CN107001081A - 洗涤器排水的处理方法以及洗涤器排水的处理装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种不需要大型的设备或繁杂的维护、且也容易进行暂时形成的絮凝物的固液分离的洗涤器排水的处理方法以及洗涤器排水的处理装置。对洗涤器排水添加磁性粉，使得形成所述洗涤器排水所包含的悬浮物与所述磁性粉的结合物，对该结合物进行磁分离来净化所述排水。在该洗涤器排水的处理方法中，优选的是添加所述磁性粉并且还添加凝聚剂。另外，构成具备对洗涤器排水添加磁性粉的磁性粉添加装置(9)以及对所述洗涤器排水所包含的悬浮物与所述磁性粉的结合物进行磁分离的磁分离装置(11)的洗涤器排水的处理装置。在该洗涤器排水的处理装置中，优选的是，还具备对所述洗涤器排水添加凝聚剂的凝聚剂添加装置(10)。

Description

洗涤器排水的处理方法以及洗涤器排水的处理装置
技术领域
本发明涉及一种在利用洗涤器来处理燃烧废气时产生的洗涤器排水的处理方法以及该洗涤器排水的处理装置。
背景技术
从船舶的柴油发动机、焚烧炉等产生的燃烧废气中包含黑炭、煤烟、油滴等，因此进行以下处理：使废气通过集尘装置(洗涤器)，以雾状喷射清洗水来使气液接触，使这些有害物转移到该清洗水侧来将它们去除。另一方面，通过这种集尘装置(洗涤器)进行处理时产生的洗涤器排水中包含回收到的黑炭、煤烟、油滴等有害物，因此也需要去除这些有害物以避免排放到环境中。以往，在从洗涤器排水去除有害物时，采用离心分离(参照下述专利文献1)、过滤处理(参照下述专利文献2(段落0019))、凝聚沉淀(参照下述专利文献3(段落0004))等方法。
专利文献1：日本特开2004-81933号公报
专利文献2：日本特开平11-165180号公报
专利文献3：日本特开2001-129596号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，离心分离存在以下问题：装置的消耗电力大，为此需要发电设备，需要大规模的设备。另外，在摇晃的船舶等中存在安全性问题。在过滤处理中，因堵塞导致的过滤材料的更换、清洗之类的维护繁杂。凝聚沉淀存在以下问题：需要长时间静置以使凝聚的絮凝物(floc)沉淀，效率差，另外在摇晃的船舶等中，暂时形成的沉淀容易扬起，难以稳定高效地进行固液分离。
因此，本发明的目的在于提供一种不需要大型的设备或繁杂的维护、且也容易进行暂时形成的絮凝物的固液分离的洗涤器排水的处理方法以及洗涤器排水的处理装置。
用于解决问题的方案
为了达到上述目的，本发明的洗涤器排水的处理方法的特征在于，对在利用洗涤器来处理燃烧废气时产生的洗涤器排水添加磁性粉，使得形成所述洗涤器排水所包含的悬浮物与所述磁性粉的结合物，对该结合物进行磁分离来净化所述排水。
根据本发明的洗涤器排水的处理方法，即使是洗涤器排水所包含的比重轻而难以沉降的黑炭、煤烟、油等悬浮物，也能够通过与磁性粉一起磁分离来高效地去除悬浮物从而净化排水。
在本发明的洗涤器排水的处理方法中，优选的是，对所述洗涤器排水添加所述磁性粉并且还添加凝聚剂，使得形成所述洗涤器排水所包含的悬浮物与所述磁性粉的结合物，对该结合物进行磁分离。据此，通过凝聚剂，形成洗涤器排水所包含的悬浮物与磁性粉的结合物的效率提高，因此能够更高效地净化排水。
另外，优选的是，对于所述洗涤器排水的浊度或悬浮物质浓度，预先设定不需要进行悬浮物的去除处理的范围A、仅添加磁性粉就能够处理的范围B以及需要将磁性粉和凝聚剂同时使用的范围C，测定所述浊度或悬浮物质浓度，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围A的情况下将洗涤器排水按原样排出或循环使用，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围B的情况下对洗涤器排水仅添加磁性粉来进行处理，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围C的情况下对洗涤器排水添加磁性粉和凝聚剂来进行处理。据此，根据洗涤器排水的浊度或悬浮物质浓度来添加磁性粉、凝聚剂，因此能够抑制过剩地使用磁性粉、凝聚剂，从而抑制运行成本。
另外，优选的是，将在所述浊度或悬浮物质浓度的范围处于B或C的情况下的所述磁性粉的添加量和/或所述凝聚剂的添加量设为与所述浊度或悬浮物质浓度相应的量。据此，能够更有效地抑制磁性粉、凝聚剂的过剩使用，进一步抑制运行成本。
另外，优选的是，所述范围A与所述范围B的边界值被设定为处于浊度25NTU～100NTU的范围。
另外，优选的是，所述范围A与所述范围B的边界值被设定为处于悬浮物质浓度10mg/L～50mg/L的范围。
另外，优选的是，所述范围B与所述范围C的边界值被设定为处于浊度50NTU～150NTU的范围、且被设为比所述范围A与所述范围B的边界值大25NTU以上的值。
另外，优选的是，所述范围B与所述范围C的边界值被设定为处于悬浮物质浓度20mg/L～100mg/L的范围、且被设为比所述范围A与所述范围B的边界值大10mg/L以上的值。
另一方面，本发明的洗涤器排水的处理装置的特征在于，具备：磁性粉添加装置，其对在利用洗涤器来处理燃烧废气时产生的洗涤器排水添加磁性粉；以及磁分离装置，其对所述洗涤器排水所包含的悬浮物与所述磁性粉的结合物进行磁分离。
根据本发明的洗涤器排水的处理装置，即使是洗涤器排水所包含的比重轻而难以沉降的黑炭、煤烟、油等悬浮物，也能够通过与磁性粉一起磁分离来高效地去除悬浮物从而净化排水。
在本发明的洗涤器排水的处理装置中，优选的是，还具备对所述洗涤器排水添加凝聚剂的凝聚剂添加装置。据此，通过凝聚剂，形成洗涤器排水所包含的悬浮物与磁性粉的结合物的效率提高，因此能够更高效地净化排水。
另外，优选的是，还具备：测定装置，其测定所述洗涤器排水的浊度或悬浮物质浓度；以及控制装置，其根据所述测定装置的测定值，来控制从所述磁性粉添加装置添加的磁性粉的添加量。据此，不会使用超过需要量的磁性粉，因此能够抑制运行成本。
另外，优选的是，还具备：测定装置，其测定所述洗涤器排水的浊度或悬浮物质浓度；以及控制装置，其根据所述测定装置的测定值，来控制从所述磁性粉添加装置添加的磁性粉的添加量以及从所述凝聚剂添加装置添加的凝聚剂的添加量。据此，不会使用超过需要量的磁性粉和凝聚剂，因此能够抑制运行成本。
另外，优选的是，对于所述洗涤器排水的浊度或悬浮物质浓度，预先对所述控制装置输入不需要进行悬浮物的去除处理的范围A、仅添加磁性粉就能够处理的范围B以及需要将磁性粉和凝聚剂同时使用的范围C，通过所述测定装置来测定所述浊度或悬浮物质浓度，将所述浊度或悬浮物质浓度与预先对所述控制装置输入的范围进行对比，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围A的情况下将洗涤器排水按原样排出或循环使用，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围B的情况下对洗涤器排水仅添加磁性粉来进行处理，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围C的情况下对洗涤器排水添加磁性粉和凝聚剂来进行处理。
发明的效果
根据本发明，即使是洗涤器排水所包含的比重轻而难以沉降的黑炭、煤烟、油等悬浮物，也能够通过与磁性粉一起磁分离来高效地去除悬浮物从而净化排水。另外，通过同时使用凝聚剂，形成洗涤器排水所包含的悬浮物与磁性粉的结合物的效率提高，因此能够更高效地净化排水。
附图说明
图1是用于实施本发明的方法的第一实施方式所涉及的装置的概要结构图。
图2是上述装置的第一运转例的说明图。
图3是上述装置的第二运转例的说明图。
图4是上述装置的第三运转例的说明图。
图5是表示交替控制上述第一运转例～第三运转例的例子的流程图。
图6是表示上述第一实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的一例的概要结构图。
图7是表示上述第一实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的另一例的概要结构图。
图8是用于实施本发明的方法的第二实施方式所涉及的装置的概要结构图。
图9是表示上述第二实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的一例的概要结构图。
图10是用于实施本发明的方法的第三实施方式所涉及的装置的概要结构图。
图11是表示上述第三实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的一例的概要结构图。
图12是用于实施本发明的方法的第四实施方式所涉及的装置的概要结构图。
图13是表示上述第四实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的一例的概要结构图。
图14是表示上述第四实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的另一例的概要结构图。
图15是表示在洗涤器排水的凝聚沉降试验中经时地测定透明部分与悬浊部分的边界面的高度所得到的结果的图表。
图16是表示在洗涤器排水的凝聚沉降试验中在凝聚沉降后在离水面2cm的位置处进行采样并测定浊度所得到的结果的图表。
图17是表示在洗涤器排水的凝聚沉降试验中在凝聚沉降后将通过倾析去除上清液后的残余作为污泥并通过红外线水分测定仪来测定含水率所得到的结果的图表。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。
图1中示出了用于实施本发明的方法的第一实施方式所涉及的装置。在本实施方式中，从发动机1产生的废气从供气口2a被导入到洗涤器2，与洗涤器清洗水进行气液接触，黑炭、煤烟、油滴等有害物转移至该清洗水侧而被去除，之后从排气口2b进行排气。另外，此时产生的洗涤器排水从排水口2c通至配管L1，经由阀3被导入到配管L2或配管L3。然后，配管L2通向混合罐7、混合罐7的下游的磁分离装置11，另一方面，配管L3绕过混合罐7、磁分离装置11，通向它们的下游的配管L6。通过该旁通路径，排水不接受混合罐7、磁分离装置11中的处理就被排放、或者作为洗涤器清洗水而被循环利用。另外，配管L1在阀3的上游侧分支出通向测定罐4的配管L1a，排水的一部分通过配管L1a被移送并积存到测定罐4，能够利用pH测定装置5、水质测定装置6来检查排水。此外，在本实施方式中，将排水的一部分积存到测定罐4来进行检查，但是也可以不设置罐而仅设置配管L1a，直接检查在该配管内流动的排水。另外，使配管分支来取出排水的一部分以作检查用，但是也可以不取出排水的一部分而是直接检查在配管L1内流动的排水。另外，检查后的排水通过配管L4被移送到混合罐7，但是也可以是，使检查后的排水返回到阀3的上游且分支点的下游的配管L1，使得即使对于接受过检查的排水，在没有必要的情况下也能够使该排水通过配管L3来绕过混合罐7、磁分离装置11。
作为由水质测定装置6检查的水质的项目，能够列举出排水的浊度或悬浮物质(SS)的浓度(在本说明书中为“悬浮物质浓度”。)，来作为排水所包含的黑炭、煤烟、油滴等悬浮物的代表性指标。例如能够通过遵循JIS K0101的9.3的方法等来测定排水的浊度。另外，能够通过遵循JIS K0102的14.1的方法等来测定排水的悬浮物质浓度。
如图2～图4所示，混合罐7中设置有搅拌装置15，该搅拌装置15具有通过电动机M来借助旋转轴15b进行旋转的搅拌叶片15a。而且，在混合罐7中，通过搅拌装置15使排水与从pH调整装置8添加的碱剂或酸剂、从磁性粉添加装置9添加的磁性粉、从凝聚剂添加装置10添加的凝聚剂混合，由此，能够形成排水所包含的黑炭、煤烟、油滴等悬浮物与磁性粉的结合物(下面称为“磁性絮凝物”。)。作为排水的pH，优选的是调整为4～11。据此，能够提供凝聚剂所消耗的碱，因此能够高效地形成磁性絮凝物。此外，优选的是，根据由pH测定装置5测定出的排水的pH的状态来调整pH。
作为磁性粉，能够以粉末状添加、或者以将磁性粉分散到水等分散介质的状态添加。作为磁性粉的材质，既可以是顺磁性粉也可以是强磁性粉，例如能够列举出四氧化三铁等氧化铁、钴、氧化铬、铁氧体等。通常来说，磁性粉的粒径优选的是处于0.05μm以上且10μm以下的范围，更优选的是处于0.05μm以上且5μm以下的范围。另外，作为磁性粉的矫顽力，通常来说，优选的是处于104/4πA/m以上且4×105/4πA/m以下的范围，更优选的是处于2×105/4πA/m以上且3×105/4πA/m以下的范围。作为磁性粉的添加量，优选的是以相对于悬浮物质质量的1而言磁性粉质量为0.1～10的方式添加，更优选的是以相对于悬浮物质质量的1而言磁性粉质量为0.5～5的方式添加。当添加量未达到该范围时，有形成磁性絮凝物的效率变差的趋势，当超过该范围时，会不必要地过剩使用磁性粉，其成本上升，因此均不理想。另外，优选的是，根据由水质测定装置6测定出的排水的浊度或悬浮物质浓度来调整磁性粉的添加量。在该情况下，例如也可以在后述的控制装置中预先保存测定值与磁性粉的添加量的关系表，通过参照该关系表来决定添加量。
作为凝聚剂，能够以粉末状添加、或者以将凝聚剂分散到水等分散介质的状态添加。作为凝聚剂的成分，例如能够列举出聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(聚合铁)、硫酸铝(aluminum sulfate)、高分子(非离子系、阳离子系、阴离子系、两性)等，能够根据排水的性状来选定凝聚剂。作为凝聚剂的添加量，优选的是以相对于悬浮物质质量的1而言凝聚剂质量为0.005～1的方式添加，更优选的是以相对于悬浮物质质量的1而言凝聚剂质量为0.01～0.5的方式添加。当添加量未达到该范围时，有辅助形成磁性絮凝物的效率变差的趋势，当超过该范围时，会不必要地过剩使用凝聚剂，其成本上升，因此均不理想。另外，优选的是，根据由水质测定装置6测定出的排水的浊度或悬浮物质浓度来调整凝聚剂的添加量。在该情况下，例如也可以在后述的控制装置中预先保存测定值与凝聚剂的添加量的关系表，通过参照该关系表来决定添加量。
在混合罐7中，与磁性粉、凝聚剂等进行混合而形成的包含磁性絮凝物的排水通过配管L5被导入到磁分离装置11，接受磁分离的处理，通过磁分离的处理而作为凝聚物(磁性絮凝物的块)被回收的污泥(sludge)积存在污泥罐12中。在后面叙述磁分离装置11中的磁分离的处理。
磁分离后的液部(澄清的上清液)从配管L6经由阀13通过配管L7被排放、或者通过配管L8从供液口2d被导入到洗涤器2来再利用为洗涤器清洗水。
本实施方式的装置中还具备控制装置14，该控制装置14通过布线T来与pH测定装置5、水质测定装置6、pH调整装置8、磁性粉添加装置9、凝聚剂添加装置10、磁分离装置11、阀3、13分别连接，能够发送接收信号、或者保存判定用数据、或者与判定用数据对比来进行判定。即，例如，能够接收与来自pH测定装置5、水质测定装置6的测定值有关的信号，或者判定所接收到的该测定值是否处于规定范围，或者向pH调整装置8发送与碱剂、酸剂的添加量有关的信号，向磁性粉添加装置9发送与磁性粉的添加量有关的信号，向凝聚剂添加装置10发送与凝聚剂的添加量有关的信号，或者向磁分离装置11发送与是否需要工作有关的信号，或者发送与通过阀3、13进行的配管的连接有关的信号。
此外，以上的说明是以对全部排水量进行处理的方式为前提的，但是也可以构成为：利用配管、阀等来使排水分支，对排水的一部分进行处理，将该处理水与未处理的排水进行混合后排放、或者再利用为洗涤器清洗水。在该情况下，也可以将阀3设为能够任意地变更向配管L2的排水量与向配管L3的排水量的比例的结构，使得能够任意地选择要处理的排水的量与不处理的排水的量的比例。
图2中示出了上述装置的第一运转例。在该运转例中，通过由三通阀形成的阀3的连接，来自配管L1的排水流向配管L3，绕过混合罐7、磁分离装置11来被移送到它们的下游的配管L6。这种运转例适于如下情况：排水中的悬浮物的量处于不需要进行悬浮物的去除处理的范围(下面设为“范围A”)，不需要去除排水的悬浮物。上述范围A的上限值(下面设为“边界值AB”)还根据洗涤器的装置结构、用途、排放规定的级别等而不同，但是，例如，当以排水的浊度为指标时，优选的是设定为25NTU～100NTU的范围，或者当以排水的悬浮物质浓度为指标时，优选的是设定为10mg/L～50mg/L的范围。在该情况下，不从磁性粉添加装置9添加磁性粉、不从凝聚剂添加装置10添加凝聚剂等，搅拌装置15、磁分离装置11也不工作。此外，从pH调整装置8进行的碱剂、酸剂的添加是任意的。
图3中示出了上述装置的第二运转例。在该运转例中，通过由三通阀形成的阀3的连接，来自配管L1的排水流向配管L2，被移送到混合罐7。在混合罐7中，从磁性粉添加装置9对在罐内积存了固定时间的排水添加磁性粉，通过搅拌装置15进行搅拌，使得形成磁性絮凝物。此外，从pH调整装置8进行的碱剂、酸剂的添加是任意的。这种运转例适于如下情况：处于仅利用磁性粉就能够形成磁性絮凝物来处理排水的悬浮物的范围(下面设为“范围B”)，尚不需要添加凝聚剂。上述范围B的上限值(下面设为“边界值BC”)还根据洗涤器的装置结构、用途、排放规定的级别等而不同，但是，例如，当以排水的浊度为指标时，优选的是设定为处于50NTU～150NTU的范围、且比所述边界值AB大25NTU以上的值，或者当以排水的悬浮物质浓度为指标时，优选的是设定为处于20mg/L～100mg/L的范围、且比所述边界值AB大10mg/L以上的值。如果排水的悬浮物处于上述范围B，则仅利用磁性粉就能够形成磁性絮凝物来处理排水的悬浮物。因此，不从凝聚剂添加装置10添加凝聚剂。
图4中示出了上述装置的第三运转例。在该运转例中，通过由三通阀形成的阀3的连接，来自配管L1的排水流向配管L2，被移送到混合罐7。在混合罐7中，从磁性粉添加装置9对在罐内积存了固定时间的排水添加磁性粉，并且从凝聚剂添加装置10对该排水添加凝聚剂，通过搅拌装置15进行搅拌，使得形成磁性絮凝物。此外，从pH调整装置8进行的碱剂、酸剂的添加是任意的。这种运转例适于如下情况：处于仅利用磁性粉则无法处理排水的悬浮物而需要同时使用凝聚剂的范围(下面设为“范围C”)。该范围C还根据洗涤器的装置结构、用途、排放规定的级别等而不同，但是，优选的是设为超过所述边界值BC的范围，即，当以排水的浊度为指标时，优选的是设为超过50NTU～150NTU的范围，或者当以排水的悬浮物质浓度为指标时，优选的是设为超过20mg/L～100mg/L的范围。此外，在添加凝聚剂时，期望的是以首先进行强搅拌以形成微小的微型絮凝物、接着进行用于使大的絮凝物生长的弱搅拌的方式调整搅拌操作，也可以将混合罐7分为2个槽以上，来分别进行这些操作。
例如能够通过上述水质测定装置6和上述控制装置14来控制上述第一运转例～第三运转例。图5中示出了表示该控制的一例的流程图。在该控制例中，首先，通过水质测定装置6来检查排水，将其测定值与预先保存在控制装置14中的判定用数据进行对比，判定是否处于不需要进行悬浮物的去除处理的范围A，换言之判定是否为所述边界值AB以下(步骤S1)。在是边界值AB以下的情况下，通过上述第一运转例，将阀3与配管L3连接(步骤S2)，将排水排放或再循环(步骤S3)。
接着，在超过边界值AB的情况下，将阀3与配管L2连接(步骤S4)，将水质测定装置6的测定值与预先保存在控制装置14中的判定用数据进行对比，判定是否处于仅添加磁性粉就能够处理的范围B，换言之判定是否为边界值BC以下(步骤S5)。在是边界值BC以下的情况下，通过上述第二运转例，从磁性粉添加装置9添加磁性粉来使得形成磁性絮凝物(步骤S6)，通过磁分离装置11来磁分离为凝聚物(磁性絮凝物的块)和液部(澄清的上清液)(步骤S7)，将处理后的排水排放或再循环(步骤S8)。
接着，在超过边界值BC的情况下，判定为处于需要将磁性粉和凝聚剂同时使用的范围C(步骤S9)，通过上述第三运转例，从磁性粉添加装置9添加磁性粉(步骤S10)，并且从凝聚剂添加装置10添加凝聚剂来使得形成磁性絮凝物(步骤S11)，通过磁分离装置11来磁分离为凝聚物(磁性絮凝物的块)和液部(澄清的上清液)(步骤S12)，将处理后的排水排放或再循环(步骤S13)。
此外，在进行如上所述的控制的情况下，范围A、范围B、范围C需要被设定为相互不重复的范围。例如设定为：范围A为边界值AB以下，范围B超过边界值AB且为边界值BC以下，范围C超过边界值BC等。
下面，参照图6、图7来说明磁分离装置11中的磁分离的处理。
图6中示出了上述第一实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的一例。在该磁分离装置20中，设置有与从混合罐7延伸出的配管L5连通的流路21，流路21具有规定容积，由此，结束了混合罐7中的处理的排水在通过流路21时滞留规定时间地通过。旋转盘22从流路21的上方被配置成其大致下半部分浸在流过该流路21的排水中，通过未图示的驱动单元来进行旋转。在图6中，在浸在排水中的部分处，旋转盘22的沿着周向的旋转方向相对于流动而言是正方向。另外，多个该旋转盘22沿着未图示的深度方向以同轴方式按规定间隔并列排列，以隔开些许间隙的状态在流路21的大致整个宽度方向上进行配置。在旋转盘22的整个表面或者能够大致覆盖流路21的流水的深度的范围的表面配置有磁体，排水中形成的磁性絮凝物由于磁体的磁吸引力而附着于旋转盘22的表面。在旋转盘22的从排水的水面露出的部分，以沿着旋转盘22的两侧的表面的方式配置有刮刀(scraper)23，磁性絮凝物成为块后形成的污泥被刮掉，并积存在污泥罐12中。
图7中示出了上述第一实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的另一例。在该磁分离装置30中，使用在圆柱状的侧面配置有磁体的旋转滚筒32来代替上述图6所示的旋转盘22。旋转滚筒32被配置成下半部分浸在排水中，在旋转滚筒32的从排水的水面露出的部分，以沿着旋转滚筒32的侧面的方式配置有刮刀33。排水中形成的磁性絮凝物通过配置于旋转滚筒32的磁体而附着于旋转滚筒32的侧面，磁性絮凝物成为块后形成的污泥被刮刀33刮掉，并积存在污泥罐12中。
图8中示出了用于实施本发明的方法的第二实施方式所涉及的装置。本实施方式所涉及的装置构成为混合罐7a与磁分离装置11a成为一体，在这一点上与第一实施方式所涉及的装置不同。
图9中示出了上述第二实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的一例。该磁分离装置40其基本结构与在上述图7中说明的磁分离装置30相同，但是，不是设置于从混合罐延伸出的流路，而是直接设置于混合罐7a。而且，被配置成其旋转滚筒41的下半部分浸在混合罐7a中的排水中，利用配置于旋转滚筒41的磁体来使在混合罐7a中对黑炭、煤烟、油等悬浮物16添加磁性粉或者磁性粉及凝聚剂并进行混合而形成的磁性絮凝物17附着于旋转滚筒41的侧面，磁性絮凝物成为块后形成的污泥被刮刀42刮掉，并积存在污泥罐12中。
图10中示出了用于实施本发明的方法的第三实施方式所涉及的装置。本实施方式所涉及的装置构成为混合罐7b与磁分离装置11b成为一体，并且混合罐7b兼具污泥罐的功能，在这一点上与第一实施方式所涉及的装置不同。即，在本实施方式中，污泥积存在混合罐7b的底部，将其定期地从未图示的排出口排出。
图11中示出了上述第三实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的一例。该磁分离装置50由电磁体形成，隔着混合罐7b的底面地配置于混合罐7b的外侧面。在混合罐7b中对黑炭、煤烟、油等悬浮物16添加磁性粉或者磁性粉及凝聚剂并进行混合而形成的磁性絮凝物17被该电磁体吸引而积存在混合罐7b的内侧底面。此外，对于该磁性絮凝物成为块后形成的污泥，能够另外设置用于排出污泥的运转模式，使电磁体关闭，并一边通过搅拌装置15进行搅拌，一边流通清洁的水来代替排水，使该污泥通过未图示的污泥取出路径从混合罐7b排出。
图12中示出了用于实施本发明的方法的第四实施方式所涉及的装置。本实施方式所涉及的装置设置有具备管路混合器(In-line mixer)的混合配管7c来代替混合罐，构成为该混合配管7c与磁分离装置11c成为一体，并且这些构造兼具污泥罐的功能，在这一点上与第一实施方式所涉及的装置不同。
图13中示出了上述第四实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的一例。该磁分离装置60由电磁体形成，隔着具备管路混合器的混合配管7c的侧面地配置于混合配管7c的外侧面。在混合配管7c中，通过未图示的管路混合器对黑炭、煤烟、油等悬浮物16添加磁性粉或者磁性粉及凝聚剂并进行混合而形成的磁性絮凝物17被该电磁体吸引而积存在混合配管7c的内侧侧面。此外，对于该磁性絮凝物成为块后形成的污泥，能够另外设置用于排出污泥的运转模式，使电磁体关闭，并流通清洁的水来代替排水，使该污泥通过未图示的污泥取出路径从混合配管7c排出。
图14中示出了上述第四实施方式所涉及的装置所具备的磁分离装置的另一例。该磁分离装置70包括：污泥积存配管71，其从具备管路混合器的混合配管7c分支出来；管道引导件72，其配置于混合配管7c与从混合配管7c向污泥积存配管71分支的分支部分的内侧侧面的交叉部分；磁产生滚筒73，其配置于管外侧的与管道引导件72相向的位置，以规定的旋转轴进行旋转；以及电磁体74，其隔着污泥积存配管71的侧面地配置于污泥积存配管71的外侧面。在混合配管7c中，通过未图示的管路混合器对黑炭、煤烟、油等悬浮物16添加磁性粉或者磁性粉及凝聚剂并进行混合而形成的磁性絮凝物17在管道引导件72和磁产生滚筒73的作用下被吸引到污泥积存配管71侧，与排水的流动一起被移送到污泥积存配管71，被配置于该污泥积存配管71的外侧侧面的电磁体74吸引而积存在污泥积存配管71的内侧侧面。此外，对于该磁性絮凝物成为块后形成的污泥，能够另外设置用于排出污泥的运转模式，使电磁体关闭，并流通清洁的水来代替排水，使该污泥通过未图示的污泥取出路径从污泥积存配管71和混合配管7c排出。
实施例1
为了证实本发明的作用效果，进行了洗涤器排水的凝聚沉降试验。
<试验例1>
通过洗涤器对柴油发动机的排气进行处理，准备浊度240NTU(福尔马肼)、悬浮物质浓度80mg/L的洗涤器排水，以相对于悬浮物质质量而言凝聚剂质量为100：5的方式添加聚合氯化铝(PAC)作为凝聚剂。利用振动定子(jar stator)进行20秒的150rpm的急速搅拌，之后进行20分的40rpm的缓速搅拌，将排水移至500mL容量的量筒。作为处理速度的指标，经时地测定透明部分与悬浊部分的边界面的高度。另外，作为处理水质的指标，在凝聚沉降后在离水面2cm的位置处进行采样，通过便携式浊度计2100Q(HACH公司)来测定浊度。并且，在凝聚沉降后将通过倾析(decantation)来去除上清液后的残余作为污泥，通过红外线水分测定仪来测定含水率。
<试验例2>
使用聚合硫酸铁(聚合铁)来代替聚合氯化铝(PAC)作为凝聚剂，除此以外，与试验例1同样地进行试验例2。
<试验例3>
以相对于悬浮物质质量而言磁性粉质量为1：1的方式对上述洗涤器排水添加四氧化三铁作为磁性粉。利用振动定子进行20秒的150rpm的急速搅拌，之后将排水移至500mL容量的量筒，将该量筒设置在钕磁体之上。与试验例1同样地，经时地测定透明部分与悬浊部分的边界面的高度。另外，在凝聚沉降后，在离水面2cm的位置处进行采样，测定浊度。并且，测定污泥的含水率。
<试验例4>
以相对于悬浮物质质量而言磁性粉质量为1：1的方式对上述洗涤器排水添加四氧化三铁作为磁性粉，并且，以相对于悬浮物质质量而言凝聚剂质量为100：5的方式对上述洗涤器排水添加聚合硫酸铁(聚合铁)作为凝聚剂。利用振动定子进行20秒的150rpm的急速搅拌，之后将排水移至500mL容量的量筒，将该量筒设置在钕磁体之上。与试验例1同样地，经时地测定透明部分与悬浊部分的边界面的高度。另外，在凝聚沉降后，在离水面2cm的位置处进行采样，测定浊度。并且，测定污泥的含水率。
<对照例1>
将什么都不添加的洗涤器排水设为对照例1。
[结果]
图15中示出了透明部分与悬浊部分的边界面的高度的结果。如图15所示，在对照例1、添加了凝聚剂的试验例1、2中，在该试验时间内几乎未发生界面高度的下降。与此相对，在添加了磁性粉的试验例3、添加了磁性粉和凝聚剂的试验例4中，4分钟左右界面就到达量筒的底附近，可以明确通过磁分离迅速地完成了凝聚沉降。
图16中示出了离水面2cm的位置处的浊度的结果。如图16所示，在对照例1中，几乎未发生水面附近的浊度的下降。与此相对，在添加了凝聚剂的试验例1、2中，水面附近的浊度下降，能够确认水质的净化。另一方面，在添加了磁性粉的试验例3、添加了磁性粉和凝聚剂的试验例4中，水面附近的浊度也下降，能够确认水质的净化。例如，在添加了磁性粉的试验例3中，处理后的浊度为60NTU左右，虽然对于排放而言浊度稍高，但是其水平就在洗涤器中再利用而言是没有问题的。另外，在添加了磁性粉和凝聚剂的试验例4中，浊度下降到12NTU，是能够排放的水平。
图17中示出了回收的污泥的含水率。此外，在对照例1中，难以作为污泥而回收，因此为了方便，测定排水本身的含水率，其结果为含水率100％。
如图17所示，无论是将聚合氯化铝(PAC)用作凝聚剂的情况(试验例1)、还是将聚合硫酸铁(聚合铁)用作凝聚剂的情况(试验例2)，污泥的含水率均高达99.5％，与此相对，如果利用磁分离，则试验例3的仅使用磁性粉的系统、试验例4的同时使用磁性粉和聚合铁的系统的含水率均为89％。若基于该含水率进行换算，则可以明确的是，与仅利用凝聚剂来回收的污泥相比，通过磁分离得到的污泥的体积为1/200左右。另外，可以明确的是，仅利用凝聚剂来回收的污泥密度低，因此在倾析时发生污泥扬起等非常难以抵抗水流等的力。与此相对，可以明确的是，通过磁分离得到的污泥处于隔着容器的底面被磁体所吸引的状态，即使将容器倒转，该污泥也不会剥落，非常容易抵抗水流等的力。
附图标记说明
1：发动机；2：洗涤器；2a：供气口；2b：排气口；2c：排水口；2d：供液口；3、13：阀；4：测定罐；5：pH测定装置；6：水质测定装置；7、7a、7b、：混合罐；7c：混合配管；8：pH调整装置；9：磁性粉添加装置；10：凝聚剂添加装置；11、11a、11b、11c、20、30、40、50、60、70：磁分离装置；12：污泥罐；14：控制装置；15：搅拌装置；16：悬浮物；17：磁性絮凝物；21：流路；22：旋转盘；23、33、42：刮刀；32、41：旋转滚筒；71：污泥积存配管；72：管道引导件；73：磁产生滚筒；74：电磁体；L1、L1a、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8：配管；M：电动机；T：布线。

Claims (13)

1.一种洗涤器排水的处理方法，其特征在于，
对在利用洗涤器来处理燃烧废气时产生的洗涤器排水添加磁性粉，使得形成所述洗涤器排水所包含的悬浮物与所述磁性粉的结合物，对该结合物进行磁分离来净化所述排水。
2.根据权利要求1所述的洗涤器排水的处理方法，其特征在于，
对所述洗涤器排水添加所述磁性粉并且还添加凝聚剂，使得形成所述洗涤器排水所包含的悬浮物与所述磁性粉的结合物，对该结合物进行磁分离。
3.根据权利要求1或2所述的洗涤器排水的处理方法，其特征在于，
对于所述洗涤器排水的浊度或悬浮物质浓度，预先设定不需要进行悬浮物的去除处理的范围A、仅添加磁性粉就能够处理的范围B以及需要将磁性粉和凝聚剂同时使用的范围C，测定所述浊度或悬浮物质浓度，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围A的情况下将洗涤器排水按原样排出或循环使用，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围B的情况下对洗涤器排水仅添加磁性粉来进行处理，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围C的情况下对洗涤器排水添加磁性粉和凝聚剂来进行处理。
4.根据权利要求3所述的洗涤器排水的处理方法，其特征在于，
将在所述浊度或悬浮物质浓度的范围处于B或C的情况下的所述磁性粉的添加量和/或所述凝聚剂的添加量设为与所述浊度或悬浮物质浓度相应的量。
5.根据权利要求3或4所述的洗涤器排水的处理方法，其特征在于，
所述范围A与所述范围B的边界值被设定为处于浊度25NTU～100NTU的范围。
6.根据权利要求3或4所述的洗涤器排水的处理方法，其特征在于，
所述范围A与所述范围B的边界值被设定为处于悬浮物质浓度10mg/L～50mg/L的范围。
7.根据权利要求5所述的洗涤器排水的处理方法，其特征在于，
所述范围B与所述范围C的边界值被设定为处于浊度50NTU～150NTU的范围、且被设为比所述范围A与所述范围B的边界值大25NTU以上的值。
8.根据权利要求6所述的洗涤器排水的处理方法，其特征在于，
所述范围B与所述范围C的边界值被设定为处于悬浮物质浓度20mg/L～100mg/L的范围、且被设为比所述范围A与所述范围B的边界值大10mg/L以上的值。
9.一种洗涤器排水的处理装置，其特征在于，具备：
磁性粉添加装置，其对在利用洗涤器来处理燃烧废气时产生的洗涤器排水添加磁性粉；以及磁分离装置，其对所述洗涤器排水所包含的悬浮物与所述磁性粉的结合物进行磁分离。
10.根据权利要求9所述的洗涤器排水的处理装置，其特征在于，
还具备对所述洗涤器排水添加凝聚剂的凝聚剂添加装置。
11.根据权利要求9所述的洗涤器排水的处理装置，其特征在于，还具备：
测定装置，其测定所述洗涤器排水的浊度或悬浮物质浓度；以及控制装置，其根据所述测定装置的测定值，来控制从所述磁性粉添加装置添加的磁性粉的添加量。
12.根据权利要求10所述的洗涤器排水的处理装置，其特征在于，还具备：
测定装置，其测定所述洗涤器排水的浊度或悬浮物质浓度；以及控制装置，其根据所述测定装置的测定值，来控制从所述磁性粉添加装置添加的磁性粉的添加量以及从所述凝聚剂添加装置添加的凝聚剂的添加量。
13.根据权利要求12所述的洗涤器排水的处理装置，其特征在于，
对于所述洗涤器排水的浊度或悬浮物质浓度，预先对所述控制装置输入不需要进行悬浮物的去除处理的范围A、仅添加磁性粉就能够处理的范围B以及需要将磁性粉和凝聚剂同时使用的范围C，通过所述测定装置来测定所述浊度或悬浮物质浓度，将所述浊度或悬浮物质浓度与预先对所述控制装置输入的范围进行对比，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围A的情况下将洗涤器排水按原样排出或循环使用，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围B的情况下对洗涤器排水仅添加磁性粉来进行处理，在所述浊度或悬浮物质浓度处于范围C的情况下对洗涤器排水添加磁性粉和凝聚剂来进行处理。
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