JPH08117759A - 浄水装置 - Google Patents

浄水装置

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JPH08117759A
JPH08117759A JP6285882A JP28588294A JPH08117759A JP H08117759 A JPH08117759 A JP H08117759A JP 6285882 A JP6285882 A JP 6285882A JP 28588294 A JP28588294 A JP 28588294A JP H08117759 A JPH08117759 A JP H08117759A
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water
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charcoal
water supply
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Akimichi Hara
秋路 原
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SEIDEN KOGYO KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 源水をオゾンタンクで処理したのち木炭タン
ク及びゼオライトタンクに送給し良好な処理行うと共
に、省力的で取扱い易くランニングコストの廉価な浄水
装置を提供する。 【構成】 複数の処理タンク1のうち、上手側の処理タ
ンク1をオゾンガスを供給して殺菌及び酸化処理を行う
オゾンタンク4にすると共に、これに連結する次の処理
タンク1を木炭5aを収容して水中の混入物を付着させ
る木炭タンク5と位し、該木炭タンク5に連結される下
手側の処理タンク1をゼオライト6aを収容して混入物
を吸着させるゼオライトタンク6となし、その上手側の
処理タンク1から源水を供給し下手側の処理タンク1か
ら処理済の水を取り出すように浄水装置Aを構成してい
る。また、最上手側の処理タンク1を砂又は礫等の濾過
槽95とした砂タンク9にして、オゾンタンク4に連設
してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、処理槽の異なる複数の
処理タンクを備え、上手側の処理タンクから源水を供給
し下手側の処理タンクから処理済の水を取り出すように
した浄水装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、湖や池又は河川等の源水又は食品
或いはその他洗浄物等を洗浄した後の源水等の浄化処理
を行う浄水装置は、木炭及びゼオライトライト等を収容
した複数の処理タンクを互いに連結し、その上手側の処
理タンクから源水を給水ポンプで圧送送給し、最終の処
理タンクから浄化水を強制排出するようにした浄水装置
が公知であり、また近年このような浄水装置の最下手側
にオゾンを供給し殺菌処理を行うようにした浄水装置が
試みられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】然し、上記従来の浄水
装置で、大量の有機物や種々の成分及び着色物等で汚染
されている源水を処理する場合には、上手側の処理タン
ク内の木炭或いはゼオライトライト等の濾過体に有機物
や着色物また雑菌等を大量に付着させるので、早期の目
詰まり等が発生しその処理能力を低下させる欠点がある
と共に、該濾過体中を源水が強制的に圧送されると各処
理槽における処理が充分に行われないまま排出され、上
記濾過体の交換を頻繁に行う必要を生じランニングコス
トを高くする問題がある。また上記のようにして処理さ
れた水に最終工程でオゾンを供給して処理をすると、こ
の浄化水の中にしばらくの間オゾンが残留する問題があ
り、これを魚等を養殖している水槽或いは池等に直接的
に放水すると、魚の餌食いが悪くなりその育成を阻害す
る問題等が認められた。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記従来の問題点を解消
するための本発明による浄水装置は、処理槽の異なる複
数の処理タンク1を備え、その上手側の処理タンク1か
ら源水を供給し下手側の処理タンク1から処理済の水を
取り出すようにした浄水装置Aにおいて、上記複数の処
理タンク1のうち、上手側の処理タンク1をオゾンガス
を供給して殺菌及び酸化処理を行うオゾンタンク4にす
ると共に、これに連結する次位の処理タンク1を木炭5
aを収容して水中の混入物を付着させる木炭タンク5と
し、該木炭タンク5に連結される下手側の処理タンク1
をゼオライト6aを収容して混入物を吸着させるゼオラ
イトタンク6となしている。
【0005】また、複数の処理タンク1の上部及び下部
に給水口と送水口を設け、相隣る処理タンク1の給水口
と送水口とを連結管61,62で連結すると共に、相隣
る上手側の給水口に対し下手側の給水口に落差H(h)
を設けて順次列設し、且つ最下手側の処理タンク1の排
出管7の中途部に、前記落差H(h)と同程度となる高
さに屈折部71を設けて、源水を落差により排出可能に
したことを特徴としている。
【0006】また、各処理タンク1の上部に外気と通ず
る通気口11を設けると共に、排出管7の屈折部71に
外気と通ずる通気口72を設けたことを特徴としてい
る。
【0007】さらに、処理槽の異なる複数の処理タンク
1を備え、上手側の処理タンク1から源水を供給し下手
側の処理タンク1から処理済の水を取り出すようにした
浄水装置Aにおいて、上記複数の処理タンク1のうち、
最上手側の処理タンク1を砂又は礫等の濾過槽95を収
容し一次濾過を行う砂タンク9とし、該砂タンク9に連
結する処理タンク1をオゾンガスを供給して殺菌及び酸
化処理を行うオゾンタンク4にすると共に、これに連結
する次位の処理タンク1を木炭5aを収容して水中の混
入成分を付着させる木炭タンク5とし、該木炭タンク5
に連結される下手側の処理タンク1をゼオライト6aを
収容して混入成分を吸着させるゼオライトタンク6とな
したことを特徴としている。
【0008】
【作用】以上の構成により、源水はオゾンタンク4内に
おいてオゾンガスに接して脱色殺菌及び酸化処理等が行
われ、難性分解成分を酸化分解して性分解を高められた
状態になり、オゾンタンク4から次位の木炭タンク5及
びゼオライトタンク6に落差によって送水され、上記処
理により吸着され易い状態に分解された有機物等の処理
が良好に行われる。また砂タンク9内に送給される源水
は濾過層95内を通過することにより、混入成分として
の塵類及び濁り成分が除去されると共に、微生物の働き
により有機物が良好に分解される。そして、オゾンタン
ク4内でオゾンガスにより良好に処理される。
【0009】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づき説明する。図
1は本発明に係わる処理槽の異なる複数の処理タンク1
及び給水ポンプ2を有する浄水装置Aと、給水ポンプ2
のみを備えた給水装置Bにより池Cの源水を汲み上げ、
該浄水装置Aで処理した浄化水と給水装置Bによる非浄
化水とを貯水槽Dに各別に給水し、経時変化を比較確認
する実験装置の一例を示す。後述するようにこの実験で
は、毎分50リットルの給水能力を有する各給水ポンプ
2を用い、約2ヵ月にわたり連続運転を行い、各貯水槽
D内の水質及び貯水槽Dの底に敷設した砂槽におけるヘ
ドロ等の発生状況を確認した。
【0010】上記浄水装置Aは図2,図3に示すよう
に、機台1a上で源水を収容可能に形成して立設固定し
た円筒容器形状の複数の処理タンク1・・のうち、上手
側のものをオゾン発生器3から発生させたオゾンを空気
と適当量に混合させて供給するオゾンタンク4にすると
共に、次位のものを適宜な大きさ(略30〜50ミリ程
度)に粉砕した木炭5aを収容する木炭タンク5にし、
また最下手側のものを適宜な大きさ(略5〜20ミリ程
度)に粉砕されたゼオライト6aを収容したゼオライト
タンク6に構成すると共に、相隣る処理タンク1を各連
結管61,62を介して一連に連結し、給水ポンプ2で
給水される源水を給水パイプ20を介して上記配置され
た処理タンク1に送給し、該処理タンク1の下手側から
排出される浄化水を排出管7から貯水槽Dに排水するよ
うにしている。
【0011】尚、各処理タンク1の上部に開口する供給
口10には通気口11を有する蓋12を開閉可能に設置
し、メッシュ状の容器15に各収容された木炭5a並び
にゼオライト6a等の濾過体を交換可能にしている。ま
た、各処理タンク1の底部の央部にはバルブ付のドレン
13を設けて、必要によりタンク内の源水を排水すると
共に、底部に溜まった蓄積物を排出しタンク内を適時に
清掃可能にしている。14はタンク内底部に近設設置し
た清掃羽根であり、外部から回転操作することにより蓄
積物を掻取り可能に構成している。
【0012】以下に各処理タンク1の構成及びその連繋
態様について説明する。先ず、オゾンタンク4は、その
最上部に前記給水パイプ20と連結する給水口40を開
設すると共に、底部から所定距離だけ離間させた位置に
送水口41を開設し、該送水口41の上部に前記オゾン
発生器3に連通する多数のノズル孔31を有するガス管
30を横設している。尚、該ガス管30はその管路の中
途部を前記給水口40より高い位置において折り曲げる
ことにより、オゾン発生器3への浸水を防止し機台1a
に設置可能にしている。
【0013】次に木炭タンク5は、上記オゾンタンク4
の給水口40よりも落差Hだけ低くなる位置に給水口5
0を開設し、該送水口41と連結管61を介して連結す
ると共に、該送水口41と略同高さに送水口51を開設
し、その間を木炭5aの収容部に形成している。またゼ
オライトタンク6は、上記木炭タンク5の給水口51よ
りも落差hだけ低くなる位置に給水口60を開設し、該
送水口51と連結管62を介して連結されると共に、該
送水口51と略同高さに送水口61を開設し、その間を
ゼオライト6aの収容部に形成している。
【0014】そして、上記送水口61に接続する排出管
7は排出口70に至る中途部に立ち上げた屈折部71を
形成し、該屈折部71の高さを前記ゼオライトタンク6
の給水口60の落差hと略同程度の落差hを有するよう
に構成すると共に、該給水口60の高さよりも高い位置
に開口する通気管72を設置している。尚、排出管7の
管径は前記給水パイプ20の管径よりも大径にしてあ
り、後述する落差による自然濾過排出を円滑に行うよう
にしている。1bは上記処理タンク1及び関連機器等の
周囲を覆うカバーであり、メンテナンス作業を容易に行
うことができるように開閉可能に設置されている。
【0015】以上のように構成された浄水装置Aは以下
のようにして源水を浄化処理することができる。即ち、
給水ポンプ2で汲み上げられた源水は、先ず給水口41
からオゾンタンク4(実施例では直径55〜60セン
チ,高さ1.5メートル程度にした)内において、木炭
タンク5の給水口50の高さとなるまで給水され、この
高さに至るとオゾンタンク4内の源水は送水口41及び
連結管61を介し、給水口40より落差Hだけ下方に位
置する木炭タンク5の給水口50から同タンク内に給水
される。そして、木炭タンク5内にはゼオライトタンク
6の給水口60との落差hを越えるまで給水され、次い
で送水口51から連結管62を介しゼオライトタンク6
の給水口60から同タンク内に給水される。
【0016】次に、ゼオライトタンク6内の源水は排出
管7の屈折部71との落差hを越える高さまで給水貯溜
され、これ以上の高さとなるように上手側の処理タンク
1から給水される源水により押圧されて、ゼオライトタ
ンク6内の源水は送水口61から排出管7の屈折部71
をのり越え、排出口70から前記給水ポンプ2の給水量
と略等量の処理済の浄化水を自然濾過排出するようにし
ている。この際、有機物等様々の混入物を含む源水は、
先ず上手側のオゾンタンク4内に収容され、上方から下
方に通過する間に多数のノズル孔31から空気と共に小
さな泡状となって噴出しているオゾンガスに接して、脱
色殺菌及び酸化処理作用等が行われた状態となる。
【0017】この実施例では、源水に供給するオゾン濃
度を100〜150PPM程度と比較的低濃度にすると
共に、大気を混入させてエアレーション効果を奏するよ
うにすることにより、有効な微生物を死滅させることな
く活性にさせる状態で、水中の混入物の着色成分の分解
及び雑菌の除去並びに鉄分を酸化させて、ヘドロの要因
となる硫化鉄の発生を抑制するようにしている。上記の
処理が行われた源水は難性分解成分を、事前にオゾンで
強制的に酸化分解して性分解を高められた状態になり、
オゾンタンク4の送水口41から既述のように次位の木
炭タンク5及びゼオライトタンク6に供給され、上記処
理により吸着され易い状態に分解された有機物等の処理
が良好に行われる。従って、農薬や洗剤等の化学的物質
により汚染された源水をも良好に処理することができる
利点を有する。
【0018】即ち、木炭タンク5はその内部に20〜5
0ミリ程度に単粒化された木炭5aが通水可能に積層収
容されており、木炭5aの表面及び内部の気孔に前記オ
ゾンタンク4により処理負荷を軽減された状態の、源水
の含有物中特に有機物が良好に吸着される。そしてこの
処理過程において、該有機物を分解するミジンコ等の微
生物を良好に発生定住させ好適に増殖させることがで
き、木炭5aによる源水の有機物の吸着分解並びに鉄分
の吸着処理を促進した状態で、下方に位置する送水口5
1から次位のゼオライトタンク6に送水する。
【0019】また、ゼオライトタンク6はその内部に1
0〜20ミリ程度に単粒化されたゼオライト6aが通水
可能に積層収容されており、ゼオライト6aにより前工
程の木炭5aで処理不能な成分、例えば窒素物等をイオ
ン交換作用によりゼオライト6aの表面及び気孔に吸着
させて除去する。この結果ゼオライトタンク6下方の送
水口61から排出管7を介し排出口70から排出される
源水は、叙上の浄化処理を好適に行われた清浄な浄化水
となって所望箇所に良好に排出されるものである。従っ
てこの状態ではオゾンガスの残留は皆無又は僅少であり
魚等の餌食いを損なうことがない。
【0020】この浄化処理にあたり、各処理タンク1は
最上手側の処理タンク1に源水を給水ポンプ2で供給
し、これより下手側の各処理タンク1はポンプによる圧
送を避け、既述のような落差H又はhによる送水を行い
自然排出をすることができるので、各処理タンク1にお
いてそれぞれの浄化処理が充分に行われた状態で一連の
処理を完遂することができる。
【0021】また上記浄水装置Aの運転中に給水ポンプ
3等のトラブルにより給水が行われなくなったような場
合、排出管7の屈折部71には少なくともその前位のゼ
オライトタンク6とで形成される落差hよりも高い位置
で外気と通気可能な通気口72によってサイホン作用に
よる排水は不能にされるので、ゼオライトタンク6内の
源水は前記屈折部72の高さ以下には排出されないで貯
水される。その結果他の上手側の木炭タンク5及びオゾ
ンタンク4内も適正な水位を維持することができ、これ
ら各処理タンク1が空になることによる乾燥や有効な微
生物を死滅させたりガス分の発生を防止することができ
る。
【0022】次に、以上のように構成した浄水装置Aと
該浄水装置Aを備えないものとを比較した既述図1の実
験例について説明する。この実験では、各給水ポンプ3
の給水能力は50リットル毎分程度とし、貯水槽Bは縦
4メートル,横2メートル,深さ0.5m程度とし、且
つその底部に砂層を厚さ20センチに敷設した。そして
各給水ポンプ3を夏季において約60日間連続運転を行
い、貯水槽D内の水位上部分から自然排水をさせて常時
一定量貯水するようにした。この実験結果の比較データ
を参考までに表1に示す。これによれば、浄水装置Aに
よる貯水槽Bの処理水は良好に浄化され砂層内のヘドロ
の発生は皆無或いは僅少であり、一方非処理水の貯水槽
Dでは砂層にヘドロが多く発生し堆積した。
【0023】表1
【0024】次に本発明の第2実施例を図3について説
明する。この浄水装置Aは上述第1実施例と同様の各処
理タンク1を同配列で備え、その最上手側に砂又は小石
を収容した砂タンク9を設置している。この実施例で
は、給水ポンプ3に通ずる給水パイプ20は砂タンク9
の濾過層95の下方に開設した給水口90に連結させる
と共に、送水口91は該濾過層95の上部に開設し連結
管63を介しオゾンタンク4の給水口40と連結させて
いる。17は送水口91のやや下位に設けたバルブ付の
オーバーフローパイプであり、運転時は閉鎖されており
砂タンク9内の逆流洗浄(以下逆洗という)を行う場合
には開放される。
【0025】また上記濾過層95は砂タンク9内で上,
中,下段に挿脱交換可能に積み重ねできるメッシュ状の
各容器15内に、下層のものかから上層のものに至るほ
ど大粒中粒小粒と、順次粒が小さくなる石又は砂を入れ
て構成している。従って、砂タンク9内に送給される源
水はその内部に混入する塵等の比較的大きな異物を濾過
層95の下部において低部に沈澱させた状態で、順次小
さくなる目合の濾過層95内を通過することにより塵類
及び濁り成分が順次除去されると共に、濾過物の表面に
生成するスライム(微生物膜)藻類並びにその中に定住
する有効微生物の働きにより、前記濁り成分中の有機物
の一部が良好に分解されることとなる。この1次処理に
よりオゾンタンク4は、その前工程において大きな塵類
及び濁り成分が除去された状態で源水が供給されるの
で、可及的に少量なオゾンガスを供給するだけで源水の
オゾン処理を好適に行うことができる特徴がある。
【0026】そして、砂タンク9の底部には砂タンク9
内の水を勢いよく速やかに排出可能な径大なドレンパイ
プ13と、洗浄水を圧送する給水装置(不図示)に連結
可能なパイプ14とを併設し、タンク9内の逆洗を簡単
且つ的確に行うことができるようにしている。即ち、逆
洗を行う場合には給水ポンプ2の運転を停止した状態に
おいて、先ずドレンパイプ13からバルブ13aを開い
て源水を排出したのち、該バルブ13aを閉じてパイプ
14から洗浄水をオーバフローパイプ17に至る程度に
圧送給水し、該給水を停止した状態で上記バルブ13a
を再び開き、タンク9内の洗浄水をドレンパイプ13か
ら一挙に速やかに排出することにより、前記濾過層95
は攪拌されると共に洗われて、これに付着した塵類等の
付着物及び成長しすぎたスライムを強制的に除去排出
し、簡単に再生使用することができる。
【0027】以上のように構成した浄水装置Aは池及び
河川並びに厨房排水等種々の源水に対し好適に処理をす
ることができるものであり、例えばゴルフ場に点在する
池Cや排水施設等に設置する場合には、図5に示すよう
に浄水装置Aを適宜にデザイン化又は装飾を施した覆体
Fで覆うことにより、外景を損なうことなくマッチさ
せ、且つ池C内に直接的に設置することができる効果が
ある。即ち、同図において浄水装置Aは池C内適所に施
工された土台G上に設置すると共に、給水ポンプ2を給
水パイプ20を介して水中に設け、該給水ポンプ2で汲
み上げた池Cの源水を前述の各処理タンク1・・で既述
の如く処理し、排出管7から浄化された処理水を池C内
に還元するようにしている。
【0028】上記池Cにはゴルフ場に散布される除草剤
等の農薬や肥料等が流れ込んだり、また枯れ葉等の塵を
多く混入することから、該池Cに設置される浄水装置A
は前記のような砂タンク9を備えることが好ましく、ま
た池Cに設置する浄水装置Aを覆う覆体Fは例えば、松
の木等適宜な植物或いは他の装飾物を施して小島状に形
成することにより、外景にマッチさせてゴルフ場の雰囲
気を損なうことなく装飾効果を向上させるようにするこ
とができる。これにより、浄水装置Aを地中に埋設させ
て源水を給水ポンプにより圧送することなく、自然濾過
処理方式で源水の浄化を簡単に行うことを可能とする。
【0029】また8は上記構成した浄水装置Aに必要に
よって装着される添加装置であり、源水中に含有する既
述のような成分を分解促進する酵素或いは微生物を収容
するタンク80から、タイマ付きバルブ81及び送給管
82を介し砂タンク9及び木炭タンク5等の濾過処理タ
ンクの何れか、或いは全部に上記のような添加剤を適時
に点滴供給することにより、浄化作用を一層促進できる
利点を有するものである。
【0030】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載するような効果を奏することがで
きる。
【0031】請求項1により、源水をオゾンタンクによ
り処理したのち、木炭タンク及びゼオライトタンクに送
給し良好に処理することができるので、木炭タンク及び
ゼオライトタンクでの浄化性能を長期に渡り安定よく維
持することができると共に、オゾンの残留を抑制するこ
とができる。また省力的で取扱い易くランニングコスト
の廉価な浄水装置を提供することができる。
【0032】請求項2により、定量供給される源水を落
差により排出させて各処理タンクにおいて、充分な浄化
処理を安定よく行うことができる。。
【0033】請求項3により、各処理タンクに設けた通
気口により源水の供給及び排水を的確に行うことができ
るとともに、排水管に設けた通気口により処理タンク内
に常時適正量の源水を保持させて良好な浄水作業を行う
ことができる。
【0034】請求項4により、源水をオゾンタンクの上
手側で砂タンクにより一次濾過を行なわせ、大きな塵類
及び濁り成分を除去した状態でオゾンタンクに供給する
ので、オゾン処理を好適に行うことができ、木炭タンク
及びゼオライトタンクによる以後の浄化処理を良好に行
うことができると共に、オゾンの残留を抑制することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の浄水装置の比較実験例を示す斜視図。
【図2】図1の浄水装置の構成を示す正面図。
【図3】図2の断面図。
【図4】他の実施例を一部破断して示す正面図。
【図5】浄水装置をゴルフ場或いは公園等の池(貯水
池)に設置する場合の一例を示し、(A)はその斜視
図、(B)は要部の断面図。
【符号の説明】
A 浄水装置 1 処理タンク 2 給水ポンプ 3 オゾン発生器 4 オゾンタンク 5 木炭タンク 5a 木炭 6 ゼオライトタンク 6a ゼオライト 7 排出管 9 砂タンク 40,50,60,90 給水口 41,51,61,91 送水口 61,62,63 連結管 H(h)落差 71 屈曲部 72 通気口 95 濾過槽
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C02F 1/50 550 B H 560 B D Z B01D 24/02 C02F 1/28 F 1/42 A 1/78

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 処理槽の異なる複数の処理タンク(1)
    を備え、その上手側の処理タンク(1)から源水を供給
    し下手側の処理タンク(1)から処理済の水を取り出す
    ようにした浄水装置(A)において、上記複数の処理タ
    ンク(1)のうち、上手側の処理タンク(1)をオゾン
    ガスを供給して殺菌及び酸化処理を行うオゾンタンク
    (4)にすると共に、これに連結する次位の処理タンク
    (1)を木炭(5a)を収容して水中の混入物を付着さ
    せる木炭タンク(5)とし、該木炭タンク(5)に連結
    される下手側の処理タンク(1)をゼオライト(6a)
    を収容して混入物を吸着させるゼオライトタンク(6)
    となしたことを特徴とする浄水装置。
  2. 【請求項2】 複数の処理タンク(1)の上部及び下部
    に給水口と送水口を設け、相隣る処理タンク(1)の給
    水口と送水口とを連結管(61),(62)で連結する
    と共に、相隣る上手側の給水口に対し下手側の給水口に
    落差H(h)を設けて順次列設し、且つ最下手側の処理
    タンク(1)の排出管(7)の中途部に、前記落差H
    (h)と同程度となる高さに屈折部(71)を設けて、
    源水を落差により排出可能にしたことを特徴とする請求
    項1記載の浄水装置。
  3. 【請求項3】 各処理タンク(1)の上部に外気と通ず
    る通気口(11)を設けると共に、排出管(7)の屈折
    部(71)に外気と通ずる通気口(72)を設けたこと
    を特徴とする請求項1記載の浄水装置。
  4. 【請求項4】 処理槽の異なる複数の処理タンク(1)
    を備え、上手側の処理タンク(1)から源水を供給し下
    手側の処理タンク(1)から処理済の水を取り出すよう
    にした浄水装置Aにおいて、上記複数の処理タンク
    (1)のうち、最上手側の処理タンク(1)を砂又は礫
    等の濾過槽(95)を収容し一次濾過を行う砂タンク
    (9)とし、該砂タンク(9)に連結する処理タンク
    (1)をオゾンガスを供給して殺菌及び酸化処理を行う
    オゾンタンク(4)にすると共に、これに連結する次位
    の処理タンク(1)を木炭(5a)を収容して水中の混
    入成分を付着させる木炭タンク(5)とし、該木炭タン
    ク(5)に連結される下手側の処理タンク(1)をゼオ
    ライト(6a)を収容して混入成分を吸着させるゼオラ
    イトタンク(6)となしたことを特徴とする浄水装置。
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