JPH0938635A - 廃水の清澄ろ過方法 - Google Patents

廃水の清澄ろ過方法

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JPH0938635A
JPH0938635A JP7193520A JP19352095A JPH0938635A JP H0938635 A JPH0938635 A JP H0938635A JP 7193520 A JP7193520 A JP 7193520A JP 19352095 A JP19352095 A JP 19352095A JP H0938635 A JPH0938635 A JP H0938635A
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JP
Japan
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water
wastewater
filtration
fine bubble
foaming agent
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JP7193520A
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English (en)
Inventor
Norihiro Yaide
乃大 矢出
Shigeru Okada
滋 岡田
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Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来法の浮上処理方式の有する問題点を解決
し、SSの除去性能が高く、装置がコンパクトで経済的
な固液分離方式を提供すること。 【解決手段】 (1)廃水と常圧条件下で生成させた微
細気泡を接触させて、廃水中の懸濁物質に前記微細気泡
を付着させる第1工程と、廃水を浮上性ろ材を充填した
ろ過層を通してろ過する第2工程からなる廃水の清澄ろ
過方法、好ましくは、(2)前記第1工程が、発泡剤の
存在あるいは存在させることなく、常圧条件下に、散気
管によるエアレーションまたは機械的に攪乱により生成
させた微細気泡を廃水と接触させて、廃水中の懸濁物質
に微細気泡を付着させる工程であり、ここで発泡剤を使
用する場合、発泡剤が、カルボン酸型アニオン活性剤を
主成分とするものである(1)に記載の廃水の清澄ろ過
方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は懸濁物質(以下、S
Sとも称える)等を含む廃水から効率良くSSを除去す
る廃水のろ過方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、中、高濃度のSSを含有する廃
水からSSを除去するには、凝集沈殿処理法や加圧浮上
処理法に代表される固液分離方式が採用され、低濃度の
SSを含有する廃水にはろ過方式が使われている。近
年、中、高濃度のSSを含有する廃水からのSSの除去
に、ろ過機能と沈降分離機能を組み合わせた固液分離方
式が考案されている。例えば特開昭60−193508
号公報等に開示されている固液分離方式である。(以下
これらを従来法と称える。) これらの従来法では、その沈降ゾーンにおいて沈降速度
の大きいSSを予め除去した後、空隙率の大きいろ材を
用いてろ過処理を行うことによって、SSを含有する廃
水からSSを除去(以下、SS含有廃水の処理と略称す
る。)するものである。ここでは、長いろ過継続時間を
維持するためには、空隙率の高いろ材が必要であった。
しかしながら、ろ材の空隙率が高いためにSS含有廃水
中のSS濃度を10mg/リットル以下にするのは難し
く、このため従来法を清澄ろ過に適用するのは非常に困
難である。
【0003】これらの従来法に清澄ろ過を適用する場合
は、その前段で凝集処理が必要である。つまり、SS含
有廃水に無機系凝集剤や高分子凝集剤を添加することに
よって、廃水中のSSを凝集させて、肥大化させる凝集
ろ過方法である。凝集ろ過方法を従来法の中で適用する
場合、従来法で使用するろ材の空隙率は高いものである
ために、廃水中のSSを凝集沈殿処理する場合と同程度
まで凝集によって肥大化させなくてはならず、このため
に薬品添加量が増加する。さらに、従来法では、ろ過速
度(以下、LVと記載する。)を上げるとろ過性能が悪
化するという欠点を有する。
【0004】一方、既存の浮上処理法で行われる浮上分
離は、廃水と空気を含む加圧水を混合して廃水中のSS
に気泡を付着させ、気泡の付着したSSを分離槽でフロ
スとして浮上分離する方法である。既存の浮上処理法に
おいても、加圧浮上処理の分離速度は300m/日程
度、常圧浮上処理では分離速度は70m/日程度であ
り、いずれの浮上処理方式でも装置のコンパクト化が図
れる。しかしながら、いずれの処理水もそれに含まれる
SS濃度を30mg/リットル以下にすることは困難で
ある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来法の浮
上処理方式の有する問題点を解決することを課題とし、
SSの除去性能が高く、装置がコンパクトで経済的な固
液分離方式を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明の廃
水の清澄ろ過方法によって解決される。本発明における
廃水の清澄ろ過方法は、第1工程において常圧条件下で
生成させた微細気泡を廃水と接触させて、廃水中のSS
に前記の微細気泡を付着させる清澄ろ過方法である。す
なわち、(1)廃水と常圧条件下で生成させた微細気泡
を接触させて、廃水中の懸濁物質に前記微細気泡を付着
させる第1工程と、前記廃水を浮上性ろ材を充填したろ
過層を通してろ過する第2工程からなることを特徴とす
る廃水の清澄ろ過方法、好ましくは、(2)常圧条件下
に、発泡剤を存在あるいは存在させることなく、廃水中
散気管によるエアレーションまたは廃水表面の機械的攪
乱により生成させた微細気泡を廃水と接触させて、廃水
中の懸濁物質に前記微細気泡を付着させる第1工程と、
前記廃水を浮上性ろ材を充填したろ過層を通してろ過す
る第2工程からなることを特徴とする廃水の清澄ろ過方
法、より好ましくは、(3)発泡剤を存在させて微細気
泡を発生させる前記(2)に記載した第1工程において
使用する発泡剤が、カルボン酸型アニオン活性剤を主成
分とするものである前記(2)に記載の廃水の清澄ろ過
方法である。
【0007】
【発明の実施の形態】次に本発明について、図を用いて
詳細に説明する。図1に示すろ過方法において、被処理
水(1)は混合槽(10)を経由してろ過機(2)に導
入され、ろ材が充填されたろ過層(4)で被処理水
(1)中のSSがろ過される。本発明の第1工程におい
て、被処理水(1)は混合槽(10)にて微細気泡含有
水(11)と混合される。被処理水中のSSに微細気泡
含有水中の微細気泡を付着、あるいは微細気泡にSSを
付着させることによって、第2工程のろ過においてSS
分離を容易にする。第2工程において、微細気泡が付着
したSSあるいはSSが付着した微細気泡を含む第1工
程水を固液分離することなく、その全量を上向流で浮上
性ろ材を充填したろ過層を通してろ過する。第1工程の
微細気泡含有水(11)は図1に示すように工業用水等
の補給水(14)に必要により発泡剤(13)を添加し
て、常圧下で発泡させて製造する。発泡の手段は、散気
管によるエアレーションでも、表面曝気等の機械式攪乱
でも良い。
【0008】また、図2に示すように被処理水(1)が
導かれる混合槽(10)に直接、発泡剤(13)を添加
して、常圧下、被処理水そのものを発泡させても良い。
気泡含有水の気泡径は直径3mm以下の微細気泡であ
る。発泡剤(13)は、市販の界面活性剤が使用できる
が、起泡力と泡の安定性に優れたカルボン酸アニオン界
面活性剤の使用が望ましい。カルボン酸アニオン界面活
性剤としては、例えば、パルミチン酸、オレイン酸、ラ
ウリン酸やミリスチン酸等の脂肪族カルボン酸のアルカ
リ金属塩である石鹸や、前記石鹸の脂肪族鎖の末端にポ
リオキシエチレン鎖やポリオキシメチレン鎖をもつアル
キルエーテルカルボン酸型のアニオン界面活性剤が挙げ
られる。
【0009】発泡剤(13)の添加濃度は、被処理水の
COD及びBODの増加をできるだけ少なくするため被
処理水に対して50mg/リットル以下で良い。第1工
程で無機あるいは有機高分子凝集剤を使用して被処理水
のSSを凝集させる場合には、先ず、被処理水に発泡剤
を添加して、被処理水を発泡させた後に前記凝集剤で被
処理水のSSとSSに付着した微細気泡あるいは微細気
泡に付着したSSに対して凝集を行う。SS単位重量当
たりの空気付着量は概ね5〜20リットル−空気/kg
−SSとするのが望ましい。
【0010】第2工程で使用すされるろ材は、ろ材の真
比重が1以下で、円筒型等の形状で、その内部に3次元
構造を有するものが望ましが、球状の発泡ポリスチレン
製や発泡ポリプロピレン製のものでも良い。一般の気液
接触ろ材も本発明のろ材に使用できる。
【0011】本発明の作用は、ろ過前に廃水中のSSに
微細気泡を付着させることにより、SSが凝集すると共
にその一部分が疎水性となり、ろ材との親和力が増すこ
とによって、ろ過層におけるSSの捕捉が容易となる。
その結果、既存の加圧浮上処理や常圧浮上処理と前記し
た従来法との組み合わせ方法に比べて処理水のSSの低
減やろ過速度の向上が図れる。この作用が本発明の骨旨
であり、本発明独特の効果の源である。
【0012】
【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例1 図1に示す実験装置を用いて、新たに活性汚泥を添加し
て、SS濃度を100mg/リットルに調整した下水の
2次処理水を対象にSS除去を目的に実験を行った。装
置の仕様は第1表の通りである。
【0013】
【表1】
【0014】本発明における開口比とは、ろ過機の断面
積に対する開口部の面積の比率とする。次に、実験条件
を示す。 実験条件: LV 600m/日 発泡剤の添加量 3mg/リットル 使用発泡剤の種類:NIKKOL ECT−3(日光ケ
ミカルズ株式会社製) アルキルエーテルカルボン酸型アニオン界面活性剤 次に、実験結果を示す。 処理水SS濃度 8.8mg/リットル SS除去率 91% ろ過継続時間 約 8時間 本発明におけるろ過継続時間とは、処理水SS濃度が1
0mg/リットルになるまでの時間とする。
【0015】実施例2 実施例1の発泡剤をラウリル酸ナトリウムに代え、実施
例1と同じ実験装置と被処理水SS濃度を100mg/
リットルに調整した下水第2次処理水を対象にSS除去
を目的に実験を行った。 実験条件: LV 600m/日 発泡剤の添加量 3mg/リットル 使用発泡剤の種類: ラウリル酸ナトリウム(試薬
特級)(和光純薬工業株式会社製) 次に、実験結果を示す。 処理水SS濃度 8.6mg/リットル SS除去率 91% ろ過継続時間 約 4時間
【0016】比較例1 図3に示す実験装置を用いて、上向流でろ過実験を行っ
た。実験装置の仕様は、被処理水に発泡剤を添加して微
細気泡を発生させた補給水を被処理水と混合する混合槽
10(第1図)を設けていない他は実施例1で使用した
実験装置と同じである。また、下水二次処理水の性状
は、実施例1と同じである。以下に実験条件と実験結果
を示す。 実験条件: LV 600m/日 実験結果: 処理水SS濃度 9.6mg/リットル SS除去率 90% ろ過継続時間 約 2時間
【0017】比較例2 実施例1のSS濃度を100mg/リットルに調整した
下水の2次処理水に実施例1の発泡剤を同濃度添加し、
機械攪拌によって発泡させた後、分離速度50m/日で
常圧浮上分離させた。前記分離水のSSは33mg/リ
ットルであった。該分離水を充分に脱気させた後、比較
例1と同様の実験装置と実験条件でその全量をろ過し
た。以下に実験条件と実験結果を示す。 実験条件: LV 600m/日 実験結果: 処理水SS濃度 9.6mg/リットル SS除去率 90% ろ過継続時間 約 2時間 この結果より、実施例1で示したように本発明のろ過継
続時間が常圧浮上処理と浮上ろ過処理を別々に実施した
比較例2と比べて5倍も長く、そのSS捕捉量の大きさ
やSS除去性能の高さが証明できた。
【0018】
【発明の効果】本発明の廃水の清澄ろ過方法により、ろ
過前に廃水中のSSに微細気泡を付着させ、続いて浮上
ろ過することにより、本発明は以下の効果がある。 (1)ろ過速度が高くとれ、装置のコンパクト化が図れ
る。 (2)微細気泡を併用するために薬品使用量の低減が図
れる。 (3)微細気泡で廃水中のSSをろ過し易い大きさにす
ることで、SS除去性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】被処理水に、発泡剤を添加し発泡させた補給水
を混合槽で添加し混合する本発明の清澄ろ過の一実施態
様例を示すフローシートである。
【図2】被処理水に発泡剤を添加し発泡させる本発明の
清澄ろ過の別の実施態様例を示すフローシートである。
【図3】従来のろ過の典型例を示すフローシートであ
る。
【符号の説明】
1 被処理水 2 ろ過機 3 多孔性部材 4 ろ過層 5 ドレン 6 洗浄ポンプ 7 処理水槽 8 処理水 9 洗浄排水 10 混合槽 11 微細気泡含有水 12 発泡槽 13 発泡剤 14 補給水

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 廃水と常圧条件下で生成させた微細気泡
    を接触させて、廃水中の懸濁物質に前記微細気泡を付着
    させる第1工程と、前記廃水を浮上性ろ材を充填したろ
    過層を通してろ過する第2工程からなることを特徴とす
    る廃水の清澄ろ過方法。
  2. 【請求項2】 常圧条件下に、発泡剤を存在あるいは存
    在させることなく、廃水中散気管によるエアレーション
    または廃水表面の機械的攪乱により生成させた微細気泡
    を廃水と接触させて、廃水中の懸濁物質に前記微細気泡
    を付着させる第1工程と、前記廃水を浮上性ろ材を充填
    したろ過層を通してろ過する第2工程からなることを特
    徴とする廃水の清澄ろ過方法。
  3. 【請求項3】 発泡剤を存在させて微細気泡を発生させ
    る前記第1工程において、使用する発泡剤がカルボン酸
    型アニオン活性剤を主成分とするものであることを特徴
    とする請求項2に記載の廃水の清澄ろ過方法。
JP7193520A 1995-07-28 1995-07-28 廃水の清澄ろ過方法 Pending JPH0938635A (ja)

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