JP3695280B2

JP3695280B2 - Sludge outflow prevention device

Info

Publication number: JP3695280B2
Application number: JP2000121302A
Authority: JP
Inventors: 直也河原林; 仁史岡野
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 2000-04-21
Filing date: 2000-04-21
Publication date: 2005-09-14
Anticipated expiration: 2020-04-21
Also published as: JP2001300575A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固液分離を目的とした汚泥沈殿槽からの汚泥の流出（キャリーオーバー）を防止するための装置に係り、特に、汚泥界面高を検出する界面検出手段の検出結果に基いて、汚泥の沈降促進剤の添加量、添加時期及び添加時間を的確に制御することにより、少ない薬品添加量にて安定かつ効率的な処理を行って汚泥の流出を確実に防止し、常時清澄な処理水を得ることを可能とする汚泥流出防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
固液分離を目的とした汚泥沈殿槽では、汚泥の流出を防止するために、汚泥の沈降促進剤（以下「沈降剤」と称す場合がある。）の添加が行われている。従来、この沈降剤の添加方法としては、
▲１▼ 常時一定量を添加する。
▲２▼ 専属の管理者が常時、沈殿槽内液のＳＶ（Sludge Volume：所定時間静置したときの沈降汚泥の容積割合）等を測定して、必要に応じて薬注時期及び時間を決めて薬注ポンプを手動で制御して添加する。
▲３▼ 原水及び処理水側の水質（ＢＯＤ、ＳＳ濃度、濁度等）及び水量を測定し、この結果に基いて薬注量及び薬注時期を制御して添加する。
などの方法が採用されてきたが、▲１▼の方法では、原水の水質や水量の変動等に対応することができず、汚泥の流出を確実に防止し得ない。また、▲２▼の方法では、管理者が常時汚泥性状等を監視する必要があり作業に多大な手間と時間がかかる。また、▲３▼の方法で原水や処理水の水質等から適正な薬注量や薬注時期を求めることは非常に難しく、また、測定結果からのフィードバック制御のために、時間遅れで薬注時期が遅れるという問題もある。
【０００３】
このようなことから、上記▲１▼〜▲３▼のいずれの方法においても、汚泥の流出を防止するために沈降剤の添加量を過剰に設定しており、また、このように沈降剤の過剰添加を行っても汚泥の流出事故が発生しているのが実情であった。
【０００４】
一方、特開平３−５６１０５号公報には、沈殿槽の汚泥界面高を検出し、この結果に基いて沈降剤の添加量を制御する方法が記載されている。この方法であれば、沈殿槽内の汚泥の沈降状況に応じて沈降剤の添加量を制御することができるため、上述の▲１▼〜▲３▼の方法に比較してより的確な薬注制御を行える。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、沈殿槽内の汚泥界面は、原水の流入や汚泥引抜きなどにより波を打つ（ハンチング）ため、特開平３−５６１０５号公報に記載されるように、単純に汚泥界面高の検出情報に基いて薬注制御する方法では、薬注量の過不足が発生し、汚泥の流出を確実に防止し得ないという欠点があった。
【０００６】
本発明は上記従来の問題点を解決し、沈殿槽内の汚泥界面高の検出結果に基いて、的確な薬注制御を行って、少ない沈降剤添加量で沈殿槽からの汚泥の流出を確実に防止する汚泥流出防止装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の汚泥流出防止装置は、薬品の添加により沈殿槽からの汚泥の流出を防止するための装置において、汚泥の沈降促進剤を貯える薬液貯槽と、該薬液貯槽に接続され、薬品添加場所に槽内の薬液を供給するための薬注ポンプと、前記沈殿槽内の汚泥界面高を検出する界面検出手段と、該界面検出手段で検出された検出結果に基いて前記薬注ポンプの運転を制御する制御手段とを備えてなる汚泥流出防止装置であって、前記制御手段が、前記界面検出手段で検出された界面高が薬品添加レベルに至ってから薬注を開始するまでの時間を設定するための開始遅延タイマと、該界面高が薬品添加レベル以下になってから薬注を停止するまでの時間を設定するための停止遅延タイマとを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、沈殿槽の汚泥界面高の検出結果に基いて、沈降剤の添加量のみならず、薬注ポンプの運転時間も制御するため、的確な薬注制御を行える。
【０００９】
本発明において、薬注ポンプの制御手段は、界面検出手段で検出された界面高が薬品添加レベルに至ってから薬注を開始するまでの時間を設定するための開始遅延タイマと、界面高が薬品添加レベル以下になってから薬注を停止するまでの時間を設定するための停止遅延タイマとを備えており、このように薬注の開始、停止を遅延させることにより、汚泥界面のハンチングによる検出誤差に起因する薬注不備を解消することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の汚泥流出防止装置の実施の形態を詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の汚泥流出防止装置の実施の形態を示す系統図である。
【００１２】
この実施の形態は、本発明の汚泥流出防止装置を活性汚泥による水処理装置に適用したものを示し、この水処理装置においては、原水を活性汚泥槽１へ導入して曝気することにより、原水中の有機物を活性汚泥で分解し、活性汚泥処理水は沈殿槽２へ送給する。沈殿槽２の分離汚泥は汚泥ポンプＰ_２により定期的に引き抜かれ、一部が返送汚泥として活性汚泥槽１に返送され、残部は余剰汚泥として系外へ排出され脱水処理される。
【００１３】
この水処理装置では、活性汚泥槽１から沈殿槽２への流入配管に沈降剤を添加する薬注ポンプＰ_１と薬液貯槽４とが設けられている。一方、沈殿槽２には、槽内の汚泥界面高を検出する界面計３が設けられており、この界面計３の検出値が制御装置５に入力され、制御装置５における演算結果に基いて薬注ポンプＰ_１の作動が制御される。
【００１４】
この薬注ポンプＰ_１の作動制御は、具体的には次のようにして行うのが好ましい。
【００１５】
まず、薬注を開始すべき汚泥界面高を設定する。このとき、汚泥界面高とその汚泥界面高に対応する薬注量を、２以上の複数点設ける。この薬注を開始すべき汚泥界面高は、沈殿槽の槽高によっても異なるが、一般的には、水面から０〜３ｍ下方の範囲で設定するのが好ましく、例えば、水面よりＬ_１ｍ下方の第１の汚泥界面高を検出した場合において、薬注量をＲ_１ｍｇ／Ｌとし、水面よりＬ_２ｍ下方の第２の汚泥界面高を検出した場合において、薬注量をＲ_２ｍｇ／Ｌとするように、薬注量を多段に設定する。ただし、Ｌ_１＞Ｌ_２，Ｒ_１＜Ｒ_２であり、各々の汚泥界面高の検出値に対応する薬注量は、予め机上実験により求めて設定しておけば良い。薬注量は３段階以上に設定しても良く、この段階数を増やす程、薬注制御の精度が向上する。
【００１６】
この薬注量の制御は、薬注インバータによる周波数制御によりポンプの吐出量を変更するものであっても良く、複数台のポンプを設け、薬注量に応じて作動させるポンプの台数を変更するようにしても良い。
【００１７】
この界面計の検出値は、過去１００回以上、好ましくは５０〜３００回、例えば２００回（ただし測定頻度は１回／１秒）の移動平均とするのが、汚泥界面のハンチングによる検出誤差を防止して良好な制御を行える点で好ましい。
【００１８】
また、このように移動平均をとる場合、界面計の検出値は実際の汚泥界面高よりも低めに出力される場合があるため、薬注を開始すべき汚泥界面高は目標値よりも低めに設定するのが好ましい。
【００１９】
また、本発明においては、前記汚泥界面高の設定を用いて、各汚泥界面高に対応するポンプの最低運転時間を設ける。例えば第１の汚泥界面高を検出した場合の最低運転時間をＴ１分とし、第２の汚泥界面高を検出した場合の最低運転時間をＴ２分とするように、ポンプの運転時間を多段に設定する。制御装置は汚泥界面高の検出値が第１の汚泥界面高を連続して検出した時間がＸ分の時、ポンプの運転時間が（Ｘ＋Ｔ１）分になるようポンプを制御する。
【００２０】
このポンプ制御により、汚泥界面高検出結果が、波打ちにより、一時的に実際の汚泥界面高より下方になったとしても、薬注不足を解消できる。
【００２１】
また、本発明においては、前記ポンプの運転時間の制御手段として、薬注開始遅延タイマと薬注停止遅延タイマを設け、薬注を開始すべき汚泥界面高を検出してから、当該汚泥界面高に対応する薬注量での薬注を開始するまでの時間と、その後汚泥界面高が低下して薬注が不要となったときに薬注を停止するまでの時間を遅らせるようにするのが、汚泥界面高のハンチングの影響を少なくする上で好ましい。
【００２２】
本構成によって、前記の効果に加え、汚泥界面高検出結果が波打ちにより実際の界面より一時的に上方になったとしても薬注過剰注入が解消できる。
【００２３】
即ち、例えば、沈殿槽の水面よりＬ_１ｍ下方の第１の汚泥界面を検出した場合（以下「第１検出信号」と称す。）、薬注量Ｒ_１ｍｇ／Ｌで薬注を開始し、沈殿槽の水面よりＬ_１ｍ下方の第２の汚泥界面を検出した場合（以下「第２検出信号」と称す。）、薬注量Ｒ_２ｍｇ／Ｌで薬注を開始する場合において、次のように遅延時間を設ける。
【００２４】
第１検出信号出力開始から時間ｔ_１−ＯＮ後にＲ_１ｍｇ／Ｌで薬注開始
第１検出信号出力停止から時間ｔ_{１−ｏｆｆ}後に薬注停止
第２検出信号出力開始から時間ｔ_２−ＯＮ後にＲ_２ｍｇ／Ｌで薬注開始
第２検出信号出力停止から時間ｔ_{２−ｏｆｆ}後に薬注停止
第１検出信号出力中に第２検出信号が出力された場合には、第２検出信号出力開始から時間ｔ_２−ＯＮ後に薬注量をＲ_１ｍｇ／ＬからＲ_２ｍｇ／Ｌへ変更
第２検出信号が停止した後、第１検出信号が出力されている場合には、第２検出信号出力停止から時間ｔ_{２−ｏｆｆ}後に薬注量をＲ_２ｍｇ／ＬからＲ_１ｍｇ／Ｌへ変更
上記の遅延時間は、当該水処理系の汚泥性状やその他の運転状況に応じて適宜設定することができるが、例えば、上記開始遅延時間ｔ_１−ＯＮ，ｔ_２−ＯＮは３〜３０秒程度、即ち、３〜３０秒間検出信号が継続して出力された後薬注の開始又は薬注量の変更を行うのが好ましい。また、上記停止遅延時間ｔ_{１−ｏｆｆ}，ｔ_{２−ｏｆｆ}は１〜１０分程度、即ち、検出信号が停止した後１〜１０分間薬注を継続した後、薬注の停止又は薬注量の変更を行うのが好ましい。
【００２５】
本発明において、汚泥の流出防止のために添加する沈降剤としては、硫酸バンド（硫酸アルミニウム）、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）、酸化アルミニウム、塩化鉄、硫酸鉄、ポリ鉄、消石灰などの無機系凝集剤、或いはポリアクリルアミド、その部分加水分解物、ポリアクリル部分カチオン化など有機高分子系凝集剤を用いることができる。これらのうち、カチオン性のジメチルアミノエステルアクリル酸系及びジメチルアミノエステルメタクリル酸系高分子凝集剤がスラッジの沈降促進に対して即効性があるため、最も適している。
【００２６】
また、沈降剤の添加箇所としても特に制限はなく、図１に示す如く、沈殿槽への流入配管に沈降剤を添加する他、沈殿槽に直接沈降剤を添加しても良い。また、沈降剤の前段に、沈降剤の混合槽を設け、この混合槽に沈降剤を添加するものであっても良い。
【００２７】
また、沈殿槽の汚泥界面高を検出する界面計の測定方式に制限はないが、光式、超音波式が活性汚泥に対する感度が良く、性能、コスト面で優れている。
【００２８】
このような本発明の汚泥流出防止装置は、沈降剤の添加による汚泥の流出防止対策が採用されている処理システムであれば、図１の活性汚泥水処理装置に限らず、各種の処理システムに採用することができる。
【００２９】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００３０】
なお、以下の実施例及び比較例で沈降剤の薬注制御を適用したシステムは、図１に示す水処理装置において、沈降剤として、カチオン性のジメチルアミノエステルアクリル酸系の沈降剤を添加し、下記の条件で処理を行っているシステムであり、このシステムにおいては、現場管理者の監視による沈降剤の薬注制御では、一ヶ月の薬品使用量は２０００ｋｇ（過去３年間の平均）であり、このような大量の沈降剤を添加していても夜間の汚泥流出が時折発生していた。
［処理条件］
排水負荷（ＭＬＳＳ）：５０００ｍｇ／Ｌ
流入水量：５０ｍ^３／時間（１２００ｍ^３／日）
活性汚泥槽のＢＯＤ負荷：１２５ｋｇ／時間（３ｔ／日）
沈殿槽からの引抜き汚泥量：１２ｍ^３×１２時間
また、この処理システムの活性汚泥処理水のＳＶ３０（３０分静置したときの沈降汚泥の容積割合）は９９％であり、ＳＶ３０を６０％とするために必要な上記沈降剤の薬注量は７０ｍｇ／Ｌ，ＳＶ３０を７０％とするために必要な上記沈降剤の薬注量は５０ｍｇ／Ｌ、ＳＶ３０を８０％とするために必要な上記沈降剤の薬注量は３５ｍｇ／Ｌであった。
【００３１】
以下の実施例及び比較例では、いずれの場合も一ヶ月間制御実験を行い、その間の沈降剤使用量と汚泥の流出の有無、汚泥界面高の様子を観察した。
【００３２】
実施例１
汚泥界面高の薬品添加レベルを２点設定し、沈殿槽の水面から１．０ｍ下方位置に汚泥界面高が達したときに、第１上限警報を出力し、水面から０．５ｍ下方位置に汚泥界面高が達したときに第２上限警報を出力し、薬注ポンプの吐出量を、第１上限警報出力時の設定薬注量は３５ｍｇ／Ｌ（ＯＮ−１）、第２上限警報出力時の設定薬注量は７０ｍｇ／Ｌとなるように（ＯＮ−２）、インバータ制御した。
【００３３】
また、薬注ポンプは、第１，第２上限警報共に、上限警報が２０秒間出力された場合に稼動（ＯＮ）し、上限警報の出力が停止後１０分間稼動した後停止するように、即ち、開始遅延タイマを２０秒、停止遅延タイマを１０分でそれぞれ設定した。
【００３４】
従って、第１，第２上限警報に対するポンプのＯＮ／ＯＦＦ制御は、図２に示す通りであり、第１上限警報が２０秒間出力された場合には薬注ポンプの稼動で３５ｍｇ／Ｌの薬注量で薬注が開始し、その後第１上限警報が停止した後更に１０分間薬注を継続してポンプが停止する。
【００３５】
また、第２上限警報についても同様であるが、第２上限警報の出力が停止した後１０分間経過後、第１上限警報が出力されていれば３５ｍｇ／Ｌの薬注量でポンプが稼動し続け、第１上限警報が停止した後更に１０分間薬注を継続してポンプが停止する。
【００３６】
このような薬注制御を一ヶ月間行ったときの薬品使用量と汚泥界面高及び汚泥流出の有無を表１に示した。
【００３７】
実施例２
実施例１において、汚泥界面高の薬品添加レベルを１点のみ設定し、沈殿槽の水面から１．０ｍ下方位置に汚泥界面高が達したときにのみ上限警報を出力すると共に、そのときの設定薬注量を７０ｍｇ／Ｌとし、図３に示す如く、上限警報が２０秒間出力された場合にポンプを稼動して７０ｍｇ／Ｌの薬注量で薬注を行い、その後上限警報が停止した後更に１０分間薬注を継続してポンプが停止するように薬注制御を行ったこと以外は同様にして薬注制御を行い、この薬注制御を一ヶ月間行ったときの薬品使用量と汚泥界面高及び汚泥流出の有無を表１に示した。
【００３８】
実施例３
実施例１において、沈殿槽の水面から１．０ｍ下方位置に汚泥界面高が達したときに上限警報を出力し、水面から１．５ｍ下方位置に汚泥界面高が達したときに下限警報を出力し、上限警報出力時の設定薬注量を７０ｍｇ／Ｌとし、図４に示す如く、上限警報が２０秒間出力された場合にポンプを稼動して７０ｍｇ／Ｌの薬注量で薬注を行い、その後、下限警報が２０秒間出力された場合にポンプを停止するようにしたこと以外は同様にして薬注制御を行い、この薬注制御を一ヶ月間行ったときの薬品使用量と汚泥界面高及び汚泥流出の有無を表１に示した。
【００３９】
なお、表１には、比較のため、現状の現場管理者による薬注制御の状況を併記する。
【００４０】
【表１】

【００４１】
表１より、本発明によれば、少ない薬品使用量で汚泥の流出を確実に防止することができることがわかる。
【００４２】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明の汚泥流出防止装置によれば、沈殿槽内の汚泥界面高の検出結果に基いて、的確な薬注制御を行って、少ない沈降剤添加量で沈殿槽からの汚泥の流出を確実に防止することができ、薬品コストの低減を図ると共に、沈殿槽にて安定かつ効率的な処理を行って、清澄な処理水を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の汚泥流出防止装置の実施の形態を示す系統図である。
【図２】実施例１における薬注ポンプの稼動制御方法を示すタイムチャートである。
【図３】比較例１における薬注ポンプの稼動制御方法を示すタイムチャートである。
【図４】比較例２における薬注ポンプの稼動制御方法を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１活性汚泥槽
２沈殿槽
３界面計
４薬液貯槽
５制御装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a device for preventing sludge outflow (carry over) from a sludge settling tank for the purpose of solid-liquid separation, and in particular, based on the detection result of the interface detection means for detecting the sludge interface height, By precisely controlling the amount, timing and time of addition of the sludge settling accelerator, stable and efficient treatment with a small amount of chemicals is added to reliably prevent sludge from flowing out, and a clear treatment at all times. The present invention relates to a sludge spill prevention device that makes it possible to obtain water.
[0002]
[Prior art]
In a sludge settling tank for the purpose of solid-liquid separation, in order to prevent sludge from flowing out, a sludge settling accelerator (hereinafter sometimes referred to as “sedimentation agent”) is added. Conventionally, as a method for adding the precipitating agent,
(1) Always add a certain amount.
(2) A dedicated manager constantly measures the SV (Sludge Volume: volume ratio of sedimented sludge when left for a predetermined time) etc. of the liquid in the sedimentation tank, and decides the timing and time of drug injection as necessary. Manually add the dosing pump.
(3) Measure the water quality (BOD, SS concentration, turbidity, etc.) and the amount of water on the raw water and treated water side, and add based on the results of controlling the amount and timing of the injection.
However, the method (1) cannot cope with fluctuations in the quality of the raw water and the amount of water, and cannot reliably prevent the outflow of sludge. In the method (2), it is necessary for the administrator to constantly monitor the sludge properties and the like, which requires a lot of work and time. In addition, it is very difficult to find the appropriate dose and timing from the quality of raw water and treated water by the method of (3). There is also a problem that the time is delayed.
[0003]
For this reason, in any of the above methods (1) to (3), the amount of the precipitating agent added is excessively set to prevent the sludge from flowing out. The situation was that a sludge spill accident occurred even if excessive addition was performed.
[0004]
On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-56105 describes a method of detecting the sludge interface height of a settling tank and controlling the amount of precipitating agent added based on this result. With this method, the amount of settling agent added can be controlled in accordance with the state of sludge settling in the settling tank. Therefore, more accurate chemical injection than the methods (1) to (3) described above. You can control.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the sludge interface in the settling tank is waved (hunting) by inflow of raw water or sludge extraction (hunting), as described in JP-A-3-56105, it is simply based on detection information of the sludge interface height. However, the method of controlling the chemical injection has a drawback that the amount of chemical injection is excessive and insufficient, and the outflow of sludge cannot be reliably prevented.
[0006]
The present invention solves the above-described conventional problems, performs accurate chemical injection control based on the detection result of the sludge interface height in the sedimentation tank, and ensures the outflow of sludge from the sedimentation tank with a small amount of sedimentation agent. An object of the present invention is to provide an apparatus for preventing sludge spillage.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The sludge spill prevention device of the present invention is a device for preventing sludge from flowing out of a settling tank by adding chemicals, and is connected to a chemical storage tank for storing sludge settling accelerators, and the chemical storage tank. a dosing pump for supplying the chemical liquid in the tank, the interface detection means for detecting a sludge interface height of the settling tank, prior Symbol chemical feed pump on the basis of the detection result detected by the interface detection means A sludge spill prevention device comprising a control means for controlling operation, wherein the control means determines a time from when the interface height detected by the interface detection means reaches a chemical addition level until the start of drug injection. It is characterized by comprising a start delay timer for setting and a stop delay timer for setting a time from when the interface height becomes equal to or lower than the chemical addition level until the medicine injection is stopped .
[0008]
In the present invention, based on the detection result of the sludge interface height in the settling tank, not only the amount of settling agent added but also the operation time of the drug injection pump is controlled, so that accurate drug injection control can be performed.
[0009]
In the present invention, the control unit of the chemical injection pump includes a start delay timer for setting a time until the chemical injection starts after the interface height detected by the interface detection means reaches the chemical addition level; equipped with after becoming addition level below a stop delay timer for setting a time to stop the chemical feeding, chemical dosing, thus starting the chemical feeding, chemical dosing, by delaying the stop detection with hunting of the sludge interface It is possible to eliminate the inadequacy caused by errors.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the sludge outflow prevention device of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of the sludge outflow prevention device of the present invention.
[0012]
In this embodiment, the sludge spill prevention device of the present invention is applied to a water treatment device using activated sludge. In this water treatment device, raw water is introduced into the activated sludge tank 1 and aerated to obtain a raw material. The organic matter in the water is decomposed with activated sludge, and the activated sludge treated water is sent to the settling tank 2. Separating the sludge settling tank 2 is periodically withdrawn by the sludge pump P _2, part of which is returned to the activated sludge tank 1 as return sludge, and the remainder is discharged from the system as excess sludge is dewatered.
[0013]
In this water treatment apparatus, a chemical injection pump P ₁ and a chemical solution storage tank 4 for adding a precipitating agent to an inflow pipe from the activated sludge tank 1 to the settling tank 2 are provided. On the other hand, the settling tank 2 is provided with an interface meter 3 for detecting the sludge interface height in the tank, and the detected value of the interface meter 3 is input to the control device 5 and based on the calculation result in the control device 5. the operation of the dosing pump P ₁ is controlled.
[0014]
Operation control of the chemical feed pump P ₁ is specifically preferably carried out in the following manner.
[0015]
First, the sludge interface height at which chemical injection should be started is set. At this time, two or more points of the amount of chemical injection corresponding to the sludge interface height and the sludge interface height are provided. The sludge interface height at which this chemical injection should be started varies depending on the tank height of the settling tank, but in general, it is preferably set within a range of 0 to ₃ m below the water surface, for example, L ₁ m below the water surface. When the first sludge interface height is detected, the dosage is R ₁ mg / L, and when the second sludge interface height is L ₂ m below the water surface, the dosage is R ₂ mg. The dosage is set in multiple stages so as to be / L. However, L ₁ > L ₂ , R ₁ <R ₂ , and the chemical injection amount corresponding to each detected value of the sludge interface height may be obtained and set in advance by a desktop experiment. The amount of chemical injection may be set to three or more stages, and the accuracy of chemical injection control is improved as the number of stages is increased.
[0016]
This chemical injection amount control may be one in which the pump discharge amount is changed by frequency control by a chemical injection inverter. A plurality of pumps are provided, and the number of pumps to be operated is changed according to the chemical injection amount. You may do it.
[0017]
The detection value of this interface meter is the moving average of the past 100 times or more, preferably 50 to 300 times, for example 200 times (however, the measurement frequency is 1 time / 1 second). It is preferable in that it can be prevented and good control can be performed.
[0018]
In addition, when taking a moving average in this way, the detected value of the interface meter may be output lower than the actual sludge interface height, so the sludge interface height at which chemical injection should be started should be lower than the target value. It is preferable to set.
[0019]
Moreover, in this invention, the minimum operation time of the pump corresponding to each sludge interface height is provided using the setting of the said sludge interface height. For example, the pump operation time is set in multiple stages so that the minimum operation time when the first sludge interface height is detected is T1 minutes and the minimum operation time when the second sludge interface height is detected is T2 minutes. To do. The control device controls the pump so that the operation time of the pump becomes (X + T1) when the detected value of the sludge interface height is X minutes when the detected value of the first sludge interface height is continuously detected.
[0020]
By this pump control, even if the sludge interface height detection result temporarily falls below the actual sludge interface height due to undulations, the shortage of chemical injection can be resolved.
[0021]
Further, in the present invention, a chemical injection start delay timer and a chemical injection stop delay timer are provided as means for controlling the operation time of the pump, and the sludge interface height is detected after detecting the sludge interface height at which chemical injection should be started. It is recommended to delay the time until the start of the injection with the injection amount corresponding to the amount of time and the time until the injection is stopped when the sludge interface height decreases and the injection is no longer necessary. It is preferable for reducing the influence of hunting on the sludge interface height.
[0022]
In addition to the above-described effects, this configuration can eliminate excessive injection of chemicals even if the sludge interface height detection result is temporarily above the actual interface due to undulations.
[0023]
That is, for example, when the first sludge interface below L ₁ m from the water surface of the settling tank is detected (hereinafter referred to as “first detection signal”), the chemical injection is started at the chemical injection amount R ₁ mg / L. In the case of detecting the second sludge interface below L ₁ m from the water surface of the settling tank (hereinafter referred to as “second detection signal”), in the case of starting the drug injection at the drug injection amount R ₂ mg / L, A delay time is provided as follows.
[0024]
The first detection signal after the output start from the time _{_{t 1-ON R 1 mg /}} L in dosing started first detection signal output time from the stop _{t 1-off} after chemical feeding, chemical dosing stop the second detection signal output starting time _{t 2-ON} When the second detection signal is output during the drug stoppage first detection signal output after a time t2 _-off from the drug injection start second detection signal output stop at R ₂ mg / L later, the second detection signal output After the time t2 _-ON from the start, the dosage is changed from R ₁ mg / L to R ₂ mg / L, and the second detection signal is output when the first detection signal is output after the second detection signal is stopped. Change dosage from R ₂ mg / L to R ₁ mg / L after time t _2-off from signal output stop The above delay time is set appropriately according to the sludge properties of the water treatment system and other operating conditions can be, for example, the start delay time _{t 1-ON,} t _-ON about 3 to 30 seconds, i.e., preferably to change the start or chemical feeding, chemical dosing amount of dosing after 3-30 seconds detection signal is continuously output. The stop delay times t ₁ -off and t ₂ -off are about 1 to 10 minutes, that is, after the drug injection is continued for 1 to 10 minutes after the detection signal stops, It is preferable to make changes.
[0025]
In the present invention, as a precipitating agent to be added to prevent sludge from flowing out, inorganic agglomerates such as sulfate band (aluminum sulfate), PAC (polyaluminum chloride), aluminum oxide, iron chloride, iron sulfate, polyiron, slaked lime, etc. An organic polymer flocculant such as an agent, polyacrylamide, a partial hydrolyzate thereof, or a polyacryl partial cationization can be used. Of these, cationic dimethylamino ester acrylic acid-based and dimethylamino ester methacrylic acid-based polymer flocculants are most suitable because they have an immediate effect on the acceleration of sludge sedimentation.
[0026]
Moreover, there is no restriction | limiting in particular also as an addition location of a sedimentation agent, As shown in FIG. 1, in addition to adding a sedimentation agent to the inflow piping to a sedimentation tank, you may add a sedimentation agent directly to a sedimentation tank. Further, a precipitating agent mixing tank may be provided in the previous stage of the precipitating agent, and the precipitating agent may be added to the mixing tank.
[0027]
Moreover, although there is no restriction | limiting in the measuring method of the interface meter which detects the sludge interface height of a sedimentation tank, the sensitivity with respect to activated sludge is good in an optical type and an ultrasonic type, and it is excellent in performance and cost.
[0028]
Such a sludge spill prevention device of the present invention is not limited to the activated sludge water treatment device of FIG. 1 as long as it is a treatment system that adopts a sludge spill prevention measure by adding a settling agent. Can be adopted.
[0029]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples.
[0030]
In addition, the system which applied the chemical injection control of the precipitating agent in the following examples and comparative examples added a cationic dimethylamino ester acrylic acid precipitating agent as the precipitating agent in the water treatment apparatus shown in FIG. In this system, the amount of chemical used per month is 2000 kg (average over the past three years) in the precipitating agent injection control under the supervision of the site manager. Even when such a large amount of settling agent was added, sludge spillage at night occurred occasionally.
[Processing conditions]
Drainage load (MLSS): 5000 mg / L
Inflow water volume: 50m ³ / hour (1200m ³ / day)
BOD load of activated sludge tank: 125kg / hour (3t / day)
The amount of sludge withdrawn from the settling tank: 12 m ³ × 12 hours In addition, the SV30 (volume ratio of the settled sludge when left for 30 minutes) of this treatment system is 99%, and the SV30 is 60%. The required amount of the precipitating agent to be added is 70 mg / L, and the required amount of the precipitating agent to be set to 70% of SV30 is 50 mg / L, and the amount of SV30 is required to be 80%. The dosage of the precipitating agent was 35 mg / L.
[0031]
In each of the following Examples and Comparative Examples, a control experiment was conducted for one month in each case, and the amount of the precipitating agent used, the presence or absence of sludge outflow, and the state of the sludge interface were observed.
[0032]
Example 1
Two chemical addition levels for the sludge interface height are set, and when the sludge interface height reaches 1.0 m below the water level in the settling tank, a first upper limit alarm is output and sludge is positioned 0.5 m below the water level. When the interfacial height is reached, a second upper limit alarm is output, the discharge amount of the medicinal pump is set to 35 mg / L (ON-1) when the first upper limit alarm is output, and the second upper limit alarm is output. Was set to 70 mg / L (ON-2) by inverter control.
[0033]
In addition, both the first and second upper limit alarms are activated (ON) when the upper limit alarm is output for 20 seconds, and the upper limit alarm output is stopped for 10 minutes after being stopped. The start delay timer was set to 20 seconds and the stop delay timer was set to 10 minutes.
[0034]
Therefore, the ON / OFF control of the pump for the first and second upper limit alarms is as shown in FIG. 2, and when the first upper limit alarm is output for 20 seconds, the medicine injection pump is operated to give 35 mg / L of medicine. After the first dose alarm is stopped, the drug injection is continued for another 10 minutes and the pump is stopped.
[0035]
The same applies to the second upper limit alarm, but the pump operates at a dose of 35 mg / L if the first upper limit alarm is output after 10 minutes have elapsed since the output of the second upper limit alarm stopped. Continuously, after the first upper limit alarm stops, the medicine is continued for 10 minutes and the pump stops.
[0036]
Table 1 shows the amount of chemical used, the sludge interface height, and the presence or absence of sludge outflow when such chemical injection control was performed for one month.
[0037]
Example 2
In Example 1, only one point of chemical addition level at the sludge interface height is set, and an upper limit alarm is output only when the sludge interface height reaches a position 1.0 m below the water surface of the settling tank, and the setting at that time After the dose is set to 70 mg / L and the upper limit alarm is output for 20 seconds as shown in FIG. 3, the pump is operated to administer the dose at a dose of 70 mg / L, and then the upper limit alarm is stopped. Further, except that the chemical injection control was performed so that the chemical injection was continued for 10 minutes and the pump was stopped, the chemical injection control was performed in the same manner, and the chemical usage and sludge when this chemical injection control was performed for one month. Table 1 shows the interface height and the presence or absence of sludge outflow.
[0038]
Example 3
In Example 1, an upper limit alarm is output when the sludge interface height reaches 1.0 m below the water level of the settling tank, and a lower limit alarm is output when the sludge interface height reaches 1.5 m below the water surface. When the upper limit alarm is output, the set dosage is set to 70 mg / L, and as shown in FIG. 4, when the upper limit alarm is output for 20 seconds, the pump is operated to administer the dosage at a dosage of 70 mg / L. Then, the chemical injection control is performed in the same manner except that the pump is stopped when the lower limit alarm is output for 20 seconds, and the chemical use amount and the sludge interface when this chemical injection control is performed for one month. Table 1 shows high and sludge outflow.
[0039]
Table 1 also shows the current state of chemical injection control by the current site manager for comparison.
[0040]
[Table 1]

[0041]
From Table 1, it can be seen that according to the present invention, the outflow of sludge can be reliably prevented with a small amount of chemical used.
[0042]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the sludge spill prevention device of the present invention, based on the detection result of the sludge interface height in the sedimentation tank, precise chemical injection control is performed, and the amount of sedimentation agent added from the sedimentation tank is reduced The sludge can be reliably prevented from flowing out, the chemical cost can be reduced, and a stable and efficient treatment can be performed in the sedimentation tank to obtain a clear treated water.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of a sludge outflow prevention device of the present invention.
FIG. 2 is a time chart showing the operation control method of the chemical injection pump in the first embodiment.
FIG. 3 is a time chart showing the operation control method of the chemical injection pump in Comparative Example 1;
4 is a time chart showing an operation control method of a chemical injection pump in Comparative Example 2. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Activated sludge tank 2 Sedimentation tank 3 Interface meter 4 Chemical solution storage tank 5 Control apparatus

Claims

In the equipment to prevent the outflow of sludge from the sedimentation tank by adding chemicals,
A chemical storage tank for storing sludge settling accelerators;
A chemical injection pump connected to the chemical storage tank for supplying the chemical solution in the tank to the chemical addition site;
Interface detection means for detecting the sludge interface height in the settling tank;
A sludge outflow prevention device comprising a control means for controlling the operation of the pre-Symbol chemical feed pump on the basis of the detection result detected by the interface detection means,
The control means has a start delay timer for setting a time from the time when the interface height detected by the interface detection means reaches the chemical addition level until the start of drug injection, and the interface height becomes lower than the chemical addition level. And a stop delay timer for setting a time from the start to stop of the chemical injection .

2. The sludge outflow prevention according to claim 1, wherein the control means sets a plurality of sludge interface heights at which chemical injection is to be started, and sets a chemical injection amount corresponding to each detected value of the sludge interface height. apparatus.