JP2002066553A - 硝酸性窒素除去装置 - Google Patents
硝酸性窒素除去装置Info
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- JP2002066553A JP2002066553A JP2000261049A JP2000261049A JP2002066553A JP 2002066553 A JP2002066553 A JP 2002066553A JP 2000261049 A JP2000261049 A JP 2000261049A JP 2000261049 A JP2000261049 A JP 2000261049A JP 2002066553 A JP2002066553 A JP 2002066553A
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- control valve
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- nitrate nitrogen
- water
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- 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
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
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- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【解決手段】濾過タンク１をステンレス材で形成すると
共に、処理水の流水経路を調整するコントロールバルブ
３を濾過タンク１の側面に設ける。コントロールバルブ
３の開口部３Ｃを設けたバルブヘッド３Ａを回転自在に
設け、配管に対するコントロールバルブ３の開口部３Ｃ
の方向を左右選択自在にする。濾過タンク内の上部と下
部とにそれぞれ複数個のストレーナー１Ｄを配置し、こ
れらストレーナー１Ｄの形状やサイズを選択自在にす
る。 【効果】イオン交換樹脂の交換や点検が容易に行なうこ
とができる。野外への設置が可能になる。多量の水の硝
酸性窒素成分を確実に除去することができる。
共に、処理水の流水経路を調整するコントロールバルブ
３を濾過タンク１の側面に設ける。コントロールバルブ
３の開口部３Ｃを設けたバルブヘッド３Ａを回転自在に
設け、配管に対するコントロールバルブ３の開口部３Ｃ
の方向を左右選択自在にする。濾過タンク内の上部と下
部とにそれぞれ複数個のストレーナー１Ｄを配置し、こ
れらストレーナー１Ｄの形状やサイズを選択自在にす
る。 【効果】イオン交換樹脂の交換や点検が容易に行なうこ
とができる。野外への設置が可能になる。多量の水の硝
酸性窒素成分を確実に除去することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、飲料用の地下水等
に含まれる硝酸性窒素を除去する硝酸性窒素除去装置に
係り、装置のメンテナンスを容易にし、廃棄時には有益
資源として再利用することができる硝酸性窒素除去装置
に関する。
に含まれる硝酸性窒素を除去する硝酸性窒素除去装置に
係り、装置のメンテナンスを容易にし、廃棄時には有益
資源として再利用することができる硝酸性窒素除去装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、地下水に硝酸性窒素や亜硝酸
性窒素が含まれる地域があった。この硝酸性窒素は、化
学肥料に含まれる硝酸アンモニウムなどが酸化したもの
で、作物に吸収されずに地中に溶け出した窒素分が変化
して形成される。また、家畜糞尿や生活排水にも多く含
まれている。
性窒素が含まれる地域があった。この硝酸性窒素は、化
学肥料に含まれる硝酸アンモニウムなどが酸化したもの
で、作物に吸収されずに地中に溶け出した窒素分が変化
して形成される。また、家畜糞尿や生活排水にも多く含
まれている。
【０００３】この硝酸性窒素が体内に入ると、酸素を運
ぶ血液中のヘモグロビンと結びついてその働きを悪くす
るため、多量に摂取すると体が酸素欠乏状態になり、幼
児の場合は死亡することもある。19778 年におけるＷＨ
Ｏの報告では、欧米で100 例を超える死亡例が確認され
ている。
ぶ血液中のヘモグロビンと結びついてその働きを悪くす
るため、多量に摂取すると体が酸素欠乏状態になり、幼
児の場合は死亡することもある。19778 年におけるＷＨ
Ｏの報告では、欧米で100 例を超える死亡例が確認され
ている。
【０００４】このため、水道水では古くから水質基準が
設けられており、水１リットル当たり10mg以下（硝酸性
窒素の分解過程でできる亜硝酸性窒素を含む）になって
いる。1999年 2月からは、河川や井戸水にも同じ値の基
準が設けられている。また、基準の２倍以上の濃度を記
録した56地点の井戸の汚染原因を都道府県に聞き取り調
査したところ、38％は肥料の影響、11％は畜産糞尿が原
因と推定され、農業が主要な汚染源となっていることが
分っている。
設けられており、水１リットル当たり10mg以下（硝酸性
窒素の分解過程でできる亜硝酸性窒素を含む）になって
いる。1999年 2月からは、河川や井戸水にも同じ値の基
準が設けられている。また、基準の２倍以上の濃度を記
録した56地点の井戸の汚染原因を都道府県に聞き取り調
査したところ、38％は肥料の影響、11％は畜産糞尿が原
因と推定され、農業が主要な汚染源となっていることが
分っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、近年これら
の地域が全国的に増加する傾向にある。増加の原因が生
活排水による汚染か農業で使用する化学肥料による汚染
かは明らかではないが、硝酸性窒素成分が確実に増加し
ていることは明らかである。有機質の窒素は、活性炭で
除去できるので、従来では、主に活性炭で水を濾過して
いた。しかしながら、無機質の窒素は活性炭で除去する
ことはできないので、無機質の窒素はイオン交換樹脂等
によって除去することが必要になる。
の地域が全国的に増加する傾向にある。増加の原因が生
活排水による汚染か農業で使用する化学肥料による汚染
かは明らかではないが、硝酸性窒素成分が確実に増加し
ていることは明らかである。有機質の窒素は、活性炭で
除去できるので、従来では、主に活性炭で水を濾過して
いた。しかしながら、無機質の窒素は活性炭で除去する
ことはできないので、無機質の窒素はイオン交換樹脂等
によって除去することが必要になる。
【０００６】このイオン交換樹脂は、ボイラー水の前処
理器用として開発されたもので、強化プラスチック製の
ボディーの中にイオン交換樹脂が収納されており、使用
後は、このボディーごと利用価値のない有害廃棄物とし
て処理されている。また、強化プラスチック製のボディ
ーでは、直射日光を完全に遮断することができない。そ
の為、屋外で使用した場合は、ボディーの中にバクテリ
アが発生してイオン交換樹脂の働きを疎外する不都合が
ある。しかも、ボディー内部に設けられた水量調整用の
ストレーナーが１個に限定されていたので、処理水量が
制限される不都合もあった。
理器用として開発されたもので、強化プラスチック製の
ボディーの中にイオン交換樹脂が収納されており、使用
後は、このボディーごと利用価値のない有害廃棄物とし
て処理されている。また、強化プラスチック製のボディ
ーでは、直射日光を完全に遮断することができない。そ
の為、屋外で使用した場合は、ボディーの中にバクテリ
アが発生してイオン交換樹脂の働きを疎外する不都合が
ある。しかも、ボディー内部に設けられた水量調整用の
ストレーナーが１個に限定されていたので、処理水量が
制限される不都合もあった。
【０００７】そこで、本発明は、上述の課題を解消すべ
く案出されたもので、イオン交換樹脂の交換や点検が容
易に行なうことができ、しかも、野外への設置も可能に
して多量の水の硝酸性窒素成分を確実に除去することが
できる硝酸性窒素除去装置の提供を目的とするものであ
る。
く案出されたもので、イオン交換樹脂の交換や点検が容
易に行なうことができ、しかも、野外への設置も可能に
して多量の水の硝酸性窒素成分を確実に除去することが
できる硝酸性窒素除去装置の提供を目的とするものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成すべく
本発明の第１の手段は、濾過タンク１内にイオン交換樹
脂Ｐを収納した硝酸性窒素除去装置において、濾過タン
ク１をステンレス材で形成すると共に、処理水の流水経
路を調整するコントロールバルブ３を濾過タンク１の側
面に設けたことにある。
本発明の第１の手段は、濾過タンク１内にイオン交換樹
脂Ｐを収納した硝酸性窒素除去装置において、濾過タン
ク１をステンレス材で形成すると共に、処理水の流水経
路を調整するコントロールバルブ３を濾過タンク１の側
面に設けたことにある。
【０００９】第２の手段は、コントロールバルブ３の開
口部３Ｃを設けたバルブヘッド３Ａを回転自在に設け、
配管に対するコントロールバルブ３の開口部３Ｃの方向
を左右選択自在にしている。
口部３Ｃを設けたバルブヘッド３Ａを回転自在に設け、
配管に対するコントロールバルブ３の開口部３Ｃの方向
を左右選択自在にしている。
【００１０】第３の手段は、濾過タンク内の上部と下部
とにそれぞれ複数個のストレーナー１Ｄを配置し、これ
らストレーナー１Ｄの形状やサイズを選択自在にしたこ
とを課題解消のための手段とするものである。
とにそれぞれ複数個のストレーナー１Ｄを配置し、これ
らストレーナー１Ｄの形状やサイズを選択自在にしたこ
とを課題解消のための手段とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。本発明は、ステンレス製の濾過タ
ンク１内にイオン交換樹脂Ｐを収納したものである。こ
の濾過タンク１の上部には、開口部１Ａを形成し、この
開口部１Ａにタンク蓋体１Ｂを開閉自在に施蓋してい
る。この開口部１Ａからイオン交換樹脂Ｐを交換し、あ
るいは点検できるようにしている（図１参照）。図示の
濾過タンク１は、円筒形状を成しており、開口部１Ａを
施蓋するタンク蓋体１Ｂを連結する連結フランジ１Ｃを
開口部１Ａの周囲に形成し、この連結フランジ１Ｃにタ
ンク蓋体１Ｂをネジ止めしている。濾過タンク１の内部
に収納するイオン交換樹脂は、塩基性専用イオン交換樹
脂を使用する。
施の形態を説明する。本発明は、ステンレス製の濾過タ
ンク１内にイオン交換樹脂Ｐを収納したものである。こ
の濾過タンク１の上部には、開口部１Ａを形成し、この
開口部１Ａにタンク蓋体１Ｂを開閉自在に施蓋してい
る。この開口部１Ａからイオン交換樹脂Ｐを交換し、あ
るいは点検できるようにしている（図１参照）。図示の
濾過タンク１は、円筒形状を成しており、開口部１Ａを
施蓋するタンク蓋体１Ｂを連結する連結フランジ１Ｃを
開口部１Ａの周囲に形成し、この連結フランジ１Ｃにタ
ンク蓋体１Ｂをネジ止めしている。濾過タンク１の内部
に収納するイオン交換樹脂は、塩基性専用イオン交換樹
脂を使用する。
【００１２】濾過タンク１の内部には、水量調整用のス
トレーナー１Ｄが複数個配設されている。図示例では、
60リットルのイオン交換樹脂Ｐに対して、上部に３個、
下部に４個のストレーナー１Ｄを装着しているが、この
ストレーナー１Ｄの形状やサイズは任意に選択できるも
のである。
トレーナー１Ｄが複数個配設されている。図示例では、
60リットルのイオン交換樹脂Ｐに対して、上部に３個、
下部に４個のストレーナー１Ｄを装着しているが、この
ストレーナー１Ｄの形状やサイズは任意に選択できるも
のである。
【００１３】本発明除去装置を流れる水の方向を、コン
トロールバルブ３によって調整している。このコントロ
ールバルブ３によって濾過工程、洗浄工程、逆洗工程を
簡単に選択するものである。図１及び図２に示すコント
ロールバルブ３は、コントロールバルブ３を手動で調整
する五方弁を使用したもので、ハンドル３Ｄの向きを手
で変えることで、濾過工程、洗浄工程、逆洗工程を選択
する。
トロールバルブ３によって調整している。このコントロ
ールバルブ３によって濾過工程、洗浄工程、逆洗工程を
簡単に選択するものである。図１及び図２に示すコント
ロールバルブ３は、コントロールバルブ３を手動で調整
する五方弁を使用したもので、ハンドル３Ｄの向きを手
で変えることで、濾過工程、洗浄工程、逆洗工程を選択
する。
【００１４】一方、図３及び図４に示すコントロールバ
ルブ３は、水の方向を自動的に調整する自動バルブを使
用している。そして、コントロールバルブ３における開
口部３Ｃを設けたバルブヘッド３Ａを回転自在に設け、
配管に対するコントロールバルブ３の開口部３Ｃの方向
を左右選択自在にしている。図４に示すコントロールバ
ルブ３は、このコントロールバルブ３とバルブヘッド３
Ａとを連結フランジ３Ｂで連結することで、バルブヘッ
ド３Ａを回転自在に設けているが、この連結部を差し込
み式又はネジ式にすることも可能である。
ルブ３は、水の方向を自動的に調整する自動バルブを使
用している。そして、コントロールバルブ３における開
口部３Ｃを設けたバルブヘッド３Ａを回転自在に設け、
配管に対するコントロールバルブ３の開口部３Ｃの方向
を左右選択自在にしている。図４に示すコントロールバ
ルブ３は、このコントロールバルブ３とバルブヘッド３
Ａとを連結フランジ３Ｂで連結することで、バルブヘッ
ド３Ａを回転自在に設けているが、この連結部を差し込
み式又はネジ式にすることも可能である。
【００１５】塩素滅菌装置２は、濾過タンク１で濾過す
る井戸水の前処理を行なうものである（図１参照）。す
なわち、濾過タンク１内のイオン交換樹脂は、硝酸性窒
素及び亜硝酸性窒素を除去することは可能でも、水の一
般細菌等を除去することはできない。そこで、これら水
の一般細菌である大腸菌やバクテリア類を、前処理とし
て除去することで、井戸水の安全性を高めるだけでな
く、水アカの繁殖を防止し、イオン交換樹脂の窒素除去
性能を維持することができる。一般家庭用の塩素滅菌装
置２として、例えば、サンケミカルフィダーＳＣＰ型
（間欠運転方式・原液法式）が適当である。
る井戸水の前処理を行なうものである（図１参照）。す
なわち、濾過タンク１内のイオン交換樹脂は、硝酸性窒
素及び亜硝酸性窒素を除去することは可能でも、水の一
般細菌等を除去することはできない。そこで、これら水
の一般細菌である大腸菌やバクテリア類を、前処理とし
て除去することで、井戸水の安全性を高めるだけでな
く、水アカの繁殖を防止し、イオン交換樹脂の窒素除去
性能を維持することができる。一般家庭用の塩素滅菌装
置２として、例えば、サンケミカルフィダーＳＣＰ型
（間欠運転方式・原液法式）が適当である。
【００１６】濾過タンク１内のイオン交換樹脂に代え
て、マンガン砂及びマンガン・フミン質を濾過タンク１
に収納することで、除鉄装置として使用することができ
る。この除鉄装置は、井戸水に含まれている鉄分や濁り
成分を除去する装置で、マンガン砂やフミン質が鉄分を
含んだ赤水や黒い水、あるいは濁り水を濾過するもので
ある（図示せず）。このような除鉄装置を本発明除去装
置に併設することで、井戸水をより多目的に濾過するこ
とが可能になる。
て、マンガン砂及びマンガン・フミン質を濾過タンク１
に収納することで、除鉄装置として使用することができ
る。この除鉄装置は、井戸水に含まれている鉄分や濁り
成分を除去する装置で、マンガン砂やフミン質が鉄分を
含んだ赤水や黒い水、あるいは濁り水を濾過するもので
ある（図示せず）。このような除鉄装置を本発明除去装
置に併設することで、井戸水をより多目的に濾過するこ
とが可能になる。
【００１７】食塩水層４は、使用後のイオン交換樹脂を
再生するための食塩水を貯水する装置である（図３参
照）。例えば、塩基性専用イオン交換樹脂を使用して50
m3〜100m3 の処理水に含まれている10ppm 〜15ppm の硝
酸性窒素を0.02ppm まで濾過した場合、食塩1 〜5 ％溶
解水で再生することができる。
再生するための食塩水を貯水する装置である（図３参
照）。例えば、塩基性専用イオン交換樹脂を使用して50
m3〜100m3 の処理水に含まれている10ppm 〜15ppm の硝
酸性窒素を0.02ppm まで濾過した場合、食塩1 〜5 ％溶
解水で再生することができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、上述の如く構成したことによ
り、当初の目的を達成する。すなわち濾過タンク１内に
イオン交換樹脂Ｐを収納した硝酸性窒素除去装置におい
て、濾過タンク１をステンレス材で形成すると共に、処
理水の流水経路を調整するコントロールバルブ３を濾過
タンク１の側面に設けたことで、イオン交換樹脂Ｐの交
換時にコントロールバルブ３が妨げにならず、イオン交
換樹脂Ｐの交換や点検を素人でも容易に行なうことがで
きる。また、濾過タンク１をステンレス材で形成してい
るから、直射日光を完全に遮断することができ、野外へ
の設置も可能である。しかも、廃棄時のステンレス材
は、有益資源として再利用することができ、従来の強化
プラスチック製のボディーのように利用価値のない有害
廃棄物として処理される不都合は解消された。
り、当初の目的を達成する。すなわち濾過タンク１内に
イオン交換樹脂Ｐを収納した硝酸性窒素除去装置におい
て、濾過タンク１をステンレス材で形成すると共に、処
理水の流水経路を調整するコントロールバルブ３を濾過
タンク１の側面に設けたことで、イオン交換樹脂Ｐの交
換時にコントロールバルブ３が妨げにならず、イオン交
換樹脂Ｐの交換や点検を素人でも容易に行なうことがで
きる。また、濾過タンク１をステンレス材で形成してい
るから、直射日光を完全に遮断することができ、野外へ
の設置も可能である。しかも、廃棄時のステンレス材
は、有益資源として再利用することができ、従来の強化
プラスチック製のボディーのように利用価値のない有害
廃棄物として処理される不都合は解消された。
【００１９】また、コントロールバルブ３の開口部３Ｃ
を設けたバルブヘッド３Ａを回転自在に設け、配管に対
するコントロールバルブ３の開口部３Ｃの方向を左右選
択自在にしているので、処理水の吸入口や排出口の向き
を左右いずれの方向にでも選択できるから、設置場所の
条件に対応した配設が可能になる。
を設けたバルブヘッド３Ａを回転自在に設け、配管に対
するコントロールバルブ３の開口部３Ｃの方向を左右選
択自在にしているので、処理水の吸入口や排出口の向き
を左右いずれの方向にでも選択できるから、設置場所の
条件に対応した配設が可能になる。
【００２０】更に、濾過タンク内の上部と下部とにそれ
ぞれ複数個のストレーナー１Ｄを配置し、これらストレ
ーナー１Ｄの形状やサイズを選択自在にしたことで、必
要な水量を制限なく処理することが可能である。
ぞれ複数個のストレーナー１Ｄを配置し、これらストレ
ーナー１Ｄの形状やサイズを選択自在にしたことで、必
要な水量を制限なく処理することが可能である。
【００２１】このように本発明によるとイオン交換樹脂
の交換や点検が容易に行なうことができ、しかも、野外
への設置も可能にして多量の水の硝酸性窒素成分を確実
に除去することができるなどといった有益な種々の効果
を奏するものである。
の交換や点検が容易に行なうことができ、しかも、野外
への設置も可能にして多量の水の硝酸性窒素成分を確実
に除去することができるなどといった有益な種々の効果
を奏するものである。
【図１】本発明の濾過タンクに手動式のコントロールバ
ルブを設けた塩素滅菌装置の一実施例を示す概略正面
図。
ルブを設けた塩素滅菌装置の一実施例を示す概略正面
図。
【図２】本発明の手動式のコントロールバルブを示す要
部拡大正面図。
部拡大正面図。
【図３】本発明の濾過タンクに自動バルブ設けた塩素滅
菌装置の一実施例を示す概略正面図。
菌装置の一実施例を示す概略正面図。
【図４】本発明の濾過タンクと自動バルブの要部断面
図。
図。
Ｐ イオン交換樹脂 １ 濾過タンク １Ａ 開口部 １Ｂ タンク蓋体 １Ｃ 連結フランジ １Ｄ ストレーナー ２ 塩素滅菌装置 ３ コントロールバルブ ３Ａ バルブヘッド ３Ｂ 連結フランジ ３Ｃ 開口部 ３Ｄ ハンドル ４ 食塩水層
Claims (3)
- 【請求項１】 濾過タンク内にイオン交換樹脂を収納し
た硝酸性窒素除去装置において、濾過タンクをステンレ
ス材で形成すると共に、処理水の流水経路を調整するコ
ントロールバルブを濾過タンクの側面に設けたことを特
徴とする硝酸性窒素除去装置。 - 【請求項２】 前記コントロールバルブの開口部を設け
たバルブヘッドを回転自在に設け、配管に対するコント
ロールバルブの開口部の方向を左右選択自在にした請求
項１記載の硝酸性窒素除去装置。 - 【請求項３】 前記濾過タンク内の上部と下部とにそれ
ぞれ複数個のストレーナーを配置し、これらストレーナ
ーの形状やサイズを選択自在にした請求項１又は２記載
の硝酸性窒素除去装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000261049A JP2002066553A (ja) | 2000-08-30 | 2000-08-30 | 硝酸性窒素除去装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000261049A JP2002066553A (ja) | 2000-08-30 | 2000-08-30 | 硝酸性窒素除去装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002066553A true JP2002066553A (ja) | 2002-03-05 |
Family
ID=18748965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000261049A Pending JP2002066553A (ja) | 2000-08-30 | 2000-08-30 | 硝酸性窒素除去装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002066553A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109133252A (zh) * | 2018-10-12 | 2019-01-04 | 北京师范大学 | 一种地下水中硝酸盐选择性去除工艺与设备 |
-
2000
- 2000-08-30 JP JP2000261049A patent/JP2002066553A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109133252A (zh) * | 2018-10-12 | 2019-01-04 | 北京师范大学 | 一种地下水中硝酸盐选择性去除工艺与设备 |
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