CN101830572A - 水处理装置 - Google Patents
水处理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101830572A CN101830572A CN201010004002A CN201010004002A CN101830572A CN 101830572 A CN101830572 A CN 101830572A CN 201010004002 A CN201010004002 A CN 201010004002A CN 201010004002 A CN201010004002 A CN 201010004002A CN 101830572 A CN101830572 A CN 101830572A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phosphorus
- mentioned
- water
- treatment trough
- treatment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/288—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using composite sorbents, e.g. coated, impregnated, multi-layered
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/38—Treatment of water, waste water, or sewage by centrifugal separation
- C02F1/385—Treatment of water, waste water, or sewage by centrifugal separation by centrifuging suspensions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
- C02F2001/422—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using anionic exchangers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/105—Phosphorus compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/32—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the food or foodstuff industry, e.g. brewery waste waters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
本发明的水处理装置具有:第一处理槽,导入有被处理水,具有用于形成由无机层状化合物形成的粉末状磷吸附剂的固定床的第一支撑体,通过上述固定床从上述被处理水分离磷以及固态成分,按照在吸附于上述磷吸附剂的状态下可被利用的形态将磷回收;第二处理槽,导入有在上述第一处理槽中处理后的处理水,并导入有磷吸附剂,具有用于形成上述磷吸附剂的流动床或固定床的第二支撑体,通过上述流动床或固定床从自上述第一处理槽导入的处理水中分离磷,按照在吸附于上述磷吸附剂的状态下可被利用的形态将磷回收;以及磷吸附剂输送线路,将在上述第二处理槽内吸附了磷的磷吸附剂从上述第二处理槽输送至上述第一处理槽。
Description
交叉参考相关的申请
本申请根据2009年3月13日递交的日本在先专利申请No.2009-061989并且要求其优先权。后者的全部内容以参考的方式被援引到本申请中。
技术领域
本发明涉及用于回收再利用被处理水中所含有的磷的水处理装置,尤其涉及在剩余污泥的处理工序中排出的排水的水处理装置,所述剩余污泥是在下水道或食品加工工厂等工业排水处理中使用的以活性污泥法(activesludge process)为代表的生物学排水处理中排出的。
背景技术
当前,预测将来会出现世界范围的磷资源枯竭,出于我国依赖输入保证磷资源的国情,回收排水中所含有的磷的回收技术受到瞩目。至今,排水中的磷排出至环境系统会引起富氧化,所以需要对其进行除去及排出状况管理,因此,以往更加重视除磷技术。作为有代表性的除磷技术,存在利用微生物的蓄磷能力的生物学除磷方法或利用混凝沉淀法的除磷方法等。
为了将这些除磷方法作为直接回收磷的利用手段,需要例如将由生物学除磷方法产生的剩余污泥进行焚烧或进行化学处理等的工艺,从而需要添加大量的药剂或增加多个处理工序。例如,为了将回收的磷作为资源进行再利用,需要排除所使用的药品或所得的污泥等中含有的杂质的影响,从而需要进行磷资源的调整或所回收的磷的提炼工序。
鉴于这些背景技术,最近,利用选择性地吸附磷酸离子的磷吸附剂的水处理技术受到瞩目。以下,在本说明书中,在仅提及吸附磷时是指吸附磷酸离子,同样,在仅提及使磷分离时是指使磷酸离子分离,同样,在仅提及回收磷时是指回收磷酸离子。作为将磷酸离子这样的阴离子选择性地除去的阴离子交换体,有阴离子交换树脂、铝碳酸镁(Hydrotalcite)类的无机层状化合物等,关于使用通过对这些阴离子交换体的制法或阴离子交换体的原料特性进一步研究而得到的吸附剂进行的磷的回收,开发有很多方法。
例如,在日本特开2007-260561号公报(专利文献1)以及日本特开2008-49241号公报(专利文献2)中,记载有利用赋予了铝碳酸镁类物质的功能的吸附剂的磷回收系统。
在专利文献1的技术中,使用对有机类材料赋予了铝碳酸镁类物质的功能的磷吸附剂,使该吸附剂吸附排水中的磷之后,使用药液使磷从吸附剂中分离,从而从分离液晶析回收含磷盐。另外,即使在专利文献2的技术中也一样,使用含有铝碳酸镁类材料的吸附剂吸附排水中的磷之后,使磷从该吸附剂分离,此后对吸附剂进行再利用。
但是,在专利文献1、2记载的现有技术中,需要对有机类材料赋予磷吸附功能,此外由于还需要附加用于在处理系统中使磷吸附剂固定的结构、吸附剂的制造费用等增加而使成本变高、以及需要采用再利用吸附剂的形态的方法等情况,需要配备磷吸附工序以外的后续工序,而且为了在该后续工序中使磷从吸附剂分离,需要大量的药剂。另外,伴随材料的功能赋予,很难提高回收物的含磷比例,另外由于吸附剂含有有机类材料,所以很难将吸附了磷的吸附剂本身作为资源进行再利用。
另外,在日本特开2004-261729号公报(专利文献3)中,记载有使用了吸附剂的多级半间歇式吸附系统。
但是,在专利文献3的现有技术中,与专利文献1、2相同,吸附材料被废弃或作为吸附剂进行再利用,不能够作为资源进行再利用,而且存在吸附剂在被处理水中含有浮游固态成分的情况下,被该固态成分污染吸附剂表面的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水处理装置,将在污泥处理工序中排出的污泥分离液作为被处理水,所述污泥是生物学水处理工序中排出的,使用吸附剂同时分离该被处理水中含有的浮游固态成分和磷,并且能够将吸附剂作为含磷资源进行回收再利用。
本发明的水处理装置的特征在于,具有:第一处理槽,导入有被处理水,并且具有用于形成由无机层状化合物形成的粉末状磷吸附剂的固定床的第一床的第一支撑体,通过上述形成的磷吸附剂的第一床,从上述被处理水中分离磷及固态成分,按照在吸附于上述磷吸附剂的状态下可被利用的形态将磷回收;第二处理槽,导入有在上述第一处理槽中处理后的处理水,导入有由无机层状化合物形成的粉末状磷吸附剂,并且具有用于形成上述磷吸附剂的流动床或固定床的第二床的第二支撑体,通过上述形成的磷吸附剂的第二床,从自上述第一处理槽接受的处理水中分离磷,按照在吸附于上述磷吸附剂的状态下可被利用的形态将磷回收;以及磷吸附剂输送装置,将在上述第二处理槽内吸附了磷的磷吸附剂从上述第二处理槽输送至上述第一处理槽。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的水处理装置的结构框图。
图2是表示本发明的第二实施方式的水处理装置的结构框图。
图3是表示本发明的第三实施方式的水处理装置的结构框图。
图4是表示本发明的第四实施方式的水处理装置的结构框图。
具体实施方式
本发明适用于在剩余污泥的处理工序中排出的污泥的分离液的水处理装置,所述剩余污泥是在下水道、食品加工工厂等的工业排水处理中使用的以活性污泥法为代表的生物学排水处理中排出的,尤其适用于用于具有使污泥的分离液返回产生该污泥的生物学水处理工序上游侧的路径的生物学排水处理工序的水处理装置。即,本发明处理对象的被处理水是在源于生物学水处理的污泥处理工序中排出的分离液。
在本发明的水处理装置中,需要将导入被处理水的第一处理槽设为固定床式反应器方式,但导入吸附剂的第二处理槽可以采用流动床式(图2~图4)或固定床式(图1)或移动床式中任一种方式的反应器方式。在本发明的水处理装置中,形成在第二处理槽内的吸附剂的反应器方式可以是固定床、移动床、流动床中任一种方式,在此没有限定。但是,有时优选将第二处理槽设为流动床式反应器方式(图2~图4)。这是因为在第二处理槽内形成吸附剂的流动床时,能够使吸附剂从第二处理槽平滑且容易地移动至第一处理槽。
本发明装置优选具有从自第二处理槽排出的处理水中分离磷吸附剂的固液分离机构(图3、图4)。另外,本发明装置优选还具有用于从自第一处理槽排出的处理水中分离磷吸附剂和固态成分的离心分离机(图2~图4)。作为这样的离心分离机能够使用旋风分离机。作为由无机层状化合物形成的粉末状磷吸附剂能够使用铝碳酸镁类物质,该铝碳酸镁类物质的比重超过1而在2左右,实际上,铝碳酸镁类物质的比重大于源于污泥的固态成分的比重。因此,适于使用旋风分离机作为将从自第一处理槽排出的处理水分离磷吸附剂和固态成分的固液分离机。
本发明装置优选具有反洗水导入装置,所述反洗水导入装置将从第一处理槽以及第二处理槽中至少一方排出的处理水导入第一处理槽,来作为为了从第一处理槽的固定床(第一床)分离磷吸附剂以及源于被处理水的固态成分而导入第一处理槽内的反洗水(图3、图4)。
并且,在本发明装置中,优选并联配置2个以上第一处理槽,另外,优选在第一处理槽的下游侧并联配置2个以上第二处理槽(图4)。由于不能够从进行反洗水处理的第一处理槽向第二处理槽输送处理水,所以切换流路,在其之间从没有进行反洗水处理的其他第一处理槽向第二处理槽输送处理水。另外,通过并联配置2个以上第二处理槽,能够高效地将吸附有磷的吸附剂输送至第一处理槽。
在本发明的水处理装置中,向流动有磷浓度低的被处理水的第二处理槽导入磷吸附能力强的新鲜的吸附剂,并且将通过第二处理槽内的第二床吸附了磷的磷吸附剂从上述第二处理槽输送至上述第一处理槽,由此使磷浓度高的被处理水(导入原水)与吸附能力低下的吸附剂接触,从而,使第一以及第二处理槽的吸附反应效率均衡,始终以良好的状态维持磷吸附反应。因此,整体上磷回收效率非常良好。根据本发明,能够按照在吸附于磷吸附剂的状态下可被利用的形态将磷回收,例如,能够按吸附剂分别将所回收的磷作为肥料投入耕地。
作为将本发明的水处理装置适用于从剩余污泥处理工序排出的排水的优点,通常,将从处理工序排出的污泥分离液回送至产生污泥的生物学水处理工序上游侧。因此,与适用于流入整个处理系统内的流入水或从整个处理系统流出的流出水部分的情况相比,通过以使磷再次成为资源为目的的本发明的水处理装置,能够减轻从整个处理系统排出的排出水中磷浓度变动所伴随的水质污浊的风险。
另外,不需要附加从磷吸附剂分离磷成分、吸附剂再生、磷成分的晶析回收等多个工艺,也不需要药品等。
进而,存在如下优点,即,不需要附加膜分离等固液分离机构,就能够抑制由于流入磷回收水处理装置的浮游固态成分而引起的磷吸附能力低下的同时对磷进行回收,因此,能够在提高了吸附剂所能保持的含磷量的状态下,将吸附剂本身进行回收作为磷资源。
以下,参照附图,分别说明本发明的水处理装置的各种优选实施方式。
(第一实施方式)
参照图1说明本发明的第一实施方式的水处理装置。
本实施方式的水处理装置1具有第一处理槽3以及第二处理槽4作为反应器方式的处理槽。第一处理槽3配置在上游侧,从未图示的原水供给源接受被处理水,使所接受的被处理水以下降流进行流通,回收被处理水中含有的磷。为了回收磷,在第一处理槽3的支撑体31上形成有颗粒状磷吸附剂的第一固定床21。第二处理槽4配置在第一处理槽3的下游侧,在上方从第一处理槽3接受被处理水,使所接受的被处理水以下降流进行流通,回收被处理水中含有的磷。为了回收磷,在第二处理槽4的支撑体41上形成有颗粒状磷吸附剂的第二固定床22。
形成这些固定床21、22的磷吸附剂由无机层状的阴离子交换体形成,作为优选的方式,吸附剂是具有吸附部的铝碳酸镁类的无机颗粒。铝碳酸镁类的无机颗粒的比重例如大约为2,在从吸附剂供给源20投入至第二处理槽4内时,快速沉没而堆积在支撑体41之上。此外,在此所示的磷吸附剂优选不是无机层状阴离子交换体与其他有机材或无机材料的复合材料。
从吸附剂供给源20向第二处理槽4内随时按照需要补给新鲜的磷吸附剂。另外,在处理开始前,向第一处理槽3内投入规定量的吸附剂来形成初期的固定床21,但由于保持在支撑体31上的吸附剂逐渐从第一处理槽3流出而使第一固定床21的吸附能力降低,所以为了校正这种情况,能够从第二处理槽4向第一处理槽3输送吸附剂。即,将三通阀6从排出线路L6切换至输送线路L5,经由与第二处理槽4的第二固定床22连通的线路L4,通过输送线路L5将从第二处理槽4随时抽取的吸附剂输送至第一处理槽3。由此,向第一处理槽21内的第一固定床21补给了吸附剂,从而改善第一固定床21的吸附能力。另外,关于第一处理槽3内的固定床21的吸附能力(稍微低)与被处理水中的磷浓度(高浓度)的组合以及第二处理槽4内的第二固定床22的吸附能力(高吸附能力)与被处理水中的磷浓度(稍微低的浓度)的组合,两种组合的均衡性良好。由此,整个系统能够高效地进行磷回收处理。
此外,在各个线路L1~L6、L8上安装有未图示的泵和阀,这些泵和阀的动作由未图示的控制器控制,从而能够适当地控制通过各线路的流量和压力。
被处理水源于在剩余污泥的处理工序中排出的污泥分离液,所述剩余污泥从未图示的生物学排水处理设备排出,例如,包含20~140mg/升左右的有机磷。在此所说的剩余污泥的处理工序可以是污泥浓缩工序、污泥脱水工序或厌氧消化处理的污泥脱水工序。另外,在适用于下水处理的污泥处理工序的情况下,被处理水的排水量和水质稳定,因此期待有计划的磷回收,所以,被处理水更加优选为从下水处理的污泥处理工序排出的分离液。
被处理水通过原水导入线路L1从上方被导入第一处理槽3内,作为第一阶段,在第一处理槽3内流下的期间内,第一固定床21的吸附剂吸附磷,接着,通过输送线路L2从第一处理槽3的下部输送至第二处理槽4的上部,作为第二阶段,在第二处理槽4内流下的期间内,第二固定床22的吸附剂吸附磷,然后通过第二处理槽4下部的排出线路L3排出至系统外。
切换三通阀6,经输送线路L5将在第二处理槽4内吸附了磷的磷吸附剂的一部分输送至第一处理槽3,由此,能够在第一固定床21中利用在此之前在第二固定床22中使用的吸附剂。
接着,说明本实施方式的效果作用。
被处理水是通过污泥的固液分离操作而排出的分离液,通常含有浮游固态成分。因此,在使用吸附剂的工艺中,由于该浮游固态成分附着在吸附剂上,所以有可能污染吸附剂。因此,需要排除该浮游固态成分的影响的水处理装置的结构。因此,在本实施方式中,在以下的方法中,能够确保磷吸附剂所具有的磷吸附容量在一定值以上。
其一,使第一处理槽3内的磷吸附剂为固定床方式,在此,导入含有浮游固态成分和磷的被处理水,在被处理水通过磷吸附剂固定床21时,浮游固态成分被过滤,并且对磷进行吸附。使在该第一处理槽3处理后的不含有浮游固态成分的第一处理槽处理水通过第二处理槽4,由此,配置在第二处理槽4内的磷吸附剂能够不受浮游固态成分的影响地对磷进行吸附。
其二,从第一处理槽3导入第二处理槽4的处理水的含磷的浓度低于源于原水供给源的被处理水,因此,在从该第一处理槽的处理水回收更多的磷的情况下,优选利用磷吸附量少的状态下的磷吸附剂形态,因此,通过从供给源20向第二处理槽4内导入未使用的新鲜的磷吸附剂并进行利用,能够高效地吸附磷。另外,通过在第一处理槽的固定床21上利用在第二处理槽4内吸附了磷的吸附剂,以吸附了一定量的磷的状态进行磷的吸附以及浮游固态成分的排除,从而能够将从第一处理槽3排出的使用过的磷吸附剂的磷吸附量一直保持在一定值以上,由此,能够确保将使用过的磷吸附剂作为磷资源进行再利用时的品质。
因此,根据上述两个效果,能够将使用劣化了的磷吸附剂活用作磷资源。在此,作为磷吸附剂使用如为无机阴离子交换体、由于具有磷的高吸附能力而被广泛公知的铝碳酸镁类物质那样的无机层状化合物,由此能够活用作很适于再利用环境的回收磷资源。在此,对于构成铝碳酸镁类物质的金属离子部分,能够利用碱土类等的2价金属离子和3价金属离子的复合形态,但只要是能够作为磷资源进行再利用的形态的元素,可以任意地进行选择,在此,不限定铝碳酸镁类物质的2价金属离子以及3价金属离子的种类,或2价金属离子和3价金属离子的含有比例,另外,不限定铝碳酸镁类物质的制造方法等,可以从公知的手法中进行选择。另外,构成磷吸附剂的材料优选由与再利用的形态相对应的、很适于再利用环境的材料构成。另外,第二处理工序通过将在处理工艺方向上串联配置的多个第二处理槽4配置为多级,能够提高磷回收量,从而优选。
根据第一实施方式的装置,能够省略以往进行的前序处理,和对使用后的磷吸附剂或回收磷成分进行的处理工序。另外,根据本实施方式装置,能够以抑制被处理水所含有的浮游固态成分的影响的方式运用含磷量在一定值以上的磷吸附剂,由此,能够提高将使用过的磷吸附剂作为磷再利用形态的磷回收操作的效率,并且不增大对环境的负担。
(第二实施方式)
接着,参照图2说明本发明的第二实施方式。此外,在说明本实施方式时,对本实施方式与上述实施方式重复的部分的说明进行省略或者简化。
在第二实施方式的水处理装置1A中,使第二处理槽4的第二床22为流动床,在排出第二处理槽4的处理水的排出线路L3上连接固液分离器5,与处理水一起从第二处理槽4流出的源于流动床22的吸附剂被固液分离器5分离回收。即,使固液分离器5的底部连接与三通阀6连通的线路L4,将三通阀6从排出线路L6切换至输送线路L5,从而能够使由固液分离器5分离回收的固态成分(吸附剂)通过输送线路L5输送至第一处理槽3。此外,在本实施方式的各线路L1~L8中也分别设置有未图示的泵。
在本实施方式中,通过将第二处理槽4设为流动床,能够提供高系统内的被处理水与磷吸附剂的接触效率。另外,与固定床方式相比,本实施方式的流动床方式能够使从导入水方向的上游侧至下游侧的吸附剂的磷吸附量的差量(磷吸附量偏差)变小。另外,根据本实施方式,由于将在第二处理槽4的流动床22中利用的吸附剂用作第一处理槽3的固定床21的吸附剂,所以能够得到确保一定磷吸附量的使用过的磷吸附剂。
另外,能够在本实施方式的第二处理槽的固液分离器5上利用旋风分离机那样的固液分离机构。通过导入该固液分离器5,能够抑制随着第二处理槽4的处理水排出的、磷吸附量少的状态下的磷吸附剂向系统外排出,并且能够确保第一处理槽3所利用的磷吸附剂不会过量或不足。此外,在第二处理槽的固液分离器5使用旋风分离机的情况下,与利用沉淀槽那样重力下沉的固液分离相比,能够节省空间地形成小型紧凑的装置。另外,通过串联多级设置旋风分离机,能够进一步抑制从第二处理槽4的流动床22流出磷吸附剂。
根据第二实施方式的装置,能够更稳定地回收将磷吸附量确保为一定量以上的使用过的磷吸附剂,从而能够省略以往进行的前序处理或对使用后的磷吸附剂和回收磷成分进行的处理工序,能够以抑制被处理水所包含的磷对浮游固态成分的影响的方式运用含磷量在一定值以上的磷吸附剂,从而能够提高将使用过的磷吸附剂作为磷再利用形态的磷回收操作的效率,并且不增大对环境的负担。
(第三实施方式)
接着,参照图3说明本发明的第三实施方式。此外,在说明本实施方式时,对本实施方式与上述实施方式重复的部分进行省略或者简化。
在第三实施方式的水处理装置1B中,在具有磷吸附剂的固定床21的第一处理槽3的底部上连接反洗水线路L31,而且,在排出线路L8上安装固液分离器10,所述固液分离器10在流动反洗水时从反洗水分离从第一处理槽3排出的固态成分。此外,将第二处理槽4设为流动床,在排出第二处理槽4的处理水的排出线路L3上连接固液分离器5,通过固液分离器5分离回收与处理水一起从第二处理槽4流出的源于流动床22的吸附剂,这一点与上述第二实施方式的装置1A实质相同。此外,在本实施方式的线路L1~L9、L42、L43中也分别设置未图示的泵。
说明本实施方式的水处理装置的效果作用。
第一处理槽3由于在吸附磷的同时,分离被处理水所包含的浮游固态成分,所以由于浮游固态成分的积存使被处理水的导入压提高。因此,需要定期地排出积存的浮游固态成分。为了排出该浮游固态成分,需要通过反洗水线路L31供给反洗水,定期地从固定床21的上侧排除积存于固定床21的浮游固态成分和磷吸附剂。在此,作为反洗水线路L31所利用的水源,优选使用固液分离后的水,例如,能够通过存储槽(未图示)等存取源于第一处理槽的处理水或源于第二处理槽的处理水进行利用。另外,第一处理槽的固液分离器10能够利用可将磷吸附剂和浮游固态成分分离的已有的分离技术。在此,通过第一处理槽的固液分离器10使用旋风分离机,能够利用浮游固态成分与磷吸附剂的比重差等来将两者分离。此外,所回收的磷吸附剂可以根据磷的吸附程度来送回至第一处理槽3。在这种情况下,优先将排出线路L33连接在第一处理槽3的上部。
根据本实施方式的装置,通过适当地排除被处理水中所含有的固态成分,能够省略以往使用的前处理或对使用后的磷吸附剂和回收磷成分进行的处理工序。另外,根据本实施方式的装置,能够以抑制被处理水所包含的磷对浮游固态成分的影响的方式运用含磷量在一定值以上的磷吸附剂,从而能够提高将使用过的磷吸附剂作为磷再利用方式的磷回收操作的效率。
(第四实施方式)
接着,参照图4说明本发明的第四实施方式。此外,在说明本实施方式时,对本实施方式与上述实施方式重复的部分进行省略或者简化。
在第四实施方式的水处理装置1C中,将2个第一处理槽3a、3b以及2个第二处理槽4a、4b并联配置。其中,第一处理槽3a和第二处理槽4a的组合以及第一处理槽3b和第二处理槽4b的组合,实质上分别与上述第三实施方式的装置1B结构相同。
前者组合的被处理水输送线路L12和后者组合的被处理水输送线路L22通过旁通线路L71连接。在旁通线路L71的两端分别安装有三通阀63a、63b。
另外,前者组合的吸附剂输送线路L15和后者组合的吸附剂输送线路L25通过旁通线路L72被连接在一起。在旁通线路L72的两端分别安装有三通阀64a、64b。
在通常的稳定运转中,在本实施方式的水处理装置1C中,通过线路L12从第一处理槽3a向第二处理槽4a输送被处理水,并且通过线路L15从第二处理槽4a向第一处理槽3a输送吸附剂。与此并行地,通过线路L22从另一个第一处理槽3b向第二处理槽4b输送被处理水,并且通过线路L25从第二处理槽4b向第一处理槽3b输送吸附剂。
另一方面,在流过反洗水时的非稳定运转中,在本实施方式的水处理装置1C中,在从反洗水线路L31向第一处理槽3a内导入反洗水时,分别切换三通阀63a、63b、64a、64b的流路,按照被处理水输送线路L22至旁通线路L71至被处理水输送线路L12的顺序,从第二组的第一处理槽3b向第一组的第二处理槽4a输送被处理水。与此并行地,按照吸附剂输送线路L15至旁通线路L72至吸附剂输送线路L25的顺序,从第一组的第二处理槽4a向第二组的第一处理槽3b输送吸附剂(由流动床22a吸附了磷的吸附剂)。
根据本实施方式的装置,在流过反洗水时,也能够部分地进行磷吸附处理,从而能够维持并提高整个系统的处理效率。
此外,在本实施方式中,第一处理槽和第二处理槽的组合有两组,但本发明不限于此,也可以有3组以上的组合。
根据本发明的水处理装置,抑制对向系统外排出的磷浓度的变动产生的影响,抑制导入的被处理水中的固态成分的影响,抑制对吸附剂的污染,并且,不使用药剂或吸附磷以外的工序(磷分离工序等),从而能够高效地回收被处理水中的磷。
Claims (10)
1.一种水处理装置,其特征在于,具备:
第一处理槽,导入有被处理水,具有用于形成由无机层状化合物形成的粉末状磷吸附剂的固定床的第一床的第一支撑体,通过上述形成的磷吸附剂的第一床,从上述被处理水中分离磷以及固态成分,按照在吸附于上述磷吸附剂的状态下可被利用的形态将磷回收;
第二处理槽,导入有在上述第一处理槽中处理后的处理水,并导入有由无机层状化合物形成的粉末状磷吸附剂,具有用于形成上述磷吸附剂的流动床或固定床的第二床的第二支撑体,通过上述形成的磷吸附剂的第二床,从自上述第一处理槽接受的处理水中分离磷,按照在吸附于上述磷吸附剂的状态下可被利用的形态将磷回收;以及
磷吸附剂输送装置,将在上述第二处理槽内吸附了磷的磷吸附剂从上述第二处理槽输送至上述第一处理槽。
2.根据权利要求1所述的水处理装置,其特征在于,
上述第二处理槽是流动床式反应器方式。
3.根据权利要求2所述的水处理装置,其特征在于,
还具有分离器,所述分离器从自上述第二处理槽排出的处理水中分离磷吸附剂。
4.根据权利要求3所述的水处理装置,其特征在于,
上述分离器是离心分离机。
5.根据权利要求1所述的水处理装置,其特征在于,
还具有离心分离机,所述离心分离机是用于从自上述第一处理槽排出处理水中分离上述磷吸附剂和固态成分的机构。
6.根据权利要求1所述的水处理装置,其特征在于,
还具有反洗水导入装置,所述反洗水导入装置将从上述第一处理槽以及第二处理槽中至少一方排出的处理水导入上述第一处理槽,作为为了从上述第一床分离上述磷吸附剂和固态成分而导入上述第一处理槽内的反洗水。
7.根据权利要求1所述的水处理装置,其特征在于,
并联配置2个以上的上述第一处理槽。
8.根据权利要求1所述的水处理装置,其特征在于,
在上述第一处理槽的下游侧并联配置2个以上的上述第二处理槽。
9.根据权利要求1所述的水处理装置,其特征在于,
上述被处理水是在源于生物学水处理的下水污泥处理工序中排出的分离液。
10.根据权利要求1所述的水处理装置,其特征在于,
使用铝碳酸镁类物质作为上述由无机层状化合物形成的粉末状磷吸附剂。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP061989/2009 | 2009-03-13 | ||
JP2009061989A JP4703737B2 (ja) | 2009-03-13 | 2009-03-13 | 水処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101830572A true CN101830572A (zh) | 2010-09-15 |
CN101830572B CN101830572B (zh) | 2012-10-24 |
Family
ID=42714815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201010004002XA Expired - Fee Related CN101830572B (zh) | 2009-03-13 | 2010-01-14 | 水处理装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8329031B2 (zh) |
JP (1) | JP4703737B2 (zh) |
KR (1) | KR101238354B1 (zh) |
CN (1) | CN101830572B (zh) |
SG (1) | SG165226A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010061953A1 (de) * | 2010-11-25 | 2012-05-31 | Delphin Water Systems Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Entfernung von Verunreinigungen aus einer Flüssigkeit |
JP5783939B2 (ja) * | 2012-03-14 | 2015-09-24 | 株式会社東芝 | リン回収装置 |
JP6612177B2 (ja) * | 2016-05-11 | 2019-11-27 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 水処理システム及び水処理方法 |
CN108218133B (zh) * | 2018-02-07 | 2024-03-12 | 优德太湖水务(苏州)有限公司 | 深度除磷微系统 |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2121626C3 (de) * | 1971-05-03 | 1975-01-16 | Man Waerme- Und Lufttechnik Gmbh, 3300 Braunschweig | Boden für Stoffaustauschkolonnen, insbesondere lonenaustauschkolonnen |
JPS59156489A (ja) | 1983-02-28 | 1984-09-05 | Kurita Water Ind Ltd | リン酸塩を含む水の処理方法 |
JPS6014991A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-25 | Kurita Water Ind Ltd | 脱リン方法 |
JPS63175687A (ja) * | 1987-01-14 | 1988-07-20 | Ebara Infilco Co Ltd | リン酸イオンを含有する有機性汚水の処理方法 |
JPH0749116B2 (ja) * | 1987-03-25 | 1995-05-31 | 株式会社クボタ | リン含有廃水処理方法 |
US4935146A (en) * | 1988-11-15 | 1990-06-19 | Aluminum Company Of America | Method for removing arsenic or selenium from an aqueous solution containing a substantial background of another contaminant |
GB9206841D0 (en) * | 1992-03-28 | 1992-05-13 | Unilever Plc | Sorbing agents |
JP2592384B2 (ja) * | 1992-11-17 | 1997-03-19 | 株式会社荏原製作所 | 金属水酸化物と高吸水性高分子の複合粒状物を用いた水の処理方法 |
JPH0929242A (ja) * | 1995-07-24 | 1997-02-04 | Nagano Ekika:Kk | 排水三次処理装置 |
US6042763A (en) * | 1996-09-20 | 2000-03-28 | Kumaoka; Shun`Ichi | Method of preparing porous ceramics provided with amorphous pore surfaces |
US6426005B1 (en) | 2000-04-18 | 2002-07-30 | Parkson Corporation | Sequential descending bed filters with reject/washwater containing impurities being fed to a separate unit for elimination of impurities |
JP3791760B2 (ja) | 2001-02-02 | 2006-06-28 | 株式会社荏原製作所 | Ss及びリンを含有する水からのリン除去・回収方法及び装置 |
JP2002282711A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-02 | Maezawa Ind Inc | 粉末状キレート捕捉材を用いたイオン捕捉処理装置及び方法 |
JP4105006B2 (ja) | 2003-03-03 | 2008-06-18 | 三菱レイヨン株式会社 | 水処理システムおよび水処理方法 |
JP2004298668A (ja) | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Taiheiyo Cement Corp | 水質浄化方法および水質浄化装置 |
US8597778B2 (en) * | 2003-12-15 | 2013-12-03 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Porous formed article and method for production thereof |
JP2005324128A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Sakai Chem Ind Co Ltd | リンの除去剤とその製造方法 |
JP2007007530A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Mitsubishi Electric Corp | 廃水処理方法および廃水処理装置 |
JP2007260561A (ja) | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Asahi Kasei Chemicals Corp | イオン処理装置及び方法 |
JP2008049241A (ja) | 2006-08-23 | 2008-03-06 | Teijin Engineering Ltd | 排水処理におけるリン吸着剤脱着・再生方法 |
JP4907585B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2012-03-28 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 水処理装置及び水処理方法 |
JP4455631B2 (ja) * | 2007-09-03 | 2010-04-21 | 株式会社東芝 | 固液分離装置 |
-
2009
- 2009-03-13 JP JP2009061989A patent/JP4703737B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-01-14 KR KR20100003464A patent/KR101238354B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2010-01-14 CN CN201010004002XA patent/CN101830572B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-01-27 US US12/694,620 patent/US8329031B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-01-27 SG SG201000670-8A patent/SG165226A1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20100230343A1 (en) | 2010-09-16 |
CN101830572B (zh) | 2012-10-24 |
KR101238354B1 (ko) | 2013-02-28 |
KR20100103347A (ko) | 2010-09-27 |
US8329031B2 (en) | 2012-12-11 |
JP4703737B2 (ja) | 2011-06-15 |
JP2010214260A (ja) | 2010-09-30 |
SG165226A1 (en) | 2010-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Ali et al. | A review of membrane crystallization, forward osmosis and membrane capacitive deionization for liquid mining | |
US8877049B2 (en) | Water treatment equipment | |
CN104114501A (zh) | 含油废水的处理方法及处理装置 | |
CN101830572B (zh) | 水处理装置 | |
CN102020374A (zh) | 铅酸蓄电池废水回用方法 | |
CN102351220A (zh) | 从含锡废液处理尾水中回收硝酸钠的回收系统及回收工艺 | |
CN102020375A (zh) | 铅酸蓄电池废水回用设备 | |
JP4693128B2 (ja) | リン回収方法及びリン回収システム | |
CN1810675B (zh) | 含有生物处理水的水之处理方法及处理装置 | |
CN106145510A (zh) | 一种采用给水厂脱水污泥强化膜生物反应器除磷效果的方法 | |
CN108467140A (zh) | 一种焦化废水组合脱盐工艺 | |
CN107055912A (zh) | Scr催化剂再生废水的废水零排放处理系统 | |
CN103304022B (zh) | 一种含有磁性载体的污水处理装置及方法 | |
CN103831022B (zh) | 一种从焦化废水中回收氨氮的装置和方法 | |
JP5443059B2 (ja) | 水処理装置 | |
CN106242002B (zh) | 一种改进型强化除磷装置及除磷工艺 | |
CN206437970U (zh) | 多腔式一体化浓水处理反应器 | |
CN104909505A (zh) | 一种用于工业除盐的处理系统 | |
CN201366289Y (zh) | 无动力污水处理固液分离器 | |
KR101474332B1 (ko) | 다단계 인 탈착 회수 시스템 및 그 방법 | |
CN216073489U (zh) | 有机废水处理回收系统 | |
CN211226821U (zh) | 一种直流换流站循环冷却排污水零排放系统 | |
CN102897938A (zh) | 重金属废水的处理装置 | |
CN211546188U (zh) | 一种含氟废水深度处理的一体化装置 | |
JP2012200669A (ja) | リン除去装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121024 Termination date: 20160114 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |