(57)【要約】【課題】使用状況に適した方法およびタイミングでメンテナンスを行う。【解決手段】水処理装置１１０が被処理水に対して所定の処理を行うための槽１００の上流と下流とにそれぞれ設けられた槽１２０，１３０内の水質をそれぞれ測定する少なくとも２つの水質測定部１４０，１５０と、槽１２０に流入する流量を測定する流量測定部１６０と、メンテナンスの対象となる水質測定部から、その水質測定部のメンテナンス履歴を示す校正情報を取得する校正情報取得部１７０と、水質測定部１４０，１５０における測定結果と、流量測定部１６０が測定した流量と、校正情報取得部１７０が取得した校正情報と、水処理装置１１０の稼働状況とに基づいて、校正情報取得部１７０が校正情報を取得した水質測定部のメンテナンス方法を決定し、決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する制御部１８０とを有する。【選択図】図１
2020094962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水処理装置が被処理水に対して所定の処理を行うための処理用貯留部の上流と下流とにそれぞれ設けられた貯留部内の水質をそれぞれ測定する少なくとも２つの水質測定部と、
前記処理用貯留部の上流または下流に設けられた貯留部に流入する流量を測定する流量測定部と、
メンテナンスの対象となる前記水質測定部から、該水質測定部に対して校正をおこなったときの情報である校正情報を取得する校正情報取得部と、
前記水質測定部における測定結果と、前記流量測定部が測定した流量と、前記校正情報取得部が取得した校正情報と、前記水処理装置の稼働状況とに基づいて、前記校正情報取得部が前記校正情報を取得した水質測定部のメンテナンス方法を決定し、該決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する制御部とを有する水質測定システム。
【請求項２】
請求項１に記載の水質測定システムにおいて、
前記校正情報取得部は、前記下流に設けられた水質測定部から前記校正情報を取得し、
前記制御部は、前記上流に設けられた水質測定部における測定結果と、前記流量測定部が測定した流量と、前記校正情報取得部が前記下流に設けられた水質測定部から取得した校正情報と、前記水処理装置の運転状況とに基づいて、前記メンテナンス方法を決定する水質測定システム。
【請求項３】
請求項１に記載の水質測定システムにおいて、
前記校正情報取得部は、前記上流に設けられた水質測定部から前記校正情報を取得し、
前記制御部は、前記下流に設けられた水質測定部における測定結果と、前記流量測定部が測定した流量と、前記校正情報取得部が前記上流に設けられた水質測定部から取得した校正情報と、前記水処理装置の運転状況とに基づいて、前記メンテナンス方法を決定する水質測定システム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の水質測定システムにおいて、
前記制御部は、前記水質測定部における測定結果と、前記流量測定部が測定した流量とを乗算して負荷量を算出し、該算出した負荷量と、前記校正情報取得部が取得した校正情報と、前記水処理装置の運転状況とに基づいて、前記メンテナンス方法を決定する水質測定システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の水質測定システムにおいて、
前記制御部は、前記決定したメンテナンス方法を示す情報を表示する水質測定システム。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の水質測定システムにおいて、
前記水質測定部を洗浄する洗浄部をさらに有し、
前記制御部は、前記メンテナンス方法として前記洗浄部が洗浄を行うタイミングを決定する水質測定システム。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の水質測定システムにおいて、
前記測定結果と前記流量とを乗算して算出される負荷量と、前記校正情報と、前記稼働状況と、前記メンテナンス方法とを対応付けて記憶するデータベースを有し、
前記制御部は、前記水質測定部における測定結果と前記流量測定部が測定した流量とを乗算して算出した負荷量と、前記校正情報取得部が取得した校正情報と、前記水処理装置の稼働状況とを検索キーとして、前記データベースからメンテナンス方法を読み出して決定する水質測定システム。
【請求項８】
請求項７に記載の水質測定システムにおいて、
前記制御部は、前記決定したメンテナンス方法と、前記メンテナンス方法の決定に用いた前記負荷量と前記校正情報と前記稼働状況とを、該メンテナンス方法が適切であった対応付け、または該メンテナンス方法が適切でなかった対応付けとして前記データベースに記憶させ、該対応付けに基づいて、より適切であった対応付けを選択して前記メンテナンス方法を決定する水質測定システム。
【請求項９】
水処理装置が被処理水に対して所定の処理を行うための処理用貯留部の上流に設けられた貯留部内の水質を第１の水質測定部が測定する処理と、
前記処理用貯留部の下流に設けられた貯留部内の水質を第２の水質測定部が測定する処理と、
前記処理用貯留部の上流または下流に設けられた貯留部に流入する流量を測定する処理と、
メンテナンスの対象となる前記水質測定部から、該水質測定部に対して校正をおこなったときの情報である校正情報を取得する処理と、
前記水質測定部が測定した水質と、前記測定した流量と、前記取得した校正情報と、前記水処理装置の稼働状況とに基づいて、前記校正情報を取得した水質測定部のメンテナンス方法を決定する処理と、
前記決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する処理とを行うメンテナンス方法決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水質測定システムおよびメンテナンス方法決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上下水や排水を処理する過程において、水質測定器を用いた水質の測定が行われる。この水質測定器には、使用しているうちに処理対象の水の中に含まれる物質が付着する。そのため、正確な測定を行うためには、付着した物質を落とすために水質測定器を洗浄する必要がある。そこで、様々な洗浄技術が考えられている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０２０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、水質測定器の洗浄・校正・交換は、運転員の経験に基づいてそれらのタイミングや内容が判断され、実施されている。水質測定器における測定値の精度を上げるには、運転員が判断する頻度やメンテナンスの頻度を上げるため、運転員の作業工数および消耗品にかかる費用が増加する。一方、運転員の作業工数および消耗品にかかる費用を抑えるために、水質測定器のメンテナンスの頻度を下げると、水質測定器における測定値の精度が下がってしまい、処理水質も悪化してしまうおそれがある。このように、適した方法およびタイミングでメンテナンスを行うことができず、メンテナンス費用の増加や測定値の精度の低下を招いてしまうという問題点がある。
【０００５】
本発明の目的は、使用状況に適した方法およびタイミングでメンテナンスを行うことができる水質測定システムおよびメンテナンス方法決定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、水処理装置が被処理水に対して所定の処理を行うための処理用貯留部の上流と下流とにそれぞれ設けられた貯留部内の水質をそれぞれ測定する少なくとも２つの水質測定部と、
前記処理用貯留部の上流または下流に設けられた貯留部に流入する流量を測定する流量測定部と、
メンテナンスの対象となる前記水質測定部から、該水質測定部に対して校正をおこなったときの情報である校正情報を取得する校正情報取得部と、
前記水質測定部における測定結果と、前記流量測定部が測定した流量と、前記校正情報取得部が取得した校正情報と、前記水処理装置の稼働状況とに基づいて、前記校正情報取得部が前記校正情報を取得した水質測定部のメンテナンス方法を決定し、該決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する制御部とを有する水質測定システムである。
【０００７】
前記校正情報取得部は、前記下流に設けられた水質測定部から前記校正情報を取得し、
前記制御部は、前記上流に設けられた水質測定部における測定結果と、前記流量測定部が測定した流量と、前記校正情報取得部が前記下流に設けられた水質測定部から取得した校正情報と、前記水処理装置の運転状況とに基づいて、前記メンテナンス方法を決定することが好ましい。
【０００８】
前記校正情報取得部は、前記上流に設けられた水質測定部から前記校正情報を取得し、
前記制御部は、前記下流に設けられた水質測定部における測定結果と、前記流量測定部が測定した流量と、前記校正情報取得部が前記上流に設けられた水質測定部から取得した校正情報と、前記水処理装置の運転状況とに基づいて、前記メンテナンス方法を決定することが好ましい。
【０００９】
前記制御部は、前記水質測定部における測定結果と、前記流量測定部が測定した流量とを乗算して負荷量を算出し、該算出した負荷量と、前記校正情報取得部が取得した校正情報と、前記水処理装置の運転状況とに基づいて、前記メンテナンス方法を決定することが好ましい。
【００１０】
前記制御部は、前記決定したメンテナンス方法を示す情報を表示することが好ましい。
【００１１】
前記水質測定部を洗浄する洗浄部をさらに有し、
前記制御部は、前記メンテナンス方法として前記洗浄部が洗浄を行うタイミングを決定することが好ましい。
【００１２】
前記測定結果と前記流量とを乗算して算出される負荷量と、前記校正情報と、前記稼働状況と、前記メンテナンス方法とを対応付けて記憶するデータベースを有し、
前記制御部は、前記水質測定部における測定結果と前記流量測定部が測定した流量とを乗算して算出した負荷量と、前記校正情報取得部が取得した校正情報と、前記水処理装置の稼働状況とを検索キーとして、前記データベースからメンテナンス方法を読み出して決定することが好ましい。
【００１３】
前記制御部は、前記決定したメンテナンス方法と、前記メンテナンス方法の決定に用いた前記負荷量と前記校正情報と前記稼働状況とを、該メンテナンス方法が適切であった対応付け、または該メンテナンス方法が適切でなかった対応付けとして前記データベースに記憶させ、該対応付けに基づいて、より適切であった対応付けを選択して前記メンテナンス方法を決定することが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、水処理装置が被処理水に対して所定の処理を行うための処理用貯留部の上流に設けられた貯留部内の水質を第１の水質測定部が測定する処理と、
前記処理用貯留部の下流に設けられた貯留部内の水質を第２の水質測定部が測定する処理と、
前記処理用貯留部の上流または下流に設けられた貯留部に流入する流量を測定する処理と、
メンテナンスの対象となる前記水質測定部から、該水質測定部に対して校正をおこなったときの情報である校正情報を取得する処理と、
前記水質測定部が測定した水質と、前記測定した流量と、前記取得した校正情報と、前記水処理装置の稼働状況とに基づいて、前記校正情報を取得した水質測定部のメンテナンス方法を決定する処理と、
前記決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する処理とを行うメンテナンス方法決定方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明においては、使用状況に適した方法およびタイミングでメンテナンスを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の水質測定システムの第１の実施の形態を示す図である。
【図２】図１に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明の水質測定システムの第２の実施の形態を示す図である。
【図４】図３に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の水質測定システムの第３の実施の形態を示す図である。
【図６】図５に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の水質測定システムの第４の実施の形態を示す図である。
【図８】図７に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法の一例を説明するためのフローチャートである
【図９】図７に示した制御部が、決定したメンテナンス方法を示す情報を表示した表示画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、水素イオン指数をｐＨと称する。
【００１８】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の水質測定システムの第１の実施の形態を示す図である。本形態における水質測定システムは図１に示すように、槽１００，１２０，１３０と、水処理装置１１０と、水質測定部１４０，１５０と、流量測定部１６０と、校正情報取得部１７０と、制御部１８０とを有する。
槽１００，１２０，１３０は、それぞれ所定の容量を持つ水槽（貯留部）である。槽１００は、槽１２０から流入した被処理水を水処理装置１１０が処理するための水槽（処理用貯留部）である。槽１２０は、処理対象となる水の流れる方向について、槽１００よりも上流に設けられている。槽１３０は、処理対象となる水の流れる方向について、槽１００よりも下流に設けられている。水処理装置１１０は、槽１２０から流入した被処理水に対して浄化等の所定の処理を行う。水質測定部１４０は、槽１２０内の水質を測定する。水質測定部１５０は、槽１３０内の水質を測定する。水質測定部１４０，１５０としては、ｐＨ計やフッ素計等の電極式の計器や、濁度計等の分光式の計器が挙げられる。また、水質測定部１４０，１５０が測定する水質は、温度、粘度、懸濁物や溶解物の濃度等の液体の性状に関するものである。流量測定部１６０は、槽１２０に流入する流量を測定する。なお、流量測定部１６０が測定する流量は、水質測定部のメンテナンスを行ってからの累積の流量である。また、流量測定部１６０は、槽１００よりも上流に設けられた槽１２０に流入する流量ではなく、槽１００よりも下流に設けられた槽１３０に流入する流量を測定しても良い。校正情報取得部１７０は、水質測定部１４０，１５０のうちメンテナンスの対象となる水質測定部から当該水質測定部の校正情報を取得する。この校正情報は、水質測定部１４０，１５０に対して校正を行ったときの電圧の変化量や応答時間、メンテナンスを行った日時やそのメンテナンスの内容を示すメンテナンス履歴を示す情報である。制御部１８０は、水質測定部１４０，１５０における水質の測定結果と、流量測定部１６０が測定した流量と、校正情報取得部１７０が取得した校正情報のうち、メンテナンス方法が決定される水質測定部から取得した校正情報と、水処理装置１１０の稼働状況とに基づいて、校正情報取得部１７０が校正情報を取得した水質測定部のメンテナンス方法を決定する。また、制御部１８０は、決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する。
なお、図１に示した形態においては、槽１００よりも上流に設けられた槽１２０および下流に設けられた槽１３０が、それぞれ１つずつである形態を示しているが、それぞれ複数の槽が設けられているものであっても良い。この場合、複数の槽それぞれに水質測定部が設けられ、校正情報取得部１７０が、それぞれの水質測定部から校正情報を取得し、制御部１８０が、校正情報を取得した水質測定部それぞれのメンテナンス方法を決定するものであっても良い。
【００１９】
以下に、図１に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法について説明する。
図２は、図１に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法の一例を説明するためのフローチャートである。まず、水質測定部１４０が、第１の槽である槽１２０内の水質を測定する（ステップＳ１）。また、水質測定部１５０が、第２の槽である槽１３０内の水質を測定する（ステップＳ２）。また、流量測定部１６０が、槽１２０に流入する流量を測定する（ステップＳ３）。また、校正情報取得部１７０が、水質測定部１４０，１５０それぞれから水質測定部１４０，１５０それぞれのメンテナンス履歴を示す校正情報を取得する（ステップＳ４）。このステップＳ１〜Ｓ４の処理については、それらを実施する順序については規定しない。例えば、ステップＳ３の処理を行い、次にステップＳ４の処理を行ってから、ステップＳ１，Ｓ２の処理を行うものであっても良いし、ステップＳ１〜Ｓ４の処理を互いに同じタイミングで行うものであっても良い。
すると、制御部１８０が、水質測定部１４０，１５０における測定結果と、流量測定部１６０が測定した流量と、校正情報取得部１７０が取得した校正情報のうち、メンテナンス方法が決定される水質測定部から取得した校正情報と、水処理装置１１０の稼働状況とに基づいて、校正情報取得部１７０が校正情報を取得した水質測定部のメンテナンス方法を決定する（ステップＳ５）。続いて、制御部１８０は、決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する（ステップＳ６）。
【００２０】
このように、本形態においては、メンテナンスの対象となる水質測定部の校正情報と、水処理装置が所定の処理を行うために被処理水が入る槽を介して校正情報が取得された水質測定部と対向する水質測定部が測定した水質と、システムに流入する流量と、水処理装置の稼働状況とに基づいて、メンテナンスの対象となる水質測定部のメンテナンス方法を決定する。そのため、使用状況に適した方法およびタイミングで対象となる水質測定部のメンテナンスを行うことができる。
【００２１】
（第２の実施の形態）
図３は、本発明の水質測定システムの第２の実施の形態を示す図である。本形態における水質測定システムは図３に示すように、槽１００，１２０，１３０と、水処理装置１１０と、水質測定部１４０，１５０と、流量測定部１６０と、校正情報取得部１７１と、制御部１８１とを有する。槽１００，１２０，１３０、水処理装置１１０、水質測定部１４０，１５０および流量測定部１６０は、第１の実施の形態におけるものと同じものである。
校正情報取得部１７１は、水質測定部１５０から水質測定部１５０のメンテナンス履歴を示す校正情報を取得する。制御部１８１は、水質測定部１４０における水質の測定結果と、流量測定部１６０が測定した流量と、校正情報取得部１７１が取得した校正情報と、水処理装置１１０の稼働状況とに基づいて、水質測定部１５０のメンテナンス方法を決定する。なお、制御部１８１は、水質測定部１４０，１５０における水質の測定結果と、流量測定部１６０が測定した流量と、校正情報取得部１７１が取得した校正情報と、水処理装置１１０の稼働状況とに基づいて、水質測定部１５０のメンテナンス方法を決定するものであっても良い。また、制御部１８１は、決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する。
なお、図３に示した形態においては、槽１００よりも上流に設けられた槽１２０および下流に設けられた槽１３０が、それぞれ１つずつである形態を示しているが、それぞれ複数の槽が設けられているものであっても良い。この場合、複数の槽それぞれに水質測定部が設けられ、校正情報取得部１７１が、槽１００よりも下流に配置された複数の槽それぞれに設けられた水質測定部から校正情報を取得し、制御部１８１が、校正情報を取得した水質測定部それぞれのメンテナンス方法を決定するものであっても良い。
【００２２】
以下に、図３に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法について説明する。
図４は、図３に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法の一例を説明するためのフローチャートである。まず、水質測定部１４０が、槽１２０内の水質を測定する（ステップＳ１１）。また、流量測定部１６０が、槽１２０に流入する流量を測定する（ステップＳ１２）。また、校正情報取得部１７１が、水質測定部１５０から水質測定部１５０のメンテナンス履歴を示す校正情報を取得する（ステップＳ１３）。このステップＳ１１〜Ｓ１３の処理については、それらを実施する順序については規定しない。例えば、ステップＳ１３の処理を行ってから、ステップＳ１１，Ｓ１２の処理を行うものであっても良いし、ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理を互いに同じタイミングで行うものであっても良い。
すると、制御部１８１が、水質測定部１４０における測定結果と、流量測定部１６０が測定した流量と、校正情報取得部１７１が水質測定部１５０から取得した校正情報と、水処理装置１１０の稼働状況とに基づいて、水質測定部１５０のメンテナンス方法を決定する（ステップＳ１４）。続いて、制御部１８１は、決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する（ステップＳ１５）。
【００２３】
このように、本形態においては、メンテナンスの対象となる水質測定部が、水処理装置が所定の処理を行うために被処理水が入る槽よりも下流に設けられているものである場合、その水質測定部の校正情報と、水処理装置が所定の処理を行うために被処理水が入る槽よりも上流に設けられた水質測定部が測定した水質と、システムに流入する流量と、水処理装置の稼働状況とに基づいて、メンテナンスの対象となる水質測定部のメンテナンス方法を決定する。そのため、使用状況に適した方法およびタイミングで対象となる下流に設けられた水質測定部のメンテナンスを行うことができる。
【００２４】
（第３の実施の形態）
図５は、本発明の水質測定システムの第３の実施の形態を示す図である。本形態における水質測定システムは図５に示すように、槽１００，１２０，１３０と、水処理装置１１０と、水質測定部１４０，１５０と、流量測定部１６０と、校正情報取得部１７２と、制御部１８２とを有する。槽１００，１２０，１３０、水処理装置１１０、水質測定部１４０，１５０および流量測定部１６０は、第１の実施の形態および第２の実施の形態におけるものと同じものである。
校正情報取得部１７２は、水質測定部１４０から水質測定部１４０のメンテナンス履歴を示す校正情報を取得する。制御部１８２は、水質測定部１５０における測定結果と、流量測定部１６０が測定した流量と、校正情報取得部１７２が取得した校正情報と、水処理装置１１０の稼働状況とに基づいて、水質測定部１４０のメンテナンス方法を決定する。なお、制御部１８２は、水質測定部１４０，１５０における測定結果と、流量測定部１６０が測定した流量と、校正情報取得部１７２が取得した校正情報と、水処理装置１１０の稼働状況とに基づいて、水質測定部１４０のメンテナンス方法を決定するものであっても良い。また、制御部１８２は、決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する。
なお、図５に示した形態においては、槽１００よりも上流に設けられた槽１２０および下流に設けられた槽１３０が、それぞれ１つずつである形態を示しているが、それぞれ複数の槽が設けられているものであっても良い。この場合、複数の槽それぞれに水質測定部が設けられ、校正情報取得部１７２が、槽１００よりも上流に配置された複数の槽それぞれに設けられた水質測定部から校正情報を取得し、制御部１８２が、校正情報を取得した水質測定部それぞれのメンテナンス方法を決定するものであっても良い。
【００２５】
以下に、図５に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法について説明する。
図６は、図５に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法の一例を説明するためのフローチャートである。まず、水質測定部１５０が、槽１３０内の水質を測定する（ステップＳ２１）。また、流量測定部１６０が、槽１２０に流入する流量を測定する（ステップＳ２２）。また、校正情報取得部１７２が、水質測定部１４０から水質測定部１４０のメンテナンス履歴を示す校正情報を取得する（ステップＳ２３）。このステップＳ２１〜Ｓ２３の処理については、それらを実施する順序については規定しない。例えば、ステップＳ２３の処理を行ってから、ステップＳ２１，Ｓ２２の処理を行うものであっても良いし、ステップＳ２１〜Ｓ２３の処理を互いに同じタイミングで行うものであっても良い。
すると、制御部１８２が、水質測定部１５０における測定結果と、流量測定部１６０が測定した流量と、校正情報取得部１７２が水質測定部１４０から取得した校正情報と、水処理装置１１０の稼動状況とに基づいて、水質測定部１４０のメンテナンス方法を決定する（ステップＳ２４）。続いて、制御部１８２は、決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する（ステップＳ２５）。
【００２６】
このように、本形態においては、メンテナンスの対象となる水質測定部が、水処理装置が所定の処理を行うために被処理水が入る槽よりも上流に設けられているものである場合、その水質測定部の校正情報と、水処理装置が所定の処理を行うために被処理水が入る槽よりも下流に設けられた水質測定部が測定した水質と、システムに流入する流量と、水処理装置の稼働状況とに基づいて、メンテナンスの対象となる水質測定部のメンテナンス方法を決定する。そのため、使用状況に適した方法およびタイミングで対象となる上流に設けられた水質測定部のメンテナンスを行うことができる。
【００２７】
（第４の実施の形態）
図７は、本発明の水質測定システムの第４の実施の形態を示す図である。本形態における水質測定システムは図７に示すように、貯留部である槽２１１〜２１７と、水質測定部であるフッ素計２２１，２２７と、流量測定部である流量計２３１と、校正情報取得部２４１と、制御部２５１と、水質測定部であるｐＨ計２６１，２６２，２６３，２６６，２６８とを有する。それぞれの役割について説明する。
【００２８】
槽２１１は、排水原水であるフッ素含有排水をサンプリングするための水槽である。フッ素計２２１は、槽２１１の原水のフッ素濃度を測定する。槽２１１に希ＨＣＬ（希塩酸）／希ＮａＯＨ（希水酸化ナトリウム）などのｐＨ調整剤を注入して、ｐＨ計２６１を用いて排水原水をｐＨ７に調整し、フッ素計２２１が原水のフッ素濃度を測定する。
前処理では、原水にＨＣＬを注入して原水のｐＨを調整する。具体的には、原水のｐＨ値がｐＨ計２６８にあらかじめ設定された値である２〜３となるようにＨＣＬを注入して調整する。前処理を行うために槽を設けるものであっても良い。
流量計２３１は、槽２１２へ流れ込む排水原水の量を測定する。なお、流量計２３１が測定する排水原水の量は、フッ素計やｐＨ計のメンテナンスを行ってからの累積の流量である。
槽２１２は、フッ素反応槽であって、フッ化カルシウム（以下、ＣａＦ２と称する）の生成を行うための水槽である。ｐＨ計２６２は、槽２１２内の水のｐＨ値を測定する。槽２１２にて、槽２１２内の水のｐＨ値がｐＨ計２６２にあらかじめ設定された値である１０〜１１となるように槽２１２に消石灰を注入して調整する。
槽２１３は、ＡＬ反応槽であって、フロック形成およびフッ素のＡＬ吸着を行うための水槽である。ｐＨ計２６３は、槽２１３内の水のｐＨ値を測定する。槽２１３に希ＨＣＬ／希ＮａＯＨを注入し、槽２１３内の水のｐＨ値がｐＨ計２６３にあらかじめ設定された値である６〜８となるように調整しながら、槽２１３にポリ塩化アルミニウム（以下、ＰＡＣと称する）を注入して槽２１２で生成されたＣａＦ２をフロック化させる。また、溶存フッ素イオンの一部をＡＬ吸着させる。
槽２１４は、凝集剤が注入される凝集槽であって、槽２１３で形成されたフロックを粗大化させる。
槽２１５は、沈殿槽であって、フロックを沈降分離して上澄み（処理水）を後段へ越流させる。また、下部に沈殿した汚泥は槽２１６へ送泥、または引き抜き（システムの外部への排泥）を行う。
槽２１６は、汚泥の再生槽であって、ＡＬ汚泥の溶解（再利用）を行うための水槽である。ｐＨ計２６６は、槽２１６内の水のｐＨ値を測定する。槽２１６内の水のｐＨ値がｐＨ計２６６にあらかじめ設定された値である９〜１０になるまで槽２１６に消石灰を注入し、ＡＬ汚泥を溶解させる。ＡＬに吸着していたフッ素イオンを消石灰と反応させてＣａＦ２を生成させ、溶解したＡＬを槽２１３へ送る。
槽２１７は、処理水のフッ素濃度を測定するための処理水サンプリング槽である。フッ素計２２７は、槽２１７内の処理水のフッ素濃度を測定する。
【００２９】
校正情報取得部２４１は、フッ素計２２１，２２７から校正情報を取得する。例えば、フッ素計２２１，２２７の長期間の使用によって、フッ素計２２１，２２７が示す値が真のフッ素濃度からずれてしまう現象が生じる。その場合、フッ素計２２１，２２７が示す値と真のフッ素濃度との差分を補正分として調整する。また、校正情報取得部２４１は、ｐＨ計２６１，２６２，２６３，２６６，２６８から校正情報を取得する。例えば、ｐＨ計２６１，２６２，２６３，２６６，２６８の長期間の使用によって、ｐＨ計２６１，２６２，２６３，２６６，２６８の内部液と外部の（測定対象となる）水との間の電位差と、ｐＨ値との関係が崩れ、内部液および外部の水のｐＨ値が互いに同じであっても、互いの間に電位差が生じてしまう現象が生じる。その場合、その電位差を補正分として調整する。例えば、互いのｐＨ値が同じであっても互いの間に＋３０ｍＶの電位差が生じるようになると、ｐＨの値の表示が「７」ではなく、例えば「５．５０」になってしまう。このような場合に、この「５．５０」を「７」へ校正した際の補正電圧分「＋３０ｍＶ」が補正分となる。このような校正を行った場合、この補正分の値とその校正を行った日付との対応付けであるメンテナンス履歴を校正情報として校正情報取得部２４１が取得する。
【００３０】
制御部２５１は、フッ素計２２１から槽２１１のフッ素濃度を示す情報を取得する。制御部２５１は、流量計２３１から原水の流量を示す情報を取得する。制御部２５１は、槽２１２への消石灰の注入量を示す情報を取得する。制御部２５１は、槽２１３へのＰＡＣの注入量を示す情報を取得する。制御部２５１は、槽２１４への凝集剤の注入量を示す情報を取得する。制御部２５１は、槽２１６への消石灰の注入量を示す情報を取得する。制御部２５１は、校正情報取得部２４１が取得した校正情報を取得する。制御部２５１は、槽２１２〜２１５よりも上流側に配置されている槽２１１のフッ素計２２１から取得した水質（フッ素濃度）と、流量計２３１から取得した流量と、校正情報取得部２４１が槽２１２〜２１５よりも下流側に配置されている槽２１７のフッ素計２２７から取得した校正情報と、システムの稼働状況とに基づいて、槽２１２〜２１５よりも下流側に配置されている槽２１７のフッ素計２２７のメンテナンス方法を決定する。なお、制御部２５１は、フッ素計２２１，２２７から取得した水質（フッ素濃度）と、流量計２３１から取得した流量と、校正情報取得部２４１が槽２１２〜２１５よりも下流側に配置されている槽２１７のフッ素計２２７から取得した校正情報と、システムの稼働状況とに基づいて、槽２１２〜２１５よりも下流側に配置されている槽２１７のフッ素計２２７のメンテナンス方法を決定するものであっても良い。また、制御部２５１は、槽２１２〜２１５よりも下流側に配置されている槽２１７のフッ素計２２７から取得した水質（フッ素濃度）と、流量計２３１から取得した流量と、校正情報取得部２４１が槽２１２〜２１５よりも上流側に配置されている槽２１１のフッ素計２２１から取得した校正情報と、システムの稼働状況とに基づいて、槽２１２〜２１５よりも上流側に配置されている槽２１１のフッ素計２２１のメンテナンス方法を決定する。なお、制御部２５１は、フッ素計２２１，２２７から取得した水質（フッ素濃度）と、流量計２３１から取得した流量と、校正情報取得部２４１が槽２１２〜２１５よりも上流側に配置されている槽２１１のフッ素計２２１から取得した校正情報と、システムの稼働状況とに基づいて、槽２１２〜２１５よりも上流側に配置されている槽２１１のフッ素計２２１のメンテナンス方法を決定するものであっても良い。制御部２５１は、決定したメンテナンス方法を示す情報を出力する。制御部２５１は、取得した水質と流量とを乗算して負荷量を算出する。制御部２５１は、算出した負荷量と、取得した校正情報と、システムの稼働状況とに基づいて、メンテナンス方法を決定する。
【００３１】
なお、図７に示した形態におけるシステムの稼動条件の一例を以下に示す。
・原水流量：２５ｍ3／ｈ
・フッ素濃度：４００〜６００ｍｇ／Ｌ
・目標処理濃度：８ｍ3／Ｌ以下
・水槽容量：槽２１１：０．５ｍ3、槽２１２：８ｍ3、槽２１３：５ｍ3、槽：２１４：５ｍ3、槽２１５：直径３．２ｍ、槽２１６：１ｍ3
・使用薬品濃度：ＨＣＬ：３５％、希ＨＣＬ：５％、希ＮａＯＨ：５％、消石灰：１０％
・薬品注入量：ＰＡＣ：３００ｍｇ／Ｌ、凝集剤：２ｍｇ／Ｌ
【００３２】
以下に、図７に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法について説明する。ここでは、図７に示した制御部２５１がフッ素計２２７のメンテナンス方法を決定する場合の処理を例に挙げて説明する。
図８は、図７に示した水質測定システムにおけるメンテナンス方法決定方法の一例を説明するためのフローチャートである。まず、フッ素計２２１が槽２１１の水質（フッ素濃度）を測定する（ステップＳ３１）。制御部２５１は、フッ素計２２１が測定した水質を示す水質情報をフッ素計２２１から取得する。また、流量計２３１が、槽２１２に流入する流量を測定する（ステップＳ３２）。制御部２５１は、流量計２３１が測定した流量を示す流量情報を流量計２３１から取得する。また、校正情報取得部２４１が、フッ素計２２７からフッ素計２２７のメンテナンス履歴を示す校正情報を取得する（ステップＳ３３）。制御部２５１は、校正情報取得部２４１が取得した校正情報を取得する。また、フッ素計２２７が槽２１７の水質（フッ素濃度）を測定する（ステップＳ３４）。制御部２５１は、フッ素計２２７が測定した水質を示す水質情報をフッ素計２２７から取得する。このステップＳ３１〜Ｓ３４の処理については、それらを実施する順序については規定しない。例えば、ステップＳ３３の処理を行ってから、ステップＳ３１，Ｓ３２，Ｓ３４の処理を行うものであっても良いし、ステップＳ３１〜Ｓ３４の処理を互いに同じタイミングで行うものであっても良い。
すると、制御部２５１が、取得した水質情報が示す水質と、取得した流量情報が示す流量とを乗算して負荷量を算出する。ここで、水質情報が示す水質の値は、その水質が良い（フッ素濃度が低い）ほど、より小さな値であり、その水質が悪い（フッ素濃度が高い）ほど、より大きな値である。
続いて、制御部２５１は、水処理装置の稼働状況として、前処理でのＨＣＬの注入量、槽２１２での消石灰の注入量と希ＨＣＬの注入量、槽２１３でのＰＡＣの注入量と希ＨＣＬの注入量と希ＮａＯＨの注入量および槽２１４での凝集剤の注入量を算出する。
続いて、制御部２５１は、算出した負荷量と、校正情報取得部２４１から取得した校正情報と、システムの稼働状況とに基づいて、フッ素計２２７のメンテナンス方法を決定する（ステップＳ３５）。続いて、制御部２５１は、決定したメンテナンス方法を示す情報を表示する（ステップＳ３６）。
【００３３】
図９は、図７に示した制御部２５１が、決定したメンテナンス方法を示す情報を表示した表示画面の一例を示す図である。制御部２５１は、フッ素計２２７のメンテナンス方法を、交換することに決定した場合、図９に示すように、「２０１８年１２月３１日までにフッ素計を交換してください。」と表示された表示画面を表示する。このように、制御部２５１は、メンテナンス方法として、メンテナンスの必要な時期やその内容を表示する。
【００３４】
以下に、図７に示した制御部２５１が行うメンテナンス方法の決定について、いくつかの例を説明する。ここでは、制御部２５１がフッ素計２２７のメンテナンス方法を決定する場合を例に挙げて説明する。また、制御部２５１が決定するメンテナンス方法は、水質計器の洗浄方法（洗浄に用いる液種類、液量、洗浄間隔、洗浄時間、ブラッシング、浸漬等）、校正（時期）、交換（時期）が挙げられる。本発明の水質測定システムは、水質測定部を洗浄する洗浄部をさらに有し、制御部２５１が、メンテナンス方法として洗浄部が水質測定部の洗浄を行うタイミングを決定する。
【００３５】
メンテナンス方法として、例えば、制御部２５１が算出した負荷量の値が大きいほど、または、制御部２５１が校正情報取得部２４１から取得した校正情報が示す値が大きいほど、または、システム全体や槽に対する水処理を行っている継続した稼動が長時間にわたるものである（稼働率が高い）ほど、フッ素計２２７が汚れていると判断され、フッ素計２２７の交換や、洗浄であってもより強い洗浄力を持つ洗浄液を用いた洗浄、洗浄の時間間隔の短い洗浄等がメンテナンス方法として決定される。一方、制御部２５１が算出した負荷量の値が小さいほど、または、制御部２５１が校正情報取得部２４１から取得した校正情報が示す値が小さいほど、または、システム全体や槽に対する水処理を行っている運転が停止している時間が長い（稼働率が低い）ほど、フッ素計２２７が汚れていないと判断され、フッ素計２２７の洗浄であっても最低限の洗浄等がメンテナンス方法として決定される。また、これらの負荷量、校正情報および稼働状況の互いの兼ね合いや組み合わせに基づいて、メンテナンス方法が決定されるもので良い。例えば、どのような値の負荷量を取得したときにどのようなメンテナンス方法を用いるのか、どのような値の校正情報を取得したときにどのようなメンテナンス方法を用いるのか、どのような稼働状況のときにどのようなメンテナンス方法を用いるのかをデータベースにあらかじめ記憶しておくものであっても良い。つまり、負荷量と、校正情報と、稼働状況と、メンテナンス方法とをあらかじめ対応付けてデータベースに記憶しておき、制御部２５１が取得したこれらの情報（値）を検索キーとしてメンテナンス方法をデータベースから読み出して決定するものであっても良い。また、負荷量、校正情報および稼働状況について、それぞれスコアを用いて示し、それらのスコアの合計に基づいてメンテナンス方法が決定されるものであっても良い。より具体的には、水質（フッ素濃度）と流量とを掛け合わせた負荷量の値に応じたスコアと、校正情報が示す値（補正分）に応じたスコアと、稼働状況に応じたスコア（例えば、稼働時間が長いほど大きな値、屋外で使用している場合は、屋内で使用している場合よりも大きな値、使用している環境温度と所定の温度との差分が大きいほど大きな値、槽への薬品の注入量が多いほど大きな値等）とを加算して、合計のスコアに基づいて、その合計が大きな値であるほど、フッ素計の交換や、洗浄であってもより強い洗浄力を持つ洗浄液を用いた洗浄、洗浄の時間間隔の短い洗浄等がメンテナンス方法として決定されるものであっても良い。なお、稼働状況は、メンテナンスを行ってからの稼働時間であっても良いし、ある期間における稼働時間であっても良い。
【００３６】
また、制御部２５１が決定するメンテナンス方法は、その内容と実施するタイミングとを含み、それらを外部に通知するために表示されるほか、実績データとしてその後のメンテナンス方法の決定に利用するものであっても良い。その場合、実績データであるメンテナンスのタイミングや内容と、そのメンテナンス方法を用いた結果とを対応付けて記憶しておき、結果のレベルに応じてメンテナンス方法を決定するためのデータベースを更新していくものであっても良い。なお、制御部２５１は、水処理装置の自動制御をおこなっているＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）がその機能を兼ねる場合もあるが、その場合に限らず、装置側のＰＬＣとは別個に専用のＰＬＣやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）が設けられ、それらがその機能を兼ねるものであっても良い。また、この制御部２５１を制御対象となっている水処理の現場ではなくクラウドで実施することで、他の水処理の現場の関連データも利用すれば、より最適なメンテナンスの方法とタイミングとを決定することもできる。
【００３７】
校正情報取得部２４１は、ｐＨ計２６１，２６２，２６３，２６６，２６８それぞれからそれらの校正情報を取得し、校正情報取得部２４１が取得した校正情報を制御部２５１が取得するものであっても良い。この場合、制御部２５１は、校正情報の取得元となるｐＨ計のメンテナンス方法を決定する。
【００３８】
また、制御部２５１は、決定したメンテナンス方法を示すメンテナンス情報を、通信ネットワーク等を介して外部の装置へ送信するものであっても良い。送信先の外部の装置が、メンテナンス情報に基づいて次年度のメンテナンス計画の立案や、消耗品の発注等を行うための機能を具備するものであれば、システムを管理する管理者がその装置を用いることで、それらを遂行する上で効率的である。管理者は、表示されたメンテナンス方法を実施した後、その方法と実施日とを実績として装置へ入力しておく。
【００３９】
以上説明した本発明は、以下に示す効果を奏する。
（１）汚れデータに基づいて、計器の洗浄を最適化することができる。
計器の電極にフッ素等の汚れが付着すると、その計器における測定精度が低下（応答時間の遅延や測定誤差等の発生）してしまう。そのため、測定精度を保つためには計器を定期的に洗浄することが必要である。計器への汚れの付着量は、排水の種類や負荷量、処理状況など多くのパラメータの影響を受けることから予測することが難しく、測定精度の低下を未然に防ぐことは困難である。そこで、本発明において、水質／流量データ、処理設備の構成／稼働データに基づいて、計器に付着する汚れデータの量を算出し、適切な洗浄時期と洗浄方法とを決定し、その結果に応じた洗浄を実施する。これにより、洗浄前後における計器の電圧や応答時間などの変化量と合わせて、実績データを記録、解析することができる。その後、前回までに決定して行った洗浄方法のデータと実際に洗浄を行った後の実績データとに基づいたメンテナンスを行うことで、精度の高い汚れデータの予測が可能となる。
（２）劣化データに基づいて、計器の校正を最適化することができる
計器は測定する水質や使用期間、洗浄に応じて劣化が進む。そのため、正確な値を測定していくためには、定期的な校正が必要である。計器の劣化も洗浄と同様に多くのパラメータの影響を受けるため、校正のタイミングを予測することは困難である。そこで、本発明において、水質／流量データ、処理設備の構成／稼働データおよび計器の洗浄実績に基づいて、劣化データを算出し、適切な校正時期を決定する。これにより、校正前後における計器の電圧や応答時間などの変化量と合わせて、実績データを記録、解析することができる。また、校正前後の電圧の補正および応答時間の変化量に基づいて、電極交換の時期を予測することができる。
（３）劣化データと校正情報とに基づいて、交換時期予測の精度を向上させることができる。
計器は校正を実施しないと状態を確認できないため、交換時期をあらかじめ予測することが難しく、校正すべき時期（状態）に近付くまでは正確な推測を行うことが困難である。そこで、本発明では、劣化データと実際の校正情報とに基づいて、計器の交換時期を予測する。そのため、計器が新品に近い状態であっても、使用環境に応じた交換予測が可能である。
（その他の実施の形態）
【００４０】
水質測定システムが学習機能を具備するものである場合、その学習機能を用いて、メンテナンス方法を決定するものであっても良い。上述したデータベースに登録されたデータに基づいて決定したメンテナンス方法を用いて水質計器のメンテナンスを行った結果、例えば、その結果が適切なものであったかどうかを判定し、適切であった場合は、そのときの状況とメンテナンス方法とを適切な対応付けとして記憶しておき、適切でなかった場合は、そのときの状況とメンテナンス方法とを適切ではない対応付けとして記憶しておく。このような結果を統計情報として蓄積していき、学習機能の解析フェーズで用いて、より適切なメンテナンス方法を決定するものであっても良い。
【００４１】
このように学習機能を用いれば、状況に応じた水質測定部の適切なメンテナンス方法をより正確に判定することができる。
【００４２】
以上、各構成要素に各機能（処理）それぞれを分担させて説明したが、この割り当ては上述したものに限定しない。また、構成要素の構成についても、上述した形態はあくまでも例であって、これに限定しない。また、各実施の形態を組み合わせたものであっても良い。
【符号の説明】
【００４３】
１００，１２０，１３０，２１１，２１２，２１３，２１４，２１５，２１６，２１７    槽
１１０    水処理装置
１４０，１５０    水質測定部
１６０    流量測定部
１７０〜１７２，２４１    校正情報取得部
１８０〜１８２，２５１    制御部
２２１，２２７    フッ素計
２３１    流量計
２６１，２６２，２６３，２６６，２６８    ｐＨ計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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