JPH1071397A - 余剰汚泥引抜き時間の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 流入水量、水質が変化しても、ばっ気槽内の
活性汚泥濃度を設計値範囲内にするよう、余剰汚泥の引
抜き時間を制御する方法を提供する。 【解決手段】 予め設定した上限活性汚泥濃度、下限活
性汚泥濃度、変化量及びポンプ稼働時間から、運転の初
回にあっては、ばっ気槽内の活性汚泥濃度が上限活性汚
泥濃度より高いか低いかによりポンプ稼働時間を増加又
は減少させ、上限活性汚泥濃度と下限活性汚泥濃度の間
の場合には予め設定したポンプ稼働時間とし、２回目以
降の運転からは、前回測定の活性汚泥濃度に比べ今回測
定した活性汚泥濃度の変化量により、ポンプ稼働時間を
増加又は減少させ、変化量未満であれば、更に前記上限
活性汚泥濃度及び前記下限活性汚泥濃度と比較して、ポ
ンプ稼働時間を増加又は減少させ、上限活性汚泥濃度と
下限活性汚泥濃度の間の場合には前回と同じポンプ稼働
時間とすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、活性汚泥方式の浄
化槽において、発生した余剰汚泥引抜き時間の制御方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、活性汚泥方式の浄化槽は、図
５及び６に示すように、原水を受け入れる流量調整槽
１、汚泥を濃縮状態で貯留する汚泥濃縮貯留槽９、生物
処理を行なうばっ気槽４、エアリフトポンプ７を内蔵し
た沈殿槽６により構成されているものが多い。尚、図５
においては、ばっ気槽４と沈殿槽６の間に分配マス５を
設け複数の沈殿槽６を有する浄化槽が用いられていた。

【０００３】処理を行なう原水は、流量調整槽１に流入
し、該流量調整槽１内に設けた流量調整ポンプ２にて計
量装置３に移され、流量調整された後にスクリーンにて
夾雑物が除去されてばっ気槽４へと移送される。ばっ気
槽４に移送された汚水は、散気筒（図示省略）より散気
される空気（内の酸素）とばっ気槽４内の活性汚泥によ
り分解されたのち沈殿槽６に導かれ、汚水と汚泥とが固
液分離され上澄水は処理水として放流される。更に、沈
殿槽６底部にたまった汚泥は、返送汚泥として汚泥返送
用のエアリフトポンプ７により、ばっ気槽４の点検口１
９近傍に固定した、内部に堰２０及び汚泥引抜栓２１を
有する汚泥返送マス１８内を経由してばっ気槽４へ流入
する。余剰汚泥の引抜きは、前記汚泥返送マス１８内に
設けられた汚泥引抜栓２１を維持管理する際に開き、ば
っ気槽４から汚泥濃縮貯留槽９へ移流させていた。

【０００４】また、図７及び８に示すように、流量調整
槽１、汚泥濃縮貯留槽９、ばっ気槽４、エアリフトポン
プ７を内蔵した沈殿槽６、汚泥マス８よりなり、沈殿槽
６の沈殿汚泥を汚泥マス８を介してばっ気槽４へ返送し
てなる活性汚泥方式浄化槽においては、その構造が、沈
殿槽６よりの返送汚泥が流入する流入口１０と、ばっ気
槽４へ返送汚泥を流出させる流出口１１と汚泥濃縮貯留
層９へ余剰汚泥を返送させる移送口１２とを有し、内部
に流入口１０よりの流量を測定し、調整する三角堰１３
を設けるとともに前記三角堰１３下流側に汚泥引抜ピッ
ト１７を設け、該汚泥引抜ピット１７内部に移送口１２
に連通し、且つタイマー２２に連動するエアリフトポン
プ１４を設けて汚泥マス８を形成するようになってい
た。尚、流入口１０と沈殿槽６、流出口１１とばっ気槽
４と、移送口１２と汚泥濃縮貯留槽９とをそれぞれ配管
で接続している。このタイプの浄化槽での余剰汚泥の引
抜きは、汚泥マス８内に設けられたエアリフトポンプ１
４をタイマー２２により定期的に作動させ、汚泥濃縮貯
留槽へ移流させていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したよう
な方法では、次ぎのような問題があった。前者にあって
は、余剰汚泥の引抜きを汚泥引抜栓２１を管理者が開く
ことにより引抜きが開始され、閉じることによって引抜
きが終了するために、管理者の負担が大きく、活性汚泥
濃度を基準値内に留めることが非常に難しいものであっ
た。後者にあっては、タイマーを使用するために前者よ
りも管理者の負担が減っているが、引抜き時間を決定す
るのはあくまでも管理者であり、経験の少ない管理者が
基準値内に活性汚泥濃度を保つことは非常に難しいもの
となっている。

【０００６】本発明は、以上のような問題に鑑み、余剰
汚泥の引抜きを簡単に、誰にでもできるように自動化
し、ばっ気槽内の汚泥濃度を、予め定めた汚泥濃度範囲
にて運転することができるように余剰汚泥引抜き時間を
制御する方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、流量調整槽
と、汚泥濃縮貯留槽と、汚泥マスを有したばっ気槽と、
沈殿槽からなり、前記沈殿槽内の沈降汚泥を常時前記ば
っ気槽へ返送する活性汚泥方式の浄化槽において、前記
汚泥マスから前記汚泥濃縮貯留槽へ汚泥を移送するポン
プを設け、制御装置により前記ポンプの運転を所定期間
毎に行ない、前記制御装置の制御が、予め設定した上限
活性汚泥濃度、下限活性汚泥濃度、変化量及びポンプ稼
働時間から、運転の初回にあっては、ばっ気槽内の活性
汚泥濃度が上限活性汚泥濃度より高い場合にはポンプ稼
働時間を増加させ、下限活性汚泥より低い場合にはポン
プ稼働時間を減少させ、上限活性汚泥濃度と下限活性汚
泥濃度の間の場合には予め設定したポンプ稼働時間と
し、２回目以降の運転からは、前回測定の活性汚泥濃度
に比べ今回測定した活性汚泥濃度が変化量以上に増加し
た場合にポンプ稼働時間を増加させ、変化量以上に減少
した場合にポンプ稼働時間を減少させ、変化量未満であ
れば、更に前記上限活性汚泥濃度及び前記下限活性汚泥
濃度と比較し、上限活性汚泥濃度より高い場合にはポン
プ稼働時間を増加させ、下限活性汚泥濃度より低い場合
にはポンプ稼働時間を減少させ、上限活性汚泥濃度と下
限活性汚泥濃度の間の場合には前回と同じポンプ稼働時
間とすることを特徴としている。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明では、ばっ気槽内の活性汚
泥濃度の測定及び入力が、１回／４日〜２週間程度、好
適には１回／１週間程度行なわれる。活性汚泥濃度の測
定は、固定型又は可搬型の活性汚泥濃度計にて行なうこ
とが好ましいが、重量法により測定してもかまわない。

【０００９】本発明の制御は、制御装置にて行なわれる
ものであり、制御装置にはコンピュータを適宜用いるこ
とができる。浄化槽の管理者は、定期的に制御装置へ活
性汚泥濃度の入力を行なうだけで、活性汚泥濃度を一定
の設計値範囲内に留めることが可能であり、活性汚泥濃
度計の情報を制御装置に送信できるように接続しておけ
ば管理者の入力の手間も省くことが可能となる。活性汚
泥濃度の入力が始めて行なわれる場合（前回の活性汚泥
濃度の記憶がない場合）には、今回入力する活性汚泥濃
度と、予め設定した上限活性汚泥濃度、下限活性汚泥濃
度及びポンプ稼働時間によって、余剰汚泥を移送するた
めのポンプ稼働時間が決定される。今回入力する活性汚
泥濃度が、上限活性汚泥濃度以下であり且つ下限活性汚
泥濃度以上であれば予め設定したポンプ稼働時間にてポ
ンプの運転が行なわれる。上限活性汚泥濃度より高い場
合には、ポンプ稼働時間を増加させ、下限活性汚泥濃度
より低い場合には、ポンプ稼働時間を減少させる。

【００１０】活性汚泥濃度の入力が２回目以降である場
合（前回の活性汚泥濃度の記憶がある場合）には、今回
入力する活性汚泥濃度と、前回入力した活性汚泥濃度と
の差が変化量以上になった場合にポンプ稼働時間を増減
する。仮に、今回入力する活性汚泥濃度が、前回入力し
た活性汚泥濃度に比べ変化量以上に濃厚な場合は、ポン
プ稼働時間を増加させ、逆なら減少させる。濃度変化
が、変化量以内である場合には、更に予め設定した上下
活性汚泥濃度と比較し、高ければポンプ稼働時間を増加
させ、低ければポンプ稼働時間を減少させる。濃度変化
が、変化量以内であり、且つ上下活性汚泥濃度の範囲内
である場合には、ポンプ稼働時間は前回ポンプを稼働さ
せたのと同一の時間だけ稼働させる。

【００１１】図２に示すフローチャートは、前述したポ
ンプの稼働時間を示すものであり、上限活性汚泥濃度４
４００ｍｇ／ｌ、下限活性汚泥濃度４０００ｍｇ／ｌ、
変化量を１００ｍｇ／ｌ、ポンプ稼働時間の増減を１分
間として記入している。

【００１２】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は、本発明に使用される浄化槽を示したもので
あり、原水は、流量調整槽１に内蔵される計量装置３に
て計量され、ばっ気槽４へ適量供給される。ばっ気槽４
は、流入原水を活性汚泥処理した後に、分配マス５を介
して沈殿槽６へと移流させ、沈殿槽６にて固液分離さ
せ、上澄液と活性汚泥を分離する。尚。この時沈殿槽６
の形状を円錐型にすると、固液分離を容易に行なうこと
が可能となる。沈殿槽６上部に溜った上澄液は、系外へ
と放流され、沈降した汚泥は、エアリフトポンプ７によ
って汚泥マス８を介してばっ気槽４へ返送され、余剰汚
泥は、エアリフトポンプ１４により汚泥マス８から汚泥
濃縮貯留槽９へと送られる。

【００１３】汚泥濃縮貯留槽９は、ばっ気槽４及び沈殿
槽６の余剰汚泥貯留を行なう。ばっ気槽４内に設けられ
た汚泥マス８は、沈殿槽６よりの返送汚泥が流入する流
入口と、ばっ気槽４へ返送汚泥を流出する流出口と、汚
泥濃縮貯留槽９へ余剰汚泥を移送する移送口を有し、該
移送口には、制御装置１６（図示省略）により稼働する
エアリフトポンプ１４を接続している。

【００１４】沈殿槽６よりの返送汚泥は、汚泥マス８の
流入口より連続的に流入し、汚泥マス８に流入した返送
汚泥は、一定量をもって流出口からばっ気槽４へと連続
的に自然移流する。他方、汚泥マス８内に設置された余
剰汚泥を引抜くエアリフトポンプ１４は、制御装置１６
により制御され、所定間隔にて余剰汚泥を汚泥マス８か
ら汚泥濃縮貯留槽９へと引抜く。

【００１５】制御装置１６は、測定した活性汚泥濃度と
予め定めた上限及び下限活性汚泥濃度との濃度差、又
は、前回測定した活性汚泥濃度と今回測定した活性汚泥
濃度との変化量を比較し、余剰汚泥の引抜き時間を増減
させる。

【００１６】図３には、ばっ気槽容積２９ｍ³、流入水
量４０ｍ³／日、流入ＢＯＤ濃度２００ｍｇ／ｌ、放流
ＢＯＤ濃度１０ｍｇ／ｌ、初期活性汚泥濃度１０００ｍ
ｇ／ｌ、初期汚泥引抜き時間１９分、上限活性汚泥濃度
４４００ｍｇ／ｌ、下限活性汚泥濃度４０００ｍｇ／
ｌ、変化量１００ｍｇ／ｌとし、ＢＯＤ汚泥負荷と活性
汚泥増加率との間に、「（活性汚泥増加率）＝０．７３
７×（ＢＯＤ汚泥負荷）−０．０１５７」という式が成
り立つと仮定した場合のシュミレーション結果である。
この結果から、およそ１５週にて活性汚泥濃度が設計範
囲内にて安定することが理解できる。また、図４は、よ
り低負荷である、流入水量が１２ｍ³／日であるものの
シュミレーション結果で、およそ４３週で活性汚泥濃度
約３３００ｍｇ／ｌにて安定することが理解できる。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上述べてきたような構成に
したことにより、流入する汚水の水量、水質が変化して
も、それらに対応して汚泥の引抜き時間を調整でき、活
性汚泥濃度を一定にした運転が行なえる。また、汚泥引
抜き時間は、図２に示すフローチャートにより自動的に
調整されるため、維持管理時間も短縮することが可能
で、管理者の経験によらず誰にでも一定の条件で浄化槽
を稼働させ続けることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いる浄化槽の実施例を示す系統図で
ある。

【図２】本発明の余剰汚泥引抜き時間調整用のフローチ
ャートである。

【図３】本発明によるばっ気槽内の活性汚泥濃度変化の
シュミレーション結果である。

【図４】本発明による、低負荷時のばっ気槽内の活性汚
泥濃度変化のシュミレーション結果である。

【図５】従来の浄化槽を示す系統図である。

【図６】従来の浄化槽に用いられていたばっ気槽の平面
図である。

【図７】従来の浄化槽を示す系統図である。

【図８】従来の浄化槽に用いられていた汚泥マスの平面
図である。

【符号の説明】

１．流量調整槽 ２．流量調整ポンプ ３．計量装置
４．ばっ気槽 ５．分配マス ６．沈殿槽 ７．エアリ
フトポンプ ８．汚泥マス ９．汚泥濃縮貯留槽 １０．流入口 １１．流出口 １２．移送口 １３．三
角堰 １４．エアリフトポンプ １５．活性汚泥濃度計
１６．制御装置 １７．汚泥引抜ピット １８．汚泥
返送マス １９．点検口 ２０．堰 ２１．汚泥引抜栓
２２．タイマー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流量調整槽と、汚泥濃縮貯留槽と、汚泥
   マスを有したばっ気槽と、沈殿槽からなり、前記沈殿槽
   内の沈降汚泥を常時前記ばっ気槽へ返送する活性汚泥方
   式の浄化槽において、前記汚泥マスから前記汚泥濃縮貯
   留槽へ汚泥を移送するポンプを設け、制御装置により前
   記ポンプの運転を所定期間毎に行ない、前記制御装置の
   制御が、予め設定した上限活性汚泥濃度、下限活性汚泥
   濃度、変化量及びポンプ稼働時間から、運転の初回にあ
   っては、ばっ気槽内の活性汚泥濃度が上限活性汚泥濃度
   より高い場合にはポンプ稼働時間を増加させ、下限活性
   汚泥より低い場合にはポンプ稼働時間を減少させ、上限
   活性汚泥濃度と下限活性汚泥濃度の間の場合には予め設
   定したポンプ稼働時間とし、２回目以降の運転からは、
   前回測定の活性汚泥濃度に比べ今回測定した活性汚泥濃
   度が変化量以上に増加した場合にポンプ稼働時間を増加
   させ、変化量以上に減少した場合にポンプ稼働時間を減
   少させ、変化量未満であれば、更に前記上限活性汚泥濃
   度及び前記下限活性汚泥濃度と比較し、上限活性汚泥濃
   度より高い場合にはポンプ稼働時間を増加させ、下限活
   性汚泥濃度より低い場合にはポンプ稼働時間を減少さ
   せ、上限活性汚泥濃度と下限活性汚泥濃度の間の場合に
   は前回と同じポンプ稼働時間とすることを特徴とする余
   剰汚泥引抜き時間の制御方法。