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| 内容 |
論文 |
| 巻 |
18巻2/3号2013年
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| Page |
14
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| 題名 |
風量削減と窒素除去の両立を図る曝気風量制御の実プロセスへの適用
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| Title |
A Novel Energy Saving Aeration Control Scheme for Nitrogen Removal ―Experimental Results at Municipal Wastewater Treatment Plant― |
| 著者 |
山中 理1)，小原卓巳1)，川本直樹2)，山本浩嗣3)，萩原大揮4)，江口義樹5) |
| Authors |
Osamu YAMANAKA 1), Takumi OBARA 1), Naoki KAWAMOTO 2), Koji YAMAMOTO 3), Taiki HAGIHARA 4) and Yoshiki EGUCHI 5) |
| 著者表記 |
1)(株)東芝 電力・社会システム技術開発センター, 2)(株)東芝, 3)(株)東芝, 4)川崎市上下水道局, 5)川崎市上下水道局 |
| 著者表記(英) |
1) Power and Industrial Systems R&D Center, Toshiba Co., 2) Public Use Systems Solution Dept., Toshiba Co., 3) Water & Environmental Engineering Center, Toshiba Corporation, 4) Asao Wastewater Treatment Center Waterworks Bureau, City of Kawasaki, 5) R&D Section Sewerage Administration Department Waterworks Bureau, City of Kawasaki |
| 著者勤務先名 |
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| Office name |
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| 著者所属名 |
2)社会インフラシステムソリューション部, 3)水・環境システム技術部, 4)麻生水処理センター, 5)下水道部下水道計画課(技術開発担当) |
| キーワード |
曝気風量制御，省エネルギー，窒素除去，溶存酸素濃度制御，アンモニアセンサ |
| Key Words |
aeration control, energy saving, nitrogen removal, dissolved oxygen concentration control, ammonium ion sensor |
| 概要 |
本論文では，下水処理プロセスにおいて，窒素除去を維持しながら，曝気動力に影響する曝気風量を削減する曝気風量制御手法を開発し，実際の下水処理場でその効果を評価した結果を示す。提案する曝気風量制御は，トレードオフ関係にある曝気風量削減と窒素除去を両立させる制御目標を溶存酸素(DO) 濃度とアンモニア(NH4-N) 濃度の関数として生成し，DO 濃度計とNH4-N 濃度計を用いてこの制御目標に追従させる。提案手法を実際の下水処理場に適用した結果，従来のDO濃度一定制御と比較して，NH4-N ピーク濃度を同程度に保ちながら曝気風量を削減できることを実験的に明らかにした。 |
| Abstract |
This paper proposes a novel aeration control scheme to reduce supply air volume for saving energy while keeping the nitrogen removal at wastewater treatment processes (WWTPs), and shows the experimental result of the control scheme at a municipal WWTP. The control scheme firstly generates a control reference as a function of dissolved oxygen (DO) concentration and ammoniumion concentration (NH4-N) to optimize the trade-off between supply air volume reduction and the nitrogen removal. Then the aeration flow-rate is controlled by a conventional feedback controller to track the control reference by using a DO sensor and an NH4-N sensor. Experimental result at a municipal WWTP clarifies that, as compared to the conventional DO concentration control, the supply air volume can significantly be reduced while keeping the same extent NH4-N peak concentration. |
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