JP2015080734A - Apparatus and method for treating waste water - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は排水処理装置及び排水処理方法に関し、特に、固形物を含む着色排水を処理するのに適した排水処理装置及び排水処理方法に関する。 The present invention relates to a wastewater treatment apparatus and a wastewater treatment method, and more particularly to a wastewater treatment apparatus and a wastewater treatment method suitable for treating colored wastewater containing solid matter.
従来から、工場等から排出される有機性排水（有機物を含む排水）の処理方法として、例えば凝集沈殿法や活性汚泥法、あるいはそれらを組み合わせた方法が知られている。凝集沈殿法は、排水に薬剤を投入し、排水中に含まれる汚泥を凝集させて沈殿させる方法である。また、活性汚泥法は、好気性微生物を利用し、曝気槽中で有機物を生物分解する方法である。 Conventionally, as a method for treating organic wastewater (drainage containing organic matter) discharged from a factory or the like, for example, a coagulation sedimentation method, an activated sludge method, or a method combining them is known. The coagulation sedimentation method is a method in which a chemical is put into wastewater and sludge contained in the wastewater is aggregated and precipitated. The activated sludge method is a method of biodegrading organic substances in an aeration tank using aerobic microorganisms.
ところで、上記した凝集沈殿法や活性汚泥法による処理方法は、例えば、排水に応じた薬剤の選定が難しいといった問題や処理時間が長いといった問題、設備全体が大型化するといった問題がある。そこで、近年では、排水処理に要する時間を短縮したり設備全体を小型化するために、有機性排水中に電極を挿入してその排水中に電流を流すことにより、電極表面で直接的にあるいは酸化剤を生成して間接的に有機物を分解する電解法による処理方法が提案されている。 By the way, the above-described treatment methods using the coagulation sedimentation method and the activated sludge method have, for example, a problem that it is difficult to select a chemical according to drainage, a problem that the treatment time is long, and a problem that the entire equipment is enlarged. Therefore, in recent years, in order to shorten the time required for wastewater treatment or to reduce the size of the entire equipment, an electrode is inserted into organic wastewater and a current is passed through the wastewater, either directly on the electrode surface or A treatment method using an electrolytic method in which an oxidant is generated to indirectly decompose organic substances has been proposed.
このような電解法による従来の処理方法として、特許文献１には、ＣＯＤ成分、ＢＯＤ成分、油分、重金属を含む排水を電解処理槽に供給して汚泥の発生を抑制しながら電解処理するようにした排水処理方法において、電気分解によって生成され、かつ排水によって消費される成分の量を測定し、この測定結果に基づいて電解密度や電解処理槽に供給される排水の量を増減させる方法が開示されている。
As a conventional treatment method using such an electrolysis method, in
特許文献１に開示される従来の排水処理装置及び排水処理方法によれば、排水中の残留塩素量等に基づいて電流密度を増減させることによって汚濁負荷の大きい排水を安定して処理することができ、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）や凝集助剤等のように環境負荷の大きい薬品を使用しないで汚泥量を低減することができる。また、排水中の残留塩素量等が多い場合には電解処理槽への排水の供給量を増加させ、排水中の残留塩素量等が少ない場合には電解処理槽への排水の供給量を減少させることによって、汚濁負荷の大きい排水を安定して処理することができる。
According to the conventional wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method disclosed in
しかしながら、特許文献１に開示される従来の排水処理装置及び排水処理方法においては、排水中の有機物等の固形物量が変動した際に電解処理槽における固形物濃度も変動し、当該電解処理槽で安定的に有機物処理や色度低減を行うことができないといった問題や、電解処理槽で使用する電極等への固形物の付着量が変動してその維持管理が煩雑となるといった問題がある。また、濾過処理もしくは分離処理によって排水から分離された固形物（ＳＳ（suspended solids：懸濁物質）ともいう。）は産業廃棄物として処理する必要があるが、産廃処理量を可能な限り減少させたいといった要望もある。
However, in the conventional wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method disclosed in
本発明は上記した問題に鑑みてなされたものであり、排水中の固形物量が変動した場合であっても電解処理槽で安定的に有機物処理や色度低減を行うことができ、電解処理槽で使用する電極等の維持管理を簡素化できるとともに、産廃処理量を効果的に低減することができる排水処理装置及び排水処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and even when the amount of solid matter in the waste water fluctuates, it can stably perform organic matter treatment and chromaticity reduction in the electrolytic treatment tank. An object of the present invention is to provide a wastewater treatment apparatus and a wastewater treatment method capable of simplifying the maintenance and management of electrodes and the like used in the process and effectively reducing the industrial waste treatment amount.
本発明は、酸化力の強い次亜塩素酸等を生成し得る電極を用いた電解処理では、電解処理槽における固形物濃度（特にＣＯＤ（Chemical oxygen demand：化学的酸素要求量）濃度）が僅かに増加した場合であっても、電極等の劣化を抑制しながら排水に含まれる固形物（特にＣＯＤ成分）を十分に酸化分解し得るという本発明者等による実験から得られた知見に基づくものである。 According to the present invention, in the electrolytic treatment using an electrode capable of generating hypochlorous acid or the like having strong oxidizing power, the solid concentration (particularly COD (Chemical oxygen demand) concentration) in the electrolytic treatment tank is small. Based on the knowledge obtained from experiments by the present inventors that solid substances (especially COD components) contained in wastewater can be sufficiently oxidized and decomposed while suppressing deterioration of electrodes, etc. It is.
すなわち、前記目的を達成すべく、本発明の排水処理装置は、固形物を含む排水を電解処理する排水処理装置であって、前記排水から分離された固形物を含む汚泥水を貯留する貯留槽と、前記貯留槽に貯留された汚泥水に含まれる固形物を前記排水から固形物が分離された分離水に混合して前記分離水の固形物濃度を調整する調整部と、前記調整部によって固形物濃度が調整された分離水を電解処理する電解処理槽と、を備えているものである。 That is, in order to achieve the above object, the wastewater treatment apparatus of the present invention is a wastewater treatment apparatus for electrolytically treating wastewater containing solids, and stores a sludge water containing solids separated from the wastewater. And an adjusting unit that adjusts the solids concentration of the separated water by mixing solids contained in the sludge water stored in the storage tank with the separated water from which the solids are separated from the drainage, and the adjusting unit. And an electrolytic treatment tank for electrolytically treating the separated water whose solid concentration is adjusted.
排水から固形物が分離された分離水の固形物濃度は、排水中の固形物量が変動した際に変動する可能性があるものの、上記する態様によれば、貯留槽に貯留された汚泥水に含まれる固形物を排水から固形物が分離された分離水に混合して前記分離水の固形物濃度を調整部により調整し、固形物濃度が調整された分離水を電解処理槽で電解処理することで、排水中の固形物量が変動した場合であっても電解処理で使用する分離水の固形物濃度を調整することができ、その電解処理槽で安定的に有機物処理や色度低減を行うことができ、電解処理槽で使用する電極等の維持管理を簡素化することができる。また、分離水の固形物濃度を調整するに当たり、貯留槽に貯留された汚泥水に含まれる固形物を分離水に混合することで、貯留槽中の固形物を有効利用しながら産廃処理量を効果的に低減することができる。 Although the solids concentration of the separated water from which the solids are separated from the wastewater may change when the amount of solids in the wastewater fluctuates, according to the above aspect, the sludge water stored in the storage tank The contained solid matter is mixed with the separated water from which the solid matter is separated from the waste water, the solid concentration of the separated water is adjusted by the adjusting unit, and the separated water whose solid concentration is adjusted is subjected to electrolytic treatment in the electrolytic treatment tank. Therefore, even if the amount of solid matter in the wastewater fluctuates, the solid matter concentration of the separation water used in the electrolytic treatment can be adjusted, and the organic treatment and chromaticity reduction can be stably performed in the electrolytic treatment tank. It is possible to simplify the maintenance of the electrodes used in the electrolytic treatment tank. Moreover, when adjusting the solid matter concentration of the separated water, the solid waste contained in the sludge water stored in the storage tank is mixed with the separated water, so that the amount of industrial waste treatment can be reduced while effectively using the solid matter in the storage tank. It can be effectively reduced.
ここで、排水に含まれる固形物は、電解処理槽で使用される電極で生成される次亜塩素酸等で分解される、ＣＯＤ成分、ＢＯＤ（Biochemicaloxygen demand：生物学的酸素要求量）成分、油分等を含むものである。電解処理槽で使用される電極としては、不溶解性の導電体であれば特に限定されるものではないが、例えば、チタン（Ｔｉ）等の基板に白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、Ｔａ（タンタル）、Ｒｕ（ルテニウム）の単体、もしくはそれらの酸化物等の合金からなる貴金属被覆が形成された電極などが挙げられる。また、電極として貴金属被覆が形成された電極を採用する場合、その貴金属被覆の形成方法としては、例えば焼付け法、メッキ法、クラッド法などを適用することができる。当該電極に通電すると、電気分解により、負極側では水酸化物が生成され、正極側では排水中の塩化物イオン（Ｃｌ−）から塩素（Ｃｌ２）が生成される。そして、このように生成された塩素（Ｃｌ２）から活性酸素（Ｏ２）や次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）が生成され、その活性酸素（Ｏ２）や次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）によって、ＣＯＤ成分、ＢＯＤ成分、油分等の固形物を含む分解水が酸化分解されることとなる。 Here, the solid matter contained in the waste water is decomposed by hypochlorous acid or the like produced by the electrode used in the electrolytic treatment tank, a COD component, a BOD (Biochemicaloxygen demand) component, Contains oil. The electrode used in the electrolytic treatment tank is not particularly limited as long as it is an insoluble conductor. For example, platinum (Pt), iridium (Ir), Ta on a substrate of titanium (Ti) or the like. (Tantalum), Ru (ruthenium), or an electrode on which a noble metal coating made of an alloy such as an oxide thereof is formed. When an electrode with a noble metal coating is used as the electrode, a baking method, a plating method, a cladding method, or the like can be applied as a method for forming the noble metal coating. When the electrode is energized, by electrolysis, hydroxide is generated on the negative electrode side, and chlorine (Cl 2 ) is generated from chloride ions (Cl − ) in the waste water on the positive electrode side. Then, active oxygen (O 2 ) and hypochlorous acid (HClO) are generated from the chlorine (Cl 2 ) thus generated, and COD is generated by the active oxygen (O 2 ) and hypochlorous acid (HClO). Decomposed water containing solids such as components, BOD components, and oil components is oxidatively decomposed.
また、上記する排水処理装置の好ましい態様は、前記調整部が、前記貯留槽に貯留された汚泥水を送出する送出部と、前記送出部によって送出された汚泥水と前記分離水を混合する混合槽と、前記混合槽で混合されて生成された固形物を含む分離水を前記電解処理槽に供給する供給ラインと、前記混合槽における固形物濃度を検出する検出器と、前記検出器による検出結果に基づいて前記送出部により送出される汚泥水の量を制御する制御部と、を有しているものである。 Moreover, the preferable aspect of the waste water treatment apparatus described above is such that the adjusting unit sends out the sludge water stored in the storage tank, and mixes the sludge water sent out by the sending unit and the separated water. A tank, a supply line for supplying separated water containing the solid matter produced by mixing in the mixing tank to the electrolytic treatment tank, a detector for detecting a solid concentration in the mixing tank, and detection by the detector And a control unit for controlling the amount of sludge water delivered by the delivery unit based on the result.
上記する態様によれば、混合槽における固形物濃度を検出し、その検出結果に基づいて混合槽に送出される汚泥水の量を制御しながら、当該混合槽で貯留槽に貯留された汚泥水と分離水を予め混合し、混合槽で混合されて生成された固形物を含む分離水を電解処理槽に供給することで、例えば電解処理槽における固形物濃度を適切に維持することができるため、当該電解処理槽で継続的に電解処理を行うことができる。 According to the aspect described above, the sludge water stored in the storage tank in the mixing tank while detecting the solid concentration in the mixing tank and controlling the amount of sludge water sent to the mixing tank based on the detection result. For example, the solid concentration in the electrolytic treatment tank can be appropriately maintained by supplying the separation water containing the solid matter generated by mixing the liquid and the separation water in advance in the mixing tank to the electrolytic treatment tank. The electrolytic treatment can be continuously performed in the electrolytic treatment tank.
また、上記する排水処理装置の好ましい態様は、前記調整部が、前記貯留槽に貯留された汚泥水を前記電解処理槽に送出する送出部と、前記電解処理槽における固形物濃度を検出する検出器と、前記検出器による検出結果に基づいて前記送出部により送出される汚泥水の量を制御する制御部と、を有しているものである。 Moreover, the preferable aspect of the waste water treatment apparatus mentioned above is the detection which the said adjustment part detects the solid substance density | concentration in the sending part which sends the sludge water stored in the said storage tank to the said electrolytic treatment tank, and the said electrolytic treatment tank And a control unit for controlling the amount of sludge water delivered by the delivery unit based on the detection result by the detector.
上記する態様によれば、電解処理槽における固形物濃度を検出し、その検出結果に基づいて電解処理槽に直接的に送出される汚泥水の量を制御しながら、当該電解処理槽で貯留槽に貯留された汚泥水と分離水を混合しかつ固形物を含む分離水を電解処理することで、貯留槽から電解処理槽へ汚泥水が直接的に供給されるため、当該排水処理装置全体を小型化かつ簡素化することができる。 According to the aspect described above, while detecting the solid concentration in the electrolytic treatment tank and controlling the amount of sludge water sent directly to the electrolytic treatment tank based on the detection result, the storage tank in the electrolytic treatment tank By mixing the sludge water stored in the tank and the separated water and subjecting the separated water containing the solid matter to electrolytic treatment, the sludge water is directly supplied from the storage tank to the electrolytic treatment tank. It can be downsized and simplified.
なお、貯留槽に貯留された汚泥水と分離水を混合するに当たり、積極的に汚泥水と分離水を撹拌するために、例えばプロペラ等からなる撹拌機を混合槽や電解処理槽に配設してもよい。 In addition, when mixing the sludge water stored in the storage tank and the separated water, in order to actively agitate the sludge water and the separated water, a stirrer made of, for example, a propeller is disposed in the mixing tank or the electrolytic treatment tank. May be.
また、本発明の排水処理方法は、固形物を含む排水を電解処理する排水処理方法であって、前記排水から分離された固形物を含む汚泥水を貯留する貯留工程と、貯留された汚泥水に含まれる固形物を前記排水から固形物が分離された分離水に混合して前記分離水の固形物濃度を調整する調整工程と、固形物濃度が調整された分離水を電解処理する電解処理工程と、からなる方法である。 Further, the wastewater treatment method of the present invention is a wastewater treatment method for electrolytically treating wastewater containing solid matter, a storage step for storing sludge water containing solid matter separated from the wastewater, and stored sludge water Adjusting step of adjusting the solid concentration of the separated water by mixing the solid matter contained in the waste water from which the solid matter is separated from the waste water, and electrolytic treatment of electrolytically treating the separated water having the adjusted solid concentration A process comprising:
上記する方法によれば、貯留工程で貯留された汚泥水に含まれる固形物を排水から固形物が分離された分離水に混合して前記分離水の固形物濃度を調整し、固形物濃度が調整されたその分離水を電解処理することで、排水中の固形物量が変動した場合であっても電解処理で使用する分離水の固形物濃度を調整することができ、その電解処理工程で安定的に有機物処理や色度低減を行うことができ、電解処理工程で使用する電極等の維持管理を簡素化することができる。また、分離水の固形物濃度を調整するに当たり、貯留工程で貯留された汚泥水に含まれる固形物を分離水に混合することで、排水中の固形物を有効利用しながら産廃処理量を効果的に低減することができる。 According to the method described above, the solid matter contained in the sludge water stored in the storage step is mixed with the separated water from which the solid matter is separated from the waste water to adjust the solid matter concentration of the separated water, By electrolyzing the adjusted separated water, the solids concentration of the separated water used in the electrolysis can be adjusted even when the amount of solids in the wastewater fluctuates, and is stable in the electrolysis process. In particular, organic treatment and chromaticity reduction can be performed, and maintenance and management of electrodes and the like used in the electrolytic treatment process can be simplified. Also, when adjusting the solids concentration of the separated water, the solid waste contained in the sludge water stored in the storage process is mixed with the separated water, so that the industrial waste treatment amount is effectively utilized while effectively using the solids in the wastewater. Can be reduced.
以上の説明から理解できるように、本発明の排水処理装置及び排水処理方法によれば、排水中に含まれる固形物を前記排水から固形物が分離された分離水に混合して電解処理を行う際の分離水の固形物濃度を調整することにより、排水中の固形物量が変動した場合であっても電解処理槽で安定的に有機物処理や色度低減を行うことができ、電解処理槽で使用する電極等の維持管理を簡素化できるとともに、産廃処理量を効果的に低減することができる。 As can be understood from the above description, according to the wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method of the present invention, the solid matter contained in the wastewater is mixed with the separated water from which the solid matter has been separated from the wastewater, and the electrolytic treatment is performed. By adjusting the solids concentration of the separated water at the time, even if the amount of solids in the wastewater fluctuates, it is possible to stably perform organic matter treatment and chromaticity reduction in the electrolytic treatment tank, Maintenance and management of the electrodes to be used can be simplified and the industrial waste processing amount can be effectively reduced.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は、例えば下水処理、畜産排水処理、水産食品加工排水処理、洗浄排水処理、工場排水処理、湖水浄化処理等といった、ＣＯＤ成分、ＢＯＤ成分、油分等の固形物を含む排水の処理に有効に適用し得る。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is processing of the waste_water | drain containing solid matters, such as COD component, BOD component, oil content, such as sewage treatment, livestock wastewater treatment, fishery food processing wastewater treatment, washing wastewater treatment, factory wastewater treatment, lake water purification treatment etc. It can be effectively applied to.
［実施の形態１］
図１は、本発明による排水処理装置の実施の形態１の基本構成を示したものである。図示するように、本実施の形態１の排水処理装置１は、主に、原水槽２と、分離装置３と、貯留槽４と、混合槽５と、電解処理槽６と、送水ポンプ（送出部）７と、制御部８と、を備えている。
[Embodiment 1]
FIG. 1 shows the basic configuration of
原水槽２は、例えば工場や家庭等から排出される、ＣＯＤ成分、ＢＯＤ成分、油分等の固形物を含む排水を貯留するためのものであり、原水槽２に貯留された排水はラインＬ１を介して定期的に分離装置３へ供給される。
The
分離装置３は、例えば脱水機やフィルタ、自然静置槽等から構成され、原水槽２から供給された排水を、相対的に大量の固形物を含む汚泥水と相対的に少量の固形物を含む分離水とに分離するためのものである。分離装置３によって排水から分離された固形物を含む汚泥水は、ラインＬ２を介して貯留槽４に供給され、分離装置３によって排水から分離された分離水は、ラインＬ３を介して混合槽５へ供給される。貯留槽４に貯留された汚泥水は、後述する制御部８によって駆動制御される送水ポンプ７によりラインＬ４を介して混合槽５へ送出される。なお、貯留槽４に送水ポンプ７により混合槽５へ送出されない汚泥水がある場合、その汚泥水は不図示のラインを介して産廃処理場等へ搬出されることとなる。
The
混合槽５は、ラインＬ３を介して分離装置３から供給される分離水とラインＬ４を介して貯留槽４から供給される汚泥水を混合して所定の固形物濃度の分離水を生成するものである。なお、混合槽５には、分離水と汚泥水とを積極的に撹拌するために、例えばプロペラ等からなる撹拌機５ａが配設されている。この混合槽５で生成された所定の固形物濃度の分離水は、ライン（供給ライン）Ｌ５を介して定期的に所定量が電解処理槽６へ供給される。
The
電解処理槽６は正極電極６ａ及び負極電極６ｂを有しており、混合槽５から供給される固形物を含む分離水を電解処理するものである。ここで、電解処理槽６で使用される電極６ａ、６ｂとしては、例えば、チタン（Ｔｉ）等の基板に白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、Ｔａ（タンタル）、Ｒｕ（ルテニウム）の単体、もしくはそれらの酸化物等の合金からなる貴金属被覆が形成された電極などが挙げられる。この電極６ａ、６ｂに所定の電流で所定の時間だけ通電すると、電気分解により、負極電極６ｂでは水酸化物が生成され、正極電極６ａでは以下の式（１）のように排水中の塩化物イオン（Ｃｌ−）から塩素（Ｃｌ２）が生成される。そして、このように生成された塩素（Ｃｌ２）から以下の式（２）、（３）のように活性酸素（Ｏ２）や次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）が生成され、その活性酸素（Ｏ２）や次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）によって、ＣＯＤ成分、ＢＯＤ成分、油分等が酸化分解されることとなる。
The
［化１］
２Ｃｌ−→Ｃｌ２＋２ｅ− ・・・（１）
Ｃｌ２＋Ｈ２Ｏ→１／２Ｏ２＋２ＨＣｌ ・・・（２）
Ｃｌ２＋Ｈ２Ｏ→ＨＣｌ＋ＨＣｌＯ ・・・（３）
[Chemical 1]
2Cl − → Cl 2 + 2e − (1)
Cl 2 + H 2 O → 1 / 2O 2 + 2HCl (2)
Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO (3)
そして、電解処理槽６で電解処理された処理水は、ラインＬ６を介して海洋や河川、下水道等に放流される。
And the treated water electrolyzed in the
制御部８は、上記したように電解処理槽６における分離水の固形物濃度、すなわち混合槽５において分離水と汚泥水を混合して生成した分離水の固形物濃度を所定の濃度に維持するためのものである。混合槽５、処理水を放流するためのラインＬ６にはそれぞれ、固形物濃度や色度を検出するための検出器Ｓ１、Ｓ２が配設され、制御部８は、各検出器Ｓ１、Ｓ２で検出される検出結果を受信し、その検出結果に基づいて貯留槽４から混合槽５へ供給する汚泥水の量を演算する。制御部８は、その演算結果を送水ポンプ７に送信して当該送水ポンプ７（例えば送水ポンプ７の送出圧や送出時間等）を制御することで、所定量の汚泥水が貯留槽４から混合槽５へ供給され、混合槽５で所定の固形物濃度を有する分離水が生成されることとなる。
As described above, the control unit 8 maintains the solid concentration of the separated water in the
より具体的には、使用者等による実験等に基づいて電解処理槽６で電解処理し得る分離水の固形物濃度（濃度閾値）が予め規定されており、制御部８は、検出器Ｓ１で検出される検出結果が予め規定された濃度閾値よりも低い場合に、貯留槽４から混合槽５へ所定量の汚泥水を供給することで、混合槽５、すなわち電解処理槽６で所定の固形物濃度（濃度閾値）を有する分離水が生成されることとなる。
More specifically, the solids concentration (concentration threshold) of the separated water that can be subjected to the electrolytic treatment in the
分離装置３によって排水から固形物が分離された分離水の固形物濃度は、原水槽２中の固形物量が変動した際に変動する可能性がある。しかしながら、本実施の形態１の排水処理装置１によれば、送水ポンプ７と混合槽５とラインＬ５と検出器Ｓ１と制御部８とからなる調整部により、貯留槽４に貯留された汚泥水に含まれる固形物を排水から固形物が分離された分離水に混合してその分離水の固形物濃度を調整し、固形物濃度が調整された分離水を連続的に電解処理槽６で電解処理することで、例えば原水槽２における排水中の固形物量が変動した場合であっても、電解処理で使用する分離水の固形物濃度を調整することができ、その電解処理槽６で安定的に有機物処理や色度低減を行うことができ、電解処理槽６で使用する電極６ａ、６ｂ等の維持管理を簡素化することができる。また、分離水の固形物濃度を調整するに当たり、貯留槽４に貯留された汚泥水に含まれる固形物を分離水に混合することで、貯留槽４中の固形物を有効利用しながらその産廃処理量を効果的に低減することができる。
The solids concentration of the separated water from which the solids are separated from the wastewater by the
また、本実施の形態１の排水処理装置１によれば、分離装置３によって排水から分離された分離水と貯留槽４に貯留された汚泥水とを混合槽５へ供給し、その混合槽５で予め所定の固形物濃度を有する分離水を生成することで、電解処理槽６における固形物濃度を適切に維持することができ、当該電解処理槽６で電解処理を継続的もしくは連続的に行うことができる。
Moreover, according to the waste
［実施の形態２］
図２は、本発明による排水処理装置の実施の形態２の基本構成を示したものである。図２に示す実施の形態２の排水処理装置１Ａは、上記する実施の形態１の排水処理装置１に対して混合槽を省略した点が相違しており、その他の構成は実施の形態１の排水処理装置１と同様である。したがって、実施の形態１の排水処理装置１と同様の構成について、同様の符号を付してその詳細な説明は省略する。
[Embodiment 2]
FIG. 2 shows a basic configuration of
図示するように、本実施の形態２の排水処理装置１Ａは、主に、原水槽２Ａと、分離装置３Ａと、貯留槽４Ａと、電解処理槽６Ａと、送水ポンプ（送出部）７Ａと、制御部８Ａと、を備えている。
As shown in the figure, the
本実施の形態２の排水処理装置１Ａでは、分離装置３Ａによって排水から分離された固形物を含む汚泥水は、ラインＬ２Ａを介して貯留槽４Ａに供給され、分離装置３Ａによって排水から分離された分離水は、ラインＬ３Ａを介して電解処理槽６Ａへ直接供給される。貯留槽４Ａに貯留された汚泥水は、後述する制御部８Ａによって駆動制御される送水ポンプ７ＡによりラインＬ４Ａを介して電解処理槽６Ａへ送出される。なお、貯留槽４Ａに送水ポンプ７Ａにより電解処理槽６Ａへ送出されない汚泥水がある場合、その汚泥水は不図示のラインを介して産廃処理場等へ搬出されることとなる。
In the
電解処理槽６Ａでは、ラインＬ３Ａを介して分離装置３Ａから供給される分離水とラインＬ４Ａを介して貯留槽４Ａから供給される汚泥水を混合して所定の固形物濃度の分離水を生成する。その際、電解処理槽６Ａに配設された撹拌機５ａＡによって、分離水と汚泥水とを積極的に撹拌してもよい。このように所定の固形物濃度の分離水を生成した後、電解処理槽６Ａでは、電極６ａＡ、６ｂＡに所定の電流で所定の時間だけ通電して固形物を含む分離水を電解処理する。そして、電解処理槽６Ａで電解処理された処理水は、ラインＬ６Ａを介して海洋や河川、下水道等に放流される。なお、電解処理槽６Ａでの分離水の電解処理が終了し、処理水がラインＬ６Ａを介して放流されると、再び分離装置３Ａによって排水から分離された分離水がラインＬ３Ａを介して電解処理槽６Ａへ供給され、貯留槽４Ａに貯留された汚泥水がラインＬ４Ａを介して電解処理槽６Ａへ送出され、電解処理槽６Ａで所定の固形物濃度の分離水が生成されて電解処理が施される。
In the
制御部８Ａは、上記したように電解処理槽６Ａにおける分離水の固形物濃度を所定の濃度に維持するためのものである。電解処理槽６Ａ、処理水を放流するためのラインＬ６Ａにはそれぞれ、固形物濃度や色度を検出するための検出器Ｓ１Ａ、Ｓ２Ａが配設され、制御部８Ａは、各検出器Ｓ１Ａ、Ｓ２Ａで検出される検出結果を受信し、その検出結果に基づいて貯留槽４Ａから電解処理槽６Ａへ供給する汚泥水の量を演算する。制御部８Ａは、その演算結果を送水ポンプ７Ａに送信して当該送水ポンプ７Ａ（例えば送水ポンプ７Ａの送出圧や送出時間等）を制御することによって、所定量の汚泥水が貯留槽４Ａから電解処理槽６Ａへ供給され、当該電解処理槽６Ａで所定の固形物濃度を有する分離水が生成されることとなる。
As described above, the
このように、本実施の形態２の排水処理装置１Ａによれば、送水ポンプ７Ａと検出器Ｓ１Ａと制御部８Ａとからなる調整部により、貯留槽４Ａに貯留された汚泥水に含まれる固形物を排水から固形物が分離された分離水に混合してその分離水の固形物濃度を調整し、固形物濃度が調整された分離水を電解処理槽６Ａで電解処理することで、実施の形態１の排水処理装置１と同様、電解処理槽６Ａで安定的に有機物処理や色度低減を行うことができ、電解処理槽６Ａで使用する電極６ａＡ、６ｂＡ等の維持管理を簡素化することができるとともに、固形物の産廃処理量を効果的に低減することができる。
Thus, according to the
また、本実施の形態２の排水処理装置１Ａによれば、分離装置３Ａによって排水から分離された分離水と貯留槽４Ａに貯留された汚泥水とを電解処理槽６Ａへ直接供給し、電解処理槽６Ａで分離水と汚泥水を混合して所定の固形物濃度を有する分離水を生成することで、当該排水処理装置１Ａ全体を小型化かつ簡素化することができる。
Moreover, according to the waste
［実施の形態３］
図３は、本発明による排水処理装置の実施の形態３の基本構成を示したものであり、より実際の設備に即した実施の形態を示したものである。図３に示す実施の形態３の排水処理装置１Ｂは、上記する実施の形態２の排水処理装置１Ａに対して主に貯留槽に貯留された汚泥水を更に脱水して利用する点が相違しており、その他の構成は実施の形態２の排水処理装置１Ａと同様である。したがって、実施の形態２の排水処理装置１Ａと同様の構成について、同様の符号を付してその詳細な説明は省略する。
[Embodiment 3]
FIG. 3 shows a basic configuration of the third embodiment of the waste water treatment apparatus according to the present invention, and shows an embodiment more suitable for actual facilities. The waste
図示するように、本実施の形態３の排水処理装置１Ｂは、主に、原水槽２Ｂと、分離装置３Ｂと、貯留槽４Ｂと、電解処理槽６Ｂと、送水ポンプ（第１送出部）７Ｂと、制御部８Ｂと、を備えるとともに、脱水機９Ｂと、脱水ケーキ槽１０Ｂと、搬送装置（第２送出部）１１Ｂと、を備えている。
As shown in the figure, the waste
本実施の形態３の排水処理装置１Ｂでは、分離装置３Ｂは、生物処理槽３ａＢと加圧浮上槽３ｂＢから構成されており、ラインＬ１Ｂを介して原水槽２Ｂから供給された排水は、生物処理槽３ａＢで生物処理（有機物やアンモニア態（アンモニア窒素系）を生物学的に分解処理）が施され、生物処理後の排水は、加圧浮上槽３ｂＢで加圧浮上処理が施される。分離装置３Ｂによって排水から分離された汚泥水（相対的に大量の固形物を含む）は、ラインＬ２Ｂを介して貯留槽４Ｂに供給され、分離装置３Ｂによって排水から分離された分離水（相対的に少量の固形物を含む）は、ラインＬ３Ｂを介して電解処理槽６Ｂへ供給される。貯留槽４Ｂに貯留された汚泥水の一部は、後述する制御部８Ｂによって駆動制御される送水ポンプ７ＢによりラインＬ４Ｂを介して電解処理槽６Ｂへ送出される。また、貯留槽４Ｂに貯留された汚泥水の残部は、ラインＬ７Ｂを介して脱水機９Ｂへ供給される。
In the
脱水機９Ｂは、貯留槽４Ｂから供給された汚泥水を、水分と固形物（「脱水ケーキ」ともいう。）とに分離するためのものである。なお、その水分には少量の固形物が含まれていてもよい。脱水機９Ｂによって脱水分離された水分は、ラインＬ８Ｂを介して原水槽２Ｂに循環され、脱水機９Ｂによって脱水分離された固形物は、ラインＬ９Ｂを介して脱水ケーキ槽１０Ｂへ搬送される。また、脱水ケーキ槽１０Ｂに貯留された固形物の一部（固形物Ａ）は、後述する制御部８Ｂによって駆動制御される搬送装置１１ＢによりラインＬ１１Ｂを介して電解処理槽６Ｂへ送出され、脱水ケーキ槽１０Ｂに貯留された固形物の残部（固形物Ｂ）は、ラインＬ１０Ｂを介して産廃処理場等へ搬出されることとなる。
The
電解処理槽６Ｂでは、ラインＬ３Ｂを介して分離装置３Ｂから供給される分離水とラインＬ４Ｂを介して貯留槽４Ｂから供給される汚泥水とラインＬ１１Ｂを介して脱水ケーキ槽１０Ｂから搬送される固形物（固形物Ａ）を混合して所定の固形物濃度の分離水を生成する。その際、電解処理槽６Ｂに配設された撹拌機５ａＢによって、分離水と汚泥水と固形物とを積極的に撹拌することができる。このように所定の固形物濃度の分離水を生成した後、電解処理槽６Ｂでは、電極６ａＢ、６ｂＢに所定の電流で所定の時間だけ通電して固形物を含む分離水を電解処理する。そして、電解処理槽６Ｂで電解処理された処理水は、ラインＬ６Ｂを介して海洋や河川、下水道等に放流される。なお、電解処理槽６Ｂでの分離水の電解処理が終了し、処理水がラインＬ６Ｂを介して放流されると、再び分離装置３Ｂによって排水から分離された分離水がラインＬ３Ｂを介して電解処理槽６Ｂへ供給され、貯留槽４Ｂに貯留された汚泥水がラインＬ４Ｂを介して電解処理槽６Ｂへ送出され、脱水ケーキ槽１０Ｂに貯留された固形物がラインＬ１１Ｂを介して電解処理槽６Ｂへ送出され、電解処理槽６Ｂで所定の固形物濃度の分離水が生成されて電解処理が施される。
In the
制御部８Ｂは、上記したように電解処理槽６Ｂにおける分離水の固形物濃度を所定の濃度に維持するためのものである。電解処理槽６Ｂ、処理水を放流するためのラインＬ６Ｂ、分離装置３Ｂと電解処理槽６Ｂを繋ぐラインＬ３Ｂ、貯留槽４Ｂにはそれぞれ、固形物濃度や色度を検出するための検出器Ｓ１Ｂ〜Ｓ４Ｂが配設され、制御部８Ｂは、各検出器Ｓ１Ｂ〜Ｓ４Ｂで検出される検出結果を受信し、その検出結果に基づいて貯留槽４Ｂから電解処理槽６Ｂへ供給する汚泥水の量や脱水ケーキ槽１０Ｂから電解処理槽６Ｂへ搬送する固形物の量を演算する。制御部８Ｂは、その演算結果を送水ポンプ７Ｂや搬送装置１１Ｂに送信し、当該送水ポンプ７Ｂ（例えば送水ポンプ７Ｂの送出圧や送出時間等）や搬送装置１１Ｂ（例えば搬送装置１１Ｂの搬送容量や搬送時間等）を制御することによって、所定量の汚泥水が貯留槽４Ｂから電解処理槽６Ｂへ供給されるとともに所定量の固形物が脱水ケーキ槽１０Ｂから電解処理槽６Ｂへ供給され、当該電解処理槽６Ｂで所定の固形物濃度を有する分離水が生成されることとなる。
As described above, the
このように、本実施の形態３の排水処理装置１Ｂによれば、貯留槽４Ｂに貯留された汚泥水に含まれる固形物と貯留槽４Ｂに貯留された汚泥水の一部を脱水して生成した固形物とを排水から固形物が分離された分離水に混合してその分離水の固形物濃度を調整し、固形物濃度が調整された分離水を電解処理槽６Ｂで電解処理することで、実施の形態２の排水処理装置１Ａと同様、電解処理槽６Ｂで安定的に有機物処理や色度低減を行うことができ、電解処理槽６Ｂで使用する電極６ａＢ、６ｂＢ等の維持管理を簡素化することができるとともに、固形物の産廃処理量（固形物Ｂの量）を効果的に低減することができる。
Thus, according to the waste
また、本実施の形態３の排水処理装置１Ｂによれば、電解処理槽６Ｂでの電解処理に用いる分離水の固形物濃度を調整する際に、貯留槽４Ｂに貯留された汚泥水の一部を脱水して生成した固形物を利用することで、固形物の産廃処理量（固形物Ｂの量）をより効果的に低減することができる。
Moreover, according to the waste
［実施の形態４］
図４は、本発明による排水処理装置の実施の形態４の基本構成を示したものである。図４に示す実施の形態４の排水処理装置１Ｃは、上記する実施の形態３の排水処理装置１Ｂに対して主に貯留槽に貯留された汚泥水の一部を脱水して生成した水分を電解処理する点が相違しており、その他の構成は実施の形態３の排水処理装置１Ｂと同様である。したがって、実施の形態３の排水処理装置１Ｂと同様の構成について、同様の符号を付してその詳細な説明は省略する。
[Embodiment 4]
FIG. 4 shows a basic configuration of
図示するように、本実施の形態４の排水処理装置１Ｃは、主に、原水槽２Ｃと、分離装置３Ｃと、貯留槽４Ｃと、電解処理槽６Ｃと、送水ポンプ（第１送出部）７Ｃと、制御部８Ｃと、を備えるとともに、脱水機９Ｃと、脱水ケーキ槽１０Ｃと、搬送装置（第２送出部）１１Ｃと、処理槽１２Ｃと、を備えている。
As shown in the figure, the wastewater treatment apparatus 1C of the fourth embodiment is mainly composed of a raw water tank 2C, a separation device 3C, a
本実施の形態４の排水処理装置１Ｃでは、ラインＬ１Ｃを介して原水槽２Ｃから分離装置３Ｃへ供給された排水は、生物処理槽３ａＣで生物処理（有機物やアンモニア態（アンモニア窒素系）を生物学的に分解処理）が施され、生物処理後の排水は、加圧浮上槽３ｂＣで加圧浮上処理が施される。分離装置３Ｃによって排水から分離された汚泥水（相対的に大量の固形物を含む）は、ラインＬ２Ｃを介して貯留槽４Ｃに供給され、分離装置３Ｃによって排水から分離された分離水（相対的に少量の固形物を含む）は、ラインＬ３Ｃを介して後述する処理槽１２Ｃへ供給される。貯留槽４Ｃに貯留された汚泥水の一部は、後述する制御部８Ｃによって駆動制御される送水ポンプ７ＣによりラインＬ４Ｃを介して電解処理槽６Ｃへ送出される。また、貯留槽４Ｃに貯留された汚泥水の残部は、ラインＬ７Ｃを介して脱水機９Ｃへ供給される。
In the wastewater treatment apparatus 1C of the fourth embodiment, wastewater supplied from the raw water tank 2C to the separation apparatus 3C via the line L1C is biologically treated (organic matter or ammonia (ammonia nitrogen system)) in the biological treatment tank 3aC. The biologically treated waste water is subjected to a pressure levitation treatment in the pressure levitation tank 3bC. The sludge water (including a relatively large amount of solids) separated from the wastewater by the separation device 3C is supplied to the
そして、脱水機９Ｃによって脱水分離された水分は、ラインＬ８Ｃを介して電解処理槽６Ｃに供給され、脱水機９Ｃによって脱水分離された固形物（「脱水ケーキ」ともいう。）は、ラインＬ９Ｃを介して脱水ケーキ槽１０Ｃへ搬送される。また、脱水ケーキ槽１０Ｃに貯留された固形物の一部（固形物Ａ）は、後述する制御部８Ｃによって駆動制御される搬送装置１１ＣによりラインＬ１１Ｃを介して電解処理槽６Ｃへ送出され、脱水ケーキ槽１０Ｃに貯留された固形物の残部（固形物Ｂ）は、ラインＬ１０Ｃを介して産廃処理場等へ搬出されることとなる。
The water dehydrated and separated by the dehydrator 9C is supplied to the
電解処理槽６Ｃでは、ラインＬ８Ｃを介して脱水機９Ｃから供給される水分とラインＬ４Ｃを介して貯留槽４Ｃから供給される汚泥水とラインＬ１１Ｃを介して脱水ケーキ槽１０Ｃから搬送される固形物（固形物Ａ）を混合して所定の固形物濃度の分離水を生成する。その際、電解処理槽６Ｃに配設された撹拌機５ａＣによって、水分と汚泥水と固形物とを積極的に撹拌することができる。このように所定の固形物濃度の水分（分離水）を生成した後、電解処理槽６Ｃでは、電極６ａＣ、６ｂＣに所定の電流で所定の時間だけ通電して固形物を含む水分を電解処理する。そして、電解処理槽６Ｃで電解処理された処理水は、ライン（循環ライン）Ｌ６Ｃを介してその一部が原水槽２Ｃを循環されるとともに、その一部が処理槽１２Ｃへ供給される。なお、電解処理槽６Ｃでの水分の電解処理が終了し、処理水がラインＬ６Ｃを介して送出されると、再び貯留槽４Ｃに貯留された汚泥水がラインＬ４Ｃを介して電解処理槽６Ｃへ送出され、脱水機９Ｃによって分離された水分がラインＬ８Ｃを介して電解処理槽６Ｃへ供給され、脱水ケーキ槽１０Ｃに貯留された固形物がラインＬ１１Ｃを介して電解処理槽６Ｃへ送出され、電解処理槽６Ｃで所定の固形物濃度の水分が生成されて電解処理が施される。
In the
処理槽１２Ｃは、ラインＬ３Ｃを介して分離装置３Ｃから供給される分離水とラインＬ６Ｃを介して電解処理槽６Ｃから供給される処理水とに次亜塩素酸を添加して脱色減菌処理を行うものであり、当該処理槽１２Ｃで脱色減菌処理された処理水は、ラインＬ１２Ｃを介して海洋や河川、下水道等に放流される。
The treatment tank 12C performs a decolorization sterilization treatment by adding hypochlorous acid to the separation water supplied from the separation device 3C via the line L3C and the treatment water supplied from the
制御部８Ｃは、上記したように電解処理槽６Ｃにおける分離水の固形物濃度を所定の濃度に維持するためのものである。電解処理槽６Ｃ、処理水を放流するためのラインＬ１２Ｃ、分離装置３Ｃと処理槽１２Ｃを繋ぐラインＬ３Ｃ、貯留槽４Ｃにはそれぞれ、固形物濃度や色度を検出するための検出器Ｓ１Ｃ〜Ｓ４Ｃが配設され、制御部８Ｃは、各検出器Ｓ１Ｃ〜Ｓ４Ｃで検出される検出結果を受信し、その検出結果に基づいて貯留槽４Ｃから電解処理槽６Ｃへ供給する汚泥水の量や脱水ケーキ槽１０Ｃから電解処理槽６Ｃへ搬送する固形物の量を演算する。制御部８Ｃは、その演算結果を送水ポンプ７Ｃや搬送装置１１Ｃに送信し、当該送水ポンプ７Ｃ（例えば送水ポンプ７Ｃの送出圧や送出時間等）や搬送装置１１Ｃ（例えば搬送装置１１Ｃの搬送容量や搬送時間等）を制御することによって、所定量の汚泥水が貯留槽４Ｃから電解処理槽６Ｃへ供給されるとともに所定量の固形物が脱水ケーキ槽１０Ｃから電解処理槽６Ｃへ供給され、当該電解処理槽６Ｃで所定の固形物濃度を有する分離水が生成されることとなる。
As described above, the
このように、本実施の形態４の排水処理装置１Ｃによれば、貯留槽４Ｃに貯留された汚泥水に含まれる固形物と貯留槽４Ｃに貯留された汚泥水の一部を脱水して生成した固形物とを汚泥水の一部を脱水して生成した水分（分離水）に混合してその水分の固形物濃度を調整し、固形物濃度が調整された水分を電解処理槽６Ｃで電解処理することで、実施の形態３の排水処理装置１Ｂと同様、電解処理槽６Ｃで安定的に有機物処理や色度低減を行うことができ、電解処理槽６Ｃで使用する電極６ａＣ、６ｂＣ等の維持管理を簡素化することができるとともに、固形物の産廃処理量（固形物Ｂの量）を効果的に低減することができる。
Thus, according to the waste water treatment apparatus 1C of the fourth embodiment, the solid matter contained in the sludge water stored in the
なお、上記した実施の形態３、４の排水処理装置１Ｂ、１Ｃでは、貯留槽と電解処理槽を繋ぐラインや脱水ケーキ槽と電解処理槽を繋ぐラインにそれぞれ送水ポンプや搬送装置を配設し、制御部によって送水ポンプと搬送装置の双方を駆動制御して電解処理槽における固形物濃度を調整する形態について説明したが、例えば、送水ポンプと搬送装置の一方のみを用いてもよいし、制御部によって送水ポンプと搬送装置の一方のみを駆動制御してもよい。
In the waste
また、上記した実施の形態３、４の排水処理装置１Ｂ、１Ｃでは、電解処理槽での固形物濃度や色度等を精緻に制御するために、分離装置３Ｂと電解処理槽６Ｂを繋ぐラインＬ３Ｂや貯留槽４Ｂに検出器Ｓ３Ｂ、Ｓ４Ｂを配設したり、分離装置３Ｃと処理槽１２Ｃを繋ぐラインＬ３Ｃや貯留槽４Ｃに検出器Ｓ３Ｃ、Ｓ４Ｃを配設する形態について説明した。一方で、電解処理槽６Ｂ、６Ｃにおける固形物濃度や色度は検出器Ｓ１Ｂ、Ｓ１Ｃにより検出し得ることから、排水処理装置１Ｂ、１Ｃの構成を簡素化するために、上記した検出器Ｓ３Ｂ、Ｓ４Ｂや検出器Ｓ３Ｃ、Ｓ４Ｃは省略してもよい。
Moreover, in the waste
＜実施例による検査用試料のＣＯＤの減少率と色度を測定した実験とその結果＞
本発明者等は、固形物量（固形物濃度、特にＣＯＤ濃度）が変動した場合であっても、次亜塩素酸等を生成し得る電極を用いた電解処理では排水中の固形物（特にＣＯＤ成分）を十分に酸化分解し得ることを確認するために、固形物量が異なる複数の検査用試料（実施例１〜３、比較例）を調製し、それぞれの検査用試料に対してＣＯＤの減少率測定と色度測定を実施した。
<Experiment and Results of Measuring COD Reduction Rate and Chromaticity of Test Samples According to Examples>
Even when the amount of solids (solid matter concentration, particularly COD concentration) fluctuates, the present inventors have conducted solid treatment in wastewater (especially COD) in electrolytic treatment using an electrode capable of generating hypochlorous acid or the like. In order to confirm that the component) can be sufficiently oxidatively decomposed, a plurality of test samples (Examples 1 to 3 and comparative examples) having different solid amounts are prepared, and the COD is reduced for each test sample. Rate measurements and chromaticity measurements were performed.
＜検査用試料の調製方法＞
まず、検査用試料の調製方法を概説すると、ある固形物濃度を有する懸濁状態の排水（以下、原水という）を500ml用意し、その原水を5分間静置した後の上澄み液を200ml採取して比較例による検査用試料を調製した。また、原水を500ml用意し、その原水のうち200mlを採取して実施例１による検査用試料を調製した。また、原水を1100ml用意し、その原水を5分間静置した後の上澄み液900mlを沈殿物が浮遊しないように取り除いて実施例２による検査用試料を調製した。また、原水を2600ml用意し、その原水を5分間静置した後の上澄み液2400mlを沈殿物が浮遊しないように取り除いて実施例３による検査用試料を調製した。
<Method for preparing test sample>
First, an outline of the method for preparing the test sample is as follows: 500 ml of suspended waste water (hereinafter referred to as raw water) having a certain solid concentration is prepared, and 200 ml of the supernatant is collected after the raw water is allowed to stand for 5 minutes. A test sample according to a comparative example was prepared. In addition, 500 ml of raw water was prepared, and 200 ml of the raw water was collected to prepare a test sample according to Example 1. In addition, 1100 ml of raw water was prepared, and after 900 ml of the raw water had been allowed to stand for 5 minutes, 900 ml of the supernatant was removed so that the precipitate did not float, thereby preparing a test sample according to Example 2. In addition, 2600 ml of raw water was prepared, and 2400 ml of the supernatant after removing the raw water for 5 minutes was removed so as not to float the precipitate, thereby preparing a test sample according to Example 3.
＜ＣＯＤ成分の減少率と色度の測定方法＞
次に、固形物由来のＣＯＤの減少率の測定方法を概説すると、電解処理前に各検査用試料の溶存ＣＯＤ（Ｐ１とする）と全量ＣＯＤ（Ｐ２とする）を測定し、各検査用試料に対して1Aの電流で5分間通電して電解処理を行った後、各検査用試料の溶存ＣＯＤ（Ｒ１とする）と全量ＣＯＤ（Ｒ２とする）を再び測定し、以下の式（４）に基づいて固形物由来のＣＯＤの減少率を算出した。なお、溶存ＣＯＤとは、各検査用試料の溶液中に溶存しているＣＯＤ成分の濃度、全量ＣＯＤとは、各検査用試料の溶液中に溶存しているＣＯＤ成分と固形物由来のＣＯＤ成分の総和の濃度である。
<Measurement method of COD component reduction rate and chromaticity>
Next, the outline of the method for measuring the COD reduction rate derived from solid matter is as follows. Before the electrolytic treatment, the dissolved COD (referred to as P1) and the total amount of COD (referred to as P2) are measured. After conducting the electrolytic treatment with a current of 1A for 5 minutes, the dissolved COD (referred to as R1) and the total amount COD (referred to as R2) of each test sample were measured again, and the following formula (4) Based on the above, the reduction rate of COD derived from solid matter was calculated. The dissolved COD is the concentration of the COD component dissolved in the solution of each test sample, and the total amount COD is the COD component dissolved in the solution of each test sample and the COD component derived from the solid matter. Is the concentration of the sum of
［数１］
１−（Ｒ２−Ｒ１）／（Ｐ２−Ｐ１） ・・・（４）
[Equation 1]
1- (R2-R1) / (P2-P1) (4)
また、各検査用試料の色度は、ポータブル水質計WA1（日本電色工業株式会社製）を使用して測定した。 The chromaticity of each test sample was measured using a portable water quality meter WA1 (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).
＜検査用試料のＣＯＤの減少率と色度を測定した実験結果＞
図５は、実施例１〜３、比較例による検査用試料の電解処理前および電解処理後の溶存ＣＯＤと全量ＣＯＤ（特にＣＯＤｃｒ（二クロム酸カリウムによる化学的酸素要求量））を示したものである。また、以下の表１は、実施例１〜３、比較例による検査用試料のＣＯＤの減少率を示したものである。また、図６は、実施例１〜３、比較例による検査用試料の電解処理前および電解処理後の色度を示したものである。なお、図５、表１および図６では、各検査用試料の固形物量を、実施例１による検査用試料の固形物量に対する割合で示している。
<Experimental result of measuring COD reduction rate and chromaticity of test sample>
FIG. 5 shows dissolved COD and total COD (especially CODcr (chemical oxygen demand by potassium dichromate)) before and after electrolytic treatment of test samples according to Examples 1 to 3 and Comparative Example. It is. Table 1 below shows the COD reduction rate of the test samples according to Examples 1 to 3 and the comparative example. FIG. 6 shows the chromaticity before and after the electrolytic treatment of the test samples according to Examples 1 to 3 and the comparative example. In FIG. 5, Table 1 and FIG. 6, the solid amount of each test sample is shown as a ratio to the solid amount of the test sample according to Example 1.
図５および表１で示すように、電解処理で使用する溶液にある程度の固形物（ＣＯＤ成分）が含まれていたとしても、電解処理層での電解処理により固形物由来のＣＯＤを十分に低減できることが確認された。また、図６で示すように、電解処理で使用する溶液にある程度の固形物が含まれていたとしても、電解処理槽での電解処理により色度を上澄み液（比較例）と同等に低減し得ることが確認された。 As shown in FIG. 5 and Table 1, even when a certain amount of solids (COD components) are contained in the solution used in the electrolytic treatment, the solid-derived COD is sufficiently reduced by the electrolytic treatment in the electrolytic treatment layer. It was confirmed that it was possible. In addition, as shown in FIG. 6, even if the solution used in the electrolytic treatment contains a certain amount of solid matter, the chromaticity is reduced to the same level as the supernatant liquid (comparative example) by the electrolytic treatment in the electrolytic treatment tank. Confirmed to get.
この実験結果より、電解処理槽における固形物量（固形物濃度、特にＣＯＤ濃度）が増加した場合であっても、次亜塩素酸等を生成し得る電極を用いた電解処理により、電極等の劣化を抑制しながら排水に含まれる固形物を十分に酸化分解し得ることが実証された。 From this experimental result, even when the amount of solids in the electrolytic treatment tank (solids concentration, especially COD concentration) is increased, degradation of the electrodes and the like due to the electrolytic treatment using electrodes capable of generating hypochlorous acid, etc. It was proved that the solid matter contained in the waste water can be sufficiently oxidatively decomposed while suppressing the above.
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ…排水処理装置
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ…原水槽
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ…分離装置
４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ…貯留槽
５…混合槽
６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ…電解処理槽
７、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ…送水ポンプ（送出部、第１送出部）
８、８Ａ、８Ｂ、８Ｃ…制御部
９Ｂ、９Ｃ…脱水機
１０Ｂ、１０Ｃ…脱水ケーキ槽
１１Ｂ、１１Ｃ…搬送装置（第２送出部）
１２Ｃ…処理槽
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ１Ａ、Ｓ２Ａ、Ｓ１Ｂ〜Ｓ４Ｂ、Ｓ１Ｃ〜Ｓ４Ｃ…検出器
DESCRIPTION OF
8, 8A, 8B, 8C ...
12C ... Processing tanks S1, S2, S1A, S2A, S1B to S4B, S1C to S4C ... Detector
Claims (15)
前記排水から分離された固形物を含む汚泥水を貯留する貯留槽と、
前記貯留槽に貯留された汚泥水に含まれる固形物を前記排水から固形物が分離された分離水に混合して前記分離水の固形物濃度を調整する調整部と、
前記調整部によって固形物濃度が調整された分離水を電解処理する電解処理槽と、を備える排水処理装置。 A wastewater treatment apparatus for electrolytically treating wastewater containing solid matter,
A storage tank for storing sludge water containing solid matter separated from the waste water;
An adjusting unit that adjusts the solids concentration of the separated water by mixing solids contained in the sludge water stored in the storage tank with the separated water from which the solids are separated from the waste water;
A wastewater treatment apparatus comprising: an electrolytic treatment tank for electrolytically treating separated water whose solid concentration is adjusted by the adjustment unit.
前記調整部は、前記貯留槽に貯留された汚泥水を前記電解処理槽に送出する第１送出部と、前記脱水ケーキ槽に貯留された固形物を前記電解処理槽に送出する第２送出部と、前記電解処理槽における固形物濃度を検出する検出器と、前記検出器による検出結果に基づいて前記第１送出部により送出される汚泥水の量及び／又は前記第２送出部により送出される固形物の量を制御する制御部と、を有する、請求項１に記載の排水処理装置。 The wastewater treatment device includes a dehydrator that dehydrates water from the sludge water stored in the storage tank, and a dewatered cake tank that stores solid matter generated by dehydrating the water from the sludge water. Further comprising
The adjustment unit includes a first sending unit that sends sludge water stored in the storage tank to the electrolytic treatment tank, and a second sending unit that sends solid matter stored in the dewatered cake tank to the electrolytic treatment tank. And a detector for detecting a solid concentration in the electrolytic treatment tank, and an amount of sludge water sent out by the first sending unit and / or sent by the second sending unit based on a detection result by the detector. The waste water treatment apparatus of Claim 1 which has a control part which controls the quantity of the solid substance to obtain.
前記調整部は、前記貯留槽に貯留された汚泥水を前記電解処理槽に送出する第１送出部と、前記脱水ケーキ槽に貯留された固形物を前記電解処理槽に送出する第２送出部と、前記電解処理槽における固形物濃度を検出する検出器と、前記検出器による検出結果に基づいて前記第１送出部により送出される汚泥水の量及び／又は前記第２送出部により送出される固形物の量を制御する制御部と、を有する、請求項１に記載の排水処理装置。 The wastewater treatment device includes a dehydrator that dehydrates water from the sludge water stored in the storage tank, and a dewatered cake tank that stores solid matter generated by dehydrating the water from the sludge water. The electrolytic treatment tank is adapted to electrolyze moisture separated from sludge water by the dehydrator,
The adjustment unit includes a first sending unit that sends sludge water stored in the storage tank to the electrolytic treatment tank, and a second sending unit that sends solid matter stored in the dewatered cake tank to the electrolytic treatment tank. And a detector for detecting a solid concentration in the electrolytic treatment tank, and an amount of sludge water sent out by the first sending unit and / or sent by the second sending unit based on a detection result by the detector. The waste water treatment apparatus of Claim 1 which has a control part which controls the quantity of the solid substance to obtain.
前記排水から分離された固形物を含む汚泥水を貯留する貯留工程と、
貯留された汚泥水に含まれる固形物を前記排水から固形物が分離された分離水に混合して前記分離水の固形物濃度を調整する調整工程と、
固形物濃度が調整された分離水を電解処理する電解処理工程と、からなる排水処理方法。 A wastewater treatment method for electrolytically treating wastewater containing solid matter,
A storage step of storing sludge water containing solid matter separated from the waste water;
An adjustment step of adjusting the solids concentration of the separated water by mixing solids contained in the stored sludge water with the separated water from which the solids are separated from the waste water;
A wastewater treatment method comprising: an electrolytic treatment step of electrolytically treating separated water having a solid matter concentration adjusted.
前記調整工程において、前記分離水の固形物濃度を検出し、その検出結果に基づいて前記分離水と混合される前記貯留工程にて貯留された汚泥水の量及び／又は前記汚泥貯留工程にて貯留された固形物の量を制御することで、前記分離水の固形物濃度を調整する、請求項１０に記載の排水処理方法。 The wastewater treatment method includes a dehydration step of dehydrating water from the sludge water stored in the storage step, and a sludge storage step of storing solid matter generated by dehydrating water from the sludge water in the dehydration step; Further including
In the adjustment step, the solids concentration of the separated water is detected, and the amount of sludge water stored in the storage step mixed with the separated water based on the detection result and / or the sludge storage step The wastewater treatment method according to claim 10, wherein the solid concentration of the separated water is adjusted by controlling an amount of the stored solid matter.
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