JP2014158996A - Water treatment method utilizing filter aid concentration management device, water treatment device, and filter aid concentration management device - Google Patents

Water treatment method utilizing filter aid concentration management device, water treatment device, and filter aid concentration management device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To utilize adsorbing performance of a filter aid inexpensively at a maximum when removing suspended substance etc., from water to be treated such as waste water using a filter aid.SOLUTION: A water treatment method comprises a first step of forming a precoat layer of a filter aid by supplying the filter aid onto a filter having a horizontal plane over an installation plane, in a solid-liquid separation device which includes the filter and has its internal space divided by the filter into an upper and a lower part from a filter aid storage tank through a filter aid supply line. Further, the water treatment method comprises: a second step of capturing and removing suspended substance in water to be treated through the precoat layer by supplying the water to be treated to the precoat layer in the solid-liquid separation device through a water-to-be-treated supply line; and a third step of measuring a concentration of the filter aid by a filter aid concentration management device arranged in the filter aid storage tank.

Description

本発明の実施形態は、ろ過助材濃度管理装置を利用した水処理方法、水処理装置及びろ過助材濃度管理装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a water treatment method, a water treatment device, and a filter aid concentration management device that use a filter aid concentration management device.

昨今、工業の発達や人口の増加により水資源の有効利用が求められている。そのためには、工業廃水などの廃水の再利用が非常に重要である。これらを達成するためには水の浄化、すなわち水中から他の物質を分離することが必要である。   In recent years, effective use of water resources is required due to industrial development and population growth. For that purpose, reuse of wastewater such as industrial wastewater is very important. In order to achieve these, it is necessary to purify the water, ie to separate other substances from the water.

液体からほかの物質を分離する方法としては各種の方法が知られており、たとえば膜分離、遠心分離、活性炭吸着、オゾン処理、凝集、さらには所定のろ過助材による浮遊物質質の除去などが挙げられる。このような方法によって、水に含まれるリンや窒素などの環境に影響の大きい化学物質を除去したり、水中に分散した油類、クレイなどを除去したりすることができる。   Various methods are known as methods for separating other substances from the liquid, such as membrane separation, centrifugation, activated carbon adsorption, ozone treatment, aggregation, and removal of suspended solids by a predetermined filter aid. Can be mentioned. By such a method, chemical substances having a great influence on the environment such as phosphorus and nitrogen contained in water can be removed, and oils and clays dispersed in water can be removed.

これらのうち、膜分離はもっとも一般的に使用されている方法のひとつであるが、水中に分散した油類を除去する場合には膜の細孔に油が詰まり易く、膜の寿命が短くなりやすいという問題がある。このため、水中の油類を除去するには膜分離は適切でない場合が多い。   Of these, membrane separation is one of the most commonly used methods. However, when oils dispersed in water are removed, the pores of the membrane are likely to be clogged with oil, which shortens the life of the membrane. There is a problem that it is easy. For this reason, membrane separation is often not appropriate for removing oils in water.

したがって、重油等の油類が含まれている水からそれらを除去する手法としては、例えば、水と重油との比重差に基づく重油の浮上性を利用し、水上に設置されたオイルフェンスにより水の表面に浮いている重油を集め、表面から吸引および回収する方法、または、重油に対して吸着性をもった疎水性材料を水上に敷設し、重油を吸着させて回収する方法等が挙げられる。   Therefore, as a method of removing them from water containing oils such as heavy oil, for example, the floating property of heavy oil based on the difference in specific gravity between water and heavy oil is used, and water is removed by an oil fence installed on the water. A method of collecting heavy oil floating on the surface of the water, sucking and collecting from the surface, or a method of laying a hydrophobic material having an adsorptivity to heavy oil on the water and adsorbing the heavy oil for recovery .

一方、近年においては、加圧浮上法や凝集沈殿法などによって、廃水中の浮遊物質を除去する試みがなされている。しかしながら、加圧浮上法では、廃水に凝集ポリマーを添加して廃水中の浮遊物質を粗大化させ、圧縮空気の吹き込みにより当該浮遊物質をフロックとして廃水の水面に浮上させ、当該フロックの形態で廃水より分離除去するものである。この場合、多量の凝集ポリマーが必要になるので薬品コストが増大し、結果として廃水処理のコストが増大するという問題があった(特許文献1)。   On the other hand, in recent years, attempts have been made to remove suspended solids in wastewater by a pressure levitation method or a coagulation sedimentation method. However, in the pressurized flotation method, agglomerated polymer is added to the wastewater to coarsen the suspended matter in the wastewater, and the suspended matter is floated as a floc on the surface of the wastewater by blowing in compressed air. More separated and removed. In this case, since a large amount of agglomerated polymer is required, there is a problem that the cost of chemicals increases and as a result, the cost of wastewater treatment increases (Patent Document 1).

また、凝集沈殿法においても、各種金属塩を多量に用いることから薬品コストが増大するとともに、多量に生成した汚泥の処理も必要になることから、廃水処理のコストが増大するという問題があった。   In addition, the coagulation sedimentation method has a problem in that the cost of chemical treatment increases due to the use of a large amount of various metal salts, and the treatment of sludge generated in large amounts is also necessary, which increases the cost of wastewater treatment. .

さらに、ろ過助材を用い、油類等の浮遊物質が分散した水中内に浸漬させることによって、上記ろ過助材に油類を吸着させ、水中から除去する試みがなされている。例えば、特許文献2には、ポーラス状の粉を用いて浮遊物質を除去する方法が開示されている。しかしながら、この方法においては、ろ過助剤を繰返し使用すると汚泥にろ過助剤が混ざって系内から排出されてろ過助剤の濃度が把握できないという問題があった。また、繰返し使用した時にろ過助剤槽に水中の不純物が混入して濃度管理が難しいという問題があった。   Furthermore, an attempt is made to adsorb oil to the filter aid and remove it from the water by immersing it in water in which suspended substances such as oil are dispersed using a filter aid. For example, Patent Document 2 discloses a method of removing suspended substances using porous powder. However, in this method, when the filter aid is used repeatedly, there is a problem that the filter aid is mixed with sludge and discharged from the system, and the concentration of the filter aid cannot be grasped. In addition, when used repeatedly, impurities in the water are mixed in the filter aid tank, which makes it difficult to control the concentration.

特開2006−218381号公報JP 2006-218381 A 特開2012−55784号公報JP 2012-55784 A

本発明が解決しようとする課題は、廃水などの被処理水から磁性体を含有したろ過助材を繰返し用いて浮遊物質等の浮遊物質を取り除く際に、当該ろ過助材の適正な濃度管理をおこなう水処理方法と濃度管理装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is that when removing suspended substances such as suspended substances by repeatedly using a filtration aid containing magnetic substances from the water to be treated such as wastewater, appropriate concentration management of the filter aid is performed. It is to provide a water treatment method and a concentration management device.

実施形態の水処理方法は、磁性体を含むろ過助材を貯留するろ過助材貯留槽から、ろ過助材供給ラインを介して、設置面に対して水平な面を有するフィルターを含み、当該フィルターによって内部空間が上下に分割された固液分離装置中の前記フィルター上に前記ろ過助材を供給して、前記ろ過助材からなるプレコート層を形成する第1のステップを具える。また、被処理水供給ラインを介して、前記固液分離装置中の前記プレコート層に被処理水を供給し、前記被処理水中の浮遊物質を前記プレコート層に捕捉及び除去させる第2のステップと、前記ろ過材貯留槽上に配設したろ過助材濃度管理装置において前記ろ過助材の濃度を計測する第3のステップとを具える。   The water treatment method of the embodiment includes a filter having a plane parallel to the installation surface through a filter aid supply line from a filter aid storage tank that stores a filter aid containing a magnetic substance. A first step of forming the precoat layer made of the filter aid by supplying the filter aid onto the filter in the solid-liquid separator whose internal space is divided vertically. A second step of supplying water to be treated to the precoat layer in the solid-liquid separator via the water to be treated supply line, and trapping and removing suspended substances in the water to be treated by the precoat layer; And a third step of measuring the concentration of the filter aid in a filter aid concentration management device disposed on the filter medium storage tank.

第1の実施形態における水処理装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the water treatment apparatus in 1st Embodiment. 図1に示す水処理装置のろ過助材濃度管理装置を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the filter aid density | concentration management apparatus of the water treatment apparatus shown in FIG. 図2に示すろ過助材濃度管理装置におけるろ過助材濃度センサーの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the filter aid concentration sensor in the filter aid concentration management apparatus shown in FIG. 図2に示すろ過助材濃度管理装置におけるろ過助材濃度センサーの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the filter aid concentration sensor in the filter aid concentration management apparatus shown in FIG. 図2に示すろ過助材濃度管理装置を用いてろ過助材の濃度を測定するための説明図である。It is explanatory drawing for measuring the density | concentration of a filter aid using the filter aid density | concentration management apparatus shown in FIG.

最初に、実施形態における水処理方法、水処理装置及びろ過助材濃度管理装置に用いるろ過助材について説明する。   First, the filter aid used in the water treatment method, the water treatment device, and the filter aid concentration management device in the embodiment will be described.

本実施形態におけるろ過助材は、例えば鉄、および鉄を含む合金、磁鉄鉱、チタン鉄鉱、磁硫鉄鉱、マグネシアフェライト、マンガンマグネシウムフェライト、マンガン亜鉛フェライト、コバルトフェライト、ニッケルフェライト、ニッケル亜鉛フェライト、バリウムフェライト、銅亜鉛フェライト等の磁性体を含み、これらの磁性粒子から直接構成することができる。   The filter aid in this embodiment is, for example, iron and an alloy containing iron, magnetite, titanite, pyrrhotite, magnesia ferrite, manganese magnesium ferrite, manganese zinc ferrite, cobalt ferrite, nickel ferrite, nickel zinc ferrite, barium ferrite, It contains a magnetic material such as copper zinc ferrite, and can be constituted directly from these magnetic particles.

上述した粒子の中でも、水中での安定性に優れたフェライト系化合物からなる磁性粒子であればより好ましい。例えば磁鉄鉱であるマグネタイト(Fe)は安価であるだけでなく、水中でも磁性体として安定し、元素としても安全であるため、水処理に使用しやすいので好ましい。 Among the above-described particles, magnetic particles made of a ferrite compound having excellent stability in water are more preferable. For example, magnetite (Fe 3 O 4 ), which is a magnetite, is preferable because it is not only inexpensive, but also stable as a magnetic substance in water and safe as an element, so that it can be easily used for water treatment.

この場合、上述した粒子は、球状、多面体、不定形など種々の形状を取り得るが特に限定されない。また、望ましい粒径や形状は、製造コストなどを考慮して適宜選択すればよい。   In this case, the above-described particles can take various shapes such as a spherical shape, a polyhedron, and an irregular shape, but are not particularly limited. Further, a desirable particle size and shape may be appropriately selected in consideration of manufacturing costs.

特に磁性粒子が鋭角の角を持つ場合、以下に説明するような磁力によるろ過助材の回収工程において、上記磁性粒子に磁力が作用し、磁力によってろ過助材が再生出来る限りにおいて、Cuメッキ、Niメッキなど、通常のメッキ処理を施したり、腐食防止などの目的で表面処理を施したりして、上記鋭角の角を丸めて使用することもできる。   In particular, when the magnetic particles have an acute angle, in the recovery process of the filter aid by magnetic force as described below, as long as the magnetic force acts on the magnetic particles and the filter aid can be regenerated by the magnetic force, Cu plating, It is also possible to round the acute angle by using a normal plating process such as Ni plating or a surface treatment for the purpose of preventing corrosion.

ろ過助材が磁性粒子からなる場合について詳述すると、その大きさは、処理設備の磁力、流速、捕捉方法のほか、磁性粒子の密度、種々の条件によって最適な範囲が変化する。しかしながら、本実施形態における磁性粒子の平均粒子径は、一般に0.1〜100μmであり、好ましくは0.3〜50μmの範囲である。磁性粒子の下限値が0.1μmよりも小さくなると、磁性粒子が密に凝集して水中の微細な浮遊物質を除去できるものの、実用に足る通水量を得ることができない場合がある。磁性粒子の上限値が100μmよりも大きくなると、粒子間の距離が大きくなり除去すべき水中の浮遊物質を十分に除去することができない場合がある。   The case where the filter aid is made of magnetic particles will be described in detail. The size of the filter aid varies depending on the magnetic force of the processing equipment, the flow velocity, the trapping method, the density of the magnetic particles, and various conditions. However, the average particle diameter of the magnetic particles in the present embodiment is generally 0.1 to 100 μm, preferably 0.3 to 50 μm. If the lower limit value of the magnetic particles is smaller than 0.1 μm, the magnetic particles can be densely aggregated to remove fine suspended solids in the water, but there are cases where a practical amount of water flow cannot be obtained. When the upper limit value of the magnetic particles is larger than 100 μm, the distance between the particles increases, and the suspended matter in water to be removed may not be sufficiently removed.

なお、磁性粒子の平均粒子径の測定方法には、レーザー回折法により測定することができ、具体的には、株式会社島津製作所製のSALD−3100型測定装置(商品名)などにより測定することができる。なお、以下に“平均粒子径”なる文言が出現し、その具体的な数値が記載されている場合、別途説明がある場合を除き、当該“平均粒子径”は上述のようなレーザー回折法によって測定したものである。   In addition, the measurement method of the average particle diameter of magnetic particles can be measured by a laser diffraction method. Specifically, it can be measured by a SALD-3100 type measuring device (trade name) manufactured by Shimadzu Corporation. Can do. In addition, when the term “average particle diameter” appears below and specific numerical values are described, the “average particle diameter” is determined by the laser diffraction method as described above, unless otherwise described. It is measured.

さらに、ろ過助材の総てが磁性粒子で構成される必要はない。すなわち、ろ過助材が磁性粒子を含む場合は、これら磁性粒子間に磁力が作用し、磁力によってろ過助材が回収出来る限りにおいて、スチレン樹脂、水添加スチレン樹脂、ブタジエン樹脂、イソプレン樹脂、アクリロニトリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、及びフェノール樹脂、及びアルキルメタアクリレート樹脂、フッ素樹脂等のバインダーで結合されたものであってもよい。また、磁性粒子の表面がメチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシシランなどのアルコキシシラン化合物で結合されたものであってもよい。   Furthermore, it is not necessary for all of the filter aids to be composed of magnetic particles. That is, when the filter aid contains magnetic particles, magnetic force acts between these magnetic particles, and as long as the filter aid can be recovered by the magnetic force, styrene resin, water-added styrene resin, butadiene resin, isoprene resin, acrylonitrile resin , Cycloolefin resin, phenol resin, alkyl methacrylate resin, fluororesin and other binders may be used. The surface of the magnetic particles may be bonded with an alkoxysilane compound such as methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, or phenyltriethoxysilane.

この場合、上述した磁性粒子の平均粒子径をa(μm)とし、上述した樹脂やシランカップリング剤で結合されることによって得た凝集体の平均粒子径をb(μm)とした場合、a<b≦20aの範囲であることが好ましく、a<b≦8aの範囲であることがより好ましい。後者の条件を満足する場合、磁性粒子が球状に凝集して凝集体を構成することはなく、いびつな外形の凝集体が得られるようになる。   In this case, when the average particle diameter of the above-described magnetic particles is a (μm) and the average particle diameter of the aggregate obtained by bonding with the above-described resin or silane coupling agent is b (μm), a <B ≦ 20a is preferable, and a <b ≦ 8a is more preferable. When the latter condition is satisfied, the magnetic particles do not aggregate into a spherical shape to form an aggregate, and an aggregate having an irregular shape can be obtained.

したがって、このような凝集体をろ過助材として用いることにより、当該ろ過助材によって後に説明するプレコート層を形成した場合において、当該プレコート層に適度な空隙を有するようになるので、水中の浮遊物質を十分に捕捉して除去することができるとともに、十分な通水量を確保することができる。なお、当該作用効果を得るためには、特にa<b≦5aの関係を満足することが好ましい。   Therefore, by using such an agglomerate as a filter aid, when a precoat layer to be described later is formed by the filter aid, the precoat layer has appropriate voids. Can be sufficiently captured and removed, and a sufficient amount of water can be secured. In order to obtain the effect, it is particularly preferable to satisfy the relationship of a <b ≦ 5a.

また、上記凝集体が樹脂をバインダーとして構成されている場合、凝集体の表皮を構成する樹脂層の厚さcは0.01μm以上0.25μm以下であることが好ましい。樹脂層の厚さcが0.01μmよりも小さいと、上記凝集体の強度が低下してろ過助材として使用することが困難になる場合があり、樹脂層の厚さcが0.25μmよりも大きいと、凝集体間の空隙が狭くなり、ろ過助材として使用した場合に実効的な通水量を確保できない場合がある。   Moreover, when the said aggregate is comprised using resin as a binder, it is preferable that the thickness c of the resin layer which comprises the skin of an aggregate is 0.01 micrometer or more and 0.25 micrometer or less. If the thickness c of the resin layer is smaller than 0.01 μm, the strength of the agglomerates may be reduced, making it difficult to use as a filter aid, and the thickness c of the resin layer is less than 0.25 μm. If it is too large, the gap between the aggregates becomes narrow, and when used as a filter aid, an effective water flow rate may not be ensured.

なお、上記樹脂層の厚さcは、光学顕微鏡やSEMなどによって観察して求めることもできるが、好ましくは上記凝集体を無酸素状態で所定の温度にまで加熱し、凝集体を熱分解させた際の重量減少量から樹脂の被覆量を求め、また凝集体の比表面積から樹脂被覆量の平均値を導出ことにより、より正確に求めることができる。   The thickness c of the resin layer can be obtained by observing with an optical microscope, SEM, or the like. Preferably, the aggregate is heated to a predetermined temperature in an oxygen-free state to thermally decompose the aggregate. The amount of resin coating can be obtained from the weight reduction amount at the time, and the average value of the resin coating amount can be derived from the specific surface area of the aggregate.

本実施形態のろ過助材は、上述したような要件を満足すれば任意の方法により製造することができる。例えば、ろ過助材を磁性粒子から構成する場合は、上記平均粒子径を満足するような市販の磁性粒子をそのまま使用することができる。   The filter aid of this embodiment can be produced by any method as long as the above-described requirements are satisfied. For example, when the filter aid is composed of magnetic particles, commercially available magnetic particles that satisfy the above average particle diameter can be used as they are.

また、ろ過助材を上述した凝集体から構成する場合は、例えば磁性粒子及び樹脂等を有機溶媒に溶解あるいは分散させ、得られた溶液あるいは分散媒をスプレードライ法等により噴霧することによって得ることができる。この方法によれば、スプレードライの環境温度や噴出速度などを調整することにより、凝集体の平均粒子径が調整できる上、凝集体から有機溶媒が除去される際に孔が形成され、多孔質の凝集体をも形成することができる。   When the filter aid is composed of the agglomerates described above, it can be obtained by, for example, dissolving or dispersing magnetic particles and resin in an organic solvent and spraying the obtained solution or dispersion medium by a spray drying method or the like. Can do. According to this method, the average particle diameter of the aggregate can be adjusted by adjusting the environmental temperature of spray drying, the ejection speed, etc., and pores are formed when the organic solvent is removed from the aggregate. Aggregates can also be formed.

一方、工業的に凝集体のろ過助材を製造するには、例えば樹脂等を溶解して得た溶液を、予め磁性粒子を充填した型等に流し込み、溶媒を除去して固化させたものを破砕したり、あるいはポリマー溶液に磁性体を分散させた組成物から有機溶媒を除去して固化させたもの破砕したりすることによって、上述のようなろ過助材を得ることができる。また、磁性粒子をヘンシェルミキサー、ボールミル、造粒機等に入れた後、樹脂等を有機溶媒に溶解あるいは分散させて得た溶液あるいは分散媒を上記装置内に滴下し、乾燥させることで上述のようなろ過助材を得ることもできる。   On the other hand, in order to industrially produce a filter aid for aggregates, for example, a solution obtained by dissolving a resin or the like is poured into a mold or the like previously filled with magnetic particles, and the solvent is removed and solidified. The above-mentioned filter aid can be obtained by crushing, or by crushing a composition obtained by dispersing an organic solvent in a polymer solution and then solidifying it. In addition, after the magnetic particles are put in a Henschel mixer, a ball mill, a granulator, etc., a solution or dispersion medium obtained by dissolving or dispersing a resin or the like in an organic solvent is dropped into the above apparatus and dried, and then the above-described method is performed. Such a filter aid can also be obtained.

(水処理装置及び水処理方法)
次に、本実施形態の水処理装置及び水処理方法について説明する。
(Water treatment apparatus and water treatment method)
Next, the water treatment apparatus and the water treatment method of this embodiment will be described.

(第1の実施形態)
図1は本実施形態の水処理装置の概略構成を示す図であり、図2は、図1に示す水処理装置のろ過助材濃度管理装置を拡大して示す図である。また、図3及び図4は、図2に示すろ過助材濃度管理装置におけるろ過助材濃度センサーの概略構成を示す図であり、図5は、図2に示すろ過助材濃度管理装置を用いてろ過助材の濃度を測定するための説明図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a water treatment device of the present embodiment, and FIG. 2 is an enlarged view of a filter aid concentration management device of the water treatment device shown in FIG. 3 and 4 are diagrams showing a schematic configuration of the filter aid concentration sensor in the filter aid concentration management apparatus shown in FIG. 2, and FIG. 5 uses the filter aid concentration management apparatus shown in FIG. It is explanatory drawing for measuring the density | concentration of a filter aid.

なお、以下に示すように、本実施形態では、ろ過助材再生槽及び再生済みろ過助材供給ラインを配設し、使用済みろ過助材を洗浄及び再生して再利用する場合について述べるが、これらの構成要素については適宜削除することができ、これに伴って使用済みろ過助材の洗浄及び再生を省略することもできる。但し、上述したろ過助材再生槽及び再生済みろ過助材供給ラインを配設することにより、使用済みろ過助材の洗浄及び再生をも可能にし、新たなろ過助材を多量に供給することなく、当初に投入したろ過助材を有効使用して長時間動作可能な水処理装置及び水処理方法を提供することができる。   As shown below, in this embodiment, a filter aid regeneration tank and a regenerated filter aid supply line are arranged, and the case where the used filter aid is washed and regenerated and reused is described. These components can be deleted as appropriate, and accordingly, cleaning and regeneration of the used filter aid can be omitted. However, by arranging the above-mentioned filter aid regeneration tank and regenerated filter aid supply line, it is possible to wash and regenerate used filter aid without supplying a large amount of new filter aid. Thus, it is possible to provide a water treatment apparatus and a water treatment method capable of operating for a long time by effectively using the filter aid initially introduced.

図1に示す水処理装置10は、ろ過助材を貯留するろ過助材貯留槽11と、浮遊物質を含有する被処理水W1を一時的に貯留するための被処理水貯留槽12と、ろ過助材貯留槽11及び被処理水貯留槽12の下流側に位置し、設置面に対して水平な面を有するフィルター131を含み、当該フィルター131によって内部空間が上下13A及び13Bに分割された固液分離装置13とを有している。ろ過助材貯留槽11及び被処理水貯留槽12には、それぞれ撹拌機111及び121が配設されている。   A water treatment device 10 shown in FIG. 1 includes a filtration aid storage tank 11 for storing a filtration aid, a treated water storage tank 12 for temporarily storing treated water W1 containing floating substances, and filtration. It includes a filter 131 that is located downstream of the auxiliary material storage tank 11 and the treated water storage tank 12 and has a horizontal surface with respect to the installation surface, and the internal space is divided into upper and lower parts 13A and 13B by the filter 131. A liquid separator 13. Stirrers 111 and 121 are disposed in the filtration aid storage tank 11 and the treated water storage tank 12, respectively.

本実施形態における浮遊物質としては、例えばアオコ、セリナイト、その他微生物等の有機物やアルミナ、水酸化鉄などを挙げることができる。   Examples of the suspended substance in the present embodiment include aquatic, serinite, other organic substances such as microorganisms, alumina, and iron hydroxide.

なお、固液分離装置13中のフィルター131を設置面と水平とすることにより、後に形成するろ過助材からなるプレコート層132が均一となるため、安定した水量と水質を得ることができる。   In addition, since the precoat layer 132 made of a filter aid to be formed later becomes uniform by making the filter 131 in the solid-liquid separator 13 horizontal with the installation surface, a stable amount of water and water quality can be obtained.

ろ過助材貯留槽11と固液分離装置13とは、ポンプ44及び配管36,24によって接続されており、以下に説明するように、これらポンプ44、及び配管36,24は、ろ過助材供給ラインを構成する。   The filter aid storage tank 11 and the solid-liquid separation device 13 are connected by a pump 44 and pipes 36 and 24. As will be described below, the pump 44 and the pipes 36 and 24 are supplied with a filter aid. Configure the line.

また、被処理水貯留槽12及び固液分離装置13は、ポンプ42を介して配管24によって接続されており、以下に説明するように、これらポンプ42、及び配管24は、被処理水供給ラインを構成する。   Moreover, the to-be-processed water storage tank 12 and the solid-liquid separation apparatus 13 are connected by the piping 24 via the pump 42, and these pump 42 and the piping 24 are the to-be-processed water supply line so that it may demonstrate below. Configure.

ろ過助材貯留槽11の上部にはろ過助材供給ラインを構成する配管21が配設されており、被処理水貯留槽12の上部には被処理水導入ラインを構成する配管23が配設されている。固液分離装置13の上部13Aには洗浄水供給ラインを構成する配管26が接続されている。   A pipe 21 constituting a filter aid supply line is arranged at the upper part of the filtration aid storage tank 11, and a pipe 23 constituting a treated water introduction line is arranged at the upper part of the treated water storage tank 12. Has been. A pipe 26 constituting a washing water supply line is connected to the upper part 13A of the solid-liquid separator 13.

また、固液分離装置13の下流側において、使用済みのろ過助材を再生させるための再生槽14が配設されており、再生槽14内には、撹拌機141及び側面に沿うようにして電磁石142が配設されている。固液分離装置13と再生槽14とはろ過助材回収ラインを構成する配管27によって接続されている。また、再生槽14と固液分離装置13とは、ろ過助材貯留槽11を中継し、ポンプ44を介して配管36で接続されている。   In addition, a regeneration tank 14 for regenerating the used filter aid is disposed on the downstream side of the solid-liquid separation device 13. The regeneration tank 14 is provided along the stirrer 141 and the side surface. An electromagnet 142 is provided. The solid-liquid separator 13 and the regeneration tank 14 are connected by a pipe 27 constituting a filter aid recovery line. Further, the regeneration tank 14 and the solid-liquid separator 13 are connected to each other by a pipe 36 via a pump 44 through the filter aid storage tank 11.

被処理水貯留槽12の容器形状、容量、材質等は特に制限されないが、少なくとも滞留時間15分を稼げるような容量を有することが好ましい。また、被処理水貯留槽12内には邪魔板を設けるなど、被処理水W1が供給配管23から配管24に向けてショートカットできないようにしておくのがよい。   The container shape, capacity, material, and the like of the treated water storage tank 12 are not particularly limited, but preferably have a capacity that allows at least a residence time of 15 minutes. In addition, it is preferable to prevent the treated water W1 from being short-cut from the supply pipe 23 to the pipe 24 by providing a baffle plate in the treated water storage tank 12.

さらに、ろ過助材貯留槽11上にはろ過助材濃度管理装置17が配設されている。ろ過助材貯留槽11とろ過助材濃度管理装置17とは配管37によって接続されている。また、配管37にはポンプ45が配設されている。   Further, a filter aid concentration management device 17 is disposed on the filter aid storage tank 11. The filter aid storage tank 11 and the filter aid concentration management device 17 are connected by a pipe 37. Further, a pump 45 is disposed in the pipe 37.

図2に示すように、ろ過助材濃度管理装置17は、ろ過助材のスラリーを一時的に貯留するろ過助材一時貯留槽171、当該ろ過助材一時貯留槽171内に配設されたろ過助材濃度センサー172、及び磁気分離装置173、及び攪拌機174を含んでいる。また、ろ過助材一時貯留槽171の下部にはバルブ48が配設されており、ろ過助材の量(濃度)測定後の当該ろ過助材をろ過助材貯留槽11に戻すようになっている。   As shown in FIG. 2, the filter aid concentration management device 17 includes a filter aid temporary storage tank 171 for temporarily storing a filter aid slurry, and a filter disposed in the filter aid temporary storage tank 171. An auxiliary material concentration sensor 172, a magnetic separation device 173, and a stirrer 174 are included. In addition, a valve 48 is disposed below the filter aid temporary storage tank 171, and the filter aid after measurement of the amount (concentration) of the filter aid is returned to the filter aid storage tank 11. Yes.

ろ過助材濃度センサー172は、マイクロ波型、放射線型、光学型のいずれの態様とすることもできる。マイクロ波型及び放射線型のろ過助材濃度センサー172の場合、例えば図3に示すように、橋桁状部材172Aの先端部に発信部172B及び受信部172Cを対向配置させ、発信部172Aから受信部172Cに向けてマイクロ波あるいはγ線が発信され、受信部172Cにおけるマイクロ波あるいはγ線の強度変化から目的とする物質の濃度を測定する。   The filter aid concentration sensor 172 can be any of a microwave type, a radiation type, and an optical type. In the case of the microwave-type and radiation-type filter aid concentration sensor 172, for example, as shown in FIG. 3, a transmitting portion 172B and a receiving portion 172C are arranged opposite to each other at the distal end portion of the bridge beam-like member 172A, and the receiving portion 172A is connected to the receiving portion. Microwave or γ-ray is transmitted toward 172C, and the concentration of the target substance is measured from the intensity change of the microwave or γ-ray in the receiving unit 172C.

光学型のろ過助材濃度センサーの172の場合、例えば図4に示すように、コの字型部材172Eの凹部内において、発信部172F及び受信部172Gを対向配置させ、発信部172Fから受信部172Gに向けて所定の波長の光が発信され、受信部172Gにおける光の強度変化から目的とする物質の濃度を測定する。   In the case of the optical-type filter aid concentration sensor 172, for example, as shown in FIG. 4, in the concave portion of the U-shaped member 172E, the transmitting unit 172F and the receiving unit 172G are arranged to face each other, and the transmitting unit 172F to the receiving unit Light of a predetermined wavelength is transmitted toward 172G, and the concentration of the target substance is measured from the change in the intensity of light in the receiver 172G.

次に、図1に示す水処理装置10を用いた水処理方法について説明する。
最初に、配管21からろ過助材をろ過助材貯留槽11内に供給し、当該ろ過助材貯留槽11内でスラリー状のろ過助材を調整する。なお、スラリー状のろ過助材を調整するためには、ろ過助材貯留槽11内に配設された攪拌機111を適宜用いて行う。
Next, a water treatment method using the water treatment apparatus 10 shown in FIG. 1 will be described.
First, the filter aid is supplied from the pipe 21 into the filter aid storage tank 11, and the slurry-like filter aid is adjusted in the filter aid storage tank 11. In addition, in order to adjust a slurry-form filter aid, it is performed using the stirrer 111 arrange | positioned in the filter aid storage tank 11 suitably.

次いで、ろ過助材貯留槽11からろ過助材供給ライン、すなわちポンプ44、及び配管36、24を介して固液分離装置13のフィルター131上にろ過助材を供給し、フィルター131上において、ろ過助材からなるプレコート層132を形成する。なお、プレコート層132を形成するためには、フィルター131の目開きを、上記ろ過助材がフィルター131を貫通しないような大きさに設定する。また、プレコート層132の厚さは、被処理水中の浮遊物質が捕捉除去されれば特に限定されず、さらに、ろ過助材の大きさ及び空孔率などに依存するが、例えば0.1mm〜10mmとすることができる。   Next, the filter aid is supplied from the filter aid storage tank 11 to the filter 131 of the solid-liquid separator 13 through the filter aid supply line, that is, the pump 44 and the pipes 36 and 24, and the filter 131 is filtered. A precoat layer 132 made of an auxiliary material is formed. In addition, in order to form the precoat layer 132, the opening of the filter 131 is set to such a size that the filter aid does not penetrate the filter 131. Further, the thickness of the precoat layer 132 is not particularly limited as long as suspended substances in the water to be treated are captured and removed, and further depends on the size and porosity of the filter aid, for example, 0.1 mm to It can be 10 mm.

次いで、被処理水導入ラインである配管23から浮遊物質を含む被処理水W1を被処理水貯留槽12内に導入する。その後、必要に応じて撹拌機121で撹拌して、被処理水W1中の浮遊物質を均一に分散させた後、被処理水供給ラインであるポンプ42、及び配管24を介して、被処理水W1を固液分離装置13中のフィルター131上に形成したプレコート層132に供給する。   Subsequently, the to-be-processed water W1 containing a floating substance is introduce | transduced in the to-be-processed water storage tank 12 from the piping 23 which is a to-be-treated water introduction line. Then, after stirring with the stirrer 121 as necessary to disperse the suspended solids in the water to be treated W1 uniformly, the water to be treated is supplied through the pump 42 and the pipe 24 that are the water to be treated. W1 is supplied to the precoat layer 132 formed on the filter 131 in the solid-liquid separator 13.

このとき、被処理水W1中に含まれる浮遊物質は、プレコート層132を構成するろ過助材に捕捉され、除去される。固液分離装置13のプレコート層132及びフィルター131を通過した水は、処理水W2として配管28より外部に排出される。   At this time, suspended substances contained in the water to be treated W1 are captured and removed by the filter aid constituting the precoat layer 132. The water that has passed through the precoat layer 132 and the filter 131 of the solid-liquid separator 13 is discharged to the outside from the pipe 28 as treated water W2.

所定の時間が経過し、プレコート層132を構成するろ過助材における被処理水W1中の浮遊物質の捕捉量が増大して、浮遊物質を捕捉しなくなる前に洗浄をおこなう。この制御は、ろ過時間や通水圧力、通水量、ろ過流速などをモニタリングしておこなう。例えばろ過流速で制御する場合には、プレコート層132及びフィルター131のろ過流速が例えば2m/h以下となった際に、洗浄水供給ラインである配管26から固液分離装置13の上部13Aに洗浄水W3を供給し、プレコート層132の一部あるいは全部を構成するろ過助材を剥離して、ろ過助材回収ラインを構成する配管27から再生槽14内に導入する。なお、配管28より排出した処理水W2を単独で洗浄水W3として用いることもできるし、水道水等と混合し、洗浄水W3として用いることもできる。   Washing is performed before a predetermined time elapses and the amount of trapped suspended matter in the water to be treated W1 in the filter aid constituting the precoat layer 132 increases and trapped suspended matter is not captured. This control is performed by monitoring the filtration time, water flow pressure, water flow rate, filtration flow rate, and the like. For example, when controlling by the filtration flow rate, when the filtration flow rate of the precoat layer 132 and the filter 131 becomes 2 m / h or less, for example, the washing is performed from the pipe 26 serving as the washing water supply line to the upper portion 13A of the solid-liquid separation device 13. Water W3 is supplied, the filter aid constituting part or all of the precoat layer 132 is peeled off, and introduced into the regeneration tank 14 from the pipe 27 constituting the filter aid recovery line. The treated water W2 discharged from the pipe 28 can be used alone as the cleaning water W3, or can be mixed with tap water or the like and used as the cleaning water W3.

再生槽14内では、洗浄水供給ラインである配管31より、エタノール、メタノール、プロパノール、イソプロパノール、ヘキサン、アセトンなどの有機溶剤や、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤などの洗浄液が供給され、ろ過助材に捕捉された浮遊物質を洗浄する。このとき、攪拌機141を駆動させることによって、ろ過助材には洗浄液によるせん断力が作用するようになるので、ろ過助材からの浮遊物質除去を効率的に行うことができる。   In the regeneration tank 14, an organic solvent such as ethanol, methanol, propanol, isopropanol, hexane, and acetone, an anionic surfactant, a cationic surfactant, and a nonionic surfactant are supplied from a pipe 31 that is a washing water supply line. A cleaning liquid such as is supplied to wash suspended substances trapped in the filter aid. At this time, by driving the stirrer 141, a shearing force due to the cleaning liquid acts on the filter aid, so that the suspended matter can be efficiently removed from the filter aid.

また、ろ過助材は磁性体を含むので、電磁石142を用いて回収することができ、これによって浮遊物質を含む洗浄液が簡易に回収され、配管35から排出することができる。また、給水ラインである配管32から水を供給して電磁石142をオフにすると、ろ過助材のスラリー溶液となる。なお、再生槽14においては電磁石を使用しているが、筒状のカバーを有する永久磁石を用い、永久磁石をエアシリンダーなどの動力で上下させることにより使用することもできる。   Further, since the filter aid contains a magnetic substance, it can be recovered using the electromagnet 142, whereby the cleaning liquid containing suspended solids can be easily recovered and discharged from the pipe 35. Moreover, when water is supplied from the pipe 32 which is a water supply line and the electromagnet 142 is turned off, a slurry solution of a filter aid is obtained. In addition, although the electromagnet is used in the reproduction | regeneration tank 14, it can also be used by using a permanent magnet which has a cylindrical cover, and raising / lowering a permanent magnet with motive power, such as an air cylinder.

このスラリー溶液は、ろ過助材貯留槽11に移送され、当該ろ過助材貯留槽11から上記のようにして固液分離装置13に供給され、再度プレコート層132の形成に使用される。そして、上述のように、プレコート層132上に被処理水W1を供給し、浮遊物質の吸着除去、プレコート層132を構成するろ過助材の洗浄及びろ過助材の再生等を行う。そして、上述のような操作を繰り返し行うことにより、被処理水W1中の浮遊物質の除去を連続的に行うことができる。   This slurry solution is transferred to the filter aid storage tank 11, supplied from the filter aid storage tank 11 to the solid-liquid separator 13 as described above, and used again to form the precoat layer 132. And as above-mentioned, the to-be-processed water W1 is supplied on the precoat layer 132, adsorption removal of a floating substance, washing | cleaning of the filter aid which comprises the precoat layer 132, regeneration of the filter aid, etc. are performed. Then, by repeatedly performing the above-described operation, it is possible to continuously remove suspended substances in the water to be treated W1.

一方、上述のような操作を繰り返し行うと、例えば配管28から排出される処理水W2中にろ過助材が混入して外部に排出されてしまい、図1に示す水処理装置10内のろ過助材の量(濃度)が当初に投入したろ過助材の量(濃度)に比較して低下している場合がある。   On the other hand, when the above operation is repeated, for example, the filter aid is mixed into the treated water W2 discharged from the pipe 28 and discharged to the outside, and the filter aid in the water treatment apparatus 10 shown in FIG. The amount (concentration) of the material may be lower than the amount (concentration) of the filter aid initially introduced.

したがって、本実施形態では、ろ過助材貯留槽11上に配設したろ過助材濃度管理装置17によって、ろ過助材貯留槽11中のろ過助材の量(濃度)を測定する。   Therefore, in this embodiment, the amount (concentration) of the filter aid in the filter aid reservoir 11 is measured by the filter aid concentration management device 17 disposed on the filter aid reservoir 11.

具体的には、ろ過助材貯留槽11中のろ過助材スラリーの一部を、配管37を介してポンプ45によってろ過助材濃度管理装置17のろ過助材一時貯留槽171に引き上げ、攪拌機174で攪拌した後、当該ろ過助材一時貯留槽171内に貯留されたスラリーの量(濃度)をろ過助材濃度センサー172によって計測し、その際の濃度をAとする。次いで、磁気分離装置173を駆動させてスラリー中のろ過助材をろ過助材濃度センサー172の検出範囲外に固定した後、残存したスラリーの量(濃度)をろ過助材濃度センサー172によって計測し、その際の濃度をBとする。   Specifically, a part of the filter aid slurry in the filter aid storage tank 11 is pulled up to the filter aid temporary storage tank 171 of the filter aid concentration management device 17 by the pump 45 through the pipe 37, and the agitator 174. Then, the amount (concentration) of the slurry stored in the filter aid temporary storage tank 171 is measured by the filter aid concentration sensor 172, and the concentration at that time is A. Next, after driving the magnetic separation device 173 to fix the filter aid in the slurry outside the detection range of the filter aid concentration sensor 172, the amount (concentration) of the remaining slurry is measured by the filter aid concentration sensor 172. The density at that time is B.

したがって、ろ過助材一時貯留槽171内に貯留されたスラリー、すなわちろ過助材貯留槽11内に貯留されたろ過助材スラリー中のろ過助材の量(濃度)は、A−Bから導出することができる。この場合、濃度Aは主としてろ過助材及び再生塔14にて分離しきれず当該ろ過助材に付着している浮遊物質ろ過助材の濃度に相当し、濃度Bはろ過助材を除く浮遊物質の濃度に相当する。   Therefore, the amount (concentration) of the filter aid in the slurry stored in the filter aid temporary storage tank 171, that is, the filter aid slurry stored in the filter aid storage tank 11 is derived from AB. be able to. In this case, the concentration A mainly corresponds to the concentration of the suspended matter filter aid that cannot be separated by the filter aid and the regeneration tower 14 and adheres to the filter aid, and the concentration B represents the suspended matter excluding the filter aid. Corresponds to concentration.

ろ過助材の量(濃度)は、上述のようにして計測した濃度A及び濃度Bの差分として直接求めることもできるが、図5に示すような検量線及び濃度Aの実測値に基づく実測線が記載されたグラフを用いることによって、ろ過助材の正確な量(濃度)を求めることができる。なお、図5における検量線は予めろ過助材濃度管理装置17を用いてろ過助材のみをろ過助材一時貯留槽171内に貯留し、ろ過助材濃度センサー172によって計測して導出したものである。また、図5における実測線は、図5の横軸に示す量(濃度)のろ過助材を用いて図1に示す水処理装置10を駆動させた際の、ろ過助材濃度管理装置17でろ過助材を計測して得たグラフである。   The amount (concentration) of the filter aid can be directly obtained as the difference between the concentration A and the concentration B measured as described above, but the calibration curve and the measurement curve based on the actual measurement value of the concentration A as shown in FIG. Is used, the exact amount (concentration) of the filter aid can be determined. Note that the calibration curve in FIG. 5 is derived in advance by storing only the filter aid in the filter aid temporary storage tank 171 using the filter aid concentration management device 17 and measuring it with the filter aid concentration sensor 172. is there. 5 is the filtration aid concentration management device 17 when the water treatment device 10 shown in FIG. 1 is driven using the amount (concentration) of the filtration aid shown in the horizontal axis of FIG. It is the graph obtained by measuring a filter aid.

なお、図5においては、検量線及び実測線ともに、ろ過助剤の量(濃度)の増大に伴ってろ過助材濃度管理装置17、すなわちろ過助材濃度センサー18の出力値が増大している。   In FIG. 5, the output value of the filter aid concentration management device 17, that is, the filter aid concentration sensor 18 increases as the amount (concentration) of the filter aid increases in both the calibration curve and the actual measurement line. .

図5においては、実測線の切片、すなわちろ過助材の濃度が0%のときの出力値がろ過助材に付着した浮遊物質等の濃度Bに相当するので、当該濃度Bを、図1に示す水処理装置10を駆動させ、ろ過助材濃度管理装置17におけるろ過助材等の濃度Aの実測値から差引くことによって、当該濃度Aの測定時におけるろ過助材の濃度を求めることができる。   In FIG. 5, since the intercept of the measured line, that is, the output value when the concentration of the filter aid is 0%, corresponds to the concentration B of suspended solids adhering to the filter aid, the concentration B is shown in FIG. The concentration of the filter aid during the measurement of the concentration A can be obtained by driving the water treatment device 10 shown and subtracting it from the actual measured value of the concentration A of the filter aid in the filter aid concentration management device 17. .

一方、図1に示す水処理装置10内のろ過助材の量(濃度)が当初に投入したろ過助材の量(濃度)に比較して低下し、当初の設定値より低くなって当該設定値外となった場合においては、最早、水処理装置10を駆動させて被処理水W1の処理を行った場合においても、被処理水W1中の浮遊物質を十分に除去することができない。例えば、図1に示す水処理装置10を駆動させるために必要なろ過助材の量(濃度)が図5に示すように1.5重量%〜2.5重量%である場合において、上述のようにして測定したろ過助材の量(濃度)が前記設定値の範囲外である場合、被処理水W1中の浮遊物質を十分に除去することができない。   On the other hand, the amount (concentration) of the filter aid in the water treatment apparatus 10 shown in FIG. 1 is lower than the amount (concentration) of the filter aid initially charged, and becomes lower than the initial set value. When the value is out of the value, the suspended matter in the water to be treated W1 cannot be sufficiently removed even when the water treatment apparatus 10 is driven and the water to be treated W1 is treated. For example, when the amount (concentration) of the filter aid necessary for driving the water treatment apparatus 10 shown in FIG. 1 is 1.5 wt% to 2.5 wt% as shown in FIG. Thus, when the quantity (concentration) of the filter aid measured is out of the range of the set value, suspended substances in the for-treatment water W1 cannot be sufficiently removed.

このような場合においては、ろ過助材濃度管理装置17において、図示しないランプやスピーカー等から、警告灯や警告音などの所定の信号を発するようにすることが好ましい。これによって、作業者は水処理装置10におけるろ過助材の量(濃度)が設定値よりも低下しているのを知ることができ、配管21からろ過助材をろ過助材貯留槽11内に供給し、配管36を通ってろ過助材貯留槽11から固液分離装置13に供給されるろ過助材の量(濃度)、すなわち水処理装置10におけるろ過助材の量(濃度)を設定値内に調節することができる。   In such a case, it is preferable that the filter aid concentration management device 17 emits a predetermined signal such as a warning light or a warning sound from a lamp or a speaker (not shown). Thereby, the operator can know that the amount (concentration) of the filter aid in the water treatment device 10 is lower than the set value, and the filter aid is put into the filter aid storage tank 11 from the pipe 21. The amount (concentration) of the filter aid supplied to the solid-liquid separation device 13 from the filter aid storage tank 11 through the pipe 36, that is, the amount (concentration) of the filter aid in the water treatment device 10 is a set value. Can be adjusted within.

本実施例では、図1に示す水処理装置10を用いた。ろ過助材としては、平均粒子径15μmのマンガンマグネシウムフェライトを用い、被処理水W1には平均粒子径0.1μmの持つアルミナ粒子をSSとして200mg/L含むスラリーを用いた。   In this example, the water treatment apparatus 10 shown in FIG. 1 was used. As the filter aid, manganese magnesium ferrite having an average particle diameter of 15 μm was used, and slurry containing 200 mg / L of alumina particles having an average particle diameter of 0.1 μm as SS was used as the water to be treated W1.

最初に、マンガンマグネシウムフェライトのスラリーを固液分離装置13に供給してフィルター131上にプレコート層132を形成し、その後、ろ過助材貯留槽11に移送されたスラリー濃度を、ろ過助材濃度管理装置17における光学式濃度センサー172によって計測し、上記スラリーの検量線を求めた。濃度をX重量%、出力値をYとした時に、Y=0.665Xであった。この検量線を基にして、水処理装置10における磁性体の設定値を、センサーの出力値1.76〜2.15(濃度2.7〜3.3重量%)の範囲とした。   First, the slurry of manganese magnesium ferrite is supplied to the solid-liquid separator 13 to form the precoat layer 132 on the filter 131, and then the slurry concentration transferred to the filter aid storage tank 11 is controlled by the filter aid concentration control. The measurement was performed by the optical concentration sensor 172 in the apparatus 17, and the calibration curve of the slurry was obtained. When the concentration was X wt% and the output value was Y, Y = 0.665X. Based on this calibration curve, the set value of the magnetic material in the water treatment apparatus 10 was set to the range of the sensor output value of 1.76 to 2.15 (concentration of 2.7 to 3.3 wt%).

次いで、ろ過助剤貯留槽11中に、磁性体をスラリー濃度が3重量%となるように調整し、このスラリーを、ポンプ44を用いて固液分離装置13に供給し、フィルター131上に厚さ1mmのプレコート層132を形成した。その後、ろ過助材貯留槽11からろ過助材濃度管理装置17へ移送されたスラリー濃度を上記光学式濃度センサーで測定し、値Aとした。さらに、電磁石173を動作させてろ過助材濃度管理装置17中のろ過助材を全部回収した後の光学式濃度センサーの値をBとした。   Next, the magnetic substance is adjusted in the filter aid storage tank 11 so that the slurry concentration becomes 3% by weight, and this slurry is supplied to the solid-liquid separator 13 using the pump 44, and is thick on the filter 131. A precoat layer 132 having a thickness of 1 mm was formed. Thereafter, the slurry concentration transferred from the filter aid storage tank 11 to the filter aid concentration management device 17 was measured by the optical concentration sensor, and the value A was obtained. Further, the value of the optical concentration sensor after the electromagnet 173 was operated to collect all the filter aid in the filter aid concentration management device 17 was defined as B.

その後、プレコート層132に洗浄水W3を供給してプレコート層132を構成するろ過助材及び除去したSSを再生槽14に移送し、攪拌しながら電磁石142で磁性体のみを回収した。次いで、SS濃縮水を排出したあと、電磁石142をOFFにして処理水の一部を用いて磁性体スラリーとし、ろ過助剤貯留槽11へと戻した。1回目の濃度管理は、A=1.95、B=0でA−B=1.95で設定値の範囲内であった。   Thereafter, the washing water W3 was supplied to the precoat layer 132, the filter aid constituting the precoat layer 132 and the removed SS were transferred to the regeneration tank 14, and only the magnetic material was recovered with the electromagnet 142 while stirring. Next, after the SS concentrated water was discharged, the electromagnet 142 was turned off to make a magnetic slurry using a part of the treated water and returned to the filter aid storage tank 11. In the first density control, A = 1.95, B = 0, and AB = 1.95, which was within the set value range.

これを繰返し試験したところ、磁性体スラリー中にSSであるアルミナ粒子が混在し始めた。20回試験をおこなったところ、A=2.14、B=0.20でありA−B=1.94で設定値の範囲であった。   When this was repeatedly tested, SS alumina particles began to be mixed in the magnetic slurry. When the test was performed 20 times, A = 2.14, B = 0.20, and A−B = 1.94, which was the set value range.

以上のことから、実施形態に示す水処理装置10、ろ過助材濃度管理装置17及び水処理方法によって、磁性体スラリーの濃度管理ができることがわかった。   From the above, it was found that the concentration of the magnetic slurry can be managed by the water treatment device 10, the filter aid concentration management device 17 and the water treatment method shown in the embodiment.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として掲示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, these embodiment was posted as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

10 水処理装置
11 ろ過助材貯留槽
111 攪拌機
12 被処理水貯留槽
121 攪拌機
13 固液分離装置
131 フィルター
132 プレコート層
14 再生槽
141 攪拌機
142 電磁石
17 ろ過助材濃度管理装置
171 ろ過助材一時貯留槽
172 ろ過助材濃度センサー
173 磁気分離装置
174 攪拌機
21,23,24,26〜28,31,32,35〜37 配管
42,44,45 ポンプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Water treatment apparatus 11 Filtration aid storage tank 111 Stirrer 12 To-be-treated water storage tank 121 Stirrer 13 Solid-liquid separator 131 Filter 132 Precoat layer 14 Regeneration tank 141 Stirrer 142 Electromagnet 17 Filtration aid concentration management apparatus 171 Filtration aid temporary storage Tank 172 Filter aid concentration sensor 173 Magnetic separator 174 Stirrer 21, 23, 24, 26-28, 31, 32, 35-37 Piping 42, 44, 45 Pump

Claims (8)

磁性体を含むろ過助材を貯留するろ過助材貯留槽から、ろ過助材供給ラインを介して、設置面に対して水平な面を有するフィルターを含み、当該フィルターによって内部空間が上下に分割された固液分離装置中の前記フィルター上に前記ろ過助材を供給して、前記ろ過助材からなるプレコート層を形成する第1のステップと、
被処理水供給ラインを介して、前記固液分離装置中の前記プレコート層に被処理水を供給し、前記被処理水中の浮遊物質を前記プレコート層に捕捉及び除去させる第2のステップと、
前記ろ過材貯留槽上に配設したろ過助材濃度管理装置において前記ろ過助材の濃度を計測する第3のステップと、
を具えることを特徴とする、水処理方法。
From the filter aid storage tank for storing the filter aid containing magnetic substance, through the filter aid supply line, a filter having a plane parallel to the installation surface is included, and the internal space is divided up and down by the filter. A first step of supplying the filter aid on the filter in the solid-liquid separator, and forming a precoat layer made of the filter aid;
A second step of supplying water to be treated to the precoat layer in the solid-liquid separation device via a water to be treated supply line, and capturing and removing floating substances in the water to be treated by the precoat layer;
A third step of measuring the concentration of the filter aid in the filter aid concentration management device disposed on the filter medium storage tank;
A water treatment method comprising the steps of:
前記ろ過助材管理装置は、前記ろ過助材のスラリーを一時的に貯留するろ過助材一時貯留槽、当該ろ過助材一時貯留槽内に配設されたろ過助材濃度センサー、攪拌機及び磁気分離装置を含み、
前記第3のステップにおいて、前記ろ過助材の濃度は、前記ろ過助材一時貯留槽内に貯留され、前記ろ過助材濃度センサーによって計測されたスラリーの濃度をAとし、前記磁気分離装置によって前記ろ過助材を前記ろ過助材濃度センサーの検出領域外に固定した後の、前記ろ過助材一時貯留槽内に貯留され、前記ろ過助材濃度センサーによって計測されたスラリーの濃度をBとした場合において、A−Bから導出することを特徴とする、請求項1に記載の水処理方法。
The filter aid management device includes a filter aid temporary storage tank that temporarily stores the filter aid slurry, a filter aid concentration sensor, a stirrer, and a magnetic separator disposed in the filter aid temporary storage tank. Including equipment,
In the third step, the concentration of the filter aid is stored in the filter aid temporary storage tank, the slurry concentration measured by the filter aid concentration sensor is A, and the magnetic separation device When the filter aid is fixed outside the detection region of the filter aid concentration sensor, stored in the filter aid temporary storage tank, and the slurry concentration measured by the filter aid concentration sensor is B The water treatment method according to claim 1, wherein the water treatment method is derived from AB.
前記ろ過助材の濃度A−Bが設定値より変化した場合において、前記ろ過助材濃度管理装置は所定の信号を発することを特徴とする、請求項2に記載の水処理方法。   The water treatment method according to claim 2, wherein when the concentration A-B of the filter aid changes from a set value, the filter aid concentration management device issues a predetermined signal. 前記プレコート層に対して洗浄水を供給し、使用済みろ過助材供給ラインを介して使用済みろ過助材を再生槽に移送し、当該再生槽内で洗浄して再生する第4のステップを具えることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一に記載の水処理方法。   A fourth step of supplying cleaning water to the precoat layer, transferring the used filter aid to the regeneration tank via the used filter aid supply line, washing and regenerating in the regeneration tank; The water treatment method according to any one of claims 1 to 3, wherein 浮遊物質を含む被処理水の水処理に使用するろ過助材濃度管理装置であって、
磁性体を含むろ過助材を貯留するろ過助材貯留槽上に配設し、
前記ろ過助材のスラリーを一時的に貯留するろ過助材一時貯留槽、当該ろ過助材一時貯留槽内に配設されたろ過助材濃度センサー、攪拌機及び磁気分離装置を具えることを特徴とする、ろ過助材濃度管理装置。
A filter aid concentration management device used for water treatment of water to be treated containing suspended solids,
Arranged on a filter aid storage tank for storing a filter aid containing a magnetic substance,
A filter aid temporary storage tank for temporarily storing the slurry of the filter aid, a filter aid concentration sensor disposed in the filter aid temporary storage tank, a stirrer, and a magnetic separator; A filter aid concentration control device.
ろ過助材の濃度は、前記ろ過助材一時貯留槽内に貯留され、前記ろ過助材濃度センサーによって計測されたスラリーの濃度をAとし、前記磁気分離装置によって前記ろ過助材を前記ろ過助材濃度センサーの検出領域外に固定した後の、前記ろ過助材一時貯留槽内に貯留され、前記ろ過助材濃度センサーによって計測されたスラリーの濃度をBとした場合において、A−Bから導出することを特徴とする、請求項5に記載のろ過助材濃度管理装置。   The concentration of the filter aid is stored in the filter aid temporary storage tank, the concentration of the slurry measured by the filter aid concentration sensor is A, and the filter aid is filtered by the magnetic separator. Derived from AB when the concentration of the slurry stored in the filter aid temporary storage tank after being fixed outside the detection region of the concentration sensor and measured by the filter aid concentration sensor is B. The filter aid concentration management device according to claim 5, wherein 前記ろ過助材の濃度A−Bが設定値より変化した場合において、信号を発するように構成したことを特徴とする、請求項5又は6に記載のろ過助材濃度管理装置。   The filter aid concentration management apparatus according to claim 5 or 6, wherein a signal is generated when the concentration A-B of the filter aid changes from a set value. 請求項5〜7のいずれか一に記載のろ過助材濃度管理装置を具えることを水処理装置。   A water treatment apparatus comprising the filter aid concentration management apparatus according to any one of claims 5 to 7.
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