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公開番号2024076914
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-06
出願番号2022188751
出願日2022-11-25
発明の名称脱水システムの運転制御方法および脱水システム
出願人水ing株式会社
代理人個人,個人
主分類C02F 11/121 20190101AFI20240530BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】所定の目標性能および汚泥の処理コストの最小化を同時に満足することができる脱水システムの運転制御方法が提供される。
【解決手段】脱水システムの運転制御方法が提供される。脱水システムの運転制御方法は、複数の処理装置ごとに異なる設定値を適用し、測定値を設定値に反映して、複数の処理装置のそれぞれの運転を制御する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
予測困難な性状変化が起こり得る有機性廃棄物を処理する複数の処理装置を備える脱水システムの運転制御方法であって、
前記複数の処理装置に共通する運転条件を決定する運転操作項目に関して、前記複数の処理装置ごとに異なる設定値を適用し、
前記複数の処理装置のそれぞれの処理性能を評価する計装機器に基づいて取得した測定値を前記設定値に反映して、前記複数の処理装置のそれぞれの運転を制御する、脱水システムの運転制御方法。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記複数の処理装置のそれぞれは、前記有機性廃棄物としての汚泥の圧搾により、前記汚泥から水が分離された脱水ケーキを排出する脱水装置であり、
前記測定値は、投入口の汚泥量レベル、前記汚泥の、前記脱水装置のろ過筒内の圧力、および前記脱水ケーキの含水率のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の脱水システムの運転制御方法。
【請求項３】
前記測定値および前記運転操作項目から特定される座標系上にある相関関係で示される複数のデータ点を決定し、
前記決定された複数のデータ点に基づいて、前記運転操作項目の変化に対する前記測定値の変化が所定の許容範囲内である運転操作安定領域と、前記変化が所定の許容範囲を超える運転操作変化領域と、を決定し、
前記複数の処理装置の一方に対応する、前記設定値としての基準設定値が前記運転操作安定領域に属するように、かつ前記複数の処理装置の他方に対応する、前記設定値としての変化設定値が前記運転操作変化領域に属するように、前記複数の処理装置のそれぞれの運転を制御する、請求項１に記載の脱水システムの運転制御方法。
【請求項４】
前記基準設定値と前記変化設定値におけるそれぞれの前記測定値との差分が所定の値よりも大きくなった場合、前記基準設定値および前記変化設定値を再設定し、
前記基準設定値と前記変化設定値におけるそれぞれの前記測定値との差分が所定の値よりも小さくなった場合、前記基準設定値および前記変化設定値を再設定する、請求項３に記載の脱水システムの運転制御方法。
【請求項５】
前記計装機器から得られた測定値を時系列に沿って連続的に記録し、
前記記録された測定値に基づいて、前記測定値の経時変化量を算出し、
前記経時変化量を前記設定値の再設定の計算に用いる、請求項１に記載の脱水システムの運転制御方法。
【請求項６】
機械学習アルゴリズムにより構築されたモデルを用いた演算によって、前記運転操作項目に関する最適値を決定し、
前記最適値に基づいて、前記設定値を決定する、請求項５に記載の脱水システムの運転制御方法。
【請求項７】
前記設定値は、前記最適値の±２５％の範囲内の値である、請求項６に記載の脱水システムの運転制御方法。
【請求項８】
前記記録された測定値に基づいて、前記モデルを更新する、請求項６に記載の脱水システムの運転制御方法。
【請求項９】
予測困難な性状変化が起こり得る有機性廃棄物を処理する複数の処理装置と、
前記複数の処理装置のそれぞれの処理性能を評価する計装機器と、
前記複数の処理装置の運転を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記複数の処理装置に共通する運転条件を決定する運転操作項目に関して、前記複数の処理装置ごとに異なる設定値を適用し、
前記計装機器に基づいて取得した測定値を前記設定値に反映して、前記複数の処理装置のそれぞれの運転を制御する、脱水システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、脱水システムの運転制御方法および脱水システムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
有機性廃棄物としての汚泥（有機汚泥）に対して脱水処理を行うための脱水システムが知られている。脱水システムは、汚泥を処理する複数の処理装置を備えている。これら複数の処理装置は、基本的に、年間を通じて、２４時間、連続的に運転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１２１３５６号公報
特開２０２２－１４０７８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
脱水システムにおいては、所定の目標性能を満足しつつ、汚泥の処理コストの最小化を満足することが理想である。しかしながら、処理装置の運転中において、処理装置に供給される汚泥の性状は経時的に変化している中で、現状の運転状況がベストであるか不明な状態で複数の処理装置のいずれも、常時、同じ設定条件に基づいて汚泥を処理している。このような処理により、脱水システムは、所定の目標性能および汚泥の処理コストの最小化を同時に満足することができないおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、所定の目標性能および汚泥の処理コストの最小化を同時に満足することができる脱水システムの運転制御方法および脱水システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様では、予測困難な性状変化が起こり得る有機性廃棄物を処理する複数の処理装置を備える脱水システムの運転制御方法が提供される。脱水システムの運転制御方法は、前記複数の処理装置に共通する運転条件を決定する運転操作項目に関して、前記複数の処理装置ごとに異なる設定値を適用し、前記複数の処理装置のそれぞれの処理性能を評価する計装機器に基づいて取得した測定値を前記設定値に反映して、前記複数の処理装置のそれぞれの運転を制御する。
【０００７】
一態様では、前記複数の処理装置のそれぞれは、前記有機性廃棄物としての汚泥の圧搾により、前記汚泥から水が分離された脱水ケーキを排出する脱水装置であり、前記測定値は、投入口の汚泥量レベル、前記汚泥の、前記脱水装置のろ過筒内の圧力、および前記脱水ケーキの含水率のうちの少なくとも１つを含む。
一態様では、前記測定値および前記運転操作項目から特定される座標系上にある相関関係で示される複数のデータ点を決定し、前記決定された複数のデータ点に基づいて、前記運転操作項目の変化に対する前記測定値の変化が所定の許容範囲内である運転操作安定領域と、前記変化が所定の許容範囲を超える運転操作変化領域と、を決定し、前記複数の処理装置の一方に対応する、前記設定値としての基準設定値が前記運転操作安定領域に属するように、かつ前記複数の処理装置の他方に対応する、前記設定値としての変化設定値が前記運転操作変化領域に属するように、前記複数の処理装置のそれぞれの運転を制御する。
一態様では、前記基準設定値と前記変化設定値におけるそれぞれの前記測定値との差分が所定の値よりも大きくなった場合、前記基準設定値および前記変化設定値を再設定し、前記基準設定値と前記変化設定値におけるそれぞれの前記測定値との差分が所定の値よりも小さくなった場合、前記基準設定値および前記変化設定値を再設定する。
【０００８】
一態様では、前記計装機器から得られた測定値を時系列に沿って連続的に記録し、前記記録された測定値に基づいて、前記測定値の経時変化量を算出し、前記経時変化量を前記設定値の再設定の計算に用いる。
一態様では、機械学習アルゴリズムにより構築されたモデルを用いた演算によって、前記運転操作項目に関する最適値を決定し、前記最適値に基づいて、前記設定値を決定する。
一態様では、前記設定値は、前記最適値の±２５％の範囲内の値である。
一態様では、前記記録された測定値に基づいて、前記モデルを更新する。
【０００９】
一態様では、予測困難な性状変化が起こり得る有機性廃棄物を処理する複数の処理装置と、前記複数の処理装置のそれぞれの処理性能を評価する計装機器と、前記複数の処理装置の運転を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記複数の処理装置に共通する運転条件を決定する運転操作項目に関して、前記複数の処理装置ごとに異なる設定値を適用し、前記計装機器に基づいて取得した測定値を前記設定値に反映して、前記複数の処理装置のそれぞれの運転を制御する、脱水システムが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
処理装置の処理性能を評価するための指標となる測定値を、処理装置の運転条件を決定づける設定値に反映することにより、複数の処理装置の全体的な性能を最大化する運転条件で汚泥を処理する。結果として、脱水システムは、所定の目標性能を達成しつつ、汚泥の処理コストの最小化を満足することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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