JPH091156A - Method for oxidizing ferrous ion contained in underground water - Google Patents

Method for oxidizing ferrous ion contained in underground water

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JPH091156A
JPH091156A JP17287795A JP17287795A JPH091156A JP H091156 A JPH091156 A JP H091156A JP 17287795 A JP17287795 A JP 17287795A JP 17287795 A JP17287795 A JP 17287795A JP H091156 A JPH091156 A JP H091156A
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JP
Japan
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groundwater
value
aeration
water
ferrous ions
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Application number
JP17287795A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirotsugu Tsuchiya
博嗣 土屋
Kenichiro Mizuno
健一郎 水野
Tatsuo Takechi
辰夫 武智
Yoshihide Kageyama
佳秀 蔭山
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
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Abstract

PURPOSE: To efficiently oxidize ferrous ions contained in underground water in a short time. CONSTITUTION: Underground water is aerated in an aeration tank 2 to reduce free carbonic acid present in the underground water and the pH value of the underground water is raised to a prescribed value. Next, an alkali agent is added to the underground water reduced free carbonic acid to further raise the pH value to a prescribed value, thus the ferrous ions contained in the underground water is efficiently oxidized in a short time.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、地下水の上水処理、
工水処理、配水処理等の水処理分野の前処理として行わ
れる、地下水中に含有されている第1鉄イオンの酸化方
法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION This invention relates to the groundwater treatment of groundwater,
The present invention relates to a method for oxidizing ferrous ions contained in groundwater, which is performed as a pretreatment in the field of water treatment such as industrial water treatment and water distribution treatment.

【0002】[0002]

【従来の技術】地下水の上水処理、工水処理、配水処理
等の水処理分野においては、水の浄化処理を、凝集・沈
澱処理、および、砂濾過や膜濾過等の濾過処理によって
行っている。
2. Description of the Related Art In the field of water treatment such as ground water treatment, industrial water treatment, and water distribution treatment, water purification treatment is performed by coagulation / sedimentation treatment and sand filtration or membrane filtration. There is.

【0003】しかしながら、地下水は、一般に地表水に
比べて多量の鉄分を含有しており、その鉄分の多くは、
地下水が嫌気性状態にあるために還元され、第1鉄イオ
ンとして存在している。そのために、通常の水処理法で
は、地下水中の鉄分を除去することができず、水中に存
在する第1鉄イオンを酸化して析出させた後、これを固
液分離手段により除去しなければならない。
However, groundwater generally contains a larger amount of iron than surface water, and most of the iron is
Since groundwater is anaerobic, it is reduced and exists as ferrous ions. Therefore, in a normal water treatment method, iron in groundwater cannot be removed, and ferrous ions present in water are oxidized and deposited, and then they must be removed by solid-liquid separation means. I won't.

【0004】このような、水中に存在する鉄分の酸化方
法として、次の方法が知られている。 (1) エアレーションによる酸化 (2) 塩素注入による酸化 (3) 接触濾過による酸化 (4) 鉄バクテリアによる酸化 (5) 過マンガン酸カリウム注入による酸化 (6) オゾン注入による酸化
The following method is known as a method for oxidizing the iron content existing in water. (1) Oxidation by aeration (2) Oxidation by chlorine injection (3) Oxidation by catalytic filtration (4) Oxidation by iron bacteria (5) Oxidation by injection of potassium permanganate (6) Oxidation by ozone injection

【0005】上記方法のうち、コスト面から一般に実施
されている方法は、(1) のエアレーションによる酸化、
(2) の塩素注入による酸化および(3) の接触濾過による
酸化の各方法である。
Among the above-mentioned methods, the method which is generally performed from the viewpoint of cost is (1) oxidation by aeration,
The methods are (2) oxidation by chlorine injection and (3) oxidation by catalytic filtration.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】水中の鉄分は、塩素に
よって瞬時に酸化されるので、上記(2) の塩素注入によ
る酸化がもっとも容易な方法である。しかしながら、こ
の方法には、水中に存在する有機物質の濃度が高い場合
に、塩素の注入によって、人体に有害なトリハロメタン
等の有機塩素化合物が生成し、また、鉄濃度の変動が激
しい場合に、塩素注入率の制御が困難である等の問題が
ある。
Since iron in water is instantly oxidized by chlorine, it is the easiest method by the chlorine injection of (2) above. However, in this method, when the concentration of organic substances present in water is high, by injecting chlorine, organic chlorine compounds such as trihalomethane harmful to the human body are generated, and when the iron concentration fluctuates significantly, There are problems such as difficulty in controlling the chlorine injection rate.

【0007】上記(3) の接触濾過による酸化方法は、鉄
を酸化させるだけでなく、その除去まで行うことができ
る点で優れてはいるが、濾過速度が遅く、且つ、膜濾過
などのように固液分離能力が高い処理方法と比較し、水
質面および設備面で問題がある。
[0007] The oxidation method by contact filtration of the above (3) is excellent in that it can not only oxidize iron but also remove it, but it has a slow filtration rate and is not suitable for membrane filtration. There are problems in terms of water quality and equipment as compared with treatment methods with high solid-liquid separation ability.

【0008】上記(1) のエアレーションによる酸化方法
は、地下水の鉄濃度の変動による影響はあまりないが、
その水質によっては、エアレーション用の空気を大量に
必要とし、且つ、エアレーション槽中に地下水を長時間
滞留させなければならない問題がある。
The oxidation method by aeration described in (1) above is not so much affected by the fluctuation of iron concentration in groundwater,
Depending on the quality of the water, there is a problem that a large amount of air for aeration is required and groundwater must be retained in the aeration tank for a long time.

【0009】地下水中には遊離炭酸が存在しているため
に、そのpH値は一般に低い。従って、地下水の浄化処理
に際しては、水中に存在する遊離炭酸を除去し、そのpH
値を高める必要がある。このような、地下水中の遊離炭
酸の除去手段として、エアレーション処理およびアルカ
リ剤の添加処理が知られている。
Due to the presence of free carbonic acid in groundwater, its pH value is generally low. Therefore, when purifying groundwater, remove the free carbonic acid present in water and adjust its pH.
It is necessary to increase the value. Aeration treatment and addition treatment of an alkaline agent are known as means for removing free carbon dioxide in groundwater.

【0010】エアレーションによる遊離炭酸の除去手段
として、粒状の接触物質が充填された充填塔内に、処理
すべき水を通す充填塔方式、塔の下部に設けられた散気
管から、塔内の処理すべき水に空気を吹込む気泡塔方式
およびスプレー塔方式が知られている。
As means for removing free carbon dioxide by aeration, a packed tower system in which water to be treated is passed through a packed tower filled with a granular contact substance, the inside of the tower is treated from a diffuser pipe provided at the bottom of the tower. A bubble column system and a spray column system in which air is blown into water to be sprayed are known.

【0011】しかしながら、充填塔方式およびスプレー
塔方式の場合には、遊離炭酸を除去するに十分な時間、
塔内に地下水を滞留させておくことができず、且つ、塔
内において目詰まりが生じやすく、水中の第1鉄イオン
または濁質の濃度が高い場合には、塔内において酸化鉄
が析出する結果、維持管理が困難になる等の問題があ
る。気泡塔方式の場合には、pH値の上昇が十分ではな
く、酸化速度が遅い問題はあるが、その維持管理が容易
で且つ処理水を遊離炭酸を除去するに十分な時間滞留し
得る利点がある。
However, in the case of the packed tower system and the spray tower system, a sufficient time for removing the free carbonic acid,
When groundwater cannot be retained in the tower, and the clogging is likely to occur in the tower, and the concentration of ferrous ions or suspended matter in the water is high, iron oxide precipitates in the tower. As a result, there are problems such as difficulty in maintenance. In the case of the bubble column method, there is a problem that the pH value does not rise sufficiently and the oxidation rate is slow, but there is an advantage that the maintenance is easy and the treated water can stay for a sufficient time to remove free carbonic acid. is there.

【0012】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、地下水中に含有されている第1鉄イオンを、
短時間で効率的に酸化、除去することができる、地下水
中に含有されている第1鉄イオンの酸化方法を提供する
ことにある。
[0012] Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to remove the ferrous ions contained in groundwater,
It is intended to provide a method for oxidizing ferrous ions contained in groundwater that can be efficiently oxidized and removed in a short time.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】この発明の方法は、地下
水をエアレーション槽内においてエアレーションして、
前記地下水中に存在する遊離炭酸を減少させることによ
り、前記地下水のpH値を所定値まで上昇させ、次いで、
前記遊離炭酸が減少した地下水にアルカリ剤を添加し
て、そのpH値を更に所定値まで上昇させることにより、
前記地下水中に含有されている第1鉄イオンを短時間で
効率的に酸化させることに特徴を有するものである。前
記地下水のエアレーションによるpH値上昇は、7〜7.
5の範囲までとし、そして、前記アルカリ剤の添加によ
るpH値上昇は、8〜8.5の範囲とすることが望まし
い。
According to the method of the present invention, ground water is aerated in an aeration tank,
By decreasing the free carbonic acid present in the groundwater, the pH value of the groundwater is raised to a predetermined value, then,
By adding an alkaline agent to the groundwater in which the free carbonic acid is reduced, and further increasing the pH value to a predetermined value,
It is characterized by efficiently oxidizing the ferrous ions contained in the groundwater in a short time. The increase in pH value due to aeration of the groundwater is 7 to 7.
It is desirable that the range is up to 5, and the increase in pH value due to the addition of the alkaline agent is within the range of 8 to 8.5.

【0014】[0014]

【作用】地下水のpH値は、通常6〜6.5 であって低い。
従って、このように低いpH値を高めないと、地下水中に
含有されている第1鉄イオンを効率的に酸化させること
ができない。地下水のpH値が低い原因は、水中に遊離炭
酸が過剰に存在しているためである。即ち、地下水の遊
離炭酸含有率は、一般に 50mg/l 以上である。従って、
この遊離炭酸を除去すれば、地下水のpH値は上昇し、第
1鉄イオンを効率的に酸化させることができる。
[Function] The pH value of groundwater is usually 6 to 6.5, which is low.
Therefore, ferrous ions contained in groundwater cannot be efficiently oxidized unless such a low pH value is raised. The reason for the low pH value of groundwater is that there is an excess of free carbonic acid in the water. That is, the free carbonic acid content of groundwater is generally 50 mg / l or more. Therefore,
If this free carbonic acid is removed, the pH value of groundwater will rise and the ferrous ion can be efficiently oxidized.

【0015】第1鉄イオン(2価鉄イオン)の酸化反応
速度は、下記式によって表される。 ーd〔Fe(II)〕/dt=k〔Fe(II)〕・〔O2 〕・〔OH- 2 (注)出典:「用水の除鉄・除マンガン処理」(出版
産業用水調査会) 上記反応式から明らかなように、第1鉄イオン(2価鉄
イオン)の減少は、〔OH- 〕の2乗に比例している。
従って、第1鉄イオンを減少させるためには、地下水の
pH値を上昇させることが重要である。
The oxidation reaction rate of ferrous ions (divalent iron ions) is represented by the following equation. Over d [Fe (II)] / dt = k [Fe (II)], [O 2], [OH -] 2 (Note) Source: "iron removal, removing manganese processing of water" (published
Industrial Water Research Committee) As is clear from the above reaction formula, the decrease of ferrous iron (divalent iron ion) is proportional to the square of [OH ].
Therefore, in order to reduce ferrous ions,
It is important to raise the pH value.

【0016】一般的な水質の場合には、水中の第1鉄イ
オンは、エアレーションによって容易に3価の鉄に酸化
され、酸化鉄となって析出し、後段の砂濾過または膜濾
過等のような固液分離工程においてこれを除去すること
ができる。しかしながら、地下水のように第1鉄イオン
の濃度が高い場合、または、2価鉄が錯体等を形成して
酸化され難くなっている場合には、エアレーションによ
る第1鉄イオンの酸化反応速度が遅い。従って、地下水
のpH値を上昇させて、第1鉄イオンの酸化反応速度を早
めることが必要である。
In the case of general water quality, ferrous ions in water are easily oxidized to trivalent iron by aeration to be precipitated as iron oxide, which is likely to occur in sand filtration or membrane filtration in the latter stage. This can be removed in various solid-liquid separation steps. However, when the concentration of ferrous ions is high like groundwater, or when divalent iron forms a complex or the like and is difficult to be oxidized, the oxidation reaction rate of ferrous ions due to aeration is slow. . Therefore, it is necessary to raise the pH value of groundwater to accelerate the oxidation reaction rate of ferrous ions.

【0017】エアレーションによるpH値の上昇効率は、
地下水中からの遊離炭酸の除去率によるものであって、
地下水中の遊離炭酸濃度に依存する。即ち、地下水中の
遊離炭酸濃度が低下するに従って、エアレーションによ
るpH値の上昇速度は遅くなり、遊離炭酸の除去効率が低
下する。
The efficiency of raising the pH value by aeration is
It is due to the removal rate of free carbon dioxide from groundwater,
Depends on free carbon dioxide concentration in groundwater. That is, as the concentration of free carbon dioxide in groundwater decreases, the rate of increase in pH value due to aeration becomes slower, and the removal efficiency of free carbon dioxide decreases.

【0018】図2は、水質の異なる2種類の地下水A,
Bのエアレーション槽における滞留時間とそのpH値との
関係を示すグラフである。図2から明らかなように、多
量の遊離炭酸を含有する地下水Aは、エアレーション槽
内におけるエアレーション処理により、そのpH値が約7
未満になるまで、また、地下水Bは、そのpH値が7.5
未満になるまで、比較的短時間でpH値を上昇させること
ができる。しかしながら、地下水AにおいてそのpH値が
7以上、地下水BにおいてそのpH値が7.5以上になる
と、地下水中の遊離炭酸含有量が約 10mg/l 以下に減少
する結果、エアレーション槽内に長時間滞留させてもpH
値の上昇効率は低い。
FIG. 2 shows two types of groundwater A, which have different water qualities.
It is a graph which shows the relationship between the retention time in the aeration tank of B, and its pH value. As is clear from FIG. 2, the ground water A containing a large amount of free carbon dioxide has a pH value of about 7 due to the aeration process in the aeration tank.
Until it falls below, and the ground water B has a pH value of 7.5.
It is possible to raise the pH value in a relatively short time until it falls below the lower limit. However, when the pH value of groundwater A is 7 or more and the pH value of groundwater B is 7.5 or more, the content of free carbon dioxide in groundwater is reduced to about 10 mg / l or less, and as a result, it is left in the aeration tank for a long time. PH even when retained
The efficiency of increasing the value is low.

【0019】一方、地下水へのアルカリ剤添加によるpH
値の上昇効率は、地下水中の遊離炭酸濃度の減少により
悪くなることはない。従って、エアレーションによって
地下水中の遊離炭酸を可能な限り除去し、pH値を所定値
まで上昇させた後にアルカリ剤を添加すれば、少量のア
ルカリ剤によって、効率的にpH値を上昇させることがで
きる。なお、地下水に対し、エアレーションを行う前に
アルカリ剤を添加した場合には、アルカリ剤は、地下水
中に高濃度に存在する遊離炭酸の中和に消費される結
果、pH値の上昇のためには、莫大な量のアルカリ剤が必
要になる。
On the other hand, the pH due to the addition of an alkaline agent to groundwater
The efficiency of increasing the value does not deteriorate due to the decrease in the concentration of free carbon dioxide in groundwater. Therefore, if free carbonic acid in groundwater is removed as much as possible by aeration and the pH value is raised to a predetermined value and then the alkali agent is added, the pH value can be raised efficiently with a small amount of the alkali agent. . In addition, when an alkaline agent is added to groundwater before performing aeration, the alkaline agent is consumed for neutralizing free carbonic acid present in high concentration in groundwater, resulting in an increase in pH value. Requires a huge amount of alkaline agent.

【0020】図3は、地下水に対するアルカリ剤(NaO
H) の添加率とそのpH値との関係を示すグラフである。
図3において、実線はこの発明の方法により、地下水に
対し、エアレーション槽においてエアレーションを施し
た後、アルカリ剤(NaOH) を添加した場合を示し、点線
はエアレーションを施さず、地下水に直接アルカリ剤
(NaOH) を添加した場合を示す。図3から明らかなよう
に、エアレーションを行わずに、地下水に直接アルカリ
剤(NaOH) を添加した場合には、多量のアルカリ剤を添
加しても、pH値の上昇効率は悪かった。
FIG. 3 shows an alkaline agent (NaO) for groundwater.
3 is a graph showing the relationship between the H) addition rate and its pH value.
In FIG. 3, the solid line shows the case where the alkaline agent (NaOH) was added to the groundwater by the method of the present invention after the aeration in the aeration tank, and the dotted line shows the case where the alkaline agent was directly added to the groundwater without performing the aeration. NaOH) is added. As is clear from FIG. 3, when the alkaline agent (NaOH) was added directly to the groundwater without performing aeration, the pH value increasing efficiency was poor even if a large amount of the alkaline agent was added.

【0021】図4は、地下水に対し、エアレーション槽
においてエアレーション処理を施し、次いで、アルカリ
剤を添加した後、滞留槽に滞留させたときの、地下水の
pH値と、地下水中の第1鉄イオンを0.01mg/l以下まで酸
化するのに要した、エアレーション槽および滞留槽にお
ける地下水の総滞留時間との関係を示すグラフである。
図4において、総滞留時間のうち43分はエアレーショ
ン槽の滞留時間であり、残りの時間は滞留槽における滞
留時間である。図4から、総滞留時間を約70分以下の
短時間にするためには、地下水のpH値を最終的に8以上
に上昇させなければならないことがわかる。
FIG. 4 shows groundwater obtained by subjecting groundwater to aeration treatment in an aeration tank, and then adding an alkali agent and allowing the groundwater to stay.
It is a graph which shows the relationship between pH value and the total residence time of groundwater in an aeration tank and a retention tank required to oxidize ferrous ions in groundwater to 0.01 mg / l or less.
In FIG. 4, 43 minutes of the total retention time is the retention time of the aeration tank, and the remaining time is the retention time of the retention tank. From FIG. 4, it can be seen that the pH value of groundwater must be finally raised to 8 or more in order to shorten the total residence time to about 70 minutes or less.

【0022】地下水のpH値が高ければ高いほど、アルカ
リ剤添加後の滞留槽における地下水の酸化反応速度が早
くなり、その滞留時間は短くて済む。しかしながら、水
道の水質基準におけるpH値の制限から、pH値の上限は8.
5 とすることが望ましい。なお、pH値を8.5超に上昇さ
せて反応を完結した後、酸を添加してpH値を8前後に調
整してもよい。pH値を10以上に上昇させると、第1鉄イ
オンがFe(OH)2 として析出するが、これは第1鉄イオン
の酸化ではないので、望ましくはない。
The higher the pH value of groundwater, the faster the oxidation reaction rate of groundwater in the retention tank after the addition of the alkali agent, and the shorter the retention time. However, the upper limit of the pH value is 8.
5 is preferable. The pH value may be adjusted to around 8 by adding an acid after the pH value is increased to more than 8.5 to complete the reaction. When the pH value is raised to 10 or more, ferrous ions are precipitated as Fe (OH) 2 , but this is not desirable because it is not the oxidation of ferrous ions.

【0023】上述した観点から、この発明においては、
地下水をエアレーションすることにより、そのpH値を7
〜7.5の範囲まで上昇させ、次いで、このようにpH値
が上昇した地下水に対し、アルカリ剤を添加することに
よって、そのpH値を更に8〜8.5の範囲まで上昇させ
ることが必要である。
From the above viewpoint, in the present invention,
By aeration of groundwater, its pH value can be increased to 7
It is necessary to raise the pH value to a range of 8 to 8.5 by adding an alkaline agent to the ground water whose pH value has risen in this way. Is.

【0024】エアレーションによる地下水のpH値上昇が
7未満では、その後にアルカリ剤を添加しても、pH値を
効率的に上昇させることができず、一方、地下水のpH値
上昇が7.5を超えると、その値までエアレーションに
よりpH値を上昇させるために長時間を必要とし、pH値の
上昇効率が低下する。
If the pH value of the groundwater is less than 7 due to aeration, the pH value cannot be efficiently increased even if the alkaline agent is added thereafter, while the pH value of the groundwater increases to 7.5. If it exceeds, it takes a long time to raise the pH value by aeration to that value, and the efficiency of raising the pH value decreases.

【0025】アルカリ剤添加によるpH値上昇が8未満で
は、地下水中の第1鉄イオンを0.01mg/l以下まで酸化す
るのに要する総滞留時間が長くなり、第1鉄イオンを効
率的に酸化させることができない。一方、アルカリ剤添
加によるpH値上昇が8.5を超えると、水道の水質基準
に反することになり、飲料水としての使用が出来なくな
る。
When the pH value rise by addition of an alkaline agent is less than 8, the total residence time required to oxidize ferrous ions in groundwater to 0.01 mg / l or less becomes long and the ferrous ions are efficiently oxidized. I can't let you do it. On the other hand, if the pH value increase due to the addition of the alkaline agent exceeds 8.5, it will be against the water quality standard of the tap water, and it will not be possible to use it as drinking water.

【0026】図1は、この発明の方法の一実施態様を示
す概略工程図である。図1において、2はエアレーショ
ン槽、9は滞留槽であって、エアレーション槽2と滞留
槽9とは導管10により連結されている。エアレーション
槽2の内部は、その幅方向に所定間隔をあけて取付けら
れた2枚の垂直な仕切板5a, 5bによって、3室のエアレ
ーション室2a, 2b, 2cに区画されている。第1仕切板5a
の下端部と槽内底部との間、および、第2仕切板5bの上
端部と槽上面との間には、所定の間隙が設けられてい
る。
FIG. 1 is a schematic process diagram showing one embodiment of the method of the present invention. In FIG. 1, 2 is an aeration tank and 9 is a retention tank, and the aeration tank 2 and the retention tank 9 are connected by a conduit 10. The interior of the aeration tank 2 is divided into three aeration chambers 2a, 2b, 2c by two vertical partition plates 5a, 5b which are attached at a predetermined interval in the width direction. First partition plate 5a
A predetermined gap is provided between the lower end of the tank and the bottom of the tank, and between the upper end of the second partition plate 5b and the upper surface of the tank.

【0027】エアレーション室2a, 2b, 2cの各々の下部
には、散気管4が設けられている。導管1により、エア
レーション室2aの上部に供給された地下水は、エアレー
ション室2aからエアレーション室2bおよび2cを順次流れ
て、エアレーション室2cの下部から排出され、その間
に、各エアレーション室の底部に設けられた散気管4か
ら噴出する空気によりエアレーションされる。
An air diffuser 4 is provided at the bottom of each of the aeration chambers 2a, 2b, 2c. The groundwater supplied to the upper portion of the aeration chamber 2a by the conduit 1 sequentially flows from the aeration chamber 2a to the aeration chambers 2b and 2c and is discharged from the lower portion of the aeration chamber 2c, while being provided at the bottom of each aeration chamber. Aeration is performed by the air jetted from the air diffuser 4.

【0028】なお、エアレーション槽2内は、上記のよ
うに複数のエアレーション室に分割することなく1室で
あってもよいが、複数室に分割した方が、遊離炭酸を効
率的に除去することができる。なお、分割した場合の室
数は、3〜5室で十分である。この場合、分割された複
数の室の全部においてエアレーションを行う必要はな
く、処理水の出側に近い室においてはエアレーションを
行わなくてもよい。
The inside of the aeration tank 2 may be one chamber without being divided into a plurality of aeration chambers as described above, but division into a plurality of chambers allows efficient removal of free carbon dioxide. You can It should be noted that it is sufficient that the number of rooms when divided is 3 to 5. In this case, it is not necessary to perform aeration in all of the divided chambers, and it is not necessary to perform aeration in the chamber near the outlet side of the treated water.

【0029】エアレーション槽2と滞留槽9とを連結す
る導管10の途中には、支管11が取り付けられており、支
管11には、アルカリ剤貯留タンク6およびポンプ7が接
続されている。導管10の、支管11の接続部下流側には、
混合器8が接続されている。
A branch pipe 11 is attached in the middle of a conduit 10 connecting the aeration tank 2 and the retention tank 9, and the branch pipe 11 is connected to an alkaline agent storage tank 6 and a pump 7. On the downstream side of the connecting portion of the branch pipe 11 of the conduit 10,
The mixer 8 is connected.

【0030】処理すべき地下水は、エアレーション槽2
のエアレーション室2a内にその入側上部から供給され、
一方、エアレーション室2a, 2b, 2cの各々の下部に設け
られた散気管4からブロア3により空気が吹き込まれ、
エアレーション室2a, 2b, 2c内を流れる地下水に対して
エアレーションが施される。
The groundwater to be treated is the aeration tank 2
Is supplied from above the inlet side into the aeration chamber 2a of
On the other hand, air is blown by the blower 3 from the diffuser pipes 4 provided at the bottom of each of the aeration chambers 2a, 2b, 2c,
Aeration is applied to the groundwater flowing in the aeration chambers 2a, 2b, 2c.

【0031】エアレーションが施された地下水は、エア
レーション槽2から排出され、導管10を通って滞留槽9
に導かれるが、導管10の途中において、その中を通る地
下水中に、支管11からアルカリ剤が添加され、混合器8
によって混合される。このようにしてアルカリ剤が添
加、混合された地下水は滞留槽9に導かれ、滞留槽9に
おいて所定時間滞留している間に、第1鉄イオンは酸化
される。
Aerated groundwater is discharged from the aeration tank 2, passes through the conduit 10, and stays in the retention tank 9
In the middle of the conduit 10, the alkaline agent is added from the branch pipe 11 to the groundwater passing through the conduit 10, and the mixer 8
Mixed by. The groundwater to which the alkaline agent has been added and mixed in this way is guided to the retention tank 9, and the ferrous ions are oxidized while retained in the retention tank 9 for a predetermined time.

【0032】アルカリ剤の添加は、エアレーション槽2
の出側における導管10のどの位置で行ってもよく、ま
た、滞留槽9内に導かれた地下水中に直接行ってもよ
い。なお、アルカリ剤が添加された地下水は、混合器等
により十分に攪拌することが望ましい。
The aeration tank 2 is used to add the alkaline agent.
It may be carried out at any position of the conduit 10 on the outlet side of the tank, or may be carried out directly in the groundwater introduced into the retention tank 9. In addition, it is desirable that the groundwater to which the alkaline agent is added is sufficiently stirred by a mixer or the like.

【0033】アルカリ剤としては、水処理で一般に使用
されているソーダ灰(NaCo3)、苛性ソーダ(NaOH)、消石
灰( Ca(OH)2)等が使用されるが、これらに限定される
ものではなく、pHの上昇効果を有するものであれば、何
を使用してもよい。
As the alkaline agent, soda ash (NaCo 3 ), caustic soda (NaOH), slaked lime (Ca (OH) 2 ), etc. which are generally used in water treatment are used, but not limited to these. However, any one may be used as long as it has an effect of increasing pH.

【0034】[0034]

【実施例】【Example】

〔実施例1〕次に、この発明を実施例によって、更に説
明する。図1に示した装置を使用し、この発明の方法に
より、下記条件で地下水中に含有されている第1鉄イオ
ンの酸化処理を行った。 地下水(原水)中の第1鉄イオン濃度 :21mg/l 流量 :8l/分 エアレーション槽における滞留時間 :30分 エアレーション槽における吹込み空気量:120l/分 NaOH添加量 :16mg/l(原水) 滞留槽の滞留時間 :30分
[Embodiment 1] Next, the present invention will be further described with reference to embodiments. Using the apparatus shown in FIG. 1, the ferrous ion contained in groundwater was oxidized under the following conditions by the method of the present invention. Concentration of ferrous iron in ground water (raw water): 21 mg / l Flow rate: 8 l / min Residence time in aeration tank: 30 minutes Blow-in air amount in aeration tank: 120 l / min NaOH addition amount: 16 mg / l (raw water) Residence Residence time in tank: 30 minutes

【0035】その結果、地下水(原水)中の第1鉄イオ
ンは、0.01mg/l未満まで酸化された。なお、こ
のときの原水のpHは6.7、エアレーション処理水のpH
は7.1、最終処理水のpHは8.0であった。
As a result, ferrous ions in groundwater (raw water) were oxidized to less than 0.01 mg / l. The pH of the raw water at this time is 6.7, and the pH of the aeration-treated water is
Was 7.1 and the pH of the final treated water was 8.0.

【0036】〔実施例2〕次に、同じく図1に示した装
置を使用し、この発明の方法により、下記条件で地下水
中に含有されている第1鉄イオンの酸化処理を行った。 地下水(原水)中の第1鉄イオン濃度 :21mg/l 流量 :8l/分 エアレーション槽における滞留時間 :43分 エアレーション槽における吹込み空気量:120l/分 NaOH添加量 :16mg/l(原水) 滞留槽の滞留時間 :10分
[Embodiment 2] Next, the apparatus shown in FIG. 1 was also used to oxidize ferrous ions contained in groundwater under the following conditions by the method of the present invention. Concentration of ferrous iron in ground water (raw water): 21 mg / l Flow rate: 8 l / min Residence time in aeration tank: 43 minutes Blow-in air amount in aeration tank: 120 l / min NaOH addition amount: 16 mg / l (raw water) Residence Residence time in tank: 10 minutes

【0037】その結果、地下水(原水)中の第1鉄イオ
ンは、0.01mg/l未満まで酸化された。なお、こ
のときの原水のpHは6.7、エアレーション処理水のpH
は7.4、最終処理水のpHは8.3であった。
As a result, ferrous ions in ground water (raw water) were oxidized to less than 0.01 mg / l. The pH of the raw water at this time is 6.7, and the pH of the aeration-treated water is
Was 7.4 and the pH of the final treated water was 8.3.

【0038】〔比較例〕図6に示した装置を使用し、エ
アレーション槽2内の地下水中に直接NaOHを添加
し、下記条件で地下水中に含有されている第1鉄イオン
の酸化処理を行った。 原水中の第1鉄イオン濃度 :21mg/l 流量 :8l/分 エアレーション槽における滞留時間 :100分 エアレーション槽における吹込み空気量:120l/分 NaOH添加量 :16mg/l(原水)
[Comparative Example] Using the apparatus shown in FIG. 6, NaOH was directly added to the groundwater in the aeration tank 2 to oxidize ferrous ions contained in the groundwater under the following conditions. It was Ferrous ion concentration in raw water: 21 mg / l Flow rate: 8 l / min Residence time in aeration tank: 100 min Blow-in air amount in aeration tank: 120 l / min NaOH addition amount: 16 mg / l (raw water)

【0039】その結果、原水中の第1鉄イオン濃度を
0.01mg/l未満まで酸化させるに100分を要し
た。
As a result, it took 100 minutes to oxidize the ferrous ion concentration in the raw water to less than 0.01 mg / l.

【0040】上述した実施例1、2および比較例におい
て、NaOHの添加量を変えて処理したときにおける、
第1鉄イオンが0.01mg/l未満まで酸化されるの
に必要な滞留時間を調べ、その結果を図5に示した。図
5から明らかなように、本発明の実施例1および2は、
比較例と比べて、槽内における地下水の滞留時間が顕著
に短く、地下水中に含有されている第1鉄イオンを、効
率的に酸化処理することができた。
In the above-described Examples 1 and 2 and Comparative Example, when the treatment was performed while changing the addition amount of NaOH,
The residence time required for the ferrous ions to be oxidized to less than 0.01 mg / l was investigated, and the results are shown in FIG. As is clear from FIG. 5, Examples 1 and 2 of the present invention are
Compared with the comparative example, the residence time of groundwater in the tank was remarkably short, and the ferrous ions contained in the groundwater could be efficiently oxidized.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上述べたように、この発明の方法によ
れば、地下水中に含有されている第1鉄イオンを、短時
間で効率的に酸化、除去することができる、工業上有用
な効果がもたらされる。
Industrial Applicability As described above, according to the method of the present invention, ferrous ions contained in groundwater can be efficiently oxidized and removed in a short time, which is industrially useful. The effect is brought.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の方法の一実施態様を示す概略工程図
である。
FIG. 1 is a schematic process drawing showing an embodiment of the method of the present invention.

【図2】エアレーション槽における地下水の滞留時間と
そのpH値との関係を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the residence time of groundwater in the aeration tank and its pH value.

【図3】地下水に対するアルカリ剤(NaOH) の添加率と
そのpH値との関係を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the addition rate of an alkaline agent (NaOH) to groundwater and its pH value.

【図4】地下水に対し、エアレーション処理後、アルカ
リ剤を添加し、滞留槽に滞留させたときの、地下水のpH
値と、地下水中の第1鉄イオンを所定値まで酸化するの
に要した総滞留時間との関係を示すグラフである。
[Figure 4] pH of groundwater when alkaline agent was added to the groundwater and allowed to stay in the retention tank after aeration treatment
It is a graph which shows the relationship between a value and the total residence time required to oxidize ferrous ions in groundwater to a predetermined value.

【図5】実施例および比較例における、NaOH添加量
と、第1鉄イオンが所定値まで酸化されるのに必要な滞
留時間との関係を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the amount of NaOH added and the residence time required for ferrous ions to be oxidized to a predetermined value in Examples and Comparative Examples.

【図6】従来の方法を示す概略工程図である。FIG. 6 is a schematic process diagram showing a conventional method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 導管 2 エアレーション槽 2a, 2b, 2c エアレーション室 3 ブロア 4 散気管 5a, 5b 仕切り板 6 アルカリ剤貯留タンク 7 ポンプ 8 混合器 9 滞留槽 10 導管 11 支管 1 conduit 2 aeration tank 2a, 2b, 2c aeration chamber 3 blower 4 diffuser pipe 5a, 5b partition plate 6 alkaline agent storage tank 7 pump 8 mixer 9 retention tank 10 conduit 11 branch pipe

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蔭山 佳秀 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yoshihide Kageyama 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Steel Pipe Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 地下水をエアレーション槽内においてエ
アレーションして、前記地下水中に存在する遊離炭酸を
減少させることにより、前記地下水のpH値を所定値まで
上昇させ、次いで、前記遊離炭酸が減少した地下水にア
ルカリ剤を添加して、そのpH値を更に所定値まで上昇さ
せることにより、前記地下水中に含有されている第1鉄
イオンを、短時間で効率的に酸化させることを特徴とす
る、地下水中に含有されている第1鉄イオンの酸化方
法。
1. A groundwater is aerated in an aeration tank to reduce free carbonic acid existing in the groundwater, thereby raising the pH value of the groundwater to a predetermined value, and then, the groundwater in which the free carbonic acid is reduced. An alkaline agent is added to the solution to further raise the pH value to a predetermined value, whereby the ferrous ions contained in the groundwater are efficiently oxidized in a short time. A method for oxidizing ferrous ions contained in the material.
【請求項2】 前記地下水をエアレーションすることに
より、そのpH値を7〜7.5の範囲まで上昇させ、次い
で、前記アルカリ剤を添加することにより、そのpH値を
更に8〜8.5の範囲まで上昇させる、請求項1記載の
方法。
2. The ground water is aerated to raise its pH value to the range of 7 to 7.5, and then the alkaline agent is added to further raise the pH value to 8 to 8.5. The method of claim 1, wherein the method is raised to a range.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008119606A (en) * 2006-11-13 2008-05-29 Toshiichi Yamahama Treatment method for underground water and treatment device therefor
JP2012086161A (en) * 2010-10-20 2012-05-10 Nalco Japan Kk Bubbling device and method of treating blast furnace or converter dust collecting water using the same
CN108144452A (en) * 2016-12-04 2018-06-12 江苏沛尔膜业股份有限公司 A kind of MBR membrane modules free of cleaning

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008119606A (en) * 2006-11-13 2008-05-29 Toshiichi Yamahama Treatment method for underground water and treatment device therefor
JP2012086161A (en) * 2010-10-20 2012-05-10 Nalco Japan Kk Bubbling device and method of treating blast furnace or converter dust collecting water using the same
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