JP4699198B2 - Backwashing method of sand filter for Cryptosporidium discharge - Google Patents
Backwashing method of sand filter for Cryptosporidium discharge Download PDFInfo
- Publication number
- JP4699198B2 JP4699198B2 JP2005366857A JP2005366857A JP4699198B2 JP 4699198 B2 JP4699198 B2 JP 4699198B2 JP 2005366857 A JP2005366857 A JP 2005366857A JP 2005366857 A JP2005366857 A JP 2005366857A JP 4699198 B2 JP4699198 B2 JP 4699198B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- backwashing
- backwash
- cryptosporidium
- water
- filter
- 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.)
- Active
Links
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 title claims description 101
- 241000223935 Cryptosporidium Species 0.000 title claims description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 33
- 239000004576 sand Substances 0.000 title description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 77
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 33
- 238000009287 sand filtration Methods 0.000 claims description 14
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 11
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 210000003250 oocyst Anatomy 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 208000008953 Cryptosporidiosis Diseases 0.000 description 1
- 241000535712 Mindium Species 0.000 description 1
- 241001553014 Myrsine salicina Species 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Filtration Of Liquid (AREA)
Description
本発明は、飲料を目的とした原水からクリプトスポリジウムや懸濁物質を固液分離する浄水処理における砂ろ過装置の逆洗方法に関するものである。 The present invention relates to backwash method sand filtration equipment in water treatment for solid-liquid separation of Cryptosporidium and suspended solids from raw water for the purpose of beverage.
近年、クリプトスポリジウム等の耐塩素性病原微生物による感染症が報告されるようになり、これを受けて原水にクリプトスポリジウム等の耐塩素性病原微生物が混入する恐れがある場合には、これらを除去可能な砂ろ過装置等の設置が必要となってきた。
浄水処理において使用される砂ろ過装置は、ろ層において原水中のクリプトスポリジウムやその他の懸濁物質を固液分離し清澄な処理水を得ている。その際ろ過を継続すると、ろ層中には懸濁物質が蓄積する。このため、一定の時間ろ過を行うと、ろ層中に蓄積した物質を除去するための逆洗が必要となる。
Recently, when the now infection by chlorine resistant pathogenic microorganisms Cryptosporidium like are reported, there is a possibility that chlorine resistance pathogens Cryptosporidium such as raw water is mixed In response, these the It is necessary to install a sand filter that can be removed.
The sand filtration apparatus used in the water purification process separates Cryptosporidium and other suspended solids in the raw water in the filter layer to obtain a clear treated water. If filtration is continued at this time, suspended substances accumulate in the filter bed. For this reason, if filtration is performed for a certain period of time, backwashing is required to remove substances accumulated in the filter bed.
砂ろ過装置の逆洗方式は種々あるが、ろ過水を逆洗水として、逆洗用のろ過水をろ層下部からろ層上部へ流す方法がある。
逆洗における逆洗速度は、0.6〜0.9m/minとすることが一般的であり、水道施設設計指針にも記載されている。0.6〜0.9m/minの逆洗中、洗浄水は膨張したろ層中を下部から上部へ流れ、この時に砂層に蓄積された濁質分やクリプトスポリジウム等の微生物を砂層から分離・排出する。しかし、ろ層中を微視的に観察すると、局所的に旋回流やうず流が形成されている。このため、水流の影響を大きく受けるクリプトスポリジウム等の一部は、この旋回流・うず流により、ろ層上部から排出されることなくろ層中に滞留する。
Backwash method of sand filtration apparatus are various, but the filtered water as backwash water, there is to Way Method flow the filtered water for backwashing the lower filter layer to the filter layer top.
The backwashing speed in backwashing is generally 0.6 to 0.9 m / min, and is also described in water supply facility design guidelines. During backwashing at 0.6 to 0.9 m / min, the washing water flows from the lower part to the upper part in the expanded filter layer. At this time, turbid components accumulated in the sand layer and microorganisms such as Cryptosporidium are separated from the sand layer. Discharge. However, when the inside of the filter layer is observed microscopically, a swirl flow and a vortex flow are locally formed. For this reason, a part of Cryptosporidium or the like that is greatly influenced by the water flow stays in the filter bed without being discharged from the upper part of the filter bed due to the swirl flow / vortex flow.
このろ層中に滞留した物質を除去するために、逆洗終了直前に逆洗速度を段階的に減少させる、いわゆるスローダウン洗浄方式が対策として記載されている(非特許文献1)。
しかしながら、このスローダウン洗浄方式は、具体的な方法、例えば、何段階で、どのような逆洗速度で、どれだけの時間を設定するのかについては明らかでない。さらに、スローダウン洗浄等の逆洗効果を判定する指標は、一般に濁質分を計測してその除去性から決定されており、本件で扱うクリプトスポリジウム等の微生物に直接着目して採用された方式ではない。 However, this slow-down cleaning method is not clear as to a specific method, for example, how many steps, what backwashing speed, and how much time is set. Furthermore, the index for judging the effect of backwashing such as slow-down washing is generally determined from its removal by measuring turbidity, and the method adopted with direct attention to the microorganisms such as Cryptosporidium treated in this case is not.
また、旋回流でろ層中に滞留する濁質分やクリプトスポリジウムを除去するためには、早急に旋回流を消滅させなくてはならないが、逆洗速度を0.6〜0.9m/minからろ層が膨張しない程度に低下させた直後には、慣性力により旋回流は残留しており、その後徐々に消えていくこととなる。旋回流が消滅するまでは、逆洗水は無駄に排出されることになる。逆洗水はろ過水を用いることから、装置全体の水回収率は低下することになるという問題点があった。 Further, in order to remove turbid components and Cryptosporidium that stay in the filter bed by swirling flow, swirling flow must be extinguished quickly, but the backwash speed is from 0.6 to 0.9 m / min. Immediately after the filter layer is lowered to such an extent that it does not expand, the swirl flow remains due to the inertial force and then gradually disappears. Until the swirling flow disappears , the backwash water is discharged wastefully. Backwash water from using filtered water, a problem that will be the water recovery rate of the entire apparatus decreases.
このため、本発明者らはクリプトスポリジウムオーシストのトレーサーを用いて、ろ過実験を行い、最適な逆洗方法を行うためのろ過装置の運転方法を検討した。
そして、逆洗工程の逆洗速度を、ろ材を流動化状態にする、流動化状態にしないの強弱の逆洗工程をこの順に組合わせること、さらに、ろ材を流動化状態にしない弱い逆洗工程の逆洗時間を特定の時間に設定すれば、クリプトスポリジウムを十分排出することが可能となり、さらに全体として逆洗水量を少なく済ませることができることを見出し、かかる知見に基づいて本発明を完成するに至った。
For this reason, the present inventors conducted a filtration experiment using a Cryptosporidium oocyst tracer and examined a method of operating a filtration apparatus for performing an optimal backwashing method.
And , the backwashing speed of the backwashing process is combined with the backwashing process of the strength that does not make the filter medium fluidized, in this order, and further, the weak backwashing process that does not make the filter medium fluidized. It is found that if the backwash time is set to a specific time, Cryptosporidium can be discharged sufficiently, and the amount of backwash water can be reduced as a whole, and the present invention is completed based on such knowledge. It came.
すなわち、本発明は、下記の構成とすることにより上記の課題を解決することができた。
(1)クリプトスポリジウムを含む原水を下向流でろ過を行う砂ろ過装置において、通常のろ過方向と逆向きにろ過水を逆洗速度0.6〜0.9m/minでろ層に通水し、ろ砂を流動状態にして逆洗を行う第1逆洗工程を行い、続いて同様の向きに逆洗速度0.1〜0.2m/minとして逆洗を行う第2逆洗工程を行うことにより、ろ層中に滞留したクリプトスポリジウムを排出することを特徴とする砂ろ過装置の逆洗方法。
(2)第1逆洗工程と第2逆洗工程の間に、逆洗停止期間を10秒〜60秒間設けることを特徴とする前記(1)記載の砂ろ過装置の逆洗方法。
(3)ろ層高さをL1、ろ層上部から逆洗排水越流部までの高さをL2、逆洗速度LV1を0.1〜0.2m/minにおける任意の設定値とした場合の第2逆洗工程の逆洗時間は、(L1+L2)/LV1で求まる時間Tr以上であることを特徴とする請求項1に記載の砂ろ過装置の逆洗方法。
That is, the present invention can solve the above problems by adopting the following configuration.
(1) In a sand filtration device that filters raw water containing Cryptosporidium in a downward flow, the filtrate is passed through the filter layer at a backwash speed of 0.6 to 0.9 m / min in the direction opposite to the normal filtration direction. , performing a first backflushing step for backwashing with filtrate sand in a fluidized state, a second backwash step of performing backwashing as backwash rate 0.1 ~0.2m / min in the same direction followed by By this, Cryptosporidium staying in the filter layer is discharged.
(2) The backwashing method for the sand filtration device according to (1), wherein a backwash stop period is provided for 10 seconds to 60 seconds between the first backwashing step and the second backwashing step.
(3) When the filter bed height is L1, the height from the top of the filter bed to the backwash drainage overflow section is L2, and the backwash speed LV1 is an arbitrary set value at 0.1 to 0.2 m / min. backwashing time of the second backwash step, backwashing how the sand filtration apparatus according to claim 1, characterized in that (L1 + L2) / LV1 at determined time Tr or more.
すなわち、本発明の骨子は、下記に示す事項から成るものである。
本発明で逆洗を行う装置では、上記問題を解決するために、逆洗速度を0.6〜0.9m/minで所定の時間逆洗を行った後、逆洗速度を0.1〜0.2m/min、好ましくは0.15〜0.2m/minに低下させて逆洗を行う。または、逆洗水となるろ過水の使用量を減少させて装置全体の水回収率を向上させるため、逆洗速度0.6〜0.9m/minで所定の時間逆洗を行った後、逆洗を10秒〜60秒間停止し、再び逆洗速度0.1〜0.2m/minとして逆洗を行う。
逆洗速度0.1〜0.2m/minの逆洗時間Trは、ろ層の高さをL1、ろ層上部から逆洗排水越流部までの高さをL2とした場合、逆洗速度LV1(0.1〜0.2m/minにおける任意の設定値で除した時間(L1+L2)/LV1以上とする。
以上のように逆洗を行うろ過装置とすることで、ろ層中に滞留したクリプトスポリジウムを十分に排出し、安全で安定した水処理が可能となる。
That is, the gist of the present invention consists of the following items.
In the apparatus for performing backwashing in the present invention, in order to solve the above problem, after backwashing at a backwashing speed of 0.6 to 0.9 m / min for a predetermined time, the backwashing speed is set to 0.1 to 0.2 m / min, preferably performs backwash is lowered to 0.15~0.2m / min. Or, in order to reduce the amount of filtered water used as backwash water and improve the water recovery rate of the entire apparatus, after performing backwash for a predetermined time at a backwash speed of 0.6 to 0.9 m / min, Backwashing is stopped for 10 to 60 seconds, and backwashing is performed again at a backwashing speed of 0.1 to 0.2 m / min.
Backwashing time Tr backwash rate 0.1 ~0.2m / min, when the height of the filtration layer L1, from the filtrate layer top to backwash effluent overflow section height was L2, backwash rate LV1 (shall be the 0.1 ~0.2m / time obtained by dividing the arbitrary set value in min (L1 + L2) / LV1 or more.
By setting it as the filtration apparatus which performs backwashing as mentioned above, Cryptosporidium staying in the filter layer is fully discharged | emitted, and the safe and stable water treatment is attained.
以上の結果から、クリプトスポリジウムを含む原水を処理する砂ろ過装置を逆洗する場合、逆洗速度0.6〜0.9m/minのろ層を流動化させる第1逆洗工程の後、逆洗速度が0.1〜0.2m/minの第2逆洗工程を行うことにより、ろ層内からクリプトスポリジウムを十分排出することが可能となり、安全なろ過水を得ることが可能となる。逆洗速度が0.1m/min未満の場合はろ層内のクリプトスポリジウムを十分排出できず、また、逆洗速度が0.2m/minより大きい場合はろ層内の一部に旋回流が生じクリプトスポリジウムを十分に排出することが困難となる。よって、逆洗速度を上記範囲に設定することで、安定した水処理が可能となる。また、逆洗速度0.6〜0.9m/minのろ層が流動化した状態から一旦逆洗を10秒〜60秒間停止し、第1逆洗工程でろ層内に生じた局所流を消滅させて、その後に逆洗速度0.1〜0.2m/minの第2逆洗工程の逆洗を行うと、全体として逆洗水量を少なく済ませることができる。停止時間が10秒未満の場合は、第1逆洗工程で生じた局所流を消滅させることができず、また、停止時間が60秒より長い場合は、装置の待機時間が長くなるため適切でない。さらに、第2逆洗工程は、時間Tr(=ろ層における逆洗水の滞留時間とろ層上部から逆洗水排出口までの逆洗水の滞留時間の和)の間、行うことにより、クリプトスポリジウムの排出を効率的に行うことができる。 From the above results, when backwashing a sand filtration device for treating raw water containing Cryptosporidium, after the first backwashing step of fluidizing the filter bed having a backwashing speed of 0.6 to 0.9 m / min, By performing the second back washing step with a washing speed of 0.1 to 0.2 m / min, Cryptosporidium can be sufficiently discharged from the filter bed, and safe filtered water can be obtained. . When the backwashing speed is less than 0.1 m / min, Cryptosporidium in the filter layer cannot be sufficiently discharged, and when the backwashing speed is higher than 0.2 m / min, a swirling flow is generated in a part of the filter bed. It becomes difficult to sufficiently discharge Cryptosporidium. Therefore, stable water treatment becomes possible by setting the backwashing speed within the above range. Further, annihilation backwash rate 0.6~0.9m / min of filtrate layer backwashed once from fluidized state stops 10 seconds to 60 seconds, the local flow generated in filtration layer in a first backflushing step by, then the reverse washing in the second backwashing step of backwashing speed 0.1 to 0.2 m / min, it is possible to dispense less backwash water as a whole. If the stop time is less than 10 seconds, the local flow generated in the first backwash process cannot be eliminated, and if the stop time is longer than 60 seconds, it is not appropriate because the standby time of the device becomes longer. . Further, the second backwashing step is carried out for a time Tr (= sum of backwashing water retention time in the filter bed and backwash water retention time from the top of the filter bed to the backwash water discharge port ). Emission of putospodium can be performed efficiently.
以下、本発明の砂ろ過装置の逆洗方法について、図面を参照しつつ説明する。
図1は逆洗直前のろ過塔全体の模式図、図2は第1逆洗工程時にろ層が流動化した状態におけるろ過塔全体の模式図、図3は第1逆洗工程時の流動化した状態におけるろ層の一部を拡大した模式図、図4はろ層を流動化させない状態で逆洗中(第2逆洗工程の状態)の、ろ層の一部を拡大した模式図である。
Hereinafter, the backwashing method of the sand filtration apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a schematic diagram of the entire filtration tower immediately before backwashing, FIG. 2 is a schematic diagram of the entire filtration tower in a state in which the filter bed is fluidized during the first backwashing process, and FIG. 3 is fluidization during the first backwashing process. FIG. 4 is a schematic diagram enlarging a part of the filter bed during backwashing (state of the second backwashing process) in a state where the filter bed is not fluidized. .
ろ過の継続とともに、図1に示すように、ろ層2では濁質分およびクリプトスポリジウム3の捕捉が顕著となり閉塞が生じる。このため、図2に示すように、ろ過塔1下部からろ過水を使用した逆洗水4をろ層2に通水し逆洗を行う。逆洗水4の逆洗速度は通常0.6m/min〜0.9m/minとして、ろ層2を膨張させ流動化状態にする。この時、ろ層2内の水流は乱流状態であり、ろ層部2全体としては下部から上部へ逆洗水4が流れているが、局所的には図3に示すように旋回流・うず流8が発生するため、ろ層2内に蓄積された濁質分6やクリプトスポリジウムの一部9はろ層2から排出されず滞留する。
As filtration continues, as shown in FIG. 1, trapping of turbid components and
逆洗速度0.6〜0.9m/minのろ層2を流動化状態にさせた第1逆洗工程を継続してもほとんど濁質分6が排出されなくなると、バルブ7を調節して逆洗速度を0.1〜0.2m/minに低下させる。すると、ろ層2は流動化を停止し、ろ層2内の旋回流やうず流8も消滅する。このため、ろ層2内の旋回流やうず流8に取り込まれて残留していたクリプトスポリジウム9は、0.1〜0.2m/minの逆洗水流によりろ層2上部に移動し、ろ層2から排出される。逆洗速度0.1〜0.2m/minの第2逆洗工程は、ろ層2とろ層2上部から逆洗排水排出部における逆洗水4の滞留時間をTr以上継続する。
If the suspended
なお、逆洗速度を0.6〜0.9m/minから0.1〜0.2m/minに落とした直後は、慣性力でろ層2内の旋回流・うず流8は残留している。このため、逆洗速度0.6〜0.9m/minの状態から、バルブ7を一旦閉とし、10秒〜60秒経過後に再び逆洗速度0.15〜0.2m/minで逆洗を行うと、ろ層2内の旋回流・うず流8は消滅しており、逆洗水量は比較的少なく済む。
Immediately after the backwash speed is reduced from 0.6 to 0.9 m / min to 0.1 to 0.2 m / min, the swirl flow / vortex flow 8 in the
このようにして、クリプトスポリジウムを含む原水を処理する砂ろ過装置を逆洗する場合、逆洗速度0.6〜0.9m/minのろ層2を流動化させる第1逆洗工程から、Tr以上の時間、逆洗速度0.1〜0.2m/minの第2逆洗工程とすることで、ろ層2内からクリプトスポリジウム9を十分排出することが可能となり、安全なろ過水を得ることが可能となり、安定した水処理が可能となる。また、逆洗速度0.6〜0.9m/minのろ層2が流動化した状態から一旦逆洗を10秒〜60秒間停止し、ろ層2内に発生した旋回流・うず流8をその間に消滅させて、その後に逆洗速度0.1〜0.2m/minの第2逆洗工程の逆洗を行うと、全体として逆洗水量を少なく済ませることができる。
なお、ろ過工程及び逆洗工程の運転操作には該当する配管ラインのバルブ操作等、当然必要となる操作はあるが、ここでは説明を省略する。
Thus, when backwashing the sand filtration device for treating raw water containing Cryptosporidium, from the first backwashing step of fluidizing the
In addition, although there are naturally necessary operations such as valve operations of the corresponding piping lines in the operation operations of the filtration step and the backwashing step, the description thereof is omitted here.
以下に本発明を実施例により具体的且つ詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何等制限されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically and specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
実施例1
図5に、クリプトスポリジウムトレーサー添加実験のフローを示す。実験では比較検討用に、図5のトレーサーの注入設備以外は図5と同様の設備を別に1系列設置した。第1表にろ過塔の仕様、第2表に通水条件を示す。河川水を沈殿処理した沈殿水にクリプトスポリジウムの代替トレーサー(材質ポリメチルメタアクリレート、粒径5.0μm、比重1.19、日本光研工業株式会杜製)を原水槽で混合して実験原水とし、アクリル製の透明材質で製作したろ過塔を用いてろ過実験を行った。ろ砂の5%は予め緑色に着色し、ろ砂の流動状態がより明確になるようにした。実験は、クリプトスポリジウムトレーサーを添加して第1逆洗工程と第2逆洗工程を実施する本発明の実施例(実験A)、同様にクリプトスポリジウムトレーサーを添加し第1逆洗工程後に10秒〜60秒間逆洗を停止し、その後第2逆洗工程を行う本発明の別の実施例(実験B)、沈殿水にクリプトスポリジウムトレーサーを添加せず、第1逆洗工程だけを行う比較検討(実験C)の3種の実験を行った。
なお、図5において、10は沈殿水、11はクリプトスポリジウムトレーサー、12はこれらを混合する原水槽、13はポリ塩化アルミニウム(PAC)、14は処理水槽、15は排水処理槽、1は先に図1及び図2において説明した砂ろ過塔である。
Example 1
FIG. 5 shows a flow of Cryptosporidium tracer addition experiment. In the experiment, one set of equipment similar to that shown in FIG. 5 was installed for comparison purposes, except for the tracer injection equipment shown in FIG. Table 1 shows the specifications of the filtration tower, and Table 2 shows the water flow conditions. Experimental raw water by mixing the river water sedimentation water with an alternative tracer of Cryptosporidium (material polymethylmethacrylate, particle size 5.0μm, specific gravity 1.19, manufactured by Nippon Koken Kogyo Co., Ltd.) in the raw water tank Then, a filtration experiment was conducted using a filtration tower made of an acrylic transparent material. 5% of the filter sand was colored green in advance so that the flow state of the filter sand became clearer. In the experiment, Cryptosporidium tracer was added to carry out the first backwashing step and the second backwashing step (Experiment A). Similarly, Cryptosporidium tracer was added and 10 seconds after the first backwashing step. Another example (experiment B) of the present invention in which the backwashing is stopped for ˜60 seconds and then the second backwashing process is performed. Comparative study in which only the first backwashing process is performed without adding Cryptosporidium tracer to the precipitated water. Three experiments of (Experiment C) were performed.
In FIG. 5, 10 is the precipitated water, 11 is the Cryptosporidium tracer, 12 is the raw water tank for mixing them, 13 is the polyaluminum chloride (PAC), 14 is the treated water tank, 15 is the waste water treatment tank, It is a sand filter tower demonstrated in FIG.1 and FIG.2.
注:旧建設省土木研究所資料第3533号(1998年1月)による調査結果で、河川水中のクリプトスポリジウムオーシスト数は0.05〜3.2個/L(リットル)で、最大値である3.2個/Lはクリプトスポリジウム集団感染直後の河川水の値。これを除くと全ての調査結果が0.1個/L以下である。 Note: According to the survey results by the former Ministry of Construction, Public Works Research Institute Data No. 3533 (January 1998), the number of Cryptosporidium oocysts in river water is 0.05 to 3.2 pieces / L (liter), which is the maximum value. 3.2 / L is the value of river water immediately after cryptosporidium infection. All of the findings except this is less than or equal to 0.1 or / L.
47時間30分のろ過運転を行うと、図1に示すようにクリプトスポリジウムを含む濁質分3はろ層に捕捉され、ろ過抵抗の上昇が見られた。このため、ろ過水を逆洗水として、図2に示すようにバルブ7を開度調節して逆洗速度0.7m/minで逆洗を行った(第1逆洗工程)。すると、ろ層中に捕捉されていた濁質分が、ろ層上方へ浮上し、ろ過塔から排出されて行く様子が目視された。ろ砂の粒子は、ろ層全体的に垂直方向を主として旋回しており、局所的には垂直方向以外にも旋回している様子が見られた。この時、ろ砂表面に濁質分を付着させながら、ろ層を旋回しているろ砂も見られた。微細な濁質分に着目すると、ろ砂の間隙で局所的な水流により旋回している様子も観察された。
Doing filtration OPERATION of 47 hours 30 minutes, trapped
第1逆洗工程の時間は、一般的にはろ層に捕捉された濁質量により異なるが、実験では10分間第1逆洗工程を実施した。その後、バルブ7の開度を調節して逆洗速度を0.15m/minに低下させた(第2逆洗工程)。第2逆洗工程は、ろ層とろ層上部における逆洗水の滞留時間である6分間実施した。逆洗速度を0.7m/minから0.15m/minに低下させると、ろ層内において砂の流動は目視で徐々に減少し、10秒〜60秒後には見られなくなった。 Although the time of the 1st backwash process generally changes with the turbid mass trapped by the filter layer, in the experiment, the 1st backwash process was implemented for 10 minutes. Thereafter, the opening degree of the valve 7 was adjusted to reduce the backwash speed to 0.15 m / min (second backwash process). The 2nd backwashing process was implemented for 6 minutes which is the residence time of the backwashing water in a filtration layer and a filtration layer upper part. When the backwash speed was decreased from 0.7 m / min to 0.15 m / min, the sand flow gradually decreased visually in the filter layer, and was not seen after 10 to 60 seconds.
次に、同様にろ過運転を行いろ過閉塞後、逆洗速度0.7m/minの第1逆洗工程を実施し、その後、逆洗を10秒〜60秒間停止した。すると、ろ層内のろ砂の旋回等の流動は数十秒で見られなくなった。その後、逆洗速度0.15m/minで逆洗(第2逆洗工程)を行った。この場合、逆洗水の所要量は、逆洗を停止しない場合に比して、1〜6Lだけ少なく済んだ。即ち、逆洗水量は0.63〜3.66%削減可能であった。 Next, the filtration operation was performed in the same manner, and after the filtration blockage, the first backwashing process with a backwashing speed of 0.7 m / min was performed, and then the backwashing was stopped for 10 to 60 seconds. Then, the flow such as the swirling of the filter sand in the filter layer was not seen in tens of seconds. Then, backwashing (second backwashing process) was performed at a backwashing speed of 0.15 m / min. In this case, the required amount of backwash water was reduced by 1 to 6 L compared with the case where backwash was not stopped. That is, the amount of backwash water could be reduced by 0.63 to 3.66%.
第3表に、逆洗速度0.7m/minの第1逆洗工程が終了する直前の逆洗排水と、終了直後に装置を停止してろ層内から採水を行った際の、クリプトスポリジウムトレーサーの検出結果を示す。洗浄排水からはトレーサーは検出されなかったが、ろ層内から採水した水からは検出された。このことから、逆洗速度0.7m/minの逆洗だけでは、ろ層内に滞留したクリプトスポリジウムを十分除去出来ないことがわかる。 Table 3 shows the backwash drainage immediately before the end of the first backwash process at a backwash speed of 0.7 m / min, and Cryptosporidium when the apparatus is stopped and water is collected from the filter bed immediately after the end. The detection result of a tracer is shown. Tracers were not detected from the washing wastewater, but were detected from the water sampled from within the filter bed. From this, it is understood that Cryptosporidium staying in the filter layer cannot be sufficiently removed only by backwashing at a backwashing speed of 0.7 m / min.
第4表に、逆洗終了後、ろ過再開直後の水質分析結果を示す。本発明による逆洗方法を採用すると、クリプトスポリジウムトレーサーは検出されなかった。ろ過水濁度はろ過開始直後から0.04度以下であり、清澄なろ過水をろ過初期から得ることが可能となった。一方、比較系ではクリプトスポリジウムが検出され、ろ過水濁度が0.1度以下となったのはろ過開始から20分経過後であった。このことから、本発明の逆洗方法を用いない場合、少なくとも20分以上、ろ過水は排水(捨水)する必要がある。 Table 4 shows the results of water quality analysis immediately after resuming filtration after completion of backwashing. When the backwashing method according to the present invention was employed, no Cryptosporidium tracer was detected. The filtered water turbidity was 0.04 degrees or less immediately after the start of filtration, and it became possible to obtain clear filtered water from the beginning of filtration. On the other hand, Cryptosporidium was detected in the comparative system, and the turbidity of the filtrate became 0.1 degrees or less after 20 minutes from the start of filtration. From this, when not using the backwashing method of this invention, it is necessary to drain (drain) filtered water for at least 20 minutes or more.
図6にろ過再開直後の濁度の経過を示す。逆洗速度0.7m/minの第1逆洗工程と0.15m/minの第2逆洗工程の間で逆洗を10秒〜60秒間停止させると、10秒〜60秒間停止しない場合よりも、運転再開後のろ過水は比較的清澄になった。これは、目視観察でも見られたように、10秒〜60秒間の停止により、ろ層内の旋回・うず流が十分消滅し、第2逆洗工程により、クリプトスポリジウムを含む微粒子を効率的に除去できたことによる。
FIG. 6 shows the course of turbidity immediately after resumption of filtration. When the backwashing is stopped 10 seconds to 60 seconds between the first backwash step and 0.15 m / min of the second backwash step of backwash rate of 0.7 m / min, than without
本発明のクリプトスポリジウム排出に対応した砂ろ過装置の逆洗方法によれば、ろ層内からクリプトスポリジウムを十分排出することが可能となり、安全なろ過水を得ることが可能となるとともに、全体として逆洗水量を少なく済ませることができるので、水道施設に広く利用することが可能となる。 According to the backwashing method of the sand filtration device corresponding to Cryptosporidium discharge of the present invention, Cryptosporidium can be sufficiently discharged from the filter bed, and safe filtered water can be obtained as a whole. Since the amount of backwash water can be reduced, it can be widely used in water supply facilities.
1 ろ過塔
2 ろ層(ろ砂)
3 ろ過の継続とともにろ層に蓄積した濁質分及びクリプトスポリジウム
4 逆洗水(洗浄水)全体の流れ
5 逆洗でろ層から排出された濁質分及びクリプトスポリジウム
6 逆洗時、ろ層内の局所流れによりろ層内に保持された濁質分及びクリプトスポリジウム
7 バルブ(逆洗水量調整用)
8 ろ層内に局所的に発生したうず流
9 クリプトスポリジウム
10 沈殿水
11 クリプトスポリジウムトレーサー
12 原水槽
13 PAC
14 処理水槽
15 排水処理槽
1
3 Suspended matter and Cryptosporidium accumulated in the filter layer with continued filtration 4 Flow of the entire backwash water (wash water) 5 Suspended matter and Cryptosporidium discharged from the filter layer by
8 Vortex generated locally in the filter layer 9
14 Treated water tank 15 Wastewater treatment tank
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005366857A JP4699198B2 (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Backwashing method of sand filter for Cryptosporidium discharge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005366857A JP4699198B2 (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Backwashing method of sand filter for Cryptosporidium discharge |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007167738A JP2007167738A (en) | 2007-07-05 |
JP4699198B2 true JP4699198B2 (en) | 2011-06-08 |
Family
ID=38295007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005366857A Active JP4699198B2 (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Backwashing method of sand filter for Cryptosporidium discharge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4699198B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5253466B2 (en) * | 2010-08-25 | 2013-07-31 | 水ing株式会社 | Natural equilibrium filtration apparatus and method with slow-down cleaning means |
JP6026842B2 (en) * | 2012-10-12 | 2016-11-16 | 水ing株式会社 | Cleaning method for water treatment equipment |
JP6556419B2 (en) * | 2013-09-25 | 2019-08-07 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | Purification device and purification device backwash method |
JP6336741B2 (en) * | 2013-11-25 | 2018-06-06 | 水ing株式会社 | Natural equilibrium filtration apparatus and cleaning method of filter medium layer |
JP2015142885A (en) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 三菱重工業株式会社 | Biofilm filter device, desalination system, and method for cleaning biofilm filter device |
JP2016107210A (en) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 三浦工業株式会社 | Back washing method for filtering device, and filtering device |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001120917A (en) * | 1999-10-26 | 2001-05-08 | Tokyo Metropolis | Backward washing method of rapid washing filter basin |
JP2001276509A (en) * | 2000-03-29 | 2001-10-09 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Method of backwashing filter medium layer and device |
JP2003275782A (en) * | 2002-03-26 | 2003-09-30 | Kaihatsu Kogyo:Kk | Fine sand-used slow filtration apparatus and operating method therefor |
JP2003290784A (en) * | 2002-04-02 | 2003-10-14 | Kaihatsu Kogyo:Kk | Iron and manganese remover and method for the same |
-
2005
- 2005-12-20 JP JP2005366857A patent/JP4699198B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001120917A (en) * | 1999-10-26 | 2001-05-08 | Tokyo Metropolis | Backward washing method of rapid washing filter basin |
JP2001276509A (en) * | 2000-03-29 | 2001-10-09 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Method of backwashing filter medium layer and device |
JP2003275782A (en) * | 2002-03-26 | 2003-09-30 | Kaihatsu Kogyo:Kk | Fine sand-used slow filtration apparatus and operating method therefor |
JP2003290784A (en) * | 2002-04-02 | 2003-10-14 | Kaihatsu Kogyo:Kk | Iron and manganese remover and method for the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007167738A (en) | 2007-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10202285B1 (en) | Dual screen treatment system | |
US20220176276A1 (en) | Multilayer Media Bed Filter with Improved Backwash | |
JP6049005B2 (en) | Filtration device, filtration method thereof and backwashing method of filter medium | |
JP4699198B2 (en) | Backwashing method of sand filter for Cryptosporidium discharge | |
KR102450237B1 (en) | Water purification system with larvae filtration | |
AU2019271953A1 (en) | Synthetic compressible medium filter backwash processes | |
AU2006222735B2 (en) | Multi-media clarifier or thickener | |
KR20140042529A (en) | Water treatment apparatus for early rain contaminant and combined system of sewer cso | |
CN209155320U (en) | A kind of anticlogging filter device | |
CN210612999U (en) | Sewage filtering device | |
KR20140121600A (en) | Up-Flow Bioball Filter System | |
JP2008000697A (en) | Primary treatment method of combined sewage | |
JP2017064574A (en) | Water treatment apparatus | |
JP4763670B2 (en) | Filtration device | |
KR200471174Y1 (en) | Filtration apparatus having means for recovering filter material | |
KR101740033B1 (en) | Filter for deceleration of influent water velocity and facilities using the same | |
KR200355755Y1 (en) | The filter system can be cleaning to use ultrasonic vibrations | |
JP5389284B1 (en) | Cleaning method for natural equilibrium filter | |
JP6336741B2 (en) | Natural equilibrium filtration apparatus and cleaning method of filter medium layer | |
JP2005211804A (en) | Two-stage fine sand filtering device with back washing and its method | |
JP2004209439A (en) | Filtration method for sewage | |
KR20050102428A (en) | The filter system can be cleaning to use ultrasonic vibrations and how to clean it | |
Schmit et al. | High Rate Wastewater Effluent Filtration with an Unstratified Media | |
JP2002282612A (en) | Method for operating spontaneous equilibrium type quick filter basin | |
JP2004290752A (en) | Method for filtering confluent sewage at high speed |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20071127 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071129 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20091218 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110121 |
|
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: 20110215 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110302 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4699198 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |