）は流量計（７）と調節計（８）
とを、信号線（9a）は水位計（９）と調節計（10）と
を、信号線（10a）は手動設定器（図示せず）と調節計
（10）とを、信号線（11a）は演算器（11）と調節計（1
4）とを、信号線（13a）は演算器（11）とSS計（13）と
を、信号線（15a）は圧力計（15）と調節計（14）と
を、それぞれ接続している。その他は第１〜７図と同一
または同様である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性の向上、濾過動力の低減は、流入水量、供給
水SS濃度を計測し、これらから濾過モデル、濾過動力モ
デルを用いて流入水量と同量の透過水量を得ながら、か
つ濾過動力を最小にする循環水量、供給水量、濾過圧力
を求め、これらを基準値あるいは設定値とし、透過水
量、リアクタ水位、濾過圧力をフィードバックして、循
環水量、供給水量、濾過圧力を調節することにより、達
成される。

第８図の制御装置の制御式は次式で示される。

▲Ｑ^＊ _ｊ▼＝Ｑ_jF.F＋G₁₁×（Qi−Qs） …（11） ▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝Ｑ_kF.F＋G₁₂×（WL−WL^＊） …（12） θ^＊＝G₁₃×（Ｐ−Ｐ_F.F） …（13） （11）〜（13）式においてＱ_jF.Fは流入水量、供給水SS
濃度から求まる、流入水量と同量の透過水量を得、かつ
濾過動力を最小にする循環水量、Ｑ_kF.Fは同供給水量、
Ｐ_F.Fは同濾過圧力、Ｐは濾過圧力の計測値である。ま
た、G₁₁、G₁₂、G₁₃はそれぞれ調節計（８）、（10）、
（14）のゲインである。（11）式の演算について説明す
ると、流入水量は流量計（６）より信号線（6a）を介し
て、透過水量は流量計（７）より信号線（7a）を介して
それぞれ得られる。（11）式の右辺第１項の演算は演算
器（11）、同第２項の演算は調節計（８）でそれぞれ行
われ、フィードフォワード量（基準となる循環水量）は
信号線（4b）を、フィードバック量は信号線（4c）を介
して得られる。両者は加算器（16）で加えられ、両者の
和である循環水量の設定値は信号線（4a）を介してポン
プ（４）に送られる。ポンプ（４）ではこの設定値にな
るよう循環水量を調節する。（12）式の演算について説
明すると、リアクタ水位は水位計（９）の計測値として
信号線（9a）を介して、リアクタ水位の設定値は信号線
（10a）からそれぞれ得られる。（12）式の右辺第１項
の演算は演算器（11）、同第２項の演算は調節計（10）
でそれぞれ行われ、フィードフォワード量（基準となる
供給水量）は信号線（3b）を、フィードバック量は信号
線（3c）を介して得られる。両者は加算器（12）で加え
られ、両者の和である供給水量の設定値は信号線（3a）
を介してポンプ（３）に送られる。ポンプ（３）ではこ
の設定値になるよう供給水量を調節する。（13）式の演
算について説明すると、濾過圧力は圧力計（15）の計測
値として信号線（15a）を介して、濾過圧力の設定値は
信号線（11a）を介して演算器（11）よりそれぞれ得ら
れる。（13）式の演算は調節計（14）で行われ、調節計
（14）の出力である絞り弁開度の設定値は信号線（5a）
を介して絞り弁（５）に送られる。絞り弁（５）ではこ
の設定値になるよう絞り弁を調節する。

なお、流入水量と同量の透過水量を得ながら、かつ濾過
動力を最小にする循環水量、供給水量、濾過圧力は、流
入水量、供給水SS濃度ならびに分離膜装置の諸元から濾
過モデル、濾過動力モデルを用いてニュートンラフソン
法等によって求めることができる。

第９図は、本発明の第９の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、（17）は加
算器である。信号線（3b）は演算器（11）と加算器（1
2）とを、信号線（3c）は調節計（14）と加算器（12）
とを、信号線（3a）は加算器（12）とポンプ（３）と
を、信号線（4b）は演算器（11）と加算器（16）とを、
信号線（4c）は調節計（８）と加算器（16）とを、信号
線（4a）は加算器（16）とポンプ（４）とを、信号線
（5b）は演算器（11）と加算器（17）とを、信号線（5
c）は調節計（10）と加算器（17）とを、信号線（5a）
は加算器（17）と絞り弁（５）とを、信号線（6a）は流
量計（６）と調節計（８）とを、信号線（6b）は流量計
（６）と演算器（11）とを、信号線（7a）は流量計
（７）と調節計（８）とを、信号線（9a）は水位計
（９）と調節計（10）とを、信号線（10a）は手動設定
器（図示せず）と調節計（10）とを、信号線（11a）は
演算器（11）と調節計（14）とを、信号線（13a）は演
算器（11）とSS計（13）とを、信号線（15a）は圧力計
（15）と調節計（14）とを、それぞれ接続している。そ
の他は第１〜８図と同一または同様である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性の向上、濾過動力の低減は、流入水量、供給
水SS濃度を計測し、これらから濾過モデル、濾過動力モ
デルを用いて流入水量と同量の透過水量を得ながら、か
つ濾過動力を最小にする循環水量、供給水量、濾過圧力
を求め、これらを基準値あるいは設定値とし、透過水
量、リアクタ水位、濾過圧力をフィードバックして、循
環水量、供給水量、濾過圧力を調節することにより、達
成される。第９図の制御装置の制御式は次式で示され
る。

▲Ｑ^＊ _ｊ▼＝Ｑ_jF.F＋G₁₄×（Qi−Qs） …（14） ▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝Ｑ_kF.F＋G₁₅×（Ｐ−Ｐ^＊） …（15） θ^＊＝Ｐ_F.F＋G₁₆×（WL−WL^＊） …（16） （14）〜（16）式において、G₁₄、G₁₅、G₁₆はそれぞれ
調節計（８）、（10）、（14）のゲインである。（14）
式の演算について説明すると、流入水量は流量計（６）
より信号線（6a）を介して、透過水量は流量計（７）よ
り信号線（7a）を介してそれぞれ得られる。（14）式の
右辺第１項の演算は演算器（11）、同第２項の演算は調
節計（８）でそれぞれ行われ、フィードフォワード量
（基準となる循環水量）は信号線（4b）を、フィードバ
ック量は信号線（4c）を介して得られる。両者は加算器
（16）で加えられ、両者の和である循環水量の設定値は
信号線（4a）を介してポンプ（４）に送られる。ポンプ
（４）ではこの設定値になるよう循環水量を調節する。
（15）式の演算について説明すると、濾過圧力はは圧力
計（15）の計測値として信号線（15a）を介して、濾過
圧力の設定値は信号線（11a）を介して演算器（11）か
らそれぞれ得られる。（15）式の右辺第１項の演算は演
算器（11）、同第２項の演算は調節計（８）でそれぞれ
行われ、フィードフォワード量（基準となる供給水量）
は信号線（3b）を、フィードバック量は信号線（3c）を
介して得られる。両者は加算器（12）で加えられ、両者
の和である供給水量の設定値は信号線（3a）を介してポ
ンプ（３）に送られる。ポンプ（３）ではこの設定値に
なるよう供給水量を調節する。

（16）式の演算について説明すると、リアクタ水位は水
位計（９）の計測値として信号線（9a）を介して、リア
クタ水位の設定値は信号線（11a）を介して手動設定器
（図示せず）よりそれぞれ得られる。（16）式の右辺第
１項の演算は演算器（11）、同第２項の演算は調節計
（10）でそれぞれ行われ、フィードフォワード量（基準
となる絞り弁開度）は信号線（5b）を、フィードバック
量を調節計（10）の出力として信号線（5c）を介して得
られる。両者は加算器（17）で加えられ、両者の和であ
る絞り弁開度の設定値は信号線（5a）を介して絞り弁
（５）に送られる。絞り弁（５）ではこの設定になるよ
う絞り弁を調節する。

第10図は、本発明の第10の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、信号線（3
b）は演算器（11）と加算器（12）とを、信号線（3c）
は調節計（14）と加算器（12）とを、信号線（3a）は加
算器（12）とポンプ（３）とを、信号線（4b）は演算器
（11）と加算器（16）とを、信号線（4c）は調節計（1
0）と加算器（16）とを、信号線（4a）は加算器（16）
とポンプ（４）とを、信号線（5b）は演算器（11）と加
算器（17）とを、信号線（5c）は調節計（８）と加算器
（17）とを、信号線（5a）は加算器（17）と絞り弁
（５）とを、信号線（6a）は流量計（６）と調節計
（８）とを、信号線（6b）は流量計（６）と演算器（1
1）とを、信号線（7a）は流量計（７）と調節計（８）
とを、信号線（9a）は水位計（９）と調節計（10）と
を、信号線（10a）は手動設定器（図示せず）と調節計
（10）とを、信号線（11a）は演算器（11）と調節計（1
4）とを、信号線（13a）は演算器（11）とSS計（13）と
を、信号線（15a）は圧力計（15）と調節計（14）と
を、それぞれ接続している。その他は第１〜９図と同一
または同様である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性の向上、濾過動力の低減は、流入水量、供給
水SS濃度を計測し、これらから濾過モデル、濾過動力モ
デルを用いて流入水量と同量の透過水量を得ながら、か
つ濾過動力を最小にする循環水量、供給水量、濾過圧力
を求め、これらを基準値あるいは設定値とし、透過水
量、リアクタ水位、濾過圧力をフィードバックして、循
環水量、供給水量、濾過圧力を調節することにより、達
成される。第10図の制御装置の制御式は次式で示され
る。

▲Ｑ^＊ _ｊ▼＝Ｑ_jF.F＋G₁₇×（WL−WL^＊） …（17） ▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝Ｑ_kF.F＋G₁₈×（Ｐ−Ｐ^＊） …（18） θ^＊＝Ｐ_F.F＋G₁₉×（Qi−Qs） …（19） （17）〜（19）式において、G₁₇、G₁₈、G₁₉はそれぞれ
調節計（８）、（10）、（14）のゲインである。（17）
式の演算について説明すると、リアクタ水位は水位計
（９）より信号線（9a）を介して、リアクタ水位の設定
値は手動設定器（図示せず）より信号線（10a）を介し
てそれぞれ得られる。（17）式の右辺第１項の演算は演
算器（11）、同第２項の演算は調節計（10）でそれぞれ
行われ、フィードフォワード量（基準となる循環水量）
は信号線（4b）を、フィードバック量は信号線（4c）を
介して得られる。両者は加算器（16）で加えられ、両者
の和である循環水量の設定値は信号線（4a）を介してポ
ンプ（４）に送られる。ポンプ（４）ではこの設定値に
なるよう循環水量を調節する。（18）式の演算について
説明すると、濾過圧力は圧力計（15）の計測値として信
号線（15a）を介して、濾過圧力の設定値は信号線（11
a）を介して演算器（11）からそれぞれ得られる。（1
8）式の右辺第１項の演算は演算器（11）、同第２項の
演算は調節計（14）でそれぞれ行われ、フィードフォワ
ード量（基準となる供給水量）は信号線（3b）を、フィ
ードバック量は信号線（3c）を介して得られる。両者は
加算器（12）で加えられ、両者の和である供給水量の設
定値は信号線（3a）を介してポンプ（３）に送られる。
ポンプ（３）ではこの設定値になるよう供給水量を調節
する。（19）式の演算について説明すると、流入水量は
流量計（６）の計算値として信号線（6a）を介して、透
過水量は流量計（７）の計測値として信号線（7a）を介
してそれぞれ得られる。（19）式の右辺第１項の演算は
演算器（11）、同第２項の演算は調節計（８）でそれぞ
れ行われ、フィードフォワード量（基準となる絞り弁開
度）は信号線（5b）を、フィードバック量は調節計
（８）の出力として信号線（5c）を介して得られる。両
者は加算器（17）で加えられ、両者の和である絞り弁開
度の設定値は信号線（5a）を介して絞り弁（５）に送ら
れる。絞り弁（５）ではこの設定値になるよう絞り弁を
調節する。

第11図は、本発明の第11の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、信号線（3
b）は演算器（11）と加算器（12）とを、信号線（3c）
は調節計（10）と加算器（12）とを、信号線（3a）は加
算器（12）とポンプ（３）とを、信号線（4b）は演算器
（11）と加算器（16）とを、信号線（4c）は調節計（1
4）と加算器（16）とを、信号線（4a）は加算器（16）
とポンプ（４）とを、信号線（5b）は演算器（11）と加
算器（17）とを、信号線（5c）は調節計（８）と加算器
（17）とを、信号線（5a）は加算器（17）と絞り弁
（５）とを、信号線（6a）は流量計（６）と調節計
（８）とを、信号線（6b）は流量計（６）と演算器（1
1）とを、信号線（7a）は流量計（７）と調節計（８）
とを、信号線（9a）は水位計（９）と調節計（10）と
を、信号線（10a）は手動設定器（図示せず）と調節計
（10）とを、信号線（11a）は演算器（11）と調節計（1
4）とを、信号線（13a）は演算器（11）とSS計（13）と
を、信号線（15a）は圧力計（15）と調節計（14）と
を、それぞれ接続している。なお、その他は第１〜10図
と同一または同様である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性の向上、濾過動力の低減は、流入水量、供給
水SS濃度を計測し、これらから濾過モデル、濾過動力モ
デルを用いて流入水量と同量の透過水量を得ながら、か
つ濾過動力を最小にする循環水量、供給水量、濾過圧力
を求め、これを基準値あるいは設定値とし、透過水量、
リアクタ水位、濾過圧力をフィードバックして、循環水
量、供給水量、濾過圧力を調節することにより、達成さ
れる。第11図の制御装置の制御式は次式で示される。

▲Ｑ^＊ _ｊ▼＝Ｑ_jF.F＋G₂₀×（Ｐ−Ｐ^＊） …（20） ▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝Ｑ_kF.F＋G₂₁×（WL−WL^＊） …（21） θ^＊＝Ｐ_F.F＋G₂₂×（Qi−Qs） …（22） （20）〜（22）式において、G₂₀、G₂₁、G₂₂はそれぞれ
調節計（８）、（10）、（14）のゲインである。（20）
式の演算について説明すると、濾過圧力は圧力計（15）
より信号線（15a）を介して、濾過圧力の設定値は演算
器（11）より信号線（11a）を介してそれぞれ得られ
る。（20）式の右辺第１項の演算は演算器（11）、同第
２項の演算は調節計（14）でそれぞれ行われ、フィード
フォワード量（基準となる循環水量）は信号線（4b）
を、フィードバック量は信号線（4c）を介して得られ
る。両者は加算器（16）で加えられ、両者の和である循
環水量の設定値は信号線（4a）を介してポンプ（４）に
送られる。ポンプ（４）ではこの設定値になるよう循環
水量を調節する。（21）式の演算について説明すると、
リアクタ水位は水位計（９）の計測値として信号線（9
a）を介して、リアクタ水位の設定値は信号線（10a）を
介して手動設定器（図示せず）からそれぞれ得られる。
（21）式の右辺第１項の演算は演算器（11）、同第２項
の演算は調節計（10）でそれぞれ行われ、フィードフォ
ワード量（基準となる供給水量）は信号線（3b）を、フ
ィードバック量は信号線（3c）を介して得られる。両者
は加算器（12）で加えられ、両者の和である供給水量の
設定値は信号線（3a）を介してポンプ（３）に送られ
る。ポンプ（３）ではこの設定値になるよう供給水量を
調節する。（22式の演算について説明すると、流入水量
は流量計（６）の計測値として信号線（6a）を介して、
透過水量は流量計（７）の計測値として信号線（7a）を
介してそれぞれ得られる。（22）式の右辺第１項の演算
は演算器（11）、同第２項の演算は調節計（８）でそれ
ぞれ行われ、フィードフォワード量（基準となる絞り弁
開度）は信号線（5b）を、フィードバック量は調節計
（８）の出力として信号線（5c）を介して得られる。両
者は加算器（17）で加えられ、両者の和である絞り弁開
度の設定値は信号線（5a）を介して絞り弁（５）に送ら
れる。絞り弁（５）ではこの設定値になるよう絞り弁を
調節する。

第12図は、本発明の第12の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、信号線（3
b）は演算器（11）と加算器（12）とを、信号線（3c）
は調節計（８）と加算器（12）とを、信号線（3a）は加
算器（12）とポンプ（３）とを、信号線（4b）は演算器
（11）と加算器（16）とを、信号線（4c）は調節計（1
4）と加算器（16）とを、信号線（4a）は加算器（16）
とポンプ（４）とを、信号線（5b）は演算器（11）と加
算器（17）とを、信号線（5c）は調節計（10）と加算器
（17）とを、信号線（5a）は加算器（17）と絞り弁
（５）とを、信号線（6a）は流量計（６）と調節計
（８）とを、信号線（6b）は流量計（６）と演算器（1
1）とを、信号線（7a）は流量計（７）と調節計（８）
とを、信号線（9a）は水位計（９）と調節計（10）と
を、信号線（10a）は手動設定器（図示せず）と調節計
（10）とを、信号線（11a）は演算器（11）と調節計（1
4）とを、信号線（13a）は演算器（11）とSS計（13）と
を、信号線（15a）は圧力計（15）と調節計（14）と
を、それぞれ接続している。その他は第１〜11図と同一
または同様である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性の向上、濾過動力の低減は、流入水量、供給
水SS濃度を計測し、これらから濾過モデル、濾過動力モ
デルを用いて流入水量と同量の透過水量を得ながら、か
つ濾過動力を最小にする循環水量、供給水量、濾過圧力
を求め、これを基準値あるいは設定値とし、透過水量、
リアクタ水位、濾過圧力をフィードバックして、循環水
量、供給水量、濾過圧力を調節することにより、達成さ
れる。圧力を調節することにより、達成される。

第12図の制御装置の制御式は（23）〜（24）式で示され
る。（23）〜（25）式において、G₂₃、G₂₄、G₂₅はそれ
ぞれ調節計（８）、（10）、（14）のゲインである。

▲Ｑ^＊ _ｊ▼＝Ｑ_jF.F＋G₂₃×（Ｐ−Ｐ^＊） …（23） ▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝Ｑ_kF.F＋G₂₄×（Qi−Qs） …（24） θ^＊＝Ｐ_F.F＋G₂₅×（WL−WL^＊） …（25） （23）式の演算について説明すると、濾過圧力は圧力計
（15）より信号線（15a）を介して、濾過圧力の設定値
は演算器（11）より信号線（11a）を介してそれぞれ得
られる。（23）式の右辺第１項の演算は演算器（11）、
同第２項の演算は調節計（14）でそれぞれ行われ、フィ
ードフォワード量（基準となる循環水量）は信号線（4
b）を、フィードバック量は信号線（4c）を介して得ら
れる。両者は加算器（16）で加えられ、両者の和である
循環水量の設定値は信号線（4a）を介してポンプ（４）
に送られる。ポンプ（４）ではこの設定値になるよう循
環水量を調節する。（24）式の演算について説明する
と、流入水量は流量計（６）の計算値として信号線（6
a）を介して、透過水量は流量計（７）の計測値として
信号線（7a）を介してそれぞれ得られる。（24）式の右
辺第１項の演算は演算器（11）、同第２項の演算は調節
計（10）でそそれぞれ行われ、フィードフォワード量
（基準となる供給水量）は信号線（3b）は、フィードバ
ック量は信号線（3c）を介して得られる。両者は加算器
（12）で加えられ、両者の和である供給水量の設定値は
信号線（3a）を介してポンプ（３）に送られる。ポンプ
（３）ではこの設定値になるよう供給水量を調節する。
（25）式の演算について説明すると、リアクタ水位は水
位計（９）の計測値として信号線（9a）を介して、リア
クタ水位の設定値は信号線（10a）を介して手動設定器
（図示せず）からそれぞれ得られる。（25）式の右辺第
１項の演算は演算器（11）、同第２項の演算は調節計
（10）でえそれぞれ行われ、フィードフォワード量（基
準となる絞り弁開度）は信号線（5b）を、フィードバッ
ク量は調節計（10）の出力として信号線（5c）を介して
得られる。両者は加算器（17）で加えられ、両者の和で
ある絞り弁開度の設定値は信号線（5a）を介して絞り弁
（５）に送られる。絞り弁（５）ではこの設定値になる
よう絞り弁を調節する。

第13図は、本発明の第13の発明による膜分離型リアクタ
の制御装置の１実施例である。図において、信号線（3
b）は演算器（11）と加算器（12）とを、信号線（3c）
は調節計（８）と加算器（12）とを、信号線（3a）は加
算器（12）とポンプ（３）とを、信号線（4b）は演算器
（11）と加算器（16）とを、信号線（4c）は調節計（1
0）と加算器（16）とを、信号線（4a）は加算器（16）
とポンプ（４）とを、信号線（5a）は調節計（14）と絞
り弁（５）とを、信号線（6a）は流量計（６）と調節計
（８）とを、信号線（6b）は流量計（６）と演算器（1
1）とを、信号線（7a）は流量計（７）と調節計（８）
とを、信号線（9a）は水位計（９）と調節計（10）と
を、信号線（10a）は手動設定器（図示せず）と調節計
（10）とを、信号線（11a）は演算器（11）と調節計（1
4）とを、信号線（13a）は演算器（11）とSS計（13）と
を、信号線（15a）は圧力計（15）と調節計（14）と
を、それぞれ接続している。その他は第１〜12図と同一
または同様である。

つぎに、動作について説明する。透過水量、リアクタ水
位の制御性の向上、濾過動力の低減は、流入水量、供給
水SS濃度を計測し、これらから濾過モデル、濾過動力モ
デルを用いて流入水量と同量の透過水量を得ながら、か
つ濾過動力を最小にする循環水量、供給水量、濾過圧力
を求め、これを基準値あるいは設定値とし、透過水量、
リアクタ水位、濾過圧力をフィードバックして、循環水
量、供給水量、濾過圧力を調節することにより、達成さ
れる。

第13図の制御装置の制御方式は（26）〜（28）式で示さ
れる。

▲Ｑ^＊ _ｊ▼＝Ｑ_jF.F＋G₂₆（WL−WL^＊） …（26） ▲Ｑ^＊ _ｋ▼＝Ｑ_kF.F＋G₂₇×（Qi−Qs） …（27） θ^＊＝G₂₈×（Ｐ−Ｐ^＊） …（28） （26）〜（28）式において、G₂₆、G₂₇、G₂₈はそれぞれ
調節計（８）、（10）、（14）のゲインである。（26）
式は演算について説明すると、リアクタ水位は水位計
（９）の計測値として信号線（9a）を介して、リアクタ
水位の設定値は信号線（10a）を介して手動設定器（図
示せず）からそれぞれ得られる。（26）式の右辺第１項
の演算は演算器（11）、同第２項の演算は調節計（10）
でそれぞれ行われ、フィードフォワード量（基準となる
循環水量）は信号線（4b）を、フィードバック量は信号
線（4c）を介して得られる。両者は加算器（16）で加え
られ、両者の和である循環水量の設定値は信号線（4a）
を介してポンプ（４）に送られる。ポンプ（４）ではこ
の設定値になるよう循環水量を調節する。（27）式の演
算について説明すると、流入水量は流量計（６）の計測
値として信号線（6a）を介して、透過水量は流量計
（７）の計測値として信号線（7a）を介してそれぞれ得
られる。（27）式の右辺第１項の演算は演算器（11）、
同第２項の演算は調節計（８）でそそれぞれ行われ、フ
ィードフォワード量（基準となる供給水量）は信号線
（3b）を、フィードバック量は信号線（3c）を介して得
られる。両者は加算器（12）で加えられ、両者の和であ
る供給水量の設定値は信号線（3a）を介してポンプ
（３）に送られる。ポンプ（３）ではこの設定値になる
よう供給水量を調節する。（28）式の演算について説明
すると、濾過圧力は圧力計（15））より信号線（15a）
を介して、濾過圧力の設定値は演算器（11）より信号線
（11a）を介してそれぞれ得られる。（28）式の演算は
調節計（14）で行われ、この出力として得られる絞り弁
開度の設定値は信号線（5a）を介して絞り弁（５）に送
られる。絞り弁（５）ではこの設定値になるよう絞り弁
を調節する。

なお、上記実施例では、時間連続のアナログ式で構成し
たが、ディジタル式や時間不連続のアナログ式（サンプ
ル値式）で構成しても、同様の効果が得られる。

また、上記実施例では、膜分離型リアクタをリアクタと
分離膜で構成し、リアクタ水位を計測する水位計を設置
した例を示したが、リアクタと分離膜の間に調整槽があ
りリアクタは単にオーバーフローさせている膜分離型リ
アクタでは、調整槽に水位計を設置すればよい。

なお参考として、上記実施例では膜分離型リアクタにつ
いて説明したが、半導体製造において超純水を製造する
膜処理システムや、下水処理水を高度処理する膜処理シ
ステムや、海水や淡水化システム等の分離膜と調整槽か
ら構成される膜分離システムに本発明を適用しても同様
の効果が得られる。

［発明の効果］ 以上のように、第１〜第13の発明によれば、演算器を設
けて流入水量から予め定められた演算式によってその時
点の流入水量と同量の透過水量を得るに必要な循環水量
または供給水量または濾過圧力を演算し、演算結果を基
準値として使用するようにしたり、リアクタ水位、循環
水SS濃度を計測してこれをフィードバックして、透過水
量のフィードバックと合せて、循環水量、供給水量、濾
過圧力の内の少なくとも２つ以上を調節するようにした
ので、透過水量、リアクタ水位の制御性を改善すること
ができる． さらに第８〜第13の発明によれば，演算器を設けて流入
水量、供給水SS濃度から予め定められた演算式によって
濾過動力が最小となる循環水量、供給水量、濾過圧力を
演算し、これを設定値あるいは基準値として循環水量、
供給水量、濾過圧力を調節するようにしたので、透過水
量、リアクタ水位の制御性は良好で、しかも濾過動力を
低減でき、膜分離型リアクタを安定かつ高効率で運用で
きるという極めて優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の発明による膜分離型リアクタの
制御装置の１実施例を示す構成図、第２図は本発明の第
２の発明による膜分離型リアクタの制御装置の１実施例
を示す構成図、第３図は本発明の第３の発明による膜分
離型リアクタの制御装置の１実施例を示す構成図、第４
図は本発明の第４の発明による膜分離型リアクタの制御
装置の１実施例を示す構成図、第５図は本発明の第５の
発明による膜分離型リアクタの制御装置の１実施例を示
す構成図、第６図は本発明の第６の発明による膜分離型
リアクタの制御装置の１実施例を示す構成図、第７図は
本発明の第７の発明による膜分離型リアクタの制御装置
の１実施例を示す構成図、第８図は本発明の第８の発明
による膜分離型リアクタの制御装置の１実施例を示す構
成図、第９図は本発明の第９の発明による膜分離型リア
クタの制御装置の１実施例を示す構成図、第10図は本発
明の第10の発明による膜分離型リアクタの制御装置の１
実施例を示す構成図、第11図は本発明の第11の発明によ
る膜分離型リアクタの制御装置の１実施例を示す構成
図、第12図は本発明の第12の発明による膜分離型リアク
タの制御装置の１実施例を示す構成図、第13図は本発明
の第13の発明による膜分離型リアクタの制御装置の１実
施例を示す構成図、第14〜16図はそれぞれ従来の膜分離
型リアクタの制御装置を示す構成図である。 図において、（１）はリアクタ、（２）は分離膜、
（３）、（４）はポンプ、（５）は絞り弁、（６）、
（７）は流量計、（８）、（10）、（14）は調節計、
（９）は水位計、（11）は演算器、（12）、（15）、
（16）は加算器、（13）はSS計、（15）は圧力計、（3
a）、（3b）、（3c）、（4a）、（4b）、（4c）、（5
a）、（5b）、（5c）、（6a）、（6b）、（7a）、（9
a）、（11a）、（13a）、（15a）は信号線である。 なお、図中同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リアクタの水位を計測する水位計と、上記
   水位計の計測値と予め定められた水位設定値との差に応
   じて分離膜への供給水量の制御目標値を出力する第１の
   調節計と、上記第１の調節計の出力に応じて分離膜への
   供給水量を調節する供給水量調節手段と、上記リアクタ
   への流入水量を計測する第１の流量計と、上記分離膜の
   透過水量を計測する第２の流量計と、上記第１の流量計
   の計測値と上記第２の流量計の計測値との差に応じて分
   離膜の循環水量の制御目標値を出力する第２の調節計
   と、上記第２の調節計の出力に応じて上記分離膜の循環
   水量を調節する循環水量調節手段とを備えた膜分離型リ
   アクタの制御装置。
2. 【請求項２】リアクタの水位を計測する水位計と、上記
   水位計の計測値と予め定められた水位設定値との差に応
   じて分離膜の濾過圧力の制御目標値を出力する第１の調
   節計と、上記第１の調節計の出力に応じて分離膜の濾過
   圧力を調節する濾過圧力調節手段と、上記リアクタへの
   流入水量を計測する第１の流量計と、上記分離膜の透過
   水量を計測する第２の流量計と、上記第１の流量計の計
   測値と上記第２の流量計の計測値との差に応じて分離膜
   の循環水量の制御目標値を出力する第２の調節計と、上
   記第２の調節計の出力に応じて上記分離膜の循環水量を
   調節する循環水量調節手段とを備えた膜分離型リアクタ
   の制御装置。
3. 【請求項３】リアクタへの流入水量を計測する第１の流
   量計と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計と、
   上記第１の流量計の計測値から予め定められた演算式に
   よって流入水量を処理するための基準となる分離膜の循
   環水量を演算する演算器と、上記第１の流量計の計測値
   と上記第２の流量計の計測値との差に応じて分離膜の循
   環水量の制御フィードバック量を出力する調節計と、上
   記調節計の出力と上記演算器の出力の和を制御目標値と
   して分離膜の循環水量を調節する循環水量調節手段とを
   備えた膜分離型リアクタの制御装置。
4. 【請求項４】リアクタへの流入水量を計測する第１の流
   量計と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計と、
   上記第１の流量計の計測値から予め定められた演算式に
   よって流入水量を処理するための基準となる分離膜の濾
   過圧力を演算する演算器と、上記第１の流量計の計測値
   と上記第２の流量計の計測値との差に応じて分離膜の濾
   過圧力の制御フィードバック量を出力する調節計と、上
   記調節計の出力と上記演算器の出力の和を制御目標値と
   して分離膜の濾過圧力を調節する濾過圧力調節手段とを
   備えた膜分離型リアクタの制御装置。
5. 【請求項５】リアクタへの流入水量を計測する第１の流
   量計と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計と、
   上記第１の流量計の計測値から予め定められた演算式に
   よって流入水量を処理するための基準となる分離膜への
   供給水量を演算する演算器と、上記第１の流量計の計測
   値と上記第２の流量計の計測値との差に応じて分離膜へ
   の供給水量の制御フィードバック量を出力する調節計
   と、上記調節計の出力と上記演算器の出力の和を制御目
   標値として分離膜への供給水量を調節する供給水量調節
   手段とを備えた膜分離型リアクタの制御装置。
6. 【請求項６】リアクタへの流入水量を計測する第１の流
   量計と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計と、
   上記第１の流量計の計測値と上記第２の流量計の計測値
   との差に応じて分離膜の循環水量の目標値を出力する第
   ２の調節計と、上記第２の調節計の出力に応じて分離膜
   の循環水量を調節する循環水量調節手段と、上記分離膜
   の循環水SS濃度を計測するSS計と、上記SS計の計測値か
   ら予め定められた演算式によって流入水量を処理するた
   めの基準となる分離膜への供給水量を演算する演算器
   と、上記リアクタの水位を計測する水位計と、上記水位
   計の計測値と予め定められた水位設定値との差に応じて
   分離膜の循環水量の制御フィードバック量を出力する第
   １の調節計と、上記第１の調節計の出力と上記演算器の
   出力の和を制御目標値として分離膜への供給水量を調節
   する供給水量調節手段とを備えた膜分離型リアクタの制
   御装置。
7. 【請求項７】リアクタへの流入水量を計測する第１の流
   量計と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計と、
   上記第１の流量計の計測値と上記第２の流量計の計測値
   との差に応じて分離膜の循環水量の目標値を出力する第
   ２の調節計と、上記第２の調節計の出力に応じて分離膜
   の循環水量を調節する循環水量調節手段と、上記分離膜
   の循環水SS濃度を計測するSS計と、上記SS計の計測値か
   ら予め定められた演算式によって流入水量を処理するた
   めの基準となる分離膜の濾過圧力を演算する演算器と、
   上記リアクタの水位を計測する水位計と、上記水位計の
   計測値と予め定められた水位設定値との差に応じて分離
   膜の濾過圧力の制御フィードバック量を出力する第１の
   調節計と、上記第１の調節計の出力と上記演算器の出力
   の和を制御目標値として分離膜の濾過圧力を調節する濾
   過圧力調節手段とを備えた膜分離型リアクタの制御装
   置。
8. 【請求項８】リアクタへの流入水量を計測する第１の流
   量計と、分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計と、上
   記第１の流量計の計測値と上記SS計の計測値とから予め
   定められた演算式によって流入水量と同等の透過水量を
   得ながら、かつ、濾過動力を最小にする分離膜の濾過圧
   力、循環水量、及び分離膜への供給水量の基準値を演算
   する演算器と、上記リアクタの水位を計測する水位計
   と、上記水位計の計測値と予め定められた水位設定値と
   の差に応じて分離膜への供給水量の制御フィードバック
   量を出力する第１の調節計と、上記第１の調節計の出力
   と上記演算器の出力である供給水量の基準値の和を制御
   目標値として分離膜への供給水量を調節する供給水量調
   節手段と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計
   と、上記第１の流量計の計測値と上記第２の流量計の計
   測値との差に応じて分離膜の循環水量の制御フィードバ
   ック量を出力する第２の調節計と、上記第２の調節計の
   出力と上記演算器の出力である循環水量の基準値の和を
   制御目標値として分離膜の循環水量を調節する循環水量
   調節手段と、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力計
   と、上記圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過
   圧力の基準値との差に応じて分離膜の濾過圧力の制御フ
   ィードバック量を出力する第３の調節計と、上記第３の
   調節計の出力を制御目標値として分離膜の濾過圧力を調
   節する濾過圧力調節手段とを備えた膜分離型リアクタの
   制御装置。
9. 【請求項９】リアクタへの流入水量を計測する第１の流
   量計と、分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計と、上
   記第１の流量計の計測値と上記SS計の計測値とから予め
   定められた演算式によって流入水量と同等の透過水量を
   得ながら、かつ、濾過動力を最小にする分離膜の濾過圧
   力、循環水量、及び分離膜への供給水量の基準値を演算
   する演算器と、上記リアクタの水位を計測する水位計
   と、上記水位計の計測値と予め定められた水位設定値と
   の差に応じて分離膜の濾過圧力の制御フィードバック量
   を出力する第１の調節計と、上記第１の調節計の出力と
   上記演算器の出力である濾過圧力の基準値の和を制御目
   標値として分離膜の濾過圧力を調節する濾過圧力調節手
   段と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計と、上
   記第１の流量計の計測値と上記第２の流量計の計測値と
   の差に応じて分離膜の循環水量の制御フィードバック量
   を出力する第２の調節計と、上記第２の調節計の出力と
   上記演算器の出力である循環水量の基準値の和を制御目
   標値として分離膜の循環水量を調節する循環水量調節手
   段と、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力計と、上記
   圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過圧力の基
   準値との差に応じて分離膜への供給水量の制御フィード
   バック量を出力する第３の調節計と、上記第３の調節計
   の出力と上記演算器の出力である供給水量の基準値の和
   を制御目標値として分離膜への供給水量を調節する供給
   水量調節手段とを備えた膜分離型リアクタの制御装置。
10. 【請求項１０】リアクタへの流入水量を計測する第１の
    流量計と、分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計と、
    上記第１の流量計の計測値と上記SS計の計測値とから予
    め定められた演算式によって流入水量と同等の透過水量
    を得ながら、かつ、濾過動力を最小にする分離膜の濾過
    圧力、循環水量、及び分離膜への供給水量の基準値を演
    算する演算器と、上記リアクタの水位を計測する水位計
    と、上記水位計の計測値と予め定められた水位設定値と
    の差に応じて分離膜の循環水量の制御フィードバック量
    を出力する第１の調節計と、上記第１の調節計の出力と
    上記演算器の出力である循環水量の基準値の和を制御目
    標値として分離膜の循環水量を調節する循環水量調節手
    段と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計と、上
    記第１の流量計の計測値と上記第２の流量計の計測値と
    の差に応じて分離膜の濾過圧力の制御フィードバック量
    を出力する第２の調節計と、上記第２の調節計の出力と
    上記演算器の出力である濾過圧力の基準値の和を制御目
    標値として分離膜の濾過圧力を調節する濾過圧力調節手
    段と、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力計と、上記
    圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過圧力の基
    準値との差に応じて分離膜への供給水量の制御フィード
    バック量を出力する第３の調節計と、上記第３の調節計
    の出力と上記演算器の出力である供給水量の基準値の和
    を制御目標値として分離膜への供給水量を調節する供給
    水量調節手段とを備えた膜分離型リアクタの制御装置。
11. 【請求項１１】リアクタへの流入水量を計測する第１の
    流量計と、分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計と、
    上記第１の流量計の計測値と上記SS計の計測値とから予
    め定められた演算式によって流入水量と同等の透過水量
    を得ながら、かつ、濾過動力を最小にする分離膜の濾過
    圧力、循環水量、及び分離膜への供給水量の基準値を演
    算する演算器と、上記リアクタの水位を計測する水位計
    と、上記水位計の計測値と予め定められた水位設定値と
    の差に応じて分離膜への供給水量の制御フィードバック
    量を出力する第１の調節計と、上記第１の調節計の出力
    と上記演算器の出力である供給水量の基準値の和を制御
    目標値として分離膜への供給水量を調節する供給水量調
    節手段と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計
    と、上記第１の流量計の計測値と上記第２の流量計の計
    測値との差に応じて分離膜の濾過圧力の制御フィードバ
    ック量を出力する第２の調節計と、上記第２の調節計の
    出力と上記演算器の出力である濾過圧力の基準値の和を
    制御目標値として分離膜の濾過圧力を調節する濾過圧力
    調節手段と、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力計
    と、上記圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過
    圧力の基準値との差に応じて分離膜の循環水量の制御フ
    ィードバック量を出力する第３の調節計と、上記第３の
    調節計の出力と上記演算器の出力である循環水量の基準
    値の和を制御目標値として分離膜の循環水量を調節する
    循環水量調節手段とを備えた膜分離型リアクタの制御装
    置。
12. 【請求項１２】リアクタへの流入水量を計測する第１の
    流量計と、分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計と、
    上記第１の流量計の計測値と上記SS計の計測値とから予
    め定められた演算式によって流入水量と同等の透過水量
    を得ながら、かつ、濾過動力を最小にする分離膜の濾過
    圧力、循環水量、及び分離膜への供給水量の基準値を演
    算する演算器と、上記リアクタの水位を計測する水位計
    と、上記水位計の計測値と予め定められた水位設定値と
    の差に応じて分離膜の濾過圧力の制御フィードバック量
    を出力する第１の調節計と、上記第１の調節計の出力と
    上記演算器の出力である濾過圧力の基準値の和を制御目
    標値として分離膜の濾過圧力を調節する濾過圧力調節手
    段と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計と、上
    記第１の流量計の計測値と上記第２の流量計の計測値と
    の差に応じて分離膜への供給水量の制御フィードバック
    量を出力する第２の調節計と、上記第２の調節計の出力
    と上記演算器の出力である供給水量の基準値の和を制御
    目標値として分離膜への供給水量を調節する供給水量調
    節手段と、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力計と、
    上記圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過圧力
    の基準値との差に応じて分離膜の循環水量の制御フィー
    ドバック量を出力する第３の調節計と、上記第３の調節
    計の出力と上記演算器の出力である循環水量の基準値の
    和を制御目標値として分離膜の循環水量を調節する循環
    水量調節手段とを備えた膜分離型リアクタの制御装置。
13. 【請求項１３】リアクタへの流入水量を計測する第１の
    流量計と、分離膜への供給水SS濃度を計測するSS計と、
    上記第１の流量計の計測値と上記SS計の計測値とから予
    め定められた演算式によって流入水量と同等の透過水量
    を得ながら、かつ、濾過動力を最小にする分離膜の濾過
    圧力、循環水量、及び分離膜への供給水量の基準値を演
    算する演算器と、上記リアクタの水位を計測する水位計
    と、上記水位計の計測値と予め定められた水位設定値と
    の差に応じて分離膜の循環水量の制御フィードバック量
    を出力する第１の調節計と、上記第１の調節計の出力と
    上記演算器の出力である循環水量の基準値の和を制御目
    標値として分離膜の循環水量を調節する循環水量調節手
    段と、分離膜の透過水量を計測する第２の流量計と、上
    記第１の流量計の計測値と上記第２の流量計の計測値と
    の差に応じて分離膜への供給水量の制御フィードバック
    量を出力する第２の調節計と、上記第２の調節計の出力
    と上記演算器の出力である供給水量の基準値の和を制御
    目標値として分離膜への供給水量を調節する供給水量調
    節手段と、上記分離膜の濾過圧力を計測する圧力計と、
    上記圧力計の計測値と上記演算器の出力である濾過圧力
    の基準値との差に応じて分離膜の濾過圧力の制御フィー
    ドバック量を出力する第３の調節計と、上記第３の調節
    計の出力を制御目標値として分離膜の濾過圧力を調節す
    る濾過圧力調節手段とを備えた膜分離型リアクタの制御
    装置。