JPS5858189A - ｐＨ調節装置 - Google Patents
ｐＨ調節装置Info
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- JPS5858189A JPS5858189A JP15671581A JP15671581A JPS5858189A JP S5858189 A JPS5858189 A JP S5858189A JP 15671581 A JP15671581 A JP 15671581A JP 15671581 A JP15671581 A JP 15671581A JP S5858189 A JPS5858189 A JP S5858189A
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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】
この発明は排水のｐＨ調節装置、特にメッキ排水のよう
に、間欠的に排出される排水を中和処理するのに適した
ｐＨ調節装置に関するものである。
に、間欠的に排出される排水を中和処理するのに適した
ｐＨ調節装置に関するものである。
一般に排水のｐＨ調節のためのｐＨ調節剤の注入には、
流出側に検出器としてｐＨ電極を設置し、これより得ら
れた信号によりｐＨ調節器を介して、流入側に設けられ
た調節剤注入調節弁を制御するような態様の自動制御方
式のものが用いられているが。
流出側に検出器としてｐＨ電極を設置し、これより得ら
れた信号によりｐＨ調節器を介して、流入側に設けられ
た調節剤注入調節弁を制御するような態様の自動制御方
式のものが用いられているが。
この方式では排水の負荷変動が犬になればｐＨの１呻制
御は困難になり、とくに緩衝指数の大きな系で負荷変動
があれば正確な制御は不可能となる。
御は困難になり、とくに緩衝指数の大きな系で負荷変動
があれば正確な制御は不可能となる。
メッキ工場などから排出される排水は量の変動とともに
質の変動があり、これを前述のような方式で中和処理す
ることにできない。
質の変動があり、これを前述のような方式で中和処理す
ることにできない。
このような点を改善するために採用されたものとして、
従来、カヌケード制御方式、直列多段に調節槽を設けた
多段制御方式、あるいは／２イパス流へ濃厚調節液を添
加して適尚なｐｉ（Ｋ調節し、これを本流に合体させて
目標ｐＨに調節する二段制御方式などがあるが、いずれ
も複雑な装置および操作を必要とする割には迅速かつ正
確なｐＨ調節が困難であった。
従来、カヌケード制御方式、直列多段に調節槽を設けた
多段制御方式、あるいは／２イパス流へ濃厚調節液を添
加して適尚なｐｉ（Ｋ調節し、これを本流に合体させて
目標ｐＨに調節する二段制御方式などがあるが、いずれ
も複雑な装置および操作を必要とする割には迅速かつ正
確なｐＨ調節が困難であった。
この発明は以上のような従来のものの欠点を改善するた
めのもので、フィードフォワード制御とフィードバック
制御とを組合せることにより、負荷変動の激しい排水に
対しても、簡単な装置により、迅速かつ正確に自動制御
可能なｐＨ調節装置を提供することを目的としている。
めのもので、フィードフォワード制御とフィードバック
制御とを組合せることにより、負荷変動の激しい排水に
対しても、簡単な装置により、迅速かつ正確に自動制御
可能なｐＨ調節装置を提供することを目的としている。
この発明は排水を受は入れてｐＨ調節を行うｐＨ調節槽
と、前記排水をサンプリングし、ｐＨ調節剤を注入する
試験容器と、この試験容器および前記−調節槽への排水
の流入量ならびに試験容器へのｐＨより前の所定ｐＨ値
にするのに必要なｐＨ調節剤量を演算する演算装置と、
演算された量のｐＨ調節剤をｐＨ調節槽に注入するとと
もに、排水のｐＨが目標ｐＨになるまでのｐＨ調節剤の
不足分を制御しながら注入する装置を備えたｐＨ調節装
置である。
と、前記排水をサンプリングし、ｐＨ調節剤を注入する
試験容器と、この試験容器および前記−調節槽への排水
の流入量ならびに試験容器へのｐＨより前の所定ｐＨ値
にするのに必要なｐＨ調節剤量を演算する演算装置と、
演算された量のｐＨ調節剤をｐＨ調節槽に注入するとと
もに、排水のｐＨが目標ｐＨになるまでのｐＨ調節剤の
不足分を制御しながら注入する装置を備えたｐＨ調節装
置である。
本発明では目標ｐＨより前の所定ｐＨにするためのｐＨ
調節剤量を演算することによりフィードフォワード制御
を行い、これにより大ざっばな調整を行ったのち、排水
のｐＨ値を測定してフィードバック制御により目標ｐＨ
値まで微調整を行い、迅速かつ正確ＶＣ餠調節を行うも
のである。
調節剤量を演算することによりフィードフォワード制御
を行い、これにより大ざっばな調整を行ったのち、排水
のｐＨ値を測定してフィードバック制御により目標ｐＨ
値まで微調整を行い、迅速かつ正確ＶＣ餠調節を行うも
のである。
以下１図面により本発明を説明する。図面は実施例のｐ
Ｈ調節装置を示す系統図である。図面において、１はｐ
Ｈ調節槽であって、ｐＨ電極２および攪拌器６を備え、
排水流入管４および流出管５が連絡している。排水流入
管４には流量計測サンプラー６が設けられており、これ
からバイパス管７が分岐し、排水流入管４ＶＣ連絡して
いる。
Ｈ調節装置を示す系統図である。図面において、１はｐ
Ｈ調節槽であって、ｐＨ電極２および攪拌器６を備え、
排水流入管４および流出管５が連絡している。排水流入
管４には流量計測サンプラー６が設けられており、これ
からバイパス管７が分岐し、排水流入管４ＶＣ連絡して
いる。
・２イパス管７には試験容器８および電磁弁９が設けら
れている。試験容器８はｐＨ電極１ｏおよび攪拌器１１
を備え、薬剤槽１２がら薬注管１６がポンプ１４を介し
て連絡している。ｐＨ調節槽１には別の薬剤槽１５がら
、薬注管１６がポンプ１７゜コントロール弁１８．流量
計１９を介して連絡している。
れている。試験容器８はｐＨ電極１ｏおよび攪拌器１１
を備え、薬剤槽１２がら薬注管１６がポンプ１４を介し
て連絡している。ｐＨ調節槽１には別の薬剤槽１５がら
、薬注管１６がポンプ１７゜コントロール弁１８．流量
計１９を介して連絡している。
２０はタイマーであって、ポンプ１４を始動するように
接続されている。ｐＨ電極１ｏは試験容器８内のｐＨを
測定し、その信号はＡ／Ｄ変換器２１を介してコントロ
ーラ２２に与えられ、所定ｐＨ値となったときにポンプ
１４を停止するとメもに電磁弁９を開閉するように接続
されている。ポンプ１４の送液量信号（例えば時間信号
’）ｆｌＡ／Ｄ変換器２６を介して演算装置２４に送ら
れるように接続されている。
接続されている。ｐＨ電極１ｏは試験容器８内のｐＨを
測定し、その信号はＡ／Ｄ変換器２１を介してコントロ
ーラ２２に与えられ、所定ｐＨ値となったときにポンプ
１４を停止するとメもに電磁弁９を開閉するように接続
されている。ポンプ１４の送液量信号（例えば時間信号
’）ｆｌＡ／Ｄ変換器２６を介して演算装置２４に送ら
れるように接続されている。
流量計測サンプラー６は流量計と流量比例式す分流させ
、流量信号はＡ／Ｄ変換器２５を介して演算装置２４に
送られるように接続されている。
、流量信号はＡ／Ｄ変換器２５を介して演算装置２４に
送られるように接続されている。
演算装置２４はＡ／Ｄ変換器２３ ＋、−２５からの信
号よりｐＨ調節槽１の排水、を所定ｐＨ値にするための
ｐＨ調節剤添加量を演算し、コントローラ２６に指示信
号を送るように接続され°ている。
号よりｐＨ調節槽１の排水、を所定ｐＨ値にするための
ｐＨ調節剤添加量を演算し、コントローラ２６に指示信
号を送るように接続され°ている。
コントローラ２６ｉｌ−ｊこの指示信号によりポンプ１
７を発停するとともに、Ｄ’／Ａ変換器２７を介してコ
ントロール弁１８の開度を調節するように接続されてい
る。捷たコントローラ２６はｐ１１電極２のｐＨ信号が
Ａ ／、 Ｄ変換器２８を介して与えられ。
７を発停するとともに、Ｄ’／Ａ変換器２７を介してコ
ントロール弁１８の開度を調節するように接続されてい
る。捷たコントローラ２６はｐ１１電極２のｐＨ信号が
Ａ ／、 Ｄ変換器２８を介して与えられ。
とのｐＨ値が目標ｐＨ値５になるようにポンプ１７を発
停し、コントロール弁１８の開度を調節するように接続
されている。流量計１９の流量信号はＡ／Ｄ変換器２９
を介してコントローラ２６に与えられるように接続され
ている。
停し、コントロール弁１８の開度を調節するように接続
されている。流量計１９の流量信号はＡ／Ｄ変換器２９
を介してコントローラ２６に与えられるように接続され
ている。
以上のように構成されたｐＨ調節装置において、排水は
排水流入管４から流量計測サンプラー６を通ってｐＨ調
節槽１に流入し貯留される。この排水は１例えばメッキ
排水の場合、連続的でなく、また流入しているときでも
流量および水質ｔｆｉ’一定ではない。ｐＨ調節槽１の
容量は特に限定はなく一定時間（例えば１時間）の排水
を貯留できる容量とする。
排水流入管４から流量計測サンプラー６を通ってｐＨ調
節槽１に流入し貯留される。この排水は１例えばメッキ
排水の場合、連続的でなく、また流入しているときでも
流量および水質ｔｆｉ’一定ではない。ｐＨ調節槽１の
容量は特に限定はなく一定時間（例えば１時間）の排水
を貯留できる容量とする。
、排水は流量計測サンプラー６において流量測定され、
流量に比例してサンプリングされ、小容量（０５〜１１
）の試験容器８に貯留される。このとき流量に比例して
サンプリングされるので、ｐＨ調節槽１と試験容器８の
排水の水質はほぼ同じとなり、その容量比はサンプリン
グの容量比と同じとなる。
流量に比例してサンプリングされ、小容量（０５〜１１
）の試験容器８に貯留される。このとき流量に比例して
サンプリングされるので、ｐＨ調節槽１と試験容器８の
排水の水質はほぼ同じとなり、その容量比はサンプリン
グの容量比と同じとなる。
こうしてｐＨ調節槽１および試験容器８に排水が貯留さ
れたところで、排水の流量およびｐＨ調節槽１の容量に
より異々るが、一定時間（ｐＨ調節槽１姥おける平均滞
留時間 例えば１時間）毎に、タイ−マー２０によりポ
ン−／′１４が始動し、薬剤槽１２から薬注管１３を通
して試験容器８に反応性の速いｐＨ調節剤（アルカリ剤
であれば水酸化ナトリウム溶液、酸であれば塩酸など）
が注入され、目標ｐＨ値（通常はｐＨ７）より１〜３
ｐＨ程度前の所定ｐＨ値にするのに必要なｐＨ調節剤の
量ｎ’： ｉｌｌ定される。
れたところで、排水の流量およびｐＨ調節槽１の容量に
より異々るが、一定時間（ｐＨ調節槽１姥おける平均滞
留時間 例えば１時間）毎に、タイ−マー２０によりポ
ン−／′１４が始動し、薬剤槽１２から薬注管１３を通
して試験容器８に反応性の速いｐＨ調節剤（アルカリ剤
であれば水酸化ナトリウム溶液、酸であれば塩酸など）
が注入され、目標ｐＨ値（通常はｐＨ７）より１〜３
ｐＨ程度前の所定ｐＨ値にするのに必要なｐＨ調節剤の
量ｎ’： ｉｌｌ定される。
この間攪拌器１１を駆動しながら反応が行われ。
変換器２１でＡ／Ｄ変換され、設定値に達したところで
コントローラ２２によりボン−７′′１４が停止すると
ともに、電磁弁９が而いて反応液”Ｂ ’ｐＨ調節槽１
に流出する。
コントローラ２２によりボン−７′′１４が停止すると
ともに、電磁弁９が而いて反応液”Ｂ ’ｐＨ調節槽１
に流出する。
流量計測サンプラー゛６およびポンプ１４の流量信号は
演算装置２４に入力され１次式によりｐＨ調節槽１の排
水について、目標ｐＨ値より１〜３ ｐＨ前の所定ｐＨ
値にするのに必要なｐＨ調節剤量が演算される。
演算装置２４に入力され１次式によりｐＨ調節槽１の排
水について、目標ｐＨ値より１〜３ ｐＨ前の所定ｐＨ
値にするのに必要なｐＨ調節剤量が演算される。
式中、ＡはｐＨ調節槽１のｐＨ調節剤注入量、Ｋは排水
の種類により決まる定数、■は試料採取時間内の排水全
容量、■は採取した試料の容量、ａ［採取した試料をｐ
Ｈ調節するのに要した薬剤量、ｂは一調節槽１に注入す
るｐＨ調節剤の当量数である。
の種類により決まる定数、■は試料採取時間内の排水全
容量、■は採取した試料の容量、ａ［採取した試料をｐ
Ｈ調節するのに要した薬剤量、ｂは一調節槽１に注入す
るｐＨ調節剤の当量数である。
演算結果はフィードフォワード信号としてコントローラ
２６１／ｉ：与えられ、この信号により°コントローラ
２６はポンプ１７を始動させ、Ａに対応する量のｐｌ−
１調節剤（アルカリ剤であれば消石灰、酸であれば硫酸
など）が薬剤槽１５から薬注管１６を通してｐＨ調節槽
１に注入される。この間流量計１９の流量信号によりコ
ントロール弁１８の開度は所定開度に維持される。この
操作はＡに対応する薬剤量の注入が完了するまで行われ
る。
２６１／ｉ：与えられ、この信号により°コントローラ
２６はポンプ１７を始動させ、Ａに対応する量のｐｌ−
１調節剤（アルカリ剤であれば消石灰、酸であれば硫酸
など）が薬剤槽１５から薬注管１６を通してｐＨ調節槽
１に注入される。この間流量計１９の流量信号によりコ
ントロール弁１８の開度は所定開度に維持される。この
操作はＡに対応する薬剤量の注入が完了するまで行われ
る。
ｐＨ調節槽１では攪拌器乙の駆動により反応が進行し、
目標ｐＨ値の１〜ろｐＨ前の所定ｐＨ値まで調節される
。この状態でｐＨ電極２でｐＨ調節槽１の排水のｐＨを
検出し、そのｐＨ信号がＡ／Ｄ変換してフィートノにツ
ク信号としてコントローラ２６に与えられ、フィードバ
ック制御によるｐＨ調節が行われる。
目標ｐＨ値の１〜ろｐＨ前の所定ｐＨ値まで調節される
。この状態でｐＨ電極２でｐＨ調節槽１の排水のｐＨを
検出し、そのｐＨ信号がＡ／Ｄ変換してフィートノにツ
ク信号としてコントローラ２６に与えられ、フィードバ
ック制御によるｐＨ調節が行われる。
この操作は前記のフィードフォワード制御の場合と同様
にポンプ１７を始動して行われるが、この場合のｐＨ調
節は前記所定ｐＨ値から目標ｐＨ値までの微調節である
ため、コントロール弁１８の開度は小さく維持される。
にポンプ１７を始動して行われるが、この場合のｐＨ調
節は前記所定ｐＨ値から目標ｐＨ値までの微調節である
ため、コントロール弁１８の開度は小さく維持される。
この操作はｐＨ電極２が目標ｐＨを指示するまで行われ
る。
る。
以上によりｐＨ調節を終った排水は流出管５から放流さ
れ、 ｐＨ調節槽１は再び排水を貯留し、試験容器８は
サンプリング開始し、上記操作がくり返えされる。
れ、 ｐＨ調節槽１は再び排水を貯留し、試験容器８は
サンプリング開始し、上記操作がくり返えされる。
以上の操作において、ｐＨ調節槽１の排水を攪拌しなが
ら演算結果による薬剤量を一度に゛仕入してフィードフ
ォワード制御するとともに、ｐＨ調節槽１内の排水のｐ
Ｈ変化を測定し、この指示値が目標ｐＨ値になるまで薬
剤を注入してフィードバック制御することにより、′急
速かつ正確にｐＨ調節を行うことができる。
ら演算結果による薬剤量を一度に゛仕入してフィードフ
ォワード制御するとともに、ｐＨ調節槽１内の排水のｐ
Ｈ変化を測定し、この指示値が目標ｐＨ値になるまで薬
剤を注入してフィードバック制御することにより、′急
速かつ正確にｐＨ調節を行うことができる。
排水のｐＨ調節は非直線的であるため、原水のｐＨを測
定することによるフィードフォワード制御は不可能であ
るが、バイパスラインよりのサンプリングと、これに反
応性の速いｐＨ調節剤を注入すること−より、 ｐＨ調
節に必要な薬剤量を予測し、フィードフォワード制御が
可能である。
定することによるフィードフォワード制御は不可能であ
るが、バイパスラインよりのサンプリングと、これに反
応性の速いｐＨ調節剤を注入すること−より、 ｐＨ調
節に必要な薬剤量を予測し、フィードフォワード制御が
可能である。
また排水の特性として、水量、水質等の経時的な負荷変
動は避けられないので、バイパスラインよりのサンプリ
ングを流量比例式サンプラーにより行えば、一定時間内
における均一試料どすることができ、予測を正確にする
ことができる。
動は避けられないので、バイパスラインよりのサンプリ
ングを流量比例式サンプラーにより行えば、一定時間内
における均一試料どすることができ、予測を正確にする
ことができる。
排水、特にメッキ排水中には弱酸１弱塩基或分および種
々の金属イオンを含むため、そのｐＨ特性は時々刻々変
化する可能性があり、このような状態で予測した薬剤量
をそのままｐｉ（調節槽ｉＫ注入したのでは注入薬剤に
過不足が生ずるおそれがあるが、目標ｐＨの手前の所定
ｐＨ値に調節する量を一度に注入し、不足分はフィード
バック制御により注入することにより、迅速かつ正確Ｋ
ｐＨ調節を行うことができ、過剰注入のおそれはない。
々の金属イオンを含むため、そのｐＨ特性は時々刻々変
化する可能性があり、このような状態で予測した薬剤量
をそのままｐｉ（調節槽ｉＫ注入したのでは注入薬剤に
過不足が生ずるおそれがあるが、目標ｐＨの手前の所定
ｐＨ値に調節する量を一度に注入し、不足分はフィード
バック制御により注入することにより、迅速かつ正確Ｋ
ｐＨ調節を行うことができ、過剰注入のおそれはない。
なお１以上の実施例ではサンプリングをバイパス管にお
いて行っているが、ｐＨ調節槽１がら直接行ってもよい
。捷た試験容器８へのｐＨ調節剤の注入量にポンプ１４
によって計測しているが、コントロール弁１８の開度に
よってもよい。またポンプ１４の流量信号としては回転
数なども利用できる。さらに本発明はバッチ式のみなら
ず連続式のｐＨ調節にも適用でき、また排水もメッキ排
水に限らず、他の排水にも適用可能である。
いて行っているが、ｐＨ調節槽１がら直接行ってもよい
。捷た試験容器８へのｐＨ調節剤の注入量にポンプ１４
によって計測しているが、コントロール弁１８の開度に
よってもよい。またポンプ１４の流量信号としては回転
数なども利用できる。さらに本発明はバッチ式のみなら
ず連続式のｐＨ調節にも適用でき、また排水もメッキ排
水に限らず、他の排水にも適用可能である。
以上のとおり１本発明によれば、フィードフォワード制
御とフィードバック制御を組合せることを自動制御する
ことができ、緩衝指数の大きい排水についても迅速かつ
正確にｐＨ調節を行い、薬剤の過剰注入を防止できるな
どの効果がある。
御とフィードバック制御を組合せることを自動制御する
ことができ、緩衝指数の大きい排水についても迅速かつ
正確にｐＨ調節を行い、薬剤の過剰注入を防止できるな
どの効果がある。
図面は実施例のｐＨ調節装置を示す系統図であり。
１はｐＨ調節槽、２．１０はｐＨ電極、６は流量計測サ
ンプラー、８は試験容器、１２．１５は薬剤槽。 １４．１７はポンプ、１９は流量計、２０はタイマー、
２１．２３．２５．２８．２９はＡ／Ｄ変換器、２２．
２６はコントローラ、２４は演算装置である。 代理人 弁理士 柳 原 成
ンプラー、８は試験容器、１２．１５は薬剤槽。 １４．１７はポンプ、１９は流量計、２０はタイマー、
２１．２３．２５．２８．２９はＡ／Ｄ変換器、２２．
２６はコントローラ、２４は演算装置である。 代理人 弁理士 柳 原 成
Claims (5)
- （１）排水を、受は入れてｐＨ調節を行うｐＨ調節槽と
、前記排水をサンプリングし、ｐＨ調節剤を注入する試
験容器と、この試験容器および前記ｐＨ調節槽への排水
の流入量ならびに試験容器へのｐＨ調節剤の注入量から
、ｐＨ調節槽の排水を目標ｐＨ値より前の所定ｐＨ値に
するのに必要なｐＨ調節剤量を演算する傅算装置と、演
算された量のｐＨ調節剤をｐＨ調節槽に注入するととも
に、排水のｐＨが目標ｐＨになるまでのｐＨ調節剤の不
足分を制御しな、がら注入する装置を備えたｐ）？調節
装置 - （２）サンプリングは流量比例式サンプラーにより行う
ものである特許請求の範囲第１項記載の州調節装置 - （３）サンプリングはバイパス管において行うものであ
る特許請求の範囲第１項または第２項記載のｐＨ調節装
置 - （４）試験容器へ注入するｐＨ調節剤はｐＨ調節槽へ添
加するｐＨ調節剤より反応の速いものである特許請求の
範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載のｐＨ調節装
置 - （５）試験容器へのｐＨ調節剤の注入は一定時間毎に行
うものである特許請求の範囲第１項ないし第４項のいず
れかに記載のｐＨ調節装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15671581A JPS5858189A (ja) | 1981-10-01 | 1981-10-01 | ｐＨ調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15671581A JPS5858189A (ja) | 1981-10-01 | 1981-10-01 | ｐＨ調節装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5858189A true JPS5858189A (ja) | 1983-04-06 |
Family
ID=15633749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15671581A Pending JPS5858189A (ja) | 1981-10-01 | 1981-10-01 | ｐＨ調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5858189A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62152662A (ja) * | 1985-12-25 | 1987-07-07 | Hitachi Ltd | 矩形コイル自動仕上装置 |
| JP6350706B1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-07-04 | 栗田工業株式会社 | 水質調整水製造装置 |
-
1981
- 1981-10-01 JP JP15671581A patent/JPS5858189A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62152662A (ja) * | 1985-12-25 | 1987-07-07 | Hitachi Ltd | 矩形コイル自動仕上装置 |
| JP6350706B1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-07-04 | 栗田工業株式会社 | 水質調整水製造装置 |
| WO2018179495A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 栗田工業株式会社 | 水質調整水製造装置 |
| JP2018167205A (ja) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | 栗田工業株式会社 | 水質調整水製造装置 |
| US11198626B2 (en) | 2017-03-30 | 2021-12-14 | Kurita Water Industries Ltd. | Apparatus for producing conditioned water |
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