JP2015136648A - Flocculation method - Google Patents
Flocculation method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015136648A JP2015136648A JP2014009107A JP2014009107A JP2015136648A JP 2015136648 A JP2015136648 A JP 2015136648A JP 2014009107 A JP2014009107 A JP 2014009107A JP 2014009107 A JP2014009107 A JP 2014009107A JP 2015136648 A JP2015136648 A JP 2015136648A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- turbidity
- stirring
- flocculant
- per unit
- unit volume
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、生活及び産業分野の用水および排水処理に不可欠である固液分離を伴う凝集処理方法を技術分野としている。 The technical field of the present invention is a coagulation treatment method involving solid-liquid separation that is indispensable for water and wastewater treatment in the daily life and industrial fields.
用水および排水処理に対する凝集処理方法においては、通常、急速攪拌槽、凝集沈澱池、砂ろ過池の３段階の処理において、懸濁粒子に対する凝集剤の加水分解作用によってフロック粒子を形成した後、更に固液分離を行っており、必要に応じて、凝集沈澱液と砂ろ過池との間に粗粒ろ過池を設置している。 In the flocculation treatment method for water and wastewater treatment, usually, in the three-stage treatment of the rapid stirring tank, the flocculation sedimentation basin, and the sand filtration basin, after the floc particles are formed by the hydrolysis action of the flocculating agent on the suspended particles, further Solid-liquid separation is performed, and if necessary, a coarse filter basin is installed between the coagulated sediment and the sand filter pond.
現行の沈澱処理方法は、下記のスモルコウスキーによる一般式によって説明されている。 The current precipitation process is described by the following general formula by Smolkovsky.
但し、Ｎ：単位体積中の微細な懸濁粒子及び微フロックの個数
α：衝突効率（２個の懸濁粒子の衝突の際の付着率を表しており、無機凝集剤の注入量が多いほど大きな数値を示す）
β：２個の懸濁粒子の衝突頻度（急速攪拌槽による２個の懸濁粒子間の衝突の確率に依拠しており、攪拌強度及び／又は攪拌時間が増加するに従って大きな数値を示す）
ｎｉ：単位体積中に流入する懸濁粒子の数
ｎｊ：単位体積中における既存懸濁粒子の数
そして、前記ｄＮ／ｄｔは、単位時間当りの微細な懸濁粒子の減少速度を示しており、フロック形成速度と称されている。
Where N: number of fine suspended particles and fine flocs in a unit volume α: collision efficiency (represents the adhesion rate when two suspended particles collide, and the larger the amount of injected inorganic flocculant, (Shows a large number)
β: collision frequency of two suspended particles (depends on the probability of collision between two suspended particles by a rapid stirring tank, and shows a larger value as stirring intensity and / or stirring time increases)
n i : number of suspended particles flowing into a unit volume n j : number of existing suspended particles in a unit volume And the dN / dt indicates a decrease rate of fine suspended particles per unit time This is called the flock formation speed.
従来技術においては、無機凝集剤注入率を上昇させることに依存した運転法が採用されているが、その根拠は、無機凝集剤の注入率を大きく設定することによって、前記（ａ）式の衝突効率αの数値を大きくし、ｄＮ／ｄｔによって表現されるフロック化の程度を促進しようというにある。 In the prior art, an operation method that relies on increasing the injection rate of the inorganic flocculant is adopted, but the basis for this is that the collision of the formula (a) is established by setting the injection rate of the inorganic flocculant large. The numerical value of the efficiency α is increased to promote the degree of flocking expressed by dN / dt.
しかしながら、無機凝集剤注入率の上昇に依存する運転法は、沈澱処理についてはほぼ満足できる結果を得ることができるが、沈澱処理に後続するろ過処理及び汚泥処理の段階にて技術上の問題を惹起させている。 However, operation methods that depend on the increase in the injection rate of inorganic flocculants can obtain satisfactory results for the precipitation treatment, but there are technical problems in the filtration and sludge treatment stages following the precipitation treatment. It is evoking.
即ち、無機凝集剤注入率を上昇することによって、フロックの容積が上昇することを原因として、砂ろ過池に流入する微フロックの粗粒・低密度化、及び沈澱水中における凝析集塊物残留量が上昇し、その結果、砂ろ過池の洗浄頻度を高くせざるを得ないという問題点が生じている。 That is, by increasing the injection rate of the inorganic flocculant, the floc volume increases, resulting in coarse and low-density fine floc flowing into the sand filtration pond, and residual coagulated agglomerates in the precipitated water. As a result, the problem arises that the frequency of washing the sand filtration basin has to be increased.
更には、汚泥処理については、同じく無機凝集剤の増加に伴って、汚泥の発生量自体が増加し、加えて、汚泥の濃縮・脱水性が低下することによって汚泥処置が困難となっていた。 Furthermore, regarding sludge treatment, the amount of sludge generated increases with the increase in inorganic flocculant, and sludge treatment becomes difficult due to a decrease in sludge concentration and dewaterability.
出願人の発明による特許文献１においては、凝集剤の注入量を可能な限り限定し、かつ急速攪拌槽の攪拌強度を所定以上とした場合には、必然的に細粒・高密な微フロックが形成され、当該微フロックは、凝集沈澱槽、即ちスラッジ・ブランケット槽内において相互に凝集することによってフロック化し、後続して流入してくる微フロックを更に吸着することによって、フロック化を一層促進している。 In Patent Document 1 of the applicant's invention, when the amount of the flocculant injected is limited as much as possible and the stirring strength of the rapid stirring tank is set to a predetermined level or higher, inevitably fine granules and high-density fine flocs are formed. The fine flocs formed are flocated by aggregating with each other in a coagulation sedimentation tank, that is, a sludge blanket tank, and further adsorbing the fine flocs that subsequently flow in, thereby further promoting flocification. ing.
しかしながら、特許文献１発明においては、実際に流入してくる原水、即ち急速攪拌槽に流入する被処理水における懸濁粒子の数又は濁度が増加することによって、上記のように限定した凝集剤の注入量では、砂ろ過池の最終段階における濁度が上昇する場合があるが、このような上昇に対する対処は講じられていない。 However, in the invention of Patent Document 1, the number of suspended particles or the turbidity in the raw water that actually flows in, that is, the water to be treated that flows into the rapid stirring tank increases, and thus the flocculant limited as described above. However, there is a case where the turbidity at the final stage of the sand filtration basin may increase, but no countermeasure is taken for such increase.
特許文献２においては、凝集剤によってフロックを形成したうえで、沈澱池にて所定の大きさ以上の粒径を有するフロックを分離した後の段階にある上澄水の懸濁粒子の径及び数の測定データに基づいて、凝集剤注入量を制御する処理方法を提案している。 In Patent Document 2, after forming flocs with a flocculant, the diameter and number of suspended particles in the supernatant water in the stage after separating flocs having a particle size of a predetermined size or more in a sedimentation basin are determined. A processing method for controlling the amount of flocculant injected based on measurement data is proposed.
しかしながら、被処理水の懸濁粒子の数又は濁度が増加していることを察知することについては、凝集沈澱池における固液分離が行われた後の段階まで待つ必要はない。 However, it is not necessary to wait until the stage after the solid-liquid separation in the coagulation sedimentation basin is performed in order to detect that the number of suspended particles or turbidity in the water to be treated is increasing.
即ち、急速攪拌槽を通過する段階にて前記上昇を察知した場合には、上記固液分離が行われた後の段階にて察知する場合よりも被処理水における濁度の増加を速やかに防止することが可能となる。 That is, when the increase is detected at the stage of passing through the rapid stirring tank, the increase in turbidity in the treated water can be prevented more quickly than when it is detected at the stage after the solid-liquid separation is performed. It becomes possible to do.
このように、従来の沈澱処理方法においては、最小限の凝集剤の注入量によって砂ろ過池の最終段階における濁度を所定レベル以下に設定したうえで、急速攪拌槽を通過する前後の段階にて、被処理水における懸濁粒子の数又は濁度の増加に対し、速やかな対処を実現可能とする凝集処理方法は何ら開示及び示唆されていない。 As described above, in the conventional precipitation treatment method, the turbidity at the final stage of the sand filtration basin is set to a predetermined level or less with the minimum injection amount of the flocculant, and then before and after passing through the rapid stirring tank. Thus, there is no disclosure or suggestion of an agglomeration method that makes it possible to quickly cope with an increase in the number of suspended particles or turbidity in the water to be treated.
本発明は、最小限の凝集剤の注入量によって砂ろ過池の最終段階における濁度を所定レベル以下に設定したうえで、被処理水における懸濁粒子又は濁度の増加に対し、速やかな対処を可能とするような凝集処理方法の構成を提供することを課題としている。 The present invention sets the turbidity at the final stage of the sand filtration basin to a predetermined level or less with the minimum amount of flocculant injected, and promptly copes with the increase of suspended particles or turbidity in the water to be treated. It is an object of the present invention to provide a configuration of an aggregating treatment method that makes it possible.
前記課題を解決するため、本発明の基本構成は、
（１）急速攪拌槽、凝集沈澱池、砂ろ過池を通過する被処理水に対し、急速攪拌槽の入口以前の流通段階、又は最初の攪拌室における上記入口の近傍にて凝集剤を注入することによって、砂ろ過池の最終処理段階における濁度を所定レベル以下に設定する凝集処理方法において、急速攪拌槽の中途部位、又は出口若しくはその近傍の何れかの位置にて０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数、又は濁度を測定する一方、事前の実験によって、予め設定した急速攪拌槽の攪拌強度の下に、上記所定レベルの濁度を実現するために必要な凝集剤の注入量を最小限度に設定すると共に、当該最小限度の凝集剤の注入量による注入を行った場合の上記測定位置における上記単位体積当りの数、又は濁度の最大値を予め測定したうえで、上記事前の実験より後の処理段階にて、上記何れかの測定位置における上記単位体積当りの数又は濁度の測定値が上記最大値を超えた場合に、凝集剤を、上記測定の位置よりも上流側にて更に追加して注入し、上記測定値が上記最大値に戻るまで当該追加注入を継続する凝集処理方法、
（２）急速攪拌槽、凝集沈澱池、砂ろ過池を通過する被処理水に対し、急速攪拌槽の入口以前の流通段階、又は最初の攪拌室における上記入口の近傍にて凝集剤を注入することによって、砂ろ過池の最終処理段階における濁度を所定レベル以下に設定する凝集処理方法において、急速攪拌槽の中途部位、又は出口若しくはその近傍の何れかの位置にて０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数、又は濁度を測定する一方、事前の実験によって、予め設定した急速攪拌槽の攪拌強度の下に、上記所定レベルの濁度を実現するために必要な凝集剤の注入量を最小限度に設定すると共に、当該最小限度の凝集剤の注入量による注入を行った場合の上記測定位置における上記単位体積当りの数、又は濁度の最大値を予め測定したうえで、上記事前の実験より後の処理段階にて、上記何れかの測定位置における上記単位体積当りの数又は濁度の測定値が上記最大値を超えた場合に、急速攪拌槽における攪拌強度及び／又は攪拌時間を増加し、当該増加を上記測定値が上記最大値に戻るまで継続する凝集処理方法、
（３）前記（１）による凝集剤の追加注入の継続と前記（２）の攪拌強度及び／又は攪拌時間の増加の継続とを併用することを特徴とする凝集処理方法、
（４）事前の実験において、急速攪拌槽の入口以前の流通段階、又は最初の攪拌室における上記入口の近傍の位置にて予め０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数又は濁度を測定したうえで最小限度の凝集剤の注入量を設定することを特徴とする前記(１)、(２)、(３)の何れか一項に記載の凝集処理方法、
（５）事前の実験段階において、最小限度の凝集剤の注入量による注入を行った場合につき、凝集剤の注入位置、又は当該位置よりも下流近傍の位置における０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数、又は濁度の最大値を予め測定したうえで、上記事前の実験より後の処理段階にて、上記位置における上記単位体積当りの数又は濁度の測定値が上記最大値を超えた場合に、凝集剤の追加注入量を、最大値を超えた程度に即して設定することを特徴とする前記(１)、(３)、(４)の何れか一項に記載の凝集処理方法、
（６）事前の実験段階において、最小限度の凝集剤の注入量による注入を行った場合につき、凝集剤の注入位置、又は当該位置よりも下流近傍の位置における０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数、又は濁度の最大値を予め測定したうえで、上記事前の実験より後の処理段階にて、上記位置における上記単位体積当りの数又は濁度の測定値が上記最大値を超えた場合に、攪拌強度及び／又は攪拌時間の増加の程度を、最大値を超えた程度に即して設定することを特徴とする前記(２)、(３)、(４)の何れか一項に記載の凝集処理方法、
からなる。
In order to solve the above problems, the basic configuration of the present invention is as follows.
(1) For the water to be treated that passes through the rapid stirring tank, the coagulation sedimentation basin, and the sand filtration pond, the flocculant is injected at the flow stage before the entrance of the rapid stirring tank or in the vicinity of the inlet in the first stirring chamber. In the coagulation treatment method for setting the turbidity in the final treatment stage of the sand filtration pond to a predetermined level or less, the diameter of 0.5 to 1 μm at the midway part of the rapid stirring tank, or at the exit or in the vicinity thereof While measuring the number of suspended particles per unit volume or turbidity, it is necessary to realize the above-mentioned predetermined level of turbidity under a predetermined stirring intensity of a rapid stirring tank. The injection amount of the flocculant was set to the minimum, and the number per unit volume at the measurement position or the maximum value of turbidity when the injection was performed with the minimum injection amount of the flocculant was measured in advance. In addition, the above When the number per unit volume or the measured value of turbidity at any one of the measurement positions exceeds the maximum value in the processing stage after the experiment, the flocculant is added upstream from the measurement position. A further agglomeration treatment method in which the additional injection is continued until the measured value returns to the maximum value;
(2) The flocculant is injected into the water to be treated that passes through the rapid stirring tank, the coagulation sedimentation basin, and the sand filtration pond at the flow stage before the entrance of the rapid stirring tank or in the vicinity of the inlet in the first stirring chamber. In the coagulation treatment method for setting the turbidity in the final treatment stage of the sand filtration pond to a predetermined level or less, the diameter of 0.5 to 1 μm at the midway part of the rapid stirring tank, or at the exit or in the vicinity thereof While measuring the number of suspended particles per unit volume or turbidity, it is necessary to realize the above-mentioned predetermined level of turbidity under a predetermined stirring intensity of a rapid stirring tank. The injection amount of the flocculant was set to the minimum, and the number per unit volume at the measurement position or the maximum value of turbidity when the injection was performed with the minimum injection amount of the flocculant was measured in advance. In addition, the above When the number per unit volume or the measured value of turbidity at any one of the measurement positions exceeds the maximum value in the processing stage after the experiment, the stirring intensity and / or stirring time in the rapid stirring tank And agglomeration treatment method for continuing the increase until the measured value returns to the maximum value,
(3) A coagulation treatment method characterized in that the continuation of the additional injection of the flocculant according to (1) and the continuation of the increase in the stirring intensity and / or the stirring time of (2) are used in combination.
(4) In the previous experiment, the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm per unit volume in advance at the flow stage before the inlet of the rapid stirring tank, or at a position near the inlet in the first stirring chamber The aggregation treatment method according to any one of (1), (2), and (3), wherein the minimum amount of the flocculant injected is set after measuring turbidity,
(5) When injection is performed with the minimum amount of flocculant injected in the previous experimental stage, the suspension is 0.5 to 1 μm in diameter at the position where the flocculant is injected or at a position near the downstream of the position. After measuring the number of particles per unit volume or the maximum value of turbidity in advance, the number per unit volume or the measured value of turbidity at the position is the above in the processing stage after the previous experiment. Any one of (1), (3), and (4) above, wherein when the maximum value is exceeded, the additional injection amount of the flocculant is set in accordance with the degree of exceeding the maximum value. Aggregating treatment method according to claim 1,
(6) When injection is performed with the minimum amount of the flocculant injected in the previous experimental stage, the suspension is 0.5 to 1 μm in diameter at the position where the flocculant is injected or at a position near the downstream of the position. After measuring the number of particles per unit volume or the maximum value of turbidity in advance, the number per unit volume or the measured value of turbidity at the position is the above in the processing stage after the previous experiment. (2), (3), (4), characterized in that, when the maximum value is exceeded, the degree of increase in stirring intensity and / or stirring time is set in accordance with the degree exceeding the maximum value The aggregation treatment method according to any one of
Consists of.
前記(１)、(２)、(３)、(４)、(５)、(６)を基本構成とする本発明においては、事前の実験によって、砂ろ過池における最終段階の濁度を所定レベル以下に維持するために必要な凝集剤の注入量を最小限としていることから、大量の凝集剤を使用している従来技術の場合に比し、強度及び密度の高い微フロックを形成することができ、その結果、高速凝集沈澱池における高い沈澱効率を可能とする一方、急速攪拌槽の中途部位、又は出口若しくはその近傍の何れかの位置にて、０．５〜１μｍの懸濁粒子の単位体積当りの数又は濁度を測定することによって、被処理水における懸濁粒子の数又は濁度の増加に速やかに対処することができる。 In the present invention based on (1), (2), (3), (4), (5), and (6), the final stage turbidity in the sand filtration basin is determined by a prior experiment. Forming fine flocs with higher strength and density compared to the prior art using a large amount of flocculant because the amount of flocculant injection required to maintain below the level is minimized As a result, while allowing high sedimentation efficiency in the high-speed agglomeration sedimentation basin, 0.5 to 1 μm of suspended particles can be obtained in the middle part of the rapid agitation tank or at the outlet or in the vicinity thereof. By measuring the number or turbidity per unit volume, it is possible to quickly cope with an increase in the number of suspended particles or turbidity in the water to be treated.
本発明の凝集処理方法においては、従来技術の場合と同様に、図１に示すように、単数又は複数個の攪拌槽を備えた急速攪拌槽２、微フロック及びフロックをろ過するスラッジ・ブランケット層及び微フロック並びにフロックが衝突する傾斜板を備えた高速凝集沈澱池３、最終的に微フロック、フロック及び懸濁粒子をろ過する砂ろ過池５を備えている。 In the coagulation treatment method of the present invention, as in the case of the prior art, as shown in FIG. 1, a rapid stirring tank 2 having a single or a plurality of stirring tanks, a fine floc and a sludge blanket layer for filtering flocs And a high-speed agglomeration sedimentation basin 3 having a fine floc and an inclined plate with which the floc collides, and a sand filtration basin 5 for finally filtering the fine floc, floc and suspended particles.
前記３段階の処理だけでなく、ろ過を効率的に推進するためには、図１に示すように、高速凝集沈澱池３と砂ろ過池５との間に粗粒ろ過池４を設置することが好ましい。 In order to efficiently promote not only the three-stage treatment but also filtration, a coarse filtration basin 4 is installed between the high-speed coagulation sedimentation basin 3 and the sand filtration basin 5 as shown in FIG. Is preferred.
本発明においては、図１のような各処理段階のシステムを前提としたうえで、砂ろ過池５の最終段階における濁度を所定のレベルに維持するために必要な急速攪拌槽２の入口における凝集剤の注入量を、事前の実験によって最小限度に設定しており、当該設定によって、前記のような強度及び密度の高い微フロックを形成し、かつ高速凝集沈澱池３における高い沈澱効率の確保という効果を発揮している。 In the present invention, on the premise of the system of each processing stage as shown in FIG. 1, at the inlet of the rapid stirring tank 2 necessary for maintaining the turbidity in the final stage of the sand filtration basin 5 at a predetermined level. The injection amount of the flocculant is set to the minimum by a prior experiment, and by this setting, the fine flocs with high strength and density as described above are formed, and high precipitation efficiency is ensured in the high-speed coagulation sedimentation basin 3 The effect is demonstrated.
未処理段階にある原水の懸濁粒子においては、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の数が圧倒的に多いことを、以下のとおり明らかにする。 In the suspended particles of raw water in the untreated stage, it will be clarified as follows that the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm is overwhelmingly large.
図２（ａ）は、３グループの用水および排水処理における原水につき、全懸濁粒子の１ｍＬ当りの数と、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の占める割合を示すが、全懸濁粒子の９割以上は、上記径の懸濁粒子によって占められることが判明する。 FIG. 2 (a) shows the number of total suspended particles per mL and the ratio of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm with respect to raw water in three groups of water and wastewater treatment. It turns out that 90% or more of is occupied by suspended particles of the above-mentioned diameter.
図２（ｂ）は、図１に示す各段階において、全懸濁粒子のうち、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子と他の懸濁粒子の存在割合が変化した状態を示すが、何れの段階においても、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子が圧倒的な割合を示しており、急速攪拌を伴う懸濁粒子の凝縮に伴って、１μｍの粒径を超える粒子の存在割合がやや増加するが、その後の沈澱及びろ過処理によって、上記のような凝縮した懸濁粒子は順次減少し、砂ろ過が行われた最終段階においては、再び圧倒的多数が０．５〜１μｍ径の懸濁粒子が占めるという傾向にある。 FIG. 2 (b) shows a state in which the ratio of 0.5-1 μm-diameter suspended particles and other suspended particles is changed among all suspended particles in each stage shown in FIG. In this stage as well, the suspension particles having a diameter of 0.5 to 1 μm show an overwhelming ratio, and with the condensation of the suspension particles with rapid stirring, the presence ratio of particles having a particle diameter exceeding 1 μm is somewhat. However, the subsequent precipitation and filtration process gradually reduces the condensed suspended particles as described above, and in the final stage when sand filtration is performed, the overwhelming majority is suspended with a diameter of 0.5 to 1 μm. It tends to be occupied by turbid particles.
図３は、前記３グループにおいて、原水の濁度と、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の１ｍＬ当りの数との関係を示すが、図３に示すように、被処理水の濁度と０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数とは基本的に比例関係、又は当該比例関係に近い一次の近似式によって表現される関係にある。
しかも、急速攪拌を伴う凝集処理の進行に伴って、図２（ｂ）に示すように、１μｍを超える懸濁粒子の割合が増加するとしても、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の数が多いほど、濁度の程度も大きいという関係にあることに変わりはない。
FIG. 3 shows the relationship between the turbidity of raw water and the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm per mL in the three groups. As shown in FIG. And the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm per unit volume are basically in a proportional relationship or a relationship expressed by a first-order approximate expression close to the proportional relationship.
Moreover, as the agglomeration process with rapid stirring proceeds, the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm is increased even if the proportion of suspended particles exceeding 1 μm increases as shown in FIG. There is no change in the relationship that the more there is, the greater the degree of turbidity.
このように、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の数の大小関係と濁度の大小関係とが基本的に一致していることを考慮し、基本構成(１)、(２)、(３)、(４)、(５)、(６)においては、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数と濁度とを同等かつ選択可能な測定対象としている。 In this way, considering that the magnitude relationship of the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm and the magnitude relationship of turbidity are basically the same, the basic configurations (1), (2), ( In 3), (4), (5), and (6), the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm per unit volume and the turbidity are the measurement targets that are equivalent and selectable.
本発明においても、急速攪拌槽２の入口以前の流通段階、又は最初の攪拌室における上記入口の近傍にて凝集剤を注入しているが、基本構成(１)、(２)、(３)の何れにおいても、急速攪拌槽２の中途部位、出口又はその近傍の何れかの上記単位体積当りの数又は濁度の測定位置は、凝集剤を注入する位置よりも下流側に存在しているが、上記何れかの測定位置における測定によって、凝集剤を注入した場合の急速攪拌槽内における懸濁の程度を把握することができる。 Also in the present invention, the flocculant is injected in the flow stage before the inlet of the rapid stirring tank 2 or in the vicinity of the inlet in the first stirring chamber, but the basic configuration (1), (2), (3) In any of the above, the number of units per unit volume or the turbidity measurement position in the middle part of the rapid stirring tank 2, the outlet or the vicinity thereof, or the measurement position of the turbidity exists downstream from the position where the flocculant is injected. However, the degree of suspension in the rapid stirring tank when the flocculant is injected can be grasped by the measurement at any of the above measurement positions.
基本構成(１)、(２)、(３)、(４)、(５)、(６)の何れにおいても、事前の実験によって、砂ろ過池５の最終処理段階における濁度を所定レベル以下とするために必要な凝集剤の注入量を最小限度に設定すると共に、上記事前の実験期間中において、当該最小限度の凝集剤の注入による上記単位体積当りの数又は濁度の最大値を予め測定しており、上記最大値は、砂ろ過後の最終処理段階における濁度の上記所定レベルの上限値に対応している。 In any of the basic configurations (1), (2), (3), (4), (5), (6), the turbidity in the final treatment stage of the sand filtration basin 5 is below a predetermined level by a prior experiment. In addition, the amount of flocculant that is necessary to achieve the minimum amount is set to the minimum, and during the previous experimental period, the number per unit volume or the maximum value of turbidity due to the injection of the minimum amount of flocculant is set in advance. The maximum value corresponds to the upper limit value of the predetermined level of turbidity in the final treatment stage after sand filtration.
そして、事前の実験の期間が長いほど、事後の処理段階において、急速攪拌槽２に流入する被処理水の懸濁粒子の数又は濁度が変動しても、上記単位体積当りの数又は濁度が事前の実験によって測定された最大値を超える頻度は少ないという関係にある。 And as the period of the previous experiment is longer, even if the number of suspended particles or the turbidity of the water to be treated flowing into the rapid stirring tank 2 fluctuates in the subsequent treatment stage, the number per unit volume or turbidity is increased. There is a relation that the frequency of the degree exceeding the maximum value measured by the prior experiment is low.
事前の実験の期間としては、通常１週間を選択する場合が多いが、懸濁粒子の単位体積当りの数又は濁度が変動し易いような排水路の場合には、上記期間として１ヵ月程度を設定すると良い。 As a period of prior experiment, usually one week is usually selected, but in the case of a drainage channel where the number of suspended particles per unit volume or turbidity tends to fluctuate, the above period is about one month. It is good to set.
後の処理段階における上記単位体積当りの数又は濁度の変動幅が事前の実験における変動幅を超えるか否かは、事前の実験の期間の長さ及び排水路の変動状態によっても左右されるが、上記変動幅を超えた場合には、実験より後の処理段階において、急速攪拌槽２に流入する被処理水における前記単位体積当りの数又は濁度の測定値が、事前の実験において測定された最大値を超えることを意味している。 Whether the number of turbidity per unit volume or the turbidity fluctuation range in the subsequent treatment stage exceeds the fluctuation range in the previous experiment depends on the length of the previous experiment period and the fluctuation state of the drainage channel. However, if the above fluctuation range is exceeded, in the treatment stage after the experiment, the number per unit volume or the measured value of turbidity in the treated water flowing into the rapid stirring tank 2 is measured in the previous experiment. It means that the maximum value is exceeded.
上記最大値を超えるような流動状態が生じた場合に、当該流動状態に対し、上記単位体積当りの数又は濁度につき、上記最大値の状態に戻すために、基本構成（１）においては、上記測定の位置よりも上流側、具体的には最小限度の凝集剤を注入している位置又は急速攪拌槽２の上記測定位置よりも上流側の位置にて凝集剤を更に追加して注入しており、基本構成（２）においては、急速攪拌槽２の攪拌強度及び／又は攪拌時間を増加している。 In order to return the flow state exceeding the maximum value to the maximum value state with respect to the flow state, the number per unit volume or turbidity, in the basic configuration (1), The flocculant is further added and injected at a position upstream of the measurement position, specifically at a position where a minimum amount of the flocculant is injected or at a position upstream of the measurement position of the rapid stirring tank 2. In the basic configuration (2), the stirring intensity and / or stirring time of the rapid stirring tank 2 is increased.
基本構成（３）は、基本構成（１）による追加注入の継続と、基本構成（２）による攪拌強度及び／又は攪拌時間の増加の継続とを併用しているが、測定値を元の最大値に戻すまでに何れを主たる要因とするかは、任意に選択することができる。 In the basic configuration (3), the continuation of the additional injection by the basic configuration (1) and the continuation of the increase in the stirring intensity and / or the stirring time by the basic configuration (2) are used together. It can be arbitrarily selected which is the main factor before returning to the value.
そして、基本構成(１)、(２)、(３)の何れにおいても、上記最大値を上回るような被処理水の流動状態は、急速攪拌槽２を通過する前後の段階にて、上記最大値の状態に戻す結果、砂ろ過池５の最終段階における濁度の上昇を速やかに防止することができる。 In any of the basic configurations (1), (2), and (3), the flow state of the water to be treated exceeding the maximum value is the maximum in the stage before and after passing through the rapid stirring tank 2. As a result of returning to the value state, an increase in turbidity at the final stage of the sand filtration basin 5 can be prevented promptly.
基本構成（４）は、基本構成(１)、(２)、(３)を前提としたうえで、事前の実験において、急速攪拌槽２の入口以前の流通段階、又は最初の攪拌室における上記入口の近傍の位置にて予め０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数又は濁度を測定したうえで最小限度の凝集剤の注入量を設定することを特徴としている。 The basic configuration (4) is based on the basic configurations (1), (2), and (3), and in the preliminary experiment, the flow stage before the entrance of the rapid stirring tank 2 or the above in the first stirring chamber. A minimum flocculant injection amount is set after measuring the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm per unit volume or turbidity in advance at a position near the inlet.
即ち、最小限度の凝集剤を注入する部位における前記単位体積当りの数又は濁度を測定している。 That is, the number per unit volume or turbidity at the site where the minimum amount of the flocculant is injected is measured.
このような測定によって、事前の実験に際し、砂ろ過池５の最終処理段階における濁度を所定レベル以下に設定するために必要な最小限度の凝集剤の注入量を概略予測することが可能となり、当該最小限度の凝集剤の注入量の設定を効率的に実現することが可能となる。 By such measurement, it becomes possible to roughly predict the minimum amount of flocculant injection necessary for setting the turbidity in the final treatment stage of the sand filtration basin 5 to a predetermined level or less during a prior experiment, It is possible to efficiently realize the minimum setting amount of the flocculant.
基本構成（５）は、基本構成(１)、(３)を前提としたうえで、事前の実験段階において、最小限度の凝集剤の注入量による注入を行った場合につき、凝集剤の注入位置、又は当該位置よりも下流近傍の位置における０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数、又は濁度の最大値を予め測定したうえで、上記事前の実験より後の処理段階にて、上記位置における上記単位体積当りの数又は濁度の測定値が上記最大値を超えた場合に、凝集剤の追加注入量を、最大値を超えた程度に即して設定することを特徴としている。 The basic configuration (5) is based on the basic configurations (1) and (3), and the injection position of the flocculant when injection is performed with the minimum amount of flocculant injected in the preliminary experimental stage. Or the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm at a position near the downstream of the position or the maximum value of turbidity in advance, and a processing stage after the previous experiment In the case where the number per unit volume at the position or the measured value of turbidity exceeds the maximum value, the additional injection amount of the flocculant is set according to the degree exceeding the maximum value. It is a feature.
即ち、基本構成（５）の場合には、凝集剤の注入位置又はその下流近傍にて、上記にて測定された前記最大値を後の処理段階においてどの程度超えているかの量的な判断の下に、追加注入する凝集剤の量を選択することが可能となる。 That is, in the case of the basic configuration (5), a quantitative judgment is made as to how much the maximum value measured above is exceeded in a later processing stage at the position where the flocculant is injected or in the vicinity thereof. Below, it becomes possible to select the amount of flocculant to be additionally injected.
基本構成（６）は、基本構成(２)、(３)を前提としたうえで、事前の実験段階において、最小限度の凝集剤の注入量による注入を行った場合につき、凝集剤の注入位置、又は当該位置よりも下流近傍の位置における０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数、又は濁度の最大値を予め測定したうえで、上記事前の実験より後の処理段階にて、上記位置における上記単位体積当りの数又は濁度の測定値が上記最大値を超えた場合に、攪拌強度及び／又は攪拌時間の増加の程度を、最大値を超えた程度に即して設定することを特徴としている。 The basic configuration (6) is based on the basic configurations (2) and (3), and the injection position of the flocculant when injection is performed with the minimum amount of flocculant injected in the preliminary experimental stage. Or the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm at a position near the downstream of the position or the maximum value of turbidity in advance, and a processing stage after the previous experiment In the case where the number per unit volume at the above position or the measured value of turbidity exceeds the maximum value, the increase in the stirring intensity and / or the stirring time is in accordance with the degree exceeding the maximum value. It is characterized by setting.
即ち、基本構成（６）の場合には、凝集剤の注入位置又はその下流近傍にて、上記にて測定された前記最大値を後の処理段階においてどの程度超えているかの量的な判断の下に、攪拌強度及び／又は攪拌時間の増加の程度を選択することが可能となる。 That is, in the case of the basic configuration (6), a quantitative judgment is made as to how much the maximum value measured above is exceeded in a later processing stage at or near the downstream of the flocculant injection position. Below, it becomes possible to select the degree of increase in stirring intensity and / or stirring time.
基本構成（５）における追加注入する凝集剤の量、及び基本構成（６）における攪拌強度及び／又は攪拌時間をどの程度に選択するかは、各排水路によって左右されるが、何れの場合においても、実験データの蓄積によって適切な基準を設定すると良い。
但し、最大値を超える程度と、追加注入する凝集剤の量、攪拌強度及び／又は攪拌時間の増加の程度とは、何れも概略比例関係にある。
The amount of the flocculant to be additionally injected in the basic configuration (5) and how much the stirring intensity and / or the stirring time in the basic configuration (6) are selected depend on each drainage channel. However, it is advisable to set appropriate standards by accumulating experimental data.
However, the degree of exceeding the maximum value and the amount of the flocculant to be additionally injected, the stirring strength and / or the increasing degree of the stirring time are all in a substantially proportional relationship.
図４は、前記基本構成（１）の実施形態に基づくデータを示しており、事前の実験において、砂ろ過池５の最終処理段階における濁度を０．０６とするために必要な凝集剤の注入量の最小限度の注入量を、急速攪拌槽２の入口にて１８．２ｍｇ／Ｌの濃度となるように設定すると共に、攪拌室を６個備えた急速攪拌槽２における攪拌強度につき、下記によるＧＲ値を４５０ｓ−１と設定したうえで、上記事前の実験より後の処理段階にて、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数、又は濁度の測定値が事前の実験によって測定された上記最大値を超えた場合に、凝集剤を４番目の攪拌室に対し、６０ｍｇ／Ｌの濃度となるように更に追加して注入することを特徴としている。 FIG. 4 shows data based on the embodiment of the basic configuration (1). In the preliminary experiment, the flocculant necessary for setting the turbidity in the final treatment stage of the sand filtration basin 5 to 0.06. The minimum injection amount of the injection amount was set so as to have a concentration of 18.2 mg / L at the inlet of the rapid stirring tank 2, and the stirring intensity in the rapid stirring tank 2 having six stirring chambers was as follows. the G R value by after having set the 450s -1, at a later processing stage than the prior experiments, the number per unit volume of particles suspended 0.5~1μm diameter, or measurements of turbidity When the above-mentioned maximum value measured by the previous experiment is exceeded, the flocculant is further injected into the fourth stirring chamber so as to have a concentration of 60 mg / L.
（Ｃ：攪拌係数、Ａ：攪拌翼の面積（ｍ２）、ｖ：攪拌翼の周辺速度（ｍ／ｓ）、γ：同粘性係数（ｍ２／ｓ）、Ｖ：攪拌槽の体積（ｍ３））
尚、図４の横軸は、攪拌時間ＴＲをパラメータとしているが、当該攪拌時間は、急速攪拌槽２における各攪拌室を通過する距離にも対応すると共に、双方は概略比例関係にある。
(C: Stirring coefficient, A: Stirring blade area (m 2 ), v: Stirring blade peripheral speed (m / s), γ: Same viscosity coefficient (m 2 / s), V: Stirring tank volume (m 3 ))
The horizontal axis of FIG. 4 is a stirring time T R is set to a parameter, the stirring time, with the corresponding even distances through each stirring chamber at rapid agitation tank 2, both are in general proportional relationship.
上記実施形態の事前の実験における急速攪拌槽２の入口、１段目〜６段目の各攪拌室及び出口における０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の１ｍＬ当りの数として測定された各最大値は、黒い実線上の◆印に示すとおりである。 Each maximum measured as the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm at the inlet, the first to sixth stages of the stirring chamber 2 and the outlet of the rapid stirring tank 2 in the previous experiment of the above embodiment. The values are as shown by the asterisks on the black solid line.
図４のデータによれば、４段目の急速攪拌室において、特に凝集剤を６６．６ｍｇ／Ｌの濃度となるように注入した場合には、４段目の攪拌室以下の各測定位置における上記最大値は、点線における◇印に示すように明らかに下降している。 According to the data in FIG. 4, in the fourth stage of the rapid stirring chamber, particularly when the flocculant was injected so as to have a concentration of 66.6 mg / L, at each measurement position below the fourth stage of the stirring chamber. The maximum value is clearly lowering as shown by the ◇ mark on the dotted line.
現実に急速攪拌槽２に流入する被処理水における懸濁粒子の数又は濁度が事前の実験の段階よりも多い場合には、図４の◆印に示すような最大値に対し、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの測定値は、各測定位置において当然超える状態に至る。 When the number of suspended particles or the turbidity in the water to be treated actually flowing into the rapid stirring tank 2 is larger than the previous experimental stage, the maximum value as shown by the ♦ mark in FIG. The measured value per unit volume of the suspended particles having a diameter of 5 to 1 μm is naturally exceeded at each measurement position.
然るに、図４の◇印に示す実験データは、急速攪拌槽２の入口又はその近傍、又は急速攪拌槽２内であって、上記測定の位置よりも上流側にて、更に凝集剤を追加注入した場合には、上記単位体積当りの数の測定値を下降させ、しかも当該追加注入を継続した場合には、前記単位体積当りの数の測定値が上記最大値を超えた状態から当該最大値に戻すことが可能であることを裏付けている。 However, the experimental data indicated by ◇ in FIG. 4 indicates that the flocculant is additionally injected at the inlet of the rapid stirring tank 2 or in the vicinity thereof, or in the rapid stirring tank 2 and upstream of the measurement position. If the measured value of the number per unit volume is lowered and the additional injection is continued, the measured value of the number per unit volume exceeds the maximum value from the state where the measured value exceeds the maximum value. That it is possible to return to
言うまでもなく、測定値が上記最大値に戻った場合には、砂ろ過池５における最終的な濁度の上昇を速やかに防止することができる。 Needless to say, when the measured value returns to the maximum value, the final increase in turbidity in the sand filtration basin 5 can be quickly prevented.
図５は、基本構成（２）の事前の実験において、砂ろ過池５の最終処理段階における濁度を０．０６とするために必要な凝集剤の注入量の最小限度の注入量を、急速攪拌槽２の入口にて、２０．０ｍｇ／Ｌの濃度となるように設定すると共に、攪拌室を６個備えた急速攪拌槽２における攪拌強度につき、下記によるＧＲ値を１５０ｓ−１と設定したうえで、上記事前の実験より後の処理段階にて、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数、又は濁度の測定値が事前の実験によって測定された前記最大値を超えた場合に、急速攪拌槽２のＧＲ値を１５０ｓ−１から４５０ｓ−１又は６５０ｓ−１に増加していることを特徴としている。 FIG. 5 shows a rapid increase in the minimum injection amount of the flocculant injection necessary for setting the turbidity in the final treatment stage of the sand filtration pond 5 to 0.06 in the preliminary experiment of the basic configuration (2). set at an inlet of the agitation tank 2, and sets at a concentration of 20.0 mg / L, the stirring chamber per stirring intensity in six rapid agitation tank 2 with the G R value according to the following and 150s -1 In addition, in the treatment stage after the previous experiment, the maximum value in which the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm per unit volume or the measured value of turbidity was measured by a previous experiment. It is characterized in that by increasing the if exceeded, the G R value of rapid agitation tank 2 from 150s -1 to 450s -1 or 650s -1.
（Ｃ：攪拌係数、Ａ：攪拌翼の面積（ｍ２）、ｖ：攪拌翼の周辺速度（ｍ／ｓ）、γ：同粘性係数（ｍ２／ｓ）、Ｖ：攪拌槽の体積（ｍ３））
尚、図５の横軸は、攪拌時間ＴＲをパラメータとしているが、当該攪拌時間は、急速攪拌槽２における各攪拌室を通過する距離にも対応していることは、図４の場合と変わりはない。
(C: Stirring coefficient, A: Stirring blade area (m 2 ), v: Stirring blade peripheral speed (m / s), γ: Same viscosity coefficient (m 2 / s), V: Stirring tank volume (m 3 ))
The horizontal axis of FIG. 5 is a stirring time T R is set to a parameter, the stirring time, it is also corresponds to the distance passing through each stirring chamber at rapid agitation tank 2, in the case of FIG. 4 There is no change.
事前の実験における急速攪拌槽２の入口、１段目〜６段目の各攪拌室にて、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の１ｍＬ当りの数として測定された各最大値は、黒い実線上の◆印に示すとおりである。 Each maximum value measured as the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm per 1 mL at the entrance of the rapid stirring tank 2 and the first to sixth stage stirring chambers in the previous experiment is black. As indicated by the asterisks on the solid line.
図５に示すように、攪拌強度のＧＲ値が１５０ｓ−１、４５０ｓ−１、６５０ｓ−１と変化させた場合には、入口以外の各測定位置における上記最大値は順次下降している。 As shown in FIG. 5, when G R value of the stirring intensity 150s -1, 450s -1, is varied and 650s -1 is the maximum value at each measurement position other than the entrance it is sequentially lowered.
事前の実験段階におけるＧＲ値を１５０ｓ−１に設定した場合に、現実に急速攪拌槽２に流入する被処理水における懸濁粒子の数又は濁度が事前の実験段階よりも多い場合には、図５のＧＲ値が１５０ｓ−１の場合の各測定位置における上記最大値に対し、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数の測定値は、各測定位置において当然超える状態に至る。 The G R value in the preliminary experimental when set to 150s -1, if the number or turbidity of suspended particles in the treated water flowing into the rapidly stirring tank 2 in reality more than preliminary experiments stage , to the maximum value at each measurement position in the case of G R value 150s -1 of Figure 5, the measured value of the number per unit volume of particles suspended 0.5~1μm size, of course at each measurement position It reaches a state that exceeds.
然るに、図５の◆印に示すデータは、急速攪拌槽２におけるＧＲ値を４５０ｓ−１、６５０ｓ−１のように、１５０ｓ−１から順次増加させることによって、入口以外の位置における上記単位体積当りの数の測定値を下降させ、しかも当該攪拌強度の増加を継続した場合には、前記のように上昇した測定値が上記最大値を超えた状態から当該最大値に戻すことが可能であることを裏付けている。 However, the data shown in mark ◆ in Figure 5, the G R value in the rapid agitation tank 2 450s -1, as 650s -1, by sequentially increased from 150s -1, the unit volume at a position other than the inlet When the number of measured values per unit is lowered and the increase in the stirring intensity is continued, it is possible to return to the maximum value from the state in which the measured value increased as described above exceeds the maximum value. I support that.
言うまでもなく、測定値が上記最大値に戻った場合には、砂ろ過池５における最終的な濁度の上昇を速やかに防止することができる。 Needless to say, when the measured value returns to the maximum value, the final increase in turbidity in the sand filtration basin 5 can be quickly prevented.
図５においては、基本構成（２）のうち、攪拌強度であるＧＲ値を増加する構成のみを示しているが、攪拌時間（ＴＲ）の増加によっても、ＧＲ値の増加の場合と全く同様の作用効果の発生が可能であることは、図５の横軸に示す攪拌時間の増加によって上記単位体積当りの数の測定値が順次下降することによっても十分理解し得るところである。 In FIG. 5, of the basic structure (2), shows only structure to increase the G R value is stirring intensity, by increasing the stirring time (T R), in the case of an increase in G R value The fact that exactly the same effect can be generated can be sufficiently understood by the fact that the number of measured values per unit volume sequentially decreases as the stirring time shown on the horizontal axis in FIG. 5 increases.
実際の攪拌時間の増加方法としては、例えば、事前の実験では、４個の攪拌室を採用したうえで、後の処理段階において、４個よりも多い攪拌室（例えば、６個以上の攪拌室）を採用することによって４個の攪拌室を通過する段階では、上記単位体積当りの数又は濁度が上記最大値を超えていたとしても、最終段階の攪拌室を通過するに至るまでに、上記単位体積当りの数につき、上記最大値に戻すことは当然可能である。 As an actual method for increasing the stirring time, for example, in the previous experiment, four stirring chambers were adopted, and in a later processing stage, more than four stirring chambers (for example, six or more stirring chambers) were used. ) In the stage of passing through four stirring chambers, even if the number per unit volume or the turbidity exceeds the maximum value, it will pass through the final stage of the stirring chamber, Of course, it is possible to restore the maximum value per unit volume.
図４及び図５の各データは、それぞれ基本構成（１）及び基本構成（２）に対応しているが、基本構成（３）は、例えば、図４に示すような４番目の攪拌室における凝集剤の追加注入量を６６．６ｍｇ／Ｌの濃度の一部（例えば、その１／２である３３．３ｍｇ／Ｌ）とし、図５に示す攪拌強度の増加を一部の攪拌室（例えば、１番目から３番目までの３個の攪拌室）に限定することにより、双方の増加を併用することによって実現することができる。 4 and 5 correspond to the basic configuration (1) and the basic configuration (2), respectively. The basic configuration (3) is, for example, in the fourth stirring chamber as shown in FIG. The additional injection amount of the flocculant is set to a part of the concentration of 66.6 mg / L (for example, 33.3 mg / L which is a half of the concentration), and the increase in the stirring intensity shown in FIG. By limiting to the three stirring chambers from the first to the third, it can be realized by using both increases together.
図６は、原水の濁度と急速攪拌槽２の入口直前における凝集剤注入率（ｍｇ／Ｌ）との関係を示すが、大抵の浄水場においては、凝集剤注入率につき、原水の濁度をＸとした場合には、Ｘｋに比例するという基準によって凝集剤注入率を採用している（但し、ｋ＜０．３）。
現に図６の場合には、凝集剤注入率ｙ（ｍｇ／Ｌ）＝10.5ｘ0.261という関係式を採用している。
FIG. 6 shows the relationship between the turbidity of raw water and the flocculant injection rate (mg / L) immediately before the entrance of the rapid stirring tank 2, but in most water purification plants, the turbidity of the raw water per flocculant injection rate. the when the X employs the coagulant injection rate by reference that is proportional to X k (where, k <0.3).
Actually, in the case of FIG. 6, the relational expression of the coagulant injection rate y (mg / L) = 10.5 × 0.261 is adopted.
基本構成（４）において、事前の実験に際し、予め測定された凝集剤の注入位置における濁度をＮとした場合、当該測定段階では、砂ろ過池５における濁度もＮの値を呈している。 In the basic configuration (4), when the turbidity at the injection position of the flocculant measured in advance is N in the preliminary experiment, the turbidity in the sand filtration basin 5 also exhibits the value N at the measurement stage. .
そして、砂ろ過池５において設定すべき所定レベルの濁度との差をΔＮとした場合、図６において、濁度Ｎ−ΔＮに対応する注入量を目安として、凝集剤の最小限度の注入量の設定を効率的に実現することが可能となる。 When the difference from a predetermined level of turbidity to be set in the sand filtration basin 5 is ΔN, the minimum injection amount of the flocculant is used as a guide in FIG. 6 with the injection amount corresponding to the turbidity N−ΔN. Can be efficiently realized.
基本構成（５）において、凝集剤の注入位置又はその下流近傍における事前の実験によって測定された最大値Ｍに対し、その後の処理段階において最大値Ｍを超えた濁度と最大値Ｍとの差をΔＸとした場合、図６において、濁度Ｍに対応する注入量と濁度Ｍ＋ΔＸに対応する注入量との差を考慮しながら、追加注入量を設定することになる。
即ち、ΔＹ＝（Ｍ＋ΔＸに対応する注入率）−（Ｍに対応する注入率）
を基準として追加注入量を設定する。
In the basic configuration (5), the difference between the maximum value M and the turbidity exceeding the maximum value M in the subsequent processing stage with respect to the maximum value M measured by the previous experiment at the position where the flocculant is injected or in the vicinity thereof downstream. In FIG. 6, the additional injection amount is set in consideration of the difference between the injection amount corresponding to the turbidity M and the injection amount corresponding to the turbidity M + ΔX in FIG.
That is, ΔY = (injection rate corresponding to M + ΔX) − (injection rate corresponding to M)
The additional injection volume is set with reference to.
但し、強度及び密度の高い微フロックの形成を考慮し、実際には、上記ΔＹに概略比例するも、ΔＹの値よりも小さな追加注入量を選択すると良い。 However, in consideration of the formation of fine flocs having high strength and density, it is actually preferable to select an additional injection amount that is roughly proportional to the above ΔY but smaller than the value of ΔY.
上記の追加注入量の選択においては、追加注入を行う位置が急速攪拌槽２の入口から離れるに従って多く設定することになる。 In the selection of the additional injection amount described above, the position where additional injection is performed increases as the distance from the inlet of the rapid stirring tank 2 increases.
図４及び図５の各データを実現している図１のシステムの各段階の設計上の規格は、以下のとおりである。
但し、本発明は、このような設計規格に限定される訳ではない。
The design standard at each stage of the system of FIG. 1 realizing the data of FIGS. 4 and 5 is as follows.
However, the present invention is not limited to such a design standard.
急速攪拌槽：鋼板製角槽(0.25ｍの縦幅×0.25ｍの横幅×0.50ｍの高さ)を６槽直列に配し、0.90m3/ｈの処理水量に対する急速攪拌時間(ＴＲ値)を９．０分とし、攪拌機については、攪拌軸に等間隔にて三段の攪拌翼(25ｍｍの幅×75ｍｍの長さ×2枚×3段)を具備した状態にて作動させた。 Rapid stirring vessel: Sheet steel rectangular containers (of width × 0.50 m in longitudinal width × 0.25m of 0.25m height) placed in 6 tanks series, rapid stirring time for processing water in 0.90m 3 / h (T R values ) Was set to 9.0 minutes, and the stirrer was operated with three stages of stirring blades (25 mm width × 75 mm length × 2 sheets × 3 stages) at equal intervals on the stirring shaft.
高速凝集沈澱池：鋼板製角槽(0.6ｍの縦幅×0.47ｍの横幅、断面積：0.282ｍ2）及び高さ1.8ｍのスラッジ・ブランケット層を採用し、0.90ｍ3／ｈの処理水量に対する上昇流速として3.2ｍ／ｈを選択し、清澄分離ゾーンに、11ｍｍの取付間隔であって、52ｍｍの高さを有し、かつ３段の上向流傾斜板を設置し、コンセントレータ（0.078m2の断面積×1.8ｍの高さ)からの排泥については、自然流下にて間欠的に作動させた。 High-speed agglomeration sedimentation basin: Steel plate square tank (0.6m long x 0.47m wide, cross-sectional area: 0.282m 2 ) and 1.8m high sludge blanket layer, 0.90m 3 / h treated water volume 3.2m / h is selected as the ascending flow velocity with respect to the clarified separation zone, the mounting interval is 11mm, the height is 52mm, and the three-stage upflow inclined plate is installed, and the concentrator (0.078m The sludge from the cross section of 2 x 1.8m height was operated intermittently under natural flow.
粗粒ろ過池：鋼板製角槽(0.45ｍの幅×1.25ｍの高さによる直線部、0.203ｍ2のろ過面積)を採用し、処理水量を0.90ｍ3／ｈとし、ろ過速度を107ｍ／日とし、中空接触材(4ｍｍの外径及び3.5ｍｍの内径×4ｍｍの長さ)に対する充填量を0.162ｍ3としたうえで、0.8ｍの層高状態とし、かつ80％の空隙率の下に作動した。 Coarse filtration pond: Sheet steel rectangular containers adopted (linear portion by the height of the wide × 1.25 m of 0.45 m, 0.203M filtration area of 2), the amount of treated water and 0.90 m 3 / h, the filtration rate 107m / The filling amount for the hollow contact material (4 mm outer diameter and 3.5 mm inner diameter x 4 mm length) is 0.162 m 3 , the layer height is 0.8 m, and the porosity is 80% Operated.
砂ろ過池：鋼板製角槽(0.3ｍの縦幅×0.7ｍの横幅、ろ過面積：0.21ｍ2)を採用し、0.90ｍ3／ｈの処理水に対するろ過速度を103ｍ／日とし、ろ床に高密度ポリエチレン製の多孔板を備えた集水装置を採用し、珪砂(0.65ｍｍの有効径、1.4の均等係数)を0.73ｍ充填した状態にて作動させた。 Sand filter: Sheet steel rectangular containers (vertical width × 0.7 m of width of 0.3 m, filtration area: 0.21 m 2) was adopted, and the filtration rate for the treated water of 0.90 m 3 / h and 103m / day, filter bed A water collecting device equipped with a perforated plate made of high-density polyethylene was adopted and operated in a state filled with 0.73 m of silica sand (0.65 mm effective diameter, 1.4 uniformity coefficient).
図４に示す実施形態と図５に示す実施形態とは、事前の実験及び処理の対象となる被処理水が相違しているが、何れの場合にも、凝集剤として、ポリ塩化アルミニウム（[Ａｌ2(ＯＨ)mＣｌ6-m]n、但し、１≦ｎ≦５、ｍ≦１０）を採用した。 The embodiment shown in FIG. 4 is different from the embodiment shown in FIG. 5 in the water to be treated that is subject to prior experimentation and treatment. In any case, polyaluminum chloride ([ Al 2 (OH) m Cl 6-m ] n , where 1 ≦ n ≦ 5, m ≦ 10) was employed.
基本構成(１)、(２)、(３)の何れの場合においても、終了段階における前記単位体積当りの数又は濁度の測定は、１箇所を選択することによって、基本構成(１)、(２)、(３)を実現することができ、このような１箇所の測定はシンプルな制御に適合する。
但し、測定位置を２箇所以上の位置を選択することによる実施形態も採用可能である。
In any of the basic configurations (1), (2), and (3), the number per unit volume or the turbidity measurement at the end stage is selected by selecting one location, the basic configuration (1), (2) and (3) can be realized, and such a single measurement is suitable for simple control.
However, an embodiment in which two or more measurement positions are selected can be employed.
このような２箇所以上の測定による実施形態の場合には、１箇所の位置の測定機１に支障が生じても、他の位置の測定機１の測定によって、上記支障をカバーすることが可能となる。
尚、上記実施形態においては、事前の実験によって測定される上記最大値及び処理段階における測定値は、各測定位置によって相違しており、しかも各位置における測定値が必ずしも同時に各最大値を超える訳ではないが、何れかの位置において、測定値が上記最大値を超えた場合には、基本構成(１)、(２)、(３)に基づき、凝集剤の更なる追加注入及び／又は攪拌強度及び／又は攪拌時間の増加を講じている。
In the case of such an embodiment in which measurement is performed at two or more locations, even if a failure occurs in the measurement device 1 at one location, the above-described failure can be covered by the measurement of the measurement device 1 at another location. It becomes.
In the above embodiment, the maximum value measured by a prior experiment and the measurement value in the processing stage differ depending on each measurement position, and the measurement value at each position does not necessarily exceed each maximum value at the same time. However, if the measured value exceeds the above maximum value at any position, further additional injection and / or stirring of the flocculant based on the basic configuration (1), (2), (3) Increased strength and / or agitation time.
以下、実施例に即して説明する。 In the following, description will be made in accordance with examples.
実施例１は、１ｍＬ当りの前記懸濁粒子の数の測定値が１０万個を超える場合、又は超えることが予測し得る場合には、測定の対象となる被処理水を採取する容器において当該測定値が１０万個以下となるように、懸濁粒子を含まない水によって被処理水を希釈し、当該希釈液において上記数の測定を行うことを特徴としている。 In Example 1, when the measured value of the number of suspended particles per mL exceeds 100,000, or when it can be predicted that the number will be exceeded, in the container for collecting the water to be measured, The water to be treated is diluted with water that does not contain suspended particles so that the measured value is 100,000 or less, and the above-mentioned number of measurements is performed in the diluted solution.
通常、１ｍＬ当りの前記懸濁粒子の数の測定値が１０万個を超える場合には、光の透過によって、上記数を測定することは不可能又は極めて困難である。 Usually, when the measured value of the number of suspended particles per mL exceeds 100,000, it is impossible or extremely difficult to measure the number due to light transmission.
実施例１は、このような場合に備えて、懸濁粒子を含まない水によって被処理水を希釈することによって、被処理水における１ｍＬ当りの前記懸濁粒子の数が１０万個を超える場合であっても、当該数の測定を実現可能としている。 Example 1 is a case where the number of suspended particles per mL in treated water exceeds 100,000 by diluting treated water with water that does not contain suspended particles in preparation for such a case. Even so, the number of measurements can be realized.
実施例２は、前記事前の実験に際し、凝集剤によって形成された３μｍ以上の微フロックの単位体積当りの数を、急速攪拌槽２の入口又はその近傍、中途部位、出口又はその近傍の何れかの位置であると共に、上記凝集剤を注入する位置よりも下流側の位置において測定することによって、上記微フロックの単位体積当りの数の最大値を予め測定したうえで、上記事前の実験より後の処理段階にて、上記微フロックの単位体積当りの数の測定値が上記最大値を超えた場合には、０．５〜１μｍ径の懸濁粒子の単位体積当りの数、又は濁度の測定値が事前の実験によって測定された最大値を超えていない場合であっても、凝集剤の更なる追加注入及び／又は攪拌強度及び／又は攪拌時間の増加を行うことを特徴としている。 In Example 2, in the previous experiment, the number of fine flocs of 3 μm or more formed by the flocculant per unit volume was determined as either the inlet of the rapid stirring tank 2 or the vicinity thereof, the intermediate part, the outlet or the vicinity thereof. And measuring the maximum value per unit volume of the fine flocs by measuring at a position downstream of the position where the flocculant is injected, and from the previous experiment, When the measured value of the number of fine flocs per unit volume exceeds the maximum value in a later processing stage, the number of suspended particles having a diameter of 0.5 to 1 μm per unit volume or turbidity Even if the measured value does not exceed the maximum value measured by a prior experiment, it is characterized in that a further additional injection of the flocculant and / or the stirring strength and / or the stirring time is increased.
実施例２は、前記単位体積当りの数又は濁度の測定とは別に、凝集剤の注入量を最小限度に設定している事前の実験によって、３μｍ以上の微フロックの単位体積当りの数の最大値をも測定基準としているが、このような二重の測定基準によって、実施例１の場合と同様に、被処理水における１ｍＬ当りの前記懸濁粒子の数の測定値が１０万個を超えることによって、実際には、前記単位体積当りの数又は濁度の測定が不可能又は極めて困難であった場合においても、このような支障に対処することを可能としている。 In Example 2, separately from the measurement of the number per unit volume or turbidity, the number of fine flocs of 3 μm or more per unit volume was determined by a prior experiment in which the injection amount of the flocculant was set to the minimum. Although the maximum value is also used as the measurement standard, the measurement value of the number of the suspended particles per 1 mL in the water to be treated is 100,000 by the double measurement standard as in the case of Example 1. By exceeding this, it is possible to cope with such trouble even when the number per unit volume or turbidity measurement is impossible or extremely difficult.
本願発明は、最小限度の凝集剤の使用量の下に、密度の高い微フロックによって、沈澱効率を向上させ、しかも正確な濁度の制御を可能とすることによって、広範な用水および排水処理技術分野に利用することができる。 The present invention provides a wide range of water and wastewater treatment technologies by improving the sedimentation efficiency and enabling precise turbidity control with a high density of fine flocs under the minimum amount of flocculant used. Can be used in the field.
１ 微粒子の数又は濁度の測定機
２ 急速攪拌槽
３ 高速凝集沈澱池
４ 粗粒ろ過池
５ 砂ろ過池
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Measuring device of the number of particles or turbidity 2 Rapid stirring tank 3 High speed coagulation sedimentation basin 4 Coarse grain basin 5 Sand filter basin
Claims (10)
記
Record
記
Record
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014009107A JP2015136648A (en) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | Flocculation method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014009107A JP2015136648A (en) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | Flocculation method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015136648A true JP2015136648A (en) | 2015-07-30 |
Family
ID=53768038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014009107A Pending JP2015136648A (en) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | Flocculation method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015136648A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6145240B1 (en) * | 2017-04-17 | 2017-06-07 | 壽昭 落合 | Coagulation precipitation treatment method |
| JP2018069209A (en) * | 2016-11-04 | 2018-05-10 | オルガノ株式会社 | Sludge blanket type flocculation and precipitation apparatus and operation method of sludge blanket type flocculation and precipitation apparatus |
| WO2021176772A1 (en) * | 2020-03-02 | 2021-09-10 | 日立造船株式会社 | Water purification system and water purification method |
| JP7291453B1 (en) | 2022-09-21 | 2023-06-15 | 壽昭 落合 | Sludge-blanket-type high-speed coagulating-sedimentation basin, water treatment system, operating method of sludge-blanket-type high-speed coagulating-sedimentation basin, and operating method of water treatment system |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05146608A (en) * | 1991-11-27 | 1993-06-15 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Method and apparatus for controlling injection of flocculant |
| JPH05505026A (en) * | 1990-03-06 | 1993-07-29 | アルファーラヴァル セパレイション インコーポレイテッド | Turbidity measurement |
| JP2001518436A (en) * | 1997-09-30 | 2001-10-16 | ナルコ ケミカル カンパニー | Colloidal borosilicates and their use in the manufacture of paper |
| JP2004502802A (en) * | 2000-06-29 | 2004-01-29 | オンデオ ナルコ カンパニー | Structure modified polymer flocculant |
| JP2007203133A (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Toshiaki Ochiai | Coagulation treatment method and its treatment apparatus for nonprocessed water |
| JP2009045532A (en) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Toshiaki Ochiai | Coagulating sedimentation method and apparatus |
| US20100133199A1 (en) * | 2007-08-17 | 2010-06-03 | Hisaaki Ochiai | Method of Flocculating Sedimentation Treatment |
-
2014
- 2014-01-22 JP JP2014009107A patent/JP2015136648A/en active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05505026A (en) * | 1990-03-06 | 1993-07-29 | アルファーラヴァル セパレイション インコーポレイテッド | Turbidity measurement |
| JPH05146608A (en) * | 1991-11-27 | 1993-06-15 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Method and apparatus for controlling injection of flocculant |
| JP2001518436A (en) * | 1997-09-30 | 2001-10-16 | ナルコ ケミカル カンパニー | Colloidal borosilicates and their use in the manufacture of paper |
| JP2004502802A (en) * | 2000-06-29 | 2004-01-29 | オンデオ ナルコ カンパニー | Structure modified polymer flocculant |
| JP2007203133A (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Toshiaki Ochiai | Coagulation treatment method and its treatment apparatus for nonprocessed water |
| JP2009045532A (en) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Toshiaki Ochiai | Coagulating sedimentation method and apparatus |
| US20100133199A1 (en) * | 2007-08-17 | 2010-06-03 | Hisaaki Ochiai | Method of Flocculating Sedimentation Treatment |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018069209A (en) * | 2016-11-04 | 2018-05-10 | オルガノ株式会社 | Sludge blanket type flocculation and precipitation apparatus and operation method of sludge blanket type flocculation and precipitation apparatus |
| JP6145240B1 (en) * | 2017-04-17 | 2017-06-07 | 壽昭 落合 | Coagulation precipitation treatment method |
| WO2018193794A1 (en) * | 2017-04-17 | 2018-10-25 | 落合壽昭 | Treatment method for condensed sludge |
| JP2018176086A (en) * | 2017-04-17 | 2018-11-15 | 壽昭 落合 | Flocculation precipitation treatment method |
| WO2021176772A1 (en) * | 2020-03-02 | 2021-09-10 | 日立造船株式会社 | Water purification system and water purification method |
| JP2021137678A (en) * | 2020-03-02 | 2021-09-16 | 日立造船株式会社 | Water purification system and water purification method |
| JP7291453B1 (en) | 2022-09-21 | 2023-06-15 | 壽昭 落合 | Sludge-blanket-type high-speed coagulating-sedimentation basin, water treatment system, operating method of sludge-blanket-type high-speed coagulating-sedimentation basin, and operating method of water treatment system |
| WO2024063105A1 (en) * | 2022-09-21 | 2024-03-28 | 壽昭 落合 | Sludge-blanket-type high-speed coagulating sedimentation pond, water treatment system, method for operating sludge-blanket-type high-speed coagulating sedimentation pond, and method for operating water treatment system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2008290085B2 (en) | Method of flocculating sedimentation treatment | |
| US8883013B2 (en) | Facility for treating an aqueous fluid by contact with a fluidised bed of coagulated activated carbon in powder form | |
| JP2015136648A (en) | Flocculation method | |
| US20240092668A1 (en) | Method and system for controlling hydrophobic conditions and fouling in water intensive processes | |
| JP5401087B2 (en) | Flocculant injection control method | |
| JP4784241B2 (en) | Flocculant injection method and apparatus for water purification process | |
| JP4516152B1 (en) | Coagulation precipitation treatment method | |
| JP2018153729A (en) | Water treatment agent, water treatment method, and water treatment device | |
| KR20050009976A (en) | Method and device for flocculating setting | |
| JP5210948B2 (en) | Chemical injection control method for water purification plant | |
| US8496829B2 (en) | Method for reducing fouling in microfiltration systems | |
| KR100814011B1 (en) | Device and methode for water purification | |
| JP2019198806A (en) | Water treatment method, and water treatment device | |
| JP6173808B2 (en) | Setting method of coagulant injection rate | |
| JP7142540B2 (en) | Water purification method and water purification device | |
| JP7225073B2 (en) | Coagulating filtration method and coagulating filtration device | |
| JP7327972B2 (en) | Coagulation-sedimentation treatment equipment and method of operating the coagulation-sedimentation treatment equipment | |
| CN208003585U (en) | A kind of intercept precipitating filter plant | |
| RU2424196C2 (en) | Coagulation and settling method | |
| JP6197016B2 (en) | Water purification method and water purification device | |
| CN207175556U (en) | A kind of water purification mixed flocculation sedimentation basin | |
| JP6823513B2 (en) | Operation method of sludge blanket type coagulation sedimentation device and sludge blanket type coagulation sedimentation device | |
| El-Nahhas | Assessment of the drinking water clarification under condition of sludge return to flocculator | |
| KR820000960B1 (en) | Apparatus for detecting coagulation effect | |
| JP2022126203A (en) | Flocculant injection control method and flocculant injection control device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161219 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170616 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170620 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20171212 |