(57)【要約】【課題】水質計測槽へ流入させる被計測水の流入速度に依存することなく、被計測水中の浮遊物質の沈殿を防ぎ、水質計測プローブの検出部近傍によどみ点やカルマン渦が発生しないような水質計測装置を実現することを目的とする。【解決手段】被計測水流入口と被計測水流出口３６を有する水質計測槽３２を備えた水質計測装置であって、前記水質計測槽３２に上下方向の循環流を形成する案内板３５と、上下方向の循環流を発生させる循環流発生部３８を備えた循環流発生機３７と、水質計測プローブ３３とを備え、前記水質計測プローブ３３をその検出部３４が上下方向の循環流に対向する方向に設置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計測水流入口と被計測水流出口を有する水質計測槽を備えた水質計測装置であって、前記水質計測槽に上下方向の循環流を形成する循環流形成手段と、上下方向の循環流を発生させる循環流発生部を備えた循環流発生機と、水質計測プローブとを備え、前記水質計測プローブをその検出部が上下方向の循環流に対向する方向に設置したことを特徴とする水質計測装置。
【請求項２】
被計測水流出口を前記循環流形成手段の上端より上側に配置したことを特徴とする請求項１記載の水質計測装置。
【請求項３】
被計測水流入口を前記水質計測槽の底面より上側で前記循環流形成手段の下端より下側に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の水質計測装置。
【請求項４】
水質計測槽に曝気手段を備え、前記曝気手段を前記循環流発生機の循環流発生部の下流側と前記水質計測プローブの検出部との間に設置したことを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の水質計測装置。
【請求項５】
水質計測槽に洗浄水流入口と、前記水質計測槽の底部に開閉可能な洗浄水流出口を備え、前記水質計測プローブを洗浄することを特徴とする請求項１から４いずれか１項に記載の水質計測装置。
【請求項６】
水質計測プローブは前記被計測水の溶存酸素濃度を検出する溶存酸素濃度プローブであり、前記曝気手段により一定時間曝気することで、被計測水の溶存酸素濃度を高めた後、前記曝気手段による曝気を停止し、前記循環流発生機を運転しつつ、被計測水の溶存酸素濃度の変化量を計測することを特徴とする請求項４に記載の水質計測装置。
【請求項７】
水質計測槽を縦方向が横方向より長い形状としたことを特徴とする請求項６に記載の水質計測装置。
【請求項８】
循環流発生機が前記循環流発生部を複数段備えたことを特徴とする請求項１に記載の水質計測装置。
【請求項９】
被計測水中の異物を分離する高速旋回分離槽と低速旋回分離槽からなる異物分離手段を設け、異物分離後の処理水を流入させることを特徴とする請求項１記載の水質計測装置。
【請求項１０】
水質計測槽を上部、前記異物分離手段を下部として本体ケース内に配設したことを特徴とする請求項９に記載の水質計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場や他の施設などから排出される被処理水である排水に含まれる浮遊性や沈降性を有するさまざまな異物について、フィルターを使用することなく分離し、前記異物を分離した排水の水質を計測する水質計測方法およびこれを用いた排水処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、被処理水である排水を貯留する排水貯留槽または被処理水の好気性または嫌気性処理手段を備えた排水貯留槽の排水（被処理水と汚泥の混合水）の水質を計測する水質計測方法、この検出値に基づき水質を最適条件に制御する排水処理方法として、例えば排水貯留槽の排水に直接、溶存酸素濃度検出器を位置させて溶存酸素濃度（ＤＯ、Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ  Ｏｘｙｇｅｎ）を検出し、この検出値に基づき排水貯留槽の曝気手段の曝気能力を制御するものがあるが、曝気による排水の流動化よって溶存酸素濃度検出器の検出値が不安定となり正確な値を検出することが困難である。また比較的大きい設備となる排水貯留槽に溶存酸素濃度検出器を設置することが必要で、メンテナンスも含め作業性等に課題がある。さらに曝気による多量の排水の流動化によって排水中の異物等が溶存酸素濃度検出器に付着しやすく、正確な値を検出することが困難となる課題がある。
【０００３】
前記課題の解決するために、排水貯留槽から、排水の一部を別設の計測槽に取り込み溶存酸素濃度、ｐＨ等の水質要素を検出するものがある。
【０００４】
この代表的例として、同心の円筒形外周壁及びそれより低い同心の円筒形内周壁と両周壁間の底壁とで画成された環状水路内に排水を連続流入させて環状水流を形成し、環状水流中に水質計測プローブを垂下して排水の水質を計測するものがある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３４０８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の特許文献１に記載のものは、被計測水中の浮遊物質の沈殿を防ぐために、環状水路内に被計測水を環状水路の接線方向に連続流入させ、被計測水の流入速度を利用することで浮遊物質の沈殿を防ぐことのできる程度の環状水流を形成させ、この環状水流中に水質計測プローブ（検出器）を垂下させており、水質計測プローブの検出部近傍によどみ点やカルマン渦が発生する構造となっており、水質計測プローブの検出部に接触する被計測水流が変動するため、検出値が不安定であり、水質計測プローブに異物が付着しやすい構造であった。また環状水流中の異物を除去する手段は提案されておらず、水質計測プローブによって正確な水質を検出することが困難であった。
【０００６】
そこで本発明は水質計測槽へ流入させる被計測水の流入速度に依存することなく、被計測水中の浮遊物質の沈殿を防ぎ、水質計測プローブの検出部近傍によどみ点やカルマン渦が発生しないような水質計測装置を実現することを目的とする。また、被計測水中の異物を除去する手段を備えた水質計測装置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】
【０００７】
上記従来の課題を解決するために、本発明の水質計測装置は、被計測水流入口と被計測水流出口を有する水質計測槽に上下方向の循環流を形成する循環流形成手段と、上下方向の循環流を発生させる循環流発生部を備えた循環流発生機と、水質計測プローブとを備え、前記水質計測プローブをその検出部が上下方向の循環流に対向する方向に設置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、水質計測槽へ流入させる被計測水の流入速度に依存することなく、被計測水中の浮遊物質の沈殿を防ぎ、水質計測プローブの検出近傍によどみ点やカルマン渦が発生しないような水質計測装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の第１の実施の形態による水質計測装置は、被計測水流入口と被計測水流出口を有する水質計測槽を備え、水質計測槽に上下方向の循環流を形成する循環流形成手段と、上下方向の循環流を発生させる循環流発生部を備えた循環流発生機と、水質計測プローブとを備え、水質計測プローブをその検出部が上下方向の循環流に対向する方向に設置したものである。
【００１０】
本実施の形態によれば、水質計測槽へ取り込む被計測水の流量が少ない場合でも、上下方向の循環流により、被計測水に含まれる懸濁物の沈降を防止でき、被計測水が水質計測プローブの検出部に対向して流れてくるため、検出部によどみ点やカルマン渦が発生せず、正確な値を検出することができる。
【００１１】
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による水質計測装置において、被計測水流出口を循環流形成手段の上端より上側に配置したものである。
【００１２】
本実施の形態によれば、水質計測槽内の水面が循環流形成手段の上端より上側に位置するために、上下方向の循環流をスムーズに発生することができる。また、水質計測槽内の水面近傍に浮上する浮遊性の異物を被計測水流出口より効率よく流出させることができ、これらの異物によって水質計測プローブへの異物の付着を防止することができる。
【００１３】
本発明の第３の実施の形態は、第１と第２の実施の形態による水質計測装置において、被計測水流入口を水質計測槽の底面より上側で縦循環流形成手段の下端より下側に配置したものである。
【００１４】
本実施の形態によれば、水質計測槽内の水位が低い状態から被計測水を流入させる場合でも、被計測水に空気中のガスが溶け込む量を最小限に抑えることができ、水質計測槽への被計測水の流入開始から短時間で安定した計測値を得ることができる。
【００１５】
本発明の第４の実施の形態は、第１と第２と第３の実施の形態による水質計測装置において、水質計測槽に曝気手段を備え、この曝気手段を循環流発生機の循環流発生部の下流側と水質計測プローブの検出部との間に設置したものである。
【００１６】
本実施の形態によれば、曝気手段により発生する気泡流が水質計測プローブに当たることにより、水質計測プローブに異物が付着しにくく、長期間安定した水質の計測を可能とすることができる。
【００１７】
本発明の第５の実施の形態は、第１と第２と第３と第４の実施の形態による水質計測装置において、水質計測槽に洗浄水流入口と、水質計測槽の底部に開閉可能な洗浄水流出口を備えたものである。
【００１８】
本実施の形態によれば、水質計測プローブを洗浄することができ、水質計測プローブに付着した異物を除去したり、水質計測プローブ表面に付着した生物膜を除去することもでき、長期間安定した水質の計測を可能とすることができる。
【００１９】
本発明の第６の実施の形態は、第４の実施の形態による水質計測装置において、水質計測プローブは被計測水の溶存酸素濃度を検出する溶存酸素濃度プローブであり、曝気手段により一定時間曝気することで、被計測水の溶存酸素濃度を高めた後、曝気手段による曝気を停止し、循環流発生機を運転しつつ、被計測水の溶存酸素濃度の変化量を計測するものである。
【００２０】
本実施の形態によれば、被計測水の溶存酸素濃度を飽和濃度に近くなるまで高めた状態から溶存酸素濃度の変化量を計測することができるため、溶存酸素濃度の計測値が安定し、精度の高い計測を行うことができる。
【００２１】
本発明の第７実施の形態は、第６の実施の形態による水質計測装置において、前記水質計測槽を縦方向が長く、横方向が短い形状としたものである。
【００２２】
本実施の形態によれば、水質計測槽内の被計測水が空気と接触する面積を最小限にすることができるため、被計測水に空気中のガスが溶け込む量を最小限に抑えることができ、水質計測槽への被計測水の流入開始から短時間で安定した計測値を得ることができる。
【００２３】
本発明の第８の実施の形態は、第１の実施の形態による水質計測装置において、循環流発生機が循環流発生部を複数段備えたものである。
【００２４】
本実施の形態によれば、循環流発生機によって循環流発生部を高速回転させることなく、精度のよい水質計測に必要な被計測水の上下方向の循環流を得ることができるため、循環流発生機の所要動力の低減することができる。
【００２５】
本発明の第９の実施の形態は、第１の実施の形態による水質計測装置において、被計測水中の異物を分離する高速旋回分離槽と低速旋回分離槽からなる異物分離手段を設け、異物分離後の処理水を水質計測槽に流入させるものである。
【００２６】
本実施の形態によれば、被計測水中に含まれる異物を予め除去した被計測水を水質計測槽へ導入することができ、水質計測プローブによって長期間安定した計測を行うことができる。
【００２７】
本発明の第１０の実施の形態は、第９の実施の形態による水質計測装置において、水質計測槽を上部、被計測水中の異物を分離する高速旋回分離槽と低速旋回分離槽からなる異物分離手段を下部として本体ケース内に配設したものである。
【００２８】
本実施の形態によれば、コンパクトで省設置スペースの水質計測装置を実現することができる。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明による実施例の水質計測装置について、図面を参照して説明する。本発明による一実施例の水質計測装置は異物分離部と水質計測部とからなっており、前段の生物処理も含めた説明とする。
【００３０】
図１は本発明による一実施例、本体ケース４５内の下部に異物分離部１４、上部に水質計測部３０を配設した水質計測装置および生物処理手段１を示す構成図、図２は第１の分離槽、第２の分離槽からなる異物分離部の平面構成図である。なお図中の矢印は排水の流れを示す。
【００３１】
工場や他の施設などから排出される被処理水である排水を排水貯留槽に一時貯留し、次工程おいて生物処理等を行う場合があるが、以下、排水貯留槽の排水を曝気して生物処理を行う構成の一実施例に基づいて説明する。
【００３２】
まず、生物処理手段１の構成、動作について説明する。流入管２から流量調節弁３を介して被処理水である排水を排水貯留槽である生物処理槽４に流入させ、一定量貯留する。生物処理槽４の排水（被処理水と汚泥の混合水）に供給管６、散気管７、散気管７に設けた多数の噴出孔８を介してブロワ５からの空気を供給する。この曝気によって、生物処理槽４の排水の溶存酸素濃度を高めて好気性化し、微生物による分解を促進する。生物処理槽４で浄化処理された排水は、接続管９を介して沈殿槽１０に供給され、汚泥分が沈降することでこれを分離し、排出管１１、開閉弁１２を介して排出し活性汚泥として生物処理槽４に返送するか、余剰汚泥として排出する。汚泥分が除かれた処理水は、排出管１３より排出し、放流または再利用するものである。排水の生物処理状況に応じて流量調節弁３により生物処理槽４への被処理水である排水の流入量（流入負荷）を制御する。
【００３３】
次に、異物分離部１４の構成、動作について説明する。図１に示すように工場や下水処理場などから排出される被処理水である排水は、生物処理槽４で浄化処理されるが、この排水の水質を精度よく、また長期にわたって安定して検出するには、水質検出器への異物の付着防止、さらに処理装置の配管等の閉塞を防ぐために、排水に含まれる異物を除去することが重要である。
【００３４】
本実施例による異物分離部１４は、生物処理槽４から異物を含む排水（被処理水と汚泥の混合水）を汲み上げる排水導入ポンプ１５と、排水導入ポンプ１５から第１の分離槽１７へ排水を取り込む排水取込み管１６と、第１の分離槽１７と第２の分離槽１９とを結び、第１の分離槽１７からの１次処理水（排水）を第２の分離槽１９へ流入させる槽間接続管１８と、第１の分離槽１７で分離された異物を生物処理槽４へ返送する排水返送管２０と、第１の分離槽１７下部に設けられ排水返送管２０につながる接続管２１、第２の分離槽１９下部に設けられ排水返送管２０につながる接続管２２によって構成される。
【００３５】
第１の分離槽１７は上部が円筒状で、下部が円錐状のケーシングから構成されており、排水取込み管１６から取り込んだ排水を少量の１次処理水と残りの排水に分岐させるとともに、排水に含まれる比較的大きく、重い異物を排水とともに排水返送管２０を通じて生物処理槽４へ還流させるものである。
【００３６】
ここで、遠心力場における異物の分離速度はストークスの法則より（数１）で求めることができる。
【００３７】
【数１】
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【００３８】
（数１）において、ｖωは異物の分離速度、ρpは異物粒子の密度、ρfは液体の密度、Ｄpは異物粒子の直径（代表長さ）、ｒは異物粒子の旋回半径、ωは異物粒子の角速度、μは液体の粘度である。
【００３９】
つまり、排水から異物の分離を効率よく行うためには、異物粒子の回転角速度（ω）を大きくしなければならない。そこで、第１の分離槽１７は排水取込み管１６を通じて第１の分離槽１７内の接線方向へ排水を取り込み、取り込んだ排水の流速を利用して第１の分離槽１７内に強力な旋回液流を形成し、高速旋回角速度によって発生する強い遠心力で比較的直径（代表長さ）が大きく、重い質量の異物を高速旋回する第１の分離槽１７の内周部へ移動させ、排水とともに接続管２１、排水返送管２０を通じて生物処理槽４へ還流させている。
【００４０】
一方、比較的大きく、重い質量の異物を分離した少量の１次処理水は槽間接続管１８より流出させ、第１の分離槽１７内の旋回液流によって分離された異物は、生物処理槽４へ還流する排水側へ誘引され、排水とともに生物処理槽４へと還流されている。ここで、１次処理水と生物処理槽４へ還流される排水の流量比は、３：７〜１：９とするのが好ましい。
【００４１】
また、第２の分離槽１９は円筒状の胴部分１９ａとおわん状の底部分１９ｂとで構成されている。第２の分離槽１９の胴部分１９ａには、１次処理水を第２の分離槽１９に導入する槽間接続管１８と、２次処理水を導出する２次処理水導出管２３とを第２の分離槽１９内に突き出して設けている。２次処理水を導入する槽間接続管１８は、２次処理水導出管２３より下方側で、底部分１９ｂよりも上方側に配置されている。槽間接続管１８の流出口１８ａにはエルボが形成され（詳細は図２参照）、第２の分離槽１９内で胴部分１９ａの接線方向へ１次処理水を流出させ、流出させた１次処理水の流速を使って第２の分離槽１９に緩やかな旋回液流を形成し、第２の分離槽１９内の流れを整流すると共に、低速旋回液流によって発生する弱い遠心力で１次処理水よりも重い質量の異物を第２の分離槽１９の内周部へ緩やかに移動させつつ凝集させ、重力によって沈降分離させている。
【００４２】
ここで、重力場における異物の分離速度はストークスの法則より（数２）で求めることができる。
【００４３】
【数２】
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【００４４】
（数２）において、ｖfは異物の分離速度、ρpは異物粒子の密度、ρfは液体の密度、Ｄpは異物粒子の直径（代表長さ）、ｇは重力加速度、μは液体の粘度である。
【００４５】
つまり、重力を使って排水から異物の分離を効率よく行うためには、異物粒子の直径（代表長さ）（Ｄp）を大きくしなければならない。そこで、第２の分離槽１９では接続管２２に滞留時間調節弁２４を設け、滞留時間調節弁２４の開度を調節することにより、第２の分離槽１９へと流入する１次処理水の流入速度を増減し、第２の分離槽１９内の１次処理水の滞留時間を調節することで、１次処理水に含まれる異物の種類に応じた旋回流速の微調整が可能となり、効率よく異物粒子を凝集させて異物粒子の直径（Ｄp）を大きくし重力によって沈降分離させている。
【００４６】
一方、必要な２次処理水のみを第２の分離槽１９から取り出し、分離した異物は第２の分離槽１９の底部分１９ｂの接続管２２から生物処理槽４へ還流させているが、分離した異物が少ない場合、この滞留時間調節弁２４を通常の運転時は閉じておき、メンテナンスを行う場合に開放し、第２の分離槽１９に沈降分離した異物を排出することも可能である。
【００４７】
２次処理水導出管２３の導入口２３ａは第２の分離槽１９における旋回液流の中心軸もしくは中心軸近傍で、第２の分離槽１９内の水面より下側で、上向きに開口しており、第２の分離槽１９の水面に浮上した浮遊性の異物、底部分１９ｂに沈降した沈降性の異物、及び旋回流による慣性力で第２の分離槽１９の内周へ分離された異物を導入することなく、２次処理水の排出が可能となっている。
【００４８】
また、底部分１９ｂに凝集沈降した沈降性の異物は、接続管２２より生物処理槽４へ返送することが可能となっている。ここで、第２の分離槽１９の上部には、空気抜き弁２５を設け、第２の分離槽１９内へ溜まった空気を外部へ排出するように構成することが好ましい。空気抜き弁２５を設けることで、第２の分離槽１９に余分な圧力がかからず、胴部分１９ａの強度を低く抑えることができ、第２の分離槽１９のコンパクト化と低コスト化を実現できる。
【００４９】
接続管２１には１次処理水の流量を調節する１次処理水流量調節弁２６が、２次処理水導出管２３には２次処理水流量計２７が設けられている。１次処理水流量調節弁２６の開度を調節することで、第１の分離槽１７や第２の分離槽１９へかかる圧力を調節することができ、その結果、２次処理水導出管２３や槽間接続管１８へと流出する１次処理水や２次処理水の流量を調節することができる。
【００５０】
すなわち、１次処理水の流量を増す場合は１次処理水流量調節弁２６を閉じ、第１の分離槽１７や第２の分離槽１９へかかる圧力を高める。一方、１次処理水の流量を減らす場合は１次処理水流量調節弁２６を開け、第１の分離槽１７や第２の分離槽１９へかかる圧力を減少させる。
【００５１】
このように、接続管２２に１次処理水流量調節弁２６を設けることで、２次処理水導出管２３や槽間接続管１８に異物が詰まった場合でも加圧量を増加することが可能となり、異物を押し流すことで配管の閉塞を防ぐことができる。また処理水流量の調節を流量の多い排水返送管２０、接続管２１で行うために、配管が細く、流量が少ない槽間接続管１８や２次処理水導出管２３で１次処理水の流量を調節する場合よりも１次処理水流量調節弁２６の閉塞を防止することができる。
【００５２】
図２は本実施例による異物分離部主要部の平面図である。本図に示すように、第１の分離槽１７の中心軸と第２の分離槽１９の中心軸が一致するように第１の分離槽１７と第２の分離槽１９を結ぶ槽間接続管１８が設けられている。このように槽間接続管１８を配置することで、配管の長さを短くすることができ、異物分離部全体をコンパクトに構成することができるとともに、配管の閉塞などの故障を最小限にすることもできる。
【００５３】
次に、水質計測部３０の構成、動作について図１を用いて説明する。
【００５４】
水質計測槽３２は上下方向が横方向よりも長い矩形の水槽で、水質計測槽３２から被計測水をオーバーフローさせる被計測水流出口３６とが備わっており、連続的に被計測水を水質計測槽３２に流入させた場合でも、水質計測槽３２内の水位は一定のレベルを保持するようになっている。
【００５５】
被計測水流入管３１は被計測水流出口３６よりも上側から水質計測槽３２の底側へ向かって水質計測槽３２内へ設置してあり、被計測水流入管３１の流出口１８ａは水質計測槽３２の底面近傍に位置するようになっている。
【００５６】
また、水質計測槽３２には上下方向の循環流を効率よく形成するための循環流形成手段として案内板３５が配置されている。案内板３５は水質計測槽３２を上面からみると第１の矩形の空間と第２の矩形の空間とに分けるように設けてあり、かつ案内板３５の下端は水質計測槽３２の底面より所定間隔上側に、上端は被計測水流出口３６より所定間隔下側に設けてある。
【００５７】
ここで、案内板３５の下端と水質計測槽３２の底面との間隔および案内板３５の上端と被計測水流出口３６との間隔は、水質計測槽３２の底面から被計測水流出口３６の距離の５％〜２０％程度が好ましい。
【００５８】
水質計測槽３２内に上下方向の循環流を発生させる循環流発生機３７は駆動部と循環流発生部３８からなり、第１の矩形の空間に備えてあり、駆動部によって駆動される循環流発生部３８は案内板３５の上端と下端との間に位置するように設置してある。
【００５９】
循環流発生機３７の駆動部は速度制御モーターを、循環流発生部３８は下向き流れを発生させるような迎角に設定されたプロペラ形状の回転子を用いるのが好ましい。また、循環流発生部３８は単段でもよいが、所定の流量が得られない場合は複数段用いればよく、所定の流量が得られる場合でも複数段用いれば高速回転させることなく、精度のよい水質計測に必要な被計測水の上下方向の循環流を得ることができるため、循環流発生機３７の所要動力の低減することができる。
【００６０】
このように上下方向の循環流を発生させることで、水質計測槽３２へ流入させる被計測水の流速に依存することなく、被計測水中の懸濁物質の沈降を防ぐことができる。
【００６１】
水質計測プローブ３３は検出部３４を下端として、第２の矩形の空間に備えてあり、上下方向の循環流の上向き流れが検出部３４に対向するようになっているため、循環流は検出部３４に正面から衝突し、水質計測プローブ３３の外面に沿って水質計測槽３２の水面に到達するようになっている。
【００６２】
したがって、よどみ点やカルマン渦が発生せず、水質計測プローブ３３の検出部３４に接触する被計測水流が変動しないため、検出値が安定しており、水質計測プローブ３３に異物が付着し難い構造となっている。
【００６３】
また、水質計測槽３２の上部には洗浄水として水道水の供給管４２と、水道水の供給を開閉する開閉弁４３が備えてあり、水質計測槽３２の底部には洗浄水や被計測水の流出管４０と洗浄水や被計測水の流出を開閉する開閉弁４１が備えてあり、開閉弁４１を開くことで水質計測槽３２内の水道水や被計測水を生物処理槽４へと還流させることができるようになっている。
【００６４】
曝気手段３９は循環流発生部３８と水質計測プローブ３３の検出部３４との間に設置されており、水質計測槽３２内に水道水を溜め、ブロワ４４から空気が送られることで、水道水による気泡流を水質計測槽３２内に発生させ、水質計測プローブ３３の検出部３４を循環流と気泡流によって洗浄することができるようになっている。
【００６５】
この際、循環流発生機３７を駆動し、より強力な循環水流を得ることも可能である。一定の時間間隔毎に水質計測プローブ３３の検出部３４を循環流と気泡流で洗浄することで、水質検出プローブ３３に付着した異物を除去し、検出部３４に生物膜が付着することを防止することが可能となる。
【００６６】
なお、上記のように循環流と気泡流による洗浄によっても、検出部３４の生物膜などが除去できない場合は、水質計測槽３２内の水道水や被計測水を排出した上で、水質計測プローブ３３の検出部３４へ直接水道水を噴射して、検出部３４を洗浄してもよいが、検出部３４にダメージを与える可能性があるので、噴射強度には注意を要する。
【００６７】
また、水質計測プローブ３３を溶存酸素濃度プローブとすると、水質計測槽３２へ被計測水を溜め、被計測水の流入を止めた上で、循環流発生機３７を駆動しつつ、曝気手段３９より曝気を行い、被計測水の溶存酸素濃度を高めた後、曝気手段３９による曝気を停止し、循環流発生機３７のみ運転を継続することで、循環流を維持しつつ被計測水の溶存酸素濃度の変化量を計測することが可能となる。
【００６８】
ここで、曝気手段３９は多孔質の散気管やディフューザを用いて、微細気泡で曝気するのが好ましい。このように、水質計測部３０は水質計測プローブ３３に異物が付着し難く、異物が付着しても除去できるような構造となっているが、異物分離部１４によって異物を除去した被計測水を水質計測槽３２へ流入させることでより長期的に安定した計測値を得ることができるようになっている。
【００６９】
また、異物分離部１４を下側に、水質計測部３０を上側として本体ケースに内に配設することで、水質計測装置をコンパクトで省設置スペースにすることが可能となっている。
【００７０】
なお、本実施例においては曝気手段３９への空気の供給はブロワ４４から行っているが、装置外部の圧縮空気供給手段から供給を受けてもよい。
【００７１】
また、本実施例においては水質計測槽３２は上下方向が横方向よりも長い矩形の水槽であるが、上下方向が横方向よりも長い円筒状の水槽としてもよい。
【００７２】
なお、本実施例においては、被処理水である排水を汚泥とともに曝気して生物処理を生物処理槽４で行う構成、すなわち排水貯留槽を生物処理槽４とした場合の一実施例に基づいて説明したが、被処理水である排水を貯留する排水貯留槽に一時貯留した後、次工程に備えた生物処理槽４に供給して、被処理水である排水を汚泥とともに曝気して生物処理を行う場合にも適用できるものである。この場合には、排水貯留槽と生物処理槽４とも排水貯留槽として包含するものである。
【００７３】
以上のように、本発明によれば、水質計測槽へ流入させる被計測水の流入速度に依存することなく、被計測水中の浮遊物質の沈殿を防ぎ、水質計測プローブの検出近傍によどみ点やカルマン渦が発生しないような水質計測装置を実現することができる。また、被計測水中の異物を除去する手段を備えた水質計測装置を提供することができる。また、下部に異物分離部、上部に水質計測部を本体ケース内に配設したので、コンパクトで省設置スペースの水質計測装置を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明による水質計測装置は、工場や、排水処理施設などから排出されるさまざま排水に対して適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施例における水質計測装置を示す構成図
【図２】図１における第１の分離槽、第２の分離槽の平面構成図
【符号の説明】
【００７６】
１      生物処理手段
２      流入管
３      流量調節弁
４      生物処理槽
５、４４  ブロワ
６、４２  供給管
７      散気管
８      噴出孔
９、２１、２２  接続管
１０    沈殿槽
１１、１３  排出管
１２、４１、４３  開閉弁
１４    異物分離部
１５    排水導入ポンプ
１６    排水取込み管
１７    第１の分離槽
１８    槽間接続管
１８ａ  流出口
１９    第２の分離槽
１９ａ  胴部分
１９ｂ  底部分
２０    排水返送管
２３    ２次処理水導出管
２３ａ  導入口
２４    滞留時間調節弁
２５    空気抜き弁
２６    １次処理水流量調節弁
２７    ２次処理水流量計
３０    水質計測部
３１    被計測水流入管
３２    水質計測槽
３３    水質計測プローブ
３４    検出部
３５    案内板
３６    被計測水流出口
３７    循環流発生機
３８    循環流発生部
３９    曝気手段
４０    流出管
４５    本体ケース
【図１】
2007192789.tif 000005
【図２】
2007192789.tif 000006