JP2005305271A - Apparatus for treating polluted water - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、汚濁した水に凝集剤を添加し、混合して汚濁物質を凝集させて、これを沈殿・分離することにより浄化する汚濁水処理装置に関するものである。
更に詳しくは、地面に降られた雨水やトンネル工事や土木工事等によって地中よりしみ出てくる地下水に泥が混入した泥水、或いは、下水、排水、汚濁の進んだ河川や湖沼の水や、ダムの底に溜まった汚濁した水等に、凝集剤を添加して汚濁物質を凝集させて、沈殿・分離することにより浄化する汚濁水処理装置に関するものである。
The present invention relates to a polluted water treatment apparatus for purifying by adding a flocculant to polluted water, mixing them to agglomerate pollutants, and precipitating and separating them.
More specifically, rainwater that has fallen on the ground, muddy water mixed with mud in the groundwater that oozes out of the ground due to tunnel construction and civil engineering work, etc., or water in sewage, drainage, polluted rivers and lakes, The present invention relates to a polluted water treatment apparatus for purifying by adding a flocculant to the polluted water accumulated at the bottom of a dam, causing the polluted substances to aggregate, precipitating and separating.
従来、汚濁した水に微細な粉体状の凝集剤を添加して混合・分散しようとすると、微細な粉体である凝集剤は、ダマになり易く、簡単な攪拌操作だけでは微細な粉体状の凝集剤と汚濁した水とを十分に混合し難いとの性質を有している。
それ故、汚濁した水と粉体状の凝集剤とを十分に攪拌して混合して分散させる為に、モーター付きの攪拌翼により適度の時間で攪拌混合する必要があった。
その為に、下水等の汚濁した水に凝集剤を添加・混合して懸濁物質を凝集させ、沈殿・分離して浄化する為の汚水処理装置としては、一般的に、汚濁した水に凝集剤を添加してモーター付きの攪拌翼により攪拌混合する攪拌混合槽と、懸濁物質を凝集させてフロックを形成させるフロック形成槽と、フロックを静置することにより沈殿させる沈殿槽とから形成されているのが普通であった(例えば、特許文献1参照)。
Conventionally, if a fine powdery flocculant is added to contaminated water to mix and disperse, the fine powder flocculant is prone to lumps, and only a simple stirring operation produces a fine powder. It has a property that it is difficult to sufficiently mix the flocculant in the form of a polluted water.
Therefore, in order to sufficiently stir, mix and disperse the contaminated water and the powdery flocculant, it is necessary to stir and mix with a motor-equipped stirring blade in an appropriate time.
Therefore, as a sewage treatment equipment for adding and mixing flocculant to contaminated water such as sewage to agglomerate suspended substances, precipitate, separate and purify, generally agglomerate in contaminated water. This is formed from a stirring and mixing tank that adds an agent and stirs and mixes with a stirring blade equipped with a motor, a floc forming tank that aggregates suspended substances to form a floc, and a precipitation tank that precipitates by allowing the floc to stand. It was normal (for example, refer patent document 1).
また、凝集剤投入機と攪拌機を備えたフロック形成槽と、該フロックを静置することにより沈殿させる沈殿槽とを曲折したホースにより連結してサンドポンプによりその混合液を移送する汚濁処理装置も知られている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, a fouling treatment apparatus in which a floc-forming tank equipped with a flocculant charging machine and a stirrer and a sedimentation tank that settles by allowing the floc to settle are connected by a bent hose and the mixed liquid is transferred by a sand pump. It is known (see, for example, Patent Document 2).
更に、原水槽に貯蔵される下水等の汚濁した水をポンプの動力によって緩速攪拌槽へ移送する際、その途中の配管内に無機凝集剤を注入する注入口と混合攪拌装置とを設けて無機凝集剤と混合させた後、緩速攪拌槽にて高分子凝集剤を注入して混合・攪拌した後、ポンプの動力によって凝集沈殿槽へ移送して静置することにより沈殿した凝集物を分離する汚濁処理システムも知られている(例えば、特許文献3参照)。 Furthermore, when transferring polluted water such as sewage stored in the raw water tank to the slow stirring tank by the power of the pump, an inlet for injecting the inorganic flocculant into the pipe in the middle and a mixing and stirring device are provided. After mixing with the inorganic flocculant, the polymer flocculant is injected into the slow stirring tank, mixed and stirred, then transferred to the coagulation sedimentation tank by the power of the pump and left to stand to precipitate the aggregate. A separation treatment system for separation is also known (see, for example, Patent Document 3).
しかし、上記汚水処理装置においては、凝集剤と攪拌混合する攪拌混合槽にはモーター付きの攪拌翼が必要であることから動力源が必要であるし、このような攪拌混合槽は大型で有るために混合が十分に行われ難く、必要以上の凝集剤を投入しなければならないので、凝集剤が大量に必要とする等の経済的な問題点もあった。
また、凝集剤投入機と攪拌機を備えたフロック形成槽と、沈殿槽とを曲折したホースで連結した汚濁処理装置においては、凝集剤と攪拌混合する攪拌混合槽の底部よりサンドポンプによりフロック分離槽の上方部分にまで移送していることから、その為の動力源が必要となるし、攪拌機を備えたフロック形成槽で十分に混合して形成したフロックを曲折したホースで移送しても混合効果には変わりがないとの問題点があった。
更に、原水槽に貯蔵される下水等の汚濁した水を緩速攪拌槽へ移送する際、その配管途中で無機凝集剤を注入したり、混合攪拌装置で混合攪拌した後、緩速攪拌槽で高分子凝集剤を注入し攪拌翼付きの混合機で攪拌混合させて、更に凝集沈殿槽に移送して静置・分離する濁水処理システムにおいては、無機凝集剤と高分子凝集剤の二種類の凝集剤を使用している為に、二種類の凝集剤を添加して攪拌翼付きの混合機で混合させてからでないと凝集沈殿槽に移送して静置・分離することができないことから、上記汚水処理装置と同様な効果を得ることができないとの問題点があった。
However, in the sewage treatment apparatus, a stirring source with a motor is required for the stirring and mixing tank for stirring and mixing with the flocculant, and therefore a power source is required, and such a stirring and mixing tank is large. In addition, it is difficult to perform sufficient mixing, and it is necessary to add more flocculant than necessary, so that there is an economical problem that a large amount of flocculant is required.
In addition, in a pollution treatment apparatus in which a floc forming tank equipped with a flocculant charging machine and a stirrer and a precipitation tank are connected by a bent hose, a floc separation tank is formed by a sand pump from the bottom of the stirring and mixing tank for stirring and mixing with the flocculant. Therefore, a power source for that purpose is required, and even if the floc formed by mixing thoroughly in the floc forming tank equipped with a stirrer is transferred with a bent hose, the mixing effect There was a problem that there was no change.
Furthermore, when transferring the polluted water such as sewage stored in the raw water tank to the slow stirring tank, injecting an inorganic flocculant in the middle of the pipe or mixing and stirring with a mixing and stirring apparatus, In a turbid water treatment system in which a polymer flocculant is injected, stirred and mixed with a mixer equipped with a stirring blade, and further transferred to a coagulation sedimentation tank and allowed to stand and separate, there are two types of inorganic flocculants and polymer flocculants. Because it uses a flocculant, it must be mixed with a mixer equipped with a stirring blade after adding two types of flocculants, so that it cannot be transferred to a coagulation sedimentation tank and allowed to stand and separate. There was a problem that the same effect as the sewage treatment apparatus could not be obtained.
本発明者は、上記問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、少ない動力源で汚濁水と凝集剤との混合を十分に行い、他種類の凝集剤を多数回添加・混合しなくても、汚濁水に凝集剤を添加しながら、筒状体内で自然流下させて乱流を起こして混合すれば、従来の槽型攪拌混合装置と異なって、供給した汚濁水が不十分な混合のままで分離槽に移送される所謂ショートパスが生じることがないので、汚濁水と凝集剤とを短時間に十分に混合させることができるし、工業的には小型化することもできるとの知見に基づき本発明を完成するに至ったものである。 As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventor has sufficiently mixed the contaminated water and the flocculant with a small power source, and does not need to add and mix other types of flocculants many times. Unlike the conventional tank-type agitation and mixing device, if the flocculant is added to the polluted water and it is allowed to flow naturally in the cylindrical body to cause turbulent mixing, the supplied polluted water remains inadequately mixed. The so-called short path that is transferred to the separation tank does not occur, so that the polluted water and the flocculant can be sufficiently mixed in a short time, and it can be industrially miniaturized. Based on this, the present invention has been completed.
すなわち、本発明の汚濁水処理装置は、汚濁水に凝集剤を添加して混合することにより汚濁水中に懸濁している汚濁物質を凝集させる凝集剤添加・混合槽と、凝集した汚濁物質を沈降させて分離する汚濁物質分離槽とから構成されている汚濁水処理装置において、前記凝集剤添加・混合槽が、汚濁水の供給口及び凝集剤添加器及び凝集剤添加汚濁水の排出口を備えた凝集剤添加槽と、該凝集剤添加槽に流入口側が接続し、排出口側が凝集した汚濁物質を沈降させて分離する為の汚濁物質分離槽に接続して、該流入口より流入した凝集剤添加汚濁水が自然流下する為の傾斜を有していると共に、曲折していることによって乱流を生じさせる構造とした筒状混合槽とから構成されていること、を特徴とするものである。 That is, the polluted water treatment apparatus of the present invention includes a flocculant addition / mixing tank for aggregating the pollutant suspended in the polluted water by adding the flocculant to the polluted water and mixing, and sedimenting the aggregated pollutant In the polluted water treatment apparatus comprising a pollutant separation tank that separates the flocculant, the flocculant addition / mixing tank includes a polluted water supply port, a flocculant adder, and a flocculant-added polluted water discharge port. The flocculant addition tank, the inlet side connected to the flocculant addition tank, and the outlet side connected to the pollutant separation tank for sedimenting and separating the aggregated pollutant, the flocculent flowed from the inlet The additive-added polluted water has a slope for naturally flowing down, and is composed of a cylindrical mixing tank configured to generate turbulent flow by bending. is there.
このような本発明の汚濁水処理装置は、汚濁水に凝集剤を添加しながら、筒状体内で自然流下させて乱流を起こして筒状混合体内の空気の泡によって攪拌混合されるので、従来の槽型攪拌混合槽と異なり、供給した汚濁水が不十分な混合のまま分離槽に移送される所謂ショートパスが生じることがなく、汚濁水と凝集剤とを短時間に十分に混合させることができる。
また、その流量を調節するためにレベルの異なる排出口を備えた汚濁水分配器を設けることにより、順次、汚濁水と凝集剤とを乱流が生じる一定した流量で流すことができるので、混合が不十分となることはない。
更に、汚濁水と凝集剤との混合を筒状混合体内で自然流下させて乱流を起こして混合させているので、その為の攪拌を起こすための動力源を必要とせずに、少ない動力源で作動させることができるし、他種類の凝集剤を多数回添加・混合しなくてもよいとの利点がある。
Such a contaminated water treatment apparatus of the present invention is stirred and mixed by air bubbles in the cylindrical mixture by causing a turbulent flow by naturally flowing down in the cylindrical body while adding a flocculant to the contaminated water. Unlike conventional tank-type agitation and mixing tanks, the so-called short path where the supplied contaminated water is transferred to the separation tank with insufficient mixing does not occur, and the contaminated water and the flocculant are sufficiently mixed in a short time. be able to.
In addition, by providing a polluted water distributor equipped with outlets with different levels to adjust the flow rate, the polluted water and the flocculant can be flowed at a constant flow rate that produces turbulent flow, so that mixing is possible. It will not be inadequate.
Furthermore, since the mixture of the polluted water and the flocculant is naturally flowed down in the cylindrical mixture to cause turbulence and mixing, there is no need for a power source for agitation and a small power source. There is an advantage that other kinds of flocculants do not need to be added and mixed many times.
[I] 原材料
(1) 汚濁水
本発明の汚濁水処理装置1にて用いられる汚濁水2としては、地面に降られた雨水やトンネル工事や土木工事等によって地中よりしみ出てくる地下水に泥が混入した泥水、或いは、下水、排水、汚濁の進んだ河川や湖沼の水や、ダムの底に溜まった汚濁した水等であり、水中に無機粒子や有機物粒子等の微細粒子が分散しているものであればどのようなものでも適用できる。
これら汚濁水の中でも、地面に降られた雨水やトンネル工事や土木工事等によって地中よりしみ出てくる地下水に泥が混入した泥水、或いは、下水や、ダムの底に溜まった汚濁した水等を処理するのに適しており、特に、地面に降られた雨水やトンネル工事や土木工事によって地中よりしみ出てくる地下水に泥が混入した泥水を処理するのに最適な装置1である。
[I] Raw materials
(1) Polluted water As the polluted
Among these polluted water, rainwater that has fallen on the ground, muddy water mixed with mud in the groundwater that oozes out from the ground due to tunnel construction and civil engineering work, etc., or sewage, polluted water collected at the bottom of the dam, etc. In particular, it is an apparatus 1 that is optimal for treating rainwater that has fallen on the ground and muddy water mixed with mud in groundwater that oozes out of the ground due to tunnel construction and civil engineering work.
(2) 凝集剤
本発明の汚濁水処理装置1にて用いられる凝集剤3としては、汚濁水中にコロイド状に分散している粒子を凝結させて沈殿させることができる無機凝集剤、高分子凝集剤等として知られている公知の凝集剤3を用いることができる。
無機凝集剤
上記無機凝集剤としては、ゼオライト系凝集剤、硫酸バン土、PAC等のアルミニウム塩、或いは、塩化第二鉄、ポリ鉄等の鉄塩等の無機系凝集剤を挙げることができる。
高分子凝集剤
上記高分子凝集剤としては、カチオン性の高分子凝集剤、アニオン性の高分子凝集剤、ノニオン性の高分子凝集剤、両性タイプの高分子凝集剤のいずれのものも使用することができる。
具体的には、カチオン性の高分子凝集剤として、ジメチルアミノエチルメタクリレート系、ジメチルアミノエチルアクリレート系、ポリアクリルアミド系等のアクリル酸ポリマー無機塩、及び、キトサン、ポリビニルアミジン等があり、アニオン性高分子凝集剤や、ノニオン性高分子凝集剤としては、ポリアクリル酸エステル系ポリマー等があり、両性の高分子凝集剤としてアクリル酸ポリマー無機塩等を挙げることができる。
これら各種凝集剤の中でも、アニオン性高分子凝集剤やノニオン性高分子凝集剤やゼオライト系凝集剤、を用いることが好ましいが、特にゼオライト系凝集剤、を用いることが好ましい。
(2) Coagulant As the
Inorganic flocculants Examples of the inorganic flocculants include inorganic flocculants such as zeolitic flocculants, aluminum salts such as sulphated sulfate and PAC, and iron salts such as ferric chloride and polyiron.
Polymer flocculant As the polymer flocculant, any of cationic polymer flocculants, anionic polymer flocculants, nonionic polymer flocculants, and amphoteric polymer flocculants can be used. be able to.
Specific examples of cationic polymer flocculants include inorganic salts of acrylic acid polymers such as dimethylaminoethyl methacrylate, dimethylaminoethyl acrylate, and polyacrylamide, chitosan, and polyvinylamidine. Examples of molecular flocculants and nonionic polymer flocculants include polyacrylate polymers, and examples of amphoteric polymer flocculants include acrylic acid polymer inorganic salts.
Among these various flocculants, anionic polymer flocculants, nonionic polymer flocculants, and zeolite flocculants are preferably used, and it is particularly preferable to use zeolite flocculants.
[II] 汚濁水処理装置
本発明の汚濁水処理装置1は、その一実施例として示す図1〜図7のように、汚濁水2に凝集剤3を添加する凝集剤添加槽4と、汚濁水中に懸濁している汚濁物質と凝集剤を混合して凝集させる筒状混合槽5とから構成される凝集剤添加・混合槽6と、凝集した汚濁物質を沈降させて分離する汚濁物質分離槽7とから基本的に構成されている。
[II] Contaminated Water Treatment Device The polluted water treatment device 1 of the present invention includes a
上記図1は本発明の汚濁水処理装置1の一実施例で、特に、螺旋状筒状体11を上段及び下段の二段とし、上段の螺旋状筒状体11を二列に形成して、その上流側に凝集剤添加槽4及び汚濁水分配器13を設けた汚濁水処理装置1の一部切り欠き正面図であり、図2は図1のA−A線断面の汚濁水処理装置1の右側面図であり、図3は図1の汚濁水処理装置1の上部の凝集剤添加槽4及び上段螺旋状筒状体11の平面図であり、図4は図1の汚濁水処理装置1の螺旋状筒状体11及び均一混合槽12付近のB−B線断面図であり、図5は図1の汚濁水処理装置1の中間部の均一混合槽12及び下段螺旋状筒状体11付近のC−C線断面図であり、図6は図1の汚濁水処理装置1の下段螺旋状筒状体11の最下部付近のD−D線断面図であり、図7は図1の汚濁水処理装置1の汚濁物質分離槽7付近のE−E線断面図である。
FIG. 1 shows an embodiment of the polluted water treatment apparatus 1 according to the present invention. In particular, the spiral
(1) 凝集剤添加・混合槽
本発明の汚濁水処理装置1を構成する凝集剤添加・混合槽6としては、図1の正面図及び図2の右側面断面図及び図3の上部平面図に示すように、汚濁水の供給口4a,4a’、凝集剤添加器具4b,4b’、及び、凝集剤添加汚濁水の排出口4c,4c’を備えた凝集剤添加槽4と、流入口5a、排出口5b、自然流下する為の傾斜θを有していて、その長さLが直径Dに対して10倍以上の筒状体8であり、凝集剤添加汚濁水9の流下速度が乱流を生じさせる構造とした筒状混合槽5とから構成されている。
(1) Coagulant Addition / Mixing Tank As the coagulant addition /
(A) 凝集剤添加槽
(a) 汚濁水供給口
上記汚濁水供給口4a,4a’としては、汚濁水2を凝集剤添加槽4に供給するための供給口である。
(b) 凝集剤添加器
上記凝集剤添加器4b,4b’としては、粉体状の凝集剤3を添加するための器具であり、一般に、粉体である凝集剤3を一定流量で供給するためのスクリュー回転式のフィーダーが装着されているものが用いられる。
(c) 凝集剤添加汚濁水の排出口
上記凝集剤添加汚濁水9の排出口4c,4c’としては、汚濁水2に凝集剤3を添加した凝集剤添加汚濁水9を筒状混合槽5に排出するための口である。
(A) Coagulant addition tank
(a) Contaminated water supply port The above-mentioned contaminated
(b) Flocculant Adder The
(c) Coagulant-added polluted water discharge port As the coagulant-added polluted water 9
(B) 筒状混合槽
(a) 流入口
上記筒状混合槽5の流入口5aは、凝集剤添加槽4に接続しており、凝集剤3が混入された汚濁水2が供給される口である。
(b) 排出口
上記筒状混合槽5の排出口5bは、凝集した汚濁物質を沈降させて分離する為の汚濁物質分離槽7と接続している口である。
(B) Cylindrical mixing tank
(a) Inflow port The
(b) Discharge port The
(c) 形 状
筒状混合槽5の本体である筒状体8の形状としては、図1及び図2に示すように、凝集剤3が添加された汚濁水2の自然流下速度が乱流を生じさせる形状としたものである。
(i) 長 さ
筒状体8の長さLは、自然流下する際に加速度によって乱流が生じ易く十分に混合されるように、直径Dに対して10倍以上、好ましくは30〜500倍、特に好ましくは30〜300倍の長さLを備えるもので、コンパクト化するために曲折されているのが普通である。
筒状体8の長さLが短すぎると混合が不十分となり、凝集剤3の添加量を多くする必要があるので不経済である。また、筒状体8の長さが長すぎると混合を十分に行うことができるが、装置費が多く必要とするし、圧損失が大きなって処理能力を高めることができないので、経済的に不利である。
(c) Shape As shown in FIGS. 1 and 2, the shape of the
(i) Length The length L of the
If the length L of the
(ii) 傾 斜
筒状体8は、流入口5aより流入した凝集剤添加汚濁水9が排出口5bより排出されるまでに、図1及び図2に示すように、自然に流下する為の傾斜θを有していることが必要である。
その傾斜θの角度は、一般に0.5〜30度、好ましくは1〜10度、特に好ましくは2〜5度のものである。
傾斜角度θが小さすぎると凝集剤添加汚濁水9の流速が遅くなりすぎて、混合され難くなったり、処理能力が低下するので経済的に不利になる。また、傾斜角度θが大きすぎると処理能力は増すが、装置全体の高さが大きくなりすぎるので、装置を支える架台10も大型化するので経済的に不利になる。
(ii) Inclination The
The angle of the inclination θ is generally 0.5 to 30 degrees, preferably 1 to 10 degrees, particularly preferably 2 to 5 degrees.
If the inclination angle θ is too small, the flow rate of the coagulant-added polluted water 9 becomes too slow, making it difficult to mix and reducing the treatment capability, which is economically disadvantageous. Further, if the inclination angle θ is too large, the processing capability increases, but the height of the entire apparatus becomes too large, so that the
(iii) 流速を変化させる構造
上記筒状体8内を真っ直ぐ流れるだけでは乱流が生じ難く、汚濁水2と凝集剤3とが混合され難いので、筒状体8内で乱流を生じさせる為には、筒状体8の形状が、直状部分8aと曲折する部分8bとを組み合わせた構造として、流れの速度を変化させることにより十分に混合させることができる。
曲 折
筒状混合槽5が、筒状体8を傾斜しながら所々曲折させて、直状部分8aと曲折する部分8bとを組み合わせた構造としながら略渦巻き状に形成して、図1〜6に示すような、螺旋状筒状体11として形成されていることが好ましい。
(iii) Structure for changing the flow velocity The turbulent flow is difficult to be generated only by flowing straight in the
The bent
(2) 多段階筒状混合槽
(A) 複数段筒状体
上記筒状混合槽5は、図1及び図2に示すように、筒状体8を直列に複数個連結して、それら筒状体8の連結部分に均一混合槽12を形成することによって、筒状体8を複数段として形成した筒状混合槽5とすることが好ましい。
筒状体8を多数の段に形成することもできるが、好ましくは2〜5段に、特に好ましくは2〜3段に形成することが好ましい。
このような複数段の筒状体8に形成することにより、以下に述べる様な、上段側の筒状体8を平行して複数列に設置することができるようになるので、処理能力を高めることができる。
(2) Multistage cylindrical mixing tank
(A) Multi-stage cylindrical body As shown in FIGS. 1 and 2, the
Although the
By forming the
(B) 複数列筒状体
上記複数段の筒状体8は、図1及び図3に示すように、上段側の筒状体8を平行に複数列に設置して、この各筒状体8の上流側にそれぞれ凝集剤添加槽4を設置することにより、凝集剤添加槽4及び筒状混合槽5の組み合わせを一つの単位の列とする複数列の凝集剤添加・混合槽6を設置することが好ましい。
上記凝集剤添加槽4及び筒状混合槽5の組み合わせからなる凝集剤添加・混合槽6の列は、多くの列にて実施することもできるが、一般に2列〜4列にて実施されるのが好ましい。
筒状混合槽5におけるそれぞれの最上流の螺旋状筒状体11の前にはそれぞれ凝集剤添加槽4が設置される。
上流側の筒状体8を複数列平行に設置し、下流側の筒状体8を少ない列で設置することが好ましい。
直列に連結した複数個の筒状体8において、上流側の筒状体8の断面積よりも下流側の筒状体8の総断面積を大きく形成することが好ましい。
このように下流側の筒状体8の総断面積を大きく形成することにより、上流側の筒状体8を流れてきた液体が下流側の筒状体8内を満水にしてしまうことがなく、良好な攪拌混合を行うことができる。
それ故、上流側の筒状体8を流れてきた液体が下流側の筒状体8内を満水にしてしまうと下流側の筒状体8内に存在している空気の泡によって攪拌混合することを著しく低下させてしまう。
(B) Multi-row tubular bodies The above-mentioned multi-stage
The row of the flocculant addition /
In front of each uppermost spiral
It is preferable to install the upstream
In the plurality of
Thus, by forming the total cross-sectional area of the downstream
Therefore, when the liquid flowing through the upstream
(C) 均一混合槽
上記上流側の筒状体8を複数列平行に設置し、下流側の筒状体8を少ない列で設置する場合には上流側の筒状体8と下流側の筒状体8との間に均一混合槽12を設けることが好ましい。
この均一混合槽12を設けることにより凝集剤添加汚濁水9の混合を助けて、時間的な混合の差異や上流側の筒状体8の列による混合の差異を均一化することができる。
(C) Uniform mixing tank When the upstream
By providing the
(D) 汚濁水分配器
上記凝集剤添加槽4及び筒状混合槽5の組み合わせを一つの単位とする列を複数列設置する場合には、図1及び図3に示すように、レベルの異なる複数個の汚濁水排出口13a,13bが備えられた汚濁水分配器13を設置することにより、該凝集剤添加槽4の汚濁水供給口4aに供給される汚濁水2が、汚濁水供給口4aより供給された汚濁水2のレベルの高さにより使用される汚濁水排出口13a,13bの数が変化して凝集剤添加槽4の汚濁水供給口4aに供給される汚濁水2の量が調節されることによりその流量を調節することができる。
凝集剤添加槽4と筒状混合槽5とを直列に連結して形成してなる複数列からなる凝集剤添加・混合槽6において、該凝集剤添加・混合槽6の凝集剤添加槽4の汚濁水供給口4aに供給される汚濁水2が、レベルの異なる複数個の汚濁水排出口13a,13bを備えた汚濁水分配器13によって分配されることが好ましい。
また、汚濁水分配器13によって分配されて供給される汚濁水排出口13a,13bの断面積が、その下流側の筒状混合槽5の断面積よりも小さく形成されていることが好ましい。
更に、汚濁水分配器13内の汚濁水2の液面の高さによって凝集剤添加槽4の複数列の凝集剤添加槽4及び筒状混合槽5に供給する凝集剤3の添加量を調節することが好ましい。
(D) Contaminated water distributor When installing a plurality of rows with the combination of the
In the flocculant addition /
Moreover, it is preferable that the cross-sectional area of the polluted
Furthermore, the addition amount of the
[III] 汚濁物質分離槽
(1) 形 状
上記汚濁物質分離槽7は、図1及び図2及び図7に示すように、汚濁水2中に分散されていた汚濁物質14を凝集させることにより汚濁物質14の粒子を巨大化して、その重さにより沈降させて分離する為に、上記筒状混合槽5により混合された凝集剤添加汚濁水9の流れの速度を減速するように、汚濁物質分離槽7は大口径の筒状体容器となっている。
その筒状混合槽5の排出口5bが該汚濁物質分離槽7内に設置された円筒状の隔壁15の接線方向にて接するように形成されているので、筒状混合槽5の排出口5bから排出される凝集剤添加汚濁水9は、汚濁物質分離槽7の隔壁15に沿ってゆったりとした回転する流れとなる。
それ故、凝集された汚濁物質14の粒子には遠心力が働くと共に、その比重によって沈降して、汚濁物質分離槽7の底部7bには汚濁物質14の粒子が蓄積される。
汚濁物質14が除去された水は汚濁物質分離槽7の内壁7aに沿って回転しながら、その外周部分の上部に形成された排出口7cより外部に排出される。
また、汚濁物質分離槽7の底部7bに蓄積された汚濁物質14の粒子は、底部7bに設けられた汚濁物質排出バルブ16より排出される。
これら凝集剤添加槽4及び筒状混合槽5とからなる凝集剤添加・混合槽6と、汚濁物質分離槽7とから基本的に構成されている本発明の汚濁水処理装置1は、自然落下によって混合するため適度な高さが必要で、これら凝集剤添加槽4及び筒状混合槽5とからなる凝集剤添加・混合槽6や汚濁物質分離槽7は図1及び図2に示すように架台10によって支えられている。
[III] Pollutant separation tank
(1) Shape As shown in FIGS. 1, 2, and 7, the
Since the
Therefore, centrifugal force acts on the particles of the
The water from which the
Further, the particles of the
The polluted water treatment apparatus 1 of the present invention, which basically comprises a flocculant addition /
以下に示す実施例及び比較例によって、本発明を更に具体的に説明する。
[I] 評価方法
(1) 濁土数
濁土数は笠原理化工業(株)製濁土センサー「TR−30」によって測定した。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples and comparative examples.
[I] Evaluation method
(1) Number of cloudy soils The number of cloudy soils was measured by a cloudy soil sensor “TR-30” manufactured by Kasahara Chemical Co., Ltd.
[II] 実施例
実施例1〜5
有限会社ソービック製カオリン「T−24」(原産地:大韓民国)を表1に示す濁土数が1,000〜20,000ppmに調整した、水温が21℃の、流量が80リットル/分の濁水に、凝集剤として日本技建(株)製無機系凝集剤「アイケイフロック」T−O−1(オンリーワン)を表1に示す添加速度で添加し、全体の高さが約3.7mの、図1〜7に示すような、最上流側の部分に高さの異なる二つの汚濁水排出口13a,13bを備えた汚濁水分配器13及び汚濁水の供給口4a、凝集剤添加器具4bを備えた凝集剤添加槽4(内容量0.0043〜0.0086m3)を備え、中間部分に該凝集剤添加槽4に流入口側が接続して、該流入口より流入した凝集剤添加汚濁水9を内径が40mm、長さが5,360mmの筒状体8をほぼ直角に曲折させて略長四角状に、且つ、該筒状体8の凝集剤添加汚濁水9が自然流下する様に3度の傾斜を付けて渦巻き状に6回転させて螺旋状に形成した筒状体8(内容量0.006m3)と、該筒状体8に隣接して、同様の形状に形成した筒状体8’(内容量0.006m3)との二列からなる第1段目の筒状体8と、該第1段目の筒状体8より流出する凝集剤添加汚濁水9を集合させて均一に混合する均一混合槽12(内容量0.032m3)と、該均一混合槽12より流出して、再度、内径が65mm、長さが7,040mmの筒状体8をほぼ直角に曲折させて略正四角に形成し、且つ、該筒状体8内の凝集剤添加汚濁水9が自然流下する様に3度の傾斜を付けて渦巻き状に6回転させて螺旋状に形成した第2段目の筒状体8(内容量0.023m3)とから構成されており、供給される凝集剤添加汚濁水9が乱流を生じさせる構造とした筒状混合槽5と、装置1の下側部分に該筒状混合槽5の排出口5b側に、凝集した汚濁物質14を沈降させて分離する内径1000mm、高さ1200mmの汚濁物質分離槽7(内容量が1.18m3)を備えた汚濁水処理装置1を用いて、表1に示す条件下で処理することにより10分後に表1に示すような0.39〜8.02kgの量の汚濁物質14を回収・分離することにより濁度数が9.5〜11.7ppmの処理液を得た。
[II] Examples Examples 1 to 5
Sorbic Kaolin "T-24" (Place of Origin: Republic of Korea) limited to 1,000 to 20,000 ppm of muddy soil as shown in Table 1, with a water temperature of 21 ° C and a flow rate of 80 liters / min. As an aggregating agent, an inorganic aggregating agent “EYK FLOCK” TO-1 (only one) manufactured by Nippon Giken Co., Ltd. was added at an addition rate shown in Table 1, and the total height was about 3.7 m. As shown in FIGS. 1 to 7, the uppermost stream side includes a
実施例6〜10
実施例1〜5にて用いた濁水の流量を表1に示す流量に変更すると共に、凝集剤3の添加速度も表1に示す添加速度に変更し、更に、筒状混合槽5の第1段目の筒状体8を1列のみにて実施した以外は、実施例1〜5に記載される方法と同様に行った。
その結果を表1に示す。
Examples 6-10
While changing the flow rate of the turbid water used in Examples 1-5 to the flow rate shown in Table 1, the addition rate of the
The results are shown in Table 1.
実施例11〜13
実施例9にて用いた濁水の水温を表1に示す水温の濁水に変更して、凝集剤3の添加速度も表1に示す添加速度に変更した以外は、実施例9に記載される方法と同様に行った。
その結果を表1に示す。
Examples 11-13
The method described in Example 9 except that the water temperature of the muddy water used in Example 9 was changed to muddy water having the water temperature shown in Table 1 and the addition rate of the
The results are shown in Table 1.
実施例14〜17
実施例6〜10にて用いた濁水を、新潟県十日町市の濁度数250〜300ppmの下水に変更して、表1に示すような条件下で汚濁水を処理した。
その結果を表1に示す。
Examples 14-17
The muddy water used in Examples 6 to 10 was changed to sewage having a turbidity number of 250 to 300 ppm in Tokamachi City, Niigata Prefecture, and the contaminated water was treated under the conditions shown in Table 1.
The results are shown in Table 1.
本発明の汚濁水処理装置は、筒状体内で自然流下させて乱流を起こして、筒状体内の空気の泡によって攪拌混合されるので、従来の槽型攪拌混合槽と異なり、攪拌を起こすための動力源を必要とせずに、少ない動力源で作動させることができるし、供給した汚濁水が不十分な混合のまま分離槽に移送される所謂ショートパスが生じることがなく、汚濁水と凝集剤とを短時間に十分に混合させることができる。
また、その流量を調節するためにレベルの異なる排出口を備えた分配器を設けることにより、順次、汚濁水と凝集剤とを乱流が生じる一定した流量で流すことができるので、混合が不十分となることはない等の利点を備えているので、工業的に優れたものである。
The polluted water treatment apparatus of the present invention causes turbulent flow by naturally flowing down in a cylindrical body, and is stirred and mixed by air bubbles in the cylindrical body. Therefore, unlike the conventional tank-type stirring and mixing tank, stirring is caused. It is possible to operate with a small power source without the need for a power source, and without causing a so-called short path in which the supplied contaminated water is transferred to the separation tank with insufficient mixing. The flocculant can be sufficiently mixed in a short time.
In addition, by providing a distributor equipped with outlets of different levels to adjust the flow rate, the polluted water and the flocculant can be flowed at a constant flow rate at which turbulent flow occurs, so that mixing is not necessary. Since it has advantages such as not being sufficient, it is industrially superior.
1 汚濁水処理装置
2 汚濁水
3 凝集剤
4 凝集剤添加槽
4a 汚濁水供給口
4b 凝集剤添加器具
4c 汚濁水排出口
5 筒状混合槽
5a 流入口
5b 排出口
6 凝集剤添加・混合槽
7 汚濁物質分離槽
7a 内壁
7b 底部
7c 排出口
8 筒状体
8a 直状部分
8b 曲折する部分
9 凝集剤添加汚濁水
10 架台
11 螺旋状筒状体
12 均一混合槽
13 汚濁水分配器
13a,13b 汚濁水排出口
13c 汚濁水供給口
14 汚濁物質
15 隔壁
16 汚濁物質排出バルブ
θ 傾斜
L 長さ
D 直径
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