JP3154061U

JP3154061U - 汚濁水浄化装置

Info

Publication number: JP3154061U
Application number: JP2009002978U
Authority: JP
Inventors: 防夫増永
Original assignee: Meiko Construction Co Ltd
Current assignee: Meiko Construction Co Ltd
Priority date: 2009-05-08
Filing date: 2009-05-08
Publication date: 2009-10-08
Anticipated expiration: 2019-05-08

Abstract

【課題】建設現場等で生ずる汚濁水や工場排水、商業施設等から排出される雑排水などの各種汚濁水の浄化処理を、従来に比しより効率よく、かつ、安定して行うことができ、さらには、汚濁水のほぼ完全な清浄化を可能とすることで、処理水の再生水としての利用や、河川への放流についても可能にする汚濁水浄化装置を提供する。【解決手段】汚濁水を浄化する汚濁水浄化装置１である。化学薬品を用いた化学的浄化手段１０と、バクテリヤを生息付着させた濾材による濾過を用いた生物的浄化手段２０と、特殊濾材による圧力濾過を用いた物理的浄化手段３０と、を備えている。【選択図】図１

Description

本考案は、建設現場等で発生する汚泥を含む汚濁水や工場排水、商業施設等から排出される雑排水などの各種汚濁水から、汚泥などの各種汚濁物質を除去して再生水を得るための汚濁水浄化装置（以下、単に「浄化装置」とも称する）に関する。

建設現場において、例えば、造成工事等の際には、汚泥を含む汚濁水が大量に生ずる。この汚濁水は、汚泥を分離、除去して、濾過等の処理を行うことにより、排水基準値を満足する排水可能な水質に浄化され、また、さらに浄化されて現場での再利用が可能な再生水となる。また、工場排水や、商業施設等から排出される雑排水などの各種汚濁水についても、各種汚濁物質を除去して排水可能な水質に浄化することが必要となる。

建設現場等で発生する汚濁水の処理に関する技術として、例えば、特許文献１には、建設現場等から排出される汚水に含有する成分を、凝集剤を投下して効率よく沈殿させる汚水浄化装置として、撹拌槽に投入された汚水に凝固剤を投入して汚水含有成分を固形物にして沈殿させ、該沈殿を除去して汚水の浄化をするにあたり、撹拌槽に、該撹拌槽内に投入される水中ポンプと、該水中ポンプから供給される汚水流を受けて駆動する駆動手段と、該駆動手段の駆動力を受けて凝固剤を撹拌槽に投入する凝固剤投入器と、前記駆動手段に供給された汚水を撹拌槽に戻して該撹拌槽の撹拌をするノズルとを備えたものが開示されている。

特開２００１−１０４７１３号公報（特許請求の範囲等）

しかしながら、従来の浄化装置は、単独の使用では充分な浄化性能が得られない場合があり、また、稼働時間の経過に伴い処理能力が低下してしまう、特定種の浄化しかできないなど、使用に際し問題点を有するものであった。したがって、汚濁水中に含まれる多種の物質の除去処理を、より効率よく、かつ、安定して行うことができる浄化性能に優れた汚濁水浄化装置が求められていた。

そこで本考案の目的は、建設現場等で生ずる汚濁水や工場排水、商業施設等から排出される雑排水などの各種汚濁水の浄化処理を、従来に比しより効率よく、かつ、安定して行うことができ、さらには、汚濁水のほぼ完全な清浄化を可能とすることで、処理水の再生水としての利用や、河川への放流についても可能にする汚濁水浄化装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本考案の汚濁水浄化装置は、汚濁水を浄化する汚濁水浄化装置であって、化学薬品を用いた化学的浄化手段と、バクテリヤを生息付着させた濾材による濾過を用いた生物的浄化手段と、特殊濾材による圧力濾過を用いた物理的浄化手段と、を備えていることを特徴とするものである。ここで、本考案において汚濁水とは、建設現場等から排出される汚泥を含む水や、工場や商業施設等から排出される各種汚濁物質を含む排水など、汚泥を初めとする各種汚濁物質を含む水を意味する。

本考案の汚濁水浄化装置によれば、建設現場や工場、商業施設等から排出される各種汚濁水を、短時間で、安定的にかつ効率良く、汚泥等の汚濁物質と汚水とに分離することができ、発生する廃棄物量を低減することが可能となる。また、排水基準値を満足させることのみならず、汚濁水をほぼ完全に清浄化することができるので、処理水の再生水としての利用や（再生資源）、より高度な浄化処理により、河川等への放流についても可能となるものである。

さらに、本考案によれば、各種の物質の除去を各浄化手段に負担させることで各浄化手段への負荷を軽減できるために、安定した浄化性能を保持することができる。さらにまた、これにともない浄化装置の小型化および簡素化が可能となるため、狭小地での作業が可能となるとともに、車載式としても使用することができ、幅広い分野での利用が可能で、産廃搬出作業を容易に実施することができるなどのメリットも得られる。

本考案の汚濁水浄化装置の一例を示す構成図である。

以下、本考案における汚濁水浄化装置の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。
図１に、本考案の汚濁水浄化装置の一例の構成を示す。本考案の汚濁水浄化装置１は、汚濁水を浄化するために用いられるものであって、図示するように、化学薬品を用いた化学的浄化手段１０と、バクテリヤを生息付着させた濾材による濾過を用いた生物的浄化手段２０と、特殊濾材による圧力濾過を用いた物理的浄化手段３０と、を備えるものである。以下、本考案の汚濁水浄化装置１を用いて汚泥を含む汚濁水を処理する場合について説明するが、上述したように、本考案の浄化装置は、工場や商業施設等から排出される各種汚濁物質を含む排水などにも広範に適用可能であり、その用途は特に制限されない。

本考案の汚濁水浄化装置を使用するに際しては、まず、前処理として、図示しない前処理槽において、現場から排出された汚濁水を、汚泥（土砂）と汚水に、大まかに分離させることが好ましい。分離の具体的な方法としては、まず、現場から排出された汚濁水を前処理槽内に投入して、貯留量に応じて分離促進剤を投入し、攪拌する。その後、一定時間放置することで、汚泥を沈降させ分離させる。ここで、分離促進剤とは、土砂の粒子同士を結合させることにより、その粒子の重量を増大させて比重を大きくすることにより沈降速度を早くするものである。この前処理により得られた汚水を、本考案の汚濁水浄化装置に導入して浄化処理するものとしたことで、装置負荷をより軽減して、装置の小型化および簡素化を実現し、産廃搬出作業をより容易にすることができる。

本考案の汚濁水浄化装置１においては、まず、上記前処理後の汚濁水を、化学的浄化手段１０により、薬品を用いて浄化する。具体的にはまず、図示するように、原水中和調整槽１１内に導入された汚濁水ａに対し、水質調整剤注入装置１２，１３から水質調整剤Ａ，Ｂを投入して、汚濁水の水質調整を行う。

ここで、水質調整剤Ａ，Ｂは、事前に現場排水のサンプルを入手して行った水質検査結果に基づいて、汚濁水ａの水質を生活環境項目の基準値内に調整するために、適宜選択して用いることができる。例えば、汚濁水のｐＨを測定して、アルカリが強ければ酸系の薬剤を、酸が強ければアルカリ系薬剤を、水質調整剤注入装置から投入すればよい。これら水質調整剤は、２種に限らず、１種または３種以上を用いてもよい。また、水質調整剤注入装置１２，１３としては、既知の装置を適宜使用することができる。

次いで、原水中和調整槽１１内の汚濁水ａは、ポンプ１４により、送水管１５を介して、スパイラルミキシングユニット２１および凝集反応槽２３へ順次送られる。図示するように、送水管１５には分離促進剤注入装置１６が接続されており、スパイラルミキシングユニット２１に送り込まれるに先立って、汚濁水中には分離促進剤Ｃが注入される。ここで、分離促進剤を再度投入することにより、前処理のみでは分離しきれなかったフロックや、前処理槽からポンプで吸い上げられて混入した沈降汚泥を、原水中和調整槽１１および次の凝集反応槽２３において、汚濁水ａから分離、除去することが可能となる。本考案においては、この分離促進剤注入装置１６についても、既知の装置を適宜使用することができ、特に制限はない。なおここで、本発明においては、水質調整剤注入装置と分離促進剤注入装置とを入れ替えて配置し、水質調整剤と分離促進剤とを順序を入れ替えて投入してもよい。

ここで、本考案において、原水中和調整槽１１から送出された汚濁水ａは、スパイラルミキシングユニット２１を介して送水されることにより、水質調整剤および分離促進剤と、より良好に混合された状態で、凝集反応槽２３に送られることになる。なお、本考案において使用する水質調整剤および分離促進剤としては、含水率の高いものがより効果的である。

送水管２２により凝集反応槽２３に送られた汚濁水は、上述したように、凝集反応槽２３において、分離促進剤の作用により凝集分離した汚泥と、汚濁水とにさらに分離する。ここで汚泥から分離された汚濁水は、次いで、送水管２４を介して生物的浄化手段２０に送られる。

生物的浄化手段２０は、バクテリヤを生息付着させた濾材による濾過を用いて汚濁水を浄化するものであり、バイオチップ槽３１からなる。バイオチップ槽３１内の濾材としてのチップ材は、多孔質の木材を特殊な形状の機械で粉砕し、均一でない形状の木質細片を作製して、これを特殊な薬剤にて無菌状態に近いものにした後、再度この木質細片に嫌気性微生物を生息させたものが使用される。このバイオチップ槽３１では、主として窒素、りん、アンモニア等の有機物系の吸着除去（分解）が行われる。

上記バイオチップ槽３１で処理された汚濁水は、一般的な浄化処理水としては十分な水質となるが、本考案の浄化装置においては、さらに、次の物理的浄化手段３０により浄化を行うことで、再生水等としての利用も可能な、より清浄化された処理水を得ることができる。

図示するように、物理的浄化手段３０は、密閉式の圧力式濾過槽４１と、ポンプ４２と、五方弁４３とを備え、バイオチップ槽３１で処理された汚濁水は、ポンプ４２により、五方弁４３を介して圧力式濾過槽４１に送られる。なおここで、図示はしないが、汚濁水の一部は、五方弁４３を介して洗浄排水として原水中和調整槽に循環される。

圧力式濾過槽４１に用いる特殊濾材としては、例えば、ＥＰストーン（高機能技研（株）製）を挙げることができる。この特殊濾材の充填された圧力濾過槽４１内に、ポンプ４２にて強制的に汚濁水を送入することで、圧力式濾過にて極小物質を取り除いて、塩素イオン、臭気、色素などを浄化させることができる。なお、濾材に溜まった物質は、別途ポンプを用いて排出方向から投入方向へ圧力濾過を行うことで、排出することが可能である。

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
汚濁水としての、建設現場より採取された各種汚濁物質を含む原水を、図１に示す汚濁水浄化装置を用いて処理した。処理に際しては、まず、原水を図示しない前処理槽に導入し、貯留量１０ｍ^３に対し投入量１００リットルにて分離促進剤Ａを投入して攪拌し、０．５時間放置した。その後、汚泥と分離した汚水を、図１に示す汚濁水浄化装置に導入した。

化学的浄化手段１０では、原水中和調整槽１１内に導入された汚濁水に対し、水質調整剤注入装置１２および分離促進剤注入装置１３から、水質調整剤（−）および分離促進剤Ｂを、それぞれ貯留量５ｍ^３に対し投入量５０リットルおよび５０リットルにて投入して、汚濁水の水質調整を行った。

次いで、原水中和調整槽１１に設置した水素イオン濃度計測装置により汚濁水の水素イオン濃度を自動計測し、水素イオン濃度８．７以上を検知した場合には、送水管１５に接続された水質調整剤補助注入装置１６から水質調整剤（−）を、水素イオン濃度８．６以下の数値を計測するまで注入した。

凝集反応槽２３において汚泥から分離された汚濁水は、次いで、送水管２４を介して生物的浄化手段２０に送られ、生物的浄化手段２０では、バイオチップ槽３１内で、バクテリヤを生息付着させた濾材による濾過を用いて、汚濁水の浄化を行った。

バイオチップ槽３１で処理された汚濁水は、次いで、ポンプ４２により、五方弁４３を介して圧力式濾過槽４１に送られ、特殊濾材により濾過されて、最終的な処理水が得られた。

浄化前の原水（比較例）と、浄化後の処理水（実施例）との双方について、水質検査を行った結果を、下記の表１中に示す。なお、下記表中の「未満」と示されている数値は、定量下限値を示す。

＊１）ＪＩＳＫ０１０２１２．１に準拠して計量した。
＊２）ＪＩＳＫ０１０２２１およびＪＩＳＫ０１０２３２．３に準拠して計量した。
＊３）ＪＩＳＫ０１０２１７に準拠して計量した。
＊４）昭４６環境庁告示第５９号付表８に準拠して計量した。
＊５）昭４９環境庁告示第６４号付表４およびＪＩＳＫ０１０２参考Ｉに準拠して計量した。
＊６）昭４９環境庁告示第６４号付表４およびＪＩＳＫ０１０２参考Ｉに準拠して計量した。
＊７）ＪＩＳＫ０１０２２８．１に準拠して計量した。
＊８）ＪＩＳＫ０１０２５２．２に準拠して計量した。
＊９）ＪＩＳＫ０１０２５３．１に準拠して計量した。
＊１０）ＪＩＳＫ０１０２５７．２ｃ）備考５に準拠して計量した。
＊１１）ＪＩＳＫ０１０２５６．２ｃ）備考３に準拠して計量した。
＊１２）ＪＩＳＫ０１０２６５．１．１に準拠して計量した。
＊１３）昭３７厚省建省令第１号別表第１に準拠して計量した。
＊１４）ＪＩＳＫ０１０２４５．２に準拠して計量した。
＊１５）ＪＩＳＫ０１０２４６．３．１に準拠して計量した。

上記表１中に示すように、図１に示す汚濁水浄化装置を用いることで、各種汚濁物質を除去することができ、きわめて汚濁物質含有量の少ない、水質に優れた処理水が得られることが確かめられた。

１汚濁水浄化装置
１０化学的浄化手段
１１原水中和調整槽
１２，１３水質調整剤注入装置
１４，４２ポンプ
１５，２２，２４送水管
１６分離促進剤注入装置
２０生物的浄化手段
２１スパイラルミキシングユニット
２３凝集反応槽
３０物理的浄化手段
３１バイオチップ槽
４１圧力式濾過槽
４３五方弁
Ａ，Ｂ水質調整剤
Ｃ分離促進剤
ａ汚濁水

Claims

汚濁水を浄化する汚濁水浄化装置であって、化学薬品を用いた化学的浄化手段と、バクテリヤを生息付着させた濾材による濾過を用いた生物的浄化手段と、特殊濾材による圧力濾過を用いた物理的浄化手段と、を備えていることを特徴とする汚濁水浄化装置。