表1 活性汚泥モデルの利活用効果 13)
用途 ASMの利活用例 従来の手法 ASM利活用の効果
設計支援 ・処理方法や処理フローの比較検討(既存施設の高度処理化,ステップ流入比の検討等)
・流入水量や流入水質の変化に対する処理水質の予測(施設建設計画,改築更新計画,高濃度流入の検討等)
経験的に縛られた設計緒元に基づく容量計算
     ↓
・十分な余裕をもった設計(各施設にとって必ずしも最適な設計とは限らない)
各施設固有の条件を考慮した定量的な評価が可能
     ↓
・設計緒元の最適化
・既存施設の有効利用
・適用例の少ない処理プロセスの評価 実験や実施設を用いた検証
     ↓
・多大な検討時間と費用
・検討ケースが限られる
様々な条件下でのシミュレーションが可能
     ↓
・検討時間と費用の短縮
・選択肢の多様化
運転管理支援 ・運転条件の最適化
・処理水質の悪化等の異常時における対応
・省エネルギー運転を行う場合の処理水質の検討
表2 水槽容量と処理フロー
水槽 容量 対象系列 2-A系列 2-B系列
2-1池 2-5池 2-7池
処理方法 AOAO法 AOAO法 A2O法
空気量制御 DO計 アンモニア計 DO計
硝化液循環 なし なし No.8→No.3
No.1 397 m3 嫌気 嫌気 嫌気
No.2 582 m3 嫌気 嫌気 嫌気
No.3 582 m3 好気 嫌気 無酸素
No.4 582 m3 好気 好気 無酸素
No.5 556 m3 無酸素 好気 好気
No.6 635 m3 無酸素 無酸素 好気
No.7 688 m3 無酸素 無酸素 好気
No.8 688 m3 好気 好気 好気
合計 4710 m3
表3 シミュレーションフロー
処理フロー1 処理フロー2 処理フロー3
No.1槽 嫌気 嫌気 嫌気
No.2槽 嫌気 嫌気 嫌気
No.3槽 嫌気 好気 好気
No.4槽 好気 好気 好気
No.5槽 好気 好気 無酸素
No.6槽 無酸素 無酸素 無酸素
No.7槽 無酸素 無酸素 無酸素
No.8槽 好気 好気 好気
表4 シミュレーション条件
水温
MLSS
mg/L
SRT
d
NH4-N[No.5]
mg/L
高水温期 25.5 1800 15~18 2~8
中水温期 22.0 2000 18~24 2~8
低水温期 18.0 2300 20~24 2~8
表5 運転条件及び流入水質17)
調査時期 高水温期 中水温期 低水温期
2011/9/13-9/14 2012/10/31-11/1 2012/2/22-2/23
流入水質 水温
(流入水)
26.3 23.7 17.3
BOD mg/L 82 94 122
CODCr mg/L 171 198 218
NH4-N mg/L 14.2 18.2 19.4
PO4-P mg/L 1.5 1.6 1.4
運転条件 流入水量 m3/(日・池) 8645 7340 7185
返送汚泥量 m3/(日・池) 3279 1797 3310
余剰汚泥
引抜量
m3/(日・池) 60 44 60
空気量 m3/(日・池) 23276 23584 22874
MLSS mg/L 1960 1670 3050
HRT hr 13.1 15.4 15.7
SRT d 20.8 20.7 31.7
表6 運転条件とNH4-N最適設定値
  水温

MLSS

mg/L
No.5槽
NH4-N
No.8槽
NH4-N+NO3-N
計算結果
mg/L
設定値
mg/L
最適値
mg/L
高水温期 25.5 1800 2~8 4 4.9
中水温期 22 2000 2~8 5 6.8
低水温期 18 2300 2~8 6 8.1
表7 運転条件とNH4-N最適設定値 20)
  水温

MLSS

mg/L
No.5槽
NH4-N
No.8槽
NH4-N+NO3-N
計算結果
mg/L
KLa合計

1/d
設定値
mg/L
最適値
mg/L
処理
フロー1
18 2300 2~8 6 8.1 238
処理
フロー2
18 2300 2~8 6 7.8 239
処理
フロー3
18 2300 2~8 5 7.2 240