(57)【要約】【課題】薬液の注入量範囲を広くとることができ、注入できる薬液が大幅に変動することなく、しかも薬注ポンプを効率よく運転できる薬注装置を提供することである。【解決手段】処理水に薬液を注入する容量が等しい２台の薬注ポンプ１６ａ、１６ｂを有し、薬注ポンプ台数選択部２６は、偏差判定部２５により水素イオン指数検出器２３で検出された水素イオン指数と目標値との偏差が所定値以下と判定されたときは、いずれか１台の薬注ポンプ１６を選択し、偏差が所定値より大きいと判定されたときは２台の薬注ポンプを選択する。１台運転制御部２７は、選択された１台の薬注ポンプを運転し、２台運転制御部２８は、２台の薬注ポンプを同じストローク量で運転し、処理水の水素イオン指数が目標値になるように薬液を注入制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水処理設備の処理水の水素イオン指数が予め定めた目標値になるように薬液を注入する薬注装置において、
前記処理水に薬液を注入する容量が等しい２台の薬注ポンプと、
前記処理水の水素イオン指数を検出する水素イオン指数検出器と、
前記水素イオン指数検出器で検出された水素イオン指数と前記目標値との偏差が所定値より大きいか否かを判定する偏差判定部と、
前記偏差判定部により前記偏差が所定値以下と判定されたときはいずれか１台の薬注ポンプを選択し前記偏差が所定値より大きいと判定されたときは２台の薬注ポンプを選択する薬注ポンプ台数選択部と、
前記薬注ポンプ台数選択部により１台の薬注ポンプが選択されたときは選択された１台の薬注ポンプを運転し前記処理水の水素イオン指数が前記目標値になるように薬液を注入制御する１台運転制御部と、
前記薬注ポンプ台数選択部により２台の薬注ポンプが選択されたときは２台の薬注ポンプを同じストローク量で運転し前記処理水の水素イオン指数が前記目標値になるように薬液を注入制御する２台運転制御部と、
を備えたことを特徴とする薬注装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水処理設備の処理水の水素イオン指数が予め定めた目標値になるように水処理系統に薬液を注入する薬注装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電所や原子力発電所等の発電所では、工業用水が原水として供給され、工業用水を水処理設備で水処理して所内用水や純水を得るようにしている。例えば、ボイラに使用する水は純水を利用しており、純水は周辺地域から供給を受けた工業用水を水処理設備で純水に変換して使用する。水処理設備は、工業用水をろ過器でろ過して得られたろ水をろ水タンクに貯蔵し、ろ水タンクに貯蔵されたろ水を純水装置で純水にする系列で構成されている。
【０００３】
このような水処理設備においては、処理水の水素イオン指数（ｐＨ）が予め定めた目標値になるように薬液を注入するようにしている。薬液は薬液貯蔵タンクから薬注ポンプで処理水に注入される。水処理設備の系列が複数である場合には処理水が多くなるので、注入する薬液も多くなる。従って、１台の薬注ポンプで処理水の全総出量を賄うには大きな容量の薬注ポンプとしなければならない。
【０００４】
そこで、比較的に大吐出量の流量可変薬注ポンプ（大流量ポンプ）と、比較的に小吐出量の流量可変薬注ポンプ（小流量ポンプ）との２台の薬注ポンプを設け、主液流量が比較的大の領域では大流量ポンプを運転して薬注し、主液流量が比較的小の領域では小流量ポンプを運転して薬注して薬注し、薬液の注入量範囲を広くとることができるようにした薬注装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０９８６４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、従来のものでは、薬液の注入量範囲を広くとることができるが、例えば、大流量ポンプが故障した場合には、注入できる薬液が大幅に減少してしまうことになるので、目的とする水素イオン指数を大きく逸脱してしまう。
【０００７】
本発明の目的は、薬液の注入量範囲を広くとることができ、注入できる薬液が大幅に変動することなく、しかも薬注ポンプを効率よく運転できる薬注装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明に係る薬注装置は、水処理設備の処理水の水素イオン指数が予め定めた目標値になるように薬液を注入する薬注装置において、前記処理水に薬液を注入する容量が等しい２台の薬注ポンプと、前記処理水の水素イオン指数を検出する水素イオン指数検出器と、前記水素イオン指数検出器で検出された水素イオン指数と前記目標値との偏差が所定値より大きいか否かを判定する偏差判定部と、前記偏差判定部により前記偏差が所定値以下と判定されたときはいずれか１台の薬注ポンプを選択し前記偏差が所定値より大きいと判定されたときは２台の薬注ポンプを選択する薬注ポンプ台数選択部と、前記薬注ポンプ台数選択部により１台の薬注ポンプが選択されたときは選択された１台の薬注ポンプを運転し前記処理水の水素イオン指数が前記目標値になるように薬液を注入制御する１台運転制御部と、前記薬注ポンプ台数選択部により２台の薬注ポンプが選択されたときは２台の薬注ポンプを同じストローク量で運転し前記処理水の水素イオン指数が前記目標値になるように薬液を注入制御する２台運転制御部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、容量が等しい２台の薬注ポンプを設け、処理水の水素イオン指数と目標値との偏差が所定値より小さいときは１台の薬注ポンプで薬液を注入し、処理水の水素イオン指数と目標値との偏差が所定値より大きいときは２台の薬注ポンプを運転するので、薬液の注入量範囲を広くとることができる。また、２台の薬注ポンプを運転するときは同じストローク量で運転するので、２台の薬注ポンプを同じ効率で運転できる。また、２台の薬注ポンプは容量が等しいので、２台薬注ポンプの運転中にいずれかのポンプが故障したとしても、注入できる薬液が大幅に変動することはない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る薬注装置を水処理設備に適用した場合の系統構成図。
【図２】本発明の実施形態における薬液装置の制御装置の詳細ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の実施形態に係る薬注装置を水処理設備に適用した場合の系統構成図である。水処理設備は、原水である工業用水を水処理して純水を得る設備である。周辺地域から供給を受けた工業用水は工業用水地下タンク１１に貯蔵され、工業用水地下タンク１１から例えば３系列の水処理系統で純水に変換され、変換された純水は純水タンク１２に貯蔵される。各系列の水処理系統は、工業用水供給ポンプ１３ａ〜１３ｃ、工業用水弁１４ａ〜１４ｃ、凝集反応槽１５ａ〜１５ｃ、ろ過器１６ａ〜１６ｃ、ろ水ポンプ１７ａ〜１７ｃ、ろ水タンク１８ａ〜１８ｃ、純水装置１９ａ〜１９ｃから構成される。
【００１２】
工業用水供給ポンプ１３ａ〜１３ｃは、工業用水地下タンク１１からの工業用水を工業用水弁１４ａ〜１４ｃを介して凝集反応槽１５ａ〜１５ｃに供給するものである。凝集反応槽１５ａ〜１５ｃは工業用水に含まれる有機物、無機物あるいは細菌やばい菌などを凝集剤の添加などで凝集し、ろ過器１６ａ〜１６ｃは凝集反応槽１５ａ〜１５ｃで凝集された凝集物をろ布で取り除く。ろ水ポンプ１７ａ〜１７ｃは、ろ過器１６ａ〜１６ｃでろ過されたろ水をろ水タンク１８ａ〜１８ｃに貯蔵する。純水装置１９ａは、ろ水タンク１８ａ〜１８ｃに貯蔵されたろ水を樹脂を通して純水にし純水タンク１２に貯蔵する。
【００１３】
このような水処理設備では、薬注装置２０から薬液（例えば、ＨＣｌ）を注入し、処理水の水素イオン指数（ｐＨ）が予め定めた目標値になるように調整している。すなわち、受け入れられた工業用水の濁度を計測し、その度合いにより凝集反応槽１５ａ〜１５ｃで添加される凝集剤の量が決められ、その凝集剤添加量に応じて処理水の水素イオン指数の目標値が決定される。薬注装置２０は、処理水に薬液を注入する容量が等しい２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂを有し、制御装置２２は、水素イオン指数検出器２３で検出された処理水の水素イオン指数が予め定めた目標値になるように薬液貯蔵タンク２４から供給する薬液を調整する。
【００１４】
図２は薬液装置２０の制御装置２２の詳細ブロック図である。
【００１５】
水素イオン指数検出器２３で検出された水素イオン指数は、制御装置２２の偏差判定部２５に入力され、予め定めた目標値との偏差が演算され、その偏差が所定値より大きいか否かが判定される。この所定値は、処理水の水素イオン指数を予め定めた目標値に調整するのに必要な薬液量が１台の薬注ポンプ２１で賄えるかどうかを定めた値に余裕値を加味した値である。すなわち、処理水の水素イオン指数の偏差が所定値以下であるときは、１台の薬注ポンプ２１で薬液量を賄えるので、１台の薬注ポンプ２１ａの運転でよいことになり、一方、処理水の水素イオン指数の偏差が所定値より大きいときは、２台の薬注ポンプ２１での運転をすることになる。
【００１６】
偏差判定部２５の判定結果は薬注ポンプ運転台数選択部２６に入力され、薬注ポンプ運転台数選択部２６は、水素イオン指数の偏差が所定値以下と判定されたときは、２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂのうちのいずれか１台の薬注ポンプ２１を選択し、１台運転制御部２７に運転指令を出力する。２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂは、例えば、積算運転時間がほぼ同じとなるように選択される。いま、薬注ポンプ２１ａが選択されたとすると、１台運転制御部２７は、水素イオン指数検出器２３で検出された水素イオン指数が目標値にあるように、選択された１台の薬注ポンプ２１ａを運転する。
【００１７】
一方、薬注ポンプ運転台数選択部２６は、水素イオン指数の偏差が所定値以下のときは、２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂを選択し、２台運転制御部２８に運転指令を出力する。２台運転制御部２８は、２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂが選択されたときは、２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂを同じストローク量で運転する。これは、１台の薬注ポンプ２１に負荷が偏らないようにするためである。停止していた２台目の薬注ポンプ２１が起動した際には２台目のポンプは前回停止時のストローク量で運転開始される。その後、２台の薬注ポンプ２１のストローク量を少しづつ調整し、最終的に同じストロークになる。
【００１８】
このように、本発明の実施形態では、容量が等しい２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂを設け、処理水の水素イオン指数と目標値との偏差が所定値より小さいとき、すなわち、１台の薬注ポンプ２１で目標値の水素イオン指数を維持できる薬液を注入できるときは、１台の薬注ポンプ２１を運転する。従って、他の１台は予備機として待機させることができる。
【００１９】
一方、処理水の水素イオン指数と目標値との偏差が所定値より大きいときは２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂの双方を運転する。従って、薬液の注入量範囲を広くとることができる。また、２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂの双方を運転するときは、同じストローク量で運転するので、２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂを同じ効率で運転でき、一方の薬注ポンプ２１への負荷の偏りを防止できる。
【００２０】
また、２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂは容量が等しいので、２台の薬注ポンプ２１のいずれかのポンプが故障したとしても、正常な１台の薬注ポンプ２１の出力を増大させて運転を継続できる。この場合、処理水の水素イオン指数が目標値を維持できないことがあるが、所定位置は余裕値を加味しているので、注入できる薬液が大幅に変動することはない。２台の薬注ポンプ２１ａ、２１ｂでの運転中に１台の薬注ポンプ２１が故障したときは、処理水を減少させるなどの対策を取り、処理水の水素イオン指数が目標値になるようにすることになる。
【符号の説明】
【００２１】
１１…工業用水地下タンク、１２…純水タンク、１３…工業用水供給ポンプ、１４…工業用水弁、１５…凝集反応槽、１６…ろ過器、１７…ろ水ポンプ、１８…ろ水ポンプ、１９…純水装置、２０…薬注装置、２１…薬注ポンプ、２２…制御装置、２３…水素イオン指数検出器、２４…薬液貯蔵タンク、２５…偏差判定部、２６…薬注ポンプ運転台数選択部、２７…１台運転制御部、２８…２台運転制御部
【図１】
2012206014.tif 000003
【図２】
2012206014.tif 000004