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JPH0550076A - オゾン注入制御装置 - Google Patents

オゾン注入制御装置

Info

Publication number
JPH0550076A
JPH0550076A JP20160791A JP20160791A JPH0550076A JP H0550076 A JPH0550076 A JP H0550076A JP 20160791 A JP20160791 A JP 20160791A JP 20160791 A JP20160791 A JP 20160791A JP H0550076 A JPH0550076 A JP H0550076A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ozone
treated
water
measured
control device
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
JP20160791A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Tsukitari
圭一 月足
Hiroshi Shimazaki
弘志 島崎
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.)
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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 Meidensha Corp, Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Corp
Priority to JP20160791A priority Critical patent/JPH0550076A/ja
Publication of JPH0550076A publication Critical patent/JPH0550076A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被処理水のインテリジェンスセラミックセン
サによる測定値と紫外線分光光度計による測定値によっ
て、オゾン注入を制御することにより、高性能なオゾン
注入制御装置を得る。 【構成】 オゾン処理槽に導入されるべき被処理水のカ
ビ臭物質量と分光度を測定し、これらの測定値を基にオ
ゾン注入量を制御すると共に、オゾン処理槽によって処
理された被処理水のカビ臭物質量と分光度を測定し、こ
れらの測定値を基にオゾン注入量の補正を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高度浄水処理におけるオ
ゾン注入制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、浄水場では当面の課題である色
度、臭気、トリハロメタン(以下THMと称す)を除去
するため、オゾン活性炭処理が研究されている。特にオ
ゾンは、ふっ素に次ぐ強力な酸化力を有するため、色
度、カビ臭の除去に関して有効であることが知られてい
る。しかしながら、オゾンは人体に対して有害であるこ
とからその取扱に関しては注意を要する。
【0003】オゾン処理を行っている浄水場では、オゾ
ン活性炭処理の除去対象物質であるTHM、カビ臭に対
するモニタリングシステムが無く、両物質の測定は手分
析に頼らざる終えない。しかも、その分析も短時間で容
易に分析できないため、オゾン処理の対応が遅れる。ま
た、オゾン処理を行っても、設定されたオゾン注入濃度
で除去可能な濃度レベル以上の被処理水が流入してきた
場合、必要なオゾン処理効果が得られない。従って、夜
間の無人時ではオゾン処理水質に応じてオゾン注入制御
が行えないため、水道利用者から臭気等の苦情が多く発
生する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】現在の浄水場における
オゾン処理の問題点は次の通りである。すなわち、
(1)夜間、無人時ではオゾン処理を停止するかオゾン
注入一定の場合が多く、その時に臭気濃度の高い被処理
水が流入した場合の対応ができない。(2)オゾン処理
後段で活性炭処理を行っている場合、夜間、活性炭処理
塔への処理負荷が増大し、活性炭の寿命が短くなる。
(3)オゾン活性炭処理の除去対象物質である色度、カ
ビ臭、トリハロメタンのモニタリングを行っていないた
めオゾン処理効果が分からない。(4)必要なオゾン処
理効果が獲られない場合、後段の活性炭処理等への負荷
が増大する。(5)オゾン被処理水の濃度変動によって
オゾン処理水濃度が変動するため、活性炭処理負荷が変
動し活性炭処理等の処理計画が立てにくい。
【0005】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、上記問題点を解決した
オゾン注入制御装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、被処理水をオゾン処理槽に導入し、該オ
ゾン処理槽内の被処理水にオゾン吹込みを行うオゾン処
理において、前記オゾン処理槽に導入されるべき被処理
水のインテリジェンスセラミックセンサによる測定値と
紫外線分光光度計による測定値を基にオゾン注入濃度の
決定を行う手段と、前記オゾン処理槽によって処理され
た被処理水のインテリジェンスセラミックセンサによる
測定値と紫外線分光光度計による測定値を基にオゾン注
入濃度の補正を行う手段によってオゾン注入制御装置を
構成する。
【0007】
【作用】本発明においては、被処理水をオゾン処理槽に
導入し、該オゾン処理槽内の被処理水にオゾン吹込みを
行うオゾン処理において、前記オゾン処理槽に導入され
るべき被処理水のインテリジェンスセラミックセンサに
よる測定値と紫外線分光光度計による測定値を基にオゾ
ン注入濃度の決定を行うと共に、前記オゾン処理槽によ
って処理された被処理水のインテリジェンスセラミック
センサによる測定値と紫外線分光光度計による測定値を
基にオゾン注入濃度の補正を行う。
【0008】
【実施例】以下に本発明の実施例を図1〜図9を参照し
ながら説明する。
【0009】図1は本発明の実施例によるオゾン注入制
御システムを示すもので、同図において1は着水位、2
は混和池、3はフロック形成池、4は沈澱池、5はオゾ
ン処理槽、6は活性炭処理塔、7は砂濾過槽である。
【0010】取水は、着水位1に貯留され混和池で薬剤
と混和処理された後にフロック形成池3に導かれる。フ
ロック形成池3で処理された被処理水は沈澱池4に導か
れ沈澱処理され、オゾン処理槽5でオゾン処理された後
に活性炭処理塔6で処理される。活性炭処理塔6で処理
された被処理水は砂濾過槽7を通して殺菌池へ導かれ
る。
【0011】また、図1において8はオゾン発生機、9
は散気管、10a,10bはインテリジェンスセンサ
(ICS1,ICS2)、11a,11bはフィルタ
(F)、12a,12bは紫外線分光光度計(UV1
VU2)、13はオゾンモニタ、14は制御装置(DD
C)、15は演算制御部であるコンピュータである。
【0012】図1のオゾン注入制御装置において、オゾ
ン発生機8から散気管9を通してオゾン処理槽5にオゾ
ンが注入される。沈澱池4からの被処理水の光度が紫外
線分光光度計10aによって測定され、インテリジェン
スセラミックセンサ12aによってカビ臭が測定され
る。これらの測定信号は制御装置14に入力される。
【0013】また、オゾンモニタ13はオゾン注入量を
モニタし、そのモニタ信号を制御装置14に入力する。
さらに、オゾン処理槽によって処理された被処理水の分
光度は紫外線分光光度計12bによって測定され、カビ
臭はインテリジェンスセンサ10bによって測定され
る。これらの測定信号は制御装置14に入力される。
【0014】制御装置14は、コンピュータ15を制御
中枢とし、オゾン発生機8を制御する。UV計を用いて
被処理水の色度,有機物,THM前駆物質(以下THM
FPと称する)をモニタリングし、ICSを用いてカビ
臭をモニタリングし、これらの出力信号によってオゾン
処理のオゾン注入量の決定および補正を行う。
【0015】インテリジェンスセラミックセンサとは、
従来からあるセラミックセンサの欠点である自己あるい
は外部からの制御性,自己修復性等を兼ね備えた知的セ
ンサ機能を有するものである。即ち、連続測定において
常にセンサとしての感知機能を最大限に発揮できること
である。
【0016】このセンサの構造は図2に示すように、p
型半導体とh型半導体の焼結体(セラミック)を接触ま
たは圧着したもので、更に接触焼結体表面を人為的に凹
凸を作りこの界面に気体や液体が出入りできるような構
造になっておりヘテロ接触型セラミックセンサと呼ばれ
ている。
【0017】原理としては、図3に示すように焼結体に
順方向バイアス(p型半導体に+)下で電流が増加する
特性があり、接触界面に吸着した水や測定対象物質が電
気分解の効果による。
【0018】即ち、p型半導体から供給される正孔(h
+)とn型半導体からの電子(e-)により水や測定対象
物質が電気分解され、p型からn型の方向(順方向)の
み電流が流れ、この電流−電圧は焼結体の間隙に存在す
る気体や液体の種類と量によって変化する。また、間隙
で電気分解が行われているため分子の吸着・脱着が常に
繰り返され、クリーニング(自己修復機能)され連続計
測が可能になる。その結果、検出部の対照側の電流変化
と測定側の電流変化が生じ、この微弱な電流値の差分を
検出することで検水中に含まれている残存物質(臭気・
発ガン性物質等)が検出できる。
【0019】オゾン注入の決定に関して、ICS計とU
V計を用いたオゾン注入率決定方法を図4と図5に示
す。図4はインテリジェンスセンサ出力値とカビ臭物質
の相関関係を示し、図5は紫外線吸光度E260もしく
はE370とTHMPFの相関関係を示すものである。
ここで、E260は260mmにおける紫外線吸光度、
E370は370mmにおける紫外線吸光度である。図
4と図5の相関図はあらかじめ室内実験等で求めてお
く。図中のCIset、Isetはカビ臭物質のしきい値(C
Iset)におけるICS出力値(Iset)を示し、CEse
t,EsetはTHMFPのしきい値(CEset)における
紫外線吸光度(Eset)を示す。
【0020】オゾン注入の判断は、図1中のICS1
UV1計のフィードフォワード(FF)信号(I,E)
から、図2をもとに制御装置14とコンピュータ15に
よって以下のように判断する。
【0021】(1)I−Iset≦0 and E−Eset≦0
then オゾン注入は無し (2)I−Iset>0 or E−Eset>0 then オゾ
ン注入 オゾン注入濃度の決定は、IとEにおける各物質濃度C
I,CEとそれぞれのしきい値CIsetとCEsetの差分
ΔCI=CI−CIset,ΔCE=CE−CEsetを求め
て、図6と図7よりオゾン注入濃度を決定する。図6と
図7はオゾン注入濃度と各物質のしきい値までの除去量
(ΔC)の関係を示したものである。
【0022】(1)ΔCIの時のオゾン注入濃度a≧Δ
CEの時のオゾン注入濃度b thenオゾン注入濃度=a (2)ΔCIの時のオゾン注入濃度a<ΔCEの時のオ
ゾン注入濃度b thenオゾン注入濃度=b 尚、ΔCとオゾン注入濃度の関係は、あらかじめ室内実
験等で求めておく。また、ここではオゾン接触時間を一
定として考えているため、室内実験等で各接触時間にお
けるΔCとオゾン注入濃度の関係を求めておけば、水質
制御のみならず水量制御によるオゾン注入制御ができ
る。
【0023】オゾン注入濃度の補正は、オゾン処理槽か
らの流出水の各物質濃度CI0,CE0を図1中のICS2
とUV2の各出力値から各物質のしきい値との差ΔC
I′=CI0−CIset、ΔCE′=CE0-CEsetを求
め、フィードバック(FB)制御によるオゾン注入濃度
補正を行う。図8と図9にオゾン注入濃度補正方法を示
す。オゾン注入濃度の補正は以下の方法で行う。
【0024】(1)ΔCI′=0 and ΔCE′=0
then オゾン注入濃度補正無し (2)ΔCI′>0 or ΔCI′<0 then オゾン注
入濃度補正(±Δa)有り (3)ΔCE′>0 or ΔCE′<0 then オゾン注
入濃度補正(±Δb)有り 上記(2)の判断に於いて補正オゾン注入濃度a±Δ
a、b±Δbの選択の判断は以下のように行う。
【0025】(1)a±Δa≧b or a±Δa≧b±Δ
b then補正オゾン注入率=a±Δa (2)b±Δb≧a or b±Δb≧a±Δa then 補正
オゾン注入率=b±Δb
【0026】
【発明の効果】本発明は上述の如くであって、被処理水
のインテリジェンスセンサによる測定値と紫外線分光光
度計による測定値を基にオゾン注入を制御するものであ
るから、次のような効果が得られる。
【0027】(1)カビ臭物質およびTHMFPのモニ
タリングが可能となる。
【0028】(2)夜間無人時においてカビ臭およびT
HMFP負荷変動に対する対応が可能となる。
【0029】(3)オゾン被処理水の変動に対して一定
のオゾン処理効果を維持できる。
【0030】(4)活性炭処理塔への負荷変動が小さ
く、活性炭の破過予測および活性炭の逆流洗浄等の活性
炭処理計画が容易になる。
【0031】(5)必要以上のオゾン処理を行わないた
め、経済的にオゾン処理が行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例によるオゾン注入制御装置のブ
ロック図。
【図2】本発明で用いるヘテロ接触型インテリジェンス
セラミックセンサの構成図。
【図3】インテリジェンスセラミックセンサ測定による
電流−電圧特性図。
【図4】インテリジェンスセラミックセンサ出力値とカ
ビ臭物質の相関図。
【図5】紫外線吸光度とトリハロメタン前駆物質(TH
MFP)の相関図。
【図6】オゾン注入濃度とカビ臭物質除去濃度との相関
図。
【図7】オゾン注入濃度とTHMFP除去量との相関
図。
【図8】オゾン補正注入濃度とカビ臭物質除去量の補正
量を示す相関図。
【図9】オゾン補正注入濃度とTHMFP除去量の補正
量を示す相関図。
【符号の説明】
5…オゾン処理槽、8…オゾン発生機、9…散気管、1
0a,10b…インテリジェンスセラミックセンサ、1
1…フィルタ、12a,12b…紫外線分光光度計、1
3…オゾンモニタ、14…制御装置、15…コンピュー
タ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被処理水をオゾン処理槽に導入し、該オ
    ゾン処理槽内の被処理水にオゾン吹込みを行うオゾン処
    理において、前記オゾン処理槽に導入されるべき被処理
    水のインテリジェンスセラミックセンサによる測定値と
    紫外線分光光度計による測定値を基にオゾン注入濃度の
    決定を行う手段によって構成したことを特徴とするオゾ
    ン注入制御装置。
  2. 【請求項2】 被処理水をオゾン処理槽に導入し、該オ
    ゾン処理槽内の被処理水にオゾン吹込みを行うオゾン処
    理において、前記オゾン処理槽に導入されるべき被処理
    水のインテリジェンスセラミックセンサによる測定値と
    紫外線分光光度計による測定値を基にオゾン注入濃度の
    決定を行う手段と、前記オゾン処理槽によって処理され
    た被処理水のインテリジェンスセラミックセンサによる
    測定値と紫外線分光光度計による測定値を基にオゾン注
    入濃度の補正を行う手段によって構成したことを特徴と
    するオゾン注入制御装置。
JP20160791A 1991-08-12 1991-08-12 オゾン注入制御装置 Pending JPH0550076A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20160791A JPH0550076A (ja) 1991-08-12 1991-08-12 オゾン注入制御装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP20160791A JPH0550076A (ja) 1991-08-12 1991-08-12 オゾン注入制御装置

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JPH0550076A true JPH0550076A (ja) 1993-03-02

Family

ID=16443864

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20160791A Pending JPH0550076A (ja) 1991-08-12 1991-08-12 オゾン注入制御装置

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JP (1) JPH0550076A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021090910A (ja) * 2019-12-10 2021-06-17 メタウォーター株式会社 水処理システム、プログラム、情報処理装置および水処理方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021090910A (ja) * 2019-12-10 2021-06-17 メタウォーター株式会社 水処理システム、プログラム、情報処理装置および水処理方法

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