JP6057453B2 - Liquid processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、液体処理装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid processing apparatus.
特開2012−050948号公報には、酸性の排水に対してpHの調整を行うpH調整手段を有する排水処理装置が記載されている。当該pH調整手段においては、排水アルカリ金属の水酸化物を排水に添加することでpHの調整を行っている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-050948 describes a wastewater treatment apparatus having pH adjusting means for adjusting pH for acidic wastewater. In the said pH adjustment means, pH is adjusted by adding the drainage alkali metal hydroxide to the waste water.
ところで、上記の排水処理装置においては、pH計測器から排水のpH値を制御部が受け取り、pH値に基づいて、制御部が添加手段に備えられたバルブを開閉することで、排水に添加される水酸化ナトリウム溶液の量が調整される。しかしながら、当該排水処理装置では、添加手段による排水に添加する水溶液の量を制御するために、計測器や制御部を設ける必要があり、排水処理装置の部品点数が多く複雑になってしまう。そこで本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、液体処理装置に対して制御部等の機器を用いることなく、液体に薬剤を添加することができる液体処理装置を提供することを目的とする。 By the way, in the waste water treatment apparatus, the control unit receives the pH value of the waste water from the pH meter, and based on the pH value, the control unit opens and closes a valve provided in the adding means, and is added to the waste water. The amount of sodium hydroxide solution is adjusted. However, in the wastewater treatment apparatus, in order to control the amount of the aqueous solution added to the wastewater by the adding means, it is necessary to provide a measuring instrument and a control unit, and the number of parts of the wastewater treatment apparatus becomes large and complicated. Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and provides a liquid processing apparatus capable of adding a chemical to a liquid without using a device such as a control unit for the liquid processing apparatus. With the goal.
上記課題を解決するため、本発明に係る液体処理装置の好ましい形態によれば、液体を貯留可能な貯留領域が形成された槽本体と、薬剤を収容しており、槽本体に流入した液体に対して薬剤の成分を添加する薬剤添加装置と、を有し、槽本体に流入した液体の処理を行う液体処理装置が構成される。槽本体は、マンホール部を備える槽上部を有する。薬剤は、潮解性を有する物質であり、薬剤添加装置は、下部に設けられた下部開口を有するとともに、収容された薬剤が当該薬剤添加装置において下部開口を介して流入した外気により潮解することで生成される薬液を貯留領域に貯留された液体に添加するように構成されている。 In order to solve the above problems, according to a preferred embodiment of the liquid processing apparatus of the present invention, a tank body in which a storage area capable of storing a liquid is formed, a medicine is contained, and the liquid flowing into the tank body is used. On the other hand, a liquid processing apparatus is provided that includes a chemical addition apparatus that adds a chemical component, and that processes the liquid that has flowed into the tank body. The tank body has a tank upper part provided with a manhole part. The drug is a substance having deliquescence, and the drug addition device has a lower opening provided in the lower part, and the stored drug is deliquesced by the outside air flowing in through the lower opening in the drug addition device. The generated chemical solution is configured to be added to the liquid stored in the storage region.
当該構成によれば、薬剤が潮解により水溶液となった薬液を液体に対して定量的に添加することができる。したがって、薬剤の添加量を制御するための制御手段等が不要となり、液体処理装置の構成を簡略化し、安価にすることができる。 According to the said structure, the chemical | medical solution with which the chemical | medical agent became aqueous solution by deliquescence can be added quantitatively with respect to a liquid. This eliminates the need for a control means for controlling the addition amount of the drug, simplifying the configuration of the liquid processing apparatus and reducing the cost.
さらに本形態に係る液体処理装置において、薬剤添加装置は、鉛直方向における貯留領域よりも上方の領域であって、槽本体に流入した液体の水面と槽上部の間に形成される空間内に配置されている。 Furthermore, in the liquid processing apparatus according to this embodiment , the chemical addition device is an area above the storage area in the vertical direction, and is disposed in a space formed between the water surface of the liquid flowing into the tank body and the tank upper part. Has been.
当該構成によれば、重力を利用して薬剤添加装置から貯留領域に貯留された液体に薬液を添加することができる。すなわち、薬剤を添加したり、薬剤の添加量を制御したりするための特別な装置を設置することが不要となる。 According to the said structure, a chemical | medical solution can be added to the liquid stored in the storage area | region from the chemical | medical agent addition apparatus using gravity. That is, it is not necessary to install a special device for adding a drug or controlling the amount of the drug added.
さらに本形態に係る液体処理装置によれば、槽本体は、液体に対して金属イオンを溶出させる電解処理槽を有しており、当該電解処理槽は、薬剤添加装置の下部に配置されている。さらに、電解処理槽は、金属イオンを液体中のリンと反応させて液体からリンを除去するリン除去機構を構成している。 Furthermore, according to the liquid processing apparatus according to the present embodiment, the tank body has an electrolytic treatment tank that elutes metal ions from the liquid, and the electrolytic treatment tank is disposed at the lower part of the chemical addition apparatus. . Furthermore, the electrolytic treatment tank constitutes a phosphorus removal mechanism that reacts metal ions with phosphorus in the liquid to remove phosphorus from the liquid.
当該構成によれば、薬剤の成分が必要となる電解処理装置に直接薬液を添加することができる。特に、電解処理装置がリン除去機構を構成している場合において有用である。 According to the said structure, a chemical | medical solution can be added directly to the electrolytic processing apparatus which requires the component of a chemical | medical agent. This is particularly useful when the electrolytic processing apparatus constitutes a phosphorus removal mechanism.
本発明に係る液体処理装置の更なる形態によれば、槽本体は、複数の処理槽を有するとともに、液体が当該複数の処理槽を循環するように構成されている。そして、薬剤添加装置は、複数の処理槽のうちのいずれかの処理槽に配置されている。 According to the further form of the liquid processing apparatus which concerns on this invention, while the tank main body has a some processing tank, it is comprised so that the liquid may circulate through the said some processing tank. And the chemical | medical agent addition apparatus is arrange | positioned in any processing tank among several processing tanks.
本形態によれば、液体処理装置においては、複数の処理槽を液体が循環するように構成されているため、薬剤添加装置は、いずれかの処理槽に貯留されている液体に対して薬液を添加することで、処理槽全体に薬剤の成分を添加することができる。 According to this embodiment, since the liquid processing apparatus is configured so that the liquid circulates through the plurality of processing tanks, the chemical addition apparatus supplies the chemical liquid to the liquid stored in any of the processing tanks. By adding, the component of a chemical | medical agent can be added to the whole processing tank.
本発明に係る液体処理装置の更なる形態によれば、薬剤添加装置は、薬剤が当該薬剤添加装置の外気と触れる部分の面積を変えることで、単位時間当たりに薬剤が潮解して生成される薬液量が変わるように構成されている。 According to the further form of the liquid processing apparatus which concerns on this invention, a chemical | medical agent addition apparatus produces | generates a liquefaction per unit time by changing the area of the part which a chemical | medical agent contacts the external air of the said chemical | medical agent addition apparatus. It is comprised so that a chemical | medical solution amount may change.
本形態によれば、薬剤と薬剤添加装置の外側の空気(外気)が触れる面積を変えることで、薬液量を変えることができ、これにより、液体に添加する単位時間当たりの薬液量、すなわち、薬剤の成分量を調整することができる。 According to the present embodiment, the amount of the chemical solution can be changed by changing the area where the drug and the air outside the drug addition device (outside air) come into contact, whereby the amount of the chemical solution added to the liquid per unit time, that is, The amount of the drug component can be adjusted.
本発明に係る液体処理装置の更なる形態によれば、薬剤は、塩化カルシウムまたは塩化マグネシウムである。また、薬剤添加装置は、薬剤と鉄を含む塩が混合された混合物を収容しており、混合物中の薬剤が潮解することによって鉄を含む塩が液体に添加されるように構成されている。鉄を含む塩とは、塩化鉄(III)など、潮解性を有する物質を好適に包含する。 According to the further form of the liquid processing apparatus which concerns on this invention, a chemical | medical agent is calcium chloride or magnesium chloride. Moreover, the chemical | medical agent addition apparatus accommodates the mixture with which the salt containing a chemical | medical agent and iron was mixed, and the salt containing iron is added to a liquid when the chemical | medical agent in a mixture deliquesces. The salt containing iron preferably includes a substance having deliquescence such as iron (III) chloride.
本形態によれば、薬剤の潮解性を利用することで、鉄を液体に直接添加して、鉄イオンを供給することができる。 According to this embodiment, iron ions can be supplied by directly adding iron to the liquid by utilizing the deliquescence of the drug.
本発明に係る液体処理装置の更なる形態によれば、薬剤添加装置は、本体部と、開口調整部材とを有する。本体部は、第1端部と、第1端部とは反対側の端部である第2端部とを有するとともに薬剤を収容可能に構成される。第1端部は、下部開口を有する。開口調整部は、開口調整部開口を有するとともに本体部の第1端部に対し回動可能に装着される。さらに、本体部と開口調整部を相対的に回動することにより重ねられた下部開口の領域と開口調整部開口の領域を通じて、潮解された薬剤が被処理水に対して滴下されるように構成される。 According to the further form of the liquid processing apparatus which concerns on this invention, the chemical | medical agent addition apparatus has a main-body part and an opening adjustment member. The main body has a first end and a second end that is the end opposite to the first end, and is configured to be able to contain a medicine. The first end has a lower opening . The opening adjusting portion has an opening adjusting portion opening and is rotatably attached to the first end portion of the main body portion. Further, the deliquescent drug is dripped into the water to be treated through the lower opening area and the opening adjustment area opening area that are overlapped by rotating the main body and the opening adjustment area relatively. Is done.
本発明に係る液体処理装置の更なる形態によれば、薬剤添加装置は、キャップを有する。第2端部は、上部開口を有する。キャップは、第2端部開口に対し着脱自在に構成される。 According to the further form of the liquid processing apparatus which concerns on this invention, the chemical | medical agent addition apparatus has a cap. The second end has an upper opening . The cap is configured to be detachable from the second end opening.
本発明に係る液体処理装置の更なる形態によれば、薬剤添加装置は、薬剤収容体を有する。薬剤収容体は、気体および液体を透過する収容袋と、収容袋に収容された薬剤と、を有する。本体部は薬剤収容体を収容するよう構成される。 According to the further form of the liquid processing apparatus which concerns on this invention, the chemical | medical agent addition apparatus has a chemical | medical agent container. The drug container includes a storage bag that allows gas and liquid to pass through, and a drug stored in the storage bag. The body portion is configured to receive a drug container.
本発明によれば、液体処理装置に対して制御部等の機器を用いることなく、液体に薬剤を添加することができる液体処理装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the liquid processing apparatus which can add a chemical | medical agent to a liquid can be provided, without using apparatuses, such as a control part, with respect to a liquid processing apparatus.
以下に、本発明における一実施の形態の水処理装置の構成等を図面に基づいて説明する。なお、本実施の形態は、一般家庭、集合住宅等から排出される原水(「排水」ないし「被処理水」ともいう)を水処理領域に受け入れて処理する水処理装置について説明するものである。 Below, the structure of the water treatment apparatus of one Embodiment in this invention is demonstrated based on drawing. Note that this embodiment describes a water treatment apparatus that receives and treats raw water (also referred to as “drainage” or “treated water”) discharged from ordinary households, apartment houses, etc., into a water treatment area. .
本発明にかかる水処理装置100の概要が図1に示される。図1に示すように、本実施の形態の水処埋装置100は、当該水処埋装置100の躯体としての処理槽本体101を有する。この水処埋装置100は、屎尿と併せて生活雑排水(生活系の汚水)を処理する構成の水処理装置である。この処理槽本体101が、本発明における「槽本体」に対応する実施構成例である。
An outline of a
処理槽本体101は、典型的には、いずれも半割れ状に成形された上槽及び下槽を互いに突き合わせることによって槽状とされる。この処理槽本体101は、流入管102、流出管103及びマンホール部104を備えている。流入管102は、被処理水(原水)を処理槽本体101の内部空間に導入するための開口部分として構成される。流出管103は、処理後の水が処理槽本体101の内部空間から導出するための開口部分として構成される。マンホール部104は、入槽用、内部点検用、清掃用のマンホールが形成された部位として構成される。
The
なお、本明細書中では、処理槽本体101のうちのマンホール部104側が槽上方ないし槽上部として規定され、またその反対側が槽下方、槽下部ないし槽底部として規定される。また、処理槽本体101のうちの流入管102側が上流側として規定され、また流出管103側が下流側として規定される。また、マンホール部104の延在面に沿った水平方向(「槽左右方向」ともいう)と交差する方向(典型的には、直交する方向)が鉛直方向(「槽上下方向」ともいう)として規定される。
In the present specification, the
処理槽本体101の内部空間には、流入管102を通じて受け入れた原水を貯留しつつ所定の水処理がなされる水貯留領域ないし水処理領域が形成されている。この水貯留領域には、水処理機構101aとして、嫌気濾床槽110、担体流動生物濾過槽130、処理水槽150及び消毒槽170が収容されている。この構成において、流入管102を通じて処理槽本体101内に流人した排水は、嫌気濾床槽110、担体流動生物濾過槽130、処理水槽150及び消毒槽170において順次処埋され、処理後の水は流出管103を通じて処理槽本体101外へと流出する。この場合、水処理装置100は、処理槽本体101外へと流出した水をそのまま放流する浄化槽として構成されてもよいし、或いは処理槽本体101外へと流出した水をトイレや散水用の水として再利用する水再利用装置として構成されてもよい。これら嫌気濾床槽110、担体流動生物濾過槽130が、本発明における「複数の処理槽」に対応する実施構成例である。
In the internal space of the treatment tank
嫌気濾床槽110は、水処理機構101aのうちの最上流(第1室)の処埋領域を構成している。この嫌気濾床槽110は、被処理水中の有機汚濁物質を嫌気処理(還元)する機能、及び被処埋水の濾過処理機能を有する処理槽として構成される。この嫌気濾床槽110は、当該嫌気濾床槽110の最上流に配設された嫌気濾床槽1室111と、嫌気濾床槽1室111の直下流に配設された嫌気濾床槽2室112を含む。嫌気濾床槽1室111では、有機汚濁物質を嫌気処理する嫌気性微生物が付着する所定量の嫌気濾材C1が充填された嫌気濾床113が設けられている。この嫌気濾材C1として典型的には、平板状の濾材を好適に用いることができる。また、同様に嫌気濾床槽2室112では、所定量の嫌気濾材C2が充填された嫌気濾床116が設けられている。この嫌気濾材C2として典型的には、骨格様球状の濾材を好適に用いることができる。これら嫌気濾床113,116ではそれぞれ、被処理水の嫌気処理及び濾過処理がなされ、これによりBODの低減と汚泥物の除去が二段階で行なわれる。
The anaerobic
嫌気濾床槽1室111と嫌気濾床槽2室112との間には、板状部材によって形成された移流通路114が設けられている。本構成によれば、嫌気濾床槽1室111の嫌気濾床113を下向きに流れた水は、この移流通路114を押し出し流れの原理によって上向きに流れた後、移流通路114の開口部115を通じて嫌気濾床槽2室112へと流入する。
An
嫌気濾床槽2室112と担体流動生物濾過槽130との間には、エア駆動式のエアリフトポンプによる移流通路117及び開口部118が設けられている。移流通路117は、嫌気濾床槽2室112の嫌気濾床116を下向きに流れた水を、エアリフトポンプの汲み上げ力によって吸入口117aから吸入し、吐出口117bから吐出することで担体流動生物濾過槽130へと移送する機能を果たす。開口部118は、担体流動生物濾過槽130の水の一部が嫌気濾床槽2室112へと返送されるのを可能とする開口部分として構成されている。
Between the anaerobic filter bed 2
担体流動生物濾過槽130には、被処理水中の有機汚濁物質を好気分解(好気処理)する好気性微生物が付着する所定量の担体C3が、槽内を流動できる程度に充填された担体充填領域131が設けられている。この担体充填領域131の上側境界部及び下側境界部はそれぞれ、水の通過は許容するが担体C3の通過は防止する多孔板によって規定されている。この担体C3として典型的には、粒状の中空円筒形に形成された担体を好適に用いることができる。
The carrier fluid
この担体流動生物濾過槽130では、担体充填領域131内に散気装置(散気管)132が設けられており、また担体充填領域131の下方、すなわち散気装置132よりも下方に逆洗装置(逆洗管)133が設けられている。散気装置132は、散気運転において担体充填領域131のうち当該散気装置132よりも上方の担体C3に対し、好気処理に用いるエア(空気)を供給する構成を有する。この散気運転時のエア供給によって、散気装置132よりも上方に好気処理領域が形成され、散気装置132よりも下方に濾過処理領域が形成される。一方、逆洗装置133は、逆洗運転において担体充填領域131の担体C3全体に対し、逆洗処理を行う際に用いる通常運転時よりも多いエア(空気)を供給する構成を有する。この逆洗運転時のエア供給によって、担体充填領域131の担体C3全体が流動化し、散気運転において被濾過物を濾過した担体C3の洗浄処理が行われる。
In this carrier flow
この担体流動生物濾過槽130は、水に含まれるリン(リン成分)を除去するためのリン除去処理領域とされ、槽内にリン除去装置140が設けられている。このリン除去装置140は、電極装置141と、この電極装置141を制御するべく接続ケーブル144を介して電極装置141に接続された制御装置145を含む。特に、制御装置145は、電極装置141の通電量や通電時間等、一対の鉄電極143,143に関する制御を行う機能を有する。この担体流動生物濾過槽130の上方には、槽内の水にカルシウムイオンとマグネシウムイオンの少なくとも一方を添加可能な添加装置135が設けられている。この添加装置135が、本発明における「薬剤添加装置」に対応する実施構成例である。
The carrier fluid
担体流動生物濾過槽130において好気分解(好気処理)及びリン除去処理がなされた後の水は、槽底部に設けられた開口部134を通じて処理水槽150に移流し、当該処理水槽150にて一旦貯留される。また、この処理水槽150には、エア駆動式のエアリフトポンプによる移流通路151が設けられている。移流通路151は、処理水槽150の底部の水を、エアリフトポンプの汲み上げ力によって吸入口151aから吸入し、吐出口151bから吐出することで嫌気濾床槽110の嫌気濾床槽1室111へと返送する機能を果たす。これにより、流入管102を通じて処理槽本体110に流入した水が嫌気濾床槽110、担体流動生物濾過槽130および処理水槽150を循環するように構成されている。
The water after aerobic decomposition (aerobic treatment) and phosphorus removal treatment in the carrier fluid
処理水槽150と消毒槽170との間には、開口部152が設けられている。この開口部152は、処理水槽150の水が押し出し流れの原理によって消毒槽170へと移流するのを可能とする開口部分として構成されている。消毒槽170には、消毒処理を行うための固形消毒剤が充填された薬剤筒171が設けられている。この薬剤筒171から溶出した消毒剤によって消毒処理がなされた後の水は、流出管103を通じて処理槽本体101外へと放流される。なお、本構成に関連して、消毒槽170の下流に、更に別の槽、例えば放流用のポンプが設置された放流ポンプ槽などを設けてもよい。
An
次に、図2を参照して、リン除去装置140の電極装置141について説明する。電極装置141は、電極保持部142(セルベース)と、この電極保持部142に取り付け固定された一対の鉄電極143,143を含む。電極保持部142は、一対の鉄電極143,143の上部を保持する(支持する)機能を有する。この電極保持部142は、更に、作業者の手指で把持することが可能な取っ手142cを有する保持部本体142a、この保持部本体142aに内蔵される端子類(図示省略)を密閉するための密閉蓋142b等によって構成されている。これら保持部本体142a及び密閉蓋142bはともに合成樹脂材料、例えば塩化ビニル樹脂などの電気絶縁性材料によって作製されており、取っ手142cへの漏電が遮断される構成になっている。なお、担体流動生物濾過槽130の槽上部には、電極装置141を下方から支持する支持部材(図示省略)が取り付けられている。具体的には、当該支持部材は、一対の鉄電極143,143が挿入孔に個別に或いは一括して挿入された状態で電極保持部142を下方から支持する機能を果たす。これにより、作業者は電極装置141に関する種々の点検(定期点検など)を行う際、電極保持部142の取っ手142cを手で掴んで電極装置141を当該支持部材から容易に着脱できる。
Next, the
各鉄電極143は、側面視が略四角形(略長方形)の平板状に形成され、その基端において固定ボルト等によって電極保持具142側に固定されている。また、各鉄電極143は、基端から先端に向けて長尺状に延在する構成になっている。一対の鉄電極143,143は、互いに概ね平行に配置された構成であり、一方の鉄電極143と他方の鉄電極143との間の距離、すなわち電極間距離d(電極の間隔)が両鉄電極の延在方向に関しほぼ一定となるように構成されている。各鉄電極143は、典型的には鉄を含む材料によって構成される。一対の鉄電極143,143はいずれも、担体流動生物濾過槽130内の水に浸漬される電解処理用の電極とされる。なお、水処理装置100における当該一対の鉄電極143,143の設置数、大きさ等は、被処理水の量や性状などに応じて種々変更可能である。例えば、担体流動生物濾過槽130において、一対の鉄電極143,143を必要に応じて複数組設置することもできる。
Each
上記構成のリン除去装置140の作動時においては、電極装置141のそれぞれの金属電極143への通電によって陽極及び陰極が形成され、陽極側の鉄電極143から水中へ金属イオンとして2価の鉄イオン(Fe2+)が溶出する。即ち、各鉄電極143は、被処理水中へ鉄イオンを供給する供給源となる。特に図示しないものの、制御装置145に極性反転回路が設けられており、当該極性反転回路によって一対の鉄電極143,143の極性を切り替えることが可能となっている。これにより、各鉄電極143が陽極あるいは陰極となり得る。溶出した2価の鉄イオン(Fe2+)は、水中の溶存酸素によって酸化されて3価の鉄イオン(Fe3+)となり、この3価の鉄イオン(Fe3+)がリン酸イオン(PO4 3−)と反応して、水に難溶性の金属リン酸塩となるリン酸鉄(FePO4)が生成される。このように、リン除去装置140を用いてリン成分を含む水を電解処理することによって、水中のリン成分は水に難溶性の金属リン酸塩として析出し除去されることとなる。
When the
ところで、上記構成の水処理装置100にあっては、流入する原水のリン濃度に基づいて電極装置141の鉄電極143から溶出される鉄イオンの量が調節される。具体的には、まず流入する原水のリン:鉄のモル比を1:1.5に設定してリン除去処理を行い、この場合に所望のリン除去性能が得られないときには、更に電極装置141の電流値を上げることで鉄電極143,143から溶出される金属イオンの量を増やすという調節を行う。しかしながら、このような調節によって鉄電極143,143から溶出される金属イオンの量を大幅に(例えば、2倍程度に)増やしても、所望のリン除去性能が得られないという問題が起こり得る。
By the way, in the
本発明者らは、上記リン除去性能について鋭意検討した結果、上記問題の原因が、リン濃度以外に被処理水に含まれるカルシウムイオンやマグネシウムイオンの不足にあることを見出した。その上で、カルシウムイオンやマグネシウムイオンの濃度を上昇させることによって、鉄イオンの溶出量を大幅に増やすことなく、所望のリン除去性能を得ることができることを発見した。 As a result of intensive studies on the phosphorus removal performance, the present inventors have found that the cause of the problem is a lack of calcium ions and magnesium ions contained in the water to be treated in addition to the phosphorus concentration. On that basis, it was discovered that by increasing the concentration of calcium ions and magnesium ions, the desired phosphorus removal performance can be obtained without significantly increasing the elution amount of iron ions.
カルシウムイオンやマグネシウムイオンは、添加装置135から担体流動生物濾過槽130内の被処理水に添加される。図3〜図6を参照して、添加装置135を詳細に説明する。図3に添加装置135の側断面図を示す。図3に示すように、添加装置135は、本体部136、キャップ137および開口調整部材138を主体として構成されている。添加装置135は、キャップ137側(図3における上方)が水処理装置100の上方に向かい、開口調整部材138側(図3における下方)が担体流動生物濾過槽130に貯留されている被処理水の水面に対向するように配置される。
Calcium ions and magnesium ions are added to the water to be treated in the carrier fluid
本体部136は、円筒状の部材であり、キャップ137側の直径が開口調整部材138側の直径よりも小さくなるように構成されている。本体部136の上端部は、上方に向かって全体が開口している。また本体部136の下端部には、4つの開口部136aが形成されている。キャップ137は、本体部136の上端部の開口に対して着脱可能に構成されており、本体部136に密着して装着される。開口調整部材138は、本体部136の下端部に装着されており、本体部136の周方向に回動可能に構成されている。この開口調整部材138には、4つの開口部138aが形成されている。
The
図4に示すように、本体部136の内部には、薬剤収容体139が格納される。この薬剤収納体139は、キャップ137を脱着した状態で、本体部136の上端部の開口から本体部136内部に載置される。その後、キャップ137が本体部136の上端部の開口に密着して封止する。この薬剤収容体139は、気体および液体を透過する収容袋139aと、収容袋139aに収容された薬剤139bで構成されている。収容袋139aとしては、例えば、ネットやガーゼなどが用いられる。薬剤139bは、カルシウムやマグネシウムを含有しており、特に、潮解性を有する塩化カルシウムや塩化マグネシウムが用いられる。この薬剤収容体139は、水処理装置100の定期メンテナンスなどの際に、キャップ137を取り外すことで添加装置135の上部から取り出して新たな薬剤139bを収容した薬剤収容体139に交換することができる。
As shown in FIG. 4, a
図5に示すように、開口調整部材138の開口部138aと本体部136の開口部136aが一致している場合には、添加装置135の外側の空気(外気)が開口部138a,136aを通じて、薬剤収容体139に収容された薬剤139bが当該外気と接する面積は、4つの開口部136a(または開口部138b)の合計の開口面積と一致する。一方、図6に示すように、開口調整部材138を本体部136に対して周方向に回動させると、開口調整部材138の開口部138aと本体部136の開口部136aの位置がずれる。これにより、開口部138aと開口部136aの重なる部分が薬剤収容体139に収容された薬剤139bが外気と接する開口面積となる。すなわち、開口調整部材138を本体部136の周方向に回動させることで、薬剤収容体139に収容された薬剤139bが外気と接する面積を変えることができる。
As shown in FIG. 5, when the
以上の通り構成された添加装置135は、開口部138a,136aを介して、薬剤139bに対して空気中の水分が供給される。薬剤139bは潮解性を有するため、空気中の水分により、潮解して薬剤139bの成分を含有する水溶液が生成される。開口部138a,136aは、添加装置135の下端部に形成されている。そのため、生成された水溶液は、重力によって担体流動生物濾過槽130に貯留されている被処理水に対して滴下される。これにより、担体流動生物濾過槽130に貯留されている被処理水に薬剤の成分、すなわち、カルシウムまたはマグネシウムがカルシウムイオンまたはマグネシウムイオンとして添加される。この薬剤139bの成分を含有する水溶液が、本発明における「薬液」に対応する実施構成例である。
The
以上の本実施の形態によれば、上記の添加装置135を用いることで、水処理装置100に対して制御装置等を設置することなく、水処理装置100に流入する被処理水に薬剤の成分を定量的に添加することができる。さらに、薬剤収容体139に収容された薬剤139bが空気と接する面積を変えることで、単位時間当たりに薬剤が潮解される量を制御することができる。そのため、水処理装置100に流入する被処理水に定量的に添加される薬剤の成分の量を制御することができる。例えば、水処理装置100の定期メンテナンスなどの際に、開口調整部材138を本体部136に対して回動させることで、薬剤139bが添加装置135の外側の空気(外気)と接する開口面積を調整し、単位時間当たりに水処理装置100に流入する被処理水に添加される薬剤の成分の量を調整することができる。
According to the present embodiment described above, by using the above-described
また、以上の本実施の形態によれば、処理装置100の内部における、被処理水の水面よりも上部の領域は、湿度が安定して高く、また気温の変動も小さい。そのため、添加装置135が、水処理装置100内に配置されているため、薬剤139bを安定して潮解させることができる。
Moreover, according to this Embodiment above, the area | region above the surface of the to-be-processed water in the
また、以上の本実施の形態によれば、添加装置135の開口138a,136aは、添加装置135の下部に形成され、下方に向かって開口している。そのため、開口部138a,136a付近の添加装置135の下部の薬剤139bが潮解によって水溶液となって滴下すると、上部の薬剤139bが重力によって開口部138a,136aに移動する。これにより、薬剤139bが潮解する量を一定に保つことができる。また、この場合には、吸湿した薬剤139bが膨潤しても、添加装置135の本体部136は、下方に向かって直径が大きくなるように構成されているため、上部の薬剤139bが本体部136の内周にひっかかることなく、本体部136の下部に移動することができる。なお、本体部136の形状は、本体部の上部よりも下部の断面積が大きい円筒形状(円錐台形状)に限られず、本体部の上部と下部の断面積が同じ大きさの円筒形状や角柱形状などの他の形状も採用可能である。なお、本体部の上部よりも下部の断面積が大きい形状であれば、薬剤139bが本体部136の内周にひっかかることなく、本体部136の下部に移動させることができる。
Further, according to the present embodiment described above, the
また、以上の本実施の形態によれば、鉄電極に起因する鉄イオンの溶出量に見合ったカルシウムイオンやマグネシウムイオンを担体流動生物濾過槽130内の水に添加することで、安定したリン除去性能を得ることができる。
In addition, according to the present embodiment described above, stable phosphorus removal is achieved by adding calcium ions or magnesium ions corresponding to the elution amount of iron ions caused by the iron electrode to the water in the carrier fluid
以上の実施の形態においては、水処理装置100に流入した被処理水が、嫌気濾床槽110、担体流動生物濾過槽130および処理水槽150を循環するように構成されているため、担体流動生物濾過槽130以外の処理槽として、嫌気濾床槽110の上部に添加装置135を設置してもよい。この場合、嫌気濾床槽1室111や嫌気濾床槽2室112の嫌気濾床113,116の上部領域を、添加装置135の設置領域として採用することができる。
In the above embodiment, since the to-be-processed water which flowed into the
また、以上においては、担体流動生物濾過槽130に、リン除去装置140を設けていたが、これには限られない。例えば、図7に示すように、水処理装置100に流入した被処理水が通過する鉄電解槽を別途設けて、当該鉄電解槽にリン除去装置140を設けてもよい。この場合、担体流動生物濾過槽130や嫌気濾床槽110の上部に添加装置135を設置してもよいが、図7に示すように、鉄電解槽の上部に添加装置135を設置することがさらに好ましい。
In the above description, the
また、以上においては、添加装置135のキャップ137を取り外すことで添加装置135の上部から薬剤収容体139を交換するように構成されていたが、これには限られない。例えば、添加装置135の開口調整部材138と本体部136の開口部136aが形成された部分が、着脱可能に構成されており、薬剤収容体139を添加装置135の下部から交換するように構成されていてもよい。
Moreover, in the above, it was comprised so that the chemical |
また、以上においては、添加装置135を水処理装置100において、処理槽本体101の内部に設置していたが、これには限られない。例えば、添加装置135を処理槽本体101の外部に設置してもよい。
Moreover, although the
また、以上においては、添加装置135は、処理槽本体101に流入した被処理水に対して薬剤の成分を添加するように構成されていたが、これには限られない。例えば、添加装置135が、処理槽本体101に流入する前の原水に薬剤の成分を添加するように構成してもよい。すなわち、添加装置135が、処理槽本体101に流入する原水が通過する流入管102において薬剤の成分を添加するように構成されていてもよい。
Moreover, in the above, the
また、以上においては、担体流動生物濾過槽130の水のリン除去を鉄イオンによって行う場合について記載したが、本発明では鉄イオン、アルミニウムイオン、またその他の金属イオンの中から適宜選択した金属イオンを用いることもできる。この場合、当該金属イオンは、当該金属を含む合金の電解処理、当該金属を含む合金とイオン化傾向の異なる別金属との接触による溶解処理、塩の溶解処理等によって被処理水に供給されてもよいし、或いはイオン態として被処理水に直に供給されてもよい。金属を被処理水に対して直接供給する場合には、塩化鉄(III)やアルミニウム塩等の潮解性を持つ塩を用いたり、鉄やアルミニウムを含む塩と潮解性を有する薬剤とを混合させたりすることで、薬剤の潮解性を利用して、薬剤の水溶液を被処理水に添加される際に、同時に金属を被処理水に添加するように構成してもよい。なお、金属を被処理水に対して直接供給する場合には、リン除去装置140や、鉄電解槽など、電極を構成する金属を被処理水に溶出させる装置が水処理装置100に設けられていなくてもよい。
In the above description, the case where the phosphorus removal of the water in the carrier fluid
また、薬剤の潮解性を利用する場合には、金属と薬剤を混合させる構成に限定されず、薬剤と塩素系消毒剤を混合させてもよい。この構成によれば、薬剤の潮解性を利用して、薬剤の水溶液を被処理水に添加される際に、塩素系消毒剤が被処理水に添加される。 Moreover, when utilizing the deliquescence property of a chemical | medical agent, it is not limited to the structure which mixes a metal and a chemical | medical agent, You may mix a chemical | medical agent and a chlorine-type disinfectant. According to this configuration, the chlorine-based disinfectant is added to the water to be treated when the aqueous solution of the medicine is added to the water to be treated using the deliquescence of the medicine.
また、以上においては、塩化カルシウムや塩化マグネシウムの潮解によりカルシウムイオン及びマグネシウムイオンのいずれか一方が供給されてもよいし、或いはカルシウムイオン及びマグネシウムイオンの双方が供給されてもよい。さらに、潮解性を有する塩であれば、塩化カルシウムや塩化マグネシウム以外の塩でもよく、例えば、クエン酸、炭酸カリウム、亜硝酸ナトリウム等を用いてもよい。また、さらに、鉄やアルミニウムを含む塩は、塩化カルシウムや塩化マグネシウムだけでなく、クエン酸、炭酸カリウム、亜硝酸ナトリウム等と鉄やアルミニウムを混合させてもよい。 In addition, in the above, either calcium ions or magnesium ions may be supplied by deliquescence of calcium chloride or magnesium chloride, or both calcium ions and magnesium ions may be supplied. Further, salts other than calcium chloride and magnesium chloride may be used as long as they have deliquescence, and for example, citric acid, potassium carbonate, sodium nitrite, and the like may be used. Furthermore, as for the salt containing iron or aluminum, not only calcium chloride and magnesium chloride but also citric acid, potassium carbonate, sodium nitrite and the like may be mixed with iron or aluminum.
また、以上においては、水処理装置100では、水処理機構101aが、嫌気処理槽110、担体流動生物濾過槽130、処理水槽150及び消毒槽170の各処理要素によって構成される場合について記載したが、本発明では、水処理機構101aの処理要素の数や種類に関しては必要に応じて種々選択が可能である。また、この場合、添加装置135は、担体流動生物濾過槽130の上方、あるいは、鉄電解槽の上方に設置する構成には限られず、各処理要素の上方に適宜設置してもよい。また、複数の添加装置135を任意の処理要素の上方に1つずつ設置してもよい。また、複数の添加装置135を1つの処理要素(例えば、担体流動生物濾過槽130や、鉄電解槽)の上方に設置してもよい。すなわち、複数の添加装置135を設置することで、被処理水に添加される薬剤の成分の量を調整してもよい。
In the above, in the
また、以上においては、一般家庭、集合住宅等から排出される原水を処理する水処理装置100について記載したが、本発明は、一般家庭、集合住宅以外に、商業施設、公共施設、工場等の設備から排出される原水を処理する水処理装置に対しても適用可能とされる。
Moreover, in the above, although the
(実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係)
本実施の形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものである。したがって、本発明は、本実施の形態の構成に限定されるものではない。なお、本実施の形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係を以下に示す。
水処理装置100は、本発明の「液体処理装置」に対応する構成の一例である。
処理槽本体101は、本発明の「槽本体」に対応する構成の一例である。
嫌気濾床槽110、担体流動生物濾過槽130における被処理水が貯留されている領域が、本発明の「貯留領域」に対応する構成の一例である。
添加装置135は、本発明の「薬剤添加装置」に対応する構成の一例である。
薬剤139bは、本発明の「薬剤」に対応する構成の一例である。
薬剤139bの成分を含有する水溶液は、本発明の「薬液」に対応する構成の一例である。
担体流動生物濾過槽130は、本発明の「電解処理槽」に対応する構成の一例である。
担体流動生物濾過槽130およびリン除去装置140は、本発明の「リン除去機構」に対応する構成の一例である。
(Correspondence between each component of the embodiment and each component of the present invention)
This embodiment shows an example of an embodiment for carrying out the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the configuration of the present embodiment. The correspondence between each component of the present embodiment and each component of the present invention is shown below.
The
The processing tank
The area | region where the to-be-processed water in the anaerobic
The adding
The
The aqueous solution containing the component of the
The carrier fluid
The carrier fluid
100 水処理装置
101 処理槽本体
101a 水処理機構
102 流入管
103 流出管
104 マンホール部
110 嫌気濾床槽
111 嫌気濾床槽1室
112 嫌気濾床槽2室
113 嫌気濾床
114 移流通路
115 開口部
116 嫌気濾床
117 移流通路
117a 吸入口
117b 吐出口
118 開口部
130 担体流動生物濾過槽
131 担体充填領域
132 散気装置
133 逆洗装置
134 開口部
135 添加装置
136 本体部
136a 開口部
137 キャップ
138 開口調整部材
138a 開口部
139 薬剤収容体
139a 収容袋
139b 薬剤
140 リン除去装置
141 電極装置
142 電極保持部
142a 保持部本体
142b 密閉蓋
142c 取っ手
143 鉄電極
144 接続ケーブル
145 制御装置
150 処理水槽
151 移流通路
151a 吸入口
151b 吐出口
152 開口部
170 消毒槽
171 薬剤筒
DESCRIPTION OF
Claims (9)
薬剤を収容しており、前記槽本体に流入した液体に対して前記薬剤の成分を添加する薬剤添加装置と、を有し、前記槽本体に流入した液体の処理を行う液体処理装置であって、
前記槽本体は、マンホール部を備える槽上部を有し、
前記薬剤は潮解性を有する物質であり、
前記薬剤添加装置は、下部に設けられた下部開口を有するとともに、収容された前記薬剤が当該薬剤添加装置において前記下部開口を介して流入した外気により潮解することで生成される薬液を前記貯留領域に貯留された液体に添加するように構成されており、
前記薬剤添加装置は、鉛直方向における前記貯留領域よりも上方の領域であって、前記槽本体に流入した液体の水面と前記槽上部の間に形成される空間内に配置されており、
前記槽本体は、液体に対して金属イオンを溶出させる電解処理槽を有しており、
前記電解処理槽は、前記薬剤添加装置の下部に配置されていることを特徴とする液体処理装置。 A tank body in which a storage region capable of storing liquid is formed;
A liquid processing apparatus that contains a medicine and has a medicine addition device that adds a component of the medicine to the liquid that has flowed into the tank body, and performs processing of the liquid that has flowed into the tank body. ,
The tank body has a tank upper portion with a manhole part,
The drug is a deliquescent substance,
The drug addition device has a lower opening provided in a lower portion, and stores the drug solution generated when the stored medicine is deliquescent by the outside air that has flowed through the lower opening in the drug addition device. Configured to be added to the liquid stored in the
The drug addition device is a region above the storage region in the vertical direction, and is disposed in a space formed between the water surface of the liquid flowing into the tank body and the tank upper part ,
The tank body has an electrolytic treatment tank for eluting metal ions with respect to the liquid,
The liquid treatment apparatus , wherein the electrolytic treatment tank is disposed at a lower portion of the chemical addition apparatus.
前記電解処理槽は、前記金属イオンを液体中のリンと反応させて液体からリンを除去するリン除去機構を構成していることを特徴とする液体処理装置。 The liquid processing apparatus according to claim 1 ,
The electrolytic processing tank constitutes a phosphorus removal mechanism that removes phosphorus from a liquid by reacting the metal ions with phosphorus in the liquid.
前記槽本体は、複数の処理槽を有するとともに、液体が当該複数の処理槽を循環するように構成されており、
前記薬剤添加装置は、前記複数の処理槽のうちのいずれかの処理槽に配置されていることを特徴とする液体処理装置。 The liquid processing apparatus according to claim 1 , wherein
The tank body has a plurality of processing tanks, and is configured so that liquid circulates through the plurality of processing tanks,
The said chemical | medical agent addition apparatus is arrange | positioned in any one of these process tanks, The liquid processing apparatus characterized by the above-mentioned.
前記薬剤添加装置は、前記薬剤が当該薬剤添加装置の外気と触れる部分の面積を変えることで、単位時間当たりに前記薬剤が潮解して生成される薬液量が変わるように構成されていることを特徴とする液体処理装置。 The liquid processing apparatus according to any one of claims 1 to 3 ,
The drug addition device is configured to change the amount of drug solution generated by deliquescent of the drug per unit time by changing the area of the part where the drug contacts the outside air of the drug addition device. A liquid processing apparatus.
前記薬剤は、塩化カルシウムまたは塩化マグネシウムであることを特徴とする液体処理装置。 The liquid processing apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
The liquid treatment apparatus, wherein the chemical is calcium chloride or magnesium chloride.
前記薬剤添加装置は、前記薬剤と鉄を含む塩が混合された混合物を収容しており、前記混合物中の前記薬剤が潮解することによって前記鉄を含む塩が前記液体に添加されるように構成されていることを特徴とする液体処理装置。 The liquid processing apparatus according to any one of claims 1 to 5 ,
The medicine adding device contains a mixture in which the medicine and a salt containing iron are mixed, and the salt containing iron is added to the liquid when the medicine in the mixture is deliquescent. A liquid processing apparatus.
前記薬剤添加装置は、本体部と、開口調整部材とを有し、
前記本体部は、第1端部と、前記第1端部とは反対側の端部である第2端部とを有するとともに前記薬剤を収容可能に構成され、
前記第1端部は、前記下部開口を有し、
前記開口調整部は、開口調整部開口を有するとともに前記本体部の前記第1端部に対し回動可能に装着され、
さらに、前記本体部と前記開口調整部を相対的に回動することにより重ねられた前記下部開口の領域と前記開口調整部開口の領域を通じて、潮解された前記薬剤が被処理水に対して滴下されるように構成されることを特徴とする液体処理装置。 The liquid processing apparatus according to any one of claims 1 to 6 ,
The drug addition device has a main body portion and an opening adjustment member,
The main body has a first end and a second end which is an end opposite to the first end, and is configured to accommodate the medicine.
The first end has the lower opening ;
The opening adjustment portion has an opening adjustment portion opening and is rotatably attached to the first end portion of the main body portion,
Furthermore, the deliquescent drug is dripped into the water to be treated through the region of the lower opening and the region of the opening adjustment portion that are overlapped by rotating the main body and the opening adjustment portion relatively. A liquid processing apparatus configured as described above.
前記薬剤添加装置は、キャップを有し、
前記第2端部は、上部開口を有し、
前記キャップは、前記第2端部開口に対し着脱自在に構成されることを特徴とする液体処理装置。 The liquid processing apparatus according to claim 7 ,
The drug addition device has a cap,
The second end has an upper opening ;
The liquid processing apparatus, wherein the cap is configured to be detachable from the second end opening.
前記薬剤添加装置は、薬剤収容体を有し、
前記薬剤収容体は、気体および液体を透過する収容袋と、前記収容袋に収容された前記薬剤と、を有し、
前記本体部は前記薬剤収容体を収容するよう構成されることを特徴とする液体処理装置。
A liquid processing apparatus according to claim 7 or 8 ,
The drug addition device has a drug container,
The drug container has a storage bag that transmits gas and liquid, and the drug stored in the storage bag,
The liquid processing apparatus, wherein the main body is configured to receive the medicine container.
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