JPH02102785A - 電気集じん装置の洗浄水の処理方法及びこの方法に使用する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は、電気集じん装置、特に自動車道トンネル内
の空気を清浄化するために設置される電気集じん装置を
水洗浄したときに生じる汚水を処理する方法、及びこの
方法に使用する装置に関する。

【従来の技術】

電気集じん装置の集じん通路などを洗浄する手段として
、堆積した煤じんに圧さ（空気を吹付ける空気洗浄と、
加圧した水を吹付ける水洗浄とが知られている。空気洗
浄は操作が簡便であるため、一般にはこの空気洗浄が用
いられているが、煤じんに粘着性がある場合には空気吹
付では十分に煤じんを洗い落とすことができず、水洗浄
が必要となってくる。 一方、自動車道トンネル内の空気浄化設備としてトンネ
ル用電気集じん装置が設置され、車道内から抽気した汚
染空気を電気集じん装置で清浄化した後、再び車道内に
送気することが行われている。ところが、近年、このト
ンネル用電気集じん装置で捕集される煤じんに粘着成分
が多くなり、上記空気洗浄による対応が困難になってき
ている。 この粘着性の煤じんば、冬期に自動車に対するスパイク
タイヤの装着が増え、路面が削られて発生するコンクリ
ートダストと塩化カルシウムなどの融雪剤とが結合して
生じるものと考えられている。 このため、上記トンネル用電気集じん装置に水洗浄を適
用する必要が生じてきたが、水洗浄は洗浄力が大きいも
のの洗浄後の電極の乾燥や、洗浄により生じた汚水の処
理など、空気洗浄にはない厄介な問題を多く含んでいる
。特に、トンネル用電気集じん装置のような大規模な設
備に水洗浄を適用した例は以前にはなく、未だに多（の
問題が残されている。本発明者等他は、電気集じん装置
の水洗浄に伴う種々の問題の解決に取り組んできたが、
この発明は洗浄水の処理に伴う問題の一つを解決しよう
とするものである。

【発明が解決しようとする課題］ さて、下水道の水処理など従来一般の水処理では、処理
対象となる汚水の排水量が多く、かつ排水量や汚水濃度
、が大体一定している。したがって、水処理の凝集工程
で使用する凝集剤の溶解液は、通常の排水量に合わせて
１〜数日分を作業員が手作業で調製している場合が多い
。 これに対して、電気集じん装置の洗浄の場合は汚水の発
生が不定期で、しかもその煤じん濃度が大幅に変動する
という特性がある。すなわち、汚水の発生量は電気集じ
ん装置の洗浄頻度に関係するが、例えば上記トンネル用
電気集じん装置の場合にはトンネル内の空気の汚染の程
度を観測しながら随時洗浄を行っているため、日によっ
て洗浄回数が異なっている。また、汚水の煤じん濃度は
空気中の煤じん量に左右され、自動車道トンネルでは、
その日の交通量によって変わってくることになる。 そこで、従来、凝集剤の溶解液は、それまでの汚水の最
大発生量に合わせて数日分をまとめて調製していた。し
かし、これでは汚水の実際の発生量が少なかった場合に
ａ集剤の溶解液が余ってしまう。凝集剤（高分子凝集剤
）は−度溶解させると数日で性能が劣化するので、余っ
た凝集剤の溶解液は廃棄しなければならず、しばしば無
駄が生じていた。 ところで、電気集じん装置の洗浄水に凝集剤を加えて凝
集させた場合、生じた煤じんフロックは下水汚泥のフロ
ックに比べると強度が弱く、凝集槽での掻き取りゃ汚泥
貯溜槽へ落下の際などに再分散してしまうことが多い、
そのため、脱水工程に先立って、汚泥に凝集剤を加えて
再凝集させてお（必要がある。 一方、汚水に対する凝集剤の溶解液の添加は容量で行う
、すなわち、汚水量（ホ）に対しである体積（ｒｒｆ）
の溶解液を加える。したがって、上に述べた不定期な汚
水発生の問題については、バッファとなる汚水貯溜槽を
設け、この汚水貯溜槽が一杯になったら、その容量に見
合う凝集剤の溶解液を調製するようにすれば、調製した
凝集剤の溶解液をその都度使い切ることができる。 これに対して、汚泥の再凝集に必要な凝集剤の量は、汚
水の量が一定であってもその煤じん濃度によって大いに
違ってくる。凝集させた汚水の固液分離には加圧浮上法
が用いられるが、その場合、発生汚泥濃度は約６％とほ
ぼ一定である。したがって、汚泥発生速度は汚水中の煤
じん濃度に応じて変わり、例えば４ポ／日の処理量で６
％濃度の汚泥が１３０ｆｆｉ溜まる日数は、汚水の煤じ
ん濃度が２０００ｍｇ／Ｉ！、の場合は約１日、２００
■／ｌの場合は約１０日となる。 水処理装置は、通常、最大発生汚水量及び最大汚水濃度
に基づいて計画、設計されるので、濃度を２０００■／
ｊ２と見込んで実際には２００　ｔａｇ／　ｌであった
場合には、１日の処理量に相当する汚泥を作るのに１０
日かかり、システム運転の当初に調製した凝集剤の溶解
液は、再凝集の分だけ１０日間使用されず劣化してしま
う。この量は全体の２０〜３０％に達する。 これを避ける方法として、凝集剤溶解装置を再１！集用
にもう１台設けることが考えられる。しかし、凝集剤溶
解装置は高価であり、これを追加するとシステムのコス
トが上がってしまう。 この発明は、このような方法によらず、−変調製した凝
集剤の溶解液はその都度必ず使い切り、常に溶解したで
の凝集剤を用いて処理を行うことのできる電気集じん装
置の洗浄水の処理方法及びこの方法に使用する装置を提
供することを目的とするものである。 （課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、この発明は、電気集じん装
置を洗浄して生じた汚水に凝集剤を加えて汚水中の懸濁
煤じんを汚泥として分離し、更にこの汚泥に前記凝集剤
を加えて再凝集させた後に脱水する電気集じん装置の洗
浄水の処理方法において、汚水が一定量発生する度に、
この一定量の汚水の凝集処理及びこの一定量の汚水から
生じる汚泥の再ａ集処理に必要と見込まれる量よりも少
ない一定量の凝集剤溶解液を調製して前記凝集処理及び
前記再凝集処理を開始し、前記凝集剤溶解液を使い切っ
たら前記凝集処理及び前記再凝集処理を停止するものと
する。 更に、この方法に使用するこの発明の装置は、電気集じ
ん装置を洗浄して生じた汚水を貯溜する汚水貯溜槽と、
この汚水貯溜槽内の汚水が一定量に達したことを検知す
る汚水レベル計と、この汚水レベル計の検知信号に基づ
いて前記一定量の汚水の凝集処理及びこの一定量の汚水
から生じる汚泥の再凝集処理に必要と見込まれる量より
も少ない一定量の凝集剤溶解液を調製する凝集剤溶解装
置と、この凝集剤溶解装置からの凝集剤溶解液を用いて
前記汚水貯溜槽内の汚水を凝集処理する凝集槽と、この
凝集槽で生じた煤じんフロックから水を分離する固液分
離装置と、この固液分離装置で生じた汚泥を貯溜する汚
泥貯溜槽と、この汚泥貯溜槽内の汚泥が一定量に達した
ことを検知する汚泥レベル計と、この汚水でレベル計の
検知信号に基づいて前記凝集剤溶解装置からの凝集剤溶
解液を用い前記汚泥を再凝集させる再凝集槽と、前記凝
集剤溶解装置内に凝集剤溶解液がなくなったことを検知
する凝集剤レベル計と、この凝集剤レベル計の検知信号
に基づいて前記各処理を停止させる制御手段とを有する
ものとする。 【作　用】 まず、この発明によれば、発生した汚水を汚水貯溜槽に
一旦溜め、この汚水貯溜槽内の汚水が一定量に達したら
、その都度凝集剤の溶解液を調製する。これにより、不
定期に発生する汚水の量的な変動に対応することができ
る。その際、調製する溶解液の量は、上記一定量の汚水
の凝集、及びそれから生じた汚泥の再凝集に必要と見込
まれる量よりも少なく設定された一定量とし、この溶解
液がなくなったらシステムを停止する。これにより、調
製した溶解液は使いつくされるから、残りが生じて劣化
することがなく、次回の処理には新たに調製した凝集剤
を使用することができる。 ここで、一定量の汚水の凝集、及びそれから生じた汚泥
の再凝集に必要と見込まれる量より少ない溶解液の量と
は、システムの試行運転から経験的に定められるもので
あるが、一つの確実な目安として、汚水の凝集にのみ必
要な溶解液の量とすることができる。汚水の凝集に使用
する凝集剤の溶解液の量は、汚水濃度に関係なく汚水の
体積によって決まるので、このようにすれば汚水濃度が
極端に低い場合でも必ず使い切ることができる。 なお、この発明によると、凝集剤が必ず不足するので発
生した汚水が汚水貯溜槽に若干残ることになるが、汚水
貯溜槽の容積を処理に着手するときの汚水量の２倍以上
の大きさにしておけば、毎回残った汚水が蓄積されて１
回分の処理量近くになり、そのまま更に洗浄作業が実施
されて汚水貯溜槽内の汚水量が１回分の処理量の２倍近
くになっても溢れることはなく、処理を連続して２回行
えば問題ない。

【実施例】

最初に、第３図の流れ図により、電気集しん装置の洗浄
水の処理の工程について説明する。まず、電気集じん装
置を洗浄して生じた汚水は汚水貯溜槽に溜められる。そ
して、この汚水貯溜槽内の汚水量が一定レベルに達した
時点で凝集剤熔解装置での凝集剤の溶解が開始され、一
定量の溶解液の調製が終わると、汚水と溶解液が凝集槽
に送られて凝集処理が行われる。凝集を終わった汚水は
加圧浮上方式の固液分離装置に送られ、ここで煤じんフ
ロック（汚泥）と水に分離される。水は清澄にした上で
放流され、汚泥は汚泥貯溜槽に溜められる。汚泥貯溜槽
内の汚泥の量が一定レベルに達すると再凝集槽に送られ
、ここで凝集剤溶解装置から凝集剤の溶解液が加えられ
て汚泥の再凝集が行われる。再凝集が終わった汚泥は脱
水機にかけられ、脱水ケーキとして廃棄される。 次に、第１図の水処理装置の要部系統図により上記処理
を更に具体的に説明する。 第１図において、電気集じん装置１には洗浄配管２を通
して加圧された水が供給され、この水は煤じんが体積し
た集じん通路に図示しないノズルを介して噴射される。 煤じんを洗い落とした水は汚水となって配管３から排出
され、電気集じん装置下部の汚水ピット４に受は入れら
れる。電気集じん装置１の洗浄には１回当たり約４イの
水が使用されるので、汚水ピント４の容量は５イになっ
ている。 汚水ビット４には水位を検知する汚水レベル計５が設け
られており、汚水ピット４内の汚水量がある量まで達す
ると、この汚水レベル計５の検知信号により制御装置６
を通してポンプ７がＯＮされ、汚水は汚水貯溜槽８に移
される。この汚水貯溜槽８は汚水ビット４の２倍の容量
を有している。 汚水貯溜槽８には水位を検知する汚水レベル計９が設け
られており、汚水貯溜槽８内の汚水量が一定量（洗浄１
回分の約４１Ｔ？）に達すると、汚水レベル計９の検知
信号により、制御装置１０を通して凝集剤溶解装置１０
がＯＮされる。これにより、凝集剤溶解装置１１にａ集
剤貯藏箱１２から所定量の凝集剤が投入され、更に水が
加えられる。 溶解水レベル計１３が水が所定量に達したことを検知す
ると、制御装置１４はタイマ１５を動かし、凝集剤溶解
装置１１に取り付けられた撹拌機１６を約６０分間稼働
させて凝集剤を溶解させる。 上記時間が経過して凝集剤が完全に溶解すると、ポンプ
１７及びポンプ１８がＯＮされ、汚水貯溜槽８及び凝集
剤溶解装置１１から、それぞれ汚水及び凝集剤の溶解液
が図示しない凝集槽に送られ連続的に凝集処理が行われ
る。凝集処理された汚水は凝集槽に付設された図示しな
い固液分離装置により水が分離され、汚泥となって汚泥
貯溜槽１９に集められる。 汚泥貯溜槽１９には汚泥レベル計２０が設けられており
、汚泥が一定量に達すると、この汚泥レベル計の検知信
号に基づいて、凝集剤溶解装置ｌｌに凝集剤の溶解液が
存在することを条件として、制御装置２１を通してポン
プ２３がＯＮされ、汚泥は図示しない再凝集槽に送られ
る。同時に、ポンプ１７がＯＮされ、電磁弁２４が切り
換えられ、凝集剤溶解装置１１から再凝集槽に凝集剤の
溶解液が送られる。凝集剤溶解装置１１内に熔解液が存
在するかどうかは、凝集剤レベル計１３に併せて持たせ
た零レベル検知機能により検知される。 再凝集処理された汚泥は図示しない脱水機に送られ脱水
される。 処理が進行し、凝集剤溶解装置１１内の凝集剤の溶解液
がなくなると、凝集剤レベル計１３の検知信号により１
、制ｉｌｌ装置１４はシステム全体をＯＦＦさせる。た
だし、図示しない脱水機がバッチ処理式の場合には、こ
の脱水機は最後のバッチ処理が終わるまで稼働させるよ
うに制御シーケンス上で配慮しておく。 それでは、第２図により、ある運転モデルについて、上
記処理の過程における各槽内の水位レベルについて説明
する。なお、この運転モデルでは次の条件を設定する。 計画汚水発生量＝４が７日 計画最大汚水濃度を２０００ｍｇ／ｊ！洗浄回数：毎日
１回 汚水貯溜槽８の容量：計画汚水発生量の２倍強汚水レベ
ル計９で検知する処理開始レベル＝４ボ 凝集剤溶解装置Ｌ　１で調製する溶解液の量＝４ボの汚
水の凝集処理にのみ必要な量（ここで、この量を１００
とすると、汚水の凝集処理により生じた汚泥を再凝集処
理するためには更に３０の溶解液を必要とするものとす
る。すなわち、４Ｍの汚水の凝集処理及び再凝集処理に
は１３０の溶解液を必要とするものとする。） 汚泥レベル計２０で検知する再凝集処理開始レベル：４
ボの汚水から生じる汚泥相当量このような条件の下で、
第２図の汚水貯溜槽８の１００％表示は凝集処理開始水
位（４Ｍ）を示し、２００％表示は槽の最大容量を示し
、凝集剤溶解装置の１００％表示は溶解液の１回の調製
量の水位を示し、汚泥貯溜槽１９の１００％表示は汚水
（４イ）の凝集処理で生じる汚泥の水位を示している。 また、矢印（←）は各レベル計の検知レベルを示してい
る。 さて、第２図において、水処理の１日目が終了すると、
汚水貯溜槽８のレベルは汚水の凝集処理が終了して０％
、凝集剤溶解装置１１のレベルは溶解液が全部使用され
て０％、汚泥貯溜槽１９のレベルは汚水の凝集処理によ
って発生した汚泥で１００％になっている。なお、汚泥
貯溜槽１９の汚泥の再凝集は、凝集剤溶解装置１１内に
溶解液がないので開始されていない。 次の日の洗浄により汚水が発生すると、新たに凝集剤の
溶解液が調製され水処理が開始されるが、この溶解液は
今度は汚水の凝集と汚泥の再凝集の両方に使われる。と
ころが、溶解液は１３０必要であるのに、調製されるの
は１００なので、必要量の７７％しか満たされない、そ
こで、システムは８時間の７７％、すなわち、約６．２
時間の稼働で凝集剤の溶解液がなくなって停止する。そ
のため、２日目の終了時には、汚水貯溜槽８内に２３％
の汚水が残る。一方、汚泥貯溜槽１９内の汚泥は、７７
％処理され、新たにそれと同量が送り込まれるので結局
１００％残っている。 次の日にまた汚水が発生すると、３日目の開始時の水位
は、汚水貯溜槽８が１２３％（前日の２３％と当日の１
００％の合計）、凝集剤溶解装置１１が１００％（当日
調製されたもの）、汚泥貯溜槽１９が１００％（前日の
まま）となっている。 そして、この３日目の終了時には、汚水は７７％減って
４６％が残り、溶解液は全部使用されてなくなり、汚泥
は処理されたものと新たに生じたものとが相殺されて１
００％がそのまま残っている。 このようにして、汚水貯溜槽８には１日に２３％ずつ汚
水の残りが増えてゆき、６日目には１１５％となるが、
汚水貯溜槽８の容量は１日の汚水発生量の２倍強に作っ
であるので溢れることはな（，６日目に水処理を２回連
続して消化する。 もし、汚水濃度が１／１０の２００＋ｎｇ／ｆになった
とすると、汚泥貯溜槽１９が１００％になるまで１０日
かかる。その間は汚泥の再凝集は行われず、専ら汚水の
凝集処理だけが行われることになる。その際、汚水は１
００％処理され、溶解液も全部使用される。そして、１
１１日目第２図の２日目と同じ運転状況となる。 このように、汚水濃度が変動しても凝集剤の溶解液は毎
回使いつくされ、１台の凝集剤溶解装置で常に溶解した
での凝集剤を用いて水処理を行うことができる。 【発明の効果］ この発明によれば、不定期に発生し、かつ汚水濃度の変
動が大きい電気集じん装置の洗浄水の処理に当たっても
、調製した凝集剤の溶解液を毎回使い切ることができ、
常に調製したての熔解液を用いて無駄なく水処理を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は水処理装置の要
部系統図、第２図は第１図の装置の各槽の水位レベルの
状況を示す説明図、第３図は水処理の工程を示す流れ図
である。 １・・・電気集じん装置、８・・・汚水貯溜槽、９・・
・汚水レベル計、１１・・・凝集剤溶解装置、１３・・
・凝集剤レベル計、１９・・・汚泥貯溜槽、２０・・・
汚泥レベル計。 ；１水貯溜槽（８） シ贈１５８Ａ！！Ｊｊ（１１） ′、う７３（ｌｌ？溜ｎ　（１９） ７゜ 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）電気集じん装置を洗浄して生じた汚水に凝集剤を加
   えて汚水中の懸濁煤じんを汚泥として分離し、更にこの
   汚泥に前記凝集剤を加えて再凝集させた後に脱水する電
   気集じん装置の洗浄水の処理方法において、汚水が一定
   量発生する度に、この一定量の汚水の凝集処理及びこの
   一定量の汚水から生じる汚泥の再凝集処理に必要と見込
   まれる量よりも少ない一定量の凝集剤溶解液を調製して
   前記凝集処理及び前記再凝集処理を開始し、前記凝集剤
   溶解液を使い切ったら前記凝集処理及び前記再凝集処理
   を停止することを特徴とする電気集じん装置の洗浄水の
   処理方法。 ２）電気集じん装置を洗浄して生じた汚水を貯溜する汚
   水貯溜槽と、この汚水貯溜槽内の汚水が一定量に達した
   ことを検知する汚水レベル計と、この汚水レベル計の検
   知信号に基づいて前記一定量の汚水の凝集処理及びこの
   一定量の汚水から生じる汚泥の再凝集処理に必要と見込
   まれる量よりも少ない一定量の凝集剤溶解液を調製する
   凝集剤溶解装置と、この凝集剤溶解装置からの凝集剤溶
   解液を用いて前記汚水貯溜槽内の汚水を凝集処理する凝
   集槽と、この凝集槽で生じた煤じんフロックから水を分
   離する固液分離装置と、この固液分離装置で生じた汚泥
   を貯溜する汚泥貯溜槽と、この汚泥貯溜槽内の汚泥が一
   定量に達したことを検知する汚泥レベル計と、この汚水
   でレベル計の検知信号に基づいて前記凝集剤溶解装置か
   らの凝集剤溶解液を用い前記汚泥を再凝集させる再凝集
   槽と、前記凝集剤溶解装置内に凝集剤溶解液がなくなっ
   たことを検知する凝集剤レベル計と、この凝集剤レベル
   計の検知信号に基づいて前記各処理を停止させる制御手
   段とを有することを特徴とする電気集じん装置の洗浄水
   の処理装置。