汚泥容量測定装置
【課題】発光源からの光を効率的かつ均一に計測管へ照射し、光検出器によって透過光を検出するために十分な光を得ることができる汚泥容量測定装置を実現することを目的とする。
【解決手段】側面と底面で構成された計測槽１の側面外側の一方に光源２からの光を発光させる発光部５を、他方に光センサー８を備え、計測槽１は発光部５の光を光センサー８へと透過する部分を有し、計測槽１に汚泥混合液を一定液位まで導入し、所定時間経過後に、発光部５から計測槽１を透過し光センサー８へと到達する光を光センサー８で検出し、光センサー８で検出する光の検出量から、汚泥混合液の汚泥容量を測定する装置であって、光源２からの光を第１の集光手段３で集め、導光手段４で発光部５へと導くようにした。
【解決手段】側面と底面で構成された計測槽１の側面外側の一方に光源２からの光を発光させる発光部５を、他方に光センサー８を備え、計測槽１は発光部５の光を光センサー８へと透過する部分を有し、計測槽１に汚泥混合液を一定液位まで導入し、所定時間経過後に、発光部５から計測槽１を透過し光センサー８へと到達する光を光センサー８で検出し、光センサー８で検出する光の検出量から、汚泥混合液の汚泥容量を測定する装置であって、光源２からの光を第１の集光手段３で集め、導光手段４で発光部５へと導くようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、活性汚泥法による有機性排水処理施設における主要な維持管理指標の一つである汚泥容量を自動的に測定する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
活性汚泥法における主要な維持管理指標の一つである汚泥容量の測定方法は、下水試験法上巻（社団法人 日本下水道協会発行）の第８節に「活性汚泥沈殿率」として記載されており、「容量１リットルのメスシリンダー中で反応タンク内混合液を３０分間静置したときの沈殿汚泥体積を、その試料量１リットルに対する百分率で表したもの」とされている。ここで、使用するメスシリンダーの容量及び形状が変わると、活性汚泥沈殿率が異なる場合があるので、使用するメスシリンダーは容積１リットルで、内径約６．５ｃｍと規定されている。一般的には排水処理施設の維持管理者が日々の業務として下水試験法の手順に従って手作業で汚泥容量を測定し、維持管理の判断材料とすることで排水処理施設を適正に運転している。しかし、活性汚泥処理槽を複数もつ大型施設では測定に手間がかかり、屋外施設では測定値が雨や日照の影響を受け、土・日・祝日・盆・正月などの休日対応が必要となるなど維持管理者にとって大きな負担になっている。
【０００３】
そこで、汚泥容量を自動的に測定する装置として、試料注入口を上部に備えた計測管の底を開閉自在の弁とし、計測管の一方に軸方向に発光源を配列し、この発光源に対向する計測管の他方に光検出器を配列し、計測管における光の透過量を光検出器の電気量としてとりだすことで、汚泥容量を算出する装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭５１−３５３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の特許文献１に記載の活性汚泥容量測定装置は、基本構成として計測管を挟んで一方に発光源を、他方に光検出器を配置した単純な構成であり、このままの構成では発光源からの光が計測管及び計測管内の水中で反射・屈折・散乱し、光検出器によって検出するために十分な光を得ることができないという課題があった。
【０００５】
そこで、本発明は発光源からの光を効率的かつ均一に計測管へ照射し、光検出器によって透過光を検出するために十分な光を得ることができる汚泥容量測定装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記従来の課題を解決するために、本発明の汚泥容量測定装置は、側面と底面で構成された計測槽の側面外側の一方に光源からの光を発光させる発光部を、他方に受光部を備え、計測槽は発光部の光を受光部へと透過する部分を有し、計測槽に汚泥混合液を一定液位まで導入し、所定時間経過後に、発光部から計測槽を透過し受光部へと到達する光を受光部で検出し、受光部で検出する光の検出量から、汚泥混合液の汚泥容量を測定する装置であって、光源からの光を集光手段で集め、導光手段で発光部へと導くものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、光源からの光を効率的かつ均一に計測槽へ照射し、光検出器によって透過光を検出するために十分な光を得ることができる汚泥容量測定装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の第１の実施の形態による汚泥容量測定装置は、側面と底面で構成された計測槽の側面外側の一方に光源からの光を発光させる発光部を、他方に受光部を備え、計測槽は発光部の光を受光部へと透過する部分を有し、計測槽に汚泥混合液を一定液位まで導入し、所定時間経過後に、発光部から計測槽を透過し受光部へと到達する光を受光部で検出し、受光部で検出する光の検知量から、汚泥混合液の汚泥容量を測定する装置であって、光源からの光を第１の集光手段で集め、導光手段で発光部へと導くものである。
【０００９】
本実施の形態によれば、光源から発した光は第１の集光手段によって集められ、集められた光は導光手段によって発光部へと導かれ、発光部から計測槽へと照射されるため、光源の光を無駄なく計測槽へ照射することができ、計測槽を透過した光を受光部で確実に検出することができる。
【００１０】
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による汚泥容量測定装置において、発光部は導光手段によって導かれた光を乱反射させる乱反射層を有するものである。
【００１１】
本実施の形態によれば、導光手段によって導かれた光が乱反射層によって発光部内で均一となるため、発光部の寸法を計測槽の大きさに合わせることで、効率よく均一に計測槽を照射することができるようなり、計測槽を透過する光のムラも抑えることが出来るので、受光部に到達する光のムラも抑えることができ、安定した光の検出が可能となる。
【００１２】
本発明の第３の実施の形態は、第１の実施の形態による汚泥容量測定装置において、導光手段は光ファイバーであるものである。
【００１３】
本実施の形態によれば、光源および集光手段と発光部とを離れた距離に設置することが可能となり、より大出力の光源を用いたり、ランプの交換などメンテナンス時にアクセスし易い場所に光源を設置したりすることが可能となる。
【００１４】
本発明の第４の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、計測槽は空気層を設けた２重構造で、断熱効果を有しており、計測槽の外面は発光部の光を受光部へと透過する部分以外は光を反射するものである。
【００１５】
本実施の形態によれば、計測槽内の汚泥混合液は外気温や輻射熱の影響を受け難く、その結果計測槽内は温度分布が均一となり、計測槽内の汚泥混合液は対流が発生し難くなり、気温の高・低、夜・昼などの外部環境の変化に影響を受けることなく安定して汚泥容量を測定することが可能となる。
【００１６】
本発明の第５の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、光源はＬＥＤとしたものである。
【００１７】
本実施の形態によれば、ＬＥＤは電気エネルギーを直接光へと変換するため、輻射熱の発生がないため、光源から発生する輻射熱の影響による計測槽内の汚泥混合液の対流を防ぎ、安定した汚泥容量を測定することが可能となる。
【００１８】
本発明の第６の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、受光部は複数の光センサーを、計測槽の深さ方向へ配列したものである。
【００１９】
本実施の形態によれば、汚泥の沈降にしたがって光を検出する光センサーの数が増加していくため、汚泥容量を算出するために光センサーの電気的な出力から演算を行なったり、汚泥の種類に応じた演算パラメーターの微調整を行うことなく、簡単で確実に汚泥界面を捉え、汚泥容量を測定することが可能となる。
【００２０】
本発明の第７の実施の形態は、第６の実施の形態による汚泥容量測定装置において、受光部が計測槽に密着するように配置したものである。
【００２１】
本実施の形態によれば、計測槽内を透過してきた光を無駄なく光センサーへ導くことができ、汚泥容量の測定を確実に行うことができる。
【００２２】
本発明の第８の実施の形態は、第６の実施の形態による汚泥容量測定装置において、受光部と計測槽との間に第２の集光手段を備えたものである。
【００２３】
本実施の形態によれば、計測槽内を透過してきた光を集光して光センサーへ導くことができ、汚泥混合液が着色等していて光を透過しにくい性状の場合であっても、確実に汚泥容量を測定することが可能となる。
【００２４】
本発明の第９の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、光源は赤色の光源としたものである。
【００２５】
本実施の形態によれば、赤色は波長が長く、散乱による光の減衰を受け難い性質をもっているため、汚泥混合液中に懸濁物質が多い場合であっても確実に汚泥容量を測定することができる。
【００２６】
本発明の第１０の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、汚泥混合液は側面の上端からオーバーフローによって自然流下するものである。
【００２７】
本実施の形態によれば、汚泥容量の測定時、計測槽の上端からオーバーフローするまで汚泥混合液を供給することが可能となり、汚泥混合液は計測槽の上端全周よりオーバーフローするため汚泥容量計測開始時の計測槽内の流速分布が均一化するため、汚泥容量の測定値も安定した値を得ることが可能となる。
【００２８】
本発明の第１１の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、計測槽は底面に汚泥混合液の排出口と散気口とを備え、汚泥容量を測定した後、排出口から汚泥混合液を排出し、洗浄水を計測槽へ導入しつつ、散気口から散気することで、計測槽内を気泡噴流によって洗浄するものである。
【００２９】
本実施の形態によれば、計測槽内を気泡噴流によって撹拌することで、計測槽内壁と洗浄水を激しく接触させることができるため、計測槽内壁をきれいに洗浄することが可能となる。また、気泡の体積分は洗浄水を入れる必要がなくなるため、洗浄水を節約することも可能となる。
【００３０】
本発明の第１２の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、計測槽、発光部、受光部を本体ケース内へ配設し、本体ケース外面は光を反射するものである。
【００３１】
本実施の形態によれば、本体ケースが外部の光や外気温や輻射熱の影響を遮断するため、計測槽自体は透明な材料で製作するだけでよく、装置の構成を単純にすることが可能となる。また、メンテナンス等で本体ケースを外して維持管理者が目視で汚泥容量を確認することも可能となる。
【００３２】
本発明の第１３の実施の形態は、第１２の実施の形態において本体ケースに吸気口と換気装置を備えたものである。
【００３３】
本実施の形態によれば、本体ケース内の空気を換気しつつ、撹拌することができるため、本体ケース内の温度分布を均一に保つことができ、計測槽内の汚泥混合液の対流を防ぎ、安定した汚泥容量を測定することが可能となる。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の実施例における汚泥容量測定装置について、図面を参照して説明する。
【００３５】
図１は本発明の一実施例における汚泥容量測定装置を示す構成図である。なお、図中の矢印は汚泥混合液の流れを示す。汚泥容量を測定する計測槽１は下水試験法に従い容積１リットルで内径約６５ｍｍの円筒状の容器で構成されている。計測槽１の一方には発光部５が、発光部５に対向する他方には光センサー８が配置されている。
【００３６】
光源２は第１の集光手段３内に配置されており、第１の集光手段３は導光手段４へ接続され、導光手段４は発光部５へと接続されている。発光部５には乱反射層６が備えてあり、導光手段４内はアクリル等の導光材料が充填されており、発光部５の発光面は計測槽１へ密着するようになっている。
【００３７】
光センサー８は計測槽１へ密着するように配置された第２の集光手段７へ密着するように配置されている。光センサー８は計測槽１の深さ方向へ直列に複数個並べられており、光センサーの信号線１４によってインジケーター１５を複数個配置した表示機１６へと接続されている。ここで、光センサー８はフォトトランジスタ、フォトダイオード、フォトＩＣなどである。
【００３８】
また、第１の集光手段３はステンレスやメッキを施した鉄板や鏡など、光を反射する材質である。計測槽１の上部には曝気槽等から汚泥混合液を導入してくる汚泥混合液導入管１１と計測槽１内を洗浄するための洗浄水導入管５１が備えてあり、計測槽１の下部には測定後に汚泥混合液を排出するための排出口１２と、排出口１２に接続する汚泥混合液排出管１７および排出弁１３が備えられている。
【００３９】
上記構成において、汚泥容量を測定する場合、図示しない曝気槽等から水中ポンプや陸上ポンプやエアリフトポンプ等で曝気槽内の汚泥混合液を計測槽１へと導入してくる。計測槽１へと導入する汚泥混合液の量はタイマーや図示しない電磁流量計や図示しない液面レベルセンサーによって計測する。汚泥混合液を計測槽１へ導入後、３０分間静置し、濃縮汚泥２０と汚泥上澄２１との界面がどの程度の高さに位置するかを測定する。
【００４０】
このため、光源２を点灯し、光を第１の集光手段３によって集光し、集めた光を導光手段４によって発光部５へと導き、発光部５の乱反射層６によって光を乱反射させ導光手段４内で光を均一にした上で、発光部５から面発光させて計測槽１へと照射するようになっている。
【００４１】
計測槽１内へ照射された光は濃縮汚泥２０では遮られるため、光センサー８は光を検出しない。一方、汚泥上澄２１では光は遮られないため、光センサー８は光を検出する。このように、光を検出する光センサー８と光を検出しない光センサー８の個数や予め設定した位置によって汚泥界面を簡単で確実に捉え、汚泥容量を測定することが可能となる。なお、静置時間（３０分）は一例であり、必要に応じて数分〜数時間で設定することが可能である。
【００４２】
このような構成の測定装置のため測定の精度は光センサーの個数によって左右される。例えば、図１中では光センサーの数は１０個で等間隔に配置されているので、１０％刻みで汚泥容量を測定することが可能である。ここで、光センサーの数を２０個にすると、５％刻みで汚泥容量を測定することが可能となる。活性汚泥処理維持管理の実情からすると５％刻み程度で十分に実用に耐えうる精度であるといえる。
【００４３】
光センサー８の信号は光センサー信号線１４によって表示機１６へと伝えられる。表示機１６には光センサー８と同じ個数のインジケーター１５が備えられており、光センサー８が光を検出するとインジケーター１５が点灯するようになっており、インジケーター１５の点灯数を見ることで、汚泥容量を知ることが可能となる。
【００４４】
また、インジケーター１５の点灯数を数字で表示したり、汚泥容量を数字で表示したりすることも簡単に実現することができる。汚泥容量を測定した後は、排出弁１３を開けて、計測槽１内の汚泥混合液を排出し、その後排出弁１３を閉め、洗浄水導入管５１から洗浄水を導入することで、計測槽１内を洗浄するようになっている。ここで、洗浄水は水道水、地下水などの工業用水、排水処理施設の処理水などでよい。
【００４５】
以上のような構成とすることで、光源２の光を無駄なく計測槽１へ照射することができ、計測槽１を透過した光を光センサー８で確実に検知できるようなる。また、光源２の光を発光部５から面発光させて計測槽１へと照射できるので、計測槽１を透過する光のムラも抑えることができ、光センサーに到達する光のムラも抑えることができ、安定した光の検出が可能となる。
【００４６】
ここで、光源２としては蛍光灯や白熱電球などが一般的であるが、ＬＥＤを用いるのが最もよい。ＬＥＤは電気エネルギーを直接光へと変換するため、輻射熱の発生がなく、光源２から発生する輻射熱の影響による計測槽１内の汚泥混合液の対流を防ぎ、安定した汚泥容量を測定することが可能となる。
【００４７】
また、光源２の発する光は可視光であればよいが、可視光の中でも赤色であるのが望ましい。赤色の光は波長が７００ｎｍ程度と長いため、水中の懸濁物による光の減衰を受け難い性質を持っており、汚泥混合液中に懸濁物質が多い場合であっても確実に汚泥容量を測定することができる。
【００４８】
また、光センサー８は第２の集光手段７によって計測槽１内から光を集めるため、汚泥混合液が着色等しており、光を透過しにくい性状のものであっても、確実に汚泥容量を測定することが可能となる。ここで、第２の集光手段７はプラスチック（アクリル等）やガラスによるレンズであり、計測槽１内を透過してきた光をできるだけ多く集めるために用いるものである。
【００４９】
また、光センサー８は感度が最大となる波長が種類によって異なるため、光源２の光の波長にマッチした光センサー８を選定することが重要である。
【００５０】
図２は本発明の図１おける汚泥容量測定装置の光センサー８部での水平断面を上側から見た構成図である。
【００５１】
計測槽１は空気層１ｄを挟んで内面と外面から構成されており（簡単のため、図１では説明と共に省略）、外面・内面ともに発光部５側は発光透過部１ａ、光センサー８側の面は受光透過部１ｂのように光を透過するように透明な材質となっている。発光透過部１ａ、受光透過部１ｂ以外は外面に遮光層１ｃ（図２中で太線で示す）が備えてあり、外部からの光を反射するようになっている。
【００５２】
ここで、計測槽１の材質はプラスチックやガラスが望ましい。また、遮光層１ｃは簡易的にはアルミホイルでもよいが、黒色などの下塗りをした上でシルバーや白色など光を反射し易い塗料を使用しても良い。
【００５３】
このように、計測槽１に空気層１ｄを設けることで、計測槽１は断熱効果を有し、また計測槽１の外面は光を反射するようになる。このため、計測槽１内の汚泥混合液は外気温や輻射熱の影響を受け難く、その結果計測槽１内は温度分布が均一となり、計測槽１内の汚泥混合液は対流が発生し難くなり、気温の高・低、夜・昼などの外部環境の変化に影響を受けることなく安定して汚泥容量を測定することが可能となる。
【００５４】
図３は光源２と発光部５とを導光手段４で接続した場合の構成図を示している。光源２の光は第１の集光手段３で集められ、導光手段４によって発光部５へと到達するようになっている。ここで、導光手段４の一部には光ファイバーケーブル２２が用いられている。このようにすることで、光源２および第１の集光手段３と発光部５とを離れた距離に設置することが可能となり、より大出力の光源２を用いたり、光源２の交換などメンテナンス時にアクセスし易い場所に光源２を設置することが可能となる。
【００５５】
図４は図１における汚泥容量測定装置の他の実施例を示す構成図である。図１と同じ構成については同一符号を付し、説明は省略する。
【００５６】
計測槽１の側面を囲うように２次計測液受槽３１が計測槽１の上側に配置され、２次計測液受槽３１の底面は計測槽１の側面に対して傾斜し、底面の内側が鋭角に接するような形状となっている。２次計測液受槽３１の底面には２次計測液排出口３２が配置されている。２次計測液受槽３１の上部には２次計測液受槽フタ３３が配置されており、２次計測液受槽フタ３３には汚泥混合液導入口３４が配置されている。
【００５７】
発光部５には光源２からの光が光ファイバーケーブル２２によって導かれるようになっている。計測槽１の底面には散気口３７が配置されており、散気口３７へは配管を通じて散気弁３５や散気ブロア３６が接続されている。また、光センサー８・第２の集光手段７・光センサー信号線１４は光センサーカバー３８によって汚泥混合液から保護されている。
【００５８】
上記構成において、汚泥容量を測定する場合、汚泥混合液導入口３４より計測槽１へ汚泥混合液を導入し、２次計測液排出口３２より曝気槽へと汚泥混合液を排出する。その後、汚泥混合液の導入を止めて、図１と同様な手順で汚泥容量を測定する。
【００５９】
汚泥容量の測定後、排出弁１３を開き、汚泥混合液を排出した後、排出弁１３を閉じ、洗浄水を洗浄水導入管５１から導入し、１０秒から３０秒程度の間、計測槽１から洗浄水を２次計測液受槽へオーバーフローさせ、次に洗浄水を導入しつつ散気ブロア３６を運転後、散気弁３５を開いて気泡噴流で計測槽１を洗浄するようになっている。気泡噴流は計測槽１からオーバーフローし、２次計測液排出口３２より曝気槽へと送り込まれるようになっている。
【００６０】
ここで、汚泥容量の測定時、所定（１リットル）の汚泥混合液以上の汚泥混合液が計測槽１へ導入された場合は、計測槽１の上端からオーバーフローするため、確実に所定量の汚泥混合液を計量することが可能となる。なお、計測槽１へと導入する汚泥混合液の流量は２リットル／分以上とすることが望ましい。あまり流量が少ない場合は、計測槽１へと汚泥混合液を導入する間に汚泥混合液の沈降が始まってしまうためである。
【００６１】
また、汚泥混合液は計測槽１の上端全周よりオーバーフローするため、汚泥容量計測開始時の計測槽１内の流速分布が均一化するため、汚泥容量の測定値が安定する。
【００６２】
また、洗浄水で満たした計測槽１内を気泡噴流によって撹拌することで、計測槽１内壁と洗浄水を激しく接触させることができるため、計測槽１内壁をきれいに洗浄することが可能となる。
【００６３】
また、気泡の体積分は洗浄水を入れる必要がなくなるため、洗浄水を節約することも可能となる。ここで、洗浄水は水道水・排水処理の処理水・工業用水などが使われる。
【００６４】
図５は本体ケース４１内に図１や図４の汚泥容量測定装置を配設した構成図を示している。本体ケース４１内には測定装置固定脚４６を介して測定装置４５が配設されている。測定装置４５には汚泥混合液導入管６１によって、汚泥混合液が導入され、汚泥混合液排出管６７によって汚泥混合液が排出されるようになっている。
【００６５】
また、測定結果は光センサー信号線１４によって本体ケース外部の表示機１６へと伝えられるようなっている。また、本体ケース４１上部には換気用の換気ファン４２が配置され、本体ケース４１下部には吸気口４３が配置されている。
【００６６】
なお、本体ケース４１下部には傾き調整手段４４が配置されており、計測装置４５の傾きを補正できるようなっている。本体ケース４１の外面は光を反射する材質（ステンレス）、色（白色、シルバー）となっている。
【００６７】
このような構成とすることで、本体ケース４１が外部の光や外気温や輻射熱の影響を遮断するため、計測槽は図２で説明した遮光層１ｃを設ける必要がなく、透明な材料で製作するだけでよく、装置の構成を単純にすることが可能となる。
【００６８】
また、メンテナンス等で本体ケース４１を開けて、維持管理者が目視で汚泥容量を確認することも可能となる。
【００６９】
また、換気ファン４２を運転することで、本体ケース４１内の空気を換気しつつ撹拌することができるため、本体ケース４１内の温度分布を均一に保つことができ、安定した汚泥容量を測定することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明による汚泥容量測定装置は、活性汚泥処理槽の維持管理に対して適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施例における汚泥容量測定装置を示す構成図
【図２】本発明の図１おける汚泥容量測定装置の断面を示す構成図
【図３】光源２と発光部５とを光ファイバーで接続した場合の構成図
【図４】図１における汚泥容量測定装置の他の実施例を示す構成図
【図５】本体ケース内に図１や図４の汚泥容量測定装置を配設した構成図
【符号の説明】
【００７２】
１ 計測槽
１ａ 発光透過部
１ｂ 受光透過部
１ｃ 遮光層
１ｄ 空気層
２ 光源
３ 第１の集光手段
４ 導光手段
５ 発光部
６ 乱反射層
７ 第２の集光手段
８ 光センサー
１１、６１ 汚泥混合液導入管
１２ 排出口
１３ 排出弁
１４ 光センサー信号線
１５ インジケーター
１６ 表示機
１７、６７ 汚泥混合液排出管
２０ 濃縮汚泥
２１ 汚泥上澄
２２ 光ファイバーケーブル
３１ ２次計測液受槽
３２ ２次計測液排出口
３４ 汚泥混合液導入口
３５ 散気弁
３６ 散気ブロア
３７ 散気口
３８ 光センサーカバー
４１ 本体ケース
４２ 換気ファン
４３ 吸気口
４４ 傾き調整手段
４５ 測定装置
４６ 測定装置固定脚
５１ 洗浄水導入管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、活性汚泥法による有機性排水処理施設における主要な維持管理指標の一つである汚泥容量を自動的に測定する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
活性汚泥法における主要な維持管理指標の一つである汚泥容量の測定方法は、下水試験法上巻（社団法人 日本下水道協会発行）の第８節に「活性汚泥沈殿率」として記載されており、「容量１リットルのメスシリンダー中で反応タンク内混合液を３０分間静置したときの沈殿汚泥体積を、その試料量１リットルに対する百分率で表したもの」とされている。ここで、使用するメスシリンダーの容量及び形状が変わると、活性汚泥沈殿率が異なる場合があるので、使用するメスシリンダーは容積１リットルで、内径約６．５ｃｍと規定されている。一般的には排水処理施設の維持管理者が日々の業務として下水試験法の手順に従って手作業で汚泥容量を測定し、維持管理の判断材料とすることで排水処理施設を適正に運転している。しかし、活性汚泥処理槽を複数もつ大型施設では測定に手間がかかり、屋外施設では測定値が雨や日照の影響を受け、土・日・祝日・盆・正月などの休日対応が必要となるなど維持管理者にとって大きな負担になっている。
【０００３】
そこで、汚泥容量を自動的に測定する装置として、試料注入口を上部に備えた計測管の底を開閉自在の弁とし、計測管の一方に軸方向に発光源を配列し、この発光源に対向する計測管の他方に光検出器を配列し、計測管における光の透過量を光検出器の電気量としてとりだすことで、汚泥容量を算出する装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭５１−３５３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の特許文献１に記載の活性汚泥容量測定装置は、基本構成として計測管を挟んで一方に発光源を、他方に光検出器を配置した単純な構成であり、このままの構成では発光源からの光が計測管及び計測管内の水中で反射・屈折・散乱し、光検出器によって検出するために十分な光を得ることができないという課題があった。
【０００５】
そこで、本発明は発光源からの光を効率的かつ均一に計測管へ照射し、光検出器によって透過光を検出するために十分な光を得ることができる汚泥容量測定装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記従来の課題を解決するために、本発明の汚泥容量測定装置は、側面と底面で構成された計測槽の側面外側の一方に光源からの光を発光させる発光部を、他方に受光部を備え、計測槽は発光部の光を受光部へと透過する部分を有し、計測槽に汚泥混合液を一定液位まで導入し、所定時間経過後に、発光部から計測槽を透過し受光部へと到達する光を受光部で検出し、受光部で検出する光の検出量から、汚泥混合液の汚泥容量を測定する装置であって、光源からの光を集光手段で集め、導光手段で発光部へと導くものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、光源からの光を効率的かつ均一に計測槽へ照射し、光検出器によって透過光を検出するために十分な光を得ることができる汚泥容量測定装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の第１の実施の形態による汚泥容量測定装置は、側面と底面で構成された計測槽の側面外側の一方に光源からの光を発光させる発光部を、他方に受光部を備え、計測槽は発光部の光を受光部へと透過する部分を有し、計測槽に汚泥混合液を一定液位まで導入し、所定時間経過後に、発光部から計測槽を透過し受光部へと到達する光を受光部で検出し、受光部で検出する光の検知量から、汚泥混合液の汚泥容量を測定する装置であって、光源からの光を第１の集光手段で集め、導光手段で発光部へと導くものである。
【０００９】
本実施の形態によれば、光源から発した光は第１の集光手段によって集められ、集められた光は導光手段によって発光部へと導かれ、発光部から計測槽へと照射されるため、光源の光を無駄なく計測槽へ照射することができ、計測槽を透過した光を受光部で確実に検出することができる。
【００１０】
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による汚泥容量測定装置において、発光部は導光手段によって導かれた光を乱反射させる乱反射層を有するものである。
【００１１】
本実施の形態によれば、導光手段によって導かれた光が乱反射層によって発光部内で均一となるため、発光部の寸法を計測槽の大きさに合わせることで、効率よく均一に計測槽を照射することができるようなり、計測槽を透過する光のムラも抑えることが出来るので、受光部に到達する光のムラも抑えることができ、安定した光の検出が可能となる。
【００１２】
本発明の第３の実施の形態は、第１の実施の形態による汚泥容量測定装置において、導光手段は光ファイバーであるものである。
【００１３】
本実施の形態によれば、光源および集光手段と発光部とを離れた距離に設置することが可能となり、より大出力の光源を用いたり、ランプの交換などメンテナンス時にアクセスし易い場所に光源を設置したりすることが可能となる。
【００１４】
本発明の第４の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、計測槽は空気層を設けた２重構造で、断熱効果を有しており、計測槽の外面は発光部の光を受光部へと透過する部分以外は光を反射するものである。
【００１５】
本実施の形態によれば、計測槽内の汚泥混合液は外気温や輻射熱の影響を受け難く、その結果計測槽内は温度分布が均一となり、計測槽内の汚泥混合液は対流が発生し難くなり、気温の高・低、夜・昼などの外部環境の変化に影響を受けることなく安定して汚泥容量を測定することが可能となる。
【００１６】
本発明の第５の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、光源はＬＥＤとしたものである。
【００１７】
本実施の形態によれば、ＬＥＤは電気エネルギーを直接光へと変換するため、輻射熱の発生がないため、光源から発生する輻射熱の影響による計測槽内の汚泥混合液の対流を防ぎ、安定した汚泥容量を測定することが可能となる。
【００１８】
本発明の第６の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、受光部は複数の光センサーを、計測槽の深さ方向へ配列したものである。
【００１９】
本実施の形態によれば、汚泥の沈降にしたがって光を検出する光センサーの数が増加していくため、汚泥容量を算出するために光センサーの電気的な出力から演算を行なったり、汚泥の種類に応じた演算パラメーターの微調整を行うことなく、簡単で確実に汚泥界面を捉え、汚泥容量を測定することが可能となる。
【００２０】
本発明の第７の実施の形態は、第６の実施の形態による汚泥容量測定装置において、受光部が計測槽に密着するように配置したものである。
【００２１】
本実施の形態によれば、計測槽内を透過してきた光を無駄なく光センサーへ導くことができ、汚泥容量の測定を確実に行うことができる。
【００２２】
本発明の第８の実施の形態は、第６の実施の形態による汚泥容量測定装置において、受光部と計測槽との間に第２の集光手段を備えたものである。
【００２３】
本実施の形態によれば、計測槽内を透過してきた光を集光して光センサーへ導くことができ、汚泥混合液が着色等していて光を透過しにくい性状の場合であっても、確実に汚泥容量を測定することが可能となる。
【００２４】
本発明の第９の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、光源は赤色の光源としたものである。
【００２５】
本実施の形態によれば、赤色は波長が長く、散乱による光の減衰を受け難い性質をもっているため、汚泥混合液中に懸濁物質が多い場合であっても確実に汚泥容量を測定することができる。
【００２６】
本発明の第１０の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、汚泥混合液は側面の上端からオーバーフローによって自然流下するものである。
【００２７】
本実施の形態によれば、汚泥容量の測定時、計測槽の上端からオーバーフローするまで汚泥混合液を供給することが可能となり、汚泥混合液は計測槽の上端全周よりオーバーフローするため汚泥容量計測開始時の計測槽内の流速分布が均一化するため、汚泥容量の測定値も安定した値を得ることが可能となる。
【００２８】
本発明の第１１の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、計測槽は底面に汚泥混合液の排出口と散気口とを備え、汚泥容量を測定した後、排出口から汚泥混合液を排出し、洗浄水を計測槽へ導入しつつ、散気口から散気することで、計測槽内を気泡噴流によって洗浄するものである。
【００２９】
本実施の形態によれば、計測槽内を気泡噴流によって撹拌することで、計測槽内壁と洗浄水を激しく接触させることができるため、計測槽内壁をきれいに洗浄することが可能となる。また、気泡の体積分は洗浄水を入れる必要がなくなるため、洗浄水を節約することも可能となる。
【００３０】
本発明の第１２の実施の形態は、第１から第３いずれか１つの実施の形態による汚泥容量測定装置において、計測槽、発光部、受光部を本体ケース内へ配設し、本体ケース外面は光を反射するものである。
【００３１】
本実施の形態によれば、本体ケースが外部の光や外気温や輻射熱の影響を遮断するため、計測槽自体は透明な材料で製作するだけでよく、装置の構成を単純にすることが可能となる。また、メンテナンス等で本体ケースを外して維持管理者が目視で汚泥容量を確認することも可能となる。
【００３２】
本発明の第１３の実施の形態は、第１２の実施の形態において本体ケースに吸気口と換気装置を備えたものである。
【００３３】
本実施の形態によれば、本体ケース内の空気を換気しつつ、撹拌することができるため、本体ケース内の温度分布を均一に保つことができ、計測槽内の汚泥混合液の対流を防ぎ、安定した汚泥容量を測定することが可能となる。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の実施例における汚泥容量測定装置について、図面を参照して説明する。
【００３５】
図１は本発明の一実施例における汚泥容量測定装置を示す構成図である。なお、図中の矢印は汚泥混合液の流れを示す。汚泥容量を測定する計測槽１は下水試験法に従い容積１リットルで内径約６５ｍｍの円筒状の容器で構成されている。計測槽１の一方には発光部５が、発光部５に対向する他方には光センサー８が配置されている。
【００３６】
光源２は第１の集光手段３内に配置されており、第１の集光手段３は導光手段４へ接続され、導光手段４は発光部５へと接続されている。発光部５には乱反射層６が備えてあり、導光手段４内はアクリル等の導光材料が充填されており、発光部５の発光面は計測槽１へ密着するようになっている。
【００３７】
光センサー８は計測槽１へ密着するように配置された第２の集光手段７へ密着するように配置されている。光センサー８は計測槽１の深さ方向へ直列に複数個並べられており、光センサーの信号線１４によってインジケーター１５を複数個配置した表示機１６へと接続されている。ここで、光センサー８はフォトトランジスタ、フォトダイオード、フォトＩＣなどである。
【００３８】
また、第１の集光手段３はステンレスやメッキを施した鉄板や鏡など、光を反射する材質である。計測槽１の上部には曝気槽等から汚泥混合液を導入してくる汚泥混合液導入管１１と計測槽１内を洗浄するための洗浄水導入管５１が備えてあり、計測槽１の下部には測定後に汚泥混合液を排出するための排出口１２と、排出口１２に接続する汚泥混合液排出管１７および排出弁１３が備えられている。
【００３９】
上記構成において、汚泥容量を測定する場合、図示しない曝気槽等から水中ポンプや陸上ポンプやエアリフトポンプ等で曝気槽内の汚泥混合液を計測槽１へと導入してくる。計測槽１へと導入する汚泥混合液の量はタイマーや図示しない電磁流量計や図示しない液面レベルセンサーによって計測する。汚泥混合液を計測槽１へ導入後、３０分間静置し、濃縮汚泥２０と汚泥上澄２１との界面がどの程度の高さに位置するかを測定する。
【００４０】
このため、光源２を点灯し、光を第１の集光手段３によって集光し、集めた光を導光手段４によって発光部５へと導き、発光部５の乱反射層６によって光を乱反射させ導光手段４内で光を均一にした上で、発光部５から面発光させて計測槽１へと照射するようになっている。
【００４１】
計測槽１内へ照射された光は濃縮汚泥２０では遮られるため、光センサー８は光を検出しない。一方、汚泥上澄２１では光は遮られないため、光センサー８は光を検出する。このように、光を検出する光センサー８と光を検出しない光センサー８の個数や予め設定した位置によって汚泥界面を簡単で確実に捉え、汚泥容量を測定することが可能となる。なお、静置時間（３０分）は一例であり、必要に応じて数分〜数時間で設定することが可能である。
【００４２】
このような構成の測定装置のため測定の精度は光センサーの個数によって左右される。例えば、図１中では光センサーの数は１０個で等間隔に配置されているので、１０％刻みで汚泥容量を測定することが可能である。ここで、光センサーの数を２０個にすると、５％刻みで汚泥容量を測定することが可能となる。活性汚泥処理維持管理の実情からすると５％刻み程度で十分に実用に耐えうる精度であるといえる。
【００４３】
光センサー８の信号は光センサー信号線１４によって表示機１６へと伝えられる。表示機１６には光センサー８と同じ個数のインジケーター１５が備えられており、光センサー８が光を検出するとインジケーター１５が点灯するようになっており、インジケーター１５の点灯数を見ることで、汚泥容量を知ることが可能となる。
【００４４】
また、インジケーター１５の点灯数を数字で表示したり、汚泥容量を数字で表示したりすることも簡単に実現することができる。汚泥容量を測定した後は、排出弁１３を開けて、計測槽１内の汚泥混合液を排出し、その後排出弁１３を閉め、洗浄水導入管５１から洗浄水を導入することで、計測槽１内を洗浄するようになっている。ここで、洗浄水は水道水、地下水などの工業用水、排水処理施設の処理水などでよい。
【００４５】
以上のような構成とすることで、光源２の光を無駄なく計測槽１へ照射することができ、計測槽１を透過した光を光センサー８で確実に検知できるようなる。また、光源２の光を発光部５から面発光させて計測槽１へと照射できるので、計測槽１を透過する光のムラも抑えることができ、光センサーに到達する光のムラも抑えることができ、安定した光の検出が可能となる。
【００４６】
ここで、光源２としては蛍光灯や白熱電球などが一般的であるが、ＬＥＤを用いるのが最もよい。ＬＥＤは電気エネルギーを直接光へと変換するため、輻射熱の発生がなく、光源２から発生する輻射熱の影響による計測槽１内の汚泥混合液の対流を防ぎ、安定した汚泥容量を測定することが可能となる。
【００４７】
また、光源２の発する光は可視光であればよいが、可視光の中でも赤色であるのが望ましい。赤色の光は波長が７００ｎｍ程度と長いため、水中の懸濁物による光の減衰を受け難い性質を持っており、汚泥混合液中に懸濁物質が多い場合であっても確実に汚泥容量を測定することができる。
【００４８】
また、光センサー８は第２の集光手段７によって計測槽１内から光を集めるため、汚泥混合液が着色等しており、光を透過しにくい性状のものであっても、確実に汚泥容量を測定することが可能となる。ここで、第２の集光手段７はプラスチック（アクリル等）やガラスによるレンズであり、計測槽１内を透過してきた光をできるだけ多く集めるために用いるものである。
【００４９】
また、光センサー８は感度が最大となる波長が種類によって異なるため、光源２の光の波長にマッチした光センサー８を選定することが重要である。
【００５０】
図２は本発明の図１おける汚泥容量測定装置の光センサー８部での水平断面を上側から見た構成図である。
【００５１】
計測槽１は空気層１ｄを挟んで内面と外面から構成されており（簡単のため、図１では説明と共に省略）、外面・内面ともに発光部５側は発光透過部１ａ、光センサー８側の面は受光透過部１ｂのように光を透過するように透明な材質となっている。発光透過部１ａ、受光透過部１ｂ以外は外面に遮光層１ｃ（図２中で太線で示す）が備えてあり、外部からの光を反射するようになっている。
【００５２】
ここで、計測槽１の材質はプラスチックやガラスが望ましい。また、遮光層１ｃは簡易的にはアルミホイルでもよいが、黒色などの下塗りをした上でシルバーや白色など光を反射し易い塗料を使用しても良い。
【００５３】
このように、計測槽１に空気層１ｄを設けることで、計測槽１は断熱効果を有し、また計測槽１の外面は光を反射するようになる。このため、計測槽１内の汚泥混合液は外気温や輻射熱の影響を受け難く、その結果計測槽１内は温度分布が均一となり、計測槽１内の汚泥混合液は対流が発生し難くなり、気温の高・低、夜・昼などの外部環境の変化に影響を受けることなく安定して汚泥容量を測定することが可能となる。
【００５４】
図３は光源２と発光部５とを導光手段４で接続した場合の構成図を示している。光源２の光は第１の集光手段３で集められ、導光手段４によって発光部５へと到達するようになっている。ここで、導光手段４の一部には光ファイバーケーブル２２が用いられている。このようにすることで、光源２および第１の集光手段３と発光部５とを離れた距離に設置することが可能となり、より大出力の光源２を用いたり、光源２の交換などメンテナンス時にアクセスし易い場所に光源２を設置することが可能となる。
【００５５】
図４は図１における汚泥容量測定装置の他の実施例を示す構成図である。図１と同じ構成については同一符号を付し、説明は省略する。
【００５６】
計測槽１の側面を囲うように２次計測液受槽３１が計測槽１の上側に配置され、２次計測液受槽３１の底面は計測槽１の側面に対して傾斜し、底面の内側が鋭角に接するような形状となっている。２次計測液受槽３１の底面には２次計測液排出口３２が配置されている。２次計測液受槽３１の上部には２次計測液受槽フタ３３が配置されており、２次計測液受槽フタ３３には汚泥混合液導入口３４が配置されている。
【００５７】
発光部５には光源２からの光が光ファイバーケーブル２２によって導かれるようになっている。計測槽１の底面には散気口３７が配置されており、散気口３７へは配管を通じて散気弁３５や散気ブロア３６が接続されている。また、光センサー８・第２の集光手段７・光センサー信号線１４は光センサーカバー３８によって汚泥混合液から保護されている。
【００５８】
上記構成において、汚泥容量を測定する場合、汚泥混合液導入口３４より計測槽１へ汚泥混合液を導入し、２次計測液排出口３２より曝気槽へと汚泥混合液を排出する。その後、汚泥混合液の導入を止めて、図１と同様な手順で汚泥容量を測定する。
【００５９】
汚泥容量の測定後、排出弁１３を開き、汚泥混合液を排出した後、排出弁１３を閉じ、洗浄水を洗浄水導入管５１から導入し、１０秒から３０秒程度の間、計測槽１から洗浄水を２次計測液受槽へオーバーフローさせ、次に洗浄水を導入しつつ散気ブロア３６を運転後、散気弁３５を開いて気泡噴流で計測槽１を洗浄するようになっている。気泡噴流は計測槽１からオーバーフローし、２次計測液排出口３２より曝気槽へと送り込まれるようになっている。
【００６０】
ここで、汚泥容量の測定時、所定（１リットル）の汚泥混合液以上の汚泥混合液が計測槽１へ導入された場合は、計測槽１の上端からオーバーフローするため、確実に所定量の汚泥混合液を計量することが可能となる。なお、計測槽１へと導入する汚泥混合液の流量は２リットル／分以上とすることが望ましい。あまり流量が少ない場合は、計測槽１へと汚泥混合液を導入する間に汚泥混合液の沈降が始まってしまうためである。
【００６１】
また、汚泥混合液は計測槽１の上端全周よりオーバーフローするため、汚泥容量計測開始時の計測槽１内の流速分布が均一化するため、汚泥容量の測定値が安定する。
【００６２】
また、洗浄水で満たした計測槽１内を気泡噴流によって撹拌することで、計測槽１内壁と洗浄水を激しく接触させることができるため、計測槽１内壁をきれいに洗浄することが可能となる。
【００６３】
また、気泡の体積分は洗浄水を入れる必要がなくなるため、洗浄水を節約することも可能となる。ここで、洗浄水は水道水・排水処理の処理水・工業用水などが使われる。
【００６４】
図５は本体ケース４１内に図１や図４の汚泥容量測定装置を配設した構成図を示している。本体ケース４１内には測定装置固定脚４６を介して測定装置４５が配設されている。測定装置４５には汚泥混合液導入管６１によって、汚泥混合液が導入され、汚泥混合液排出管６７によって汚泥混合液が排出されるようになっている。
【００６５】
また、測定結果は光センサー信号線１４によって本体ケース外部の表示機１６へと伝えられるようなっている。また、本体ケース４１上部には換気用の換気ファン４２が配置され、本体ケース４１下部には吸気口４３が配置されている。
【００６６】
なお、本体ケース４１下部には傾き調整手段４４が配置されており、計測装置４５の傾きを補正できるようなっている。本体ケース４１の外面は光を反射する材質（ステンレス）、色（白色、シルバー）となっている。
【００６７】
このような構成とすることで、本体ケース４１が外部の光や外気温や輻射熱の影響を遮断するため、計測槽は図２で説明した遮光層１ｃを設ける必要がなく、透明な材料で製作するだけでよく、装置の構成を単純にすることが可能となる。
【００６８】
また、メンテナンス等で本体ケース４１を開けて、維持管理者が目視で汚泥容量を確認することも可能となる。
【００６９】
また、換気ファン４２を運転することで、本体ケース４１内の空気を換気しつつ撹拌することができるため、本体ケース４１内の温度分布を均一に保つことができ、安定した汚泥容量を測定することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明による汚泥容量測定装置は、活性汚泥処理槽の維持管理に対して適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施例における汚泥容量測定装置を示す構成図
【図２】本発明の図１おける汚泥容量測定装置の断面を示す構成図
【図３】光源２と発光部５とを光ファイバーで接続した場合の構成図
【図４】図１における汚泥容量測定装置の他の実施例を示す構成図
【図５】本体ケース内に図１や図４の汚泥容量測定装置を配設した構成図
【符号の説明】
【００７２】
１ 計測槽
１ａ 発光透過部
１ｂ 受光透過部
１ｃ 遮光層
１ｄ 空気層
２ 光源
３ 第１の集光手段
４ 導光手段
５ 発光部
６ 乱反射層
７ 第２の集光手段
８ 光センサー
１１、６１ 汚泥混合液導入管
１２ 排出口
１３ 排出弁
１４ 光センサー信号線
１５ インジケーター
１６ 表示機
１７、６７ 汚泥混合液排出管
２０ 濃縮汚泥
２１ 汚泥上澄
２２ 光ファイバーケーブル
３１ ２次計測液受槽
３２ ２次計測液排出口
３４ 汚泥混合液導入口
３５ 散気弁
３６ 散気ブロア
３７ 散気口
３８ 光センサーカバー
４１ 本体ケース
４２ 換気ファン
４３ 吸気口
４４ 傾き調整手段
４５ 測定装置
４６ 測定装置固定脚
５１ 洗浄水導入管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面と底面で構成された計測槽の側面外側の一方に光源からの光を発光させる発光部を、他方に受光部を備え、前記計測槽は発光部の光を受光部へと透過する部分を有し、前記計測槽に汚泥混合液を所定液位まで導入し、所定時間経過後に、前記発光部から前記計測槽を透過し前記受光部へと到達する光を前記受光部で検出し、前記受光部で検出する光の検出量から、前記汚泥混合液の汚泥容量を測定する装置であって、光源からの光を第１の集光手段で集め、導光手段で発光部へと導く汚泥容量測定装置。
【請求項２】
前記発光部は導光手段によって導かれた光を乱反射させる乱反射層を有することを特徴とする請求項１記載の汚泥容量測定装置。
【請求項３】
前記導光手段は光ファイバーであることを特徴とする請求項１記載の汚泥容量測定装置。
【請求項４】
前記計測槽は空気層を設けた２重構造で、断熱効果を有しており、前記計測槽の外面は発光部の光を受光部へと透過する部分以外は光を反射することを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項５】
前記光源はＬＥＤであることを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項６】
前記受光部は複数の光センサーを、前記計測槽の深さ方向へ配列したことを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項７】
前記受光部が前記計測槽に密着するように配置したことを特徴とする請求項６記載の汚泥容量測定装置。
【請求項８】
前記受光部と前記計測槽との間に第２の集光手段を備えたことを特徴とする請求項６記載の汚泥容量測定装置。
【請求項９】
前記光源は赤色の光源であることを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項１０】
前記計測槽の側面を囲うように２次計測液受槽が配置され、前記２次計測液受槽は汚泥混合液を導出する導出口を備え、汚泥混合液は前記側面の上端からオーバーフローによって自然流下することを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項１１】
前記計測槽は底面に汚泥混合液の排出口と散気口とを備え、汚泥容量を測定した後、前記排出口から汚泥混合液を排出し、洗浄水を前記計測槽へ導入しつつ、前記散気口から散気することで、前記計測槽内を気泡噴流によって洗浄することを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項１２】
前記計測槽、発光部、受光部を本体ケース内へ配設し、本体ケース外面は光を反射することを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項１３】
前記本体ケースに吸気口と換気装置を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項１】
側面と底面で構成された計測槽の側面外側の一方に光源からの光を発光させる発光部を、他方に受光部を備え、前記計測槽は発光部の光を受光部へと透過する部分を有し、前記計測槽に汚泥混合液を所定液位まで導入し、所定時間経過後に、前記発光部から前記計測槽を透過し前記受光部へと到達する光を前記受光部で検出し、前記受光部で検出する光の検出量から、前記汚泥混合液の汚泥容量を測定する装置であって、光源からの光を第１の集光手段で集め、導光手段で発光部へと導く汚泥容量測定装置。
【請求項２】
前記発光部は導光手段によって導かれた光を乱反射させる乱反射層を有することを特徴とする請求項１記載の汚泥容量測定装置。
【請求項３】
前記導光手段は光ファイバーであることを特徴とする請求項１記載の汚泥容量測定装置。
【請求項４】
前記計測槽は空気層を設けた２重構造で、断熱効果を有しており、前記計測槽の外面は発光部の光を受光部へと透過する部分以外は光を反射することを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項５】
前記光源はＬＥＤであることを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項６】
前記受光部は複数の光センサーを、前記計測槽の深さ方向へ配列したことを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項７】
前記受光部が前記計測槽に密着するように配置したことを特徴とする請求項６記載の汚泥容量測定装置。
【請求項８】
前記受光部と前記計測槽との間に第２の集光手段を備えたことを特徴とする請求項６記載の汚泥容量測定装置。
【請求項９】
前記光源は赤色の光源であることを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項１０】
前記計測槽の側面を囲うように２次計測液受槽が配置され、前記２次計測液受槽は汚泥混合液を導出する導出口を備え、汚泥混合液は前記側面の上端からオーバーフローによって自然流下することを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項１１】
前記計測槽は底面に汚泥混合液の排出口と散気口とを備え、汚泥容量を測定した後、前記排出口から汚泥混合液を排出し、洗浄水を前記計測槽へ導入しつつ、前記散気口から散気することで、前記計測槽内を気泡噴流によって洗浄することを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項１２】
前記計測槽、発光部、受光部を本体ケース内へ配設し、本体ケース外面は光を反射することを特徴とする請求項１から３いずれか１項に記載の汚泥容量測定装置。
【請求項１３】
前記本体ケースに吸気口と換気装置を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の汚泥容量測定装置。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１】
【公開番号】特開２００９−８００７２（Ｐ２００９−８００７２Ａ）
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５０９１１（Ｐ２００７−２５０９１１）
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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