(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最大取水量が規定された第１の水源と、この第１の水源からの取水を浄化して給水系を通して単一または複数の需要家に一定量の給水を行う第１の浄水場と、最大取水量の制限を受けない第２の水源と、この第２の水源からの取水を浄化して前記給水系に給水可能に連繋された第２の浄水場と、前記需要家に設置された計測センサにより計測される受水量計測信号が入力され、前記第１の浄水場からの給水量に対する需要家の受水量を監視して前記第２の浄水場からの給水量を調整する監視装置とを備え、
前記監視装置は、前記計測センサにより計測された需要家の受水量の合計値を総需要量として演算し、この総需要量と前記第１の浄水場からの一定給水量との差演算および大小比較演算を行う演算手段を有し、この演算手段の大小比較演算結果が前記一定給水量より前記総需要量が大きいとき、この供給不足量に相当する給水量を前記第２の浄水場から給水調整することを特徴とする水供給システム。
【請求項２】
最大取水量が規定された第１の水源と、この第１の水源からの取水を浄化して給水系を通して単一または複数の需要家に一定量の給水を行う第１の浄水場と、最大取水量の制限を受けない第２の水源と、この第２の水源からの取水を浄化して前記給水系に給水可能に連繋された第２の浄水場と、この第２の浄水場と前記給水系との間に前記第２の浄水場の浄水が補給可能に且つ前記給水系との間で供給水が流出入可能に設けられた貯水槽と、前記需要家に設置された計測センサにより計測される受水量計測信号が入力され前記第１の浄水場からの給水量に対する需要家の受水量を監視して前記第２の浄水場からの給水量を調整する監視装置とを備え、
前記監視装置は、前記計測センサにより計測された需要家の受水量の合計値を総需要量として演算し、この総需要量と前記第１の浄水場からの一定給水量との差演算および大小比較演算を行う演算手段を有し、この演算手段の大小比較演算結果が前記一定給水量より前記総需要量が小さいときはその差演算結果である供給超過量が前記貯水槽に貯水され、大小比較演算結果が前記一定給水量より前記総需要量が大きいときはその差演算結果である供給不足量が前記貯水槽から前記給水系に給水され、この貯水槽の貯水量が給水されても更に不足する場合には前記第２の浄水場から前記貯水槽へ供給水を補給して前記第１の浄水場の給水負荷を平準化給水調整することを特徴とする水供給システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の水供給システムにおいて、前記第２の水源は前記需要家から排水系を通して回収された排水であることを特徴とする給水システム。
【請求項４】
請求項１又は請求項２記載の水供給システムにおいて、前記第２の水源は海水であり、第２の浄水場は水源から取水された海水を淡水化する淡水化設備を備え、この淡水化設備により浄化された淡水を供給水とすることを特徴とする給水システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、最大取水量が規定された水源からの取水を浄水場で浄水し、この浄水場から単一または複数の需要家に給水する水供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の水供給システムは、河川、ダム貯水池、地下水等の水源からの取水を浄水場に送込み、ここで浄化された後、単一又は複数の需要家へ給水している。
【０００３】
この場合、水源から浄水場に送込まれる最大取水量は水利権により一定流量に規定され、また浄水場においては各季節を通しての需要量変動（季節変動）に対応するため、一年間を通じた最大需要量に対応できる水利権の設定と供給能力をもつ設備が設置され、しかも１日を通しての需要量変動（日間変動）に対応するため、１日の需要変動に応じて給水量を変動させる給水運転が行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このような従来の水供給システムにおいて、年間を通して需要量の変動が大きい場合には、浄水場にその最大需要量に対応した給水設備が設置されるが、この給水設備に対する年間通しての利用率が低く、不経済であった。
【０００５】
また、水源からの最大取水量は水利権で一定流量に規定されている関係上、需要の変動に追随できず、また実際の取水可能量が、気候などにより左右されて安定しないため、渇水時などには、需要量を満足する水供給ができないことがあった。
【０００６】
さらに、浄水場で１日の需要変動に応じた給水運転を行うことは容易ではなく、運転員にかかる人的負荷も高かった。逆に1日の需要変動に応じた浄水場の運転を行わないで、常に設定された水利権一杯の取水を行って浄水場の運転を行う場合には、需要量以上に浄水を行った超過分の運転コストが無駄になっていた。
【０００７】
本発明は上記のような課題を解決し、システム全体の設備利用率を上げることができ、しかも１日の需要変動に応じた給水運転も容易で運転員にかかる人的負担も軽減でき、しかも気候などに左右されず水源の渇水時にも安定した水供給が可能な水供給システム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】
【０００８】
本発明は、上記の目的を達成するため、次のような手段により給水システムを構成するものである。
【０００９】
本発明は、最大取水量が規定された第１の水源と、この第１の水源からの取水を浄化して給水系を通して単一または複数の需要家に一定量の給水を行う第１の浄水場と、最大取水量の制限を受けない第２の水源と、この第２の水源からの取水を浄化して前記給水系に給水可能に連繋された第２の浄水場と、前記需要家に設置された計測センサにより計測される受水量計測信号が入力され、前記第１の浄水場からの給水量に対する需要家の受水量を監視して前記第２の浄水場からの給水量を調整する監視装置とを備え、前記監視装置は、前記計測センサにより計測された需要家の受水量の合計値を総需要量として演算し、この総需要量と前記第１の浄水場からの一定給水量との差演算および大小比較演算を行う演算手段を有し、この演算手段の大小比較演算結果が前記一定給水量より前記総需要量が大きいとき、この供給不足量に相当する給水量を前記第２の浄水場から給水調整する。
【００１０】
また、本発明は、最大取水量が規定された第１の水源と、この第１の水源からの取水を浄化して給水系を通して単一または複数の需要家に一定量の給水を行う第１の浄水場と、最大取水量の制限を受けない第２の水源と、この第２の水源からの取水を浄化して前記給水系に給水可能に連繋された第２の浄水場と、この第２の浄水場と前記給水系との間に前記第２の浄水場の浄水が補給可能に且つ前記給水系との間で供給水が流出入可能に設けられた貯水槽と、前記需要家に設置された計測センサにより計測される受水量計測信号が入力され前記第１の浄水場からの給水量に対する需要家の受水量を監視して前記第２の浄水場からの給水量を調整する監視装置とを備え、前記監視装置は、前記計測センサにより計測された需要家の受水量の合計値を総需要量として演算し、この総需要量と前記第１の浄水場からの一定給水量との差演算および大小比較演算を行う演算手段を有し、この演算手段の大小比較演算結果が前記一定給水量より前記総需要量が小さいときはその差演算結果である供給超過量が前記貯水槽に貯水され、大小比較演算結果が前記一定給水量より前記総需要量が大きいときはその差演算結果である供給不足量が前記貯水槽から前記給水系に給水され、この貯水槽の貯水量が給水されても更に不足する場合には前記第２の浄水場から前記貯水槽へ供給水を補給して前記第１の浄水場の給水負荷を平準化給水調整する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、従来のような水利権やダム容量等によって規定された第１の水源から取水する第１の浄水場の給水能力を年間変動需要量の最大量からベースロード給水量に低減し、不足分のみは水利権やダム容量等による制約を受けない第２の水源から取水する第２の浄水場から給水することによって、システム全体の設備利用率を上げることが可能になり、気候などに左右されず、渇水時にも安定した水供給が可能となる。
【００１２】
また、需要量変動（日間変動）は、需要変動対応用の貯水槽や負荷応答性に優れた第２の浄水場にて対応するため、１日の需要変動に応じて、第１の浄水場の給水量を変動する必要がなく、水供給システム全体として運転も容易で、運転員にかかる人的負荷も低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明による水供給システムの第１の実施形態を示す構成図である。
【００１５】
図１において、１は河川、ダム貯水池、地下水等の第１の水源、２はこの第１の水源１より最大取水量が水利権により規定された一定流量の原水が供給される第１の浄水場で、この第１の浄水場２は原水を浄化し、複数の需要家３-１〜３-５に給水系４を通して一定給水量Ｍを供給するものである。
【００１６】
また、５は各需要家３-１〜３-５から排水される排水系、６はこの排水系５を通して各需要家３-１〜３-５からの排水を回収する第２の水源で、この第２の水源６に回収された排水は第２の浄水場７に供給され、浄化される。この場合、各需要家３-１〜３-５で使用した水のうち、水資源として利用できる水を排水系５に排出し、利用不可能な汚水は廃棄される。
【００１７】
この第２の浄水場７で浄化された水はレベル一定制御機能を有する貯水槽８に供給される。この貯水槽８は図２に示すように槽内を浄水の流入側と流出側の２室に区分する堰８ａを設けたもので、この堰８ａは槽内の底面側で両室が連通するような高さ位置に取付けられている。
【００１８】
また、このような貯水槽８は第１の浄水場２より低い位置に設置され、浄水流入側の室の上部より第２の浄水場７からの浄水が流入し、浄水流出側の室の下部は前述した給水系４に連繋され、給水系４との高低差による位置エネルギーにより給水系４の過剰供給水が流入し、また給水系４の供給水が不足している場合には図示しないポンプにより浄水を給水系４に流出可能になっている。
【００１９】
一方、９は第２の水源６側でシステム全体を監視する監視装置で、この監視装置９には、各需要家３-１〜３-５に設置された流量センサ１０-１〜１０-５により計測された受水量（需要量）計測信号と各需要家３-１〜３-５からの排水量を計測する流量センサ１１-１〜１１-５により計測された排水量計測信号が入力され、第１の浄水場２から各需要家３-１〜３-５に供給される既知の一定給水量Ｍをもとに監視に必要な所定の演算及び判定処理を行うものである。
【００２０】
図３は上記監視装置９による演算処理を説明するための機能ブロック図である。
【００２１】
図３において、９-１は需要家３-１〜３-５の流量センサ１０-１〜１０-５により計測された受水量計測信号を加算して総需要量Ｐを求める演算器、９−２は需要家３-１〜３-５の流量センサ１１-１〜１１-５により計測された排水量計測信号を加算して総排水量Ｑを求める演算器である。
【００２２】
また、９-３は演算器９-１で求めた総需要量Ｐと第１の浄水場２から需要家へ供給される一定給水量Ｍとの差演算（Ｐ−Ｍ）及び大小比較演算を行う第１の演算部、９-４は第１の演算部９-３での大小比較演算結果がＰ−Ｍ＞０であれば、Ｐ−Ｍ＞Ｑであるか否かの比較演算を行って供給不足量を求める第２の演算部である。
【００２３】
次に上記のように構成された水供給システムの作用について述べる。
【００２４】
まず、第１の浄水場２の給水能力（一定給水量Ｍ）が総受水量（需要量）Ｐ以下かＰの変動範囲内とする場合について説明する。
【００２５】
いま、第１の浄水場２で第１の水源１からの最大取水量として従来の年間変動の最大量から必要最小限の量に低減して取水した原水の供給を受けて浄水し、需要家３-１〜３-５に第１の一定給水量Ｍが供給されているものとする。
【００２６】
このとき各需要家３-１〜３-５では流量センサ１０-１〜１０-５により各々計測された受水量計測信号及び流量センサ１１-１〜１１-５により計測された排水量計測信号が各々監視装置９に伝送される。
【００２７】
監視装置９においては、図３に示すように演算器９-１により各需要家の受水量の合計値を総需要量Ｐとして演算し、また演算器９-２により各需要家から排出される排水量の合計値を総排水量Ｑとして演算している。
【００２８】
上記第１の演算部９-３にて総需要量Ｐと第１の浄水場２から需要家へ供給される一定給水流量Ｍとの差演算および大小比較演算を行う。この場合、演算器９-１で加算演算された総需要量Ｐは、時々刻々と変動しているが、これは日々の短期の変動と季節による長期の変動がある。
【００２９】
この第１の演算部９-３での大小比較結果として、総需要量Ｐが第１の浄水場２から供給される第１の一定給水流量Ｍより小さい場合には、総需要量Ｐに対する第１の浄水場２から需要家への第１の一定給水流量Ｍの差演算結果である供給超過量の給水が第２の浄水場７と需要家との間に設けられた貯水槽８に貯水される。この場合、貯水槽８は第１の浄水場の給水系４より低い位置に設置されているものとすれば、その高低差による位置エネルギーにより供給超過量の給水が貯水槽８に流入し、貯水される。そして、貯水槽８は図２に示すように槽内を二室に区分する堰８ａの下部が両室に跨って連通させてあるので、供給超過量の給水が貯水槽８に流入しても両室の水位レベルは常に同じレベルに調整される。
【００３０】
また、第１の演算部９-３での大小比較結果として、総需要量Ｐが第１の浄水場２から供給される第１の給水流量Ｍより大きい場合には、第２の演算部９-４により総需要量Ｐと第１の一定給水流量Ｍとの差分、つまり供給不足量が演算器９-２で求められた総排水量Ｑより小さいことを条件に、貯水槽８から供給不足量に見合った給水を行う。この場合、貯水槽８から給水系４への給水は監視装置９から出される指令により図示しないポンプを稼動させることにより行われる。
【００３１】
そして、貯水槽８に貯水される水量だけでは供給不足量に見合った給水ができない場合には、第２の水源６に各需要家から回収された最大取水量の制限を受けない排水を第２の浄水場５で浄水（再生利用）して貯水槽８に送水し、給水系４を介して需要家３-１〜３-５に供給する。即ち、短期の需要変動に対しては主に貯水槽８への貯水及び貯水槽８からの給水にて調整し、長期的に需要が供給を上回る場合には第２の浄水場７からの供給によって不足分が賄われる。
【００３２】
この場合、監視装置９から出される指令により第２の浄水場７を運転し、給水ポンプ、或いは流路を開閉するバルブやゲートなどを制御して第２の水源６から取水された排水を浄水場７に流入させ、ここで浄化した浄水を貯水槽８に供給可能になっている。
【００３３】
さらに、第２の演算部９-４により供給不足量が演算器９-２で求められた総排水量Ｑより大きい場合には、監視装置９からの指令により第１の浄水場２の給水量をＰ−Ｍ＜Ｑとなるように調整する。
【００３４】
このような構成の第１の実施形態では、従来のような水利権やダム容量等によって規定された第１の水源１から取水する第１の浄水場２の給水能力を年間変動需要量の最大量から必要最低限のベースロード給水量に低減し、需要量変動（日間変動）分は需要変動対応用の貯水槽８と水利権やダム容量等による制約を受けない第２の水源（排水回収水）から取水する第２の浄水場とから給水するようにしたので、第１の水源１と第１の浄水場２の設備利用率をあげることが可能となる。
【００３５】
例えば、一般に自治体の公共事業として行っている、飲料水や工業用水の供給事業を考えると、従来はその供給を水利権やダム容量等による制約を受ける水源から取水する第１の浄水場２のみで行っていたため、これに年間の最大需要量を満たすことができる供給能力を持たせる必要があり、自治体の設備投資額は大きく膨らんでいた。
【００３６】
これを、第１の浄水場２ではベースロードの水供給のみを行う運営をし、総需要量と供給量の不足分を調整する、水利権やダム容量等による制約を受けない水源（排水回収水）から取水する第２の浄水場を（民間で）運営することによって、自治体の負担を軽減化し、全体として効率的な運用ができる。
【００３７】
なお、上記第１の実施形態では、需要量変動（日間変動）分に対応させて貯水槽８を設置し、各需要家３-１〜３-５への給水が供給超過のときはその超過量を貯水槽８に貯水し、供給不足のときは貯水槽８から不足量に見合った給水を行うようにしたが、季節による長期の変動分にのみ対応させる場合には、貯水槽８を設置せず、各需要家３-１〜３-５の排水を回収する第２の水源６より流入する排水を第２の浄水場７で浄化し、この第２の浄水場７より長期変動による給水不足量を前述同様に給水系４を通して各需要家３-１〜３-５に供給するようにしても良い。
【００３８】
図４は本発明による給水システムの第２の実施形態を示す構成図であり、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分について述べる。
【００３９】
第２の実施形態では第２の水源６に海水を導入し、この海水を第２の浄水場７に設置された海水淡水化設備により淡水化して貯水槽８に供給可能にしたものである。したがって、第１の実施形態のように各需要家３-１〜３-５の排水を第２の水源に回収する排水系及び排水量を計測する流量センサは不要である。
【００４０】
また、監視装置９には、各需要家３-１〜３-５に設置された流量センサ１０-１〜１０-５により計測された受水量（需要量）計測信号が入力され、第１の浄水場２から各需要家３-１〜３-５に供給される既知の一定給水量Ｍをもとに監視に必要な所定の演算及び判定処理が行われる。
【００４１】
図５は監視装置９による演算処理を説明するための機能ブロック図である。
【００４２】
図５において、９-１は需要家３-１〜３-５の流量センサ１０-１〜１０-５により計測された受水量計測信号を加算して総需要量Ｐを求める演算器、９-３は演算器９-１で求めた総需要量Ｐと第１の浄水場２から需要家へ供給される一定給水量Ｍとの差演算（Ｐ−Ｍ）及び大小比較演算を行う第１の演算部である。
【００４３】
次に上記のように構成された水供給システムの作用について述べる。
【００４４】
いま、第１の浄水場２で第１の水源１からの最大取水量として従来の年間変動の最大量から必要最小限の量に低減して取水した原水の供給を受けて浄水し、需要家３-１〜３-５に第１の一定給水量Ｍが供給されているものとする。
【００４５】
このとき各需要家３-１〜３-５では流量センサ１０-１〜１０-５により各々計測された受水量計測信号が監視装置９に伝送される。
【００４６】
監視装置９においては、図５に示すように演算器９-１により各需要家の受水量の合計値を総需要量Ｐとして演算し、第１の演算部９-３にて総需要量Ｐと第１の浄水場２から需要家へ供給される一定給水流量Ｍとの差演算および大小比較演算を行う。この場合、演算器９-１で加算演算された総需要量Ｐは、時々刻々と変動しているが、これは日々の短期の変動と季節による長期の変動がある。
【００４７】
ここで、年間のある一日をとったときの総需要量Ｐの日量平均が第１の浄水場２の最大給水能力ＭMAX以下である場合、第１の給水流量Ｍが総需要量Ｐの日量平均値（一定値）に設定されているときの作用について述べる。
【００４８】
第１の演算部９-３での大小比較結果として、総需要量Ｐが第１の浄水場２から供給される第１の一定給水流量Ｍより小さい場合には、その差演算結果である超過量の供給水が第２の浄水場７と需要家との間に設けられた貯水槽８に貯水され、また第１の演算部９-３での大小比較結果として、総需要量Ｐが第１の浄水場２から供給される第１の給水流量Ｍより大きい場合には、その差演算結果である不足量が貯水槽８から給水される。
【００４９】
次に、年間のある一日をとったときの総需要量Ｐの日量平均が第１の浄水場２の最大給水能力ＭMAXを越える場合、第１の給水流量Ｍが最大給水能力ＭMAX（一定値）に設定されているときの作用について述べる。
【００５０】
第１の演算部９-３での大小比較結果として、総需要量Ｐが第１の浄水場２から需要家への第１の給水流量Ｍより小さい場合に、総需要量Ｐに対する第１の浄水場２から需要家への第１の給水流量Ｍの差演算結果である供給超過量の給水が第２の浄水場７と需要家との間に設けられた貯水槽８に貯水され、また第１の演算部９-３での大小比較結果として、総需要量Ｐが第１の浄水場２から供給される第１の一定給水流量Ｍより大きい場合には、その差演算結果である不足量の給水が貯水槽８から行われる。
【００５１】
そして、貯水槽８に貯水される水量だけでは供給不足量に見合った給水ができない場合には、第２の水源６から取水された最大取水量の制限を受けない海水を第２の浄水場７に設置された海水淡水化設備により淡水化して貯水槽８に送水し、給水系４を介して需要家３-１〜３-５に供給する。
【００５２】
このような構成の第２の実施形態では、従来のような水利権やダム容量等によって規定された第１の水源から取水する第１の浄水場の給水能力を年間変動需要量の最大量からベースロード給水量に低減し、不足分のみは水利権やダム容量等による制約を受けない海水を第２の水源６から取水して淡水化する第２の浄水場から給水するようにしたので、システム全体の設備利用率を上げることが可能になり、気候などに左右されず、渇水時にも安定した水供給が可能なシステムを構築できる。
【００５３】
例えば、一般に自治体の公共事業として行っている、飲料水や工業用水の供給事業を考えると、従来はそのその供給を水利権やダム容量等による制約を受ける水源から取水する第１の浄水場２のみで行っていたため、これに年間の最大需要量を満たすことができる供給能力を持たせる必要があり、自治体の設備投資額は大きく膨らんでいた。
【００５４】
これを、自治体ではベースロードの水供給のみを行う浄水場２を運営し、総需要量と供給水量の不足分を調整する、枯渇することのない安定水源である海水を水源とする海水淡水化浄水場を民営化することによって、自治体の負担を軽減化し、全体として効率的な運用ができる。
【００５５】
また、需要量変動（日間変動）は、需要変動対応用の貯水槽や負荷応答性に優れた第２の浄水場７にて対応するため、１日の需要変動に応じて、第１の浄水場２の給水量を変動する必要がなく、水供給システム全体として運転も容易で、運転員にかかる人的負荷も低減できる。
【００５６】
例えば、一般に自治体の公共事業として行っている、飲料水や工業用水の供給事業を考えると、従来はその供給責任を浄水場２のみで行っていたため、１日の需要変動に応じて、給水量を変動する必要があり、浄水場の運転が容易ではなく、運転員にかかる人的負荷も高かった。
【００５７】
これを、自治体ではベースロードの水供給のみを行う第１の浄水場２を運営し、総需要量と供給水量の過不足分を調整する貯水槽と負荷応答性に優れた第２の浄水場７を民営化することによって、水供給システム全体として運転も容易で、運転員にかかる人的負荷も低減することができる。
【００５８】
なお、上記第２の実施形態では、需要量変動（日間変動）分に対応させて貯水槽８を設置し、各需要家３-１〜３-５への給水が供給超過のときはその超過量を貯水槽８に貯水し、供給不足のときは貯水槽８から不足量に見合った給水を行うようにしたが、季節による長期の変動分にのみ対応させる場合には、貯水槽８を設置せず、第２の水源６より取水した海水を第２の浄水場７で淡水化し、この第２の浄水場７より長期変動による給水の不足量を前述同様に給水系４を通して各需要家３-１〜３-５に供給するようにしても良い。
【００５９】
次に本発明の第３の実施形態として、浄水場の給水能力（一定給水量）が長期に亘って受水量合計（総需要量）Ｐ以上の場合について述べる。
【００６０】
例えば、原油を輸送するタンカーにおいては、日本から産油国（現地）へ向かう場合、バラストタンク内に海水を供給することでバランスさせ、現地にて海水を排出した後、原油を積載して帰港している。
【００６１】
しかるに、２００４年２月に「バラスト水管理条約」が採択され、本条約発効後は各船舶が船舶バラスト水として運用されている海水をそのままの水質で排水することができなくなる。この条約に規定された水質基準をクリアするためには、船舶に水処理装置を搭載することが検討されているが、現在その技術は存在していない。
【００６２】
また、必要な淡水水源を地下水と海水淡水化に限定されている中東産油国等発展途上国においては、地下水過剰汲み上げによる土壌の塩分濃度上昇と海水淡水化プラントによるＣＯ2排出や海水塩分濃度上昇といった地球環境への影響が問題となっている。
【００６３】
そこで、第３の実施形態では、かかる給水システムにおいて、浄水場の給水能力（一定給水量Ｍ）が長期に亘って総受水量（需要量）以上である場合、その供給超過量を船舶バラスト水として利用するようにしたものである。
【００６４】
すなわち、図６において、１は河川、ダム貯水池、地下水等の水源、２はこの水源１より最大取水量が水利権により規定された一定流量の原水が供給される浄水場で、この浄水場２は原水を浄化し、複数の需要家３-１〜３-５に給水系４を通して一定給水量Ｍを供給するものである。
【００６５】
また、各需要家３-１〜３-５には供給水を使用水と未使用水とに分けるため、図７に示すような貯水タンクが設置される。
【００６６】
図７において、１３は貯水タンクで、この貯水タンク１３は仕切壁１３ａにより使用水を蓄える貯水室１３ｂと未使用水を蓄える貯水室１３ｃに分離され、需要家への供給水は貯水室１３ｂに供給された後、貯水室１３ｂから例えば工場用水として排出され、またこの貯水室１３ｂに蓄えられた水が所定の水位を超えると仕切壁１３ａより溢れた水が未使用水として貯水室１３ｃに蓄えられるように構成されている。そして、この貯水室１３ｃに蓄えられた水は送水管を通してタンカーのタンクに供給されるようになっている。
【００６７】
このような給水システムにおいて、本実施形態では各需要家３-１〜３-５にそれぞれ設置された受水量流量センサ１０-１〜１０-５により受水量を計測し、その各計測信号を監視装置９にそれぞれ伝送する。
【００６８】
この監視装置９は、図８に示すように需要家３-１〜３-５の流量センサ１０-１〜１０-５により計測された受水量計測信号を加算して総需要量Ｐを求める演算器９-１と、この需要量Ｐと浄水場２から給水系統４を通して各需要家３-１〜３-５に供給される一定給水流量Ｍとの差演算および大小比較演算を行う第１の演算部９-３とを備え、この第１の演算部９-３により総需要量Ｐが浄水場２から各需要家３-１〜３-５に供給される一定給水量Ｍより常に小さい場合に供給先に繋がる送水管１４に設けられたバルブ１５を開にして差演算結果である供給超過量を船舶バラスト水として供給する。
【００６９】
このようにすれば、従来のような水利権やダム容量等によって規定された水源から取水する浄水場の給水能力を現状のまま一定として運用しても、需要家で使用されなかった給水を船舶バラスト水として供給することによってロスを発生することなく、システム全体の設備利用率を上げることができ、安定した水供給が可能なシステムを構築できる。
【００７０】
なお、供給超過量を船舶バラスト水として供給する場合について述べたが、他の地球環境対策用や災害対策などの防災用といった多目的用途の新たな需要先へ供給するようにしてもよい。
【００７１】
また、上記各実施形態では、複数の需要家を対象に給水を行う場合について述べたが、単一の需要家であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明による水供給システムの第１の実施形態を示す構成図。
【図２】同実施形態における貯水槽を示す概略構成図。
【図３】同実施形態における監視装置の演算処理を説明するためのブロック図。
【図４】本発明による給水システムの第２の実施形態を示す構成図。
【図５】同実施形態における監視装置の演算処理を説明するためのブロック図。
【図６】本発明による給水システムの第３の実施形態を示す構成図。
【図７】同実施形態において、需要家で受給水を使用水と未使用水に分けるための貯水タンクの概略構成図。
【図８】同実施形態における監視装置の演算処理を説明するためのブロック図。
【符号の説明】
【００７３】
１…第１の水源、２…第１の浄水場、３-１〜３-５…需要家、４…給水系、５…排水系、６…第２の水源、７…第２の浄水場、８…貯水槽、９…監視装置、９-１…総需要量Ｐを求める演算器、９−２…総排水量Ｑを求める演算器、９-３…第１の演算部、９-４…第２の演算部、１０-１〜１０-５…受水量を計測する流量センサ、１１-１〜１１-５…排水量を計測する流量センサ、１３…貯水タンク、１４…送水管、１５…バルブ。
【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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