JP5000856B2 - リンサー排水回収装置およびリンサー排水回収システム - Google Patents
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Description
また、他の特許文献記載の技術として、過酢酸の還元で生じた酢酸を逆浸透膜を用いて除去する処理装置が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
即ち、本発明は、過酸化物が含有される排水の処理装置であって、過酸化物が含有される排水のpHを調整するpH調整装置と、この排水に含まれる過酸化物を分解するための光触媒と紫外線光源とを有する光触媒槽と、この光触媒槽からの処理水に残存する過酸化物を分解する下向流式の活性炭塔とを含んでいる。これによって、光触媒槽と下向流式の活性炭塔との両者の利点を生かし、汚染物質が比較的高濃度の排水について、その回収処理を可能にしている。
〔実施の形態1〕
図1は、本実施の形態が適用されるリンサー排水回収システム100の全体構成を示した図である。図1に示すリンサー排水回収システム100は、例えば飲料が充填されるボトルやキャップ等の容器を殺菌・洗浄する無菌充填設備リンサー10と、リンサー排水を回収して再利用するためのリンサー排水回収装置20とを備えている。また、リンサー排水回収システム100は、無菌充填設備リンサー10から排出されたリンサー排水を受け入れるリンサー排水受槽11と、リンサー排水受槽11のリンサー排水をリンサー排水回収装置20に供給するリンサー排水ポンプ12とを備えている。更に、リンサー排水回収システム100は、リンサー排水回収装置20によって処理された処理水と、供給される補給水とを合わせる中継槽13を備えている。また更に、中継槽13から得られた水を殺菌処理する無菌水製造装置14を備えている。
この中で、二酸化チタンは、食品添加物として認可されている物質である。そこで、無菌充填設備において飲料容器を殺菌洗浄するリンサーで使用する水処理機材としての安全性の観点から、本用途には特に好適である。
また、これらの光触媒をセラミック、ガラス、ポリマー等に担持したものを用いることもできる。光触媒の形状は、粒状、不織布状等、過酢酸および過酸化水素をより多く吸着できるように、比表面積が大きく、かつ光の利用効率が高い形状が好適である。尚、粒状の光触媒については、粒径0.5〜3mm程度のものが上向流通水を行う上で好適である。
・光触媒:二酸化チタン(シリカゲル粒子に二酸化チタンをコーティングしたもの)
・pH10
・通水空間速度10h-1
・紫外線照射量1kW/(m3/h)
また、後段の活性炭塔24を設置せずにより強い処理条件を有する光触媒槽22を用いることによって、光触媒槽22だけで過酢酸および/または過酸化水素をほぼ完全に除去することも考えられる。しかしながら、光触媒槽22内の光触媒上および水中において、紫外線照射によって酸素と水から過酸化水素が生成する逆反応が起きることから、光触媒槽22による単独処理は適切ではない。
実施の形態1では、図2に示す活性炭塔24にて処理された活性炭塔処理水は、活性炭塔処理水配管45を通じてイオン交換装置25に送られるように構成されている。実施の形態2では、このイオン交換装置25に代えて逆浸透膜装置(後述)が用いられ、活性炭塔処理水に含まれる酢酸イオンおよび共存カチオンなどのイオン性物質は、イオン交換装置25ではなく、逆浸透膜装置にて除去される点が異なっている。
尚、実施の形態1と同様の機能については同様の符号を用い、ここではその詳細な説明を省略する。
この逆浸透膜装置27は、図示しない保安フィルタ、逆浸透膜装置供給ポンプ、逆浸透膜モジュールユニット、およびこれらの連絡配管から構成される。逆浸透膜モジュールユニットに充填される逆浸透膜モジュールは、活性炭塔処理水に含まれる酢酸イオンや共存カチオンなどのイオン性物質を除去できるものであれば、材質や形状に特に制限はない。例えば、ポリアミド系の複合膜逆浸透膜モジュールが使用される。逆浸透膜モジュールユニットでは、逆浸透膜装置27への供給水の水質によって異なるが、通常供給水の70〜90%程度を逆浸透膜装置処理水配管48から透過水(処理水)として取り出され、残りの10〜30%程度の濃縮水は装置外へ排出される。尚、耐熱性逆浸透膜モジュールを用いると、逆浸透膜装置27を熱水殺菌(80〜90℃)できるので、細菌の繁殖抑制に効果的である。
Claims (6)
- 無菌充填設備のリンサーに接続され、当該リンサーから排出されるリンサー排水を処理して当該リンサーにて回収再利用するためのリンサー排水回収装置であって、
アルカリ水溶液をリンサー排水に添加し当該リンサー排水のpHをアルカリ性側に調整するpH調整装置と、
前記pH調整装置によりpHを調整された前記リンサー排水に含まれる過酸化物を分解するための光触媒と紫外線光源とを有する光触媒槽と、
前記光触媒槽からの処理水に残存する過酸化物を分解する下向流式の活性炭塔と、
を含むことを特徴とするリンサー排水回収装置。 - 前記活性炭塔からの処理水に含まれるイオン性物質を除去するイオン交換装置または逆浸透膜装置を更に含むことを特徴とする請求項1に記載のリンサー排水回収装置。
- 前記光触媒槽に充填される前記光触媒は、二酸化チタンであることを特徴とする請求項1に記載のリンサー排水回収装置。
- 前記過酸化物は過酢酸および/または過酸化水素であり、前記リンサー排水中の当該過酸化物の濃度合計が50〜200mg/Lであることを特徴とする請求項1又は2に記載のリンサー排水回収装置。
- 容器を殺菌・洗浄する無菌充填設備のリンサーと、
前記リンサーから排出されるリンサー排水を処理して当該リンサーに回収再利用するためのリンサー排水回収装置とを備え、
前記リンサー排水回収装置は、前記リンサー排水にアルカリ水溶液を添加し当該リンサー排水のpHをアルカリ性側に調整した後、光触媒が充填された光触媒槽にpH調整された当該リンサー排水を流入し、当該リンサー排水に含有される過酸化物を当該光触媒の表面に吸着させ、過酸化物が表面に吸着された当該光触媒を紫外線光源により励起させて当該過酸化物を分解した後、当該光触媒槽からの処理水に残存する過酸化物を下向流式の活性炭塔で分解すること
を特徴とするリンサー排水回収システム。 - 前記リンサーから排出されたリンサー排水を受け入れるリンサー排水受槽と、
前記リンサー排水受槽のリンサー排水を前記リンサー排水回収装置に供給するリンサー排水ポンプと、
前記リンサー排水回収装置によって処理された処理水と供給される補給水とを合わせる中継槽と、
前記中継槽から得られた水を殺菌処理する無菌水製造装置と
を更に備えたことを特徴とする請求項5に記載のリンサー排水回収システム。
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