(57)【要約】【課題】  簡便かつ迅速な手法にて、従来の焼却炉閉塞防止方法よりも高い精度で焼却炉閉塞危険度及び焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出して、効率よく焼却炉の閉塞を抑制できるようにする。【解決手段】  本発明は、下水汚泥を焼却する焼却炉の閉塞を防止する焼却炉閉塞防止方法であって、閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０と、五酸化二りん用重回帰式準備ステップＳ２０と、分析対象焼却灰色データ取得ステップＳ３０と、閉塞抑制指標推定値導出ステップＳ４０と、五酸化二りん質量分率推定値導出ステップＳ５０と、薬剤添加量算出ステップＳ６０と、薬剤量調整添加ステップＳ７０と、を含む。【選択図】図３
2019027688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水汚泥を焼却する焼却炉の閉塞を防止する焼却炉閉塞防止方法であって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータ、あるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式を準備する閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップと、
前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータ、あるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式を準備する五酸化二りん用重回帰式準備ステップと、
前記分析対象の焼却灰を前記画像センサにて撮像して前記分析対象の焼却灰の前記色データを取得する分析対象焼却灰色データ取得ステップと、
前記分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出ステップと、
前記分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出ステップと、
前記閉塞抑制指標推定値導出ステップにより導出された前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出ステップにより導出された前記推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式１に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出ステップと、
前記薬剤添加量算出ステップにより得られた前記薬剤の添加量に基づき、前記下水汚泥に添加する前記薬剤の添加量を調整して添加する薬剤量調整添加ステップと、
を含むことを特徴とする焼却炉閉塞防止方法。
【数１】
2019027688.tif 000011
［式１中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項２】
下水汚泥を焼却する焼却炉の閉塞を防止する焼却炉閉塞防止方法であって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式を準備する閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップと、
前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度あるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式を準備する五酸化二りん用重回帰式準備ステップと、
前記分析対象の焼却灰を前記画像センサにて撮像して前記分析対象の焼却灰の前記色データを取得する分析対象焼却灰色データ取得ステップと、
前記分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出ステップと、
前記分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出ステップと、
前記閉塞抑制指標推定値導出ステップにより導出された前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出ステップにより導出された前記推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式２に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出ステップと、
前記薬剤添加量算出ステップにより得られた前記薬剤の添加量に基づき、前記下水汚泥に添加する前記薬剤の添加量を調整して添加する薬剤量調整添加ステップと、
を含むことを特徴とする焼却炉閉塞防止方法。
【数２】
2019027688.tif 000012
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項３】
前記下水汚泥を焼却した複数の焼却灰のサンプルを前記画像センサにて撮像して前記サンプルにおける前記色データを取得するサンプル色データ取得ステップと、
前記サンプルから得られた実測の閉塞抑制指標、前記サンプルから得られた前記色データを用いて、前記閉塞抑制指標用重回帰式を作成する閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップと、
前記サンプルに含まれているりんから換算される五酸化二りんの質量分率、前記サンプルから得られた前記色データを用いて、前記五酸化二りん用重回帰式を作成する五酸化二りん用重回帰式作成ステップと、
を含み、
前記閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップに先立ち前記閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップを行い、
前記五酸化二りん用重回帰式準備ステップに先立ち前記五酸化二りん用重回帰式作成ステップを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項４】
前記薬剤量調整添加ステップは、
前記薬剤の添加量が正の値であって第１閾値を超える量の場合には前記下水汚泥への前記薬剤の添加量を現状の量より増加させる増加処理、及び前記薬剤の添加量が負の値であって第２閾値未満の量の場合には前記下水汚泥への前記薬剤の添加量を現状の量より減少させる減少処理の内の少なくとも１つの処理を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項５】
前記高融点金属元素は鉄を含み、前記薬剤はポリ硫酸第二鉄を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項６】
前記薬剤量調整添加ステップでは、汚泥脱水機へ投入する前の前記下水汚泥に前記薬剤を添加することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項７】
下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置であって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式、前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式、並びに、下記式１を記憶する記憶手段と、
前記画像センサにて撮像され取得された前記分析対象の焼却灰の前記色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段と、
前記記憶手段から前記閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段と、
前記記憶手段から前記五酸化二りん用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段と、
前記記憶手段から下記式１を読み出し、前記閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた前記推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式１に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段と、
を備えた焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置。
【数３】
2019027688.tif 000013
［式１中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項８】
下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置であって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式、前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式、並びに、下記式２を記憶する記憶手段と、
前記画像センサにて撮像され取得された前記分析対象の焼却灰の前記色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段と、
前記記憶手段から前記閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段と、
前記記憶手段から前記五酸化二りん用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段と、
前記記憶手段から下記式２を読み出し、前記閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた前記推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式２に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段と、を備えた焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置。
【数４】
2019027688.tif 000014
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項９】
下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する付着防止薬剤添加量算出プログラムであって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための式を閉塞抑制指標用重回帰式とし、前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための式を五酸化二りん用重回帰式としたときに、
コンピュータを、
前記画像センサにて撮像され取得された前記分析対象の焼却灰の前記色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段、
記憶手段に予め記憶された前記閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段、
前記記憶手段に予め記憶された前記五酸化二りん用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段、並びに、
前記記憶手段に予め記憶された下記式１を読み出し、前記閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた前記推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式１に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段、
として機能させるための焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム。
【数５】
2019027688.tif 000015
［式１中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項１０】
下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムであって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための式を閉塞抑制指標用重回帰式とし、前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための式を五酸化二りん用重回帰式としたときに、
コンピュータを、
前記画像センサにて撮像され取得された前記分析対象の焼却灰の前記色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段、
記憶手段に予め記憶された前記閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段、
前記記憶手段に予め記憶された前記五酸化二りん用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段、並びに、
前記記憶手段に予め記憶された下記式２を読み出し、前記閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた前記推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式２に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段、
として機能させるための焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム。
【数６】
2019027688.tif 000016
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水汚泥を焼却する焼却炉の閉塞を防止する焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
下水処理場において下水を浄化する際に発生する下水汚泥は、脱水等された後、焼却炉で焼却されて処理される。しかし、近年、下水汚泥を焼却した焼却灰が煙道に付着し、煙道が閉塞する現象（焼却炉の閉塞）も多く報告されている。焼却炉の閉塞は、焼却炉に投入される下水汚泥のりんと金属類との存在量のバランスによっては焼却炉の燃焼温度よりも低い融点のりん化合物が形成され、かかる低融点のりん化合物を含む焼却灰が煙道に融着することが主な原因となって惹き起こされると推測されている。このような現象を防止するため、焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比からなる「閉塞抑制指標Ｘ［−］」という指標を導入し（図１２及び特許文献１参照）、下水汚泥及び焼却灰の成分分析の結果から閉塞抑制指標の値（閉塞抑制指標値）を求め、当該閉塞抑制指標値が所定の基準値を下回る場合には焼却炉の閉塞危険性が高いと判定して、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤（例えば、焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な高融点金属元素を含む薬剤の一種であるポリ硫酸第二鉄「＝ポリ鉄」）を添加する焼却炉閉塞防止方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
さらに、焼却灰の色と閉塞抑制指標値との相関関係を利用し、焼却灰の色に基づいて下水汚泥への薬剤の添加を制御するという焼却炉閉塞防止方法も提案されている（特許文献１の第４実施形態を参照）。具体的な上記方法は、複数の時点におけるそれぞれの下水汚泥の所定の焼却炉による焼却灰（焼却灰サンプル）の色を特定するとともに、閉塞抑制指標を算出する色評価指標特定ステップと、焼却炉の閉塞を防止する基準とする閉塞抑制指標に対応する焼却灰の色である基準色を特定する基準色特定ステップと、焼却炉で焼却された焼却灰の色を特定する焼却灰色特定ステップと、焼却灰色特定ステップで特定した焼却灰の色と、基準色とに基づいて、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤を下水汚泥へ添加するか否かを判定する添加判定ステップと、添加判定ステップの判定結果に従って、薬剤を下水汚泥に添加する添加ステップと、を有する。
【０００４】
上記従来の焼却炉閉塞防止方法によれば、焼却炉の閉塞を防止する基準とする閉塞抑制指標に対応する焼却灰の色である基準色を特定し、焼却炉で焼却された焼却灰の色を特定して得た焼却灰の色と基準色とに基づいて、焼却炉の閉塞を抑制するための薬剤を下水汚泥へ添加するか否かを判定するため、焼却灰の成分分析を待たずとも、焼却灰の色を検査するだけで薬剤の添加が必要か否かを判定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５８８１２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の焼却炉閉塞防止方法によれば、人間による目視、色センサ等を用いて焼却灰の色と基準色との差異を検出するため、色の識別能力の限界もあり、添加するか否かの判定にバラつきが生じる可能性がある。また、仮に、焼却灰の色が基準色よりもどちら側（閉塞危険性が高い側又は低い側）に属しているかを適切に判定できたとしても、従来の焼却炉閉塞防止方法によれば、閉塞抑制指標の推定精度としては、色評価指標特定ステップによって得た焼却灰サンプルのバリエーション以上の分解能による精度を得ることはできない。したがって、従来の焼却炉閉塞防止方法では、高精度に閉塞抑制指標値（焼却炉閉塞危険度ともいえる）を把握することができない。さらに、従来の焼却炉閉塞防止方法は、薬剤の適当な添加量を算出するものでもない。
【０００７】
参考までに、薬剤の添加に際し、適当と思われる量よりも少ない量の薬剤を添加した場合には、灰付着抑制の効果が限定的となり、焼却炉の閉塞を十分に防ぎきれない。逆に、適当と思われる量よりもはるかに多い量の薬剤を添加することも運用上可能であるが、この場合には薬剤コストが高くなること、薬剤が例えばポリ鉄である場合には各種関連設備に酸の使用に伴う腐食が発生しやすくなること等のデメリットも生じる。上記したように、従来の焼却炉閉塞防止方法によれば、薬剤を下水汚泥へ添加するか否かの判定の精度が低いため、添加判定ステップを実施するにあたっては、運用上安全をみて危険性の判定をやや厳しめに行うこととなり、本来は安全であるのにも拘わらず危険と判断し、必要がないのに薬剤を添加することも考えられる。また、薬剤の添加量を算出するにあたっては、運用上安全をみて添加量をやや多めとすることとなり、必要以上の薬剤を添加することも考えられる。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡便かつ迅速な手法にて、従来の焼却炉閉塞防止方法よりも高い精度で焼却炉閉塞危険度及び焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出して、効率よく焼却炉の閉塞を抑制できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
［１］本発明の一態様に係る焼却炉閉塞防止方法は、下水汚泥を焼却する焼却炉の閉塞を防止する焼却炉閉塞防止方法であって、
焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式を準備する閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップと、
分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式を準備する五酸化二りん用重回帰式準備ステップと、
分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して分析対象の焼却灰の色データを取得する分析対象焼却灰色データ取得ステップと、
分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた色データを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出ステップと、分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた色データを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出ステップと、
閉塞抑制指標推定値導出ステップにより導出された推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出ステップにより導出された推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式１に代入して、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出ステップと、
薬剤添加量算出ステップにより得られた薬剤の添加量に基づき、下水汚泥に添加する薬剤の添加量を調整して添加する薬剤量調整添加ステップと、
を含む。
【数１】
2019027688.tif 000003
［式１中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【００１０】
［２］本発明の別の態様に係る焼却炉閉塞防止方法は、下水汚泥を焼却する焼却炉の閉塞を防止する焼却炉閉塞防止方法であって、
焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式を準備する閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップと、
分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式を準備する五酸化二りん用重回帰式準備ステップと、
分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して分析対象の焼却灰の色データを取得する分析対象焼却灰色データ取得ステップと、
分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた色データを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出ステップと、
分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた色データを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出ステップと、
閉塞抑制指標推定値導出ステップにより導出された推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出ステップにより導出された推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式２に代入して、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出ステップと、
薬剤添加量算出ステップにより得られた薬剤の添加量に基づき、下水汚泥に添加する薬剤の添加量を調整して添加する薬剤量調整添加ステップと、
を含む。
【数２】
2019027688.tif 000004
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【００１１】
［３］本発明の別の態様に係る焼却炉閉塞防止方法においては、下水汚泥を焼却した複数の焼却灰のサンプルを画像センサにて撮像してサンプルにおける色データを取得するサンプル色データ取得ステップと、
サンプルから得られた実測の閉塞抑制指標、サンプルから得られた色データを用いて、閉塞抑制指標用重回帰式を作成する閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップと、
サンプルに含まれているりんから換算される五酸化二りんの質量分率、サンプルから得られた色データを用いて、五酸化二りん用重回帰式を作成する五酸化二りん用重回帰式作成ステップと、
を含み、
閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップに先立ち閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップを行い、五酸化二りん用重回帰式準備ステップに先立ち五酸化二りん用重回帰式作成ステップを行うことが好ましい。
【００１２】
［４］本発明の別の態様に係る焼却炉閉塞防止方法において、薬剤量調整添加ステップは、薬剤の添加量が正の値であって第１閾値を超える量の場合には下水汚泥への薬剤の添加量を現状の量より増加させる増加処理、及び薬剤の添加量が負の値であって第２閾値未満の量の場合には下水汚泥への薬剤の添加量を現状の量より減少させる減少処理の内の少なくとも１つの処理を行うことが好ましい。
【００１３】
［５］本発明の別の態様に係る焼却炉閉塞防止方法においては、高融点金属元素は鉄を含み、薬剤はポリ硫酸第二鉄を含むことが好ましい。
【００１４】
［６］本発明の別の態様に係る焼却炉閉塞防止方法において、薬剤量調整添加ステップでは、汚泥脱水機へ投入する前の下水汚泥に薬剤を添加することが好ましい。
【００１５】
［７］本発明の別の態様に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置は、下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置であって、
焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式、分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式、並びに、下記式１を記憶する記憶手段と、
画像センサにて撮像され取得された分析対象の焼却灰の色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段と、
記憶手段から閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた色データを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段と、
記憶手段から五酸化二りん用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた色データを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段と、
記憶手段から下記式１を読み出し、閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式１に代入して、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段と、
を備える。
【数３】
2019027688.tif 000005
［式１中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【００１６】
［８］本発明の別の態様に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置は、下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置であって、
焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式、分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式、並びに、下記式２を記憶する記憶手段と、
画像センサにて撮像され取得された分析対象の焼却灰の色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段と、
記憶手段から閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた色データを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段と、
記憶手段から五酸化二りん用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた色データを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段と、
記憶手段から下記式２を読み出し、閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式２に代入して、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段と、
を備える。
【数４】
2019027688.tif 000006
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【００１７】
［９］本発明の別の態様に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムは、下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する付着防止薬剤添加量算出プログラムであって、焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の閉塞抑制指標を求めるための式を閉塞抑制指標用重回帰式とし、分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための式を五酸化二りん用重回帰式としたときに、
コンピュータを、
画像センサにて撮像され取得された分析対象の焼却灰の色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段、
記憶手段に予め記憶された閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた色データを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段、
記憶手段に予め記憶された五酸化二りん用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた色データを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段、並びに、
記憶手段に予め記憶された下記式１を読み出し、閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式１に代入して、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段、
として機能させるための焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムである。
【数５】
2019027688.tif 000007
［式１中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【００１８】
［１０］本発明の別の態様に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムは、下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムであって、焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の閉塞抑制指標を求めるための式を閉塞抑制指標用重回帰式とし、分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための式を五酸化二りん用重回帰式としたときに、
コンピュータを、
画像センサにて撮像され取得された分析対象の焼却灰の色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段、
記憶手段に予め記憶された閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた色データを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段、
記憶手段に予め記憶された五酸化二りん用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた色データを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段、並びに、
記憶手段に予め記憶された下記式２を読み出し、閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた推定上の五酸化二りんの質量分率とを、下記式２に代入して、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段、
として機能させるための焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムである。
【数６】
2019027688.tif 000008
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、簡便かつ迅速な手法にて、従来の焼却炉閉塞防止方法よりも高い精度で焼却炉閉塞危険度及び焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出して、効率よく焼却炉の閉塞を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る処理場の下水処理システムの構成図を示す。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム、及び画像センサを含む焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニットの構成図を示す。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法のフローチャートを示す。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態において閉塞抑制指標用重回帰式を作成する方法を示す。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態において五酸化二りん用重回帰式を作成する方法を示す。
【図６】図６は、本発明の閉塞抑制指標用重回帰式を作成する過程で得られた閉塞抑制指標値（実測）と閉塞抑制指標値（推定）との間の関係を表すグラフの一例（６ａ）、及び、五酸化二りん用重回帰式を作成する過程で得られた五酸化二りんの質量分率（実測）と五酸化二りんの質量分率（推定）との間の関係を表すグラフの一例（６ｂ）をそれぞれ示す。
【図７】図７は、本発明の第１実施形態において薬剤の添加量を算出する際に用いられる式１を示す。
【図８】図８は、本発明の第１実施形態に係る焼却炉閉塞危険度算出方法のフローチャートを示す。
【図９】図９は、本発明の第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置の内部ブロック図を示す。
【図１０】図１０は、本発明の第２実施形態において薬剤の添加量を算出する際に用いられる式２を示す。
【図１１】図１１は、本発明の第２実施形態において薬剤の添加量を算出する際に用いられるδ２を設定する際の検討表を示す。
【図１２】図１２は、閉塞抑制指標Ｘを定める式を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムの実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、各実施形態の中で説明されている諸要素およびその組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須であるとは限らない。各実施形態においては、基本的な構成および特徴が同じ構成要素については、実施形態を跨ぎ同じ符号を使用し、説明を省略する場合がある。
【００２２】
（第１実施形態）
１．第１実施形態に係る下水処理システム
図１は、本発明の第１実施形態に係る処理場の下水処理システムの構成図を示す。
【００２３】
図１に示すように、下水処理システム１は、沈砂池１１と、分水槽１２と、第１沈殿池（「下水道施設計画・設計指針と解説（後編）２００９年版」（社団法人日本下水道協会）における最終沈殿池に相当）１３と、反応タンク１４と、第２沈殿池（「下水道施設計画・設計指針と解説（後編）２００９年版」（社団法人日本下水道協会）における最終沈殿池に相当）１５と、重力濃縮槽１６と、機械濃縮機１７と、汚泥貯留槽１８と、汚泥脱水機２０と、ケーキホッパ２１と、焼却炉２２と、空気予熱器２３と、ろ過式集塵機２４と、白煙防止器２５と、排煙処理塔２６と、煙突２７と、灰移送コンベア２８と、灰ホッパ２９と、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニット５０とを備える。
【００２４】
沈砂池１１は、下水に含まれる土砂類を沈殿させ、処理後の水を後段の分水槽１２に流す。分水槽１２は、流入した流入水の一部を分水し、後段の第１沈殿池１３に流す。第１沈殿池１３は、流入した流入水に含まれる比重の大きい浮遊物質等を沈殿させる処理を行い、処理後の水を後段の反応タンク１４に流す。第１沈殿池１３において沈殿した汚泥は、重力濃縮槽１６に排出される。反応タンク１４は、第１沈殿池１３から流入した水に対して、微生物を用いて、有機物除去、りん除去、窒素除去等を行い、処理後の水を後段の第２沈殿池１５に流す。第２沈殿池１５は、反応タンク１４から流入した水に含まれる活性汚泥（微生物を含む  汚泥）を沈殿させる処理を行い、処理後の水を当該下水処理システム１から排出する。第２沈殿池１５において沈殿した活性汚泥のうち、反応タンク１４に必要な量については、反応タンク１４に返送され（図示を省略）、残りは、余剰汚泥として、機械濃縮機１７に排出される。
【００２５】
重力濃縮槽１６は、第１沈殿池１３で沈殿した汚泥を受け取って、汚泥を濃縮する処理を行う。重力濃縮槽１６で濃縮された汚泥は汚泥貯留槽１８に送られる。一方、重力濃縮槽１６で汚泥を濃縮させる際に発生した水分は、上流の沈砂池１１に戻される。機械濃縮機１７は、第２沈殿池１５から排出された余剰汚泥を濃縮する処理を行う。機械濃縮機１７で濃縮された汚泥は汚泥貯留槽１８に送られる。一方、機械濃縮機１７で汚泥を濃縮させる際に発生した水分は、上流の沈砂池１１に戻される。
【００２６】
汚泥貯留槽１８は、重力濃縮槽１６及び機械濃縮機１７よりそれぞれ濃縮された汚泥を受け取って当該汚泥を貯留し、当該汚泥を汚泥脱水機２０に送る。汚泥脱水機２０は、汚泥貯留槽１８から送られた下水汚泥に対して脱水処理を行う。汚泥脱水機２０で脱水処理された汚泥（脱水された汚泥、「ケーキ」ともいう。）はケーキホッパ２１に送られる。一方、汚泥脱水機２０で脱水処理において発生した水分は、上流の沈砂池１１に戻される。焼却炉２２は、ケーキホッパ２１から送られてきた脱水された下水汚泥を焼却する。焼却炉２２による燃焼温度は、例えば、７００度以上９００度以下、好ましくは、８５０度以上９００度以下である。
【００２７】
空気予熱器２３は、焼却炉２２から排出される高温の排ガスを用いて空気を予熱する。予熱された空気は焼却炉２２内の燃焼用に戻されるなどして活用される。ろ過式集塵機２４は、排ガスを濾過し煙と灰（焼却灰）とに分離する。分離された焼却灰は灰移送コンベア２８に送られる。一方、分離された煙は白煙防止器２５に送られる。灰移送コンベア２８は、ろ過式集塵機２４から送られた焼却灰を移送して灰ホッパ２９に送る。灰ホッパ２９は、焼却灰の一時的な保管を行う。白煙防止器２５は、ろ過式集塵機２４から送られた煙に対して白煙防止処理を行い、排煙処理塔２６に送る。排煙処理塔２６は、白煙防止器２５から送られた煙に対して、焼却時に発生したガスに含まれる有害物質等を除去する。排煙処理塔から送られた煙は、煙突２７を介して当該下水処理システム１から排出される。
【００２８】
焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニット５０は、ろ過式集塵機２４によって分離された焼却灰の中から採取された「分析対象の焼却灰ＡＳＨ」を取り込み（例えば、図１において、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニット５０は、灰移送コンベア２８で移送されている場所から採取された焼却灰ＡＳＨを取り込んでいる。）、焼却炉閉塞危険度を算出すると共に、焼却炉閉塞防止薬剤添加量（薬剤の添加量）を算出する。そして、当該下水処理システム１の作業者は、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニット５０により得られた薬剤の添加量に基づき、下水汚泥に添加する薬剤の添加量を調整して添加する。
【００２９】
図２は、本発明の第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム、及び画像センサを含む焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニットの構成図を示す。
【００３０】
図２に示すように、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニット５０は、画像センサ２００と、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００と、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１と、を有する。焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニット５０においては、「分析対象の焼却灰ＡＳＨ」を取り込み、画像センサ２００（後述する）によって「分析対象の焼却灰ＡＳＨ」の色データを取得すると共に、かかる色データを閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標Ｘ（ｇ）及び推定上の五酸化二りん質量分率Ｐ２Ｏ５（ｇ）を導出する。そして、推定上の閉塞抑制指標Ｘ（ｇ）及び推定上の五酸化二りん質量分率Ｐ２Ｏ５（ｇ）の値を、所定の式に代入して焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する。詳細については、焼却炉閉塞防止方法の章で述べる。
【００３１】
画像センサ２００は、いわゆる「色センサ（赤、緑及び青の各色のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を光源とし、赤、緑及び青それぞれの基準色とセンシング対象の色との一致度を出力する類のもの）」によって構成してもよいが、第１実施形態では、好ましくは、色相、彩度及び明度を測定可能ないわゆる狭義の「画像センサ（詳細は後述）」によって構成する。赤色、緑色及び青色の色データは、「ＲＧＢデータ」を意味する。一方、色相、彩度及び明度の色データは、「ＨＳＶデータ」を意味する。発明者らの試験研究によると、焼却灰の色に基づく閉塞抑制指標値（推定値）と焼却灰を成分分析して得た閉塞抑制指標値（実測値）との間の相関関係を評価したところ、「色センサ」を用いて、ＲＧＢデータから閉塞抑制指標値を推定した場合には、焼却灰の色が白から灰色の場合には、色センサの値の変化が乏しく、焼却炉２２の閉塞の危険性の判断が必ずしも容易ではない場合があったのに対し、いわゆる「画像センサ」を用いて、ＨＳＶデータから閉塞抑制指標値を推定した場合には、色センサを用いた場合と比較して、ほぼ全ての値域において閉塞危険度との良好な相関関係を示す可能性が高いことが見出されたからである。以下、「ＨＳＶデータ」を用いた例で説明するが、「ＲＧＢデータ」を用いることを否定するものではない。
【００３２】
画像センサ２００は、カメラ２１０及び画像コントローラ２２０を有する。画像センサ２００は、焼却灰ＡＳＨを含む画像を、カメラ２１０を介して撮像し、画像データを取得する。画像センサ２００の画像コントローラ２２０は、焼却灰ＡＳＨを含む画像に関する画像データ（ＲＧＢデータ）を、色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖからなる色データに変換し、色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖからなる色データを画像コントローラ２２０の外部に出力する。
【００３３】
焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００のハードウェアとしては、典型的にはＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）が用いられるが、コントローラ（例えば、型式：ＣＶ−Ｘ２００Ａ）をそのまま用いても良い。ＰＣにおいて、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１がロードされ、当該焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１が実行されることにより、ＰＣは焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００として機能する。焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１が実行されると、焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量が算出され、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００から薬剤の添加量のデータが出力される。
【００３４】
２．第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法
（１）第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法の構成
図３は、本発明の第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法のフローチャートを示す。
【００３５】
図３に示すように、第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法は、下水汚泥を焼却する焼却炉２２の閉塞を防止する焼却炉閉塞防止方法であって、閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０と、五酸化二りん用重回帰式準備ステップＳ２０と、分析対象焼却灰色データ取得ステップＳ３０と、閉塞抑制指標推定値導出ステップＳ４０と、五酸化二りん質量分率推定値導出ステップＳ５０と、薬剤添加量算出ステップＳ６０と、薬剤量調整添加ステップＳ７０と、少なくとも含む。図３中のステップＤ１、ステップＤ２、ステップＳ２、ステップＳ４及びステップＳ６は、第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法にとって必須のステップではなく、実行上、より好ましいステップに属する。また、δ１及びδ２を導出するステップＳ５５も、実行上、より好ましいステップに属する。
【００３６】
（ａ）閉塞抑制指標Ｘ［−］
閉塞抑制指標Ｘ［−］は、閉塞抑制指標値とも称し、下水汚泥を焼却する焼却炉２２の煙道等に焼却灰が付着する危険度（ひいては焼却炉２２の閉塞の危険度（焼却炉閉塞危険度））を定量的に表す指標である。閉塞抑制指標値は、焼却炉２２の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比によって算出することができる（図１２の式９００参照）。ここで、「高融点金属元素」は、焼却炉２２の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な金属をいい、好適には、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）、カルシウム（Ｃａ）及びマグネシウム（Ｍｇ）を例示できる。
【００３７】
式９００において、Ｆｅ２Ｏ３は焼却灰のＦｅ２Ｏ３の質量分率であり、Ａｌ２Ｏ３は焼却灰のＡｌ２Ｏ３の質量分率であり、ＣａＯは焼却灰のＣａＯの質量分率であり、ＭｇＯは焼却灰のＭｇＯの質量分率であり、Ｐ２Ｏ５は焼却灰のＰ２Ｏ５の質量分率である。また、Ｍ（ｉ）は、化合物ｉ、又は元素ｉの分子量又は原子量［ｇ／ｍｏｌ］である。
【００３８】
式９００の分子は、特定した複数の金属元素と結合可能なりんの量（結合可能量）を示している。式９００では、結合可能量は、焼却灰を１００［ｇ］とした場合における結合可能なりんのモル数を示している。ここで、分子における化合物の質量分率を、その化合物の分子量で除算した各項は、焼却灰全体を１００［ｇ］とした場合における各化合物のモル数を示し、これら各項に乗じている係数は、各項に対応する化合物１ｍｏｌに含まれる金属元素がりんと結合する際に必要となるりんのｍｏｌ数を示している。例えば、Ｆｅ２Ｏ３に対応する項については、１ｍｏｌのＦｅ２Ｏ３中には、２ｍｏｌのＦｅが存在し、想定されるりん化合物（ＦｅＰＯ４）を生成する場合には、２ｍｏｌのりんが必要であるので、係数を２としている。同様に、ＣａＯに対応する項については、１ｍｏｌのＣａＯ中には、１ｍｏｌのＣａが存在し、想定されるりん化合物（Ｃａ３（ＰＯ４）２）を生成する場合には、２／３ｍｏｌのりんが必要であるので、係数を２／３としている。また、式９００の分母は、下水汚泥に包含されるりんの量（包含量）を示している。式９００では、包含量は、焼却灰を１００［ｇ］とした場合におけるりんのモル数を示している。
【００３９】
ここで、閉塞抑制指標値が大きい値ほど、結合可能量が包含量よりも相対的に多く、りんは高融点金属元素と結合する可能性が高く、融点の低いりん化合物を形成する可能性が低くなる。このことは、焼却炉２２で下水汚泥が焼却された際に、融点の低いりん化合物が液体状となって、焼却炉２２の各部に付着等する可能性が低くなることを意味している。したがって、閉塞抑制指標値を焼却炉２２の閉塞危険性の評価に用いることができる。
【００４０】
以上のように、閉塞抑制指標Ｘ［−］を基準とすれば、焼却灰を成分分析して把握したＡｌ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｍｇ及びりん（Ｐ）のそれぞれのモル数から鑑みて、高融点金属がりんに対して過剰に存在する場合には（閉塞抑制指標Ｘが大きいとき）焼却炉閉塞の危険性が低いと判定することができ、逆にこれら高融点金属がりんに対して少ない存在である場合には（閉塞抑制指標Ｘが所定の基準値よりも小さいとき）焼却炉閉塞の危険性が高いと判定することができる。例えば、閉塞抑制指標Ｘが１．０を上回るか否かによって焼却炉閉塞の危険性を判定することができる。
【００４１】
図４は、本発明の第１実施形態において閉塞抑制指標用重回帰式を作成する方法を示す。図５は、本発明の第１実施形態において五酸化二りん用重回帰式を作成する方法を示す。
【００４２】
（ｂ）閉塞抑制指標用重回帰式
閉塞抑制指標用重回帰式は、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の閉塞抑制指標Ｘ（ｇ）を求めるための式である。画像センサによる色データの取得については、分析対象焼却灰色データ取得ステップＳ３０の段落にて後述する。このような閉塞抑制指標用重回帰式を用いれば、焼却灰を成分分析して閉塞抑制指標Ｘ（ｒ）を算出せずとも、焼却灰の色から推定上の閉塞抑制指標Ｘ（ｇ）を求めることができる。閉塞抑制指標用重回帰式は、具体的には、図４の式１００で示す形式で表され、分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを説明変数として、目的変数である閉塞抑制指標Ｘ（ｇ）を導出するための重回帰式となっている。式１００においてａ、ｂ及びｃは係数を、ｄは切片を、それぞれ表している。
【００４３】
（ｃ）五酸化二りん用重回帰式
五酸化二りん用重回帰式は、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５（ｇ）を求めるための式である。画像センサによる色データの取得については、分析対象焼却灰色データ取得ステップＳ３０の段落にて後述する。このような五酸化二りん用重回帰式を用いれば、焼却灰を成分分析して五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５（ｒ）を算出せずとも、焼却灰の色から推定上の五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５（ｇ）を求めることができる。五酸化二りん用重回帰式は、具体的には、図５の式２００で示す形式で表され、分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを説明変数として、目的変数であるＰ２Ｏ５（ｇ）を導出するための重回帰式となっている。式２００においてｅ、ｆ及びｇは係数を、ｈは切片を、それぞれ表している。
【００４４】
（ｄ）閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０
閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０は、上記した閉塞抑制指標用重回帰式を準備するステップである。準備する閉塞抑制指標用重回帰式としては、原則として下水処理場に応じて係数及び切片（ａ，ｂ，ｃ及びｄ）が付与された下水処理場毎の式を用いる。理由は、下水処理場によって流入水の水質が異なるため、これに起因して焼却灰の成分も異なり、そのために焼却灰の色と閉塞抑制指標Ｘとの関係も異なってくるものと考えられるからである。このように下水処理場に応じて、適宜、閉塞抑制指標用重回帰式を準備することで、一層高い精度で焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出し、より簡易かつ迅速に焼却炉２２の閉塞を防止することができる。ただし、２以上の下水処理場に共通の閉塞抑制指標用重回帰式を用いても良い。また、上述の「下水処理場」は、「下水汚泥焼却炉に代えても良く、さらには下水汚泥焼却炉を含む施設と解釈しても良い。以後も同様である。
【００４５】
（ｅ）五酸化二りん用重回帰式準備ステップＳ２０
五酸化二りん用重回帰式準備ステップＳ２０は、上記した五酸化二りん用重回帰式を準備するステップである。上記閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０と同様の理由により、準備する五酸化二りん用重回帰式としては、原則として下水処理場に応じて係数及び切片（ｅ，ｆ，ｇ及びｈ）が付与された下水処理場毎の式を用いる。このように、下水処理場に応じて、適宜、五酸化二りん用重回帰式を準備することで、一層高い精度で焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出し、より簡易かつ迅速に焼却炉２２の閉塞を防止することができる。
【００４６】
（ｆ）閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式の作成
閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０及び五酸化二りん用重回帰式準備ステップＳ２０においては、事前に作成されていた閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式を用いることを想定していたが、第１実施形態はこれに限定されるものではない。好ましくは、サンプル色データ取得ステップＳ２を行い、閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０に先立ち閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップＳ４を行い、かつ五酸化二りん用重回帰式準備ステップＳ２０に先立ち五酸化二りん用重回帰式作成ステップＳ６を行うことができる（図３を参照）。
【００４７】
（ｇ）サンプル色データ取得ステップＳ２
サンプル色データ取得ステップＳ２は、下水汚泥を焼却した複数の焼却灰のサンプルを画像センサにて撮像してサンプルにおける色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを含む色データを取得するステップである。具体的には、下水汚泥を焼却した焼却灰からｍ個（但し、ｍは２以上の整数）のサンプルを抽出する。なお、焼却灰を複数個サンプリングする際には、後述する実測の閉塞抑制指標値が互いにある程度バラついている複数のサンプルを抽出することが望ましい。そして、ｍ個の焼却灰のサンプルをそれぞれ画像センサによって撮像し、各サンプルにおける色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを含む色データ（Ｈ，Ｓ，Ｖ）を取得する。より具体的な手順としては、例えば、カメラ２１０を介して焼却灰のサンプルを含む画像を撮像し、続いて、撮像して取得した画像データを画像コントローラ２２０により色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖからなる色データに変換し出力させ、色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖからなる色データを取得する。この手順については、後述する分析対象焼却灰色データ取得ステップＳ３０においても同様に採用することができる。
【００４８】
（ｈ）閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップＳ４
閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップＳ４は、サンプルから得られた実測の閉塞抑制指標Ｘ（ｒ）、サンプルから得られた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを用いて、閉塞抑制指標用重回帰式を作成するステップである。図４を用いながら、具体的な閉塞抑制指標用重回帰式の作成方法を以下に説明する。まず、下水汚泥を焼却した焼却灰の第１サンプルについて、実際に成分分析を行い実測の閉塞抑制指標値Ｘ（ｒ１）を把握し、データとして保持する（図３のＤ１参照）。また、上記サンプル色データ取得ステップＳ２によって第１サンプルの色相Ｈ１、彩度Ｓ１及び明度Ｖ１を得る。そして、これらのＸ（ｒ１），Ｈ１，Ｓ１，Ｖ１の値を閉塞抑制指標用重回帰式に代入して式１０１を得る。焼却灰の別のサンプル（第２サンプル〜第ｍサンプル）についても第１サンプルに対する作業と同様の作業を繰り返して、式１０２〜式１０ｍを得る。こうしてｍ個の式を得る。次に、これらｍ個の式を用いて、いわゆる変数増加法により最適な重回帰式の係数及び切片（ａ，ｂ，ｃ及びｄ）の値を算出する。こうして閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップＳ４を行うことにより、係数及び切片（ａ，ｂ，ｃ及びｄ）の値が定められた閉塞抑制指標用重回帰式（Ｘ（ｇ）：式１００を参照）を作成することができる。
【００４９】
（ｉ）五酸化二りん用重回帰式作成ステップＳ６
五酸化二りん用重回帰式作成ステップＳ６は、サンプルに含まれているりんから換算される五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５（ｒ）、サンプルから得られた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを用いて、五酸化二りん用重回帰式を作成するステップである。図５を用いながら、具体的な五酸化二りん用重回帰式の作成方法を以下に説明する。まず、下水汚泥を焼却した焼却灰の第１サンプルについて、実際に成分分析を行いりんから換算される五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５（ｒ１）を把握し、データとして保持する（図３のＤ２参照）。また、上記サンプル色データ取得ステップＳ２によって第１サンプルの色相Ｈ１、彩度Ｓ１及び明度Ｖ１を得る。そして、これらのＰ２Ｏ５（ｒ１），Ｈ１，Ｓ１，Ｖ１の値を五酸化二りん用重回帰式に代入して式２０１を得る。焼却灰の別のサンプル（第２サンプル〜第ｍサンプル）についても第１サンプルに対する作業と同様の作業を繰り返して、式２０２〜式２０ｍを得る。こうしてｍ個の式を得る。次に、これらｍ個の式を用いて、いわゆる変数増加法により最適な重回帰式の係数及び切片（ｅ，ｆ，ｇ及びｈ）の値を算出する。こうして五酸化二りん用重回帰式作成ステップＳ６を行うことにより、係数及び切片（ｅ，ｆ，ｇ及びｈ）の値が定められた五酸化二りん用重回帰式（Ｐ２Ｏ５（ｇ）：式２００を参照）を作成することができる。
【００５０】
（ｊ）閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式の精度
図６は、閉塞抑制指標用重回帰式を作成する過程で得られた閉塞抑制指標値（実測）と閉塞抑制指標値（推定）との間の関係を表すグラフの一例（図６（６ａ））、及び、五酸化二りん用重回帰式を作成する過程で得られた五酸化二りんの質量分率（実測）と五酸化二りんの質量分率（推定）との間の関係を表すグラフの一例（図６（６ｂ））をそれぞれ示す。
【００５１】
閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップＳ４及び五酸化二りん用重回帰式作成ステップＳ６によって得られた閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式は、一定水準以上の高い精度により閉塞抑制指標Ｘ及び五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５をそれぞれ推定することができる。例えば、図６（６ａ）で示すように、閉塞抑制指標用重回帰式によって推定された閉塞抑制指標Ｘ（ｇ）［−］は、完全相関を示す直線（グラフの実線）に絡むようにして分布しており、実際に成分分析を行って把握された閉塞抑制指標Ｘ（ｒ）［−］と高い相関関係を有する。
【００５２】
また、例えば、図６（６ｂ）で示すように、五酸化二りん用重回帰式によって推定された五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５（ｇ）［％］は、完全相関を示す直線（グラフの実線）に絡むようにして分布しており、実際に成分分析を行って把握されたＰ２Ｏ５（ｒ）［−］と高い相関関係を有する。
【００５３】
なお、図６（６ａ）では、Ａ下水処理場における複数の焼却灰のサンプルとＢ下水処理場における複数の焼却灰のサンプルとが１つのグラフにプロットされている。これは、Ａ下水処理場とＢ下水処理場とにそれぞれ適応するように係数及び切片（ａ，ｂ，ｃ及びｄ）の値が定められ、それぞれの下水処理場に適応する閉塞抑制指標用重回帰式がそれぞれ作成されているため、１つのグラフ中に同列にプロットしたものである。図６（６ｂ）におけるプロットに関する事情も、上記した図６（６ａ）におけるプロットに関する事情と同様である。
【００５４】
（ｋ）分析対象焼却灰色データ取得ステップＳ３０
分析対象焼却灰色データ取得ステップＳ３０は、分析対象の焼却灰ＡＳＨを画像センサ２００にて撮像して分析対象の焼却灰ＡＳＨの色データ（Ｈ，Ｓ，Ｖ）を取得するステップである。具体的には、下水汚泥を焼却した焼却灰ＡＳＨを、例えば、灰移送コンベア２８で移送している場所から「分析対象の焼却灰ＡＳＨ」として採取する（図１参照）。そして、採取した分析対象の焼却灰ＡＳＨを画像センサ２００によって撮像し（図２参照）、分析対象の焼却灰ＡＳＨの色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを含む色データを取得する。
【００５５】
なお、下水が流入してから汚泥処理系（汚泥の焼却も含む）までの滞留時間は下水処理場によって異なるものの、例えば天候等が日によって大きく変わったとしても概ね１日ごとに、焼却炉閉塞危険度や焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量の評価を更新していくことで十分な場合も多い。したがって、分析対象の焼却灰ＡＳＨを採取し、焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する周期（分析サンプリング周期）は、１日（２４時間）と設定してもよい。
【００５６】
（ｌ）閉塞抑制指標推定値導出ステップＳ４０
閉塞抑制指標推定値導出ステップＳ４０は、分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出するステップである。例えば、当該下水処理場に対応する数及び切片（ａ，ｂ，ｃ及びｄ）が付与された閉塞抑制指標用重回帰式（図４の式１００の形式で表される）に対して、今回分析サンプリングして得られた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖの値を代入することによって、閉塞抑制指標推定値Ｘ（ｇ）の値を導出することができる。
【００５７】
（ｍ）五酸化二りん質量分率推定値導出ステップＳ５０
五酸化二りん質量分率推定値導出ステップＳ５０は、分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出するステップである。例えば、当該下水処理場に対応する数及び切片（ｅ，ｆ，ｇ及びｈ）が付与された五酸化二りん用重回帰式（図５の式２００の形式で表される）に対して、今回分析サンプリングして得られた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖの値を代入することによって、五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５（ｇ）の値を導出することができる。なお、図３におけるステップＳ５５については、この実施形態では省略し、第２実施形態にて説明する。
【００５８】
（ｎ）薬剤添加量算出ステップＳ６０
薬剤添加量算出ステップＳ６０は、閉塞抑制指標推定値導出ステップＳ４０により導出された推定上の閉塞抑制指標Ｘ（ｇ）と、五酸化二りん質量分率推定値導出ステップＳ５０により導出された推定上の五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５（ｇ）とを、下記式１に代入して、焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出するステップである。
【００５９】
図７は、本発明の第１実施形態において薬剤の添加量を算出する際に用いられる式１を示す。
【００６０】
薬剤の添加量を算出する際に用いられる式は、下記式１（図７にも同様の式を掲載しているため併せて参照）で表される。
【数７】
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ここで、ＴＭｅ［ｋｇ−Ｍｅ／ｄ］は、焼却炉２２に対し追加的に添加（投入）する（１日当たりの）薬剤の添加量（質量）を示す。ＴＡＳＨ［ｋｇ−ＡＳＨ／ｄ］は、当該焼却炉２２における１日当たりの焼却灰発生量（質量）を示す。ＴＡＳＨとして、所定期間における焼却灰発生量の平均値を採用することができるが、運用条件によっては直近１日の焼却灰発生量を採用してもよい。Ｘ［−］は、推定上の閉塞抑制指標を示す。Ｍｅは、高融点金属元素を示す。高融点金属元素Ｍｅのより好ましい例としては、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃａ及びＭｇのうちいずれか１つの元素であり、特に好ましい例としては、Ｆｅである。ｎは、正の数であって、薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２であり、薬剤がＣａあるいはＭｇの場合には３である。なお、薬剤の種類によっては、ｎは上記以外の数値であっても良い。これは、本願の全ての式１についても同様である。Ｐ２Ｏ５［−］は、推定上の五酸化二りんの質量分率を示す。Ｍ（Ｍｅ）［ｇ／ｍｏｌ］は、Ｍｅの原子量を示す。例えば、Ｍｅが鉄の場合にはＭ（Ｆｅ）＝５５．８５［ｇ／ｍｏｌ］である。Ｍ（Ｐ２Ｏ５）［ｇ／ｍｏｌ］は、Ｐ２Ｏ５（五酸化二りん）の分子量を示し、具体的にはＭ（Ｐ２Ｏ５）＝１４２［ｇ／ｍｏｌ］である。
【００６１】
薬剤添加量算出に当たっては、上記式１において、右辺のＸに、閉塞抑制指標推定値導出ステップにより導出された前記推定上の閉塞抑制指標Ｘ（ｇ）を代入し、右辺のＰ２Ｏ５に、五酸化二りん質量分率推定値導出ステップＳ５０により導出された推定上の五酸化二りんの質量分率Ｐ２Ｏ５（ｇ）を代入し、右辺のＴＡＳＨに下水処理場の当該焼却炉２２の１日当たりの焼却灰発生量を代入し、その他Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）に既知の値を代入する。このようにして薬剤添加量ＴＭｅを算出することができる。
【００６２】
（ｏ）薬剤量調整添加ステップＳ７０
薬剤量調整添加ステップＳ７０は、薬剤添加量算出ステップＳ６０により得られた薬剤の添加量ＴＭｅに基づき、下水汚泥に添加する薬剤の添加量を調整して添加するステップである。
【００６３】
添加する薬剤としては、高融点金属を含有する薬剤であればいかなる薬剤を採用してもよい。なお、第１実施形態において、高融点金属元素を鉄として、薬剤には、その鉄を含むポリ硫酸第二鉄（通称：「ポリ鉄」）を含むのが好ましい。この場合の薬剤としては、ポリ鉄そのものであってもよいし、一部にポリ鉄が含まれるものであってもよい。ポリ鉄は、比較的、安価で入手が容易であり取扱いも容易である。このため、経済面においても合理的に焼却炉閉塞防止を図ることができる。
【００６４】
なお、上記したようにＴＭｅ［ｋｇ−Ｍｅ／ｄ］は、焼却炉２２に対し追加的に添加（投入）する（１日当たりの）薬剤の添加量（質量）を示している。したがって、薬剤量調整添加ステップＳ７０において、薬剤の添加量ＴＭｅが正の値であって第１閾値を超える量の場合には下水汚泥への薬剤の添加量を現状の量より増加させる増加処理、薬剤の添加量ＴＭｅが負の値であって第２閾値未満の量の場合には下水汚泥への薬剤の添加量を現状の量より減少させる減少処理、の内の少なくとも１つの処理を行うことが好ましい。
【００６５】
薬剤の添加量ＴＭｅが０以上となった場合（第１閾値を０と設定する場合）に一律的に下水汚泥への薬剤の添加量を現状の量より増加させる増加処理を行ってもよいし、薬剤の添加量ＴＭｅが０以下となった場合（第２閾値を０と設定する場合）に一律的に下水汚泥への薬剤の添加量を現状の量より減少させる減少処理を行っても勿論よい。しかし、高い精度ながらも薬剤の添加量ＴＭｅは推定された閉塞抑制指標及び五酸化二りん質量分率を用いて算出されているため、薬剤の添加量ＴＭｅは、元来僅かながら誤差を内包している。したがって、添加量ＴＭｅが極めて０に近い値に算出された場合には当該誤差の範囲内に入る可能性もある。したがって、上記したように第１閾値及び第２閾値を適切な値に設定することにより、誤差に基づく薬剤の添加をいたずらに行うことも無くなり、より簡易かつ迅速に焼却炉２２の閉塞を防止することができる。例えば、第１閾値を０．１［ｋｇ−Ｍｅ／ｄ］と設定しておき、ＴＭｅが０．５と算出され、第１閾値（０．１）を超えている場合には、薬剤の添加量を０．５［ｋｇ−Ｍｅ／ｄ］とする。一方、第１閾値を０．１［ｋｇ−Ｍｅ／ｄ］と設定しておき、ＴＭｅが０．０８と算出され、第１閾値（０．１）以下の場合には、薬剤の添加量をゼロとみなすようにしても良い。また、第２閾値を−０．１［ｋｇ−Ｍｅ／ｄ］と設定しておき、ＴＭｅが−０．５と算出され、第２閾値（−０．１）を下回った場合には、薬剤の添加量を現状より０．５［ｋｇ−Ｍｅ／ｄ］だけ減らす。一方、第２閾値を−０．１［ｋｇ−Ｍｅ／ｄ］と設定しておき、ＴＭｅが−０．０８と算出され、第２閾値（−０．１）以上の場合には、薬剤の添加量をゼロとみなして現状の添加量から増減しないようにしても良い。
【００６６】
薬剤量調整添加ステップＳ７０では、汚泥脱水機２０へ投入する前の下水汚泥に薬剤を添加することが好ましい。脱水されたケーキ側ではなく、水側に硫酸の大部分が移行することから、焼却炉２２側への硫酸成分の移行量を少なくできるからである。さらに、汚泥脱水前の比較的流動性のある状態において薬剤を添加することにより、薬剤は汚泥中に分散しやすくなり、薬剤を均一に近い状態まで混ぜ合わせることができる。以上のような理由から、薬剤は、汚泥脱水機２０へ投入する前の下水汚泥に添加することが好ましい。汚泥脱水機２０へ投入する前であれば、様々な位置の下水汚泥に薬剤を添加することができる。例えば、図１で示す位置Ｐ１〜Ｐ４等が考えられる。
【００６７】
さらに、薬剤量調整添加ステップＳ７０では、汚泥脱水機２０へ投入する直前の下水汚泥（具体的には、汚泥貯留槽１８と汚泥脱水機２０との間Ｐ１に存在する下水汚泥）に薬剤を添加することがより好ましい。この場合、焼却炉２２に対し、考えられる最も近い位置で薬剤を添加することになるため、薬剤添加による効果を直に享受することができる。汚泥脱水機２０になるべく近い上流位置にて薬剤を投入することにより、焼却炉２２までの距離を出来る限り短くでき、もって、薬剤投入効果の応答時間を短くすることができる。また、例えば、薬剤としてポリ鉄等を用いた場合には設備が酸により腐食する可能性が生じるところ、汚泥脱水機２０へ投入する直前の下水汚泥に薬剤を添加すれば、薬剤投下位置から焼却炉の区間を最も短くできるので、上記した腐食の可能性がある区間も最も短くすることができる。以上のような理由から、薬剤は、汚泥脱水機２０へ投入する直前の下水汚泥に添加することがより好ましい。
【００６８】
（２）第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法の作用・効果
（ａ）焼却炉閉塞危険度（閉塞抑制指標値）及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量は、本来であれば焼却灰の成分分析の結果から算定されることが望ましい。しかしながら、成分分析には相応の時間・日数が必要であるため、焼却炉２２の閉塞対策を成分分析のみに頼ると対策の遅滞にも繋がる可能性がある。第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法によれば、上記焼却炉閉塞防止方法の構成で説明してきたように、閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップ及び五酸化二りん用重回帰式準備ステップにより、閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式が準備され、分析対象焼却灰色データ取得ステップにおいて画像センサによって得られた分析対象の焼却灰の焼却灰の色データ（例えば、色相、彩度及び明度のＨＳＶデータ）が、閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式に代入されることにより、高い精度で推定上の閉塞抑制指標及び推定上の五酸化二りん質量分率を導出することができる。このように導出した推定上の閉塞抑制指標及び推定上の五酸化二りん質量分率を所定の式（式１）に代入することにより、焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出することができる。したがって、第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法によれば、分析対象の焼却灰についての成分分析を待たずとも、焼却灰の色を画像センサによって測定して重回帰式に代入することにより、ほぼリアルタイムに遅滞なく焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出することができる。よって、より簡易かつ迅速に、焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出することができる。
【００６９】
従来の焼却炉閉塞防止方法では、色の識別能力の限界もあり判定を誤る可能性もあり、且つまた、色評価指標特定ステップによって得た焼却灰サンプルのバリエーション以上の分解能による精度は得ることができない。したがって、低い精度による判定しか行うことができなかった。また、従来の焼却炉閉塞防止方法では、焼却灰サンプルの数に対応した閉塞抑制指標値の数しか情報として持ち得なかった。このため、分析すべき焼却灰の色から推測される閉塞抑制指標値は、例えば、当該焼却灰の色は第１焼却灰サンプルの色と第２焼却灰サンプルの色の中間となっているから、当該焼却灰の閉塞抑制指標値は第１焼却灰サンプルの閉塞抑制指標値と第２焼却灰サンプルの閉塞抑制指標値との間にあるというように、いわば離散的にしか推測し得なかった。これに対して、第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法によれば、事前に把握された閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式を準備し、これら閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式によって閉塞抑制指標及び五酸化二りん質量分率を推定することから、焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量の算出を、高い精度で、且つ、連続的に（離散的ではなく）行うことができる。したがって、簡便ながらも、従来の焼却炉閉塞防止方法より高い精度で焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出することができる。
【００７０】
また、第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法によれば、簡便ながら高い精度で灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出するため、従来の焼却炉閉塞防止方法のように運用上安全をみて必要以上の薬剤を添加することもなく、より簡易かつ迅速に焼却炉２２の閉塞を防止することができる。
【００７１】
（ｂ）また、第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法では、閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップに先立ち閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップを行い、五酸化二りん用重回帰式準備ステップに先立ち五酸化二りん用重回帰式作成ステップを行うようにしている。これにより、例えば、当該下水処理場における、流入水の水質の変更、処理設備の変更、処理プロセスの変更、処理条件の変更等を踏まえて、適切に、閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式を更新することができ、より高い精度で焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出し、より簡易かつ迅速に焼却炉２２の閉塞を防止することができる。また、閉塞抑制指標用重回帰式作成及び五酸化二りん用重回帰式作成を行うためのサンプル色データ取得の際、及び、閉塞抑制指標推定値導出及び五酸化二りん質量分率推定値導出を行うための分析対象焼却灰色データ取得の際に用いる画像センサは、原則として同一の画像センサを用い、同一の条件で撮像及び画像処理（データの変換等）を行うものと想定される。このため、閉塞抑制指標用重回帰式及び五酸化二りん用重回帰式によって推定される閉塞抑制指標及び五酸化二りん質量分率は、より実状を反映したより高い精度のものとなる。
【００７２】
３．第１実施形態に係る焼却炉閉塞危険度算出方法
図８は、本発明の第１実施形態に係る焼却炉閉塞危険度算出方法のフローチャートを示す。
【００７３】
図８に示すように、第１実施形態に係る焼却炉閉塞危険度算出方法は、下水汚泥を焼却する焼却炉２２の閉塞の危険度を算出する焼却炉閉塞危険度算出方法であって、閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０と、五酸化二りん用重回帰式準備ステップＳ２０と、分析対象焼却灰色データ取得ステップＳ３０と、閉塞抑制指標推定値導出ステップＳ４０と、五酸化二りん質量分率推定値導出ステップＳ５０と、薬剤添加量算出ステップＳ６０と、を含む。図８中のステップＤ１、ステップＤ２、ステップＳ２、ステップＳ４及びステップＳ６は、この実施形態の焼却炉閉塞危険度算出方法にとって必須のステップではなく、実行上、より好ましいステップに属する。また、δ１及びδ２を導出するステップＳ５５も、実行上、より好ましいステップに属する。
【００７４】
閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０は、焼却炉２２の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰ＡＳＨを画像センサ２００にて撮像して取得される分析対象の焼却灰ＡＳＨの色相、彩度及び明度を含む色データから、分析対象の焼却灰の推定上の閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式を準備する。五酸化二りん用重回帰式準備ステップＳ２０は、分析対象の焼却灰ＡＳＨの色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを含む色データから、分析対象の焼却灰ＡＳＨの推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式を準備する。分析対象焼却灰色データ取得ステップＳ３０は、分析対象の焼却灰を画像センサ２００にて撮像して分析対象の焼却灰ＡＳＨの色データを取得する。閉塞抑制指標推定値導出ステップＳ４０は、分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた色相、彩度及び明度を、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する。五酸化二りん質量分率推定値導出ステップＳ５０は、分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた色相、彩度及び明度を、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する。薬剤添加量算出ステップＳ６０は、閉塞抑制指標推定値導出ステップにより導出された推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出ステップにより導出された推定上の五酸化二りんの質量分率とを、上記式１に代入して、焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する。
【００７５】
焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量は、閉塞危険度が高いときには、正の値であって比較的高い値となることが想定される。したがって、焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量は、ひいては焼却炉閉塞危険度を表すものである。よって、以上の閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０〜薬剤添加量算出ステップＳ６０を行うことにより、焼却炉閉塞危険度を算出することができる。このような各ステップは、後述の焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置を用いて実行可能である。
【００７６】
４．第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置
図９は、本発明の第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置の内部ブロック図を示す。
【００７７】
図９に示すように、第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００は、下水汚泥を焼却する焼却炉２２の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００であって、記憶手段１１０と、分析対象焼却灰色データ受付手段１２０と、閉塞抑制指標推定値導出手段１３０と、五酸化二りん質量分率推定値導出手段１４０と、薬剤添加量算出手段１５０と、を備える。
【００７８】
記憶手段１１０は、焼却炉２２の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標Ｘとし、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサ２００にて撮像して取得される分析対象の焼却灰ＡＳＨの色相、彩度及び明度を含む色データから、分析対象の焼却灰ＡＳＨの推定上の閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式を記憶する。また、分析対象の焼却灰ＡＳＨの色相、彩度及び明度を含む色データから、分析対象の焼却灰ＡＳＨの推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式を記憶する。さらに、上記式１を記憶する。
【００７９】
分析対象焼却灰色データ受付手段１２０は、画像センサ２００にて撮像され取得された分析対象の焼却灰ＡＳＨの色データ（Ｈ，Ｓ，Ｖ）を受け付ける。閉塞抑制指標推定値導出手段１３０は、記憶手段１１０から閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段１２０にて受け付けられた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する。五酸化二りん質量分率推定値導出手段１４０は、記憶手段１１０から五酸化二りん用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段１２０にて受け付けられた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する。薬剤添加量算出手段１５０は、記憶手段１１０から上記式１を読み出し、閉塞抑制指標推定値導出手段１３０から送られた推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出手段１４０から送られた推定上の五酸化二りんの質量分率とを、上記式１に代入して、焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する（図２も併せて参照）。
【００８０】
焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００としては、ＰＣ等に代表されるコンピュータや前述のコントローラを例示できる。上記の記憶手段としては、情報を読み書き可能なメモリであれば、特に制約されないが、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ハードディスク等を例示できる。また、分析対象焼却灰色データ受付手段１２０、閉塞抑制指標推定値導出手段１３０、五酸化二りん質量分率推定値導出手段１４０及び薬剤添加量算出手段１５０は、それぞれ、コンピュータ内の中央処理装置（ＣＰＵ）とコンピュータプログラムとの協働によって各処理を実行する分析対象焼却灰色データ受付部、閉塞抑制指標推定値導出部、五酸化二りん質量分率推定値導出部及び薬剤添加量算出部である。したがって、ＣＰＵは、分析対象焼却灰色データ受付手段１２０、閉塞抑制指標推定値導出手段１３０、五酸化二りん質量分率推定値導出手段１４０及び薬剤添加量算出手段１５０のハードウェアとしての役割を担っている。なお、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００は、ＣＰＵの働きを制御するための制御プログラムを記憶したＲＯＭ、後述の焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムを記憶したＲＯＭ、あるいはＲＡＭ若しくはハードディスク等を含む（不図示）。
【００８１】
５．第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム
第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１は、下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する付着防止薬剤添加量算出プログラムである。
【００８２】
まず、焼却炉２２の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とする。また、下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰ＡＳＨを画像センサ２００にて撮像して取得される分析対象の焼却灰ＡＳＨの色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを含む色データから、分析対象の焼却灰ＡＳＨの推定上の閉塞抑制指標を求めるための式を、閉塞抑制指標用重回帰式とする。さらに、分析対象の焼却灰ＡＳＨの色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを含む色データから、分析対象の焼却灰ＡＳＨの推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための式を、五酸化二りん用重回帰式とする。
【００８３】
焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１は、コンピュータを、（１）画像センサ２００にて撮像され取得された分析対象の焼却灰の色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段１２０、（２）記憶手段１１０に予め記憶された閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段１２０にて受け付けられた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段１３０、（３）記憶手段１１０に予め記憶された五酸化二りん用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付手段１２０にて受け付けられた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段１４０、並びに、（４）記憶手段１１０に予め記憶された上記式１を読み出し、閉塞抑制指標推定値導出手段１３０から送られた推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出手段１４０から送られた推定上の五酸化二りんの質量分率とを、上記式１に代入して、焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段１５０、として機能させるためのコンピュータプログラムである。
【００８４】
また、実行する処理の観点では、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１は、コンピュータに、（１）画像センサ２００にて撮像され取得された分析対象の焼却灰の色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付ステップ、（２）記憶手段１１０に予め記憶された閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付ステップにて受け付けられた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを、閉塞抑制指標用重回帰式に代入して推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出ステップ、（３）記憶手段１１０に予め記憶された五酸化二りん用重回帰式を読み出し、分析対象焼却灰色データ受付ステップにて受け付けられた色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖを、五酸化二りん用重回帰式に代入して推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出ステップ、並びに、（４）記憶手段１１０に予め記憶された上記式１を読み出し、閉塞抑制指標推定値導出ステップにて導出された推定上の閉塞抑制指標と、五酸化二りん質量分率推定値導出ステップにて導出された推定上の五酸化二りんの質量分率とを、上記式１に代入して、焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出ステップ、を実行させるためのコンピュータプログラムである。
【００８５】
上記コンピュータプログラムは、サーバからインターネット等の通信網を介して焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００にインストールされても良い。また、上記コンピュータプログラムは、ＣＤ−Ｒ、ＦＤ、光ディスク、ＵＳＢメモリ等に代表される各種情報記録媒体（非一時的な情報記録媒体を意味する）に格納された状態で流通されても良い。その場合、上記コンピュータプログラムは、上記各種情報記録媒体を焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００に接続してインストールされても良い。
【００８６】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムについて説明する。第２実施形態において、基本的な構成および特徴が第１実施形態と同じ構成要素については、第１実施形態と同じ符号を使用し、説明を省略する。
【００８７】
図１０は、本発明の第２実施形態において薬剤の添加量を算出する際に用いられる式２を示す。図１１は、本発明の焼却炉閉塞防止方法第２実施形態において薬剤の添加量を算出する際に用いられるδ２を設定する際の検討表を示す。
【００８８】
第２実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムは、基本的には第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１と同様の構成を有するが、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する式１に替えて式２を採用している点で、第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１とは異なる。
【００８９】
すなわち、第２実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムで用いられる、焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する式２は、図１０及び下記に示すように、閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数δ１及び焼却灰成分の時間変動に係る変動係数δ２を含んでおり、且つ、式の成り立ちが式１とは異なっている。
【数８】
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ここで、ＴＭｅ［ｋｇ−Ｍｅ／ｄ］は、焼却炉２２に対し追加的に添加（投入）する（１日当たりの）薬剤の添加量（質量）を示す。δ１は、閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を示す。δ２は、焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を示す。ＴＡＳＨ［ｋｇ−ＡＳＨ／ｄ］は、当該焼却炉２２における１日当たりの焼却灰発生量（質量）を示す。ＴＡＳＨとして、所定期間における焼却灰発生量の平均値を採用することができるが、運用条件によっては直近１日の焼却灰発生量を採用してもよい。Ｘ［−］は、推定上の閉塞抑制指標を示す。Ｍｅは、高融点金属元素を示す。高融点金属元素Ｍｅのより好ましい例としては、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃａ及びＭｇのうちいずれか１つの元素であり、特に好ましい例としては、Ｆｅである。ｎは、正の数であって、薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２であり、薬剤がＣａあるいはＭｇの場合には３である。なお、薬剤の種類によっては、ｎは上記以外の数値であっても良い。これは、本願の全ての式２についても同様である。Ｐ２Ｏ５［−］は、推定上の五酸化二りんの質量分率を示す。Ｍ（Ｍｅ）［ｇ／ｍｏｌ］は、Ｍｅの原子量を示す。例えば、Ｍｅが鉄の場合にはＭ（Ｆｅ）＝５５．８５［ｇ／ｍｏｌ］である。Ｍ（Ｐ２Ｏ５）［ｇ／ｍｏｌ］は、Ｐ２Ｏ５（五酸化二りん）の分子量を示し、具体的にはＭ（Ｐ２Ｏ５）＝１４２［ｇ／ｍｏｌ］である。
【００９０】
変動係数δ１は、閉塞抑制指標等の値の推定精度に係る変動係数を示している。
【００９１】
閉塞抑制指標用重回帰式は、分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される分析対象の焼却灰の色相Ｈ、彩度Ｓ及び明度Ｖから、目的変数である閉塞抑制指標Ｘ（ｇ）を推定するために、複数の焼却灰のサンプルを基に重回帰分析を行って得た関係式となっている。したがって、閉塞抑制指標用重回帰式を作成する過程で得られた閉塞抑制指標値（実測）と閉塞抑制指標値（推定）との間では、高い相関性はあるものの、重回帰分析の性質上、完全相関を示す直線（例えば、図６（ａ）に示す右斜め４５度で延びる実線）との間に、ある程度の残差を有している。上記直線よりも上側にプロットされているサンプルについては閉塞しにくい安全側である一方、上記直線より下側にプロットされているサンプルについては閉塞する可能性のある危険側である。このような推定精度を考慮すると、閉塞抑制指標値は、実線から誤差約２０％の範囲でばらついており、安全の観点から、算出された閉塞抑制指標値（推定）に＋２０％を割り増しするのが妥当である。同様に、算出されたＰ２Ｏ５の質量分率（推定）も、図６（６ｂ）に示すように、実線から誤差約２０％の範囲でばらついており、安全の観点から、算出されたＰ２Ｏ５の質量分率（推定）に＋２０％を割り増しするのが妥当である。したがって、この実施形態では、閉塞抑制指標値（推定）及びＰ２Ｏ５の質量分率（推定）への各割り増し分の平均値（＋２０％）をδ１の数値に反映させ、δ１＝１．２に設定するようにしている。第１実施形態では、δ１＝１とする式１を用いていたが、第２実施形態では、δ１＞１の安全係数を導入して、計算上推定された薬剤の添加量を適正な範囲にて多めにすることにより、焼却炉２２の閉塞リスクを軽減している。
【００９２】
なお、閉塞抑制指標値が実線から誤差約１０％の範囲でばらついており、かつＰ２Ｏ５の質量分率が実線から誤差約２０％の範囲でばらついている場合を想定すると、閉塞抑制指標値（推定）及びＰ２Ｏ５の質量分率（推定）への各割り増し分の平均値（＋１５％）をδ１の数値に反映させ、δ１＝１．１５に設定することができる。また、δ１の設定方法の変形例として、平均ではなく、いずれか数値の大きい方を採用する方法を採用しても良い。その場合には、閉塞抑制指標値が実線から誤差約１０％の範囲でばらついており、かつＰ２Ｏ５の質量分率が実線から誤差約２０％の範囲でばらついている場合には、δ１＝１．２に設定することができる。大きく変動する方に合わせて薬剤の添加量を管理することにより、焼却炉２２の閉塞をより確実に防止することができる。別の計算方法として、閉塞抑制指標値が実線から誤差約１０％の範囲でばらついており、かつＰ２Ｏ５の質量分率が実線から誤差約２０％の範囲でばらついている場合には、δ１を１．１〜１．２の範囲内の任意の値に設定しても良い。なお、δ１は、上記例示以外の方法で設定されても良い。
【００９３】
変動係数δ２は、焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を示している。
【００９４】
焼却炉２２の閉塞防止管理をするに当たっては、通常、分析対象の焼却灰をサンプリングする周期（分析サンプリング周期）を定め、分析サンプリング周期ごとに分析対象の焼却灰を採取し、焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する。例えば、上記の分析サンプリング周期を１日とし、１日（２４時間）ごとに分析対象の焼却灰を採取し、焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出することができる。
【００９５】
しかし、下水道処理システムにおいては、流入水が流入してから焼却灰が排出されるまでの間（より厳密に狭い範囲で捉えると、下水汚泥に薬剤を添加してから、分析対象の焼却灰が排出され、必要な薬剤の添加量が算出されるまでの間）は、相応の滞留時間がある。したがって、サンプリングした分析対象の焼却灰は、相応の滞留時間を遡った過去の下水汚泥の状態を反映したものといえる。焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出した時点では、焼却灰のサンプリング位置より上流側で、下水汚泥の状態・条件が変動している可能性がある。このように、閉塞抑制指標値は、時間経過に伴う変動が伴う。
【００９６】
分析サンプリング周期を長くすると、分析作業の負荷が小さくなる一方で、焼却炉２２の閉塞防止のための制御の応答が遅くなる。逆に、分析サンプリング周期を短くすると、当該応答は早くなる一方で、分析作業の負荷が大きくなる。１日に１回の分析であればその作業負荷を過度に大きくすることなく、閉塞防止のための制御の応答も早くすることができると考えられる。
【００９７】
焼却灰のサンプルを試験室に持ち帰って画像センサにて測定を行う方法において、サンプリング回数を１日に１回を基本とし、測定の都度、ポリ鉄の必要添加量を算出し、焼却灰成分の時間変動を調べてみた。その結果、発明者らが２箇所の下水処理場において調べたところ、季節による差異はあるものの、閉塞抑制指標値は、約１０％以内の変動範囲内（０．０４〜６．５５％）にあることが判明した。したがって、時間経過に伴う閉塞抑制指標値の１０％以内の変動を考慮すると、δ２＝１．１と設定して、当該δ２を式２に代入することによって、薬剤の添加量をより安全側にシフトできる。
【００９８】
第２実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムの上記式２は、変動係数δ１及び変動係数δ２を含んでおり、第１実施形態の式１に対してδ１（＞１）及びδ２（＞１）を導入したものとなっている。このため、第２実施形態では、第１実施形態で算定される薬剤の添加量ＴＭｅよりも多い薬剤の添加量ＴＭｅが算出される。このことは、薬剤の添加量ＴＭｅを、焼却炉２２の閉塞防止の観点でより安全側に算出することを意味する。
【００９９】
図３および図８のδ１及びδ２の導出ステップ（ステップＳ５５）では、上記例示的な方法にて行われる。ただし、このステップは、焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムにおいて、必須のステップではなく、一旦、δ１及び／又はδ２の導出を行った後、毎回導出することなく、先に得られた各値を用いた式２から、薬剤の添加量を算出するようにしても良い。このステップを焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００によって実行する場合には、変動係数算出手段を当該装置１００に備えるのが好ましい。当該装置１００では、変動係数算出手段として機能するＣＰＵは、好ましくは、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムを読み込んで、δ１及びδ２のいずれか一方、より好ましくは両方を導出する。
【０１００】
なお、第２実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムは、上記式２において閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数δ１及び焼却灰成分の時間変動に係る変動係数δ２を含んでおり、且つ、式の成り立ちが式１と異なる点以外の構成においては、第１実施形態に係る焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１と同様の構成を有する。そのため、第２実施形態では、第１実施形態に焼却炉閉塞防止方法、焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置１００及び焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムＰＲＧ１の奏する多くの効果と共通する効果を奏する。
【０１０１】
（その他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形実施も可能である。
【０１０２】
第１実施形態の下水処理システム１において、分析対象の焼却灰ＡＳＨの焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニット５０への取り込み、及び、薬剤の添加は、人間が行うことを前提としている（図１においては動線を破線で示している）。しかしこれに限定されるものではない。例えば、人間が関与せずに機械化・自動化してもよい。
【０１０３】
第１実施形態の閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップＳ１０では、準備する閉塞抑制指標用重回帰式として、原則として下水処理場に応じて係数及び切片（ａ，ｂ，ｃ及びｄ）が付与された下水処理場毎の式を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、焼却炉２２に応じて係数及び切片（ａ，ｂ，ｃ及びｄ）が付与された焼却炉２２毎の閉塞抑制指標用重回帰式を準備してもよい。また、季節に応じて係数及び切片（ａ，ｂ，ｃ及びｄ）が付与された季節毎の閉塞抑制指標用重回帰式を準備してもよい。下水処理フロー全体の中で焼却炉２２が置かれた位置によっては焼却対象となる下水汚泥の成分が異なる場合も想定され、また、季節によって下水汚泥の成分が異なる場合も想定されるからである。このように焼却炉２２、季節等に応じて、適宜、閉塞抑制指標用重回帰式を準備することで、一層高い精度で焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出し、焼却炉２２の閉塞をより確実に防止することができる。
【０１０４】
第１実施形態の五酸化二りん用重回帰式準備ステップＳ２０では、準備する五酸化二りん用重回帰式として、原則として下水処理場に応じて係数及び切片（ｅ，ｆ，ｇ及びｈ）が付与された下水処理場毎の式を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、焼却炉２２に応じて係数及び切片（ｅ，ｆ，ｇ及びｈ）が付与された焼却炉２２毎の五酸化二りん用重回帰式を準備してもよい。また、季節に応じて係数及び切片（ｅ，ｆ，ｇ及びｈ）が付与された季節毎の五酸化二りん用重回帰式を準備してもよい。このように焼却炉２２、季節等に応じて、適宜、五酸化二りん用重回帰式を準備することで、一層高い精度で焼却炉閉塞危険度及び焼却炉２２における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出し、焼却炉の閉塞をより確実に防止することができる。
【０１０５】
式２において閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数δ１及び焼却灰成分の時間変動に係る変動係数δ２のいずれか１つの係数を「１」としても良い。この結果、上記式２は、閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動のみ、あるいは焼却灰成分の時間変動のみを考慮した式になる。
【符号の説明】
【０１０６】
１…下水処理システム、１１…沈砂池、１２…分水槽、１３…第１沈殿池、１４…反応タンク、１５…第２沈殿池、１６…重力濃縮槽、１７…機械濃縮機、１８…汚泥貯留槽、２０…汚泥脱水機、２１…ケーキホッパ、２２…焼却炉、２３…空気予熱器、２４…ろ過式集塵機、２５…白煙防止器、２６…排煙処理塔、２７…煙突、２８…灰移送コンベア、２９…灰ホッパ、５０…焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出ユニット、１００…焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置、１１０…記憶手段、１２０…分析対象焼却灰色データ受付手段、１３０…閉塞抑制指標推定値導出手段、１４０…質量分率推定値導出手段、１５０…薬剤添加量算出手段、２００…画像センサ、２１０…カメラ、２２０…画像コントローラ、ＡＳＨ…焼却灰、ＰＲＧ１…焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム。
【図１】
2019027688.tif 000017
【図２】
2019027688.tif 000018
【図３】
2019027688.tif 000019
【図４】
2019027688.tif 000020
【図５】
2019027688.tif 000021
【図６】
2019027688.tif 000022
【図７】
2019027688.tif 000023
【図８】
2019027688.tif 000024
【図９】
2019027688.tif 000025
【図１０】
2019027688.tif 000026
【図１１】
2019027688.tif 000027
【図１２】
2019027688.tif 000028
【手続補正書】
【提出日】平成29年12月6日(2017.12.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水汚泥を焼却する焼却炉の閉塞を防止する焼却炉閉塞防止方法であって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式を準備する閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップと、
前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度あるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式を準備する五酸化二りん用重回帰式準備ステップと、
前記分析対象の焼却灰を前記画像センサにて撮像して前記分析対象の焼却灰の前記色データを取得する分析対象焼却灰色データ取得ステップと、
前記分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出ステップと、
前記分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出ステップと、
前記閉塞抑制指標推定値導出ステップにより導出された前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出ステップにより導出された前記推定上の五酸化二りんの質量分率と、実測上の閉塞抑制指標値（実測）と前記推定上の閉塞抑制指標（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の閉塞抑制指標のばらつきから求められる誤差および実測上の五酸化二りんの質量分率（実測）と前記推定上の五酸化二りんの質量分率（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の五酸化二りんの質量分率のばらつきから求められる誤差を１にそれぞれ加えた値の平均値、前記加えた値の内の大きい方、若しくは前記加えた値の範囲内のいずれかの変動係数δ１（＞１）と、１日の時間経過に伴う閉塞抑制指標値の変動範囲を含む数値を１に加えた変動係数δ２（＞１）と、を下記式２に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出ステップと、
前記薬剤添加量算出ステップにより得られた前記薬剤の添加量に基づき、前記下水汚泥に添加する前記薬剤の添加量を調整して添加する薬剤量調整添加ステップと、
を含むことを特徴とする焼却炉閉塞防止方法。
【数１】
2019027688.tif 000029
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項２】
前記変動係数δ１と前記変動係数δ２と導出する導出ステップを、さらに含む請求項１に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項３】
前記下水汚泥を焼却した複数の焼却灰のサンプルを前記画像センサにて撮像して前記サンプルにおける前記色データを取得するサンプル色データ取得ステップと、
前記サンプルから得られた実測の閉塞抑制指標、前記サンプルから得られた前記色データを用いて、前記閉塞抑制指標用重回帰式を作成する閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップと、
前記サンプルに含まれているりんから換算される五酸化二りんの質量分率、前記サンプルから得られた前記色データを用いて、前記五酸化二りん用重回帰式を作成する五酸化二りん用重回帰式作成ステップと、
を含み、
前記閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップに先立ち前記閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップを行い、
前記五酸化二りん用重回帰式準備ステップに先立ち前記五酸化二りん用重回帰式作成ステップを行うことを特徴とする請求項１または２に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項４】
前記薬剤量調整添加ステップは、
前記薬剤の添加量が正の値であって第１閾値を超える量の場合には前記下水汚泥への前記薬剤の添加量を現状の量より増加させる増加処理、及び前記薬剤の添加量が負の値であって第２閾値未満の量の場合には前記下水汚泥への前記薬剤の添加量を現状の量より減少させる減少処理の内の少なくとも１つの処理を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項５】
前記高融点金属元素は鉄を含み、前記薬剤はポリ硫酸第二鉄を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項６】
前記薬剤量調整添加ステップでは、汚泥脱水機へ投入する前の前記下水汚泥に前記薬剤を添加することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項７】
下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置であって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式、前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式、並びに、下記式２を記憶する記憶手段と、
前記画像センサにて撮像され取得された前記分析対象の焼却灰の前記色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段と、
前記記憶手段から前記閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段と、
前記記憶手段から前記五酸化二りん用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段と、
前記記憶手段から下記式２を読み出し、前記閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた前記推定上の五酸化二りんの質量分率と、実測上の閉塞抑制指標値（実測）と前記推定上の閉塞抑制指標（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の閉塞抑制指標のばらつきから求められる誤差および実測上の五酸化二りんの質量分率（実測）と前記推定上の五酸化二りんの質量分率（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の五酸化二りんの質量分率のばらつきから求められる誤差を１にそれぞれ加えた値の平均値、前記加えた値の内の大きい方、若しくは前記加えた値の範囲内のいずれかの変動係数δ１（＞１）と、１日の時間経過に伴う閉塞抑制指標値の変動範囲を含む数値を１に加えた変動係数δ２（＞１）と、を下記式２に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段と、を備えた焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置。
【数２】
2019027688.tif 000030
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項８】
前記変動係数δ１と前記変動係数δ２とを導出する変動係数算出手段を、さらに備える請求項７に記載の焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置。
【請求項９】
下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムであって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための式を閉塞抑制指標用重回帰式とし、前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための式を五酸化二りん用重回帰式としたときに、
コンピュータを、
前記画像センサにて撮像され取得された前記分析対象の焼却灰の前記色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段、
記憶手段に予め記憶された前記閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段、
前記記憶手段に予め記憶された前記五酸化二りん用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段、並びに、
前記記憶手段に予め記憶された下記式２を読み出し、前記閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた前記推定上の五酸化二りんの質量分率と、実測上の閉塞抑制指標値（実測）と前記推定上の閉塞抑制指標（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の閉塞抑制指標のばらつきから求められる誤差および実測上の五酸化二りんの質量分率（実測）と前記推定上の五酸化二りんの質量分率（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の五酸化二りんの質量分率のばらつきから求められる誤差を１にそれぞれ加えた値の平均値、前記加えた値の内の大きい方、若しくは前記加えた値の範囲内のいずれかの変動係数δ１（＞１）と、１日の時間経過に伴う閉塞抑制指標値の変動範囲を含む数値を１に加えた変動係数δ２（＞１）と、を下記式２に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段、
として機能させるための焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム。
【数３】
2019027688.tif 000031
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項１０】
前記コンピュータを、前記変動係数δ１と前記変動係数δ２とを導出する変動係数算出手段として、さらに機能させるための請求項９に記載の焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム。
【手続補正書】
【提出日】平成30年2月7日(2018.2.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水汚泥を焼却する焼却炉の閉塞を防止する焼却炉閉塞防止方法であって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式を準備する閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップと、
前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度あるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式を準備する五酸化二りん用重回帰式準備ステップと、
前記分析対象の焼却灰を前記画像センサにて撮像して前記分析対象の焼却灰の前記色データを取得する分析対象焼却灰色データ取得ステップと、
前記分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出ステップと、
前記分析対象焼却灰色データ取得ステップによって得られた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出ステップと、
前記閉塞抑制指標推定値導出ステップにより導出された前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出ステップにより導出された前記推定上の五酸化二りんの質量分率と、実測上の閉塞抑制指標値（実測）と前記推定上の閉塞抑制指標（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の閉塞抑制指標のばらつきから求められる前記直線に対する相対的な誤差および実測上の五酸化二りんの質量分率（実測）と前記推定上の五酸化二りんの質量分率（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の五酸化二りんの質量分率のばらつきから求められる前記直線に対する相対的な誤差を１にそれぞれ加えた値の平均値、前記加えた値の内の大きい方、若しくは前記加えた値の範囲内のいずれかの変動係数δ１（＞１）と、１日の時間経過に伴う閉塞抑制指標値の相対的な変動範囲を含む数値を１に加えた変動係数δ２（＞１）と、を下記式２に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出ステップと、
前記薬剤添加量算出ステップにより得られた前記薬剤の添加量に基づき、前記下水汚泥に添加する前記薬剤の添加量を調整して添加する薬剤量調整添加ステップと、
を含むことを特徴とする焼却炉閉塞防止方法。
【数１】
2019027688.tif 000032
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項２】
前記変動係数δ１と前記変動係数δ２と導出する導出ステップを、さらに含む請求項１に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項３】
前記下水汚泥を焼却した複数の焼却灰のサンプルを前記画像センサにて撮像して前記サンプルにおける前記色データを取得するサンプル色データ取得ステップと、
前記サンプルから得られた実測の閉塞抑制指標、前記サンプルから得られた前記色データを用いて、前記閉塞抑制指標用重回帰式を作成する閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップと、
前記サンプルに含まれているりんから換算される五酸化二りんの質量分率、前記サンプルから得られた前記色データを用いて、前記五酸化二りん用重回帰式を作成する五酸化二りん用重回帰式作成ステップと、
を含み、
前記閉塞抑制指標用重回帰式準備ステップに先立ち前記閉塞抑制指標用重回帰式作成ステップを行い、
前記五酸化二りん用重回帰式準備ステップに先立ち前記五酸化二りん用重回帰式作成ステップを行うことを特徴とする請求項１または２に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項４】
前記薬剤量調整添加ステップは、
前記薬剤の添加量が正の値であって第１閾値を超える量の場合には前記下水汚泥への前記薬剤の添加量を現状の量より増加させる増加処理、及び前記薬剤の添加量が負の値であって第２閾値未満の量の場合には前記下水汚泥への前記薬剤の添加量を現状の量より減少させる減少処理の内の少なくとも１つの処理を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項５】
前記高融点金属元素は鉄を含み、前記薬剤はポリ硫酸第二鉄を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項６】
前記薬剤量調整添加ステップでは、汚泥脱水機へ投入する前の前記下水汚泥に前記薬剤を添加することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の焼却炉閉塞防止方法。
【請求項７】
下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置であって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための閉塞抑制指標用重回帰式、前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための五酸化二りん用重回帰式、並びに、下記式２を記憶する記憶手段と、
前記画像センサにて撮像され取得された前記分析対象の焼却灰の前記色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段と、
前記記憶手段から前記閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段と、
前記記憶手段から前記五酸化二りん用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段と、
前記記憶手段から下記式２を読み出し、前記閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた前記推定上の五酸化二りんの質量分率と、実測上の閉塞抑制指標値（実測）と前記推定上の閉塞抑制指標（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の閉塞抑制指標のばらつきから求められる前記直線に対する相対的な誤差および実測上の五酸化二りんの質量分率（実測）と前記推定上の五酸化二りんの質量分率（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の五酸化二りんの質量分率のばらつきから求められる前記直線に対する相対的な誤差を１にそれぞれ加えた値の平均値、前記加えた値の内の大きい方、若しくは前記加えた値の範囲内のいずれかの変動係数δ１（＞１）と、１日の時間経過に伴う閉塞抑制指標値の相対的な変動範囲を含む数値を１に加えた変動係数δ２（＞１）と、を下記式２に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段と、を備えた焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置。
【数２】
2019027688.tif 000033
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項８】
前記変動係数δ１と前記変動係数δ２とを導出する変動係数算出手段を、さらに備える請求項７に記載の焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出装置。
【請求項９】
下水汚泥を焼却する焼却炉の灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラムであって、
前記焼却炉の燃焼温度よりも高い融点のりん化合物を形成可能な複数の高融点金属元素が結合可能なりんの結合可能量と、前記下水汚泥を焼却した焼却灰に含まれるりんの包含量と、の比を閉塞抑制指標とし、前記下水汚泥を焼却した焼却灰であって分析対象の焼却灰を画像センサにて撮像して取得される前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の焼却灰の推定上の前記閉塞抑制指標を求めるための式を閉塞抑制指標用重回帰式とし、前記分析対象の焼却灰の色相、彩度及び明度のＨＳＶデータあるいは赤色、緑色及び青色のＲＧＢデータを含む色データから、前記分析対象の前記焼却灰の推定上の五酸化二りんの質量分率を求めるための式を五酸化二りん用重回帰式としたときに、
コンピュータを、
前記画像センサにて撮像され取得された前記分析対象の焼却灰の前記色データを受け付ける分析対象焼却灰色データ受付手段、
記憶手段に予め記憶された前記閉塞抑制指標用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記閉塞抑制指標用重回帰式に代入して前記推定上の閉塞抑制指標を導出する閉塞抑制指標推定値導出手段、
前記記憶手段に予め記憶された前記五酸化二りん用重回帰式を読み出し、前記分析対象焼却灰色データ受付手段にて受け付けられた前記色データを、前記五酸化二りん用重回帰式に代入して前記推定上の五酸化二りんの質量分率を導出する五酸化二りん質量分率推定値導出手段、並びに、
前記記憶手段に予め記憶された下記式２を読み出し、前記閉塞抑制指標推定値導出手段から送られた前記推定上の閉塞抑制指標と、前記五酸化二りん質量分率推定値導出手段から送られた前記推定上の五酸化二りんの質量分率と、実測上の閉塞抑制指標値（実測）と前記推定上の閉塞抑制指標（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の閉塞抑制指標のばらつきから求められる前記直線に対する相対的な誤差および実測上の五酸化二りんの質量分率（実測）と前記推定上の五酸化二りんの質量分率（推定）との完全相関を示す直線からの前記推定上の五酸化二りんの質量分率のばらつきから求められる前記直線に対する相対的な誤差を１にそれぞれ加えた値の平均値、前記加えた値の内の大きい方、若しくは前記加えた値の範囲内のいずれかの変動係数δ１（＞１）と、１日の時間経過に伴う閉塞抑制指標値の相対的な変動範囲を含む数値を１に加えた変動係数δ２（＞１）と、を下記式２に代入して、前記焼却炉における灰付着を抑制するための薬剤の添加量を算出する薬剤添加量算出手段、
として機能させるための焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム。
【数３】
2019027688.tif 000034
［式２中において、ＴＭｅは下水汚泥に投入する薬剤の１日当たりの添加量を、δ２は焼却灰成分の時間変動に係る変動係数を、ＴＡＳＨは当該焼却炉における１日当たりの焼却灰発生量を、Ｘは推定上の閉塞抑制指標を、δ１は閉塞抑制指標の値の推定精度に係る変動係数を、Ｍｅは高融点金属元素を、ｎは正の数であって薬剤がＦｅあるいはＡｌの場合には２でありＣａあるいはＭｇの場合には３を、Ｐ２Ｏ５は推定上の五酸化二りんの質量分率を、Ｍ（Ｍｅ）及びＭ（Ｐ２Ｏ５）はＭｅの原子量及びＰ２Ｏ５分子量を、それぞれ示す。］
【請求項１０】
前記コンピュータを、前記変動係数δ１と前記変動係数δ２とを導出する変動係数算出手段として、さらに機能させるための請求項９に記載の焼却炉閉塞防止薬剤添加量算出プログラム。