JPH1177059A - 下水処理システム - Google Patents
下水処理システムInfo
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- JPH1177059A JPH1177059A JP23509497A JP23509497A JPH1177059A JP H1177059 A JPH1177059 A JP H1177059A JP 23509497 A JP23509497 A JP 23509497A JP 23509497 A JP23509497 A JP 23509497A JP H1177059 A JPH1177059 A JP H1177059A
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- sewage treatment
- treatment system
- treated water
- flow path
- water flow
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来のシステムに比して磁気分離効率を高める
ことができ、それにより処理能率の向上、設備設置上で
の小スペース化および低ランニングコスト化を可能と
し、実用面で優れた効果が発揮できる下水処理システム
を提供する。 【解決手段】下水処理用の処理水流路に大小の浮遊物質
および生化学的物質等の除去設備を配置する下水処理シ
ステムにおいて、処理水流路３１の前段に設置される浮
遊物質除去設備である前段沈殿池の代替または一部代替
として、超電導コイル３３を用いた磁気分離装置を設置
する。磁気分離装置の電磁コイルを超電導化したことに
より、コイルの電気抵抗が零のため投入電力が小さて済
み、ランニングコストを大幅に低減することが可能とな
る。
ことができ、それにより処理能率の向上、設備設置上で
の小スペース化および低ランニングコスト化を可能と
し、実用面で優れた効果が発揮できる下水処理システム
を提供する。 【解決手段】下水処理用の処理水流路に大小の浮遊物質
および生化学的物質等の除去設備を配置する下水処理シ
ステムにおいて、処理水流路３１の前段に設置される浮
遊物質除去設備である前段沈殿池の代替または一部代替
として、超電導コイル３３を用いた磁気分離装置を設置
する。磁気分離装置の電磁コイルを超電導化したことに
より、コイルの電気抵抗が零のため投入電力が小さて済
み、ランニングコストを大幅に低減することが可能とな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、家庭や工場等から
排出される汚水等を浄化処理するための下水処理システ
ムに係り、特に超電導コイルを用いた磁気分離装置を適
用して大小の浮遊物質および生化学的物質等を効率よ
く、かつ低コストで除去することができる下水処理シス
テムに関する。
排出される汚水等を浄化処理するための下水処理システ
ムに係り、特に超電導コイルを用いた磁気分離装置を適
用して大小の浮遊物質および生化学的物質等を効率よ
く、かつ低コストで除去することができる下水処理シス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、家庭や工場等から排出する汚水等
を浄化処理する下水処理システムとして、例えば図２に
示すように、処理水流路１に、前段（最初）沈殿池２、
エアレーションタンク３、後段（最終）沈殿池４、砂濾
過５等を順次に設置し、これらの各工程で下水を浄化し
た後に放出するシステムが知られている。
を浄化処理する下水処理システムとして、例えば図２に
示すように、処理水流路１に、前段（最初）沈殿池２、
エアレーションタンク３、後段（最終）沈殿池４、砂濾
過５等を順次に設置し、これらの各工程で下水を浄化し
た後に放出するシステムが知られている。
【０００３】この下水処理システムでは、まず最初に、
図示しない沈砂池に下水を流入させて大きなゴミをスク
リーンで取除くとともに、土砂類を底に沈めて取除く。
次に、最初沈殿池２で約２時間かけ、細かい浮遊物質
（ＳＳ）を沈殿させて分離する。その後、エアレーショ
ンタンク３で微生物入りの活性汚泥を加え、空気を吹込
みながら６〜８時間かけて掻き混ぜる。この間に、水に
溶解している生化学的物質である酸素、りん、窒素等が
微生物に吸収され、水や炭酸ガス等に分解される。さら
に繁殖した微生物の周りには、細かい浮遊物質が付着し
て沈殿しやすい塊となる。
図示しない沈砂池に下水を流入させて大きなゴミをスク
リーンで取除くとともに、土砂類を底に沈めて取除く。
次に、最初沈殿池２で約２時間かけ、細かい浮遊物質
（ＳＳ）を沈殿させて分離する。その後、エアレーショ
ンタンク３で微生物入りの活性汚泥を加え、空気を吹込
みながら６〜８時間かけて掻き混ぜる。この間に、水に
溶解している生化学的物質である酸素、りん、窒素等が
微生物に吸収され、水や炭酸ガス等に分解される。さら
に繁殖した微生物の周りには、細かい浮遊物質が付着し
て沈殿しやすい塊となる。
【０００４】最終沈殿池４では約２時間かけ、その前段
のエアレーションタンク３で形成された塊を沈殿させ
る。さらに砂濾過５では、最終沈殿池４で分離できない
微小な浮遊物質を砂の中を通すことにより分離する。
のエアレーションタンク３で形成された塊を沈殿させ
る。さらに砂濾過５では、最終沈殿池４で分離できない
微小な浮遊物質を砂の中を通すことにより分離する。
【０００５】ところで、このような従来の下水処理シス
テムでは、各沈殿池２，４等で重力沈殿を行うために、
大きな処理スペースを必要とし、また処理には長時間を
要する。しかも、近年では下水の富栄養化が進んでお
り、リン等の生化学的物質を処理するためのエアレーシ
ョンタンクの負荷が大きくなって性能限界に近付いてい
る。
テムでは、各沈殿池２，４等で重力沈殿を行うために、
大きな処理スペースを必要とし、また処理には長時間を
要する。しかも、近年では下水の富栄養化が進んでお
り、リン等の生化学的物質を処理するためのエアレーシ
ョンタンクの負荷が大きくなって性能限界に近付いてい
る。
【０００６】そこで最近では、これらの各工程に磁気分
離装置を適用することが考えられている。図３は、下水
処理システムを構成する最初沈殿池２、エアレーション
タンク３、最終沈殿池４、砂濾過５等の一つの工程に、
磁気分離装置を適用した例を示している。
離装置を適用することが考えられている。図３は、下水
処理システムを構成する最初沈殿池２、エアレーション
タンク３、最終沈殿池４、砂濾過５等の一つの工程に、
磁気分離装置を適用した例を示している。
【０００７】すなわち、図３に示すシステムでは、処理
水流路１１に磁性金属等によって構成されたフィルタ材
１２が配置されており、このフィルタ材１２の周囲に電
磁コイル１３が設けられ、この電磁コイル１３に電源装
置１４から直流電流を供給するようになっている。フィ
ルタ材１２は磁界内で磁化されて磁界勾配を生じる材料
によって構成され、例えば強磁性金属製の多孔板、金
網、細線、粒子等が適用される。
水流路１１に磁性金属等によって構成されたフィルタ材
１２が配置されており、このフィルタ材１２の周囲に電
磁コイル１３が設けられ、この電磁コイル１３に電源装
置１４から直流電流を供給するようになっている。フィ
ルタ材１２は磁界内で磁化されて磁界勾配を生じる材料
によって構成され、例えば強磁性金属製の多孔板、金
網、細線、粒子等が適用される。
【０００８】そして、電源装置１４から電磁コイル１３
に供給される電流によって処理水流路１１内に電界が形
成され、フィルタ材１２部位に処理水が導入されると、
フィルタ材１２を通過するときに処理水中の磁性物質が
高磁界勾配によって吸引力を受け、フィルタ材に吸着さ
れる。磁性物質が分離除去された後の処理水は、次工程
に送られる。
に供給される電流によって処理水流路１１内に電界が形
成され、フィルタ材１２部位に処理水が導入されると、
フィルタ材１２を通過するときに処理水中の磁性物質が
高磁界勾配によって吸引力を受け、フィルタ材に吸着さ
れる。磁性物質が分離除去された後の処理水は、次工程
に送られる。
【０００９】なお、図３には示していないが、処理水流
路１１の上流ラインに鉄粉等の磁性粒子および凝集剤を
投入する装置を設けることも考えられている。この装置
から磁性粒子および凝集材を処理水中に供給することに
より、処理水中の非磁性の懸濁物質を、磁性粒子を核と
する凝集粒子（フロック）化し、フィルタ材１２を通過
させるときに、フロック毎吸着させて非磁性物質を分離
除去することができる。
路１１の上流ラインに鉄粉等の磁性粒子および凝集剤を
投入する装置を設けることも考えられている。この装置
から磁性粒子および凝集材を処理水中に供給することに
より、処理水中の非磁性の懸濁物質を、磁性粒子を核と
する凝集粒子（フロック）化し、フィルタ材１２を通過
させるときに、フロック毎吸着させて非磁性物質を分離
除去することができる。
【００１０】なお、フィルタ材１２に吸着物質が一定以
上堆積すると磁界勾配が減少するため磁気分離効率が低
下したり、処理水流路１１に目詰りが生じたりする。こ
のため、処理水流路１１の堆積物を洗浄除去する必要が
あり、図３に示した下水処理システムでは、フィルタ材
浄化のための逆洗設備が設けられている。
上堆積すると磁界勾配が減少するため磁気分離効率が低
下したり、処理水流路１１に目詰りが生じたりする。こ
のため、処理水流路１１の堆積物を洗浄除去する必要が
あり、図３に示した下水処理システムでは、フィルタ材
浄化のための逆洗設備が設けられている。
【００１１】すなわち、フィルタ材の前後に上流弁１５
および下流弁１６が設けられ、処理水流路１１を閉状態
とすることが可能となっている。また、処理水流路１１
のフィルタ材１２と上流弁１５との間に排水用の分岐管
１７が設けられ、この分岐管１７に排水弁１８が設けら
れるとともに、分岐管１７の先端には排水タンク１９が
接続されている。一方、処理水流路１１のフィルタ材１
２と下流弁１６との間には、逆洗水タンク２０が逆洗水
供給管２１を介して接続されている。逆洗水供給配管２
１には逆洗弁２２が設けられている。
および下流弁１６が設けられ、処理水流路１１を閉状態
とすることが可能となっている。また、処理水流路１１
のフィルタ材１２と上流弁１５との間に排水用の分岐管
１７が設けられ、この分岐管１７に排水弁１８が設けら
れるとともに、分岐管１７の先端には排水タンク１９が
接続されている。一方、処理水流路１１のフィルタ材１
２と下流弁１６との間には、逆洗水タンク２０が逆洗水
供給管２１を介して接続されている。逆洗水供給配管２
１には逆洗弁２２が設けられている。
【００１２】そして、逆洗が必要となった場合には、電
磁コイル１２をオフにして磁場を零にし、処理水流路１
１の上，下流弁１５，１６を閉じるとともに、逆洗弁２
２および排水弁１８を開とする。これにより逆洗水タン
ク２０から逆洗水をフィルタ材１２に逆流させる。この
逆洗水により、フィルタ材１２に堆積している吸着物質
を分離除去して処理水流路１１の上流側に流動させ、分
岐配管１７を介して排水タンク１９に導入するものであ
る。このような洗浄を行う間は、処理水の流通を停止し
なければならないため、効率的な磁気分離が行えるよう
に、逆洗等の洗浄操作に要する時間が短く、かつ洗浄イ
ンターバルは長いことが望ましい。
磁コイル１２をオフにして磁場を零にし、処理水流路１
１の上，下流弁１５，１６を閉じるとともに、逆洗弁２
２および排水弁１８を開とする。これにより逆洗水タン
ク２０から逆洗水をフィルタ材１２に逆流させる。この
逆洗水により、フィルタ材１２に堆積している吸着物質
を分離除去して処理水流路１１の上流側に流動させ、分
岐配管１７を介して排水タンク１９に導入するものであ
る。このような洗浄を行う間は、処理水の流通を停止し
なければならないため、効率的な磁気分離が行えるよう
に、逆洗等の洗浄操作に要する時間が短く、かつ洗浄イ
ンターバルは長いことが望ましい。
【００１３】なお、処理水流路１１の洗浄設備としては
他に、高圧空気やスチームを逆洗用として処理水流路に
導入するものも提案されている。
他に、高圧空気やスチームを逆洗用として処理水流路に
導入するものも提案されている。
【００１４】このように、磁気分離装置を適用した場合
には、吸着力のオン・オフが電気的であり、フィルタ交
換が不要であること、圧力損失が小さいため大量処理が
可能であること等の利点がある。
には、吸着力のオン・オフが電気的であり、フィルタ交
換が不要であること、圧力損失が小さいため大量処理が
可能であること等の利点がある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の磁気分離装置では、電磁コイル１３として常電
導コイルを適用している。このため、電磁コイル１３で
は低磁場（５０００Ｇ以下）しか発生することができな
い。したがって、下水処理システムに適用するには性能
的に劣り、実際に適用しようとすると、磁性粒子を大量
に添加しなければ必要な処理性能が得られず、装置規模
が大きくなって広い設置スペースを必要とする等の問題
がある。
た従来の磁気分離装置では、電磁コイル１３として常電
導コイルを適用している。このため、電磁コイル１３で
は低磁場（５０００Ｇ以下）しか発生することができな
い。したがって、下水処理システムに適用するには性能
的に劣り、実際に適用しようとすると、磁性粒子を大量
に添加しなければ必要な処理性能が得られず、装置規模
が大きくなって広い設置スペースを必要とする等の問題
がある。
【００１６】また、常電導コイルを用いた磁気分離装置
を適用したシステムでは、電磁コイル１３に常時大電力
を供給する必要があり、ランニングコストが極めて高く
なる等、実用面での問題も生じる。
を適用したシステムでは、電磁コイル１３に常時大電力
を供給する必要があり、ランニングコストが極めて高く
なる等、実用面での問題も生じる。
【００１７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、従来のシステムに比して磁気分離効率を高める
ことができ、それにより処理能率の向上、設備設置上で
の小スペース化および低ランニングコスト化を可能と
し、実用面で優れた効果が発揮できる下水処理システム
を提供することを目的とする。
もので、従来のシステムに比して磁気分離効率を高める
ことができ、それにより処理能率の向上、設備設置上で
の小スペース化および低ランニングコスト化を可能と
し、実用面で優れた効果が発揮できる下水処理システム
を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１の発明では、下水処理用の処理水流路に大
小の浮遊物質および生化学的物質等の除去設備を配置し
た下水処理システムにおいて、前記処理水流路の前段に
設置される浮遊物質除去設備である前段沈殿池の代替ま
たは一部代替として、超電導コイルを用いた磁気分離装
置を設置することを特徴とする下水処理システムを提供
する。
め、請求項１の発明では、下水処理用の処理水流路に大
小の浮遊物質および生化学的物質等の除去設備を配置し
た下水処理システムにおいて、前記処理水流路の前段に
設置される浮遊物質除去設備である前段沈殿池の代替ま
たは一部代替として、超電導コイルを用いた磁気分離装
置を設置することを特徴とする下水処理システムを提供
する。
【００１９】請求項２の発明では、下水処理用の処理水
流路に大小の浮遊物質および生化学的物質等の除去設備
を配置した下水処理システムにおいて、前記処理水流路
に設置される生化学的物質除去設備であるエアレーショ
ンタンクの代替または一部代替として、超電導コイルを
用いた磁気分離装置を設置することを特徴とする下水処
理システムを提供する。
流路に大小の浮遊物質および生化学的物質等の除去設備
を配置した下水処理システムにおいて、前記処理水流路
に設置される生化学的物質除去設備であるエアレーショ
ンタンクの代替または一部代替として、超電導コイルを
用いた磁気分離装置を設置することを特徴とする下水処
理システムを提供する。
【００２０】請求項３の発明では、下水処理用の処理水
流路に大小の浮遊物質および生化学的物質等の除去設備
を配置した下水処理システムにおいて、前記処理水流路
の後段に設置される浮遊物質除去設備である後段沈殿池
の代替または一部代替として、超電導コイルを用いた磁
気分離装置を設置することを特徴とする下水処理システ
ムを提供する。
流路に大小の浮遊物質および生化学的物質等の除去設備
を配置した下水処理システムにおいて、前記処理水流路
の後段に設置される浮遊物質除去設備である後段沈殿池
の代替または一部代替として、超電導コイルを用いた磁
気分離装置を設置することを特徴とする下水処理システ
ムを提供する。
【００２１】請求項４の発明では、下水処理用の処理水
流路に大小の浮遊物質および生化学的物質等の除去設備
を配置した下水処理システムにおいて、前記処理水流路
の後段に設置される微小物質除去設備である砂濾過の代
替または一部代替として、超電導コイルを用いた磁気分
離装置を設置することを特徴とする下水処理システムを
提供する。
流路に大小の浮遊物質および生化学的物質等の除去設備
を配置した下水処理システムにおいて、前記処理水流路
の後段に設置される微小物質除去設備である砂濾過の代
替または一部代替として、超電導コイルを用いた磁気分
離装置を設置することを特徴とする下水処理システムを
提供する。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る下水処理シス
テムの一実施形態について図１を参照して説明する。な
お、本実施形態は、処理水流路の前段に設置される浮遊
物質除去設備である前段沈殿池の代替または一部代替と
して適用したものである。
テムの一実施形態について図１を参照して説明する。な
お、本実施形態は、処理水流路の前段に設置される浮遊
物質除去設備である前段沈殿池の代替または一部代替と
して適用したものである。
【００２３】図１は、本実施形態のシステム構成を示す
系統図である。この図１に示すように、本実施形態の下
水処理システムでは、処理水流路３１中、従来システム
における前段沈殿池に相当する部位に、磁性金属等によ
って構成されたフィルタ材３２が配置されている。この
フィルタ材３２は磁界内で磁化されて磁界勾配を生じる
材料によって構成され、例えば強磁性金属製の多孔板、
金網、細線、粒子等が適用されている。
系統図である。この図１に示すように、本実施形態の下
水処理システムでは、処理水流路３１中、従来システム
における前段沈殿池に相当する部位に、磁性金属等によ
って構成されたフィルタ材３２が配置されている。この
フィルタ材３２は磁界内で磁化されて磁界勾配を生じる
材料によって構成され、例えば強磁性金属製の多孔板、
金網、細線、粒子等が適用されている。
【００２４】フィルタ材３２の周囲には電磁コイル３３
が設けられ、この電磁コイル３３に電源装置３４から直
流電流を供給するようになっている。本実施形態では、
この電磁コイル３３が、超電導材料によって構成されて
おり、その超電導材料としては、例えばＮｂＴｉ、Ｎｂ
Ｓｎ等が適用されている。ＮｂＴｉは−２６４Ｋ、Ｎｂ
Ｓｎは−１１Ｋで超電導となることから、この超電導材
料によって構成された電磁コイル３３は、図示しないが
冷却装置によって所定の低温まで冷却されるようになっ
ている。その冷却装置で用いる冷却材としては、例えば
液体ヘリウムが適用される。
が設けられ、この電磁コイル３３に電源装置３４から直
流電流を供給するようになっている。本実施形態では、
この電磁コイル３３が、超電導材料によって構成されて
おり、その超電導材料としては、例えばＮｂＴｉ、Ｎｂ
Ｓｎ等が適用されている。ＮｂＴｉは−２６４Ｋ、Ｎｂ
Ｓｎは−１１Ｋで超電導となることから、この超電導材
料によって構成された電磁コイル３３は、図示しないが
冷却装置によって所定の低温まで冷却されるようになっ
ている。その冷却装置で用いる冷却材としては、例えば
液体ヘリウムが適用される。
【００２５】フィルタ材３２の前後には、上流弁３５お
よび下流弁３６が設けられ、処理水流路を閉状態とする
ことが可能となっている。
よび下流弁３６が設けられ、処理水流路を閉状態とする
ことが可能となっている。
【００２６】そして、処理水流路３１の上流弁３５の上
流側のラインには、鉄粉等の磁性粒子投入用の磁性粒子
タンク３７、および凝集剤投入用の凝集剤タンク３８
が、投入配管３９を介して接続されている。凝集剤とし
ては、例えばポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）等が適用
される。
流側のラインには、鉄粉等の磁性粒子投入用の磁性粒子
タンク３７、および凝集剤投入用の凝集剤タンク３８
が、投入配管３９を介して接続されている。凝集剤とし
ては、例えばポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）等が適用
される。
【００２７】なお、処理水流路３１のフィルタ材３２と
上流弁３５との間には排水用の分岐管４０が設けられ、
この分岐管４０に排水弁４１が設けられるとともに、分
岐管４０の先端には排水タンク４２が接続されている。
一方、処理水流路３１のフィルタ材３２と下流弁３６と
の間には、逆洗水タンク４３が逆洗水供給管４４を介し
て接続されている。逆洗水供給配管４４には逆洗弁４５
が設けられている。
上流弁３５との間には排水用の分岐管４０が設けられ、
この分岐管４０に排水弁４１が設けられるとともに、分
岐管４０の先端には排水タンク４２が接続されている。
一方、処理水流路３１のフィルタ材３２と下流弁３６と
の間には、逆洗水タンク４３が逆洗水供給管４４を介し
て接続されている。逆洗水供給配管４４には逆洗弁４５
が設けられている。
【００２８】次に作用を説明する。
【００２９】本実施形態の下水処理システムでは、冷却
装置によって電磁コイル３３を所定の温度まで冷却し、
その電磁コイル３３を超電導状態、すなわち抵抗零の状
態とする。この状態で電源装置３４から電磁コイル３３
に電流を供給する。一旦、電磁コイル３３に電流が供給
されると、その電磁コイル３３が超電導状態となってい
るため、その後は電源装置３４からの電流の供給を停止
する。
装置によって電磁コイル３３を所定の温度まで冷却し、
その電磁コイル３３を超電導状態、すなわち抵抗零の状
態とする。この状態で電源装置３４から電磁コイル３３
に電流を供給する。一旦、電磁コイル３３に電流が供給
されると、その電磁コイル３３が超電導状態となってい
るため、その後は電源装置３４からの電流の供給を停止
する。
【００３０】この電流停止状態において、電磁コイル３
３を冷却し続けることにより、処理水流路３１内には電
界が形成される。フィルタ材３２の部位に処理水が導入
されると、フィルタ材３２を通過するときに処理水中の
磁性物質が高磁界勾配によって吸引力を受け、フィルタ
材３２に吸着される。この場合、本実施形態では電磁コ
イル３３が超電導コイルによって構成されていることか
ら、超電導コイルの作る磁場によって、フィルタ材３２
には大きな磁場勾配が生じる。したがって、フィルタ材
３２への磁性浮遊物質の吸着量は大量となり、かつ高速
処理が可能となる。
３を冷却し続けることにより、処理水流路３１内には電
界が形成される。フィルタ材３２の部位に処理水が導入
されると、フィルタ材３２を通過するときに処理水中の
磁性物質が高磁界勾配によって吸引力を受け、フィルタ
材３２に吸着される。この場合、本実施形態では電磁コ
イル３３が超電導コイルによって構成されていることか
ら、超電導コイルの作る磁場によって、フィルタ材３２
には大きな磁場勾配が生じる。したがって、フィルタ材
３２への磁性浮遊物質の吸着量は大量となり、かつ高速
処理が可能となる。
【００３１】また、本実施形態では、磁性粒子タンク３
７から鉄粉等の磁性粒子が投入配管３９を介して処理水
流路３１に投入されるとともに、凝集剤タンク３８から
凝集剤が投入配管３９を介して処理水流路３１に投入さ
れる。したがって、処理水中に混入または溶解している
非磁性物質等の懸濁物質が磁性粒子を核とする凝集粒子
（フロック）となり、高磁界勾配による吸引力によって
フィルタ材３２に効率よく吸着され、容易にトラップさ
れる。つまり、フロック毎吸着されるので、非磁性の物
質の分離除去も容易に行われる。なお、本実施形態では
凝集剤としてポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）等を用い
ることにより、溶解しているリン等の生化学的物質も容
易に凝集してフロックされる。これにより、最初沈殿池
（図２における符号２参照）の代替として適用した本実
施形態においても、従来のエアレーション（図２におけ
る符号３参照）の機能を兼備したものとなり、効率よい
懸濁物質の除去機能が発揮できるものとなる。
７から鉄粉等の磁性粒子が投入配管３９を介して処理水
流路３１に投入されるとともに、凝集剤タンク３８から
凝集剤が投入配管３９を介して処理水流路３１に投入さ
れる。したがって、処理水中に混入または溶解している
非磁性物質等の懸濁物質が磁性粒子を核とする凝集粒子
（フロック）となり、高磁界勾配による吸引力によって
フィルタ材３２に効率よく吸着され、容易にトラップさ
れる。つまり、フロック毎吸着されるので、非磁性の物
質の分離除去も容易に行われる。なお、本実施形態では
凝集剤としてポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）等を用い
ることにより、溶解しているリン等の生化学的物質も容
易に凝集してフロックされる。これにより、最初沈殿池
（図２における符号２参照）の代替として適用した本実
施形態においても、従来のエアレーション（図２におけ
る符号３参照）の機能を兼備したものとなり、効率よい
懸濁物質の除去機能が発揮できるものとなる。
【００３２】また、本実施形態では磁気分離装置の電磁
コイル３３を超電導化したことにより、コイルの電気抵
抗が零のため投入電力が小さて済み、ランニングコスト
を大幅に低減することが可能となる。一例として、常電
導コイルを用いた従来のシステムの試算値が、イニシャ
ルコスト１５０万円（電源含む）、ランニングコスト
３．０百万円／月（コイルへの供給電力）とすると、こ
れに比較して本実施形態による超電導コイルを用いたシ
ステムでは、イニシャルコストについては従来と略同様
の１５０万円／月（電源含む）であるが、ランニングコ
ストについては、０．３百万円／月（冷凍電力と液体ヘ
リウムのコストを含む）となり、ランニングコストを大
幅に低減することができる。
コイル３３を超電導化したことにより、コイルの電気抵
抗が零のため投入電力が小さて済み、ランニングコスト
を大幅に低減することが可能となる。一例として、常電
導コイルを用いた従来のシステムの試算値が、イニシャ
ルコスト１５０万円（電源含む）、ランニングコスト
３．０百万円／月（コイルへの供給電力）とすると、こ
れに比較して本実施形態による超電導コイルを用いたシ
ステムでは、イニシャルコストについては従来と略同様
の１５０万円／月（電源含む）であるが、ランニングコ
ストについては、０．３百万円／月（冷凍電力と液体ヘ
リウムのコストを含む）となり、ランニングコストを大
幅に低減することができる。
【００３３】また、本実施形態では高磁場（５０００Ｇ
以上）が得られるため、磁性粒子タンク３７からの磁性
粒子の添加量が少なくても高処理性能が得られ、この点
からも低コスト化が図れるようになる。
以上）が得られるため、磁性粒子タンク３７からの磁性
粒子の添加量が少なくても高処理性能が得られ、この点
からも低コスト化が図れるようになる。
【００３４】したがって、本実施形態によれば、磁気分
離装置を適用した場合の利点、すなわち吸着力のオン・
オフが高速で容易に行え、かつフィルタ交換が不要であ
ること、圧力損失が小さいため大量処理が可能であるこ
と等の利点を有効に活用することができ、実用上で優れ
た効果が得られるものとなる。
離装置を適用した場合の利点、すなわち吸着力のオン・
オフが高速で容易に行え、かつフィルタ交換が不要であ
ること、圧力損失が小さいため大量処理が可能であるこ
と等の利点を有効に活用することができ、実用上で優れ
た効果が得られるものとなる。
【００３５】なお、本実施形態においても、フィルタ材
３２に吸着物質が一定以上堆積すると磁界勾配が減少す
るため磁気分離効率が低下したり、処理水流路３１に目
詰りが生じたりする。このため、処理水流路３１の堆積
物を洗浄除去する必要がある。
３２に吸着物質が一定以上堆積すると磁界勾配が減少す
るため磁気分離効率が低下したり、処理水流路３１に目
詰りが生じたりする。このため、処理水流路３１の堆積
物を洗浄除去する必要がある。
【００３６】逆洗が必要となった場合には、例えば冷却
装置の稼働を停止させ、電磁コイル３３による磁場を零
にして、処理水流路３１の上，下流弁３５，３６を閉じ
る。これとともに、逆洗弁４５および排水弁４１を開と
する。これにより逆洗水タンク４３から逆洗水をフィル
タ材３２に逆流させる。この逆洗水により、フィルタ材
３２に堆積している吸着物質を分離除去して処理水流路
３１の上流側に流動させ、分岐配管４０を介して排水タ
ンク４２に導入する。逆洗後は弁開閉状態を前記と逆と
し、冷却装置を再稼働させて電磁コイル３３による磁場
を復帰させればよい。したがって、逆洗後の再処理運転
も容易、かつ迅速に行える。
装置の稼働を停止させ、電磁コイル３３による磁場を零
にして、処理水流路３１の上，下流弁３５，３６を閉じ
る。これとともに、逆洗弁４５および排水弁４１を開と
する。これにより逆洗水タンク４３から逆洗水をフィル
タ材３２に逆流させる。この逆洗水により、フィルタ材
３２に堆積している吸着物質を分離除去して処理水流路
３１の上流側に流動させ、分岐配管４０を介して排水タ
ンク４２に導入する。逆洗後は弁開閉状態を前記と逆と
し、冷却装置を再稼働させて電磁コイル３３による磁場
を復帰させればよい。したがって、逆洗後の再処理運転
も容易、かつ迅速に行える。
【００３７】なお、以上の実施形態では、本発明の下水
処理システムを、処理水流路の前段に設置される浮遊物
質除去設備である最初沈殿池の代替または一部代替とし
て適用したが、本発明は、他の設備としても適用するこ
とができる。
処理システムを、処理水流路の前段に設置される浮遊物
質除去設備である最初沈殿池の代替または一部代替とし
て適用したが、本発明は、他の設備としても適用するこ
とができる。
【００３８】例えば、処理水流路に設置される生化学的
物質除去設備であるエアレーションタンクの代替または
一部代替として適用することも可能である。
物質除去設備であるエアレーションタンクの代替または
一部代替として適用することも可能である。
【００３９】また、処理水流路の後段に設置される浮遊
物質除去設備である最終沈殿池（図２における符号４参
照）の代替または一部代替として適用することも可能で
ある。
物質除去設備である最終沈殿池（図２における符号４参
照）の代替または一部代替として適用することも可能で
ある。
【００４０】さらに、処理水流路の後段に設置される微
小物質除去設備である砂濾過（図２における符号５参
照）の代替または一部代替として適用することも可能で
ある。
小物質除去設備である砂濾過（図２における符号５参
照）の代替または一部代替として適用することも可能で
ある。
【００４１】
【発明の効果】以上で詳述したように、本発明に係る下
水処理システムよれば、超電導コイルを用いた磁気分離
装置の適用により、従来のシステムに比して磁気分離効
率を高めることができ、それにより処理能率の向上、設
備設置上での小スペース化および低ランニングコスト化
を可能とし、実用面で優れた効果を発揮することができ
る。
水処理システムよれば、超電導コイルを用いた磁気分離
装置の適用により、従来のシステムに比して磁気分離効
率を高めることができ、それにより処理能率の向上、設
備設置上での小スペース化および低ランニングコスト化
を可能とし、実用面で優れた効果を発揮することができ
る。
【図１】本発明の一実施形態を示す系統図。
【図２】従来の一般的な下水処理システムを示す系統
図。
図。
【図３】常電導コイルを使用した従来の下水処理システ
ムを示す系統図。
ムを示す系統図。
３１ 処理水流路 ３２ フィルタ材 ３３ 電磁コイル ３４ 電源装置 ３５ 上流弁 ３６ 下流弁 ３７ 磁性粒子タンク ３８ 凝集剤タンク ３９ 投入配管 ４０ 分岐管 ４１ 排水弁 ４２ 排水タンク ４３ 逆洗水タンク ４４ 逆洗水供給管 ４５ 逆洗弁
Claims (4)
- 【請求項１】 下水処理用の処理水流路に大小の浮遊物
質および生化学的物質等の除去設備を配置する下水処理
システムにおいて、前記処理水流路の前段に設置される
浮遊物質除去設備である前段沈殿池の代替または一部代
替として、超電導コイルを用いた磁気分離装置を設置す
ることを特徴とする下水処理システム。 - 【請求項２】 下水処理用の処理水流路に大小の浮遊物
質および生化学的物質等の除去設備を配置した下水処理
システムにおいて、前記処理水流路に設置される生化学
的物質除去設備であるエアレーションタンクの代替また
は一部代替として、超電導コイルを用いた磁気分離装置
を設置することを特徴とする下水処理システム。 - 【請求項３】 下水処理用の処理水流路に大小の浮遊物
質および生化学的物質等の除去設備を配置した下水処理
システムにおいて、前記処理水流路の後段に設置される
浮遊物質除去設備である後段沈殿池の代替または一部代
替として、超電導コイルを用いた磁気分離装置を設置す
ることを特徴とする下水処理システム。 - 【請求項４】 下水処理用の処理水流路に大小の浮遊物
質および生化学的物質等の除去設備を配置した下水処理
システムにおいて、前記処理水流路の後段に設置される
微小物質除去設備である砂濾過の代替または一部代替と
して、超電導コイルを用いた磁気分離装置を設置するこ
とを特徴とする下水処理システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23509497A JPH1177059A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 下水処理システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23509497A JPH1177059A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 下水処理システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1177059A true JPH1177059A (ja) | 1999-03-23 |
Family
ID=16980981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23509497A Pending JPH1177059A (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 下水処理システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1177059A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1683764A1 (en) * | 2003-08-07 | 2006-07-26 | Niki Glass Co., Ltd. | Waste water treatment system by superconductive magentic separation |
| CN102757115A (zh) * | 2012-07-23 | 2012-10-31 | 四川环能德美科技股份有限公司 | 磁棒式转盘废水处理设备 |
| CN103553189A (zh) * | 2013-10-29 | 2014-02-05 | 四川环能德美科技股份有限公司 | 浸没式磁环分离设备 |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP23509497A patent/JPH1177059A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1683764A1 (en) * | 2003-08-07 | 2006-07-26 | Niki Glass Co., Ltd. | Waste water treatment system by superconductive magentic separation |
| EP1683764A4 (en) * | 2003-08-07 | 2010-02-17 | Niki Glass Co Ltd | SYSTEM FOR TREATING SEWAGE-SEPARATED WATER USING A SUPERCONDUCTING MAGNET |
| CN102757115A (zh) * | 2012-07-23 | 2012-10-31 | 四川环能德美科技股份有限公司 | 磁棒式转盘废水处理设备 |
| CN102757115B (zh) * | 2012-07-23 | 2015-10-14 | 四川环能德美科技股份有限公司 | 磁棒式转盘废水处理设备 |
| CN103553189A (zh) * | 2013-10-29 | 2014-02-05 | 四川环能德美科技股份有限公司 | 浸没式磁环分离设备 |
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