JP2005324080A - 濁水・泥水処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フロック分離に要する時間を短縮でき、かつ濁水・泥水の濃度の変化にも対応できる、簡便な装置である濁水・泥水処理装置を提供する。
【解決手段】濁水・泥水を貯留する貯留槽１１と、濁水・泥水に凝集剤を投入する凝集剤投入手段１４，１５と、凝集剤と濁水・泥水を混合しフロック１８を生成する混合装置１７Ａ，１７Ｂと、フロック１８を更に生成すると共にフロック１８を水と分離する凝集反応管５０とを備え、凝集反応管５０は、筒状通路を有し、筒状通路は、その入口部から出口部に向かって複数個の可動堰で仕切られていることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、建設工事などから発生する濁水・泥水（濃度の濃いものを泥水、薄いものを濁水という）を清浄化する濁水・泥水処理装置及び処理方法に関し、さらに詳細には、トンネル工事、シールド工事、浚渫工事、杭工事、山留め工事、ダム工事、造成工事、その他主に掘削を伴う工事に好適な濁水・泥水処理装置に関する。

本願出願人は、特許文献１にて、「泥水処理システム及びその処理方法」を提案している。すなわち、特許文献１の「泥水処理システム」には、砂、砂利ぶんを除去した泥水に凝集剤を投入してフロックを生じさせフロック濁水とさせる反応部と、反応部から導入させたフロック濁水を浄化して清水として排出させる清水生成装置、を含み、清水生成装置は、受容器と、受容器より小さなサイズであり同受容器内に配置されフロック濁水を導入させて少なくとも周側面側の微小孔から受容器内に濾過後の清水を排出させる多孔壁ろ過手段と、を備え、泥水中でのフロック生成後の固液分離とろ過を短時間で多量に処理するシステムであることが記載されている。

また、本願出願人は、特許文献２の「濁水・泥水処理装置及び処理方法」を提案している。すなわち、特許文献２の「濁水・泥水処理装置」には、濁水・泥水を貯留する貯留槽と、貯留槽内の濁水・泥水に凝集剤を投入する凝集剤投入手段と、凝集剤と濁水・泥水を混合してフロックを生成する混合装置と、混合装置で生成されたフロックを分離する濾過装置とを備えた装置であることが記載されている。また、特許文献２の「濁水・泥水処理装置」には、混合装置が、濁水・泥水及び前記凝集剤を合流及び分割する合流分割手段を有し、濾過装置が、混合装置で生成されたフロックと水とを分離するため、多数の微小孔が設けられた多孔壁濾過手段と、多孔壁濾過手段から排出された水を集める受容器と、を備えた装置であることが記載されている。

そして、特許文献２の構成により、濁水・泥水及び凝集剤を混合装置の変形通路に通すだけで混合することができ、これによりフロックを生成できるので、フロック分離に要する時間を短縮できる。
特開２００２−３５８００号公報 特開２００２−２１９４７１号公報

本発明は、特許文献１及び特許文献２の技術思想を更に発展させ、フロック分離に要する時間を短縮でき、かつ濁水・泥水の濃度の変化にも対応できる、簡便な装置である濁水・泥水処理装置を提供することを課題とする。

本発明は、濁水・泥水処理装置であり、前述の技術的課題を解決すべく以下のような構成とされている。
すなわち、本発明の濁水・泥水処理装置は、濁水・泥水を貯留する貯留槽（１１）と、
前記濁水・泥水に凝集剤を投入する凝集剤投入手段（１４，１５）と、
前記凝集剤と前記濁水・泥水を混合しフロックを生成する混合装置（１７Ａ，１７Ｂ）と、
前記フロックを更に生成すると共に前記フロックを水と分離する凝集反応管（５０）とを備え、
前記凝集反応管（５０）は、筒状通路を有し、
前記筒状通路は、その入口部から出口部に向かって複数個の可動堰で仕切られていることを特徴とする。なお、本発明の濁水・泥水処理装置において、前記混合装置（１７Ａ，１７Ｂ）及び前記凝集反応管（５０）を通過した前記濁水・泥水を濾過する濾過装置（２０）を備えてもよい。

この構成によれば、濁水に添加された凝集剤が混合装置によって濁水に混合され、凝集反応管で可動堰によりフロックの成長と、分離水の促進が行われる。従って、大量（例えば、１００ｍ³／時間以上）の濁水処理を瞬時に固液分離することができる。また、濾過装置に入る時点（凝集反応管を出る時点）では、固液分離がほとんど終了しており、処理水はスムーズに濾過装置の網目から排出されるため、大量の濁水処理（固液分離）を行うことが可能である。

また、本発明の濁水・泥水処理装置において、前記可動堰は、
前記濁水・泥水の通過方向に対し、所定角度を有して傾斜した傾斜部材を間隔を開けて複数連結した仕切り板と、
前記筒状通路の入口部から出口部に向かって複数設けられ、前記仕切り板を前記筒状通路内に着脱自在に装着する装着部材と、
を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、濁水の濃度変化に対しても、凝集反応管に設置されている仕切り板を移動することで、簡単にフロックの品質管理を行うことができる。

更に、本発明の濁水・泥水処理装置において、前記凝集反応管（５０）は、その筒上部に前記可動堰が着脱可能な開口部を有していることを特徴とする。

この構成によれば、凝集反応管の上部がオープンになっているため、管理も直接目視してでき、フロックの成長や分離水の促進状況が判断できる。

本発明によれば、更に大量の濁水・泥水を瞬時に固液分離することができる。
また、処理する濁水・泥水の濃度が変化した場合、混合装置の個数を増減させることでフロックの品質管理を行っていたが、凝集反応管を用いることによって、簡単にこの品質管理ができるようになる。

以下、本発明に係る濁水・泥水処理装置及び処理方法の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の濁水・泥水処理装置１を示す図である。この濁水・泥水処理装置１は、外部から供給された濁水・泥水１０を貯留する貯留槽１１と、この貯留槽１１から汲み上げられた濁水・泥水１０に凝集剤１２，１３を投入する凝集剤投入手段１４，１５と、凝集剤１２，１３と濁水・泥水１０を混合してフロック１８を生成する混合装置１７Ａ，１７Ｂと、フロック１８を更に生成すると共にフロック１８を水と分離する凝集反応管５０と、これらの混合装置１７Ａ，１７Ｂや凝集反応管５０で生成されたフロック１８を水１９と分離する濾過装置２０と、を備えている。

濁水・泥水１０としては、池、湖、天然の濁水・泥水、自然水や、トンネル工事、シールド工事、浚渫工事、杭工事、山留め工事、ダム工事、造成工事、その他主に掘削を伴う工事から発生する濁水・泥水（濃度の濃いものを泥水、薄いものを濁水という）など、あらゆるものを取り扱うことができる。このような濁水・泥水１０を一時貯留する貯留槽１
１の内部には、水中ポンプ２１が配置されている。また、貯留槽１１の側部には、濁水・泥水供給パイプ２５が接続されている。

水中ポンプ２１の出口には貯留槽１１の上方まで延びるパイプ２２が接続され、このパイプ２２の先端に混合装置１７Ａ,１７Ｂが取り付けられている。本実施の形態では、２個の混合装置１７Ａ，１７Ｂが短管２３を挟んで設けられている。これらの混合装置１７Ａ，１７Ｂは水平に配置されている。後段の混合装置１７Ｂの出口には、濾過装置２０の上方まで延びる凝集反応管５０が接続されている。

［凝集剤投入手段の説明］
凝集剤投入手段１４，１５のうち、下側に配置された第１凝集剤投入手段１４は、第１タンク２６と、この第１タンク２６に接続されたポンプ２７を備えている。第１タンク２６内には、第１凝集剤１２として例えば高分子ポリマーのフロック形成補助剤などの高分子凝集剤が入れられている。

また、第２凝集剤投入手段１５は、第２タンク２８と、この第２タンク２８に接続されたポンプ２９とを備えている。第２タンク２８内には、第２凝集剤１３として例えばＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）が入れられている.。なお、この第２凝集剤投入手段１５は、地面に設置されることも多い。

第１凝集剤１２は前段の混合装置１７Ａの直前のパイプ２２から投入され、第２凝集剤１３は前段の混合装置１７Ａと後段の混合装置１７Ｂの間の短管２３から投入される。これららの第１，第２凝集剤１２，１３を濁水・泥水１０に投入することによって、次に説明するように、濁水・泥水１０中の粒子分を結合させてフロック１８を形成できる。

すなわち、濁水・泥水１０中のコロイド粒子は一般にマイナス電荷を帯びており、相互の負電荷のために粒子同士は相互に反発しあって接触せず安定に分散状態にある。この安定状態を崩すためには、凝集剤を投入し、コロイドと反対電荷を有するイオン粒子などを投入し、粒子表面の荷電を中和させることにより粒子間の結合力を生じさせればよい。

さらに結合しやすくなった粒子同士を衝突させ、これを繰り返して集塊を進行させ（架橋作用）フロック１８を形成させる。本実施の形態では、これらのコロイド粒子の荷電中和作用剤としてＰＡＣが用いられており、架橋作用を促進させる薬剤として例えば活性ケイ酸や、アニオン凝集補助剤等の高分子凝集剤が用いられている。

これらの凝集剤１２，１３の濁水・泥水１０への投入時期、順序、投入量は濁水・泥水１０の成分、粘度などによって大きく異なり、一概には決定できず、実際に扱う濁水・泥水１０を分析して判断することになる。また、場合によっては、第１凝集剤１２と第２凝集剤１３を交互に数回繰り返して投入する場合もある。

このような場合、第１凝集剤１２と第２凝集剤１３の投入位置を互いに異なる位置としておくことにより、予め投入時間差を設けることができ、これによって、濁水・泥水１０の状態に最適な集塊効果を得ることができるように、各凝集剤１２，１３を管理することができる。

［混合装置の説明］
次に、混合装置１７Ａについて説明するが、混合装置１７Ｂについても同様である。この混合装置１７Ａは、濁水・泥水１０と凝集剤１２，１３に分割及び合流を繰り返すものである。すなわち、混合装置１７Ａは、図２に示すように、基本的に２種類の第１エレメント３１Ａ及び第２エレメント３１Ｂを接続して１ブロックを形成し、このブロックを必
要に応じて適宜な数だけ接続したものである。図１には、どちらの混合装置１７Ａ，１７Ｂも第１エレメント３１Ａ及び第２エレメント３１Ｂの１ブロックで構成した場合を図示している。

第１エレメント３１Ａは、正方形をした両端部を備え、これらの両端部には第２エレメント３１Ｂを接続するためのフランジＦが形成されている。これらのフランジＦ，Ｆには、複数のボルト孔ｆ１が形成され、隣接するエレメント３１Ａ，３１Ｂ同士はこれらのボルト孔ｆ１を利用して端部同士がボルト止めされて接続されている。

第１エレメント３１Ａは、同じ方向に並んで配置された２つの変形通路３２，３３を備えている。また、第１エレメント３１Ａの一方の端部には、その縦方向の中心軸線に沿って縦仕切壁３４が設けられている。これによって、正方形をした１個の端部開口が縦長の２個の開口に分割されている。これらの縦長の左右の開口は、２つの変形通路３２，３３の各入口部３２ａ，３３ａとなる。

第１エレメント３１Ａの他方の端部には、その横方向の中心軸線に沿って横仕切壁３５が設けられている。これによって、正方形をした１個の端部開口が横長の２個の開口に分割されている。これらの横長の上下の開口は、２つの変形通路３２，３３の各出口部３２ｂ，３３ｂとなる。

つまり、第１エレメント３１の入口側の端部に設けられた縦仕切壁３４と、出口側の端部に設けられた横仕切壁３５は、互いに９０度回転した位置に配置されている。そして、変形通路３２，３３は、次に説明するように、縦長の入口部３２ａ，３３ａから横長の出口部３２ｂ，３３ｂにかけて断面形状を徐々に変形させている。

その変形の態様については、各変形通路３２，３３とも、任意の位置での断面積は入口部３２ａ，３３ａから出口部３２ｂ，３３ｂまで同じであり、断面形状のみが連続的に変化している。

つまり、入口部３２ａ，３３ａは、入口部３２ａ，３３ａと出口部３２ｂ，３３ｂの中間部においては、その断面形状が正方形となる。また、出口部３２ｂ，３３ｂにおいては、縦方向Ｘに対して直行する横方向Ｙに長い長方形となるように形成されている。各変形通路３２，３３の長さは同一である。

第２エレメント３１Ｂでは、その入口部３６ａ，３７ａは、図中の縦方向Ｘに長い長方形であり、入口部３６ａ，３７ａと出口部３６ｂ，３７ｂの中間部においては、その断面形状が正方形となる。また、出口部３６ｂ，３７ｂにおいては、縦方向Ｘに対して直行する横方向Ｙに長い長方形となるように形成されている。各変形通路３２，３３の長さは同一である。

このように、第１エレメント３１Ａと、第２エレメント３１Ｂは、各変形通路３２，３３、３６，３７が連通態様を異にしている。すなわち、第１エレメント３１Ａでは、図２中の左側の入口部３２ａから入った被混合材料（濁水・泥水１０及び第１凝集剤１２）は、変形通路３２を通って上側の出口部３２ｂから排出されるが、第２エレメント３１Ｂでは、図２中の左側の入口部３６ａから入った被混合材料は、変形通路３６を通って下側の出口部３６ｂから排出されるのである。他の変形通路３３，３７はこれと反対になる。

これらの第１エレメント３１Ａ及び第２エレメント３１Ｂは、第１エレメント３１Ａの出口側端部のフランジＦに、第２エレメント３１Ｂの入口側端部のフランジＦを密着させてボルトで接続される。

これにより、２種類のエレメント３１Ａ，３１Ｂの接続部では、一方の第１エレメント３１Ａにおける変形通路３２の出口部３２ｂが、他方のエレメントの第２エレメント３１Ｂにおける変形通路３６の入口部３６ａの上半分、及び変形通路３７の入口部３７ａの上半分に連通する。他の変形通路３３についても、上下が異なるだけでほぼ同様である。

このため、一方の第１エレメント３１Ａにおける変形通路３２，３３を通過した被混合材料の半分ずつが、他方の第２エレメント３１Ｂのそれぞれの変形通路３６，３７内に入ることにより、実質的に合流することになるが、一つの変形通路、例えば変形通路３２を通った被混合材料についてみると、２つのエレメント３１Ａ、３１Ｂの接続部で半分ずつに分割されることになる。

したがって、２つのエレメント３１Ａ，３１Ｂの接続部である出口側端部と入口側端部とに形成されている各変形通路３２,３３,３６,３７の各出口部３２ｂ，３３ｂ,３６ｂ，３７ｂと、各入口部３２ａ，３３ａ，３６ａ，３７ａとが、被混合材料の合流分割手段を構成することになる。このようなエレメント３１Ａ，３１Ｂを、図２のように直列に且つ交互に接続すれば、それぞれの接続部に被混合材料の合流分割手段が構成されることになる。

［凝集反応管の説明］
凝集反応管５０は、図３に示すように、筒状通路を有し、筒状通路は、その入口部５２から出口部５３に向かって複数個（例えば、４個）の可動堰である仕切り板６０で仕切られている。なお、凝集反応管５０は、その筒上部に仕切り板６０が着脱可能な開口部５１を有している。

凝集反応管５０は、図４に示すように、仕切り板６０を筒状通路内に着脱自在に装着する装着部材５４ａ〜５４ｄを設けている。この装着部材５４ａ〜５４ｄは、筒状通路の入口部５２から出口部５３に向かって４カ所設けられている（図３参照）。

仕切り板６０は、図５に示すように、濁水・泥水の通過方向に対し、所定角度を有して傾斜した傾斜部材６２ａ〜６２ｅと、傾斜部材６２ａ〜６２ｅを間隔を開けて複数連結した外枠６１と、仕切り板６０を動かす際に用いる取手６３と、を備えている。

装着部材５４ａ〜５４ｄは、筒状通路を横切って設けられており、仕切り板６０を開口部５１の上方より装着部材５４ａ〜５４ｄに沿って下方に挿入すると、凝集反応管５０内に、仕切り板６０を係止できる構成となっている。

なお、凝集反応管５０に設置する仕切り板６０を増やしたり、装着する位置を筒状通路の一端部である入口部５２から他端部である出口部５３に向かって濁水が移動することで、濁水の濃度変化に対応でき、簡単にフロックの品質管理を行うことができる。

筒状通路の入口部５２は、図３に示すように、混合装置１７ＢのフランジＦに密着させてボルトで接続されている。そして、混合装置１７Ｂの入口部あるいは出口部と連接する開口５５（図６（ａ）参照）を介して凝集反応管５０側へ混合された濁水が供給される。そして、凝集反応管５０内で処理された分離水は、出口部５３側に設けられた格子孔５６より濾過装置２０側に排出される。

次に、この装置の作用を、図１を参照して説明する。
図１に示すように、前段の混合装置１７Ａには、濁水・泥水１０と第一凝集剤１２とが流入されて混合される。これによって、ある程度のフロック１８が生成され、フロック１
８と濁水・泥水１０が混合されたフロック濁水１６として送出される。この前段の混合装置１７Ａから送出されたフロック濁水１６は、パイプ２３を介して後段の混合装置１７Ｂに供給される。

このとき、パイプ２３には第２凝集剤投入手段１５から第２凝集剤１３が投入され、これがパイプ２３内のフロック濁水１６に混入される。これらのフロック濁水１６及び第２凝集剤１３は、後段の混合装置１７Ｂ内で混合され、フロック濁水１６内のほぼ全ての粒子分がフロック１８となる。

後段の混合装置１７Ｂから送出されたフロック濁水１６は、次に、凝集反応管５０に投入される。凝集反応管５０では、使用する凝集剤（高分子凝集剤、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム））の濁水や泥水への混合後の反応時間が設けられるので、フロック１８の成長と分離水の促進が行われる。よって、次工程の濾過装置２０に入る時点（凝集反応管５０を出る時点）では、固液分離がほとんど終了しており、処理水はスムーズに濾過装置２０の網目から排出されるため、大量の濁水処理（固液分離）を行うことが可能となる。また、凝集反応管５０に設けられている複数の仕切り板６０を移動させることで、混合装置１７Ａ，１７Ｂによる撹拌強度の足りない分を微調整して補うことができる。よって、処理する濁水・泥水の濃度が変化した場合でも、この調節によって簡単に最大フロックを作成できる管理が行える。

凝集反応管５０から送出されたフロック濁水１６は、次に、濾過装置２０に投入される。この濾過装置２０は、上面が開放された箱状の受容器４０と、この受容器４０のほぼ中央位置に配置された多孔壁濾過手段としての多孔壁体４１と、受容器４０内の水１９を外部に排出するポンプ４２とを備えている。

多孔壁体４１は、周壁に多数の微小孔４３を備えており、フロック濁水１６を受け入れてフロック１８のみを内部に残留させつつ、周壁の微小孔４３から濾過後の水１９を排出させるようになっている。

本実施の形態においては、多孔壁体４１は、上面を開口した長矩形状の有底格子状枠と、この有底格子状枠に張架支持させて四周の支持用壁を形成する金属金網と、これらの格子状枠及び金属金網に支持されて周側面を包囲するように配置された網目体とを有している。網目体は、上述の微小孔４３を形成させた合成樹脂製の可撓性素材シートからなり、金属網の内側において適宜固定手段によって固定されている。

この網目体は、処理すべきフロック１８の性状に応じて好適なものが選定される。すなわち、網目体は、可撓性に加え柔軟性を有するものや、素材が布製、紙と合成樹脂との加工品、薄い金属製のパンチング板、箔などであるものを必要に応じて用いることができる。さらに、網目体を複数枚間隔を開けて重ねて配置することもできる。

この濾過装置２０にフロック濁水１６が流入すると、図１に示すように、フロック濁水１６中の水１９が、周壁の多数の微少孔４３から排出され、受容器４０内に貯留される。また、フロック濁水１６中のフロック１８は多孔壁体４１内に残される。このフロック１８は、ある程度たまったときに例えばバックホウなどによって排出される。受容器４０内の水１９は粒子分が非常に少ないので、そのまま外部に排水できる。

このように、本発明の濁水・泥水処理装置１は、凝集剤１２，１３が加えられた濁水・泥水１０を、混合装置１７Ａ，１７Ｂの変形通路３２，３３，３６，３７に流すだけで十分に混合攪拌してフロック１８を生成でき、凝集反応管５０を濁水処理装置１に組み込むことによって、濁水に添加された凝集剤が混合装置によって濁水に混合され、凝集反応管
５０でフロック１８の成長と、分離水の促進が行われる。そして、大量（例えば、１００ｍ³／時間以上）の濁水処理を瞬時に固液分離することができる。

また、濁水の濃度変化に対しても、凝集反応管５０に設置されている仕切り板６０を移動することで、簡単にフロック１８の品質管理を行うことができる。この管理も凝集反応管５０の上部がオープンになっているため、直接目視して、フロック１８の成長や分離水の促進状況が判断できる。

従って、従来のシックナーやフィルタープレスなどを使用した場合に比べて、装置を小形化できると共に、消費電力を低減できる。また、フロック１８の生成に要する時間を短縮できるので、濁水・泥水処理時間を短縮できる。さらに、産業廃棄物となるフロック１８を高濃度で分離できるので、産業廃棄物の量を大幅に減少できる。

なお、本実施の形態においては、混合装置１７Ａの隣接するエレメント３１Ａ，３１Ｂ同士を接続する際、あるいは混合装置１７Ａと凝集反応管５０を接続する際に、正方形に形成したフランジＦ，Ｆ同士をボルト止めにより接続する場合（図２参照）で説明したが、本発明における装置間の接続（継手）方法はボルト止めに限定されるものではない。例えば、別の実施の形態として、それぞれの装置の両端部を丸形のフランジに形成しておき、これらフランジ同士をビクトリックジョイントにより接続する方法を用いてもよい。

（実験例）
本発明の濁水・泥水処理装置１によって、ＳＳ濃度が１，１００ｐｐｍ〜８４，０００ｐｐｍ（ｍｇ／ｌ）の濁水・泥水１０の処理試験を行った。図７は、その試験結果を示す。この実験例では、高分子凝集剤の混合撹拌に混合装置１７Ａ，１７Ｂを２基直列に設置した。また、ＰＡＣ注入後も同様に２基直列で、計４基の混合装置で、この後の凝集反応管５０を設置した。そして、この凝集反応管５０を移動可能な仕切り板６０で調節した。

このことにより、濁水・泥水の濃度が変化しても、凝集反応管５０に設置されている仕切り板６０を移動調節することで、混合装置１７Ａ，１７Ｂの個数をほとんど変えずに、処理できることを確認した。

高分子凝集剤の添加は、いかに流速の大きい濁水の中に安定的に均質的に拡散できるかにある。そこで、この実験では、圧入が可能なようにモーノ式の定量ポンプを使用した。

一方、ＰＡＣは高分子凝集剤よりも添加量がかなり少ないため、圧入方式に代えて１４Ｂサイズ（内径３５０ｍｍ）の注入管部を設けた。混合装置１７Ａ，１７Ｂの出口サイズは、内径１６０ｍｍなので、この注入管内に生じる負圧を利用して添加する方式である。

計４基の混合装置１７Ａ，１７Ｂを追加した出口直後において、凝集剤は十分に混合が完了した状態にできあがってはいるが、まだ凝集フロック１８の形成は初期段階のため、フロックサイズも小さく、フロック１８と水との分離性が悪く、この状態では上澄み水はまだ濁った状況である。

そこで、フロック同士の集合化を促進する必要がある。このフロック１８の成長過程で強いフロック１８が作られるほど、濾過装置（多孔壁体）２０内での沈降速度が向上し、清澄な処理水が得られることとなる。

そこで、凝集反応管５０がフロック１８の集合を促進する役目をする。すなわち、任意の位置に移動・固定できる格子上の仕切り板６０に凝集反応管５０内の可動堰としての役割を持たせる方法で、フロック１８の集合促進を調整する。

実験の結果、３〜４枚の仕切り板６０を任意に設置した場合に、フロック１８の形成が安定し、処理水状態も良好であることが判明した。

凝集状態の変化は、１枚目の仕切り板６０が、最も堰効果が大きく、この段階でフロック１８の成長と分離水の促進が見られた。２枚目以降では既にフロック１８と水との分離が生じ始めており、凝集反応管出口５３の時点ではかなり清澄となり、凝集反応管出口５３で凝集メカニズム的には完了するものと考えられる。このような結果から、品質管理上、処理する濁水・泥水に応じて凝集反応管５０に設けられた移動可能な仕切り板６０を任意に設置することで、フロック１８の成長を促し、凝集反応管５０を出た時点では、十分な固液分離を行うことができる。

よって、凝集反応管５０を出た処理水は、既にフロック１８の成長と固液分離が行われているため、濾過装置（多孔壁体）２０に落下した時点で、ネットによって瞬時に処理水は分離することができる。

落下した時点でフロック１８は再泥化しない状態で大きく成長しているため、濾過装置（多孔壁体）２０のネットで目詰まりせず、処理水をネットから排出でき、このことでも大量処理が可能となった。

なお、特許文献２で示したシステムでは、混合装置の個数を変えることで、濁水・泥水の変化に対応していたが、本発明では、混合装置１７Ａ，１７Ｂの個数をある程度固定したままで、凝集反応管５０の仕切り板６０の移動により、しかも目視しながら対応できるため、品質管理が簡単に行えるようになった。

図７は、各種濃度の濁水に対する実験結果である。処理水は、各都道府県条例に定められている排水基準値ＳＳ２５ｍｇ／Ｌ以下となることが実証できる。

本発明は、建設工事から発生する濁水・泥水を処理するものである。
工種としては、トンネル工事、シールド工事、浚渫工事、杭工事、山留め工事、ダム工事、造成工事、その他掘削を伴う工事から発生する濁水・泥水処理に適用可能である。

本発明に係る濁水・泥水処理装置の概略図である。 混合装置の外形図である。 凝集反応管の斜視図である。 凝集反応管の一部拡大図であり、仕切り板の装着状態を示す。 仕切り板の外形図である。 凝集反応管の一部拡大図であり、図６（ａ）は凝集混合管の入口を示し、図６（ｂ）は凝集混合管の出口を示す。 各濁度の濁水の最良処理結果を示す表である。

符号の説明

１ 濁水・泥水処理装置
１０ 濁水・泥水
１１ 貯留槽
１２ 高分子凝集剤
１３ ＰＡＣ（凝集剤）
１４，１５ 凝集剤投入手段
１７Ａ，１７Ｂ 混合装置
１８ フロック
１９ 水
２０ 濾過装置
３２，３３，３６，３７ 変形通路
４０ 受容器
４１ 多孔壁体（多孔壁濾過手段）
５０ 凝集反応管
６０ 仕切り板

Claims (4)

1. 濁水・泥水を貯留する貯留槽（１１）と、
   前記濁水・泥水に凝集剤を投入する凝集剤投入手段（１４，１５）と、
   前記凝集剤と前記濁水・泥水を混合しフロックを生成する混合装置（１７Ａ，１７Ｂ）と、
   前記フロックを更に生成すると共に前記フロックを水と分離する凝集反応管（５０）とを備え、
   前記凝集反応管（５０）は、筒状通路を有し、
   前記筒状通路は、その入口部から出口部に向かって複数個の可動堰で仕切られていることを特徴とする濁水・泥水処理装置。
2. 前記混合装置（１７Ａ，１７Ｂ）及び前記凝集反応管（５０）を通過した前記濁水・泥水を濾過する濾過装置（２０）を備えたことを特徴とする請求項１に記載の濁水・泥水処理装置。
3. 前記可動堰は、
   前記濁水・泥水の通過方向に対し、所定角度を有して傾斜した傾斜部材を間隔を開けて複数連結した仕切り板と、
   前記筒状通路の入口部から出口部に向かって複数設けられ、前記仕切り板を前記筒状通路内に着脱自在に装着する装着部材と、
   を備えた請求項１又は２に記載の濁水・泥水処理装置。
4. 前記凝集反応管（５０）は、その筒上部に前記可動堰が着脱可能な開口部を有している請求項１〜３の何れかに記載の濁水・泥水処理装置。

Images