JPH02203996A

JPH02203996A - 上水等の処理方法

Info

Publication number: JPH02203996A
Application number: JP1022221A
Authority: JP
Inventors: Partos Jerome; ジェローム　パルトス
Original assignee: DICK DEGUREMON KK; Degremont SA
Current assignee: DICK DEGUREMON KK; Suez International SAS
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1989-01-31
Publication date: 1990-08-13

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〕本発明は上水等の処理方法、特に、活性炭の吸着力と生
物による酸化力を利用して、処理すべき上水等の原水中
に溶解又は分散している物質を除去する処理方法に関す
るものである。

〔従来の技術〕

近年、上水等（本明細書において、「上水等」とは、上
水又は上水に準する水例えばビルの再刊用水、下水若し
くは産業廃水の再利用水等をいう）を処理する際に、最
終的に微量に残存するＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、異味又は
異臭等のレベルを更に低下させるため、活性炭を充填し
たろ過槽に原水を通し前記物質を活性炭に吸着させて除
去即ちろ過する方法が行なわれることが多い。このよう
な処理方法においては、経済性及び信頼性を確保するた
め１粒状の活性炭を充填したろ過槽が２槽以上連結され
る。即ち２粒状活性炭を使用するのは粉末活性炭と異り
再生使用が容易だからであり、また、２槽以上連結する
のは、活性炭の目詰りに対処して逆洗を行う際や吸着能
力の限界に達した活性炭の取替工程において予備として
有効なことのほか、特に直列に連結した場合には、活性
炭の吸着能力が充分に引き出されるほが、第１槽の吸着
能力が限界に達しても第２槽以降になお充分な吸着能力
が維持されているため信頼性が高いからである６一方、原水は、通常、ろ過槽内を下向流で流れるように
しているが、その理由は、浮遊物のろ過が同時に行なわ
れ、処理水が良好になるからである。しかし、この結果
、浮遊物によって活性炭の目詰りが生じるため、頻繁に
逆洗作業を行う必要があり、しかも、そのために多量の
処理水を使用しなければならないという問題がある。

このような活性炭による水処理方法として、特公昭５２
−２８１０２に示されるように、２槽の活性炭ろ過槽を
直列に使用し、被処理液を第１槽では上向流とし第２槽
では下向流にして、活性炭の吸着能力を有効に利用する
技術が提案されている。ここでは、第１４！の上向流処
理によって活性炭の吸着能力をより均一に満たし、これ
に対し第２槽の下向流による処理段階でば活性炭は不使
用吸着能力を残したままで使用限界に達する。次に第１
槽の活性炭を新品と取り換えてこれを第２槽とし先の第
２槽を第１槽として取替使用し、再び第１槽（口筒２槽
）を上向流で、第２槽（口笛１槽）を下向流で被処理液
を流すことにより、先に吸着能力を残して使用限界に達
した門弟２槽内の活性炭全体の吸着能力を限度まで利用
するようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述の活性炭は吸着能力に限界があるので、限界に達し
たときは、取り替える必要がある。この吸着能力として
は活性炭１ｋｇにっきＴｚの吸着量が５３０ｇｒあるこ
とが必要で、これを切ると、特に異味、異臭の除去が充
分できなくなることが知られている。前記特公昭５２−
２８１０２を含めて、従来の技術においては、前記■２
の吸着量の限界に短時間で達してしまうため、活性炭を
頻繁に取替えなければならず、従って、ろ過槽の運転管
理が煩雑になるという問題があった。また、従来の処理
方法においては、ろ過槽内が嫌気的雰囲気になって硫化
ガスが発生して処理水の水質が悪化したり、ろ過槽の腐
食を生じるという問題もあった。更に、アンモニア態窒
素、鉄、マンガン等の無機塩が残存している場合には、
その除去は困難であった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前述した問題に鑑みて、鋭意検討の結果為され
たもので・、本発明によれば１粒状の活性炭を充填して
活性炭充填層を形成したろ過槽を２倍以上の多段直列式
に連ね、前記ろ過槽のうち少くとも第１のろ過槽は上向
流で原水を通すと共に前記第１のろ過槽内の活性炭充填
層に酸素又は空気を供給して前記活性炭充填層に微生物
の好気的生育に好適な状態を生成し、最終ろ過槽は下向
流で原水を通すようにしたことを特徴とするものである
。

二のような特徴を有する本発明において、前記第１のろ
過槽に充填する粒状活性炭とはいわゆる粉末活性炭以外
のものをいい、“文字通り粒状のもののほか、繊維状、
針状等に形成されたものも包含される。また、酸素又は
空気は、活性炭充填層における微生物の好気的生育状態
を生成するのに適した方法で供給すればよく１例えば、
第１のろ過槽に吹込む方法をとる場合には、下向流で供
給される原水と並行して、可及的均一に活性炭に接触す
るように活性炭に向けて送り込むことが望ましい。更に
、酸素又は空気の別の供給方法としては、原水をオゾン
と接触させ、オゾンガス中の酸素及びオゾンの分解によ
り生じた酸素を含有する原水を、第１のろ過槽に供給し
て、前記酸素によって第１のろ過槽内の活性炭に微生物
の好気的生育に好適な状態を生成せしめるようにするこ
ともできる。

〔作用〕

第１・のろ過槽において、活性炭充填層に対し酸素又は
空気を、例えば前述のような吹込みによって、供給する
ことにより、前記活性炭充填層に微生物の好気的生育に
好適な状態が生成される。そうすると、原水から活性炭
に吸着された有機性炭素源に対し微生物が好気的に作用
して分解する。

即ち、生物学的な吸着物の好気的消化による分解と活性
炭による吸着の進行が並行して進むので、活性炭の吸着
能力の限界が飛躍的に延長される。

また、アンモニア態窒素、鉄、マンガン等の無機塩も酸
化除去される。しかも、原水と並行して酸素又は空気が
行きわたるので活性炭充填層の全体にわたって吸着能力
が平均化さ九る。

また、前述した酸素又は空気の吹込みに替えて。

原水をオゾンと接触させることによっても、原水中に含
まれる酸素によって第１のろ過槽内の活性炭充填層が微
生物の好気的生育に好適な状態となり、前記と同様な吸
着と分解とが並行して行なわれる。この場合、オゾンは
活性炭により分解さｈるため、外気には放出されない。

そして、このような第１のろ過槽における処理後、原水
は最終ろ過槽の活性炭充填層内を下向流で通されるので
、この活性炭によって、第１のろ過槽による処理の結果
化じた浮遊物及び第１のろ過槽を通過した原水中の残留
物質が除去されて。

ＲＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、異味、異臭等のレベルが充分に
低下した、良質な処理水が得られる。更に、アンモニア
態窒素、鉄−マンガン等の無機塩も酸化除去さ１する。

これらの作用に加えて、第１のろ過槽において前述のよ
うに生物学的好気的処理を行う結果、ろ過槽内が嫌気的
雰囲気にならず、従って、硫化水素ガスが発生して処理
水質を悪化させたり、ろ過槽の腐食を生じさせるような
事態を招くことがない。

なお、本発明方法において、第１のろ過槽内の活性炭が
使用限界に達したときは、第１のろ過槽より後段のろ過
槽を順次繰上げ、第１のろ過槽内の活性炭を新品又は再
生品と交換すると共にその第１のろ過槽を最終ろ過槽と
して運転することにより、活性炭の吸着能力をフルに活
用することができる。

このような運転方法に代えて、活性炭をろ湯槽間で移し
替えることもスラリーポンプの利用により比較的容易に
できる。その場合、必ずしも配管を用意する必要はない
。即ち、最終ろ過槽の活性炭の吸着能力が限界に達した
ときは、既に最も長期に亘って使用されている第１のろ
過槽又は他のろ過槽の内容活性炭を取り出してそこへ最
終ろ過−７＝槽の内容活性炭を移し、最終ろ過槽には新鮮な活性炭を
入れて運転を再開することができる。

また、取り出した使用済活性炭は再生装置にかけて再生
し、新鮮な活性炭として再利用することが可能である。

更に、第１のろ過槽の前に砂ろ過のような浮遊物を可及
的に除去する工程を入れることが本発明による活性炭処
理を一層円滑に行うのに役立つことは当然である。

〔発明の効果〕

以上述べたように１本発明によれば、少くとも第１のろ
過槽において、酸素又は空気を供給して微生物の好気的
生育に好適な状態を生成した活性炭充填層に原水を上向
流で通し、最終ろ過槽で前記第１のろ過槽を通過した原
水を下向流で通すことにより、Ｆ３０ｒｌ　ＣＯＤ、Ｓ
Ｓ、異味、異臭、アンモニア態窒素、鉄、マンガン等の
無機塩、等の残留レベルが従来に比し極めて低くなった
良好な処理水が得られると同時に、前記微生物による分
解処理作用によって活性炭の吸着能力の限界も大巾に延
長されるため、活性炭の取り替え回数が著しく減って、
原水の処理コストが低減する。また、原水をオゾンと接
触させた後に、オゾンガス中の酸素及びオゾンの分解に
より生じた酸素を含有する原水を第１のろ過槽に通すよ
うにした場合には、残留オゾンが外気に放出されること
はないので、ろ過槽から漏出するオゾンの分解装置を付
加する必要がなく、従って、水処理装置及びその運転が
複雑化することもない。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す概念図で、図示のよう
に、第１のろ過槽ｌに最終ろ過槽としての第２のろ過槽
２が溢流堰３を介して直列に連結されている。ろ過槽１
，２の内部には、それぞれ、活性炭充填層４．５を形成
する径０．９〜１．１ｍｍの粒状活性炭が投入されてい
る。第１のろ過槽ｌの下部には、活性炭充填層４の下方
から原水を導入する給水管６及び活性炭充填層４の下方
から活性炭充填層４に向けて空気を可及的均一に注入で
きるノズル７が、また、第２のろ過槽２の下部［こけ処
理水の流出管８が、それぞれ設けられている。浄化すべ
き原水は給水管６から第１のろ過槽１に供給され、活性
炭充填層４を上向流で通過した後、上部から溢流して第
２のろ過槽２の上部から入る。従って、原水はそれ自体
の重力による自然流下の下向流で第２のろ過槽２を通っ
た後、処理水として流出管８より流出する。

このように構成した処理装置で次のような試験を行なっ
た。即ち、第１のろ過槽１及び第２のろ過槽２は、それ
ぞれ、平面積が１ｍ２であり、その内部に、粒径的１ｍ
ｍの粒状活性炭を高さが１ｍ従って体積が１ｍの活性炭
充填層４，５を形成するよう充填した。原水は、Ｉｔｍ
／時ないし１５ｒＴ１３／時の流速で給水管６によって
、また、これと並行して、約２ｍ３／時の速度で空気を
ノズル７から、それぞれ第１のろ過槽１内に送り込んだ
。原水と活性炭充填層４．５との接触時間はそれぞれ７
分〜８分であった。逆洗は３週間に１度の頻度で行った
。このようにして、Ｉｉ！１間毎のサンプル採取により
処理水を分析し、１ケ月毎に第２のろ過槽２の活性炭充
填層５の中央部附近をサンプル採取して法度吸着力の測
定を行った。比較すべき従来法としては同一の装置にて
本発明と同様に原木を通過させた。但し、ノズル７から
の空気の供給は停止した。

両方法から得られた結果について、第１表に処理水分析
値の平均値、第２図に法度吸着力の経時変化のグラブを
示す。同図において実線Ａは本発明方法、鎖線Ｂは従来
法による経時変化をそれぞれ表わしている。

これらのテークによれば１本発明処理方法による効果が
明らかである。即ち、一般に法度吸着力が５３０　ｇｒ
　−Ｉ２／　ｋ　ｇ−活性炭を超えると異味、異臭の除
去能力を失うとされているので１本発明によれば約６０
％の寿命の延長が達成されたことになる。また、水質も
本発明によるものが優れていることが示されている。

溢流堰・・活性炭充填層給水管ノズル流出管

Claims

【特許請求の範囲】

活性炭を使用したろ過槽を２槽以上の多段直列式に連ね
、これらに処理すべき原水を通すことによって前記原水
を浄化するようにした上水等の処理方法において、前記
ろ過槽のうち少なくとも第１のろ過槽については、粒状
の活性炭を充填して活性炭充填層を形成すると共に、原
水を上向流で通し且つ前記活性炭充填層に酸素又は空気
を供給して前記活性炭充填層に微生物の好気的生育に好
適な状態を生成し、最終ろ過槽については前記第１のろ
過槽を通過した原水を下向流で通すことを特徴とする上
水等の処理方法。