JP2016203104A

JP2016203104A - 水処理方法

Info

Publication number: JP2016203104A
Application number: JP2015089167A
Authority: JP
Inventors: 雄一根本; Yuichi Nemoto
Original assignee: Maezawa Industries Inc
Current assignee: Maezawa Industries Inc
Priority date: 2015-04-24
Filing date: 2015-04-24
Publication date: 2016-12-08

Abstract

【課題】イオン交換樹脂と有機高分子凝集剤とを組み合わせることにより、懸濁成分、色度成分、溶解性有機成分を効率よく除去することができる水処理方法を提供する。
【解決手段】原水とイオン交換樹脂とを接触させる接触槽１１と、原水とカチオン性有機高分子凝集剤とを混合する凝集槽１２と、凝集した成分を沈殿させて分離する沈殿池１３及びろ過して分離するろ過池１４とを備え、原水をイオン交換樹脂に接触させて色度成分及び溶解性有機成分を除去する工程と、前記イオン交換樹脂を分離した後の原水にカチオン性有機高分子凝集剤を添加して懸濁成分を凝集させる工程と、凝集した懸濁成分を分離する工程とを行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、水処理方法に関し、詳しくは、懸濁物質及び溶解性有機成分を含む原水を浄化する水処理方法に関する。

従来の水処理方法として、原水に無機凝集剤、例えばポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を投入することにより、懸濁成分（ＳＳ）、色度成分や溶解性有機成分（溶解性ＣＯＤ）を処理することが広く行われている（例えば、特許文献１参照。）。また、溶解性有機成分及び懸濁成分を含む下水や排水からなる原水を処理する方法として、原水をイオン交換樹脂（実施例ではアニオン交換樹脂を使用。）に接触させて溶解性有機成分を除去した後、無機凝集剤、有機凝結剤又は有機高分子凝集剤（実施例では無機凝集剤である硫酸バンドを使用。）を投入する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２０１３−１９８８６５号公報特開２００７−３１３４９２号公報

しかし、ポリ塩化アルミニウムや硫酸バンドは、凝集処理性能は高いが、注入率が高いと汚泥量が増大したり、アルミニウムが漏出したり、さらに、脱水性が悪化したりするという問題があった。一方、有機高分子凝集剤は、注入率が低くても懸濁成分の凝集性を高めることはできるが、色度成分や溶解性有機成分をほとんど除去できないという問題がある。

そこで本発明は、イオン交換樹脂と有機高分子凝集剤とを組み合わせることにより、河川水や井戸水中に含まれる懸濁成分、色度成分、溶解性有機成分を除去して上水や工業用水を効率よく得ることができる水処理方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の水処理方法は、原水中の懸濁成分、色度成分、溶解性有機成分を除去する水処理方法において、原水をイオン交換樹脂に接触させて色度成分及び溶解性有機成分を除去する工程と、前記イオン交換樹脂を分離した後の原水にカチオン性有機高分子凝集剤を添加して懸濁成分を凝集させる工程と、凝集した懸濁成分を分離する工程を含むことを特徴としている。

さらに、本発明の水処理方法は、前記凝集した懸濁成分を分離する工程は、懸濁成分を沈殿させて分離する第１分離工程と、懸濁成分をろ過して分離する第２分離工程とを行うことを特徴としている。

本発明の水処理方法によれば、イオン交換樹脂とカチオン性有機高分子凝集剤とを組み合わせることにより、無機凝集剤を使用せずに原水中の懸濁成分、色度成分、溶解性有機成分を効率よく除去することができる。また、凝集した懸濁成分の分離を、沈殿とろ過とで行うことにより、上水を得ることもできる。

本発明の水処理方法を実施するための水処理装置の一形態例を示す説明図である。原水とイオン交換樹脂とを接触させる接触槽の一形態例を示す説明図である。

図１及び図２に示す水処理装置は、河川水や井戸水からなる原水とイオン交換樹脂とを接触させる接触槽１１と、原水とカチオン性有機高分子凝集剤とを混合する凝集槽１２と、凝集した成分を沈殿させて分離する沈殿池１３及びろ過して分離するろ過池１４とを備えている。接触槽１１は、図２に示すように、原水とイオン交換樹脂とを接触させるとともに、原水とイオン交換樹脂とを分離する機能を有する接触分離槽２１が用いられており、この接触分離槽２１には、原水流入部２３と、撹拌機２４と、イオン交換樹脂を再生する再生部２５と、越流部２６とが設けられている。

接触槽１１では、原水流入部２３からの原水と、再生部２５からの再生後のイオン交換樹脂とが接触分離槽２１の下部に流入する。イオン交換樹脂は、撹拌機２４の撹拌作用によって接触分離槽２１内の下部で分散し、原水と効果的に接触して原水中の色度成分及び溶解性有機成分を除去する工程を行う。イオン交換樹脂の種類は特に限定されるものではないが、アニオン交換樹脂を用いることが好ましい。

イオン交換樹脂と接触した後の原水は、上向流で流れ、越流部２６を越えて凝集槽１２に流入する。このとき、上向流の速度は、イオン交換樹脂が越流部２６から流出しないように設定し、イオン交換樹脂が凝集槽１２に流入することを抑えて原水のみを凝集槽１２に流入させることができる。撹拌機２４の撹拌作用により、接触分離槽２１の下部に懸濁しているイオン交換樹脂の一部は、再生部２５に抜き出されて再生処理が行われ、再生後に接触分離槽２１に流入する。

越流部２６を越えて凝集槽１２に流入した原水と、凝集剤投入部１５から添加されるカチオン性有機高分子凝集剤とが撹拌機によって混合され、原水中に含まれる懸濁成分をカチオン性有機高分子凝集剤の作用で凝集させて粗大化する工程を行う。カチオン性有機高分子凝集剤の種類は特に限定されるものではなく、一般に使用されているカチオン性有機高分子凝集剤を使用することができる。

粗大化した懸濁成分（フロック）を含む原水は、沈殿池１３に流入してフロックを沈降させ、フロックを分離した原水がろ過池１４に流入し、適宜な濾材によって原水のろ過処理が行われ、原水中の懸濁成分を分離する工程が行われる。これにより、処理水流出部１６から浄水が得られる。凝集したフロックを含む原水が少ない場合は、沈殿池１３を経由せず、ろ過池１４に直接流入させることができる。

このように、接触槽１１でイオン交換樹脂により色度成分及び溶解性有機成分を除去した後、凝集槽１２でカチオン性有機高分子凝集剤を使用して懸濁成分を凝集させ、沈殿池１３及びろ過池１４でフロックや微細な懸濁成分を除去することにより、河川水や井戸水から上水として利用可能な処理水を得ることができる。特に、カチオン性有機高分子凝集剤を使用することにより、無機凝集剤が不要となるので、汚泥量が増大したり、アルミニウムが漏出したりすることがなく、汚泥の脱水性も向上することから、水処理効率を大幅に向上させることができる。

なお、懸濁成分を分離する工程は、沈殿池のみ、あるいは、ろ過池のみとしてもよく、例えば、処理水を工業用水として利用する場合はろ過池を設けずに沈殿池のみを設置すればよい。また、凝集槽、沈殿池、ろ過池は、周知の構成を採用できるので、これらの詳細な説明は省略する。

１１…接触槽、１２…凝集槽、１３…沈殿池、１４…ろ過池、１５…凝集剤投入部、１６…処理水流出部、２１…接触分離槽、２３…原水流入部、２４…撹拌機、２５…再生部、２６…越流部

Claims

原水中の懸濁成分、色度成分、溶解性有機成分を除去する水処理方法において、原水をイオン交換樹脂に接触させて色度成分及び溶解性有機成分を除去する工程と、前記イオン交換樹脂を分離した後の原水にカチオン性有機高分子凝集剤を添加して懸濁成分を凝集させる工程と、凝集した懸濁成分を分離する工程を含むことを特徴とする水処理方法。
前記凝集した懸濁成分を分離する工程は、懸濁成分を沈殿させて分離する第１分離工程と、懸濁成分をろ過して分離する第２分離工程とを行うことを特徴とする請求項１記載の水処理方法。