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公開番号
2025100101
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-07-03
出願番号
2023217208
出願日
2023-12-22
発明の名称
運転支援装置、運転支援方法およびコンピュータプログラム
出願人
株式会社東芝
代理人
弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類
C02F
1/00 20230101AFI20250626BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約
【課題】 算出された値の根拠を的確に運転管理者に提示することにより運転管理者の判断の支援を行う運転支援装置を提供する。
【解決手段】 実施形態による運転支援装置1は、被処理水に薬品を注入する工程を有する水処理プロセスへ流入した原水の原水水質に関する情報を少なくとも用いて原水水質の予測値を算出するとともに、薬品注入率算出部13が原水水質の予測値を用いて算出した薬品注入率の予測値を用いて薬品注入後の処理水水質の予測値を算出する水質予測部11と、原水水質の予測値を用いて薬品注入率の予測値を算出する薬品注入率算出部13と、薬品注入率の予測値の時系列情報、薬品注入率の算出に用いられた値の時系列情報、および処理水水質の予測値の時系列情報を、時刻を対応づけて表示する表示情報を生成する表示情報生成部15と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲
【請求項1】
被処理水に薬品を注入する工程を有する水処理プロセスへ流入した原水の原水水質に関する情報を少なくとも用いて前記原水水質の予測値を算出するとともに、薬品注入率の予測値を用いて前記薬品注入後の処理水水質の予測値を算出する水質予測部と、
前記原水水質の予測値を用いて前記薬品注入率の予測値を算出する薬品注入率算出部と、
前記薬品注入率の予測値の時系列情報、前記薬品注入率の算出に用いられた値の時系列情報および前記処理水水質の予測値の時系列情報を、時刻を対応づけて表示する表示情報を生成する表示情報生成部と、を備えた運転支援装置。
続きを表示(約 900 文字)
【請求項2】
前記表示情報は、前記薬品注入率の予測値および実績値の時系列情報と、前記薬品注入率の予測値の算出に用いられた値の時系列情報とのそれぞれについて、時間軸を横軸とし、対応する時刻が縦軸方向に並ぶグラフを表示する情報を含む、請求項1記載の運転支援装置。
【請求項3】
前記表示情報は、選択された時刻および前記選択された時刻から前記水処理プロセスにおける滞留時間経過後の滞留時刻それぞれにおける、前記原水水質、前記薬品注入率および前記処理水水質について、予測値と実績値との少なくともいずれかの数値を表示可能とする情報を含む、請求項1記載の運転支援装置。
【請求項4】
前記水質予測部は、前記原水水質に関する時系列情報、前記原水水質に関する情報の天候情報や前記水処理プロセスでのプロセス情報をシナリオとして設定するシナリオ設定部を備え、
前記水質予測部は、前記シナリオに含まれる前記原水水質に関する時系列情報を少なくとも用いて前記原水水質の予測値を算出することができる、請求項1記載の運転支援装置。
【請求項5】
前記薬品注入率算出部は、前記原水水質の値に対応して設定された前記処理水水質の管理値を用いて、前記薬品注入率の予測値を算出する、請求項1記載の運転支援装置。
【請求項6】
被処理水に薬品を注入する工程を有する水処理プロセスへ流入した原水の原水水質に関する情報を少なくとも用いて、前記水処理プロセスへ流入する原水の前記原水水質の予測値を算出し、
前記原水水質の予測値を用いて薬品注入率の予測値を算出し、
前記薬品注入率の予測値を用いて前記薬品注入後の処理水水質の予測値を算出し、
前記薬品注入率の予測値の時系列情報、前記薬品注入率の算出に用いられた値の時系列情報、および前記処理水水質の予測値の時系列情報を、時刻を対応づけて表示する表示情報を生成する、運転支援方法。
【請求項7】
コンピュータに、請求項6に記載の運転支援方法を実行させるコンピュータプログラム。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、運転支援装置、運転支援方法およびコンピュータプログラムに関する。
続きを表示(約 1,800 文字)
【背景技術】
【0002】
浄水場には、河川などの取水源の水質変動によらず、水質基準に適合する水質を有し、かつ必要量の水を需要者に供給することが求められる。そのため、浄水場では厳しい水質管理が行われている。
【0003】
浄水場において、水処理プロセスに原水が流入してから塩素や凝集剤などの薬品注入と凝集沈澱、ろ過などの水処理が完了するまでには数時間を要するため、原水が流入してから数時間後の水処理プロセス期間中の天候や水質を予測して水質管理を行う必要がある。このような水質管理のために、水処理の過程で被処理水に注入する塩素や凝集剤などの薬品の注入率は、水処理に熟練した運転管理者の知識や経験等のノウハウに基づいて決定されるのが一般的であった。近年は、水処理の業務の効率化や運転管理者の負荷軽減等のため、熟練運転管理者のノウハウをデータベース化して薬品注入率などを自動的に制御するシステムの導入が進められている。
【0004】
しかしながら、従来の制御システムによる運用では、運転管理者に対して十分な情報が提供されず、運転管理者がシステムによる制御の妥当性を判断することが難しい場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2021-170275号公報
特開2023-4018号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
薬品注入率などを自動的に制御する場合であっても、例えばシステムの不具合や原水の水質の急激な変化に対応するために、運転管理者により薬品注入率を監視することが必要である。しかしながら、従来の制御システムでは、運転管理者に対して制御システムが算出した薬品注入率の根拠などについて十分な情報が提供されないために、運転管理者がシステムから提供された情報に基づいて提示する薬品注入率の妥当性を判断することが難しい場合があった。
【0007】
本発明の実施形態は上記事情を鑑みて成されたものであって、システムが算出する薬品注入率の根拠を的確に運転管理者に提示することにより運転管理者の判断の支援を行う運転支援装置、運転支援方法およびコンピュータプログラ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】
【0008】
実施形態による運転支援装置は、被処理水に薬品を注入する工程を有する水処理プロセスへ流入した原水の前記原水水質に関する情報を少なくとも用いて前記原水水質の予測値を算出するとともに、薬品注入率の予測値を用いて前記薬品注入後の処理水水質の予測値を算出する水質予測部と、前記原水水質の予測値を用いて前記薬品注入率の予測値を算出する薬品注入率算出部と、前記薬品注入率の予測値の時系列情報、前記薬品注入率の算出に用いられた値の時系列情報、および前記処理水水質の予測値の時系列情報を、時刻を対応づけて表示する表示情報を生成する表示情報生成部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1は、一実施形態の運転支援装置が適用される水処理システムの一構成例を概略的に示す図である。
図2は、一実施形態の運転支援装置の一構成例を概略的に示す機能ブロック図である。
図3は、一実施形態の運転支援装置において設定されるシナリオの一例を概略的に示した図である。
図4は、一実施形態の運転支援装置により生成された表示情報の一例を説明するための図である。
図5は、所定の時刻における各項目の予測値と実績値とを表示する例を示した図である。
図6は、一実施形態の運転支援装置により生成された表示情報による表示の一例を説明するための図である。
図7は、原水濁度に対応する沈澱池出口濁度の濁度管理値の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、一実施形態の運転支援装置、運転支援方法およびコンピュータプログラムについて、図面を参照して説明する。
図1は、一実施形態の運転支援装置および運転支援方法が適用される水処理システムの一構成例を概略的に示す図である。
(【0011】以降は省略されています)
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