(57)【要約】【課題】被処理水の固液分離性能の低下を抑制することができる制御装置、固液分離方法及びコンピュータプログラムを提供することである。【解決手段】実施形態の制御装置は、高分子凝集剤と溶解水とを混合して高分子溶液を調製する溶解槽と、前記溶解槽において調製された高分子溶液を被処理水に注入して被処理水中の固形物を凝集させる凝集槽と、前記固形物が凝集した被処理水を固形物と水分とに分離する固液分離装置と、を備える固液分離システムの制御装置である。制御装置は、制御部を持つ。制御部は、前記固液分離装置により固形物が分離された被処理水である分離水に残留する高分子凝集剤の濃度に基づいて、前記被処理水に対する高分子溶液の注入量を制御する。【選択図】図２
2020082010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子凝集剤と溶解水とを混合して高分子溶液を調製する溶解槽と、前記溶解槽において調製された高分子溶液を被処理水に注入して被処理水中の固形物を凝集させる凝集槽と、前記固形物が凝集した被処理水を固形物と水分とに分離する固液分離装置と、を備える固液分離システムの制御装置であって、
前記固液分離装置により固形物が分離された被処理水である分離水に残留する高分子凝集剤の濃度に基づいて、前記被処理水に対する高分子溶液の注入量を制御する制御部を備える、
制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、約１９０ｎｍ〜約２４０ｎｍの波長を有する紫外可視光による高分子溶液の吸光度と高分子凝集剤の濃度との相関性に基づき、前記被処理水に対する高分子溶液の注入量を制御する、
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記分離水のＣＯＤ（Chemical Oxygen Demand）濃度又はＳＳ（Suspended Solid）濃度に基づいて、前記分離水に残留する高分子凝集剤の濃度の推定精度に関する情報を生成する、
請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、ろ過された前記分離水に残留する高分子凝集剤の濃度に基づいて、前記被処理水に対する高分子溶液の注入量を制御する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、希釈水で希釈された前記分離水に残留する高分子凝集剤の濃度に基づいて、前記被処理水に対する高分子溶液の注入量を制御するとともに、前記分離水に注入される前記希釈水の量を、希釈された前記分離水に残留する高分子凝集剤の濃度に基づいて制御する、
請求項１から４のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項６】
高分子凝集剤と溶解水とを混合して高分子溶液を調製する溶解槽と、前記溶解槽において調製された高分子溶液を被処理水に注入して被処理水中の固形物を凝集させる凝集槽と、前記固形物が凝集した被処理水を固形物と水分とに分離する固液分離装置と、を備える固液分離システムの固液分離方法であって、
前記固液分離装置により固形物が分離された被処理水である分離水に残留する高分子凝集剤の濃度に基づいて、前記被処理水に対する高分子溶液の注入量を制御するステップを有する、
固液分離方法。
【請求項７】
高分子凝集剤と溶解水とを混合して高分子溶液を調製する溶解槽と、前記溶解槽において調製された高分子溶液を被処理水に注入して被処理水中の固形物を凝集させる凝集槽と、前記固形物が凝集した被処理水を固形物と水分とに分離する固液分離装置と、を備える固液分離システムの制御装置として機能するコンピュータに、
前記固液分離装置により固形物が分離された被処理水である分離水に残留する高分子凝集剤の濃度に基づいて、前記被処理水に対する高分子溶液の注入量を制御するステップ
を実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、制御装置、固液分離方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
排水や汚泥等の被処理水を浄化する方法の一つに固液分離処理がある。排水処理では、前処理として固液分離処理を行い、分離された固形物と排水とをそれぞれに適した方法で処理することで処理コストを削減することができる。また、汚泥処理では、汚泥の脱水処理として固液分離処理を行い、汚泥の減容を図ることで輸送や処分に要するコストを削減することができる。このような固液分離処理では、固液分離性能を高めるために被処理水に高分子凝集剤が注入される場合がある。高分子凝集剤は、被処理水中の固形物を凝集させる作用を有し、固形物の沈降性を高める効果を奏するため、固液分離性能の向上に寄与する。
【０００３】
一方で、高分子凝集剤の注入量が不足すれば固液分離性能が低下し、注入量が多すぎると被処理水中に多くの高分子凝集剤が残留することになり処理水の悪化を招くため、高分子凝集剤の注入量は、被処理水中の固形物量の変動に応じて適切に調整される必要がある。一般に、高分子凝集剤の注入率の設定は、実験室における固液分離の模擬試験によって固液分離性能が良好となったものを選定し、選定した注入率を手動で設定することによって行われている。しかしながら、被処理水中の固形物濃度は変動する可能性があるため、このような注入率の設定方法では固形物濃度の変動に対応できない可能性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１３７１１５号公報
【特許文献２】特開２０１３−２２３８４６号公報
【特許文献３】特開平１１−５７７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、被処理水の固液分離性能の低下を抑制することができる制御装置、固液分離方法及びコンピュータプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の制御装置は、高分子凝集剤と溶解水とを混合して高分子溶液を調製する溶解槽と、前記溶解槽において調製された高分子溶液を被処理水に注入して被処理水中の固形物を凝集させる凝集槽と、前記固形物が凝集した被処理水を固形物と水分とに分離する固液分離装置と、を備える固液分離システムの制御装置である。制御装置は、制御部を持つ。制御部は、前記固液分離装置により固形物が分離された被処理水である分離水に残留する高分子凝集剤の濃度に基づいて、前記被処理水に対する高分子溶液の注入量を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】従来の固液分離システムの構成例を示す図。
【図２】第１の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図。
【図３】第１の実施形態における制御装置の機能構成の具体例を示す図。
【図４】第２の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図。
【図５】第２の実施形態における制御装置の機能構成の具体例を示す図。
【図６】第３の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図。
【図７】第４の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図。
【図８】第５の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図。
【図９】第５の実施形態における制御装置の機能構成の具体例を示す図。
【図１０】第１〜第５の実施形態の固液分離システムに関して得られた新たな知見を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態の制御装置、固液分離方法及びコンピュータプログラムを、図面を参照して説明する。
【０００９】
（概略）
図１は、従来の固液分離システムの構成例を示す図である。固液分離システム９０は、溶解槽９１、第１攪拌機９２、高分子溶液注入ポンプ９３、凝集槽９４、第２攪拌機９５及び固液分離装置９６を備える。溶解槽９１は、顆粒状の高分子凝集剤を溶媒である水（以下「溶解水」という。）に溶解させ、高分子凝集剤の水溶液（以下「高分子溶液」という。）を調製するための水槽である。第１攪拌機９２は、溶解槽９１に投入された高分子凝集剤及び溶解水を攪拌する装置である。高分子溶液注入ポンプ９３は、溶解槽９１において調製された高分子溶液を凝集槽９４に注入する装置である。凝集槽９４は、高分子溶液と被処理水とを混和させて被処理水中の固形物を凝集させるための水槽である。第２攪拌機９５は、高分子溶液と被処理水とを混和させるために攪拌する装置である。固液分離装置９６は、固形物が凝集した被処理水を固形物と水分とに分離する装置である。
【００１０】
ここで、高分子溶液注入ポンプ９３は、実験室Ｌで行われた固液分離の模擬試験の結果に基づいて決定された注入率（以下「設定注入率」という。）で動作するように構成される。基本的に、設定注入率は、良好な固液分離性能が得られた試験結果に基づいて決定された注入率であるが、被処理水の水質は時々刻々と変動するものであるため、設定注入率が設定時において必ずしも最適であるとは限らない。設定注入率が、最適な注入率より小さい場合、固液分離性能が低下してしまい、被処理水を望ましい性状の水分と固形分とに分離することができなくなる。また、注入率が最適な注入率より大きい場合も、やはり固液分離性能は低下する。また、高分子凝集剤の注入量が増大するため薬品コストも増大する。さらに、水分中に多くの高分子凝集剤が残留することになり、処理水の水質悪化も懸念される。このような理由により、従来は、高分子凝集剤の注入量が必ずしも適切な量とはならない場合があった。
【００１１】
（第１の実施形態）
図２は、第１の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図である。第１の実施形態の固液分離システム１００は、溶解槽１、高分子溶液注入ポンプ２、凝集槽３、固液分離装置４、第１貯水槽４１及び制御装置５を備える。溶解槽１は、顆粒状の高分子凝集剤を溶媒である水（以下「溶解水」という。）に溶解させ、高分子凝集剤の水溶液（以下「高分子溶液」という。）を調製するための水槽である。溶解槽１には、高分子溶液を攪拌する第１撹拌機１１が備えられる。
【００１２】
高分子溶液注入ポンプ２は、溶解槽１において調製された高分子溶液を凝集槽３に注入する装置である。高分子溶液注入ポンプ２は制御装置５と通信可能に接続される。高分子溶液注入ポンプ２は、制御装置５から通知される注入率に基づいて高分子溶液の注入動作を行う。
【００１３】
凝集槽３は、高分子溶液注入ポンプ２によって注入された高分子溶液と被処理水とを混和させて被処理水中の固形物を凝集させるための水槽である。凝集槽３には、高分子溶液と被処理水との混和水を攪拌する第２攪拌機３１が備えられる。
【００１４】
固液分離装置４は、高分子溶液の注入により固形物が凝集した被処理水（混和水）を固形物と水分とに分離する装置である。第１貯水槽４１は固液分離装置４によって固形物が分離された水分（以下「分離水」という。）を貯える貯水槽である。第１貯水槽４１には、分離水中に残留する高分子凝集剤の濃度（以下「残留高分子濃度」という。）の指標値を測定する水質計４２が備えられる。例えば、水質計４２は、高分子溶液のＵＶ−ＶＩＳ（Ultra Violet - Visible：紫外可視光）吸光度を測定する。水質計４２は、制御装置５と通信可能に接続されており、測定データを制御装置５に送信する。
【００１５】
制御装置５は、分離水の残留高分子濃度に応じて凝集槽３に注入される高分子溶液の注入量を調整する機能を有する。具体的には、制御装置５は、水質計４２の測定データに基づいて高分子溶液注入ポンプ２の注入率を決定する。
【００１６】
図３は、第１の実施形態における制御装置の機能構成の具体例を示す図である。第１の実施形態における制御装置５は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行する。制御装置５は、プログラムの実行によって通信部５１、記憶部５２、測定データ取得部５３及び第１注入率制御部５４を備える装置として機能する。なお、制御装置５の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【００１７】
通信部５１は通信インタフェースである。通信部５１は、有線通信インタフェースであってもよいし、無線通信インタフェースであってもよい。通信部５１は、水質計４２及び高分子溶液注入ポンプ２と通信可能に接続される。
【００１８】
記憶部５２は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。記憶部５２は、水質計４２の測定データを記憶する。また、記憶部５２には、残留高分子濃度の指標値と残留高分子濃度との相関性を示すデータ（以下「相関データ」という。）が予め記憶されている。
【００１９】
測定データ取得部５３は、通信部５１を介して水質計４２から測定データを取得する。測定データ取得部５３は取得した測定データを記憶部５２に保存する。
【００２０】
第１注入率制御部５４は、高分子溶液注入ポンプ２の注入率を制御する機能を有する。具体的には、第１注入率制御部５４は、実験室における固液分離試験等によって決定された高分子溶液注入ポンプ２の注入率を分離水の残留高分子濃度に応じて補正する。なお、被処理水の固形物濃度に基づく補正対象の注入率は、第１注入率制御部５４によって決定されてもよいし、図示しない他の機能によって決定されてもよい。
【００２１】
より詳細には、以下の手順例で生成される相関データを予め記憶部５２に記録しておく。
［手順１］高分子凝集剤と純水との混合比が異なる複数パターンの高分子溶液を調製する。
［手順２］手順１で調製した各パターンの高分子溶液について高分子濃度の指標値を測定する。本実施形態における残留高分子濃度の指標値は高分子溶液のＵＶ−ＶＩＳ（Ultra Violet - Visible：紫外可視光）吸光度であり、１９０ｎｍ〜２４０ｎｍの波長を有する紫外可視光を用いて測定される。そのため、手順２では、これと同じ波長を有する紫外可視光を用いて各パターンの高分子濃度を測定する。
［手順３］手順２で測定された高分子濃度の指標値と、混合比から算出される高分子濃度とをパターンごとに対応づける。
【００２２】
第１注入率制御部５４は、このようにして生成された相関データと、固液分離処理の実施中に取得される残留高分子濃度の指標値の測定データとに基づいて、第１貯水槽４１に貯えられている分離水の残留高分子濃度を推定する。
【００２３】
例えば、第１注入率制御部５４は、分離水の残留高分子濃度が１００ｍｇ／Ｌ以上であれば、注入率が最適値よりも高くなっており、分離水中に余剰の高分子凝集剤が残留していると判断し、補正前の注入率を例えば０．１％下げるなどの補正を行う。
【００２４】
このように構成された第１の実施形態の固液分離システム１００では、被処理水に対する高分子凝集剤の注入量が、分離水に流出した高分子凝集剤の濃度の変動に応じて補正される。これにより、実験室等における固液分離試験によって決定された高分子凝集剤の注入率を、注入量の過不足に応じてより適切な値に調整することができ、被処理水の固液分離性能の低下を抑制することが可能となる。
【００２５】
（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図である。第２の実施形態の固液分離システム１００ａは、水質計４２に代えて水質計４２ａを備える点、制御装置５に代えて制御装置５ａを備える点で第１の実施形態の固液分離システム１００と異なる。その他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、図４では同様の構成について図２と同じ符号を付すことにより説明を省略する。
【００２６】
水質計４２ａは、残留高分子濃度に加えて、ＣＯＤ（Chemical Oxygen Demand：化学的酸素要求量）濃度及びＳＳ（Suspended Solid：懸濁物質または浮遊物質）濃度の指標値を測定する点で第１の実施形態の水質計４２と異なる。具体的には、ＣＯＤ濃度の指標値は、約２５４ｎｍの波長を有する紫外可視光を用いて測定されるＵＶ−ＶＩＳ吸光度である。また、ＳＳ濃度の指標値は、約５４６ｎｍの波長を有する紫外可視光を用いて測定されるＵＶ−ＶＩＳ吸光度である。
【００２７】
図５は、第２の実施形態における制御装置の機能構成の具体例を示す図である。第２の実施形態における制御装置５ａは、記憶部５２に代えて記憶部５２ａを備える点、第１注入率制御部５４に代えて第１注入率制御部５４ａを備える点で第１の実施形態における制御装置５と異なる。その他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、図５では同様の構成について図３と同じ符号を付すことにより説明を省略する。
【００２８】
記憶部５２ａは、第１の実施形態における相関データに加えて、第２の相関データ及び第３の相関データを予め記憶している点で第１の実施形態における記憶部５２と異なる。以下、第１の実施形態における相関データを第１の相関データと記載して第２の相関データ及び第３の相関データと区別する。第２の相関データは、分離水のＣＯＤ濃度の指標値（２５４ｎｍ波長のＵＶ−ＶＩＳ吸光度）とＣＯＤ濃度との相関性を示すデータである。また、第３の相関データは、分離水のＳＳ濃度の指標値（５４６ｎｍ波長のＵＶ−ＶＩＳ吸光度）とＳＳ濃度との相関性を示すデータである。第２の相関データ及び第３の相関データも、第１の相関データと同様の手順によって生成することができる。
【００２９】
第１注入率制御部５４ａは、高分子溶液注入ポンプ２の注入率を制御する機能を有するでは第１の実施形態における第１注入率制御部５４と同様であるが、分離水の残留高分子濃度に加え、ＣＯＤ濃度及びＳＳ濃度に基づいて注入率を制御する点で第１の実施形態における注入率制御部と異なる。
【００３０】
１９０ｎｍ〜２４０ｎｍ波長のＵＶ−ＶＩＳ吸光度を測定することにより分離水の残留高分子濃度を測定する場合、分離水の濁度が高すぎると残留高分子濃度を精度良く推定することが難しくなる。このような場合、高分子溶液注入ポンプ２を適切な注入率に制御できなくなる可能性がある。そこで、本実施形態における第１注入率制御部５４ａは、分離水のＳＳ濃度又はＣＯＤ濃度を用いて、残留高分子濃度の推定精度を判定する。
【００３１】
ここで、一般に２５４ｎｍ波長のＵＶ−ＶＩＳ吸光度はＳＳ濃度との相関性が高く、５４６ｎｍ波長のＵＶ−ＶＩＳ吸光度はＣＯＤ濃度との相関性が高いことが知られている。一方、ＳＳ濃度が高すぎるとＣＯＤ濃度との相関性が高い吸光度を測定することが難しくなり、ＣＯＤ濃度が高すぎると残留高分子濃度との相関性が高い吸光度を測定することが難しくなる。そこで、例えば、第１注入率制御部５４ａは、ＳＳ濃度又はＣＯＤ濃度の推定値が所定の範囲内に収まっているか否かを判定することにより残留高分子濃度の推定精度を判定する。
【００３２】
この場合、例えば、第１注入率制御部５４ａは、ＳＳ濃度及びＣＯＤ濃度の両方がそれぞれについて予め定められた所定の範囲内にある場合に、推定される残留高分子濃度が十分な精度を有すると判定する。
【００３３】
また、第１注入率制御部５４ａは、この判定結果を示す情報（以下「精度情報」という。）を表示装置に表示するなどして、報知してもよい。このような精度情報が報知されることにより、例えば、固液分離システム１００ａのオペレータが、分離水の濁度を低下させる作業（例えば分離水を水で希釈するなどの作業）を行うことで残留高分子濃度の推定精度の低下を抑制することができる。
【００３４】
このように構成された第２の実施形態の固液分離システム１００ａによれば、分離水の残留高分子濃度をより精度良く測定することができるため、被処理水の固液分離性能の低下を抑制することが可能となる。
【００３５】
（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図である。第３の実施形態の固液分離システム１００ｂは、分離水をろ過するろ過装置６と、ろ過装置６によって分離水中に残留する固形物が分離された水分（以下「ろ過水」という。）を貯える第２貯水槽６１と、をさらに備える点、第１貯水槽４１に代えて第２貯水槽６１に水質計４２が備えられる点、で第１の実施形態の固液分離システム１００と異なる。その他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、図６では同様の構成について図２と同じ符号を付すことにより説明を省略する。なお、ろ過装置６のろ材は特定のものに限定されず、分離水中の固形物を分離することができるものであれば、どのような種類のものであってもよい。
【００３６】
このように構成された第３の実施形態の固液分離システム１００ｂによれば、残留高分子濃度の指標値を測定する前に分離水からある程度の固形物が分離されてより精度の良い残留高分子濃度が測定されるため、被処理水の固液分離性能の低下を抑制することが可能となる。
【００３７】
なお、第３の実施形態の固液分離システム１００ｂにおいて、ろ過水の残留高分子濃度は第２の実施形態と同様に、紫外可視光の吸光度、ＣＯＤ濃度及びＳＳ濃度を用いて推定されてもよい。また、この場合、第１注入率制御部５４は、第２の実施形態と同様に、ろ過水のＳＳ濃度又はＣＯＤ濃度を用いて、残留高分子濃度の推定精度を判定してもよい。
【００３８】
（第４の実施形態）
図７は、第４の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図である。第４の実施形態の固液分離システム１００ｃは、分離水を希釈するための水（以下「希釈水」という。）を貯える第３貯水槽４３と、希釈水によって希釈された分離水（以下「希釈分離水」という。）を貯える第４貯水槽４４と、をさらに備える点、第１貯水槽４１に代えて第４貯水槽４４に水質計４２が備えられる点、で第２の実施形態の固液分離システム１００ａと異なる。この場合、例えば希釈水の流量は、制御装置５ａによって報知される精度情報に基づいて固液分離システム１００ａのオペレータにより調整される。その他の構成は、第４の実施形態と同様であるため、図７では同様の構成について図４と同じ符号を付すことにより説明を省略する。
【００３９】
このように構成された第４の実施形態の固液分離システム１００ｃによれば、残留高分子濃度の指標値を測定する前に分離水がある程度希釈されてより精度の良い残留高分子濃度が測定されるため、被処理水の固液分離性能の低下を抑制することが可能となる。
【００４０】
なお、第４の実施形態の固液分離システム１００ｃにおいて、希釈分離水の残留高分子濃度は第１の実施形態と同様に、紫外可視光の吸光度に基づいて推定されてもよい。また、第４の実施形態の固液分離システム１００ｃは、第１貯水槽４１と第４貯水槽４４との間に第３の実施形態と同様のろ過装置６を備えてもよい。
【００４１】
（第５の実施形態）
図８は、第５の実施形態の固液分離システムの構成例を示す図である。第５の実施形態の固液分離システム１００ｄは、分離水に希釈水を注入する希釈水注入ポンプ７を備える点、制御装置５ａに代えて制御装置５ｂを備える点、で第４の実施形態の固液分離システム１００ｃと異なる。制御装置５ｂは、第３の実施形態の制御装置５ａと同様の機能に加え、測定データに基づいて希釈水注入ポンプ７の注入率を制御する機能を有する点で第４の実施形態における制御装置５ａと異なる。その他の構成は、第４の実施形態と同様であるため、図８では同様の構成について図７と同じ符号を付すことにより説明を省略する。
【００４２】
図９は、第５の実施形態における制御装置の機能構成の具体例を示す図である。第５の実施形態における制御装置５ｂは、第２注入率制御部５５をさらに備える点で第４の実施形態における制御装置５ａと異なる。その他の構成は、第４の実施形態と同様であるため、図９では同様の構成について図５と同じ符号を付すことにより説明を省略する。
【００４３】
第２注入率制御部５５は、水質計４２ａの測定データに基づいて希釈水注入ポンプ７の注入率を制御する機能を有する。例えば、制御装置５ｂは、希釈分離水の残留高分子濃度、ＣＯＤ濃度又はＳＳ濃度と希釈水の注入率との対応関係を示す希釈データを予め記憶部５２ａに記憶しておき、第２注入率制御部５５は、その希釈データと、測定データとに基づいて希釈水の注入率を決定して希釈水注入ポンプ７に通知する。
【００４４】
このように構成された第５の実施形態の固液分離システム１００ｄによれば、希釈分離水の残留高分子濃度、ＣＯＤ濃度又はＳＳ濃度に応じた注入率で分離水に希釈水が注入されるため、希釈分離水が残留高分子濃度、ＣＯＤ濃度又はＳＳ濃度の測定に適した濃度に調整される。これにより、希釈分離水が適度に希釈されてより精度の良い残留高分子濃度が測定されるため、被処理水の固液分離性能の低下を抑制することが可能となる。
【００４５】
なお、第５の実施形態の固液分離システム１００ｄにおいて、希釈分離水の残留高分子濃度は第１の実施形態と同様に、紫外可視光の吸光度に基づいて推定されてもよい。また、第５の実施形態の固液分離システム１００ｄは、第１貯水槽４１と第４貯水槽４４との間に第３の実施形態と同様のろ過装置６を備えてもよい。
【００４６】
図１０は、第１〜第５の実施形態の固液分離システムに関して得られた新たな知見を説明する図である。図１０は、高分子溶液の濃度（高分子濃度）と、その高分子溶液の濃度測定に用いる紫外可視光の波長と、制御感度と、相関強度と、に関して得られた対応の一例を示している。制御感度とは、各高分子濃度と、各波長の紫外可視光によって得られた吸光度との相関性を用いた制御の安定性を示す指標であり、ここでは高分子濃度と吸光度との関係を表す直線の傾きを用いている。また、相関強度とは、高分子濃度と吸光度との相関性の強度を表す指標であり、ここでは相関係数Ｒの二乗値を用いている。
【００４７】
図１０は、広範囲の濃度領域（図中の全体）においては、２２０ｎｍ波長の紫外可視光を用いることで精度良く高分子濃度を測定できたことを表し、また、低濃度領域においては、１９１．５ｎｍ波長の紫外可視光を用いることで局所的により精度良く高分子濃度を測定できたことを表している。図１０は、得られた知見のうち比較的良好な結果の一部を示すものであるが、約１９０ｎｍ〜約２４０ｎｍ波長の紫外可視光を用いた場合に十分な精度で高分子濃度を推定することができることが分かった。
【００４８】
このような知見によれば、高分子濃度の測定において、制御に係る濃度範囲が広い場合には２２０ｎｍ波長の紫外可視光を用い、濃度範囲が狭い場合には１９０ｎｍ〜２２０ｎｍの範囲で適宜選択した紫外可視光を用いるということも可能である。
【００４９】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、固液分離装置により固形物が分離された被処理水である分離水に残留する高分子凝集剤の濃度に基づいて、被処理水に対する高分子溶液の注入量を制御する制御部を持つことにより、高分子凝集剤と溶解水とを混合して高分子溶液を調製する溶解槽と、溶解槽において調製された高分子溶液を被処理水に注入して被処理水中の固形物を凝集させる凝集槽と、固形物が凝集した被処理水を固形物と水分とに分離する固液分離装置と、を備える固液分離システムにおいて、被処理水の固液分離性能の低下を抑制することができる。
【００５０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５１】
１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ…固液分離システム、１…溶解槽、１１…第１撹拌機、２…高分子溶液注入ポンプ、３…凝集槽、３１…第２攪拌機、４…固液分離装置、４１…第１貯水槽、４２，４２ａ…水質計、４３…第３貯水槽、４４…第４貯水槽、５，５ａ，５ｂ…制御装置、５１…通信部、５２，５２ａ…記憶部、５３…測定データ取得部、５４，５４ａ…第１注入率制御部、５５…第２注入率制御部、６…ろ過装置、６１…第２貯水槽、７…希釈水注入ポンプ、９０…固液分離システム、９１…溶解槽、９２…第１攪拌機、９３…高分子溶液注入ポンプ、９４…凝集槽、９５…第２攪拌機、９６…固液分離装置
【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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【図１０】
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