JPS58122010A - 水の精密浄化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水の精密浄化方法、特に循環使用する水中に含
まれる微量の濁質分を長期にわたり安定して有効に除去
し得る浄化方法に係るものである。

例えば、各種工場に用いられる洗浄水け、これを循環使
用する場合がかなりあり、この様な水に対してはこれに
含まれるＳＳ成分を除去する為、凝集剤として硝酸パ／
土が広く用いられている。この様に処理された水は濁質
分はほぼ除去されるものの、アルミ分や鉄分等が主に水
酸化物として生成し、又、コロイド状であり、凝集し難
く、濾過も十分行えない。この株な水は便用目的によっ
ては、濁質分を実外的に完全に除去する必要がある。例
えば、この様な水中に食塩が蓄積されてくる場合には、
その脱塩か必髪となシ、その手段としてはイオン交換謄
會用いた電気透析法や半透膜を用いた逆浸透処理法等が
工業的規模において有利に用いられる。

この様な脱塩手段を採用する場合には、濁質分の残存量
はＩ　ｐｐｍ以下、望ましくけ０．１　ｐｐｍ以下でな
いと長期にわたり安がした脱塩操作が期待し得ない。

本発明者は、か様な清浄水を得ることを目的として棹々
研究、検討した結果、微量の浮遊懸濁物含鳴水に対し、
フロック形成量以下の濾過助剤を存在せしめて砂濾過層
を通過せしめることにより、浮遊懸濁物を実η的完全に
除去し得ることを見出し、既に提案した。

しかしながら、本発明者のその後の検討によると、かか
る手段は確かに有効ではあるが、比較的Ｐ鍋速井が４蝉
く、特に長期操作に対し、次第にｐ過速閤の低下が見ら
れることが判明した。

本発明者は、本来テ過効果の高い前記方法の操作安定性
を確保し、特に濾過速度の低下を来たさない手段を見出
すことを目的として種々研究、検討した結果、被処理水
を砂濾過層に通過せしめるに際し、フロック形成量以下
の濾過助剤と共に、微量の酸化剤を共存せしめることに
より、前記目的を達成し得ることを見出した。

かくして本発明は、微量の浮遊懸濁物含有水を、フロッ
ク形成量以下の濾過助剤と微量の酸化剤の存在下に砂濾
過層を通過せしめ、前記浮遊＠濁物を除去せしめること
を持仏とする水のＦＲ密密化化方法提供するにある。

本発明に従うと、浮遊−濁物の除去勢は、０１ｐｐｍ以
下、場合によっては０．０５〜０．０１　ｐｐｍにも達
することが出来、しかも濾過速ル゛は酸化剤を用いない
場合に比して約２倍程度に迄上昇し、父、その持続効果
も、酸化剤を用いない場合に比してほぼ２倍程度上昇さ
せ得る。

本発明方法を採用するに当り、浮遊−濁物の存在量が余
りに多い場合には、濾過助剤の便用量示多くなり、濾過
層に目詰まりが生ずるので好捷しくなく、微量の浮遊？
？ｉ物に対し適用される。

実際に適用される浮遊懸濁物の量は、通常１０　ｐｐｍ
以下、特に５　ｐｐｍ以下であることが望ましい。この
為、該懸濁物の量がこれよシ多い場合には、予め他の適
宜なｐ過手段、例えば、通常の砂濾過、セラミックフィ
ルター、合成樹脂フィルター等を用いて前記範囲迄懸濁
物量を低下せしめておく。

本発明において、濾過助剤はこれを被処理水に添加した
場合、浮遊懸濁物の凝集によるフロックの形成が認めら
れる以下の極めて少量用いられる。

その作用効果については必ずしも明確ではないが、砂濾
過層の極く表面付近に用いた濾過助剤が付着し、これが
砂濾過層と協同し、浮遊懸濁物を有効に捕捉する為と思
われる。

そして、本発明に従えば、用いられる濾過助剤は被処理
水中に連続的に添加する必要はなく、間欠的でもよく、
又、被処理水に直接添加しても、或は別の媒体に濾過助
剤を添加し、これを予め砂濾過層に通過後、被処理水を
通過せしめてもよい。

実際に砂濾過層に存在させる濾過助剤の伊は、厳密には
浮遊懸濁物の種類や都−及び用いられる濾過助剤の種類
等により決定されるが、一般に２０〜２　ｐｐｍ程度で
あり、浮遊ｖ濁物の惜か、例えば０．２〜２ｐｐｍ程度
め場合には、１０ｐｐｍに達しない景、例えば３〜６　
ｐｐｍでも十分であり、本発明に従うと処理水の濁度は
一般に０１ｐｐｍ以下に出来る。

本発明において用いられる濾過助剤としては、例えば水
酸化鉄、硫酸鉄、塩化鉄等の加水分解により水酸化鉄を
生成する物質が効果の点で最も好ましいが、その他水酬
化銅、塩化銅、水酸化ニッケル、塩化ニッケル、水酸化
亜鉛、塩化亜塩等を適宜用いることができる。

更に、本発明に用いられる酸化剤としては、例えば次亜
塩素酸ソーダ、次亜臭素酸ソーダ、塩素、臭素、塩化臭
素、過酸化水素等であり、その使用量は厳密には酸化剤
の種類、浮遊Ｗ＝物の種類、骨、用いられる濾過助剤の
種類等により決定されるが、一般に０．１〜］　Ｏｐｐ
ｍ程度、特に０３〜５ｐｐｍ’Ｗ度を採用するのが望ま
しい。

使用量が前記範囲に満たない場合には濾過コｙ度の効果
的な上昇及びその持続性が不十分となり、逆に前記範囲
を超える場合には、浮遊懸濁物の一部が酸化分解し、微
細化して砂層から流出する＾れが必り、濾過効率が低下
するので何れも好ましくない。

そして、本発明において前記酸化剤中、次亜塩素酸ソー
ダ、塩素を採用する場合には、特に濾過速度の上昇とそ
の持続性が顕著なので好ましい。

父、これら酸化剤の存在方法は、前記濾過助剤にほぼ準
じた手段を採用し得る。

本発明において、砂濾過層に用いられる砂粒子の平均粒
径は、一般に０．２〜２１Ｗ＋１特に０．４〜１．０　
ｍを採用するのが好ましい。又、砂粒子はなるべく均一
な大きさを有するよう、粒子の均等係数が１に近いもの
が好ましい。

砂粒子の大きさが前記範囲を逸脱する場合には、本発明
の作用効果を減退させるので好ましくない。又、砂濾過
層の厚さは、用いられる砂粒子径によって多少異なるが
、通常３００〜１０００咽を採用するのが適当である。

又、砂濾過層は、砂だけの部層から構成、することもで
きるが、アンスラサイトやガー坏ットの層を設けて複層
・にすることもできる。この場合のアンスラサイトやガ
ーネット層は、被処理水中のＷ、濯物ｔが若干多い場合
に有効な手段となる。

砂濾過層における濾過速度は、砂Ｐ　１ｆｊ３層の砂粒
子径にもよるが、一般に２〜１５　ｍ’　／　ｍ″一時
、特に５〜１０ｒｒ？／ｖ？・時を採用するのが好まし
い。

、本開明方法を採用すると、処理水は濁度が０、１　ｐ
ｐｍ以下となシ、しかも本発明で使用した濾過助剤は、
後述する実施例からも明らかな如く、実質上皆無である
。

以下に実施例を示すが、実＃例に示した濁度は０．４５
μの細孔を有するメンブレンフィルターを用いて測定し
た値である。

次に本発明を実施例により説明する。

実施例１ 塔径６０ＯＮφの砂濾過器に、平均粒径０５闘ψ、均等
係数１，３の砂を層高４００祁迄充填し、次いで該層の
上に平均粒径１．　ＯｗＩφ、均等係数２０のアンスラ
サイトを層高２００ｍ迄充填した。

そして、濁＃２．１　ｐｐｍを含む工場排水に塩化第２
鉄５　ｐｐｍを添加し、さらに酸化剤を１　ｐｐｍ添加
、或いは添加しないで、該砂濾過器に連続的に供給し、
濾過速度が５ｍ／時で濾過しだ。

砂層の逆洗は１２時間に１回工場排水の供給を停止して
、砂濾過水を用いて逆洗流速４０ｍ／時で１０分間行い
、この濾過−逆洗サイクルを繰り返し実施して連続運転
を行なった。

濾過水の濁度を表−１に示す。

表　　−１ 実施例２ 泗Ｆ　５．８　ｐｐｍを含む工場排水に、塩化第２鉄１
０’ｐｐｍ添加し１．さらにＮａＣ１０をθ〜５ｐｐｍ
添加して、実施例−１の砂濾過器に連続的に供給し、沖
過速紘１０　ｍ　７時で濾過した。また、砂層の逆洗条
件、逆洗周期は実施例１と同一条件で行ない、連続運転
した。

Ｆ　５Ｍ水の濁度を表−２に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　微量の浮遊懸濁物含有水を、フロック形成量
   以下の濾過助剤と、微量の酸化剤の存在下に砂濾過膚を
   通過せしめ、前記浮遊懸濁物を除去せしめることを特徴
   とする水の精密浄化方法。 （２）　　微量の浮遊懸濁物は１０　ｐｐｍ以下である
   特許請求の範囲（１）の方法。 （８’　　Ｐチ助剤は加水分解により水酸化鉄を生成す
   る物質、水酸化銅、塩化銅、水酸化ニッケル、塩化ニッ
   ケル、水酸化亜塩、塩化亜塩である特許請求の範囲（１
   ）の方法。 （４）濾過助剤の存在量は、２０〜２　ｐｐｍである特
   許請求の範囲（１）又は（８）の方法。 （５）　　微量の酸化剤は次亜塩素酸ソーダ、次亜臭素
   酸ソーダ、塩素、臭素、塩化臭素、過酸化水素である特
   許請求の範囲（１）の方法。 （６）　　酸化剤の存在量は、０．１〜１０　ｐｐｍで
   おる特許請求の範囲（１）又は（５）の方法。