JPH0847686A - 廃水処理システム - Google Patents
廃水処理システムInfo
- Publication number
- JPH0847686A JPH0847686A JP20459294A JP20459294A JPH0847686A JP H0847686 A JPH0847686 A JP H0847686A JP 20459294 A JP20459294 A JP 20459294A JP 20459294 A JP20459294 A JP 20459294A JP H0847686 A JPH0847686 A JP H0847686A
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- JP
- Japan
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- water
- tank
- injector
- filtration tank
- treated water
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- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 広範囲な種類の廃水に対して汎用的に適用で
き、多様な汚染物質に対して安定した処理能力を維持
し、しかも設備費が安く、スペースを取らず、かつ、維
持管理費の少ない廃水処理システムを提供する。 【構成】 天然ゼオラトの１種である沸石を焼成し、所
定範囲の粒径に調整した濾過材を充填した濾過槽と、こ
の濾過槽に被処理水を送る送水ポンプと、酸化剤又は還
元剤、凝集剤及び中和剤の何れかに含まれる少なくとも
１種の薬品を、前記被処理水に対し所定の比率で添加す
る注入手段とから単位処理ユニットを構成し、前記濾過
剤の粒度及び又は前記薬品の組合わせ種類の異なる前記
ユニットを複数段設けることによって、異なる廃水に対
応させると共に、凝集沈殿と濾過分離とを同時に行なわ
せるようにした廃水処理システム。
き、多様な汚染物質に対して安定した処理能力を維持
し、しかも設備費が安く、スペースを取らず、かつ、維
持管理費の少ない廃水処理システムを提供する。 【構成】 天然ゼオラトの１種である沸石を焼成し、所
定範囲の粒径に調整した濾過材を充填した濾過槽と、こ
の濾過槽に被処理水を送る送水ポンプと、酸化剤又は還
元剤、凝集剤及び中和剤の何れかに含まれる少なくとも
１種の薬品を、前記被処理水に対し所定の比率で添加す
る注入手段とから単位処理ユニットを構成し、前記濾過
剤の粒度及び又は前記薬品の組合わせ種類の異なる前記
ユニットを複数段設けることによって、異なる廃水に対
応させると共に、凝集沈殿と濾過分離とを同時に行なわ
せるようにした廃水処理システム。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、下水道又は産業廃水等
の処理、すなわち、水中に溶解又は浮遊する汚染物質を
除去するためのシステムに関する。
の処理、すなわち、水中に溶解又は浮遊する汚染物質を
除去するためのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】廃水中に含まれる汚染物質は排出源によ
ってそれぞれ異なるが、除去すべき物質の種類は金属特
に重金属、無機物質、有機物質その他ＳＳ（浮遊固形
物）等であり、放流水のＰＨ、ＢＯＤ、ＣＯＤが規制さ
れている。水中の汚染物を除去する方法は、従来一般的
に活性汚泥を利用した微生物（バクテリア）による分
解、或いは化学薬品を用い、中和、酸化、還元反応等
により、溶解性成分を不溶性に変え、凝集沈殿させて分
離する方法が採られている。
ってそれぞれ異なるが、除去すべき物質の種類は金属特
に重金属、無機物質、有機物質その他ＳＳ（浮遊固形
物）等であり、放流水のＰＨ、ＢＯＤ、ＣＯＤが規制さ
れている。水中の汚染物を除去する方法は、従来一般的
に活性汚泥を利用した微生物（バクテリア）による分
解、或いは化学薬品を用い、中和、酸化、還元反応等
により、溶解性成分を不溶性に変え、凝集沈殿させて分
離する方法が採られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】以上の方法のうち、微
生物を利用する方法は最も普及しているが、処理に時間
を要するので大型の処理槽を設けなければならず、その
ため広いスペースが必要になる。また、化学薬品を用い
る方法は薬品の使用量が多くなると２次公害を発生する
可能性がある。更に、不溶化したアンモニウムイオン、
リン酸イオン及び有機物の分離除去は難しく、また、汚
染物質の種類や濃度、温度及び負荷の変動に対して安定
した機能を維持することは困難である。従って、排出源
ごとに設備仕様が異なり、それぞれに対応させた設計・
製作が必要になって高価な設備となり、また、維持管理
費も膨大なものになっている。
生物を利用する方法は最も普及しているが、処理に時間
を要するので大型の処理槽を設けなければならず、その
ため広いスペースが必要になる。また、化学薬品を用い
る方法は薬品の使用量が多くなると２次公害を発生する
可能性がある。更に、不溶化したアンモニウムイオン、
リン酸イオン及び有機物の分離除去は難しく、また、汚
染物質の種類や濃度、温度及び負荷の変動に対して安定
した機能を維持することは困難である。従って、排出源
ごとに設備仕様が異なり、それぞれに対応させた設計・
製作が必要になって高価な設備となり、また、維持管理
費も膨大なものになっている。
【０００４】本発明は上述した事情により成されたもの
であり、本発明の目的は、広範囲な種類の廃水に対して
汎用的に適用でき、多様な汚染物質に対して安定した処
理能力を維持し、しかも設備費が安く、スペースを取ら
ず、かつ、維持管理費の少ない廃水処理システムを提供
することにある。
であり、本発明の目的は、広範囲な種類の廃水に対して
汎用的に適用でき、多様な汚染物質に対して安定した処
理能力を維持し、しかも設備費が安く、スペースを取ら
ず、かつ、維持管理費の少ない廃水処理システムを提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、広範囲な種類
の廃水に対して汎用的に使用できる廃水処理システムに
関し、本発明の上記目的は、天然ゼオラトの１種である
沸石を焼成し、所定範囲の粒径に調整した濾過材を充填
した濾過槽と、この濾過槽に被処理水を送る送水ポンプ
と、酸化剤又は還元剤、凝集剤及び中和剤の何れかに含
まれる少なくとも１種の薬品を、前記被処理水に対し所
定の比率で添加する注入手段とから単位処理ユニットを
構成し、前記濾過材の粒度及び又は前記薬品の組合わせ
種類の異なる前記ユニットを１以上複数段設けることに
よって、異なる廃水に対応させると共に、凝集沈殿と濾
過分離とを同時に行なわせるようにした廃水処理システ
ムによって達成される。
の廃水に対して汎用的に使用できる廃水処理システムに
関し、本発明の上記目的は、天然ゼオラトの１種である
沸石を焼成し、所定範囲の粒径に調整した濾過材を充填
した濾過槽と、この濾過槽に被処理水を送る送水ポンプ
と、酸化剤又は還元剤、凝集剤及び中和剤の何れかに含
まれる少なくとも１種の薬品を、前記被処理水に対し所
定の比率で添加する注入手段とから単位処理ユニットを
構成し、前記濾過材の粒度及び又は前記薬品の組合わせ
種類の異なる前記ユニットを１以上複数段設けることに
よって、異なる廃水に対応させると共に、凝集沈殿と濾
過分離とを同時に行なわせるようにした廃水処理システ
ムによって達成される。
【０００６】
【作用】本発明に用いる沸石は天然ゼオラトの１種であ
り、加熱することによって結晶水を放出し、０．２〜
３．０ミクロンの無数の細孔を有する三次元網目構造の
ものとなる。そして水中では成分である各種イオンを放
出し、また、廃水中の汚染物質を吸着する性質をもって
いる。しかし、吸着された汚染物質の電荷は放出イオン
によって中和され、ゼータ電位は１０ｍｖ以下と比較的
低いため、吸着分子は互いに凝集し、粗大粒子化して表
面から剥離するようになる。一方、廃水中の汚染物質は
薬品添加によって不溶性のものに変えられるが、析出物
が微細であったり、水和によって分散するような場合、
従来の廃水処理方法においては凝集剤を加えて凝集沈殿
槽に貯留し、固形分をスラッジとして沈降させた後分離
する方法がとられていた。本発明は、上記薬品を添加し
た被処理水を連続的に上記濾過槽に送ってこれを通過さ
せ、沸石表面における凝集作用と濾過とを併せて行なわ
せるものである。
り、加熱することによって結晶水を放出し、０．２〜
３．０ミクロンの無数の細孔を有する三次元網目構造の
ものとなる。そして水中では成分である各種イオンを放
出し、また、廃水中の汚染物質を吸着する性質をもって
いる。しかし、吸着された汚染物質の電荷は放出イオン
によって中和され、ゼータ電位は１０ｍｖ以下と比較的
低いため、吸着分子は互いに凝集し、粗大粒子化して表
面から剥離するようになる。一方、廃水中の汚染物質は
薬品添加によって不溶性のものに変えられるが、析出物
が微細であったり、水和によって分散するような場合、
従来の廃水処理方法においては凝集剤を加えて凝集沈殿
槽に貯留し、固形分をスラッジとして沈降させた後分離
する方法がとられていた。本発明は、上記薬品を添加し
た被処理水を連続的に上記濾過槽に送ってこれを通過さ
せ、沸石表面における凝集作用と濾過とを併せて行なわ
せるものである。
【０００７】このように、本発明は処理過程で被処理水
を貯留させる必要がないのでスペースをとらず、更に、
処理条件を変えた単位処理ユニットを複数組合わせて多
様な原水に適応した仕様としているため、処理システム
の設計・製作が極めて簡易化される。
を貯留させる必要がないのでスペースをとらず、更に、
処理条件を変えた単位処理ユニットを複数組合わせて多
様な原水に適応した仕様としているため、処理システム
の設計・製作が極めて簡易化される。
【０００８】
【実施例】図４は本発明の原理を実証するための試験装
置の概要構成を示す図である。全体の装置は第１の処理
ユニット１０、第２の処理ユニット２０及び第３の処理
ユニット３０から構成され、第１の処理ユニット１０
は、粒径２〜５ｍｍの範囲の加工沸石を充填した開放型
濾過槽１１と、次亜塩素酸ソーダ注入機１２１、オゾン
注入機１２２及びＰＡＣ注入機１２３を含む薬品注入手
段１２とで成り、原水１に対し上記各薬品を５〜６０ｍ
ｇ／リットルの範囲で注入混合して濾過槽１１上部に送
り、圧力水頭による濾過を行なって下部から１次処理水
２を排出する。第２の処理ユニット２０は、粒径２〜５
ｍｍの範囲の加工沸石を充填した開放型濾過槽２１と、
次亜塩素酸ソーダ注入機２２１及びＰＡＣ注入機２２２
を含む薬品注入手段２２とで成り、１次処理水２に対し
それぞれの薬品を前記割合で注入混合して濾過槽２１を
通過させ、２次処理水３を排出する。第３の処理ユニッ
ト３０は、粒径０．７〜２ｍｍの範囲の加工沸石を充填
した開放型濾過槽３１のみを有し、２次処理水３を通過
させ最終処理水４を排出する。ここで、各段の濾過槽に
おける濾過材の充填は、通水１立方米当り０．０５〜
０．０８立方米の濾過材と接触させ得るものとする。
置の概要構成を示す図である。全体の装置は第１の処理
ユニット１０、第２の処理ユニット２０及び第３の処理
ユニット３０から構成され、第１の処理ユニット１０
は、粒径２〜５ｍｍの範囲の加工沸石を充填した開放型
濾過槽１１と、次亜塩素酸ソーダ注入機１２１、オゾン
注入機１２２及びＰＡＣ注入機１２３を含む薬品注入手
段１２とで成り、原水１に対し上記各薬品を５〜６０ｍ
ｇ／リットルの範囲で注入混合して濾過槽１１上部に送
り、圧力水頭による濾過を行なって下部から１次処理水
２を排出する。第２の処理ユニット２０は、粒径２〜５
ｍｍの範囲の加工沸石を充填した開放型濾過槽２１と、
次亜塩素酸ソーダ注入機２２１及びＰＡＣ注入機２２２
を含む薬品注入手段２２とで成り、１次処理水２に対し
それぞれの薬品を前記割合で注入混合して濾過槽２１を
通過させ、２次処理水３を排出する。第３の処理ユニッ
ト３０は、粒径０．７〜２ｍｍの範囲の加工沸石を充填
した開放型濾過槽３１のみを有し、２次処理水３を通過
させ最終処理水４を排出する。ここで、各段の濾過槽に
おける濾過材の充填は、通水１立方米当り０．０５〜
０．０８立方米の濾過材と接触させ得るものとする。
【０００９】以上の条件により、原水の処理を行ない図
４に示した測定点Ａ〜Ｆにおいて各種イオン濃度を分析
した結果を図５の表に示す。図５に見られる通り、処理
工程中薬品添加によって濃度が増加する成分もあるが、
最終的には各汚染成分に対して優れた除去効果を示して
いる。
４に示した測定点Ａ〜Ｆにおいて各種イオン濃度を分析
した結果を図５の表に示す。図５に見られる通り、処理
工程中薬品添加によって濃度が増加する成分もあるが、
最終的には各汚染成分に対して優れた除去効果を示して
いる。
【００１０】図１に、本発明の処理システムにより２〜
５０ｔ／Ｈの廃水を処理する装置の１例を示す。同図
は、単位処理ユニット数が３で、第１の処理ユニット１
０及び第２の処理ユニットの薬品注入手段１２及び２２
はそれぞれ３台の注入機を有し、第３の処理ユニット３
０は注入機を持たない場合を例示したが、単位処理ユニ
ット数及び各薬品注入手段の注入機の数は原水の種類に
よって任意に設定し得る。また、添加する薬品の種類も
中和剤、酸化剤、還元剤、凝集剤のうちから適宜選択す
るものとする。
５０ｔ／Ｈの廃水を処理する装置の１例を示す。同図
は、単位処理ユニット数が３で、第１の処理ユニット１
０及び第２の処理ユニットの薬品注入手段１２及び２２
はそれぞれ３台の注入機を有し、第３の処理ユニット３
０は注入機を持たない場合を例示したが、単位処理ユニ
ット数及び各薬品注入手段の注入機の数は原水の種類に
よって任意に設定し得る。また、添加する薬品の種類も
中和剤、酸化剤、還元剤、凝集剤のうちから適宜選択す
るものとする。
【００１１】各処理ユニットの濾過槽１１’〜１３’は
密閉型とし、それぞれ送水ポンプ１４、１５、１６によ
り水圧を加えると濾過速度が増すが、ゼータ電位も水圧
により変化し、凝集効果にも影響を及ぼすので、送水圧
力を１．１〜３．０気圧、特に１．１〜１．３気圧とす
ると効果的である。また、各濾過槽に充填する濾過材の
粒度分布の選定も濾過効率に大きく影響するが、予め粒
径範囲が０．７〜２ｍｍ、２〜５ｍｍ及び５〜１０ｍｍ
の加工沸石を用意しておき、その中から選定するように
すると便利である。
密閉型とし、それぞれ送水ポンプ１４、１５、１６によ
り水圧を加えると濾過速度が増すが、ゼータ電位も水圧
により変化し、凝集効果にも影響を及ぼすので、送水圧
力を１．１〜３．０気圧、特に１．１〜１．３気圧とす
ると効果的である。また、各濾過槽に充填する濾過材の
粒度分布の選定も濾過効率に大きく影響するが、予め粒
径範囲が０．７〜２ｍｍ、２〜５ｍｍ及び５〜１０ｍｍ
の加工沸石を用意しておき、その中から選定するように
すると便利である。
【００１２】図２は濾過槽の内部構造例及び配管の接続
関係を示す図である。槽内下部には濾過材の粒度よりも
粗い粒径の栗石層４１をおき、その上に所定の粒径範囲
の濾過材層４２を設ける。被処理水は送水ポンプ４３に
より送水管４４を通して槽の底部から槽内に入り、栗石
層４１を通過することによって均一な圧力に分散して濾
過材層４２へ入る。濾過材層４２を通過した処理水は槽
上部の空気をエア抜き管４５から逃がすと共に上部の排
水管４６を経て処理水槽へ導かれる。また、濾過槽を逆
洗する場合には、処理水を逆洗ポンプ４７により排水管
４６を経て槽上部へ圧送し、濾過材層４２を逆方向に通
過させることによって濾過材層４２内に捕捉された固形
物を洗浄し、逆洗排水として送水管４４から排出させ
る。なお、逆洗におけるシステム全体の流れは図１に示
される。すなわち、通常の処理における濾過槽への出入
管路を閉止した後、最終処理水４の一部を逆洗ポンプ４
７により送水管４８を通して各濾過槽１１’〜１３’へ
送り、それぞれの逆洗排水を送水管４９を通して分離槽
５０へ集め、固相を分離すると共に液相は原水１に戻
す。
関係を示す図である。槽内下部には濾過材の粒度よりも
粗い粒径の栗石層４１をおき、その上に所定の粒径範囲
の濾過材層４２を設ける。被処理水は送水ポンプ４３に
より送水管４４を通して槽の底部から槽内に入り、栗石
層４１を通過することによって均一な圧力に分散して濾
過材層４２へ入る。濾過材層４２を通過した処理水は槽
上部の空気をエア抜き管４５から逃がすと共に上部の排
水管４６を経て処理水槽へ導かれる。また、濾過槽を逆
洗する場合には、処理水を逆洗ポンプ４７により排水管
４６を経て槽上部へ圧送し、濾過材層４２を逆方向に通
過させることによって濾過材層４２内に捕捉された固形
物を洗浄し、逆洗排水として送水管４４から排出させ
る。なお、逆洗におけるシステム全体の流れは図１に示
される。すなわち、通常の処理における濾過槽への出入
管路を閉止した後、最終処理水４の一部を逆洗ポンプ４
７により送水管４８を通して各濾過槽１１’〜１３’へ
送り、それぞれの逆洗排水を送水管４９を通して分離槽
５０へ集め、固相を分離すると共に液相は原水１に戻
す。
【００１３】本システムによって処理した処理液とその
原水の水質とを試験項目別に比較して図３に示す。各試
験項目の比較データは必ずしも同一の原水及び同一の処
理条件ではないが、何れの項目も満足すべき結果を示し
ている。
原水の水質とを試験項目別に比較して図３に示す。各試
験項目の比較データは必ずしも同一の原水及び同一の処
理条件ではないが、何れの項目も満足すべき結果を示し
ている。
【００１４】
【発明の効果】以上に述べた通り本発明の廃水処理シス
テムによれば、濾過材の特殊性を効果的に利用すること
によって、化学薬品を用いた廃水処理システムが必要と
する沈澱槽における凝集沈澱工程をなくし、濾過材層内
で凝集と濾過とを同時に効率よく行なうという顕著な効
果を挙げることができた。このため処理スペースは小さ
くなり、また単一の濾過工程をユニット化し、複数のユ
ニットを組合せて多様な廃水に対応させるので本システ
ムによる設備の設計製作は極めて容易かつ安価となる。
テムによれば、濾過材の特殊性を効果的に利用すること
によって、化学薬品を用いた廃水処理システムが必要と
する沈澱槽における凝集沈澱工程をなくし、濾過材層内
で凝集と濾過とを同時に効率よく行なうという顕著な効
果を挙げることができた。このため処理スペースは小さ
くなり、また単一の濾過工程をユニット化し、複数のユ
ニットを組合せて多様な廃水に対応させるので本システ
ムによる設備の設計製作は極めて容易かつ安価となる。
【図１】本発明の廃水処理システムによる装置の１構成
例を示す図である。
例を示す図である。
【図２】濾過槽の内部構造例及び配管の接続関係を示す
図である。
図である。
【図３】処理前後の水質を比較した結果を表わす図であ
る。
る。
【図４】本システムの原理を実証するための装置構成を
示す図である。
示す図である。
【図５】図４の装置における各処理段階での成分の変化
を表わす図である。
を表わす図である。
１ 原水 ２ １次処理水 ３ ２次処理水 ４ 最終処理水 １０、２０、３０ 単位処理ユニット １１、２１、３１ 開放型濾過槽 １１’、２１’、３１’ 密閉型濾過槽 １２、２２ 薬品注入手段 １４、１５、１６、４３ 送水ポンプ ４１ 栗石 ４２ 濾過材層 ４４ 送水管 ４６ 排水管 ４７ 逆洗ポンプ ５０ 分離槽
───────────────────────────────────────────────────── 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 1/70 ＺＡＢ Ｚ 1/76 ＺＡＢ Ｚ 1/78 ＺＡＢ
Claims (4)
- 【請求項１】 天然ゼオラトの１種である沸石を焼成
し、所定範囲の粒径に調整した濾過材を充填した濾過槽
と、この濾過槽に被処理水を送る送水ポンプと、酸化剤
又は還元剤、凝集剤及び中和剤の何れかに含まれる少な
くとも１種の薬品を、前記被処理水に対し所定の比率で
添加する注入手段とから単位処理ユニットを構成し、前
記濾過材の粒度及び又は前記薬品の組合わせ種類の異な
る前記ユニットを１以上複数段設けることによって、異
なる廃水に対応させると共に、凝集沈殿と濾過分離とを
同時に行なわせるようにしたことを特徴とする廃水処理
システム。 - 【請求項２】 前記濾過槽が密閉型であり、前記送水ポ
ンプの送水圧力が１．１〜３．０気圧である請求項１に
記載の廃水処理システム。 - 【請求項３】 前記濾過材の所定粒径範囲が約０．７ｍ
ｍ〜２ｍｍ、２ｍｍ〜５ｍｍ及び５ｍｍ〜１０ｍｍのも
のである請求項１に記載の廃水処理システム。 - 【請求項４】 前記酸化剤、還元剤、凝集剤及び中和剤
は少なくとも次亜塩素酸、オゾン、ＰＡＣ（ポリ塩化ア
ルミニウム）、硫酸ばん土を含むものである請求項１に
記載の廃水処理システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20459294A JPH0847686A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 廃水処理システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20459294A JPH0847686A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 廃水処理システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0847686A true JPH0847686A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16493027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20459294A Pending JPH0847686A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 廃水処理システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0847686A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004108608A1 (en) * | 2003-06-11 | 2004-12-16 | Seong Soo Hong | Method and apparatus for treating wastewater containing organic compound of high concentration |
| JP2008246487A (ja) * | 1997-04-22 | 2008-10-16 | Nippon Shokubai Co Ltd | 排水の処理装置 |
| JP2017129535A (ja) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 住友金属鉱山株式会社 | 前処理装置 |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP20459294A patent/JPH0847686A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008246487A (ja) * | 1997-04-22 | 2008-10-16 | Nippon Shokubai Co Ltd | 排水の処理装置 |
| WO2004108608A1 (en) * | 2003-06-11 | 2004-12-16 | Seong Soo Hong | Method and apparatus for treating wastewater containing organic compound of high concentration |
| JP2017129535A (ja) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 住友金属鉱山株式会社 | 前処理装置 |
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