(57)【要約】【課題】一定期間に排出される環境負荷物質の排出量を規制する必要がある場合において、一定期間のある時点で今後の排出量を正確に予測可能とする方法を提供する【解決手段】  環境負荷物質の過去の排出量測定値をデータベース化し、任意のｎ時間（１≦ｎ≦２４）における環境負荷物質排出量の頻度割合、積算割合分布を作成して閾値α％を決定し、今後ｎ時間で排出可能な環境負荷物質の排出可能残量Ｒから排出可能積算割合β％を求め、β％とα％とを比較して、β％がα％より小さい場合は警告を発する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境負荷物質排出施設から排出される環境負荷物質の排出量を下記ステップに従って予測する環境負荷物質の排出量予測方法。
Ｓ１：環境負荷物質の過去の排出量測定値を時間毎、日毎に１時間単位で集計し、測定日時と排出量を収納したデータベースを作成する。
Ｓ２：前記環境負荷物質の１日（午前０時から翌午前０時まで）での排出量規制値をＡ、測定当日の午前０時から当該時刻までの前記環境負荷物質の排出量測定値の積算値をＳとして、残りｎ時間（１≦ｎ≦２４）で排出可能な前記環境負荷物質の排出可能残量Ｒを算出する。
なお、Ｒ＝Ａ−Ｓである。
Ｓ３：ステップＳ１で作成したデータベースから連続したｎ時間（１≦ｎ≦２４）での前記環境負荷物質排出量毎の予測割合の頻度割合分布図及び積算割合分布曲線を作成する。
Ｓ４：ステップＳ３で作成された前記連続したｎ時間での前記環境負荷物質排出量毎の予測割合の積算割合分布曲線に、ステップＳ２で求めた前記環境負荷物質の排出可能残量Ｒを当てはめて、排出可能積算割合β％を求める。
Ｓ５：ステップＳ４で求めた前記排出可能積算割合β％が、特定の閾値α％より小さい場合は、前記環境負荷物質排出施設に警告を発する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場等における環境負荷物質の排出量予測方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境問題の社会的な関心が高まり、環境に負荷を及ぼすＣＯ２、ＮＯｘ、ＳＯｘなどの環境負荷物質の排出に関して、工場等の生産活動が及ぼす環境への負荷低減が求められている。そして、環境負荷物質の排出量を管理する環境負荷管理システムや環境負荷管理方法が種々検討されている。
【０００３】
特許文献１には、１時間毎に温室効果ガス（ＧＨＧ：  Ｇｒｅｅｎ  Ｈｏｕｓｅ  Ｇａｓ）の排出量を算出して、その日の総排出量を予測するシステムおよびその方法が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、製造装置の電気、ガス、及び薬品のうち少なくとも１つの使用量を測定して、一定期間における環境負荷物質の排出量と目標排出量とを比較して、前記排出量が前記目標排出量に達したか否かを判定する管理システムおよび管理方法が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、ネットワーク回線に接続して情報を収集配信する機能を備え、汚濁物質情報を排水処理施設から収集し、短期、中期、長期の汚濁物質総量実測値と予測値、ならび排出権枠の超過量あるいは余剰量の情報を演算するとともに、前記情報を排水処理施設所有事業者に配信する汚泥物質管理システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２３１４５７号公報
【特許文献２】特開２００８−７１１３３号公報
【特許文献３】特許第４５２５０７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の技術は、水処理設備のポンプ設備から送られる汚水処理量に基づいてＧＨＧ排出量を算出するもので、ＧＨＧ排出量の予測に用いる１時間毎の汚水の処理量の推移を示す基準グラフと実際の１時間毎の汚水処理量を比較して、倍率を決めて、１日の予測ＧＨＧ排出量を算出して、基準排出量との比較を行なうものである。特定の１時間排出量の傾向から１日排出量を予測するので基準グラフの精度により予測値が変動しやすいという問題がある。
【０００８】
引用文献２の技術は、設定期間において各製造装置の合計ＣＯ２排出量が設定期間における目標排出量に達したか否かを判断するものであるが、どのような手法で判断するかについては記載されていない。
【０００９】
引用文献３の技術は、施設の排出物質に基づいて算出された排出物質総量と、排出物質総量の将来分の予測値と、予め設定された、排出される物質総量の基準値と、予測値について、基準値を超過する時期又は基準値に対するある時期の超過量もしくは余剰量を表示する機能を有すると記載されているが、具体的にどのような手段で予測するかは記載されていない。
【００１０】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたもので、一定期間に排出される環境負荷物質の排出量を規制する必要がある場合において、一定期間のある時点で今後の排出可能残量を正確に予測可能とする方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
発明者は、環境負荷物質排出施設単位に、過去の時間単位、日単位での環境負荷物質の排出量を精査して、予測時間別の排出量分布を計算し、排出可能量を超える排出量の発生可能性を予測する方法を発明した。
【００１２】
本発明の要旨は、以下の通りである。
【００１３】
［１］環境負荷物質排出施設から排出される環境負荷物質の排出量を下記ステップに従って予測する環境負荷物質の排出量予測方法。
【００１４】
Ｓ１：環境負荷物質の過去の排出量測定値を時間毎、日毎に１時間単位で集計し、測定日時と排出量を収納したデータベースを作成する。
【００１５】
Ｓ２：前記環境負荷物質の１日（午前０時から翌午前０時まで）での排出量規制値をＡ、
測定当日の午前０時から当該時刻までの前記環境負荷物質の排出量の積算値をＳとして、今後ｎ時間で排出可能な前記環境負荷物質の排出可能残量Ｒを算出する。
なお、Ｒ＝Ａ−Ｓである。
【００１６】
Ｓ３：ステップＳ１で作成したデータベースから連続したｎ時間（１≦ｎ≦２４）での前記環境負荷物質排出量毎の予測割合の頻度割合分布図及び積算割合分布曲線を作成する。
【００１７】
Ｓ４：ステップＳ３で作成された前記連続するｎ時間での前記環境負荷物質排出量毎の予測割合の積算割合分布曲線に、ステップＳ２で求めた前記環境負荷物質の排出可能残量Ｒを当てはめて、排出可能積算割合β％を求める。
【００１８】
Ｓ５：ステップＳ４で求めた前記排出可能積算割合β％が、特定の閾値α％より小さい場合は、前記環境負荷物質排出施設に警告を発する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明により、当該工場、施設における過去の環境負荷物質の排出量を積算し、残り時間で排出できる排出可能量の積算分布を予測するようにしたので過不足のない適正な値で警報を発することができるようになり、無用な混乱や排出量規制値を超過する危険性を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】連続した１時間当たりの環境負荷物質排出量の頻度割合分布とその積算割合分布を示す図である。
【図２】連続した４時間当たりの環境負荷物質排出量の頻度割合分布とその積算割合分布を示す図である。
【図３】連続した８時間当たりの環境負荷物質排出量の頻度割合分布とその積算割合分布を示す図である。
【図４】連続した１２時間当たりの環境負荷物質排出量の頻度割合分布とその積算割合分布を示す図である。
【図５】排出可能残量、閾値を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
環境負荷物質の排出に関しては、例えば、工場及び事業場から公共用水域に排出される排水の排出基準は水質汚濁防止法で定められており、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、全窒素排出量や全りん排出量等の形で各工場及び事業場は１日の排出量（午前０時から翌午前０時までの２４時間での排出量）の規制を受けている。
【００２２】
これらの排出量を規制値内に収めていくには、今後ｎ時間でどの程度の排出量があるかを予測し、管理していく必要がある。
【００２３】
そこで、本発明の環境負荷物質の排出量の予測方法を図を用いて説明する。
【００２４】
排出量の予測を下記ステップに従って行なう。
【００２５】
Ｓ１：環境負荷物質の過去の排出量測定値を時間毎、日毎に１時間単位で集計し、測定日時と排出量を収納したデータベースを作成する。
【００２６】
データはなるべく精度を上げるために１年間分以上収集する。なお、１年分以上のデータ収集により、季節による排出量の変化や１日の時間帯による排出量の変化などを頻度割合分布図や積算割合分布曲線に反映できるようにすることで、排出量の予測をしたい季節や時間帯に適合する頻度割合分布図や積算割合分布曲線を作成してもよい。これにより、季節による排出量の変化や１日の時刻による排出量の変化も捕らえられるようになる。
【００２７】
Ｓ２：前記環境負荷物質の１日（午前０時から翌午前０時まで）での排出量規制値をＡ、測定当日の午前０時から当該時刻までの前記環境負荷物質の排出量測定値の積算値をＳとして、残りｎ時間（１≦ｎ＜２４）で排出可能な前記環境負荷物質の排出可能残量Ｒを算出する。
なお、Ｒ＝Ａ−Ｓである。
【００２８】
Ｓ３：ステップＳ１で作成したデータベースから連続したｎ時間（１≦ｎ≦２４）での前記環境負荷物質排出量毎の予測割合の頻度割合分布図や積算割合分布曲線を作成する。
【００２９】
Ｓ１で収集した１年分以上のデータから、連続したｎ時間当たりの排出量とその頻度を求める。
【００３０】
例えば、測定開始またはある特定の時刻から、連続したｎ時間経過後までの排出量を求め、続いて、測定開始またはある特定の時刻から１時間経過後を開始時刻として、連続した１＋ｎ時間経過後までの排出量を求め、順次、ｍ時間経過後を開始時刻として、連続したｍ＋ｎ時間経過後までの排出量を求める（ｍは１以上の整数）。
【００３１】
続いて、連続したｎ時間経過後の排出量の最大値と最小値を抽出して、排出量の区分を設定し、区分毎の排出頻度を求め、且つ、全体の頻度に対する区分毎の頻度の割合を求める。
【００３２】
さらに、区分した排出量毎の範囲の最大値を代表値として（例えば、図３において、７０Ｋｇを区分の範囲として、５６０ｋｇを超え６３０ｋｇ以下までを代表値６３０ｋｇとして表示）、当該範囲に入る排出量の頻度の割合から頻度割合分布図および頻度割合を積算した積算割合分布図を作成する。
【００３３】
本ステップで作成される頻度割合分布図や積算割合分布曲線が、過去の連続したｎ時間（１≦ｎ≦２４）に亘る環境負荷物質の排出量の実績分布を示すものである。本発明は、前記過去の連続したｎ時間（１≦ｎ≦２４）に亘る環境負荷物質の排出量の分布を、今後の連続したｎ時間（１≦ｎ≦２４）で排出される環境負荷物質の排出量の予測頻度分布や予測積算分布とするものである。
【００３４】
ｎを最大２４Ｈｒとしたのは、各工場及び事業場における１日の排出量（午前０時から翌午前０時までの２４時間での排出量）が規制されているので、最大２４時間後の環境負荷物質の排出量の予測ができればよいからである。
【００３５】
表１にｎ＝１時間、ｎ＝４時間、ｎ＝８時間、ｎ＝１２時間における環境負荷物質の排出量の頻度割合分布および積算割合分布の一例を示す。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
表１のｎ＝１時間、ｎ＝４時間、ｎ＝８時間、ｎ＝１２時間における頻度割合分布、積算割合分布を、横軸をデータ区間としてグラフ化した例が、図１のｎ＝１時間、図２のｎ＝４時間、図３のｎ＝８時間、図４のｎ＝１２時間のグラフである。
【００３８】
例えば、表１の、ｎ＝４時間の列は、前記環境負荷物質の連続した４時間当たりの排出量の頻度割合分布と積算割合分布を示すものである。排出量のデータ区分２４０ｋｇは、４０ｋｇ毎のひとつ前の級である２００ｋｇを超え２４０ｋｇ以下の範囲を示しており、この区分を排出量２４０ｋｇと呼ぶ。そして、この区分の頻度割合分布（連続した４時間当たりの全データ数に対する「２４０ｋｇ」区分のデータ数の割合）が０．８％であることを示している。
【００３９】
環境負荷物質が連続した４時間当たりに排出される最低排出量区分は２４０ｋｇ、最大排出量区分は６４０ｋｇ、排出頻度が一番多い排出量区分（以下最高排出頻度と呼ぶ）は４４０ｋｇである。積算割合分布％は最低排出量区分２００Ｋｇを０％、最大排出量区分６４０ｋｇを１００％、とする分布曲線であり、連続した４時間当たりの排出量は全て２００ｋｇ超えで、６４０ｋｇを超える排出量は計測されなかったことを意味する。
【００４０】
以下同様に、ｎ＝１時間（表１、図１）当たりに排出される最低排出量は、１０ｋｇ毎の５０ｋｇ超え（データ区分６０ｋｇのデータ範囲は５０ｋｇ超え６０ｋｇ以下である）、最大排出量は１６０Ｋｇ、最高排出頻度は１１０ｋｇである。ｎ＝８時間（表１、図３）当たりに排出される最低排出量は、７０ｋｇ毎の４９０ｋｇ（データ区分５６０Ｋｇのデータ範囲は４９０ｋｇ超え５６０Ｋｇ以下である）、最大排出量は１２６０ｋｇ、最高排出頻度は９１０ｋｇである。ｎ＝１２時間（表１、図４）当たりに排出される最低排出量は、９０ｋｇ毎の９００ｋｇ（データ区分９００Ｋｇのデータ範囲は８１０ｋｇ超え９００Ｋｇ以下である）、最大排出量１７１０ｋｇ、最高排出頻度は１２６０ｋｇ及び１３５０ｋｇである。
【００４１】
Ｓ４：ステップＳ３で作成された前記連続したｎ時間当たりの前記環境負荷物質排出量毎の予測割合の積算割合分布曲線に、ステップＳ２で求めた前記環境負荷物質の排出可能残量Ｒを当てはめて、排出可能積算割合β％を求める。
【００４２】
例えば図５のｎ＝１２時間の場合に示すように、積算割合分布曲線の横軸の排出量区分に、１２時間での環境負荷物質の排出可能残量Ｒを当てはめて、積算割合分布曲線と交差する点の排出可能積算割合β％を算出する。
【００４３】
ｎ＝１２時間の場合は最大排出量区分１７１０ｋｇで積算分布は１００％である。即ち、過去において１２時間での環境負荷物質の排出量は１７１０ｋｇを超えることは無かったことを意味している。従って、前記環境負荷物質の排出可能残量Ｒが１７１０ｋｇを超える場合は、環境負荷物質の排出可能量に余裕があることになり、１日の排出量規制値（１日当り排出可能最大値）を超えることは無いと予測される。一方、排出可能積算割合β％＜１００％の場合は、連続した１２時間での環境負荷物質の排出量が排出可能残量Ｒを超える危険性があることを意味する。この場合の排出可能残量Ｒを超える確率は（１００−β）％である。
【００４４】
Ｓ５：ステップＳ４で求めた前記排出可能積算割合β％が、特定の閾値α％より小さい場合は、前記環境負荷物質排出施設に警告を発する。
【００４５】
閾値α％は環境負荷物質排出施設のおかれた環境によって任意に設定することができる。図５では閾値α＝５％とした場合の例を示す。閾値α＝５％とは、ｎ＝１２時間での環境負荷物質の排出量が前記環境負荷物質の排出可能残量Ｒを超える確率が９５％（＝１００−５）であることを意味する。即ち、β％が、閾値α％より小さい場合は、ｎ＝１２時間での環境負荷物質の排出量が前記環境負荷物質の排出可能残量Ｒを超える確率が９５％より多いことを意味する。従って、この場合は環境負荷物質排出施設に警告を発することとした。
【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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