JP2002336889A - 水質シミュレーション装置 - Google Patents

水質シミュレーション装置

Info

Publication number
JP2002336889A
JP2002336889A JP2001148679A JP2001148679A JP2002336889A JP 2002336889 A JP2002336889 A JP 2002336889A JP 2001148679 A JP2001148679 A JP 2001148679A JP 2001148679 A JP2001148679 A JP 2001148679A JP 2002336889 A JP2002336889 A JP 2002336889A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water quality
reaction tank
unit
processing unit
setting unit
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
Application number
JP2001148679A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2002336889A5 (ja
Inventor
Kazunari Tokunaga
一成 徳永
Kazuya Hirabayashi
和也 平林
Ryuzo Sugii
杉井  隆造
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
Priority to JP2001148679A priority Critical patent/JP2002336889A/ja
Publication of JP2002336889A publication Critical patent/JP2002336889A/ja
Publication of JP2002336889A5 publication Critical patent/JP2002336889A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Activated Sludge Processes (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 手入力作業がなく、予測精度が高く、かつシ
ミュレーション時間の短かい水質シミュレーション装置
を得る。 【解決手段】 本発明の水質シミュレーション装置は、
反応槽の安定した水質データを設定するウォーミングア
ップ処理部4と、このウォーミングアップ処理部4と反応
槽水質データ設定部8と自動モデルパラメータ設定部13
のそれぞれに出力する水質データの初期値を設定する初
期値設定部12とを備えている。このウォーミングアップ
処理部4は、反応槽水質データ第2設定部41と、可変モ
デルパラメータ設定部42と、水質安定化処理部43と、反
応槽水質データ保存処理部44とからなる。また、水質安
定化処理部は、1 ステップ水質予測処理部431と、基準
値蓄積部432と、水質判定処理部433と、ステップ時間変
更処理部434とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市下水や産業廃
水のような汚水を浄化する活性汚泥法、嫌気・好気汚泥
処理法による水質シミュレーション装置に関する。
【0002】
【従来の技術】都市下水処理、工場廃水などの処理プロ
セスは、微生物の動作状態、気候などから運転方法を決
定する必要がある。図2は従来の運転支援システムとそ
の周辺との接続状況を示すブロック図である。図におい
て、1は最初沈殿池、2は反応槽、3は最終沈殿池、5は施
設条件設定部、6は処理条件設定部、7はデータ蓄積部、
8 は反応槽水質データ設定部、9は水質予測処理部、10
は評価処理部、11は操作変数設定部、13は自動モデルパ
ラメータ設定部である。まず、下水処理場の処理概要に
ついて説明する。下水処理場では、流入した下水は、最
初沈殿池 1、反応槽 2、最終沈殿池 3の順に流れて処理
される。汚濁物質を含む下水は、最初沈殿池 1 に導入
され、汚濁物質の中の沈降しやすいものを沈殿分離して
上澄水を反応槽 2 に流出する。反応槽 2 には最終沈殿
池 3 の汚泥の一部が返送汚泥ポンプによって返送され
ており、反応槽 2 はその返送汚泥と最初沈殿池 1 の上
澄水を処理する。反応槽2 では、ブロワー (図示せず)
から圧送された空気が曝気槽内の散気管 (図示せず) に
よって放出されており、汚濁物質は活性汚泥により吸
着、分解されて最終沈殿池 3 に導かれる。最終沈殿池
3 では活性汚泥を沈殿分離し、沈降汚泥は余剰汚泥ポン
プにより汚泥処理系 (図示せず) に排出され、清澄水は
処理水として滅菌槽 (図示せず) を経て放流される。つ
ぎに、この水質シミュレーション装置の動作について説
明する。 施設条件設定部5により、水質の予測に必要な反応槽
の体積、管路などの処理場土木構造に関する条件を設定
し、水質予測処理部9へ出力する。 処理条件設定部6により、空気量、返送汚泥量などの
下水プロセスの運転に必要な操作変数を設定する。設定
はオペレータが手動で設定するか、またはオペレータが
設定した値を基準に計算機が順番に設定する。例えば、
反応槽2の最終端のDO濃度を、約3mg/Lから約0.5mg/Lま
で減少させる。水質が維持できていれば、次に最終端の
DO濃度を0.5mg/Lに固定し、1つ手前のタンクのDO濃度
を、約3mg/Lから0.5mg/Lまで減少させ、水質の維持が可
能なDO濃度まで下げる。このようにDO濃度を反応槽最終
端から順番に設定する。返送汚泥量は、最終沈殿池3か
ら反応槽2へ返送する汚泥量をポンプ能力の最大値から
最小能力まで汚泥量を順次、変動させる。また、余剰汚
泥量は、最終沈殿池3から引き抜く汚泥量をポンプ能力
の最大値から最小能力まで汚泥量を順次、変動させる。
循環量は、反応槽2の最終端から無酸素槽へ循環する汚
泥量を、ポンプ能力の最大値から最小能力まで汚泥量を
順次、変動させる。 データ蓄積部7により、図2の下水プロセスの各ポイ
ントから反応槽、処理水の水質予測に必要な情報、たと
えば、流量、SS、pH、風量、気象データ、DOなどを収集
・蓄積し、水質予測処理部9へデータを出力する。ここ
で収集されるデータはリン酸態リン濃度、硝酸態窒素濃
度、アンモニア態窒素濃度、Total-COD、溶解性CODなど
の富栄養化問題の対象となっている水質である。 初期値設定部 12 により、水質予測処理に必要な反応
槽 2 の水質データの初期値を設定する。初期値とし
て、ランダム関数などを用いてランダムな値または零の
値を自動的に設定するか、もしくは経験による妥当な値
を手動で設定し、反応槽水質データ設定部 8へ出力す
る。 反応槽水質データ設定部8により、初期値設定部 12
で設定した粗い初期値データを詳細な初期水質データに
再設定する。 自動モデルパラメータ設定部13により、シミュレー
ションする際に使用するモデル、たとえば、Internatio
nal Water Association (以下IWAと略す)の活性汚泥モ
デルなどのパラメータを自動で設定する。そのモデルに
は下水処理プロセスの生化学反応を数式によって表現し
た各種のものが提案されている。その数式は、下水や活
性汚泥混合液中の汚濁成分をいくつかに分類し、それら
の間の反応プロセスを表現してモデル化されたものであ
る。このモデルは生物学的窒素、リン除去に加えて、リ
ン除去に広く用いられている凝集沈殿も扱っており、広
範な対象に適用が可能である。このモデルを使用するた
めには硝化菌の増殖速度など、約50個ものパラメータ
を運転員または計算機が設定する。 水質予測処理部 9により、反応槽内外の水質予測を行
う。水質予測処理部9は、施設条件設定部 5 で設定さ
れた値と、運転条件を設定する処理条件設定部6で設定
された値と、データ蓄積部7に蓄積された分析データの
内、下水処理場への流入水質と、反応槽水質データ設定
部 8 で設定された値を入力し、反応槽内や反応槽外で
の処理水の窒素・リンなどの水質予測を行う。また、上
記のような硝酸態窒素だけでなく、リン酸態リン濃度、
アルカリ度、アンモニア態窒素濃度なども同時に計算さ
れる。その予測結果を評価処理部 10 に出力する。水質
予測処理部 9 の結果が水質の基準値を超えたり、コス
トがかかるなど不満足なものであれば、処理条件設定部
6の値を再設定し、再度、水質予測処理部9にて水質予
測を行う。 評価処理部10により、水質予測処理部9の予測結果
を評価する。評価項目としては、SRT、DO などの操作変
数変更時の水質、電気量、汚泥量などである。水質につ
いては、水質が基準値をクリアしているか否かを評価す
る。下水プラントで稼動する電気機器により消費される
電気量については、水質予測処理部 9 による結果が水
質基準値をクリアしているかチェックを行い、基準値を
クリアした水質予測を導き出した操作変数設定値の中で
最も低い電力量を検出し、操作変数設定部 11 へ出力す
る。汚泥量については、水質予測処理部 9による結果が
水質基準値をクリアしているかチェックを行い、基準値
をクリアした水質予測を導き出した操作変数設定値の中
で最も低い汚泥発生量を検出し、操作変数設定部 11 へ
出力する。 操作変数設定部 11 により、評価処理部10で求めら
れた最適な操作変数 (送風量、ポンプ台数など) を実プ
ラントへ入力する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来の水質シミュレーション装置では、水質予測処理
部の入力値である反応槽の水質データを手入力していた
ため、設定に時間が掛かっていた。また、水質予測処理
部の入力値である反応槽の水質条件が、実際の下水プラ
ントにおける水質条件と異なっている場合、水質予測が
過渡的な水質状態を表すことになり、実測値と予測値が
一致せず、予測精度の低下を招いていた。さらに、実際
の反応槽では、安定した水質状態にあるが、水質シミュ
レーション装置内部の反応槽の水質状態が安定していな
い場合、水質予測処理部の結果が安定した水質状態に達
するまでシミュレーションを継続しなければならなかっ
た。このため、シミュレーションに長時間を要してい
た。これらの課題により、従来の水質シミュレーション
装置は、水質予測を目的とした十分な精度と、短い計算
時間を満たした使用が困難であるという問題があった。
そこで、本発明は予測精度が高く、シミュレーション時
間の短かい水質シミュレーション装置を提供することを
目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、請求項 1 記載の水質シミュレーション装置は、最
初沈殿池、反応槽、最終沈殿池を有した下水処理場に設
置され、処理場の土木構造等の施設の条件を設定する施
設条件設定部と、下水プロセスの運転に必要な操作変数
を設定する処理条件設定部と、水質予測に必要な流量、
風量、気象データ、水質データ等を蓄積するデータ蓄積
部と、前記反応槽内の初期水質データを設定する反応槽
水質データ設定部と、シミュレーションに使用するモデ
ルのパラメータを自動的に設定する自動モデルパラメー
タ設定部と、前記施設条件設定部および前記データ蓄積
部の出力を基に各部の水質を予測する水質予測処理部
と、前記水質予測処理部の結果がプラント運転の適否を
判断する評価処理部と、前記評価処理部で求められた最
適な操作変数を実プラントへ出力するための設定を行う
操作変数設定部とを有した運転支援システムにおいて、
前記反応槽水質データ設定部、前記自動モデルパラメー
タ設定部等に出力する水質データの初期値を設定する初
期値設定部と、前記初期値設定部と前記施設条件設定部
と前記データ蓄積部からのデータを基に前記反応槽の安
定した水質データを得るための各種設定値を設定するウ
ォーミングアップ処理部とを備えたものである。請求項
1 記載の水質シミュレーション装置によれば、従来で
は手入力していた反応槽の初期水質データを、ランダム
関数などによりランダムな値に、もしくは零に、あらか
じめ自動設定する事で、手入力の手間を省く事ができ
る。また、水質予測処理の前に反応槽の水質を安定状態
に設定するので、反応槽が水質安定状態にあるシミュレ
ーションが可能となり、予測精度が向上し、水質データ
を設定する時間が必要なくなる。請求項 2 記載の水質
シミュレーション装置は、前記ウォーミングアップ処理
部が、前記反応槽内の水質条件を設定する反応槽水質デ
ータ第2設定部と、前記反応槽内の微生物反応をモデル
化した活性汚泥モデルで用いられるモデルパラメーター
を設定する可変モデルパラメータ設定部と、前記施設条
件設定部で設定された値と、前記データ蓄積部で蓄積さ
れた分析データの内、下水処理場への流入水質と、前記
処理条件設定部で設定された値と、前記反応槽水質デー
タ第2設定部で設定された前記反応槽の水質条件より前
記反応槽や処理水の窒素・リンなどの水質予測を行う水
質安定化処理部と、前記反応槽の水質条件を保存する反
応槽水質データ保存処理部とを備えたものである。請求
項2記載のウォーミングアップ処理部によれば、施設条
件設定部、データ蓄積部、処理条件設定部の設定値と、
反応槽水質データ設定部による反応槽の水質設定値とを
水質安定化処理部の入力値として、水質予測処理を行
い、結果として反応槽や処理水の安定した水質状態を求
め、この水質条件をメインの水質予測処理部の入力値と
して用いるため、水質予測処理開始直後より、安定した
水質予測が可能となる。さらに、安定した水質条件を用
いるため、水質の過渡状態を省略でき、予測精度の向上
が可能となる。請求項 3 記載の水質シミュレーション
装置は、前記水質安定化処理部が、水質予測処理の時間
単位であるステップ時間を基準として、1 ステップ時間
分先の反応槽や処理水の水質を予測する 1 ステップ水
質予測処理部と、反応槽や処理水の予測の時間変化率の
基準値を蓄積する基準値蓄積部と、反応槽や処理水の予
測の時間変化率を基準値と比較する水質判定処理部とか
らなるものである。請求項3記載の水質安定化処理部に
よれば、水質予測処理の時間単位である1ステップ時間
ごとの反応槽や処理水の水質予測を行い、この水質の時
間変化率を基準値と比較する事で、水質の安定度が判定
できるため、水質が安定状態に達した時の反応槽の水質
条件を決定できる。この安定時水質データを水質予測処
理部の入力値とする事で、水質の過渡状態を省略でき、
予測精度を向上させる事が可能となる。さらに、水質の
過渡状態を省略できるため、水質予測処理の所要時間を
短縮する事が可能となる。請求項 4 記載の水質安定化
処理部は、前記水質判定処理部の結果にしたがってステ
ップ時間を変更し、その結果を前記1 ステップ水質予測
処理部に戻すステップ時間変更処理部を設けたものであ
る。請求項4記載の水質安定化処理部によれば、反応槽
や処理水の水質が安定するまでの水質予測処理初期では
ステップ時間を長くし、水質が安定した後ではステップ
時間を短くする事で、水質予測処理の計算時間を短縮す
る事が可能となる。請求項 5 記載の水質安定化処理部
は、前記自動モデルパラメータ設定部が、前記初期値設
定部もしくは前記ウォーミングアップ処理部からの出力
値を入力として受け取り、前記活性汚泥モデルのモデル
パラメータを自動的に設定するものである。請求項5記
載の自動モデルパラメータ設定部によれば、自動モデル
パラメータ設定部内部で入力として必要な反応槽の水質
データを初期値設定部により自動設定されるため、作業
員による水質データの入力作業を省略できる。もしく
は、自動モデルパラメータ設定部内部で入力として必要
な反応槽の水質データをウォーミングアップ処理部によ
り自動設定されるため、作業員による水質データの入力
作業を省略できる上に、反応槽の水質データが安定して
いるため、反応槽の水質データが安定するまでの過渡的
な状態を省略でき、そして予測の初期段階から正確な予
測結果を得る事が可能となる。
【0005】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図に
基づいて説明する。図 1 は、本発明の水質シミュレー
ション装置の構成とその周辺接続状況を示すブロック図
である。図において、12は水質データの初期値を設定す
る初期値設定部、4は水質予測処理の前に事前に水質を
予測するウォーミングアップ処理部である。その他の符
号は、従来技術で述べたものと同じであるため省略す
る。つぎに、本発明の水質シミュレーション装置の動作
について説明する。 (1)各種の条件設定およびデータ蓄積部7による処理を
行う(従来と同じ)。各種の条件設定とは、施設条件設
定部5による施設条件の設定処理、下水プロセスの運転
に必要な操作変数を設定する処理条件設定部6による設
定である。 (2)初期値設定部 12 により、水質予測処理に必要な反
応槽 2 の水質データの初期値を設定する。初期値とし
て、ランダム関数などを用いてランダムな値を設定、も
しくは零と設定し、反応槽水質データ設定部 8 もしく
は反応槽水質データ第2設定部41もしくは自動モデル
パラメータ設定部 13 へ出力する。従来、作業者が手入
力で行っていた膨大な水質データは、初期値設定部 12
を用いるにより必要がなくなり、大幅に省力化できる。 (3)ウォーミングアップ処理部 4 により、入力値である
反応槽2の水質を安定化させるための条件を演算する。
ウォーミングアップ処理部4は、反応槽水質データ第2
設定部41、可変モデルパラメータ設定部42、水質安
定化処理部43および反応槽水質データ保存処理部44
からなる。 まず、反応槽水質データ第2設定部41により、初期
値設定部12 からの入力を受けて反応槽2の水質条件の
初期値を設定する。水質安定化処理部43の入力値とし
て反応槽 2 の水質データが必要である。その水質デー
タは、水質分析により求められ、手入力により水質シミ
ュレーション装置に設定される。しかし、その分析項目
自体が量的に非常に多く、さらに反応槽 2 は複数のタ
ンクから構成されているため、タンク 1 つ 1 つについ
て水質分析が必要になる。このため、現実的にこの水質
データを求める事は非常に困難となっている。 可変モデルパラメータ設定部42により、IWA 活性汚
泥モデルで用いられるモデルパラメータを自動設定、も
しくは標準設定、もしくは手動設定でモデルパラメータ
値を決定する。 水質安定化処理部43により、反応槽2の安定した水
質データを導き出し反応槽水質データ保存処理部44へ
出力する。水質安定化処理部43は、1ステップ水質予
測処理部431、基準値蓄積部432、水質判定部43
3およびステップ時間変更処理部434からなる。1ス
テップ水質予測処理部431は、施設条件設定部5、処
理条件設定部6、データ蓄積部7からの入力値と、反応
槽水質データ第2設定部41で設定された反応槽の水質
データをもとに安定した反応槽の水質データを導き出
す。水質予測処理の時間単位であるステップ時間を基準
として、1 ステップ時間分先の反応槽や処理水の水質を
予測する。1 ステップ水質予測処理部431の内部で
は、反応槽内部の微生物反応を数式でモデル化した IWA
活性汚泥モデルを基に、反応速度定数を用いて 1 ステ
ップ時間ごとの水質計算を行っている。1 ステップ水質
予測処理部431における計算の初期段階では、微生物
反応が数 10 分単位で進行する反応を考慮して、 1 ス
テップ時間を数 10 分としている。これにより、計算量
が少なくなり、水質計算時間の短縮が可能となる。基準
値蓄積部432は、反応槽や処理水の予測の時間変化率
の基準値を蓄積する。その基準値は 2 つ用意されてい
る。1つは予測ステップ時間変更の基準値A であり、も
う1 つは、水質予測終了の判定を行う基準値 B であ
る。水質判定処理部433は、基準値蓄積部432から
送られる基準値 A もしくは基準値 B と、反応槽や処理
水の予測の時間変化率とを比較する。水質予測処理の初
期段階では、ステップ時間を数 10 分として水質項目の
時間変化率を求める。その時間変化率が基準値蓄積部4
32から送られる基準値 Aよりも高い場合は、水質状態
が安定していない過渡的水質状態と判定して、1 ステッ
プ水質予測処理部431に処理を戻して次のステップの
計算を行う。一方、その時間変化率が基準値 A よりも
低くなった場合は、水質状態が安定したと判定して、ス
テップ時間変更処理部434 においてステップ時間を
数分と変更した後、引き続き、水質予測処理を行う。こ
のように、ステップ時間変更処理部434は、水質判定
処理部433 からステップ時間変更の指示を受けて、
ステップ時間を数 10 分から数分に変更する。続いて、
ステップ時間数分の水質予測処理が行われ、その時間変
化率が基準値蓄積部432 から送られる基準値 B より
も高い場合は、水質状態が安定していない過渡的水質状
態と判定して、 1 ステップ水質予測処理部431に処
理を戻して次のステップの計算を行う。最終的に水質の
時間変化率が基準値 B を下回った場合、もしくはある
一定計算時間経った場合、反応槽の水質が安定したと判
断して、反応槽水質データ保存処理部44に反応槽の水
質データを出力する。また、水質判定処理部433によ
り反応時間間隔数 10 分の微生物反応に関係する水質項
目が安定したと判定されると、反応が数分単位で進行す
る微生物反応を考慮して、ステップ時間を数分に変更す
る。これにより、水質予測の精度を確保する事が可能と
なる。 反応槽水質データ保存処理部44により、水質判定部
433から送られる反応槽の水質条件を保存する。この
保存された水質条件は、反応槽水質データ設定部 8 へ
の入力値となる。 (4)反応槽水質データ設定部 8により、反応槽の水質デ
ータを設定する。反応槽水質データ設定部 8は、初期値
設定部12からのデータを受けて、水質予測の初期段階
での暫定的な反応槽2の水質データとして設定する。ま
た、ウォーミングアップ処理部 4 の反応槽水質データ
保存処理部44からのデータを受けて、反応槽2の安定
時の水質データを設定する。 (5)自動モデルパラメータ設定部 13により、モデルパラ
メータを決定する。初期値設定部 12 もしくはウォーミ
ングアップ処理部 4 から反応槽2の水質データを入力と
して受けて、IWA 活性汚泥モデルで用いられるモデルパ
ラメータを決定し、そのモデルパラメータ値を水質予測
処理部 9 へ出力する。 (6) 水質予測処理部 9により水質予測を行い、その予
測結果を評価処理部 10に出力する(従来と同じ)。 (7)評価処理部 10 により操作変数変更時の水質、電気
量、汚泥量などの評価を行う(従来と同じ)。 (8) 操作変数設定部 11 により、最適な操作変数を実
プラントへ出力する(従来と同じ)。
【0006】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の水質シミュ
レーション装置によれば、つぎの効果がある。 水質シミュレーション装置に初期値設定部を設けたの
で、反応槽の水質をあらかじめ自動設定できるため入力
作業の時間を省略することができる。 水質シミュレーション装置にウォーミングアップ処理
部を設けたので、水質測処理の前に反応槽の水質を安定
状態に設定でき、予測精度が向上する。 自動モデルパラメータ設定部にウォーミングアップ処
理部からの初期水質データを入力するようにしたので、
自動設定ができるため作業員による水質データの入力作
業を省略でき、水質予測の初期段階から正確な予測結果
を得る事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の水質シミュレーション装置を示すブロ
ック図である。
【図2】従来の水質シミュレーション装置を示すブロッ
ク図である。
【符号の説明】
1 最初沈殿池 2 反応槽 3 最終沈殿池 4 ウォーミングアップ処理部 41 反応槽水質データ第2設定部 42 可変モデルパラメータ設定部 43 水質安定化処理部 431 1ステップ水質予測処理部 432 基準値蓄積部 433 水質判定処理部 434 ステップ時間変更処理部 44 反応槽水質データ保存処理部 5 施設条件設定部 6 処理条件設定部 7 データ蓄積部 8 反応槽水質データ設定部 9 水質予測処理部 10 評価処理部 11 操作変数設定部 12 初期値設定部 13 自動モデルパラメータ設定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4D028 CA09 CA11 CB03 CC07 CE02 CE03 4D040 BB51 BB91

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 最初沈殿池、反応槽、最終沈殿池を有し
    た下水処理場に設置され、処理場の土木構造等の施設の
    条件を設定する施設条件設定部と、下水プロセスの運転
    に必要な操作変数を設定する処理条件設定部と、水質予
    測に必要な流量、風量、気象データ、水質データ等を蓄
    積するデータ蓄積部と、前記反応槽内の初期水質データ
    を設定する反応槽水質データ設定部と、シミュレーショ
    ンに使用するモデルのパラメータを自動的に設定する自
    動モデルパラメータ設定部と、前記施設条件設定部およ
    び前記データ蓄積部の出力を基に各部の水質を予測する
    水質予測処理部と、前記予測処理部の結果がプラント運
    転の適否を判断する評価処理部と、前記評価処理部で求
    められた最適な操作変数を実プラントへ出力するための
    設定を行う操作変数設定部とを有した運転支援システム
    において、 前記反応槽水質データ設定部、前記自動モデルパラメー
    タ設定部等に出力する水質データの初期値を設定する初
    期値設定部と、前記初期値設定部と前記施設条件設定部
    と前記施設条件設定部と前記データ蓄積部からのデータ
    を基に前記反応槽の安定した水質データを得るための各
    種設定値を設定するウォーミングアップ処理部とを備え
    たことを特徴とする水質シミュレーション装置。
  2. 【請求項2】 前記ウォーミングアップ処理部は、前記
    反応槽内の水質条件を設定する反応槽水質データ第2設
    定部と、前記反応槽内の微生物反応をモデル化した活性
    汚泥モデルで用いられるモデルパラメーターを設定する
    可変モデルパラメータ設定部と、前記施設条件設定部で
    設定された値と、前記データ蓄積部で蓄積された分析デ
    ータの内、下水処理場への流入水質と、前記処理条件設
    定部で設定された値と、前記反応槽水質データ第2設定
    部で設定された前記反応槽の水質条件より前記反応槽や
    処理水の窒素・リンなどの水質予測を行う水質安定化処
    理部と、前記反応槽の水質条件を保存する反応槽水質デ
    ータ保存処理部とからなることを特徴とする請求項 1
    記載の水質シミュレーション装置。
  3. 【請求項3】 前記水質安定化処理部は、水質予測処理
    の時間単位であるステップ時間を基準として、1 ステッ
    プ時間分先の反応槽や処理水の水質を予測する 1 ステ
    ップ水質予測処理部と、反応槽や処理水の予測の時間変
    化率の基準値を蓄積する基準値蓄積部と、反応槽や処理
    水の予測の時間変化率を基準値と比較する水質判定処理
    部とからなることを特徴とする請求項2記載の水質シミ
    ュレーション装置。
  4. 【請求項4】 前記水質判定処理部の結果にしたがって
    ステップ時間を変更し、その結果を前記1 ステップ水質
    予測処理部に戻すステップ時間変更処理部を設けたこと
    を特徴とする請求項3記載の水質シミュレーション装
    置。
  5. 【請求項5】 前記自動モデルパラメータ設定部は、前
    記初期値設定部もしくは前記ウォーミングアップ処理部
    からの出力値を入力として受け取り、前記活性汚泥モデ
    ルのモデルパラメータを自動的に設定することを特徴と
    する請求項1から4のいずれか1項に記載の水質シミュ
    レーション装置。
JP2001148679A 2001-05-18 2001-05-18 水質シミュレーション装置 Pending JP2002336889A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001148679A JP2002336889A (ja) 2001-05-18 2001-05-18 水質シミュレーション装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001148679A JP2002336889A (ja) 2001-05-18 2001-05-18 水質シミュレーション装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002336889A true JP2002336889A (ja) 2002-11-26
JP2002336889A5 JP2002336889A5 (ja) 2005-10-27

Family

ID=18993946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001148679A Pending JP2002336889A (ja) 2001-05-18 2001-05-18 水質シミュレーション装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002336889A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002331283A (ja) * 2001-05-09 2002-11-19 Yaskawa Electric Corp 運転支援システム
JP2009509756A (ja) * 2005-10-06 2009-03-12 シーメンス・ウォーター・テクノロジーズ・コーポレーション 膜バイオリアクタシステムの動的制御
CN105260585A (zh) * 2015-07-31 2016-01-20 河海大学 一种大水量排污空间二维水质影响预测方法
JP7292559B1 (ja) * 2022-12-06 2023-06-16 三菱電機株式会社 水処理場運転支援システムおよび水処理場運転支援方法
CN116976854A (zh) * 2023-07-31 2023-10-31 深圳市科荣软件股份有限公司 一种基于物联网的自来水厂智能巡检***

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002331283A (ja) * 2001-05-09 2002-11-19 Yaskawa Electric Corp 運転支援システム
JP2009509756A (ja) * 2005-10-06 2009-03-12 シーメンス・ウォーター・テクノロジーズ・コーポレーション 膜バイオリアクタシステムの動的制御
CN105260585A (zh) * 2015-07-31 2016-01-20 河海大学 一种大水量排污空间二维水质影响预测方法
JP7292559B1 (ja) * 2022-12-06 2023-06-16 三菱電機株式会社 水処理場運転支援システムおよび水処理場運転支援方法
WO2024121918A1 (ja) * 2022-12-06 2024-06-13 三菱電機株式会社 水処理場運転支援システムおよび水処理場運転支援方法
CN116976854A (zh) * 2023-07-31 2023-10-31 深圳市科荣软件股份有限公司 一种基于物联网的自来水厂智能巡检***
CN116976854B (zh) * 2023-07-31 2024-03-19 深圳市科荣软件股份有限公司 一种基于物联网的自来水厂智能巡检***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5775296B2 (ja) 下水処理場の運転支援装置及び運転支援方法
JP4334317B2 (ja) 下水処理システム
JP2001252691A (ja) 下水処理場の水質制御装置
JP6659404B2 (ja) 排水処理制御装置及び排水処理システム
JP2003200190A (ja) 下水処理場水質制御装置
JP4117274B2 (ja) 活性汚泥方式排水処理方法及び活性汚泥方式排水処理装置
JP2001353496A (ja) 下水処理システムおよび計測システム
JPH09248596A (ja) 下水処理場の水質制御装置
JP3823863B2 (ja) 水処理プロセスの運転支援システム及び制御システム
JP4008694B2 (ja) 下水処理場水質制御装置
JP2002336889A (ja) 水質シミュレーション装置
JP2006075804A (ja) 下水処理場運用支援装置
JP2006315004A (ja) 下水処理場水質制御装置
JP6643086B2 (ja) 活性汚泥法を用いた監視制御システム
JP2007245146A (ja) 下水処理システムおよび計測システム
JPH07299495A (ja) 活性汚泥循環変法における硝化促進方法及び硝化速度予測方法
RU2758854C1 (ru) Способ определения концентрации веществ в системе биологической очистки сточных вод
JP2006084240A (ja) 廃水処理測定方法
JP2004066119A (ja) 運転支援装置
RU2440306C1 (ru) Способ обеспечения надежности очистки сточных вод от соединений азота и фосфора
JPH0631291A (ja) 下水処理装置
JP2001029961A (ja) 水処理監視制御方法及び装置
JP2002331283A (ja) 運転支援システム
JP2004105952A (ja) 下水処理運転支援装置
JP2002320958A (ja) 運転支援システム

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050615

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050615

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050714

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060921

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070213

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070612