JP4599481B2 - 排水処理装置 - Google Patents
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Description
近年では、その様な湧出した地下水を側溝へ排出した場合にも、一定の水質基準をクリアすることが、要求されており、近い将来、施工における規制となることが予想される。
例えば、「浮遊物質量(SS)が180mg/リットル(日間平均150mg/リットル)」という基準を満たしたものだけを排水する義務が、施工業者に課せられるのである。
しかし、従来は、排水中の浮遊物質の様な微細な粒子は、巨大な施設を用いないと除去できなかったので、下水工事等の比較的規模が小さい工事現場における排水中の浮遊物質の処理は困難であった。
しかし、係る技術では微生物による処理が前提となるので、浮遊物質を減量するのに長時間を必要とする。そのため、比較的工期が短い下水道工事等では十分に機能を発揮することが出来ない、という問題を有している。
ここで、傾斜型スクリーン21に変えて、例えば「篩」や「ドラムスクリーン」を使用することも可能である。
スクリーン21から滴下されない固形部分及び汚泥は傾斜型スクリーン21上を滑り降り、傾斜型スクリーン21の下方に連なる固形物貯留槽22に落下して貯留される。
固形物貯留槽22に貯留された固形部分及び汚泥は一定量貯めた後、分別されてリサイクル出来る部分についてはリサイクルする。
そして、凝集剤(微粉炭)の添加量が一定比率となる様に、異物除去装置2の排水槽23や撹拌槽3のレベルをチェックして、異物除去装置2のポンプP2、撹拌槽3のポンプP3を作動させる。
又、天蓋82において上澄採取樋85の配置されていない領域を覆う部分には、投入口82aが形成されている。その投入口82aにはラインミキサー7に連通する配管T7の一端が接続され、ラインミキサー7からの、吸着剤の混じった排水と2種の凝集剤(A液、B液)とが混合された状態の液体が凝集沈殿槽81内に投入される。
前記隔壁86は、吸着剤、凝集剤の混じった排水が投入口82aから投入された場合に、その影響が上澄の採取に影響を及ぼさない機能を果たしている。
すなわち、凝集沈澱槽81へ供給される混合液(微細な異物を含んだ水と、凝集剤A液・B液、及び微粉炭或いはケミカルカーボン、との混合液)内は圧力が高く、その内部に生じる塊は当該高い圧力が作用しているが、混合液が凝集沈澱槽81へ供給されると、当該圧力が開放される。その結果、異物が凝縮した塊は瞬時に膨張するので、凝集沈澱槽81に斜板を設けなくても、即時に沈澱する。
しかし、上澄槽10に溜められた上澄み水が、PHに関する環境基準をクリアしていない場合には、図1に示すように、PH調整槽11でPH調整した後に排水する。
ここで、搬送用スクリュー83を用いて、凝集沈澱槽81の沈澱物を脱水装置(袋重力脱水ユニット)9側へ搬送することにより、凝集沈澱槽81の底部で沈澱物(汚泥)表面が均一となる。また、沈澱物(汚泥)Sが浮き上がってしまうことが防止できる。
重力脱水袋94は、図示しない吊り下げ手段によって分岐管92に吊るされ、袋の開口部が前記開閉弁93の直下に位置する様に配置される。
脱水装置(袋重力脱水ユニット)9は、重力脱水袋94内に所定の量の沈殿物が投入されると、図示しないセンサ(レベルセンサ、又は質量センサ)が所定量に達したことを検知して、自動的に開閉弁93を閉鎖し、沈殿装置8側のスクリュー83及び/又は搬送ポンプP8を停止させる様に制御している。
この制御については、図5を参照して後述する。
沈殿物の投入量が所定量に達した重力脱水袋94はそのままの状態で所定時間放置され(沈殿物自体の重量で脱水している)、或いは、図示しない振動付与手段によって重力脱水袋に振動が加えられて、脱水が行われる。
尚、上記した袋重力脱水ユニットではなく、種々の脱水手段を用いることも可能である。脱水手段の決定に際しては、施工現場の状況や施主の要請等を勘案して決めればよい。
一方、滴下水槽91に貯留された水が、放流の規準を満たしていなければ図示はしないが、前述の撹拌槽3にその水を戻し、再び撹拌槽3による工程から以降の工程を繰り返す。
撹拌室でない室130には放流口130aが形成され、PH中和処理されたきれいな水は、その放流口からシステム外に放流される。
図2は、排水処置装置全体を示した側面配置図である。 又、図3は図2を立体的に表した斜視図である。
図2及び図3において、排水処理装置は、U1,U2,U3の三つの大きなユニットで構成されている。
以下、特に説明しない図2及び図3の各符号は、図1の各装置、或いはそれらの構成部位の符号と共通である。
第1のユニットU1は、図1における異物除去装置であるゴミ等粗取り装置2と、撹拌槽3、及び吸着剤投入機4とで構成されている。
第2のユニットU2は、図1における凝集剤添加装置5,6と、撹拌装置であるラインミキサー7と、沈殿装置8と、上澄槽10とで構成されている。ユニットU2における符号Fpは搬送用ポンプを接続するフランジを示している。
第3のユニットU3は、図1における脱水装置9で構成されている。
尚、図2、図3では、図1及び図4における上澄槽10は図示を省略しており、図4におけるPH調整槽11の図示も省略している。
先ず、作業現場1で採取された処理されるべき排水は、ゴミ等粗取り装置2に送られ(R1)、ゴミ等粗取り装置2で、固形部分等が分別されリサイクルに回される(R2)。固形物等が除去された排水は撹拌槽3に送られ(R3)、吸着剤投入機であるバイオカーボン定量供給機4によって吸着剤が添加され(R4)、撹拌される。
吸着剤が添加された排水はラインミキサー7に送られ(R5)、A液定量ポンプ5から添加(R6)されたA液(凝集剤)と、B液定量ポンプ5から添加(R7)されたB液(凝集剤)と、混合され沈殿装置8の凝集沈殿槽81に送られる(R8)。
沈殿装置8では、異物が除去された状態の上澄み水が上澄槽10に排出され(R9)、その後必要に応じて(R10)PH調整槽11でPH処理されて、例えば、図示しない下水溝に放流される(R11)。
一方、沈殿物は脱水装置である袋重力脱水ユニット9に送られ(R12)、脱水処理されて、固形物がリサイクルに回される(R13)。袋重力脱水ユニット9で滴下して溜められた濾液水はPH調整槽11に送られ(R14)、PH調整槽11でPH処理されて、例えば、下水溝に放流される(R11)。
図6の第2実施形態は、バイオカーボン定量供給機4Aにおいて、微粉炭に代えて、いわゆる「ケミカルカーボン」を使用する実施形態である。この「ケミカルカーボン」は、微粉炭と同様に微小な異物を吸着すると共に、非常に良好な凝集性能を発揮するので、凝集剤は不要となる。
そこで、第1実施形態で装備されたA液定量ポンプ5と、B液定量ポンプ6と、ラインミキサー7も省略出来る。
すなわち、「ケミカルカーボン」は、動植物性残渣を高温加熱して生成した炭化物と、アクリル系水溶性高分子材料との混合物を粉体状に構成し、アクリル系水溶性高分子材料はイオン性水溶性モノマーの重合体であるか、或いは、イオン性水溶性モノマーと非イオン性水溶性モノマーの共重合であり、アクリル系水溶性高分子材料の添加量は、動植物性残渣を高温加熱して生成した炭化物の1%〜50%である。
2・・・異物除去装置/ゴミ等粗取り装置
3・・・撹拌槽
4・・・吸着剤投入機/バイオカーボン定量供給機
5・・・第1の凝集材添加装置/A液定量ポンプ
6・・・第2の凝集材添加装置/B液定量ポンプ
7・・・ラインミキサー
8・・・沈殿装置
9・・・脱水装置/袋重力脱水ユニット
10・・・上澄槽
11・・・PH調整槽
21・・・傾斜型スクリーン
22・・・固形物貯留槽
23・・・排水槽
34・・・撹拌機
81・・・沈殿槽
83・・・搬出用スクリュー
85・・・上澄樋
91・・・滴下水槽
94・・・重力脱水袋
Claims (1)
- 排水が投入され且つ排水中に混合されている異物を除去する異物除去装置(2)と、異物が除去された排水に吸着性及び凝集性を兼ね備えた材料を投入する投入装置(3A)と、前記吸着性及び凝集性を兼ね備えた材料が投入された排水が供給され且つ凝集物を沈澱させる沈澱装置(8)と、沈澱装置(8)の底部の沈澱物が搬送され且つ当該沈殿物から脱水する脱水装置(9)と、沈澱装置(8)の上澄み水を分離して放水する第1の放水手段(P10)と、脱水装置(9)により前記沈殿物から分離された水を放水する第2の放水手段(P9)とを備え、前記吸着性及び凝集性を兼ね備えた材料は、動植物性残渣を高温加熱して生成した炭化物と、アクリル系水溶性高分子材料との混合物を粉体状に構成し、アクリル系水溶性高分子材料はイオン性水溶性モノマーの重合体であるか、或いは、イオン性水溶性モノマーと非イオン性水溶性モノマーの共重合であり、アクリル系水溶性高分子材料の添加量は、動植物性残渣を高温加熱して生成した炭化物の1%〜50%であることを特徴とする排水処理装置。
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