JP4653826B2 - 固液分離装置 - Google Patents
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Description
図1を用いて、第1の実施形態に係る固液分離装置51を備える水処理システム101について説明する。第1の実施形態に係る固液分離装置51は、処理対象の原水に活性炭Aを添加する活性炭添加装置10と、原水から原水中の懸濁物質を吸着した活性炭Aを分離する液体サイクロン20とを備えている。
図3を用いて、第2の実施形態に係る固液分離装置52を備える水処理システム102について説明する。図3に示す第2の実施形態に係る固液分離装置52を、図1を用いて上述した第1の実施形態に係る固液分離装置52と比較すると、第2の実施形態に係る固液分離装置52は、2台の活性炭添加装置10,11を備え、2台の液体サイクロン20,21を備えている点で異なる。ここで、取水井1に活性炭を添加する装置を第1活性炭添加装置10とし、着水井2に活性炭Aを添加する装置を第2活性炭添加装置11とする。また、取水井1の後段に備えられる液体サイクロンを第1液体サイクロン20とし、着水井2の後段に備えられる液体サイクロンを第2液体サイクロン21とする。
図4を用いて、第2の実施形態の第1変形例に係る固液分離装置53を備える水処理システム103について説明する。図4に示す第1変形例に係る固液分離装置53を、図3を用いて上述した第2の実施形態に係る固液分離装置52と比較すると、取水井1の後段には液体サイクロンを有さず、着水井2の後段にのみ液体サイクロン21を有している点で異なる。
図5を用いて、第2の実施形態の第2変形例に係る固液分離装置54を備える水処理システム104について説明する。図5に示す第2変形例に係る固液分離装置54を、図3を用いて上述した第2の実施形態に係る固液分離装置52と比較すると、着水井2に活性炭を供給する活性炭添加装置11を有さず、取水井1に活性炭Aを供給する活性炭添加装置10のみを有している点で異なる。
図6を用いて、第3の実施形態に係る固液分離装置55を備える水処理システム105について説明する。図6に示す第3の実施形態に係る固液分離装置55を、図3を用いて上述した第2の実施形態52に係る水処理システム102と比較すると、第3の実施形態に係る固液分離装置55は、第1液体サイクロン20から活性炭Aが排出される活性炭排出管20bが循環ラインとなって第1活性炭添加装置10に接続されており、第2液体サイクロン21から活性炭Aが排出される活性炭排出管21bが循環ラインとなって第2活性炭添加装置11に接続されている点で異なる。なお、水処理システム105においても、凝集沈澱池5における凝集沈澱の後には、砂ろ過装置7、塩素消毒装置8及び配水池9が続くが、図示を省略している。
図7を用いて、第4の実施形態に係る固液分離装置56を備える水処理システム106について説明する。図7に示す第4の実施形態に係る固液分離装置56を、図6を用いて上述した第3の実施形態に係る固液分離装置55と比較すると、第1液体サイクロン20から活性炭排出管20bを介して排出される活性炭Aの一部を第1活性炭添加装置10に循環させる第1循環ライン22と、第2液体サイクロン21から活性炭排出管21bを介して排出される活性炭Aの一部を第2活性炭添加装置11に循環させる第2循環ライン23を備えている点で異なる。なお、水処理システム106においても、凝集沈澱池5における凝集沈澱の後には、砂ろ過装置7、塩素消毒装置8及び配水池9が続くが、図示を省略している。
この式(1)において、Ceは一定温度、平衡時の被吸着質の濃度である。また、aは実験等によって定められる吸着係数であり、nは実験等によって決定される吸着指数である。この式(1)を利用して、被吸着質濃度Ceが一定になった時点のqeを活性炭が破過に達する吸着量として判断することができる。
図8を用いて、第5の実施形態に係る固液分離装置57を備える水処理システム107について説明する。図8に示す第5の実施形態に係る固液分離装置57を、図7を用いて上述した第4の実施形態に係る固液分離装置56と比較すると、第1循環ライン22に第1再生装置26を備え、第2循環ライン23に第2再生装置27を備えている点で異なる。なお、水処理システム107においても、凝集沈澱池5における凝集沈澱の後には、砂ろ過装置7、塩素消毒装置8及び配水池9が続くが、図示を省略している。
図9を用いて、第5の実施形態の第1変形例に係る固液分離装置58を備える水処理システム108について説明する。図9に示す第1変形例に係る固液分離装置58を、図8を用いて上述した第5の実施形態に係る固液分離装置57と比較すると、第1液体サイクロン20に第1スラッジセンサ28が設けられ、第2液体サイクロン21に第2スラッジセンサ29が設けられる点で異なる。
図10を用いて、第5の実施形態の第2変形例に係る固液分離装置59を備える水処理システム109について説明する。図10に示す第2変形例に係る固液分離装置59を、図8を用いて上述した第5の実施形態に係る固液分離装置57と比較すると、第1再生装置26から排出される活性炭Aが第1活性炭添加装置10ではなく、第2活性炭添加装置11に供給される点で異なる。したがって、第1活性炭添加装置10が添加する活性炭Aは、常に新しい活性炭Aとなる。
図11を用いて、第6の実施形態に係る固液分離装置60を備える水処理システム110について説明する。図13に示す第6の実施形態に係る固液分離装置60を、図8を用いて上述した第5の実施形態に係る固液分離装置57と比較すると、第6の実施形態に係る水処理システム110は、第2液体サイクロン21から排出される原水の水質を測定する水質センサ30を備える点で異なる。なお、水処理システム110においても、凝集沈澱池5における凝集沈澱の後には、砂ろ過装置7、塩素消毒装置8及び配水池9が続くが、図示を省略している。
図12を用いて、第7の実施形態に係る固液分離装置61を備える水処理システム111について説明する。図12に示す第7の実施形態に係る固液分離装置61を、図11を用いて上述した第6の実施形態に係る固液分離装置60と比較すると、第1流入管20aの水質を測定する水質センサ31を備える点で異なる。ここで、第1流入管20aの原水の水質を測定する水質センサ31を第1水質センサとし、第2処理水排出管21cの処理水の水質を測定する水質センサ30を第2水質センサとする。なお、水処理システム111においても、凝集沈澱池5における凝集沈澱の後には、砂ろ過装置7、塩素消毒装置8及び配水池9が続くが、図示を省略している。
図13を用いて、第8の実施形態に係る固液分離装置62を備える水処理システム112について説明する。図13に示す第8の実施形態に係る固液分離装置62を、図8を用いて上述した第5の実施形態に係る固液分離装置57と比較すると、流入管20a,21aの水質を測定する水質センサ30,32を備えている点で異なる。ここで、第1流入管20aの原水の水質を測定する水質センサ31を第1水質センサとし、第2流入管21aの原水の水質を測定する水質センサ32を第3水質センサとする。なお、水処理システム111においても、凝集沈澱池5における凝集沈澱の後には、砂ろ過装置7、塩素消毒装置8及び配水池9が続くが、図示を省略している。
1…取水井
2…着水井
3…急速攪拌池
4…フロック形成池
3a,4a…攪拌機
5…凝集沈澱池
6…汚泥濃縮装置
7…ろ過装置
8…塩素消毒装置
9…配水池
10,11…活性炭添加装置
12,13…薬品添加装置
20,21…液体サイクロン
20a,21a…流入管
20b,21b…活性炭排出管
20c,21c…処理水排出管
22,23…第2循環ライン
24,25…バルブ
26,27…再生装置
29,29…スラッジセンサ
31,32,32…水質センサ
Claims (8)
- 凝集沈澱前の原水に対して原水に含まれる懸濁物質を吸着する活性炭を添加する活性炭添加装置と、
活性炭を含む原水から、懸濁物質を吸着した活性炭を分離する液体サイクロンと、
活性炭を含む凝集沈澱の前の原水が流入する際、前記液体サイクロン内部で旋回するように前記液体サイクロンに接続される流入管と、
前記液体サイクロン内で沈降した原水に含まれる活性炭を、前記液体サイクロンから排出する活性炭排出管と、
原水から活性炭が排出された後の処理水を、前記液体サイクロンから排出する処理水排出管と、
前記液体サイクロン内の原水の水質を測定するセンサと、
前記活性炭排出管に設けられ、前記センサの測定結果に応じて、前記活性炭排出管からの活性炭の排出量を調整するバルブを調整する調整手段と、
を備えることを特徴とする固液分離装置。 - 凝集沈澱前の原水に対して原水に含まれる懸濁物質を吸着する活性炭を添加する活性炭添加装置と、
活性炭を含む原水から、懸濁物質を吸着した活性炭を分離する液体サイクロンと、
活性炭を含む凝集沈澱の前の原水が流入する際、前記液体サイクロン内部で旋回するように前記液体サイクロンに接続される流入管と、
前記液体サイクロン内で沈降した原水に含まれる活性炭を、前記液体サイクロンから排出する活性炭排出管と、
原水から活性炭が排出された後の処理水を、前記液体サイクロンから排出する処理水排出管と、
前記液体サイクロンに流入する原水の水質を測定する第1センサと、
前記液体サイクロンから排出される処理水の水質を測定する第2センサと、
前記活性炭排出管に設けられ、前記第1センサの測定結果と前記第2センサの測定結果との差に応じて、前記活性炭排出管からの活性炭の排出量を調整するバルブと、
を備えることを特徴とする固液分離装置。 - 前記活性炭添加装置は、水源から取水された原水を貯水する取水井に活性炭を添加し、
前記流入管は、活性炭を含む原水を、前記取水井から前記液体サイクロンに供給する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の固液分離装置。 - 前記活性炭添加装置は、水源から取水された原水を貯水する取水井または凝集沈澱の前に原水を貯水する着水井の少なくともいずれか一方に活性炭を添加し、
前記流入管は、活性炭を含む原水を、前記着水井から前記液体サイクロンに供給する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の固液分離装置。 - 前記活性炭添加装置は、前記活性炭排出管に接続され、前記液体サイクロンから排出された活性炭が供給され、供給された活性炭を再利用することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1に記載の固液分離装置。
- 前記活性炭排出管に接続され、前記液体サイクロンから排出された活性炭の吸着能力を再生し、吸着能力が再生された活性炭を前記活性炭添加装置に供給する活性炭再生装置を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1に記載の固液分離装置。
- 前記活性炭添加装置は、前記第1センサ又は前記第2センサの少なくともいずれかの測定結果に応じて添加する活性炭量を調整することを特徴とする請求項2に記載の固液分離装置。
- 前記活性炭添加装置は、前記第1センサの測定結果と前記第2センサの測定結果との差に応じて、添加する活性炭量を調整することを特徴とする請求項2に記載の固液分離装置。
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