JP2003071445A - 懸濁水のろ過分離方法及び装置 - Google Patents
懸濁水のろ過分離方法及び装置Info
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- JP2003071445A JP2003071445A JP2001264186A JP2001264186A JP2003071445A JP 2003071445 A JP2003071445 A JP 2003071445A JP 2001264186 A JP2001264186 A JP 2001264186A JP 2001264186 A JP2001264186 A JP 2001264186A JP 2003071445 A JP2003071445 A JP 2003071445A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 懸濁水の固液分離について新規なダイナミッ
クろ過技術を適用し、より効果的に固液分離を可能にす
る処理方法及び装置を提供する。 【解決手段】 懸濁水を、鉄又はアルミニウムの水酸化
物を懸濁流動させた固液分離槽に供給し、該槽内に浸漬
した多孔通水部材表面に形成させた前記水酸化物のダイ
ナミックろ過層を通すことにより、懸濁水中のＳＳをろ
過分離する工程、懸濁水のろ過分離後に前記多孔通水部
材の逆洗によりダイナミックろ過層の水酸化物ケーキを
剥離させる工程、前記逆洗による剥離により生じた固液
分離槽内のスラリを引き抜き、このスラリに酸を添加し
て鉄又はアルミニウムの水酸化物を溶解した後、固液分
離した分離液を懸濁水又は前記固液分離槽に添加する工
程を有する懸濁水のろ過分離方法、及び装置。
クろ過技術を適用し、より効果的に固液分離を可能にす
る処理方法及び装置を提供する。 【解決手段】 懸濁水を、鉄又はアルミニウムの水酸化
物を懸濁流動させた固液分離槽に供給し、該槽内に浸漬
した多孔通水部材表面に形成させた前記水酸化物のダイ
ナミックろ過層を通すことにより、懸濁水中のＳＳをろ
過分離する工程、懸濁水のろ過分離後に前記多孔通水部
材の逆洗によりダイナミックろ過層の水酸化物ケーキを
剥離させる工程、前記逆洗による剥離により生じた固液
分離槽内のスラリを引き抜き、このスラリに酸を添加し
て鉄又はアルミニウムの水酸化物を溶解した後、固液分
離した分離液を懸濁水又は前記固液分離槽に添加する工
程を有する懸濁水のろ過分離方法、及び装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、抄紙排水などの各
種工場排水、下水などの懸濁水、たとえば懸濁粒子含有
排水中の懸濁粒子をコンパクトな設備によって、高度に
除去することができる新規な固液分離技術に関する。
種工場排水、下水などの懸濁水、たとえば懸濁粒子含有
排水中の懸濁粒子をコンパクトな設備によって、高度に
除去することができる新規な固液分離技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、有機性排水の活性汚泥処理に
おける固液分離技術として、不織布、金網などの孔径が
５０〜２００ミクロン程度の目の粗いろ過面の表面に、
生物汚泥層からなる層厚の薄いろ過面（これを「ダイナ
ミックろ過層」と呼称する）を形成させ、低いろ過圧で
ろ過水を得るダイナミックろ過技術が知られているが、
懸濁水の固液分離には、通常無機凝集剤の添加による凝
集分離技術が使用され、その凝集物の沈降速度がかなり
速くてその分離にはほとんど問題がなかったため、懸濁
水の固液分離にダイナミックろ過技術の適用を試みるよ
うな必要がなかったためか、その固液分離にダイナミッ
クろ過技術を適用する実装置は未だ存在しない状況にあ
った。
おける固液分離技術として、不織布、金網などの孔径が
５０〜２００ミクロン程度の目の粗いろ過面の表面に、
生物汚泥層からなる層厚の薄いろ過面（これを「ダイナ
ミックろ過層」と呼称する）を形成させ、低いろ過圧で
ろ過水を得るダイナミックろ過技術が知られているが、
懸濁水の固液分離には、通常無機凝集剤の添加による凝
集分離技術が使用され、その凝集物の沈降速度がかなり
速くてその分離にはほとんど問題がなかったため、懸濁
水の固液分離にダイナミックろ過技術の適用を試みるよ
うな必要がなかったためか、その固液分離にダイナミッ
クろ過技術を適用する実装置は未だ存在しない状況にあ
った。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
現状に満足することなく、より高い処理効率を求めて、
懸濁水の固液分離に関して新規な手段なダイナミックろ
過技術を適用し、その適用において最適の適用手段を開
発することにより、より効果的に固液分離可能な技術を
提供することを目的とする。
現状に満足することなく、より高い処理効率を求めて、
懸濁水の固液分離に関して新規な手段なダイナミックろ
過技術を適用し、その適用において最適の適用手段を開
発することにより、より効果的に固液分離可能な技術を
提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、以下の構成からなるものである。 （１）懸濁水を、鉄又はアルミニウムの水酸化物を懸濁
流動させた固液分離槽に供給し、該槽内に浸漬した多孔
通水部材表面に形成させた前記水酸化物のダイナミック
ろ過層を通すことにより、懸濁水中のＳＳをろ過分離す
る工程、及び懸濁水のろ過分離後に前記多孔通水部材の
逆洗によりダイナミックろ過層の水酸化物ケーキを剥離
させる工程、前記逆洗による剥離により生じた固液分離
槽内のスラリを引き抜き、このスラリに酸を添加して鉄
又はアルミニウムの水酸化物を溶解した後、固液分離し
た分離液を懸濁水又は前記固液分離槽に添加する工程を
有することを特徴とする懸濁水のろ過分離方法。
の本発明は、以下の構成からなるものである。 （１）懸濁水を、鉄又はアルミニウムの水酸化物を懸濁
流動させた固液分離槽に供給し、該槽内に浸漬した多孔
通水部材表面に形成させた前記水酸化物のダイナミック
ろ過層を通すことにより、懸濁水中のＳＳをろ過分離す
る工程、及び懸濁水のろ過分離後に前記多孔通水部材の
逆洗によりダイナミックろ過層の水酸化物ケーキを剥離
させる工程、前記逆洗による剥離により生じた固液分離
槽内のスラリを引き抜き、このスラリに酸を添加して鉄
又はアルミニウムの水酸化物を溶解した後、固液分離し
た分離液を懸濁水又は前記固液分離槽に添加する工程を
有することを特徴とする懸濁水のろ過分離方法。
【０００５】（２）槽内にダイナミックろ過層を被覆材
とする多孔通水部材を浸漬しており、懸濁水の供給管を
接続し、鉄又はアルミニウム系凝集剤の供給管を接続
し、底部に排泥管を有する固液分離槽、前記固液分離槽
の底部の排泥管を接続し、排泥管からのスラリを鉱酸に
より処理する酸処理槽、前記酸処理槽の液を導入してＳ
Ｓ分を沈殿させる沈殿槽、前記沈殿槽の液を懸濁水の供
給管と前記固液分離槽へ送る送液管を備えており、前記
多孔通水部材は処理水槽との間の水頭差によりろ過水を
取り出す取水管を有することを特徴とする懸濁水のろ過
分離装置。
とする多孔通水部材を浸漬しており、懸濁水の供給管を
接続し、鉄又はアルミニウム系凝集剤の供給管を接続
し、底部に排泥管を有する固液分離槽、前記固液分離槽
の底部の排泥管を接続し、排泥管からのスラリを鉱酸に
より処理する酸処理槽、前記酸処理槽の液を導入してＳ
Ｓ分を沈殿させる沈殿槽、前記沈殿槽の液を懸濁水の供
給管と前記固液分離槽へ送る送液管を備えており、前記
多孔通水部材は処理水槽との間の水頭差によりろ過水を
取り出す取水管を有することを特徴とする懸濁水のろ過
分離装置。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例に基
づき図面を参照して説明する。図１において、固液分離
槽３内に図示しない水酸化アルミニウム又は水酸化鉄を
１０００〜４０００ｍｇ／リットル程度のＳＳ濃度で懸
濁させ、撹拌して流動させる。この流動状態にある固液
分離槽３に、ＳＳを含有する懸濁水（以下「原水」とい
う）１を供給ライン２で供給する。固液分離槽３内に
は、目の粗い濾布、金網などの通水性表面をもつ薄箱状
の多孔通水部材として多孔通水性ろ過体（「多孔透水
体」とも呼ばれる）４を浸漬し、前記多孔通水性ろ過体
４にはその内部に連通する処理水取水管７を取り付け、
その処理水取水管７の他端を処理水槽に導き、処理水取
水管７の取り出し部と処理水槽８との間に水頭差をつけ
て連通するように接続することにより、処理水が処理水
槽８に流れるようになっている。
づき図面を参照して説明する。図１において、固液分離
槽３内に図示しない水酸化アルミニウム又は水酸化鉄を
１０００〜４０００ｍｇ／リットル程度のＳＳ濃度で懸
濁させ、撹拌して流動させる。この流動状態にある固液
分離槽３に、ＳＳを含有する懸濁水（以下「原水」とい
う）１を供給ライン２で供給する。固液分離槽３内に
は、目の粗い濾布、金網などの通水性表面をもつ薄箱状
の多孔通水部材として多孔通水性ろ過体（「多孔透水
体」とも呼ばれる）４を浸漬し、前記多孔通水性ろ過体
４にはその内部に連通する処理水取水管７を取り付け、
その処理水取水管７の他端を処理水槽に導き、処理水取
水管７の取り出し部と処理水槽８との間に水頭差をつけ
て連通するように接続することにより、処理水が処理水
槽８に流れるようになっている。
【０００７】多孔通水性ろ過体４のモジュールの下部通
気管６から周期的に空気逆洗を行ない、多孔通水性ろ過
体４のモジュール表面のダイナミックろ過層５（例え
ば、水酸化鉄、水酸化アルミニウムの粒子からなる）の
厚みが厚くなった時点で剥離させることにより、ダイナ
ミックろ過層５が厚くなり過ぎ、ろ過抵抗が過大になら
ないようにする。この結果、多孔通水性ろ過体４の表面
に、常時良好な層厚の水酸化鉄または水酸化アルミニウ
ム粒子の薄層ろ過層（ダイナミックろ過層５）が形成さ
れることになり、原水１中に含まれるＳＳは、このダイ
ナミックろ過層５で良好にろ過分離され、清澄な処理水
が得られることになる。
気管６から周期的に空気逆洗を行ない、多孔通水性ろ過
体４のモジュール表面のダイナミックろ過層５（例え
ば、水酸化鉄、水酸化アルミニウムの粒子からなる）の
厚みが厚くなった時点で剥離させることにより、ダイナ
ミックろ過層５が厚くなり過ぎ、ろ過抵抗が過大になら
ないようにする。この結果、多孔通水性ろ過体４の表面
に、常時良好な層厚の水酸化鉄または水酸化アルミニウ
ム粒子の薄層ろ過層（ダイナミックろ過層５）が形成さ
れることになり、原水１中に含まれるＳＳは、このダイ
ナミックろ過層５で良好にろ過分離され、清澄な処理水
が得られることになる。
【０００８】しかしながら、この状態で浄水処理の運転
を続けると、固液分離槽３内の水酸化アルミニウムまた
は水酸化鉄粒子の熟成と微粒子化が進み、透水性の良い
ダイナミックろ過層が形成されなくなり、ろ過抵抗が増
加し、且、処理水にＳＳがリークし易くなることが認め
られた。この問題を解決するために、鋭意検討した結
果、以下の手段で解決できることを見出した。
を続けると、固液分離槽３内の水酸化アルミニウムまた
は水酸化鉄粒子の熟成と微粒子化が進み、透水性の良い
ダイナミックろ過層が形成されなくなり、ろ過抵抗が増
加し、且、処理水にＳＳがリークし易くなることが認め
られた。この問題を解決するために、鋭意検討した結
果、以下の手段で解決できることを見出した。
【０００９】即ち、固液分離槽３の底部９からスラリ１
０を引き抜き、これに硫酸、塩酸などの鉱酸１１を添加
して酸処理槽１２に移送し、水酸化アルミニウム又は水
酸化鉄を溶解するｐＨ値まで低下させ、酸に溶解しなか
った原水１中のＳＳを沈殿槽１３に移送して固液分離す
る。固液分離により得られた、この分離液１６には凝集
剤としての機能を有するＡｌイオン、Ｆｅイオンが含ま
れているので、これをライン１７で原水１の供給ライン
２に、若しくはライン１７から弁１８を持つライン１９
を経て固液分離槽３に添加し、原水１中のＳＳを凝集さ
せ、フロック化させると、多孔通水性ろ過体４の表面に
安定して透水性の良いダイナミックろ過層５が形成され
続け、その上、原水１中のＳＳが効果的にろ過され、Ｓ
Ｓが数ｍｇ／リットルの清澄ろ過水が得られることを見
出した。沈殿槽１４の下部からはライン１５により、原
水１から除去されたＳＳ１６が排出する。上記したスラ
リの排出などの工程は、懸濁水中のＳＳのろ過分離の工
程などと並行して行われてもよく、ろ過分離工程、ケー
キ剥離工程、・・などの順に行う必要はない。
０を引き抜き、これに硫酸、塩酸などの鉱酸１１を添加
して酸処理槽１２に移送し、水酸化アルミニウム又は水
酸化鉄を溶解するｐＨ値まで低下させ、酸に溶解しなか
った原水１中のＳＳを沈殿槽１３に移送して固液分離す
る。固液分離により得られた、この分離液１６には凝集
剤としての機能を有するＡｌイオン、Ｆｅイオンが含ま
れているので、これをライン１７で原水１の供給ライン
２に、若しくはライン１７から弁１８を持つライン１９
を経て固液分離槽３に添加し、原水１中のＳＳを凝集さ
せ、フロック化させると、多孔通水性ろ過体４の表面に
安定して透水性の良いダイナミックろ過層５が形成され
続け、その上、原水１中のＳＳが効果的にろ過され、Ｓ
Ｓが数ｍｇ／リットルの清澄ろ過水が得られることを見
出した。沈殿槽１４の下部からはライン１５により、原
水１から除去されたＳＳ１６が排出する。上記したスラ
リの排出などの工程は、懸濁水中のＳＳのろ過分離の工
程などと並行して行われてもよく、ろ過分離工程、ケー
キ剥離工程、・・などの順に行う必要はない。
【００１０】
【実施例】実施例１
図面を参照して説明すると、図１の工程にしたがって白
水と称呼される抄紙排水（平均水質を第１表に示す）を
対象に、本発明の実証試験を行なった。第２表に試験条
件を示す。
水と称呼される抄紙排水（平均水質を第１表に示す）を
対象に、本発明の実証試験を行なった。第２表に試験条
件を示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【表２】
【００１３】試験の結果、処理開始１０日経過後に、処
理状況が安定状態になってからのダイナミックろ過層に
よるろ過水の水質ＳＳは１．２〜１．８ｍｇ／リットル
であり、ＳＳが高度に除去されていた。
理状況が安定状態になってからのダイナミックろ過層に
よるろ過水の水質ＳＳは１．２〜１．８ｍｇ／リットル
であり、ＳＳが高度に除去されていた。
【００１４】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。 （１）懸濁水に再生凝集剤を添加して懸濁水のＳＳを凝
集させ、かつ、固液分離槽内に高濃度に懸濁させた水酸
化アルミニウムフロック、水酸化鉄フロックなどの凝集
フロックによって、ダイナミックろ過を行うので、ダイ
ナミックろ過層の透水性が安定して極めて良好に維持さ
れ、大きなフラックスが得られ、かつ、ＳＳの少ない透
過水が得られる。 （２）凝集剤として、添加によって生成する凝集汚泥を
溶解し、再生して再利用するので、凝集汚泥を系外に廃
棄する必要がなくなる。従って、汚泥の処理が著しく合
理化される。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。 （１）懸濁水に再生凝集剤を添加して懸濁水のＳＳを凝
集させ、かつ、固液分離槽内に高濃度に懸濁させた水酸
化アルミニウムフロック、水酸化鉄フロックなどの凝集
フロックによって、ダイナミックろ過を行うので、ダイ
ナミックろ過層の透水性が安定して極めて良好に維持さ
れ、大きなフラックスが得られ、かつ、ＳＳの少ない透
過水が得られる。 （２）凝集剤として、添加によって生成する凝集汚泥を
溶解し、再生して再利用するので、凝集汚泥を系外に廃
棄する必要がなくなる。従って、汚泥の処理が著しく合
理化される。
【図１】本発明の処理系統を示す概略図である。
１ 原水
２ 供給管
３ 固液分離槽
４ 多孔通水性ろ過体
５ 水酸化物ケーキ層（ダイナミックろ過層）
６ 下部通気管
７ 取水管
８ 処理水槽
９ 底部
１０ スラリ
１１ 鉱酸
１２ 酸処理槽
１３ 沈殿槽
１４ ライン
１５ 除去されたＳＳ
１６ 分離液
１７ ライン
１８ 弁
１９ ライン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｂ０１Ｄ 69/14 Ｃ０２Ｆ 1/52 Ｋ
Ｃ０２Ｆ 1/52 Ｂ０１Ｄ 29/38 ５１０Ａ
５２０Ａ
５４０
(72)発明者 田中 俊博
東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社
荏原製作所内
(72)発明者 小西 聡史
東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社
荏原製作所内
Ｆターム(参考） 4D006 GA47 HA93 KA13 KC03 KC14
PA01 PB08 PB15 PC25
4D015 BA16 BA22 BB05 CA20 DA02
DA12 DC02 EA35 FA03 FA11
4D066 BA01 BB14 CA01 CA06 CB12
FA03
Claims (2)
- 【請求項１】 懸濁水を、鉄又はアルミニウムの水酸化
物を懸濁流動させた固液分離槽に供給し、該槽内に浸漬
した多孔通水部材表面に形成させた前記水酸化物のダイ
ナミックろ過層を通すことにより、懸濁水中のＳＳをろ
過分離する工程、及び懸濁水のろ過分離後に前記多孔通
水部材の逆洗によりダイナミックろ過層の水酸化物ケー
キを剥離させる工程、前記逆洗による剥離により生じた
固液分離槽内のスラリを引き抜き、このスラリに酸を添
加して鉄又はアルミニウムの水酸化物を溶解した後、固
液分離した分離液を懸濁水又は前記固液分離槽に添加す
る工程を有することを特徴とする懸濁水のろ過分離方
法。 - 【請求項２】 槽内にダイナミックろ過層を被覆材とす
る多孔通水部材を浸漬しており、懸濁水の供給管を接続
し、鉄又はアルミニウム系凝集剤の供給管を接続し、底
部に排泥管を有する固液分離槽、前記固液分離槽の底部
の排泥管を接続し、排泥管からのスラリを鉱酸により処
理する酸処理槽、前記酸処理槽の液を導入してＳＳ分を
沈殿させる沈殿槽、前記沈殿槽の液を懸濁水の供給管と
前記固液分離槽へ送る送液管を備えており、前記多孔通
水部材は処理水槽との間の水頭差によりろ過水を取り出
す取水管を有することを特徴とする懸濁水のろ過分離装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001264186A JP2003071445A (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | 懸濁水のろ過分離方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001264186A JP2003071445A (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | 懸濁水のろ過分離方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003071445A true JP2003071445A (ja) | 2003-03-11 |
Family
ID=19090835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001264186A Pending JP2003071445A (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | 懸濁水のろ過分離方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003071445A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005118608A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-05-12 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 水の処理方法 |
| WO2007027053A1 (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-08 | Lg Chem. Ltd. | Gathering method and apparatus of powder separated soluble component |
-
2001
- 2001-08-31 JP JP2001264186A patent/JP2003071445A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005118608A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-05-12 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 水の処理方法 |
| WO2007027053A1 (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-08 | Lg Chem. Ltd. | Gathering method and apparatus of powder separated soluble component |
| US7799236B2 (en) | 2005-08-30 | 2010-09-21 | Lg Chem, Ltd. | Gathering method and apparatus of powder separated soluble component |
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