JPS6078691A - 廃水の高度処理方法 - Google Patents

廃水の高度処理方法

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JPS6078691A
JPS6078691A JP18748583A JP18748583A JPS6078691A JP S6078691 A JPS6078691 A JP S6078691A JP 18748583 A JP18748583 A JP 18748583A JP 18748583 A JP18748583 A JP 18748583A JP S6078691 A JPS6078691 A JP S6078691A
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tank
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flocculation
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Tadahiko Kobayashi
忠彦 小林
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Ataka Kogyo KK
Ataka Construction and Engineering Co Ltd
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Ataka Kogyo KK
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  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

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】 〔発明の技術分野〕 本発明はし尿、下水、産業廃水、ごみ埋たて、焼却廃水
等の高度処理方法に係J、BOD、無機性窒素全除去し
た被処理水の凝集沈殿処理に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
近年し尿等の廃水処理に際してはBOD 30 m9/
lj。
8870In9/II 、大腸菌群数3000 nQ/
l以下という一般基準値のほかに、CoDl色度、窒素
およびリン酸の除去が要求されるようになってきた。こ
の要求に応じて好気性消化処理方式、嫌気性消化処理方
式、物理化学的処理方式等よシなるし尿の一次処理又は
二次処理に引続いて高度処理方式を組合せた方法がとら
れるようになった。この従来の高度処理方式は、凝集剤
を用いた凝集沈殿方式、砂ろ過方式、粒状活性炭層によ
る吸着方式、オゾンは化方式が適宜組合せて用いられた
。そしてこの場合の希釈倍率は、10倍ないし20倍で
あった。そして、凝集沈殿方式は、凝集剤として鉄、ア
ルミニウムなどの金属塩を用い、中性域で凝集沈殿処理
を行ない微細なSSやコロイド性の有1歳化合物、残存
BODやリン9、CODの除去を目的としたものである
がCOD除去率は50%が限反であった・また、さらに
厳しい規制の場合は、これに砂ろ過、活性炭吸着、オゾ
ン敵化を組み合せるが効率化と経済面で問題があった@ 〔発明の目的〕 本発明は上述の問題に鑑み、し尿等の廃水の高度処理に
除して凝集剤?カロえた凝集反応を強酸性域と弱酸性の
二段階で行わせて凝集反応域を拡大させて凝集効果を高
め、次に凝集沈殿分離した処理液に粉末活性炭を加えて
吸着反応をさせ次に声音中性にして粉末活性炭を凝集沈
殿させることによシ吸着した粉末活性炭を迅速に沈殿分
離し得るようにし好気性消化処理等による一次処理水中
に残存するCOD 、色度、有櫛性窒素、リン酸および
大腸菌群数を高度に除去しようとするものでるる。
〔発明の概要〕
本発明は、主としてBOD及び無機性窒素の除去処理上
略終了した被処理水に凝集剤音訓えて強酸性域で凝集反
応をさせ、次に弱敵性域で凝集反応金させることによシ
凝集反応のPH域全全拡大せたものである・ 1だ、本発明は、主としてBOD及び無機性窒素の除去
処理を略終了した被処理水に凝集剤を加えて強酸性域で
凝集反応をさせ、次にアルカリ剤を加えて弱敵性域で凝
集反応を嘔せ、凝集反応の声域を拡大し、さらに凝集反
応生成物全沈殿除去した被処理液に粉末活性炭音訓えて
吸着反応金させ次にflヲ中性にして活性炭全凝集沈殿
させるものである。
〔発明の構成〕
本発明は、し尿、産業廃水、ごみ埋たて、焼却廃水等を
無希釈好気性消化方式その他にょJ) BODなどの有
磯性物質及びNH3−N、 No2−N 、 No6−
Nなどのls機注性物質除去した一次処理水または二次
処理水を被処理水(原水)として、被処理水中に残留す
る生物的に難分解性のCOD 、色度、有機性窒素、リ
ン酸、大腸1群数を、凝集剤を用いた第一の凝集沈殿と
、粉末活性炭によって吸着させこの粉末活性炭を6χ集
沈殿させる第二の凝集沈殿によって高度に除去するもの
である。
そして第一の凝集沈殿では凝集剤として塩化第二鉄(以
下Fe C20と記載する)を用い、先づ被処理水にH
2SO4または、HCt′f:加えて被処理水の声音3
以下、好ましくは2以下にし、FeCZs を加えてよ
く攪拌し被処理水中のCODその他を凝集させ、次にN
aOHまたはCa (OH)2 f添加して液のpH全
3〜5.5好ましくは3.5〜5.0の弱酸性処しさら
に凝集沈殿全行わせる。第一の凝集反応を強酸性側と弱
酸性側とで行わせる。
第二の凝集沈殿は、第一の凝集法g2を終了した液の声
をそのままに保ち(3〜5.5)、この液に粉末活性炭
全添加して接触反応をさせ液中に残存するCODその他
を粉末活性炭に吸着させ、次にNaOHを加えてpH6
,5〜7,0に調整すると、吸着反応をした粉末活性炭
が凝集して粒状活性炭のような塊となシ、急速に沈殿す
る。FeCl2は、 pH4゜0附近の被処理水中では
大部分が水酸化鉄となるが・一部はFe として溶出し
ている。このFC3+がpH6,5〜7.0になると凝
集剤として作用し粉末活性炭全凝集させるのである。
次に本発明の方法の一例を添附図面に示す装瞳によって
説明する。
図においてに)は第一段の凝集沈殿設@を示し、(1)
はし尿の一次処理又は二次処理水が原水として導入され
る原水・i習、(2)は第一混合槽、(3)は第一凝集
槽で第一混合槽(2)と下端が流通路(4)で連通され
るように仕切壁(5)で仕切られている。(6)は第−
沈が導出されている。
の)は第二段の凝集沈殿設備で、(9)は中間4ツで第
一段の第一沈殿槽(6)からの処理水が導入される。
αOは第二混合槽、αつは第二凝集槽で、第二混合槽α
Oと下端流通路(6)で連通されるように仕切壁(6)
で仕切られている。α萄は第二沈殿槽で、スクレー1?
(1*i備え下底から沈殿分離管(lIQが導出されて
いる。
原水は原水槽(1)から途中にポンプ(1力を有する流
路α椴によシ第−混合槽(2)に流入する。第一混合槽
(2)内の液には、H2SO4又はHClが収納された
酸タンクα埠よυポンプ(イ)を有する流路しυによっ
てH2SO4又はHClが供給されこれが、攪拌機+2
21で攪拌されて一計(231で−1が1〜2の強酸性
となるように調整される。次にCの液は流通路(4)か
ら第一61築植(3)に流入し、攪拌機(24)でゆる
やかに攪拌されながら、F e C70を収納した凝集
剤タンク(29からポンプ(26)f有する流路(27
)によって凝集剤が添加され5tJ、醒住域で凝集反応
がなされる。次にNa0Hi収納したアルカリ剤タンク
(2のからポンプ(21有する流路(至)によってアル
カリ剤が添加され一計G311によ、? PI(が3.
5〜5.0の弱酸性になるように調整され弱酸性域で凝
集反応が行われ凝集フロックが得られる。次に流路62
によって処理液を第一沈殿槽(6)の沈殿分離室G3鵠
に導入し、凝集フロックを沈殿させ、沈殿物はスクレー
ノぐ(7)で集めて下底の導出’庁(8)より排出させ
る。尚以上の第一段の凝集沈殿設備(A)に2いて第一
混合槽(2)に凝集剤を添加してもよい0第一沈殿槽(
6)で凝集フロック全沈殿分離した上猷液は、第一段凝
集沈殿処理水として流路1341によって中間槽(9)
に流入する。
第一段凝集沈殿処理水は被処理水として中間槽(9)か
らポンプG(5)會屑する流路(至)によって第二混合
槽θ0に導入される。第二混合槽α1には粉末活性炭が
収納された吸着剤タンクO′/)よシ途中にポンプ6樟
をMする流路(みによって粉床活性炭が添加されさらに
WfL拌磯tllGによって接触攪拌され被処理水中に
残存するCODその他が粉末活性炭に吸着される。
吸うMした粉床活性炭は流通路(イ)より第二凝集槽Q
υに流入し、第二凝集槽αめには、NaOHが収納され
たアルカリ剤タンク141)から途中にポンプ(421
ヲ有する流路(43)によってNaOHが添加され、P
l−1計圓によってpl(が7.0隋近に調帯され、さ
らに(d拝観(40で緩やかに攪拌されると、粉末活性
炭が粒状活性炭様に凝集する。次に凝集した粉末活性炭
全含む液を流路(461より第二沈殿槽α尋の沈殿分離
室(4ηに導入すると凝集した粉末活性炭は速やかに沈
殿分離する。
これはスクレーノリυで集めて底部の排出管α0がら排
出する。捷た上澄液は高度処理された第二段凝集沈殿処
理水として流出路4481より放流される。
尚凝集剤としては酸性域でフロック全形成し、かつ未反
応のFe3+が第一段凝集沈殿処理水に若干量(1〜5
Wl/G残存するものが用いられる。上述の実施例で用
いられたFe CZsは、加水分解によp Fe(OR
)3 k形成し、F e (OH) sゾルの等電点は
ド(5,2で最もフロック全形成する。そしてこの場合
は未反応のFJ+は少いが、凝集p!(,5,2以下の
声3.5〜5.0の散性域で凝集を行わせた第一段凝集
沈殿処理水にはFe3+が存在するのである。
以上のような条件をみたす凝集剤としては他に硫1設第
二鉄Fe 2(So 4 )sがある。
また粉末活性炭の凝集(粒状化)機構は充分に明らかに
されていないが、第一段凝集沈殿処理水に残存するFe
 が第二凝集槽αηにおいてNaOHで中和することに
より、Fe5+がF e (OH) 5のフロックを形
成し液中の粉末活性炭を凝集沈殿させるものと考えられ
る。そしてこの反応は、粉末活性炭を含む被処理水に凝
集剤を添加した場合に生成される凝集フロックとは全く
異なり、粉末活性炭が粒状化した瞬間に沈降するもので
あり、またフロックの生成量は極めて少量である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、主としてll0D 、無機性蟹素の除
去処理を略終了した被処理水に凝集剤音訓えて強酸水性
域で凝集反応をさせ、次にアルカリ剤を加えて弱酸性域
で凝集反応をさせることによりPHが3以下の強駿性域
とPHが3〜5.5の弱酸性域とで凝集反応が行われ被
処理水中に台筐れるCOD有機性窒素、色度、リン酸、
大腸菌群その他を広いpH域で凝集させることができ、
従来略中性域でのみなされた凝集反応では除去し得なが
った範囲の高度処理ができる。
さらに、凝集剤を加えて強酸性域と弱敵性域とで凝集反
応をさせ、凝集物9jを除去した弱酸性の被処理水に引
続き粉末活性炭を加えて吸着反応をさせ、次にアルカリ
剤を加えて中和させることによシ、凝集反応のpH域を
拡大して凝集効果全高めるとともに粉末活性炭による吸
着作用によシ更に高度の処理がな石れ、C0D1有機性
窒素、リン酸、大腸菌群の除去効果を高めることができ
る。
〔発明の実験例〕
本発明の効果を確認するために、次の実験全行い従来の
方法と比較した。
実験例J(−)ヤーテスト) (1)第1段凝集沈殿処理 し尿処理施設の一次処理水(原水)にH2SO4を添加
してpH1,’ 5にし、これにFeCLs 1000
 m9/ lk添加し、次にNa0I(で凝集PH全3
.5〜6.0に変化させた・ゾヤーテス)k行った。ま
た比較例とし毛原水のPHを6.5にしこれにFe C
131000”9/ l金加えて凝集反応させた。その
結果を〔表1〕に示す・上記の〔表1〕よシ、本発明の
pH1,45と3,5〜6.0の2段階にして凝集剤を
加える方法が比較例としての従来法に比べてCOD 、
色度、有(動性窒素。
PO43−の除去率が倒れも良いが、特に凝集P[(4
の場合が高い除去効果を示している。
上記の〔表1〕から本発明の方法(屋2)と従来法の除
去率を比較すると〔表2〕のようになる。
〔表2〕 (2)第一段凝集処理(凝集剤)に4紗き第一段凝集処
理(活性炭)を行った。
第一段凝集処理水(pH4,2)k原水としてこれに粉
末活性炭を100〜8001111&/lのfa印で添
加して撹拌し、次にNaOHでpH7,0附近に調整し
てジャーテストを行った。その結果を〔表3〕に示す。
〔表3〕 上記の〔表3〕よシ粉末活性炭の添加針が上記の範四で
は、その添加針に比例して処理水質が良好になる。した
がって添加量を加減することにより所望の処理水質を得
ることができる。
笑験例2(実プラントテスト) し尿処理施設の実プラントにより第一段醗集沈殿の実験
を行った。
(1)実験の方法 第一混合m全H2SO4でpH1〜3.0にしてF e
 C1−3を加えて急速撹拌し、次に第一凝集槽をNa
OHでptl 4.2〜4.6にして緩速撹拌し更にび
集反応を行わせた。また比較例として第一混合槽をNa
OHでPFI6〜7.0とじFe C20を加えて急速
Jjr拌し第−凝集槽による反応は行わない方法を従来
例1、同様にして棺−撹拌槽のPl(を4.2〜4.6
にした方法を従来例2とした。pl(FJil整および
薬注方法は下記〔表4〕に示すとおシである。
〔表4〕 (2)案験の結果 下記〔表5〕に示す。
上記〔表5〕より、淵簗剤の添加による凝沈殿効果は本
発明方法、従来法2、従来法1の順位となシ、略中性城
でのみ凝集反応をさせる従来法1、弱酸性域でのみ凝集
反応をさせる従来法2に比べて、先づ強酸性域で凝集反
応をさせ次に弱酸性域にして凝集反応をさせる本発明の
方法がCOD 、色度共に高い除去率を示している。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の方法に用いられる装置の一例を示す説明図
である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)主としてBOD及び無機性窒素の除去処理を略終
    了した被処理水に凝集剤を加えて強酸性域で凝集反応を
    させ、次にアルカリ剤を加えて弱酸性域で凝集反応上さ
    せることを特徴とする廃水の高度処理方法。
  2. (2)主としてBOD及び無機性窒素の除去処理全略長
    了した被処理水に凝集剤を加えて強敵性域で凝集反応を
    させ、次にアルカリ剤を加えて弱酸性域で凝集反応上さ
    せ沈殿を分離した被処理水に粉末活性炭を加えて吸着反
    応をさせ、次にアルカリ剤を加えて中和し粉末活性炭を
    凝集沈殿させること全特徴とする廃水の高度処理方法。
JP18748583A 1983-10-06 1983-10-06 廃水の高度処理方法 Granted JPS6078691A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016013530A (ja) * 2014-07-03 2016-01-28 三菱日立パワーシステムズ株式会社 排水処理装置及び排水処理方法

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