WO2019159917A1 - Water treatment apparatus - Google Patents

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Abstract

It was discovered through experiments that a group of zeolite particles (12) oxidizes Fe(II) ions, thereby changing the Fe(II) ions into Fe(III) precipitates. In addition, it was discovered through experiments that the group of zeolite particles (12) flocculates the Fe(III) precipitates. Furthermore, it was discovered through experiments that the group of zeolite particles (12) functions as a filter medium that removes flocculated Fe(III) precipitates from to-be-treated water. Accordingly, a water treatment apparatus 100 was developed which comprises an iron content removing tank (2) that includes the group of zeolite particles (12) as a filter medium so as to remove iron content composed of the Fe(II) ions and the Fe(III) precipitates.

Description

水処理装置Water treatment equipment
 本開示は、被処理水から鉄成分を除去する水処理装置に関する。 This disclosure relates to a water treatment apparatus that removes iron components from water to be treated.
 従来から、被処理水から鉄成分を除去する水処理装置の開発が行われている。このような従来の水処理装置としては、特許文献1(図10、段落0021、0022、0055、0056等参照)に開示されているように、還元剤吸着部、酸化剤供給部、凝集促進部、および濾過部がこの順番で直列に接続されたものがある。 Conventionally, a water treatment apparatus for removing iron components from water to be treated has been developed. As such a conventional water treatment apparatus, as disclosed in Patent Document 1 (see FIG. 10, paragraphs 0021, 0022, 0055, 0056, etc.), a reducing agent adsorption unit, an oxidizing agent supply unit, an aggregation promoting unit. , And the filtration unit is connected in series in this order.
 この従来の水処理装置においては、まず、還元剤吸着部において、ゼオライトによって、被処理水からアンモニアが除去される。次に、酸化剤供給部において、さらし粉または次亜塩素酸ナトリウムなどの塩素薬剤の酸化作用によって、被処理水中のFe(II)イオンが、酸化され、Fe(III)析出物に変化する。 In this conventional water treatment apparatus, first, ammonia is removed from the water to be treated by zeolite in the reducing agent adsorption section. Next, in the oxidizing agent supply unit, Fe (II) ions in the water to be treated are oxidized and changed into Fe (III) precipitates by the oxidizing action of chlorine chemicals such as bleaching powder or sodium hypochlorite.
 その後、凝集促進部において、ゼオライト等からなる多孔性担体に担持されている、Fe(III)析出物の凝集を促進させる吸着粒子の凝集作用によって、Fe(III)析出物が、フロック化される。この吸着粒子は、鉄酸化物および鉄水酸化物のうちの少なくともいずれか一方である。最後に、濾過部において、砂または砂利等の濾材によって、フロック化されたFe(III)析出物が被処理水から除去される。 Thereafter, in the aggregation promoting part, the Fe (III) precipitate is flocked by the aggregating action of the adsorbed particles supported on the porous carrier made of zeolite or the like to promote the aggregation of the Fe (III) precipitate. . The adsorbed particles are at least one of iron oxide and iron hydroxide. Finally, in the filtration unit, the flocked Fe (III) precipitate is removed from the water to be treated by a filter medium such as sand or gravel.
国際公開公報2016/199385International Publication No. 2016/199385
 上記した従来の水処理装置によれば、鉄成分の除去のために、還元剤吸着部、酸化剤供給部、凝集促進部、および濾過部の4つの機能を果たす部品同士を連結するため、水処理装置の構造がかなり複雑なものとなる。 According to the above-described conventional water treatment apparatus, in order to remove the iron component, the parts performing the four functions of the reducing agent adsorption unit, the oxidizing agent supply unit, the aggregation promoting unit, and the filtration unit are connected to each other. The structure of the processing apparatus becomes quite complicated.
 本開示は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本開示の目的は、水処理装置の鉄成分の除去のための構造を簡略化することができる水処理装置を提供することである。 The present disclosure has been made in view of such problems of the conventional technology. And the objective of this indication is providing the water treatment apparatus which can simplify the structure for the removal of the iron component of a water treatment apparatus.
 上記課題を解決するために、本開示の一様に係る水処理装置は、被処理水からFe(II)イオンおよびFe(III)析出物を除去するように一群のゼオライト粒子を濾材として含む鉄成分除去槽を備えている。 In order to solve the above-described problem, a water treatment apparatus according to the present disclosure is an iron including a group of zeolite particles as a filter medium so as to remove Fe (II) ions and Fe (III) precipitates from water to be treated. A component removal tank is provided.
 本開示の水処理装置によれば、水処理装置の鉄成分の除去のための構造を簡略化することができる。 According to the water treatment device of the present disclosure, the structure for removing the iron component of the water treatment device can be simplified.
実施の形態1の水処理装置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the water treatment apparatus of Embodiment 1. FIG. 実施の形態2の水処理装置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the water treatment apparatus of Embodiment 2. FIG. 実施の形態3の水処理装置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the water treatment apparatus of Embodiment 3. FIG. 実施の形態3の水処理装置を使用した場合の鉄成分の濃度と処理時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the density | concentration of an iron component at the time of using the water treatment apparatus of Embodiment 3, and processing time. 実施の形態4の水処理装置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the water treatment apparatus of Embodiment 4. FIG. 実施の形態4の水処理装置を使用した場合の鉄成分の濃度と処理時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the density | concentration of an iron component at the time of using the water treatment apparatus of Embodiment 4, and processing time. 実施の形態5の水処理装置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the water treatment apparatus of Embodiment 5. FIG. 実施の形態6の水処理装置を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the water treatment apparatus of Embodiment 6. FIG. 実施の形態7の水処理装置を説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a water treatment device according to a seventh embodiment. 実施の形態の水処理装置の一群のゼオライト粒子によって除去されたアンモニアの量とアンモニアの除去が開始されてからの経過時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the amount of ammonia removed by the group of zeolite particles of the water treatment device of the embodiment and the elapsed time from the start of ammonia removal. 実施の形態の水処理装置の一群のゼオライト粒子によって除去された鉄成分および2価の鉄のそれぞれの量と鉄成分の除去が開始されてからの経過時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the amount of each of the iron component and divalent iron removed by the group of zeolite particles of the water treatment device of the embodiment, and the elapsed time from the start of the removal of the iron component.
 上記の従来技術の欄に記載した特許文献1(国際公開公報2016/199385)においては、ゼオライトは、アンモニアを除去するためのアンモニア吸着材として用いられている。また、前述の特許文献1では、ゼオライトは、Fe(II)イオンを酸化によってFe(III)析出物に変化させるとともに、Fe(III)析出物をフロック化させる吸着粒子を担持するための多孔性担体として用いられている。なお、吸着粒子は、鉄酸化物および鉄水酸化物のうちの少なくともいずれか一方である。 In Patent Document 1 (International Publication No. 2016/199385) described in the above-mentioned column of prior art, zeolite is used as an ammonia adsorbing material for removing ammonia. Moreover, in the above-mentioned patent document 1, the zeolite is porous for supporting adsorbent particles that change Fe (II) ions into Fe (III) precipitates by oxidation and flock the Fe (III) precipitates. It is used as a carrier. The adsorbed particles are at least one of iron oxide and iron hydroxide.
 このような背景において、本願の発明者らは、一群のゼオライト粒子がFe(II)イオンを酸化してFe(III)析出物に変化させる酸化作用を生じさせることを実験によって発見した。また、本願の発明者らは、一群のゼオライト粒子がFe(III)析出物をフロック化させることを実験によって発見した。さらに、本願の発明者らは、一群のゼオライト粒子がフロック化したFe(III)析出物を被処理水から除去する濾材として機能することを実験によって発見した。そのため、本願の発明者らは、Fe(II)イオンおよびFe(III)析出物を除去するように一群のゼオライト粒子を濾材として含む鉄成分除去槽を備えた水処理装置を開発した。 In such a background, the inventors of the present application have discovered through experiments that a group of zeolite particles cause an oxidizing action to oxidize Fe (II) ions and convert them into Fe (III) precipitates. The inventors of the present application have also found by experiment that a group of zeolite particles flocculate Fe (III) precipitates. Furthermore, the inventors of the present application have discovered through experiments that a group of zeolite particles function as a filter medium for removing flocked Fe (III) precipitates from the water to be treated. For this reason, the inventors of the present application have developed a water treatment apparatus equipped with an iron component removal tank containing a group of zeolite particles as a filter medium so as to remove Fe (II) ions and Fe (III) precipitates.
 上記の発見によって、Fe(III)析出部を濾過する濾過部の上流に、上記した特許文献1に開示された、Fe(III)析出物の凝集を促進させる吸着粒子を担持したゼオライトを含む凝集促進部を設けることが不要であることが分かった。そのため、以下に説明される水処理装置は、被処理水が流れる全流路のいずれにも、鉄酸化物および鉄水酸化物のうちの少なくともいずれか一方を含み、Fe(III)析出物の凝集を促進させる吸着粒子を担持したゼオライトを備えていない。そのため、水処理装置の鉄成分を除去するための構造を簡略化することができる。 As a result of the discovery described above, the agglomeration including the zeolite carrying the adsorbed particles that promote the agglomeration of the Fe (III) precipitate disclosed in Patent Document 1 above the filtration unit that filters the Fe (III) precipitation part. It turned out that it is not necessary to provide a promotion part. Therefore, the water treatment apparatus described below includes at least one of iron oxide and iron hydroxide in all the flow paths through which the water to be treated flows, and the Fe (III) precipitates. There is no zeolite carrying adsorbent particles that promote agglomeration. Therefore, the structure for removing the iron component of the water treatment device can be simplified.
 以下、図面を参照しながら、実施の形態の水処理装置を説明する。以下の複数の実施の形態においては、同一の参照符号が付された部分同士は、図面上における形状に多少の相違があっても、特段の記載がない限り、互いに同一の機能を発揮するものとする。 Hereinafter, the water treatment apparatus according to the embodiment will be described with reference to the drawings. In the following plurality of embodiments, even if there are some differences in shapes on the drawings, the parts denoted by the same reference symbols exhibit the same functions unless otherwise specified. And
 (実施の形態1)
 図1を用いて、実施の形態1の水処理装置100を説明する。
(Embodiment 1)
The water treatment apparatus 100 of Embodiment 1 is demonstrated using FIG.
 本実施の形態の水処理装置100は、被処理水としての原水が流れる原水流路1および原水流路1を流れる原水が流入する鉄成分除去槽2を備えている。水処理装置100は、鉄成分除去槽2によって鉄成分が除去されることによって全ての水処理が施された処理済みの水が流れる処理済水流路5を備えている。 The water treatment apparatus 100 of the present embodiment includes a raw water channel 1 through which raw water as treated water flows and an iron component removal tank 2 into which raw water flowing through the raw water channel 1 flows. The water treatment apparatus 100 includes a treated water flow path 5 through which treated water that has been subjected to all water treatment by removing iron components from the iron component removal tank 2 flows.
 鉄成分除去槽2は、タンク形状を構成している。鉄成分除去槽2は、その内部において、そのタンク形状の底面から所定の高さの位置まで敷き詰められたゼオライト粒子12のみを濾材として有している。鉄成分除去槽2の上端部に原水流路1が接続されている。そのため、原水流路1を流れる原水が鉄成分除去槽2内に流入する。鉄成分除去槽2の底部には、処理済水流路5が接続されている。そのため、ゼオライト粒子12同士の間の隙間を通過した原水が、処理済みの水として鉄成分除去槽2から処理済水流路5へ流れ出る。 The iron component removal tank 2 has a tank shape. The iron component removal tank 2 has only the zeolite particles 12 spread from the bottom of the tank shape to a predetermined height as a filter medium. The raw water flow path 1 is connected to the upper end of the iron component removal tank 2. Therefore, the raw water flowing through the raw water flow channel 1 flows into the iron component removal tank 2. A treated water flow path 5 is connected to the bottom of the iron component removal tank 2. Therefore, the raw water that has passed through the gap between the zeolite particles 12 flows out from the iron component removal tank 2 to the treated water flow path 5 as treated water.
 鉄成分除去槽2は、原水からFe(II)イオンおよびFe(III)析出物を除去するように一群のゼオライト粒子12を濾材として含んでいる。Fe(II)イオンの組成は、Fe2+で表される。Fe(III)析出物の組成は、Fe3+で表される。本実施の形態においては、Fe(II)イオンおよびFe(III)析出物、すなわち、Fe2+およびFe3+を合わせて、鉄成分とする。したがって、被処理水中の総Fe濃度は、被処理水に対するFe(II)イオンおよびFe(III)析出物の総量の濃度を意味する。 The iron component removal tank 2 contains a group of zeolite particles 12 as a filter medium so as to remove Fe (II) ions and Fe (III) precipitates from raw water. The composition of Fe (II) ions is represented by Fe 2+ . The composition of the Fe (III) precipitate is represented by Fe 3+ . In the present embodiment, Fe (II) ions and Fe (III) precipitates, that is, Fe 2+ and Fe 3+ are combined to form an iron component. Therefore, the total Fe concentration in the treated water means the concentration of the total amount of Fe (II) ions and Fe (III) precipitates in the treated water.
 本実施の形態のゼオライト粒子12のそれぞれの粒子径は、0.1mm~1.0mmの範囲内の値である。そのため、一群のゼオライト粒子12が、通常使用時および逆流洗浄時のいずれにおいても、鉄成分除去槽2から漏れ出すことが抑制されている。また、ゼオライト粒子12の表面積が、一群のゼオライト粒子12が鉄成分を除去する機能を適切に発揮する程度の値になっている。 The particle diameter of each zeolite particle 12 of the present embodiment is a value within the range of 0.1 mm to 1.0 mm. For this reason, the group of zeolite particles 12 is prevented from leaking out of the iron component removal tank 2 during both normal use and backwashing. Further, the surface area of the zeolite particles 12 is such a value that the group of zeolite particles 12 appropriately exhibits the function of removing the iron component.
 なお、水を通過させるがゼオライト粒子12の通過を抑制する選択的通過層が、一群のゼオライト粒子12の少なくとも下流に、好ましくは、一群のゼオライト粒子12の上流および下流のそれぞれに設けられていてもよい。これによれば、一群のゼオライト粒子12が鉄成分除去槽2から流出することを前述の選択的通過層によって確実に抑制することができる。選択的通過層としては、砂利等の層が用いられ得るが、選択的通過層は、Fe(II)イオンおよびFe(III)析出物を原水から除去するための濾材として機能するものでなくてよい。 A selective passage layer that allows water to pass but suppresses passage of the zeolite particles 12 is provided at least downstream of the group of zeolite particles 12, preferably upstream and downstream of the group of zeolite particles 12, respectively. Also good. According to this, it is possible to reliably suppress the group of zeolite particles 12 from flowing out of the iron component removal tank 2 by the selective passage layer described above. As the selective passage layer, a layer such as gravel can be used, but the selective passage layer does not function as a filter medium for removing Fe (II) ions and Fe (III) precipitates from the raw water. Good.
 水処理装置100によれば、一群のゼオライト粒子12の酸化作用によって、Fe(II)イオンがFe(III)析出物に変化し、Fe(III)析出物がフロック化され、かつ、フロック化されたFe(III)析出物が原水から捕捉される。つまり、ゼオライト粒子12だけで、原水から鉄成分(Fe(II)イオンおよびFe(III)析出物)を除去することができる。したがって、従来の水処理装置に比較して、簡略化された構造で鉄成分を除去することができる。 According to the water treatment apparatus 100, the Fe (II) ions are changed to Fe (III) precipitates by the oxidizing action of the group of zeolite particles 12, and the Fe (III) precipitates are flocked and flocked. Fe (III) precipitates are captured from the raw water. That is, only the zeolite particles 12 can remove iron components (Fe (II) ions and Fe (III) precipitates) from raw water. Therefore, compared with the conventional water treatment apparatus, the iron component can be removed with a simplified structure.
 本実施の形態の場合、鉄成分除去槽2は、濾材として一群のゼオライト粒子12のみを含むゼオライト槽である。この場合、一群のゼオライト粒子12の量を多くすれば、他の濾材を含む他の濾過槽を設けることなく、また、同一濾過槽内に他の濾材を設けることなく、原水から鉄成分を除去することができる。 In the case of the present embodiment, the iron component removal tank 2 is a zeolite tank containing only a group of zeolite particles 12 as a filter medium. In this case, if the amount of the group of zeolite particles 12 is increased, the iron component can be removed from the raw water without providing another filter tank containing other filter medium and without providing another filter medium in the same filter tank. can do.
 本実施の形態の水処理装置100は、全流路のいずれにも、上記した特許文献1に開示されている、被処理水としての原水におけるFe(III)析出物の凝集を促進させる吸着粒子を担持したゼオライトを備えていない。そのため、水処理装置100の鉄成分を除去するための構造を簡略化することができる。 The water treatment apparatus 100 according to the present embodiment has adsorbed particles that promote aggregation of Fe (III) precipitates in raw water as water to be treated, which is disclosed in Patent Document 1 described above, in all the flow paths. Is not provided with zeolite. Therefore, the structure for removing the iron component of the water treatment apparatus 100 can be simplified.
 また、本実施の形態の水処理装置100は、全流路のいずれにもFe(II)イオンをFe(III)析出部に変化させるための酸化剤を供給する酸化剤供給部を備えていない。このように、原水に含まれる鉄成分の濃度がある程度低いか、または、一群のゼオライト粒子12の量がある程度多ければ、Fe(II)イオンを酸化してFe(III)析出物へ変化させるための酸化剤供給部は不要な場合もある。このような場合、本実施の形態の水処理装置100によれば、鉄成分を除去するための構造を極めて簡略化することができる。 Moreover, the water treatment apparatus 100 of this Embodiment is not provided with the oxidizing agent supply part which supplies the oxidizing agent for changing Fe (II) ion into the Fe (III) precipitation part in all the flow paths. . As described above, if the concentration of the iron component contained in the raw water is low to some extent or if the amount of the group of zeolite particles 12 is high to some extent, the Fe (II) ions are oxidized and converted into Fe (III) precipitates. In some cases, the oxidant supply section is unnecessary. In such a case, according to the water treatment apparatus 100 of the present embodiment, the structure for removing the iron component can be greatly simplified.
 (実施の形態2)
 図2を用いて、実施の形態2の水処理装置100を説明する。
(Embodiment 2)
The water treatment apparatus 100 of Embodiment 2 is demonstrated using FIG.
 本実施の形態の水処理装置100は、実施の形態1の鉄成分除去槽2の代わりに、鉄成分除去槽10を備えている。鉄成分除去槽10は、タンク形状を構成している。鉄成分除去槽10は、その内部に、そのタンク形状の底面から所定の高さの位置まで敷き詰められた他の濾材13を有している。鉄成分除去槽10は、その内部において、他の濾材13の上に敷き詰められた一群のゼオライト粒子12を有している。本実施の形態においては、他の濾材13を構成する各粒は、粒子径および比重の少なくともいずれか一方において、一群のゼオライト粒子12を構成する各粒よりも大きい。さらに詳しく述べれば、他の濾材13を構成する各粒は、体積と比重との積、すなわち質量において、一群のゼオライト粒子12を構成する各粒よりも大きい。なお、図2および以後の図面においては、他の濾材13と一群のゼオライト粒子12との区別を明確にする観点から、他の濾材13を構成する各粒は、一群のゼオライト粒子12を構成する各粒よりも大きな粒として描かれている。 The water treatment apparatus 100 according to the present embodiment includes an iron component removal tank 10 instead of the iron component removal tank 2 according to the first embodiment. The iron component removal tank 10 forms a tank shape. The iron component removal tank 10 has another filter medium 13 spread from the bottom of the tank shape to a predetermined height. The iron component removal tank 10 has a group of zeolite particles 12 laid on another filter medium 13 inside. In the present embodiment, each particle constituting the other filter medium 13 is larger than each particle constituting the group of zeolite particles 12 in at least one of the particle diameter and specific gravity. More specifically, each particle constituting the other filter medium 13 is larger than each particle constituting the group of zeolite particles 12 in the product of volume and specific gravity, that is, mass. 2 and subsequent drawings, from the viewpoint of clarifying the distinction between the other filter medium 13 and the group of zeolite particles 12, each particle constituting the other filter medium 13 constitutes a group of zeolite particles 12. It is drawn as a grain larger than each grain.
 鉄成分除去槽10の上端部に原水流路1が接続されている。原水流路1を流れる原水が鉄成分除去槽10内に流入する。鉄成分除去槽10の底部には、処理済水流路5が接続されている。ゼオライト粒子12同士の間の隙間を通過し、さらに他の濾材13を構成する粒同士の間を通過した原水が、処理済みの水として鉄成分除去槽10から処理済水流路5へ流れ出る。 The raw water flow path 1 is connected to the upper end of the iron component removal tank 10. The raw water flowing through the raw water channel 1 flows into the iron component removal tank 10. A treated water flow path 5 is connected to the bottom of the iron component removal tank 10. The raw water that has passed through the gaps between the zeolite particles 12 and passed between the grains constituting the other filter medium 13 flows out from the iron component removal tank 10 to the treated water flow path 5 as treated water.
 言い換えると、本実施の形態においても、実施の形態1と同様に、鉄成分除去槽10は、原水からFe(II)イオンおよびFe(III)析出物を除去するように濾材としての一群のゼオライト粒子12を含んでいる。さらに、本実施の形態においては、一群のゼオライト粒子12の下流に一群のゼオライト粒子12とは異なる他の濾材13を含んでいる。そのため、一群のゼオライト粒子12だけでは、捕捉しきれなかったフロック化したFe(III)析出物を他の濾材13によって捕捉することができる。その結果、本実施の形態の水処理装置100は、実施の形態1の水処理装置100よりも、鉄成分除去槽10から処理済水流路5へ流れ出る処理済みの水に含まれる鉄成分の濃度を低くすることができる。 In other words, also in the present embodiment, as in the first embodiment, the iron component removal tank 10 is a group of zeolites as a filter medium so as to remove Fe (II) ions and Fe (III) precipitates from raw water. Particles 12 are included. Further, in the present embodiment, another filter medium 13 different from the group of zeolite particles 12 is included downstream of the group of zeolite particles 12. Therefore, the flocked Fe (III) precipitate that could not be captured by only one group of zeolite particles 12 can be captured by another filter medium 13. As a result, the water treatment apparatus 100 of the present embodiment is more concentrated in the treated water that flows from the iron component removal tank 10 to the treated water flow path 5 than the water treatment apparatus 100 of the first embodiment. Can be lowered.
 他の濾材13は、たとえば、砂、マンガン砂、石、または砂利等、フロック化されたFe(III)析出物を捕捉することができるものであれば、いかなる材料によって構成されていてもよい。本実施の形態においては、他の濾材13は、一群のゼオライト粒子12よりも質量、より具体的には粒子径および比重の少なくともいずれか一方が大きい物質により構成されている。そのため、鉄成分除去槽10内において、重力の作用により、自然に、一群のゼオライト粒子12が上側に位置付けられ、他の濾材13が下側に位置付けられている。 The other filter medium 13 may be made of any material as long as it can capture the flocked Fe (III) precipitate, such as sand, manganese sand, stone, or gravel. In the present embodiment, the other filter medium 13 is made of a material that has a larger mass, more specifically at least one of particle diameter and specific gravity, than the group of zeolite particles 12. Therefore, in the iron component removal tank 10, the group of zeolite particles 12 are naturally positioned on the upper side and the other filter media 13 are positioned on the lower side due to the action of gravity.
 したがって、一群のゼオライト粒子12と他の濾材13とを鉄成分除去槽10の中へまとめて投入しても、一群のゼオライト粒子12の層と他の濾材13の層との複層のそれぞれが個別に存在する。そのため、一群のゼオライト粒子12の鉄成分除去の機能が低下することを抑制することができる。したがって、鉄成分除去槽10を容易に製造することができる。 Therefore, even if the group of zeolite particles 12 and the other filter medium 13 are put together into the iron component removal tank 10, each of the multiple layers of the group of zeolite particles 12 and the other filter medium 13 is formed. It exists individually. Therefore, it can suppress that the function of iron component removal of a group of zeolite particles 12 falls. Therefore, the iron component removal tank 10 can be easily manufactured.
 また、本実施の形態の水処理装置100も、全流路のいずれにも、上記した特許文献1に開示されている、Fe(III)析出物の凝集を促進させる吸着粒子を担持したゼオライトを備えていない。そのため、水処理装置100の鉄成分を除去するための構造を簡略化することができる。 In addition, the water treatment apparatus 100 of the present embodiment also includes a zeolite carrying adsorbent particles that promote aggregation of Fe (III) precipitates disclosed in Patent Document 1 described above in all the flow paths. Not prepared. Therefore, the structure for removing the iron component of the water treatment apparatus 100 can be simplified.
 さらに、本実施の形態の水処理装置100も、全流路のいずれにも原水または処理済みの水にFe(II)イオンをFe(III)析出部に変化させるための酸化剤を供給する酸化剤供給部を備えていない。そのため、水処理装置100の鉄成分を除去するための構造を極めて簡略化することができる。 Furthermore, the water treatment apparatus 100 according to the present embodiment also supplies an oxidant for changing Fe (II) ions to Fe (III) precipitates in raw water or treated water in all the flow paths. There is no agent supply section. Therefore, the structure for removing the iron component of the water treatment apparatus 100 can be greatly simplified.
 (実施の形態3)
 図3および図4を用いて、実施の形態3の水処理装置100を説明する。
(Embodiment 3)
The water treatment apparatus 100 of Embodiment 3 is demonstrated using FIG. 3 and FIG.
 本実施の形態の水処理装置100は、実施の形態2の水処理装置100の構成に加えて、原水流路1を流れる原水に酸化剤を供給する酸化剤供給部4を備えている。酸化剤供給部4は、原水流路1から分岐したバイパス流路41に設けられ、バイパス流路41を通過する原水に、酸化剤、たとえば、塩素薬剤を流入させる。Fe(II)イオンの酸化剤としては、さらし粉または次亜塩素酸ナトリウムなどの塩素薬剤が用いられる。塩素薬剤は、液体および固体のいずれであってもよい。ただし、酸化剤は、塩素薬剤に限らず、オゾン等いかなるものであってもよい。 The water treatment apparatus 100 of the present embodiment includes an oxidant supply unit 4 that supplies an oxidant to the raw water flowing through the raw water flow path 1 in addition to the configuration of the water treatment apparatus 100 of the second embodiment. The oxidant supply unit 4 is provided in the bypass flow path 41 branched from the raw water flow path 1 and allows an oxidant, for example, a chlorine chemical, to flow into the raw water passing through the bypass flow path 41. As the oxidizing agent for Fe (II) ions, chlorine chemicals such as bleaching powder or sodium hypochlorite are used. The chlorine drug may be either liquid or solid. However, the oxidizing agent is not limited to the chlorine agent and may be any material such as ozone.
 本実施の形態においては、ゼオライト粒子12の体積は、100mLであり、他の濾材13は、200mLのマンガン(Mn)砂粒子と、150mLの砂利とからなる。原水の流速LV=12.2m/hrである。酸化剤であるNaClOの供給濃度は、40mg/L(ppm)である。 In the present embodiment, the volume of the zeolite particles 12 is 100 mL, and the other filter medium 13 is composed of 200 mL manganese (Mn) sand particles and 150 mL gravel. The flow rate of raw water is LV = 12.2 m / hr. The supply concentration of NaClO as an oxidizing agent is 40 mg / L (ppm).
 本実施の形態においては、鉄成分除去槽10は、酸化剤が供給された原水を原水流路1から受け入れる。鉄成分除去槽10は、一群のゼオライト粒子12と一群のゼオライト粒子12の下流側に設けられた他の濾材13とを含んでいる。 In the present embodiment, the iron component removal tank 10 receives the raw water supplied with the oxidizing agent from the raw water flow path 1. The iron component removal tank 10 includes a group of zeolite particles 12 and another filter medium 13 provided on the downstream side of the group of zeolite particles 12.
 本実施の形態の水処理装置100によれば、原水流路1を流れる原水中に含まれる塩素薬剤の酸化作用および一群のゼオライト粒子12の表面の酸化作用によって、原水に溶存するFe(II)イオンをFe(III)析出物へ変化させる。次に、一群のゼオライト粒子12の凝集作用によって、Fe(III)析出物をフロック化させる。その後、フロック化したFe(III)析出物が、濾材としてのゼオライト粒子12および他の濾材13によって捕捉される。その結果、図4に示されるグラフから分かるように、鉄成分除去槽10から処理済水流路5へ流出した処理済みの水に含まれるFe(II)イオンおよびFe(III)析出物を含む総Fe濃度は、一般に推奨されている基準値である0.3ppm以下になる。 According to the water treatment apparatus 100 of the present embodiment, Fe (II) dissolved in raw water by the oxidizing action of chlorine chemicals contained in the raw water flowing through the raw water flow path 1 and the oxidizing action of the surface of the group of zeolite particles 12. Ions are changed to Fe (III) precipitates. Next, the Fe (III) precipitate is flocked by the aggregating action of the group of zeolite particles 12. Thereafter, the flocked Fe (III) precipitate is captured by the zeolite particles 12 and the other filter media 13 as the filter media. As a result, as can be seen from the graph shown in FIG. 4, the total amount of Fe (II) ions and Fe (III) precipitates contained in the treated water flowing out from the iron component removal tank 10 to the treated water flow path 5 is obtained. The Fe concentration is 0.3 ppm or less, which is a generally recommended reference value.
 なお、図4から、鉄成分の除去のための処理を開始した後、60分を経過すると、総Fe濃度、すなわち、処理済水流路5を流れる処理済みの水におけるFe(II)イオンおよびFe(III)析出物の濃度は、0.3ppmを超えていることが分かる。なお、図4に示すグラフを描くための実験においては、1日当たり1トンの原水の処理量に相当する処理時間が約67分程度である。1トンの水量は1世帯が1日に消費する水量に相当する。したがって、図4から、67分間連続して鉄成分の除去機能を維持できる本実施の形態の水処理装置100は、1世帯が1日に消費する量の水から鉄成分を除去することができることが分かる。また、鉄成分除去槽10内の一群のゼオライト粒子12の量を多くすれば、一日当たり1トン以上の水から鉄成分を除去することも可能である。また、1日に1回、鉄成分除去槽10の逆流洗浄を行うことにより、一群のゼオライト粒子12の鉄成分を除去する能力を回復することは可能である。 From FIG. 4, after 60 minutes have elapsed from the start of the treatment for removing the iron component, the total Fe concentration, that is, Fe (II) ions and Fe in the treated water flowing through the treated water flow path 5 is obtained. (III) It turns out that the density | concentration of a precipitate exceeds 0.3 ppm. In the experiment for drawing the graph shown in FIG. 4, the processing time corresponding to the processing amount of 1 ton of raw water per day is about 67 minutes. One ton of water is equivalent to the amount of water consumed by one household per day. Therefore, from FIG. 4, the water treatment apparatus 100 of the present embodiment that can maintain the iron component removal function for 67 minutes continuously can remove the iron component from the amount of water consumed by one household per day. I understand. Further, if the amount of the group of zeolite particles 12 in the iron component removal tank 10 is increased, the iron component can be removed from 1 ton or more of water per day. Moreover, it is possible to recover | recover the capability of removing the iron component of the group of zeolite particles 12 by performing the backwashing of the iron component removing tank 10 once a day.
 水処理装置100においても、一群のゼオライト粒子12のアンモニア除去作用によって原水からアンモニアが除去されている。そのため、従来の水処理装置100に比較して、アンモニアを酸化するために消費される酸化剤供給部4の酸化剤の量は、従来に比較して低減されている。その結果、酸化剤、たとえば、塩素薬剤の補充頻度を従来に比較して減少させることができる。したがって、酸化剤供給部4への酸化剤の補充のための作業負担を軽減することができる。 Also in the water treatment apparatus 100, ammonia is removed from the raw water by the ammonia removing action of the group of zeolite particles 12. Therefore, compared with the conventional water treatment apparatus 100, the amount of oxidant in the oxidant supply unit 4 consumed for oxidizing ammonia is reduced as compared with the conventional water treatment apparatus 100. As a result, the replenishment frequency of the oxidizing agent, for example, the chlorine agent can be reduced as compared with the conventional case. Therefore, it is possible to reduce the work load for replenishing the oxidizing agent supply unit 4 with the oxidizing agent.
 (実施の形態4)
 図5および図6を用いて、実施の形態4の水処理装置100を説明する。
(Embodiment 4)
The water treatment apparatus 100 of Embodiment 4 is demonstrated using FIG. 5 and FIG.
 本実施の形態の水処理装置100は、実施の形態3の水処理装置100の酸化剤供給部4と鉄成分除去槽10との間の流路に実施の形態1の鉄成分除去槽2が挿入されている。鉄成分除去槽2は、原水流路1に接続され、原水流路1を流れる原水を受け入れる。 In the water treatment apparatus 100 of the present embodiment, the iron component removal tank 2 of the first embodiment is disposed in the flow path between the oxidant supply unit 4 and the iron component removal tank 10 of the water treatment apparatus 100 of the third embodiment. Has been inserted. The iron component removal tank 2 is connected to the raw water flow channel 1 and receives the raw water flowing through the raw water flow channel 1.
 鉄成分除去槽2と鉄成分除去槽10とは、中間流路210によって直列に接続されている。鉄成分除去槽2から流れ出た一次処理水Aは、中間流路210を流れ、鉄成分除去槽10に流れ込む。 The iron component removal tank 2 and the iron component removal tank 10 are connected in series by an intermediate flow path 210. The primary treated water A flowing out from the iron component removal tank 2 flows through the intermediate flow path 210 and flows into the iron component removal tank 10.
 鉄成分除去槽2においては、一群のゼオライト粒子12同士の間の隙間を酸化剤が供給された原水が通過する。鉄成分除去槽2から流れ出た一次処理水Aは、中間流路210に流れ込む。一次処理水Aは、鉄成分除去槽10において、一群のゼオライト粒子12同士の間を通過した後、他の濾材13の粒同士の間を通過する。その後、鉄成分除去槽10から処理済水流路5へ処理済の水としての二次処理水Bが流れ出る。 In the iron component removal tank 2, raw water supplied with an oxidant passes through a gap between a group of zeolite particles 12. The primary treated water A that has flowed out of the iron component removal tank 2 flows into the intermediate flow path 210. In the iron component removal tank 10, the primary treated water A passes between the group of zeolite particles 12 and then passes between the particles of the other filter medium 13. Thereafter, the secondary treated water B as the treated water flows out from the iron component removal tank 10 to the treated water flow path 5.
 本実施の形態の水処理装置100も、全流路のいずれにも、上記した特許文献1に開示されている、Fe(III)析出物の凝集を促進させる吸着粒子を担持したゼオライトを備えていない。そのため、水処理装置100の鉄成分を除去するための構造を簡略化することができる。 The water treatment apparatus 100 of the present embodiment also includes the zeolite carrying the adsorbed particles that promote the aggregation of the Fe (III) precipitate disclosed in Patent Document 1 described above in all the flow paths. Absent. Therefore, the structure for removing the iron component of the water treatment apparatus 100 can be simplified.
 本実施の形態の水処理装置100によれば、中間流路210を流れる一次処理水Aの総Fe濃度および処理済水流路5を流れる二次処理水Bの総Fe濃度は、鉄成分の除去の開始から図6にグラフで示されるように変化する。図6から、本実施の形態の水処理装置100によれば、2か所の槽が一群のゼオライト粒子12を濾材として含んでいるため、二次処理水Bの総Fe濃度を極めて小さくすることができることが分かる。したがって、酸化剤の使用量をさらに低減できることが分かる。 According to the water treatment apparatus 100 of the present embodiment, the total Fe concentration of the primary treated water A flowing through the intermediate flow path 210 and the total Fe concentration of the secondary treated water B flowing through the treated water flow path 5 are the removal of iron components. From the start of the process as shown in the graph of FIG. From FIG. 6, according to the water treatment apparatus 100 of the present embodiment, since the two tanks contain a group of zeolite particles 12 as a filter medium, the total Fe concentration of the secondary treated water B is extremely reduced. You can see that Therefore, it turns out that the usage-amount of an oxidizing agent can further be reduced.
 (実施の形態5)
 図7を用いて、実施の形態5の水処理装置100を説明する。
(Embodiment 5)
The water treatment apparatus 100 of Embodiment 5 is demonstrated using FIG.
 図7に示されるように、本実施の形態の水処理装置100は、原水流路1、鉄成分除去槽2、中間流路23、濾過槽3、酸化剤供給部4、および処理済水流路5を備えている。 As shown in FIG. 7, the water treatment apparatus 100 according to the present embodiment includes a raw water flow path 1, an iron component removal tank 2, an intermediate flow path 23, a filtration tank 3, an oxidant supply unit 4, and a treated water flow path. 5 is provided.
 酸化剤供給部4が中間流路23へ酸化剤を供給する手段は、液体の塩素薬剤等をポンプで中間流路23に供給するものであってもよい。また、酸化剤供給部4が中間流路23へ酸化剤を供給する手段は、中間流路23に並列に設けられたバイパス流路を通過する一次処理水に固形または液体の塩素薬剤を溶解させるものであってもよい。 The means for the oxidant supply unit 4 to supply the oxidant to the intermediate flow path 23 may supply liquid chlorine chemicals or the like to the intermediate flow path 23 with a pump. The means for the oxidant supply unit 4 to supply the oxidant to the intermediate flow path 23 dissolves the solid or liquid chlorine chemical in the primary treated water that passes through the bypass flow path provided in parallel with the intermediate flow path 23. It may be a thing.
 本実施の形態においては、濾過槽3内の濾材30としては、上流側に活性炭が用いられ、下流側にマンガン砂が用いられている。この構成に限定されず、活性炭のみまたは濾過砂のみが濾材30として用いられてもよい。濾材30は、鉄成分除去槽2によってフロック化された鉄成分を、中間流路23を流れる一次処理水から除去することができるものであれば、いかなるものであってもよい。 In the present embodiment, as the filter medium 30 in the filtration tank 3, activated carbon is used on the upstream side and manganese sand is used on the downstream side. Without being limited to this configuration, only activated carbon or only filtered sand may be used as the filter medium 30. The filter medium 30 may be anything as long as the iron component flocked by the iron component removal tank 2 can be removed from the primary treated water flowing through the intermediate flow path 23.
 本実施の形態の水処理装置100によれば、鉄成分除去槽2が設けられていない従来の鉄成分除去機能を有する水処理装置100に比較して、酸化剤供給部4に貯留または保持されている酸化剤、たとえば、塩素薬剤の量が1/10に低下する。 According to the water treatment apparatus 100 of the present embodiment, compared with the conventional water treatment apparatus 100 having an iron component removal function in which the iron component removal tank 2 is not provided, it is stored or held in the oxidant supply unit 4. The amount of oxidizing agent, for example, chlorine agent, is reduced to 1/10.
 本実施の形態においては、酸化剤供給部4内の酸化剤によってのみならず、鉄成分除去槽2内の一群のゼオライト粒子12によっても、Fe(II)イオンの酸化作用が生じる。また、鉄成分除去槽2内の一群のゼオライト粒子12によっても、Fe(III)析出物をフロック化させる凝集作用、および、フロック化したFe(III)析出物を捕捉する除去作用が生じる。そのため、濾過槽3に供給される一次処理水に含まれる鉄成分の量が減少する。その結果、濾材30が除去するフロック化されたFe(III)析出物の単位時間あたりの量が減少する。したがって、濾過槽3の逆流洗浄の頻度が減少する。逆流洗浄とは、通常とは逆向きに流れる逆流水に濾材30を通過させることにより、濾材30に付着したフロック化したFe(III)析出物を鉄成分除去槽2の外部に排出させるものである。実験では、一群のゼオライト粒子12を含む鉄成分除去槽2が設けられていない従来の鉄除去機能を有する水処理装置に比較して、濾過槽3の逆洗の回数が1/7に低下することが確認されている。 In the present embodiment, not only the oxidizing agent in the oxidizing agent supply unit 4 but also the group of zeolite particles 12 in the iron component removal tank 2 causes the oxidizing action of Fe (II) ions. The group of zeolite particles 12 in the iron component removal tank 2 also has an aggregating action for flocking Fe (III) precipitates and a removing action for capturing the flocked Fe (III) precipitates. Therefore, the amount of the iron component contained in the primary treated water supplied to the filtration tank 3 is reduced. As a result, the amount of flocked Fe (III) precipitates removed by the filter medium 30 is reduced per unit time. Therefore, the frequency of backwashing of the filtration tank 3 is reduced. The backwashing is a method for discharging the flocked Fe (III) precipitate adhering to the filter medium 30 to the outside of the iron component removal tank 2 by passing the filter medium 30 through countercurrent water flowing in the opposite direction. is there. In the experiment, the number of backwashing of the filtration tank 3 is reduced to 1/7 as compared with the conventional water treatment apparatus having an iron removal function in which the iron component removal tank 2 including the group of zeolite particles 12 is not provided. It has been confirmed.
 (実施の形態6)
 図8を用いて、実施の形態6の水処理装置100を説明する。
(Embodiment 6)
The water treatment apparatus 100 of Embodiment 6 is demonstrated using FIG.
 図8に示されるように、本実施の形態の水処理装置100は、図7に示される実施の形態5の水処理装置100の構成に加えて、原水流路1を流れる原水に凝集剤を流入させる凝集剤供給部6をさらに備えている。 As shown in FIG. 8, the water treatment apparatus 100 of the present embodiment adds a flocculant to the raw water flowing through the raw water flow path 1 in addition to the configuration of the water treatment apparatus 100 of the fifth embodiment shown in FIG. A flocculant supply unit 6 is further provided.
 凝集剤供給部6は、いかなる手段で原水に凝集剤を流入させてもよい。本実施の形態においては、凝集剤供給部6は、たとえば、タンクに貯留されている液体の凝集剤を、ポンプを駆動させることによって原水流路1に流入させてもよい。また、凝集剤供給部6は、原水流路1に並列に設けられたバイパス流路を通過する原水に固形または液体の凝集剤を溶解させるものであってもよい。 The flocculant supply unit 6 may cause the flocculant to flow into the raw water by any means. In the present embodiment, the flocculant supply unit 6 may cause the liquid flocculant stored in the tank to flow into the raw water channel 1 by driving a pump, for example. In addition, the flocculant supply unit 6 may dissolve the solid or liquid flocculant in the raw water that passes through the bypass flow path provided in parallel with the raw water flow path 1.
 本実施の形態の水処理装置100によれば、原水流路1において、凝集剤供給部6から供給された凝集剤の作用によって、フロック化されたFe(III)析出物と原水に含まれている懸濁物とが凝集する。そのため、鉄成分除去槽2において、一群のゼオライト粒子12によって、Fe(III)析出物と懸濁物とが凝集した物体を捕捉することができる。 According to the water treatment apparatus 100 of the present embodiment, in the raw water flow path 1, the flocculent Fe (III) precipitate and raw water are contained by the action of the flocculant supplied from the flocculant supply unit 6. The suspension is agglomerated. Therefore, in the iron component removal tank 2, an object in which Fe (III) precipitates and suspensions are aggregated can be captured by the group of zeolite particles 12.
 (実施の形態7)
 図9を用いて、実施の形態7の水処理装置100を説明する。
(Embodiment 7)
The water treatment apparatus 100 of Embodiment 7 is demonstrated using FIG.
 図9に示されるように、本実施の形態の水処理装置100は、図7に示される実施の形態5の水処理装置100の構成に加えて、中間流路23に接続され、中間流路23を流れる一次処理水に凝集剤を流入させる凝集剤供給部6をさらに備えている。 As shown in FIG. 9, the water treatment apparatus 100 of the present embodiment is connected to the intermediate flow path 23 in addition to the configuration of the water treatment apparatus 100 of the fifth embodiment shown in FIG. The flocculant supply unit 6 is further provided to allow the flocculant to flow into the primary treated water flowing through the water 23.
 そのため、中間流路23において、凝集剤の作用によって、フロック化されたFe(III)析出物と中間流路23を流れる一次処理水に含まれている懸濁物とが凝集する。それにより、中間流路23において、塩素薬剤等の酸化剤によって、Fe(II)イオンが酸化され、フロック化されたFe(III)析出物を凝集剤によりさらに成長させ、フロック化されたFe(III)析出物の粒径をより大きくすることができる。その結果、濾過槽3においてフロック化したFe(III)析出物をより確実に除去することができる。その結果、酸化剤供給部4の酸化剤の使用量をより低減することができる。 Therefore, in the intermediate flow path 23, the flocked Fe (III) precipitate and the suspension contained in the primary treated water flowing through the intermediate flow path 23 are aggregated by the action of the flocculant. Thereby, in the intermediate flow path 23, Fe (II) ions are oxidized by an oxidizing agent such as a chlorine agent, and the flocked Fe (III) precipitate is further grown by the flocculant, and the flocked Fe ( III) The particle size of the precipitate can be increased. As a result, the Fe (III) precipitate flocked in the filtration tank 3 can be more reliably removed. As a result, the amount of oxidant used in the oxidant supply unit 4 can be further reduced.
 また、凝集物は、原水ではなく中間流路23を流れる一次処理水において生成される。そのため、凝集物は、濾過槽3において捕捉されるだけで、鉄成分除去槽2に入らない。その結果、凝集物が鉄成分除去槽2の内部に付着または残留する単位時間あたりの量を低減することができる。したがって、鉄成分除去槽2の逆流洗浄の頻度を低下させることができる。なお、濾材30に付着した凝集物は、濾過槽3の逆流洗浄によって濾過槽3から排出される。 In addition, the aggregate is generated not in raw water but in primary treated water flowing through the intermediate flow path 23. Therefore, the aggregate is only captured in the filtration tank 3 and does not enter the iron component removal tank 2. As a result, it is possible to reduce the amount per unit time that the aggregates adhere to or remain in the iron component removal tank 2. Therefore, the frequency of backwashing of the iron component removal tank 2 can be reduced. The agglomerates adhering to the filter medium 30 are discharged from the filtration tank 3 by backwashing the filtration tank 3.
 本実施の形態の水処理装置100の中間流路23においては、凝集剤供給部6が酸化剤供給部4の下流に設けられている。言い換えると、酸化剤供給部4および凝集剤供給部6は、酸化剤を含む被処理水に凝集剤が流れ込むように、中間流路23に接続されている。そのため、Fe(II)イオンがFe(III)析出物に変化している一次処理水に凝集剤が流入する。したがって、凝集剤供給部6が酸化剤供給部4の上流に設けられている場合に比較して、フロック化されたFe(III)析出物および懸濁物の除去の効果がより高められている。ただし、互いに分離して設けられた酸化剤供給部4および凝集剤供給部6の代わりに、塩素薬剤と凝集剤とを同時に一次処理水に流入させる1つの酸化剤・凝集剤供給部が設けられていてもよい。 In the intermediate flow path 23 of the water treatment apparatus 100 of the present embodiment, the flocculant supply unit 6 is provided downstream of the oxidant supply unit 4. In other words, the oxidant supply unit 4 and the flocculant supply unit 6 are connected to the intermediate flow path 23 so that the flocculant flows into the water to be treated containing the oxidant. Therefore, the flocculant flows into the primary treated water in which Fe (II) ions are changed to Fe (III) precipitates. Therefore, compared with the case where the flocculant supply unit 6 is provided upstream of the oxidant supply unit 4, the effect of removing the flocked Fe (III) precipitates and suspensions is further enhanced. . However, instead of the oxidant supply unit 4 and the flocculant supply unit 6 provided separately from each other, one oxidant / coagulant supply unit for simultaneously supplying the chlorine chemical and the flocculant into the primary treated water is provided. It may be.
 (実験結果)
 図10および図11を用いて、実施の形態の水処理装置100の実験結果を説明する。
(Experimental result)
The experimental result of the water treatment apparatus 100 of embodiment is demonstrated using FIG. 10 and FIG.
 図10を用いて、一群のゼオライト粒子12により除去されたアンモニアの量とアンモニアの除去の開始からの経過時間との関係を説明する。図10に示される実験結果から分かるように、一群のゼオライト粒子12により原水中のアンモニアを除去することができる。しかしながら、時間が経過(処理蓄積量の増加)とともに、アンモニアの除去量は徐々に減少し、アンモニアの除去の開始から8時間が経過すると、アンモニアの除去効果はほとんど失われている。一群のゼオライト粒子12によるアンモニアの除去は、一群のゼオライト粒子12のイオン交換作用によって生じているため、イオン交換サイトのイオン交換容量が飽和することによって、アンモニアの除去ができなくなる。しかしながら、NaClなどの塩によってイオン交換機能は再生され得るため、アンモニア除去能力の維持の観点からも、一群のゼオライト粒子12を再使用することが可能である。 Referring to FIG. 10, the relationship between the amount of ammonia removed by the group of zeolite particles 12 and the elapsed time from the start of ammonia removal will be described. As can be seen from the experimental results shown in FIG. 10, ammonia in the raw water can be removed by the group of zeolite particles 12. However, with the passage of time (increase in the amount of accumulated processing), the removal amount of ammonia gradually decreases, and when 8 hours have passed since the start of removal of ammonia, the ammonia removal effect is almost lost. Since the removal of ammonia by the group of zeolite particles 12 is caused by the ion exchange action of the group of zeolite particles 12, the ion exchange capacity at the ion exchange site is saturated, so that the ammonia cannot be removed. However, since the ion exchange function can be regenerated by a salt such as NaCl, the group of zeolite particles 12 can be reused from the viewpoint of maintaining the ammonia removal capability.
 図11を用いて、一群のゼオライト粒子12により除去された鉄成分(Fe(II)イオンおよびFe(III)析出物)の量と、鉄成分の除去開始からの経過時間との関係を説明する。図11に示される実験結果から、一群のゼオライト粒子12により、2ppm~4ppmの鉄成分、ならびに、1ppm~2ppmの2価鉄(Fe(II)イオン)を除去できることが分かる。また、図11から、鉄イオンの価数に関わらず、12時間以上にわたって、一群のゼオライト粒子12によって鉄成分を除去できることが分かる。 The relationship between the amount of iron components (Fe (II) ions and Fe (III) precipitates) removed by the group of zeolite particles 12 and the elapsed time from the start of removal of the iron components will be described with reference to FIG. . From the experimental results shown in FIG. 11, it can be seen that a group of zeolite particles 12 can remove 2 ppm to 4 ppm of iron components and 1 ppm to 2 ppm of divalent iron (Fe (II) ions). Further, FIG. 11 shows that the iron component can be removed by the group of zeolite particles 12 over 12 hours regardless of the valence of iron ions.
 以上の図10および図11に示された実験結果から、上記した本実施の形態の水処理装置100による鉄成分の除去の開始から8時間が経過すると、一群のゼオライト粒子12のイオン交換容量が飽和することが分かる。しかしながら、図11から、水処理装置100による鉄成分の除去の開始から8時間が経過した後も、鉄成分を除去できることが分かる。 From the experimental results shown in FIGS. 10 and 11 above, when 8 hours have elapsed from the start of the removal of the iron component by the water treatment apparatus 100 of the present embodiment described above, the ion exchange capacity of the group of zeolite particles 12 is increased. It turns out to be saturated. However, FIG. 11 shows that the iron component can be removed even after 8 hours have elapsed from the start of the removal of the iron component by the water treatment apparatus 100.
 以下、実施の形態の水処理装置100の特徴的構成およびそれにより得られる効果が述べられる。 Hereinafter, the characteristic configuration of the water treatment apparatus 100 of the embodiment and the effects obtained thereby will be described.
 (1) 水処理装置100は、被処理水からFe(II)イオンおよびFe(III)析出物を除去するように一群のゼオライト粒子12を濾材として含む鉄成分除去槽2,10を備えている。これによれば、従来の水処理装置に比較して、水処理装置100の鉄成分の除去のための構造をより簡略化することができる。 (1) The water treatment apparatus 100 includes iron component removal tanks 2 and 10 containing a group of zeolite particles 12 as a filter medium so as to remove Fe (II) ions and Fe (III) precipitates from the water to be treated. . According to this, compared with the conventional water treatment apparatus, the structure for the removal of the iron component of the water treatment apparatus 100 can be simplified more.
 (2) 鉄成分除去槽2は、濾材として一群のゼオライト粒子12のみを含むものであってもよい。これによれば、極めて簡単な構成で鉄成分を除去することができる。 (2) The iron component removal tank 2 may contain only a group of zeolite particles 12 as a filter medium. According to this, an iron component can be removed with a very simple configuration.
 (3) 鉄成分除去槽10は、一群のゼオライト粒子12の下流に一群のゼオライト粒子12とは異なる他の濾材13をさらに含んでいてもよい。これによれば、一群のゼオライト粒子12だけでは捕捉しきれなかったFe(III)析出物を他の濾材13により捕捉することができる。 (3) The iron component removal tank 10 may further include another filter medium 13 different from the group of zeolite particles 12 downstream of the group of zeolite particles 12. According to this, Fe (III) precipitates that could not be captured by only one group of zeolite particles 12 can be captured by the other filter medium 13.
 (4) 重力の作用によって、自然に、一群のゼオライト粒子12が上側に位置付けられ、他の濾材13が下側に位置付けられてもよい。これによれば、一群のゼオライト粒子12と他の濾材13とを鉄成分除去槽10にまとめて投入しても、一群のゼオライト粒子12と他の濾材13との複層のそれぞれが個別に存在することによって、鉄成分を除去する機能が低下することを抑制することができる。 (4) The group of zeolite particles 12 may be naturally positioned on the upper side and the other filter medium 13 may be positioned on the lower side by the action of gravity. According to this, even if a group of zeolite particles 12 and other filter media 13 are put together in the iron component removal tank 10, multiple layers of the group of zeolite particles 12 and other filter media 13 exist individually. By doing, it can suppress that the function which removes an iron component falls.
 (5) 一群のゼオライト粒子12のそれぞれの粒子径は、0.1mm~1.0mmの範囲内の値であることが好ましい。これによれば、一群のゼオライト粒子12が鉄成分除去槽2,10から漏れ出すことなく、かつ、一群のゼオライト粒子12が鉄成分を除去する機能を発揮することができる。 (5) The particle diameter of each group of zeolite particles 12 is preferably within a range of 0.1 mm to 1.0 mm. According to this, the group of zeolite particles 12 does not leak from the iron component removal tanks 2 and 10, and the group of zeolite particles 12 can exhibit the function of removing the iron component.
 (6) 水処理装置100は、前述の吸着粒子を担持したゼオライトを備えた水処理装置を除くものであることが好ましい。前述の吸着粒子は、鉄酸化物および鉄水酸化物のうちの少なくともいずれか一方を含む吸着粒子であって、被処理水におけるFe(III)析出物の凝集を促進させるものである。これによれば、水処理装置100の鉄成分の除去のための構造をより簡略化することができる。 (6) It is preferable that the water treatment apparatus 100 excludes the water treatment apparatus provided with the zeolite carrying the adsorbed particles described above. The aforementioned adsorbed particles are adsorbed particles containing at least one of iron oxide and iron hydroxide, and promote the aggregation of Fe (III) precipitates in the water to be treated. According to this, the structure for removal of the iron component of the water treatment apparatus 100 can be further simplified.
 本出願は、2018年2月14日に出願された日本出願の特願2018-023777号に基づく優先権を主張し、当該日本出願に記載された全ての記載内容を参照によって援用するものである。 This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2018-023777 filed on Feb. 14, 2018, and incorporates by reference all the contents described in the Japanese application. .
 2,10 鉄成分除去槽
 12 ゼオライト粒子
 13 他の濾材
 100 水処理装置
2,10 Iron component removal tank 12 Zeolite particles 13 Other filter media 100 Water treatment equipment

Claims (6)

  1.  被処理水からFe(II)イオンおよびFe(III)析出物を除去するように一群のゼオライト粒子を濾材として含む鉄成分除去槽を備えた、水処理装置。 A water treatment apparatus provided with an iron component removal tank containing a group of zeolite particles as a filter medium so as to remove Fe (II) ions and Fe (III) precipitates from water to be treated.
  2.  前記鉄成分除去槽は、前記濾材として前記一群のゼオライト粒子のみを含む、請求項1に記載の水処理装置。 The water treatment apparatus according to claim 1, wherein the iron component removal tank contains only the group of zeolite particles as the filter medium.
  3.  前記鉄成分除去槽は、前記一群のゼオライト粒子の下流に前記一群のゼオライト粒子とは異なる他の濾材をさらに含む、請求項1に記載の水処理装置。 The water treatment apparatus according to claim 1, wherein the iron component removal tank further includes another filter medium different from the group of zeolite particles downstream of the group of zeolite particles.
  4.  重力の作用によって、自然に、前記一群のゼオライト粒子が上側に位置付けられ、前記他の濾材が下側に位置付けられる、請求項3に記載の水処理装置。 The water treatment apparatus according to claim 3, wherein the group of zeolite particles is naturally positioned on the upper side and the other filter medium is positioned on the lower side by the action of gravity.
  5.  前記一群のゼオライト粒子のそれぞれの粒子径は、0.1mm~1.0mmの範囲内の値である、請求項1~4のいずれかに記載の水処理装置。 The water treatment apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein each of the group of zeolite particles has a particle diameter within a range of 0.1 mm to 1.0 mm.
  6.  鉄酸化物および鉄水酸化物のうちの少なくともいずれか一方を含む吸着粒子であって、前記被処理水における前記Fe(III)析出物の凝集を促進させる前記吸着粒子を担持したゼオライトの多孔性担体を備えた水処理装置を除く、請求項1~5のいずれかに記載の水処理装置。 Adsorption particles containing at least one of iron oxide and iron hydroxide, and the porosity of the zeolite carrying the adsorption particles that promotes the aggregation of the Fe (III) precipitate in the treated water The water treatment apparatus according to any one of claims 1 to 5, excluding a water treatment apparatus provided with a carrier.
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