JP2822297B2 - 液中の被吸着物質の除去装置および除去方法 - Google Patents
液中の被吸着物質の除去装置および除去方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液中の被吸着物質の除
去技術に関するものである。液としては、廃水、用水、
上水及びそれらの生物処理水、生物処理水の凝集処理水
などであり、本発明は、それらの液中の被吸着物質の除
去に利用することができる。被吸着物質としては、ＣＯ
Ｄ成分、着色物質、悪臭成分、アンモニア性窒素、硝酸
性窒素、リンなどを高度に除去することができる。なお
本明細書中では、イオン交換をも含めた意味で「吸着」
の語を使用する。
去技術に関するものである。液としては、廃水、用水、
上水及びそれらの生物処理水、生物処理水の凝集処理水
などであり、本発明は、それらの液中の被吸着物質の除
去に利用することができる。被吸着物質としては、ＣＯ
Ｄ成分、着色物質、悪臭成分、アンモニア性窒素、硝酸
性窒素、リンなどを高度に除去することができる。なお
本明細書中では、イオン交換をも含めた意味で「吸着」
の語を使用する。
【０００２】
【従来の技術】廃水、用水のＣＯＤ成分、着色物質、悪
臭成分を処理する方法は生物処理のほか、ろ過、凝集分
離、活性炭吸着、光酸化、湿式酸化などの物理化学的方
法があり、これらが単独あるいは組み合わせで利用され
ている。アンモニア性窒素は主に生物学的硝化脱窒素
法、リンは主に凝集沈殿法によって液中から除去されて
いる。廃水中の生物処理水中に残存する比較的高濃度の
ＣＯＤを低濃度にまで低減するために、比較的広く利用
されている方法として、該生物処理水を凝集沈殿処理
し、さらに活性炭処理を行う方法がある。しかしながら
この方法においても、極低濃度にまでＣＯＤの除去を行
う場合には、活性炭が短時間に平衡吸着量に達してしま
うため、頻繁に活性炭を交換しなければならず、経済的
に困難であった。
臭成分を処理する方法は生物処理のほか、ろ過、凝集分
離、活性炭吸着、光酸化、湿式酸化などの物理化学的方
法があり、これらが単独あるいは組み合わせで利用され
ている。アンモニア性窒素は主に生物学的硝化脱窒素
法、リンは主に凝集沈殿法によって液中から除去されて
いる。廃水中の生物処理水中に残存する比較的高濃度の
ＣＯＤを低濃度にまで低減するために、比較的広く利用
されている方法として、該生物処理水を凝集沈殿処理
し、さらに活性炭処理を行う方法がある。しかしながら
この方法においても、極低濃度にまでＣＯＤの除去を行
う場合には、活性炭が短時間に平衡吸着量に達してしま
うため、頻繁に活性炭を交換しなければならず、経済的
に困難であった。
【０００３】また、アンモニア性窒素はゼオライト、リ
ン（燐酸の形態で存在）はイオン交換樹脂による吸着処
理技術が研究開発されているが，前記活性炭と同様の課
題が解決されていないので、実用化が困難であるのが現
状である。一方、高率のＣＯＤ、アンモニア性窒素、リ
ンの除去方法として、最近ＲＯ（逆浸透）膜が検討され
ているが、膜分離で発生する濃縮液の効率的な処理方法
が懸案となっていた。また濃縮液のＣＯＤ濃度上昇に従
ってＲＯ膜分離水濃度も上昇するという欠点もあり、Ｒ
Ｏ膜の実用化にも解決すべき課題が残っている。
ン（燐酸の形態で存在）はイオン交換樹脂による吸着処
理技術が研究開発されているが，前記活性炭と同様の課
題が解決されていないので、実用化が困難であるのが現
状である。一方、高率のＣＯＤ、アンモニア性窒素、リ
ンの除去方法として、最近ＲＯ（逆浸透）膜が検討され
ているが、膜分離で発生する濃縮液の効率的な処理方法
が懸案となっていた。また濃縮液のＣＯＤ濃度上昇に従
ってＲＯ膜分離水濃度も上昇するという欠点もあり、Ｒ
Ｏ膜の実用化にも解決すべき課題が残っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の被吸着
物質除去法のもつ欠点を解決し、廃水の生物処理水中に
残存する高率のＣＯＤ、アンモニア性窒素、硝酸性窒
素、リンなどを効率よく、かつ低濃度にまで経済的に除
去する方法及び除去装置を提供することにある。
物質除去法のもつ欠点を解決し、廃水の生物処理水中に
残存する高率のＣＯＤ、アンモニア性窒素、硝酸性窒
素、リンなどを効率よく、かつ低濃度にまで経済的に除
去する方法及び除去装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明の液
中の被吸着物質の除去装置および除去方法により効果的
に解決される。すなわち、 （１）原液および膜分離機の濃縮液を混合液として貯蔵
する貯蔵槽と前記混合液を分離する前記の膜分離機と、
該膜分離機の透過液を吸着材により吸着処理する吸着機
と、前記膜分離機の濃縮液を前記貯蔵槽に還流する還流
管を備えてなる被吸着物質の除去装置において、前記貯
蔵槽、前記膜分離機、前記吸着機を順次連結した第１吸
着系路と、前記貯蔵槽から混合液を前記吸着機に導き循
環液として該貯蔵槽へ循環する循環管を設けた第２吸着
系路を有し、液の流れを第１吸着系路と第２吸着系路と
に切り換え可能に配備したことを特徴とする液中の被吸
着物質の除去装置。
中の被吸着物質の除去装置および除去方法により効果的
に解決される。すなわち、 （１）原液および膜分離機の濃縮液を混合液として貯蔵
する貯蔵槽と前記混合液を分離する前記の膜分離機と、
該膜分離機の透過液を吸着材により吸着処理する吸着機
と、前記膜分離機の濃縮液を前記貯蔵槽に還流する還流
管を備えてなる被吸着物質の除去装置において、前記貯
蔵槽、前記膜分離機、前記吸着機を順次連結した第１吸
着系路と、前記貯蔵槽から混合液を前記吸着機に導き循
環液として該貯蔵槽へ循環する循環管を設けた第２吸着
系路を有し、液の流れを第１吸着系路と第２吸着系路と
に切り換え可能に配備したことを特徴とする液中の被吸
着物質の除去装置。
【０００６】（２）貯蔵槽に原液および膜分離機の濃縮
液を混合液として貯蔵し、前記混合液を膜分離機で分離
し、該膜分離機の透過液は吸着材を備えた吸着機で吸着
処理して処理液とし、濃縮液は還流管を経て前記貯蔵槽
に還流する被吸着物質の除去方法において、前記混合液
を膜分離機で分離し、該膜分離機の透過液を吸着機で吸
着処理して処理液とする第１吸着工程と、混合液を前記
吸着機に導き循環液として前記貯蔵槽へ循環する第２吸
着工程とからなり、第１吸着工程で処理液中の被吸着物
質が所定の濃度に達したとき、該第１吸着工程から該第
２吸着工程へ切り換えることを特徴とする液中の被吸着
物質の除去方法。
液を混合液として貯蔵し、前記混合液を膜分離機で分離
し、該膜分離機の透過液は吸着材を備えた吸着機で吸着
処理して処理液とし、濃縮液は還流管を経て前記貯蔵槽
に還流する被吸着物質の除去方法において、前記混合液
を膜分離機で分離し、該膜分離機の透過液を吸着機で吸
着処理して処理液とする第１吸着工程と、混合液を前記
吸着機に導き循環液として前記貯蔵槽へ循環する第２吸
着工程とからなり、第１吸着工程で処理液中の被吸着物
質が所定の濃度に達したとき、該第１吸着工程から該第
２吸着工程へ切り換えることを特徴とする液中の被吸着
物質の除去方法。
【０００７】（３）原液および膜分離機の濃縮液を混合
液として貯蔵する貯蔵槽と前記混合液を分離する前記の
膜分離機と、該膜分離機の透過液を吸着材により吸着処
理する吸着機と、前記膜分離機の濃縮液を前記貯蔵槽に
還流する還流管を備えてなる被吸着物質の除去装置にお
いて、前記貯蔵槽、前記膜分離機に続き前記吸着機を複
数配備して並列に連結した第１吸着系路と、前記貯蔵槽
から混合液を前記の複数配備した吸着機に並列に導き循
環液として該貯蔵槽へ循環する循環管を設けた第２吸着
系路とを有し、液の流れを各吸着機について第１吸着系
路と第２吸着系路とに各吸着機について個別に切り換え
可能に配備したことを特徴とする液中の被吸着物質の除
去装置。
液として貯蔵する貯蔵槽と前記混合液を分離する前記の
膜分離機と、該膜分離機の透過液を吸着材により吸着処
理する吸着機と、前記膜分離機の濃縮液を前記貯蔵槽に
還流する還流管を備えてなる被吸着物質の除去装置にお
いて、前記貯蔵槽、前記膜分離機に続き前記吸着機を複
数配備して並列に連結した第１吸着系路と、前記貯蔵槽
から混合液を前記の複数配備した吸着機に並列に導き循
環液として該貯蔵槽へ循環する循環管を設けた第２吸着
系路とを有し、液の流れを各吸着機について第１吸着系
路と第２吸着系路とに各吸着機について個別に切り換え
可能に配備したことを特徴とする液中の被吸着物質の除
去装置。
【０００８】（４）貯蔵槽に原液および膜分離機の濃縮
液を混合液として貯蔵し、前記混合液を膜分離機で分離
し、該膜分離機の透過液は吸着材を備えた吸着機で吸着
処理して処理液とし、濃縮液は還流管を経て前記貯蔵槽
に還流する被吸着物質の除去方法において、前記混合液
を膜分離機で分離し、該膜分離機の透過液を並列に配置
された複数の吸着機で吸着処理して処理液とする第１吸
着工程と、混合液を前記吸着機に並列に導き循環液とし
て前記貯蔵槽へ循環する第２吸着工程とからなり、第１
吸着工程にある前記吸着機のうち１または複数の吸着機
からの処理液中の被吸着物質が所定の濃度に達したと
き、その吸着機での吸着処理を含む工程を第１吸着工程
から該第２吸着工程へ切り換えることを特徴とする液中
の被吸着物質の除去方法。
液を混合液として貯蔵し、前記混合液を膜分離機で分離
し、該膜分離機の透過液は吸着材を備えた吸着機で吸着
処理して処理液とし、濃縮液は還流管を経て前記貯蔵槽
に還流する被吸着物質の除去方法において、前記混合液
を膜分離機で分離し、該膜分離機の透過液を並列に配置
された複数の吸着機で吸着処理して処理液とする第１吸
着工程と、混合液を前記吸着機に並列に導き循環液とし
て前記貯蔵槽へ循環する第２吸着工程とからなり、第１
吸着工程にある前記吸着機のうち１または複数の吸着機
からの処理液中の被吸着物質が所定の濃度に達したと
き、その吸着機での吸着処理を含む工程を第１吸着工程
から該第２吸着工程へ切り換えることを特徴とする液中
の被吸着物質の除去方法。
【０００９】（５）原液および膜分離機の濃縮液を混合
液として貯蔵する貯蔵槽と、前記混合液を分離する前記
の膜分離機と、該膜分離機の透過液を吸着材により吸着
処理する透過液用吸着機と、前記膜分離機の濃縮液を前
記貯蔵槽に還流する還流管を備えてなる被吸着物質の除
去装置において、前記透過液用吸着機とは別に混合液用
吸着機を配備し、前記透過液用吸着機と該混合液用吸着
機の間に前記吸着材の移送手段を配備すると共に、前記
貯蔵槽、前記膜分離機、前記透過液用吸着機を順次連結
した第１吸着系路と、前記貯蔵槽から混合液を前記混合
液用吸着機に導き循環液として該貯蔵槽へ循環する循環
管を設けた第２吸着系路とを配備したことを特徴とする
液中の被吸着物質の除去装置。
液として貯蔵する貯蔵槽と、前記混合液を分離する前記
の膜分離機と、該膜分離機の透過液を吸着材により吸着
処理する透過液用吸着機と、前記膜分離機の濃縮液を前
記貯蔵槽に還流する還流管を備えてなる被吸着物質の除
去装置において、前記透過液用吸着機とは別に混合液用
吸着機を配備し、前記透過液用吸着機と該混合液用吸着
機の間に前記吸着材の移送手段を配備すると共に、前記
貯蔵槽、前記膜分離機、前記透過液用吸着機を順次連結
した第１吸着系路と、前記貯蔵槽から混合液を前記混合
液用吸着機に導き循環液として該貯蔵槽へ循環する循環
管を設けた第２吸着系路とを配備したことを特徴とする
液中の被吸着物質の除去装置。
【００１０】（６）貯蔵槽に原液および膜分離機の濃縮
液を混合液として貯蔵し、前記混合液を膜分離機で分離
し、該膜分離機の透過液は吸着材を備えた透過液用吸着
機で吸着処理して処理液とし、濃縮液は還流管を経て前
記貯蔵槽に還流する被吸着物質の除去方法において、前
記混合液を膜分離機で分離し、該膜分離機の透過液は前
記の透過液用吸着機で吸着処理し処理液とする第１吸着
工程と、混合液を別個に配備した混合液用吸着機に導き
循環液として前記貯蔵槽へ循環する第２吸着工程とから
なり、第１吸着工程で処理液中の被吸着物質が所定の濃
度を超えないように前記透過液用吸着機の吸着材を更新
すると共に、該透過液用吸着機より排出された前記吸着
材を前記混合液用吸着機に移送し前記第２吸着工程に利
用することを特徴とする液中の被吸着物質の除去方法。
液を混合液として貯蔵し、前記混合液を膜分離機で分離
し、該膜分離機の透過液は吸着材を備えた透過液用吸着
機で吸着処理して処理液とし、濃縮液は還流管を経て前
記貯蔵槽に還流する被吸着物質の除去方法において、前
記混合液を膜分離機で分離し、該膜分離機の透過液は前
記の透過液用吸着機で吸着処理し処理液とする第１吸着
工程と、混合液を別個に配備した混合液用吸着機に導き
循環液として前記貯蔵槽へ循環する第２吸着工程とから
なり、第１吸着工程で処理液中の被吸着物質が所定の濃
度を超えないように前記透過液用吸着機の吸着材を更新
すると共に、該透過液用吸着機より排出された前記吸着
材を前記混合液用吸着機に移送し前記第２吸着工程に利
用することを特徴とする液中の被吸着物質の除去方法。
【００１１】本発明の骨子は膜分離工程の透過液中の被
吸着物質を所定レベルまで吸着材を備えた吸着機で吸着
した後、該吸着機中の吸着材をさらにより高濃度レベル
の被吸着物質を含む液の処理に利用することにある。な
お、前記貯蔵槽、膜分離機、吸着機などをそれぞれ直列
および／または並列として複数基設置したものは本発明
の範囲に含まれる。
吸着物質を所定レベルまで吸着材を備えた吸着機で吸着
した後、該吸着機中の吸着材をさらにより高濃度レベル
の被吸着物質を含む液の処理に利用することにある。な
お、前記貯蔵槽、膜分離機、吸着機などをそれぞれ直列
および／または並列として複数基設置したものは本発明
の範囲に含まれる。
【００１２】上記第１吸着系と第２吸着系の切り換え手
段は手動としても良いが、吸着機吐出側に好ましく設け
られる濃度測定装置に連動する制御弁とするこが好まし
い。また、上記濃度測定手段は、被吸着物質濃度の自動
測定器であることが好ましいが単なるサンプリング手段
であって手分析による濃度分析を要しても構わない。ま
た、上記１系列の貯蔵槽に対して複数の吸着機を配備す
る場合において、膜分離機と複数の吸着機を連結するそ
れぞれに弁を有する複数並列の連結管は弁に到るまでは
共通の配管であってもよい。同様に貯蔵槽と複数の吸着
機との間に液の循環可能に設ける貯蔵槽からの複数の循
環管のそれぞれ弁までの配管は共通の配管であっても構
わない。
段は手動としても良いが、吸着機吐出側に好ましく設け
られる濃度測定装置に連動する制御弁とするこが好まし
い。また、上記濃度測定手段は、被吸着物質濃度の自動
測定器であることが好ましいが単なるサンプリング手段
であって手分析による濃度分析を要しても構わない。ま
た、上記１系列の貯蔵槽に対して複数の吸着機を配備す
る場合において、膜分離機と複数の吸着機を連結するそ
れぞれに弁を有する複数並列の連結管は弁に到るまでは
共通の配管であってもよい。同様に貯蔵槽と複数の吸着
機との間に液の循環可能に設ける貯蔵槽からの複数の循
環管のそれぞれ弁までの配管は共通の配管であっても構
わない。
【００１３】次に吸着材の交換方法について説明する。
本発明の吸着材は第１吸着工程で使用された後、第２吸
着工程において被吸着物質を吸着して、その吸着材から
の流出液中の被吸着物質の濃度が第１吸着工程において
所定に設定された濃度値より高濃度の値に設定された第
２吸着工程における所定濃度値に達したら吸着機中の吸
着材を交換する。
本発明の吸着材は第１吸着工程で使用された後、第２吸
着工程において被吸着物質を吸着して、その吸着材から
の流出液中の被吸着物質の濃度が第１吸着工程において
所定に設定された濃度値より高濃度の値に設定された第
２吸着工程における所定濃度値に達したら吸着機中の吸
着材を交換する。
【００１４】本発明における被処理液中の被吸着物質の
除去方法および除去装置において、第１吸着工程を停止
して第２吸着工程に切り換えた後は、貯蔵槽からの原液
と膜分離濃縮液との混合液を循環路を通して吸着機で吸
着によって被吸着物質の吸着を行い、吸着機吐出液中の
濃度値が第２吸着工程における所定濃度値になった時吸
着機への入出液を遮断して吸着材の交換を行い、交換後
は再び吸着処理を第１吸着工程として再開することもで
きる。また、下記に具体的に例示するような配備として
連続処理を行うこともできる。
除去方法および除去装置において、第１吸着工程を停止
して第２吸着工程に切り換えた後は、貯蔵槽からの原液
と膜分離濃縮液との混合液を循環路を通して吸着機で吸
着によって被吸着物質の吸着を行い、吸着機吐出液中の
濃度値が第２吸着工程における所定濃度値になった時吸
着機への入出液を遮断して吸着材の交換を行い、交換後
は再び吸着処理を第１吸着工程として再開することもで
きる。また、下記に具体的に例示するような配備として
連続処理を行うこともできる。
【００１５】すなわち、例えば上記（４）に記載の液中
の被吸着物質の除去方法および（３）に記載の液中の被
吸着物質の除去装置において、複数の吸着機の中、ある
吸着機が第２吸着工程に切り換わり、その吸着機に属す
る循環路を通して混合液を送液し、混合液からの被吸着
物質の吸着を行い該吸着機の吐出液中の濃度値が第２吸
着工程の所定値になった時はその吸着機への入出液を遮
断して吸着材の交換を行う、この吸着材交換時、本発明
の被吸着物質の除去装置は運転を停止する必要はなく、
この間当該吸着機以外の吸着機が第１吸着工程および／
または第２吸着工程を実行し被吸着物質を除去処理する
ことができる。勿論当該吸着機は吸着材の交換を終了後
再び吸着処理を第１吸着工程として再開することができ
る。
の被吸着物質の除去方法および（３）に記載の液中の被
吸着物質の除去装置において、複数の吸着機の中、ある
吸着機が第２吸着工程に切り換わり、その吸着機に属す
る循環路を通して混合液を送液し、混合液からの被吸着
物質の吸着を行い該吸着機の吐出液中の濃度値が第２吸
着工程の所定値になった時はその吸着機への入出液を遮
断して吸着材の交換を行う、この吸着材交換時、本発明
の被吸着物質の除去装置は運転を停止する必要はなく、
この間当該吸着機以外の吸着機が第１吸着工程および／
または第２吸着工程を実行し被吸着物質を除去処理する
ことができる。勿論当該吸着機は吸着材の交換を終了後
再び吸着処理を第１吸着工程として再開することができ
る。
【００１６】また、上記（６）に記載の被吸着物質の除
去方法および（５）に記載の液中の被吸着物質の除去装
置において、処理液中の被吸着物質の濃度が第１吸着工
程の所定の値を超えないよう透過液の移送量を調整し、
かつ透過液用吸着機に新規吸着材を挿入すると同時に、
透過液用吸着機から使用済の吸着材を混合液用吸着機に
送り、透過液用吸着機内の吸着材を更新する。混合液用
吸着機においても、混合液用吸着機から吐出された循環
管中の液の被吸着物質の濃度が第２吸着工程の所定値に
達した吸着材は上記に準じて排出される。この際、透過
液用吸着機は単一基でも良いが複数基並列に配置し、第
２吸着工程の耐用時間に合わせて更新時期をローテーシ
ョンして連続処理しても良い。ここで、透過液用吸着機
からの使用済の吸着材を受け入れる混合液用吸着機は必
ずしも透過液用吸着機と同数基設ける必要はない。
去方法および（５）に記載の液中の被吸着物質の除去装
置において、処理液中の被吸着物質の濃度が第１吸着工
程の所定の値を超えないよう透過液の移送量を調整し、
かつ透過液用吸着機に新規吸着材を挿入すると同時に、
透過液用吸着機から使用済の吸着材を混合液用吸着機に
送り、透過液用吸着機内の吸着材を更新する。混合液用
吸着機においても、混合液用吸着機から吐出された循環
管中の液の被吸着物質の濃度が第２吸着工程の所定値に
達した吸着材は上記に準じて排出される。この際、透過
液用吸着機は単一基でも良いが複数基並列に配置し、第
２吸着工程の耐用時間に合わせて更新時期をローテーシ
ョンして連続処理しても良い。ここで、透過液用吸着機
からの使用済の吸着材を受け入れる混合液用吸着機は必
ずしも透過液用吸着機と同数基設ける必要はない。
【００１７】また例えば透過液用吸着機と混合液用吸着
機を１対１で組み合わせた場合、各処理液流出管に配備
された濃度測定器の濃度値が所定の値を示した時、濃度
測定器が付属する処理液流出管の弁および透過液用吸着
機を介して処理液流出管に連結している連結管の弁を閉
じ、透過液用吸着機から移送管によって吸着材を混合液
用吸着機に移送し、混合液用吸着機に連結する循環管の
弁を開き、該吸着材処理液中の被処理物質濃度が第２吸
着工程の所定値に達した時循環管の弁を閉じ、混合液用
吸着機内の吸着材は排出する機構とするのが良い。
機を１対１で組み合わせた場合、各処理液流出管に配備
された濃度測定器の濃度値が所定の値を示した時、濃度
測定器が付属する処理液流出管の弁および透過液用吸着
機を介して処理液流出管に連結している連結管の弁を閉
じ、透過液用吸着機から移送管によって吸着材を混合液
用吸着機に移送し、混合液用吸着機に連結する循環管の
弁を開き、該吸着材処理液中の被処理物質濃度が第２吸
着工程の所定値に達した時循環管の弁を閉じ、混合液用
吸着機内の吸着材は排出する機構とするのが良い。
【００１８】本発明の第１吸着工程および第２吸着工程
による２段吸着法の特徴は以下の作用で説明するように
第１吸着工程後の吸着剤の吸着余力を第２工程でのより
濃厚な被吸着物質を含む液からの吸着に利用することに
ある。これにより、混合液の濃縮による膜への負荷を軽
減することができ、引いては装置全体としての寿命や効
率がよくなる効果を生じる。また、本発明の２段吸着法
の特徴は先ず膜分離透過液中の被吸着物質を透過液用吸
着機中の吸着剤で除去し、その後透過液用吸着機中の吸
着剤を混合液用吸着機に移送して、そこで移送した該吸
着剤をより濃厚な被吸着物質を含む液からの吸着に利用
することにある。また本発明が特徴とすることは、１台
の膜分離装置に複数の吸着機を配備して、吸着機がその
吸着材が所定の水質を得る限界に達し、吸着剤の交換を
要する期間にも処理系全体の稼働を停止する必要がない
ことにある。さらにまた、本発明は複数の膜分離装置に
複数の吸着機を配備して、各吸着機が複数の膜分離装置
から各個に膜分離装置から透過液の供給を受け、本発明
の第１吸着工程を適用して処理液を得、あるいは各膜分
離装置からの透過液あるいは／および複数の膜分離装置
からの透過液をプールして本発明の第１吸着工程を行い
処理水を得、つづいて複数の吸着機について本発明の第
２吸着工程を行い混合液からの被吸着物質の除去を行う
ことも本発明の変形に過ぎない。
による２段吸着法の特徴は以下の作用で説明するように
第１吸着工程後の吸着剤の吸着余力を第２工程でのより
濃厚な被吸着物質を含む液からの吸着に利用することに
ある。これにより、混合液の濃縮による膜への負荷を軽
減することができ、引いては装置全体としての寿命や効
率がよくなる効果を生じる。また、本発明の２段吸着法
の特徴は先ず膜分離透過液中の被吸着物質を透過液用吸
着機中の吸着剤で除去し、その後透過液用吸着機中の吸
着剤を混合液用吸着機に移送して、そこで移送した該吸
着剤をより濃厚な被吸着物質を含む液からの吸着に利用
することにある。また本発明が特徴とすることは、１台
の膜分離装置に複数の吸着機を配備して、吸着機がその
吸着材が所定の水質を得る限界に達し、吸着剤の交換を
要する期間にも処理系全体の稼働を停止する必要がない
ことにある。さらにまた、本発明は複数の膜分離装置に
複数の吸着機を配備して、各吸着機が複数の膜分離装置
から各個に膜分離装置から透過液の供給を受け、本発明
の第１吸着工程を適用して処理液を得、あるいは各膜分
離装置からの透過液あるいは／および複数の膜分離装置
からの透過液をプールして本発明の第１吸着工程を行い
処理水を得、つづいて複数の吸着機について本発明の第
２吸着工程を行い混合液からの被吸着物質の除去を行う
ことも本発明の変形に過ぎない。
【００１９】（作用）図４に活性炭のＣＯＤ吸着等温線
の１例を示す。図に示すように、平衡吸着濃度（残存濃
度）が低いほど平衡吸着量が低下する。従って、処理水
のＣＯＤ濃度を低く維持するほど活性炭の必要量が増加
するが、該活性炭は平衡吸着濃度が高い範囲ではまだ吸
着能力を保っている。本発明は、低濃度ＣＯＤ含有水の
処理に利用された活性炭が、平衡吸着濃度の高い範囲で
はまだ十分吸着能力のあることに着目して想到したもの
である。すなわち、処理目標限度の異なる複数の処理に
使い廻しを行うことで、吸着剤の延命がはかれる。ゼオ
ライトによるアンモニア性窒素の吸着（イオン交換）、
イオン交換体（樹脂）によるリンの吸着も活性炭と同様
の傾向を示す。
の１例を示す。図に示すように、平衡吸着濃度（残存濃
度）が低いほど平衡吸着量が低下する。従って、処理水
のＣＯＤ濃度を低く維持するほど活性炭の必要量が増加
するが、該活性炭は平衡吸着濃度が高い範囲ではまだ吸
着能力を保っている。本発明は、低濃度ＣＯＤ含有水の
処理に利用された活性炭が、平衡吸着濃度の高い範囲で
はまだ十分吸着能力のあることに着目して想到したもの
である。すなわち、処理目標限度の異なる複数の処理に
使い廻しを行うことで、吸着剤の延命がはかれる。ゼオ
ライトによるアンモニア性窒素の吸着（イオン交換）、
イオン交換体（樹脂）によるリンの吸着も活性炭と同様
の傾向を示す。
【００２０】以下に本発明の実施態様について、図を用
いて具体的に説明する。しかし本発明は以下の実施態様
についての説明によって制限されるものではない。ま
ず、本発明の１実施態様について図１を参照しつつ具体
的に説明する。ＣＯＤを含有する原液（廃水の活性汚泥
処理水を凝集処理した後にミクロフィルターでろ過した
もの）は貯蔵槽２で濃縮液４と混合され、濃縮混合液３
としてＮａＣｌ阻止率５０％のルーズＲＯ膜（膜分離
機）５に圧入される。なお、ルーズＲＯ膜は他のＲＯ膜
よりもＮａＣｌ阻止率が小さく、８０％程度以下のもの
をいう。圧入された混合液３は透過液６と濃縮液４に分
離され、濃縮液４は還流管１５を経て貯蔵槽２に還流さ
れ、透過液６は弁Ｃを経由して活性炭吸着工程の吸着機
７ａでＣＯＤが吸着され、弁Ｂを経由して処理液９とし
て放流される。すなわち吸着機７ａに属する第１吸着工
程である。この第１吸着工程では弁Ｃ、弁Ｂは開、弁
Ａ、弁Ｄは閉である。第１吸着工程では混合液は分離濃
縮していくので、処理水量の増加にしたがって混合液
３、濃縮液４のＣＯＤ濃度が上昇し、また透過水６のＣ
ＯＤ濃度も漸次上昇する。
いて具体的に説明する。しかし本発明は以下の実施態様
についての説明によって制限されるものではない。ま
ず、本発明の１実施態様について図１を参照しつつ具体
的に説明する。ＣＯＤを含有する原液（廃水の活性汚泥
処理水を凝集処理した後にミクロフィルターでろ過した
もの）は貯蔵槽２で濃縮液４と混合され、濃縮混合液３
としてＮａＣｌ阻止率５０％のルーズＲＯ膜（膜分離
機）５に圧入される。なお、ルーズＲＯ膜は他のＲＯ膜
よりもＮａＣｌ阻止率が小さく、８０％程度以下のもの
をいう。圧入された混合液３は透過液６と濃縮液４に分
離され、濃縮液４は還流管１５を経て貯蔵槽２に還流さ
れ、透過液６は弁Ｃを経由して活性炭吸着工程の吸着機
７ａでＣＯＤが吸着され、弁Ｂを経由して処理液９とし
て放流される。すなわち吸着機７ａに属する第１吸着工
程である。この第１吸着工程では弁Ｃ、弁Ｂは開、弁
Ａ、弁Ｄは閉である。第１吸着工程では混合液は分離濃
縮していくので、処理水量の増加にしたがって混合液
３、濃縮液４のＣＯＤ濃度が上昇し、また透過水６のＣ
ＯＤ濃度も漸次上昇する。
【００２１】次に処理液９が所定のＣＯＤ濃度に到達す
る直前に弁Ｃ、Ｂは閉じられ、弁Ａ、Ｄ、Ｅ、Ｇが開か
れ、透過液６は弁Ｅを経由して活性炭吸着工程の吸着機
７ｂでＣＯＤが吸着され、弁Ｂを経由して処理液９とし
て放流される。すなわち、吸着機７ｂの第１吸着工程が
開始される。一方弁Ａ、Ｄが開かれると貯蔵槽２から混
合液３が弁Ａを経由して直接吸着機７ａに流入しＣＯＤ
が吸着される第２吸着工程がスタートする。（吸着機７
ａの第２吸着工程）。貯蔵槽２中のＣＯＤ濃度は、上昇
が軽減されるかまたは減少する。従ってこの時期吸着機
７ａに属する第２吸着工程と吸着機７ｂに属する第１吸
着工程が平行して稼働しており、弁Ｅ、Ｇ、Ａ、Ｄは開
で、弁Ｃ、Ｂは閉である。吸着機７ｂの系統に切り換え
られた透過液６はバルブＥを経由して活性炭吸着工程の
吸着機７ｂでＣＯＤが吸着されはじめる。吸着機７ａに
属する第２吸着工程は循環液１４が所定の濃度に達した
時、例えば吸着機７ａの活性炭が混合液３のＣＯＤ成分
によって飽和した時点で、弁Ａ、Ｄが閉められ、活性炭
の交換が行われる。活性炭交換時弁Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは全
て閉である。活性炭の交換が終了した吸着機７ａは弁
Ｃ、Ｂを開いてその第１吸着工程を再開する。
る直前に弁Ｃ、Ｂは閉じられ、弁Ａ、Ｄ、Ｅ、Ｇが開か
れ、透過液６は弁Ｅを経由して活性炭吸着工程の吸着機
７ｂでＣＯＤが吸着され、弁Ｂを経由して処理液９とし
て放流される。すなわち、吸着機７ｂの第１吸着工程が
開始される。一方弁Ａ、Ｄが開かれると貯蔵槽２から混
合液３が弁Ａを経由して直接吸着機７ａに流入しＣＯＤ
が吸着される第２吸着工程がスタートする。（吸着機７
ａの第２吸着工程）。貯蔵槽２中のＣＯＤ濃度は、上昇
が軽減されるかまたは減少する。従ってこの時期吸着機
７ａに属する第２吸着工程と吸着機７ｂに属する第１吸
着工程が平行して稼働しており、弁Ｅ、Ｇ、Ａ、Ｄは開
で、弁Ｃ、Ｂは閉である。吸着機７ｂの系統に切り換え
られた透過液６はバルブＥを経由して活性炭吸着工程の
吸着機７ｂでＣＯＤが吸着されはじめる。吸着機７ａに
属する第２吸着工程は循環液１４が所定の濃度に達した
時、例えば吸着機７ａの活性炭が混合液３のＣＯＤ成分
によって飽和した時点で、弁Ａ、Ｄが閉められ、活性炭
の交換が行われる。活性炭交換時弁Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは全
て閉である。活性炭の交換が終了した吸着機７ａは弁
Ｃ、Ｂを開いてその第１吸着工程を再開する。
【００２２】次に吸着機７ｂに属する第１吸着工程にお
いて、処理水９が所定のＣＯＤ濃度に到達する直前に弁
Ｅ、Ｇは閉じられ、弁Ｆ、Ｈが開かれ、混合液３が弁Ｆ
を経由して吸着機７ｂに通水され、弁Ｈを経由して貯蔵
槽２に循環される。ここで、吸着機７ａに属する第１吸
着工程が再開されていればこの時期吸着機７ｂに属する
第２吸着工程と吸着機７ａに属する第１吸着工程が平行
して稼働しており、弁Ｆ、Ｈ、Ｃ、Ｂは開で、他は閉で
ある。吸着機７ｂに属する第２吸着工程は吸着機７ｂの
活性炭が例えば混合液３のＣＯＤ成分によって飽和した
時点で、弁Ｆ、Ｈが閉められ、活性炭の交換が行われ
る。活性炭交換時弁Ｅ、Ｇ、Ｆ、Ｈは全て閉である。
いて、処理水９が所定のＣＯＤ濃度に到達する直前に弁
Ｅ、Ｇは閉じられ、弁Ｆ、Ｈが開かれ、混合液３が弁Ｆ
を経由して吸着機７ｂに通水され、弁Ｈを経由して貯蔵
槽２に循環される。ここで、吸着機７ａに属する第１吸
着工程が再開されていればこの時期吸着機７ｂに属する
第２吸着工程と吸着機７ａに属する第１吸着工程が平行
して稼働しており、弁Ｆ、Ｈ、Ｃ、Ｂは開で、他は閉で
ある。吸着機７ｂに属する第２吸着工程は吸着機７ｂの
活性炭が例えば混合液３のＣＯＤ成分によって飽和した
時点で、弁Ｆ、Ｈが閉められ、活性炭の交換が行われ
る。活性炭交換時弁Ｅ、Ｇ、Ｆ、Ｈは全て閉である。
【００２３】以上の処理工程が順次繰り返される。すな
わち、順次ＲＯ処理水、濃縮水を処理した後、活性炭交
換を交互に時期をずらして行っていく。この時いずれか
の吸着機の第１吸着工程が進行しておれば処理水９は連
続的に排出される。以上の処理工程説明では吸着機２基
の場合で、第１吸着工程が交互に稼働する理解し易い例
を示したが、吸着機がもっと多く、第１吸着工程がかな
り無秩序にスタートしても、第１吸着工程が全体として
連続していて、かつ流量の総和に著しい差がなく、活性
炭の交換が重なることが少なければ、複数の処理液流出
管および複数の循環管１４に被吸着物質の濃度測定器を
配備するなどして、その測定値が所定の値になった時弁
を前記したような規則に従って操作し、活性炭が混合液
３のＣＯＤ成分によって飽和した時点で適当に活性炭の
交換を行えば、膜分離機の能力の範囲内で液の被吸着物
の除去を続けることができる。勿論、処理水９は断続的
に排出されても良く、必ずしも吸着機はローテーション
を組む必要はない。
わち、順次ＲＯ処理水、濃縮水を処理した後、活性炭交
換を交互に時期をずらして行っていく。この時いずれか
の吸着機の第１吸着工程が進行しておれば処理水９は連
続的に排出される。以上の処理工程説明では吸着機２基
の場合で、第１吸着工程が交互に稼働する理解し易い例
を示したが、吸着機がもっと多く、第１吸着工程がかな
り無秩序にスタートしても、第１吸着工程が全体として
連続していて、かつ流量の総和に著しい差がなく、活性
炭の交換が重なることが少なければ、複数の処理液流出
管および複数の循環管１４に被吸着物質の濃度測定器を
配備するなどして、その測定値が所定の値になった時弁
を前記したような規則に従って操作し、活性炭が混合液
３のＣＯＤ成分によって飽和した時点で適当に活性炭の
交換を行えば、膜分離機の能力の範囲内で液の被吸着物
の除去を続けることができる。勿論、処理水９は断続的
に排出されても良く、必ずしも吸着機はローテーション
を組む必要はない。
【００２４】また、図１には図示していないが、混合液
の第２吸着工程通水時において第２吸着工程の循環液１
４を貯蔵槽２に循環せず透過水６と混合して、他の吸着
機に属する第１工程に入れて吸着処理を行い、処理水９
を得るようにすることも可能である。なお、ＣＯＤ濃度
の検出にはＵＶ（紫外線）の吸収値をＣＯＤ濃度に換算
する自動ＣＯＤ濃度計を利用すると運転を自動制御する
ことができるので好ましい。
の第２吸着工程通水時において第２吸着工程の循環液１
４を貯蔵槽２に循環せず透過水６と混合して、他の吸着
機に属する第１工程に入れて吸着処理を行い、処理水９
を得るようにすることも可能である。なお、ＣＯＤ濃度
の検出にはＵＶ（紫外線）の吸収値をＣＯＤ濃度に換算
する自動ＣＯＤ濃度計を利用すると運転を自動制御する
ことができるので好ましい。
【００２５】次に本発明の他の実施態様について図２を
用いて説明する。ＣＯＤを含有する原液１（廃水の活性
汚泥処理水をミクロフィルターでろ過したもの）は貯蔵
槽２で濃縮液４と混合され、混合液３としてＮａＣｌ阻
止率５０％のルーズＲＯ膜（膜分離機）５に圧入され、
透過液６と濃縮液４に分離され、濃縮液４は貯蔵槽２に
還流され、透過液６は弁Ｃを経由して活性炭吸着工程の
透過液用吸着機８ａでＣＯＤが吸着され、弁Ｂを経由し
て処理液９として放流される。活性炭吸着工程の透過液
用吸着機８ａでは処理水９が所定のＣＯＤ濃度を越えな
いように回分あるいは連続的に新しい活性炭が充填さ
れ、廃活性炭１０は混合液用吸着機８ｂに移送される。
混合液３は循環管１３を通って混合液用吸着機８ｂに送
られ、循環液１４として循環管１５を通って貯蔵槽２に
戻る循環を行い混合液用吸着機８ｂでＣＯＤ成分が除去
される。
用いて説明する。ＣＯＤを含有する原液１（廃水の活性
汚泥処理水をミクロフィルターでろ過したもの）は貯蔵
槽２で濃縮液４と混合され、混合液３としてＮａＣｌ阻
止率５０％のルーズＲＯ膜（膜分離機）５に圧入され、
透過液６と濃縮液４に分離され、濃縮液４は貯蔵槽２に
還流され、透過液６は弁Ｃを経由して活性炭吸着工程の
透過液用吸着機８ａでＣＯＤが吸着され、弁Ｂを経由し
て処理液９として放流される。活性炭吸着工程の透過液
用吸着機８ａでは処理水９が所定のＣＯＤ濃度を越えな
いように回分あるいは連続的に新しい活性炭が充填さ
れ、廃活性炭１０は混合液用吸着機８ｂに移送される。
混合液３は循環管１３を通って混合液用吸着機８ｂに送
られ、循環液１４として循環管１５を通って貯蔵槽２に
戻る循環を行い混合液用吸着機８ｂでＣＯＤ成分が除去
される。
【００２６】また、図示していないが、混合液用吸着機
８ｂの流出液の一部を貯蔵槽２に戻さず、前記透過液６
が通過する連絡管１２に流入させて、透過液６と混合
し、透過液用吸着機８ａでＣＯＤ成分を除去して処理水
９を得ても良い。本発明は吸着剤として活性炭、ゼオラ
イト、イオン交換体などの物理化学的機能を有するもの
であればいずれも利用することができる。また、吸着
（イオン交換を含む）される物質であればいずれも除去
対象とすることができる。また、膜は被吸着物質の一部
を分離するものであればいずれのものも利用することが
できる。
８ｂの流出液の一部を貯蔵槽２に戻さず、前記透過液６
が通過する連絡管１２に流入させて、透過液６と混合
し、透過液用吸着機８ａでＣＯＤ成分を除去して処理水
９を得ても良い。本発明は吸着剤として活性炭、ゼオラ
イト、イオン交換体などの物理化学的機能を有するもの
であればいずれも利用することができる。また、吸着
（イオン交換を含む）される物質であればいずれも除去
対象とすることができる。また、膜は被吸着物質の一部
を分離するものであればいずれのものも利用することが
できる。
【００２７】
【実施例】次に本発明の実施例について記載するが、本
発明はこれに限定されるものではない。 （実施例１）し尿の無希釈脱窒素処理水の凝集処理水を
分画分子量１０万の限外ろ過膜で分離した分離水を原水
とし、原水のＣＯＤ濃度１８０ｍｇ／リットルを活性炭
処理で３．０ｍｇ／リットル以下に低減するため、本発
明の図１に示す前記処理手順で処理を実施した結果につ
いて記載する。装置、処理条件を以下の表１に示す。な
お、透過液、混合液の各活性炭吸着塔への切り換え、使
用済活性炭の排出はＵＶを利用したＣＯＤ計による測定
値を指標として自動的に行った。
発明はこれに限定されるものではない。 （実施例１）し尿の無希釈脱窒素処理水の凝集処理水を
分画分子量１０万の限外ろ過膜で分離した分離水を原水
とし、原水のＣＯＤ濃度１８０ｍｇ／リットルを活性炭
処理で３．０ｍｇ／リットル以下に低減するため、本発
明の図１に示す前記処理手順で処理を実施した結果につ
いて記載する。装置、処理条件を以下の表１に示す。な
お、透過液、混合液の各活性炭吸着塔への切り換え、使
用済活性炭の排出はＵＶを利用したＣＯＤ計による測定
値を指標として自動的に行った。
【００２８】表１ 装置：原水槽有効容積： １．０ｍ3 ルーズＲＯ膜 ： セルロースアセテート製 ＮａＣｌ阻止率 ５０％ ＣＯＤ除去率９０％ 活性炭吸着塔 ： 直径３００ｍｍ、高さ２０００ｍ
ｍ ２〜３ｍｍ石炭系粒状活性炭使用 充填量：５０ｋｇ／２塔（２５ｋｇ／１塔） 処理条件：処理水量 ： １．０ｍ3 ／日 ルーズＲＯ膜 ： （入口圧）１５〜２０ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 活性炭通水速度： （下向流）ＳＶ １／時間
ｍ ２〜３ｍｍ石炭系粒状活性炭使用 充填量：５０ｋｇ／２塔（２５ｋｇ／１塔） 処理条件：処理水量 ： １．０ｍ3 ／日 ルーズＲＯ膜 ： （入口圧）１５〜２０ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 活性炭通水速度： （下向流）ＳＶ １／時間
【００２９】（比較例１）比較例として図３に示す従来
からの処理手順で活性炭充填量５０ｋｇの吸着塔に透過
液を通水した。
からの処理手順で活性炭充填量５０ｋｇの吸着塔に透過
液を通水した。
【００３０】実施結果 実施例１の場合 定常状態の連続運転期間における処理水量：３．０ｍ3
／ｋｇ（活性炭） 比較例１の場合 通水量９ｍ3 以上の時点における処理水量：０．１８ｍ
3 ／ｋｇ（活性炭） （通水量９ｍ3 通水の時点で処理水のＣＯＤ濃度が３．
０ｍｇ／リットル）
／ｋｇ（活性炭） 比較例１の場合 通水量９ｍ3 以上の時点における処理水量：０．１８ｍ
3 ／ｋｇ（活性炭） （通水量９ｍ3 通水の時点で処理水のＣＯＤ濃度が３．
０ｍｇ／リットル）
【００３１】（実施例２）生活廃水の生物処理水の砂ろ
過水（ＣＯＤ濃度２０ｍｇ／リットル）のＣＯＤ濃度を
１ｍｇ／リットル以下に低減するため、本発明の実施態
様の図２の処理フローで処理を実施した。装置、処理の
条件を以下の表２に示す。
過水（ＣＯＤ濃度２０ｍｇ／リットル）のＣＯＤ濃度を
１ｍｇ／リットル以下に低減するため、本発明の実施態
様の図２の処理フローで処理を実施した。装置、処理の
条件を以下の表２に示す。
【００３２】表２ 装置：原水槽有効容積： １．０ｍ3 ルーズＲＯ膜 ： セルロースアセテート製 ＮａＣｌ阻止率 ５０％ ＣＯＤ除去率９０％ 活性炭吸着塔 ： 上向流式 直径３００ｍｍ、高さ２０００ｍｍ ２〜３ｍｍ石炭系粒状活性炭使用 充填量：５０ｋｇ／２塔（２５ｋｇ／１塔） 活性炭充填口 塔上部 活性炭排出口 塔底部 処理条件：処理水量 ： １．０ｍ3 ／日 ルーズＲＯ膜 ： （入口圧）１５〜２０ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 活性炭通水速度： （下向流）ＳＶ １／時間
ｍ2 活性炭通水速度： （下向流）ＳＶ １／時間
【００３３】活性炭吸着塔Ａ（透過液用吸着機）の活性
炭を塔底部から毎日０．２５ｋｇ引き抜き、活性炭吸着
工程Ｂ（混合液用吸着機）に上部から充填し、活性炭吸
着塔Ａには新炭を塔上部から前記引き抜き分を毎日充填
した。活性炭吸着工程Ｂの活性炭は、充填量が活性炭吸
着塔Ａと同容量になった時点から、毎日の充填量相当分
の活性炭を底部から毎日引き抜いた。
炭を塔底部から毎日０．２５ｋｇ引き抜き、活性炭吸着
工程Ｂ（混合液用吸着機）に上部から充填し、活性炭吸
着塔Ａには新炭を塔上部から前記引き抜き分を毎日充填
した。活性炭吸着工程Ｂの活性炭は、充填量が活性炭吸
着塔Ａと同容量になった時点から、毎日の充填量相当分
の活性炭を底部から毎日引き抜いた。
【００３４】（比較例２）比較例として図３に示す処理
フローで活性炭充填量５０ｋｇの吸着塔に透過水を通水
した。
フローで活性炭充填量５０ｋｇの吸着塔に透過水を通水
した。
【００３５】実施結果 実施例２の場合 ２００日間の連続運転で処理水のＣＯＤ濃度が１ｍｇ／
リットルを上回ることはなかった。 定常状態の連続運転期間における処理水量 ４．０ｍ
3 ／ｋｇ（活性炭） 比較例２の場合 ７０日後に処理水のＣＯＤ濃度が１ｍｇ／リットルを越
えたため、新たに新炭を５０ｋｇ充填したが、３５日後
には再び処理水のＣＯＤ濃度が１ｍｇ／リットルを越え
た。
リットルを上回ることはなかった。 定常状態の連続運転期間における処理水量 ４．０ｍ
3 ／ｋｇ（活性炭） 比較例２の場合 ７０日後に処理水のＣＯＤ濃度が１ｍｇ／リットルを越
えたため、新たに新炭を５０ｋｇ充填したが、３５日後
には再び処理水のＣＯＤ濃度が１ｍｇ／リットルを越え
た。
【００３６】これは、比較例では、経日的に原水槽の濃
縮混合液のＣＯＤ濃度が上昇し、それに追随して透過水
のＣＯＤ濃度も上昇していったからである。 ７０日間の活性炭単位重量当たりの処理水量 １．４０
ｍ3 ／ｋｇ（活性炭） （＝７０ｍ3 ／５０ｋｇ活性炭） ３５日間の活性炭単位重量当たりの処理水量 ０．７０
ｍ3 ／ｋｇ（活性炭） （＝３５ｍ3 ／５０ｋｇ活性炭） であった。
縮混合液のＣＯＤ濃度が上昇し、それに追随して透過水
のＣＯＤ濃度も上昇していったからである。 ７０日間の活性炭単位重量当たりの処理水量 １．４０
ｍ3 ／ｋｇ（活性炭） （＝７０ｍ3 ／５０ｋｇ活性炭） ３５日間の活性炭単位重量当たりの処理水量 ０．７０
ｍ3 ／ｋｇ（活性炭） （＝３５ｍ3 ／５０ｋｇ活性炭） であった。
【００３７】（実施例３）生活廃水の生物処理水の砂ろ
過水（アンモニア性窒素濃度１０ｍｇ／リットル）のア
ンモニア性窒素濃度を１ｍｇ／リットル以下に低減する
ため、活性炭に替えて天然ゼオライトを本発明の実施態
様の図２の吸着塔に充填して処理を実施した。装置、処
理の条件を以下の表３に示す。
過水（アンモニア性窒素濃度１０ｍｇ／リットル）のア
ンモニア性窒素濃度を１ｍｇ／リットル以下に低減する
ため、活性炭に替えて天然ゼオライトを本発明の実施態
様の図２の吸着塔に充填して処理を実施した。装置、処
理の条件を以下の表３に示す。
【００３８】表３ 装置：原水槽有効容積： １．０ｍ3 ルーズＲＯ膜 ： セルロースアセテート製 ＮａＣｌ阻止率 ５０％、 アンモニア性窒素濃度除去率８０％ ゼオライト吸着塔Ａ： 上向流式 （透過液用吸着機） 直径３００ｍｍ、高さ２００
０ｍｍ １．０〜１．５ｍｍゼオライト 充填量：５０ｋｇ ゼオライト充填口 塔上部 ゼオライト排出口 塔底部 ゼオライト吸着塔Ｂ： 上向流式 （混合用吸着機） 直径２００ｍｍ、高さ２００
０ｍｍ ゼオライト充填口 塔上部 ゼオライト排出口 塔底部 処理条件：処理水量 ： １．０ｍ3 ／日 ルーズＲＯ膜 ： （入口圧） １５〜２０ｋｇｆ／
ｃｍ2 ゼオライト通水速度： ＳＶ ３／時間
０ｍｍ １．０〜１．５ｍｍゼオライト 充填量：５０ｋｇ ゼオライト充填口 塔上部 ゼオライト排出口 塔底部 ゼオライト吸着塔Ｂ： 上向流式 （混合用吸着機） 直径２００ｍｍ、高さ２００
０ｍｍ ゼオライト充填口 塔上部 ゼオライト排出口 塔底部 処理条件：処理水量 ： １．０ｍ3 ／日 ルーズＲＯ膜 ： （入口圧） １５〜２０ｋｇｆ／
ｃｍ2 ゼオライト通水速度： ＳＶ ３／時間
【００３９】ゼオライト吸着塔Ａのゼオライトを塔底部
から毎日１．４ｋｇ引き抜き、ゼオライト吸着工程Ｂに
上部から充填し、ゼオライト吸着塔Ａには新ゼオライト
を塔上部から前記引き抜き分を毎日充填した。ゼオライ
ト吸着工程Ｂのゼオライトは、充填量がゼオライト吸着
塔Ａと同容量になった時点から、毎日の充填量相当分の
ゼオライトを底部から毎日引き抜いた。
から毎日１．４ｋｇ引き抜き、ゼオライト吸着工程Ｂに
上部から充填し、ゼオライト吸着塔Ａには新ゼオライト
を塔上部から前記引き抜き分を毎日充填した。ゼオライ
ト吸着工程Ｂのゼオライトは、充填量がゼオライト吸着
塔Ａと同容量になった時点から、毎日の充填量相当分の
ゼオライトを底部から毎日引き抜いた。
【００４０】（比較例３）比較例として図３に示す処理
フローでゼオライト充填量５０ｋｇの吸着塔に透過水を
通水した。
フローでゼオライト充填量５０ｋｇの吸着塔に透過水を
通水した。
【００４１】実施結果 実施例３の場合 ２００日間の連続運転で処理水のアンモニア性窒素濃度
が１ｍｇ／リットルを上回ることはなかった。 定常状態の連続運転期間における処理水量：０．７ｍ3
／ｋｇ ゼオライト（＝１．０ｍ3 ／１．４ｋｇゼオラ
イト） 比較例３の場合 ７日後に処理水のアンモニア性窒素濃度が１ｍｇ／リッ
トルを越えたため、新たにゼオライトを５０ｋｇ充填し
たが、３５日後には再び処理水のアンモニア性窒素濃度
が１ｍｇ／リットルを越えた。
が１ｍｇ／リットルを上回ることはなかった。 定常状態の連続運転期間における処理水量：０．７ｍ3
／ｋｇ ゼオライト（＝１．０ｍ3 ／１．４ｋｇゼオラ
イト） 比較例３の場合 ７日後に処理水のアンモニア性窒素濃度が１ｍｇ／リッ
トルを越えたため、新たにゼオライトを５０ｋｇ充填し
たが、３５日後には再び処理水のアンモニア性窒素濃度
が１ｍｇ／リットルを越えた。
【００４２】これは、比較例では経日的に原水槽の濃縮
混合液のアンモニア性窒素濃度が上昇し、それに追随し
て透過水のアンモニア性窒素濃度も上昇していったから
である。 ７日間のゼオライト単位重量当たりの処理水量 １．４０ｍ3 ／ｋｇ（ゼオライト） （＝７０ｍ3 ／５０ｋｇゼオライト） ５日間のゼオライト単位重量当たりの処理水量 ０．１０ｍ3 ／ｋｇ（ゼオライト） （＝３５ｍ3 ／５０ｋｇゼオライト）
混合液のアンモニア性窒素濃度が上昇し、それに追随し
て透過水のアンモニア性窒素濃度も上昇していったから
である。 ７日間のゼオライト単位重量当たりの処理水量 １．４０ｍ3 ／ｋｇ（ゼオライト） （＝７０ｍ3 ／５０ｋｇゼオライト） ５日間のゼオライト単位重量当たりの処理水量 ０．１０ｍ3 ／ｋｇ（ゼオライト） （＝３５ｍ3 ／５０ｋｇゼオライト）
【００４３】
（１）吸着体が再度より高濃度の被吸着物質含有液の吸
着処理に利用されるので、吸着体単位重量当たりの被吸
着物質吸着量が上昇するため、吸着体を経済的、効率的
に利用することができる。 （２）膜分離工程前段の濃縮混合液中の被吸着物質濃度
を透過水処理で使用済の吸着体で低減できるので、膜透
過水の被吸着物質濃度が低下する。そのため吸着工程へ
の被吸着物質の負荷が低減するので、分離膜ならびに吸
着体を長時間利用することができる。 （３）膜分離によって発生する濃縮液の処分の問題を解
消することができる。
着処理に利用されるので、吸着体単位重量当たりの被吸
着物質吸着量が上昇するため、吸着体を経済的、効率的
に利用することができる。 （２）膜分離工程前段の濃縮混合液中の被吸着物質濃度
を透過水処理で使用済の吸着体で低減できるので、膜透
過水の被吸着物質濃度が低下する。そのため吸着工程へ
の被吸着物質の負荷が低減するので、分離膜ならびに吸
着体を長時間利用することができる。 （３）膜分離によって発生する濃縮液の処分の問題を解
消することができる。
【図１】本発明の被吸着物質除去装置の１例の説明図
【図２】本発明の被吸着物質除去装置の他の１例の説明
図
図
【図３】従来の被吸着物質除去装置の代表例の説明図
【図４】活性炭のＣＯＤ吸着等温線の１例を示すグラフ
１ 原液 ２ 貯蔵槽 ３ 混合液 ４ 濃縮液 ５ 膜分離機 ６ 透過液 ７ａ 吸着機 ７ｂ 吸着機 ８ａ 透過液用吸着機 ８ｂ 混合液用吸着機 ９ 処理液 １０ 廃活性炭 １１ 圧入ポンプ １２ 連結管 １３ 循環管 １４ 循環液 １５ 還流管 １６ 吸着剤移送管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C02F 1/44 C02F 1/28 C02F 9/00
Claims (6)
- 【請求項１】 原液および膜分離機の濃縮液を混合液と
して貯蔵する貯蔵槽と前記混合液を分離する前記の膜分
離機と、該膜分離機の透過液を吸着材により吸着処理す
る吸着機と、前記膜分離機の濃縮液を前記貯蔵槽に還流
する還流管を備えてなる被吸着物質の除去装置におい
て、前記貯蔵槽、前記膜分離機、前記吸着機を順次連結
した第１吸着系路と、前記貯蔵槽から混合液を前記吸着
機に導き循環液として該貯蔵槽へ循環する循環管を設け
た第２吸着系路を有し、液の流れを第１吸着系路と第２
吸着系路とに切り換え可能に配備したことを特徴とする
液中の被吸着物質の除去装置。 - 【請求項２】 貯蔵槽に原液および膜分離機の濃縮液を
混合液として貯蔵し、前記混合液を膜分離機で分離し、
該膜分離機の透過液は吸着材を備えた吸着機で吸着処理
して処理液とし、濃縮液は還流管を経て前記貯蔵槽に還
流する被吸着物質の除去方法において、前記混合液を膜
分離機で分離し、該膜分離機の透過液を吸着機で吸着処
理して処理液とする第１吸着工程と、混合液を前記吸着
機に導き循環液として前記貯蔵槽へ循環する第２吸着工
程とからなり、第１吸着工程で処理液中の被吸着物質が
所定の濃度に達したとき、該第１吸着工程から該第２吸
着工程へ切り換えることを特徴とする液中の被吸着物質
の除去方法。 - 【請求項３】 原液および膜分離機の濃縮液を混合液と
して貯蔵する貯蔵槽と前記混合液を分離する前記の膜分
離機と、該膜分離機の透過液を吸着材により吸着処理す
る吸着機と、前記膜分離機の濃縮液を前記貯蔵槽に還流
する還流管を備えてなる被吸着物質の除去装置におい
て、前記貯蔵槽、前記膜分離機に続き前記吸着機を複数
配備して並列に連結した第１吸着系路と、前記貯蔵槽か
ら混合液を前記の複数配備した吸着機に並列に導き循環
液として該貯蔵槽へ循環する循環管を設けた第２吸着系
路とを有し、液の流れを各吸着機について第１吸着系路
と第２吸着系路とに個別に切り換え可能に配備したこと
を特徴とする液中の被吸着物質の除去装置。 - 【請求項４】 貯蔵槽に原液および膜分離機の濃縮液を
混合液として貯蔵し、前記混合液を膜分離機で分離し、
該膜分離機の透過液は吸着材を備えた吸着機で吸着処理
して処理液とし、濃縮液は還流管を経て前記貯蔵槽に還
流する被吸着物質の除去方法において、前記混合液を膜
分離機で分離し、該膜分離機の透過液を並列に配置され
た複数の吸着機で吸着処理して処理液とする第１吸着工
程と、混合液を前記吸着機に並列に導き循環液として前
記貯蔵槽へ循環する第２吸着工程とからなり、第１吸着
工程にある前記吸着機のうち１または複数の吸着機から
の処理液中の被吸着物質が所定の濃度に達したとき、そ
の吸着機での吸着処理を含む工程を第１吸着工程から該
第２吸着工程へ切り換えることを特徴とする液中の被吸
着物質の除去方法。 - 【請求項５】 原液および膜分離機の濃縮液を混合液と
して貯蔵する貯蔵槽と、前記混合液を分離する前記の膜
分離機と、該膜分離機の透過液を吸着材により吸着処理
する透過液用吸着機と、前記膜分離機の濃縮液を前記貯
蔵槽に還流する還流管を備えてなる被吸着物質の除去装
置において、前記透過液用吸着機とは別に混合液用吸着
機を配備し、前記透過液用吸着機と該混合液用吸着機の
間に前記吸着材の移送手段を配備すると共に、前記貯蔵
槽、前記膜分離機、前記透過液用吸着機を順次連結した
第１吸着系路と、前記貯蔵槽から混合液を前記混合液用
吸着機に導き循環液として該貯蔵槽へ循環する循環管を
設けた第２吸着系路とを配備したことを特徴とする液中
の被吸着物質の除去装置。 - 【請求項６】 貯蔵槽に原液および膜分離機の濃縮液を
混合液として貯蔵し、前記混合液を膜分離機で分離し、
該膜分離機の透過液は吸着材を備えた透過液用吸着機で
吸着処理して処理液とし、濃縮液は還流管を経て前記貯
蔵槽に還流する被吸着物質の除去方法において、前記混
合液を膜分離機で分離し、該膜分離機の透過液は前記の
透過液用吸着機で吸着処理し処理液とする第１吸着工程
と、混合液を別個に配備した混合液用吸着機に導き循環
液として前記貯蔵槽へ循環する第２吸着工程とからな
り、第１吸着工程で処理液中の被吸着物質が所定の濃度
を超えないように前記透過液用吸着機の吸着材を更新す
ると共に、該透過液用吸着機より排出された前記吸着材
を前記混合液用吸着機に移送し前記第２吸着工程に利用
することを特徴とする液中の被吸着物質の除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5033937A JP2822297B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 液中の被吸着物質の除去装置および除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5033937A JP2822297B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 液中の被吸着物質の除去装置および除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226255A JPH06226255A (ja) | 1994-08-16 |
| JP2822297B2 true JP2822297B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=12400430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5033937A Expired - Lifetime JP2822297B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 液中の被吸着物質の除去装置および除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2822297B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5732511B2 (ja) * | 2013-10-24 | 2015-06-10 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 水処理方法及び水処理設備 |
| JP7346447B2 (ja) * | 2018-11-27 | 2023-09-19 | シャープ株式会社 | 浄水装置および家庭用浄水器 |
-
1993
- 1993-02-01 JP JP5033937A patent/JP2822297B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06226255A (ja) | 1994-08-16 |
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