特許 6361216 除濁装置の遠隔管理制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6361216

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】除濁装置の遠隔管理制御システム

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/00 20060101AFI20180712BHJP

   C02F 1/28 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 24/00 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 24/48 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 29/60 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 24/46 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 29/66 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 39/02 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 39/14 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 39/06 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 24/02 20060101ALI20180712BHJP

   B01D 29/62 20060101ALI20180712BHJP

   E03B 3/00 20060101ALI20180712BHJP

【ＦＩ】

   C02F1/00 T

   C02F1/00 L

   C02F1/28 D

   B01D29/08 520A

   B01D29/08 520C

   B01D29/36 Z

   B01D29/38 510B

   B01D29/38 520A

   B01D29/36 A

   B01D39/02

   B01D39/14 A

   B01D39/06

   B01D23/10 A

   B01D23/24 Z

   B01D23/26 Z

   E03B3/00

【請求項の数】5

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2014-64059(P2014-64059)

(22)【出願日】2014年3月26日

(65)【公開番号】特開2015-182069(P2015-182069A)

(43)【公開日】2015年10月22日

【審査請求日】2016年12月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000175272

【氏名又は名称】三浦工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(74)【代理人】

【識別番号】100145713

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 竜太

(72)【発明者】

【氏名】真鍋 敦行

(72)【発明者】

【氏名】野上 康雄

【審査官】 河野 隆一朗

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０６６８４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２２８３１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２４５０８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１８４２３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平０６−５０４９５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２６２１３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３０５４５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ １／００

Ｇ０５Ｂ ２３／００ − ２３／０２

Ｂ０１Ｄ ３９／００ − ４１／０４

Ｂ０１Ｄ ２３／００ − ２３／２８

Ｃ０２Ｆ １／２８

Ｂ０１Ｄ ２４／００

Ｂ０１Ｄ ２４／０２

Ｂ０１Ｄ ２４／４６

Ｂ０１Ｄ ２４／４８

Ｂ０１Ｄ ２９／６０

Ｂ０１Ｄ ２９／６２

Ｂ０１Ｄ ２９／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

同一水源の地域内に設置され、前記同一水源から原水を濾材床に導入することで原水に含まれる汚濁物質を除去して処理水を製造する複数の除濁装置と、
前記複数の除濁装置から地理的に離間した遠隔地に配置され、前記複数の除濁装置と通信可能に接続され、遠隔地から通信により前記複数の除濁装置を遠隔制御する遠隔制御部と、
取得された前記複数の除濁装置に導入される原水の汚濁物質濃度の分析データを格納する分析データ格納部と、を備え、
前記遠隔制御部は、前記分析データ格納部に格納された汚濁物質濃度の経時変動幅が所定の範囲外の場合に、管理対象となる前記複数の除濁装置それぞれにおける汚濁物質の除去可能量の情報を含む仕様情報と、汚濁物質濃度に係る前記分析データの情報であって逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算可能な前回の逆洗浄タイミングから現時点までの間の前記分析データの情報である分析データ情報とに基づいて、前記複数の除濁装置それぞれで逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算し、前記複数の除濁装置それぞれに対し、予め設定された逆洗浄タイミングが前記計算した逆洗浄タイミングとなるように遠隔制御により設定変更する、
除濁装置の遠隔管理制御システム。

【請求項2】

前記除濁装置は、前記濾材床における水の流量を検知可能な流量検知部と、前記流量検知部により検知された水の流量に基づいて積算通水流量を算出する積算通水流量算出手段とを有し、前記積算通水流量算出手段により算出された前記積算通水流量が予め設定された上限通水量に達した場合に、前記逆洗浄プロセスを実行可能であり、
前記遠隔制御部は、管理対象となる前記複数の除濁装置それぞれの前記仕様情報と、前記分析データの前記分析データ情報とに基づいて、［上限通水量＝除去可能量÷汚濁物質濃度］の計算式により、前記複数の除濁装置それぞれにおける上限通水量を計算し、前記複数の除濁装置それぞれに対し、予め設定された上限通水量が前記計算した上限通水量に更新されるように遠隔制御により設定変更する、
請求項１に記載の除濁装置の遠隔管理制御システム。

【請求項3】

前記除濁装置は、前記濾材床における水の流通を検知可能な流通検知部と、前記流通検知部により検知された水の流通状態に基づいて積算通水時間を算出する積算通水時間算出手段とを有し、前記積算通水時間算出手段により算出された前記積算通水時間が予め設定された上限通水時間に達した場合に、前記逆洗浄プロセスを実行可能であり、
前記遠隔制御部は、管理対象となる前記複数の除濁装置それぞれの前記仕様情報と、前記分析データの前記分析データ情報とに基づいて、［上限通水時間＝除去可能量÷汚濁物質濃度÷最大負荷流量］の計算式により、前記複数の除濁装置それぞれにおける上限通水時間を計算し、前記複数の除濁装置それぞれに対し、予め設定された上限通水時間が前記計算した上限通水時間に更新されるように遠隔制御により設定変更する、
請求項１に記載の除濁装置の遠隔管理制御システム。

【請求項4】

前記除濁装置は、前回の逆洗浄タイミングからの経過日数を計時するタイマー部を有し、前記タイマー部により計時された経過日数が予め設定された逆洗浄周期日数になった場合に、前記逆洗浄プロセスを実行可能であり、
前記遠隔制御部は、管理対象となる前記複数の除濁装置それぞれの前記仕様情報と、前記分析データの前記分析データ情報とに基づいて、［逆洗浄周期日数＜除去可能量÷汚濁物質濃度÷１日の最大使用水量］の計算式により、前記複数の除濁装置それぞれにおける逆洗浄周期日数を計算し、前記複数の除濁装置それぞれに対し、予め設定された逆洗浄周期日数が前記計算した逆洗浄周期日数に更新されるように遠隔制御により設定変更する、
請求項１に記載の除濁装置の遠隔管理制御システム。

【請求項5】

前記濾材床は、濾過砂、アンスラサイト、マンガン砂、粒状活性炭及び長毛繊維からなる群より選ばれた１種以上の水処理材からなる、
請求項１から４のいずれかに記載の除濁装置の遠隔管理制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、同一水源の地域内に設置される複数の除濁装置を遠隔制御する除濁装置の遠隔管理制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、複数の水処理装置と、複数の水処理装置と通信可能に接続されて複数の水処理装置を遠隔で監視制御する遠隔監視制御装置と、を備える遠隔監視制御システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の遠隔監視制御システムにおいては、複数の水処理装置から取得した監視情報の分析結果に基づいて、この監視情報の取得元の水処理装置と同じ水処理装置や、この監視情報の取得元の水処理装置と異なる水処理装置に対して、統括的な遠隔監視制御を行うことができるとされている。
特許文献１に記載の遠隔監視制御システムにおいては、複数の水処理装置は、工場から排出される廃水を濾過（処理）するものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５２５９４６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

水処理装置が除濁装置の場合には、除濁装置は、地下水等の原水に含まれる汚濁物質（例えば、微粒子、溶存鉄の酸化析出物等の懸濁物質）を濾材床により捕捉して処理水を製造する。このような除濁装置は、逆洗浄プロセス及び水洗プロセスからなる濾材床の洗浄プロセスを、実行可能である。除濁装置においては、処理水を製造するにつれて濾材床の汚濁物質の捕捉能力が低下するため、逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングは、重要な管理項目の一つである。また、除濁装置における濾材床の汚濁物質の捕捉能力の低下の度合は、除濁装置に導入される原水の積算流量や積算時間などによって異なり、除濁装置に導入される原水の水質によっても異なる。

【0005】

そのため、複数の除濁装置を備える構成において、複数の除濁装置に導入される原水の水質に変動が生じた場合に、逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを調整できることが好ましい。そして、複数の除濁装置において、逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングについて、遠隔地から遠隔制御できれば、複数の除濁装置を総合的に管理することができるため、非常に有用である。
従って、複数の除濁装置を備える構成において、原水の水質に変動が生じた場合に、逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングについて、複数の除濁装置を遠隔制御して、除濁装置を総合的に管理することが望まれる。

【0006】

本発明は、原水の水質に変動が生じた場合に、逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングについて、複数の除濁装置を遠隔制御することにより、複数の除濁装置を総合的に管理することができる除濁装置の遠隔管理制御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】

【0007】

本発明は、同一水源の地域内に設置され、前記同一水源から原水を濾材床に導入することで原水に含まれる汚濁物質を除去して処理水を製造する複数の除濁装置と、前記複数の除濁装置から地理的に離間した遠隔地に配置され、前記複数の除濁装置と通信可能に接続され、遠隔地から通信により前記複数の除濁装置を遠隔制御する遠隔制御部と、取得された前記複数の除濁装置に導入される原水の汚濁物質濃度の分析データを格納する分析データ格納部と、を備え、前記遠隔制御部は、前記分析データ格納部に格納された汚濁物質濃度の経時変動幅が所定の範囲外の場合に、管理対象となる前記複数の除濁装置それぞれにおける汚濁物質の除去可能量の情報を含む仕様情報と、汚濁物質濃度に係る前記分析データの情報であって逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算可能な前回の逆洗浄タイミングから現時点までの間の前記分析データの情報である分析データ情報とに基づいて、前記複数の除濁装置それぞれで逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算し、前記複数の除濁装置それぞれに対し、予め設定された逆洗浄タイミングが前記計算した逆洗浄タイミングとなるように遠隔制御により設定変更する、除濁装置の遠隔管理制御システムに関する。

【0008】

また、前記除濁装置は、前記濾材床における水の流量を検知可能な流量検知部と、前記流量検知部により検知された水の流量に基づいて積算通水流量を算出する積算通水流量算出手段とを有し、前記積算通水流量算出手段により算出された前記積算通水流量が予め設定された上限通水量に達した場合に、前記逆洗浄プロセスを実行可能であり、前記遠隔制御部は、管理対象となる前記複数の除濁装置それぞれの前記仕様情報と、前記分析データの前記分析データ情報とに基づいて、［上限通水量＝除去可能量÷汚濁物質濃度］の計算式により、前記複数の除濁装置それぞれにおける上限通水量を計算し、前記複数の除濁装置それぞれに対し、予め設定された上限通水量が前記計算した上限通水量に更新されるように遠隔制御により設定変更することが好ましい。

【0009】

また、前記除濁装置は、前記濾材床における水の流通を検知可能な流通検知部と、前記流通検知部により検知された水の流通状態に基づいて積算通水時間を算出する積算通水時間算出手段とを有し、前記積算通水時間算出手段により算出された前記積算通水時間が予め設定された上限通水時間に達した場合に、前記逆洗浄プロセスを実行可能であり、前記遠隔制御部は、管理対象となる前記複数の除濁装置それぞれの前記仕様情報と、前記分析データの前記分析データ情報とに基づいて、［上限通水時間＝除去可能量÷汚濁物質濃度÷最大負荷流量］の計算式により、前記複数の除濁装置それぞれにおける上限通水時間を計算し、前記複数の除濁装置それぞれに対し、予め設定された上限通水時間が前記計算した上限通水時間に更新されるように遠隔制御により設定変更することが好ましい。

【0010】

また、前記除濁装置は、前回の逆洗浄タイミングからの経過日数を計時するタイマー部を有し、前記タイマー部により計時された経過日数が予め設定された逆洗浄周期日数になった場合に、前記逆洗浄プロセスを実行可能であり、前記遠隔制御部は、管理対象となる前記複数の除濁装置それぞれの前記仕様情報と、前記分析データの前記分析データ情報とに基づいて、［逆洗浄周期日数＜除去可能量÷汚濁物質濃度÷１日の最大使用水量］の計算式により、前記複数の除濁装置それぞれにおける逆洗浄周期日数を計算し、前記複数の除濁装置それぞれに対し、予め設定された逆洗浄周期日数が前記計算した逆洗浄周期日数に更新されるように遠隔制御により設定変更することが好ましい。

【0011】

また、前記濾材床は、濾過砂、アンスラサイト、マンガン砂、粒状活性炭及び長毛繊維からなる群より選ばれた１種以上の水処理材からなることが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、原水の水質に変動が生じた場合に、逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングについて、複数の除濁装置を遠隔制御することにより、複数の除濁装置を総合的に管理することができる除濁装置の遠隔管理制御システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る除濁装置の遠隔管理制御システム１の全体構成図である。

【図2】本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１の制御に係る機能ブロック図である。

【図3】本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１の第１動作例の処理手順を示すフローチャートである。

【図4】本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１の第２動作例の処理手順を示すフローチャートである。

【図5】本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１の第３動作例の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の除濁装置の遠隔管理制御システム１の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の除濁装置の遠隔管理制御システム１の全体構成図である。図２は、本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１の制御に係る機能ブロック図である。

【0015】

図１に示すように、本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１は、ネットワーク３を介して、遠隔地から通信により複数の除濁装置２ａ〜２ｃを遠隔制御する。ネットワーク３は、有線通信又は無線通信による広域の通信網である。

【0016】

除濁装置の遠隔管理制御システム１は、水源４と、複数の除濁装置２ａ〜２ｃと、遠隔制御装置５と、複数の原水ラインＬ１ａ〜Ｌ１ｃと、複数の処理水ラインＬ２ａ〜Ｌ２ｃと、複数の原水流量計６ａ〜６ｃと、を備える。「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。

【0017】

複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、同一の水源４の地域内に設置される。同一の水源４の地域内とは、同一の水源４からの原水Ｗ１を供給可能な地域内をいう。同一の水源４の地域内に設置される複数の除濁装置２ａ〜２ｃには、例えば、同一会社における地理的に離間した異なる事業所や離間した敷地内に設置される複数の除濁装置や、地理的に離間した地域において複数のユーザに使用される複数の除濁装置や、別会社における地理的に離間した地域に設置される複数の除濁装置が含まれる。なお、複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、全てが離間して設置されていなくてもよく、一部又は全部が近くに設置されていてもよい。

【0018】

除濁装置２ａは、例えば、ユーザＸの使用する除濁装置である。除濁装置２ｂは、例えば、ユーザＹの使用する除濁装置である。除濁装置２ｃは、例えば、ユーザＺの使用する除濁装置である。なお、複数の除濁装置２ａ〜２ｃを使用するユーザは、これに限定されず、例えば、除濁装置２ａ及び２ｂがユーザＸの使用する除濁装置であってもよく、除濁装置２ｃがユーザＹの使用する除濁装置であってもよい。この場合において、例えば、ユーザＸの使用する除濁装置２ａ及び２ｂが近接した位置に設置され、ユーザＹの使用する除濁装置２ｃがユーザＸの使用する除濁装置２ａ及び２ｂから地理的に離間した位置に設置されてもよい。

【0019】

複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、それぞれ、濾材床２１ａ〜２１ｃと、除濁制御部２２ａ〜２２ｃと、不図示のコントロールバルブと、を備える。複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれには、原水ラインＬ１ａ〜Ｌ１ｃを介して、同一水源４（例えば、井戸，河川，貯水池等）から、原水Ｗ１が供給される。一般的な原水ラインＬ１ａ〜Ｌ１ｃは、地方自治体や地方公共団体等が敷設・管理する水道管網（例えば、工業用水道や上水道等）と、各ユーザが敷設・管理する給水管路とから構成されている。原水ラインＬ１ａ〜Ｌ１ｃは、上流側において水源４に接続されており、下流側において複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに接続されている。

【0020】

原水ラインＬ１ａ〜Ｌ１ｃには、それぞれ、流通検知部及び流量検知部としての原水流量計６ａ〜６ｃが設けられる。原水流量計６ａ〜６ｃそれぞれは、接続部Ｊ１ａ〜Ｊ１ｃを介して、原水ラインＬ１ａ〜Ｌ１ｃに接続されている。

【0021】

原水流量計６ａ〜６ｃは、除濁装置２ａ〜２ｃの水の流通の有無を原水Ｗ１の流量パルスにより検知可能であり、流通検知部として機能する。また、原水流量計６ａ〜６ｃは、除濁装置２ａ〜２ｃの流入水量を、原水Ｗ１の流量パルスにより検知可能であり、流量検知部としても機能する。原水流量計６ａ〜６ｃからの流通検知信号は、除濁装置２ａ〜２ｃへ入力される。原水流量計６ａ〜６ｃは、瞬間流量及び積算流量を検出可能に構成された流量センサであり、例えば、接線式流量センサや軸流式流量センサを利用することができる。なお、本実施形態での原水流量計６ａ〜６ｃは、流通検知部としての機能のみを求める場合には、流量センサに替えて、接点信号をオンオフ出力するフロースイッチを採用することもできる。

【0022】

また、本実施形態での流量計（原水流量計６ａ〜６ｃ）は、複数の原水ラインＬ１ａ〜Ｌ１ｃに替えて、複数の処理水ラインＬ２ａ〜Ｌ２ｃに設けることもできる。流量計を処理水ラインＬ２ａ〜Ｌ２ｃに設けた場合には、除濁装置２ａ〜２ｃの流出水量を処理水Ｗ２の流量パルスにより検知する流量検知部して機能する。つまり、任意の除濁装置２に対して、流量計は、原水ラインＬ１又は処理水ラインＬ２のいずれか一方に設けられていればよい。

【0023】

複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれは、同一水源４から原水Ｗ１を濾材床２１ａ〜２１ｃに導入することで、原水Ｗ１に含まれる汚濁物質を除去して処理水Ｗ２ａ〜Ｗ２ｃを製造する。複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれは、製造された処理水Ｗ２ａ〜Ｗ２ｃを、処理水ラインＬ２ａ〜Ｌ２ｃを介して、需要箇所へ供給する。処理水ラインＬ２ａ〜Ｌ２ｃは、上流側において複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに接続されており、下流側において需要箇所に接続されている。汚濁物質としては、濁質（例えば、微粒子、溶存鉄の酸化析出物等の懸濁物質）や、全有機物炭素（以下「ＴＯＣ」ともいう）として把握される有機物が挙げられる。

【0024】

なお、以下の説明において、複数又は単数を区別する必要がない場合には、複数の除濁装置２ａ〜２ｃ、複数の濾材床２１ａ〜２１ｃ、複数の除濁制御部２２ａ〜２２ｃ、処理水Ｗ２ａ〜２ｃの識別記号である「ａ」、「ｂ」、「ｃ」については省略して、単に「除濁装置２」、「濾材床２１」及び「除濁制御部２２」及び「処理水Ｗ２」と記載する。

【0025】

除濁装置２としては、例えば、砂濾過装置、除鉄除マンガン装置、活性炭濾過装置及び長毛繊維濾過装置などを挙げることができる。また、本実施形態における複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、砂濾過装置、除鉄除マンガン装置、活性炭濾過装置及び長毛繊維濾過装置などのいずれでもよく、一部又は全てが同じ種類であってもよく、全てが異なる種類であってもよい。

【0026】

除濁装置２が砂濾過装置の場合には、砂濾過装置は、原水Ｗ１に含まれる微粒子等の懸濁物質を濾材床（図示せず）により捕捉して除去するものである。砂濾過装置としては、例えば、硅石等の粗粒濾材と、アンスラサイト、濾過砂等の細粒濾材と、から形成された濾材床（図示せず）を有する塔式のものが挙げられる。除濁装置２として、砂濾過装置が使用される場合には、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質を凝集（フロック化）させて除去し易くする必要がある。そのため、濾過塔の上流側に配置された薬剤添加装置（不図示）によって、凝集剤を添加する。凝集剤としては、例えば、無機系凝集剤を用いることができ、具体的には、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）や硫酸アルミニウム等が挙げられる。

【0027】

除濁装置２が除鉄除マンガン装置の場合には、除鉄除マンガン装置は、原水Ｗ１に含まれる微粒子等の懸濁物質と共に、溶存鉄及び溶存マンガンを濾材床（図示せず）により捕捉して除去するものである。除鉄除マンガン装置は、この濾材床が充填された濾過塔を備えている。濾材床には、通常、粒子状のマンガンシャモットやマンガンゼオライト等のマンガン砂（二酸化マンガン担持の細粒）が使用される。また、除濁装置２として、除鉄除マンガン装置が使用される場合には、原水Ｗ１に含まれる溶存鉄及び溶存マンガンを酸化してから除去する。そのため、濾過塔の上流側に配置された薬剤添加装置（不図示）によって、酸化剤（例えば、次亜塩素酸ナトリウム）を添加する。

【0028】

具体的には、原水Ｗ１に含まれる溶存鉄は、上記酸化剤の作用により酸化され、不溶性の水酸化第一鉄を経て水酸化第二鉄へと変化（すなわち、懸濁物質化）し、上記濾材床によって濾過される。原水Ｗ１に含まれる溶存マンガンは、上記酸化剤の作用により上記濾材床と接触したときに、酸化が進行し、濾材床によって吸着され除去される。

【0029】

除濁装置２が活性炭濾過装置の場合には、活性炭濾過装置は、原水Ｗ１に含まれる懸濁物質と共に、有機物、色度成分及び臭気成分等の不純物を吸着材からなる濾材床で除去するものであり、この吸着材が充填された濾過塔を備えている。吸着材には、通常、粒子状又は繊維状の活性炭が使用される。

【0030】

除濁装置２が長毛繊維濾過装置の場合には、長毛維濾過装置は、原水Ｗ１中に含まれる濁質を、長毛繊維束の濾材床で除去するものであり、この長毛繊維束が収容された濾過塔を備えている。長毛繊維束には、例えば、合成樹脂素材で構成された紐状の束が使用される。

【0031】

複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、それぞれ、コントロールバルブ（不図示）を切り替えることで、同一水源４から原水Ｗ１を濾材床２１ａ〜２１ｃに導入することで原水Ｗ１に含まれる汚濁物質を除去して処理水Ｗ２ａ〜Ｗ２ｃを製造する水処理プロセスと、内部の濾材床を洗浄する洗浄プロセス（逆洗浄プロセス及び水洗プロセス）と、を実行可能である。

【0032】

洗浄プロセスの逆洗浄プロセスにおいては、逆洗水（例えば、処理水Ｗ２）が濾材床に対して上昇するように流される。これにより、除濁装置２における濾材床が展開される。洗浄後の逆洗水は、排水ライン（不図示）を介して、系外に排出される。洗浄プロセスの水洗プロセスにおいては、濯ぎ水（例えば、原水Ｗ１）が濾材床に対して下降するように流される。これにより、除濁装置２における濾材床が濯がれる。水洗後の濯ぎ水は、排水ライン（不図示）を介して、系外に排出される。

【0033】

除濁制御部２２は、図２に示すように、プロセス実行部２２１と、積算通水流量算出手段としての積算通水流量算出部２２２と、積算通水時間算出手段としての積算通水時間算出部２２３と、タイマー部２２４と、を有する。

【0034】

プロセス実行部２２１は、除濁装置２に設けられる不図示のコントロールバルブの開閉を制御することにより、水処理プロセスや、洗浄プロセス（逆洗浄プロセス及び水洗プロセス）を実行する。

【0035】

積算通水流量算出部２２２は、原水流量計６により検知された水の流量に基づいて積算通水流量を算出する。積算通水流量算出部２２２は、原水流量計６からの流量パルスの入力がある状態が所定時間（例えば、１０秒間）継続した場合に、積算流量の計測を開始する。積算通水流量算出部２２２は、原水流量計６からの流量パルスの入力信号を計数して、除濁装置２に導入される原水Ｗ１の積算流量を算出する。また、積算通水流量算出部２２２は、逆洗浄プロセスが実行された場合に、それまで積算された積算流量をリセットする。

【0036】

積算通水時間算出部２２３は、原水流量計６により検知された水の流通状態（水の流通の有無）に基づいて積算通水時間を算出する。積算通水時間算出部２２３は、原水流量計６からの流量パルスの入力の積算時間を内部時計により計数して、除濁装置２に導入される原水Ｗ１の積算通水時間を算出する。また、積算通水時間算出部２２３は、逆洗浄プロセスが実行された場合に、それまで積算された積算時間をリセットする。

【0037】

タイマー部２２４は、前回の逆洗浄タイミングからの経過日数を計時する。タイマー部２２４には、カレンダータイマーやインターバルタイマーなどがある。タイマー部２２４がカレンダータイマーの場合には、現在の日時（現在時刻）をカウントする時計機能を有する。タイマー部２２４がインターバルタイマーの場合には、逆洗浄タイミングの周期をカウントする機能を有する。

【0038】

プロセス実行部２２１は、逆洗浄プロセスにおいて、流量逆洗浄、時間逆洗浄又は周期逆洗浄を実行可能である。プロセス実行部２２１の逆洗浄プロセスにおいて実行される流量逆洗浄（流量再生）は、積算通水流量算出部２２２により算出された積算通水流量が予め設定された上限通水量に達した場合に、実行される。プロセス実行部２２１の逆洗浄プロセスにおいて実行される時間逆洗浄（時間再生）は、積算通水時間算出部２２３により算出された積算通水時間が予め設定された上限通水時間に達した場合に、実行される。プロセス実行部２２１の逆洗浄プロセスにおいて実行される周期逆洗浄（周期再生）は、タイマー部２２４により計時された経過日数が予め設定された逆洗浄周期日数になった場合に、実行される。
流量逆洗浄における上限通水量、時間逆洗浄における上限通水時間及び周期逆洗浄における逆洗浄周期日数は、予め設定されており、原水Ｗ１の水質に応じて、後述する遠隔制御装置５の遠隔制御部５１により計算されて、計算された値に設定変更される。

【0039】

遠隔制御装置５は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃを遠隔制御する。遠隔制御装置５は、遠隔制御部５１と、分析データ格納部５２と、を有する。
分析データ格納部５２は、取得された複数の除濁装置２ａ〜２ｃに導入される原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データを格納する。例えば、取得された分析データとしては、除濁装置２に導入される原水Ｗ１をサンプル水として採水し、その採水したサンプル水を分析センター（不図示）で分析した分析データや、除濁装置２に導入される原水Ｗ１に含まれる汚濁物質濃度を濃度検出センサ（不図示）により現場測定した分析データなどがある。

【0040】

分析センターは、サンプル水の手動分析を採水現場以外で行うものであり、送付されたサンプル水を所要の分析機器を使用して分析する施設である。サンプル水の採水と送付は、例えば、各ユーザＸ〜Ｚと除濁装置２のメンテナンス契約を締結している管理会社のサービスエンジニアが定期的に客先を訪問して行う。分析センターで得られた分析データは、分析センターに備え付けの専用端末を介して遠隔制御装置５に送信され、分析データ格納部５２に記録される。
一方、濃度検出センサは、サンプル水の自動分析を採水現場で行うものであり、複数の除濁装置２ａ〜２ｃの据付現場、具体的には原水ラインＬ１ａ〜Ｌ１ｃに設けられる機器である。濃度検出センサで測定された分析データは、ネットワーク３を介して遠隔制御装置５に送信され、分析データ格納部５２に記録される。

【0041】

汚濁物質濃度とは、濁度や、全有機炭素濃度（以下「ＴＯＣ濃度」ともいう）を含むものである。
濁度は、ＪＩＳ Ｋ０１０１「工業用水試験方法」において、「濁度とは水の濁りの程度を表すもので、視覚濁度、透過光濁度、散乱光濁度及び積分球濁度に区分し表示する」とされている。採水したサンプル水の濁度を分析する濁度センサ及び除濁装置２ａ〜２ｃにおいて濁度を検出する濁度センサとしては、例えば、ＪＩＳ Ｋ０１０１に示されているような、試料水の濁り度合を透過光強度から判定する透過光式センサや、散乱光強度から判定する散乱光式光センサや、散乱光強度と透過光強度との比から判定する積分球式センサなどを用いることができる。
ＴＯＣ濃度は、水中に存在する有機物中の全量を炭素量で示したものである。採水したサンプル水のＴＯＣ濃度及び除濁装置２ａ〜２ｃにおいて検出されるＴＯＣ濃度は、全有機炭素センサ（不図示）（「ＴＯＣセンサ」ともいう）により分析又は検出される。ＴＯＣセンサは、水中の有機物中の炭素量を検出する機器である。
なお、全有機炭素濃度は、適当な換算係数を用いて基準物質（例えば、濁度の基準物質であるカオリンやホルマジン等）の濃度（単位：ｇ／ｍ^３）に換算するのが望ましい。基準物質の濃度に換算することにより、汚濁物質濃度として統一的に表示したり、後述する所定の計算式に適用したりすることが可能になる。

【0042】

遠隔制御部５１は、遠隔地から通信により複数の除濁装置２ａ〜２ｃを遠隔制御する。遠隔制御部５１は、分析データ格納部５２に格納された汚濁物質濃度の経時変動幅が所定の範囲外の場合に、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける仕様情報と、汚濁物質濃度に係る分析データの近時情報とに基づいて、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれで逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算する。

【0043】

ここで、経時変動幅が所定の範囲外とは、例えば、毎日午前０時に最新（又は直近Ｎ個）の水質データを抽出し、前回の逆洗浄タイミングの設定変更時の水質データに対して±１０％超過の変動がある場合が該当する。この場合には、遠隔制御部５１は、逆洗浄タイミングを見直す計算を実行する。

【0044】

仕様情報とは、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける汚濁物質の除去可能量の情報を含む概念である。汚濁物質の除去可能量の情報は、濾材床２１ａ〜２１ｃにおける汚濁物質の除去性能や除去容量等により決定される情報である。例えば、仕様情報としては、一回の逆洗浄プロセスで除去可能な汚濁物質量〔ｇ／逆洗浄〕や、汚濁物質量と関連付けられた管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれの機種名などである。仕様情報は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれの不図示のマイコンのメモリや、遠隔制御装置５の不図示のデータベースなどに記憶されている。

【0045】

分析データの近時情報とは、最新データだけに限定されず、ある程度日付の古いデータ（例えば、直近Ｎ個分のデータ）も含む概念である。分析データの近時情報は、例えばサンプル水の分析センター（不図示）への送付に日数を要する場合もあることから、後述する分析データ格納部５２に格納された順序ではなく、サンプル水の採水日の順序に基づいて判断される。なお、サンプル水の分析データと、原水Ｗ１に含まれる汚濁物質濃度の検出値の分析データとが混在して分析データ格納部５２に格納されている場合においても、原水Ｗ１の検出日及びサンプル水の採水日の順序に基づいて判断される。

【0046】

例えば、サンプル水の採水日と格納日との順序が異なる場合において、直近の２個分の分析データを近時情報として利用する場合について説明する。ここで、前回の逆洗浄タイミングの設定時には、原水の汚濁物質濃度が、３０ｇ／ｍ^３であったとする。

【0047】

下記の２月８日時点において格納されている分析データのように、例えば２月８日の時点では、分析データ格納部５２に格納された分析データの格納日の順序は、日付が新しい順に、分析データＮ１、分析データＮ３である。採水日の順序は、日付が新しい順に、分析データＮ３、分析データＮ１である。

【0048】

◎２月８日時点において格納されている分析データ
Ｎ１：採水日（１月５日）、汚濁物質濃度３０ｇ／ｍ^３、格納日（１月１０日）
Ｎ３：採水日（２月２日）、汚濁物質濃度３２ｇ／ｍ^３、格納日（２月７日）

【0049】

２月１０日には、下記の２月１０日時点において格納されている分析データのように、分析データ格納部５２には、新たに２月１０日に分析データＮ２が格納された。これにより、分析データ格納部５２に格納された分析データの格納日の順序は、日付が新しい順に、分析データＮ２、分析データＮ３、分析データＮ１である。採水日の順序は、格納日の順序とは異なっており、日付が新しい順に、分析データＮ３、分析データＮ２、分析データＮ１である。

【0050】

◎２月１０日時点において格納されている分析データ
Ｎ１：採水日（１月５日）、汚濁物質濃度３０ｇ／ｍ^３、格納日（１月１０日）
Ｎ２：採水日（１月２０日）、汚濁物質濃度３４ｇ／ｍ^３、格納日（２月１０日）
Ｎ３：採水日（２月２日）、汚濁物質濃度３２ｇ／ｍ^３、格納日（２月７日）

【0051】

ここで、例えば２月８日の時点では、直近の２個の分析データＮ１（経時変動幅０％：〔（３０−３０）／３０〕×１００＝０％）、分析データＮ３（経時変動幅７％：〔（３２−３０）／３０〕×１００＝７％）が近時情報となる。２月８日の時点では、分析データＮ１（経時変動幅０％）及びＮ３（経時変動幅７％）の経時変動幅は、前回の逆洗浄タイミングの設定時の汚濁物質濃度３０ｇ／ｍ^３に対して、±１０％の範囲内である。
一方、例えば２月１０日の時点では、直近の２個の分析データＮ２（経時変動幅１３％：〔（３４−３０）／３０〕×１００＝１３％）、分析データＮ３（経時変動幅７％：〔（３２−３０）／３０〕×１００＝７％）が近時情報となる。２月１０日の時点では、分析データＮ２（経時変動幅１３％）の経時変動幅は、前回の逆洗浄タイミングの設定時の汚濁物質濃度３０ｇ／ｍ^３に対して、±１０％の範囲外である。
このように、近時情報を判断するタイミングによって、サンプル水の採水日と格納日との順序が異なる場合があるが、サンプル水の採水日の順序に基づいて、サンプル水の分析データの近時情報とする。

【0052】

遠隔制御部５１は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対し、予め設定された逆洗浄タイミングが計算した逆洗浄タイミングとなるように遠隔制御により設定変更する。
遠隔制御部５１は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれの逆洗浄プロセスの逆洗浄タイミングに関して、以下に述べるように、流量逆洗浄における上限通水量、時間逆洗浄における上限通水時間及び周期逆洗浄における逆洗浄周期日数を計算して、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対して遠隔制御により設定変更を行う。

【0053】

＜流量逆洗浄における上限通水量の計算＞
遠隔制御部５１は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれが流量逆洗浄（流量再生）を実行する場合において、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれの仕様情報と、分析データの近時情報とに基づいて、下記の式（１）の計算式により、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける上限通水量を計算し、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対し、予め設定された上限通水量が計算した上限通水量に更新されるように遠隔制御により設定変更する。
上限通水量〔ｍ^３〕＝除去可能量〔ｇ〕÷汚濁物質濃度〔ｇ／ｍ^３〕 （１）

【0054】

＜時間逆洗浄における上限通水時間の計算＞
遠隔制御部５１は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれが時間逆洗浄（時間再生）を実行する場合において、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれの仕様情報と、分析データの近時情報とに基づいて、下記の式（２）の計算式により、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける上限通水時間を計算し、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対し、予め設定された上限通水時間が計算した上限通水時間に更新されるように遠隔制御により設定変更する。
上限通水時間〔ｈ〕＝除去可能量〔ｇ〕÷汚濁物質濃度〔ｇ／ｍ^３〕÷最大負荷流量〔ｍ^３／ｈ〕 （２）

【0055】

＜周期逆洗浄における再生周期日数の計算＞
遠隔制御部５１は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれが周期逆洗浄（周期再生）を実行する場合において、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれの仕様情報と、分析データの近時情報とに基づいて、下記の式（３）の計算式により、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける逆洗浄周期日数を計算し、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対し、予め設定された逆洗浄周期日数が計算した逆洗浄周期日数に更新されるように遠隔制御により設定変更する。
逆洗浄周期日数〔日〕＜除去可能量〔ｇ〕÷汚濁物質濃度〔ｇ／ｍ^３〕÷１日の最大使用水量〔ｍ^３／日〕 （３）

【0056】

ここで、例えば、除濁装置２の下流側の需要箇所において、蒸気ボイラ（不図示）が設置されている場合には、１日の最大使用水量〔ｍ^３／日〕は、次の式により求められる。
１日の最大使用水量〔ｍ^３／日〕＝ボイラの蒸発量〔ｔ／ｈ〕×ボイラの稼働時間〔ｈ／日〕＋ボイラのブロー水量〔ｔ／日〕

【0057】

除濁装置２が濁質のみを除去対象にしている場合には、上記の式（１）〜（３）における「汚濁物質濃度」を「原水濁度」に置き換えることにより、上限通水量、上限通水時間、及び逆洗浄周期日数が計算される。通常、濁度１度は、基準物質（カオリン又はホルマジン）１ｇ／ｍ^３に相当する。
また、除濁装置２が濁質及びＴＯＣを除去対象にしている場合には、上記の式（１）〜（３）における「汚濁物質濃度」を次の式を用いて「換算原水濁度」に置き換えることにより、上限通水量、上限通水時間、及び逆洗浄周期日数が計算される。
換算原水濁度〔ｇ／ｍ^３〕＝原水濁度〔ｇ／ｍ^３〕＋原水ＴＯＣ〔ｇＣ／ｍ^３〕×換算係数

【0058】

次に、除濁装置の遠隔管理制御システム１の第１動作例について説明する。図３は、本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１の第１動作例の処理手順を示すフローチャートである。図３に示すフローチャートの処理は、除濁装置の遠隔管理制御システム１の運転中において、繰り返し実行される。図３に示すフローチャートによる制御においては、複数の除濁装置２ａ〜２ｃの種類は、砂濾過装置、除鉄除マンガン装置、活性炭濾過装置及び長毛繊維濾過装置などのいずれでもよい。また、一部又は全てが同じ種類であってもよく、全てが異なる種類であってもよい。例えば、除濁装置２ａ，２ｃが砂濾過装置であり、除濁装置２ｂが除鉄除マンガン装置である場合を例示することができる。また、複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、水処理プロセス及び洗浄プロセス（逆洗浄プロセス及び水洗プロセス）を実行している。

【0059】

図３に示す除濁装置２ａにおけるステップＳ１２１において、除濁装置２ａに導入される原水Ｗ１に含まれる汚濁物質濃度を濃度検出センサ（不図示）により検出する。検出された汚濁物質濃度のデータは、分析データとして、遠隔制御装置５へ送信される。

【0060】

遠隔制御装置５におけるステップＳ１１１において、除濁装置２ａのステップＳ１２１で検出された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、分析データ格納部５２に格納される。

【0061】

除濁装置２ｂにおけるステップＳ１３１において、除濁装置２ｂに導入される原水Ｗ１に含まれる汚濁物質濃度を濃度検出センサ（不図示）により検出する。検出された汚濁物質濃度のデータは、分析データとして、遠隔制御装置５へ送信される。

【0062】

遠隔制御装置５におけるステップＳ１１２において、除濁装置２ｂのステップＳ１３１で検出された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、分析データ格納部５２に格納される。

【0063】

除濁装置２ｃにおけるステップＳ１４１において、除濁装置２ｃに導入される原水Ｗ１に含まれる汚濁物質濃度を濃度検出センサ（不図示）により検出する。検出された汚濁物質濃度のデータは、分析データとして、遠隔制御装置５へ送信される。

【0064】

遠隔制御装置５におけるステップＳ１１３において、除濁装置２ｃのステップＳ１４１で検出された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、分析データ格納部５２に格納される。

【0065】

遠隔制御装置５におけるステップＳ１１４において、遠隔制御装置５は、分析データ格納部５２に格納された汚濁物質濃度の経時変動幅が所定の範囲外であるか否かを判定する。ここで、遠隔制御装置５は、分析データ格納部５２に格納された汚濁物質濃度の分析データにおいて、分析データ格納部５２に格納された順序ではなく、除濁装置２ａ〜２ｃにおける原水Ｗ１の検出日の時系列の分析データによる近時情報に基づいて、汚濁物質濃度の経時変動幅を算出する。例えば、近時情報として、直近の２個の分析データが使用される。具体的には、直近の２個の分析データとして、除濁装置２ｃにおいてステップＳ１４１で検出されたサンプル水の分析データと、除濁装置２ｂにおいてステップＳ１３１で検出されたサンプル水の分析データと、について、汚濁物質濃度の経時変動幅を算出する。遠隔制御装置５により経時変動幅が所定の範囲外であると判定された場合（ＹＥＳ）には、処理は、ステップＳ１１５に移行する。一方、遠隔制御装置５により経時変動幅が所定の範囲外でないと判定された場合（ＮＯ）には、処理は終了する。

【0066】

遠隔制御装置５におけるステップＳ１１５において、遠隔制御装置５は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれで逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算する。具体的には、遠隔制御装置５は、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける汚濁物質の除去可能量の情報を含む仕様情報と、汚濁物質濃度に係る分析データの近時情報とに基づいて、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれで逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算する。例えば、除濁装置２において、流量逆洗浄の逆洗浄プロセスが実行されている場合には、上記の式（１）の計算式により、除濁装置２の上限通水量を計算する。また、除濁装置２において、時間逆洗浄の逆洗浄プロセスが実行されている場合には、上記の式（２）の計算式により、除濁装置２の上限通水時間を計算する。また、除濁装置２において、周期逆洗浄の逆洗浄プロセスが実行されている場合には、上記の式（３）の計算式により、除濁装置２の逆洗浄周期日数を計算する。

【0067】

遠隔制御装置５におけるステップＳ１１６において、遠隔制御装置５は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対して、予め設定された逆洗浄タイミングが計算した逆洗浄タイミングとなるように遠隔制御により設定変更を行う。ステップＳ１１６の処理の後に、遠隔制御装置５の処理は終了する（ステップＳ１１１へリターンする）。

【0068】

除濁装置２ａ，２ｂ，２ｃにおけるステップＳ１２２，Ｓ１３２，Ｓ１４２において、除濁装置２ａ，２ｂ，２ｃの逆洗浄タイミングは、予め設定された逆洗浄タイミングが計算した逆洗浄タイミングとなるように、遠隔制御装置５の遠隔制御により設定変更される。ステップＳ１２２，Ｓ１３２，Ｓ１４２の処理の後に、除濁装置２ａ，２ｂ，２ｃの処理は終了する（ステップＳ１２１，Ｓ１３１，Ｓ１４１へリターンする）。

【0069】

次に、除濁装置の遠隔管理制御システム１の第２動作例について説明する。図４は、本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１の第２動作例の処理手順を示すフローチャートである。図４に示す第２動作例は、分析データの取得方法について、図３に示す第１動作例において原水Ｗ１に含まれる汚濁物質濃度を濃度検出センサ（不図示）により検出して得るのに対して、採水された原水Ｗ１のサンプル水から分析センター（不図示）において汚濁物質濃度の分析データとして分析されて得る点において主に異なる。第２動作例は、その他の点において、第１動作例と同様である。

【0070】

図４に示す除濁装置２ａにおけるステップＳ２２１において、除濁装置２ａに導入される原水Ｗ１のサンプル水を採水する。採水された原水Ｗ１のサンプル水は、分析センター（不図示）に送付され、原水Ｗ１の採水時点における汚濁物質濃度の分析データとして分析される。

【0071】

遠隔制御装置５におけるステップＳ２１１において、除濁装置２ａのステップＳ２２１で採水された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、分析データ格納部５２に格納される。

【0072】

除濁装置２ｂにおけるステップＳ２３１において、除濁装置２ｂに導入される原水Ｗ１のサンプル水を採水する。採水された原水Ｗ１のサンプル水は、分析センター（不図示）に送付され、原水Ｗ１の採水時点における汚濁物質濃度の分析データとして分析される。

【0073】

遠隔制御装置５におけるステップＳ２１２において、除濁装置２ｂのステップＳ２３１で採水された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、分析データ格納部５２に格納される。

【0074】

除濁装置２ｃにおけるステップＳ２４１において、除濁装置２ｃに導入される原水Ｗ１のサンプル水を採水する。採水された原水Ｗ１のサンプル水は、分析センター（不図示）に送付され、原水Ｗ１の採水時点における汚濁物質濃度の分析データとして分析される。

【0075】

遠隔制御装置５におけるステップＳ２１３において、除濁装置２ｃのステップＳ２４１で採水された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、分析データ格納部５２に格納される。

【0076】

遠隔制御装置５におけるステップＳ２１４において、遠隔制御装置５は、分析データ格納部５２に格納された汚濁物質濃度の経時変動幅が所定の範囲外であるか否かを判定する。ここで、遠隔制御装置５は、分析データ格納部５２に格納された汚濁物質濃度の分析データにおいて、分析データ格納部５２に格納された順序ではなく、複数の除濁装置２ａ〜２ｃにおける原水Ｗ１の採水日の時系列の分析データによる近時情報に基づいて、汚濁物質濃度の経時変動幅を算出する。例えば、近時情報として、直近の２個の分析データが使用される。具体的には、直近の２個の分析データとして、除濁装置２ｃにおいてステップＳ２４１で採水されたサンプル水の分析データと、除濁装置２ｂにおいてステップＳ２３１で採水されたサンプル水の分析データと、について、汚濁物質濃度の経時変動幅を算出する。遠隔制御装置５により経時変動幅が所定の範囲外であると判定された場合（ＹＥＳ）には、処理は、ステップＳ２１５に移行する。一方、遠隔制御装置５により経時変動幅が所定の範囲外でないと判定された場合（ＮＯ）には、処理は終了する。

【0077】

遠隔制御装置５におけるステップＳ２１５及びＳ２１６、除濁装置２ａにおけるステップＳ２２２、除濁装置２ｂにおけるステップＳ２３２、除濁装置２ｃにおけるステップＳ２４２の動作は、第１動作例の遠隔制御装置５におけるステップＳ１１５及びＳ１１６、除濁装置２ａにおけるステップＳ１２２、除濁装置２ｂにおけるステップＳ１３２、除濁装置２ｃにおけるステップＳ１４２の動作と同様であるため、その説明を省略する。

【0078】

次に、除濁装置の遠隔管理制御システム１の第３動作例について説明する。図５は、本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１の第３動作例の処理手順を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートの処理は、除濁装置の遠隔管理制御システム１の運転中において、繰り返し実行される。図５に示すフローチャートによる制御においては、図３及び図４に示すフローチャートによる制御と同様に、複数の除濁装置２ａ〜２ｃの種類は、砂濾過装置、除鉄除マンガン装置、活性炭濾過装置及び長毛繊維濾過装置などのいずれでもよい。また、一部又は全てが同じ種類であってもよく、全てが異なる種類であってもよい。例えば、除濁装置２ａ，２ｃが砂濾過装置であり、除濁装置２ｂが除鉄除マンガン装置である場合を例示することができる。また、複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、水処理プロセス及び逆洗浄プロセスを実行している。
図５における第３動作例は、図３及び図４における第１動作例及び第２動作例と比べて、分析データの取得方法や取得時期や取得回数が異なる。

【0079】

図５に示す除濁装置２ａにおけるステップＳ３２１において、除濁装置２ａに導入される原水Ｗ１のサンプル水を採水する。採水された原水Ｗ１のサンプル水は、分析センター（不図示）に送付され、原水Ｗ１の採水時点における汚濁物質濃度の分析データとして分析される。

【0080】

遠隔制御装置５におけるステップＳ３１２において、除濁装置２ａのステップＳ３２１で採水された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、例えばサンプル水の採水日から数日遅れて、分析データ格納部５２に格納される。

【0081】

除濁装置２ａにおけるステップＳ３２２において、除濁装置２ａに導入される原水Ｗ１に含まれる汚濁物質濃度を濃度検出センサ（不図示）により検出する。検出された汚濁物質濃度のデータは、分析データとして、遠隔制御装置５へ送信される。

【0082】

遠隔制御装置５におけるステップＳ３１１において、例えばステップＳ３１２よりも早い時期に、除濁装置２ａのステップＳ３２２で検出された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、分析データ格納部５２に格納される。

【0083】

除濁装置２ｂにおけるステップＳ３３１において、除濁装置２ｂに導入される原水Ｗ１のサンプル水を採水する。採水された原水Ｗ１のサンプル水は、分析センター（不図示）に送付され、原水Ｗ１の採水時点における汚濁物質濃度の分析データとして分析される。

【0084】

遠隔制御装置５におけるステップＳ３１４において、除濁装置２ｂのステップＳ３３１で採水された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、例えばサンプル水の採水日から数日遅れて、分析データ格納部５２に格納される。

【0085】

除濁装置２ｂにおけるステップＳ３３２において、除濁装置２ｂに導入される原水Ｗ１に含まれる汚濁物質濃度を濃度検出センサ（不図示）により検出する。検出された汚濁物質濃度のデータは、分析データとして、遠隔制御装置５へ送信される。

【0086】

遠隔制御装置５におけるステップＳ３１３において、例えばステップＳ３１４よりも早い時期に、除濁装置２ｂのステップＳ３３２で検出された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データは、分析データ格納部５２に格納される。

【0087】

遠隔制御装置５におけるステップＳ３１５において、図３に示す動作例１におけるステップＳ１１４と同様に、遠隔制御装置５は、分析データ格納部５２に格納された汚濁物質濃度の経時変動幅が所定の範囲外であるか否かを判定する。ここで、遠隔制御装置５は、分析データ格納部５２に格納された汚濁物質濃度の分析データにおいて、分析データ格納部５２に格納された順序ではなく、複数の除濁装置２ａ〜２ｃにおける原水Ｗ１の採水日又は検出日の時系列の分析データによる近時情報に基づいて、汚濁物質濃度の経時変動幅を算出する。例えば、近時情報として、直近の２個の分析データが使用される。具体的には、直近の２個の分析データとして、除濁装置２ｂにおいてステップＳ３３２で検出された汚濁物質濃度の検出値の分析データと、除濁装置２ｂにおいてステップＳ３３１で取得されたサンプル水の分析データと、について、汚濁物質濃度の経時変動幅を算出する。遠隔制御装置５により経時変動幅が所定の範囲外であると判定された場合（ＹＥＳ）には、処理は、ステップＳ３１６に移行する。一方、遠隔制御装置５により経時変動幅が所定の範囲外でないと判定された場合（ＮＯ）には、処理は終了する。

【0088】

遠隔制御装置５におけるステップＳ３１６において、図３に示す動作例１におけるステップＳ１１５と同様に、遠隔制御装置５は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれで逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算する。具体的には、遠隔制御装置５は、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける汚濁物質の除去可能量の情報を含む仕様情報と、汚濁物質濃度に係る分析データの近時情報とに基づいて、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれで逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算する。例えば、除濁装置２において、流量逆洗浄の逆洗浄プロセスが実行されている場合には、上記の式（１）の計算式により、除濁装置２の上限通水量を計算する。また、除濁装置２において、時間逆洗浄の逆洗浄プロセスが実行されている場合には、上記の式（２）の計算式により、除濁装置２の上限通水時間を計算する。また、除濁装置２において、周期逆洗浄の逆洗浄プロセスが実行されている場合には、上記の式（３）の計算式により、除濁装置２の逆洗浄周期日数を計算する。

【0089】

遠隔制御装置５におけるステップＳ３１７において、図３に示す動作例１におけるステップＳ１１６と同様に、遠隔制御装置５は、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対して、予め設定された逆洗浄タイミングが計算した逆洗浄タイミングとなるように遠隔制御により設定変更を行う。ステップＳ３１７の処理の後に、遠隔制御装置５の処理は終了する（ステップＳ３１１へリターンする）。

【0090】

除濁装置２ａ，２ｂ，２ｃにおけるステップＳ３２３，Ｓ３３３，Ｓ３４１において、除濁装置２ａ，２ｂ，２ｃの逆洗浄タイミングは、予め設定された逆洗浄タイミングが計算した逆洗浄タイミングとなるように、遠隔制御装置５の遠隔制御により設定変更される。ステップＳ３２３，Ｓ３３３，Ｓ３４１の処理の後に、除濁装置２ａ，２ｂ，２ｃの処理は終了する（ステップＳ３２１，Ｓ３３１，Ｓ３４１へリターンする）。

【0091】

ここで、除濁装置２ｃにおいては、ステップＳ３４１よりも前の時点で、原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データが個別には取得されていない。しかし、除濁装置２ｃは、予め設定された逆洗浄タイミングが計算した逆洗浄タイミングとなるように、遠隔制御装置５の遠隔制御により設定変更される。ここでは、複数の除濁装置２ａ〜２ｃのいずれにおいても、同一水源から原水Ｗ１が導入されている。そのため、個別の分析データが取得されていない除濁装置２ｃにおいても、遠隔制御により逆洗浄タイミングの設定を変更する。これにより、複数の除濁装置２ａ〜２ｃを、一群の除濁装置として、総合的に管理することができる。

【0092】

本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１によれば、例えば、以下に示す効果が奏される。
本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１は、同一水源４から原水Ｗ１を濾材床２１ａ〜２１ｃに導入することで原水Ｗ１に含まれる汚濁物質を除去して処理水Ｗ２ａ〜Ｗ２ｃを製造する複数の除濁装置２ａ〜２ｃと、遠隔地から通信により複数の除濁装置２ａ〜２ｃを遠隔制御する遠隔制御部５１と、取得された原水Ｗ１の汚濁物質濃度の分析データを格納する分析データ格納部５２と、を備え、遠隔制御部５１は、分析データ格納部５２に格納された汚濁物質濃度の経時変動幅が所定の範囲外の場合に、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける汚濁物質の除去可能量の情報を含む仕様情報と、汚濁物質濃度に係る分析データの近時情報とに基づいて、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれで逆洗浄プロセスを実行させる逆洗浄タイミングを計算し、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対し、予め設定された逆洗浄タイミングが計算した逆洗浄タイミングとなるように遠隔制御により設定変更する。

【0093】

そのため、同一水源４の原水水質が変動した場合に、複数の除濁装置２ａ〜２ｃの逆洗浄タイミングの設定を、遠隔制御により変更して、複数の除濁装置２ａ〜２ｃを、一群の除濁装置として、総合的に管理することができる。この結果、複数の除濁装置の全てにおいて、最適なタイミングでの逆洗浄が常に行われることになり、洗浄水の無駄な消費が抑制されると共に、処理水Ｗ２の品質が維持される。

【0094】

また、本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１においては、除濁装置２は、濾材床２１における水の流量を検知可能な原水流量計６と、原水流量計６により検知された水の流量に基づいて積算通水流量を算出する積算通水流量算出部２２２とを有し、積算通水流量算出部２２２により算出された積算通水流量が予め設定された上限通水量に達した場合に、逆洗浄プロセスを実行可能であり、遠隔制御部５１は、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれの仕様情報と、分析データの近時情報とに基づいて、［上限通水量＝除去可能量÷汚濁物質濃度］の計算式により、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける上限通水量を計算し、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対し、予め設定された上限通水量が前記計算した上限通水量に更新されるように遠隔制御により設定変更する。

【0095】

そのため、除濁装置２において流量逆洗浄が実行される場合において、複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、原水Ｗ１の水質変動に応じて上限通水量が最適値になるように更新される。この結果、流量逆洗浄が実行される除濁装置の全てにおいて、最適なタイミングでの逆洗浄が常に行われることになり、洗浄水の無駄な消費が抑制されると共に、処理水Ｗ２の品質が維持される。

【0096】

また、本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１においては、除濁装置２は、濾材床２１における水の流通を検知可能な原水流量計６と、原水流量計６により検知された水の流通状態に基づいて積算通水時間を算出する積算通水時間算出部２２３とを有し、積算通水時間算出部２２３により算出された積算通水時間が予め設定された上限通水時間に達した場合に、逆洗浄プロセスを実行可能であり、遠隔制御部５１は、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれの仕様情報と、分析データの近時情報とに基づいて、［上限通水時間＝除去可能量÷汚濁物質濃度÷最大負荷流量］の計算式により、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける上限通水時間を計算し、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対し、予め設定された上限通水時間が計算した上限通水時間に更新されるように遠隔制御により設定変更する。

【0097】

そのため、除濁装置２において時間逆洗浄が実行される場合において、複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、原水Ｗ１の水質変動に応じて上限通水時間が最適値になるように更新される。この結果、時間逆洗浄が実行される除濁装置の全てにおいて、最適なタイミングでの逆洗浄が常に行われることになり、洗浄水の無駄な消費が抑制されると共に、処理水Ｗ２の品質が維持される。

【0098】

また、本実施形態の除濁装置の遠隔管理制御システム１においては、除濁装置２は、前回の逆洗浄タイミングからの経過日数を計時するタイマー部２２４を有し、タイマー部２２４により計時された経過日数が予め設定された逆洗浄周期日数になった場合に、逆洗浄プロセスを実行可能であり、遠隔制御部５１は、管理対象となる複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれの仕様情報と、分析データの近時情報とに基づいて、［逆洗浄周期日数＜除去可能量÷汚濁物質濃度÷１日の最大使用水量］の計算式により、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれにおける逆洗浄周期日数を計算し、複数の除濁装置２ａ〜２ｃそれぞれに対し、予め設定された逆洗浄周期日数が計算した逆洗浄周期日数に更新されるように遠隔制御により設定変更する。

【0099】

そのため、除濁装置２において周期逆洗浄が実行される場合において、複数の除濁装置２ａ〜２ｃは、原水Ｗ１の水質変動に応じて逆洗浄周期日数が最適値になるように更新される。この結果、周期逆洗浄が実行される除濁装置の全てにおいて、最適なタイミングでの逆洗浄が常に行われることになり、洗浄水の無駄な消費が抑制されると共に、処理水Ｗ２の品質が維持される。

【0100】

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
例えば、前述の実施形態においては、複数の除濁装置として、３台の除濁装置について説明したが、これに制限されない。本発明は、同一水源からの原水が導入される除濁装置群の遠隔制御を対象にしているので、数十台から数百台規模の除濁装置群に対しても適用することが可能となっている。

【0101】

また、前述の実施形態においては、複数の除濁装置２ａ〜２ｃの全ての装置の逆洗浄タイミングを遠隔制御により設定変更したが、これに制限されない。複数の除濁装置２ａ〜２ｃの一部の装置の逆洗浄タイミングを遠隔制御により設定変更してもよい。

【0102】

また、前述の実施形態においては、近時情報として、直近の２個の分析データを使用する例について説明したが、これに制限されず、例えば、直近の３個以上の分析データを使用してもよい。

【0103】

また、前述の実施形態において、第１動作例においては、原水の汚濁物質濃度の検出の回数が装置毎に各１回であって、分析データを取得して分析データ格納部５２に格納する回数は、計３回であった。第２動作例においては、サンプル水の採水の回数が装置毎に各１回であって、分析データを取得して分析データ格納部５２に格納する回数は、計３回であった。第３動作例においては、除濁装置２ａにおいてサンプル水の採水の回数及び原水の汚濁物質濃度の検出の回数が各１回であり、除濁装置２ｂにおいてサンプル水の採水の回数及び原水の汚濁物質濃度の検出の回数が各１回であって、分析データを取得して分析データ格納部５２に格納する回数は、計４回であった。しかし、分析データを分析データ格納部５２に格納する回数は、これに制限されない。本発明は、複数の除濁装置における分析データが得られたときには、分析データの取得の回数に制限はなく、複数の除濁装置における分析データを、逐次、分析データ格納部５２に格納する。

【符号の説明】

【0104】

１ 除濁装置の遠隔管理制御システム
２、２ａ〜２ｃ 除濁装置
６、６ａ〜６ｃ 原水流量計（流通検知部）
２１、２１ａ〜２１ｃ 濾材
４ 水源
５１ 遠隔制御部
５２ 分析データ格納部
２２２ 積算通水流量算出部（積算通水流量算出手段）
２２３ 積算通水時間算出部（積算通水時間算出手段）
２２４ タイマー部
Ｗ１ 原水
Ｗ２、Ｗ２ａ〜Ｗ２ｃ 処理水

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】