JPS61502037A - 水の浄化方法 - 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】 水、または地表水より鉄およびマンガンを除去する方法に関する。

仮に使用される前の水が鉄およびマンガンを除去するために浄化されなければな らないとき、その浄化は水処理プラント（おいて酸素を水に加えることによって 成し遂げられる。該酸素は水に純粋酸素の形でまたは水の空気混入によって加え られる。後者の場合には水はカスケード空気混入機内に通される。イオンの沈殿 に必要な酸素の量は比較的少ない。鉄およびマンガンが沈殿してしまったときに は、水は例えば１層またはそれ以上の砂層の中に通すことによって濾過される。

このような浄化プラントのための資本投資費用は高い、加えて、沈殿した鉄およ びマンガン化合物を除去するために砂層を時々再生しなければならないので、運 転費用もかなり相当なものとなろう。

地下水浄化のための他の従来方法は、スウェーデン国特許明細書第６９０５５４ ４−２号に記載されてお）％この中では地下水がその場で浄化されている。ｌＩ ｉ素また仕酸素放出物質を含む水が、抽出用井戸の周囲にそれよシある距離をお いて配置された多数の注入用井戸または注入管を通して帯水層の中に間欠的に導 入される。導入された酸素含有水は、一定の微生物が純粋な化学プロセスと協働 して鉄およびマンガンの沈殿を存在する地層にひ亀起こしこれにより該地層が濾 過材として役立つように、該微生物の適する環境を作シ出す。酸素含有水は間欠 的にかつ通常約２４時間の期間加えられる。酸素含有水の加入の間抽出用井戸は 消費者への水供給に使用することができない。このことが、下記に説明するよう に、運転装置の故障または妨害にそして浄化水の品質劣化に帰するからである。

よって％２個あるいはそれ以上の抽出用井戸が水の連続供給を可能とするために 必要とされる。

本発明の目的は、前記欠点を解消し、水を抽出用井戸ニジポンプで連続的に吸込 上げることを可能とすることにある。また本発明による方法は％地下水または地 表水の浄化を、自然に発生する濾過材料を含む容器または濾過体の中で連続的に 行なうことを可能にする。

従って１本発明は、帯水層を通しあるいは自然に発生する濾過材料を含む容器も しくは濾過体を通し流れる地下水、人工地下水、即ち浸透させた地表水、ｔたは 地表水中の鉄およびマンガンの含有量を減少させるための方法であり、酸素また は酸素放出物質を含有する水を、浄化水のための１個あるいはそれ以上の抽出用 井戸または抽出管の周囲に配置された多数の注入用井戸または注入管に通して間 欠的に導入する方法に関する。この方法は、酸素または酸素放出物質を含有する 水の各導入の間、抜水を注入用井戸または注入管のいくつかのみに供給すること 、および同時に、鉄およびマンガンの酸化沈殿ゾーンを抽出用井戸または抽出管 から充分に離れた位置に形成するために、水を付近の、隣接したもしくは介在さ れた注入用井戸もしくは注入管から汲み上げることを４？徴とするものである。

注入用井戸のいくつかに供給される水は、抽出用井戸から汲み上げられた水およ び／または他の、付近の注入用井戸から汲み上げられた水の一部からなるもので あってよい。

本発明の−の実施態様、即ち帯水層中の地下水の浄化は、添付の図面を参照にし て以下に詳細に記載されている。図中、第１図は帯水層中の地下水の浄化プラン トを図式的に示す；第２図は、ｌｌｌ！素含有水含有水の注入用井−に供給しか つ同時に水を抽出用井戸から汲み上げるとき加えられる酸素含有水の流路を図示 する：そして第５図は本発明に従う運転時に加えられる酸素含有水の流路を図示 する。

第１図における符号１ないし９辻注入用井戸を示し、符号１０は抽出用井戸を示 し、符号１１は酸素添加ステージ胃ンを示し、そして符号１２は分配ステージ嘗 ンを示す。

以前よシ公知の方法によれば、水は抽出用井戸から例えば９日間供給され、その 後抽出用井戸は例えば１日の間給水中断となっていた。この１Ｑ日の間酸素含有 水は全ての注入用井戸に導入されていた。

これに対して１本発明によれば、ｃＪ１素または酸素放出物質を含有する水は例 えば１日の期間Ｏ間注入用井戸のいくつか１例えば井戸１２４および７０みに供 給される（この場合加えられる水の量は、水添加が９個の注入用井戸の全てでな されるとき加えられる総量の少なくとも署に相当する。）。同時に水は１個ある いはそれ以上の他の注入用井戸から汲み上げられる。次の日の間、酸素含有水は 例えば井戸２．５および８に供給され、そしてその次の日の間該水は井戸５，６ および９に供給される。

この期間中水は抽出用井戸から連続的にポンプで汲み上げられ、そしてその水の 一部は慣用の方法によシ酸素添加され、供給水として注入用井戸に使用される。

長く連続する日々、例えば７日の間、水を注入用井戸に全く供給せず、続いてサ イクルを再び開始する（この実施例では１１日に始める）。従って、水を抽出用 井戸から連続的に汲み上げることができ、そして唯一１個の井戸が所望の品質を 有する水の連続供給をなすのに必要とされるであろう。

上記のデータは単なる実例である；注入用井戸、水の量および期間の他の組合せ が同様に可能である。さらに１注入用井戸を抽出用井戸の周囲に対称的に配置す ることは必ずしも必要でない０種々の配置が可能であシそしてしばしば地域の地 質本文学的条件（ｇｅｏｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎ−ｄｉｔｉｏΩＳ） によって決定されるであろう。

第２図は、酸素含有水が注入用井戸に導入されそして同時に水が抽出用井戸から ボ／グで汲み上げられるが水が１＠あるいはそれ以上の注入用井戸からポンプで 全く汲み上げられないとき何が起きるかを示している。７ＩＯ見られた酸素含有 水が夫々の注入用井戸から直接抽出用井戸の方へ狭いゾーンで流れるであろう、 このことは、注入水が注入用井戸間の全域をカバーすることができず、そして不 純水が前記の狭いゾーンを抽出用井戸の方へ直接流れることを意味する。結果と して沈殿のうち相当な部分が抽出用井戸に大変近接して生じるであろう。その後 抽出用井戸のストレーナが目詰シとなシ、これによって該井戸の能力が減少する であろう。結局抽出用井戸は再活性処置を要し、そして最後には全体的に非作動 となるであろう。加えて、浄化プロセスが満足に働かず、水の品質劣化に帰する であろう。

第３図は、注入用井戸２および９への酸素含有水の導入と注入用井戸１からの（ 並びに抽出用井戸１Ｇからの）水の回収とを例示する本発明によるプロセスを示 している。従って導入された酸素含有水が、帯水層中を注入用井戸間の地域が完 全にカバーされるような態様で流れ。

これと共に“カーテン型“の酸化、沈殿ゾーンが抽出用井戸から充分に離れた位 置に付随して形成されることがわかる。このことは、浄化水を消費者に供給する ために抽出用井戸から連続的に汲み上げることを可能にする。

注入用井戸のいくつかから汲み上げられた水の一部または全部は、慣用の方法に より酸素添加することができ、その後酸素含有水を帯水層内へ導入するべきとこ ろの前紀注入用井戸に供給される。

仮に抽出用井戸が大変深いならば注入用井戸の費用も非常に高くなり、そしてこ の理由により注入用井戸を備えた正常なプロセスも高価になシ過ぎるであろう、 多くの帯水層中には数個の貯水層（ｗａｔｅｒｂｅａｒｉａｇ　１ａｙｅｒ　） 　、即ち不透過性または半透性の層によって分離された層がある。この場合深い 抽出用井戸の中の水は、相対的に低い貯水層からポンプで汲み上げ、それから本 発明（よる浄化プロセスが実施できるところの相対的に高い貯水層中を水が流れ 続けるような深さの浸透用井戸に供給することができる。

本発明による方法はまた自然に発生する濾過材料を含む例えば容器または濾過体 内の地下水または地表水の浄化に使用してよい６例えば、土壌を堀削して空洞を 形成し、そして粘土、コンクリート、プラスチック製防水布またはその種の他の ものの密封層をマントル表面に沿って適用してよい。生水用の浸透管または排水 管はこのように準備された容器のマントルの内側に施用され、その上で容器は濾 過材料、例えば砂で充填される。浄化された水は中央の抽出用井戸または抽出管 から汲み上げられ、そして酸素含有水を導入するための注入管はマントルと中心 の間に配設される。鋼もしくはグラスチックまたは他の材料よりなる濾過容器を 前記のようなｇ器の代わシに使用してよい。生水は該濾過容器のマントルの内側 に導入され、そして浄化された水は中央の抽出管より汲み上げられる。酸素含有 水用の注入管はマントルと中心の間に配役される。上記の装置においては周辺か ら容器または濾過容器の中心に向う生水の放射状の流れが存在するであろうが、 またその反対方向に、即ち中心からマントルへの流通路を設けることも可能であ る。二者択一的に生水の流れは軸流となるであろう。従って、生水は濾過容器の 一端に供給され、浄化された水は他端から汲み出される。この場合酸素含有水用 の注入管は流入口の端部と流出口の端部との間の適当な位置に配置される。

４℃　σ１ 国際調査報告

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．浄化水用の１個もしくはそれ以上の抽出用井戸または抽出管の周囲に多数の 注入用井戸または注入管に通して、酸素もしくは酸素放出物質を含有する水を間 欠的に導入する方法において、酸素もしくは酸素放出物質を含有する水の夫々の 導入の間、該水を注入用井戸または注入管のいくつかにのみ供給すること、およ び同時に、抽出用井戸または抽出管から充分に離れた位置に鉄およびマンガンの 酸化、沈殿ゾーンを形成するために、水を付近の、隣接したもしくは介在された 注入用井戸または注入管から汲み上げることを特徴とする、帯水層を通しまたは 自然に発生する濾過材料を含む容器もしくは濾過体を通し流れる地下水、人工地 下水、即ち浸透させた地表水、または地表水中の鉄およびマンガンの含有量の減 少方法。
2. ２．注入用井戸または注入管のいくつかに供給する水は、抽出用井戸または抽出 管から汲み上げられた水の一部を全体的にあるいは部分的に含むことを特徴とす る請求の範囲第１項記載の方法。
3. ３．注入用井戸または注入管のいくつかに供給する水は他の注入用井戸または注 入管から汲み上げられた水を全体的にあるいは部分的に含むことを特徴とする請 求の範囲第１項記載の方法。