JP2854543B2 - 浚渫余水の処理方法及び装置 - Google Patents
浚渫余水の処理方法及び装置Info
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Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、浚渫余水の清澄化
処理に係り、特に、海底の土砂を浚渫し、この土砂を用
いて埋め立て地を建設する場合、埋め立て地から発生す
る微細な粘土系懸濁粒子をＳＳとして１００ｍｇ／リッ
トル以上、一般には数１００ｍｇ／リットル程度含んだ
大量の汚濁水（以下余水という）などの粘土系懸濁液の
除濁処理を行う処理方法及び装置に関するものである。
処理に係り、特に、海底の土砂を浚渫し、この土砂を用
いて埋め立て地を建設する場合、埋め立て地から発生す
る微細な粘土系懸濁粒子をＳＳとして１００ｍｇ／リッ
トル以上、一般には数１００ｍｇ／リットル程度含んだ
大量の汚濁水（以下余水という）などの粘土系懸濁液の
除濁処理を行う処理方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】余水をそのまま海域に放出すると水質汚
染を招くので除濁処理を行なう必要がある。従来の余水
処理技術は古典的な凝集沈殿装置によるものである。す
なわち、余水に無機凝集剤として硫酸アルミニウムまた
はポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を添加しさらに高分
子凝集剤を添加してフロック形成し沈降分離するという
方法である。
染を招くので除濁処理を行なう必要がある。従来の余水
処理技術は古典的な凝集沈殿装置によるものである。す
なわち、余水に無機凝集剤として硫酸アルミニウムまた
はポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を添加しさらに高分
子凝集剤を添加してフロック形成し沈降分離するという
方法である。
【０００３】しかし、この従来法は次のような問題点が
あった。 １）無機凝集剤と高分子凝集剤の両者を併用しないと清
澄な処理水が得られない。このため薬品代が高い。また
水酸化アルミニウムの難濃縮性の汚泥が多量に発生す
る。 ２）沈降分離速度が５０ｍｍ／ｍｉｎ程度と遅く、装置
設置面積が大きい。 ３）沈殿装置内で原水分配の不均一さ、密度流などに起
因して偏流が発生し、フロックがキャリオーバ（流出）
しやすい。 なお、埋め立て地から発生する余水処理は、設置のため
の用地確保や工事終了後の撤去が必要であるため、移設
が簡便な装置が求められている。
あった。 １）無機凝集剤と高分子凝集剤の両者を併用しないと清
澄な処理水が得られない。このため薬品代が高い。また
水酸化アルミニウムの難濃縮性の汚泥が多量に発生す
る。 ２）沈降分離速度が５０ｍｍ／ｍｉｎ程度と遅く、装置
設置面積が大きい。 ３）沈殿装置内で原水分配の不均一さ、密度流などに起
因して偏流が発生し、フロックがキャリオーバ（流出）
しやすい。 なお、埋め立て地から発生する余水処理は、設置のため
の用地確保や工事終了後の撤去が必要であるため、移設
が簡便な装置が求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
問題点を解消し、無機凝集剤を添加しなくても清澄な処
理水が得られ、沈降分離速度が著しく大きいコンパクト
な余水処理方法と装置を提供することを課題とする。
問題点を解消し、無機凝集剤を添加しなくても清澄な処
理水が得られ、沈降分離速度が著しく大きいコンパクト
な余水処理方法と装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、浚渫余水を、高分子凝集剤のみを添加
して２分未満の凝集攪拌を行った後、処理槽内に下向き
に噴射流入させ、該処理槽内で反転して生じる流速５ｍ
／ｈ以上の上向流によりスラリブランケットを形成させ
た後、浮上性の中空円筒形ろ材の充填層に上向流で通水
することを特徴とする浚渫余水の処理方法としたもので
ある。また、本発明では、浚渫余水に高分子凝集剤を添
加して凝集攪拌する凝集攪拌手段と、底部にドレン管及
び弁を備えた沈殿部を配し、該沈殿部の上方に下向きに
噴出口を有する導入部を配備すると共に、該導入部の上
方に空間を介して浮上性の中空円筒形ろ材の充填層を配
備し、該充填層上方に流出部を配した処理槽とからな
り、前記凝集攪拌手段と処理槽の導入部とを接続したこ
とを特徴とする浚渫余水の処理装置としたものである。
に、本発明では、浚渫余水を、高分子凝集剤のみを添加
して２分未満の凝集攪拌を行った後、処理槽内に下向き
に噴射流入させ、該処理槽内で反転して生じる流速５ｍ
／ｈ以上の上向流によりスラリブランケットを形成させ
た後、浮上性の中空円筒形ろ材の充填層に上向流で通水
することを特徴とする浚渫余水の処理方法としたもので
ある。また、本発明では、浚渫余水に高分子凝集剤を添
加して凝集攪拌する凝集攪拌手段と、底部にドレン管及
び弁を備えた沈殿部を配し、該沈殿部の上方に下向きに
噴出口を有する導入部を配備すると共に、該導入部の上
方に空間を介して浮上性の中空円筒形ろ材の充填層を配
備し、該充填層上方に流出部を配した処理槽とからな
り、前記凝集攪拌手段と処理槽の導入部とを接続したこ
とを特徴とする浚渫余水の処理装置としたものである。
【０００６】すなわち、本発明はポリプロピレン製の浮
上性の中空円筒形のろ材を装置水面下に充填し、かつこ
の充填層の下部にスラリブランケットを形成させるよう
に特定の条件を設定すると、無機凝集剤を添加しなくて
も清澄な処理水が得られ、沈降分離速度も著しく大きく
出来、フロックキャリオーバも防ぐことが可能になるこ
とを見いだしてなされたものである。
上性の中空円筒形のろ材を装置水面下に充填し、かつこ
の充填層の下部にスラリブランケットを形成させるよう
に特定の条件を設定すると、無機凝集剤を添加しなくて
も清澄な処理水が得られ、沈降分離速度も著しく大きく
出来、フロックキャリオーバも防ぐことが可能になるこ
とを見いだしてなされたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に、図１を参照して具体的な実
施態様を詳しく説明する。図１は、本発明の処理装置の
概略構成図で、１は本発明の凝集処理槽であり、２が中
空円筒形の浮上性ろ材である。ろ材の材質はポリプロピ
レン、比重は０．９であり、ろ材粒径は１０〜２５ｍｍ
が好適である。充填層厚は１．５〜２ｍ程度が良く、ろ
材充填層２の上部はろ材浮上防止のための網３が設けら
れている。余水４に高分子凝集剤（アニオン性のポリア
クリルアミド）５を添加し、凝集攪拌槽６において数秒
〜１分攪拌した後、浮上ろ材充填層２の下部に設けられ
た原水流入管７（下部開口多孔管）から装置の底に向け
て噴射する。この噴射流は装置の底に衝突したのち上向
きに反転し、この上向流（流速５ｍ／ｈ以上）によって
高濃度のスラリブランケット８が処理槽１の下部に安定
して形成される。上向速度が小さすぎるとブランケット
が形成できない。ブランケットの高さはたかだか７０〜
１００ｃｍで充分である。ブランケットを形成させない
と清澄な処理水が得られない。
施態様を詳しく説明する。図１は、本発明の処理装置の
概略構成図で、１は本発明の凝集処理槽であり、２が中
空円筒形の浮上性ろ材である。ろ材の材質はポリプロピ
レン、比重は０．９であり、ろ材粒径は１０〜２５ｍｍ
が好適である。充填層厚は１．５〜２ｍ程度が良く、ろ
材充填層２の上部はろ材浮上防止のための網３が設けら
れている。余水４に高分子凝集剤（アニオン性のポリア
クリルアミド）５を添加し、凝集攪拌槽６において数秒
〜１分攪拌した後、浮上ろ材充填層２の下部に設けられ
た原水流入管７（下部開口多孔管）から装置の底に向け
て噴射する。この噴射流は装置の底に衝突したのち上向
きに反転し、この上向流（流速５ｍ／ｈ以上）によって
高濃度のスラリブランケット８が処理槽１の下部に安定
して形成される。上向速度が小さすぎるとブランケット
が形成できない。ブランケットの高さはたかだか７０〜
１００ｃｍで充分である。ブランケットを形成させない
と清澄な処理水が得られない。
【０００８】安定なスラリブランケットを形成するに
は、余水に無機凝集剤を添加せず、かつ高分子凝集剤添
加後の凝集攪拌時間を２分以下に設定することが重要で
ある。無機凝集剤を添加すると、フロックが緻密でなく
バルキーフロックになり、安定したブランケットが形成
されない。また、高分子凝集剤添加後の攪拌時間が重要
であり、２分以上攪拌するとブランケットを構成するフ
ロックの結合力が弱くなり、ブランケットが破壊しやす
くなり、やはり安定したブランケットが形成されないこ
とが認められた。ブランケット８において、余水中の懸
濁粒子は接触フロック形成を受け、ブランケット８を構
成するフロックに吸着して除去される。ブランケット８
からは、小フロックが上向流に乗って浮上ろ材充填部２
に進入し、充填層内のろ材の無数の中空部及びろ材相互
の間に形成される空間部に捕捉され、沈殿し除去され清
澄な処理水１１が流出する。
は、余水に無機凝集剤を添加せず、かつ高分子凝集剤添
加後の凝集攪拌時間を２分以下に設定することが重要で
ある。無機凝集剤を添加すると、フロックが緻密でなく
バルキーフロックになり、安定したブランケットが形成
されない。また、高分子凝集剤添加後の攪拌時間が重要
であり、２分以上攪拌するとブランケットを構成するフ
ロックの結合力が弱くなり、ブランケットが破壊しやす
くなり、やはり安定したブランケットが形成されないこ
とが認められた。ブランケット８において、余水中の懸
濁粒子は接触フロック形成を受け、ブランケット８を構
成するフロックに吸着して除去される。ブランケット８
からは、小フロックが上向流に乗って浮上ろ材充填部２
に進入し、充填層内のろ材の無数の中空部及びろ材相互
の間に形成される空間部に捕捉され、沈殿し除去され清
澄な処理水１１が流出する。
【０００９】中空円筒形の浮上ろ材の整流効果は極めて
大きく、ブランケット８内の乱流、偏流はろ材充填層２
の下端から０．５ｍ程度の部分までで、ほぼ完全に抑止
され大きな乱れのない上向流となり、ブランケット８で
除去されなかった粒子は、効果的に充填層２を通過する
間に除去されることが認められた。ブランケット８の底
には高濃度の汚泥９が沈殿するので、排泥管１０から間
欠的に沈殿汚泥９を排出する。充填層２内には長時間運
転を続けるにつれ、ＳＳの捕捉量が増加し、捕捉限界に
達するので余水４の供給を止め、排泥管１０を開け槽内
水を排出すると水位降下作用によって容易にろ材からＳ
Ｓが落下し排出されろ材が洗浄される。なお、凝集攪拌
手段は上記した凝集攪拌槽の他に、原水導入管の管路中
に凝集剤を添加して、管路中で凝集攪拌してもよい。
大きく、ブランケット８内の乱流、偏流はろ材充填層２
の下端から０．５ｍ程度の部分までで、ほぼ完全に抑止
され大きな乱れのない上向流となり、ブランケット８で
除去されなかった粒子は、効果的に充填層２を通過する
間に除去されることが認められた。ブランケット８の底
には高濃度の汚泥９が沈殿するので、排泥管１０から間
欠的に沈殿汚泥９を排出する。充填層２内には長時間運
転を続けるにつれ、ＳＳの捕捉量が増加し、捕捉限界に
達するので余水４の供給を止め、排泥管１０を開け槽内
水を排出すると水位降下作用によって容易にろ材からＳ
Ｓが落下し排出されろ材が洗浄される。なお、凝集攪拌
手段は上記した凝集攪拌槽の他に、原水導入管の管路中
に凝集剤を添加して、管路中で凝集攪拌してもよい。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ 北九州市苅田港沖の海底から浚渫した土砂を埋め立て地
に流入させ、埋め立て地から流出する余水（ＳＳ１２０
〜４４００ｍｇ／リットル）を７０ｍ3 ／ｈ分取し、高
分子凝集剤を０．２〜０．５ｍｇ／リットル添加し管路
内で１０〜３０秒攪拌したのち次記する仕様の処理槽の
底部に下向きに噴射流入させた。 装置大きさ ・・・・・ ２．３ｍ角×高さ３ｍ 断面積 ・・・・・ ５．２９ｍ2 上向流速 ・・・・・ １３．２ｍ／ｈ
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ 北九州市苅田港沖の海底から浚渫した土砂を埋め立て地
に流入させ、埋め立て地から流出する余水（ＳＳ１２０
〜４４００ｍｇ／リットル）を７０ｍ3 ／ｈ分取し、高
分子凝集剤を０．２〜０．５ｍｇ／リットル添加し管路
内で１０〜３０秒攪拌したのち次記する仕様の処理槽の
底部に下向きに噴射流入させた。 装置大きさ ・・・・・ ２．３ｍ角×高さ３ｍ 断面積 ・・・・・ ５．２９ｍ2 上向流速 ・・・・・ １３．２ｍ／ｈ
【００１１】浮上ろ材 ・・・・・ ポリプロピレ
ン製の中空円筒ろ材 浮上ろ材粒径 ・・・・・ 外径２５ｍｍ、内径２２ｍ
ｍ、長さ２５ｍｍ 浮上ろ材充填高さ ・・・・・ １．５ｍ 充填層下端から装置底までの高さ ・・・・・ １．２
ｍ ブランケット高さ ・・・・・ 装置底から１ｍ 原水流入管設置高さ ・・・・・ 装置底から０．４ｍ
上で充填層下端から０．８ｍ下 本装置は小型トラックで容易に移動可能な大きさであ
る。この条件で運転した結果、処理水のＳＳ濃度は安定
して１５ｍｇ／リットル以下の清澄水が得られた。ブラ
ンケットＳＳ濃度は５０〜７０ｇ／リットルと著しく高
濃度であり安定したブランケットが形成された。充填層
の洗浄頻度は１０日に１回と少なくて良かった。
ン製の中空円筒ろ材 浮上ろ材粒径 ・・・・・ 外径２５ｍｍ、内径２２ｍ
ｍ、長さ２５ｍｍ 浮上ろ材充填高さ ・・・・・ １．５ｍ 充填層下端から装置底までの高さ ・・・・・ １．２
ｍ ブランケット高さ ・・・・・ 装置底から１ｍ 原水流入管設置高さ ・・・・・ 装置底から０．４ｍ
上で充填層下端から０．８ｍ下 本装置は小型トラックで容易に移動可能な大きさであ
る。この条件で運転した結果、処理水のＳＳ濃度は安定
して１５ｍｇ／リットル以下の清澄水が得られた。ブラ
ンケットＳＳ濃度は５０〜７０ｇ／リットルと著しく高
濃度であり安定したブランケットが形成された。充填層
の洗浄頻度は１０日に１回と少なくて良かった。
【００１２】比較例１ 比較のために原水流入管の開口を流入管の上に設け、原
水を上向きに噴射させたところブランケットは形成され
ず、処理水ＳＳは３０〜４０ｍｇ／リットルに悪化し、
ポリ塩化アルミニウムを２０ｍｇ／リットル併用しない
と処理水ＳＳを１５ｍｇ／リットル以下にできなかっ
た。また、高分子凝集剤添加後の凝集攪拌時間を３分に
設定したところ、ブランケット濃度が著しく減少し１０
〜１２ｇ／リットル程度のＳＳ濃度に減少した。このた
め余水のＳＳが高い場合に充填層部に流入するＳＳ量が
多くなり、充填層の洗浄頻度が増加するという欠点が見
られた。
水を上向きに噴射させたところブランケットは形成され
ず、処理水ＳＳは３０〜４０ｍｇ／リットルに悪化し、
ポリ塩化アルミニウムを２０ｍｇ／リットル併用しない
と処理水ＳＳを１５ｍｇ／リットル以下にできなかっ
た。また、高分子凝集剤添加後の凝集攪拌時間を３分に
設定したところ、ブランケット濃度が著しく減少し１０
〜１２ｇ／リットル程度のＳＳ濃度に減少した。このた
め余水のＳＳが高い場合に充填層部に流入するＳＳ量が
多くなり、充填層の洗浄頻度が増加するという欠点が見
られた。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を奏す
ることができた。 １）無機凝集剤を添加しなくても清澄な処理水が得られ
るのでランニングコストが安い。 ２）無機凝集剤を添加しないので汚泥発生量が少ない。 ３）大きな沈降分離速度がとれるので、装置がコンパク
トになる。 ４）偏流が起きないのでフロックのキャリオーバがな
い。
ることができた。 １）無機凝集剤を添加しなくても清澄な処理水が得られ
るのでランニングコストが安い。 ２）無機凝集剤を添加しないので汚泥発生量が少ない。 ３）大きな沈降分離速度がとれるので、装置がコンパク
トになる。 ４）偏流が起きないのでフロックのキャリオーバがな
い。
【図１】本発明の浚渫余水の処理装置の一例を示す概略
構成図。
構成図。
１：処理槽、２：ろ材充填層、３：網、４：余水、５：
高分子凝集剤、６：凝集攪拌槽、７：原水流入管、８：
スラリブランケット、９：沈殿汚泥、１０：排泥管、１
１：処理水
高分子凝集剤、６：凝集攪拌槽、７：原水流入管、８：
スラリブランケット、９：沈殿汚泥、１０：排泥管、１
１：処理水
フロントページの続き (72)発明者 津田 精一 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会 社荏原製作所内 (72)発明者 浅井 良紀 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会 社荏原製作所内 (72)発明者 片岡 克之 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株式会社荏原総合研究所内 (56)参考文献 特開 平３−174204（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−284606（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−100304（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−106000（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭44−20029（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C02F 1/56 ZAB B01D 21/02 B01D 21/08 C02F 3/02 - 3/10
Claims (2)
- 【請求項１】 浚渫余水を、高分子凝集剤のみを添加し
て２分未満の凝集攪拌を行った後、処理槽内に下向きに
噴射流入させ、該処理槽内で反転して生じる流速５ｍ／
ｈ以上の上向流によりスラリブランケットを形成させた
後、浮上性の中空円筒形ろ材の充填層に上向流で通水す
ることを特徴とする浚渫余水の処理方法。 - 【請求項２】 浚渫余水に高分子凝集剤を添加して凝集
攪拌する凝集攪拌手段と、底部にドレン管及び弁を備え
た沈殿部を配し、該沈殿部の上方に下向きに噴出口を有
する導入部を配備すると共に、該導入部の上方に空間を
介して浮上性の中空円筒形ろ材の充填層を配備し、該充
填層上方に流出部を配した処理槽とからなり、前記凝集
攪拌手段と処理槽の導入部とを接続したことを特徴とす
る浚渫余水の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24510495A JP2854543B2 (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | 浚渫余水の処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24510495A JP2854543B2 (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | 浚渫余水の処理方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0966286A JPH0966286A (ja) | 1997-03-11 |
| JP2854543B2 true JP2854543B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=17128680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24510495A Expired - Lifetime JP2854543B2 (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | 浚渫余水の処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2854543B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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1995
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