JPH11104685A - 下水処理方式における溶存酸素制御方法 - Google Patents

下水処理方式における溶存酸素制御方法

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JPH11104685A
JPH11104685A JP9273191A JP27319197A JPH11104685A JP H11104685 A JPH11104685 A JP H11104685A JP 9273191 A JP9273191 A JP 9273191A JP 27319197 A JP27319197 A JP 27319197A JP H11104685 A JPH11104685 A JP H11104685A
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JP
Japan
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dissolved oxygen
control
rotor
meter
ditch
Prior art date
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Application number
JP9273191A
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English (en)
Inventor
Kazuhiro Toyooka
和宏 豊岡
Miyoko Kusumi
美代子 久住
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Meidensha Corp, Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Activated Sludge Processes (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 DO制御の省エネルギ化を図るとともに、そ
の制御を効率よくできるようにした。 【解決手段】 ディッチ51には、家庭汚水を主とする
下水が流入ポンプ52により導入される。導入された下
水はディッチ51に設けられたロータ53により撹拌さ
れた後、処理されて最終沈殿池54に送られる。この最
終沈殿池54で処理された上澄みは、処理水として放流
される。前記ロータ53はモータ57により駆動され
る。コントローラ11には、流量計12からの流量信
号、ディッチ51内の溶存酸素(DO)を計測するDO
計13からのDO値信号およびディッチ51内の水位を
計測する水位計14からの水位信号が供給される。コン
トローラ11はこれら信号を演算し、この演算結果によ
り流入ポンプ52とモータ57を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、家庭汚水を主と
する下水を、機械式撹拌装置が設置された無終端水路を
反応タンク(以下ディッチと称す)に導入して処理を行
い、その後、最終沈殿池を用いて固液分離を行うように
した下水処理方式〔オキシデーションディッチ法(以下
OD法と称す)〕における溶存酸素制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】上述したOD法は、小規模処理方式の中
でもシステム構成が簡易で、建設費や維持管理費が経済
的であるのと、同時に安定した処理水質が得られるとさ
れている。また、OD法はODの容積に余裕があるた
め、ある程度の負荷変動にも対応が可能であることや、
また維持管理が容易なことから、操作員や専門技術者が
不足しがちな市町村でも、比較的用地に余裕のある地方
に、ここ数年、このOD法を採用する処理場が急速に増
加しつつある。
【0003】ここで、代表的なOD法制御の概略構成図
を図6により述べる。図6において、51はディッチ
で、このディッチ51には、家庭汚水を主とする下水が
流入ポンプ52により導入される。導入された下水は、
ディッチ51に配設られた機械式撹拌装置(ロータ)5
3により撹拌された後、最終沈殿池54に送られる。そ
の後、この最終沈殿池54で処理された上澄みは処理水
として放流される。また、最終沈殿池54で沈殿した汚
泥は、返送汚泥ポンプ55によりディッチ51に返送さ
れるとともに、余剰汚泥は余剰汚泥ポンプ56により引
き抜かれる。
【0004】上記OD法は、ロータ53により混合液に
流速を与え、ディッチ51内を循環させたり、処理に必
要な酸素を供給するようにしてある。特に上記OD法の
特徴は、標準活性汚泥法よりエアレーション時間を長く
取ってあること、ディッチ容量が大きく、低負荷運転で
あり、汚泥発生量も少ないことである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したようにOD法
は、ある程度の負荷変動にも対応が可能で、維持管理も
容易である。しかし、使用開始直後等は、計画水量に対
して非常に低い流入しか入らず、徐々に負荷が増加して
行くことである。このような場合には、作業員が手動で
ポンプや散気装置等の運転方法を変更する手段が採用さ
れている。従って、計画水量に近い負荷が入ってくるま
では、このような手動運転を継続する必要がある。この
ため、専門技術者が必要になったり、また作業員への負
担が高くなることが問題になっている。
【0006】また、下水を効率よく制御するために、デ
ィッチ内のDO(溶存酸素)を制御するようにしてい
る。そして、混合液への酸素供給量の制御は、ロータの
撹拌羽根の回転数制御で行っている。しかし、水位の変
化により、つまり撹拌羽根が水に浸かっている長さの違
いにより、同じ回転数で制御しても、酸素の供給量が違
って来てしまう問題がある。
【0007】例えば、水位が高いとき:水深HLが長く
なり、撹拌する混合液の量が多くなるため、酸素の供給
量が多くなり、DO値が上昇する。
【0008】また、水位が低いとき:水深HSが短くな
り、撹拌する混合液の量が少なくなるため、酸素の供給
量が少なくなり、DO値が低下する。
【0009】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、DO制御の省エネルギ化を図るとともに、その制
御を効率よくできるようにした下水処理方式における溶
存酸素制御方法を提供することを課題とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を達成するために、第1発明は溶存酸素計、水位計およ
び流量計を有するとともに、反応タンクに撹拌装置が設
置されたオキシデーションディッチ法において、溶存酸
素計、水位計および流量計からの各信号をコントローラ
に入力した後、これら各信号を演算し、この演算信号に
より下水流入ポンプの流入量制御および撹拌装置の回転
数制御とその装置の軸位置の上下動制御を行って溶存酸
素の制御を行うようにしたことを特徴とするものである
第2発明は、前記撹拌装置の回転数制御で回転数を上げ
るのは、溶存酸素を上げるときに、流入量制御および撹
拌装置の軸位置の上下動制御が不可能なときだけ行うよ
うにしたことを特徴とするものである。
【0011】第3発明は、前記撹拌装置の回転数制御は
一定とし、撹拌装置の軸位置の上下動制御を行って溶存
酸素を制御するようにしたことを特徴とするものであ
る。
【0012】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1はこの発明の実施の形態を述
べるOD法制御の概略構成図で、図6と同一部分は同一
符号を付して説明する。図1において、ディッチ51に
は、家庭汚水を主とする下水が流入ポンプ52により導
入される。導入された下水はディッチ51に設けられた
ロータ53により撹拌された後、処理されて最終沈殿池
54に送られる。この最終沈殿池54で処理された上澄
みは、処理水として放流される。また、最終沈殿池54
で沈殿した汚泥は、返送汚泥ポンプ55によりディッチ
51に返送されるとともに、余剰汚泥は余剰汚泥ポンプ
56により引き抜かれる。なお、前記ロータ53はモー
タ57により駆動される。
【0013】11は流入ポンプ52やモータ57を制御
するコントローラで、このコントローラ11には流量計
12からの流量信号、ディッチ51内の溶存酸素(D
O)を計測するDO計13からのDO値信号およびディ
ッチ51内の水位を計測する水位計14からの水位信号
が供給される。コントローラ11はこれら信号を演算
し、この演算結果により流入ポンプ52とモータ57を
制御する。
【0014】次に、上記実施の形態の動作を図2に示す
DO制御フローチャートにより述べる。まず、ステップ
S1でDO計13と水位計14から信号を取り込む。取
り込んだ信号のうち、ステップS2でDO計13のDO
値信号が予め設定しておいた基準値と比較され、「高
い」と判断されたときには、ステップS3の判断処理に
進む。このステップS3の判断処理で水位計14の水位
信号が同じく基準値と比較され、「低い」と判断された
なら、流入ポンプ52を制御して下水の流入量を増大さ
せ、ステップS1に戻る。
【0015】前記ステップS2でDO値信号が基準値と
比較され、「低い」と判断されたときには、ステップS
4の判断処理を行う。このステップS4の処理で、水位
が「高い」か「低い」かの判断を行う。その判断の結
果、「高い」と判断されたときには、ステップS5でロ
ータ53の回転数が、上限値より下であるかを判断す
る。この判断の結果、「Y」ならロータ53の回転数を
上げるべくモータ57を制御してロータの回転数を上げ
てステップS1に戻る。なお、ステップS5で「NO」
ならステップS1に戻る。
【0016】前記ステップS4において、水位が「低
い」と判断されたなら、ロータの軸が最下部より上であ
るかをステップS6で判断処理する。この判断処理の結
果、「Y」ならロータの軸を下げてステップS1に戻
る。ステップS6で「N」ならステップS5の処理を行
う。
【0017】前記ステップS3において、水位が「高
い」と判断されたなら、ロータの回転数が下限値より大
きいかをステップS7で判断処理する。この判断処理の
結果、「Y」ならロータの回転数を下げてステップS1
に処理が戻る。「N」ならステップS8の判断処理に進
み、ロータの軸が、最上部より下であるかを判断処理す
る。この判断処理の結果、「Y」ならロータの軸を上げ
て、処理がステップS1に戻る。なお、ステップS8で
「N」ならステップS1の処理に戻る。
【0018】上記実施の形態のように構成すれば、小規
模なOD法の下水処理方式において、DOと水位の計測
データをを用いてDO制御の省エネルギ化を図るととも
に、その制御が効率良くできる。
【0019】前述したロータには、図3に示す横軸式ロ
ータ、図4に示す縦軸式ロータおよび図5に示す軸流式
ロータがあり、これらロータをDO制御においては、次
のように各ロータを制御する。図3に示す横軸式ロータ
においては、図示上下方向の矢印のように横軸を上下動
させる。図4に示す縦軸式ロータにおいては、図示上下
の矢印のように縦軸を上下動させる。また、図5に示す
軸流式ロータにおいては、角度は一定で軸を図示上下方
向に上下動させる。
【0020】上記実施の形態では、ロータの回転数を制
御するとともに、ロータを上下動させる制御を行うが、
次のようにロータの回転数は一定でロータの軸を上下動
させるようにしても良い。すなわち、図3に示す横軸式
ロータを使用してDO制御を行う場合、DOを上昇させ
るときには、ロータの軸を下げ、水深HLを大きくす
る。また、DOを低下させるときには、ロータの軸を上
げ、水深HSを小さくする。
【0021】また、図4に示す縦軸式ロータを使用して
DO制御を行う場合、DOを上昇させるときには、ロー
タの軸を下げ、水深HLを大きくする。また、DOを低
下させるときには、ロータの軸を上げ、水深HSを小さ
くする。
【0022】更に、図5に示す軸流式ロータを使用して
DO制御を行う場合、DOを上昇させるときには、ロー
タの軸を下げ、水深HLを大きくする。また、DOを低
下させるときには、ロータの軸を上げ、水深HSを小さ
くする。
【0023】上記のようにして、DO制御する場合に
は、ロータの回転数を制御しないため、インバータが不
要になる。このため、インバータから発生する高調波障
害がなくなり、効率良くDO制御を行うことができるた
め、安定した処理水を得ることができるようになる。
【0024】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
DOと水位の計測データをを用いてDO制御の省エネル
ギ化を図るとともに、その制御が効率良くできる利点が
あり、しかも不要な高調波の発生も無くすことができる
利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態を述べるOD法制御の概
略構成図。
【図2】実施の形態を述べるDO制御のフローチャー
ト。
【図3】横軸式ロータの概略構成図。
【図4】縦軸式ロータの概略構成図。
【図5】軸流式ロータの概略構成図。
【図6】OD法制御の概略構成図。
【符号の説明】
11…コントローラ 12…流量計 13…DO計 14…水位計 51…ディッチ 52…流入ポンプ 53…機械式撹拌装置(ロータ) 54…最終沈殿池 55…返送汚泥ポンプ 56…余剰汚泥ポンプ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶存酸素計、水位計および流量計を有す
    るとともに、反応タンクに撹拌装置が設置されたオキシ
    デーションディッチ法において、 溶存酸素計、水位計および流量計からの各信号をコント
    ローラに入力した後、これら各信号を演算し、この演算
    信号により下水流入ポンプの流入量制御および撹拌装置
    の回転数制御とその装置の軸位置の上下動制御を行って
    溶存酸素の制御を行うようにしたことを特徴とする下水
    処理方式における溶存酸素制御方法。
  2. 【請求項2】 前記撹拌装置の回転数制御で回転数を上
    げるのは、溶存酸素を上げるときに、流入量制御および
    撹拌装置の軸位置の上下動制御が不可能なときだけ行う
    ようにしたことを特徴とする請求項1記載の下水処理方
    式における溶存酸素制御方法。
  3. 【請求項3】 前記撹拌装置の回転数制御は一定とし、
    撹拌装置の軸位置の上下動制御を行って溶存酸素を制御
    するようにしたことを特徴とする請求項1記載の下水処
    理方式における溶存酸素制御方法。
JP9273191A 1997-10-07 1997-10-07 下水処理方式における溶存酸素制御方法 Pending JPH11104685A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010247127A (ja) * 2009-04-20 2010-11-04 Kobelco Eco-Maintenance Co Ltd 有機性廃水処理施設の運転方法
JP2011183349A (ja) * 2010-03-10 2011-09-22 Ihi Corp ガス供給装置
JP2011183348A (ja) * 2010-03-10 2011-09-22 Ihi Corp ガス供給装置
CN112320981A (zh) * 2020-10-28 2021-02-05 天津泰达新水源科技开发有限公司 一种降低生化二沉池出水复氧值的方法

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