JP4331421B2 - Aggregation state detector - Google Patents

Aggregation state detector Download PDF

Info

Publication number
JP4331421B2
JP4331421B2 JP2001270686A JP2001270686A JP4331421B2 JP 4331421 B2 JP4331421 B2 JP 4331421B2 JP 2001270686 A JP2001270686 A JP 2001270686A JP 2001270686 A JP2001270686 A JP 2001270686A JP 4331421 B2 JP4331421 B2 JP 4331421B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
treated
pair
straight pipe
electrodes
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2001270686A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003075405A (en
Inventor
岡 忠 則 真
口 智 原
子 政 雄 金
沢 実 藤
田 昭 彦 城
崎 輝 之 島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2001270686A priority Critical patent/JP4331421B2/en
Publication of JP2003075405A publication Critical patent/JP2003075405A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4331421B2 publication Critical patent/JP4331421B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知する凝集状態検知装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
河川からの原水等の被処理水を水道水に浄化するために、被処理水に凝集剤を注入して、被処理水の縣濁物質等のコロイド粒子を凝集させて沈殿除去する方法が知られている。特に、10−4cm以下の径を有するコロイド粒子は、通常の沈殿処理や濾過処理では除去することができず、集塊させた後に沈殿除去する必要がある。
【0003】
天然水中のコロイド粒子は、10−4〜10−5cm付近に主な粒子径分布を持つ粘土系の粗濁質と、10−6〜10−7cm付近に分布する天然有機着色物質の微コロイドが主体であり、人工汚濁河川等においては10−6cm以下の有機物を多量に含んでいる。このようなコロイド粒子のほとんどは表面が負に帯電しているので、コロイド粒子相互間の負電荷同士の反発により、このようなコロイド粒子を含む被処理水は安定な分散縣濁系を構成している。
【0004】
このようなコロイド粒子の表面電荷の強さは、コロイド粒子表面の溶液バルクに対する電位であるゼータ電位で−20〜−30mV程度の範囲に分布している。この表面電荷を反対電荷を持つコロイドやイオン等を系に添加して荷電中和を行い、その結果、縣濁粒子群のゼータ電位が大略±10mV程度の範囲内に入るようにしてやると粒子間のファンデルワールス力が表面電荷の反発力を上回るようになってきて凝集を始める。このような作用を生じさせるコロイド粒子の電荷と反対電荷を有する微粒子を水中に生じさせるのが凝集剤であって、一般には、水中で容易に加水分解し、正電荷の金属酸化物のコロイドを生じるアルミニウム、鉄等の金属塩類が用いられる。
【0005】
被処理水に凝集剤を注入して被処理水中のコロイド粒子を凝集させる操作は、まず、凝集剤が注入された被処理水を高い撹拌強度を持った急速混和池で比較的短時間に急速に撹拌する。その後、被処理水を緩やかに撹拌して、集塊を始めたコロイド粒子がさらに大きな集塊となるまで成長させる。そして、その後、沈殿処理や濾過処理によりこのようなコロイド粒子の集塊を被処理水から除去する。注入された凝集剤は、負電荷の粒子間に挟まれて正負電荷で引き合って結合を強化して、フロックの成長とともに増大するせん断破壊力に対向してフロックの結合を維持する結合剤としての作用を示す。
【0006】
従って、フロックの形成は、表面電荷の中和が所定の値以下になっていることと、結合剤として作用する加水分解した金属コロイドが一定量存在すること、という2つの条件を満たした場合に行われることとなる。
【0007】
ところで、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態は、コロイド粒子を含む被処理水の光透過率や被処理水の流動電位やゼータ電位を計測して、経験則や予め設定された目標値との差異に基づいて決定されている。なお、流動電位(Streaming Potential)とは、コロイド粒子を含む被処理水を圧力差で毛細管内を移動させた時に、毛細管の両端近傍においた電極間に現れる電位差をいう。
【0008】
被処理水の光透過率に基づくコロイド粒子の凝集状態の検知方法として、被処理水に光ビームを当てて透過光の状態を検知、解析する手法が一般的に知られている。
【0009】
このように、被処理水の透過光に基づいてコロイド粒子の凝集状態を検知する場合には、透過光による凝集状態の分析は、Gregoryの理論に基づいている(J.Gregory,J.of Colloid and Interface Science 105 357 (1985))。測定法は、内径1mmのガラス管中を透過するサンプル水に0.1mm幅で820nmの光ビームを当て、この透過光を光ダイオードで検出するものである。サンプル水中に粒子を見出す確率は光ビーム中の粒子数の平方根に比例するので、光透過度の平均二乗平方根は粒子濃度の平方根に比例する。また、Gregoryの理論をさらに発展させた理論(Y.Matsui et al.,Wat. Sci. Tech.,27 153 (1993))は2波長による光分散分析法を開発し、大粒子径のコロイドは860nmの光によって検出できるようにして、また、可溶性物質は253nmの光によって検出できるようにしている。コロイド粒子の粒子径は、吸光度の平均値および平均二乗平方根から求めることができる。
【0010】
他方、被処理水の流動電位やゼータ電位の計測に基づくコロイド粒子の凝集状態の検知方法では、流動電位計測手法として、ピストン型のフローセルをSCD(Streaming Current Detector)として用いる手法(12th National ISA Analysis Instruments Symposium,Houston,Tex.p181 (1996))が一般的に採られており、北米やヨーロッパの浄水場ではこの手法を用いた凝集状態検知装置が既に数百機配置されている(S.K.Dentel et al.,Wat.Res.,23 423 (1989))。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態は、被処理水の光透過率や被処理水の流動電位やゼータ電位に基づいて決定されている。
【0012】
しかしながら、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を被処理水の光透過率に基づいて決定する場合には以下のことが考えられる。
【0013】
すなわち、被処理水の光透過率を計測する場合には、受光面が必要とされるが、光透過率の計測の際に受光面が被処理水により汚されて、被処理水の光透過率を正確に計測することができないということが考えられる。
【0014】
また、被処理水中の縣濁物質等からなるコロイド粒子の凝集体の径は、一定せず変動するので、このようなコロイド粒子に基づく光散乱係数も変動する。被処理水の光透過率は、コロイド粒子に基づく光散乱係数の影響を大きく受ける。従って、コロイド粒子の状態によって、被処理水の光透過率を正確に計測することができない。
【0015】
他方、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を被処理水の流動電位やゼータ電位に基づいて決定する場合には以下のことが考えられる。
【0016】
すなわち、セル壁面の汚れの状態によって、検出される流動電位やゼータ電位が変わるので、被処理水の流動電位やゼータ電位を正確に計測することができないということが考えられる。このようなときには、セル壁面の汚れを落とすために、希釈された2〜3%程度の過酸化水素水を洗浄液として使用することが有効であることが知られている。しかしながら、洗浄の周期、洗浄時間は個々の水質に対応して調整する必要があり、操作が煩雑となることが考えられる。
【0017】
また、ピストン型のフローセルをSCDとして用いる場合には、ピストンの往復運動によりシリンダー壁面が劣化して、シリンダーと壁面の間隔が変動してしまうことがある。さらに、ピストン運動そのものが機械的劣化により変調をきたすことがある。
【0018】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、単純な方法で簡便に被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知することができる凝集状態検知装置を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】
本発明は、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知する凝集状態検知装置において、コロイド粒子を含む被処理水が一定速度で流される絶縁性直管と、絶縁性直管に取り付けられ、絶縁性直管内に一定距離を隔てて配置された一対の電極と、一対の電極に接続され、一対の電極間の被処理水に生じる電位差を計測する電位差計測計と、一対の電極の近傍に配置され、電位差計測計に接続された一対の補助電極と、を備え、電位差計測計は、一対の電極に基づいて計測された被処理水の電位差を、一対の補助電極に基づいて計測された電位差により修正し、この修正された電位差に基づいて被処理水中のコロイド粒子の凝集状態が検知されることを特徴とする凝集状態検知装置である。
【0020】
本発明によれば、電位差計測計により計測される被処理水の流動電位に基づいて、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知することができる。従って、非常に単純かつ簡便に、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知することができる。
【0021】
好ましくは、絶縁性直管は、主としてアクリル樹脂または塩化ビニル樹脂からなる。
【0022】
好ましくは、絶縁性直管の内径は、10mm以下である。
【0023】
好ましくは、一対の電極は、主としてAg、またはAu、またはPtから成る。
【0024】
好ましくは、電位差計測計は、流動電位検出用のエレクトロメーターであって、エレクトロメーターは、10オーム以上の入力抵抗を有する。
【0025】
好ましくは、絶縁性直管の入口および出口のうち少なくと一方には、ホースニップルを介して搬送チューブが着脱自在に取り付けられている。
【0026】
好ましくは、被処理水を一定速度で送ることができるチューブポンプをさらに備え、被処理水は、チューブポンプにより絶縁性直管内を毎分1リットル以上であって毎分20リットル以下の一定速度で流される。
【0027】
好ましくは、一対の電極の近傍には、電位差計測計に接続された一対の補助電極が配置され、電位差計測計は、一対の電極に基づいて計測された被処理水の電位差を、一対の補助電極に基づいて計測された電位差により修正する。
【0028】
好ましくは、電位差計測計に接続され、被処理水に注入される凝集剤の注入量を制御する凝集剤注入制御装置をさらに備え、凝集剤注入制御装置は、電位差計測計からの被処理水の電位差に基づいて、被処理水への凝集剤の注入量を制御する。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。
【0030】
図1乃至図3は本発明の一実施の形態を示す図である。ここで図1は被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知する凝集状態検知装置を示す構成図である。図2は、凝集状態検知装置により検出された被処理水の流動電位と計測時間との関係を示す図であり、図3は、被処理水中のフロック粒子径と凝集剤(ポリ塩化アルミニウム)の注入量との関係を示す図である。
【0031】
図1に示すように、本発明による凝集状態検知装置1は、コロイド粒子を含む被処理水が一定速度で流される絶縁性直管2と、絶縁性直管2に取り付けられ、絶縁性直管2内へ突出するように一定距離を隔てて配置された一対の電極11とを備えている。
【0032】
絶縁性直管2は、主としてアクリル樹脂からなっており、また、絶縁性直管2の内径は、10mm以下に設定されている。これは、絶縁性直管2の内径が10mm以下の毛細管となっていれば、絶縁性直管2内を流れる被処理水の流動電位を十分に検出することができることが、実験により確認されていることに基づくものである。従って、絶縁性直管2の内径は、10mm以下の適当な値を選択することができる。
【0033】
このような絶縁性直管2は、直管センサ支持台13により支持されている。また、一対の電極11は主としてAgからなっている。
【0034】
一対の電極11には第1導電線11aを介して流動電位検出用のエレクトロメータ3(電位差計測計)が接続され、エレクトロメータ3は一対の電極11間の被処理水に生じる電位差(流動電位)を計測する。エレクトロメータ3には記録計4が取り付けられており、記録計4は、エレクトロメータ3から送られてくる信号に基づいて、被処理水の流動電位と計測時間との関係をペンレコーダーにて記録するようになっている。なお、エレクトロメータ3は、10オーム以上の入力抵抗を有する。
【0035】
また、一対の電極11の近傍には、Agからなる一対の補助電極12が配置され、この一対の補助電極12は、第2導電線12aを介してエレクトロメータ3に接続されている。エレクトロメータ3は、一対の電極11に基づいて計測された被処理水の電位差を、一対の補助電極12に基づいて計測された被処理水の電位差により修正して、被処理水の流動電位を決定するようになっている。
【0036】
絶縁性直管2の入口および出口には、ホースニップル15を介して搬送チューブ14が着脱自在に取り付けられており、絶縁性直管2の入口および出口のそれぞれに装着された搬送チューブ14は貯水槽5に接続されている。
【0037】
絶縁性直管2の入口と貯水槽5との間の搬送チューブ14には、チューブポンプ6が取り付けられている。被処理水は、チューブポンプ6により、貯水槽5から搬送チューブ14を経て絶縁性直管2へ一定速度で送られるとともに、絶縁性直管2内を一定速度で流される。なお、チューブポンプ6は、被処理水を貯水槽5から絶縁性直管2へ毎分1リットル(L)の速度で送るように設定されている。
【0038】
また、絶縁性直管2の入口とチューブポンプ6との間の搬送チューブ14には、貯水槽5から搬送チューブ14を経て絶縁性直管2へ送られる被処理水の流量を計測する流量計7が取り付けられている。
【0039】
また、貯水槽5には、凝集剤を充填した凝集剤槽8と、凝集剤槽8から貯水槽5内の被処理水に添加される凝集剤の添加量を調整する凝集剤添加バルブ9と、が設けられている。なお、凝集剤にはポリ塩化アルミニウム(PAC)16が用いられている。また、凝集剤添加バルブ9を調整することにより0.5〜10mg/Lのポリ塩化アルミニウム16を、適宜、貯水槽5内の被処理水に添加することができる。
【0040】
エレクトロメータ3には凝集剤注入制御装置10が接続されている。凝集剤注入制御装置10は、エレクトロメータ3からの被処理水の流動電位に基づいて凝集剤添加バルブ9を調整し、凝集剤槽8から貯水槽5に注入されるポリ塩化アルミニウム16の注入量を制御するものである。
【0041】
なお、貯水槽5内には、水道水にコロイド粒子としてカオリンを50mg/L溶かし、急速撹拌を150rpmで5分行い、緩速撹拌を50rpmで15分行った溶液を用いている。
【0042】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【0043】
最初に、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態の計測の概略について述べる。
【0044】
まず、貯水槽5内の被処理水は、チューブポンプ6により、貯水槽5から搬送チューブ14を経て絶縁性直管2に送られる。搬送チューブ14を流れる被処理水の流量は流量計7により計測されている。
【0045】
チューブポンプ6により絶縁性直管2に送られた被処理水は、絶縁性直管2内を毎分1リットルの速度で流れ、絶縁性直管2の入口から一対の電極11を経て絶縁性直管2の出口へ流れる。
【0046】
なお、絶縁性直管2内を流れる被処理水の流速は、上記に限定されるものではなく、絶縁性直管2の内径との関係をも考慮して、被処理水の流動電位を検出することができる流速を選択することができる。実験によれば、絶縁性直管2の内径が10mmの場合には被処理水の流速が毎分1リットルであれば、被処理水の流動電位を検出することができる。また、被処理水の流速を毎分20リットル以上にすると、絶縁性直管2内の被処理水の流れが不安定となり流動電位に振動が生じるとともに、流動電位自体の絶対値が大きくなる。従って、内径が10mm以下の絶縁性直管2を用いる場合には、チューブポンプは、被処理水が絶縁性直管内を毎分1リットル以上であって毎分20リットル以下の一定速度で流されるように設定されることが好ましい。
【0047】
この間、一対の電極11間の被処理水の電位差が、一対の電極11から第1導電線11aを介してエレクトロメータ3によって検出される。また、同時に、一対の電極11近傍に配置された一対の補助電極12間の被処理水の電位差が、一対の補助電極12から第2導電線12aを介してエレクトロメータ3によって検出される。
【0048】
エレクトロメータ3は、検出した一対の電極11間の被処理水の電位差を、一対の補助電極12間の被処理水の電位差により修正して、被処理水の流動電位を決定する。このようにして決定された被処理水の流動電位は、エレクトロメータ3から記録計4に送られる。
【0049】
記録計4は、図2に示すように、エレクトロメータ3から送られてきた被処理水の流動電位と計測時間との関係を、ペンレコーダを用いて記録する。なお、図2のA領域は、貯水槽5内の被処理水にポリ塩化アルミニウム16が添加されていない場合を示し、被処理水の流動電位は150mV付近で振動している。また、図2のB領域は、貯水槽5内の被処理水に3mg/Lのポリ塩化アルミニウム16が添加された場合を示し、被処理水の流動電位は130mV付近で振動している。なお、絶縁性直管2内を被処理水で満たして被処理水を静止した場合の、被処理水の流動電位は15〜20mVであった。
【0050】
絶縁性直管2内を流れ絶縁性直管2の出口に到達した被処理水は、搬送チューブ14を経て貯水槽5に返送される。
【0051】
以上説明したようにして、貯水槽5内の被処理水の流動電位が、図2に示すように検出され、コロイド粒子の凝集状態が検知される。
【0052】
図2のA領域とB領域を比較すると、貯水槽5内の被処理水に凝集剤であるポリ塩化アルミニウム16を添加することにより、被処理水の流動電位は低下するものと考えられる。
【0053】
他方、被処理水への凝集剤注入率と被処理水中に形成されるフロックの粒子径との関係を検討すると、実験より図3に示す結果が得られた。図3は、水道水にカオリンを50mg/L溶かした被処理水に、ポリ塩化アルミニウム16を加えて25℃の下で撹拌回数を120rpmとした場合における、被処理水に注入されたポリ塩化アルミニウム16のうちのアルミニウムの濃度と被処理水中に形成されるフロックの粒子径との関係を示すものである。図3より、被処理水中のフロックの粒子径は、凝集剤注入率が増加するほど、大きくなることが分かる。なお、水道水にカオリンを50mg/L溶かした被処理水に、ポリ塩化アルミニウム16を加えて25℃の下で急速撹拌を150rpmで5分行い、緩速撹拌を50rpmで15分行った場合にも、同様の結果を得ることができた。
【0054】
図2および図3より、被処理水中のフロックの粒子径が大きくなる程、被処理水の流動電位は低下することが分かる。これより、被処理水中のコロイド粒子の凝集が進行する程、被処理水の流動電位は低下するので、検出された被処理水の流動電位から、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知することができる。
【0055】
また、喜多(電気化学の基礎,技法堂1980 P-147)によれば、流動電位Eは次式で与えられる。
【0056】
=I・R=−εεΔPζ/kη
(ε;真空中の誘電率、ε;溶液の誘電率、ΔP;圧力差、ζ;ゼータ電位、k;溶液の比電気伝導度、η;溶液の粘性係数)
従って、流動電位はゼータ電位(ζ)に比例することとなる。ゼータ電位は、コロイド粒子表面の溶液すべり面の溶液バルクに対する電位であり、コロイド粒子の凝集が進んで不安定な状態においては溶液バルクの電位に等しくなるため、ほとんど零の値となる。このことからも、コロイド粒子の凝集が進むと流動電位の値は低下して、零に近づくようになることが分かる。
【0057】
以上説明したように、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態は、本発明による凝集状態検知装置1により検出された被処理水の流動電位から検知され、被処理水の流動電位が低下するほど、被処理水中のコロイド粒子の凝集が進行していることが分かる。従って、本発明による凝集状態検知装置1によれば、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を単純な方法で簡便に検知することができる。
【0058】
また、凝集状態検知装置1は、非常に単純な構造を有するとともに安価に構成されるので、駆動部が複雑なため劣化するという現象はなく、また被処理水の光透過率を計測する場合に問題とされる受光面の汚れを考慮する必要がない。従って、本発明による凝集状態検知装置1は、安定した連続運転が可能となっている。
【0059】
また、本実施の形態における絶縁性直管2はアクリル樹脂からなっている。アクリル樹脂は入手し易く、加工性に優れるので、良質の絶縁性直管2を得ることができる。また、アクリル樹脂は透明なので、絶縁性直管2内の汚れの状態を容易に知ることができる。
【0060】
なお、絶縁性直管2の材質は、アクリル樹脂に限定されるものではなく、例えば、入手のし易さや加工性に優れる塩化ビニル樹脂からなる絶縁性直管2を用いた場合でも、凝集状態検知装置1として機能することが実験により確認されている。
【0061】
また、一対の電極11は主としてAgからなっている。一般に、Agは水溶液中での電極電位の安定性に優れている。従って、一対の電極11に基づく被処理水の流動電位を正確かつ安定に求めることができる。
【0062】
なお、一対の電極11の材質はAgに限定されるものではなく、AuやPtも水溶液中での電極電位の安定性に優れているので、一対の電極11の材質に用いることができる。ただし、一対の電極11の材質にAgを用いた場合が、AuやPtを用いた場合に比べて最も過電圧が低くなるので、一対の電極11材質としてはAgが優れている。
【0063】
また、一対の補助電極12もAgからなっている。このため、一対の補助電極12は水溶液中での電極電位の安定性に優れている。従って、一対の補助電極12に基づく被処理水の電位差を正確かつ安定に求めることができる。なお、一対の補助電極12の材質として、水溶液中での電極電位の安定性に優れているAgClを用いてもよい。
【0064】
また、絶縁性直管2の入口および出口は、ホースニップル15を介して搬送チューブ14が着脱自在に接続されているので、ホースニップル15から搬送チューブ14を自由に着脱して、絶縁性直管2と搬送チューブ14とを分離することにより、絶縁性直管2内部の洗浄を容易に行うことができる。
【0065】
また、被処理水は、チューブポンプ6により絶縁性直管2内を一定速度で流されるので、エレクトロメータ3は被処理水の流動電位を正確に求めることができる。
【0066】
また、エレクトロメータ3は、10オーム以上の入力抵抗を有する。従って、エレクトロメータ3は、微少電流に基づく被処理水の流動電位を検出するのに十分な入力抵抗を有している。
【0067】
さらに、被処理水への凝集剤の注入量は、凝集剤注入制御装置10がエレクトロメータ3からの被処理水の流動電位に基づいて凝集剤添加バルブ9を適宜開閉することにより制御される。従って、適切な量の凝集剤が、被処理水のコロイド粒子の状態に応じて自動的に、被処理水に注入される。
【0068】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の凝集状態検知装置によれば、電位差計測計により計測される絶縁性直管内を流れる被処理水の流動電位に基づいて、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知することができる。従って、非常に単純かつ簡便に、被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知することができ、凝集状態検知装置を安価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による凝集状態検知装置を示す構成図である。
【図2】凝集状態検知装置により検出された被処理水の流動電位と計測時間との関係を示す図である。
【図3】被処理水中のフロック粒子径と凝集剤の注入量との関係を示す図である。
【符号の説明】
1 凝集状態検知装置
2 絶縁性直管
3 エレクトロメータ
4 記録計
5 貯水槽
6 チューブポンプ
7 流量計
8 凝集剤槽
9 凝集剤添加バルブ
10 凝集剤注入制御装置
11 一対の電極
11a 第1導電線
12 一対の補助電極
12a 第2導電線
13 直管センサ支持台
14 搬送チューブ
15 ホースニップル
16 ポリ塩化アルミニウム
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an agglomerated state detection device for detecting an agglomerated state of colloidal particles in water to be treated.
[0002]
[Prior art]
In order to purify treated water such as raw water from rivers into tap water, a coagulant is injected into the treated water, and colloidal particles such as suspended substances in the treated water are agglomerated to remove precipitates. It has been. In particular, colloidal particles having a diameter of 10 −4 cm or less cannot be removed by ordinary precipitation treatment or filtration treatment, and must be removed by precipitation after agglomeration.
[0003]
Colloidal particles in natural water consist of clay-based turbidity having a main particle size distribution in the vicinity of 10 −4 to 10 −5 cm and fine organic organic coloring substances in the vicinity of 10 −6 to 10 −7 cm. Colloid is the main component, and artificial polluted rivers contain a large amount of organic substances of 10 −6 cm or less. Since most of these colloidal particles are negatively charged, the water to be treated containing such colloidal particles forms a stable dispersion suspension system due to the repulsion between the negative charges between the colloidal particles. ing.
[0004]
The intensity of the surface charge of such colloidal particles is distributed in the range of about −20 to −30 mV in terms of zeta potential, which is the potential with respect to the solution bulk on the surface of the colloidal particles. This surface charge is neutralized by adding colloids or ions with opposite charges to the system, and as a result, if the zeta potential of the suspended particles is within the range of about ± 10 mV, the interparticle The van der Waals force exceeds the repulsive force of the surface charge and begins to agglomerate. The aggregating agent generates fine particles having the opposite charge to the colloidal particles that cause such an action in water. Generally, it is easily hydrolyzed in water to form a positively charged metal oxide colloid. The resulting metal salts such as aluminum and iron are used.
[0005]
The operation of injecting the flocculant into the water to be treated to agglomerate the colloidal particles in the water to be treated is performed first in a relatively short time in a rapid mixing basin with high agitation strength. To stir. Thereafter, the water to be treated is gently agitated to grow until the colloidal particles that have started agglomeration become larger agglomerates. Then, such agglomerates of colloidal particles are removed from the water to be treated by precipitation or filtration. The injected flocculant is sandwiched between negatively charged particles and attracts with positive and negative charges to strengthen the bond and as a binder to maintain the floc bond against the shear breaking force that increases with the floc growth. Shows the effect.
[0006]
Therefore, floc formation occurs when two conditions are satisfied: neutralization of the surface charge is below a predetermined value and a certain amount of hydrolyzed metal colloid acting as a binder. Will be done.
[0007]
By the way, the state of aggregation of the colloidal particles in the water to be treated is determined by measuring the light transmittance of the water to be treated containing colloidal particles, the flow potential of the water to be treated and the zeta potential, Determined based on differences. The streaming potential refers to a potential difference appearing between electrodes placed in the vicinity of both ends of the capillary when the water to be treated containing colloidal particles is moved in the capillary by a pressure difference.
[0008]
As a method for detecting the aggregation state of colloidal particles based on the light transmittance of the water to be treated, a method for detecting and analyzing the state of transmitted light by applying a light beam to the water to be treated is generally known.
[0009]
Thus, when detecting the aggregation state of colloidal particles based on the transmitted light of the water to be treated, the analysis of the aggregation state by the transmitted light is based on Gregory's theory (J. Gregory, J. of Colloid and Interface Science 105 357 (1985)). In the measurement method, a sample beam passing through a glass tube having an inner diameter of 1 mm is irradiated with a light beam of 0.1 mm width and 820 nm, and this transmitted light is detected by a photodiode. Since the probability of finding a particle in the sample water is proportional to the square root of the number of particles in the light beam, the mean square root of light transmission is proportional to the square root of the particle concentration. The theory (Y. Matsui et al., Wat. Sci. Tech., 27 153 (1993)), which is a further development of Gregory's theory, developed a light dispersion analysis method using two wavelengths. The soluble substance can be detected by 253 nm light, and the soluble substance can be detected by 253 nm light. The particle diameter of the colloidal particles can be determined from the average value of absorbance and the mean square root.
[0010]
On the other hand, in the detection method of the aggregation state of colloidal particles based on the measurement of the flow potential and zeta potential of the water to be treated, a method using a piston-type flow cell as an SCD (Streaming Current Detector) as a streaming potential measurement method (12th National ISA Analysis) Instruments Symposium, Houston, Tex. ., Wat. Res., 23 423 (1989)).
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the aggregation state of the colloidal particles in the water to be treated is determined based on the light transmittance of the water to be treated, the flow potential of the water to be treated, and the zeta potential.
[0012]
However, the following can be considered when the state of aggregation of the colloidal particles in the water to be treated is determined based on the light transmittance of the water to be treated.
[0013]
That is, when measuring the light transmittance of the water to be treated, a light receiving surface is required. However, when the light transmittance is measured, the light receiving surface is contaminated with the water to be treated, and the light transmission of the water to be treated is performed. It is conceivable that the rate cannot be measured accurately.
[0014]
Moreover, since the diameter of the aggregate of the colloidal particles made of suspended substances in the water to be treated varies invariably, the light scattering coefficient based on such colloidal particles also varies. The light transmittance of the water to be treated is greatly affected by the light scattering coefficient based on the colloidal particles. Therefore, the light transmittance of the water to be treated cannot be accurately measured depending on the state of the colloidal particles.
[0015]
On the other hand, when determining the aggregation state of the colloidal particles in the water to be treated based on the flow potential and zeta potential of the water to be treated, the following can be considered.
[0016]
That is, since the detected streaming potential and zeta potential change depending on the state of the cell wall contamination, it is considered that the streaming potential and zeta potential of the water to be treated cannot be accurately measured. In such a case, it is known that it is effective to use a diluted hydrogen peroxide solution of about 2 to 3% as a cleaning liquid in order to remove dirt on the cell wall surface. However, it is necessary to adjust the cleaning cycle and the cleaning time in accordance with the quality of each water, and the operation may be complicated.
[0017]
Further, when a piston type flow cell is used as the SCD, the cylinder wall surface may be deteriorated by the reciprocating motion of the piston, and the distance between the cylinder and the wall surface may fluctuate. In addition, the piston motion itself may be modulated by mechanical degradation.
[0018]
The present invention has been made in consideration of such points, and an object thereof is to provide an aggregation state detection device that can easily detect the aggregation state of colloidal particles in water to be treated by a simple method. .
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an agglomerated state detection apparatus for detecting the agglomerated state of colloidal particles in the water to be treated. A pair of electrodes arranged at a certain distance in the straight pipe, a potentiometer connected to the pair of electrodes and measuring a potential difference generated in the water to be treated between the pair of electrodes, and disposed in the vicinity of the pair of electrodes A pair of auxiliary electrodes connected to the potentiometer , and the potentiometer measures the potential difference of the water to be treated measured based on the pair of electrodes based on the pair of auxiliary electrodes. The aggregation state detecting device is characterized in that the aggregation state of colloidal particles in the water to be treated is detected based on the corrected potential difference .
[0020]
According to the present invention, the state of aggregation of colloidal particles in the water to be treated can be detected based on the flow potential of the water to be treated measured by the potentiometer. Therefore, the aggregation state of the colloidal particles in the water to be treated can be detected very simply and simply.
[0021]
Preferably, the insulating straight pipe is mainly made of acrylic resin or vinyl chloride resin.
[0022]
Preferably, the inner diameter of the insulating straight pipe is 10 mm or less.
[0023]
Preferably, the pair of electrodes is mainly composed of Ag, Au, or Pt.
[0024]
Preferably, the potentiometer is an electrometer for detecting a streaming potential, and the electrometer has an input resistance of 10 6 ohms or more.
[0025]
Preferably, a transport tube is detachably attached to at least one of the inlet and the outlet of the insulating straight pipe via a hose nipple.
[0026]
Preferably, the apparatus further includes a tube pump capable of feeding the water to be treated at a constant speed, and the water to be treated is 1 liter / min or more and 20 liter / min or less in the insulating straight pipe by the tube pump. Washed away.
[0027]
Preferably, a pair of auxiliary electrodes connected to a potentiometer is disposed in the vicinity of the pair of electrodes, and the potentiometer measures the potential difference of the water to be treated measured based on the pair of electrodes. Correction is made by the potential difference measured based on the electrodes.
[0028]
Preferably, the apparatus further includes a flocculant injection control device that is connected to the potentiometer and controls the injection amount of the flocculant injected into the water to be treated. The flocculant injection control device includes the water to be treated from the potentiometer. Based on the potential difference, the amount of the flocculant injected into the water to be treated is controlled.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0030]
1 to 3 are views showing an embodiment of the present invention. Here, FIG. 1 is a block diagram showing an agglomerated state detection device for detecting the agglomerated state of colloidal particles in the water to be treated. FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the flow potential of the water to be treated detected by the coagulation state detection device and the measurement time, and FIG. 3 shows the floc particle diameter in the water to be treated and the flocculant (polyaluminum chloride). It is a figure which shows the relationship with injection amount.
[0031]
As shown in FIG. 1, an agglomeration state detection apparatus 1 according to the present invention includes an insulating straight pipe 2 through which water to be treated containing colloidal particles flows at a constant speed, and an insulating straight pipe 2 attached to the insulating straight pipe 2. 2 and a pair of electrodes 11 arranged at a fixed distance so as to protrude into the area 2.
[0032]
The insulating straight pipe 2 is mainly made of acrylic resin, and the inner diameter of the insulating straight pipe 2 is set to 10 mm or less. It has been confirmed by experiments that the flow potential of the water to be treated flowing in the insulating straight pipe 2 can be sufficiently detected if the insulating straight pipe 2 is a capillary having an inner diameter of 10 mm or less. It is based on being. Therefore, an appropriate value of 10 mm or less can be selected for the inner diameter of the insulating straight pipe 2.
[0033]
Such an insulating straight pipe 2 is supported by a straight pipe sensor support 13. The pair of electrodes 11 is mainly made of Ag.
[0034]
The pair of electrodes 11 is connected to an electrometer 3 (potential difference measuring meter) for detecting a streaming potential via a first conductive wire 11 a, and the electrometer 3 has a potential difference (streaming potential) generated in water to be treated between the pair of electrodes 11. ). A recorder 4 is attached to the electrometer 3, and the recorder 4 records the relationship between the flow potential of the water to be treated and the measurement time with a pen recorder based on the signal sent from the electrometer 3. It is supposed to be. The electrometer 3 has an input resistance of 10 6 ohms or more.
[0035]
In addition, a pair of auxiliary electrodes 12 made of Ag are disposed in the vicinity of the pair of electrodes 11, and the pair of auxiliary electrodes 12 are connected to the electrometer 3 through the second conductive wire 12a. The electrometer 3 corrects the potential difference of the water to be treated measured based on the pair of electrodes 11 by the potential difference of the water to be treated measured based on the pair of auxiliary electrodes 12, thereby obtaining the flow potential of the water to be treated. It comes to decide.
[0036]
A transport tube 14 is detachably attached to an inlet and an outlet of the insulating straight pipe 2 via a hose nipple 15, and the transport tube 14 attached to each of the inlet and the outlet of the insulating straight pipe 2 stores water. It is connected to the tank 5.
[0037]
A tube pump 6 is attached to the transfer tube 14 between the inlet of the insulating straight pipe 2 and the water storage tank 5. The water to be treated is sent from the water storage tank 5 through the transfer tube 14 to the insulating straight pipe 2 by the tube pump 6 at a constant speed, and flows through the insulating straight pipe 2 at a constant speed. The tube pump 6 is set so as to send the water to be treated from the water storage tank 5 to the insulating straight pipe 2 at a speed of 1 liter per minute (L).
[0038]
A flow meter for measuring the flow rate of water to be treated sent from the water storage tank 5 to the insulating straight pipe 2 through the conveying tube 14 is provided in the transfer tube 14 between the inlet of the insulating straight pipe 2 and the tube pump 6. 7 is attached.
[0039]
The water storage tank 5 includes a flocculant tank 8 filled with a flocculant, and a flocculant addition valve 9 that adjusts the amount of flocculant added from the flocculant tank 8 to the water to be treated in the water storage tank 5. , Is provided. Note that polyaluminum chloride (PAC) 16 is used as the flocculant. Further, by adjusting the flocculant addition valve 9, 0.5 to 10 mg / L of polyaluminum chloride 16 can be appropriately added to the water to be treated in the water storage tank 5.
[0040]
A coagulant injection control device 10 is connected to the electrometer 3. The flocculant injection control device 10 adjusts the flocculant addition valve 9 based on the flow potential of the water to be treated from the electrometer 3, and the injection amount of the polyaluminum chloride 16 injected from the flocculant tank 8 into the water storage tank 5. Is to control.
[0041]
In the water tank 5, a solution obtained by dissolving 50 mg / L of kaolin as colloidal particles in tap water, performing rapid stirring at 150 rpm for 5 minutes, and slow stirring at 50 rpm for 15 minutes is used.
[0042]
Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described.
[0043]
First, an outline of measurement of the aggregation state of colloidal particles in the water to be treated will be described.
[0044]
First, the water to be treated in the water storage tank 5 is sent from the water storage tank 5 to the insulating straight pipe 2 via the transfer tube 14 by the tube pump 6. The flow rate of the water to be treated flowing through the transfer tube 14 is measured by the flow meter 7.
[0045]
The water to be treated sent to the insulating straight pipe 2 by the tube pump 6 flows through the insulating straight pipe 2 at a rate of 1 liter per minute and is insulated from the inlet of the insulating straight pipe 2 through the pair of electrodes 11. It flows to the outlet of the straight pipe 2.
[0046]
The flow rate of the water to be treated flowing in the insulating straight pipe 2 is not limited to the above, and the flow potential of the water to be treated is detected in consideration of the relationship with the inner diameter of the insulating straight pipe 2. A flow rate that can be selected can be selected. According to experiments, when the inner diameter of the insulating straight pipe 2 is 10 mm, the flow potential of the water to be treated can be detected if the flow rate of the water to be treated is 1 liter per minute. If the flow rate of the water to be treated is 20 liters or more per minute, the flow of the water to be treated in the insulating straight pipe 2 becomes unstable, the flow potential vibrates, and the absolute value of the flow potential itself increases. Therefore, when the insulating straight pipe 2 having an inner diameter of 10 mm or less is used, the tube pump allows the water to be treated to flow through the insulating straight pipe at a constant rate of 1 liter / min or more and 20 liter / min or less. It is preferable to set as follows.
[0047]
During this time, the potential difference of the water to be treated between the pair of electrodes 11 is detected by the electrometer 3 from the pair of electrodes 11 through the first conductive wire 11a. At the same time, the potential difference of the water to be treated between the pair of auxiliary electrodes 12 arranged in the vicinity of the pair of electrodes 11 is detected by the electrometer 3 from the pair of auxiliary electrodes 12 through the second conductive line 12a.
[0048]
The electrometer 3 corrects the detected potential difference of the water to be treated between the pair of electrodes 11 by the potential difference of the water to be treated between the pair of auxiliary electrodes 12 to determine the flow potential of the water to be treated. The flow potential of the water to be treated determined in this way is sent from the electrometer 3 to the recorder 4.
[0049]
As shown in FIG. 2, the recorder 4 records the relationship between the flow potential of the water to be treated sent from the electrometer 3 and the measurement time using a pen recorder. In addition, the A area | region of FIG. 2 shows the case where the polyaluminum chloride 16 is not added to the to-be-processed water in the water storage tank 5, and the flow potential of to-be-processed water is vibrating around 150mV. 2 shows a case where 3 mg / L of polyaluminum chloride 16 is added to the water to be treated in the water tank 5, and the flow potential of the water to be treated vibrates around 130 mV. The flow potential of the water to be treated was 15 to 20 mV when the insulating straight pipe 2 was filled with the water to be treated and the water to be treated was stopped.
[0050]
The water to be treated that flows through the insulating straight pipe 2 and reaches the outlet of the insulating straight pipe 2 is returned to the water storage tank 5 through the transfer tube 14.
[0051]
As described above, the flow potential of the water to be treated in the water storage tank 5 is detected as shown in FIG. 2, and the aggregation state of the colloidal particles is detected.
[0052]
Comparing the A region and the B region in FIG. 2, it is considered that the flow potential of the water to be treated is reduced by adding the polyaluminum chloride 16 as a flocculant to the water to be treated in the water storage tank 5.
[0053]
On the other hand, when the relationship between the flocculant injection rate into the water to be treated and the particle size of floc formed in the water to be treated was examined, the results shown in FIG. 3 were obtained from the experiment. FIG. 3 shows the polyaluminum chloride injected into the water to be treated when polyaluminum chloride 16 is added to the water to be treated in which 50 mg / L of kaolin is dissolved in tap water and the number of stirring is 120 rpm at 25 ° C. The relationship between the density | concentration of the aluminum of 16 and the particle diameter of the floc formed in to-be-processed water is shown. FIG. 3 shows that the particle size of floc in the water to be treated increases as the flocculant injection rate increases. In addition, when polyaluminum chloride 16 is added to water to be treated in which 50 mg / L of kaolin is dissolved in tap water, rapid stirring is performed at 25 ° C. for 5 minutes at 150 rpm, and slow stirring is performed for 15 minutes at 50 rpm. The same result was obtained.
[0054]
2 and 3 that the flow potential of the water to be treated decreases as the particle size of the floc in the water to be treated increases. From this, the flow potential of the water to be treated decreases as the aggregation of the colloidal particles in the water to be treated progresses, so the state of colloidal particles in the water to be treated is detected from the detected flow potential of the water to be treated. be able to.
[0055]
Further, according to Kita (basic electrochemical, Gihodo 1980 P-147), streaming potential E s is given by the following equation.
[0056]
E s = I s · R = −ε 0 εΔPζ / kη
0 : dielectric constant in vacuum, ε: solution dielectric constant, ΔP: pressure difference, ζ: zeta potential, k: specific electrical conductivity of solution, η: viscosity coefficient of solution)
Therefore, the streaming potential is proportional to the zeta potential (ζ). The zeta potential is a potential with respect to the solution bulk of the solution slip surface on the surface of the colloidal particles, and is almost zero because the colloidal particles are agglomerated and become equal to the potential of the solution bulk in an unstable state. This also shows that the value of the streaming potential decreases as the aggregation of colloidal particles proceeds and approaches zero.
[0057]
As explained above, the state of aggregation of the colloidal particles in the water to be treated is detected from the flow potential of the water to be treated detected by the aggregation state detection device 1 according to the present invention, and the flow potential of the water to be treated decreases. It can be seen that the aggregation of colloidal particles in the water to be treated is progressing. Therefore, according to the aggregation state detection apparatus 1 according to the present invention, the aggregation state of the colloidal particles in the water to be treated can be easily detected by a simple method.
[0058]
Moreover, since the aggregation state detection apparatus 1 has a very simple structure and is configured at a low cost, there is no phenomenon that the driving unit is complicated and thus deteriorates, and when measuring the light transmittance of water to be treated. It is not necessary to consider the problem of contamination on the light receiving surface. Therefore, the aggregation state detection apparatus 1 according to the present invention can be stably operated continuously.
[0059]
Further, the insulating straight pipe 2 in the present embodiment is made of acrylic resin. Since the acrylic resin is easily available and excellent in workability, a high-quality insulating straight pipe 2 can be obtained. Further, since the acrylic resin is transparent, the state of dirt in the insulating straight pipe 2 can be easily known.
[0060]
The material of the insulating straight pipe 2 is not limited to acrylic resin. For example, even when the insulating straight pipe 2 made of vinyl chloride resin, which is easily available and excellent in workability, is used, it is in an aggregated state. It has been confirmed by experiments that it functions as the detection device 1.
[0061]
The pair of electrodes 11 is mainly made of Ag. In general, Ag is excellent in the stability of the electrode potential in an aqueous solution. Therefore, the flow potential of the water to be treated based on the pair of electrodes 11 can be obtained accurately and stably.
[0062]
Note that the material of the pair of electrodes 11 is not limited to Ag, and Au and Pt are excellent in the stability of the electrode potential in an aqueous solution, and thus can be used as the material of the pair of electrodes 11. However, when Ag is used as the material of the pair of electrodes 11, the overvoltage is lowest as compared with the case of using Au or Pt. Therefore, Ag is superior as the material of the pair of electrodes 11.
[0063]
The pair of auxiliary electrodes 12 are also made of Ag. For this reason, the pair of auxiliary electrodes 12 is excellent in the stability of the electrode potential in the aqueous solution. Therefore, the potential difference of the water to be treated based on the pair of auxiliary electrodes 12 can be obtained accurately and stably. As a material of the pair of auxiliary electrodes 12, AgCl that is excellent in stability of electrode potential in an aqueous solution may be used.
[0064]
Moreover, since the conveyance tube 14 is detachably connected to the inlet and outlet of the insulating straight pipe 2 via the hose nipple 15, the conveyance tube 14 can be freely detached from the hose nipple 15, and the insulating straight pipe By separating 2 and the transport tube 14, the inside of the insulating straight pipe 2 can be easily cleaned.
[0065]
Further, since the water to be treated is caused to flow through the insulating straight pipe 2 at a constant speed by the tube pump 6, the electrometer 3 can accurately obtain the flow potential of the water to be treated.
[0066]
The electrometer 3 has an input resistance of 10 6 ohms or more. Therefore, the electrometer 3 has an input resistance sufficient to detect the flow potential of the water to be treated based on a minute current.
[0067]
Further, the amount of the flocculant injected into the water to be treated is controlled by the flocculant injection control device 10 appropriately opening and closing the flocculant addition valve 9 based on the flow potential of the water to be treated from the electrometer 3. Accordingly, an appropriate amount of the flocculant is automatically injected into the water to be treated according to the state of the colloidal particles in the water to be treated.
[0068]
【The invention's effect】
As described above, according to the aggregation state detection apparatus of the present invention, the aggregation state of the colloidal particles in the water to be treated is determined based on the flow potential of the water to be treated flowing in the insulating straight pipe measured by the potentiometer. Can be detected. Therefore, the aggregation state of the colloidal particles in the water to be treated can be detected very simply and simply, and the aggregation state detection device can be configured at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an aggregation state detection device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the flow potential of the water to be treated detected by the aggregation state detection device and the measurement time.
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the floc particle diameter in the water to be treated and the amount of flocculant injected.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aggregation state detection apparatus 2 Insulating straight pipe 3 Electrometer 4 Recorder 5 Water storage tank 6 Tube pump 7 Flowmeter 8 Coagulant tank 9 Coagulant addition valve 10 Coagulant injection control apparatus 11 Pair of electrodes 11a First conductive wire 12 A pair of auxiliary electrodes 12a Second conductive wire 13 Straight pipe sensor support 14 Transport tube 15 Hose nipple 16 Polyaluminum chloride

Claims (8)

被処理水中のコロイド粒子の凝集状態を検知する凝集状態検知装置において、
コロイド粒子を含む被処理水が一定速度で流される絶縁性直管と、
絶縁性直管に取り付けられ、絶縁性直管内に一定距離を隔てて配置された一対の電極と、
一対の電極に接続され、一対の電極間の被処理水に生じる電位差を計測する電位差計測計と、
一対の電極の近傍に配置され、電位差計測計に接続された一対の補助電極と、を備え、
電位差計測計は、一対の電極に基づいて計測された被処理水の電位差を、一対の補助電極に基づいて計測された電位差により修正し、この修正された電位差に基づいて被処理水中のコロイド粒子の凝集状態が検知されることを特徴とする凝集状態検知装置。
In the aggregation state detection device for detecting the aggregation state of the colloidal particles in the water to be treated,
An insulating straight pipe through which water to be treated containing colloidal particles flows at a constant speed;
A pair of electrodes attached to the insulating straight pipe and arranged at a certain distance in the insulating straight pipe;
A potentiometer connected to the pair of electrodes and measuring a potential difference generated in the water to be treated between the pair of electrodes;
A pair of auxiliary electrodes disposed in the vicinity of the pair of electrodes and connected to a potentiometer,
The potentiometer corrects the potential difference of the water to be treated measured based on the pair of electrodes by the potential difference measured based on the pair of auxiliary electrodes, and colloidal particles in the water to be treated based on the corrected potential difference. An agglomerated state detection device characterized in that an agglomerated state of is detected.
絶縁性直管は、主としてアクリル樹脂または塩化ビニル樹脂からなることを特徴とする請求項1記載の凝集状態検知装置。  The aggregation state detection device according to claim 1, wherein the insulating straight pipe is mainly made of an acrylic resin or a vinyl chloride resin. 絶縁性直管の内径は、10mm以下であることを特徴とする請求項1または2のうちいずれか1項に記載の凝集状態検知装置。  The aggregation state detection device according to claim 1, wherein an inner diameter of the insulating straight pipe is 10 mm or less. 一対の電極は、主としてAg、またはAu、またはPtから成ることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の凝集状態検知装置。  4. The aggregation state detection device according to claim 1, wherein the pair of electrodes is mainly made of Ag, Au, or Pt. 5. 電位差計測計は、流動電位検出用のエレクトロメーターであって、
エレクトロメーターは、10 オーム以上の入力抵抗を有することを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか1項に記載の凝集状態検知装置。
The potentiometer is an electrometer for detecting streaming potential,
5. The aggregation state detection device according to claim 1, wherein the electrometer has an input resistance of 10 6 ohms or more.
絶縁性直管の入口および出口のうち少なくと一方には、ホースニップルを介して搬送チューブが着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか1項に記載の凝集状態検知装置。  The conveying tube is detachably attached to at least one of the inlet and the outlet of the insulating straight pipe via a hose nipple. Aggregation state detection device. 被処理水を一定速度で送ることができるチューブポンプをさらに備え、
被処理水は、チューブポンプにより絶縁性直管内を毎分1リットル以上であって毎分20リットル以下の一定速度で流されることを特徴とする請求項1乃至6のうちいずれか1項に記載の凝集状態検知装置。
It further includes a tube pump that can feed the water to be treated at a constant speed,
The treated water is flowed at a constant speed of 1 liter / min or more and 20 liter / min or less in an insulating straight pipe by a tube pump. Aggregation state detection device.
電位差計測計に接続され、被処理水に注入される凝集剤の注入量を制御する凝集剤注入制御装置をさらに備え、
凝集剤注入制御装置は、電位差計測計からの被処理水の電位差に基づいて、被処理水への凝集剤の注入量を制御することを特徴とする請求項1乃至7のうちいずれか1項に記載の凝集状態検知装置。
A flocculant injection control device that is connected to the potentiometer and controls the injection amount of the flocculant injected into the water to be treated;
The flocculant injection control device controls the injection amount of the flocculant into the water to be treated based on the potential difference of the water to be treated from the potentiometer. The agglomeration state detection apparatus described in 1.
JP2001270686A 2001-09-06 2001-09-06 Aggregation state detector Expired - Fee Related JP4331421B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001270686A JP4331421B2 (en) 2001-09-06 2001-09-06 Aggregation state detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001270686A JP4331421B2 (en) 2001-09-06 2001-09-06 Aggregation state detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003075405A JP2003075405A (en) 2003-03-12
JP4331421B2 true JP4331421B2 (en) 2009-09-16

Family

ID=19096307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001270686A Expired - Fee Related JP4331421B2 (en) 2001-09-06 2001-09-06 Aggregation state detector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4331421B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4528600B2 (en) * 2004-10-29 2010-08-18 株式会社東芝 Streaming potential measuring device and manufacturing method thereof
JP4602119B2 (en) * 2005-03-01 2010-12-22 株式会社東芝 Streaming potential measuring device and aggregation state detection system
JP4849539B2 (en) * 2006-10-10 2012-01-11 独立行政法人産業技術総合研究所 Method and apparatus for simultaneous measurement of surface potential and rheology
JP2014098558A (en) * 2012-11-13 2014-05-29 Kobe Steel Ltd Method for purifying contaminated water containing radioactive cesium
JP6954336B2 (en) * 2019-10-08 2021-10-27 栗田工業株式会社 Water sampling device for water quality measurement

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003075405A (en) 2003-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5131005B2 (en) Water treatment method and water treatment apparatus
US11892393B2 (en) Detection system and method for determining contaminant concentration in feed water stream
JP4331421B2 (en) Aggregation state detector
CN206872563U (en) Fluorine-contained wastewater treatment system
JP6730467B2 (en) Coagulation sedimentation control device, coagulation sedimentation device, coagulation sedimentation control method and computer program
US5376280A (en) Flocculation control system and method
KR101648368B1 (en) Apparatus for water treatment injection, and control method
JP4602119B2 (en) Streaming potential measuring device and aggregation state detection system
WO2017068825A1 (en) Flocculant injection assistance device and control method
KR100718036B1 (en) Sludge treatment apparatus
US5485099A (en) Sensing method and device
JP4428849B2 (en) Polymer flocculant dissolving / injecting device with concentration measuring device
JP5769300B2 (en) Flocculant injection amount determination device and flocculant injection amount control system
JP6301850B2 (en) Flocculant injection support device and flocculant injection system
JP2019155283A (en) Chemical addition amount control device and chemical addition amount control method
TW201838701A (en) Method for controlling injection of flocculant, control device, and water treatment system
KR20140059557A (en) Water treating apparatus with means for adjusting injection amount of coagulant and method for adjusting injection amount of coagulant
Li et al. Characterization of the flocculation process from the evolution of particle size distributions
JPWO2020184482A1 (en) Endotoxin detector and endotoxin detection method
JPH0817893B2 (en) Coagulant injection controller for water purification plants
JP4528600B2 (en) Streaming potential measuring device and manufacturing method thereof
EP3158342B1 (en) Method incorporating solid buffer
JPH0567322B2 (en)
JP3500606B2 (en) How to determine the optimal coagulant injection amount
CN107589043A (en) A kind of method of quantitative analysis floccule body size and effective density relation

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060823

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090421

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090430

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090529

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090618

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120626

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120626

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130626

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees