| 研究課題/領域番号 |
02555121
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
都市工学・衛生工学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
丹保 憲仁 北海道大学, 工学部, 教授 (80001147)
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| 研究分担者 |
財津 靖史 富士電機総合研究所, 副主任研究員(研究開
伊藤 晴夫 富士電機(株), 水処理設計部, (研究開発担当)部長
中埜渡 丈嘉 北海道大学, 工学部, 助手 (90207853)
松井 佳彦 北海道大学, 工学部, 助手 (00173790)
亀井 翼 北海道大学, 工学部, 助教授 (70001998)
大戸 時喜雄 富士電機総合研究所, 研究員
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1992
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| 研究課題ステータス |
完了 (1992年度)
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| 配分額 *注記 |
11,300千円 (直接経費: 11,300千円)
1992年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1991年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1990年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
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| キーワード | 凝集 / フロック形成 / 沈澱 / 色度除去 / 自動制御 / 計装 / 濁度除去 / フロック / 粒子計測 / 凝集センサ- / フロック径計測 / 吸光度変動法(PDA) / 色度凝集予測 / 沈降速度予測 / 凝集沈殿 / 水処理 / 凝集粒子径計測 / 決降速度予測 |
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| 研究概要 |
2波長(近赤外部と紫外部)の吸光度の時間変動を凝集・フロック形成系について測定することによって、水処理プロセスの凝集処理をオンラインでモニターし、自動制御することを可能にした。得られた成果を要約すると次のようである。
1)マイクロフロックの生成過程をその初期からオンラインで計測でき、フロック粒径の増大を遅滞なく計測できる。
2)そのことによって、時間遅れのない自動制御が可能となった。
3)マイクロフロックを含む懸濁水の吸光度がランダム変動をすることと、近赤外部と紫外部の光が粗懸濁質と溶解性有機成分(フミン質)に対して異なる吸収特性を持つことを利用して、凝集の進行状態を計測する。すなわち、2種類の波長の示す平均吸光度と吸光度の2乗平均から、凝集剤注入直後に生成したマイクロフロックの粒径と、凝集せずに残留している溶解性のフミン質濁度を算出する。
4)実施設に長期間使用し得るフィールド型のセンサーの開発を進め、一年間の耐久試験により、機械的な問題と共にセル汚れの自動保障、洗浄システムを完成することができて実用化に踏み込み得た。
5)本センサーを入力機器として、凝集プロセスを制御するためのアルゴリズムを開発し、500m/dのプラントにより実施設の自動制御の実験を繰り返し、生成フロックの設定沈降速度を目標値とした凝集剤添加率の自動制御を可能にした。
これらの研究成果によって、現代の浄水場の主プロセスである凝集過程を早いレスポンスを保った自動制御によって正確に運転することが初めて可能になった。
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