JPH05185093A - 膜を用いた浄水方法 - Google Patents
膜を用いた浄水方法Info
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- JPH05185093A JPH05185093A JP4003029A JP302992A JPH05185093A JP H05185093 A JPH05185093 A JP H05185093A JP 4003029 A JP4003029 A JP 4003029A JP 302992 A JP302992 A JP 302992A JP H05185093 A JPH05185093 A JP H05185093A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 汚染された原水を使用せざるを得ない浄水処
理場においても、トリハロメタン等の発生がなく、小さ
いスペースで自動運転が可能な浄水方法を提供するこ
と。 【構成】 原水に凝集剤を添加して不純物を凝集させ
たうえ、膜エレメントにより濾過し、濾過水にオゾン処
理、活性炭処理、塩素滅菌処理等を施して浄水として送
り出す。原水を生物処理してアンモニア性窒素を除去
したうえ、膜エレメントにより濾過し、濾過水に活性炭
処理、塩素滅菌処理を施して浄水として送り出す。
理場においても、トリハロメタン等の発生がなく、小さ
いスペースで自動運転が可能な浄水方法を提供するこ
と。 【構成】 原水に凝集剤を添加して不純物を凝集させ
たうえ、膜エレメントにより濾過し、濾過水にオゾン処
理、活性炭処理、塩素滅菌処理等を施して浄水として送
り出す。原水を生物処理してアンモニア性窒素を除去
したうえ、膜エレメントにより濾過し、濾過水に活性炭
処理、塩素滅菌処理を施して浄水として送り出す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は難分解性有機物やアンモ
ニア性窒素によって汚染された原水を使用する浄水場に
適した膜を用いた浄水方法に関するものである。
ニア性窒素によって汚染された原水を使用する浄水場に
適した膜を用いた浄水方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】原水水質の悪化している近畿圏や首都圏
の浄水場においては、高度処理と呼ばれる浄水の処理方
法が研究され、一部実用化されている。その処理フロー
の一例を図３に示す。図３のフローでは原水に対して前
塩素処理を行い、これに凝集剤を加えて原水中の不純物
を凝集させ、沈殿池でフロックを沈殿させたうえ急速濾
過池で濾過し、更にオゾン処理、活性炭処理、再凝集処
理、塩素滅菌処理を行っている。また生物処理を用いた
高度処理では、原水に好気的な生物処理を施したのち、
凝集沈殿、砂ろ過を行い、活性炭処理を行ったうえ塩素
滅菌処理して上水とする方式が多く取られている。
の浄水場においては、高度処理と呼ばれる浄水の処理方
法が研究され、一部実用化されている。その処理フロー
の一例を図３に示す。図３のフローでは原水に対して前
塩素処理を行い、これに凝集剤を加えて原水中の不純物
を凝集させ、沈殿池でフロックを沈殿させたうえ急速濾
過池で濾過し、更にオゾン処理、活性炭処理、再凝集処
理、塩素滅菌処理を行っている。また生物処理を用いた
高度処理では、原水に好気的な生物処理を施したのち、
凝集沈殿、砂ろ過を行い、活性炭処理を行ったうえ塩素
滅菌処理して上水とする方式が多く取られている。
【０００３】ところが、このような従来の浄水方法では
次のような多くの問題が発生している。第１に、前塩素
処理は水中のアンモニア性窒素を除去し消毒のための塩
素の過剰な使用を抑制するとともに、溶解性有機物を除
去して凝集性を安定化するために行われている処理であ
るが、原水中に不飽和有機物が多量に含まれていると前
塩素処理の塩素と結合し、トリハロメタンのような発癌
性物質を生じさせるおそれがある。
次のような多くの問題が発生している。第１に、前塩素
処理は水中のアンモニア性窒素を除去し消毒のための塩
素の過剰な使用を抑制するとともに、溶解性有機物を除
去して凝集性を安定化するために行われている処理であ
るが、原水中に不飽和有機物が多量に含まれていると前
塩素処理の塩素と結合し、トリハロメタンのような発癌
性物質を生じさせるおそれがある。
【０００４】第２に、このような従来の浄水処理方法は
大規模な沈殿池や急速濾過池等を必要とするが、浄水処
理場は用地確保の困難な都市部にあるため、浄水需要の
伸びに対応して設備を拡大することができない。しかも
これらの浄水設備はコンクリート構造物であるうえ、設
備更新時のためのバックアップ用の能力もないために設
備更新も容易ではない。
大規模な沈殿池や急速濾過池等を必要とするが、浄水処
理場は用地確保の困難な都市部にあるため、浄水需要の
伸びに対応して設備を拡大することができない。しかも
これらの浄水設備はコンクリート構造物であるうえ、設
備更新時のためのバックアップ用の能力もないために設
備更新も容易ではない。
【０００５】第３に、このような従来の浄水処理法では
原水中の不純物を凝集させて重力沈降を行わせる必要が
あり、刻々と変化する原水の水質に対応して適切な量の
添加剤を添加するため、２４時間の勤務体制を取ってい
る。しかしそのための作業者を確保することは次第に困
難化しつつある。
原水中の不純物を凝集させて重力沈降を行わせる必要が
あり、刻々と変化する原水の水質に対応して適切な量の
添加剤を添加するため、２４時間の勤務体制を取ってい
る。しかしそのための作業者を確保することは次第に困
難化しつつある。
【０００６】第４に、生物処理による高度処理では菌体
や菌体が付着した担体活性炭などが漏出するおそれがあ
る。第５に、凝集、沈殿のみでは完全な固液分離が困難
なため、オゾン処理や活性炭処理の負担が増して処理効
率が悪化する可能性がある。第６に、生物処理による高
度処理では生物反応速度が遅いために長い接触時間を必
要とし、そのために設備規模が極めて大きくなってしま
う。
や菌体が付着した担体活性炭などが漏出するおそれがあ
る。第５に、凝集、沈殿のみでは完全な固液分離が困難
なため、オゾン処理や活性炭処理の負担が増して処理効
率が悪化する可能性がある。第６に、生物処理による高
度処理では生物反応速度が遅いために長い接触時間を必
要とし、そのために設備規模が極めて大きくなってしま
う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解消して、難分解性有機物やアンモニア性窒
素によって汚染された原水を使用せざるを得ない浄水処
理場においても、前塩素処理によるトリハロメタン等の
発生がなく、スペースを削減することができ、設備の更
新も容易であり、かつ凝集操作のための厳密な管理が不
要であって自動化も可能な浄水方法を提供するために完
成されたものである。
の問題点を解消して、難分解性有機物やアンモニア性窒
素によって汚染された原水を使用せざるを得ない浄水処
理場においても、前塩素処理によるトリハロメタン等の
発生がなく、スペースを削減することができ、設備の更
新も容易であり、かつ凝集操作のための厳密な管理が不
要であって自動化も可能な浄水方法を提供するために完
成されたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた第１の発明は、原水に凝集剤を添加して不
純物を凝集させたうえ膜エレメントにより濾過し、濾過
水にオゾン処理、活性炭処理、塩素滅菌処理を施して浄
水として送り出すことを特徴とする浄水処理方法を要旨
とするものである。また第２の発明は、原水を生物接触
槽で処理したうえ、膜エレメントにより濾過し、濾過水
に活性炭処理、塩素滅菌処理を施して浄水として送り出
す一方、濃縮水またはその一部を生物接触槽に返送する
ことを特徴とする膜を用いた浄水方法を要旨とするもの
である。
めになされた第１の発明は、原水に凝集剤を添加して不
純物を凝集させたうえ膜エレメントにより濾過し、濾過
水にオゾン処理、活性炭処理、塩素滅菌処理を施して浄
水として送り出すことを特徴とする浄水処理方法を要旨
とするものである。また第２の発明は、原水を生物接触
槽で処理したうえ、膜エレメントにより濾過し、濾過水
に活性炭処理、塩素滅菌処理を施して浄水として送り出
す一方、濃縮水またはその一部を生物接触槽に返送する
ことを特徴とする膜を用いた浄水方法を要旨とするもの
である。
【０００９】
【実施例】以下にこれらの発明を図示のフローシートに
沿って更に詳細に説明する。図１は第１の発明のフロー
シートであり、主として原水中に有機物が多く含まれて
いる浄水処理場に適したものである。まず原水に対し
て、前塩素処理を加えることなく凝集剤を添加する。こ
こで行われる凝集は従来のように凝集フロックを重力に
よって沈降させるのではなく、単に溶解性の有機物、色
度成分、重金属などの除去対象物質を膜面に固定しうる
大きさのフロックに取り込むことが目的であるため、厳
密な凝集管理は不要となり、凝集性の安定、向上を目的
とする前塩素処理を省くことができる。
沿って更に詳細に説明する。図１は第１の発明のフロー
シートであり、主として原水中に有機物が多く含まれて
いる浄水処理場に適したものである。まず原水に対し
て、前塩素処理を加えることなく凝集剤を添加する。こ
こで行われる凝集は従来のように凝集フロックを重力に
よって沈降させるのではなく、単に溶解性の有機物、色
度成分、重金属などの除去対象物質を膜面に固定しうる
大きさのフロックに取り込むことが目的であるため、厳
密な凝集管理は不要となり、凝集性の安定、向上を目的
とする前塩素処理を省くことができる。
【００１０】また同じ理由によって凝集剤の添加量も減
少させることができ、凝集剤であるＰＡＣの使用量をAl
2O3 換算で１〜５ppm とすることができる。凝集剤の添
加は薬品混和池において行われるが、フロック形成のた
めの攪拌は急速攪拌のみでよく、また滞留時間も５分間
もあれば十分である。このため、フロック形成池の容積
も従来の1/3 程度とすることができる。
少させることができ、凝集剤であるＰＡＣの使用量をAl
2O3 換算で１〜５ppm とすることができる。凝集剤の添
加は薬品混和池において行われるが、フロック形成のた
めの攪拌は急速攪拌のみでよく、また滞留時間も５分間
もあれば十分である。このため、フロック形成池の容積
も従来の1/3 程度とすることができる。
【００１１】このようにして凝集剤が添加された後、原
水は膜エレメントにおいてクロスフロー方式で濾過され
る。膜エレメントは好ましくはモノリス型の内圧式セラ
ミック膜又は中空糸型の外圧式高分子膜を用いる。本発
明に用いられる膜エレメントの分離孔径は20〜2000Åと
するのが適当であるが、濾過速度の高い500 〜2000Åの
精密ろ過膜とすることが好ましい。この膜エレメントは
間欠的に逆洗され、付着している排泥は汚泥濃縮設備へ
排出される。そしてここで固液分離され、分離汚泥は汚
泥処理設備へ送られ、上澄水は再び原水側へ返送され
る。
水は膜エレメントにおいてクロスフロー方式で濾過され
る。膜エレメントは好ましくはモノリス型の内圧式セラ
ミック膜又は中空糸型の外圧式高分子膜を用いる。本発
明に用いられる膜エレメントの分離孔径は20〜2000Åと
するのが適当であるが、濾過速度の高い500 〜2000Åの
精密ろ過膜とすることが好ましい。この膜エレメントは
間欠的に逆洗され、付着している排泥は汚泥濃縮設備へ
排出される。そしてここで固液分離され、分離汚泥は汚
泥処理設備へ送られ、上澄水は再び原水側へ返送され
る。
【００１２】このように精密濾過がなされた濾過水に対
して、次にオゾン処理と活性炭処理とが行われる。本発
明においては膜エレメントによる精密な濾過で大部分の
有機物が除去されるので、オゾン処理の負荷は小さくな
り、同様の理由で活性炭処理の負荷も小さく活性炭の寿
命が長くなる。なお活性炭が流出する危険性のある場合
には、図１に破線で示したようにその後段に更に膜エレ
メントを設置することが好ましい。そして濾過水は更に
塩素滅菌されて浄水として送り出されるが、この段階で
はもはや水中の有機物は大部分除去されているので、ト
リハロメタン等が発生するおそれはない。
して、次にオゾン処理と活性炭処理とが行われる。本発
明においては膜エレメントによる精密な濾過で大部分の
有機物が除去されるので、オゾン処理の負荷は小さくな
り、同様の理由で活性炭処理の負荷も小さく活性炭の寿
命が長くなる。なお活性炭が流出する危険性のある場合
には、図１に破線で示したようにその後段に更に膜エレ
メントを設置することが好ましい。そして濾過水は更に
塩素滅菌されて浄水として送り出されるが、この段階で
はもはや水中の有機物は大部分除去されているので、ト
リハロメタン等が発生するおそれはない。
【００１３】次に図２は第２の発明のフローシートであ
り、主として原水中にアンモニア性窒素が含まれている
浄水処理場に適したものである。このフローにおいて
は、凝集剤を全く添加することなく原水が生物接触槽へ
導かれる。生物接触槽にはハニカム等の担体が充填され
ており、次の膜エレメントから返送されてきた膜濃縮水
がその排圧を利用してエジェクター方式で噴出され、溶
存酸素を供給している。原水は生物接触槽内の担体に固
定化されている好気性菌体と接触し、アンモニア性窒素
を始めとするＢＯＤ成分の効率的な除去が行われる。ま
た原水中の汚泥はこの生物接触槽である程度は濾過され
る。
り、主として原水中にアンモニア性窒素が含まれている
浄水処理場に適したものである。このフローにおいて
は、凝集剤を全く添加することなく原水が生物接触槽へ
導かれる。生物接触槽にはハニカム等の担体が充填され
ており、次の膜エレメントから返送されてきた膜濃縮水
がその排圧を利用してエジェクター方式で噴出され、溶
存酸素を供給している。原水は生物接触槽内の担体に固
定化されている好気性菌体と接触し、アンモニア性窒素
を始めとするＢＯＤ成分の効率的な除去が行われる。ま
た原水中の汚泥はこの生物接触槽である程度は濾過され
る。
【００１４】次に図１の場合と同様に膜エレメントによ
る精密濾過が行われる。しかし図２のフローでは生物接
触槽と膜エレメントによって膜リアクターが形成され、
生物接触槽から流出した菌体は膜エレメントによって高
濃度に濃縮され、ＢＯＤ成分の除去効率を上昇させる。
また菌体の系外への流出を完全に防止できることが可能
であるうえ、高濃度の菌体保持によるバイオソープショ
ン効果によってＢＯＤ以外の有機成分も除去することが
できる。このようにして膜エレメントを通過した水は活
性炭処理され、溶解性生物代謝物が除去される。その
後、処理水は塩素滅菌されて浄水として送り出される。
る精密濾過が行われる。しかし図２のフローでは生物接
触槽と膜エレメントによって膜リアクターが形成され、
生物接触槽から流出した菌体は膜エレメントによって高
濃度に濃縮され、ＢＯＤ成分の除去効率を上昇させる。
また菌体の系外への流出を完全に防止できることが可能
であるうえ、高濃度の菌体保持によるバイオソープショ
ン効果によってＢＯＤ以外の有機成分も除去することが
できる。このようにして膜エレメントを通過した水は活
性炭処理され、溶解性生物代謝物が除去される。その
後、処理水は塩素滅菌されて浄水として送り出される。
【００１５】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は膜エレメントの持つ精密な分解能力を利用して不純物
の除去を行うので、次の通りの優れた作用効果を得るこ
とができる。 本発明においては、有機物やアンモニア性窒素によ
って汚染された原水を使用せざるを得ない場合にも前塩
素処理を行わなくてよいので、有機塩素化合物やトリハ
ロメタン類の生成が少なく、浄水中に発癌性物質が含ま
れているという社会的不安をなくすることができる。 本発明においては、従来のような厳密な凝集操作を
必要としないので、凝集剤の使用量を従来の数分の１と
することができ、また薬品混和も短時間で行うことがで
きる。しかも従来のように原水の水質を２４時間体制で
検査して凝集剤の注入量を管理する必要がなく、浄水処
理を自動化して作業者の負担を軽減し、併せて人手不足
の問題を解決することができる。 本発明においては、広大な沈殿池や急速濾過池を必
要としないので、浄水処理に必要なスペースを従来の1/
5 〜1/2 程度とすることができ、オゾン処理や活性炭処
理、生物処理といった高度処理設備を設置するスペース
を現有敷地内に得ることができる。また膜濾過設備は単
位系列への細分化も容易であるから、一部を停止して改
修を行うことも容易であり、設備更新も容易化する。 オゾン処理、活性炭処理への負担を軽減し、処理効
率を上げるとともに高度処理設備を小さくすることがで
きる。 生物処理を膜リアクター化することにより、反応時
間の遅い生物処理を効率化することができる。 以上の理由により、本発明によれば原水水質の悪
化、用地確保の困難化等の全国の浄水場がかかえている
諸問題を一掃することができる。
は膜エレメントの持つ精密な分解能力を利用して不純物
の除去を行うので、次の通りの優れた作用効果を得るこ
とができる。 本発明においては、有機物やアンモニア性窒素によ
って汚染された原水を使用せざるを得ない場合にも前塩
素処理を行わなくてよいので、有機塩素化合物やトリハ
ロメタン類の生成が少なく、浄水中に発癌性物質が含ま
れているという社会的不安をなくすることができる。 本発明においては、従来のような厳密な凝集操作を
必要としないので、凝集剤の使用量を従来の数分の１と
することができ、また薬品混和も短時間で行うことがで
きる。しかも従来のように原水の水質を２４時間体制で
検査して凝集剤の注入量を管理する必要がなく、浄水処
理を自動化して作業者の負担を軽減し、併せて人手不足
の問題を解決することができる。 本発明においては、広大な沈殿池や急速濾過池を必
要としないので、浄水処理に必要なスペースを従来の1/
5 〜1/2 程度とすることができ、オゾン処理や活性炭処
理、生物処理といった高度処理設備を設置するスペース
を現有敷地内に得ることができる。また膜濾過設備は単
位系列への細分化も容易であるから、一部を停止して改
修を行うことも容易であり、設備更新も容易化する。 オゾン処理、活性炭処理への負担を軽減し、処理効
率を上げるとともに高度処理設備を小さくすることがで
きる。 生物処理を膜リアクター化することにより、反応時
間の遅い生物処理を効率化することができる。 以上の理由により、本発明によれば原水水質の悪
化、用地確保の困難化等の全国の浄水場がかかえている
諸問題を一掃することができる。
【図１】第１の発明の実施例を示すフローシートであ
る。
る。
【図２】第２の発明の実施例を示すフローシートであ
る。
る。
【図３】従来の浄水処理方法を示すフローシートであ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/76 Ａ 9045−4Ｄ 1/78 9045−4Ｄ 3/06 8515−4Ｄ 9/00 Ｚ 8515−4Ｄ
Claims (2)
- 【請求項１】 原水に凝集剤を添加して不純物を凝集さ
せたうえ膜エレメントにより濾過し、濾過水にオゾン処
理、活性炭処理、塩素滅菌処理を施して浄水として送り
出すことを特徴とする膜を用いた浄水方法。 - 【請求項２】 原水を生物接触槽で処理したうえ、膜エ
レメントにより濾過し、濾過水に活性炭処理、塩素滅菌
処理を施して浄水として送り出す一方、濃縮水またはそ
の一部を生物接触槽に返送することを特徴とする膜を用
いた浄水方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4003029A JPH05185093A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 膜を用いた浄水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4003029A JPH05185093A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 膜を用いた浄水方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05185093A true JPH05185093A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=11545896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4003029A Pending JPH05185093A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 膜を用いた浄水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05185093A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0937996A (ja) * | 1995-07-28 | 1997-02-10 | Kozo Oshima | 高度処理浄化槽 |
| KR20000065511A (ko) * | 1999-04-06 | 2000-11-15 | 박창호 | 산업폐수의 재활용처리방법 |
| KR100327095B1 (ko) * | 1999-04-16 | 2002-03-06 | 정명식 | 지하수원으로부터 질산성 질소 이온의 제거방법 |
| JP2003525727A (ja) * | 1999-12-09 | 2003-09-02 | オンデオ デグレマン | メンブレンろ過方法 |
| CN103359843A (zh) * | 2012-03-31 | 2013-10-23 | 邹国南 | 一种纯水机 |
| CN105645662A (zh) * | 2014-11-14 | 2016-06-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 膜滤浓缩液中难降解有机物的脱除装置与脱除方法 |
| JP2017104818A (ja) * | 2015-12-11 | 2017-06-15 | 水ｉｎｇ株式会社 | 浄水処理設備の運転管理方法 |
| CN110498529A (zh) * | 2019-02-25 | 2019-11-26 | 青岛瑞通环保科技有限公司 | 基于平板陶瓷膜过滤处理废水的工艺及其装置 |
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-
1992
- 1992-01-10 JP JP4003029A patent/JPH05185093A/ja active Pending
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