(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＯＤ成分を含有する廃水を流入させる第１流入口と前記廃水の処理水である１次処理水を流出させる第１流出口とを有する第１処理槽、前記第１流入口の上流側に設けられた、廃水のＣＯＤ濃度と相関関係を有する第１の物性値を測定するＵＶ計からなる第１モニタリング手段、前記第１処理槽へ第１酸化剤を添加する第１酸化剤注入手段、および、前記第１物性値から前記第１モニタリング手段で予測した第１ＣＯＤ濃度予測値に基づいて前記第１処理槽へ添加する第１酸化剤の添加量を決定し、かつ前記第１酸化剤注入手段による前記第１処理槽への第１酸化剤の添加量を制御する第１制御手段を有する１つの前処理系装置、ならびに  前記第１処理槽の第１流出口から流出する１次処理水を流入させる第２流入口と前記１次処理水の処理水である２次処理水を流出させる第２流出口とを有する第２処理槽、前記第２流入口の上流側に設けられた、１次処理水のＣＯＤ濃度を測定する１台または複数台のＣＯＤ計からなる第２モニタリング手段、前記第２処理槽へ第２酸化剤を添加する第２酸化剤注入手段、および、前記第２モニタリング手段で測定した第２ＣＯＤ濃度測定値に基づいて前記第２処理槽へ添加する第２酸化剤の添加量を決定し、かつ前記第２酸化剤注入手段による前記第２処理槽への第２酸化剤の添加量を制御する第２制御手段を有する少なくとも１つの後処理系装置を有することを特徴とするＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理装置。
【請求項２】
ＣＯＤ成分を含有する廃水のＣＯＤ濃度と一次比例の相関関係を有する第１の物性値をＵＶ計で測定し、この測定値から予測した第１ＣＯＤ濃度予測値に基づいて目標ＣＯＤ濃度にするために必要な第１酸化剤の添加量を決定し、決定された量の第１酸化剤を前記廃水に添加して１次処理水とする、フィードフォワード制御による１つの前処理工程と、  前記１次処理水のＣＯＤ濃度をＣＯＤ計で測定し、この測定した第２ＣＯＤ濃度測定値に基づいて目標ＣＯＤ濃度にするために必要な第２酸化剤の添加量を決定し、決定された量の第２酸化剤を前記１次処理水に添加して２次処理水とする、フィードフォワード制御による少なくとも１つの後処理工程とを有することを特徴とするＣＯＤ成分を含有する廃水の処理方法。
【請求項３】
前記第２ＣＯＤ濃度測定値が、２台以上のＣＯＤ計で所定時間ずらして測定した値であることを特徴とする請求項２に記載のＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理装置および方法に関するものであり、特に、処理すべき廃水中のＣＯＤ濃度が大きく変動した場合であっても、タイムラグが少なく、ＣＯＤ濃度を排水基準以下の適正範囲内に安定させることができるイオウ系廃水の連続処理装置および連続処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＯＤ成分を含有する廃水処理には従来から酸化剤が広く用いられており、酸化剤の注入量制御に関しては、例えば、特許文献１には酸化剤として過酸化水素を用い、ＪＩＳ  Ｋ０１０２：１９９８に規定する方法に準拠して測定した廃水のＣＯＤＭｎ濃度値に対して過酸化水素を０．５〜５０倍添加し、かつ紫外線を照射して廃水処理する方法が開示されている。
【特許文献１】特開平８−１４１５８１号公報
【０００３】
また、特許文献２には、酸化剤として過酸化水素とオゾンの双方を用い、第１工程出口および／または第２工程出口の被処理水中の溶存オゾン濃度が実験的・経験的に算出した溶存オゾン濃度の目標値である０．１〜１０ｍｇ／Ｌとなるようオゾンを添加する２段のフィードバック制御による廃水処理方法が開示されている。
【特許文献２】特開平１１−１０１７１号公報
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の方法は、処理水質の分析を行っていないため、廃水のＣＯＤ濃度が急激に変動した場合に、ＣＯＤ濃度を排水基準以下に抑制する手段がない。また、特許文献２に記載の２段のフィードバック制御による方法は、流入する廃水のＣＯＤ濃度が大きく変動した場合に、フィードバック制御だけではタイムラグが生じて迅速にＣＯＤ濃度を排水基準以下に制御することができず、オゾン添加量に一時的に過不足が生じるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、処理すべき廃水中に所要量の酸化剤を、少なくとも２段の異なるフィードフォワード制御により決定することで、処理すべき廃水中のＣＯＤ濃度が大きく変動した場合であっても、タイムラグが少なく、ＣＯＤ濃度を排水基準以下の適正範囲内に安定させることができるイオウ系廃水の連続処理装置および連続処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記目的を達成するため、本発明の要旨構成は以下の通りである。  （１）ＣＯＤ成分を含有する廃水を流入させる第１流入口と前記廃水の処理水である１次処理水を流出させる第１流出口とを有する第１処理槽、前記第１流入口の上流側に設けられた、廃水のＣＯＤ濃度と相関関係を有する第１の物性値を測定するＵＶ計からなる第１モニタリング手段、前記第１処理槽へ第１酸化剤を添加する第１酸化剤注入手段、および、前記第１物性値から前記第１モニタリング手段で予測した第１ＣＯＤ濃度予測値に基づいて前記第１処理槽へ添加する第１酸化剤の添加量を決定し、かつ前記第１酸化剤注入手段による前記第１処理槽への第１酸化剤の添加量を制御する第１制御手段を有する１つの前処理系装置、ならびに前記第１処理槽の第１流出口から流出する１次処理水を流入させる第２流入口と前記１次処理水の処理水である２次処理水を流出させる第２流出口とを有する第２処理槽、前記第２流入口の上流側に設けられた、１次処理水のＣＯＤ濃度を測定する１台または複数台のＣＯＤ計からなる第２モニタリング手段、前記第２処理槽へ第２酸化剤を添加する第２酸化剤注入手段、および、前記第２モニタリング手段で測定した第２ＣＯＤ濃度測定値に基づいて前記第２処理槽へ添加する第２酸化剤の添加量を決定し、かつ前記第２酸化剤注入手段による前記第２処理槽への第２酸化剤の添加量を制御する第２制御手段を有する少なくとも１つの後処理系装置を有することを特徴とするＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理装置。【００１３】  （２）ＣＯＤ成分を含有する廃水のＣＯＤ濃度と一次比例の相関関係を有する第１の物性値をＵＶ計で測定し、この測定値から予測した第１ＣＯＤ濃度予測値に基づいて目標ＣＯＤ濃度にするために必要な第１酸化剤の添加量を決定し、決定された量の第１酸化剤を前記廃水に添加して１次処理水とする、フィードフォワード制御による１つの前処理工程と、前記１次処理水のＣＯＤ濃度をＣＯＤ計で測定し、この測定した第２ＣＯＤ濃度測定値に基づいて目標ＣＯＤ濃度にするために必要な第２酸化剤の添加量を決定し、決定された量の第２酸化剤を前記１次処理水に添加して２次処理水とする、フィードフォワード制御による少なくとも１つの後処理工程とを有することを特徴とするＣＯＤ成分を含有する廃水の処理方法。【００１８】  （３）前記第２ＣＯＤ濃度測定値が、２台以上のＣＯＤ計で所定時間ずらして測定した値であることを特徴とする上記（２）に記載のＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理方法。【００２１】
（１６）前記廃水がイオウ系の廃水であることを特徴とする上記（８）〜（１５）のいずれか一に記載のＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理方法。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、処理すべき廃水中に所要量の酸化剤を、少なくとも２段の異なるフィードフォワード制御により決定することで、処理すべき廃水中のＣＯＤ濃度が大きく変動した場合であっても、タイムラグが少なく、ＣＯＤ濃度を排水基準以下の適正範囲内に安定させることができるイオウ系廃水の連続処理装置および連続処理方法の提供が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明に係るＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理装置の実施形態を示す工程図である。ＣＯＤ成分を含有する廃水は、イオウ系廃水であるのが好ましい。図１に示す装置は、前処理系装置Iと後処理系装置IIとで主に構成されている。
【００２４】
前処理系装置Iは、第１処理槽３と、第１モニタリング手段５と、第１酸化剤注入手段７と、第１制御手段６とで主に構成されている。
第１処理槽３は、ＣＯＤ成分を含有する廃水１を流入させる第１流入口２と前記廃水の処理水である１次処理水９を流出させる第１流出口４とを有する。
第１モニタリング手段５は、第１流入口２の上流側に設けられた廃水１のＣＯＤ濃度と相関関係を有する第１の物性値を測定する。
第１酸化剤注入手段７は、第１処理槽３へ第１酸化剤を添加する。第１酸化剤注入手段７としては、例えば、ポンプが挙げられる。
第１制御手段６は、第１物性値から第１モニタリング手段５で予測した第１ＣＯＤ濃度予測値に基づいて第１処理槽３へ添加する第１酸化剤の添加量を決定し、かつ第１酸化剤注入手段７による第１処理槽３への第１酸化剤の添加量を決定された添加量となる様に制御するフィードフォワード制御である。
【００２５】
後処理系装置IIは、第２処理槽１１と、第２モニタリング手段１３と、第２酸化剤注入手段１５と、第２制御手段１４とで主に構成されている。
第２処理槽１１は、第１処理槽３の第１流出口４から流出する１次処理水９を流入させる第２流入口１０と１次処理水９の処理水である２次処理水１６を流出させる第２流出口１２とを有する。
第２モニタリング手段１３は、第２流入口１０の上流側に設けられた１次処理水９のＣＯＤ濃度を測定する。
第２酸化剤注入手段１５は、第２処理槽１１へ第２酸化剤を添加する。第２酸化剤注入手段１５としては、例えば、ポンプが挙げられる。
第２制御手段１４は、第２モニタリング手段１３で測定した第２ＣＯＤ濃度測定値に基づいて第２処理槽１１へ添加する第２酸化剤の添加量を決定し、かつ第２酸化剤注入手段１５による第２処理槽１１への第２酸化剤の添加量を決定された添加量となる様に制御するフィードフォワード制御である。
【００２６】
本発明によるＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理装置は、追加処理系装置IIをさらに有するのが好ましい。
追加処理系装置IIIは、第３モニタリング手段１７と、第３制御手段１８とで主に構成されている。
第３モニタリング手段１７は、最も後段に位置する後処理系装置IIの第２処理槽１１の第２流出口１２から流出する２次処理水１６のＣＯＤ濃度と所定の関係を有する第２の物性値を測定する。
第３制御手段１８は、第３モニタリング手段１７で測定した第２物性測定値に基づいて、最も後段に位置する後処理系装置IIの第２酸化剤注入手段１５による第２処理槽１１への第２酸化剤の添加量を制御するフィードバック制御、例えばＰＩＤ制御である。
【００２７】
第１酸化剤および第２酸化剤としては、例えば、次亜塩素酸ナトリウム水溶液、オゾン、過酸化水素等が挙げられるが、特に、反応速度が速く、大容量の反応槽を必要としない点から、次亜塩素酸ナトリウム水溶液であるのが好ましい。
また、次亜塩素酸ナトリウムの濃度は、適切な反応速度を確保するために２〜１５質量％とすることが好ましい。さらに好ましいのは５〜１２質量％である。
【００２８】  第１モニタリング手段５は、ＵＶ計である。ＵＶ計は、ＣＯＤ成分が紫外領域に吸収光を有するという特性から、吸光度とＣＯＤ濃度値に線形の相関関係があることを利用して、吸光度の測定値からＣＯＤ濃度値を予測することができ、比較的測定時間が短く、連続測定が可能である。【００２９】  第２モニタリング手段１３は、１台または複数台のＣＯＤ計である。ＣＯＤ計は、ＪＩＳ  Ｋ０１０２：１９９８に定められた方法、すなわち、試料（被処理水）に規定量の過マンガン酸カリウム、硫酸および硝酸銀を加え、沸騰水浴中で３０分間反応させたときに消費された過マンガン酸カリウム量から、酸素要求量（ＣＯＤ）を高精度で測定することができる。これは、１回の測定時間が約１時間と比較的長い測定時間となる。【００３０】
第３モニタリング手段１７は、ＯＲＰ計および／または残留塩素計であるのが好ましい。
ＯＲＰ計は、金属電極（金、白金など）をセンサーとして用い、被処理水中の酸化還元電位を測定するものである。比較的測定時間が短く、連続的に予測することができる。また、ＯＲＰ計で測定した酸化還元電位は、ＣＯＤ濃度と所定の関係を有するので最終の後処理系装置の酸化剤添加へのフィードバックのためのモニタリング手段として好ましい。
残留塩素計は、酸化剤として次亜塩素酸ナトリウムを用いる場合に使用できる。残留した酸化剤である残留塩素濃度はＣＯＤ濃度と所定の関係を有する。
残留塩素計としては、以下の２つの方法が挙げられる。
１）ＤＰＤ試薬と混合して、５２８ｎｍの吸光度を測定することにより、残留塩素濃度を予測する方法。
２）ヨウ化カリウムを加え塩素とヨウ化カリウムを反応させ、ヨウ素を遊離させた後に、この遊離したヨウ素を還元剤で滴定し、この滴定した溶液に電極を浸したとき、残留塩素（酸化剤）がある場合には電流が流れ、残留塩素濃度の低下に伴い電流値も低下するという現象を利用し、電流の低下が起こらなくなるまでに要した還元剤の添加量を用いて、残留塩素濃度を測定する方法。
残留塩素計による１回の予測時間は、５分と短時間であるのが特徴である。したがって残留塩素計は最終の後処理系装置の酸化剤添加へのフィードバックのためのモニタリング手段として好ましい。
【００３１】
次に、本発明に係るＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理方法の実施形態について、イオウ系廃水を連続処理する場合を例として説明する。
【００３２】  第２モニタリング手段１３は、１台または複数台のＣＯＤ計である。ＣＯＤ計は、ＪＩＳ  Ｋ０１０２：１９９８に定められた方法、すなわち、試料（被処理水）に規定量の過マンガン酸カリウム、硫酸および硝酸銀を加え、沸騰水浴中で３０分間反応させたときに消費された過マンガン酸カリウム量から、酸素要求量（ＣＯＤ）を高精度で測定することができる。これは、１回の測定時間が約１時間と比較的長い測定時間となる。【００３３】
前記１次処理水９は第２流入口１０から第２処理槽１１内へ流入する。第２流入口１０の上流側を流れる１次処理水９の一部を採取し、第２モニタリング手段１３により１次処理水９のＣＯＤ濃度を測定する。次に、この第２ＣＯＤ濃度測定値に基づいて目標ＣＯＤ濃度値にするために必要な第２酸化剤の添加量を決定し、決定された量の第２酸化剤を第２処理槽１１内の１次処理水９に添加する。このようにして２次処理水とするフィードフォワード制御による少なくとも１つの後処理工程を有する。第２酸化剤は酸化剤貯留手段８に保管されている。第２注入手段１５により前記第２酸化剤と１次処理水９とを第２処理槽１１内で混合して２次処理水１６を得、該２次処理水１６が第２処理槽１１の第２流出口１２より流出する。
【００３４】
最も後段に位置する後処理工程の２次処理水１６のＣＯＤ濃度と所定の関係を有する第２物性値を測定し、この測定した第２物性測定値と目標ＣＯＤ濃度との関係に基づいて最も後段に位置する後処理工程の第２酸化剤注入手段１５による第２処理槽１１内の１次処理水９への第２酸化剤の添加量を制御する、フィードバック制御による追加処理工程をさらに有するのが好ましい。ここで、後処理工程を複数段有する場合、追加処理工程において制御される第２酸化剤は、最も後段に位置する第２処理槽１１内の１次処理水９に添加するものであるが、この１次処理水は、最も後段に位置する後処理工程より前段の後処理工程により順次処理された処理水であって、便宜上、１次処理水と称するものである。
【００３５】
第１酸化剤および第２酸化剤としては、例えば、次亜塩素酸ナトリウム水溶液、オゾン、過酸化水素等が挙げられるが、特に、反応速度が速く、大容量の反応槽を必要としない点から、次亜塩素酸ナトリウム水溶液であるのが好ましい。
また、次亜塩素酸ナトリウムの濃度は、適切な反応速度を確保するために２〜１５質量％とすることが好ましい。さらに好ましいのは５〜１２質量％である。
【００３６】  第１ＣＯＤ濃度予測値は、ＵＶ計によって予測した値である。ＵＶ計は比較的短時間で測定でき、ＣＯＤ濃度が急激に変動した場合にもモニタリングできるからである。【００３７】  第２ＣＯＤ濃度測定値は、ＣＯＤ計によって測定した値である。ＣＯＤ計は測定に比較的長時間を要するが高精度であり、第２処理槽で確実に処理するために必要な値となるからである。【００３８】
第２ＣＯＤ濃度測定値は、２台以上のＣＯＤ計で所定時間ずらして測定した値であるのが好ましい。２台以上のＣＯＤ計で測定することにより、より精密なＣＯＤ濃度の測定が可能となるからである。
【００３９】
第２物性測定値はＯＲＰ計および／または残留塩素計で測定した値であるのが好ましい。これらの値は連続的にモニタリング可能であり、最終処理として酸化剤添加へのフィードバックが可能となるからである。
【００４０】
第２物性測定値の測定にＯＲＰ計と残留塩素計を用いる場合、測定した残留塩素濃度値と目標ＣＯＤ濃度との関係に基づいて最も後段に位置する後処理工程の第２酸化剤注入手段による第２処理槽内の１次処理水への第２酸化剤の添加量を制御することが好ましい。
【００４１】
前記第２物性測定値の測定に残留塩素計を用いる場合は、第２酸化剤として、例えば、次亜塩素酸ナトリウム溶液のような塩素含有酸化剤を用いることが前提となるが、この場合は、残留塩素計で測定した２次処理水１６の残留塩素濃度が、設定した残留塩素濃度範囲よりも低い場合には第２酸化剤の添加量を増加させ、前記残留塩素濃度範囲よりも高い場合には第２酸化剤の添加量を減少させる。また、前記第２物性測定値の測定にＯＲＰ計を用いる場合、該ＯＲＰ計で測定した２次処理水１６の酸化還元電位が、設定した酸化還元電位範囲よりも低い場合には第２酸化剤の添加量を増加させ、前記酸化還元電位範囲よりも高い場合には第２酸化剤の添加量を減少させる。さらに、前記第２物性測定値の測定にＯＲＰ計と残留塩素計の双方を用いる場合、前記残留塩素計で測定した２次処理水１６の残留塩素濃度に応じて制御することが好ましい。
【００４２】
次に、ＣＯＤモニタリング手段による測定値の相関関係について説明する。
図２は、イオウ系廃水におけるＵＶ計の測定値（２５４ｎｍでの吸光度）とＣＯＤ計による測定値の相関を示す。廃水によって若干比例定数は異なるものの一次比例の相関が得られていることがわかる。
また、図３はＵＶ計の測定値（２５４ｎｍでの吸光度）とチオ硫酸イオン濃度の相関を示し、図４はＵＶ計の測定値（２５４ｎｍでの吸光度）と硫化物イオン濃度の相関を示す。これらの図より、両者共に一次比例の関係があることがわかる。しかし、硫化物イオンとチオ硫酸イオンの組成が変化すると、ＵＶ計の測定値とＣＯＤ計による測定値が一次比例関係からずれることおよび塩素が存在すると塩素がＵＶ計で検出され、誤差を生じるという特徴を考慮し、後処理槽への流入水である１次処理水を測定する第２モニタリング手段としては、高精度の測定が可能なＣＯＤ計を用いてＣＯＤ濃度を測定するのが好ましい。
【００４３】
しかし、ＣＯＤ計は１回の測定に約１時間を要するため、急激な水質変動に対してタイムラグをできるだけ小さくしてより正確に酸化剤添加量を決定するには、ＣＯＤ計を２台以上用いて交互に分析を行い、分析時間間隔を狭くするのが好ましい。
【００４４】
また、図５にＣＯＤ計による測定値とＯＲＰ計の測定値の相関関係を示す。なお、図５中の浸出水Ａはチオ硫酸ナトリウムを水に添加したもの、浸出水Ｂは硫化ナトリウムを水に添加したもの、そして、浸出水Ｃはイオウ系廃水である。この結果より、ＣＯＤ濃度が０ｍｇ／Ｌに近い値となると、ＯＲＰ計の測定値は急激に増加し、＋４００ｍＶ以上の値をとることが分かる。更に、図６に酸化剤として次亜塩素酸ナトリウム用いた場合のＣＯＤ計による測定値と残留塩素濃度値の相関を示す。ＣＯＤが残存している場合には、塩素が消費され、ＣＯＤ成分がなくなってくると次亜塩素酸ナトリウムが酸化還元反応に利用されずに、残留塩素として浸出水中に残るようになるため残留塩素が検出される。以上、図５および図６の結果から、ＯＲＰが＋４００ｍＶ以上もしくは残留塩素が検出された場合に、ＣＯＤは排水基準である２０ｍｇ／Ｌ以下を満たしていると予測できる。
【実施例】
【００４５】
（実施例１）
処理フローの検討
図７、図８および図９に、イオウ系廃水のモデルとして、廃水発生量１０Ｌ／ｈおよび表１に示すＣＯＤ濃度変動パターンをかけた例について検討する処理フローを示す。図７は本発明に従う処理フロー（実施例）、図８は１段のフィードフォワード制御のみを実施した処理フロー（比較例１）、図９は１段のフィードバック制御のみを実施した処理フロー（比較例２）である。なお、酸化剤として、濃度が１０質量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液を用いた。
【００４６】
【表１】
0005077065.tif 000002
【００４７】
図７に示す実施例においては、第１処理槽２１および第２処理槽２７は内容積が２０Ｌのものを用いる。また、第１モニタリング手段としてはＵＶ計２２を用い、第１処理槽２１では予測されたＣＯＤ濃度値に対して１００％酸化されるよう酸化剤を添加するものとする。第２モニタリング手段としては測定間隔１回／１時間の１台のＣＯＤ計２８を用い、このＣＯＤ計２８の誤差は約０％である。第２処理槽２７では、ＣＯＤ計２８の最新の出力値に対して、２次処理水３１のＣＯＤ濃度値が１０ｍｇ／Ｌとなるように酸化剤を添加するものとする。また、前述したとおり、ＣＯＤ計２８は測定に約１時間要するため、実験開始後１時間は出力値が得られない。この間の第２処理槽２７での第２酸化剤は、ＵＶ計２２の出力値と第１処理槽２１での酸化剤添加量から計算される１次処理水２６のＣＯＤ濃度値に対して、２次処理水３１のＣＯＤ濃度値が１０ｍｇ／Ｌとなるように添加される。フィードバック制御用の第３モニタリング手段としてはＯＲＰ計３２を用い、設定値はＯＲＰ計３２の測定値から換算されるＣＯＤ濃度値が１０±５ｍｇ／Ｌとし、設定値の範囲から外れた場合には、ＣＯＤ濃度値が１０分あたり２ｍｇ／Ｌ変化するように第３酸化剤の添加量を設定する。
【００４８】
図８に示す比較例１においては、イオウ系廃水１０１のＣＯＤ濃度値の測定をＣＯＤ計１０３により行い、処理水１０７のＣＯＤ濃度値が１０ｍｇ／Ｌとなるように酸化剤を添加する。この比較例１においても、ＣＯＤ計１０３の分析頻度は１回／１時間であり、実験開始後１時間は測定結果がでないため、発生した廃水のＣＯＤ初期値が既知のものであると仮定する。
【００４９】
図９に示す比較例２においては、イオウ系廃水２０１のＣＯＤ濃度値の測定は行わず、処理水２０７のＣＯＤ濃度値が１０±５ｍｇ／Ｌとなるように、ＯＲＰ計２０６で酸化剤添加量を調整する。実施例に、ＯＲＰ計２０６による測定値から換算されるＣＯＤ濃度値が、設定範囲から外れた場合には、ＣＯＤ濃度値が１０分あたり、２ｍｇ／Ｌ変化するように添加量を設定する。
【００５０】
図１０は、表１に示す廃水のＣＯＤ濃度変動パターン１における各例の処理水のＣＯＤ濃度を示し、同様に、図１１は表１に示す廃水のＣＯＤ濃度変動パターン２における各例の処理水のＣＯＤ濃度を示す。尚、図１０では、酸化剤を過剰に入れた場合には、酸化剤添加量から計算される酸化可能なＣＯＤ濃度を負の値として示す。図１０の結果から、ＣＯＤ濃度が急激に低い廃水が流入した場合であっても、本発明の実施例では、１段のフィードフォワード制御もしくはフィードバック制御の一方を行った場合である比較例１および２に比べて、ＣＯＤ濃度の負値が小さく、酸化剤の入れすぎを回避できることがわかる。また、図１１の結果から、ＣＯＤ濃度が急激に高い廃水が流入した場合であっても、１段のフィードフォワード制御もしくはフィードバック制御の一方を行った場合である比較例１および２に比べて、本発明では、ＣＯＤ濃度が目標値を大幅に上回る可能性も小さく抑えられている。
【００５１】
（実施例２）
処理槽での酸化剤添加量の検討
第１処理槽での第１酸化剤の添加方式について記載する。表２に第１酸化剤の添加方式を示す。実施例Ａとしては、廃水のＣＯＤ濃度に対して、１００％が酸化処理できるように添加した。実施例Ｂとしては、第１処理槽から流出する２次処理水のＣＯＤ濃度値が３０ｍｇ／Ｌとなるように酸化剤を注入するものとした。ここで、モデル廃水は、廃水発生量を１０Ｌ／ｈとし、ＣＯＤ濃度変動パターンは表３に示したとおりである。その他の運転項目(ＵＶ計の誤差、ＣＯＤ計の時間間隔、第２処理槽における酸化剤添加量の初期値の決定方法、処理水ＣＯＤ目標値、ＯＲＰ計設定値など)は実施例１と同様である。
【００５２】
【表２】
0005077065.tif 000003
【００５３】
【表３】
0005077065.tif 000004
【００５４】
図１２に廃水のＣＯＤ濃度変動パターン３における各酸化剤添加方式での処理水のＣＯＤ濃度値を示し、同様に、図１３に廃水のＣＯＤ濃度変動パターン４における各酸化剤添加方式での処理水のＣＯＤ濃度値を示す。図１２より、実施例Ａでは、流入するＣＯＤ濃度が急激に低下した場合に、酸化剤を入れすぎてしまうことがわかる。また、図１３より、流入ＣＯＤ濃度が急激に増加した場合に、実施例Ａでは処理水ＣＯＤ濃度が高くなることがわかる。これらの原因としては、第２モニタリング手段にＣＯＤ計を用いていることが挙げられる。ＣＯＤ計は、測定精度は高いものの１時間に約１回の分析頻度でしか測定できないため、流入ＣＯＤに対して定率で酸化剤を投入した場合には、流入ＣＯＤの変動にあわせて第１処理槽中の処理水ＣＯＤ濃度が変動するために、ＣＯＤ計の測定間隔である１時間でのＣＯＤ濃度変化が影響することが挙げられる。一方で、実施例Ｂでは、廃水のＣＯＤ第１モニタリング手段であるＵＶ計の誤差が影響するだけとなるため、処理水濃度が一定となるように酸化剤を注入した場合の方が、処理水のＣＯＤ濃度値が安定して、目標値により近い値を得やすいことがわかる。
【００５５】
ただし、廃水のＣＯＤ測定予測値に対して、第１処理槽でのＣＯＤ除去率が設定値（目標除去率）となるように次亜塩素酸ナトリウム溶液を添加する方式についても、各処理槽流入水のＣＯＤ計台数を増やすことで、測定間隔が短くなり、目標値を満足できるようになる。さらに、廃水のＣＯＤ濃度が高い場合には、ＣＯＤ濃度予測値に誤差を生じやすくなるため、例えば、ＣＯＤ１０００ｍｇ／Ｌの廃水の処理において、方式１）第１処理槽の処理水ＣＯＤ濃度値を５０ｍｇ／Ｌ（一定）とする方式と方式２）第１処理槽で１００％のＣＯＤを処理する方式とを比較する。このときに、測定値に１０％誤差があり、実際の廃水ＣＯＤ濃度が９００ｍｇ／Ｌであった場合、実際の処理水ＣＯＤ濃度は方式１）では−５０ｍｇ／Ｌ、方式２）では−１００ｍｇ／Ｌとなる。つまり、ＣＯＤ測定値に対してＣＯＤ除去率を一定とした場合が有効となることがある。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、ＣＯＤ成分を含有する廃水の連続処理装置の工程図である。
【図２】図２は、ＣＯＤ成分を含有する廃水におけるＵＶ計の測定値とＣＯＤ計による測定値の相関を示すグラフである。
【図３】図３は、ＵＶ計の測定値とチオ硫酸イオン濃度の相関を示すグラフである。
【図４】図４は、ＵＶ計の測定値と硫化物イオン濃度の相関を示すグラフである。
【図５】図５は、ＣＯＤ濃度とＯＲＰ計の測定値の相関を示すグラフである。
【図６】図６は、ＣＯＤ濃度と残留塩素濃度値の相関を示すグラフである。
【図７】図７は、実施例を示す工程図である。
【図８】図８は、１段のフィードフォワード制御のみを実施した比較例１を示す工程図である。
【図９】図９は、１段のフィードバック制御のみを実施した比較例２を示す工程図である。
【図１０】図１０は、廃水のＣＯＤ濃度変動パターン１における実施例ならびに比較例１および２で処理したときのＣＯＤ濃度変化を示すグラフである。
【図１１】図１１は、廃水のＣＯＤ濃度変動パターン２における実施例ならびに比較例１および２で処理したときのＣＯＤ濃度変化を示すグラフである。
【図１２】図１２は、廃水のＣＯＤ濃度変動パターン３における実施例ＡおよびＢで処理したときのＣＯＤ濃度変化を示すグラフである。
【図１３】図１３は、廃水のＣＯＤ濃度変動パターン４における実施例ＡおよびＢで処理したときのＣＯＤ濃度変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５７】
１      廃水
２      第１流入口
３      第１処理槽
４      第１流出口
５      第１モニタリング手段
６      第１制御手段
７      第１酸化剤注入手段
８      酸化剤貯留手段
９      １次処理水
１０    第２流入口
１１    第２処理槽
１２    第２流出口
１３    第２モニタリング手段
１４    第２制御手段
１５    第２酸化剤注入手段
１６    ２次処理水
１７    第３モニタリング手段
１８    第３制御手段
２０    廃水
２１    第１処理槽
２２    ＵＶ計
２３    第１制御手段
２４    第１酸化剤注入手段
２５    酸化剤貯留手段
２６    １次処理水
２７    第２処理槽
２８    ＣＯＤ計
２９    第２制御手段
３０    第２酸化剤注入手段
３１    ２次処理水
３２    ＯＲＰ計
３３    第３制御手段
１０１  イオウ系廃水
１０２  第１処理槽
１０３  ＣＯＤ計
１０４  制御手段
１０５  注入手段
１０６  酸化剤貯留手段
１０７  処理水
２０１  イオウ系廃水
２０２  第１処理槽
２０３  注入手段
２０４  酸化剤貯留手段
２０５  制御手段
２０６  ＯＲＰ計
２０７  処理水
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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