JP2002045866A

JP2002045866A - 洗浄廃水の処理方法

Info

Publication number: JP2002045866A
Application number: JP2000236424A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Hatayama; 宏籏山
Original assignee: JUMP KK
Current assignee: JUMP KK
Priority date: 2000-08-04
Filing date: 2000-08-04
Publication date: 2002-02-12

Abstract

(57)【要約】【課題】洗浄水として使用される機能水の有する前処
理的効果に着目して、洗浄廃水処理の処理時間を飛躍的
に短縮する。さらに、維持管理費の削減を図ると共に汚
泥処分の面倒を解消する。【解決手段】廃水に凝集剤を添加して凝集沈殿分離を
行う凝集沈殿分離工程で、鉱物を無機酸に溶解して得ら
れる複数の無機塩類を主成分として含有する含ミネラル
凝集剤を用いる。特に、凝集沈殿分離工程で得られた上
澄水を処理する上澄水処理工程で、多孔質セラミック製
のろ材によりろ過処理する。さらに、凝集沈殿分離工程
で得られた沈殿汚泥を処理する沈殿汚泥処理工程で、沈
殿汚泥を脱水すると共に、これにより得られた脱水汚泥
を微生物により分解する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水の電気分解によ
り得られる機能水を洗浄水として使用して回収される洗
浄廃水の処理方法に関し、特に食品加工施設における洗
浄廃水に好適な処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】食品加工工場では、水による機器や材料
の洗浄に伴って有機物を高濃度に含む廃水が排出される
が、この汚濁廃水は、従来主に、浮遊物質の除去を目的
にしたろ過器によるろ過処理と、溶存物質の除去を目的
にした活性汚泥法による微生物処理とで浄化されること
が一般的であり、これに、活性炭などの吸着剤による吸
着処理、フィルタープレスによる汚泥の脱水ろ過処理、
沈殿やろ過などの固液分離を促進するための凝集剤の添
加処理などが必要に応じて付加される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、活性汚泥法
は微生物の分解力に依存するために処理に時間を要し、
排水基準を満足する水質を実現するために大掛かりな装
置が必要になる。さらに、大量の余剰汚泥が排出される
ため、汚泥の処分が面倒である。また、高濁度の廃水が
ろ過器に送られることでろ材の負荷が高くなるため、交
換頻度が高くなって維持管理費を引き上げる要因になっ
ている。

【０００４】他方、近年、水の電気分解により得られる
機能水（電解水）が、優れた洗浄効果と殺菌効果を有す
ることから、前記の食品加工工場などでも普及しつつあ
るが、この機能水は油脂や蛋白質を分解し易い状態に変
化させる機能も有しており、これは廃水処理の観点から
前処理に位置付けることができる。

【０００５】本発明は、このように洗浄水として使用さ
れる機能水の有する前処理的効果に着目して、前記従来
技術の有する課題を解決するために案出されたものであ
り、その主な目的は、洗浄廃水処理の処理時間を飛躍的
に短縮することの可能な処理方法を提供することにあ
る。さらに、本発明は、維持管理費の削減を図ること、
汚泥処分の面倒を解消することもその目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明においては、水の電気分解により得られ
る機能水（電解水）を洗浄水として使用して回収される
洗浄廃水の処理方法を、廃水に凝集剤を添加して凝集沈
殿分離を行う凝集沈殿分離工程を有し、この凝集沈殿分
離工程で、鉱物を無機酸に溶解して得られる複数の無機
塩類を主成分として含有する凝集剤、いわゆる含ミネラ
ル凝集剤を用いるものとした。

【０００７】これによると、含ミネラル凝集剤を廃水に
添加することで、一般的な凝集剤と同様に浮遊物質を凝
集させてフロックを形成する他、多種類の鉱物性元素イ
オンの作用により廃水中の多様な溶解性成分を電気的に
析出させて沈殿分離を可能にする。このとき、機能水、
特に強アルカリ機能水（ｐＨ１１．６）の作用により分
解し易い状態に変化した油脂及び蛋白質の分子が、鉱物
性元素イオンの激しい電気的衝突運動で破壊される。こ
のため、微生物によることなく汚濁物質の高度な分離除
去が可能となり、処理に要する時間を飛躍的に短縮して
装置の小型化を図ることができる。また、含ミネラル凝
集剤の作用により悪臭の原因となる腐敗菌を死滅させる
効果も得られる。

【０００８】特に、前記洗浄廃水の処理方法において
は、凝集沈殿分離工程で得られた上澄水を処理する上澄
水処理工程を有し、この上澄水処理工程で、多孔質セラ
ミック製のろ材により上澄水をろ過処理する構成をとる
ことができる。これによると、多孔質セラミック製のろ
材による高度なろ過処理で排水基準を満足する水質の処
理水を得ることができる。含ミネラル凝集剤による凝集
沈殿分離工程で得られる上澄水は、汚濁物質量が十分に
低減しているため、ろ過処理の負荷が低いので、多孔質
セラミックろ材でも対応することができ、しかも頻繁に
交換する必要がないため、維持管理費を削減することが
できる。なお、上澄水に随伴する浮遊物で多孔質セラミ
ックろ材が目詰まりを起こさないように、不織布などに
よる前ろ過処理工程を設けて、予め浮遊物を捕捉分離す
る構成がより望ましい。

【０００９】さらに、前記洗浄廃水の処理方法において
は、凝集沈殿分離工程で得られた沈殿汚泥を処理する沈
殿汚泥処理工程を有し、該沈殿汚泥処理工程で、沈殿汚
泥を脱水すると共に、これにより得られた脱水汚泥を微
生物により分解させる構成をとることができる。これに
よると、汚泥が最終的に水、炭酸ガス、微量の無機成分
に分解されて消滅するため、汚泥を外部に排出させずに
済み、汚泥処理の面倒が解消される。脱水工程では、得
られる脱水汚泥が微生物分解に適した含水率（８０％程
度）となるように操作する。なお、脱水工程で回収され
た分離水は凝集沈殿分離工程の上流側に返送すれば良
い。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明の構成を詳細に説明する。

【００１１】図１は、本発明が適用された食品加工施設
の洗浄水供給処理装置を示している。この洗浄水供給処
理装置では、食品加工設備（洗浄水使用設備）１で主に
洗浄の用に供される機能水（電解水）が洗浄水供給部２
から供給されると共に、食品加工設備１から排出された
洗浄廃水が廃水処理部３で浄化処理されるようになって
いる。

【００１２】洗浄水供給部２は、強アルカリ性機能水及
び強酸性機能水を水の電気分解により得る機能水生成器
４と、強アルカリ性機能水及び強酸性機能水の各貯槽５
・６とを有している。水産食品加工工場では、強アルカ
リ性機能水は魚類の洗浄や冷凍物の解凍の際に散水して
使用される他、床及び機器類の洗浄に用いられる。強酸
性機能水は、除菌及び殺菌の目的で使用される。

【００１３】廃水処理部３は大きく分けて、廃水に凝集
剤を添加して凝集沈殿分離を行う凝集沈殿分離部７と、
この凝集沈殿分離部７で得られた上澄水を処理する上澄
水処理部８と、凝集沈殿分離部７から回収された沈殿汚
泥を処理する沈殿汚泥処理部９とからなっている。食品
加工設備１から排出された廃水は、廃水ピット１０に一
時貯留された後にポンプＰ１にて適宜に凝集沈殿分離部
７に送られる。

【００１４】凝集沈殿分離部７は、沈殿槽１１と、廃水
ピット１０から沈殿槽１１へ圧送する配管の途中に設け
られた混合器１２・１３とを有している。前段の混合器
１２では、その上流側で苛性ソーダ添加装置２５により
添加された苛性ソーダの２５％溶液と廃水とが攪拌混合
され、後段の混合器１３では、その上流側で含ミネラル
凝集剤添加装置２６により添加された含ミネラル凝集剤
と廃水とが攪拌混合される。

【００１５】食品加工設備１から排出される廃水はｐＨ
７付近の中性を示し、これにアルカリ度を調整する凝集
補助剤として苛性ソーダを添加してアルカリ域（ｐＨ８
付近）に移行させた上で含ミネラル凝集剤（ｐＨ２．
７）を添加する。これによりｐＨ７付近に移行すると共
に、廃水に含まれる汚濁物質がフロックを形成し、沈殿
槽１１で所定時間（例えば約３０分間）沈静することに
より沈殿する。

【００１６】上澄水処理部８は、吸着機能を有する不織
布からなるろ材を備えた不織布ろ過器１５と、多孔質セ
ラミックからなるろ材を備えた第１・第２の２つのセラ
ミックろ過器１６・１７と、沈殿槽１１からの上澄水を
一時貯留する貯槽１８と、ろ過水を一時貯留する貯槽１
９とを有している。

【００１７】不織布ろ過器１５は、上澄水に随伴する浮
遊物を捕捉分離すると共に汚濁粒子を吸着除去するもの
で、貯槽１８との間での循環運転が所定時間（例えば約
３０分間）継続される。

【００１８】セラミックろ過器１６・１７は、不織布ろ
過器１５で分離の困難な微細粒子を除去することがで
き、前段のセラミックろ過器１６では、貯槽１９との間
での循環運転が所定時間（例えば約３０分間）継続され
る。また、貯槽１９では、必要に応じてｐＨ調整剤を添
加して放流に適した水質に調整する。これにより得られ
た処理水は、後段のセラミックろ過器１７を流通させた
後に放流あるいは再利用される。なお、後段のセラミッ
クろ過器１７は、前段のセラミックろ過器１６よりメッ
シュの細かなろ材を採用すると良く、さらに抗菌性を付
与したろ材が望ましい。

【００１９】この上澄水処理部８では、上澄水の汚濁物
質量が十分に低減していることから各ろ過器の負荷が低
いので、通常の保守作業では不織布ろ過器１５の清掃の
み必要に応じて行えば良く、セラミックろ過器１６・１
７の清掃・交換は約１年間不要である。

【００２０】沈殿汚泥処理部９は、沈殿汚泥を脱水する
脱水機２１と、これにより得られた脱水汚泥を微生物に
より分解する汚泥分解槽２２と、沈殿槽１１からの沈殿
汚泥を一時貯留する貯槽２３とを有している。

【００２１】脱水機２１では、含水率８０％程度の脱水
汚泥を得る。ここで回収された分離水は、廃水ピット１
０に返送される。脱水機２１は、種々の構成のものが可
能であるが、例えば遠心分離式のものを用いれば良い。

【００２２】汚泥分解槽２２では、脱水汚泥が所定時間
（例えば約３０分間）収容され、微生物の働きにより
水、炭酸ガス、微量の無機成分に分解される。この汚泥
分解槽２２は、生ゴミ処理装置と概ね同一の構成で良
く、有用微生物の活動を促進する攪拌機並びに温度調整
機能を備えた加温器を備え、槽内には微生物の担体とし
て木材チップなどが、また微生物を活性化する触媒とし
て鉱物を原料とするセラミックの粒体などが収められて
いる。

【００２３】以上、本発明が適用された洗浄水供給処理
装置の構成を説明したが、前記の各機器を、図２に示す
ように、小さくまとめられたプラント設備とすると、小
規模な食品加工工場などの洗浄水使用施設への設置が容
易になる。

【００２４】ここでは、洗浄水供給部２の貯槽５・６
と、凝集沈殿分離部７の沈殿槽１１と、上澄水処理部８
の貯槽１８・１９と、沈殿汚泥処理部９の貯槽２３とが
隣接配置され、これらの各貯槽にはドラム型のものが採
用されている。この貯槽群に隣接してその側方（図中右
側）には、上澄水処理部８の不織布ろ過器１５及びセラ
ミックろ過器１６・１７が配置され、沈殿槽１１の側方
には、架台に搭載された状態で苛性ソーダ及び含ミネラ
ル凝集剤の各添加装置２５・２６が配置されている。貯
槽群に隣接してその手前側には、沈殿汚泥処理部９の脱
水機２１と汚泥分解槽２２とが配置されている。汚泥分
解槽２２の側方には、機能水生成器４が配置されてい
る。混合器１２・１３は図示しないが、配管途中に適宜
に静止型混合器を設ければ良い。また、ポンプや弁類の
動作を制御する配電盤２７が設けられている。

【００２５】

【実施例】前記洗浄水供給処理装置と同一構成の試験プ
ラントを製作して実際に処理を行った実験結果を表１に
示す。対象とした施設は水産食品加工工場であり、これ
より回収された洗浄廃水を原水として、室温２０℃の条
件のもとで約４時間に渡る処理により得られた処理水の
水質を測定した。この実験結果より良好な水質の処理水
が短時間で得られることがわかり、本発明の有効性が実
証された。なお、水素イオン濃度は原水でｐＨ７．２、
処理水でｐＨ７．７であった。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】このように本発明によれば、機能水を洗
浄水として使用して回収される洗浄廃水に対して含ミネ
ラル凝集剤を用いた凝集沈殿分離処理を行うことによ
り、微生物によることなく廃水中の汚濁物質の高度な分
離除去が可能となり、処理に要する時間を大幅に短縮し
て装置の小型化を図ることができ、特に零細な水産食品
加工所への普及を促進して環境保護を図る上で極めて大
きな効果が得られる。

【００２８】しかも、多孔質セラミック製のろ材により
上澄水をろ過処理するだけで排水基準を満足する水質の
処理水を得ることができ、このろ材の負荷が低いため、
維持管理費を低減することができる。その上、沈殿汚泥
を脱水した上で微生物により分解させると、汚泥が最終
的に水、炭酸ガス、微量の無機成分に分解されて消滅す
るため、汚泥を外部に排出させずに済み、汚濁物質を系
外に排出しないゼロ・エミッションを実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された食品加工施設の洗浄水供給
処理装置を示すブロック図。

【図２】図１に示した洗浄水供給処理装置の全体を示す
斜視図。

【符号の説明】

１食品加工設備２洗浄水供給部３廃水処理部４機能水生成器５・６貯槽７凝集沈殿分離部８上澄水処理部９沈殿汚泥処理部１０廃水ピット１１沈殿槽１２・１３混合器１５不織布ろ過器１６・１７セラミックろ過器１８・１９貯槽２１脱水機２２汚泥分解槽２３貯槽２５苛性ソーダ添加装置２６含ミネラル凝集剤添加装置２７配電盤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4D015 BA03 BB08 CA20 DA00 EA14 EA32 FA15 FA26 4D059 AA08 BA00 BE01 BE55 BF11 BK21 EA01 EA05 EB01 EB05 4D062 BA03 BB08 CA20 DA00 EA14 EA32 FA15 FA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水の電気分解により得られる機能水を
洗浄水として使用して回収される洗浄廃水の処理方法で
あって、廃水に凝集剤を添加して凝集沈殿分離を行う凝集沈殿分
離工程を有し、該凝集沈殿分離工程では、鉱物を無機酸
に溶解して得られる複数の無機塩類を主成分として含有
する凝集剤を用いることを特徴とする洗浄廃水の処理方
法。
【請求項２】前記凝集沈殿分離工程で得られた上澄
水を処理する上澄水処理工程を有し、該上澄水処理工程
では、多孔質セラミック製のろ材により上澄水をろ過処
理することを特徴とする請求項１に記載の洗浄廃水の処
理方法。
【請求項３】前記凝集沈殿分離工程で得られた沈殿
汚泥を処理する沈殿汚泥処理工程を有し、該沈殿汚泥処
理工程では、前記沈殿汚泥を脱水すると共に、これによ
り得られた脱水汚泥を微生物により分解させることを特
徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の洗浄廃水の
処理方法。