JPS59183882A - リン酸塩を含む水の処理装置 - 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】 この発明はリン酸塩を含む水を活性アルミナ、骨炭、リ
ン酸力省シウムなどのリン吸着剤に接触させ、リン吸着
剤でリン酸塩全吸着して水中のリン酸塩を除去する処理
装置に関する。

不出願人ｒ／′ｉ特願昭！５７−１０３８９’５　（％
開昭−）でリン酸塩を含む水を処理塔内 のリン酸カルシウムを含む種結晶ヲ有する接触層に上向
流で通水し、水中のリン酸塩を種結晶に晶析させて除去
し、種結晶の除リン性能が低下して来たら通水１−ｑ停
止して種結晶を処理塔の下端から一部宛取出して賦活再
生すると共に、再生した種結晶或いＶｉ新品の種結晶を
接触層に供給することを提案した。

本発明は水中のリン酸塩′（！−晶析反応でなく吸着で
除去する場合でも処理堀内にリン吸着剤の接触層を設け
、水を処理塔内の下端に供給【７て接触層ｒ：Ｐ’２−
ヒ向流させれば先行提案と同様に極めて効果的に水中の
リン酸塩を除去できると共に、吸着平衡に達して吸着能
力、２ヲ低下したリン吸着剤は通水を少時間（１〜６分
程度）停めて処理塔下端から少量宛取出し、再生して接
触層に返送し、従来の固定層式の吸着、装置に較べて遥
かに効率よく運転できることを見出して完成したのであ
る。

以下、図示の一実施例を参照して本発明を説明する。

／は縦型処理塔、コは塔内に上下方向に多段に棚設した
各段の通水性の支持板で、その上に活性アルミナ、骨炭
、リン酸カルシウムの一種或いは二種以上の粒径が１０
〜１００メツシユ、好ましくは４０〜５０メツシユのリ
ン吸着剤からなる接触層３がある。

各支持板コは多孔性のものなら任意のものでよいが、好
ましくは図示の如く最下段の支持板コαを除き安息角ノ
ズルｌと非安息角ノズル中を設け、最下段の支持板２ａ
には安息角ノズルダだけを設ける。最下段の支持板、２
Ｉ０Ｌを除いて他の支持板−の全部に設けた非安息角ノ
ズルＳの位置は好ましくは図示の如く下の支持板に左に
設けたら、その上の支持板には右に設けるなど交互に喰
違わせ、上の段の非安息角ノズルから落下した結晶種が
、更に下の段に直通して落下するのを防ぐのがよい。安
息角ノズルタ、非安息角ノズル３はともにリン吸着剤の
粒径よシ大きい孔ヲ有するが、安息角ノズルｌはリン吸
着剤が安息角をもって山積みになる現象を利用してその
孔に結晶種を落下さぞないノズルであるに対し、非安息
角ノズルはリン吸着剤をその孔から下に落下きせるノズ
ルである。

そのほか、塔内には最上段の接触層に再生成いは新品の
リン吸着剤を供給する供給管６を設け、又、最下段の支
持板、２１Ｚよシも下には原水の給水管７を設け、塔底
にはリン吸着剤の抜出管ｇｙ２接続し、抜出管ｇの下端
には抜出した吸着剤を反応４％！１０に原水などで流送
する流送管９奮Ｔ字形に接続し、“抜出管ｇの途中と、
流送管りの抜出管ｇとの交叉点よ多も上流に夫々開閉弁
ｖ喘、Ｖ２　ｋ設けると共に、供給管６を反応槽ＩＯに
接続し、反応槽で賦活した再生吸着剤を供給管６で最上
段の接触層に供給する。勿論、流送管９＆Ｃは反応槽Ｉ
Ｏの前に貯ｉｔ接続し、塔底から抜出した吸着剤を一旦
貯槽に入几、そｎから反応槽に供給してもよいと共に、
供給管乙には反応槽の後に計量槽と供給槽を接続し、賦
活した吸着剤を計量槽に入ｎ、こ＼で計量して供給槽に
移し、供給槽から最上段の接触層に供給したシ、エゼク
タ−を供給管につなぎ、新品の吸着剤も最上段の接触層
に供給できる様にしてもよい。尚、供給管６は処理塔頂
から吸着剤を最上段に落下させる様にしてもよいし、図
の様に最上段の側壁に接して設けてもよい。

そして、リン吸着剤が骨炭、リン酸カルシウムであｎば
その必要はないが、活性アルミナ？含む場合は塔内での
水のＰＨ，ｉ４〜６に維持すると吸着作用が良好に行わ
ｎるため原水の給水管７や、全部或いは一部の接触層に
酸を供給する薬注手段／／を設ける。

に増加する。従って、最上段の接触層の上面レベルをレ
ベルスイッチや圧力上昇などの方法で検出し、上面レベ
ルが成る高さ以上にカったら給水管７からの原水の供給
を停止し、抜出管ｔと流送管ｔの弁ｖ％、ｖ２　を開く
。こｎにょシ塔内の水は各段の支持板の安息角ノズル及
び非安息角ノズルを通って下降流し、抜出管、流送管で
反応槽に導かＩしる際に、各段の接触層のりン吸層剤も
水に伴って安息角ノズル、非安息角ノズル中を通り、相
互に下の段の接触層上［洛下し、最下段の支持板の安息
角ノズル甲を落下したリン吸着剤は反応槽に行き、各支
持板上の接触層の吸着剤の量が減少するので、成る程度
減少したら弁Ｖ’　、Ｖ２　を閉めて塔内の水の下降流
を止める。これによ多量下段よシも上の各段の支持板上
にある接触層の吸着剤のうち非安息角ノズルの近９Ｉ／
ｃｈるものは非安息角ノズルＳを通って下の段に落下し
、最上段の接触層の吸着剤の量と、その他線ての段の接
触層の吸着剤の量は大体等しくなる。そうしたら給水管
が運転を行うには供給管Ａで最上段の接角虫層にリン吸
着剤を連続的或いは間欠的に補給し、給水管７からポン
プで塔底部に原水を供給して塔内？上向流さぞ、最上段
の接触層の上方から溢流堰７２などで処理水を溢出さぞ
るっこの場合の水の通水線速度は５〜３０ｒｎ／Ｉｌｒ
、好ましくは１０〜２０　ｍ／Ｈｒで、相互に上の段の
接触層の吸゛射剤が非安息角ノズルＳに入って下の段の
接触層に落下することを非安息角ノズル甲全通って上向
流する水によ多阻止する。勿論、水の通水線速度はリン
吸着剤の流動化開始速度以下でもよい。こｎＶＣよって
各段の接触層のリン吸着剤は上向流する水で乱舞状態に
流動化し、水と効率よく接触し水中のリン酸塩を吸着し
て除去する。そして、最上段の接触層の吸着剤はリン吸
着能力が最も高い新品或いは賦活吸着剤であるため溢流
堰／、２１Ｃは充分に脱燐した処理水が得らｎる。

こうして運転を経続すると供給管６で供給さｎる吸着剤
によって最上段の接触層の量は次オーら再び原水を供給
し、運転を再開する。原水の供給停止後、運転再開捷で
の通水停止時間は約３分根度で充分である。

尚、給水を停めた後、塔内の水を下降流させ、最下段の
支持板の安息角ノズルを通って落下した吸着剤を反応槽
に導くには抜出管ｇｖｃある弁％＋Ｎ　　ｆ開くだけで
もよいが、流送管の弁Ｖ２　も開き原水などで押し流す
と反応槽への流送がスムースに行える。

最下段の支持板から落下する吸着剤は最上段に供給さｎ
た後、上向流する水に含ま扛ているリン酸塩を除去しな
がら逐次下の段に落下し、遂ＶＣ最下段の支持板から塔
外に取出さｎたものでその間に次オに吸着平衡に達して
吸着能を劣化し、最下段の接触層を構成していたときに
は給水管７から供給ざｎるリン酸塩の濃度が最も篩い水
と接触するため拍車をかけて性能は劣化１〜でいる。従
って、反応槽１０では吸着能が劣化した吸着剤を水酸化
ナトリウムや水酸化カルシウムの水浴液などのアルカリ
溶液と接触さぞて賦活処理？行い、供給管６で単独に、
或いは新品の吸着剤と混合して最上段の接触層に供給す
る。尚、図の様に各接触層に吸着剤を移送する供給管６
αを設けると、運転開始時に各層に適量の吸着剤を素早
く供給でき好ましい。

実施に際しては各段の支持板上には水平に対して吸着剤
の安息角（約６８°）以上で、９０°より小さい角度、
好ましくは８０°前後傾けて傾斜板／３’ｌ＜一枚或い
は複数枚例えば塔の内面ｉＣ？Ｅ＝？って図示の如く設
ける。傾斜板の幅は塔径の約棒以下である。こｎにより
原水を上向流させての運転中、吸着剤の粒径が不揃いで
程度分布が大幅に異っても小さい粒、大きい粒とも傾斜
板の底面沿いに下降しては上向流する水で夛）゛い上げ
らｎ、乱舞状態になるので、通水を停止した際には大き
な粒が接触層の下層に集まるのが防止さ几、塔内の水を
下降流させたとき一様に大きな粒、小さな粒を下に移動
させることがでさる。

以上により不発明の主要な特長は自明と思わｎるが、こ
ｎを列記すると次の通りである。

（１）接触層を構成するリン吸着剤は塔内を下向流で移
動するのに対し、除燐すべき原水は上向流で通水され、
向流接触するため、塔上端から溢流して取出される処理
水は最上段の接触層の吸着能力が最も高い吸着剤で処理
され良好な処理水になる。

（２）接触層は乱舞状態に流動化されるので目詰シの處
れがない。従って、小粒径の吸着剤が使用でき、その大
きな接触表面積によシ除燐効率を高めることができる。

又、吸着剤がブロック化し、塊ることもないっ （３）原水中のＳＳ成分は固定床式の様に接触層中に捕
捉されないので吸着剤の底面が汚れる度合いは少なく、
従って吸着反応がスムースに起る。

（４）固定床式の場合の様な定期的な逆洗操作を必要と
しないので、逆洗時に接触層の上下の、　　吸着剤が混
合することによる水質の悪化は起らない。

（５）最下段の接触層中から一部の吸着剤を抜出すと共
に、各段の接触層の吸着剤の量を平均化するだめに原水
の供給を停止し、運転を再開するまでの所要時間は約１
〜３分根度でよい。従って、殆ど連続的に運転可能であ
ると共に、給水停止時に抜出される吸着剤や水の量は少
量なので抜出された水の処理も容易であシ、賦活再生処
理もし易い。又、反応槽だけを耐薬品材料で構成すれば
よい。

【図面の簡単な説明】

図面は不発ψ」の一実施例の＆断面図で、図中、／は処
理塔、２ＣＬは最下段の支持板、λは最下段以外の支持
板、３はリン吸着剤による接触層、Ａは吸着剤供給手段
として例示した供給管、２は給水管として例示した原水
の給水手段、ｇと９は抜出手段として例示した抜出管と
流送管、／θは反応槽、／、２は処理水の排水手段とし
て例示した溢流域を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）縦型処理塔内に通水可能な支持板で上下方向に一
   段以上のリン吸着剤ケ含む接触層を構成し、最上段の接
   触層よシも上に処理水の排出手段、最下段の支持板よシ
   も下に原水を塔内に供給する原水供給手段と、塔内の水
   と吸着剤を抜く抜出手段を設けた固液接触装置と、上記
   吸着剤を再活性化するために上記抜出手段に接続して設
   けらｎた反応槽と、 反応槽の再活性化した吸着剤を上記固液接触装置の接触
   層に供給するための供給手段とを含むリン酸塩を含む水
   の処理装置。
2. （２）リン吸着剤は活性アルミナ、骨炭、リン酸カルシ
   ウムから選んだ少くとも一種である特許請求の範囲（１
   ）の処理装置。
3. （３）反応槽では吸着剤にアルカリ溶液を接触さぜる様
   になっている特許請求の範囲（１）又は（２）の装置。