JPH07106285B2 - 凝集沈殿処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は水処理装置、とくに懸濁物を含む水を高能率で
処理して懸濁物を含まない処理水を得るための装置に関
する。

従来の技術 水中の懸濁物を凝集沈降分離させて清澄な水を得るため
の装置が種々提案されているが、設置面積が少くて高能
率で懸濁物の分離が可能な単槽型装置として、槽内を１
次および２次撹拌室、循環路および濃縮分離室等に仕切
壁により区画したものが広く用いられている。このよう
な装置は、本来複数槽により構成されて懸濁液が順次流
通しながら処理される第２図の如き装置を、単一槽の中
に組み込んだものとして理解され、たとえば第３図の如
き構造を有するものがある。

このような循環型凝集沈殿装置では、原水の処理は以下
のように実施される。先ず、原水は１次室Ａに供給さ
れ、注入される１次凝集剤と接觸し急速に混合されて、
含有されている懸濁物が微細フロックを形成する。この
ようにして凝集したフロックを含む１次スラリーは２次
室Ｂに移り、ここに注入された２次凝集剤と接觸して緩
やかに混合されて粗大フロックを形成する。この２次ス
ラリーは、撹拌機Ｍの働きによってドラフトチューブＣ
内の循環路Ｄを経て濃縮分離室Ｅに入り、スラッジを沈
殿分離した処理水は溢流排出される。一方、濃縮分離室
Ｅ内で沈殿したスラッジは、一部が１次室Ａに戻って懸
濁物の凝集核となりフロックの形成を助けると共に系内
を循環し、他部は濃縮スラッジとして系外に排出され
る。

そして、かかる従来技術を実施する装置としては第３図
のように構成されたもののほか、大部分のスラッジの抜
出を１次室Ａの底部から行うようにしたものもある。

このような、スラッジの一部を循環しつつ懸濁物を凝集
分離する従来技術は、連続運転に適していて懸濁物の分
離効率が良いという特長があるが、第３図に示したよう
に構造の装置は、原水の切換えをする際には運転条件の
安定が遅く、特に空槽状態から運転を開始しようとする
ときには微細フロックの２次的凝集が進まず、スラッジ
の沈降が起らないままフロックを含んだ処理水が流出す
るという問題があり、フロックの２次的凝集が起ってス
ラッジの分離循環が定常化するまで長時間待たなければ
ならないという欠点があった。

更にまた、連続運転中に原水の水質変動があったときな
ど、運転条件を修正しても系内の運転状態が伸々安定せ
ず、良質の処理水を得難いという問題点もあっ。た 解決しようとする問題点 本発明は、上述のような従来の装置における欠点を改良
しようとするもので、運転開始時には処理水の水質の立
ち上りが早く、連続運転時には高い効率を維持すること
ができると共に原水の水質が変動しても運転条件の調整
が容易で迅速に最適な運転状態に到達させうる懸濁水の
処理装置を提供することを目的とするものである。

問題を解決するための手段 前述の目的を達成するため、本発明の凝集沈殿処理装置
は、原水中の懸濁物を凝集分離する水処理装置におい
て、原水と第１凝集剤とを混合接觸して微細フロックを
含むスラリーを生成させる第１反応槽と、内部を複数室
に区画する仕切板と該複数室に対して内容物を順次循環
させるための撹拌兼ポンプ手段とを備え上部から処理水
をまた下部からスラッジを夫々排出する第２反応槽と、
前記第１反応槽からのスラリーと２次凝集剤とを混合接
觸させて前記第２反応槽へ送入する送液手段とを備えて
構成されている。

更に、本発明の接觸凝集沈殿処理装置の構成を第１図に
示した例に基づいて説明するが、本発明はこの例のみに
限定されるものではない。

１は第１反応槽であり、撹拌機1aを備えていて、ライン
４から原水が、またライン５から１次凝集剤が供給され
るようになっている。２は第２反応槽であり、たとえば
筒状の第１仕切板2aと第２仕切板2bとが同心的に設けら
れていて、槽２を第１室21と第２室22と第３室23とに分
割している。また、第１仕切板2aはその頂部が運転時に
は水中に没し、第２仕切板2bはその頂部が運転時には水
面上に突出するようになっており、第１室21と第２室22
と第３室23とは底部で連通するように構成されている。
そして槽２の底板2cは第１室21の底2d部分が最も低くな
るよう傾斜して設けられていて、底2d部分からスラッジ
抜出しのためのライン７が設けられている。さらに第１
室21内には、その中位高さの部分を充分に撹拌すると共
に内部のスラリーを上方に向けて流動させる能力を有す
る可変速撹拌機2eが設けられている。８は溢流する処理
水の抜出ラインである。

第１反応槽１から第１室21の中位高さの部位へ、第１反
応槽１で生成した微細フロックを含むスラリーを供給す
るライン３が設けられ、また、ライン３の出口部分には
２次凝集剤を供給するライン６が結合されていて、第１
反応槽１からのスラリーと２次凝集剤との混合器3aを形
成している。混合器3aは、Ｔ字形管または二重ノズルの
ような簡単な構造のものであってもよい。

実施例 内容積120m³の従来の循環型凝集沈殿装置、すなわち本
質的に第３図に示した構造を有する装置を改造して、本
発明の凝集沈殿処理装置を組立てた。前置された第１反
応槽１の容量は20m³であり、第２反応槽２の撹拌器2eは
傾斜型タービン翼を有する速度可変型のものであり、ま
た２次凝集剤の混合器3aはライン３の途中に設けた。従
って、系全体としては第１図のように構成されているも
のである。

水処理装置の運転を開始するに当り、槽内はすべて空と
しておき、１時間当り60m³の流量で原水の供給を開始
し、第１反応槽１では１次凝集剤としてポリ塩化アルミ
ニウム水溶液を添加し、充分に撹拌を行なった。次いで
第１反応槽１が充たされたのち（約20分後）スラリーが
ライン３を通り、２次凝集剤としてのアクリルアミド系
高分子の水溶液が混合されて第２反応槽２に供給される
に至るが、混合スラリーは第１室21の中程の高さの所か
ら注入されて落下し、槽２内のスラリー量が徐々に増加
するにつれて第２室22および第３室23も底部の連通部を
通じてスラリーが満たされるに至る。そして、運転開始
して約１時間半後に可変速撹拌機を緩速で運転開始し
た。その後間もなく第１室21から第２室22へのスラリー
の溢流循環が始まり、約２時間後に処理水の流出が始ま
った。

この間、原水の懸濁物濃度（SS）は205〜240ppmの範囲
にあり、平均はほぼ220ppmであった。一方、処理水のSS
は第１表に示すように急速に低下した。

なお、改造前の循環型凝集沈殿装置を使用して同様に運
転を開始したときの初期の流出処理水のSSを、同じく第
１表中に対比して示した。このときの原水のSSは200〜2
50ppm、その平均はほぼ220ppmであった。

また、定常運転に入ったのちの原水の水質変動にも迅速
に対応でき、フロック状態が変化しても凝集剤の添加量
と撹拌速度を変化させることによって清澄な処理水を安
定して得ることができた。

発明の作用および効果 本発明の凝集沈殿処理装置は、原水と１次凝集剤とを接
觸させる反応槽を別途に設け、さらに反応スラリーに２
次凝集剤を接觸混合して凝集沈澱槽に送入するようにし
たので、径の大きいフロックが迅速に成長し、運転開始
時の処理水の水質の立ち上りが著しく早く、また原水の
変動にも耐える特長がある。また第２反応槽における撹
拌機は可変速型であってスラリーを流動させることがで
きれば充分であるから、小型で経済的なものを利用する
ことができ、運転動力が少くてすむ利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の接觸凝集沈殿処理装置の構成の例を示
すフローシートである。第２図は従来の凝集沈殿処理技
術の概念を示すフローシートであり、第３図は従来技術
を具体化した循環型凝集沈殿装置の例の構造図である。 １……第１反応槽、２……第２反応槽、21……第１室、
22……第２室、23……第３室、2e……撹拌兼ポンプ手
段、３……送液手段、3a……混合器、Ａ……１次室、Ｂ
……２次室、Ｃ……ドラフトチューブ、Ｄ……循環路、
Ｅ……濃縮分離室。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金丸 直司 東京都品川区東品川１−28−11―615

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原水中の懸濁物を凝集分離する水処理装置
   において、原水と１次凝集剤とを混合接觸して微細フロ
   ックをを含むスラリーを生成させる第１反応槽と、内部
   を複数室に区画する仕切板と該複数室に対して内容物を
   順次循環させるための撹拌兼ポンプ手段とを備え上部か
   ら処理水をまた下部からスラッジを夫々排出する第２反
   応槽と、前記第１反応槽からのスラリーと２次凝集剤と
   を混合接觸させて前記第２反応槽へ送入する送液手段と
   を備えたことを特徴とする、凝集沈殿処理装置。
2. 【請求項２】撹拌兼ポンプ手段が、スラリーの送入を受
   ける区画室内に設けられている特許請求の範囲第１項記
   載の装置。
3. 【請求項３】撹拌兼ポンプ手段が、可変速撹拌機である
   特許請求の範囲第１項記載の装置。