JPH11244889A - 生物学的りん除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 汚濁物中のりん成分を常に良好に除去し、良
好な水質を確保することのできる生物学的りん除去装置
を得る。 【解決手段】 嫌気槽１内のりん濃度をりん酸性りん濃
度計７によって計測し、このりん濃度と設定器８によっ
て設定された目標値との差に応じて曝気装置３の曝気量
を調節器９が調節する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、りん蓄積菌の生物
学的作用により被処理水中のりんを除去する生物学的り
ん除去装置の制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】下水中に含まれるりんが湖沼や閉鎖性の
強い湾内に流入し続けると、やがて濃度が過剰となり、
アオコや赤潮などの有害な植物性プランクトンが発生す
る。これを富栄養化現象といい、近年、深刻な社会問題
となっている。「水処理工学（井出哲夫編著、技法
堂）」にも記載されているように、都市下水、有機性排
水を処理する一般的な方法として、活性汚泥法がある。
活性汚泥法とは、浄化機能を持つ微生物群（活性汚泥）
を生物反応槽にたくわえ、これと下水とを十分混合・接
触させつつ曝気することにより、下水中の主たる汚濁成
分である有機物を酸化分解する方法である。曝気処理さ
れたあとの混合液は、沈殿池において上澄水と活性汚泥
とに分離され、上澄水は系外へ放流され、濃縮活性汚泥
は再び生物反応槽へ返送される。

【０００３】活性汚泥法は、有機物を酸化分解すること
を主たる目的とした処理法であり、そのままでは、りん
を十分に除去することはできない。そこで、ある種の微
生物の機能を応用した活性汚泥変法が開発されている
（高度処理施設設計マニュアル（案）、社団法人日本下
水道協会、平成６年）。

【０００４】例えば、嫌気好気活性汚泥法という生物学
的りん除去法がある。ある種の微生物群を酸素や硝酸性
窒素などの酸化性物質のない状態、いわゆる嫌気状態に
置くと体内から液相中にりん酸性りんを吐出する。この
状態を一定時間継続した後、今度は酸素のある状態、い
わゆる好気状態に置くと、逆に液相中に放出した以上の
りん酸性りんを体内に摂取する。この結果、液相中のり
ん酸性りん濃度は初期の濃度以下に減少し、最終的には
ほぼ０に近い濃度にまで低下することも可能である。こ
のようなりんの過剰摂取機能を持つ微生物群を「りん蓄
積菌」と総称し、これを利用した活性汚泥変法を嫌気好
気活性汚泥法という。なお、一般的には、嫌気状態での
りん吐出量が多いほど好気状態での摂取量も多くなるこ
とが知られている。

【０００５】図１４は、嫌気好気活性汚泥法による生物
学的りん除去装置の従来例を示す構成図である。図にお
いて、ａは下水を流入させるための配管であり、生物反
応槽と接続されている。生物反応槽は２つに分割されて
おり、４１はりん蓄積菌からりんを吐出させるための嫌
気槽、４２はりん蓄積菌にりんを摂取させるための好気
槽である。４３は好気槽４２に空気を供給するための曝
気装置である。

【０００６】４４は微生物を含む混合液を沈殿処理する
ための沈殿池であり、配管ｂを介して好気槽４２と接続
されている。ｃは沈殿処理後の上澄水を放流するための
配管であり、沈殿池４４に接続されている。４５は余剰
の微生物を系外へ排出するためのポンプであり、配管ｄ
を介して沈殿池４４と接続されている。配管ｅはポンプ
４５に接続された配管である。４６は微生物を生物反応
槽に返送するためのポンプであり、配管ｄを介して沈殿
池４４と、また配管ｆを介して嫌気槽４１と接続されて
いる。

【０００７】次に動作について説明する。下水は配管ａ
を介して生物反応槽に導入される。嫌気槽４１ではりん
蓄積菌からりんが吐出され、好気槽４２ではりん蓄積菌
内にりんが過剰摂取される。りんを摂取した微生物群を
含む混合液は配管ｂを介して沈殿池４４へ送られる。沈
殿池４４では、微生物群を沈降分離した後、配管ｃを介
して上澄水を放流する。微生物群の一部はポンプ４５、
配管ｅを介して系外へ引き抜かれる。その他の微生物群
はポンプ４６、配管ｆを介して嫌気槽４１へ返送され
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の生物学的りん除
去装置は以上のように構成されているので、運転管理者
が生物反応槽内の溶存酸素濃度などを参考にして、生物
反応槽への曝気量、生物反応槽の生物量、生物反応槽へ
の返送汚泥量などを調節していた。しかし、家庭排水を
主とする一般下水は、流量や性状が著しく変動するの
で、その変動に応じて好気槽の好気状態と嫌気槽の嫌気
状態とを適切にバランスさせ、常に良好な水質を確保す
ることは難しいという問題点があった。

【０００９】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、生物学的りん除去装置の生物反
応槽への曝気量、生物反応槽の生物量、生物反応槽への
返送汚泥量などを適切に制御することにより、汚濁物中
のりん成分を常に良好に除去し、良好な水質を確保する
ことのできる、生物学的りん除去装置の制御装置を得る
ことを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る生物学的りん除去装置は、下水が流入すると共に嫌気
槽と好気槽とから構成される生物反応槽と、好気槽に取
付けられた曝気装置とを有する生物学的りん除去装置で
あって、嫌気槽内のりん濃度を計測する手段と、りん濃
度の目標値を設定する手段と、りん濃度と目標値との差
に応じて曝気量を調節する手段とを設けたものである。

【００１１】この発明の請求項２に係る生物学的りん除
去装置は、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽とから
構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた曝気装
置とを有する生物学的りん除去装置であって、嫌気槽内
の酸化還元電位を計測する手段と、酸化還元電位の目標
値を設定する手段と、酸化還元電位と目標値との差に応
じて曝気量を調節する手段とを設けたものである。

【００１２】この発明の請求項３に係る生物学的りん除
去装置は、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽とから
構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた曝気装
置とを有する生物学的りん除去装置であって、嫌気槽内
におけるりん蓄積菌のりん含有量を計測する手段と、り
ん含有量の目標値を設定する手段と、りん含有量と目標
値との差に応じて曝気量を調節する手段とを設けたもの
である。

【００１３】この発明の請求項４に係る生物学的りん除
去装置は、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽とから
構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた曝気装
置とを有する生物学的りん除去装置であって、嫌気槽内
のりん濃度と流入下水中のりん濃度との差を求める手段
と、差の目標値を設定する手段と、嫌気槽内のりん濃度
と流入下水中のりん濃度との差と目標値との差に応じて
曝気量を調節する手段とを設けたものである。

【００１４】この発明の請求項５に係る生物学的りん除
去装置は、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽とから
構成される生物反応槽と、この生物反応槽から流出する
混合液を沈殿処理するための沈殿池と、沈殿した汚泥を
生物反応槽に返送する手段とを有する生物学的りん除去
装置であって、嫌気槽内のりん濃度を計測する手段と、
りん濃度の目標値を設定する手段と、りん濃度と目標値
との差に応じて返送汚泥量を調節する手段とを設けたも
のである。

【００１５】この発明の請求項６に係る生物学的りん除
去装置は、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽とから
構成される生物反応槽と、この生物反応槽から流出する
混合液を沈殿処理するための沈殿池と、沈殿した余剰汚
泥を引き抜くための手段とを有する生物学的りん除去装
置であって、嫌気槽内のりん濃度を計測する手段と、り
ん濃度の目標値を設定する手段と、りん濃度と目標値と
の差に応じて余剰汚泥引き抜き量を調節する手段とを設
けたものである。

【００１６】この発明の請求項７に係る生物学的りん除
去装置は、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽とから
構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた曝気装
置とを有する生物学的りん除去装置であって、嫌気槽内
のりん濃度と好気槽内のりん濃度との差を求める手段
と、差の目標値を設定する手段と、嫌気槽内のりん濃度
と流入下水中のりん濃度との差と目標値との差に応じて
曝気量を調節する手段とを設けたものである。

【００１７】この発明の請求項８に係る生物学的りん除
去装置は、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽とから
構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた曝気装
置とを有する生物学的りん除去装置であって、この生物
学的りん除去装置から流出するりんの量又は流入するり
んの量を計測する手段と、流出りん量の目標値を設定す
る手段と、嫌気槽内の酸化還元電位を計測する手段と、
流出又は流入りん量と目標値との差、並びに酸化還元電
位に応じて曝気量を調節する手段とを設けたものであ
る。

【００１８】この発明の請求項９に係る生物学的りん除
去装置は、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽とから
構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた曝気装
置とを有する生物学的りん除去装置であって、この生物
学的りん除去装置から流出するりんの量又は流入するり
んの量を計測する手段と、流出りん量の目標値を設定す
る手段と、好気槽内の酸化還元電位を計測する手段と、
流出又は流入りん量と目標値との差、並びに酸化還元電
位に応じて曝気量を調節する手段とを設けたものであ
る。

【００１９】この発明の請求項１０に係る生物学的りん
除去装置は、流出水量又は流入水量の変化傾向に応じて
調節手段の出力を補正する補正器を設けたものである。

【００２０】この発明の請求項１１に係る生物学的りん
除去装置は、計測手段により得られた計測値を用いて任
意の時刻の計測値を推定する手段を設けたものである。

【００２１】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
一実施形態を図について説明する。図１は、実施の形態
１に係る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図
であり、図において、ａは下水を流入させるための配管
であり、生物反応槽と接続されている。生物反応槽は２
つに分割されており、１はりん蓄積菌からりんを吐出さ
せるための嫌気槽、２はりん蓄積菌にりんを摂取させる
ための好気槽である。３は好気槽２に空気を供給するた
めの曝気装置である。

【００２２】４は微生物を含む混合液を沈殿処理するた
めの沈殿池であり、配管ｂを介して好気槽２と接続され
ている。ｃは沈殿処理後の上澄水を放流するための配管
であり、沈殿池４に接続されている。５は余剰の微生物
を系外へ排出するためのポンプであり、配管ｄを介して
沈殿池４と接続されている。配管ｅはポンプ５に接続さ
れた配管である。６は微生物を生物反応槽に返送するた
めのポンプであり、配管ｄを介して沈殿池４と、また配
管ｆを介して嫌気槽１と接続されている。

【００２３】次に動作について説明する。下水は配管ａ
を介して生物反応槽に導入される。嫌気槽１ではりん蓄
積菌からりんが吐出され、好気槽２ではりん蓄積菌内に
りんが過剰摂取される。りんを摂取した微生物群を含む
混合液は配管ｂを介して沈殿池４へ送られる。沈殿池４
では、微生物群を沈降分離した後、配管ｃを介して上澄
水を放流する。微生物群の一部はポンプ５、配管ｅを介
して系外へ引き抜かれる。その他の微生物群はポンプ
６、配管ｆを介して嫌気槽１へ返送される。

【００２４】本実施形態においては更に、りん蓄積菌か
らのりん吐出量を検知する手段として嫌気槽１のりん酸
性りん濃度を計測するりん酸性りん濃度計を備え、また
生物学的りん除去装置の運転設定値として曝気量を調節
するように装置を構成したものである。７は嫌気槽１の
りん酸性りん濃度を計測するりん酸性りん濃度計、８は
りん酸性濃度の目標値を設定するための設定器である。

【００２５】９はりん酸性りん濃度計７の計測値と設定
器８に設定されたりん酸性りん濃度の目標値との偏差に
応じて、曝気装置３の出力を調節する調節器であり、信
号線７ａを介してりん酸性りん濃度計７と、信号線８ａ
を介して設定器８と、信号線９ａを介して曝気装置３と
接続されている。なお、本実施形態においては、りん酸
性りん濃度計７の位置について何ら限定するものではな
く、りん酸性りん濃度計７を別の場所に設置し、嫌気槽
１から採水するようにしてもよい。

【００２６】次に、動作について説明する。嫌気槽１中
のりん酸性りん濃度は、りん酸性りん濃度計７で計測さ
れ、計測値は信号線７ａを介して調節器９に伝えられ
る。また、設定器８に設定されたりん酸性りん濃度の目
標値は、信号線８ａを介して調節器９に伝えられる。調
節器９では、りん酸性りん濃度の計測値と予め定められ
た目標値との偏差に応じて、曝気量を、例えば式（１．
１）に従って出力する。

【００２７】 Ｑａｉｒ ＝ Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ１（ＣＰＯ４ａｎａ−ＣＰＯ４ａｎ ａ＊） （１．１） ここに、 Ｑａｉｒ ：曝気量 Ｑａｉｒ０ ：定数 Ｋａｉｒ１ ：定数(＞０) ＣＰＯ４ａｎａ＊ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度の目標値 ＣＰＯ４ａｎａ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度の計測値 調節器９の出力は信号線９ａを介して曝気装置３に伝え
られる。

【００２８】これにより、りん酸性りん濃度の計測値Ｃ
ＰＯ４ａｎａが目標値ＣＰＯ４ａｎａ＊よりも小さけれ
ば、曝気量Ｑａｉｒが低減し、嫌気槽１の嫌気度が増大
する。すなわち、りん蓄積菌からのりん吐出量が増大す
る。逆に、りん酸性りん濃度の計測値ＣＰＯ４ａｎａが
目標値ＣＰＯ４ａｎａ＊よりも大きければ、曝気量Ｑａ
ｉｒが増大し、嫌気槽１の嫌気度が減少する。すなわ
ち、りん蓄積菌からのりん吐出量が減少する。以上の動
作によって、嫌気槽１でのりん蓄積菌からのりん吐出量
が一定に保たれるため、生物学的りん除去装置から流出
するりんの量を確実に低減できるという効果を奏する。

【００２９】実施の形態２．図２は実施の形態２に係る
生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図であり、
図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
している。本実施の形態においては、りん蓄積菌からの
りん吐出量を検知する手段として嫌気槽１の酸化還元電
位を計測する酸化還元電位計を備え、また生物学的りん
除去装置の運転設定値として曝気量を調節するように装
置を構成したものである。

【００３０】１０は嫌気槽１の酸化還元電位を計測する
酸化還元電位計、１１は酸化還元電位の目標値を設定す
るための設定器である。１９は酸化還元電位計１０の計
測値と設定器１１に設定された酸化還元電位の目標値と
の偏差に応じて曝気装置３の出力を調節する調節器であ
り、信号線１０ａを介して酸化還元電位計１０と、信号
線１１ａを介して設定器１１と、信号線９ａを介して曝
気装置３と接続されている。なお、本実施形態において
は、酸化還元電位計１０の位置について何ら限定するも
のではなく、酸化還元電位計１０を別の場所に設置し、
嫌気槽１から採水するようにしてもよい。

【００３１】次に、動作について説明する。嫌気槽１中
の酸化還元電位は、酸化還元電位計１０で計測され、計
測値は信号線１０ａを介して調節器９に伝えられる。ま
た、設定器１１に設定された酸化還元電位の目標値は、
信号線１１ａを介して調節器９に伝えられる。調節器９
では、酸化還元電位の計測値と予め定められた目標値と
の偏差に応じて、曝気量を、例えば式（２．１）に従っ
て出力する。

【００３２】 Ｑａｉｒ ＝ Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ２（Ｖａｎａ−Ｖａｎａ＊） （２．１） ここに、 Ｑａｉｒ ：曝気量 Ｑａｉｒ０ ：定数 Ｋａｉｒ２ ：定数(＜０) Ｖａｎａ＊ ：嫌気槽１の酸化還元電位の目標値 Ｖａｎａ ：嫌気槽１の酸化還元電位の計測値 調節器９の出力は信号線９ａを介して曝気装置３に伝え
られる。

【００３３】これにより、酸化還元電位の計測値Ｖａｎ
ａが目標値Ｖａｎａ＊よりも大きければ、曝気量Ｑａｉ
ｒが低減し、嫌気槽１の嫌気度が増大する。すなわち、
りん蓄積菌からのりん吐出量が増大する。逆に、酸化還
元電位の計測値Ｖａｎａが目標値Ｖａｎａ＊よりも小さ
ければ、曝気量Ｑａｉｒが増大し、嫌気槽１の嫌気度が
減少する。すなわち、りん蓄積菌からのりん吐出量が減
少する。以上の動作によって、嫌気槽１でのりん蓄積菌
からのりん吐出量が一定に保たれるため、生物学的りん
除去装置から流出するりんの量を確実に低減できるとい
う効果を奏する。

【００３４】実施の形態３．図３は、実施の形態３に係
る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図１、２と同一符号は同一または相当
部分を示している。本実施の形態においては、りん蓄積
菌からのりん吐出量を検知する手段として、嫌気槽１の
りん蓄積菌のりん含有量を計測する計測器を備え、また
生物学的りん除去装置の運転設定値として曝気量を調節
するように装置を構成したものである。

【００３５】１２は嫌気槽１のりん蓄積菌のりん含有量
を計測する計測器、１３はりん含有量の目標値を設定す
るための設定器である。９はりん含有量計測器１２の計
測値と設定器１３に設定されたりん含有量の目標値との
偏差に応じて曝気装置３の出力を調節する調節器であ
り、信号線１２ａを介してりん含有量計測器１２と、信
号線１３ａを介して設定器１３と、信号線９ａを介して
曝気装置３と接続されている。なお、本実施形態におい
ては、りん含有量計測器１２の位置について何ら限定す
るものではなく、りん含有量計測器１２を別の場所に設
置し、嫌気槽１から採水するようにしてもよい。

【００３６】次に、動作について説明する。嫌気槽１中
のりん蓄積菌のりん含有量は、りん含有量計測器１２で
計測され、計測値は信号線１２ａを介して調節器９に伝
えられる。また、設定器１３に設定されたりん含有量の
目標値は、信号線１３ａを介して調節器９に伝えられ
る。調節器９では、りん含有量の計測値と予め定められ
た目標値との偏差に応じて、曝気量を例えば式（３．
１）に従って出力する。

【００３７】 Ｑａｉｒ ＝ Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ３（Ｐａｃｍａｎａ−Ｐａｃｍａｎ ａ＊） （３．１） ここに、 Ｑａｉｒ ：曝気量 Ｑａｉｒ０ ：定数 Ｋａｉｒ３ ：定数(＜０) Ｐａｃｍａｎａ＊ ：嫌気槽１のりん蓄積菌のりん含有量の目標値 Ｐａｃｍａｎａ ：嫌気槽１のりん蓄積菌のりん含有量の計測値 調節器９の出力は信号線９ａを介して曝気装置３に伝え
られる。

【００３８】これにより、りん含有量の計測値Ｐａｃｍ
ａｎａが目標値Ｐａｃｍａｎａ＊よりも大きければ、曝
気量Ｑａｉｒが低減し、嫌気槽１の嫌気度が増大する。
すなわち、りん蓄積菌からのりん吐出量が増大する。逆
にりん含有量の計測値Ｐａｃｍａｎａが目標値Ｐａｃｍ
ａｎａ＊よりも小さければ、曝気量Ｑａｉｒが増大し、
嫌気槽１の嫌気度が減少する。すなわち、りん蓄積菌か
らのりん吐出量が減少する。以上の動作によって、嫌気
槽１でのりん蓄積菌からのりん吐出量が一定に保たれる
ため、生物学的りん除去装置から流出するりんの量を確
実に低減できるという効果を奏する。

【００３９】実施の形態４．図４は、実施の形態４に係
る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図１〜図３と同一符号は同一または相
当部分を示している。本実施形態においては、りん蓄積
菌からのりん吐出量を検知する手段として、嫌気槽１中
のりん酸性りん濃度と流入下水中のりん酸性りん濃度と
の差を検知する装置を備え、また生物学的りん除去装置
の運転設定値として曝気量を調節するように装置を構成
したものである。

【００４０】１４は流入下水中のりん酸性りん濃度を、
１５は嫌気槽１のりん酸性りん濃度をそれぞれ計測する
りん濃度計である。１６は嫌気槽１のりん酸性りん濃度
と流入下水中のりん酸性りん濃度との差を演算するため
の演算器であり、信号線１４ａを介してりん酸性りん濃
度計１４と、信号線１５ａを介してりん酸性りん濃度計
１５と接続されている。

【００４１】１７は嫌気槽１中のりん酸性りん濃度と流
入下水中のりん酸性りん濃度との差の目標値を設定する
ための設定器、９は嫌気槽１中のりん酸性りん濃度と流
入下水中のりん酸性りん濃度との差と設定器１７に設定
された目標値との偏差に応じて曝気装置３の出力を調節
する調節器であり、信号線１６ａを介して演算器１６
と、信号線１７ａを介して設定器１７と、信号線９ａを
介して曝気装置３と接続されている。なお、本実施形態
においては、りん酸性りん濃度計１４、１５の位置につ
いて何ら限定するものではないことは、その他の実施形
態と同様である。

【００４２】次に、動作について説明する。流入下水中
のりん酸性りん濃度は、りん酸性りん濃度計１４で計測
され、計測値は信号線１４ａを介して演算器１６に伝え
られる。また、嫌気槽１中のりん酸性りん濃度は、りん
酸性りん濃度計１５で計測され、計測値は信号線１５ａ
を介して演算器１６に伝えられる。演算器１６では、例
えば式（４．１）に従って、嫌気槽１のりん酸性りん濃
度と流入下水中のりん酸性りん濃度との差を演算する。

【００４３】 ＤＰＯ４ａｎａｉｎ ＝ ＣＰＯ４ａｎａ−ＣＰＯ４ｉｎ （４．１） ここに ＤＰＯ４ａｎａｉｎ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度と流入下水の りん酸性りん濃度との差 ＣＰＯ４ａｎａ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度 ＣＰＯ４ｉｎ ：流入下水中のりん酸性りん濃度 演算器１６の出力は、信号線１６ａを介して調節器９に
伝えられる。また、設定器１７に設定された嫌気槽１中
のりん酸性りん濃度と流入下水中のりん酸性りん濃度と
の差の目標値は、信号線１７ａを介して調節器９に伝え
られる。調節器９では、嫌気槽１中のりん酸性りん濃度
と流入下水中のりん酸性りん濃度との差の計測値と予め
定められた目標値との偏差に応じて、曝気量を、例えば
式（４．２）に従って出力する。

【００４４】 Ｑａｉｒ ＝ Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ４（ＤＰＯ４ａｎａｉｎ−ＤＰＯ４ ａｎａｉｎ＊） （４．１） ここに、 Ｑａｉｒ ：曝気量 Ｑａｉｒ０ ：定数 Ｋａｉｒ４ ：定数(＞０) ＤＰＯ４ａｎａｉｎ＊ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度と流入下水のりん 酸性りん濃度との差の目標値 調節器９の出力は信号線９ａを介して曝気装置３に伝え
られる。これにより、実施の形態１の効果に加え、流入
下水中のりん酸性りん濃度が上下したときも実質的なり
んの吐出量を正確に検知できるので、生物学的りん除去
装置から流出するりんの量をより確実に低減できるとい
う効果を奏する。

【００４５】実施の形態５．図５は実施の形態５に係る
生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図であり、
図において、図１〜図４と同一符号は同一または相当部
分を示している。本実施の形態においては、りん濃度の
分析に要する時間を考慮して嫌気槽１内のりん酸性りん
濃度を推定するように装置を構成したものである。

【００４６】１８は嫌気槽１１のりん酸性りん濃度のデ
ータを蓄積するための記憶回路であり、信号線７ａを介
してりん酸性りん濃度計７と接続されている。１９は記
憶回路１８に蓄積されたりん酸性りん濃度のデータを用
いて嫌気槽１のりん酸性りん濃度を推定するための演算
器であり、信号線１８ａを介して記憶回路１８と、信号
線１９ａを介して調節器９と接続されている。

【００４７】次に、動作について説明する。嫌気槽１中
のりん酸性りん濃度は、りん酸性りん濃度計７で計測さ
れ、計測値は信号線７ａを介して記憶回路１８に伝えら
れる。演算器１９では、記憶回路１８に蓄積されたりん
酸性りん濃度のデータを用いて任意の時刻の嫌気槽１の
りん酸性りん濃度ＣＰＯ４ａｎａｅｓｔを推定する。こ
れは、最小二乗法などの統計的解析手法を用いて容易に
行うことができる。

【００４８】解析に必要なりん酸性りん濃度のデータ
は、信号線１８ａを介して記憶回路１８より伝えられ
る。推定値ＣＰＯ４ａｎａｅｓｔは信号線１９ａを介し
て調節器９に伝えられる。以下、実施の形態１と同様に
動作する。これにより、実施の形態１の効果に加え、り
ん濃度の分析に時間を要する場合もこの間の変動を考慮
して嫌気槽１のりん酸性りん濃度を推定することがで
き、生物学的りん除去装置から流出するりんの量を確実
に低減できるという効果を奏する。

【００４９】なお、本実施の形態では、りんの分析に要
する時間を考慮して嫌気槽１のりん酸性りん濃度を推定
できるように記憶回路を付加したが、酸化還元電位やり
んの含有量の分析に要する時間を考慮してそれぞれの値
を推定できるように、実施の形態２〜４に記憶回路を付
加するように装置を構成することもできる。

【００５０】実施の形態６．図６は、実施の形態６に係
る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図１〜図５と同一符号は同一または相
当部分を示している。本実施の形態においては、りん蓄
積菌からのりん吐出量を検知する手段として嫌気槽１の
りん酸性りん濃度を計測するりん酸性りん濃度計を備
え、また生物学的りん除去装置の運転設定値として返送
汚泥量を調節するように装置を構成したものである。

【００５１】９はりん酸性りん濃度計７の計測値と設定
器８に設定されたりん酸性りん濃度の目標値との偏差に
応じて返送汚泥ポンプ６の出力を調節する調節器であ
り、信号線７ａを介してりん酸性りん濃度計７と、信号
線８ａを介して設定器８と、信号線９ｂを介して返送汚
泥ポンプ６と接続されている。なお、本実施形態におい
ては、りん酸性りん濃度計７の位置について何ら限定す
るものでないことは他の実施形態と同様である。

【００５２】次に、動作について説明する。嫌気槽１中
のりん酸性りん濃度は、りん酸性りん濃度計７で計測さ
れ、計測値は信号線７ａを介して調節器９に伝えられ
る。また、設定器８に設定されたりん酸性りん濃度の目
標値は、信号線８ａを介して調節器９に伝えられる。調
節器９では、りん酸性りん濃度の計測値と予め定められ
た目標値との偏差に応じて、返送汚泥量を、例えば式
（６．１）に従って出力する。

【００５３】 Ｑｒｅｔ ＝ Ｑｒｅｔ０ ＋ Ｋｒｅｔ６（ＣＰＯ４ａｎａ−ＣＰＯ４ａｎ ａ＊） （６．１） ここに、 Ｑｒｅｔ ：返送汚泥量 Ｑｒｅｔ０ ：定数 Ｋｒｅｔ６ ：定数(＞０) ＣＰＯ４ａｎａ＊ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度の目標値 ＣＰＯ４ａｎａ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度の計測値 調節器９の出力は信号線９ｂを介して曝気装置３に伝え
られる。

【００５４】これにより、りん酸性りん濃度の計測値Ｃ
ＰＯ４ａｎａが目標値ＣＰＯ４ａｎａ＊よりも小さけれ
ば、返送汚泥量Ｑｒｅｔが低減し、嫌気槽１の嫌気度が
増大する。なぜならば、好気槽２で生成した硝酸性窒素
などの酸化物の返送量が低減するからである。嫌気槽１
の嫌気度が増大することによってりん蓄積菌からのりん
吐出量が増大する。

【００５５】逆に、りん酸性りん濃度の計測値ＣＰＯ４
ａｎａが目標値ＣＰＯ４ａｎａ＊よりも大きければ、返
送汚泥量Ｑｒｅｔが増大し、嫌気槽１の嫌気度が減少す
る。すなわち、りん蓄積菌からのりん吐出量が減少す
る。以上の動作によって、嫌気槽１でのりん蓄積菌から
のりん吐出量が一定に保たれるため、生物学的りん除去
装置から流出するりんの量を確実に低減できるという効
果を奏する。

【００５６】実施の形態７．図７は、実施の形態７に係
る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図１〜図６と同一符号は同一または相
当部分を示している。本実施の形態においては、りん蓄
積菌からのりん吐出量を検知する手段として嫌気槽１の
りん酸性りん濃度を計測するりん酸性りん濃度計を備
え、また生物学的りん除去装置の運転設定値として余剰
汚泥引き抜き量を調節するように装置を構成したもので
ある。

【００５７】９はりん酸性りん濃度計７の計測値と設定
器８に設定されたりん酸性りん濃度の目標値との偏差に
応じて余剰汚泥ポンプ５の出力を調節する調節器であ
り、信号線７ａを介してりん酸性りん濃度計７と、信号
線８ａを介して設定器８と、信号線９ｃを介して余剰汚
泥ポンプ５と接続されている。なお、本実施形態におい
ては、りん酸性りん濃度計７の位置について何ら限定す
るものでないことは他の実施形態と同様である。

【００５８】次に、動作について説明する。嫌気槽１中
のりん酸性りん濃度は、りん酸性りん濃度計７で計測さ
れ、計測値は信号線７ａを介して調節器９に伝えられ
る。また、設定器８に設定されたりん酸性りん濃度の目
標値は、信号線８ａを介して調節器９に伝えられる。調
節器９では、りん酸性りん濃度の計測値と予め定められ
た目標値との偏差に応じて、余剰汚泥引き抜き量を、例
えば式（７．１）に従って出力する。

【００５９】 Ｑｄｒｗ＝Ｑｄｒｗ０＋Ｋｄｒｗ７（ＣＰＯ４ａｎａ−ＣＰＯ４ａｎａ＊） （７．１） ここに、 Ｑｄｒｗ ：余剰汚泥引き抜き量 Ｑｄｒｗ０ ：定数 Ｋｄｒｗ７ ：定数(＞０) ＣＰＯ４ａｎａ＊ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度の目標値 ＣＰＯ４ａｎａ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度の計測値 調節器９の出力は信号線９ｃを介して余剰汚泥ポンプ５
に伝えられる。

【００６０】これにより、りん酸性りん濃度の計測値Ｃ
ＰＯ４ａｎａが目標値ＣＰＯ４ａｎａ＊よりも小さけれ
ば、余剰汚泥引き抜き量Ｑｄｒｗが低減し、系内の生物
量が増大する。すなわち、りん蓄積菌から吐出されるり
んの総量が増大する。逆に、りん酸性りん濃度の計測値
ＣＰＯ４ａｎａが目標値ＣＰＯ４ａｎａ＊よりも大きけ
れば、余剰汚泥引き抜き量Ｑｄｒｗが増大し、系内の生
物量が減少する。すなわち、りん蓄積菌から吐出される
りんの総量が減少する。以上の動作によって、嫌気槽１
でのりん蓄積菌からのりん吐出量が一定に保たれるた
め、生物学的りん除去装置から流出するりんの量を確実
に低減できるという効果を奏する。

【００６１】実施の形態８．上記実施の形態６では、り
ん蓄積菌からのりん吐出量を検知する手段として、嫌気
槽１のりん酸性りん濃度を計測するりん酸性りん濃度計
７を備え、また生物学的りん除去装置の運転設定値とし
て返送汚泥量を調節するように装置を構成したが、実施
の形態２〜４に示したように、その他のりん吐出量検出
手段、例えば嫌気槽１の酸化還元電位を計測する酸化還
元電位計などを備えるように構成しても、実施の形態６
と同様の効果を奏する。また、実施の形態５と同様に、
りんの分析に要する時間を考慮して嫌気槽１のりん酸性
りん濃度を推定できるように記憶回路を付加して装置を
構成することもできる。

【００６２】また、上記実施の形態７では、りん蓄積菌
からのりん吐出量を検知する手段として嫌気槽１のりん
酸性りん濃度を計測するりん酸性りん濃度計７を備え、
また生物学的りん除去装置の運転設定値として余剰汚泥
引き抜き量を調節するように装置を構成したが、実施の
形態２〜４に示したように、その他のりん吐出量検出手
段、例えば嫌気槽１の酸化還元電位を計測する酸化還元
電位計などを備えるように構成しても、実施の形態７と
同様の効果を奏する。また、実施の形態５と同様に、り
んの分析に要する時間を考慮して嫌気槽１のりん酸性り
ん濃度を推定できるように記憶回路を付加して装置を構
成することもできる。

【００６３】実施の形態９．図８は、実施の形態９に係
る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図であ
り、図において、図１〜図７と同一符号は同一または相
当部分を示している。本実施の形態においては、りん蓄
積菌によるりん摂取量を検知する手段として嫌気槽１の
りん酸性りん濃度と好気槽２のりん酸性りん濃度との差
を計測する手段を備え、また生物学的りん除去装置の運
転設定値として曝気量を調節するように装置を構成した
ものである。

【００６４】７は嫌気槽１のりん酸性りん濃度を、２０
は好気槽２のりん酸性りん濃度を計測するりん酸性りん
濃度計である。２１は嫌気槽１のりん酸性りん濃度と好
気槽２のりん酸性りん濃度との差を演算するための演算
器であり、信号線７ａを介してりん酸性りん濃度計７
と、信号線２０ａを介してりん酸性りん濃度計２０と接
続されている。

【００６５】２２はりん酸性濃度の差の目標値を設定す
るための設定器、２３はりん酸性りん濃度の差と設定器
２２に設定された目標値との偏差に応じて曝気装置３の
出力を調節する調節器であり、信号線２１ａを介して演
算器２１と、信号線２２ａを介して設定器２２と、信号
線２３ａを介して曝気装置３と接続されている。なお、
本実施形態においては、りん酸性りん濃度計７、２０の
位置について何ら限定するものではないことはその他の
図と同様である。

【００６６】次に、動作について説明する。嫌気槽１中
のりん酸性りん濃度はりん酸性りん濃度計７で、好気槽
２中のりん酸性りん濃度はりん酸性りん濃度計２０で計
測され、それぞれの計測値は信号線７ａ、信号線２０ａ
を介して演算器２１に伝えられる。演算器２１では、例
えば式（９．１）に従って、嫌気槽１のりん酸性りん濃
度と好気槽２のりん酸性りん濃度との差を演算する。

【００６７】 ＤＰＯ４ａｎａａｅｒ＝ＣＰＯ４ａｎａ−ＣＰＯ４ａｅｒ （９．１） ここに、 ＤＰＯ４ａｎａａｅｒ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度と好気槽２の りん酸性りん濃度との差 ＣＰＯ４ａｎａ ：嫌気槽１のりん酸性りん濃度の計測値 ＣＰＯ４ａｅｒ ：好気槽２のりん酸性りん濃度の計測値 演算器２１の出力は、信号線２１ａを介して調節器２３
に伝えられる。

【００６８】また、設定器２２に設定されたりん酸性り
ん濃度の差の目標値は、信号線２２ａを介して調節器２
３に伝えられる。調節器２３では、りん酸性りん濃度の
差の計測値と予め定められた目標値との偏差に応じて、
曝気量を、例えば式（９．２）に従って出力する。 Ｑａｉｒ ＝ Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ９（ＤＰＯ４ａｎａａｅｒ−ＤＰＯ ４ａｎａａｅｒ＊） （９．２） ここに、 Ｑａｉｒ ：曝気量 Ｑａｉｒ０ ：定数 Ｋａｉｒ９ ：定数（＞０） ＤＰＯ４ａｎａａｅｒ＊ ：りん酸性りん濃度の差の目標値 調節器２３の出力は信号線２３ａを介して曝気装置３に
伝えられる。

【００６９】これにより、りん酸性りん濃度の差が目標
値よりも小さければ、曝気量Ｑａｉｒが低減し、嫌気槽
１の嫌気度が増大する。すなわち、りん蓄積菌からのり
ん吐出量が増大することによってりん摂取量が増加す
る。逆に、りん酸性りん濃度の差が目標値よりも大きけ
れば、曝気量Ｑａｉｒが増大し、嫌気槽１の嫌気度が減
少する。すなわち、りん蓄積菌からのりん吐出量が減少
する。以上の動作によって、りん蓄積菌によるりん摂取
量が一定に保たれるため、生物学的りん除去装置から流
出するりんの量を確実に低減できるという効果を奏す
る。

【００７０】上記説明においては、りん蓄積菌によるり
ん摂取量を検知する手段として嫌気槽１のりん酸性りん
濃度と好気槽２のりん酸性りん濃度との差を計測する手
段を備えるように装置を構成したが、実施の形態２、３
に示したように、その他の検出手段、例えば嫌気槽１の
酸化還元電位と好気槽２の酸化還元電位との差を計測す
る手段を備えるようにしても、同様の効果を奏する。ま
た、実施の形態５と同様に、りんの分析に要する時間を
考慮して嫌気槽１もしくは好気槽２のりん酸性りん濃度
を推定できるように記憶回路を付加して装置を構成する
こともできる。

【００７１】また、上記説明では、生物学的りん除去装
置の運転設定値として曝気量を調節するように装置を構
成したが、実施の形態６、７に示したように、その他の
運転設定値、例えば返送汚泥量や余剰汚泥引き抜き量な
どを調節するように装置を構成しても、同様の効果を奏
する。また、実施の形態５と同様に、りんの分析に要す
る時間を考慮して嫌気槽１もしくは好気槽２のりん酸性
りん濃度を推定できるように記憶回路を付加して装置を
構成することもできる。

【００７２】実施の形態１０．図９は、実施の形態１０
に係る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図で
あり、図において、図１〜図８と同一符号は同一または
相当部分を示している。本実施形態においては、りん蓄
積菌からのりん吐出量の過不足を検知する手段として嫌
気槽１の酸化還元電位を計測する酸化還元電位計を備
え、また生物学的りん除去装置の運転設定値として曝気
量を調節するように装置を構成したものである。

【００７３】２４は生物学的りん除去装置から放流され
る処理水の流量を計測する流量計、２５は上記処理水中
の全りん濃度を計測する全りん濃度計である。なお、上
記処理水中に含まれるりん酸性りん以外のりんの量が無
視できる場合は、全りん濃度計のかわりにりん酸性りん
濃度計を用いてもよい。２６は単位時間あたりに生物学
的りん除去装置から流出するりんの量を演算する演算器
であり、信号線２４ａを介して流量計２４と、信号線２
５ａを介して全りん濃度計２５と接続されている。

【００７４】１０は嫌気槽１の酸化還元電位を計測する
酸化還元電位計、２７は流出りん量の目標値を設定する
ための設定器である。２８は上記流出りん量と設定器２
７に設定された流出りん量の目標値との偏差と、嫌気槽
１の酸化還元電位に応じて曝気装置３の出力を調節する
調節器であり、信号線２６ａを介して演算器２６と、信
号線１０ａを介して酸化還元電位計１０と、信号線２７
ａを介して設定器２７と、信号線２８ａを介して曝気装
置３と接続されている。

【００７５】なお、本実施形態においては、流量計２４
ならびに全りん濃度計２５の位置関係について何ら限定
するものではなく、全りん濃度計２５が下流側、流量計
２４が上流側でも全く問題ない。又、全りん濃度計２５
を別の場所に設置し、好気槽２、配管ｂ、沈殿槽４もし
くは配管ｃから採水するようにしてもよく、更に流量計
２４は配管ａに設置してもよい。また、酸化還元電位計
１０の位置についても嫌気槽１に限るわけではなく、そ
の他の場所に設置し、嫌気槽１から採水するようにして
もよい。

【００７６】次に、動作について説明する。生物学的り
ん除去装置から流出する処理水の流量は流量計２４で、
また上記処理水中の全りん濃度は全りん濃度計２５で計
測され、それぞれの計測値は信号線２４ａ、信号線２５
ａを介して演算器２６に伝えられる。演算器２６では、
例えば式（１０．１）に従って、単位時間あたりに生物
学的りん除去装置から流出するりんの量を演算する。

【００７７】 Ｐｏｕｔ＝Ｑｏｕｔ×ＣＴＰｏｕｔ （１０．１） ここに、 Ｐｏｕｔ ：単位時間あたりに生物学的りん除去装置から流出す るりんの量 Ｑｏｕｔ ：処理水の流量 ＣＴＰｏｕｔ ：処理水中の全りん濃度 演算器２６の出力は信号線２６ａを介して調節器２８に
伝えられる。また、嫌気槽１の酸化還元電位は酸化還元
電位計１０で計測され、計測値は信号線１０ａを介して
調節器２８に伝えられる。設定器２７に設定された流出
りん量の目標値は、信号線２７ａを介して調節器２８に
伝えられる。

【００７８】調節器２８では、上記流出りん量の計測値
と予め定められた目標値との偏差に応じて曝気量を調節
するが、演算式は、例えば式（１０．２）〜（１０．
３）のように、嫌気槽１の酸化還元電位に応じて変更す
る。 Ｑａｉｒ＝Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ１０１（Ｐｏｕｔ−Ｐｏｕｔ＊） （Ｖａｎａ ＜ Ｖａｎａ＊） （１０．２） Ｑａｉｒ＝Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ１０２（Ｐｏｕｔ−Ｐｏｕｔ＊） （Ｖａｎａ ≧ Ｖａｎａ＊） （１０．３） ここに、 Ｑａｉｒ ：曝気量 Ｑａｉｒ０ ：定数 Ｋａｉｒ１０１ ：定数 （＞０） Ｋａｉｒ１０２ ：定数 （＜０） Ｐｏｕｔ＊ ：流出りん量の目標値 調節器２８の出力は信号線２８ａを介して曝気装置３に
伝えられる。

【００７９】すなわち、嫌気槽１の酸化還元電位が予め
定めた基準値よりも低いときは、嫌気槽１でりんが十分
に吐出されており、好気槽２での曝気量が多いほど、り
んがたくさん摂取されるとみなして、式（１０．２）に
従って曝気量を調節する。逆に、嫌気槽１の酸化還元電
位が予め定めた基準値よりも高いときは、嫌気槽１での
りんの吐出が不十分であり、好気槽２での曝気量をしぼ
らないとりんが吐出されないと見なして、式（１０．
３）に従って曝気量を調節する。以上の動作によって、
必要な曝気量を過不足無く与えることができるので、生
物学的りん除去装置から流出するりんの量を確実に低減
できるという効果を奏する。

【００８０】上記説明では、単位時間あたりに生物学的
りん除去装置から流出するりんの量を生物学的りん除去
装置から放流される処理水の流量と上記処理水中の全り
ん濃度との積から求めるように装置を構成したが、処理
水の流量の変動が小さい場合は、流量計を省略し、予め
定めた値として必要な演算に用いるように装置を構成し
ても、同様の効果を奏する。

【００８１】又、上記説明では、りん蓄積菌からのりん
吐出量の過不足を検知する手段として嫌気槽１の酸化還
元電位を計測する酸化還元電位計を備えるように装置を
構成したが、実施の形態１、３、４に示した他のりん吐
出量検知手段、例えば嫌気槽１のりん蓄積菌のりん含有
量を計測する計測器を備えるようにしても、同様の効果
を奏する。また、実施の形態５と同様に、りんの分析に
要する時間を考慮して処理水中の全りん濃度を推定でき
るように装置を構成することもできる。

【００８２】更に、上記説明では、生物学的りん除去装
置の運転設定値として曝気量を調節するように装置を構
成したが、実施の形態６，７に示したように、その他の
運転設定値、例えば返送汚泥量や余剰汚泥引き抜き量な
どを調節するように装置を構成しても、上記と同様の効
果を奏する。また、この場合も実施の形態５と同様に、
りんの分析に要する時間を考慮して処理水中の全りん濃
度を推定できるように装置を構成することもできる。

【００８３】実施の形態１１．図１０は、実施の形態１
１に係る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図
であり、図において、図１〜図９と同一符号は同一また
は相当部分を示している。本実施形態においては、りん
蓄積菌からのりん摂取量の過不足を検知する手段として
好気槽２の酸化還元電位を計測する酸化還元電位計を備
え、また生物学的りん除去装置の運転設定値として曝気
量を調節するように装置を構成したものである。

【００８４】２４は生物学的りん除去装置から放流され
る処理水の流量を計測する流量計、２５は上記処理水中
の全りん濃度を計測する全りん濃度計である。なお、上
記処理水中に含まれるりん酸性りん以外のりんの量が無
視できる場合は、全りん濃度計のかわりにりん酸性りん
濃度計を用いてもよい。２６は単位時間あたりに生物学
的りん除去装置から流出するりんの量を演算する演算器
であり、信号線２４ａを介して流量計２４と、信号線２
５ａを介して全りん濃度計２５と接続されている。

【００８５】２９は好気槽２の酸化還元電位を計測する
酸化還元電位計、２７は流出りん量の目標値を設定する
ための設定器である。２８は上記流出りん量と設定器２
７に設定された流出りん量の目標値との偏差と、好気槽
２の酸化還元電位に応じて曝気装置３の出力を調節する
調節器であり、信号線２６ａを介して演算器２６と、信
号線２９ａを介して酸化還元電位計２９と、信号線２７
ａを介して設定器２７と、信号線２８ａを介して曝気装
置３と接続されている。

【００８６】なお、本実施形態においては、流量計２４
ならびに全りん濃度計２５の位置関係について何ら限定
するものではなく、全りん濃度計２５が下流側、流量計
２４が上流側でも全く問題ない。又、全りん濃度計２５
を別の場所に設置し、好気槽２、配管ｂ、沈殿槽４もし
くは配管ｃから採水するようにしてもよく、流量計２４
は配管ａに設置してもよい。また、酸化還元電位計２９
の位置についても好気槽２に限るわけではなく、その他
の場所に設置し、好気槽２から採水するようにしてもよ
い。

【００８７】次に、動作について説明する。生物学的り
ん除去装置から流出する処理水の流量は流量計２４で、
また上記処理水中の全りん濃度は全りん濃度計２５で計
測され、それぞれの計測値は信号線２４ａ、信号線２５
ａを介して演算器２６に伝えられる。演算器２６では、
例えば式（１０．１）に従って、単位時間あたりに生物
学的りん除去装置から流出するりんの量を演算する 演
算器２６の出力は信号線２６ａを介して調節器２８に伝
えられる。

【００８８】また、好気槽２の酸化還元電位は酸化還元
電位計２９で計測され、計測値は信号線２９ａを介して
調節器２８に伝えられる。設定器２７に設定された流出
りん量の目標値は、信号線２７ａを介して調節器２８に
伝えられる。調節器２８では、上記流出りん量の計測値
と予め定められた目標値との偏差に応じて曝気量を調節
するが、演算式は、例えば式（１１．２）〜（１１．
３）のように、好気槽２の酸化還元電位に応じて変更す
る。 Ｑａｉｒ＝Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ１１１（Ｐｏｕｔ−Ｐｏｕｔ＊） （Ｖａｅｒ ≧ Ｖａｅｒ＊） （１１．２） Ｑａｉｒ＝Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ１１２（Ｐｏｕｔ−Ｐｏｕｔ＊） （Ｖａｅｒ ＜ Ｖａｅｒ＊） （１１．３） ここに、 Ｖａｅｒ ：好気槽２の酸化還元電位 Ｖａｅｒ＊ ：酸化還元電位の基準値 Ｋａｉｒ１１１ ：定数 （＜０） Ｋａｉｒ１１２ ：定数 （＞０） 調節器２８の出力は信号線２８ａを介して曝気装置３に
伝えられる。

【００８９】すなわち、好気槽２の酸化還元電位が予め
定めた基準値よりも高いときは、好気槽２でりんが十分
に摂取されており好気槽２での曝気量が少ないほどりん
がたくさん吐出されるとみなして、式（１１．２）に従
って曝気量を調節する。逆に、好気槽２の酸化還元電位
が予め定めた基準値よりも低いときは、好気槽２でのり
んの摂取が不十分であり、好気槽２での曝気量を増加し
ないとりんが摂取されないとみなして、式（１１．３）
に従って曝気量を調節する。以上の動作によって、必要
な曝気量を過不足なく与えることができるので、生物学
的りん除去装置から流出するりんの量を確実に低減でき
るという効果を奏する。

【００９０】上記説明では、単位時間あたりに生物学的
りん除去装置から流出するりんの量を生物学的りん除去
装置から放流される処理水の流量と上記処理水中の全り
ん濃度との積から求めるように装置を構成したが、処理
水の流量の変動が小さい場合は、流量計を省略し、予め
定めた値として必要な演算に用いるように装置を構成し
ても、同様の効果を奏する。

【００９１】又、上記説明では、りん蓄積菌からのりん
摂取量の過不足を検知する手段として、好気槽２の酸化
還元電位を計測する酸化還元電位計を備えるように装置
を構成したが、実施の形態９に示した他のりん摂取量検
知手段、例えば嫌気槽１のりん酸性りん濃度と好気槽２
のりん酸性りん濃度との差を計測する手段を備えるよう
にしても、上記と同様の効果を奏する。また、実施の形
態５と同様に、りんの分析に要する時間を考慮して処理
水中の全りん濃度を推定できるように装置を構成するこ
ともできる。

【００９２】更に、上記説明では、生物学的りん除去装
置の運転設定値として曝気量を調節するように装置を構
成したが、実施の形態６，７に示したように、その他の
運転設定値、例えば返送汚泥量や余剰汚泥引き抜き量な
どを調節するように装置を構成しても、上記と同様の効
果を奏する。また、この場合も実施の形態５と同様に、
りんの分析に要する時間を考慮して、処理水中の全りん
濃度を推定できるように装置を構成することもできる。

【００９３】実施の形態１２．図１１は実施の形態１２
に係る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図で
あり、図において、図１〜図１０と同一符号は同一また
は相当部分を示している。本実施形態においては、りん
蓄積菌からのりん吐出量の過不足を検知する手段として
嫌気槽１の酸化還元電位を計測する酸化還元電位計を備
え、また生物学的りん除去装置の運転設定値として曝気
量を調節するように装置を構成したものである。

【００９４】３０は生物学的りん除去装置に流入する被
処理水の流量を計測する流量計、３１は上記被処理水中
の全りん濃度を計測する全りん濃度計である。なお、上
記被処理水中に含まれるりん酸性りん以外のりんの量が
無視できる場合は、全りん濃度計のかわりにりん酸性り
ん濃度計を用いてもよい。３２は単位時間あたりに生物
学的りん除去装置に流入するりんの量を演算する演算器
であり、信号線３０ａを介して流量計３０と、信号線３
１ａを介して全りん濃度計３１と接続されている。ま
た、１０は嫌気槽１の酸化還元電位を計測する酸化還元
電位計、２７は流出りん量の目標値を設定するための設
定器である。

【００９５】２８は上記流入りん量と設定器２７に設定
された流出りん量の目標値との偏差と、嫌気槽１の酸化
還元電位に応じて曝気装置３の出力を調節する調節器で
あり、信号線３２ａを介して演算器３２と、信号線１０
ａを介して酸化還元電位計１０と、信号線２７ａを介し
て設定器２７と、信号線２８ａを介して曝気装置３と接
続されている。

【００９６】なお、本実施形態においては、流量計３０
ならびに全りん濃度計３１の位置関係について何ら限定
するものではなく、全りん濃度計３１が上流側、流量計
３０が下流側でも全く問題ない。又、全りん濃度計３１
を別の場所に設置し、配管ａから採水するようにしても
よく、流量計３０は配管ｃに設置してもよい。また、酸
化還元電位計１０の位置についても嫌気槽１に限るわけ
ではなく、その他の場所に設置し、嫌気槽１から採水す
るようにしてもよいことは言うまでもない。

【００９７】次に、動作について説明する。生物学的り
ん除去装置に流入する被処理水の流量は流量計３０で、
また上記被処理水中の全りん濃度は全りん濃度計３１で
計測され、それぞれの計測値は信号線３０ａ、信号線３
１ａを介して演算器３２に伝えられる。演算器３２で
は、例えば式（１２．１）に従って、単位時間あたりに
生物学的りん除去装置に流入するりんの量を演算する。

【００９８】 Ｐｉｎ＝Ｑｉｎ×ＣＴＰｉｎ （１２．１） ここに、 Ｐｉｎ ：単位時間あたりに生物学的りん除去装置に流入するりんの量 Ｑｉｎ ：被処理水の流量 ＣＴＰｉｎ ：被処理水中の全りん濃度 演算器３２の出力は信号線３２ａを介して調節器２８に
伝えられる。また、嫌気槽１の酸化還元電位は酸化還元
電位計１０で計測され、計測値は信号線１０ａを介して
調節器２８に伝えられる。設定器２７に設定された流出
りん量の目標値は、信号線２７ａを介して調節器２８に
伝えられる。

【００９９】調節器２８では、上記流入りん量の計測値
と予め定められた流出りん量の目標値との偏差に応じて
曝気量を調節するが、演算式は、例えば式（１２．２）
〜（１２．３）のように、嫌気槽１の酸化還元電位に応
じて変更する。 Ｑａｉｒ＝Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ１２１（Ｐｉｎ−Ｐｏｕｔ＊） （Ｖａｎａ ＜ Ｖａｎａ＊） （１２．２） Ｑａｉｒ＝Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ１２２（Ｐｉｎ−Ｐｏｕｔ＊） （Ｖａｎａ ≧ Ｖａｎａ＊） （１２．３） ここに、 Ｑａｉｒ ：曝気量 Ｑａｉｒ０ ：定数 Ｋａｉｒ１２１ ：定数 （＞０） Ｋａｉｒ１２２ ：定数 （＜０） Ｐｏｕｔ＊ ：流出りん量の目標値 調節器２８の出力は信号線２８ａを介して曝気装置３に
伝えられる。

【０１００】すなわち、嫌気槽１の酸化還元電位が予め
定めた基準値よりも低いときは、嫌気槽１でりんが十分
に吐出されており、好気槽２での曝気量が多いほどりん
がたくさん摂取されるとみなして、式（１２．２）に従
って曝気量を調節する。逆に、嫌気槽１の酸化還元電位
が予め定めた基準値よりも高いときは、嫌気槽１でのり
んの吐出が不十分であり、好気槽２での曝気量をしぼら
ないとりんが吐出されないとみなして、式（１２．３）
に従って曝気量を調節する。以上の動作によって、必要
な曝気量をいちはやく与えることができるので、生物学
的りん除去装置から流出するりんの量を確実に低減でき
るという効果を奏する。

【０１０１】上記説明では、単位時間あたりに生物学的
りん除去装置に流入するりんの量を生物学的りん除去装
置に流入する被処理水の流量と上記被処理水中の全りん
濃度との積から求めるように装置を構成したが、被処理
水の流量の変動が小さい場合は、流量計を省略し、予め
定めた値として必要な演算に用いるように装置を構成し
ても、同様の効果を奏する。

【０１０２】又、上記説明では、りん蓄積菌からのりん
吐出量の過不足を検知する手段として嫌気槽１の酸化還
元電位を計測する酸化還元電位計を備えるように装置を
構成したが、実施の形態１，３，４に示した他のりん吐
出量検知手段、例えば嫌気槽１のりん蓄積菌のりん含有
量を計測する計測器を備えるようにしても、上記と同様
の効果を奏する。また、実施の形態５と同様に、りんの
分析に要する時間を考慮して処理水中の全りん濃度を推
定できるように装置を構成することもできる。

【０１０３】更に、上記説明では、生物学的りん除去装
置の運転設定値として曝気量を調節するように装置を構
成したが、実施の形態６，７に示したように、その他の
運転設定値、例えば返送汚泥量や余剰汚泥引き抜き量な
どを調節するように装置を構成しても、上記と同様の効
果を奏する。また、この場合も実施の形態５の場合と同
様に、りんの分析に要する時間を考慮して処理水中の全
りん濃度を推定できるように装置を構成することもでき
る。

【０１０４】実施の形態１３．図１２は、実施の形態１
３に係る生物学的りん除去装置の制御装置を示す構成図
であり、図において、図１〜図１１と同一符号は同一ま
たは相当部分を示している。本実施の形態においては、
りん蓄積菌からのりん摂取量の過不足を検知する手段と
して好気槽２の酸化還元電位を計測する酸化還元電位計
を備え、また生装置の運転設定値として曝気量を調節す
るように装置を構成したものである。

【０１０５】３０は生物学的りん除去装置に流入する被
処理水の流量を計測する流量計、３１は上記被処理水中
の全りん濃度を計測する全りん濃度計である。なお、上
記被処理水中に含まれるりん酸性りん以外のりんの量が
無視できる場合は、全りん濃度計のかわりにりん酸性り
ん濃度計を用いてもよい。３２は単位時間あたりに生物
学的りん除去装置に流入するりんの量を演算する演算器
であり、信号線３０ａを介して流量計３０と、信号線３
１ａを介して全りん濃度計３１と接続されている。ま
た、２９は好気槽２の酸化還元電位を計測する酸化還元
電位計、２７は流出りん量の目標値を設定するための設
定器である。

【０１０６】２８は上記流入りん量と設定器２７に設定
された流出りん量の目標値との偏差と、好気槽２の酸化
還元電位に応じて曝気装置３の出力を調節する調節器で
あり、信号線３２ａを介して演算器３２と、信号線２９
ａを介して酸化還元電位計２９と、信号線２７ａを介し
て設定器２７と、信号線２８ａを介して曝気装置３と接
続されている。

【０１０７】なお、本実施形態においては、流量計３０
ならびに全りん濃度計３１の位置関係について何ら限定
するものではなく、全りん濃度計３１が上流側、流量計
３０が下流側でも全く問題ない。又、全りん濃度計３１
を別の場所に設置し、配管ａから採水するようにしても
よく、流量計３０は配管ｃに設置してもよい。また、酸
化還元電位計２９の位置についても、好気槽２に限るわ
けではなく、その他の場所に設置し、好気槽２から採水
するようにしてもよいことは言うまでもない。

【０１０８】次に、動作について説明する。生物学的り
ん除去装置に流入する被処理水の流量は流量計３０で、
また上記被処理水中の全りん濃度は全りん濃度計３１で
計測され、それぞれの計測値は信号線３０ａ、信号線３
１ａを介して演算器３２に伝えられる。演算器３２で
は、例えば式（１２．１）に従って、単位時間あたりに
生物学的りん除去装置から流出するりんの量を演算す
る。演算器３２の出力は信号線３２ａを介して調節器２
８に伝えられる。

【０１０９】また、好気槽２の酸化還元電位は酸化還元
電位計２９で計測され、計測値は信号線２９ａを介して
調節器２８に伝えられる。設定器２７に設定された流出
りん量の目標値は、信号線２７ａを介して調節器２８に
伝えられる。調節器２８では、上記流入りん量の計測値
と予め定められた流出りん量の目標値との偏差に応じて
曝気量を調節するが、演算式は、例えば式（１３．２）
〜（１３．３）のように、好気槽２の酸化還元電位に応
じて変更する。

【０１１０】 Ｑａｉｒ＝Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ１３１（Ｐｉｎ−Ｐｏｕｔ＊） （Ｖａｅｒ ≧ Ｖａｅｒ＊） （１３．２） Ｑａｉｒ＝Ｑａｉｒ０ ＋ Ｋａｉｒ１３２（Ｐｉｎ−Ｐｏｕｔ＊） （Ｖａｅｒ ＜ Ｖａｅｒ＊） （１３．３） ここに、 Ｑａｉｒ ：曝気量 Ｑａｉｒ０ ：定数 Ｋａｉｒ１３１ ：定数 （＜０） Ｋａｉｒ１３２ ：定数 （＞０） Ｐｏｕｔ＊ ：流出りん量の目標値 調節器２８の出力は信号線２８ａを介して曝気装置３に
伝えられる。

【０１１１】すなわち、好気槽２の酸化還元電位が予め
定めた基準値よりも高いときは、好気槽２でりんが十分
に摂取されており、好気槽２での曝気量が少ないほどり
んがたくさん吐出されるとみなして、式（１３．２）に
従って曝気量を調節する。逆に、好気槽２の酸化還元電
位が予め定めた基準値よりも低いときは、好気槽２での
りんの摂取が不十分であり、好気槽２での曝気量を増加
しないとりんが摂取されないとみなして、式（１３．
３）に従って曝気量を調節する。以上の動作によって、
必要な曝気量をいちはやく与えることができるので、生
物学的りん除去装置から流出するりんの量を確実に低減
できるという効果を奏する。

【０１１２】上記説明では、単位時間あたりに生物学的
りん除去装置に流入するりんの量を生物学的りん除去装
置に流入する被処理水の流量と上記被処理水中の全りん
濃度との積から求めるように装置を構成したが、被処理
水の流量の変動が小さい場合は、流量計を省略し、予め
定めた値として必要な演算に用いるように装置を構成し
ても、同様の効果を奏する。

【０１１３】又、上記説明では、りん蓄積菌からのりん
吐出量の過不足を検知する手段として好気槽２の酸化還
元電位を計測する酸化還元電位計を備えるように装置を
構成したが、実施の形態９に示した他のりん吐出量検知
手段、例えば嫌気槽１のりん酸性りん濃度と好気槽２の
りん酸性りん濃度との差を計測する手段を備えるように
しても、上記と同様の効果を奏する。また、実施の形態
５と同様に、りんの分析に要する時間を考慮して処理水
中の全りん濃度を推定できるように装置を構成すること
もできる。

【０１１４】更に、上記説明では、生物学的りん除去装
置の運転設定値として曝気量を調節するように装置を構
成したが、実施の形態６，７に示したように、その他の
運転設定値、例えば返送汚泥量や余剰汚泥引き抜き量な
どを調節するように装置を構成しても、上記と同様の効
果を奏する。また、この場合も実施の形態５と同様に、
りんの分析に要する時間を考慮して、処理水中の全りん
濃度を推定できるように装置を構成することもできる。

【０１１５】実施の形態１４．図１３は実施の形態１４
に係る生物学的りん窒素除去装置の制御装置を示す構成
図である。図において、図１〜図１２と同一符号は同一
または相当部分を示している。本実施の形態において
は、流入水量の変化傾向を流入水量から検知し、調節器
の出力を補正するように装置を構成したものである。

【０１１６】３０は生物学的りん除去装置に流入する被
処理水の流量を計測する流量計、３１は上記被処理水中
の全りん濃度を計測する全りん濃度計である。なお、上
記被処理水中に含まれるりん酸性りん以外のりんの量が
無視できる場合は、全りん濃度計のかわりにりん酸性り
ん濃度計を用いてもよい。３２は単位時間あたりに生物
学的りん除去装置に流入するりんの量を演算する演算器
であり、信号線３０ａを介して流量計３０と、信号線３
１ａを介して全りん濃度計３１と接続されている。ま
た、１０は嫌気槽１の酸化還元電位を計測する酸化還元
電位計、２７は流出りん量の目標値を設定するための設
定器である。

【０１１７】２８は上記流入りん量と設定器２７に設定
された流出りん量の目標値との偏差と、嫌気槽１の酸化
還元電位に応じて曝気装置３の出力を調節する調節器で
あり、信号線３２ａを介して演算器３２と、信号線１０
ａを介して酸化還元電位計１０と、信号線２７ａを介し
て設定器２７と接続されている。また３３は調節器２８
からの出力を補正するための補正器であり、信号線２８
ａを介して調節器２８と、信号線３０ｂを介して流量計
３０と、信号線３３ａを介して曝気装置３と接続されて
いる。

【０１１８】なお、本実施形態においては、流量計３０
ならびに全りん濃度計３１の位置関係について何ら限定
するものではなく、全りん濃度計３１が上流側、流量計
３０が下流側でも全く問題ない。又、全りん濃度計３１
を別の場所に設置し、配管ａから採水するようにしても
よく、流量計３０は配管ｃに設置してもよい。また、酸
化還元電位計１０の位置についても嫌気槽１に限るわけ
ではなく、その他の場所に設置し、嫌気槽１から採水す
るようにしてもよい。

【０１１９】次に、動作について説明する。生物学的り
ん除去装置に流入する被処理水の流量は流量計３０で、
また上記被処理水中の全りん濃度は全りん濃度計３１で
計測され、それぞれの計測値は信号線３０ａ、信号線３
１ａを介して演算器３２に伝えられる。演算器３２で
は、例えば式（１２．１）に従って、単位時間あたりに
生物学的りん除去装置に流入するりんの量を演算し、演
算器３２の出力は信号線３２ａを介して調節器２８に伝
えられる。

【０１２０】また、嫌気槽１の酸化還元電位は酸化還元
電位計１０で計測され、計測値は信号線１０ａを介して
調節器２８に伝えられる。設定器２７に設定された流出
りん量の目標値は、信号線２７ａを介して調節器２８に
伝えられる。調節器２８では、上記流入りん量の計測値
と予め定められた流出りん量の目標値との偏差に応じて
曝気量を演算するが、演算式は、例えば式（１２．２）
〜（１２．３）のように、嫌気槽１の酸化還元電位に応
じて変更する。また同時に流入水の流量は、流量計３０
で測定され、信号線３０ｂを介して補正器３３に伝えら
れる。補正器３３では、流入水量の変化傾向に応じて、
調節器２８の出力を補正する演算値を算出し、例えば式
（１４．１）に従って演算する。

【０１２１】 Ｈ ＝ Ｈ０＋Ｋｈｏｓｅｉ（Ｑin −Ｑin-1） （１４．１） ここに、 Ｈ ：補正値 Ｈ０ ：定数 Ｋｈｏｓｅｉ ：定数 Ｑin ：現在の流入水量 Ｑin-1 ：１ステップ前の流入水量 ここで、１ステップ前とは約３０分〜２、３時間前を指
す。調節器２８からの出力は、補正器３３において、例
えば式（１４．２）にしたがって補正される。 ＱａｉｒＨ ＝ Ｑａｉｒ×Ｈ （１４．２） 補正器３３からの出力は信号線３３ａを介して曝気装置
３に伝えられる。

【０１２２】これにより、流入水量が増加あるいは減少
する場合には、嫌気槽１でのりんの吐出状況に応じて、
曝気量を増大あるいは減少させ、曝気量が適切に調節さ
れる。すなわち、生物学的水処理装置に流入する下水の
量や濃度が変動した場合も、流入水の流量の変化傾向を
考慮することにより、必要な曝気量を過不足無くさらに
いち早く好気槽２に与えることができ、流出全りん量を
所定の値に維持できるという効果を奏する。

【０１２３】なお、本実施形態は流入水の流量の変化傾
向をもとに補正値の演算を行ったが、流入水量の代わり
に、嫌気槽１の酸化還元電位値、溶存酸素値、ＭＬＳＳ
値あるいは好気槽２の酸化還元電位値、溶存酸素値、Ｍ
ＬＳＳ値等により補正値を算出するようにした構成とす
ることも可能である。又、図９，図１０，図１２に示さ
れた装置に同様の補正器を取付けてもよい。

【０１２４】以上のように、被処理水の増加傾向などの
プラントデータを用いて、調節手段の出力を補正するよ
うに構成するようにしたので、生物学的水処理装置に流
入する下水の量や濃度が変動した場合も、りん吐出なら
びにりん摂取にかかる運転設定値をいちはやく適切に調
節し、生物学的りん除去装置から流出するりんの量を確
実に低減することができる。

【０１２５】実施の形態１５．上記実施の形態１０〜１
４においては、流量計を備え、流入水量もしくは放流水
量を計測するように構成したが、流入下水量の変動が小
さい場合は、これを省略し、所定の流量を設定して必要
な演算に用いるように装置を構成することもできる。

【０１２６】又、上記各実施形態においては、時間連続
のアナログ式で構成した例を示したが、時間不連続のア
ナログ式（サンプル値式）やデジタル式で構成しても、
上記実施形態と同様の効果を奏する。

【０１２７】又、上記各実施形態においては、制御回路
構成を示したが、これを計算機内にプログラム化して実
装しても、上記実施形態と同様の効果を奏する。

【０１２８】又、上記各実施形態においては、制御回路
を閉ループで構成したが、制御目標値をオペレータに提
示する運転支援システムとして構成することもできる。

【０１２９】

【発明の効果】この発明の請求項１に係る生物学的りん
除去装置によれば、下水が流入すると共に嫌気槽と好気
槽とから構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられ
た曝気装置とを有する生物学的りん除去装置であって、
嫌気槽内のりん濃度を計測する手段と、りん濃度の目標
値を設定する手段と、りん濃度と目標値との差に応じて
曝気量を調節する手段とを設けたので、生物学的水処理
装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も、りん
吐出にかかる運転設定値を適切に調節し、生物学的りん
除去装置から流出するりんの量を確実に低減できるとい
う効果を奏する。

【０１３０】この発明の請求項２に係る生物学的りん除
去装置によれば、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽
とから構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた
曝気装置とを有する生物学的りん除去装置であって、嫌
気槽内の酸化還元電位を計測する手段と、酸化還元電位
の目標値を設定する手段と、酸化還元電位と目標値との
差に応じて曝気量を調節する手段とを設けたので、生物
学的水処理装置に流入する下水の量や濃度が変動した場
合も、りん吐出にかかる運転設定値を適切に調節し、生
物学的りん除去装置から流出するりんの量を確実に低減
できるという効果を奏する。

【０１３１】この発明の請求項３に係る生物学的りん除
去装置によれば、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽
とから構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた
曝気装置とを有する生物学的りん除去装置であって、嫌
気槽内におけるりん蓄積菌のりん含有量を計測する手段
と、りん含有量の目標値を設定する手段と、りん含有量
と目標値との差に応じて曝気量を調節する手段とを設け
たので、生物学的水処理装置に流入する下水の量や濃度
が変動した場合も、りん吐出にかかる運転設定値を適切
に調節し、生物学的りん除去装置から流出するりんの量
を確実に低減できるという効果を奏する。

【０１３２】この発明の請求項４に係る生物学的りん除
去装置によれば、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽
とから構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた
曝気装置とを有する生物学的りん除去装置であって、嫌
気槽内のりん濃度と流入下水中のりん濃度との差を求め
る手段と、差の目標値を設定する手段と、嫌気槽内のり
ん濃度と流入下水中のりん濃度との差と目標値との差に
応じて曝気量を調節する手段とを設けたので、生物学的
水処理装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合
も、りん吐出にかかる運転設定値を適切に調節し、生物
学的りん除去装置から流出するりんの量を確実に低減で
きるという効果を奏する。

【０１３３】この発明の請求項５に係る生物学的りん除
去装置によれば、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽
とから構成される生物反応槽と、この生物反応槽から流
出する混合液を沈殿処理するための沈殿池と、沈殿した
汚泥を生物反応槽に返送する手段とを有する生物学的り
ん除去装置であって、嫌気槽内のりん濃度を計測する手
段と、りん濃度の目標値を設定する手段と、りん濃度と
目標値との差に応じて返送汚泥量を調節する手段とを設
けたので、生物学的水処理装置に流入する下水の量や濃
度が変動した場合も、りん吐出にかかる運転設定値を適
切に調節し、生物学的りん除去装置から流出するりんの
量を確実に低減できるという効果を奏する。

【０１３４】この発明の請求項６に係る生物学的りん除
去装置によれば、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽
とから構成される生物反応槽と、この生物反応槽から流
出する混合液を沈殿処理するための沈殿池と、沈殿した
余剰汚泥を引き抜くための手段とを有する生物学的りん
除去装置であって、嫌気槽内のりん濃度を計測する手段
と、りん濃度の目標値を設定する手段と、りん濃度と目
標値との差に応じて余剰汚泥引き抜き量を調節する手段
とを設けたので、生物学的水処理装置に流入する下水の
量や濃度が変動した場合も、りん吐出にかかる運転設定
値を適切に調節し、生物学的りん除去装置から流出する
りんの量を確実に低減できるという効果を奏する。

【０１３５】この発明の請求項７に係る生物学的りん除
去装置によれば、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽
とから構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた
曝気装置とを有する生物学的りん除去装置であって、嫌
気槽内のりん濃度と好気槽内のりん濃度との差を求める
手段と、差の目標値を設定する手段と、嫌気槽内のりん
濃度と流入下水中のりん濃度との差と目標値との差に応
じて曝気量を調節する手段とを設けたので、生物学的水
処理装置に流入する下水の量や濃度が変動した場合も、
りん吐出にかかる運転設定値を適切に調節し、生物学的
りん除去装置から流出するりんの量を確実に低減できる
という効果を奏する。

【０１３６】この発明の請求項８に係る生物学的りん除
去装置によれば、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽
とから構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた
曝気装置とを有する生物学的りん除去装置であって、こ
の生物学的りん除去装置から流出するりんの量又は流入
するりんの量を計測する手段と、流出りん量の目標値を
設定する手段と、嫌気槽内の酸化還元電位を計測する手
段と、流出又は流入りん量と目標値との差、並びに酸化
還元電位に応じて曝気量を調節する手段とを設けたの
で、生物学的水処理装置に流入する下水の量や濃度が変
動した場合も、りん吐出および摂取にかかる運転設定値
を適切に調節し、生物学的りん除去装置から流出するり
んの量を確実に低減できるという効果を奏する。

【０１３７】この発明の請求項９に係る生物学的りん除
去装置によれば、下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽
とから構成される生物反応槽と、好気槽に取付けられた
曝気装置とを有する生物学的りん除去装置であって、こ
の生物学的りん除去装置から流出するりんの量又は流入
するりんの量を計測する手段と、流出りん量の目標値を
設定する手段と、好気槽内の酸化還元電位を計測する手
段と、流出又は流入りん量と目標値との差、並びに酸化
還元電位に応じて曝気量を調節する手段とを設けたの
で、生物学的水処理装置に流入する下水の量や濃度が変
動した場合も、りん吐出および摂取にかかる運転設定値
を適切に調節し、生物学的りん除去装置から流出するり
んの量を確実に低減できるという効果を奏する。

【０１３８】この発明の請求項１０に係る生物学的りん
除去装置によれば、流出水量又は流入水量の変化傾向に
応じて調節手段の出力を補正する補正器を設けたので、
生物学的水処理装置に流入する下水の量や濃度が変動し
た場合も、りん吐出ならびにりん摂取にかかる運転設定
値をいちはやく適切に調節し、生物学的りん除去装置か
ら流出するりんの量を確実に低減できるという効果を奏
する。

【０１３９】この発明の請求項１１に係る生物学的りん
除去装置によれば、計測手段により得られた計測値を用
いて任意の時刻の計測値を推定する手段を設けたので、
りん濃度等の分析に時間を要する場合も、この間の変動
を考慮してりん濃度等を推定することができ、生物学的
りん除去装置から流出するりんの量を確実に低減できる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による生物学的りん
除去装置を示す構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態２による生物学的りん
除去装置を示す構成図である。

【図３】 この発明の実施の形態３による生物学的りん
除去装置を示す構成図である。

【図４】 この発明の実施の形態４による生物学的りん
除去装置を示す構成図である。

【図５】 この発明の実施の形態５による生物学的りん
除去装置を示す構成図である。

【図６】 この発明の実施の形態６による生物学的りん
除去装置を示す構成図である。

【図７】 この発明の実施の形態７による生物学的りん
除去装置を示す構成図である。

【図８】 この発明の実施の形態９による生物学的りん
除去装置を示す構成図である。

【図９】 この発明の実施の形態１０による生物学的り
ん除去装置を示す構成図である。

【図１０】 この発明の実施の形態１１による生物学的
りん除去装置を示す構成図である。

【図１１】 この発明の実施の形態１２による生物学的
りん除去装置を示す構成図である。

【図１２】 この発明の実施の形態１３による生物学的
りん除去装置を示す構成図である。

【図１３】 この発明の実施の形態１４による生物学的
りん除去装置を示す構成図である。

【図１４】 従来の生物学的りん除去装置を示す構成図
である。

【符号の説明】

１ 嫌気槽、２ 好気槽、３ 曝気装置、４ 沈殿池、
５ 余剰汚泥ポンプ、６返送汚泥ポンプ、７，１４，１
５，２０，２５，３１ りん濃度計、９，２３，２８
調節器、１０，２９ 酸化還元電位計、１２ りん含有
量計測器、１８記憶回路、２４，３０ 流量計、３３
補正器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古川 誠司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 廣辻 淳二 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 高須 弘 千葉県松戸市大金平２−97−16 (72)発明者 松田 初弘 東京都多摩市永山４−２−４−704

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽と
   から構成される生物反応槽と、上記好気槽に取付けられ
   た曝気装置とを有する生物学的りん除去装置において、
   上記嫌気槽内のりん濃度を計測する手段と、りん濃度の
   目標値を設定する手段と、上記りん濃度と上記目標値と
   の差に応じて曝気量を調節する手段とを設けたことを特
   徴とする生物学的りん除去装置。
2. 【請求項２】 下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽と
   から構成される生物反応槽と、上記好気槽に取付けられ
   た曝気装置とを有する生物学的りん除去装置において、
   上記嫌気槽内の酸化還元電位を計測する手段と、酸化還
   元電位の目標値を設定する手段と、上記酸化還元電位と
   上記目標値との差に応じて曝気量を調節する手段とを設
   けたことを特徴とする生物学的りん除去装置。
3. 【請求項３】 下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽と
   から構成される生物反応槽と、上記好気槽に取付けられ
   た曝気装置とを有する生物学的りん除去装置において、
   上記嫌気槽内におけるりん蓄積菌のりん含有量を計測す
   る手段と、りん含有量の目標値を設定する手段と、上記
   りん含有量と上記目標値との差に応じて曝気量を調節す
   る手段とを設けたことを特徴とする生物学的りん除去装
   置。
4. 【請求項４】 下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽と
   から構成される生物反応槽と、上記好気槽に取付けられ
   た曝気装置とを有する生物学的りん除去装置において、
   上記嫌気槽内のりん濃度と流入下水中のりん濃度との差
   を求める手段と、上記差の目標値を設定する手段と、上
   記嫌気槽内のりん濃度と流入下水中のりん濃度との差と
   上記目標値との差に応じて曝気量を調節する手段とを設
   けたことを特徴とする生物学的りん除去装置。
5. 【請求項５】 下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽と
   から構成される生物反応槽と、この生物反応槽から流出
   する混合液を沈殿処理するための沈殿池と、沈殿した汚
   泥を上記生物反応槽に返送する手段とを有する生物学的
   りん除去装置において、上記嫌気槽内のりん濃度を計測
   する手段と、りん濃度の目標値を設定する手段と、上記
   りん濃度と上記目標値との差に応じて返送汚泥量を調節
   する手段とを設けたことを特徴とする生物学的りん除去
   装置。
6. 【請求項６】 下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽と
   から構成される生物反応槽と、この生物反応槽から流出
   する混合液を沈殿処理するための沈殿池と、沈殿した余
   剰汚泥を引き抜くための手段とを有する生物学的りん除
   去装置において、上記嫌気槽内のりん濃度を計測する手
   段と、りん濃度の目標値を設定する手段と、上記りん濃
   度と上記目標値との差に応じて余剰汚泥引き抜き量を調
   節する手段とを設けたことを特徴とする生物学的りん除
   去装置。
7. 【請求項７】 下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽と
   から構成される生物反応槽と、上記好気槽に取付けられ
   た曝気装置とを有する生物学的りん除去装置において、
   上記嫌気槽内のりん濃度と上記好気槽内のりん濃度との
   差を求める手段と、上記差の目標値を設定する手段と、
   上記嫌気槽内のりん濃度と流入下水中のりん濃度との差
   と上記目標値との差に応じて曝気量を調節する手段とを
   設けたことを特徴とする生物学的りん除去装置。
8. 【請求項８】 下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽と
   から構成される生物反応槽と、上記好気槽に取付けられ
   た曝気装置とを有する生物学的りん除去装置において、
   この生物学的りん除去装置から流出するりんの量又は流
   入するりんの量を計測する手段と、流出りん量の目標値
   を設定する手段と、上記嫌気槽内の酸化還元電位を計測
   する手段と、上記流出又は流入りん量と目標値との差、
   並びに上記酸化還元電位に応じて曝気量を調節する手段
   とを設けたことを特徴とする生物学的りん除去装置。
9. 【請求項９】 下水が流入すると共に嫌気槽と好気槽と
   から構成される生物反応槽と、上記好気槽に取付けられ
   た曝気装置とを有する生物学的りん除去装置において、
   この生物学的りん除去装置から流出するりんの量又は流
   入するりんの量を計測する手段と、流出りん量の目標値
   を設定する手段と、上記好気槽内の酸化還元電位を計測
   する手段と、上記流出又は流入りん量と目標値との差、
   並びに上記酸化還元電位に応じて曝気量を調節する手段
   とを設けたことを特徴とする生物学的りん除去装置。
10. 【請求項１０】 流出水量又は流入水量の変化傾向に応
    じて調節手段の出力を補正する補正器を設けたことを特
    徴とする請求項８又は請求項９記載の生物学的りん除去
    装置。
11. 【請求項１１】 計測手段により得られた計測値を用い
    て任意の時刻の計測値を推定する手段を設けたことを特
    徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載
    の生物学的りん除去装置。