JPH0376996B2 - - Google Patents

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JPH0376996B2
JPH0376996B2 JP60019825A JP1982585A JPH0376996B2 JP H0376996 B2 JPH0376996 B2 JP H0376996B2 JP 60019825 A JP60019825 A JP 60019825A JP 1982585 A JP1982585 A JP 1982585A JP H0376996 B2 JPH0376996 B2 JP H0376996B2
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JP
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pump
chamber
inlet
outlet
line
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Pii Hooresukii Anton
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Continental Manufacturing and Sales Inc
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    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/01—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation using flocculating agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Financial Or Insurance-Related Operations Such As Payment And Settlement (AREA)
  • Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Activated Sludge Processes (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、システム内に汚染を吸引するための
ポンプ、所定の化学薬品を排水などの汚水内に混
入してこれらを混合室内で混合するための注入
口、汚水内スラツジなどの汚物を分離し室底部よ
り汚物排出ラインを通じて排出せしめると共に浄
水を浄水排出ラインを通じて排出せしめるための
分離室、及び分離室とポンプ入口とを連結する汚
物リサイクルラインを有する汚水浄化処理システ
ム；主円筒室と、その底部に配設した汚物収容室
と、該円筒室底部から汚物を除去する手段と、浄
水を排出回収する手段とを有する、前記汚水浄化
処理システムを構成する分離室；及び下水汚物を
注入域、所定の化学処理剤と混合する混合域、汚
物と浄水とを分離させる分離域、及び所定量の汚
物を混合域に再循環させるためのリサイクル域を
循環させることから成る汚水浄化処理方法に関す
る。
従来の技術 従来汚水などのスラツジなど汚物処理はまず沼
池等にて予備処理して固体分を沈澱させ、次いで
この汚水を第１及び第２濾過槽に通して残余の固
体分を除去することにより行なわれている。処理
された汚水は浄水として排出され、場合によつて
は河川等にそのまま流水される。しかしながらこ
の処理後の流水には未だかなり大量の不純物を含
有するものであり、またこの処理方法は長時間を
要すると共に予備処理のための沼池等を必要とす
る上で広大な面積の敷地が不可欠である。
石灰やソーダ灰等のある種の化学薬品を添加し
て不純固体物を溶存せしめる水を処理する方法も
公知であり、これにより溶存固体物を沈澱させて
懸濁液ないしスラリー状とすることができる。更
にこのようにして形成されたスラリーに生水と化
学薬品を添加して更に凝集効果を促進させより効
率的な浄水を行うことも知られている。生水から
の沈澱物はスラリー中に存在する粒状物に付着し
て該粒状物を安定化させる性質を持つため、この
粒状物の浄水からの分離回収を容易に行うことが
できる。
更に別の方法として、色彩、にごり、有機物そ
の他の不純物をミヨウバン等の凝結剤を用いて水
から分離させることも知られている。これらの物
質は酸性であるから水中のアルカリ度や石灰、ソ
ーダ灰等のアルカリ物質と反応して大量の不可溶
性沈澱物（水和物）を生成する。この沈澱物は極
めて大きな表面積を有し、水中に溶存しあるいは
コロイド状に分散する不純物がここに吸着され
る。浮遊不純物はゼラチン状の水和物に被覆され
て沈澱物の一部となる。
ミヨウバン、アルミン酸ナトリウム、硫酸鉄ア
ンモニウム等の凝結剤は通常の場合、水中に生成
した懸濁物や沈澱物の分離促進のために用いられ
る。殺菌処理や有機物除去を必要とする場合には
更に塩素を用いて処理する。
家庭内の汚物や下水汚物及び工業排水等の汚水
は化学的沈澱処理により浄化し得る。即ち、硫酸
鉄アンモニウム、石灰、塩化鉄、高分子電解質あ
るいはこれらの混合物等に代表される適当な化学
製品を汚水に添加した後に該汚水を一又はそれ以
上の凝結処理槽に供給し、該槽内にてコロイド状
固形物を沈澱させるのに十分な大きさと重さの粒
状物へと変質させる。凝結処理槽には通常低速回
転する撹拌翼が設けられている。処理水は次いで
沈澱槽へ送られ、羊毛状に凝結せしめられたコロ
イド物質はここで沈澱し処理水から分離される。
斯くして浄化された処理水は沈澱槽の水面上に設
けられた堰のような構造物によつて集水され、一
方羊毛状に凝結された汚物より成る沈降物はスク
レーパーやポンプ等の適宜の手段によつて除去さ
れる。工業排水や汚水の中にはそれ自体で不純物
を羊毛状凝結物に転化させる性質を有するものも
あり、この場合は凝結剤を添加することなく、単
に処理水を撹拌し生成した羊毛状凝結物を沈降せ
しめるだけで同様の浄化効果を得ることができ
る。
汚物浄化処理方法に関する特許としては例え
ば、カナダ特許第485843号（1952年８月19日）、
同517674号（1955年10月18日）、同652116号
（1962年11月13日）、同662102号（1963年４月30
日）、同662534号（1963年５月７日）、同695871号
（1964年10月13日）、同720878号（1965年11月２
日）、同724705号（1965年12月28日）、同771730号
（1967年11月14日）、同773154号（1967年12月５
日）、同830531号（1969年12月23日）、同839326号
（1970年４月14日）、同843762号（1970年６月９
日）、同862172号（1971年１月26日）、同880600号
（1971年９月７日）、同959586号（1974年12月17
日）、同984528号（1976年２月24日）、同989079号
（1976年５月11日）、同1085979号（1980年９月16
日）等の従来技術がある。
発明が解決しようとする問題点 上記のようにスラツジなど汚物・汚水処理方法
ないしシステムとして多くの従来技術が提案され
ているにもかかわらず、リゾート地や野外キヤン
プ場等に於いて簡易に使用できるタイプの汚水浄
化処理システムは未だ実用化されていない。この
タイプの浄化システムにあつては操作に熟練を要
さず誰にでも簡単に使用でき、毎分約900〜18000
リツトルの処理能力があり、一日中連続的に使用
可能であり、また必要に応じて場所を移動して使
用することができるものでなければならない。本
発明はこのような事情に鑑みて創案されたもので
ある。
問題点を解決するための手段 上記課題を解決すべく創案された本発明は新規
な汚水の浄化処理装置を提供するものであつて、
入口と出口を有するポンプ手段と、このポンプ手
段の出口に連結された入口と出口を有し且つ離し
て相互に連結された少なくとも３個の混合室を持
つ混合室組立体と、当該混合室に汚水があると
き、それぞれの混合室に選択された薬剤を順次に
噴射投入するための複数の噴射手段と、それぞれ
の薬剤が汚水に噴射される度に次の薬剤が投入さ
れる前に両者を十分に混合させるための混合手段
と、液体から固形物を分離させるために前記混合
室組立体の出口に連結された入口および固形物を
スラツジとして抽出するための第１出口手段と第
２出口手段を含むセパレータと、そして抽出スラ
ツジの一部を前記ポンプ手段の入口に返送するた
めに前記第２出口手段に連結された導管からなる
ことを特徴とする汚水の浄化処理装置である。
本発明は更に下記の如き補助的特徴を有する。
混合室の混合域の第一段階において陽イオン
高分子電解質を連続的に添加し、次いで混合域
の第二段階において陰イオン表面活性剤を連続
的に添加する。
化学処理した汚水を円筒形状の分離域内に環
状に流下せしめる。
混合域内の流速が約20〜180リツトル毎分で
ある。
システム内全流量の約１〜20％、好ましくは
約５〜７％の割合でスラツジの再循環を行う。
システム内全流量の約１〜20％、好ましくは
約５〜７％の割合でポンプ流量の再循環を行
う。
作 用 被処理汚水はポンプ１３により吸引され、ライ
ン１１及び１２を通つて混合室１７に送入され
る。混合室１７に送入される前に、下水はライン
４４２にて再循環されたスラツジなど汚物と混合
され、更にポンプ再循環ライン４５からの流体と
混合される。汚物再循環はシステム内全流量の約
１〜20％、好ましくは約５〜７％の割合で行わ
れ、システム内全流量は概ね毎分５〜40ガロンの
範囲で変化するものである。ポンプ排出ライン１
４に、重量にして約10〜200ppm、好ましくは約
20〜50ppmのミヨウバンを混入する。
混合室１７に於いては化学剤を添加して被処理
下水を化学処理する。化学剤の添加は連続的に行
うのが好ましいが、まず第一にノズル１７８より
陽イオン高分子電解質を添加することが重要であ
る。この陽イオン高分子電解質としては好ましく
はアクリルアミド塩基の共重合体を用いるもので
あり、例えば商標名“HERCULOC855”、
“HERCULOC849”または“HERCULOC848”
として知られるものを使用する。その他の高分子
電解質として高分子量の電解質を用いることがで
き、これはタンパク質や多糖等の天然に存するも
の及びポリビニルピリジンのアルキル塩化物配合
物等人工に得られるものの双方を用いることがで
きる。ノズル180より添加すべきもう一つの化学
剤は陰イオン表面活性剤であり、例えば商標名
“DOW A23”で知られるポリアクリルアミド塩
基を用いる。また商標名“DOW A23P”、
“DOW A25”、“DOW A27”等のポリアクリル
アミド塩基を代用してもよい。
混合室組立体１７の構造は全ての流路にて汚水
を十分に化学的処理するのに役立つている。
本発明方法における重要な改良点はポンプ流出
路からバルブ４５を介してポンプに流体を再循環
させることにある。このポンプ再循環の割合はシ
ステム内全流量の１〜20％、好ましくは５〜７％
である。化学処理を受けて十分に混合された汚水
は分散室２１に送られ、ここで分散形成された第
１送出手段２４と第２送出手段２６による２条の
流体群が分離室３０に送入される。汚物は分離室
底部に沈降しライン４０より適宜処分され、或い
は場合によつてこのうちの１〜20％が汚物再循環
ライン４４２に送り込まれ、一方浄水は排出ライ
ン３８から排出され飲料用等に供されるものであ
る。
実施例 以下に本発明の好適な一実施例を図面に基づい
て説明する。
汚水処理システム１０の下水供給ライン１１は
主流路ライン１２を通じてポンプ１３に至る。ポ
ンプ１３からの排出ライン１４にはミヨウバン等
の凝結剤を混入するための注入手段１５が設けら
れている。
ミヨウバンは公知の通り硫酸アルミニウムと
Ｋ，Na，NH4等の一価金属の硫酸塩とにより生
成される複塩であり、例えばK2SO4・Al2
（SO4）3・24H2O、（NH4）2SO4・Al2（SO4）3・
24H2O、KAl（SO4）2・12H2O、（NH4）2SO4・Fe2
（SO4）3・24H2O等の化学式で表わされるものを
言う。ミヨウバンで処理された汚水は混合室１７
の流入口１６に送入され、流出口１８から排出さ
れた汚水はライン１９を介して分散室２１の流入
口２０に供給されるように成つている。
混合室１７は相互に連結された２つのＵ字形混
合室、即ち第一Ｕ字形混合室１７１と第二Ｕ字形
混合室１７２とにより構成されている。前記流入
口１６は第一Ｕ字形混合室１７１の入口側アーム
１７３に開口するよう設けられ、流出口１８は第
二Ｕ字形混合室１７２の出口側アーム１７６に開
口するよう設けられている。第一Ｕ字形混合室１
７１は連結アーム１７６によつて第二Ｕ字形混合
室１７２と連結される。
第一Ｕ字形混合室１７１の入口側アーム１７３
と出口側アーム１７４とは連結管路１７７により
連結され、この連結管路には化学処理剤注入のた
めの注入手段１７８が添設される。同様に、第二
Ｕ字形混合室１７２の入口側アーム１７５と出口
側アーム１７６とは連結管路１７９により連結さ
れ、この連結管路にも化学処理剤注入のための注
入手段１８０が設けられている。これら４つのア
ーム１７３，１７４，１７５，１７６内部には
夫々複数の隔壁を互い違いに、しかも流路方向に
対して所定角度傾斜させて配設し、これにより化
学処理された汚水を正弦波状に流動せしめ十分な
混合効果を得ることができる。
分散室２１は略ね円筒形状の槽であり、内部に
ダイヤモンド形状の障害物２２を設けて化学処理
された下水を該障害物に衝突せしめこれを分散室
内中央部の垂直分離室により二条の流体に分散せ
しめ、第一流路２４を第一移送ライン２５に、第
二流路２６を第二移送ライン２７に夫々接続して
分散室３０に供給する。即ち第一移送ライン２５
に供給された化学処理済の汚水は円筒形分離室３
０の第一流入口２８から、第二移送ライン２７か
らの化学処理済下水は第一流入口に対向して設け
られた第二流入口２９から、夫々分離室３０内に
導入するように成つている。
分離室３０は主として垂直円筒室３０１より成
るが、中間部に球根状の環状突出部３０２が形成
され、開放下端を有する内側円筒壁３２及びこれ
を円筒室３０１内側壁に地点３３２にて固着せし
めるための環状リム３３１と共に注入室３１を形
成し、ここに前記移送ライン２５，２７を介して
供給された被処理汚水が流入口２８，２９から送
り込まれる。内側円筒壁３２の配設により円筒室
３０１側壁近辺には連続する環状の降下排出路３
４が形成されると共に中央部空間域には上昇排出
路３５が形成される。降下排出路３４は化学処理
された汚水を円筒室３０１の側壁近辺にて環状流
路を形成して降下排出せしめるためのものであ
る。
垂直円筒室３０１は上方の浄水容室３６と下方
の沈降室３７とに区分される。浄水は円筒室３０
１の中央部を上昇し、中央流路３５を通つて上部
の浄水収容室３６へと移動せしめられ、更にバル
ブを有する排出ライン３８より排出回収される。
凝結したスラツジなどの汚物は沈澱域３７の底
部に降下沈降せしめられ、モータ４０により回動
されるスイープ機構３９によつて収容ホツパー４
１に収集される。更に汚物は収容ホツパー４１か
ら、モータ４３により駆動される移送手段４２に
よつて第１出口手段である排出ライン４４へと移
送せしめられ、或いはまた再循環ライン４４２へ
と送られる。第２出口手段として再循環ライン４
４２はバルブ４４１を介して主流路ライン１２に
連結されている。また主流路ライン１２はバルブ
４５１を有するポンプ再循環ライン４５によつて
ポンプ排出ライン１４と通じている。
発明の効果 本発明によれば改良された汚水処理が得られ、
これにより十分に飲用に適する浄水を簡単にしか
も効率的に得ることができる。本発明により得ら
れた浄水は不純物やスラツジなど汚物を含むこと
のない純粋なものであるため、従来必要とされた
ような第一・第二濾過槽を通過せしめる必要がな
く、衛生基準を満足する飲料水を極めて短時間に
得ることができる。
本発明では、汚水を混合域に送入する前に及び
混合域内で、３種の異なる化学処理剤を順次用い
て下水の予備処理を行うことにより凝集効果を最
大限に発揮することができるが、これらの化学処
理剤は、複数の注入ノズルを用いて被処理液に順
次混入している。化学処理された被処理液は次い
で分離室内に送入される。なお、化学処理剤の種
類と量は所望の効果を達成するよう適宜選択決定
される。これらの化学処理剤は互いに関連し合つ
て協働し、羊毛状の凝結物や結晶その他の固形物
に汚水中の溶存不純物を変形せしめ、分離室にて
これら固形物を除去するもののである。浄化処理
は迅速に行われ、化学反応が直ちに開始し汚物は
凝結物に転化する。処理後の流体を分離室に送入
することにより、化学処理により凝集せしめられ
た汚物は沈降して除去され、浄水を回収すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による汚物浄化処理システムの
一例を示す概略図、第２図は第１図中−線に
よる分離室の断面図を示すものである。 図中１１は被処理液供給ライン、１３はポン
プ、１７は混合室、１７１は第1U字形混合室、
１７２は第2U字形混合室、１５，１７８，１８
０はそれぞれ化学処理剤注入ノズル、２１は分散
室、２３は流路分割手段をなす分離室、３０は分
離室、３１は注入室、３６は浄水収容室、３７は
沈降室、３８は浄水排出ライン、４４は汚物排出
ライン、４４２は汚物再循環ラインである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 入口と出口を有するポンプ手段と、このポン
    プ手段の出口に連結された入口と出口を有し且つ
    離して相互に連結された少なくとも３個の混合室
    を持つ混合室組立体と、当該混合室に汚水がある
    とき、それぞれの混合室に選択された薬剤を順次
    に噴射投入するための複数の注入手段と、それぞ
    れの薬剤が汚水に注入される度に次の薬剤が投入
    される前に両者を十分に混合させるための混合手
    段と、液体から固形物を分離させるために前記混
    合室組立体の出口に連結された入口および固形物
    をスラツジとして抽出するための第１出口手段と
    第２出口手段を含む分離室と、そして抽出スラツ
    ジの一部を前記ポンプ手段の入口に返送するため
    に前記第２出口手段に連結された導管からなるこ
    とを特徴とする汚水の浄化処理装置。 ２ ポンプ手段の入口への入口ラインとリサイク
    ル流を作るための当該ポンプ手段から出口との間
    を連結する導管を含むことを特徴とする特許請求
    の範囲第１項に記載の汚水の浄化処理装置。
JP60019825A 1984-02-03 1985-02-04 汚物浄化処理方法及び装置 Granted JPS60197292A (ja)

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EP (1) EP0152666B1 (ja)
JP (2) JPS60197292A (ja)
KR (1) KR900006904B1 (ja)
AT (1) ATE29124T1 (ja)
AU (1) AU565397B2 (ja)
CA (1) CA1257411A (ja)
DE (1) DE3465586D1 (ja)
EG (1) EG16772A (ja)
ES (1) ES8602553A1 (ja)
FI (1) FI850448A7 (ja)
IE (1) IE55751B1 (ja)
IL (1) IL74225A (ja)
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