JPH02284604A - 廃水の固液分離装置 - 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】 ℃産業上の利用分野〕 本発明は廃水の固液分離装置に係り、特に竪型固液分離
ＦＷを用いた廃水の固液分離装置に関する。

〔従来の技術〕

廃水の固液分離装置として、凝集沈ｌｉｄ　ｌ　ｆｔ　
、砂ろ過装置が一般に用いられている。しかし、凝集沈
澱装置は水面積負荷が１〜２ｍ／ｈと小さいため設置面
債は非常に大きくなり、都市部では好ましくない。また
、砂ろ過方法はろ過速度がすＪ集沈殿装首に比較して５
〜１０　ｍ／　ｈと大きいが、更にコンパクト化を図る
為には高速化が望まれている。そこで、特公昭６１−１
９２６５号公報で１ま廃水の固液分ｔｓ、装置が提案さ
れている（第４図）。

第４図の固液分離装置は水槽５０に、ろ材γ５２と沈、
股部５４とを設けた点を特徴としている。

廃水は廃水流入口５６から渦巻き流５８が生じるよう水
槽５０に導入され、廃水中の粗大フロ　、７りま渦巻き
流の遠心力によって水と分離し、沈降して水槽５０の底
部に沈殿する。そして、廃水は水槽５０の上向流となっ
て回転筒体６０に至り、先ず、回転筒体６０の周面に形
成されたフィルタ６２でろ過される。次いで、回転筒体
６０内部のる材層５２によって更にろ過され処理水とな
り、流出管６３から排出される。フィルタ６２及びろ材
層５２の洗浄は洗浄水を流入管６３から回転筒体６０内
に供給すると共に回転ハンドル６４で回転筒体６０を回
転させ、回転ブラシ６５でフィルタ６２の洗浄を行う。

洗浄廃水は水槽５０内を通り、沈降汚泥排出管６６から
水槽５０外へ排出される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記固液分離装置では、廃水の濁質濃度
が高い場合にはる材層５２が短時間で目詰まりし、洗浄
頻度が高くなるという欠点がある。

このため、処理効率が著しく低下する。また、回転筒体
６０、ブラシ６５等の機械装置部を有するため保守管理
が煩雑となる間頭がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、処理
場の省スペース化を図ることができると共に、処理水の
水質を高めることのできる廃水の固液分離装置を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕 本発明は前記目的を達成するために、凝集剤を添加混合
した廃水を円筒型固液分離槽の中間位置に旋回上向流で
流入させ、前記円筒型固液分離槽の下部にフロック沈降
部を形成すると共に前記廃水の流入口上方に固液分離槽
の横断方向に整流板を配置したことを特徴としている。

〔作用〕

本発明によれば、廃水に凝集剤（２４）を添加すると共
に、廃水を円筒型固液分離槽（１２）内に接線方向に導
入し旋回流を形成するようにしている。そして、旋回流
によって生じる遠心力でフロックを粗分離しながら液を
上方に導き、上方に設けられた整流板（１４）によって
スラッジブランケットＦＡ’　（３１）を形成するよう
にしている。

この整流板（１４）は旋回流を整流しフロックの沈降分
離を促進すると共に、上方に形成されるスラッジブラン
ケット層（３１）の沈降を阻°止する。

また、スラッジブランケット層（３１）を廃水が通過す
ることにより、廃水中のフロックが捕捉される。スラッ
ジブランケット層（３１）上方のろ材層（１６）は、ス
ラッジブランケット層（３１）を通過したフロックをさ
らに捕捉し、除去する機能を有する。

〔実施例〕

以下、添付図面に従って本発明に係る廃水の固液分離装
置の好ましい実施例を詳説する。

第１図は本発明に係る固液分離装置の概略を示す系統図
である。第１図の固液分離装置は凝集槽１０、固液分離
槽１２、整流板１４、ろ材層１６を主な構成部材として
いる。凝集槽１０には廃水を供給する導入管２０が接続
されている。また、凝集剤２４、さらに、必要に応じて
凝集助剤２６が凝集槽１０に添加される。凝集剤２４に
は硫酸バンド、ポリ塩化アルミ、塩化第２鉄等の無機凝
集剤、凝集助剤２６にはアニオン性又はノニオン性の高
分子凝集剤が好適である。

凝集槽１０と固液分離槽１２とは廃水供給管２８で接続
される。

第２図は円筒型固液分離槽１２における前記廃水供給管
２８近傍の内部構造を示す断面図である。

第１図及び第２図に示すように、円筒型固液分離槽１２
の略中央部には内筒３２が図示しないリブ等によって支
持されている。また、廃水供給管２８は第２図に示され
るように円筒型面液分離槽１２の接線方向の位置に接続
され、導入された廃水は円形型固液分離槽１２内で矢印
に示すよう第２図上で旋回流が生じるよう導入される。

また、円筒型固液分離槽１２は下部に於いて逆円錐形の
フロック沈降部１２Ａが形成されており、その下端部に
沈降汚泥排出管３３が接続されている。

廃水供給管２８の上方にはスラッジブランケット層３１
を形成するため整流板１４が取り付けられる。第３図は
整流板１４の構造を示す斜視図である。第３図に示すよ
うに、整流板１４は板格子状に形成されている。整流板
１４は供給管２８の流入口３０から上方に設置されてい
る。整流板１４の取付は位置は流入口３０の上方より、
筒径Ｘ（１〜３）倍が好ましい。この値が１以下では、
前記接線方向流入による旋回流フロキュレーション作用
が不十分となりフロック沈降部での濁質捕捉率が低下す
る。またこの値が３以上では槽高がいたずらに高くなり
、格別の効果なく、装置の大型化につながり、非効率と
なる。整流板１４の開孔率は６０〜８０％が望ましい。

開口率６０％以下では整流板１４を通る水の流速が過大
となり、その衝撃力で整流板１４のフロックを破損させ
る現象がみられる。また整流板１４近傍での層流状態が
乱れ、フロック生成作用が促進しにくい場合がある。

開口率８０％以上では、整流板１４の支持作用が弱くな
り充分なスラッジブランケット層３１を形成しにくくな
る。

整流板１４上方にはスラッジブランケット層３１のスラ
ッジを間欠的又は連続的に排出するスラッジ排出管３４
が配管される、３スラツジ排出管３４にはバルブ３６が
管路中に取り付けられている。

更に、スラッジブランケット層３１の上方にはろ材層１
６が設けられている。ろ材層１６はスラッジブラケ７＋
−層を通過したｉ数細フロンクを最終的に捕捉する機能
を有する。ろ材層１６は空隙率８０〜９５％が望ましい
。空隙率が８０％以下の場合は、例えば粒状ろ材（砂、
アンスラサイト）の空隙率は約５０％であり、その分、
濁質の蓄積限界が低下する。また、９５％を越えると濁
質の捕捉作用が低下し、Ｓ’ｆＺがろ材をすり抜ける率
が増加する。

一方、ろ材の比重は１０以下が望ましい。この場合逆洗
時に洗浄水を下向流で流すと、容易にろ材が分散し、移
動するので、捕捉した粒子、フロックのろ材からの離脱
、剥離効果が良くなる。

ろ材の比重が１０以上の場合は逆洗の下向流でよ、ろ材
は相互に圧密されるだけで動かない。また、洗浄を上向
流で行ってもろ材を流動化させるには多量の洗浄水が必
要となる。ろ材層１６には洗浄水流人管３８及び洗浄排
水排出管４０が取付けられる。また、ろ材層１６を通過
した処理水を排出する排出管４２が接続されている。ス
ラッジ排出管３４と同様に洗浄水流人管３８、洗浄排水
排出管４０の管路中にはバルブ３７．３９がそれぞれ取
り付けられている。

前記の如く構成した本発明に係る廃水の固液分能装置の
作用は以下の通りである。第１図に示すように、予めス
クリーン等により夾雑物が取り除かれた廃水が廃水導入
管２０を通って凝集［曹１０に導入される。凝集槽１０
において、凝集剤２４、必要に応じて凝集助剤２６を添
加する。そして、凝集槽ｌＯ内で廃水の攪拌を１１００
ｒｐ以上の高速で行い、充分に混合する。尚、凝集助剤
２６は凝集槽１０出口の供給管２８内に注入してもよい
。

凝集槽１０を通過ｊ−た液は供給管２８を通って円筒型
固液分離槽１２内に接線方向に導入され、分＃槽１２内
で旋回流を生じながら上方へと移動する。この移動の際
にフロックは粗大化され、大きなフロックは沈降し固液
分離槽１２内下部のフロック沈降部に沈積する。沈積１
７たフロックは沈降汚泥排出管３３から間欠的或いは連
続的に排出される。一方、上方へ移動した液は整流板１
４によって整流され、旋回流を停止させる。整流板１４
によって旋回流が停止させられると、フロックの沈降が
促進されろ。整流板１４を通過した水はゆるやかな下向
流の安定したＮ流状性を形成［７、ここでもフロックの
形成が進行する。これは（１）整流板を自体のフロック
支持及び沈降阻止効果、（１１）整流板を通る水の流速
が開孔率に反比例して相対的に速くなることによる上向
水流による沈降阻止効果によるものである。この結果、
フロックが整流板上方に保持堆積し、スラッジブランケ
ット層３１が形成され、このプランケラ）９３１でのフ
ロック相互の結びつきによる粗大化が促進する。また、
下方から上向流で新たにこの層に流入する水の濁質やフ
ロックも、このブランケット層３１を通過する過程で捕
捉され易くなる。

即ち、剪断力の低下によりフロキュレーンヨンが促進さ
れ粗大化したフロックを沈降させると共に、整流板１４
上方に弱い層流を起こしスラッジブランケント層３１を
形成する。また、整流板１４はスラッジブランケット層
３１が沈降しないよう支持する働きを有する。

スラッジブランケット層３１は、スラッジの蓄積と共に
下方から上向流で新たに通過する濁質や微測なフロック
の一部を吸着分離する。スラッジブランケット層３１の
高さは１ｍ〜２ｍが適当であり、その高さを維持するた
めスラッジをスラッジ排出管３６から適宜排出する。

スラッジブランケット層３１を通過した液はろ材層１６
に導入される。整流板１４上方のブランケット層３１を
経た水中には、まだ、微細な粒子が残存している。従っ
て、この残存粒子を必要に応じて捕捉すべく、ろ材層１
６が存在する。ろ材層１６は粒状ろ材よりは、むしろ、
空隙率が大きく、比表面積の大きいものを選択する。即
ち、スクラバー等に用いる接触充填材などが好ましい。

ろ材層においては、ろ材の存在により、流速が早い部分
と、流速が０に近い部分とが広い流速範囲で無数に分布
することになり、流速が遅い部分に沈積、付着した微細
粒子やフロックがしだいに成長して、ろ材の空隙部分に
停まり、この粗大化フロックが連鎖して、通過する微細
粒子やフロックを次々に捕捉する。ろ材層でのフロック
の蓄積量は限度があるので、はぼ飽和した時間Ｈ毎に逆
洗を繰返す。

前記のように構成した本発明に係る固液分離装置の性能
試験結果は以下のとおりである。廃水は、雨天時流入下
水を用い、良好な水質を得ることができた。また、固夜
分雅［ｇ１２のＬＶ（線速度）は３５ｍ／ｈであり、こ
の値から主要設置ｍの必要面偵を試算した結果、従来の
凝集沈殿処理装置、砂ろ過処理装置に比較して大幅な省
スペース化を図ることができることが確ｇ７Ｊされた。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る廃水の固液分離装置に
よれば、円筒型固液分離槽に於いて、下部にフロー）り
沈降部を形成すると共に、廃水の流入口上方に整流板を
設け、整流板の上方にスラッジブランケット層を形成す
るようにしたので、廃水中の微細なフロックはスラッジ
ブランケットで除去される。これにより整流板上方のる
材層の目詰まり等が少なくなり、その保守も容易となる
。

また、従来の固液分離装置に比較して廃水の処理速度が
向上しているので、処理場の単位面積当りの処理能力が
向上し、処理場の省スペース化、コンパクト化が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る固液分離装置の用略を示す系統図
、第２図は円筒型固液分離槽の内部構造を示す断面図、
第３図は整流板の構造を示す斜視図、第４図は従来の廃
水の固液分離装置を示す正面図である。 １０・凝集隋、　　１２・・・円筒型固液分離槽、１４
・・・整流板、　　１６・・ろ材種、　２４・・・凝集
剤、２６−・・凝集助剤、　　３１・・・スラッジブラ
ンケット層。 第 面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）凝集剤を添加混合した廃水を円筒型固液分離槽の
   中間位置に旋回上向流で流入させ、前記円筒型固液分離
   槽の下部にフロック沈降部を形成すると共に前記廃水の
   流入口上方に固液分離槽の横断方向に整流板を配置した
   ことを特徴とする廃水の固液分離装置。
2. （２）前記円筒型固液分離槽に於いて、整流板の上方に
   ろ材層を設けたことを特徴とする請求項（１）の廃水の
   固液分離装置。