JPH10249359A - 海水利用のリン除去回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 活性汚泥を用いて被処理水の嫌気好気処理を
行う排水処理装置では、微生物が嫌気状態後の好気状態
下でリンを過剰摂取し、その微生物を余剰汚泥として排
出するが、リンを過剰摂取した微生物を嫌気状態下に置
くと、せっかく摂取したリンを放出し、放出されたリン
が再び水処理系に還流されてしまうため、リンの除去効
率が低くなる。 【解決手段】 上部に処理水排水口１２を有する広径部
１１が、且つ、下部に結晶粒子排出口１４を有する狭径
部１３がそれぞれ形成された外筒１０内の狭径部１３付
近に散気手段１５を配置すると共に、外筒１０内には外
筒底部付近にまで伸びる貫通筒状の内筒２０を配置し、
この内筒上部と外筒広径部との間に仕切板３０を設け、
内筒内への被処理水流入手段２１と海水注入手段２２と
を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、下水などの汚水処
理やその汚泥処理の工程において、排水中に含有リンを
海水を用いて効率よく分離除去し回収する海水利用のリ
ン除去回収装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】富栄養化対策などで高度処理化を目指す
現在の水処理動向では、排水中に含まれた窒素，リンの
除去が大きな課題である。一概に窒素，リン除去といっ
ても、物理化学的処理ではエネルギー消費の増大，除去
過程で生じる副生成物の処分など環境問題が生じるた
め、自然の浄化作用を利用した生物学的窒素，リン除去
が有効である。

【０００３】特にリン除去に有効な排水処理として、活
性汚泥を用いた嫌気好気処理が知られており、図５はそ
の代表的な従来の排水処理装置を示すフローシートであ
る。この排水処理装置では、まず、沈砂池１０１で流入
汚水中の土砂等を沈降除去した後、次の最初沈澱池１０
２で汚泥を沈澱させ、これを初沈汚泥として第１の汚泥
濃縮槽１０５に送る一方、初沈汚泥除去後の汚水が曝気
槽１０３に送り込まれる。この曝気槽１０３では活性汚
泥を用いた嫌気好気処理が行われ、その処理水が最終沈
澱池１０４に送り込まれることにより、この最終沈澱池
１０４では汚泥を沈澱させて該沈澱汚泥の一部を曝気槽
１０３への返送汚泥とし、且つ、残りの余剰汚泥を第２
の汚泥濃縮槽１０６に送り込む一方で清澄分離液を系外
に放流する。また、第１，第２の汚泥濃縮槽１０５，１
０６は濃縮分離液を沈砂池１０１に、且つ、濃縮汚泥を
汚泥消化槽１０７にそれぞれ送り込む。この汚泥消化槽
１０７は消化脱離液を沈砂池１０１に、且つ、消化汚泥
を汚泥脱水機１０８にそれぞれ送り込み、この汚泥脱水
機１０７からは脱水ケーキが搬出されると共に、脱水分
離液が沈砂池１０１に送り込まれる。

【０００４】以上のような排水処理装置でのリン除去
は、曝気槽１０３内の微生物（細菌）が嫌気状態後の好
気状態下でリンを過剰摂取することを利用し、そのリン
を過剰摂取した微生物を余剰汚泥として取り出すことに
より行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の排水処理装置は
以上のように構成されているので、リン過剰摂取後の微
生物（余剰汚泥）を再び嫌気状態下におくと、せっかく
摂取したリンを放出してしまい、放出したリンが再び水
処理系に還流してしまうため、リンの除去率が低下する
という課題があった。

【０００６】即ち、図５に示した従来の排水処理装置に
おいて、最終沈澱池１０４から余剰汚泥を導入する第２
の汚泥濃縮槽１０６、第１および第２の汚泥濃縮槽１０
５，１０６から濃縮汚泥を導入する汚泥消化槽１０７の
それぞれでは、リンを過剰摂取した汚泥が無酸素もしく
は嫌気状態におかれた汚泥からリンを再放出することが
考えられる。

【０００７】従って、第２の汚泥濃縮槽１０６からの濃
縮分離液、汚泥消化槽１０７からの消化脱離液、汚泥脱
水機１０８からの脱水分離液は、それぞれ高濃度のリン
を含んだ状態で沈砂池１０１に還流され、この結果、排
水処理装置でのリン除去率が低下することとなる。

【０００８】また、上述の如き高濃度リン含有排水が移
流する配管設備においては、排水中に含まれるリン酸と
アンモニウムイオンと微量のマグネシウムが反応して難
溶解性のリン酸マグネシウムアンモニウム（以下、ＭＡ
Ｐという）を生成するため、配管が閉塞してしまうとい
う課題がある。

【０００９】その課題を解決する一般的なリン除去技術
として、リン含有排水に金属塩や凝集剤を添加すること
により、リンを難溶性塩として沈澱除去する方法などが
知られている。しかし、このような方法では、多量に発
生する沈澱汚泥の処分などが課題となる。

【００１０】そこで近年、上記配管閉塞事例を逆手に取
り、高濃度リン含有排水にマグネシウムを添加してｐＨ
調整した後、ＭＡＰとして晶析させることによりリン除
去を行い、晶析したＭＡＰ結晶粒子を肥料等に再利用す
る画期的な手法が開発され、実用化され始めている。

【００１１】しかし、このようなＭＡＰによるリン除去
技術では次のような幾多の課題がある。 凝集剤は不要であるが、添加するマグネシウムの費
用が嵩むのみならず、高価な添加装置等の設置が必要不
可欠となる。 効率よく晶析させるためには、ｐＨ調整（アルカリ
性）しなければならない。 ｐＨ調整設備及びその薬品代が必要となる。 被処理水とＭＡＰ結晶粒子を効率よく十分に接触さ
せなければならない。 晶析したＭＡＰ結晶粒子の成長がほぼ一定で、同時
期に多くの粒子の粒径が大きくなって、粒子の比表面積
が減少（接触効率が低下）してしまう。

【００１２】そこで、上述の如きＭＡＰによるリン除去
技術が抱える幾多の課題を解決するものとして特開平８
−１３３７１２号公報に開示された技術（以下、先行技
術という）がある。

【００１３】この先行技術では、ＭＡＰの晶析に必要な
マグネシウムをわざわざ添加せずに海水を利用し、構造
上では、上方に長く内塔を配置することにより、内塔内
は上向流に、且つ、外塔内壁と内塔外壁との間は下向流
に、はっきりと分けることができ、排水とＭＡＰ結晶粒
子が晶析反応するスペースを確保するようにしたことを
特徴としている。

【００１４】かかる先行技術では、内塔の周壁上部にス
リット状の移流用開口部を設けているため、この開口部
からの水流により外塔広径部内では攪乱流が生じ、処理
水とＭＡＰ結晶粒子との固液分離が阻害されるという課
題が生じた。

【００１５】本発明は上記のような課題を解決するため
になされたもので、装置内部で攪乱流が生じるようなこ
とがなくなって処理水とＭＡＰ結晶粒子とを効率よく固
液分離することができると共に、被処理水とＭＡＰ結晶
粒子との晶析反応スペースが増大し、被処理水が不完全
処理のまま流出することがないなど、信頼性の高い排水
処理装置を得ることを目的とする。また、本発明は、装
置内部のリン濃度が偏ることなく均一化されて常に効率
よく晶析反応が促進され、装置内リン濃度均一化のため
の循環ポンプ等の流動装置を必要としない経済的な排水
処理装置を得ることを目的とする。さらに、本発明は、
回収されるＭＡＰ結晶粒子が十分に肥大化して粒径がほ
ぼ均一化し、ＭＡＰ結晶粒子を肥料等に再利用する際の
選別や取扱いなどが非常に便利な排水処理装置を得るこ
とを目的とする。さらに、本発明は、汚泥からのリン再
溶出によりリン濃度が高い消化汚泥の脱水分離液に適用
するが、汚泥消化槽の消化脱離液や汚泥濃縮槽の濃縮分
離液についても適用でき、これらの各液も無酸素もしく
は嫌気状態の汚泥から分離することにより液中のリン濃
度が高いが、再溶出したリンが水処理系に還流しない排
水処理装置を得ることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
る海水利用のリン除去回収装置は、処理水排水口を有す
る広径部が上部に形成され、且つ、結晶粒子排出口を有
する狭径部が下部に形成された外筒と、この外筒内部の
狭径部付近に配置された散気手段と、前記外筒内に間隙
を存して配置され外筒上部の広径部から外筒底部付近に
まで伸びる貫通筒状の内筒と、この内筒への被処理水流
入手段と、前記内筒への海水注入手段と、前記外筒上部
の広径部と内筒上部との間に設けられた仕切板とを備え
たものである。

【００１７】請求項２記載の発明に係る海水利用のリン
除去回収装置は、処理水排水口を有する広径部が上部に
形成され、且つ、結晶粒子排出口を有する狭径部が下部
に形成された外筒と、外筒愛撫の狭径部付近に配置され
た散気手段と、この外筒内に間隙を存して配置され外筒
上部の広径部から外筒底部付近にまで伸びる貫通筒状の
内筒と、この内筒内部に配置された散気手段と、前記内
筒への被処理水流入手段と、前記内筒への海水注入手段
と、前記外筒上部の広径部と内筒上部との間に設けられ
た仕切板とを備えたものである。

【００１８】請求項３記載の発明に係る海水利用のリン
除去回収装置は、この装置に結晶核を添加するための結
晶核添加設備を備えたものである。

【００１９】請求項４記載の発明に係る海水利用のリン
除去回収装置は、汚泥処理関連設備から出る排水の一部
もしくは全部を個別もしくは混合して処理するものであ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を説
明する。 実施の形態１．図１は請求項１記載の発明に対応した実
施の形態１による海水利用のリン除去回収装置を示す縦
断面図である。図において、１は本発明による海水利用
のリン除去回収装置、１０はそのリン除去回収装置１の
外筒、１１はその外筒１０の上部周壁に一体形成された
広径部であり、この広径部１１は、漏斗状の内側広径部
１１Ａと、この内側広径部１１Ａの外側を囲んで内側広
径部１１Ａよりも高く立ち上がる樋状の外側広径部１１
Ｂとからなっており、この外側広径部１１Ｂの外周壁部
には処理水排水口１２が設けられている。

【００２１】１３は外筒１０の下部に一体形成された狭
径部であり、この狭径部１３には結晶粒子排水口１４が
設けられている。また、狭径部１３内には散気手段１５
が配置されており、この散気手段１５は後述する内筒２
０の下部からその内部に向ってエアーを噴出するように
なっている。

【００２２】２０は外筒１０内に間隙を存して配置され
た内筒であり、この内筒２０は外筒１０上部の広径部１
１の上端とほぼ同じ高さ位置から外筒１０底部の狭径部
１３付近にまで伸びる貫通筒状をなしている。かかる内
筒２０内の下部には、被処理水流入手段２１から被処理
水を流入させると共に、海水注入手段２２から海水を注
入するようになっている。

【００２３】３０は外筒１０の広径部１１（内側広径部
１１Ａ）の内周壁と内筒２０の上部外周壁との間に配置
された仕切板であり、かかる仕切板３０は外筒１０の広
径部１１および内筒２０のそれぞれの上端よりも高く立
ち上がっており、その仕切板３０の下部には連通部３１
が設けられている。

【００２４】次に動作について説明する。内筒２０内に
下部の被処理水流入手段２１から被処理水を流入させる
と共に、海水注入手段２２から海水を注入し、散気手段
１５からエアーを噴出（散気）させると、被処理水と海
水は内筒２０内を上向きに移流する。

【００２５】ここで、装置１内に導入された被処理水
は、散気によって脱炭酸反応が起こり、装置１内の液を
アルカリ性にするのに有効に働く。更に被処理水中に含
まれるリン及びアンモニウムイオンは、注入された海水
中のマグネシウムイオンと反応してＭＡＰの微小な結晶
粒子を生成する。

【００２６】生成したＭＡＰの微小な結晶粒子は、晶析
反応を続けながら被処理水や海水と共に内筒２０内を上
向きに移流し成長する。

【００２７】そして、内筒２０内の上端まで移流したＭ
ＡＰ結晶粒子を含む被処理水と海水（以下、循環水とい
う）は、上向き噴流エアーの作用によって内筒２０の上
端をオーバーフロー（越流）し、内筒２０の周壁と仕切
板３０との間に流入して下降する。

【００２８】この場合、下降する循環水は、仕切板３０
の下端付近でそのまま下降するか、仕切板３０下部の連
通部３１から外筒広径部１１（詳しくは内側広径部１１
Ａ）の周壁と仕切板３０との間（以下、固液分離ゾーン
という）に移流するかに分かれる。

【００２９】固液分離ゾーンに移流した循環水は、エア
ーや水流による攪乱等の影響を受けずに緩速で上向き移
流する。その際、循環水中に含まれるＭＡＰ結晶粒子は
沈降分離し、ＭＡＰ結晶粒子が分離した循環水は、内側
広径部１１Ａの上端をオーバーフローして外側広径部１
１Ｂ内に一旦流入した後、処理水として系外に排出され
る。この場合、ＭＡＰ結晶粒子の比重が大きいため、循
環水が緩やかに上向き移流する間に速やかにＭＡＰ結晶
粒子は固液分離されるので、良好な処理水が得られる。

【００３０】一方、下降を続ける循環水と分離したＭＡ
Ｐ結晶粒子は、外筒１０の底部付近まで移流した後、エ
アーの上向き噴流の影響を受けて内筒２０の下端から内
筒２０内に誘導され、再び上向き移流する。この移流中
も晶析反応が続くことにより、ＭＡＰ結晶粒子は成長し
て被処理水中のリンが効率よく除去される。

【００３１】なお、成長肥大してエアーの上向き噴流に
抗して沈降するＭＡＰ結晶粒子は外筒１０の底部（狭径
部１３）に沈積し、結晶粒子排水口１４から排出されて
回収される。

【００３２】実施の形態２．図２は請求項２記載の発明
に対応した実施の形態２による海水利用のリン除去回収
装置を示す縦断面図である。上述した実施の形態１で
は、外筒１０底部側の狭径部１３内にのみ散気手段１５
を設けたが、この実施の形態２では、内筒２０内の下部
付近にもエアーを上向きに噴出する散気手段１６を設け
たものである。

【００３３】ここで散気手段について述べると、実施の
形態１の場合のように外筒１０の底部付近に設けられた
散気手段１５だけでは、 装置内で循環水の上向流を発生させるエアーが外筒１
０と内筒２０との間に逃げて十分な上向流が得られなく
なるという危惧がある。 エアーが外筒１０と内筒２０との間に逃げることによ
り、該スペースでの下向流が阻害されてしまう。 前記事例により、晶析反応スペースが十分に確保され
ず被処理水が十分に処理されないまま流出（短絡）する
という危惧がある。

【００３４】そこで、循環水の上向流を十分に得るため
に、外筒１０の底部付近に設けられた散気手段１５のエ
アー量を増やすことも考えられるが、この場合、次のよ
うな問題が生じる。 ＭＡＰ結晶粒子同士の過度の接触や水流による剪断力
の影響により、粒子の成長肥大化が阻害される恐れがあ
る。 外筒１０の狭径部１３側で外筒１０と内筒２０との間
に逃げてしまうエアーの量が更に増大し、外筒１０と内
筒２０との間で上向流を生じさせてしまい、それらの間
での本来の下降流に影響を与えるだけでなく、装置全体
の流動を阻害することとなる。 外筒１０と内筒２０との間に逃げてしまうエアーの量
が増大することにより、外筒１０の広径部１１（詳しく
は内側広径部１１Ａ）へ逃げたエアーが流入して乱流が
生じ、処理水とＭＡＰ結晶粒子の固液分離が阻害され
る。

【００３５】そこで、この実施の形態２では、上記のよ
うな問題を生じさせないために、内筒２０内にも散気手
段１６を新たに設けて内筒２０内にエアーを効率よく供
給できるようにした。これにより、次のような作用効果
が得られる。 内筒２０内では循環水の上向流が十分に得られ、被処
理水とＭＡＰ結晶粒子の晶析反応のスペースが十分に確
保され、被処理水が処理不十分のまま流出（短絡）する
ようなことがなくなる。 外筒１０の底部付近に設けられた散気手段１５のエア
ー量を必要以上に増やす必要がなく、そのため外筒１０
と内筒２０との間へエアーが逃げることを防止できる。 外筒１０の底部付近と内筒２０内下部の二箇所に散気
手段１５，１６を設けたことにより、装置１内での循環
水の流動等を考慮しながらエアー量を微調整することが
でき、このため、運転管理がしやすくなる。

【００３６】実施の形態３．図３は請求項３記載の発明
に対応した実施の形態３による海水利用のリン除去回収
装置を示す縦断面図である。この実施の形態３では、上
述した実施の形態２によるリン除去回収装置１の詳しく
は内筒２０内にＭＡＰ結晶粒子の核となる結晶核を添加
するための結晶核添加設備１７を備え付けたものであ
る。

【００３７】ここで、結晶核の添加について述べると、
通常は結晶核を添加せずとも、晶析反応によってＭＡＰ
結晶粒子は生成し成長する。しかし、結晶核を添加せず
にＭＡＰ結晶粒子を発生させて晶析反応を進めるより
は、結晶核を添加してＭＡＰ結晶粒子を成長させる方が
晶析反応が効率よく促進される。また、晶析反応で生成
されたＭＡＰ結晶粒子はほぼ均一に成長するため、やが
ては多くのＭＡＰ結晶粒子が同様に肥大化することが考
えられる。その結果、同時期に装置１内を循環するＭＡ
Ｐ結晶粒子の多くが肥大化して粒径が大きくなり、それ
に反比例してＭＡＰ結晶粒子の比表面積が小さくなって
晶析反応効率が低下することとなる。

【００３８】そこで、晶析反応のスタートを促し、且
つ、装置１内にはＭＡＰ結晶粒子の大きいものから小さ
いものまで存在する（粒径分布が一定に保たれる）よう
にするため、この実施の形態３では、上述のように結晶
核添加設備１７から装置１内にＭＡＰ結晶粒子の核とな
る微細な結晶核を定期的に添加するものである。

【００３９】これにより、装置１内には添加した結晶核
をはじめ成長途上の微細なＭＡＰ結晶粒子が常に存在
し、これらの粒子は比表面積が大きいため、晶析反応が
効率よく促進される。また、装置１内で肥大して比表面
積が小さく晶析反応効率が悪いＭＡＰ結晶粒子は、次第
に被処理水の上向流に抗して外筒１０の底部に沈降する
こととなる。

【００４０】その沈降したＭＡＰ結晶粒子は、外筒１０
底部の結晶粒子排水口１４から順次排出されて回収され
る。この回収されたＭＡＰ結晶粒子は、十分に肥大化し
て粒径もほぼ均一化しているため、肥料等に再利用する
際の選別や取扱いが非常に便利である。

【００４１】なお、この実施の形態３では、結晶核添加
設備１７から装置１内への結晶核の添加を装置１の上部
から行うようにしたが、その結晶核は、内筒２０内に直
接添加したり、または被処理水や海水に混入させること
による添加であってもよい。

【００４２】実施の形態４．図４は請求項４記載の発明
に対応した実施の形態４による海水利用のリン除去回収
装置を適用した排水処理装置を示すフローシートであ
り、図５と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。この実施の形態４では、リンの再溶出によりリ
ン濃度が高い消化汚泥を汚泥脱水機１０８で脱水処理す
ることによって生じた脱水分離液のリン除去の他に、必
要に応じて汚泥濃縮槽１０５，１０６の濃縮分離液や汚
泥消化槽１０７の消化脱離液のリン除去に本発明のリン
除去回収装置１を適用したものである。この場合、脱水
分離液をはじめ濃縮分離液や消化脱離液の各液は直接リ
ン除去回収装置１に送らず、貯留・調整槽１０９に一旦
送り込み、この貯留・調整槽１０９からリン除去回収装
置１に送り込むようにする。この貯留・調整槽１０９
は、流量調整のためだけではなく、特に脱水分離液に残
存する凝集剤がリンの除去回収処理を阻害しないように
調整（ｐＨ調整，曝気，攪拌，凝集，沈澱分離など）す
るために設けたものである。

【００４３】即ち、前記各液は、無酸素もしくは嫌気性
状態に置かれた汚泥から分離したもので、液中のリン濃
度が高い傾向にあるため、これらの各液を単独もしくは
他の被処理液と混合して貯留・調整槽１０９からリン除
去回収装置１に導入することにより、リンの除去回収を
効率よく確実に行うことができる。

【００４４】なお、この実施の形態４において、脱水分
離液以外の前記各液については、リン除去の必要性や効
率を考慮して、貯留槽１０９へ移送する（図４中の”→
Ａ”に相当）。脱水分離液以外の前記各液のうち、リン
除去を必要としないものについては、リン除去回収装置
１の上澄水（処理水）と同様に、沈砂池１０１の上流側
に還流させる（図４中の”→Ｂ”に相当）。

【００４５】ところで、汚泥消化槽１０７からお消化脱
離液が発生しないこともある。これは、汚泥消化槽１０
７では投入する濃縮汚泥の改質もしくは調質のみを目的
にして、濃縮を行わないためである。この場合、消化汚
泥を汚泥消化槽１０７への濃縮汚泥投入量とほぼ同等の
全量脱水をすることになるが、汚泥脱水のよる脱水分離
液にはアンモニウムイオンが十分に含まれているので、
リン除去回収装置１でのリン除去は効率よく行うことが
できる。

【００４６】また、図４では最初沈澱池１０２の引抜汚
泥（初沈汚泥）と最終沈澱池１０４の引抜汚泥（余剰汚
泥）を別々の汚泥濃縮槽１０５，１０６で濃縮している
が、前記初沈汚泥と余剰汚泥は同一の汚泥濃縮槽で濃縮
することも考えられる。この場合にも、リンを過剰摂取
した余剰汚泥からリンの再放出が起こり、汚泥濃縮分離
液のリン濃度が高くなることが考えられる。そのため、
必要に応じてこの濃縮分離液についても、本発明の装置
１でリンの除去回収処理を行ってもよい。

【００４７】なお、ＭＡＰの晶析反応にはアンモニウム
イオンが不可欠であるが、脱水分離液以外の前記各液を
リン除去回収する場合、アンモニウムイオンが不足する
ことが考えられる。しかし、リン除去回収の主体である
消化汚泥の脱水分離液中には通常アンモニア性窒素が３
００〜９００ｍｇ／Ｌ含まれていてアンモニウムイオン
は十分に確保されている。従って、ＭＡＰの晶析反応に
支障をきたすことはなく、効率的にリンの除去回収処理
が行える。

【００４８】

【発明の効果】以上のように、請求項１から請求項４記
載の発明によれば、海水を利用することにより、ＭＡＰ
の晶析反応に不可決なマグネシウムをわざわざ点火する
いつ用がないと共に、ＭＡＰの晶析反応がアルカリ性下
で効率よく行われることに着目し、排水自体も海水自体
もアルカリ性であることから特にｐＨ調整を必要とせ
ず、このため、ｐＨ調整用の薬品代がかからずに経済的
である。但し、何らかの原因で装置内のｐＨが７．５以
下になって晶析反応が抑制される場合を考慮してｐＨ調
整設備を備えておく方がよい。

【００４９】特に、本発明では、外筒上部の広径部と内
筒上部との間に仕切板を設けたことにより、装置上部の
内筒と仕切板との間を循環水の完全な下降流にでき、こ
の結果、外筒広径部の周壁と仕切板との間は循環水の緩
やかな上向流が維持できて被処理水とＭＡＰ結晶粒子と
を効率よく固液分離できるという効果がある。

【００５０】また、装置上部での内筒と仕切板との間は
循環水の下降流域となるので、被処理水とＭＡＰ結晶粒
子との晶析反応のスペースが増えると同時に、被処理水
が十分に処理されないまま流出（短絡）するのを未然に
防止できるという効果がある。

【００５１】さらに装置内部は十分な流動が得られるた
め、装置内のリン濃度は偏ることなく均一化され、常に
効率よく晶析反応が促進され、このため、装置内のリン
濃度を均一化させるための循環ポンプなどの流動装置を
必要とせずに経済的であるなどの効果がある。

【００５２】また、本発明では、ＭＡＰ結晶粒子や被処
理水の循環を阻害しない程度にまで内筒下端を外筒の底
部付近にまで延ばしたことにより、被処理水とＭＡＰ結
晶粒子の晶析反応のスペースが十分に確保され、被処理
水が十分に処理されないままで流出することがないとい
う効果がある。

【００５３】請求項２から請求項４記載の発明によれ
ば、内筒内に散気手段を設けたことにより、内筒内で循
環水の上向流を発生させるエアーが内筒下端で内筒と外
筒との間に逃げるようなことがなく、そのエアーを内筒
内にのみ効率よく供給でき、これによって、内筒内で循
環水の上向流が十分に得られると同時に短絡を防止で
き、また外筒広径部の周壁と仕切板との間ではエアーに
よる乱流が発生せず、処理水とＭＡＰ結晶粒子とを効率
よく固液分離できるという効果がある。

【００５４】また、本発明では、外筒底部付近及び内筒
内に設けた散気手段によって、上述の如く循環水の上向
流を十分に発生させることができ、成長したＭＡＰ結晶
粒子が外筒底部に沈降し難くなって被処理水とＭＡＰ結
晶粒子とが十分に接触し、晶析反応が促進されるという
効果がある。

【００５５】請求項３及び請求項４記載の発明によれ
ば、装置内にＭＡＰ結晶粒子の核となる結晶核を定期的
に添加するようにしたので、装置内の被処理水中に残存
するＭＡＰ結晶粒子の粒径分布を概ね一定に保つことが
でき、これによって、以下の効果が得られる。 装置内の被処理水中には小さなＭＡＰ結晶粒子が常に
存在し、これらの粒子は比表面積が大きいために晶析反
応が効率よく促進される。 装置内で肥大化し比表面積が小さく晶析反応の効率が
悪いＭＡＰ結晶粒子は、次第に上向流に抗して外筒底部
に沈澱することとなって順次排出される。

【００５６】また、外筒底部から排出され回収されるＭ
ＡＰ結晶粒子は上述の如く十分に肥大化し粒径がほぼ均
一化したものとなるため、ＭＡＰ結晶粒子を肥料等に再
利用する際の選別や取扱いなどが非常に便利になるとい
う効果がある。

【００５７】請求項４記載の発明によれば、汚泥からの
リンの再溶出によるリン濃度が高い消化汚泥の脱水分離
液に本発明装置を適用できるのみならず、汚泥脱離液や
濃縮分離液についても適用でき、これらの各液を本発明
装置で処理することにより、再溶出したリンが水処理系
に還流しないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明に対応した実施の形態１に
よる海水利用のリン除去回収装置を示す縦断面図であ
る。

【図２】請求項２記載の発明に対応した実施の形態２に
よる海水利用のリン除去回収装置を示す縦断面図であ
る。

【図３】請求項３記載の発明に対応した実施の形態３に
よる海水利用のリン除去回収装置を示す縦断面図であ
る。

【図４】請求項４記載の発明に対応した実施の形態４に
よる海水利用のリン除去回収装置を適用した排水処理装
置を示すフローシート図である。

【図５】従来の排水処理装置を示すフローシート図であ
る。

【符号の説明】

１ リン除去回収装置 １０ 外筒 １１ 外筒広径部 １２ 処理水排水口 １３ 外筒狭径部 １４ 結晶粒子排水口 １５，１６ 散気手段 ２０ 内筒 ２１ 被処理水流入手段 ２２ 海水注入手段 ３０ 仕切板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 俊郎 福岡県北九州市小倉北区西港町96番３号 北九州市下水道局内 (72)発明者 内村 豊 福岡県北九州市小倉北区西港町96番３号 北九州市下水道局内 (72)発明者 飯田 義和 福岡県北九州市小倉北区西港町96番３号 北九州市下水道局内 (72)発明者 鎌田 勝美 東京都豊島区西池袋１丁目22番８号 財団 法人 下水道新技術推進機構内 (72)発明者 井上 茂治 東京都豊島区西池袋１丁目22番８号 財団 法人 下水道新技術推進機構内 (72)発明者 田畑 信一 東京都港区芝浦三丁目６番18号 株式会社 西原環境衛生研究所内 (72)発明者 縄村 義晴 東京都港区芝浦三丁目６番18号 株式会社 西原環境衛生研究所内 (72)発明者 磯部 秀哉 東京都港区芝浦三丁目６番18号 株式会社 西原環境衛生研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理水排水口を有する広径部が上部に形
   成され、且つ、結晶粒子排出口を有する狭径部が下部に
   形成された外筒と、この外筒内部の狭径部付近に配置さ
   れた散気手段と、前記外筒内に間隙を存して配置され外
   筒上部の広径部から外筒底部付近にまで伸びる貫通筒状
   の内筒と、この内筒内への被処理水流入手段と、前記内
   筒への海水注入手段と、前記外筒上部の広径部と内筒上
   部との間に設けられた仕切板とを備えたことを特徴とす
   る海水利用のリン除去回収装置。
2. 【請求項２】 処理水排水口を有する広径部が上部に形
   成され、且つ、結晶粒子排出口を有する狭径部が下部に
   形成された外筒と、この外筒内の狭径部付近に愛知され
   た散気手段と、この外筒内に間隙を存して配置され外筒
   上部の広径部から外筒底部付近にまで伸びる貫通筒状の
   内筒と、この内筒内部に配置された散気手段と、前記内
   筒への被処理水流入手段と、前記内筒への海水注入手段
   と、前記外筒上部の広径部と内筒上部との間に設けられ
   た仕切板とを備えたことを特徴とする海水利用のリン除
   去回収装置。
3. 【請求項３】 装置に結晶核を添加するための結晶核添
   加設備を備えたことを特徴とする請求項１または請求項
   ２記載の海水利用のリン除去回収装置。
4. 【請求項４】 汚泥処理関連設備から出る排水の一部も
   しくは全部を個別もしくは混合して処理することを特徴
   とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載
   の海水利用のリン除去回収装置。