JPS626880B2 - - Google Patents
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- JPS626880B2 JPS626880B2 JP54003353A JP335379A JPS626880B2 JP S626880 B2 JPS626880 B2 JP S626880B2 JP 54003353 A JP54003353 A JP 54003353A JP 335379 A JP335379 A JP 335379A JP S626880 B2 JPS626880 B2 JP S626880B2
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- Japan
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- amount
- organic matter
- mlss
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- sewage
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- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 35
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
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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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は活性汚泥法による下水処理設備におけ
る返送汚泥量制御方法に関するものである。
る返送汚泥量制御方法に関するものである。
従来、返送汚泥量制御方法として、(1)浮遊固形
物（以下MLSSと記す）設定値制御、(2)有機物負
荷量一定制御（以下Ｆ／Ｍ一定制御と記す）が採
られていた。
物（以下MLSSと記す）設定値制御、(2)有機物負
荷量一定制御（以下Ｆ／Ｍ一定制御と記す）が採
られていた。
前者のMLSS設定値制御は、流入汚水量あるい
は流入汚水中の有機物濃度が変化しても、それら
に関りなく常にMLSS濃度を一定に保つ制御方法
である。本従来制御方法では、有機物負荷量は変
動し、そのため長期間安定して良質の処理水を得
ることは困難であつた。
は流入汚水中の有機物濃度が変化しても、それら
に関りなく常にMLSS濃度を一定に保つ制御方法
である。本従来制御方法では、有機物負荷量は変
動し、そのため長期間安定して良質の処理水を得
ることは困難であつた。
一方後者のＦ／Ｍ一定制御は、流入下水量、お
よび流入下水中の有機物濃度を測定し、これらを
乗じて有機物負荷量を求め、有機物負荷量に応じ
てＦ／Ｍが設定値（定数）になるようにMLSS濃
度の目標値を変化させる制御方法である。本制御
方法は有機物負荷量が非常に大きい場合、MLSS
濃度を非常に大きくするため、最終沈澱池での固
液分離効率を低下させ、SSのキヤリーオーバー
が起り、処理水質を悪化させる欠点があつた。
よび流入下水中の有機物濃度を測定し、これらを
乗じて有機物負荷量を求め、有機物負荷量に応じ
てＦ／Ｍが設定値（定数）になるようにMLSS濃
度の目標値を変化させる制御方法である。本制御
方法は有機物負荷量が非常に大きい場合、MLSS
濃度を非常に大きくするため、最終沈澱池での固
液分離効率を低下させ、SSのキヤリーオーバー
が起り、処理水質を悪化させる欠点があつた。
本発明の目的は上述した従来の制御方法の欠点
を解消するためになされたもので、流入下水量の
変動および流入下水中の有機物濃度の変化に対し
て、MLSS濃度の目標値の変更を行うが、この時
にMLSS濃度に対する上限値を設定することによ
り、常に良質の処理水を安定して得られる返送汚
泥量制御方法を提供することにある。
を解消するためになされたもので、流入下水量の
変動および流入下水中の有機物濃度の変化に対し
て、MLSS濃度の目標値の変更を行うが、この時
にMLSS濃度に対する上限値を設定することによ
り、常に良質の処理水を安定して得られる返送汚
泥量制御方法を提供することにある。
本発明の要点は、流入下水の有機物負荷量に比
例してMLSS目標値を変更し、この時流入下水の
有機物負荷量が異常に高い場合にはMLSS目標値
を上限値以下に制御する。このため最終沈澱池の
過負荷を防止でき最終沈澱池での固液分離効率を
低下させないように返送汚泥量を制御する。
例してMLSS目標値を変更し、この時流入下水の
有機物負荷量が異常に高い場合にはMLSS目標値
を上限値以下に制御する。このため最終沈澱池の
過負荷を防止でき最終沈澱池での固液分離効率を
低下させないように返送汚泥量を制御する。
すなわち流入下水量と有機物濃度とから、これ
から処理される流入下水の有機物負荷量を計算
し、この値からMLSS目標値を求め、このMLSS
目標値をMLSS制御系に対して与えるフイードフ
オワード制御を行なつており、流入下水量及び流
入下水の水質が急激に変動しても安定した処理水
質を得ることを目的としている。
から処理される流入下水の有機物負荷量を計算
し、この値からMLSS目標値を求め、このMLSS
目標値をMLSS制御系に対して与えるフイードフ
オワード制御を行なつており、流入下水量及び流
入下水の水質が急激に変動しても安定した処理水
質を得ることを目的としている。
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明す
る。図は本発明方法を適用する下水処理設備の一
実施例を示す。図に示す実施例は有機物濃度とし
て全有機炭素量をとりあげた場合である。図にお
いて下水流入水路１を通して曝気槽２へ流入す
る。曝気槽２からは汚水流出水路３を通して最終
沈澱池４へ送られる。最終沈澱池４から処理水は
越流水路５を通して越流される。最終沈澱池４の
沈澱汚泥は汚泥管路６を通して返送汚泥ポンプ７
により増圧された調節弁８により流量調節され
て、曝気槽２に返送される。制御情報となる流入
下水量は検出器９により、全有機炭素量は全有機
炭素量検出器１０により、曝気槽２内のMLSSは
MLSS検出器１１により、返送汚泥量Qrは検出器
１２により、また返送汚泥濃度Ｄは検出器１３に
より計算制御装置１４に入力される。計算制御装
置１４はこれらの制御情報により計算を行ない、
制御装置１５に対して返送汚泥量の目標値を与え
る。制御装置１５は返送汚泥ポンプ７と調節弁８
に対し制御出力を行ない返送汚泥量の目標値を実
現する。
る。図は本発明方法を適用する下水処理設備の一
実施例を示す。図に示す実施例は有機物濃度とし
て全有機炭素量をとりあげた場合である。図にお
いて下水流入水路１を通して曝気槽２へ流入す
る。曝気槽２からは汚水流出水路３を通して最終
沈澱池４へ送られる。最終沈澱池４から処理水は
越流水路５を通して越流される。最終沈澱池４の
沈澱汚泥は汚泥管路６を通して返送汚泥ポンプ７
により増圧された調節弁８により流量調節され
て、曝気槽２に返送される。制御情報となる流入
下水量は検出器９により、全有機炭素量は全有機
炭素量検出器１０により、曝気槽２内のMLSSは
MLSS検出器１１により、返送汚泥量Qrは検出器
１２により、また返送汚泥濃度Ｄは検出器１３に
より計算制御装置１４に入力される。計算制御装
置１４はこれらの制御情報により計算を行ない、
制御装置１５に対して返送汚泥量の目標値を与え
る。制御装置１５は返送汚泥ポンプ７と調節弁８
に対し制御出力を行ない返送汚泥量の目標値を実
現する。
以下図に示した一実施に即して具体的に説明す
る。曝気槽２への流入下水量Qiの検出器９によ
る実測値と、検出器１０による全有機炭素量Ｃt
の実測値を常時計算制御装置１４において監視す
る。流入下水量Qiと全有機炭素量Ｃtから(1)式に
より流入下水の有機物負荷量Ｆを決定する。
る。曝気槽２への流入下水量Qiの検出器９によ
る実測値と、検出器１０による全有機炭素量Ｃt
の実測値を常時計算制御装置１４において監視す
る。流入下水量Qiと全有機炭素量Ｃtから(1)式に
より流入下水の有機物負荷量Ｆを決定する。
Ｆ＝Qi（ａo・ｃt＋ｂo） ………(1)
ここに
ｎ＝１〜５
ａo＝定数
ｂo＝定数
なおａo、ｂoは実験により決定される定数であ
る。
る。
一般に流入下水の有機物負荷量Ｆと有機物濃度
ｆ（ｘ）との関係は(2)式の様に表現できる。
ｆ（ｘ）との関係は(2)式の様に表現できる。
Ｆ＝Qif（ｘ） ………(2)
(2)式中流入下水の有機物濃度ｆ（ｘ）は全有機
炭素量の場合には(3)式の様になることが知られて
いる。
炭素量の場合には(3)式の様になることが知られて
いる。
ｆ（ｃt）≒２〓ｃt ………(3)
このことから全有機炭素量ｃtによる有機物濃
度ｆ（ｃt）を使つた有機物負荷量Ｆを計算する
場合には(1)式において、ａo＝２、ｂo０の場合に
相当する。
度ｆ（ｃt）を使つた有機物負荷量Ｆを計算する
場合には(1)式において、ａo＝２、ｂo０の場合に
相当する。
ここで求められた有機物負荷量Ｆと曝気槽２内
のMLSS目標値ＭRとの間には一定の比例関係が
あり、有機物負荷量Ｆがあまり多くない範囲では
(4)式により求めたMLSS目標値ＭRにより制御し
ていればよい。しかし有機物負荷量Ｆが異常に多
い場合にはその値に応じてMLSS目標値ＭRを高
くすると最終沈澱池４での過負荷により最終沈澱
池４での固液分離効率を低下させてしまい活性汚
泥の流出という事態になりかねない。そこで
MLSS目標値ＭRがあらかじめ設定したMLSS上限
値Ｋを超えた場合には(5)式に示すようにリミツタ
を施し、MLSS目標値ＭRをMLSS上限値Ｋ以下に
おさえることにより最終沈澱池４での過負荷によ
る最終沈澱池４での活性汚泥の流出を未然に防げ
る。
のMLSS目標値ＭRとの間には一定の比例関係が
あり、有機物負荷量Ｆがあまり多くない範囲では
(4)式により求めたMLSS目標値ＭRにより制御し
ていればよい。しかし有機物負荷量Ｆが異常に多
い場合にはその値に応じてMLSS目標値ＭRを高
くすると最終沈澱池４での過負荷により最終沈澱
池４での固液分離効率を低下させてしまい活性汚
泥の流出という事態になりかねない。そこで
MLSS目標値ＭRがあらかじめ設定したMLSS上限
値Ｋを超えた場合には(5)式に示すようにリミツタ
を施し、MLSS目標値ＭRをMLSS上限値Ｋ以下に
おさえることにより最終沈澱池４での過負荷によ
る最終沈澱池４での活性汚泥の流出を未然に防げ
る。
ＭR＝Ｆ／Ｃ｜MR<K ………(4)
ＭR＝Ｋ｜MR≧K ………(5)
ここに
Ｃ＝定数
次に(4)式、(5)式により求められたMLSS目標値
ＭRを実現するためのMLSSフイードバツク制御
方法について説明する。この時の返送汚泥量の目
標値Qrsは次のように決定する。
ＭRを実現するためのMLSSフイードバツク制御
方法について説明する。この時の返送汚泥量の目
標値Qrsは次のように決定する。
Qrs＝Qr＋〔Ｋp3｛e2k−ｅ2(k-1)｝＋ＫI3
＋e2k〕／Ｄ｜|e2k|≧ed ………(6)
Qrs＝Qr｜|e2k|<ed ………(7)
ここに
Qr＝返送汚泥量
Ｄ＝返送汚泥濃度
e2k＝ＭR−Mk、MLSS偏差
Mk＝MLSS値
Ｋp3＝定数
ＫI3＝ 〃
ｋ＝制御周期を表す添字
ed＝MLSS偏差e2kによる返送汚泥量制御不感帯
定数 ここで計算制御装置１４はMLSS偏差e2kがあ
らかじめ設定した制御不感帯内に収まつている場
合には、(7)式に示すように検出器１２により実測
された返送汚泥量Qrを返送汚泥量の目標値Qrsと
して制御装置１５に出力する。このことは、
MLSSがある範囲に入つていれば発生汚泥量の大
小に与える影響はほとんどないという事から不必
要な制御はなるべく行なわないという考え方によ
るものである。MLSS偏差が制御不感帯幅を逸脱
した時には計算制御装置は(6)式に従つてPI演算に
より返送汚泥量の目標値Qrsを決定し制御装置１
５に出力する。
定数 ここで計算制御装置１４はMLSS偏差e2kがあ
らかじめ設定した制御不感帯内に収まつている場
合には、(7)式に示すように検出器１２により実測
された返送汚泥量Qrを返送汚泥量の目標値Qrsと
して制御装置１５に出力する。このことは、
MLSSがある範囲に入つていれば発生汚泥量の大
小に与える影響はほとんどないという事から不必
要な制御はなるべく行なわないという考え方によ
るものである。MLSS偏差が制御不感帯幅を逸脱
した時には計算制御装置は(6)式に従つてPI演算に
より返送汚泥量の目標値Qrsを決定し制御装置１
５に出力する。
制御装置１５は汚泥管路６を通つて返送される
返送汚泥量Qrを入力された返送汚泥量の設定値
Qrsになるように返送汚泥ポンプ７および調節弁
８に制御出力を行なう。
返送汚泥量Qrを入力された返送汚泥量の設定値
Qrsになるように返送汚泥ポンプ７および調節弁
８に制御出力を行なう。
前述した一実施例において流入下水の有機物濃
度として全有機炭素量をとりあげ、流入下水の全
有機炭素量を全有機炭素量検出器により検出する
場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れることはない。例えば有機物濃度として全酸素
要求量をとりあげ、全有機炭素量検出器の代りに
全酸素要求量検出器を設けることができる。この
とき(1)式の定数ａo、ｂoを変更して全酸素要求量
による有機物負荷量を求めその値よりMLSS目標
値を求める。
度として全有機炭素量をとりあげ、流入下水の全
有機炭素量を全有機炭素量検出器により検出する
場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れることはない。例えば有機物濃度として全酸素
要求量をとりあげ、全有機炭素量検出器の代りに
全酸素要求量検出器を設けることができる。この
とき(1)式の定数ａo、ｂoを変更して全酸素要求量
による有機物負荷量を求めその値よりMLSS目標
値を求める。
以下前述の一実施例に説明したように返送汚泥
量制御を行う。また有機物濃度として化学的酸素
要求量をとりあげ全有機炭素量検出器の代りに化
学的酸素要求量検出器を設けることにより同様に
して化学的酸素要求量にもとずく返送汚泥量制御
を行うことが出来る。
量制御を行う。また有機物濃度として化学的酸素
要求量をとりあげ全有機炭素量検出器の代りに化
学的酸素要求量検出器を設けることにより同様に
して化学的酸素要求量にもとずく返送汚泥量制御
を行うことが出来る。
以上説明したように本発明は有機物負荷量と曝
気槽のMLSSとの間に一定の比例関係があること
を利用して流入下水の有機物負荷量の変化に比例
してMLSS目標値を変更して返送汚泥量制御を行
ない、流入下水の有機物負荷量が異常に高い場合
でもMLSS目標値を上限値以下に制御して曝気槽
内のMLSS値の上昇をおさえることにより最終沈
澱池の過負荷によるSSの流出を未然に防ぐこと
ができる。その結果流入下水量及び流入下水の水
質が変動しても安定した良い処理水質を得ること
ができる。
気槽のMLSSとの間に一定の比例関係があること
を利用して流入下水の有機物負荷量の変化に比例
してMLSS目標値を変更して返送汚泥量制御を行
ない、流入下水の有機物負荷量が異常に高い場合
でもMLSS目標値を上限値以下に制御して曝気槽
内のMLSS値の上昇をおさえることにより最終沈
澱池の過負荷によるSSの流出を未然に防ぐこと
ができる。その結果流入下水量及び流入下水の水
質が変動しても安定した良い処理水質を得ること
ができる。
図は本発明方法を適用する下水処理設備の一実
施例を示す図である。 １……下水流入水路、２……曝気槽、３……汚
水流出水路、４……最終沈澱池、５……越流水
路、６……汚泥管路、７……返送汚泥ポンプ、８
……調節弁、９……検出器、１０……全有機炭素
量検出器、１１……MLSS検出器、１２……検出
器、１３……検出器、１４……計算制御装置、１
５……制御装置。
施例を示す図である。 １……下水流入水路、２……曝気槽、３……汚
水流出水路、４……最終沈澱池、５……越流水
路、６……汚泥管路、７……返送汚泥ポンプ、８
……調節弁、９……検出器、１０……全有機炭素
量検出器、１１……MLSS検出器、１２……検出
器、１３……検出器、１４……計算制御装置、１
５……制御装置。
Claims (1)
- １ 活性汚泥法による下水処理設備における返送
汚泥量制御方法において、曝気槽へ流入する下水
の有機物濃度と流入下水量とを検出し、前記有機
物濃度と前記流入下水量とから流入下水の有機物
負荷量を算出し、前記有機物負荷量から前記曝気
槽における浮遊固形物濃度を算出し、前記浮遊固
形物濃度があらかじめ設定された上限値より小さ
いときは前記浮遊固形物濃度を浮遊固形物濃度の
目標値とし、前記上限値以上のときは前記上限値
を浮遊固形物濃度の目標値とし、この浮遊固形物
濃度の目標値にもとずき返送汚泥量の目標値を算
出し、前記返送汚泥量の目標値に応じて返送汚泥
量を制御することを特徴とする返送汚泥量制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP335379A JPS5597291A (en) | 1979-01-18 | 1979-01-18 | Control of returned sludge amount |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP335379A JPS5597291A (en) | 1979-01-18 | 1979-01-18 | Control of returned sludge amount |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5597291A JPS5597291A (en) | 1980-07-24 |
| JPS626880B2 true JPS626880B2 (ja) | 1987-02-13 |
Family
ID=11554979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP335379A Granted JPS5597291A (en) | 1979-01-18 | 1979-01-18 | Control of returned sludge amount |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5597291A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5042805B2 (ja) * | 2007-12-25 | 2012-10-03 | フジクリーン工業株式会社 | 水質監視システム |
| JP6845775B2 (ja) * | 2017-09-19 | 2021-03-24 | 株式会社日立製作所 | 水処理制御装置及び水処理システム |
-
1979
- 1979-01-18 JP JP335379A patent/JPS5597291A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5597291A (en) | 1980-07-24 |
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