JPH0899097A

JPH0899097A - 水浄化方法および装置

Info

Publication number: JPH0899097A
Application number: JP7247732A
Authority: JP
Inventors: Teruo Senda; 輝雄千田; Tetsuya Miyamoto; 鉄也宮本
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1995-09-26
Filing date: 1995-09-26
Publication date: 1996-04-16
Anticipated expiration: 2016-10-09
Also published as: JP3216495B2

Abstract

(57)【要約】【課題】大量の原水を効率的に浄化処理できるととも
に、濾過装置で除去した汚染物質を効率よくケーク化し
て取り出すことのできる水浄化方法と装置を提供するこ
と。【解決手段】少なくとも、水域から汚染物質を含む原
水を取水する取水手段１、取水手段で取水した原水を濾
過する濾過手段３および濾過手段３で濾過された濾過水
を脱水して濾過物をケーク化して取り出す脱水手段７の
各手段を含む水浄化装置において、濾過手段３と脱水手
段７との間に、濾過手段３で残留した濾過物を凝集し、
その凝集したフロックを濃縮分離する濃縮手段６を設け
たことを特徴とする水浄化装置、および各手段を実現す
る工程からなる水浄化方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水浄化方法および
装置に関し、詳しくは池、堀、湖沼、河川、ダム湖など
の水域に含まれる汚染物質を効率的に除去する水浄化方
法と装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から行われている池、堀、湖沼、河
川、ダム湖などの水域の浄化方法およびその装置として
は、これら水域が遠隔地にあることからトラック、船な
どの陸上あるいは海上における運搬手段に水浄化装置を
常時設置しておき、これら運搬手段付き浄化装置を処理
を要する水域に必要に応じて移動させて処理するものが
知られており、水域からポンプで汲み上げた原水に対
し、まず原水中の汚染物質を濾過装置で除去し、次いで
ＵＶ処理、塩素殺菌処理等を行なって浄化度を上げ、一
方、汚染物質を含む排水は脱水装置によりケーク化して
除去されていた。

【０００３】しかしながら、上記従来の運搬手段付き浄
化装置は、浄化対象水域が湖沼やダム湖等の広域に渡る
場合には、処理を要する原水が膨大で運搬能力に限界が
あるため、極めて多数台の運搬装置が必要になり、これ
ら運搬装置を水域と浄化処理場との間で多数回にわたり
往復させなければならず、処理効率が極めて悪いという
問題がある。また、大抵の場合、濾過装置から排出され
る排水の濃度が例えば固形物濃度で数１０ｍｇ／リット
ルと低いため、原水濃度に左右される脱水機の処理効率
（固形物処理量、固形物回収率等）が著しく悪いという
問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みてなされたもので、本発明の目的は、大量の原水を
効率的に浄化処理できるとともに、濾過装置で除去した
汚染物質を効率よくケーク化して取り出すことのできる
水浄化方法と装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の水浄化方法は、水域から汚染物質を含む原
水を取水する取水工程と、前記取水工程で取水した原水
を濾過する濾過工程と、前記濾過工程から排出された排
水を脱水し、濾過物をケーク化して取り出す脱水工程と
を含む水浄化方法において、前記濾過工程と前記脱水工
程との間に、前記濾過工程で残留した濾過物を凝集し、
その凝集したフロックを濃縮分離する濃縮工程を設けた
ことを特徴とする。この場合、前記濃縮工程としては、
前記フロックを、極細繊維からなる濾布で濾過する濾過
方法、加圧浮上方法、重力沈降方法、遠心分離方法のい
ずれかの方法を用いるのが好ましい。また、加圧浮上方
法を採用する場合は、前記濾過物を凝集する際に凝集剤
としてアルミニウム系または鉄系のものを用いるのが好
ましい。

【０００６】上記目的を達成するため、本発明の水浄化
装置は、水域から汚染物質を含む原水を取水する取水手
段と、前記取水手段で取水した原水を濾過する濾過手段
と、前記濾過手段から排出された排水を脱水し、濾過物
をケーク化して取り出す脱水手段とを備えた水浄化装置
において、前記濾過手段と前記脱水手段との間に、前記
濾過手段で残留した濾過物を凝集し、その凝集したフロ
ックを濃縮分離する濃縮手段を設けたことを特徴とす
る。この場合、前記取水手段、前記濾過手段および前記
脱水手段の各手段が架台に固定されているのが好まし
い。また、前記濃縮手段としては、極細繊維からなる濾
布を用いた濾過装置、加圧浮上装置、重力沈降装置また
は遠心分離装置を用いることができる。また、前記濾過
手段としては、織物または編物からなる基材の表面に、
太さ０．１〜２０μｍの繊維の立毛を略一定方向に横た
わらせた濾過材を備えた回転ドラム式連続濾過装置とす
るのが好ましく、前記脱水手段については、織物または
編物からなる基材の表面に、太さ０．１〜２０μｍの繊
維の立毛を略一定方向に横たわらせた濾布を備えた濾布
走行式脱水装置を用いるのが好ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施態様を図面
を参照して説明する。

【０００８】図１は、本発明の水浄化方法を実施する水
浄化装置の概略を示すもので、本発明の特徴である濃縮
手段として加圧浮上濃縮装置６を用いた例である。

【０００９】この水浄化装置は、原水の取水手段として
の取水装置１、原水中の汚染物質を凝集させる凝集手段
としての凝集反応装置２、原水中の汚染物質を濾過する
濾過手段としての濾過装置３、その一次濾過された濾過
水を更に精密に濾過する精密濾過手段としての中空糸膜
濾過装置４、濾過水を酸化および／または殺菌する酸化
・殺菌手段としての紫外線反応装置５、濾過物の濃縮手
段としての加圧浮上濃縮装置６、濾過物を脱水してケー
ク化する脱水手段としての脱水装置７などを有してい
る。

【００１０】上記各ユニット装置は、本実施態様では、
陸上移動手段であるトラック８の荷台に搭載されること
により水浄化装置を構成している。ただし、図１では水
浄化処理作業中を図示しているので、取水装置１はトラ
ック８から下ろされて水域内に投入された状態になって
いる。図示していないが、トラック８の荷台には、上記
各ユニット装置のほかに、これらユニット装置を駆動す
る電力供給用の発電機や、各ユニット装置を操作する操
作装置等も積載されている。

【００１１】この水浄化装置を水浄化処理に使用すると
きは、トラック８を水域の任意の水辺に陸上移動し、取
水装置１を下ろして水域内に投入して汚染物質を含む原
水を取水するとともに、その場所で水浄化処理を実施す
る。

【００１２】すなわち、取水装置１により原水を凝集反
応装置２に汲み上げて凝集フロック化させ、濾過装置３
で濾過水と濾過物とに固液分離する。分離された濾過水
（浄化水）の一部は更に中空糸膜濾過装置４に送って精
密濾過する。精密濾過後の濾過水は、更に薬注ポンプ５
５で次亜塩素酸ソーダーを添加したのち、紫外線反応装
置５で酸化・殺菌したのち清澄水として処理水排出管５
６から排出する。この排出水は大変良好な水質レベルに
なっており、キャンプ等の非常用の飲料水又は雑用水と
しても使用が可能である。勿論、水域浄化のため元の水
域に還流もされる。

【００１３】濾過装置３で分離された濾過水の他の部分
は、放流管３９から元の水域に還流される。一方、濾過
装置３で分離された濾過物の方は、更に凝集剤を添加し
たのち、加圧浮上濃縮装置６で浮上スカムとして濃縮し
たのち、脱水装置７で脱水ケーク化して取り出される。

【００１４】次に、上述した各ユニット装置の具体的な
構成とその動作について説明する。取水装置１は、水域
の水面に浮上させた原水吸引口１１と原水を汲み上げる
ポンプ１２から構成されている。ポンプ１２としては、
原水内に混入したプラスチックなどのゴミが詰まり難い
軸流ポンプを使用することが好ましい。原水吸引口１１
は水面に浮上するように配置しているので、水面近くに
浮遊するアオコ等の汚染物質を除去する場合に都合がよ
い。

【００１５】この原水吸引口１１としては、上記のよう
な水面浮上型のものに代えて、水域内に沈める形式のも
のを使用してもよい。このような形式を使用することに
よって水域内深く沈殿する汚染物質の除去を可能にす
る。さらに水面浮上型の原水吸引口１１とポンプ１２、
および水域内沈降型の原水吸引口とポンプとの双方を備
えた取水装置１を使用するようにしてもよい。

【００１６】この取水装置１で取水された原水は、凝集
反応装置２の反応槽２１に供給される。反応槽２１に
は、凝集剤貯槽２２に貯留された凝集剤がポンプ２３に
よって供給されるようになっている。反応槽２１に供給
された原水と凝集剤とは、攪拌機２４によって攪拌され
ることにより、原水中の微小な汚染物質が凝集フロック
化され、次いでこの凝集フロック化された汚染物質を含
んだ原水が濾過装置３に供給される。

【００１７】原水が濾過装置３に供給される前に、上記
のように予め汚染物質を凝集フロック化することにより
汚染物質の粒子径を大きくするので、濾過装置３による
固液分離を効率的に行うことができる。ただし、本発明
では、この凝集反応装置２は必ずしも必要ではなく、取
水装置１で取水した原水を直接濾過装置３へ供給するよ
うにしてもよい。

【００１８】この実施例では、濾過装置３に回転ドラム
式連続濾過装置が使用されている。この回転ドラム式連
続濾過装置３は、濾過材が周面に装着された円筒状の濾
過ドラム３１と、この濾過ドラム３１の下方に配置され
た濾過水受槽３２と、この濾過水受槽３２の濾過水を引
き出すポンプ３３と、このポンプ３３が引き出した濾過
水受槽３２の濾過水の一部を濾過材に吹きつけて、その
濾過材に付着した濾過物（汚染物質）を除去するための
逆洗ノズル３４と表洗ノズル３５、さらに濾過ドラム３
１内に逆洗ノズル３４と対向するように設けられた排水
受槽３６等から構成されている。

【００１９】凝集反応装置２から供給される原水は、濾
過装置３の濾過ドラム３１の内側に供給される。この濾
過ドラム３１は軸心ＣＰを中心として矢印の方向に連続
回転しており、濾過ドラム３１内に供給された原水は、
濾過ドラム３１内の液面とこれよりも低い濾過水受槽３
２の液面との差圧△ｐによって、濾過ドラム３１の内面
に装着された濾過材で濾過される。濾過水は濾過水受槽
３２に貯留され、その一部は後述する精密濾過装置４と
紫外線反応装置５で処理されて良好な上質水になる。濾
過水の残りは、濾過水放流管３９を経て元の水域に還流
される。

【００２０】濾過装置３の濾過操作による濾過水が分離
されて残留する濾過物（汚染物質）は、濾過ドラム３１
の内面の濾過材に付着するとともに、濾過ドラム３１の
回転に伴って逆洗ノズル３４と排水受槽３６との間に移
動する。濾過水受け槽３２に貯留された濾過水の一部
が、ポンプ３３によって逆洗ノズル３４から噴射し、濾
過材の裏面（濾過ドラム３１の外周面側）から放水され
て逆洗を行うため、この逆洗ノズル３４に対面する部分
の濾過物が剥離して排水受槽３６内に採取される。排水
受槽３６に採取された濾過物を多量に含んだ水（原水よ
りも高濃度に濃縮された水）は、次いで排水貯槽３７に
貯留される。

【００２１】回転ドラム式連続濾過装置３の濾過ドラム
３１に使用される濾過材は、アオコ等のプランクトン類
のような微小物質を除去する上で重要である。その濾過
材としては、特に限定されないが、織物または編物から
なる基材の表面に、太さ０．１〜２０μｍ程度の繊維の
立毛を略一定方向（濾過ドラム３１の回転方向と逆方
向）に横たわらせ、この立毛によって濾過層が形成され
るようにしたものが好適である。

【００２２】また、立毛が形成されているもの以外で
も、上述のような太さ０．１〜２０μｍ程度の繊維の繊
維が緻密に編織された編物若しくは織物、同様の繊維か
らなる不織布、繊維塊などの構造のものも使用すること
ができる。

【００２３】この濾過材を構成する織物または編物とし
ては、通常、太さが０．１〜２０μｍ程度のポリアミ
ド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリビニルアルコ
ール、ポリフルオロエチレン、ポリアクリロニトリルな
どの合成繊維から構成されたものが好ましい。太さが
０．１μｍよりも小さい極細繊維では強度が不足し、２
０μｍよりも大きい繊維は立毛後に直立し易いため、良
好な濾過層を形成することが難しい。織物や編物の種類
は特に限定されないが、好ましくは立毛し易い組織がよ
く、織物では朱子織物が、編物ではハーフ編のトリコッ
ト生地がよい。

【００２４】立毛方法は、従来から公知の手段を用いる
ことができる。例えば、特公平４−１６４７号公報や特
公平４−９０８１号公報に記載されている瀘布（濾過
材）および装置がこれに相当する。また、この濾過材
は、プランクトン類のような微小物質を好適に瀘別でき
る上に、濾過物を表面（濾過ドラム３１の内周面側）か
ら剥離し易く、逆洗による濾過物の採取が長期に渡って
可能であるので目詰まりし難いという特徴がある。

【００２５】また、本実施態様では、濾過装置３として
回転ドラム式連続濾過装置を使用したが、本発明は原水
から所定のサイズの微小な汚染物質を瀘別できる濾過装
置であれば特に限定されるものではなく、連続的に濾過
材を洗浄できる移動床式の砂濾過装置等を使用するよう
にしてもよい。回転ドラム式でない濾過装置を使用する
場合でも、繊維状物質を瀘材として使用する場合には、
その繊維の太さは０．１〜２０μｍ程度のものを使用す
ることが濾過性能の上から好ましい。

【００２６】この実施例では、濾過水槽３２の貯留水の
一部は、ポンプ３８によって精密濾過装置４に送られる
ようになっている。この精密濾過装置４には中空糸膜濾
過装置が使用されている。この中空糸膜濾過装置４は、
中空繊維（中空糸膜）が多数本束ねられて円筒型のカー
トリッジ４１に装着され、そのカートリッジ４１が複数
本のブロックに組み込まれた構造になっている。一般
に、中空繊維の細孔径は０．１〜０．３μｍ程度のもの
にすることができ、粒子径０．３μｍ以上の粒子はほぼ
１００％除去できるため、主に濁りの原因となる微粒子
や細菌，大腸菌等を完全に除去できるという特徴を有し
ている。

【００２７】ポンプ３８によって中空糸膜濾過装置４に
供給された原水は、中空糸膜カートリッジ４１で濾過さ
れたのち濾過水貯槽４２に貯留される。膜面が濾過物で
目詰まりした時は、濾過水貯槽４２の貯水を逆洗ポンプ
４３により逆洗（中空繊維の内面から外向きに濾過時の
２〜５倍の圧力で洗浄）することにより濾過性能を回復
させることができる。その洗浄排水は排水管４４を経て
凝集反応槽２の前に返送される。

【００２８】濾過水貯留槽４２に留った精密濾過水は、
ポンプ５３により酸化・殺菌装置の紫外線反応装置５へ
送られる。この紫外線反応装置５は反応槽５２内に１８
４９オングストローム（Ａ）並びに２５３７オングスト
ローム（Ａ）の波長の紫外線を多く出す低圧水銀ランプ
５１が組み込まれた構造になっている。また、この紫外
線反応装置５の反応槽５２には、貯槽５４内の次亜塩素
酸ソーダが薬注ポンプ５５により適量供給されるように
なっており、これにより汚染水中の有機物の酸化および
微生物の殺菌を短時間で効率良く行うようにする。

【００２９】実施例には示してないが、ここで酸化・殺
菌された汚染物質または溶解塩類などの除去手段とし
て、活性炭吸着装置、逆浸透膜装置、イオン交換装置な
どを後段に組み込むようにすれば、これにより更に上質
な水を得ることができるようになる。

【００３０】実施例では酸化・殺菌装置として、コンパ
クトで補機の少ない紫外線反応装置５を使用したが、本
発明は所定の酸化および／または殺菌効果のある手段で
あれば、これに限定されるものではない。例えば、次亜
塩素酸ソーダとオゾンとの組み合せ等を用いるようにし
てもよい。

【００３１】また、図示の実施例では、中空糸膜濾過装
置４の精密濾過装置を設けることにより、酸化・殺菌装
置５の性能向上を図るようにしている。しかし、本発明
において精密濾過装置４は必ずしも必要ではなく、この
精密濾過装置を備えない場合には、濾過装置３からの濾
過水を直接酸化・殺菌装置５に供給するようにすればよ
い。

【００３２】一方、排水貯槽３７に貯留された濾過物を
多量に含む水は、加圧浮上濃縮装置６で浮上分離濃縮が
行われる。この濾過物を多量に含む水は、加圧ポンプ６
１によって、ポンプ６０から供給される凝集剤とともに
加圧タンク６２に送られる。加圧タンクで一定圧に加圧
された濾過物を多量に含む水は浮上分離槽６３の底部に
導かれ、吐出ノズル６４から水中に放出される。

【００３３】吐出ノズル６４から放出した加圧水が常圧
に急変したときに生ずる微細気泡が凝集フロックの表面
に付着することによってフロックが浮上し、濃縮分離が
効率良く行われる。浮上スカムは、スカム掻き寄せ機で
分離槽上部のスカム受槽６６に掻き寄せられ、次いでス
カム貯槽６７に留められる。スカム貯槽６７に留められ
た濃縮液はポンプ７０により脱水装置７に供給される。
このように濾過機により分離された濾過物を濃縮するこ
とにより、脱水装置７における濾過物の脱水ケーク化の
効率（濾過物の回収率）を向上することができる。他
方、浮上分離槽６３で分離された液成分６８は、スカム
受槽６６とは反対側のもぐり堰を経て取水原水ラインに
戻され、再度濾過装置３にリサイクルされる。

【００３４】本実施態様では、脱水装置７のケーク回収
率の向上を図るための濃縮分離装置として加圧浮上濃縮
装置６を使用しているが、これに代えて沈降分離装置を
使用するようにしてもよい。

【００３５】次に本実施態様では、脱水装置７として瀘
布走行式脱水装置を用いている。この瀘布走行式脱水装
置は、一定軌道上を一方向に周回するエンドレスな瀘布
７１と、瀘布７１上のケークＣを移し取る転写ドラム７
２と、転写ドラム７２上に移し取られたケークＣを掻き
落とすスクレーパ７３等から構成されている。瀘布７１
は、駆動ロール、ガイドロールや圧搾ロールを含む一群
のロール７４で規制される一定の軌道上に張設され、図
１の矢印方向に周回している。

【００３６】濃縮分離装置６によって濃縮された濾過物
を多量に含む水（濃縮分離装置６を備えない場合には、
排水貯槽３７に貯留された濾過物を多量に含む水）は、
瀘布７１上に供給される。瀘布７１上に供給された固液
の混合物は、瀘布７１の反対面側に設けられた図示しな
い減圧吸引装置により加えられる減圧吸引作用と、重力
とによって脱水され、さらに周回する瀘布７１に伴われ
て転写ドラム７２とロールとの間に運ばれ、そこで圧搾
されることにより水が搾り取られ、いわゆるケークＣに
なる。

【００３７】このケークＣは、瀘布７１から転写ドラム
７２の表面に移し取られ、さらにスクレーパ７３によっ
て掻き落とされ、ケークトレイに集められる。また、瀘
布７１は、ポンプ３３を用いて送られる濾過水の一部を
用いて、表洗ノズル７７および逆洗ノズル７８から噴射
し連続的に洗浄することができる。この洗浄により瀘布
７１は再生され、長時間に渡って安定した処理が実現で
きる。

【００３８】脱水して得られた水や洗浄し終えた水は、
シール槽を介して凝集反応装置２の供給側に戻される。
この種の脱水装置としては、例えば、特公平１−４４０
８５号公報に開示された装置などがある。

【００３９】上記瀘布７１としては、回転ドラム式連続
濾過装置３の濾過材と同様の織物または編物からなる基
材の表面に、太さ０．１〜２０μｍ程度の繊維の立毛を
略一定方向に横たわらせた瀘布を用いることが好まし
い。この瀘布７１の立毛の横たわる方向は、瀘布７１の
周回方向と逆向きにする。これにより、ケークＣが瀘布
７１から剥離し易くなり、ケークＣが転写ドラム７２へ
転写され易くなってケークＣの回収率が向上する。ただ
し、太さ２０μｍを超える繊維が立毛された瀘布であっ
ても、凝集濃縮分離装置６により濾過物を凝集フロック
化と高濃度化することによって、ある程度はケークＣの
回収率の低下は防止できる。

【００４０】また、上記瀘布走行式脱水装置７では、瀘
布７１からケークＣを回収するのに、転写ドラム７２と
転写ドラム７２に当接したスクレーパ７３を用いている
が、これを瀘布７１に直接スクレーパ７３を当接させて
ケークＣを掻き取るような構成にしてもよい。また、瀘
布７１に機械的な振動を与えることによって、ケークＣ
を瀘布７１から脱落させるような構成にしてもよい。

【００４１】実施例では脱水装置として、コンパクトで
大きな動力を要せず、連続的で操作が簡単な瀘布走行式
脱水装置を使用したが、本発明は対象となる固形物を脱
水できる脱水装置であればこれに限定されるものではな
く、連続式、回分式、遠心式などの分離方式の脱水装置
を用いることも可能である。

【００４２】図２の水浄化装置は、汚染度が比較的低い
水域の原水や、或いは予め任意の瀘過装置によって一次
濾過された濾過水を対象とする場合に、飲料用水並みの
上質水を得る水浄化装置として好適である。

【００４３】この水浄化装置は、トラック８を移動装置
とし、その荷台に精密濾過装置の中空糸膜濾過装置４と
酸化・殺菌装置の紫外線反応装置５とを搭載しており、
まず汚染度が比較的低い原水または一次濾過された濾過
水を中空糸膜濾過装置４で精密濾過し、次いでその精密
濾過水を紫外線反応装置５によって有機物の酸化および
細菌の殺菌を行い、反応槽５２の排出管５６から高品質
水として排出するようになっている。

【００４４】中空糸膜濾過装置４は、前述したように中
空繊維（中空糸膜）を多数本束ねて装着した円筒型のカ
ートリッジ４１を多数本組み込んで構成されており、例
えばその中空繊維の細孔径は０．１〜０．３μｍであ
り、粒子径０．３μｍ以上の粒子はほぼ１００％除去で
きる特徴を有する。したがって、この中空糸膜濾過装置
４で精密濾過した濾過水を、さらに紫外線反応装置５で
酸化および殺菌した浄化水は飲料用水並みの上質処理水
にすることができる。

【００４５】この水浄化装置の紫外線反応装置５には排
出管５６にセンサ５７が取り付けられ、このセンサ５７
は処理水中の残留塩素量を検知し、その信号により供給
ポンプ５５の次亜塩素酸ソーダの供給量を制御するよう
にしている。このような次亜塩素酸ソーダの供給量制御
により、例えば有効塩素濃度を０．２mg／リットル程度
に抑えた高品質の飲料水並みの水を安定して得られるよ
うになる。

【００４６】この実施例では、酸化剤として次亜塩素酸
ソーダを用いているが、過酸化水素等の他の酸化剤なら
びにその酸化剤の検知器との組み合わせでもよい。ま
た、必ずしも酸化剤は必要とするものではない。

【００４７】また、この実施例では、精密濾過装置４の
後に酸化・殺菌装置５を組み込んでいるが、この逆に酸
化・殺菌装置の後に精密濾過装置を組み込んでもよい。

【００４８】また、図２には示していないが、前述の図
１の実施例で追加項目として示したのと同様に、酸化・
殺菌された汚染物質または溶解塩類等の除去手段とし
て、活性炭吸着装置、逆浸透膜装置、イオン交換装置な
どを後段に組み込むようにしてもよく、これによって更
に上質の水を得るようにすることができる。

【００４９】

【比較例】図１に示す装置における凝集反応装置２、精
密濾過装置４、加圧浮上濃縮装置６を除外し、かつ取水
装置１、濾過装置３、排水貯槽３７、紫外線飯能装置
５、脱水装置７、発電機、トラック８を、それぞれ下記
諸元のようにした水浄化装置を使用し、容量約１，００
０ｍ³の親水公園の池について毎時２０ｍ³の原水を取
水しながら浄水処理をした。

【００５０】なお、紫外線反応装置５の流入側の酸化剤
として、次亜塩素酸を有効塩素濃度として２０mg／リッ
トルになるように添加し、出口側の残留塩素濃度を０．
２mg／リットル以下にした。

【００５１】（１）取水装置１：スキームサクションＹ
Ｄ−４０ＬＳ−Ｆ（株式会社ワールドケミカル製）（２）濾過装置２：処理能力２０ｍ³／Ｈｒの回転ドラ
ム式連続濾過装置（トレロームＲＤ−７５０−Ａ３、濾
過材はＨタイプを装着：東レ株式会社製）（３）排水貯槽３７：２００リットル貯留可能な貯槽
（材質：ポリ塩化ビニル）（４）紫外線反応装置５：
８００リットル，１１０Ｗ水銀ランプ４本（ステンレス
クランク）（セン特殊光源社製）（５）脱水装置７：処理能力０．９ｍ³／Ｈｒの瀘布走
行式脱水装置（トレロームＴＭ−４００、瀘布はＦタイ
プを装着：東レ株式会社製）（６）発電機：出力２０ＫＶＡ発動発電機（ヤンマー株
式会社製）（７）トラック５：市販８トントラック。

【００５２】上記水浄化処理の結果、脱水装置７から排
出されるケークの排出量は毎時０．００２ｍ³であっ
た。

【００５３】また、紫外線反応装置５の出入口の水質分
析をした結果によると、溶解性物質の指標であるＣＯＤ
は６７％除去でき、かつ一般細菌数は１００％除去で
き、水道水並みの良好な水質が得られた。また、この水
浄化処理におけるケークの回収率は９２．７％であっ
た。

【００５４】

【実施例】上記比較例では除外した凝集反応装置２、精
密濾過装置４、加圧浮上濃縮装置６を、それぞれ下記の
諸元にして図１のように組み入れた水浄化装置を使用
し、同じく容量約１０００ｍ³の親水公園の池について
毎時２０ｍ³の原水を取水しながら水浄化処理をした。

【００５５】なお、凝集反応装置２および加圧浮上濃縮
装置６の凝集剤として、ポリ塩化アルミニウムを使用し
た。

【００５６】（８）凝集反応装置２：容積１．５ｍ
³（材質ＳＵＳ−３０４）攪拌機０．４ＫＷ付（９）精密濾過装置４：中空糸膜濾過装置，トレキュー
ブＴＣ−１０（東レ株式会社製）（１０）加圧浮上濃縮装置６：容積０．４ｍ³（材質Ｓ
ＵＳ−３０４）上記水浄化処理の結果、比較例に対して、加圧浮上濃縮
装置６を脱水装置７の前処理として組み込んだことによ
り、濾過装置３の洗浄排水を１３５３mg／リットルから
８，５００mg／リットルまで高濃度化でき、脱水装置７
でのＳＳ回収率が９３％から９８％に向上した。かつ、
得られた脱水ケーキ濃度も１５０，０００mg／リットル
（１５％）から１８０，０００mg／リットル（１８％）
まで向上した。

【００５７】また、濾過装置３によるＳＳ除去率が凝集
反応装置２を設置したことにより７５％から９０％に上
昇した。また、溶解成分であるＣＯＤ除去率も３３％か
ら６９％に約２倍に向上した。さらに、中空糸膜濾過装
置４を紫外線反応装置５の前処理として組み込んだこと
により濁質成分が除去され、紫外線の溶解成分除去効果
がよくなったため、ＣＯＤ除去率が６７％から８７％に
向上した。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る請求
項１の水浄化方法によれば、少なくとも、取水工程、濾
過工程、脱水工程の各工程からなる水浄化方法におい
て、濃縮工程を脱水工程の前処理として組み込んだこと
により、濾過装置の洗浄排水濃度を高濃度化でき、脱水
装置でのＳＳ回収率や脱水ケーキ濃度を格段に向上する
ことができる。

【００５９】したがって、大量の原水を効率的に浄化処
理できるとともに、濾過装置で除去した汚染物質を効率
よくケーク化して取り出すことができ、上記水浄化方法
を実施できる請求項４の水浄化装置においても、上記効
果と全く同様の効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る水浄化装置をその動作工
程のフローシートとともに示す概略図である。

【図２】本発明の他の実施例に係る水浄化装置をその動
作工程のフローシートとともに示す概略図である。

【符号の説明】

１取水装置２凝集反応装置３濾過装置（回転ドラム式連続濾過装置）４精密濾過装置（中空糸膜濾過装置）５酸化・殺菌装置（紫外線反応装置）６加圧浮上濃縮装置７脱水装置（瀘布走行式脱水装置）

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 9/00 ＺＺＡＢ５０３Ａ５０４ＢＢ０１Ｄ 33/06 ＺＣ０２Ｆ 1/24 Ｂ 1/32 ＺＡＢ 1/38 1/44 ＺＡＢＫ 9538−4Ｄ 1/52 ＺＡＢＺ 11/12 ＺＡＢＤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水域から汚染物質を含む原水を取水する
取水工程と、前記取水工程で取水した原水を濾過する濾
過工程と、前記濾過工程から排出された排水を脱水し、
濾過物をケーク化して取り出す脱水工程とを含む水浄化
方法において、前記濾過工程と前記脱水工程との間に、前記濾過工程で
残留した濾過物を凝集し、その凝集したフロックを濃縮
分離する濃縮工程を設けたことを特徴とする水浄化方
法。
【請求項２】前記濃縮工程として、前記フロックを、
極細繊維からなる濾布で濾過する濾過方法、加圧浮上方
法、重力沈降方法、遠心分離方法のいずれかの方法を用
いることを特徴とする請求項１の水浄化方法。
【請求項３】前記加圧浮上方法は、前記濾過物を凝集
する際に凝集剤として、アルミニウム系または鉄系のも
のを用いることを特徴とする請求項２の水浄化方法。
【請求項４】水域から汚染物質を含む原水を取水する
取水手段と、前記取水手段で取水した原水を濾過する濾
過手段と、前記濾過手段から排出された排水を脱水し、
濾過物をケーク化して取り出す脱水手段とを備えた水浄
化装置において、前記濾過手段と前記脱水手段との間に、前記濾過手段で
残留した濾過物を凝集し、その凝集したフロックを濃縮
分離する濃縮手段を設けたことを特徴とする水浄化装
置。
【請求項５】前記取水手段、前記濾過手段および前記
脱水手段の各手段が架台に固定されていることを特徴と
する請求項４の水浄化装置。
【請求項６】前記濃縮手段は、極細繊維からなる濾布
を用いた濾過装置、加圧浮上装置、重力沈降装置または
遠心分離装置であることを特徴とする請求項４または５
の水浄化装置。
【請求項７】前記濾過手段は、織物または編物からな
る基材の表面に、太さが０．１〜２０μｍの繊維の立毛
を略一定方向に横たわらせた濾過材を備えた構成された
回転ドラム式連続濾過装置であることを特徴とする請求
項４〜６のいずれかの水浄化装置。
【請求項８】前記脱水手段は、織物または編物からな
る基材の表面に、太さが０．１〜２０μｍの繊維の立毛
を略一定方向に横たわらせた濾布を備えた濾布走行式脱
水装置であることを特徴とする請求項４〜７のいずれか
の水浄化装置。