WO1991011392A1

WO1991011392A1 - Procede d'epuration des eaux du sol

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Publication number: WO1991011392A1
Application number: PCT/JP1991/000102
Authority: WO
Inventors: Yasuyuki Sakurada
Original assignee: Yasuyuki Sakurada
Priority date: 1990-01-29
Filing date: 1991-01-29
Publication date: 1991-08-08
Also published as: AU658564B2; ATE185130T1; WO1991011243A1; BG96705A; EP0514543B1; KR920703456A; HUT62819A; JP3467492B2; KR927003169A; DE69131664D1; EP0514543A4; BR9105968A; AU649648B2; KR0167793B1; PL168361B1; AU7079091A; JP2905787B2; DE69115888T2; BR9105966A; RO109446B1

Description

明細 ' 書

汚水の浄化方法

〔技術分野:！

本発明は、汚濁河川 · 猢招ヽ港湾海水、生活排水、産業排水、工業廃液、屠場廃液、下水、塵芬廃液、塵芥焼却廃液、家畜屎尿、農薬、殺菌剤、医療排水、厨房排水等の汚水を高純度に浄化する方法に関するものである。

〔背景技術〕 · '

従来の汚水処理方法は、膨大な敷地や建物中にコンクリー；の池をつくり、この池の水中に好気性菌を繁殖させた装置を設けて、これに絶えず菌を補給すると共にポンプで水 Φ 空気を送って活性化させたものに、 '数倍以上の水で稀釈した汚水を菌に接触させながら、汚水中に舍まれた汚物を微生物に消化させて浄化していた。しかし完全に浄化させるためには何か月もの時間と大規模な設備と、多大な費用とを要するばかりか無限に大きな敷地と設備が必要になってしまうので、中途でやむな.：何倍もの水で薄めて放流してしまうので、河川、湖沼 . 港が污れた。砂、活性炭、膜その他等の装置で濾過して浄化するほど膨大な経費が嵩み、非常に不経済であった。

従来、汚水中より汚泥や無機物を凝集除まして水を透明にするために各種凝集剤の単体'が使われてきた。凝集剤には、硫酸アルミニウム、塩化第二鉄、硫酸バンド、高分子凝集剤等がそれぞれ単体で使われている。汚水や汚水中に凝集剤の単体を澴合攪拌した後、停止して凝集沈穀さ'せると 6時間〜 24時間かかつても小石や砂が凝集して容器の底に堆積するだけて、水は透 " 明にならない ^こで、土木工事では汚水が透明になるまで繰り返したが工事費の 30 %もの費用をかけても水中に溶けた不純物の除去は不可能であった。

工事現場では発生した汚水をポンプで付近で一番高い山や岡 ) の上に設けた大きなタンク中に汚水を入れ、この中に凝集剤単体を混合攪拌した後、停止して &〜 24時間経過後、無機物を凝集沈毂分離してまだ濁'つた上澄を一段下に設けた浄化槽中に移 . し、又、中に凝集剤の単体を混合攪拌後停止して 6時間〜間後、濁った上澄を一段下の岡に設けた容器中に移す工程を何0 回も繰返していた。

上記行程を 6 〜 10回以上繰返し.て最後に透明になったものを河川に放流する方法で、現在も工事現場では塩化鉄、硫酸バンド等の単体が使われている。（但し、汚水や浄化水の B O D 、 C 0 D等は一切関係ない。 ) そのために透明には浄化されても5 高濃度に汚染されていた。

凝集剤の単体での効果は次のとおりである。

(1) 凝集浄化効果が低く遅いこと。

(2) 消臭効果がないこと。

(3) 殺菌効果がないこと。

0 (4) 脱色効果がないこと。

(5) 汚水を透明に浄化するだけに土木工事費の 30 %を費して 6 時間〜 24時間毎に上澄を次々 'と 5〜； L 0 H1も下段の容器中に移換えて最後に透明になつた水を河川に放流してきたこと。

(6) · 但し水中に溶解した汚物は除去できないために不問にされブ； ¾ ' ，現在、学会や産業界では、いかる凝集剤を使っても、污水中に含有する汚物は分離除去して汚水を浄化することは铯対に不可能であるとされている。そのために汚水処理や下水処理場では、汚水中の固形物や無機物を緩速沈殺ゃフィルターや凝集剤の単体（塩化第二鉄）を混合撹拌して後停止させ、時間を掛けて沈殺分離させて後、 24時間〜 5 日間活性汚泥法によつてバクテリャと接触させ汚物を眼に見えな,い程度の微小な微生物に空気を送って繁殖させて消化させて処理していたために広大な敷地と設備と費用と時問を要しても完全に浄化できない Οで P H 調整後、これを濾過して河川に濁水のまま放流していた。

屎尿処理では 5 7 日間活性汚泥法で汚水をバクテリャと接触させた後、 i m ²当り 2 , 000万円もする高分子膜をポンブで高圧して通過させても C 0 Dは 90 95mg / £までしか下らない。そこで、これに塩化第二鉄を混合攪拌して舍まれた汚物を凝集沈毂させた後、さらに活性炭の層中を通過させて C 0 D 3(i ng ./ の透明な水にして河川に放流することが限界であり、浄化設備は 1 トン当'り 2 , 000万円、処理費は 1 トン当り 2 , 500円〜

6 , 000円と高価であつ

〔発明の開示〕

したがって、本発明の目的は、広範囲の分野にわたる汚水を効率よく安価に高純度の清浄水まで浄化し、リサイクルしうる方法を提供す ¾ ことにある。

本発明の汚水の浄化方法は、第 1工程として、少なくとも 2 種類の凝集剤を汚水中に混入攪拌して無機物 · 有機物を浮上 · 沈殺させる。 - 上記第 1工程を順次複数回繰り返す。このようにして、汚水から中水、上水、 .超純水を得ることができる。

第 1工程で用いられる凝集剤としては、カルシウムを含有する物質（例えば、石灰、高度晒粉等）と、ポリ塩化アルミニゥム、塩化第二鉄、硫酸アルミ二ゥム、ミヨウバン、硅酸ナトリゥム、塩酸、カセイソーダ、洗剤、高分子凝集剤、炭酸カルシゥム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カルシウム、硫酸バンド、硫酸鉄（ァンモニゥム）、アルミン酸ナトリゥム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウムカリ.ゥム、硫酸マグネシゥム、塩化マグネシウム、 .次亜塩素酸ナトリウム、塩酸、硫酸、硝酸、烧酸、硼酸、舁面活性剤、クレンザー、アンモニヤ、塩素、オゾン、酸素、安定化二酸化塩素、硫黄、炭酸ナトリウム、塩化鉄、硅酸ソーダ等のうちの 1種または 2種以上とから構成される。

高度晒粉.は石灰 30〜40 %と塩素 70〜60 %から構成され.る。

本発明の別の浄化方法は、第 1工程として、少なくとも 2種類の凝集剤を污水中に混入攪拌して無機物 · 有機物を浮上 · 沈穀させる。次いで、第 2工程として少なくとも 3種類の凝集剤を上記工程で得られた上澄水中に混入攪拌して残留無機物 * 有機物を浮上 * 沈毂させる。 ~

上記第 1 および第 2工程のうちの少なくとも一方を順次複数画繰り返す。このようにして.、汚水から Ψ水、上水、超純水をうることができる _e

第 1工程で用いられる凝集剤は前述したとおりである。

第 2工程で用いられる凝集剤としては、カルシウムを含有する物質に塩化第二鉄、ポリ塩化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カルシウム、硫酸バンド、硫酸鉄 (アンモニゥム）、アルミン酸ナトリウム、塩化亜鉛、塩化ァノレミニゥム、硫酸アルミニウムカリウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシゥム、次亜塩素酸ナトリウム、塩酸、硫酸、硝酸、磷酸、硼酸、舁面活性剤、クレンザー、アンモニヤ、塩素、ォゾン、酸素、安定化二酸化塩素、硫黄、炭酸ナトリウム、塩化鉄、硅酸ソーダ等の内 1種又は 2種以上を加えたものを主成分' として、構成される。

高度晒粉は、殺菌剤の混合'を不要とし、シアンを分解し-. 消臭、脱色、汚物の浄化等の効果を有している。石灰は.、殺菌、分解、浄化、脱色、脱臭等のすべての凝集剤中最も凝集浄化効果が大きい物質である。

汚水中に石灰または高度晒粉を混今攪拌後、塩化第二鉄等を混合攪拌すると、相乗浄化効果を発揮して汚水を浄化する。

さらにミヨゥバンを混合攪拌すれば、強力な浄化効果を著しく発揮し、汚水中の不純物や、溶解した不純物の 99 %まてを - 去し、殺菌、消臭、脱色、浄化等を短時間で達成できる。

1 回ごとに浄化された上澄を取って 5回以上浄化を操り返すと、屎尿、豚糞、焼却廃液、塵芥廃液、青子の排水、汚染した河川の排水、工場排水、産業排水等も上水並に 1時間以内に浄化できる。 .

上記凝集剤だけでも浄化や脱臭は出来るが、脂肪、油脂、その他の汚物を分解する必'要のあるときは、浄化工程中に洗剤、クレンザー等を混合して分解後、前記の凝集剤で浄化を操り返すと、効率'良く浄化できると共に、従来の活性汚泥法よりも汚泥の発生は 50 %も少く、 .又汚泥の含水率を 80 %以下に下げることは至難と云われてきたが、洗剤、カルシウム舍有物、塩化第 . 二鉄、ミヨウバン、ポリ塩化アルミを適宜に組合せて浄.化した後の汚泥は手絞りでも 67. 4 %まで下がった。遠心分離機、ベルトプレス等で脱水すると更に下る。又洗剤と凝集剤との相乗効果により 1画で汚水特有の悪臭が消えて良好な洗剤の臭気が残つた。下水中に上記薬剤を 3回以上混合攪拌後、浄化した上澄は中水として使用できる。上記浄化を洗剤を使わず 3画以上操り返すと無臭となり、 5回以上行って殺菌剤を混合するか高度晒粉で浄化すると、汚水が上水になる。 6画以上浄化を操り返すと、超純水の手前まで浄化できる。硫黄を多少混合すると、透明度を増し変質しない。浄化工程の最初と最後に高度晒粉を使用すると効率がよくなり、脱臭効果も大きくなり、汚泥の脱水効果も大きい。

この浄化水中に排気ガスを通水すると、排気も浄化できる。

C 0 , - 3 , 0 z - 5 , S O f ₃ を分解して硫酸や硝酸混合液になった場合、炭酸ナトリウムや水酸化ナトリウムで中和し、上言浄化剤で浄化すると水と空気'も一緒に浄化できる。

炭酸カルシウムを汚水中に混合攪拌後炭酸ガスを汚水中に混合すると炭酸カルシゥムと炭酸ガスは化合して炭酸水素力ルシゥムとなって水中に溶けるから汚水浄化後発生する汚泥の量が少くなる。排気ガスを浄化装置中に通す時もカルシウムを炭酸カルシウムを使うと排気中の炭酸ガスと化合して炭酸水素カル - シゥムとなって水中に溶ける。〔図面の簡単な説明〕

第 1図および第 2図は本発明の方法の工程図である。

第 3図および第 4図は本発明の方法の応用例を示す工程図である。 '

第 5図は本発明の方法を実施する装置の一例の側面図である

〔発明を実施するための最良の形態〕

以下、本発明の実施例について説明する。

汚水浄化の各実施例を,説明するに当り、第 1図および第 2図に本発明の基本的工程を示す。

以上の実施例は、すべて上記工程にもとづいてなされている。実施例 I (汚泥等の浄化）

青子、赤潮、水底の汚泥等中に凝集剤を混合攪拌して水中の汚泥等のすべてを凝集浮上させて浄化する。

(A) ガラス容器の水底より 2穉の高さに霞ケ浦の湖の汚泥を入れ、その上に全体を緑色の青子で汚染した水 0.2£を入れた容器中に、下記の薬剤を混合攪拌し、含まれた汚泥や汚物の 97%以上を凝集浮上させて水を透明に浄化した。浮上した污物を除去後、酸とアルカリで調整して（PHを 10〜 5以内の 7 に近づけるほど水は透明に浄化される。）

(注）〔（A) を 5画以上繰り返すと B 0 D、 C O D共に 2卿ノ £以下の透明無臭浄化された。〕

(ィ）塩化第二鉄（ H ) (30%液） 2滴

( 口）石灰 0.25 g

(ハ）ミヨウノン 0.25 g

(B) 汚物を除丟後の水のままか、またば浄化された水を別の容 " 器に移し、此に（A)と同じか、ま.たは下記の薬剤を混合攪拌 . し、残った不純物を 4分以内に凝集沈殺させてさらに透明に . 浄化する。 .

' (ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(口）石灰または高度晒粉 0.25 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

(C) (B)の浄化した上澄を別の容器に移してこれに（A)または

(B)のうちの下記の薬剤を混合攪拌し、残った不純物を凝集沈穀させた透明な上澄ができる。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(口 ) 石灰 . 0.25

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

(D) (C)の浄化した上澄を別の容器に移して、これに下記の薬剤を混合攪拌する。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(口）高度晒粉 0.25 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴 -

◎ (石灰または高度晒粉とポリ塩化アルミニゥム © 2種だけ使うこともある。）

(E) (D)の浄化した上澄を別の容器に取り、この上澄下記の薬剤を混合攪拌後放置すると 4分以内に舍まれた不純物は沈鏺し澄明な上澄が残る。（塩^第二鉄を使わないこともある。〕 (ハ）ミヨウバン - 0.25 g

(二）ボリ塩化アルミニウム（50%液） 0.3cc

(へ）硫酸アルミニウム- ' (50%液）.0.3cc (注）〔（口）と（ハ）に（二）力、（へ）の一方のみまたは (ハ）に（二）力、（へ）の一方を混合することもある。〕

(F) (E)の上澄を別の透明なガラスの容器中に移してその上澄 . に下記の薬剤を混入攬拌して放置すると一層透明な上澄ができる。

(ィ）塩化第二鉄（50%液） 0.3cc

(ホ）高度晒粉（または石灰） 0.25 g

(ハ） 'ミヨウノン 0.25 g

(へ）硫酸アルミニウム（50%液） 0.3cc

(二）ボリ塩化アルミニウム（50%液） 0.3cc

(注）（（ホ）に（二）力、（へ）の一方を混合攪拌することもある。〕

(G) (F)の上澄を別の透明なガラスの容器中に移してその上澄に下記の薬剤を混入攬拌して放置すると 4分以内に輝く程透明な上澄ができる。

(ホ）高度晒粉（または石灰） 0.25 g

(へ）硫酸アルミニウム' （50%液） 0.3cc

(二）ポリ塩化アルミニウム（20%液） 0.2cc

いかなる汚水も上記（A), (B), (C), (D), (E), (F) (G)等の各工程を適宜に選んで 3〜 5画以上か、または各工程中に使われている薬剤を適宜に選んで組み換えて 3〜 5回以上汚水中に混合攪拌して汚水を浄化させると共に、さらに必要により炭酸ナトリゥム、水酸化（ナトリウム、カリウム）、アル力リを舍有する物質、酸を舍有する物質、洗剤、石鹼、クレンザー、砂、粘土、泥、殺菌剤等も適宜に混合攪拌して汚物や油脂類を分解したり、凝集の核'としたり、 pHを調整したり、殺菌等も併せて行うと短時間に大量に効率よく汚水を透明、無臭、無菌に浄化することができる。

実施例 D (塵芥廃液の浄化）

(A) 東京都夢の島の真黒なダール状に汚染して瓶の蓋を開けると、知覚を失うほどの臭気を発生する塵芥廃液を容器中より透明なガラス容器中に 0.2 £移し取ってこの廃液中に下記の薬剤を混合攪拌後放置したところ、数分経過後水中の汚物は遂時凝集されて 10分以内に水底 1/9の高さに堆積し、その上 8/9の高さに薄茶の汚水が残り、悪臭は半減したのて上澄を別の透明なガラス容器中に移した。

(ィ）塩化第二鉄（50%水溶液） 5滴

(口 ) 石灰微粉末 0.5 g

- (ハ）ミヨウバン微粉末 0.5 g

(B) (A)の薄茶色に残った上澄液に下記の薬剤を混合攪拌後放置したところ 3分後汚物は水底 1/10以下に堆積し、その上

9/10の高さに半透明の污水が残り、悪臭は無ぐなつ

(口 ) 石灰微粉末 0.5 g

(ィ）塩化第二鉄（50%液） 3滴

(ハ）ミヨウバン（50%液） 0.5 g

(二）ポリ塩化アルミニゥム（30%液） 3滴

(へ）硫酸アルミニウム（3ΰ%液） 3滴

(C) ( Β )此の半透明な上澄を透明なガラス容器に移して下記の薬剤を混合攪拌後放置すると、 3分後汚物は水底 1/10以下に凝集されてその上 9八 0©高さに透明な汚水が残った。 (ィ）塩化第二鉄（5 %水溶液） 2滴

(ホ）高度晒粉微粉末 0.25 g

(ハ）ミヨウバン微粉末 0.25 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（50%液） 3滴

(へ）硫酸アルミニウム（50%液） 3滴

.(小.）高分子凝集剤 0.25 g

(D) (C)の上澄を透明なガラス容器に移して下記の薬剤を混合：攪拌した。

(ィ）塩化第二鉄（30%水溶液） 2滴 '

(ホ）高度晒粉微粉末 0.25 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

(チ）殺菌剤安定化二酸化塩素液 1滴

上澄は浄化処理前に B 0 D、 C 0 D共に 180, 000以上であつても上記方法により浄化を 3〜 5回以上繰り返すと処理水の B 0 D、 C 0 D共に 3〜 1以上に浄化できた。水処理工程以前に炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、洗剤、クレンザ一等の単体または混合物を攪拌して汚物や油脂鑌等を分解後、上記各種凝集剤等を使って舍まれた汚物を凝集沈毅浄化させたり、酸やアル力リで pHを調整して 1ひ〜 5以内の 7 に近づけると -、瞬時に輝くほど透明に浄化される。この水と水道水とをそれぞれ同一形状の透明なガラスの容器中に密閉して保存したところ、 2 ケ月以内に水道水は白濁しだが、透明無臭に浄化された塵芥廃液は 4年以上経過した今日でもなお透明、無臭、無変化である。実施例 m (牛乳の浄化)

(A) B O D 180,000、 C 0- D 170, 000の容器中に入った牛乳に下記薬剤を混合攪拌後放置すると、 4分以内に水底 1/10の高さに白く凝集沈殺し上-方 9/10には透明に浄化された上澄が残る。 '

- (リ）力セィソーダ（30%液） 2滴

(ィ）塩化第二鉄（30%液）滴

(口 ) 石灰微粉末 0.25 g

• (ハ）ミヨウバン微粉末 0.25 g

(B) (A)の上澄を透明なガラスの容器中に移してこの上澄に下. 記の薬剤を混合攪拌後放置すると、 3分以内に水底 1/10の高さに凝集沈殺した固形物の上方 9/10には透明浄化された上澄が残る。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

( π ) 石灰微粉末 0.25 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

(へ）硫酸アルミニウム（30%液） 3滴

(C) (B)の透明に浄化された上澄を透明なガラス容器に移し、これに下記薬剤を混合攪拌後放置すると、 3分以内に白い tt 穀が底に起り上方 9/10は透明な水が残る。上記各方法が適宜に薬品を組合せて 3〜 5回以上浄化を繰り返すと B 0 D、 C 0 D共に 3以下に浄化された。

(ホ）高度晒粉微粉末 0.25 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

(へ）硫酸アルミニウム（30%液） 3滴

牛乳の場^は蛋白凝集剤を最初に混合攪拌して蛋白質を凝 - 集沈毂させたものを水中より回収して使用することができる- 実施例 IV (屎尿の浄化.）

(A) 屎尿 0.2 を直接透明に.浄化するためには、カセイソーダ (50%液）、 0.5cc を混合攪拌後固形物や沈殺物を除去した上澄を透明なガラス容器中に移し、この上澄に下記の薬剤を混合攪拌後放置すると、 4分以内に水底 1 0の高さに凝集沈澱した上方 9/10の高さに半透^に浄化された上澄が残り臭気も 1/3になる ₀

(ィ）塩化第二鉄（50%液） 0.5cc

( π ) 石灰 · 0.5 g

(ノヽ）ミヨウノン 0.5cc

(B) (A)の半透明の上澄を透明なガラス容器中に移してこの上澄に下記の薬剤を混合攪拌'後放置し、 3分後水底 1/10の高さに凝集沈毂した固形物の上方 9/10には透明に浄化された上澄が残る。

(口 ) 石灰（微粉末） 0.3 g

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 0.2cc

(ハ）ミヨウバン 0.25 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（50%液） 3滴

(へ）硫酸アルミニウム（50%液） 3滴

(C) (B)の透明に浄化..された上澄を透明なガラス容器に移し、これに、下記の薬剤を混合攪拌後、透明に浄化された上澄ができた。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(口）石灰（撒粉未） 0.3 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（50%液） 3滴 (へ）硫酸アルミニウム（50% ） 3滴

(D) (C)の上澄を透明なガラス容器中に移し、これに下記の薬剤を混合攪拌して 3〜 5回以上繰り返すと、 B O D、 C O D 共に 3〜 1以下に净'化される。最後に浄化するとき殺菌剤を 1滴滴下すると無菌になり、蓋をして透明容器中に保存すると数年経過後も変化しない。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(ホ）高度晒粉微粉未 0.3 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

実施例 V (屎尿の浄化）

(A) 屎尿中のすべての固形物をフィルターで除去した液 0.2 i. 中にカセイソーダ（50%液） l ccを混合攪拌後、固形物を涂去し、下記薬剤を急速回転混合させて数分放置すると、含まれた不純物は水底 1/10以下の高さに堆積し、その上 9/10に不透明で臭気の半減した汚水が残る。

(リ）洗剤（50%液） 1 cc

(ィ）塩化第二鉄（50%液） 3 Wi

(口）石灰 0.5 g

(ハ）ミヨウノン' . 0.3 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（50%液） 3滴

(ル）凝集用核となる粘土

(B) (A)の上澄を別のガラス容器'中に取り、この上澄に下記薬剤を混合攪拌後数分放置す.ると水中の残った汚物は凝集沈毅して水底 1/10に堆積し、その上 9/10の高さに半透明に浄化さり汚水が堆積する。 (ィ）塩化第二鉄（50%液）， 3滴

(ォ）水酸化カルシゥム 0.3 g

(ハ）ミヨゥバン（50%液） 3滴

(二）ポリ塩化アルミニウム（50%液） 3滴

(へ）硫酸アルミニウム（30%液） 2滴

(C) (Β)の汚水を透明なガラスの容器中に移し、この中に下記の薬剤を水中に混合攪拌して放置すると、透明に浄化された上澄が残る。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(ヮ）炭酸カルシウム微粉未 0.25 g

(二）ボリ塩化アルミゥム（30%液） 3滴

(力）炭酸ガス（微量)

(D) (C)の上澄を透明なガラスの容器中に移してこの液中に下記の薬剤を混合攪拌し T透明に浄化された上澄を取り .、操り返し 3 〜 5回以上浄化すると高濃度に汚染した汚水も B 0 D、

C O D共 3以下まで 1 時間以内に連続大量に浄化できる。最後の浄化時''安定化二酸化塩素を 1滴加えて浄化完了した液を透明な容器中に詰めて蓋を密閉して保存すると、 5年経過後の今日尚無変化である。

(ホ）高度晒粉微粉末 0.25 g

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

実施例 VI (青子汚水の浄化）

(A) 青子で全体が緑色に汚染して ¾臭い汚水 0.2 £ にフィルタを通して浮遊する青子や固形物を除まし、残った水中に下記薬剤を混合攪拌すると、水中に舍まれた汚物を急速凝集分離し、汚水を透明に浄化する。

(リ）水酸化ナトリゥムまたは

炭酸ナトリウムの（30%溶液） 3滴

(ヌ）洗剤またはクレンザー 3滴

(汚染度合の激しいものでは混合攪拌後か浮遊物を險去後 _e )

(口）石灰 ' 微粉末 0.25 g

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(ハ）ミヨウバン（30%液） 3滴

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 2滴

(B) (A)の上澄を透明な別の容器中に移し. この水中に下記の薬剤を混合攪拌すると水中に舍まれた汚物を 4分以内に急速分離して水を浄化する。

(ィ）塩化第二鉄（30%液.） 2滴

(口 ) 石灰微粉末 0.25 g

(ハ）ミヨウバン（30%液） 3滴

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） .3滴

(C) (B)の浄化された水を透明な容器中に移レこの水に下記の薬剤を混合攪拌すると上澄はさ'らに透明浄化される。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(口）石灰微粉末 0.25 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

(D) (C)の浄化された上澄を透明な容器中に移 ,この水中に下記の蕖剤を混合攪拌すると上澄はさらに透明に浄化される

(口 ) 石灰微粉末 0.25 g (二）ポ.リ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

(へ）硫酸アルミニウム（30%液） 3滴

(E) (D)の上澄を透明な別の容器中に移し、この水中に下記薬 -剤を混合攬拌すると、水は一層浄化される（A), (B), (C).. (D), (E)の浄化方法や各項中に使用される薬剤類を適宜に組合せて 3〜 5回以上污水中に混合すると、汚水のほとんどを B O

D、 C 0 D共に 3〜 1以下に浄化できる。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(口 ) 石灰又は高度晒粉 . 0.2 g'

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 2滴

実施例 VI (製紙会社廃液の浄化）

(A) 製紙会社の汚染度合の激しい廃液 0.2 £を浄化する場合、下記の薬剤を急速混合攪拌後、数分で水底 1/10の高さ堆積した汚物の上方 9/10に乳白色に浄化された上澄が残る。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 3滴

( π ) 石灰微粉末 0.25 g

(ハ）ミヨウバン. 微粉末 0.25 g

(B) (A)の上澄を透明な別の容器中に移してこの水中に下記の薬剤を混合攪袢すると凝集沈殺が始まり汚物は水底 1/10:.こ t 澱し、上方 9/10に透明に浄化された上澄が残る。

(ィ ) 塩化第二鉄（30%液） 2滴

(口 ) 石灰 ^耪末 0.25 g

(ハ）ミヨウバン（30%液） 3滴

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

(へ）硫酸アルミニウム ' （30%液） 2滴 (C) ( B )の透明に浄化された上澄を別の透明な別の容器中に取りこの上澄に下記薬剤を混合攪拌して浄化を 3〜 5回以上繰り返すと、汚染の激しい'汚水も B 0 D、 C O D共に 3〜 1以下迄浄化す.ることができる。殺菌剤を 1滴滴下後瓶に入れて蓋をすると 4年以上経過しても腐敗しない。

(ィ）塩化第二鉄 1滴

- (口）石灰 0.2 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 2滴

(ィ），（二）は石灰とポリ塩化アルミのみを使用することもある。

実施例 1 (屠場排水の浄化）

(A) 屠場排水（腐敗排水を含む） 0.2£に下記薬剤を混合攪拌する。排水中に含まれた汚物はすべて 3分以内に水底 1/10の高さに凝集沈穀して上方 9/10には蘀透明に浄化された上澄が残る。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 3滴

(口）カルシウムまたは石灰微粉末 0.3 g

(ハ）ミヨウバン微粉末 0.3 g.

(B) (A)の上澄を透明な別の容器中に移し、この上澄中、上記（A)と同一の薬品を绲合しては、浄化した上澄を取り、 3

〜 5回以上繰り返して浄化させる.と、液中に舍まれたすべての汚物、重金属、大腸菌、脂肪、その他有害物質等も完全に浄化して B O D、 C 0 D共に 3〜 1以下まで浄化できる。最も理想の浄化法は、初めに污水中に舍まれる全固形物や非溶 ' 解物等一切をフィルタで除去し、通過した汚水中にツーダ、洗濯ソーダ、洗剤、石驗、クレンザー、砂、粘土、泥、酸、アルカリ、殺菌剤等を適宜に組み合せて使用後、薬剤を使つ . て浄化させると一層の浄化効果を発揮する。浄化剤を混合する以前に蛋白質凝集剤を混合攪拌して蛋白質を回収後浄化するか、浄化剤と混合して回収することもできる。 '

実施例 Κ (屠場廃液の浄化）

(Α) 屠場廃液 0. 2 £を浄化する場合、下記薬剤を混合攪拌する . と、数分以内に含まれた汚物を凝集沈緵させ、薄透明に浄化された。

( リ）カセイソーダ（30 %液）

(ィ）塩化第二鉄（30 %液）

(口）カルシウムまたは石灰微粉末

(へ）硫酸アルミニウム（30 %液）

(Β ) ( Α )の ¾透明に浄化された上澄を透明な容器中に移し、この中に回の薬剤を混合攪拌すると、数分以内に凝集沈鏢し、上澄を透明に浄化する。净化された上澄を別の容器中に取.り . この水中にカルシウムまたはカルシウムを舍有する物質、晒粉、高度晒粉、塩化鉄、硫酸鉄、硫酸アルミニウム、ボリ塩化アルミニウム、高分子凝集剤、砂、粘土、泥、殺菌剤、ソーダ、洗濯ゾーダ、. -洗剤、石鹼、クレンザー等を適宜に組み合せて 3 5回以上混合攪拌して浄化を繰り返すと、 B O D C 0 D共に 3 1以内に浄化することができる。

(ィ）塩化第二鉄（:30%液）

( 口）カルシウムまたは石灰微粉末

(二）ポリ塩化アルミニウム（30 %液）実施例 X (豚 C 屎尿の浄化）

(A) 豚の屎尿 0.2 を浄化するために、下記薬剤を混合攪捽し、放置すると急速凝集して水底 1/10に汚物は堆積し、上方 9,ゾ10 は薄透明な水となる'。

(へ）硫酸アルミ 1 ppm

(ホ）高度晒粉 1

(ル）粘土または泥'をト 2 g

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 3滴

( π ) カルシウムまたは石灰 0.25 g

(ハ）ミヨウバン（30%液） 3滴

(アンモニヤを滴下すると消臭効果あり

o )

実施例 X I (豚の屎尿の淨化） 5

o b

(A) 豚の屎尿 0.2 を浄化するために、まずフィルタで含有固形物を除去後、下記薬剤を混合攪拌し、放置す 3ると急速凝集滴

して 1 0に汚物は堆積し、 9/10は薄透明な上澄ができる _c

(ィ）塩化第二鉄（50%液）

( 口）カルシウムヌはカルンゥム

舍有物又は石灰 0.3 g

(ハ）ミヨウノン 0.3 g

( ト）アンモニヤ 2滴

(Β) (Α)の上澄を透明なガラス容器中に取りの上澄に (A)と同様の（ィ），（口），（ハ）の物貧を混合攪拌するか、または下記薬剤を混合攪拌すると急速凝集沈毂して上澄は透明になる ' (ィ）塩化第二鉄（50%液) 3滴

(口）石灰微粉耒 0.3 g (二）ポリ塩化アルミニウム，（30%液） 3滴 .

(C) (B)の透明な上澄を透明な容器中に取りこの中に放置すると急速沈殺して残つた不純物の 97%は堆積し上澄は一層透明- になる。この上澄を別の容器に移し、さらに毎回カルシウムもしくはカルシウム舍有物と、塩化鉄、硫酸鉄、.ポリ塩化ァルミ、硫酸アルミニゥム、 'ミヨウバンもしくは高分子凝集^ 等を適宜に組合せて'常に pHを 1ί〜 5以内に抑えてなるべく 7 に近づ'けると共に、 3〜 &回以上浄化を繰り返すと.. 】時間以内で B O D、 C O D共に 3 〜； I 以内：こ浄化することができる。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 2滴

(ホ）高度晒粉微粉末 0.25 g

(二）ボリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴 .

実施例 X Π (厨房排水の淨化）

(A) ラードやへッド等油脂類も舍まれホテルの厨房排水 ί に下記の薬剤を混合攪拌し、黒く濁って汚物に潢ちていた^ 水中の汚物"はすべて凝集されて水底 2/8の高さ堆積、 ^ の上方 6/8に灰色の上澄ができた。

(チ）カセイソ一ダ（50%液） 0.5cc

(リ）洗剤 0.3cc

(ィ）塩化第二鉄（50%液） δ滴

(口）カルシウム舍有物または石灰 0.5 g

(ハ）ミヨウバン 0.3 g

(B) (A)の灰色の上澄を透明なガラスの容器中に移し、この中に下記薬剤を混合攪拌し、残った污物を水底 2/8の高さ :こ凝 • 集堆積し、その上方 6/8:こ透明な上澄ができた。

(チ）カセ.ィソーダ（³0%液） 0.3cc

(リ）洗剤 0.2cc

(ィ ) 塩化第二鉄（30%液） - 3滴

(口）石灰 0.25 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 3滴

(C) (B)の透明な上澄を透明な容器中に移し、この中に下記 I：剤を混合攪拌し、残った汚物や凝集剤が 3分以内に水底に - 'ずかに積り、全部透明な水が残る。この上澄を別 Ο容器由に - 移して（C)の浄化剤または力ルシゥムもしくは力ルンゥ

舍有する物質に塩化鉄.、硫酸鉄、硫酸アルミ、ポリ塩マ .' ミニゥム、高分子凝集剤、ミヨウバン、塩化物、硫酸化合物晒粉、高度晒粉、アンモニヤ、木炭、各種酸、アル力 . 硅酸ナトリウム、他適宜の凝集剤を組み合せて ρΗ11〜 5以内てなるべく 7 に近づくよう調整して、凝集浄化を sへ：' 上繰り返し、最後に殺菌^て無菌化す汚染 ©潔：しい污"^ でも 1 時間以内に廉価に B O D、 C O D兵 3〜 ^—：:：無臭、無菌、不純物を一切含まない純水付近まで净化する二とができる。 · ' これ等の方法によって繰り返し純水付近まで浄化した水をさらに浸透膜やイオン交換膜中を通過させると、非常に大量廉価に純水や超純水をつくることができる。

(ィ）塩化第二鉄（30%液） 1滴

(口 ) 高度晒粉微粉末 0.12 g

(二）ポリ塩化アルミニウム（30%液） 2滴本発明の方法を排気ガスの浄化に応用した一例を第 3図および第 4図に示す。 '

排気ガス中の C 0 2 は清水中に同体積溶けて分解されるから . C 0 2 を浄化して汚れた汚水を凝集剤で浄化すると連続使用できる。

一方， Ν Ο ,— 5 , S 〇い ₃ , C 0い ₃ がまだ残留しているとき、それらの処理は清水もしくは凝集剤水溶液中に、または凝：集剤水溶液中に排気ガスと凝集剤の微少混合気泡体を吹き込んで凝集剤入容器中を面転させて浄化液中に溶解接触し .. 浄化された清浄な気体を空中に钹出すると共に S 0 , - 3 _: N を浄化後発生した硫酸や硝酸は凝集剤で連続分解浄化し、浄化された水は連続使用する。

次に、本発明の方法を実施する装置の一例について、第 5図を参照して簡単に説明する。. この装置は、汚水と排気ガスの一方または両方を浄化する例である。

ホッパ 1 内を適数に仕切ってその中に各種薬剤 2 からなる凝集剤の単体または混合物を入れる。制御盤 3 のスィツチを入 - ポンプ 4 が稼動して浄化槽 5 内より浄化水を吸水管 Ρ をかいして混合機 7 内に-圧入する _s

モータ 8 の回転に連動て回転するスクリュ 9 によって浄化水が回転されながら先に送られると混合機 7 内に設けた流量計 10によって混合機 7 内に通過する'水量が計算される。制御盤 3 の指示により浄化液 1 トンに対して定量の各種必要な種類 ©菽集浄化剤が供耠パィプをして混合機. 7 内に投下される _c.

スクリュ 9 によって浄化液と適数の^集剤が混合されると凝集剤と浄化液の混合液は加圧されて導管 12内を下向して（横でも可) 浄化檳 5内に設け.た.ノズル 1 3の先端より強圧で浄化楦 5 内に噴射される。ノズル Γ3の周囲の浄化槽 5内の浄化液は、パィプ 14 ©大きく開いた開口部 15から 2倍の量が（ノズルから出る量の）パイプ 14内に押込まれる。このとき浄化液はパイプ 1 4 内に設けた排気ガス噴射器 16の周囲を高圧高速で通過する

- 一方、噴射器 16から排気ガスは高速で吸引されてノズル 13から噴射された浄化液と混合されて、無数の超微粒粉末気泡体となってパイプ 14外に噴射され、浄化槽 15内を回転して浄化液と

10 接触混合される。気泡中に舍まれた C ◦ , - ₃ , S 0 , - ₃ , N 0； - ₅ は遂畤浄化液中に吸収分解される。 C 0 ! - 3 は同体積 G)液体中に溶解して分解し、 S 0 , - ₃は溶解して稀硫酸に変り、は溶解して稀硝酸に変る。

これらの酸は遂ち各種浄化剤の混合液中で中和して浄化分解される。同時に、. 気体は浄化液中を上昇しながら浄化橒 5中に設けた適数のパンチングメタル 17や他の障害^に当て回転や分解しながら浄化を操り返し、遂に排気管 I Sより害：：： ^つて空気中に放出される。

.各種酸を中和したドレインは化橹 5の底沈毂して堆積す

20 ると、バルブ 1 9 , 20を開いて外部に取出しし除まされる。

排気ガスと同時または汚水のみを浄化する場合には、汚水はパイブ 21から浄化槽 5内に注入され、前述した浄化処理を受け、その上澄水はパイプ 22から次工程の浄化装置に送られる _t 浄化工程中に発生した浮上物は上方の吸引管 23によつて吸引除去さ ' れ、また、沈籙物は浄化槽 5 の底から除去される。〔産業上の利用可能性〕

本発明は、汚水や排気ガスの浄化のみならず、水泳用プール、浴場、温泉等の各種娯楽施設内の氷の浄化あ.るいは、工場、劇場、競技場、集会場、展示会場等の空気の浄化にも利用できる。

さらに、これらの利用可能性を具体的に列挙すれば、次のとおりである。 ' (1) 地上や宇宙での汚水や、利用して棄てた大量の水を廉価に. 浄化して再利用したり、排気を浄化したりして環境污染防止を目的として開発した人畜無害な水や空気の浄化方法と装置。 (2) 生 ¾排水、雑排水、産業排水、工場排水、原子力-. 火力、ボイラ、空調機器等の冷却水の排水の浄化。

(3) 各種廃液、塵芥廃液、焼却場廃液、染料、洗剤、厨房、屠場、食肉、魚肉、食品加工。

(4) 青子、赤潮、藻類、海水、泥水の浄化。

(5) 家畜、屎尿、細菌、大腸菌、コレラ菌、サルモラ菌の

¾。

(6) 窒素、二酸化炭素、シアン、薬品、重金属 . 農 ¾、菌剤の製造。

(7) 河川、湖沼、池、海、泥の浄化。 " (8) 上水、中水、下水の浄化。

(9) 工事現場の高濁度水の浄化（ダム、トンネル、河川、土地造成、地下道、ビル、橋梁、しゅんせつ、海洋開発、隧道ェ事、大深度地下工事）。

(10) 環境汚染防止、水不足や災害時の緊急飲料水確保。

(!1) I Cや電子部品の洗浄水、超純水の手前迄浄化後最終膜 ό 浄化だけで超純水の製造並に再利用。

(12) 原子力、火力、ボイラ、懲焼機関、熱機関の冷却水 * 加熱水、湯や大量に吸上げた海水、冷却水を浄化脱塩して上水、 ' 中水、産業用水に変換。

： 03) 砂漠に大きな湖を作りこれに連る運河を作って海水を浄化脱塩して、淡水化して湖に送り砂漠の緑地化。

Claims

請求の範囲

1 . 少なくとも 2種類の凝集剤を污水中に混入攪拌して無機物 • 有機物を浮上 .，沈殺させる第 1工程と、前記第 1工程を複数画繰り返す第 2工程とからなる汚水の浄化方法。

2 ; 前記第 1工程で用いられる凝集剤は、カルシウムを含有する物質と、ポリ塩化アルミニウム、塩化第二鉄、硫酸アルミ二ゥム、ミヨウバン、硅酸ナトリウム、塩酸、カセイソーダ、洗剤、高分'子凝集剤、炭酸カルシウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カルシウム、硫酸バンド、硫酸鉄（アンモニゥム）、アルミン酸ナトリウム、塩化亜鉛、塩化アルミニゥム、硫酸アルミ二ゥム、カリウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、次亜塩素酸ナトリウム、塩酸、硫酸、 .硝酸、焼酸、硼酸、界面活性剤、クレンザ、アンモニヤ、塩素、オゾン、酸素、安定化二酸化塩素、硫黄、炭酸ナトリゥ、塩化鉄、硅酸ソーダ等のうちの 1種または 2種以上とから構成されることを特徴とした請求項 1記載の方法。 ,

3 . 少なくども 2種類の凝集剤を汚水中に混入攪拌して無機物 • 有機物を浮上 ' 沈殺させる第 1工程と、少なくとも 3種類の凝集剤を上記工程で得られた上澄水中に混入援拌して残留無機物 · 有機物を浮上 · 沈毅させる第 2工程と、前記第 1 および第 2工程のうちの少なくとも一方を複数面繰り返す第 3工程とからなる汚水の化方法。

4 . 第 2工程で用いられる凝集剤は、カルシウムを舍有する物質にボリ塩化アルミニゥム、塩化第二鉄、ミヨウバン、硅酸ナトリウム、塩酸、カセイソーダ、洗剤、高分子凝集剤、炭酸力