JPS5962393A - 下水処理装置 - Google Patents
下水処理装置Info
- Publication number
- JPS5962393A JPS5962393A JP57171352A JP17135282A JPS5962393A JP S5962393 A JPS5962393 A JP S5962393A JP 57171352 A JP57171352 A JP 57171352A JP 17135282 A JP17135282 A JP 17135282A JP S5962393 A JPS5962393 A JP S5962393A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sludge
- sewage
- aeration tank
- suspended solids
- removal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Activated Sludge Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は余剰汚゛泥の引抜を自動化Ｉ〜だ下水処理装置
に関する。
に関する。
第１図を参照して従来の活性汚泥を用いた下水処理装置
を説明する。図中１は流入下水管であって、この流入下
水管１をとおして、固形浮遊物（以下ＳＳと称す）と、
処理されるべき溶存有機物を含んだ下水が曝気槽２へ流
入する。
を説明する。図中１は流入下水管であって、この流入下
水管１をとおして、固形浮遊物（以下ＳＳと称す）と、
処理されるべき溶存有機物を含んだ下水が曝気槽２へ流
入する。
この曝気槽２では下水と活性汚泥が十分混合・曝気され
て下水中の有機物が活性汚泥中へ吸収され、またこれと
ともに活性汚泥の増殖が行なわれる。この下水と活性汚
泥との混合液は次の沈澱池３へ送られ、ここで固体成分
と水との分離が行われ、分離された上澄水は放流管４か
ら系外へ放流される。また、この沈澱池３に沈澱した活
性汚泥を含む汚泥の一部は汚泥返送引抜機構の余剰汚泥
引抜管５をとおして系外へ引抜かれ、残りの大部分の活
性汚泥は、前ンプ６により返送管７をとおして曝気槽２
へ返送される。
て下水中の有機物が活性汚泥中へ吸収され、またこれと
ともに活性汚泥の増殖が行なわれる。この下水と活性汚
泥との混合液は次の沈澱池３へ送られ、ここで固体成分
と水との分離が行われ、分離された上澄水は放流管４か
ら系外へ放流される。また、この沈澱池３に沈澱した活
性汚泥を含む汚泥の一部は汚泥返送引抜機構の余剰汚泥
引抜管５をとおして系外へ引抜かれ、残りの大部分の活
性汚泥は、前ンプ６により返送管７をとおして曝気槽２
へ返送される。
ところでこの流入ＳＳと汚泥増殖によって増え続ける系
内汚泥量をコントロールし、かつ、流入有機物に対する
１碓気槽２中の混合液中浮遊固形物（以下ＭＬＳＳと称
す）の量を適切に保つために、従来操作員の判断によっ
て１日の余剰汚泥引抜時間帯がそのつど、設定されてい
る。このため操作員が常時プラントの監視をおこなわね
ばならず、操作に多くの労力を要する不具合があり、こ
の操作の自動化が望まれていた。これらの作業を自動化
する方法としては、プラントの長期間の運転状態にもと
づいて算出された一定の汚泥令を設定し、決められた時
間帯に必要流量で余剰汚泥を引抜くか、あるいは定めら
れた引抜開始時刻から、一定流量で必要時間だけ汚泥を
引抜く方法、あるいはＭＬ、ＳＳを計測し、このフィー
ドバック値と目標値との偏差に対応した余剰汚泥引抜流
楚設定値を与える方法が考えられている。しかしながら
汚泥令を一定として制御する方式は短期的にはＭＬＳＳ
の変＠−ｉ！＋を抑えることができず、流入有機物に対
する汚泥量が不適切となり、１だＭＬＳＳ値のフィード
バックによる制御の場合は、偏差が（ｑれてから操作量
が出力されるとともにこの曝気槽２内の反応が遅く、し
かも操作量に制限があるため（・こ、操作員による手動
制御にくらべてよりよい制御を行うことが不可能である
。すなわち、ＭＬＳＳによる制御ではＭＬＳＳがその目
標値より下回る場合は余剰汚泥引抜きを止め、曝気槽へ
もどる；聞込汚泥の濃度と流量を増やす必要がある。Ｉ
７かし、このときの余剰汚泥引抜管は零以下にはならな
いので、制御できるＭＬＳＳＯ値は限られる。丑だ、脹
作量に下限があるため上限もせまくしなければＭＬＳＳ
平均値が下がってしまう。従って余剰汚泥の流量操作の
みによるＭＬＳＳの制御範囲は小さなものとなり、反応
の遅い曝気槽２内のＭＬＳＳを充分に制御することがで
きないものである。
内汚泥量をコントロールし、かつ、流入有機物に対する
１碓気槽２中の混合液中浮遊固形物（以下ＭＬＳＳと称
す）の量を適切に保つために、従来操作員の判断によっ
て１日の余剰汚泥引抜時間帯がそのつど、設定されてい
る。このため操作員が常時プラントの監視をおこなわね
ばならず、操作に多くの労力を要する不具合があり、こ
の操作の自動化が望まれていた。これらの作業を自動化
する方法としては、プラントの長期間の運転状態にもと
づいて算出された一定の汚泥令を設定し、決められた時
間帯に必要流量で余剰汚泥を引抜くか、あるいは定めら
れた引抜開始時刻から、一定流量で必要時間だけ汚泥を
引抜く方法、あるいはＭＬ、ＳＳを計測し、このフィー
ドバック値と目標値との偏差に対応した余剰汚泥引抜流
楚設定値を与える方法が考えられている。しかしながら
汚泥令を一定として制御する方式は短期的にはＭＬＳＳ
の変＠−ｉ！＋を抑えることができず、流入有機物に対
する汚泥量が不適切となり、１だＭＬＳＳ値のフィード
バックによる制御の場合は、偏差が（ｑれてから操作量
が出力されるとともにこの曝気槽２内の反応が遅く、し
かも操作量に制限があるため（・こ、操作員による手動
制御にくらべてよりよい制御を行うことが不可能である
。すなわち、ＭＬＳＳによる制御ではＭＬＳＳがその目
標値より下回る場合は余剰汚泥引抜きを止め、曝気槽へ
もどる；聞込汚泥の濃度と流量を増やす必要がある。Ｉ
７かし、このときの余剰汚泥引抜管は零以下にはならな
いので、制御できるＭＬＳＳＯ値は限られる。丑だ、脹
作量に下限があるため上限もせまくしなければＭＬＳＳ
平均値が下がってしまう。従って余剰汚泥の流量操作の
みによるＭＬＳＳの制御範囲は小さなものとなり、反応
の遅い曝気槽２内のＭＬＳＳを充分に制御することがで
きないものである。
し発明の目的〕
本発明は以上の事情にもとづいてなされたもので、その
目的とするところは余剰汚泥の引抜を自動的に制御し、
しかも曝気槽のＭＬＳＳを安定して制御することができ
る下水処理装置を提供することにある。
目的とするところは余剰汚泥の引抜を自動的に制御し、
しかも曝気槽のＭＬＳＳを安定して制御することができ
る下水処理装置を提供することにある。
本発明は流入する下水と活性汚泥とを混合曝気し下水中
に含脣れる有機を活性汚泥中に吸引させるとともにこの
活性汚泥の増殖をおこなう曝気槽と、この曝気槽から送
られて来る下水と活性汚泥の混合液を固形成分と水とに
沈澱分離する沈澱池と、この沈澱池で沈澱した活性汚泥
を含む汚泥を上記曝気槽に返送するとともにこの汚泥の
一部を余剰汚泥として系外に引抜くことができる汚泥返
送引抜機構とを備えたものにおいて、上記曝気槽中の混
合液中の浮遊固形物濃度を検出する浮遊固形物濃度検出
器と、前日まで流入した下水の１日の流量変化特性およ
び１日の流入下水浮遊固形物負荷の変化特性をパターン
化して記憶するとともにこの・９タ一ン信号を出力する
パターン設定回路と、上記曝気槽の流入下水量、流入下
水の浮遊１司形物負荷および返送汚泥量に対する混合液
中の浮遊固形物濃度の変化特性があらかじめ記憶されて
いるとともに上記浮遊固形物濃度検出器およびパターン
設定回路からの信号が入力てれこれらの信号にもとづい
て上記曝気槽内の混合液中の浮遊固形物濃度の目標値に
対する偏差の１日の積算値を最小とするに必要た余剰汚
泥の引抜量、引抜開始時刻および引抜停止時刻を演算し
どの演算結果にもとづいて上記汚泥返送引抜機構を制御
する演算制御回路とを具備したものである。したがって
余剰汚泥の引抜が前日壕での流入下水量、下水中のＳＳ
負荷の変動パターンに対応して制御されるので曝気槽中
のＭＬＳＳ濃度を安定して自！ｆｆＩＪ的に制御できる
ものである。
に含脣れる有機を活性汚泥中に吸引させるとともにこの
活性汚泥の増殖をおこなう曝気槽と、この曝気槽から送
られて来る下水と活性汚泥の混合液を固形成分と水とに
沈澱分離する沈澱池と、この沈澱池で沈澱した活性汚泥
を含む汚泥を上記曝気槽に返送するとともにこの汚泥の
一部を余剰汚泥として系外に引抜くことができる汚泥返
送引抜機構とを備えたものにおいて、上記曝気槽中の混
合液中の浮遊固形物濃度を検出する浮遊固形物濃度検出
器と、前日まで流入した下水の１日の流量変化特性およ
び１日の流入下水浮遊固形物負荷の変化特性をパターン
化して記憶するとともにこの・９タ一ン信号を出力する
パターン設定回路と、上記曝気槽の流入下水量、流入下
水の浮遊１司形物負荷および返送汚泥量に対する混合液
中の浮遊固形物濃度の変化特性があらかじめ記憶されて
いるとともに上記浮遊固形物濃度検出器およびパターン
設定回路からの信号が入力てれこれらの信号にもとづい
て上記曝気槽内の混合液中の浮遊固形物濃度の目標値に
対する偏差の１日の積算値を最小とするに必要た余剰汚
泥の引抜量、引抜開始時刻および引抜停止時刻を演算し
どの演算結果にもとづいて上記汚泥返送引抜機構を制御
する演算制御回路とを具備したものである。したがって
余剰汚泥の引抜が前日壕での流入下水量、下水中のＳＳ
負荷の変動パターンに対応して制御されるので曝気槽中
のＭＬＳＳ濃度を安定して自！ｆｆＩＪ的に制御できる
ものである。
ｌソ、下箱２図ないし第４図を参照して本発明の一実施
例を説明する。図中１０１は曝気槽であって、この曝気
槽１０１内には流入下水管１０２から下水が流入するよ
うに構成されている。そして下水はこの曝気槽１０１内
で活性汚泥と充分に混合攪拌されるとともに曝気され、
下水中の有機物は活性汚泥中に吸収され、捷た同時に活
性汚泥の増殖がおこなわれる１、そして、この曝気槽１
０１内の下水と汚泥の混合液は沈澱池１０３に送られ、
固体成分が沈澱され、分離された上澄水は放流管１０４
から外部に放流される。丑た、この沈澱池１０３内に沈
澱した活性汚泥を含む汚泥は汚泥返送引抜機構１０５に
よって曝気槽１０１に返送され、あるいは一部が余剰汚
泥として系外に引抜かれる。午なわち１０６は汚泥送り
ポンプであって、沈澱池１０３内に沈澱した汚泥を吸引
し圧送する。そしてこの汚泥送りｌ？ンプ１０６によっ
て圧送された汚泥は返送管１θ７を介して曝気槽１０１
に返送される。またこの汚泥送りポンプ１０６の吐出側
には余剰汚泥引抜管１０８が分岐接続され、この余剰汚
泥引抜管１θ８の途中には流量調整弁１０９が設けられ
ており、汚泥の一部がこの流量調整弁１０９を通って余
剰汚泥として系外に引抜かれる。そしてこのような下水
処理装置には引抜汚泥を自動的に制御する機構が設けら
れている。１１０はその浮遊固形物濃度検出器（以下Ｍ
ＬＳＳ検出器と称す）であって、曝気槽１０１内のＭＬ
ｓｓを検出するように構成きれている。そしてこのＭＬ
ＳＳ検出器１１０からの信号は短期ＭＬＳＳ目標値演算
回路１１１に送られるように構成されている。この短期
ＭＬＳＳ目標値演算回路１１１は長期ＭＬＳＳ目標値設
定回路１１２から送られてくる長期間にわたるＭＬＳＩ
ＪＪ度の目標値と上記ＭＬＳＳ検出器１１０から送られ
る信号との偏差にもとづいて短期のＭＬＳＳ目標値を算
出してこれを出力するように構成さ汎ている。また、１
１３はパターン設定回路である。このｉ？ターン設定回
路１１３には前日捷での流入下水量とこの流入下水中の
５Ｓｉｌすなわち流入ＳＳ負荷の変動データが入力され
ており、これらデータを第３図および第４図て示す如く
・９ターン化したノゼターン信号を出力するように構成
されている。まブこ、１１４は基準余剰汚泥引抜時間帯
設定回路であって、第３図に示す如き１日の流入下水量
に対応した基準余剰汚泥引抜時間帯１１５・・・が記憶
されており、この基準余剰汚泥引抜時間帯１１５・・・
の信号を出力するように構成きれている。なお、これら
基準余剰汚泥引抜時間帯１１５・・・はその停止時刻が
流入下水量および流入ＳＳ負荷が最小となる時刻に合致
するように設定されている１、そして、これら短期ＭＬ
ＳＳ目標値演９回路１１ノ、ノ！ターン設定回路１１３
および基準余剰汚泥引抜時間帯設定回路１１４からの信
号は演算制御回路１１６に送られるように構成されてい
る。そして、この演算制御回路１１６ではこれらの信号
にもとづいて余剰汚泥の引抜量とその引抜時間帯を初−
出し、その指令信号をタイマ１１７に送り、このタイマ
１１７からはさらに引抜汚泥流量制御器１１８に信号が
送られ、情景調整弁１０９に指令信号を送り、指令され
た時間帯に指令されたｌの汚泥を余剰汚泥として系外に
引抜くようにして構成されている。
例を説明する。図中１０１は曝気槽であって、この曝気
槽１０１内には流入下水管１０２から下水が流入するよ
うに構成されている。そして下水はこの曝気槽１０１内
で活性汚泥と充分に混合攪拌されるとともに曝気され、
下水中の有機物は活性汚泥中に吸収され、捷た同時に活
性汚泥の増殖がおこなわれる１、そして、この曝気槽１
０１内の下水と汚泥の混合液は沈澱池１０３に送られ、
固体成分が沈澱され、分離された上澄水は放流管１０４
から外部に放流される。丑た、この沈澱池１０３内に沈
澱した活性汚泥を含む汚泥は汚泥返送引抜機構１０５に
よって曝気槽１０１に返送され、あるいは一部が余剰汚
泥として系外に引抜かれる。午なわち１０６は汚泥送り
ポンプであって、沈澱池１０３内に沈澱した汚泥を吸引
し圧送する。そしてこの汚泥送りｌ？ンプ１０６によっ
て圧送された汚泥は返送管１θ７を介して曝気槽１０１
に返送される。またこの汚泥送りポンプ１０６の吐出側
には余剰汚泥引抜管１０８が分岐接続され、この余剰汚
泥引抜管１θ８の途中には流量調整弁１０９が設けられ
ており、汚泥の一部がこの流量調整弁１０９を通って余
剰汚泥として系外に引抜かれる。そしてこのような下水
処理装置には引抜汚泥を自動的に制御する機構が設けら
れている。１１０はその浮遊固形物濃度検出器（以下Ｍ
ＬＳＳ検出器と称す）であって、曝気槽１０１内のＭＬ
ｓｓを検出するように構成きれている。そしてこのＭＬ
ＳＳ検出器１１０からの信号は短期ＭＬＳＳ目標値演算
回路１１１に送られるように構成されている。この短期
ＭＬＳＳ目標値演算回路１１１は長期ＭＬＳＳ目標値設
定回路１１２から送られてくる長期間にわたるＭＬＳＩ
ＪＪ度の目標値と上記ＭＬＳＳ検出器１１０から送られ
る信号との偏差にもとづいて短期のＭＬＳＳ目標値を算
出してこれを出力するように構成さ汎ている。また、１
１３はパターン設定回路である。このｉ？ターン設定回
路１１３には前日捷での流入下水量とこの流入下水中の
５Ｓｉｌすなわち流入ＳＳ負荷の変動データが入力され
ており、これらデータを第３図および第４図て示す如く
・９ターン化したノゼターン信号を出力するように構成
されている。まブこ、１１４は基準余剰汚泥引抜時間帯
設定回路であって、第３図に示す如き１日の流入下水量
に対応した基準余剰汚泥引抜時間帯１１５・・・が記憶
されており、この基準余剰汚泥引抜時間帯１１５・・・
の信号を出力するように構成きれている。なお、これら
基準余剰汚泥引抜時間帯１１５・・・はその停止時刻が
流入下水量および流入ＳＳ負荷が最小となる時刻に合致
するように設定されている１、そして、これら短期ＭＬ
ＳＳ目標値演９回路１１ノ、ノ！ターン設定回路１１３
および基準余剰汚泥引抜時間帯設定回路１１４からの信
号は演算制御回路１１６に送られるように構成されてい
る。そして、この演算制御回路１１６ではこれらの信号
にもとづいて余剰汚泥の引抜量とその引抜時間帯を初−
出し、その指令信号をタイマ１１７に送り、このタイマ
１１７からはさらに引抜汚泥流量制御器１１８に信号が
送られ、情景調整弁１０９に指令信号を送り、指令され
た時間帯に指令されたｌの汚泥を余剰汚泥として系外に
引抜くようにして構成されている。
そして、上記演算制御回路１１６は以下の如き演算をお
こなうように構成されている。すなわち、このような下
水処理系では前記余剰汚泥流址の積分がＭＬＳ Ｓ値の
応答に関連する特性があり、流量を一定とすれば引抜時
間でＭＬＳＳ値の制御が行々える。そして、この引抜の
時間帯を１日を通じて最適に設定するために、曝気槽と
沈澱池の出口汚泥濃度を計算する数学モデルシミーレー
ションを使用し曝気槽１０１についてはこの数学モデル
にｆ１？ＩＳな高次おくれモデルを用い、また沈澱池１
０３については１次おくれモデルを用いる。−１そして
シミュレーターにより行う引抜時間帯の探索が多大の場
合数とならないよう、ある基準時刻の近傍時刻内でのみ
探索を行うこととし、まずその基準時刻の設定方法を与
える、そしてその探索は、曝気槽ＭＬＳＳの日毎の“′
短期目標値”とシミュレーションの計Ｘ 値との１日分
の偏差２乗和を指標としてこの最小となる場合を選択す
る方法で行う。この”短期目標値″は、前日のＭＬＳＳ
計算値の平均値と１ケ月またはそれ以上にわたって固定
の６長期目標値″′との偏差を前日の°′短期目標値”
に加えて毎回修正を施していくことによって得る。そし
て、上記数学モデルを式（１）〜式（５）に示す。
こなうように構成されている。すなわち、このような下
水処理系では前記余剰汚泥流址の積分がＭＬＳ Ｓ値の
応答に関連する特性があり、流量を一定とすれば引抜時
間でＭＬＳＳ値の制御が行々える。そして、この引抜の
時間帯を１日を通じて最適に設定するために、曝気槽と
沈澱池の出口汚泥濃度を計算する数学モデルシミーレー
ションを使用し曝気槽１０１についてはこの数学モデル
にｆ１？ＩＳな高次おくれモデルを用い、また沈澱池１
０３については１次おくれモデルを用いる。−１そして
シミュレーターにより行う引抜時間帯の探索が多大の場
合数とならないよう、ある基準時刻の近傍時刻内でのみ
探索を行うこととし、まずその基準時刻の設定方法を与
える、そしてその探索は、曝気槽ＭＬＳＳの日毎の“′
短期目標値”とシミュレーションの計Ｘ 値との１日分
の偏差２乗和を指標としてこの最小となる場合を選択す
る方法で行う。この”短期目標値″は、前日のＭＬＳＳ
計算値の平均値と１ケ月またはそれ以上にわたって固定
の６長期目標値″′との偏差を前日の°′短期目標値”
に加えて毎回修正を施していくことによって得る。そし
て、上記数学モデルを式（１）〜式（５）に示す。
すなわち曝気槽モデルシーミレージョンについては、
孔＝（Ｑｌ・Ｘｌ−１−ＱＲ−ＸＲ）／（Ｑｌ−Ｉ−Ｑ
Ｒ） ・・・・・・・・・（１）であり、１だ
沈澱池モデルシュミレーションはＸ５−（Ｑ１＋ＱＲ）
・ＸＮ／（ＱＲ−＋−ＱＷ） ・・・・・・
・・・・・・（４）とする。
Ｒ） ・・・・・・・・・（１）であり、１だ
沈澱池モデルシュミレーションはＸ５−（Ｑ１＋ＱＲ）
・ＸＮ／（ＱＲ−＋−ＱＷ） ・・・・・・
・・・・・・（４）とする。
ここで、
孔は曝気上り入口ＭＬＳＳ濃度 ＣｍＶＬ］
Ｘ１は流入下水中ｓｓ濃度 Ｃｗｔ）ＸＲは
返送汚泥濃度 Ｃ７ｎ９／ｌ］Ｘｎ（
ｎ＝１．２．３・・・Ｎ）は曝気槽を１次おくれのｎ段
結合（高次おくれとした場合の、 各段高口のＭｕ、８８９度 Ｃｍｙ／１〕Ｘ８は２．最
終沈澱光流入汚泥の、下降開始時仮想濃度
Ｃｍｆ／ｌ〕Ｑ１は、流入下水流量
ｂ′／ｈ〕ＱＲは、返送汚泥流量
価シｈ〕Ｑｗは、余剰汚泥流量 〔
ｍ／ｈ〕ＴＡば、曝気槽の時間おくれ定数 〔ｈ
〕Ｔ８は、最終沈澱池の時定数 ［ｈｌａ、
ｌ）は定数 とする。
Ｘ１は流入下水中ｓｓ濃度 Ｃｗｔ）ＸＲは
返送汚泥濃度 Ｃ７ｎ９／ｌ］Ｘｎ（
ｎ＝１．２．３・・・Ｎ）は曝気槽を１次おくれのｎ段
結合（高次おくれとした場合の、 各段高口のＭｕ、８８９度 Ｃｍｙ／１〕Ｘ８は２．最
終沈澱光流入汚泥の、下降開始時仮想濃度
Ｃｍｆ／ｌ〕Ｑ１は、流入下水流量
ｂ′／ｈ〕ＱＲは、返送汚泥流量
価シｈ〕Ｑｗは、余剰汚泥流量 〔
ｍ／ｈ〕ＴＡば、曝気槽の時間おくれ定数 〔ｈ
〕Ｔ８は、最終沈澱池の時定数 ［ｈｌａ、
ｌ）は定数 とする。
一方、最適引抜時間帯探索のだめの基準時刻はつぎのよ
うにして与える。すなわち、今、処理系のデータから、
通常晴天時における流入下水流量が第３図の如きパター
ンで変化することおよび第３図中ＯＢに示す如く流量が
１日のうち最小の極小値をとる時刻を１日１回の引抜時
間帯の停止時刻にほぼ一致させ、また第３図中のＡに示
す如く流量が鞍形に凹んだ時刻を引抜開始の時刻にほぼ
一致するように基準時刻を定める。引抜停止時刻を流入
下水流量の最小極小点に対応させるのは、この時刻に最
もＭＬＳ Ｓ希釈効果が小さくなりＭＬＳＳ値が極大と
なるのですでにその前から汚泥引抜を開始し、極大時刻
にその引抜きの積分された効果が最大となるよう、すな
わちＭＬＳＳピークを最も抑えられるようにするためで
ある。つまり、引抜開始・停止時刻と流、人下水流知゛
との関係はすでに過去の実績からほぼきまっている流入
下水流量のパターンから、第３図中におけるＡとＢの時
刻をそれぞれ基準引抜開始時刻、基準引抜停止時刻とし
て、この前後１〜４時間の範囲内で開始と停止の時刻を
１時間刻みでずらし、前記数学モデルで１日の各時刻の
ＭＬＳ Ｓを計算し、最適な開始と停止の時刻を選択す
る。とれにより基準の開始から停止までの引抜時間帯よ
りも一層適切な引抜時間帯を与えることができる。これ
は、１日２４時間の可能な総ての引抜開始・停止時刻の
組合せについて探索を行うのにくらべてけるかに場合の
数が少なく、演算が容易となる。そして、数学モデルお
よび予測の実際との誤差が、制御効果に及ぼす悪影響を
考慮してフィードバック要素を盛り込みＭＬＳＳの本当
の目標値である゛′長期目標値″と、前日の運転の結果
得られたＭＬＳ Ｓ平均価の偏差を、前日の、計算に使
用するための°′短期目標値″′に加えて当日のパ短期
目標値”とし、当日の引抜時間帯はこれをもとに演算し
、出力するようにする。そして、このようにしてＭＬＳ
Ｓ平均値を長期目標値から外れないよう制御する。
うにして与える。すなわち、今、処理系のデータから、
通常晴天時における流入下水流量が第３図の如きパター
ンで変化することおよび第３図中ＯＢに示す如く流量が
１日のうち最小の極小値をとる時刻を１日１回の引抜時
間帯の停止時刻にほぼ一致させ、また第３図中のＡに示
す如く流量が鞍形に凹んだ時刻を引抜開始の時刻にほぼ
一致するように基準時刻を定める。引抜停止時刻を流入
下水流量の最小極小点に対応させるのは、この時刻に最
もＭＬＳ Ｓ希釈効果が小さくなりＭＬＳＳ値が極大と
なるのですでにその前から汚泥引抜を開始し、極大時刻
にその引抜きの積分された効果が最大となるよう、すな
わちＭＬＳＳピークを最も抑えられるようにするためで
ある。つまり、引抜開始・停止時刻と流、人下水流知゛
との関係はすでに過去の実績からほぼきまっている流入
下水流量のパターンから、第３図中におけるＡとＢの時
刻をそれぞれ基準引抜開始時刻、基準引抜停止時刻とし
て、この前後１〜４時間の範囲内で開始と停止の時刻を
１時間刻みでずらし、前記数学モデルで１日の各時刻の
ＭＬＳ Ｓを計算し、最適な開始と停止の時刻を選択す
る。とれにより基準の開始から停止までの引抜時間帯よ
りも一層適切な引抜時間帯を与えることができる。これ
は、１日２４時間の可能な総ての引抜開始・停止時刻の
組合せについて探索を行うのにくらべてけるかに場合の
数が少なく、演算が容易となる。そして、数学モデルお
よび予測の実際との誤差が、制御効果に及ぼす悪影響を
考慮してフィードバック要素を盛り込みＭＬＳＳの本当
の目標値である゛′長期目標値″と、前日の運転の結果
得られたＭＬＳ Ｓ平均価の偏差を、前日の、計算に使
用するための°′短期目標値″′に加えて当日のパ短期
目標値”とし、当日の引抜時間帯はこれをもとに演算し
、出力するようにする。そして、このようにしてＭＬＳ
Ｓ平均値を長期目標値から外れないよう制御する。
なお、本発明は上記の一実施例には限定されず、たとえ
ばＭＬＳＳの目標値偏差の１日分の２乗和を最適化の指
標値とせず、偏差絶対値の和としてもよい。また、シミ
ーレーションのモデルを曝気槽は高次おくれとし、この
時間おくれ定数を固定したが、この定数を曝気槽体積と
流入下水十返送汚泥の流量の商としてもよい。その場合
には多段完全混合モデルとなる。また、この一実施例で
は返送・余剰ともに共通のポンプを用いているが、別々
のボン７″を用いて返送汚泥ポンプ流量は一定にして余
剰汚泥用ポンプで制御する場合にも適用しうる。
ばＭＬＳＳの目標値偏差の１日分の２乗和を最適化の指
標値とせず、偏差絶対値の和としてもよい。また、シミ
ーレーションのモデルを曝気槽は高次おくれとし、この
時間おくれ定数を固定したが、この定数を曝気槽体積と
流入下水十返送汚泥の流量の商としてもよい。その場合
には多段完全混合モデルとなる。また、この一実施例で
は返送・余剰ともに共通のポンプを用いているが、別々
のボン７″を用いて返送汚泥ポンプ流量は一定にして余
剰汚泥用ポンプで制御する場合にも適用しうる。
上述の如く本発明は流入する下水と活性汚泥とを混合曝
気し下水中に含まれる有機を活性汚泥中に吸引させると
ともにこの活性汚泥の増殖をおこなう曝気槽と、この曝
気槽から送られてぐる下水と活性汚泥の混合液を固形成
分と水とに沈殿分離する沈殿池とこの沈殿池で沈殿した
活性汚泥を含む汚泥を上記曝気槽に返送するとともにこ
の汚泥の一部を余剰汚泥として系外に引掻くことができ
る汚泥返送引抜機構とを備えたものにおいて、上記曝気
槽中の混合液中の浮遊固形物濃度を検出する浮遊固形物
濃度検出器と、前日までに流入した下水の１日の流量変
化特性および１日の流入下水浮遊固形物負荷の変化特性
をパターン化して記憶するとともにこのパターン信号を
出力するツクターン設定回路と、上記曝気槽の流入下水
量、流入下水の浮遊固形物負荷および返送汚泥量に対す
る混合液中の浮遊固形物濃度の変化特性があらかじめ記
憶されているとともに上記浮遊固形物濃度検出器および
ｉ、４タ一ン設定回路からの信号が入力されこれら信号
にもとづいて上記曝気槽内の混合液中の浮遊固形物濃度
の目標値に対する偏差の１日の積算値を最小とするに必
要々余剰汚泥の引抜量、引抜開始時刻および引抜停止時
刻を演算しこの演算結果にもとづいて上記汚泥返送引抜
機構を制御する演算制御回路とを具備したものである。
気し下水中に含まれる有機を活性汚泥中に吸引させると
ともにこの活性汚泥の増殖をおこなう曝気槽と、この曝
気槽から送られてぐる下水と活性汚泥の混合液を固形成
分と水とに沈殿分離する沈殿池とこの沈殿池で沈殿した
活性汚泥を含む汚泥を上記曝気槽に返送するとともにこ
の汚泥の一部を余剰汚泥として系外に引掻くことができ
る汚泥返送引抜機構とを備えたものにおいて、上記曝気
槽中の混合液中の浮遊固形物濃度を検出する浮遊固形物
濃度検出器と、前日までに流入した下水の１日の流量変
化特性および１日の流入下水浮遊固形物負荷の変化特性
をパターン化して記憶するとともにこのパターン信号を
出力するツクターン設定回路と、上記曝気槽の流入下水
量、流入下水の浮遊固形物負荷および返送汚泥量に対す
る混合液中の浮遊固形物濃度の変化特性があらかじめ記
憶されているとともに上記浮遊固形物濃度検出器および
ｉ、４タ一ン設定回路からの信号が入力されこれら信号
にもとづいて上記曝気槽内の混合液中の浮遊固形物濃度
の目標値に対する偏差の１日の積算値を最小とするに必
要々余剰汚泥の引抜量、引抜開始時刻および引抜停止時
刻を演算しこの演算結果にもとづいて上記汚泥返送引抜
機構を制御する演算制御回路とを具備したものである。
したがって余剰汚泥を引抜が前日−までの流入下水量、
下水中のＳＳ負荷の変動パターンに対応して制御される
ので曝気槽中のＭＬＳＳ 濃度を安定して自動的に制御
できる等その効果は犬である。
下水中のＳＳ負荷の変動パターンに対応して制御される
ので曝気槽中のＭＬＳＳ 濃度を安定して自動的に制御
できる等その効果は犬である。
第１図は従来の下水処理装置の概略構成図である。第２
図は本発明の一実施例の概略構成図である。甘だ第３図
は流入下水量の日毎の変イヒ・ぐターンを示す線図、第
４図は流入ＳＳ角荷の日毎の変化・セターンを示す線図
である。 １０ノ・・・曝気槽、１０３・・・沈殿池、１０６・・
・ボンフ０、ｌθ７・・・返送管、１０８・・・引抜管
、１１０・・・Ｍ′ＬＳＳ検出器、 １１３・・・ｉｅ
ターン設定回路、１１６・・・演算制御回路。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３図 第４図
図は本発明の一実施例の概略構成図である。甘だ第３図
は流入下水量の日毎の変イヒ・ぐターンを示す線図、第
４図は流入ＳＳ角荷の日毎の変化・セターンを示す線図
である。 １０ノ・・・曝気槽、１０３・・・沈殿池、１０６・・
・ボンフ０、ｌθ７・・・返送管、１０８・・・引抜管
、１１０・・・Ｍ′ＬＳＳ検出器、 １１３・・・ｉｅ
ターン設定回路、１１６・・・演算制御回路。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 流入する下水と活性汚泥とを混合曝気する曝気槽と、こ
の曝気槽から送られて来る下水と活性汚泥の混合液を固
形成分と水とに沈澱分離する沈澱池と、この沈澱池で沈
澱した汚泥を上記曝気槽に返送するとともにこの汚泥の
一部を余剰汚泥として系外に引抜く汚泥返送引抜機構と
を備えたものにおいて、上記曝気槽中の混合液中の浮遊
固形物濃度を検出する浮遊固形物濃度検出器と、前日１
でに流入した下水の１日の流量変化特性および１日の流
入下水浮遊固形物負荷の変化特性を・！ターン化して記
憶するとともにこのパターン信号を出力する／（ター／
設定回路と、上記曝気槽の流入下水量、流入下水の浮遊
固形物負荷および返送汚泥量に対する混合液中の浮遊固
形物濃度の変化特性があらかじめ記ｔ′Ｆ、５されてい
るとともに上記浮遊固形物υ度検出器および・平ターン
設定回路からの信号が入力されこれら信号にもとづいて
上記曝気槽内の混合液中の浮遊固形物濃度の目標値に対
する偏差の１日の積算値を最小とするに必要な余剰汚泥
の引抜量、引抜開始時刻および引抜停止時刻を演算しこ
の（ｌｔ算結果にもとづいて上記汚泥返送引抜機構を制
御する演算制御回路とを具備したことを特徴とする下水
処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57171352A JPS5962393A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 下水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57171352A JPS5962393A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 下水処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5962393A true JPS5962393A (ja) | 1984-04-09 |
Family
ID=15921605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57171352A Pending JPS5962393A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 下水処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5962393A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023159895A (ja) * | 2022-04-20 | 2023-11-01 | Wota株式会社 | 生物処理システム、生物処理装置、水浄化システム、生物処理方法及び水浄化方法 |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57171352A patent/JPS5962393A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023159895A (ja) * | 2022-04-20 | 2023-11-01 | Wota株式会社 | 生物処理システム、生物処理装置、水浄化システム、生物処理方法及び水浄化方法 |
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