JP5202253B2 - 排水処理システム - Google Patents
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ところで、処理場からの排水のpH値は、一般的に7を中心に所定の範囲内であることが求められているが、地盤中の地下水固有のpH値が高い場合には、大量の降雨時に地下水が側溝内に浸入して側溝から排出される排水のpH値を高くすることがある。
従来技術として特許文献1には、ゴルフ場のグリーンの芝生を育成するために散布された薬剤を、芝生に埋設した排水管を介して雨水と共に回収、中和して排水する散布薬剤処理装置について開示されている。しかし、従来技術では、中和槽に回収された排水のpH値が未定のため、薬剤の注入量を適正な量に制御することが困難であった。
このような問題は、廃油処理場に限らず、廃棄物処理施設、各種工場等々の施設において発生する。
また、特許文献1の従来技術は、正確なpH値を測定しないため、規定外の薬剤を注入してしまうといった問題がある。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、降雨時のカルシウム溶出量が雨量に関係なくほぼ一定であることを利用して、感雨センサにより降雨を検出したときに、一定量の炭酸ガスを排水に注入してpH値を一定に保持することができ、且つ信頼性が高く安全な排水処理システムを提供することを目的とする。
降雨時のカルシウム溶出量は雨量に関係なくほぼ一定であることを利用して、本発明では、降雨時には常に一定量の炭酸ガスを注入して中和させる。炭酸ガスは、過剰注入した場合でも炭酸ガスの性質上pH値は低くなり過ぎないため、信頼性が高く安全である。これにより、信頼性が高く安全な排水処理システムを提供することができる。
前記貯留槽は、上流から下流に向けて配列され仕切板により仕切られた複数の貯留室を有し、上流側貯留室内の下部と、隣接する下流側貯留室内の上部に夫々端部開口を臨ませた連通配管と、を備えている。
最上流の貯留室に側溝内の排水が注入される。そして、油成分は水より比重が小さいので上部に貯留する。従って、上部に油成分が貯留し、下部には水が貯留して分離する。そこで本発明では、下部と、隣接する下流側貯留室内の上部に夫々端部開口を臨ませた連通配管を備え、下部に貯留した排水を下流側貯留室に流す。これにより、油成分と排水を分離することができる。
前記炭酸ガス注入装置は、前記下流側貯留室内の処理済水を前記上流側貯留室内に循環させる循環ポンプと、炭酸ガスを貯留するガスボンベと、前記循環ポンプにより循環された処理済水に前記炭酸ガスを注入するガス注入手段と、該ガス注入手段に前記炭酸ガスの注入量を制御するガス弁と、制御手段と、を備え、前記制御手段は、降雨の有無を検知する感雨検知手段を備え、該感雨検知手段が降雨を検知した場合に前記循環ポンプを駆動すると共に、前記ガス弁を開放して前記処理済水に前記炭酸ガスを注入するように制御する。
炭酸ガスは液状に圧縮されてガスボンベに貯留されている。従って、レギュレータを用いることにより、圧縮された炭酸ガスが気化されてガス状に放出される。その炭酸ガスをガス弁を開放することにより、例えば、スタティックミキサ等により排水と炭酸ガスを混合する。また、降雨時にはカルシウム溶出量が一定であることを利用して、制御手段が感雨検知手段により降雨を検知すると、炭酸ガスを排水に注入するようにガス弁を電気的に制御する。これにより、降雨の有無により炭酸ガスの注入を自動的に制御することができる。
処理済水は排出ポンプにより外部に排出される。しかし、雨が降っていない場合は、アルカリ性が低いので排水に炭酸ガスを注入する必要がない。また、炭酸ガスの注入が停止しても、即座に排水のpH値が変化することはない。そこで本発明では、感雨検知手段が降雨を検知しない場合は、循環ポンプを停止すると共に、ガス弁を閉止し、所定の時間経過後に排出ポンプを停止する。これにより、無駄な炭酸ガスの消費を抑制することができる。
下流側貯留室に貯留した処理済水は、基準のpH値の範囲内であれば排出しても構わない。また、基準のpH値の範囲外であれば、pH値を下げるために循環ポンプを駆動して再度炭酸ガスを注入する必要がある。これらの一連の動作を自動的に行なうためには、下流側貯留室内のpH値を測定するpH計と、各ポンプを制御する手段が必要である。そこで本発明では、pH計により測定したpH値が基準値の範囲内にある場合は、排出ポンプを駆動して処理済水を外部に排出し、pH値が基準値の範囲外にある場合は、循環ポンプを駆動して排出ポンプを停止してpH値が基準値内になるようにする。これにより、pH値の制御と排出の制御を自動的に行なうことができる。
請求項4は、前記下流側貯留室内に前記処理済水の水位を検出する水位計を更に備え、前記制御手段は、前記水位計により水位が所定の値以下になったことを検出した場合、又は/及び、前記pH計により測定したpH値が基準値の範囲内にある場合は、前記排出ポンプを停止することを特徴とする。
排出ポンプは下流側貯留室内に処理済水が所定量貯留している場合に駆動する。しかし、下流側貯留室内の処理済水が少ない場合もある。そのようなときに排出ポンプを駆動すると、ポンプを損傷するばかりでなく、無駄な電力を消費することになる。そこで本発明では、処理済水の水位を検出する水位計を備え、水位が所定の値以下になったことを検出した場合は、排出ポンプを停止する。これにより、排出ポンプの損傷と無駄な電力の消費を防止することができる。
また、下部と、隣接する下流側貯留室内の上部に夫々端部開口を臨ませた連通配管を備え、下部に貯留した排水を下流側貯留室に流すので、油成分と排水を分離することができる。
また、制御手段が感雨検知手段により降雨を検知すると、炭酸ガスを排水に注入するようにガス弁を電気的に制御するので、降雨の有無により炭酸ガスの注入を自動的に制御することができる。
また、感雨検知手段が降雨を検知しない場合は、循環ポンプを停止すると共に、ガス弁を閉止し、所定の時間経過後に排出ポンプを停止するので、無駄な炭酸ガスの消費を抑制することができる。
また、pH計により測定したpH値が基準値の範囲内にある場合は、排出ポンプを駆動して処理済水を外部に排出し、pH値が基準値の範囲外にある場合は、循環ポンプを駆動して排出ポンプを停止してpH値が基準値内になるようにするので、pH値の制御と排出の制御を自動的に行なうことができる。
また、処理済水の水位を検出する水位計を備え、水位が所定の値以下になったことを検出した場合は、排出ポンプを停止するので、排出ポンプの損傷と無駄な電力の消費を防止することができる。
図1は本発明の第1の実施形態に係る排水処理システムの構成を示す図である。この排水処理システム100は、側溝2からの排水3を導入して内部を通過させてから地盤に排出する貯留槽1と、上流から下流に向けて配列され仕切板9、12により仕切られた複数の貯留室A、B、Cを有し、上流側貯留室A内の下部7と、隣接する下流側貯留室B内の上部に夫々端部開口を臨ませた連通配管8と、下流側貯留室B内の下部と、隣接する下流側貯留室C内の上部に夫々端部開口を臨ませた連通配管11と、下流側貯留室C内の処理済水13を最上流の貯留室A内に循環させる循環ポンプ15と、炭酸ガスを貯留するガスボンベ4と、循環ポンプ15により循環された処理済水に炭酸ガスを注入するスタティックミキサ(ガス注入手段)24と、スタティックミキサ24に炭酸ガスの注入量を制御するガス弁23と、制御装置(制御手段)20と、下流側貯留室C内の処理済水13を排出する排出ポンプ16と、を備えて構成される。尚、ガスボンベ4に貯留された液状炭酸ガスはレギュレータ5を用いることにより、圧縮された炭酸ガスが気化されてガス状に放出される。また、制御装置20は、降雨26の有無を検知する感雨センサ(感雨検知手段)19と、循環ポンプ15と排出ポンプ16を駆動する駆動回路を備える。
即ち、降雨時のカルシウム溶出量は雨量に関係なくほぼ一定であることを利用して、本実施形態では、降雨時には常に一定量の炭酸ガスを注入して中和させる。炭酸ガスは、過剰注入した場合でも炭酸ガスの性質上pH値は低くなり過ぎないため、信頼性が高く安全である。これにより、信頼性が高く安全な排水処理システムを提供することができる。
即ち、処理済水は排出ポンプ16により外部に排出される。しかし、雨が降っていない場合は、アルカリ性が低いので排水に炭酸ガスを注入する必要がない。また、炭酸ガスの注入が停止しても、即座に排水のpH値が変化することはない。そこで本実施形態では、感雨センサ19が降雨26を検知しない場合は、循環ポンプ15を停止すると共に、ガス弁23を閉止し、所定の時間経過後に排出ポンプ16を停止する。これにより、無駄な炭酸ガスの消費を抑制することができる。
即ち、下流側貯留室Cに貯留した処理済水は、基準のpH値の範囲内であれば排出しても構わない。また、基準のpH値の範囲外であれば、pH値を下げるために循環ポンプ15を駆動して再度炭酸ガスを注入する必要がある。これらの一連の動作を自動的に行なうためには、下流側貯留室C内のpH値を測定するpH計22と、各ポンプを制御する制御装置20が必要である。そこで本実施形態では、pH計22により測定したpH値が基準値の範囲内にある場合は、排出ポンプ16を駆動して処理済水を外部に排出し、pH値が基準値の範囲外にある場合は、循環ポンプ15を駆動して排出ポンプ16を停止してpH値が基準値内になるようにする。これにより、pH値の制御と排出の制御を自動的に行なうことができる。
即ち、排出ポンプ16は下流側貯留室C内に処理済水が所定量貯留している場合に駆動する。しかし、下流側貯留室C内の処理済水が少ない場合もある。そのようなときに排出ポンプ16を駆動すると、ポンプを損傷するばかりでなく、無駄な電力を消費することになる。そこで本実施形態では、処理済水の水位を検出する水位計21を備え、水位が所定の値以下になったことを検出した場合は、排出ポンプ16を停止する。これにより、排出ポンプ16の損傷と無駄な電力の消費を防止することができる。
また、下部と、隣接する下流側貯留室B、C内の上部に夫々端部開口を臨ませた連通配管8、11を備え、下部に貯留した排水を下流側貯留室に流すので、油成分と排水を分離することができる。
また、制御装置20が感雨センサ19により降雨を検知すると、炭酸ガスを排水に注入するようにガス弁23を電気的に制御するので、降雨の有無により炭酸ガスの注入を自動的に制御することができる。
また、感雨センサ19が降雨を検知しない場合は、循環ポンプ15を停止すると共に、ガス弁23を閉止し、所定の時間経過後に排出ポンプ16を停止するので、無駄な炭酸ガスの消費を抑制することができる。
また、pH計22により測定したpH値が基準値の範囲内にある場合は、排出ポンプ16を駆動して処理済水を外部に排出し、pH値が基準値の範囲外にある場合は、循環ポンプ15を駆動して排出ポンプ16を停止してpH値が基準値内になるようにするので、pH値の制御と排出の制御を自動的に行なうことができる。
また、処理済水の水位を検出する水位計21を備え、水位が所定の値以下になったことを検出した場合は、排出ポンプ16を停止するので、排出ポンプ16の損傷と無駄な電力の消費を防止することができる。
Claims (4)
- 地下水を有した地盤上に設置されたコンクリート基盤と、該コンクリート基盤の外周であって前記地盤と近接した位置に沿って形成されてコンクリート基盤からの排水を受ける側溝と、該側溝から排出された排水を受け入れて油水分離して前記地盤に排出する油水分離装置と、を備えた排水処理システムであって、
前記側溝からの排水を導入して内部を通過させてから前記地盤に排出する貯留槽と、
前記側溝からの排水を前記貯留槽内に循環させる際に排水中のpH値を低下させる炭酸ガス注入装置と、を備え、
前記貯留槽は、上流から下流に向けて配列され仕切板により仕切られた複数の貯留室を有し、上流側貯留室内の下部と、隣接する下流側貯留室内の上部に夫々端部開口を臨ませた連通配管と、を備え、
前記炭酸ガス注入装置は、前記下流側貯留室内の処理済水を前記上流側貯留室内に循環させる循環ポンプと、炭酸ガスを貯留するガスボンベと、前記循環ポンプにより循環された処理済水に前記炭酸ガスを注入するガス注入手段と、該ガス注入手段に前記炭酸ガスの注入量を制御するガス弁と、制御手段と、を備え、
前記制御手段は、降雨の有無を検知する感雨検知手段を備え、該感雨検知手段が降雨を検知した場合に前記循環ポンプを駆動すると共に、前記ガス弁を開放して前記処理済水に前記炭酸ガスを注入するように制御することを特徴とする排水処理システム。 - 前記下流側貯留室内の処理済水を排出する排出ポンプを更に備え、前記制御手段は、前記感雨検知手段が降雨を検知しない場合は、前記循環ポンプを停止すると共に、前記ガス弁を閉止し、所定の時間経過後に前記排出ポンプを停止することを特徴とする請求項1に記載の排水処理システム。
- 前記下流側貯留室内のpH値を測定するpH計を更に備え、前記制御手段は、前記感雨検知手段が降雨を検知した場合に前記循環ポンプを駆動すると共に、前記ガス弁を開放して前記処理済水に前記炭酸ガスを注入し、前記pH計により測定したpH値が基準値の範囲内にある場合は、前記排出ポンプを駆動することを特徴とする請求項1又は2に記載の排水処理システム。
- 前記下流側貯留室内に前記処理済水の水位を検出する水位計を更に備え、前記制御手段は、前記水位計により水位が所定の値以下になったことを検出した場合、又は/及び、前記pH計により測定したpH値が基準値の範囲内にある場合は、前記排出ポンプを停止することを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の排水処理システム。
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