KR100435448B1 - Method for driving automatically waste water treatment equipment using activated sludge - Google Patents

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KR100435448B1 KR10-1999-0016949A KR19990016949A KR100435448B1 KR 100435448 B1 KR100435448 B1 KR 100435448B1 KR 19990016949 A KR19990016949 A KR 19990016949A KR 100435448 B1 KR100435448 B1 KR 100435448B1
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Abstract

본 발명은 압력검출센서를 이용하여 농축조내의 농축슬러지 레벨을 정확하고 지속적으로 검출하고, 이에 따라 응집제량 및 탈수동작을 자동화한 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 슬러지 탈수기 자동운전방법에 관한 것으로, 본 발명에 의한 자동운전 방법은 농축조와, 혼합탱크와, 탈수벨트와, 탈수기와, 트레일러로 이루어진 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비에 있어서, 상기 농축조내의 농축슬러지 및 상등액에 의한 압력을 검출하고, 밀도와 중력가속도 그리고 높이의 곱은 압력임을 이용하여 농축슬러지의 레벨을 검출하고, 초음파센서를 이용하여 적재위치에의 트레일러존재유무와 트레일러내의 슬러지적재레벨을 검출하여, 트레일러가 적재위치에 있고, 검출된 농축슬러지의 레벨이 설정레벨이상이고, 트레일러의 적재레벨이 한계 레벨이상이 아닐때, 탈수벨트 및 탈수기를 구동키는 것이다.The present invention relates to a method for automatically operating a sludge dehydrator of a wastewater treatment facility using activated sludge, which automatically and continuously detects the level of concentrated sludge in a concentration tank using a pressure detection sensor, thereby automating the amount of flocculant and the dewatering operation. The automatic operation method according to the invention is a wastewater treatment facility using activated sludge consisting of a concentration tank, a mixing tank, a dewatering belt, a dehydrator, and a trailer, the pressure of the concentrated sludge and the supernatant in the concentration tank is detected. The product of gravity acceleration and height is the pressure to detect the level of concentrated sludge, and the ultrasonic sensor detects the presence or absence of the trailer in the loading position and the sludge loading level in the trailer. The sludge level is above the set level and the trailer loading level is the limit level. It will differ, the drive keys and a dewatering belt dehydrator when it is not.

Description

활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 자동운전 방법{METHOD FOR DRIVING AUTOMATICALLY WASTE WATER TREATMENT EQUIPMENT USING ACTIVATED SLUDGE}Automatic Operation of Wastewater Treatment Facility Using Activated Sludge {METHOD FOR DRIVING AUTOMATICALLY WASTE WATER TREATMENT EQUIPMENT USING ACTIVATED SLUDGE}

본 발명은 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비(Activated Sludge Wastewater Treatment Process)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 슬러지의 농축도에 따라서 탈수속도를 조절하여 적절한 수분함유율을 갖는 슬러지케이크를 만들 수 있는 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 자동운전방법에 관한 것이다.The present invention relates to an activated sludge wastewater treatment process (Activated Sludge Wastewater Treatment Process), and more specifically, using an activated sludge that can make a sludge cake having an appropriate water content by adjusting the dehydration rate according to the concentration of sludge The present invention relates to an automatic operation method of a wastewater treatment facility.

일반적으로, 활성 슬러지(Sludge)법에 의한 폐수처리를 위해서는 그 슬러지가 수분을 다량 함유하고 있는 관계로, 수분함유율을 낮추기 위해 농축조가 운용되고 있다.In general, for the wastewater treatment by the activated sludge method, since the sludge contains a large amount of water, a concentration tank is operated to lower the water content.

또한, 활성슬러지 폐수처리공정에서 발생하는 슬러지는 주로 미생물의 사체, 불소등 각종 독성물질을 저감시키는데 사용하는 약품등에 의해서 그 발생량이 달라지기 때문에 그 양을 예측할 수 없으며, 슬러지 농축조에 모인 슬러지량 조차도 상등액의 혼탁으로 인해 정확하게 측정할 수 없다.In addition, the amount of sludge generated in the activated sludge wastewater treatment process is mainly determined by the chemicals used to reduce various toxic substances such as microorganisms, fluorine, etc., and thus the amount of sludge cannot be predicted, and even the amount of sludge collected in the sludge thickening tank is increased. The turbidity of the supernatant cannot be measured accurately.

그리고, 선행기술(실용신안출원 95-6895호)에 공지된 농축조 슬러지 레벨 확인장치는 농축조내의 슬러지레벨을 일정하게 유지시키기 위해서 농축조내측에 파이프형 레벨측정관, 가요성 호스, 및 줄(string)등을 연결하고, 그 줄을 레벨측정관의 위치조정기에 연결하여, 레벨측정관을 상하로 이동시켜 배출유체의 성분을 확인하여 상등액과 농축슬러지의 경계를 용이하게 찾도록 하는 것이나, 이 경우, 정밀하고 지속적인 관리가 어려우며, 폐수처리설비의 자동화에는 별 도움이 되지 않는다.In addition, the thickener sludge level checking device known in the prior art (Utility Model Application No. 95-6895) has a pipe level measuring tube, a flexible hose, and a string inside the thickener to maintain a constant sludge level in the thickener. Or the like, and connect the string to the positioner of the level measuring tube, and move the level measuring tube up and down to check the composition of the discharge fluid to easily find the boundary between the supernatant and the concentrated sludge. Precise and continuous management is difficult and does not help much for automation of waste water treatment facilities.

더하여, 탈수기의 탈수효율은 처리비용과 직접적으로 관련이 있다.In addition, the dehydration efficiency of the dehydrator is directly related to the treatment cost.

즉, 탈수율이 낮아지면 함수율이 그만큼 늘어나므로 소각처리해야 할 슬러지의 양이 많아지고 소각비용이 더 많이 소요되게 되는 문제점이 있으며, 또한 일정 비율 이상의 수분은 환경법으로도 규제되고 있다.That is, when the dehydration rate is lowered, the water content is increased that much, so the amount of sludge to be incinerated is increased and the cost of incineration is increased, and moisture above a certain ratio is regulated by environmental law.

따라서, 적정 탈수효율 이상을 갖기 위해서는 슬러지의 응집성을 향상시켜야 하며, 이를 위해 보통 아민기(R2-NH, R-NH2)를 함유한 고분자물질을 슬러지의 응집제로써 첨가하여 사용한다.Therefore, in order to have a proper dehydration efficiency or more, the cohesiveness of the sludge should be improved. For this purpose, a polymer material containing an amine group (R 2 -NH, R-NH 2 ) is usually added and used as a coagulant of the sludge.

상기 함수율은 고분자 응집제 첨가량의 적정성에 따라서 결정되는데, 종래에는 그 량을 조업자가 탈수된 슬러지 케이크의 함수율을 주기적으로 분석하여 주관적으로 결정하고 있다.The water content is determined according to the adequacy of the addition amount of the polymer flocculant. In the related art, the amount is determined subjectively by periodically analyzing the water content of the dewatered sludge cake.

또한, 탈수된 슬러지는 케이크화된 후 트레일러에 쌓이므로, 이 트레일러에 최대한 적재하여야 그 처리비용의 절감을 도모할 수 있는데, 현재는 조업자가 수시로 트레일러내 적재상태를 점검하여 트레일러를 바꾸도록 되어 있다.In addition, the dewatered sludge is caked and then accumulated in the trailer, so it is possible to reduce the processing cost by loading the trailer as much as possible. At present, the contractor checks the loading state of the trailer and changes the trailer. .

그러므로, 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비에서 슬러지를 탈수후 트레일러에 적재하기까지의 공정은 농축조내 슬러지량을 정확하게 감지하기 어려워, 고분자 응집제 첨가량을 적절하게 정하기가 어려우며, 이로인해 소각비용을 줄일 수 있도록 효과적으로 탈수하기 어렵다는 문제점이 있다.Therefore, in the wastewater treatment facility using activated sludge, the process of dewatering sludge and loading it into the trailer is difficult to accurately detect the sludge amount in the thickener tank, and it is difficult to properly determine the amount of polymer flocculant added, thereby reducing the incineration cost. There is a problem that it is difficult to effectively dehydrate.

그리고, 현재 성력화 및 성인화를 위한 제어 및 감지기술이 발달되어 이것들을 적절히 사용할 경우 공정자동화를 이룰 수 있으나 이러한 하드웨어 만으로는 달성하기 어려운 공정자동화요소도 존재한다. 활성슬러지를 이용한 폐수처리공정에서 슬러지 탈수기 운전을 자동화하기 위해서는 슬러지 발생량의 측정, 고분자 응집제 투입량의 적절성 판정등의 기술이 선행됨과 아울러 이외 각종 정보를 가공하는 전산프로그램의 개발이 뒤따라야 한다.In addition, current control and sensing technologies for sexualization and adultization have been developed, and process automation can be achieved if these are used properly, but there are also process automation elements that are difficult to achieve by such hardware alone. In order to automate the operation of sludge dehydrator in the wastewater treatment process using activated sludge, technologies such as measurement of sludge generation and determination of adequacy of polymer flocculant input should be preceded, and development of a computer program for processing various information should be followed.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 압력검출센서를 이용하여 농축조내의 농축슬러지 레벨을 정확하고 지속적으로 검출하고, 이에 따라 적절한 응집제량을 계산할 수 있는 탈수동작을 자동화한 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 슬러지 탈수기 자동운전방법을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, the purpose of which is to use a pressure detection sensor to accurately detect the level of concentrated sludge in the concentration tank and continuously, and accordingly to the dehydration operation to calculate the appropriate amount of flocculant It is to provide a sludge dehydrator automatic operation method of wastewater treatment equipment using automated activated sludge.

도 1은 본 발명에 따른 방법이 적용된 폐수처리공정을 개략적으로 도시한 공정도이다.1 is a process diagram schematically showing a wastewater treatment process to which the method according to the present invention is applied.

도 2는 본 발명에 따른 자동운전장치를 블록으로 보인 구성도이다.2 is a block diagram showing the automatic driving apparatus according to the present invention as a block.

도 3은 본 발명에 따른 자동운전의 주제어플로우를 보이는 플로우챠트이다.3 is a flowchart showing the main flow of the automatic operation according to the present invention.

도 4는 도 3에 도시한 제어플로우에서 운전개시시의 제어플로우를 보이는 플로우챠트이다.FIG. 4 is a flowchart showing a control flow at the start of operation in the control flow shown in FIG. 3.

도 5는 도 3에 도시한 제어플로우에서 운전멈춤시의 제어플로우를 보이는 플로우챠트이다.FIG. 5 is a flowchart showing a control flow at the time of stopping operation in the control flow shown in FIG. 3.

도 6은 도 3에 도시한 제어플로우에서 경보시의 제어플로우를 보이는 플로우챠트이다.FIG. 6 is a flowchart showing a control flow at the time of alarm in the control flow shown in FIG. 3.

도 7은 도 3에 도시한 제어플로우에서 탈수기 속도를 제어하는 과정을 보이는 플로우챠트이다.FIG. 7 is a flowchart illustrating a process of controlling the dehydrator speed in the control flow shown in FIG. 3.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 농축조 20 : 혼합탱크10: concentration tank 20: mixing tank

30 : 탈수 벨트 40 : 탈수기30: dewatering belt 40: dehydrator

50 : 트레일러 11 : 압력센서50: trailer 11: pressure sensor

22, 51, 52 : 초음파센서 31 : 리미트스위치22, 51, 52: ultrasonic sensor 31: limit switch

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명에 의한 폐수처리설비의 자동운전방법은 농축조와, 혼합탱크와, 탈수벨트와, 탈수기와, 트레일러로 이루어진 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비에 있어서, 상기 농축조내의 농축슬러지 및 상등액에 의한 압력을 검출하고, 밀도와 중력가속도 그리고 높이의 곱은 압력임을 이용하여 농축슬러지의 레벨을 검출하고, 초음파센서를 이용하여 적재위치에의 트레일러존재유무와 트레일러내의 슬러지적재레벨을 검출하여, 트레일러가 적재위치에 있고, 검출된 농축슬러지의 레벨이 설정레벨이상이고, 트레일러의 적재레벨이 한계레벨이상이 아닐때, 탈수벨트 및 탈수기를 구동시키는 것을 특징으로 한다.As a constitutional means for achieving the above object of the present invention, the automatic operation method of the wastewater treatment facility according to the present invention is a wastewater treatment facility using an activated sludge consisting of a concentration tank, a mixing tank, a dewatering belt, a dehydrator, and a trailer. Detecting the pressure by the concentrated sludge and the supernatant in the concentration tank, the product of density, gravitational acceleration and height is the pressure to detect the level of concentrated sludge, and the presence or absence of the trailer in the loading position by using an ultrasonic sensor It detects the sludge loading level in the trailer, and drives the dewatering belt and the dehydrator when the trailer is in the loading position, the level of the detected concentrated sludge is above the setting level, and the loading level of the trailer is not above the limit level. do.

상기에 더하여, 본 발명에 의한 폐수처리설비의 자동운전방법은 폐수처리설비의 탈수벨트 및 탈수기가 가동중일때, 농축슬러지와 응집제가 혼합된 혼합물의 현재 레벨을 임의 시간전의 레벨과 비교하여, 그 레벨이 설정값(α)이상 높아지면 탈수벨트의 회전속도를 소정 단계 감속시키고, 농축슬러지레벨이 설정값(α)이상 낮아지면 탈수벨트의 회전속도를 소정 단계 증속시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the automatic operation method of the wastewater treatment plant according to the present invention compares the present level of the mixture of the concentrated sludge and the flocculant with the level before any time when the dewatering belt and the dehydrator of the wastewater treatment plant are in operation. When the level is higher than the set value (α), the rotational speed of the dewatering belt is decelerated by a predetermined step, and when the concentrated sludge level is lower than the set value (α), the rotational speed of the dewatering belt is increased by a predetermined step.

이하, 도면에 첨부된 일실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to an embodiment attached to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 폐수처리설비의 개략공정도로서, 본 발명에서는 폐수처리설비를 자동운전하기 위하여, 각종 폐수처리설비의 동작상태(예를 들어, 농축슬러지레벨 및 트레일러의 유무, 트레일러내의 케이크량등)를 정확하게 측정하기 위하여, 혼탁한 농축조(10)내에 압력센서(11)를 설치하여 농축슬러지의 레벨을 검출할 수 있도록 하고, 혼합탱크(20) 상측에 초음파센서(22)를 설치하여 응집제가 혼합된 슬러지레벨을 검출하도록 하고, 슬러지 탈수벨트(30)의 장력조절용 공기압축기(도시생략)에 리미트스위치(31)를 설치하여, 전체설비의 가동여부를 체크하도록 하고, 슬러지케이크를 담는 트레일러(50)의 상부에 초음파센서(51)를 설치하여, 트레일러(50)내의 슬러지케이크량을 체크하도록 하였으며, 다른 초음파센서(52)로 슬러지케이크 배출위치에서의 트레일러 존재유무를 검출하도록 각 감지수단을 설치한다.1 is a schematic process diagram of a wastewater treatment plant according to the present invention, in the present invention, in order to automatically operate the wastewater treatment plant, operating conditions of various wastewater treatment plants (for example, the concentration of the sludge and the presence of the trailer, cake in the trailer) In order to accurately measure the amount, etc., the pressure sensor 11 is installed in the turbid concentration tank 10 so as to detect the level of the concentrated sludge, and the ultrasonic sensor 22 is installed above the mixing tank 20. The sludge level mixed with the flocculant is detected, and the limit switch 31 is installed in the air compressor (not shown) for adjusting the tension of the sludge dewatering belt 30 to check whether the entire equipment is in operation. An ultrasonic sensor 51 was installed on the upper portion of the trailer 50 to check the sludge cake amount in the trailer 50, and the other ultrasonic sensor 52 at the sludge cake discharge position. The installation of each sensing means to detect trailer presence.

도 2는 도 1에 도시한 바와 같이 각종 감지수단으로부터 감지신호를 받아 폐수처리설비의 운전을 자동제어하는 장치를 도시한 블럭도로서, 본 발명에 따른 자동 운전 제어 장치는 농축조(10)내의 하부에 설치되어 그 압력을 검출하는 압력센서(11) 및 그 검출값을 소정 전기신호로 전송하는 트랜스미터(T1)와, 농축슬러지에 응집제를 혼합하는 혼합탱크(20)내의 슬러지 높이를 검출하는 초음파센서(22) 및 그 검출값을 소정 전기신호로 변환하여 전송하는 트랜스미터(T2)와, 탈수벨트(30)의 장력을 조절하기 위한 공기압축기(도시생략)의 기동여부를 검출하는 리미트스위치(31) 및 그 검출값을 소정 전기신호로 변환하여 송출하는 트랜스미터(T5)와, 트레일러(50)의 상부에서 트레일러(50)내에 적재된 슬러지케이크 높이를 검출하는 초음파센서(51) 및 그 검출값을 소정 전기신호로 변환하여 송출하는 트랜스미터(T3)와, 탈수기(40)에 의해 탈수된 슬러지의 낙하위치에 트레일러(50)가 존재하는지의 여부를 검출하는 초음파센서(52) 및 그 검출값을 소정 전기신호로 변환하는 트랜스미터(T4)와, 폐수처리설비의 운전을 정지시킬때 이를 경고해주는 경고등 및 알람(A1,A2)과, 폐수처리설비의 운전 제어용 밸브(V1~V3)와, 제어용 스위치(SW1~SW5)와, 상기 다수의 트랜스미터(T1~T5)로부터 입력되는 센싱값을 체크하여 농축슬러지레벨이 적정치를 유지하고 트레일러내에 적재된 슬러지케이크량이 허용치이하일때 슬러지호퍼의 슬러지레벨에 따른 속도로 탈수기(40)가 운전되도록 제어신호를 출력하는 컴퓨터(C1)와, 상기 컴퓨터(C1)의 제어에 따라 상기 경고등 및 알람(A1,A2)와 운전 제어용 밸브(V1~V3)와 제어용 스위치(SW1~SW5)를 각각 동작시키는 다수의 신호릴레이(R1~R10)와, 상기 다수의 트랜스미터(T1~T5)의 출력신호를 컴퓨터(C1)에 전달하고 상기 컴퓨터(C1)의 제어명령을 상기 각 릴레이(R1~R10)의 동작신호로 전달하는 인터페이스(I1)로 이루어진다.2 is a block diagram showing an apparatus for automatically controlling the operation of the wastewater treatment facility by receiving a detection signal from the various sensing means as shown in Figure 1, the automatic operation control apparatus according to the present invention is a lower portion in the concentration tank (10) And a pressure sensor 11 for detecting the pressure, a transmitter T1 for transmitting the detected value as a predetermined electric signal, and an ultrasonic sensor for detecting the height of the sludge in the mixing tank 20 for mixing the flocculant with the concentrated sludge. (22) and a limit switch 31 for detecting whether the transmitter T2 converts the detected value into a predetermined electric signal and transmits it, and the air compressor (not shown) for adjusting the tension of the dewatering belt 30. And a transmitter T5 for converting the detected value into a predetermined electric signal and transmitting the same, an ultrasonic sensor 51 for detecting the height of the sludge cake loaded in the trailer 50 at the top of the trailer 50, and the detected value. The transmitter T3 converts the electrostatic signals and sends them out, the ultrasonic sensor 52 for detecting whether the trailer 50 is present at the dropping position of the sludge dewatered by the dehydrator 40, and the detected value thereof. Transmitter (T4) for converting electrical signals, warning lights and alarms (A1, A2) to warn when the operation of the wastewater treatment plant is stopped, operation control valves (V1 to V3) of the wastewater treatment plant, and a control switch ( SW1 ~ SW5) and the sensing values input from the plurality of transmitters T1 ~ T5 to check the sludge level of the sludge hopper when the sludge level of the sludge cake loaded in the trailer is below the allowable value. The computer C1 outputs a control signal to operate the furnace dehydrator 40, the warning lights and alarms A1 and A2, the operation control valves V1 to V3, and a control switch according to the control of the computer C1. SW1 ~ SW5) respectively The key transmits a plurality of signal relays R1 to R10, output signals of the plurality of transmitters T1 to T5 to the computer C1, and transmits a control command of the computer C1 to each of the relays R1 to R10. It consists of an interface (I1) for transmitting as an operation signal of.

그리고, 본 발명에 의한 컴퓨터(C1)는 압력센서(11)에 의해 검출된 농축조(10)의 압력을 슬러지레벨로 환산하는데, 이렇게 압력으로부터 슬러지레벨을 환산하는 것은 슬러지와 상등액의 밀도차가 존재하므로 농축조 내에서 슬러지와 상등액의 비율(슬러지레벨)이 달라지면 측정되는 압력도 달라지기 때문이다.The computer C1 according to the present invention converts the pressure of the concentration tank 10 detected by the pressure sensor 11 into a sludge level, and thus converting the sludge level from the pressure has a difference in density between the sludge and the supernatant. This is because the measured pressure changes as the ratio of sludge to supernatant (sludge level) in the thickener is changed.

따라서, 알려진 바와 같이 밀도와 중력가속도 그리고 높이의 곱은 압력이고, 농축조의 총높이와 상등액 및 슬러지의 밀도는 알 수 있으므로, 측정된 압력으로부터 슬러지 레벨을 계산할 수 있다.Thus, as is known, the product of density, gravitational acceleration and height is pressure, and the total height of the thickener and the density of the supernatant and sludge can be known, so that the sludge level can be calculated from the measured pressure.

그러므로, 상기 압력센서(11)에 의해서 검출된 압력 값은 트랜스미터(T1) 및 인터페이스(I1)를 통해 컴퓨터(C1)로 입력되며, 컴퓨터(C1)는 입력된 압력값을 농축조(10)내에서의 슬러지레벨, 즉 농축슬러지의 높이로 변환된다.Therefore, the pressure value detected by the pressure sensor 11 is input to the computer C1 through the transmitter T1 and the interface I1, and the computer C1 inputs the input pressure value in the concentration tank 10. Is converted to the sludge level, i.e. the height of the concentrated sludge.

그리고, 도 3 ~ 도 7은 상술한 컴퓨터(C1)의 제어동작을 구체적으로 보인 플로우챠트로서, 이를 참조하여 상기 도 2에 보인 장치의 동작을 동작순서에 따라 설명한다.3 to 7 are flowcharts illustrating the control operation of the computer C1 in detail, and the operation of the apparatus shown in FIG. 2 will be described according to the operation procedure with reference to the flowchart.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 운전 제어 장치가 기동되면(m1), 컴퓨터(C1)는 초음파센서(52)로부터의 출력신호를 체크하여 탈수된 슬러지케이크를 담을 트레일러(50)의 진입여부를 판단한다(m2).As shown in FIG. 3, when the automatic driving control apparatus according to the present invention is activated (m1), the computer C1 checks the output signal from the ultrasonic sensor 52 to hold a trailer 50 for dehydrated sludge cake. It is determined whether to enter (m2).

이때, 트레일러(50)가 슬러지 케이크 적재 위치에 진입된 것으로 판단되면, 농축조(10)의 슬러지량이 운전에 충분한지를, 압력센서(11)의 검출 압력값으로부터 산출된 슬러지 레벨로 판단한다(m3). 즉, 운전에 적정한 슬러지량의 한계치를 설정해 놓고, 압력센서(11)에 의하여 검출된 압력값으로부터 산출한 슬러지레벨을 설정된 한계치와 비교함에 의해 판단한다.At this time, when it is determined that the trailer 50 has entered the sludge cake loading position, it is determined whether the sludge amount of the concentration tank 10 is sufficient for operation by the sludge level calculated from the detected pressure value of the pressure sensor 11 (m3). . That is, the threshold value of sludge amount suitable for operation is set, and it judges by comparing the sludge level computed from the pressure value detected by the pressure sensor 11 with the set limit value.

상술한 두 조건(m2,m3)이 만족되면, 다음 운전조건으로서, 트레일러(50)내에 적재된 슬러지 케이크량이 허용치 이하인가를 판단한다(m4). 이는, 트레일러(50)의 내측으로 쏘아졌다 반사되온 초음파신호를 수신하여 트레일러에 적재된 슬러지케이크의 높이를 검출하는 초음파센서(51)의 출력신호를 트레일러(50)의 허용 적재량을 나타내는 한계값과 비교함에 의해 가능하다.When the above two conditions m2 and m3 are satisfied, as the next operation condition, it is determined whether the amount of sludge cake loaded in the trailer 50 is less than the allowable value (m4). This means that the output signal of the ultrasonic sensor 51 which detects the height of the sludge cake loaded on the trailer by receiving the ultrasonic signal reflected from the inside of the trailer 50 and the threshold value indicating the allowable loading amount of the trailer 50 and By comparison.

상기와 같이 체크하여. 트레일러(50)내에 슬러지 적재를 위한 공간이 충분하다고 판단되면, 최초 기동설비인 공기압축기의 가동여부(m5)로부터 폐수처리설비의 실행여부를 결정한다.Check as above. If it is determined that there is enough space for sludge loading in the trailer 50, it is determined whether or not the waste water treatment facility is to be executed from the operation of the air compressor, m5, which is the first starting facility.

상기 공기압축기는 탈수벨트(30)의 장력을 일정하게 조절하기 위한 조절밸브를 제어하는 실린더에 공급될 공기를 압축시키는 것으로서, 상기 공기압축기가 동작하고 있으면 본 발명에 의한 장치가 적용된 폐수처리설비가 기동중인 것이고, 공기압축기가 동작상태가 아니면, 폐수처리설비는 운전중이 아닌 것이다. 따라서, 본 단계에서는 공기압축기의 가동여부를 체크하여, 폐수처리설비가 운전중이 아닐때, 운전시작부프로그램을 실행(m9)시켜 폐수처리설비를 운전시키는 것이다.The air compressor is to compress the air to be supplied to the cylinder for controlling the control valve for constantly adjusting the tension of the dewatering belt (30), if the air compressor is operating the wastewater treatment facility to which the apparatus according to the present invention is applied If it is running and the air compressor is not in operation, the wastewater treatment plant is not in operation. Therefore, in this step, the air compressor is checked for operation, and when the wastewater treatment facility is not in operation, the operation start program is executed (m9) to operate the wastewater treatment facility.

그 다음, 폐수처리설비가 운전중이라면, 혼합탱크(20)내에서 고분자 응집제와 혼합된 슬러지 레벨이 한계수위까지 인지를 체크(m6)하여, 한계량을 초과하지 않는 한, 슬러지 펌핑량의 적정성, 고분자 응집제 첨가량의 적절성등을 판단하기 위해 유속제어프로그램을 실행한다(m10). 반대로, 상기에서, 한 조건이라도 만족되지 않는 경우, 즉, 트레일러(50)가 적재위치에 진입되지 않거나, 농축조(10)내의 슬러지레벨이 충분하지 않던가, 트레일러가 만차로 되었거나, 혼합탱크의 슬러지레벨이 한계수위를 넘어설 때는, 폐수처리설비의 운전을 중지하는 멈춤프로그램을 수행(m7)하며, 동시에 정상운전이 불가함을 알리는 알람프로그램을 수행(m8)한다.Then, if the wastewater treatment plant is in operation, it is checked whether the sludge level mixed with the polymer flocculant in the mixing tank 20 is up to the limit level (m6), so that the amount of sludge pumping amount is not exceeded. A flow rate control program is executed to determine the adequacy of the amount of polymer flocculant added (m10). On the contrary, in the above, when even one condition is not satisfied, that is, the trailer 50 does not enter the loading position, the sludge level in the thickening tank 10 is not sufficient, the trailer is full, or the sludge level of the mixing tank. When exceeding this threshold level, a stop program (m7) for stopping the operation of the wastewater treatment facility is performed (m7) and an alarm program (m8) indicating that normal operation is not possible at the same time.

각 부프로그램에서의 동작은 다음과 같다.The operation in each subprogram is as follows.

도 4의 플로우챠트에 도시된 바와 같이, 정지되어 있는 폐수처리설비를 운전시키기 위한 시작프로그램(m9)에서는 먼저 공기압축기를 작동시키고(S11), 공기압축기에서 압축된 공기압을 이용하여 에어실린더를 작동시키기 위해 에어밸브를 열다(S12). 이어서, 탈수기(40)의 탈수용 벨트(30)를 구동시키는 모터가 가동되고(S13), 탈수 벨트(30)상에 부착된 이물질을 세정하기 위한 세정수 밸브가 열리면서, 탈수벨트(30)의 세정이 이루어진다(S14). 그 다음 고분자 응집제와 슬러지를 혼합하기 위한 혼합탱크(20)내의 교반기와 고분자 응집제를 혼합탱크(20)로 공급하는 펌프(21) 및 농축조(10)로부터 슬러지를 혼합탱크(20)로 제공하는 슬러지 펌프(도시생략)를 동시에 기동시킨다.As shown in the flowchart of Fig. 4, in the start program m9 for operating the stationary wastewater treatment facility, the air compressor is first operated (S11), and the air cylinder is operated using the compressed air pressure in the air compressor. In order to open the air valve (S12). Subsequently, a motor for driving the dewatering belt 30 of the dehydrator 40 is operated (S13), and a washing water valve for cleaning the foreign matter adhered to the dewatering belt 30 is opened, whereby the dewatering belt 30 Cleaning is made (S14). Then, the sludge supplied from the condenser and the condenser 20 in the mixing tank 20 for mixing the polymer flocculant and the sludge to the mixing tank 20 and the pump 21 to supply the sludge to the mixing tank 20 Start the pump (not shown) at the same time.

따라서, 농축조(10)에서 농축된 슬러지는 혼합탱크(20)에서 응집제가 첨가되어 어느 정도 뭉쳐진 후, 탈수벨트(30)에 의해 탈수기(40)를 통과하면서 함수율이 일정 비율로 낮아진 케이크 상태로 트레일러(50)에 실린다.Therefore, the sludge concentrated in the concentration tank 10 is agglomerated to some extent by the addition of a coagulant in the mixing tank 20, and then passed through the dehydrator 40 by the dewatering belt 30, while the water content is lowered at a constant rate by a trailer. It is listed in 50.

이러한 일련의 절차는 반드시 상술한 순서대로 순차적으로 이루어져야 하며, 필요에 따라 시간지연을 두기도 한다.This series of procedures must be performed sequentially in the order described above, with time delays as necessary.

그리고, 정지프로그램(m7)의 실행순서는 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 운전시작프로그램과는 반대 순서로 이루어진다. 즉, 슬러지 공급 펌프와 고분자 응집제 공급펌프를 멈추고(S21), 이어서 위 두 물질을 혼합하는 교반기의 모터를 멈추고(S22), 슬러지 호퍼내의 슬러지가 전부 탈수될 때까지 소정 시간 기다린 후, 벨트세척을 위한 세정수밸브와 벨트 드라이브 모터를 멈춰 세운다(S23). 계속해서 벨트 장력조정용 에어 실린더에 압축공기를 공급하는 밸브가 닫히고(S24), 최종적으로 공기압축기가 정지되면서(S25), 폐수처리설비는 작동을 완전히 중단하게 된다.Then, the execution order of the stop program m7 is shown in Fig. 5 in the reverse order to the operation start program. That is, the sludge supply pump and the polymer coagulant supply pump are stopped (S21), and then the motor of the stirrer mixing the above two materials is stopped (S22), and a predetermined time is waited until all the sludge in the sludge hopper is dehydrated, and then the belt washing is performed. Stop the water valve and the belt drive motor for the stop (S23). Subsequently, the valve for supplying the compressed air to the belt cylinder for adjusting the tension is closed (S24), and finally the air compressor is stopped (S25), and the wastewater treatment facility is completely stopped.

상기 정지프로그램(m7)과 동시에 동작하는 경보프로그램(m8)은, 도 6에 도시한 바와 같이, 먼저 경보용 경광등 및 알람(A1,A2)을 동작시켜 경보음을 울리고(S31), 일정한 시간이 지나면 시끄러운 경보음을 멈춘다(S32). 그리고, 경보음이나 경광등의 불빛을 감지한 조업자가 수동조작을 통해 정지된 원인을 제거하면, 경광등의 작동을 중지한 후(S34), 처음단계(m1)로 리턴하고, 그렇지 않을 경우, 즉 조업자의 적절한 조치가 없어 여전히 정지원인이 해결되지 않은 경우, 상기 과정을 반복시킨다(S33).As shown in FIG. 6, the alarm program m8 simultaneously operating with the stop program m7 first operates the alarm beacon and the alarms A1 and A2 to sound an alarm (S31), and the constant time is maintained. After passing the loud alarm sound stops (S32). Then, if the operator who detects the alarm sound or warning lights to remove the cause of the stop by manual operation, after stopping the warning lights (S34), return to the first step (m1), otherwise, that is, operation If there is no proper action of the ruler and still cause of the stop is not solved, the process is repeated (S33).

그리고, 탈수 속도제어 프로그램(m10)은, 도 7에 도시한 바와 같이, 탈수처리중, 응집제가 적절하게 섞이지 않아 탈수기(40)로부터 배출되는 슬러지케이크가 적절한 함수율을 갖지 못하게 되는 것을 탈수속도를 조정함에 의해 해결하는 부분으로서, 먼저, 임의 시간에 슬러지 호퍼내의 슬러지와 고분자 응집제 혼합용액의 레벨(a)을 읽은 후(S41), 일정 시간이 지난 후에 다시 슬러지 레벨(b)을 읽어들인다(S42).And, as shown in Fig. 7, the dewatering speed control program m10 adjusts the dewatering speed so that the sludge cake discharged from the dehydrator 40 does not have adequate water content during the dehydration process because the coagulant is not mixed properly. As a part to be solved, first, the level (a) of the mixed solution of the sludge and the polymer flocculant in the sludge hopper is read at any time (S41), and then the sludge level (b) is read again after a predetermined time (S42). .

그 다음 고분자 응집제 사용량의 적절성을 판단하여 그에 따라 탈수속도를 증감시키는데(S43~S45), 이는, 앞 단계에서 읽어들인 슬러지레벨 a, b를 비교하여, 슬러지레벨이 임의로 정한 값(α)이상 증가하였으면, 슬러지 호퍼에 공급되는 슬러지량이 많거나, 슬러지와 고분자 응집제의 혼합상태가 불량하여 벨트 속도와 균형이 맞지 않음을 의미하므로 벨트회전속도를 낮게 조정해야 하는 요인이 발생한 것으로 판단하여, 탈수벨트의 속도조절밸브(V1, R1)를 감속 방향으로 조정하여 벨트구동모터의 속도를 느리게 한다(S44).Then, to determine the appropriateness of the amount of polymer flocculant used to increase and decrease the dehydration rate accordingly (S43 ~ S45), which is compared with the sludge level a, b read in the previous step, the sludge level increases more than a predetermined value (α) If the amount of sludge supplied to the sludge hopper or the sludge and polymer coagulant is poor, it means that the belt speed is not balanced. Therefore, it is determined that the factor to adjust the belt rotation speed is low. Adjusting the speed control valve (V1, R1) in the deceleration direction to slow the speed of the belt drive motor (S44).

이와 반대로 슬러지 레벨이 임의로 정한 값(α)이상으로 낮아진 경우에는, 슬러지호퍼에 공급되는 슬러지량이 적은 것이므로, 속도조절밸브(V1, R1)를 증속 방향으로 조정하여 벨트구동모터의 속도를 높힌다(S45).On the contrary, when the sludge level is lowered above a predetermined value α, the amount of sludge supplied to the sludge hopper is small. Therefore, the speed control valves V1 and R1 are adjusted in the increasing direction to increase the speed of the belt drive motor. S45).

상기 과정은, 슬러지 호퍼내 슬러지 레벨값의 변화가 정해진 규격안에 들어올 때는 계속해서 반복된다.The process is repeated continuously when a change in the sludge level value in the sludge hopper falls within the specified specification.

상기와 같이, 본 발명에 따라서 폐수처리설비가 자동 운전 되면, 농축조(10)내의 슬러지 레벨이 적정치 않거나, 트레일러가 준비되지 않아거나, 트레일러가 준비되었더라도 만차로 되었을 때, 폐수처리설비의 운전을 중단시켜, 작업자가 적절한 조치를 취할 수 있도록 하고, 또한, 폐수처리설비의 운전중에는 슬러지레벨의 변화에 따라 탈수속도를 조정하여, 적정 함수율을 갖는 슬러지케이크가 만들어지도록 한다.As described above, when the wastewater treatment plant is automatically operated according to the present invention, when the sludge level in the concentration tank 10 is not proper, the trailer is not prepared, or the trailer is ready, the operation of the wastewater treatment plant is stopped. In order to stop the operation, the operator can take appropriate measures, and during the operation of the wastewater treatment plant, the dewatering speed is adjusted according to the change of the sludge level so that the sludge cake having the proper moisture content can be made.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 활성슬러지 폐수처리공정에서 슬러지 탈수기의 속도를 슬러지 레벨에 따라서 조정하기 때문에, 너무 적은 량의 슬러지 또는 슬러지가 없는 상태에서 탈수기가 운전됨에 따른 에너지 낭비를 방지할 수 있으며, 슬러지 호퍼내 및 트레일러내에서의 슬러지 넘침을 방지할 수 있으며, 또한탈수기를 운전하는데 필요한 작업요소를 자동화하여 작업을 편리성을 높힐 수 있는 우수한 효과가 있다.As described above, according to the present invention, since the speed of the sludge dehydrator is adjusted according to the sludge level in the activated sludge wastewater treatment process, it is possible to prevent energy waste due to the operation of the dehydrator without too little sludge or sludge. And it can prevent the sludge overflow in the sludge hopper and in the trailer, and also has an excellent effect to increase the convenience of work by automating the work elements required to drive the dehydrator.

Claims (3)

농축조와, 혼합탱크와, 탈수벨트와, 탈수기와, 트레일러로 이루어진 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 자동 운전 방법에 있어서,In the automatic operation method of the wastewater treatment facility using the activated sludge consisting of a concentration tank, a mixing tank, a dewatering belt, a dehydrator and a trailer, 상기 농축조내의 농축슬러지 및 상등액에 의한 압력을 검출하고, 밀도와 중력가속도 그리고 높이의 곱은 압력임을 이용하여 농축슬러지의 레벨을 검출하고, 초음파센서를 이용하여 적재위치에의 트레일러존재유무와 트레일러내의 슬러지적재레벨을 검출하여, 트레일러가 적재위치에 있고, 검출된 농축슬러지의 레벨이 설정레벨이상이고, 트레일러의 적재레벨이 한계레벨이상이 아닐때, 탈수벨트 및 탈수기를 구동시키는 것을 특징으로 하는 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 자동운전방법.Detects the pressure by the concentrated sludge and the supernatant in the tank, detects the level of the concentrated sludge using the product of density, gravity acceleration and height, and uses the ultrasonic sensor to detect the presence of trailer at the loading position and the sludge in the trailer. Activated sludge characterized by driving the dewatering belt and the dehydrator when the loading level is detected and the trailer is in the loading position, the level of detected thickening sludge is above the setting level and the loading level of the trailer is not above the limit level. Automatic operation of wastewater treatment plant using 제1항에 있어서, 상기 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 자동 운전 방법은 폐수처리설비의 탈수벨트 및 탈수기가 가동중일때, 농축슬러지와 응집제가 혼합된 혼합물의 현재 레벨을 임의 시간전의 레벨과 비교하여, 그 레벨이 설정값(α)이상 높아지면 탈수벨트의 회전속도를 소정 단계 감속시키고, 농축슬러지레벨이 설정값(α)이상 낮아지면 탈수벨트의 회전속도를 소정 단계 증속시키는 것을 특징으로 하는 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 자동 운전 방법.The method of claim 1, wherein the automatic operation of the wastewater treatment plant using activated sludge is compared with the current level of the mixture of concentrated sludge and flocculant when the dewatering belt and the dehydrator of the wastewater treatment plant are in operation. If the level is higher than the set value (α), the rotational speed of the dewatering belt is decelerated by a predetermined step, and if the concentrated sludge level is lower than the set value (α), the rotational speed of the dewatering belt is increased by a predetermined step. Automatic operation of wastewater treatment facility using activated sludge. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 자동운전방법은 적재위치에 트레일러가 존재하지 않거나, 농축조내의 농축슬러지레벨이 설정레벨이하이거나, 트레일러내에 적재된 슬러지케이크가 허용치이상이거나 농축슬러지와 응집제의 혼합물이 허용치이상일때 폐수처리설비를 정지시킴과 동시에 조업자가 알 수 있는 경보신호를 발생시키도록 하는 활성슬러지를 이용한 폐수처리설비의 자동 운전 방법.According to claim 1 or 2, wherein the automatic operation method of the wastewater treatment facility using the activated sludge, the trailer does not exist in the loading position, the concentration sludge level in the concentration tank is below the set level, or the sludge cake loaded in the trailer A method of automatic operation of a wastewater treatment plant using activated sludge that stops the wastewater treatment plant when the mixture exceeds the allowable value or the mixture of the concentrated sludge and the flocculant is generated and generates an alarm signal for the operator.
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