JPS5824316A - 廃水をフロキュレ−ションろ過する方法及び装置 - 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】 本発明は特許請求の範囲第１項に上位概念として記載し
たように、特に例えば硫化鉄１ＤＦｅＣＬｓのような沈
殿剤によシ分離されえ燐酸塩をろ過するの廃水凝結ろ過
性に係わる。本発明はこのような　　　　　１廃水浄化
法を実施するための装置にも係わる。

廃水による河川湖沼などの汚染はそ９大部分がこれらの
ＭＡ表水中に流入する廃水、特に生活廃水の−Ｖ塩によ
るものである。廃水流入の結果燐酸塩が高くなるといわ
ゆる擁＠異常繁殖となる。この藻類は水の表層だけなら
有害物質として作用しなりが、自然の世代交査を重ねる
ごとに旺盛な有機結合力で藻類が次第に増大して深層に
沈降すると酸欠の影響下に腐敗及び分解反応が進行し、
酸欠がさらに深刻になり、硫黄化合物などのような１畿
の水循環及び、場合によっては地下水の清浄７ｆ！持に
とって不利となる。

そこで河川湖沼の燐酸塩沈殿剤を低下または少なくとも
安定化するため、清澄化設備の段階で生活廃水などの燐
酸塩を除去する試みがなされ、すでに成果を上げている
。そのために、鉄塩、特に塩化鉄（ｌＪｆ）ＦｅＣ１３
などのような沈殿剤を添加することによって沈殿反応を
起こさせることは公知である。これによって燐化合物が
沈殿させられる。

懸濁物質を７ＩＪｉ凝固させる、いわゆる凝結補助剤が
最近使用されるようになったが、この補助剤の作用で懸
濁物質が凝集して綿状を呈する。コストの高い装置手段
、例えば懸濁液フィルタを使用するだけで必要量の懸濁
物質社直接分離され、綿状物質はもっと粗いフィルタに
よって捕捉することかで龜る。この粗いフィルタとして
公知の粒状体フィルタ、即ち、従来の砂フィルタが利用
される。

このような粒状体フィルタは極めて効果的であるが、フ
ィルタ媒質としての粒状体の間隙に深く綿状物質が侵入
することで比較的急速に汚染され、フィルタ透過頻度が
低下する。従って周期的に複雑な７ツツシ、バック処理
が必要である。

従って、本発明の目的は固体分離全般に関して効率が高
い、即ち、綿状物質の機械的応力が小さく、使用コスト
が比較的低く、保守なしで使用できる期間が長いことを
特徴とする廃水の凝結ろ過性を提供することにある。こ
の目的を本発明では特許請求の範囲に記載の構成要件を
特徴とする廃水凝結ろ過性によって達成する。

稙維構造を有する多孔性フィルタ層体そのものは公知で
あるが、廃水の凝結ろ過に利用されたことはない。実験
の結果、上記多孔性フィルタ層体を利用することにより
、運動中やフィルタ表面に付着した際の綿状物質の機械
的工乙力が極めて小さいことによると考えられる高度の
分離効果を得られることか判明した。即ち、綿状物質は
ろ過の過程で極めて細かく分解するから、分離効果が高
められるだけでなく、従来の砂フィルタに比較してフィ
ルタ層４間隙への固体粒子侵入がはるかに少なくなる。

本発明の方法の他の重要な構成態様も上記実験でその効
果を実証された、繊維集合体、好ましくは交絡繊維ウェ
ッブから成るフィルタ層体を綿状物質分離に利用する。

その場合、特定の多孔度を有する又細繊維ウェッブが好
ましいことが判明した・即ち・交絡繊維ウー・ブ？空隙
比を好ましくは８％ないし１３％に設定する。

また、燐酸塩ろ過に於ける凝結ろ過及び固体分離全般の
効率は交絡繊維ウェッブの特定繊維直径漣にも依存する
。即ち、平均繊維直径が６０　Ｘ　１０−’のが好まし
い。

さらに、公知の凝結補助剤と多孔性の固体フィルタ媒質
を併用すれば、比較的少量の沈殿剤添加で極めて高い燐
酸塩分離効果を得られることが判明した。この孤の凝結
補助剤として高分子電解質、例えばＡＰ　４５　／　Ｎ
Ｐ　１０　／　ＭＧＬ　４２１３　／　、ＸＺ　８６２
１＠が挙げられる。

この方法は特に公知の生物学的浄化段階との併用をも可
能にする。この生物学的浄化段階では公知のように種々
の微生物を利用して廃水中の有機物が分解される。

本発明の裏づけとなっている実験によれば、上記生物学
的浄化段階の領域で適当な燐酸塩沈殿剤を直接廃水に添
加しても微生物学的分解プロセスの効果に影会しない。

しかし、上記凝結補助剤添加による綿状沈殿形成の開始
または促進には影響する。

基本的には上述のような多孔性フィルタ層体を採用する
限シ、本発明の＆結ろ過には種々の構成、種々の機械的
作用を有するフィルタ装置及びフィルタ設備を使用する
ことができる。しかし、保守をせずに使用で龜る期間が
長く、保守及び掃除作業のコストが比較的少ない極めて
好ましい使用条件は円筒形フィルタの採用によって達成
される。

円筒形フィルタを採用すれば簡単な構成で、廃水池の必
要スペースを高度に利用することができる。

特に回転円ｗＪフィルタの採用が最も好適であることが
判明した。なぜなら、上述した利点のほかに、綿状沈殿
物を正しく処理すると共に廃水とフィルタ層を強く接触
させるように廃水または綿状物質とフィルタ層の相対運
動を最適条件に調整することかで龜る。このような回転
円筒フィルタでは簡単な構造手段でも連続的または間歇
的な表面吸引ろ過を行うことができ、これによシ保守な
しで使用できる期間を長くするだけでなく、フィルタ面
に堆積した綿状沈殿物を主として腐敗によって発生する
スラッジと共に直接除去することができる。

本発明のその他の構成要件及び利点を添付図面に略示す
る実施例に基づいて以下に説明する。

図示の清澄設備は後方にレバー機構ＨＷ、格子ＲＣ及び
砂取９池ＳＦを有する流入口ＺＬに続いて例えば公知の
沈殿槽として構成された予備清澄段階ＶＫを含む。これ
に続くのが活性微生物塊に常時通気する生物学的浄化段
階１１Ｒ８である。生物学的浄化Ｒ階に於いて分離され
る過剰スラッジを除去するため、生物学的浄化に続いて
清澄坂階ＮＫを必要とするのが普通である。この清澄段
階も沈降槽として構成するのが普通である。

燐酸塩除去のため、適当な燐酸塩沈殿剤の供給装置ＰＦ
Ｍにそれ自体は公知の、詳しくは図示しない配置・添加
手段を設ける。この手段によシ廃水への沈殿剤添加及び
種々の供給及び添加部への配分が制御される。この場合
、用途の所与条件に応じて供給管を１本だけまたは限ら
れた本数だけ設けるか、または作動させればよい。

第１沈殿剤供給管■は生物学的浄化段ｗＩＢＲ８に直接
接続している。即ち、この実施例では燐酸塩沈殿プロセ
スを生物学的分解変換プロセスと組み合わせる。第１の
供給を生物学的浄化段階の直前で実施してもよいことは
いうまでもない。

第２沈殿剤供給管Ｉは清澄段階の放出部に於いて廃水に
開口する。

清澄設備は連携の供給管■を含む凝結補助剤の供給装置
ＦＨＭをも具備する。

＃結袖助剤供給管■を沈殿剤供給管■と併用する場合、
原則的にはこの凝結補助剤と沈殿剤を混合するが、清澄
段階の放出部に於いて比較的充分に予備浄化され九廃水
に作用させる。

特にｉ＆後に述べた実施例では沈殿及び凝結反応を比較
的短かい反応時間に亘って進行させることのできる反応
［ＲＡを設けることが好ましい。

総合的な分離効率を高めるのが最終段階として設けた綿
状物質ろ退役ｌｖＦ　Ｌ　ＦＸ％に上述した回転円筒フ
ィルタを含む綿状物質ろ退役階である。

これにより凝固した固形物が除去され、適当な微孔性フ
ィルタ材に於いて懸濁液のろ過も行われ、残留懸濁物質
が除去される。

実施例では浄化された廃水の放出管ムＬから、図示の儀
Ｍ路ＲＬのように特に予Ｊｌｉｉ清溌段階ＶＫの流入口
へ分岐させる。

特に生物学的浄化段階に続く清澄段階としても溢れ管を
有する簡単な沈降槽の代〉に回転円筒フィルタを採用す
ることができる。これは生物学的浄化域に於ける沈殿及
び凝結反応の開始または本格的な進行を含む図示の反応
剤供給方式に於いて特に好ましい。このように構成すれ
ば、強力な清澄作用だけで固体分離の大部分が達成され
る。また、方法全体を沈殿、凝結及びろ退役階が順次進
められる多段式に構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は凝結ろ過方式の廃水浄化設備を略本するブロ
ックダイヤグラムである。 図中、符号ＺＬは流入口、ＨＷはレバー機構、ＲＣは格
子、ＳＦは砂取り池、ｖＫは予備消漬段階、ＢＲ８社生
物学的浄化段階、ＮＫは清澄段階、ＰＦＭは沈殿剤の供
給装置、ＦＨＭは凝結補助剤の供給装置、ＲＡは反応槽
、ＦＬＦは線状物質ろ　　　　　１過段階、ＲＬは復帰
路、ムＬは廃水放出管である。 手続ネ…正書 昭和５７年　８月／２日 昭和５７年特許願第１２２７９３号 ２、発明の名称 廃水をフロキ］レーションろ過する方法及び装置３、補
正をする者 事件との関係　　　特　許　出　願　人氏名（名称）　
　　メカペク　ニス、エイ。 ４、代理人 住　所　　東京都文京区白山５丁目１４番７＠５、補正
命令の［１付（自発補正） （１）明細書全文浄書（内容に変更なし）を別紙の通り
提出ける。 （２）委任状及びその訳文者−通を別紙の通り提出する
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ、少なくと４１つの多孔性フィルタ層体に廃水を通す
   ことによって７レ一ク分離を行う特に例えば塩化鉄Ｑａ
   ＦｅＣＬｍのような沈殿剤によって分離された燐酸塩を
   ろ過するための廃水の凝結ろ適法であって、フレーク分
   離を行うために主として繊維集合体から成る少なくとも
   １つの微孔性フィルタ層体を使用することを％徴とする
   廃水の凝結ろ適法。 ２　少なくとも一部が交絡繊維ウェッブから成るフィル
   タ層体を使用することを特徴とする特許請求の範囲ｓＩ
   １項に記載の凝結ろ適法。 １　固体容積比が８Ｘないし１３Ｘ１好ましくは１０％
   ないし１５Ｘの交絡繊維ウェッブをフィルタ層体として
   使用することを特徴とする特許請求の範闘第２項に記載
   の凝結ろ適法。 ４、平均直径が少なくとも４０　Ｘ　１０　　■、好ま
   しくＦｉｓｏｘｔａｍないし７０　Ｘ　１０　　ｗｍｏ
   交絡繊維ウェッブをフィルタ層体として使用することを
   特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項に記載の
   凝結ろ適法。 ！Ｌ　％許請求の範囲第１項から第４項までに記載の凝
   結ろ過による廃水からの燐酸塩没殿及び分離法であって
   、下記のプロセスを特徴とする廃水からの燐酸塩沈殿及
   び分離法： ａ）廃水の含有物質を微生物作用で分解させる； ｂ）廃水に燐酸塩沈殿剤を添加する； ｅ）　ＩＱ水に凝結補助剤を添加する；ｄ）多孔性固体
   ろ過媒質でフレークを分離するためろ過を行う。 ６、生物学的廃水浄化法との併用に於いて燐酸塩の沈殿
   及び分離を行うことを特徴とする特許請求の範囲第５項
   に記載の方法。 ７、生物学的浄化段＃に於いて廃水に燐酸塩沈殿剤を添
   加することを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の
   方法。 ＆　廃水に対する燐酸塩沈殿剤添加を少なくとも１つの
   生物学的浄化段階で廃水を処理した後に行うことを特徴
   とする特許請求の範囲第６項に記載の方法。 ９、少なくとも１つの生物学的浄化段階で処理された廃
   水を清澄させた後、廃水に燐酸塩を添加することを特徴
   とする特許請求の範囲第８項に記載の方法。 １０、少なくとも１つの生物学的浄化段階に続く領域に
   於いて廃水に凝結補助剤をも添加するととを特徴とする
   特許請求の範囲第８項または第９項に記載の方法。 １１、一部は少なくとも生物学的浄化段階に続く領域に
   於いて、一部はこの浄化段階、特に生物学的浄化段階に
   続く清ｆｆ１段階の放出領域に於いて廃水に対する燐酸
   塩沈殿剤の添加を行うことを特徴とする％＃！ｌ：請求
   の範囲第７項及び第８項、特に第９項または第１θ項の
   いずれか１項記載の方法。 １２−　単数または複数の多孔性フィルタ層体によ多少
   なくとも１回廃水の清１ｔ＃＆臘を行うことを特徴とす
   る特許請求の範囲第８項から第１１項までのいずれか１
   項記載の方法。 １３、凝結分離用の少なくとも１つの多孔性フィルタ層
   体を具備する少なくとも１つの円筒形フィルタ、特に回
   転円筒形フィルタを使用することを特徴とする廃水浄化
   法を実施する丸めの装置。 １４、清澄段階、特に生物学的浄化段階に続く清澄段階
   として少なくとも１つの多孔性のフィルタ層体を有する
   少なくとも１つの円筒形フィルタ、特に回転円筒形フィ
   ルタを使用することを特徴とする廃水浄化法を実施する
   ための装置。