JPH0429798A - 浄水処理におけるオゾン接触法 - 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】 ｒ産業上の利用分野） 本発明は上水道の浄水処理においてオゾンをより効果的
に水と接触させて異臭味の除去をより確実に行う浄水処
理法に関するものであろう〔従来の技術〕 上水道は水源より取水ｌ−７た後、これを浄水場で固液
分離するのが一般的な方法τ′ある。

近年、上水道の水源が汚染され、固形不純物の除去のみ
て′は浄水処理として不十分であるこのため固形不純物
を除去１−７た水をオゾン、活性炭処理法にて異囚昧の
除去を行う。

一般に採用さｆ１丁いるオゾン接触法は有効水深が５〜
６Ｍとなるようにし７て！５造され、この槽内底部に配
設された散気管よりオゾンガスを噴出し７で槽内の水を
オゾンガスと接触させて異臭味除去を行うものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

汎用されるオゾン接触槽はその槽内底部に配設される散
気管から放出されろオゾン化空気の気泡径が３〜６Ｎで
、その上昇速度は毎秒２０〜２５　ｃｍとなっている。

そしてこのオゾン化空気の気泡は水中を上昇するとき、
その気泡上昇の軌跡は直線状か若しくは緩やかな螺旋状
を描くが、接触槽内を五遍なく巡るものではない。

更にｌ８１Ｉ接する散気管の間隔は５００關程度離れて
いる為、散気管の近傍て゛はオゾンの溶解の場が限られ
る６　従ってオゾン化空気が水と接触上吸収効率を設定
以上とするためには原水とオゾンの気泡との接触時間を
２０〜２５秒程度以上を確保する必要がある。このため
オゾン接触槽の有効水深を５〜６Ｍとする必要がある。

しかしこのような深い接触槽になると地上に設百するこ
とは困難で、一般に地中に埋設するように（７τいろう
　し７かし深い接触槽はその建設時、掘削土量が多量と
なり、土砂の処分、その他接触槽の構造等により建設費
が高価となる。

本発明はオゾン化空気の気泡と原水との接触効率を向上
させることにより接触槽の有効水深を浅くすることを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するためＩ：なしたもので、予
め原水中に微細孔を有する散気管よりオゾン化空気を放
出してオゾン化空気の一部を溶解した後、このオゾン化
空気の気泡を含んだ原水をオゾン接触槽底部に混合攪拌
１７つつ供給してオゾン化空気を微細気泡とし、気相の
オゾンガスを水相への移行を促進せ１−７めろか、内底
部に微細孔を有する散気管よりオゾン化空気を放出する
ようにな１．、たオゾン接触槽内上部に貯留する未溶解
排オゾンガスを原水が供給され、かつ回転子にて混合攪
拌されろ混合攪拌室へ供給１．し、原水とともにオゾン
接触槽内へ供給１ツオゾン化空気の一部を該槽内を循珊
せしめて気相のオゾンガスを水相への移行を促進せしめ
るか、予めオゾン化空気と原水とを強制的に混合Ｉ、し
、この原水をオゾン接触槽内底部へ供給１．２、気相の
オゾンガスを水相への移行を促進せし２めることを要旨
とする。

１作　用） 気相中のオゾンを水相へ移行するのを促進させるため、
オゾン接触槽内におけるオゾン化空気の気泡径を数１０
０μ乃至数１０μの微小径とし、水相と気相との接触面
積を従来法に比べ＠ｇ的に増大背湿る。このオゾン化空
気の気泡径を微小化するＨ法としてオゾン化空気を直接
オゾン接触槽へ供給することなく、予混合槽内で原水に
一旦溶解させ、このオゾン溶解原水を接触槽内へ散気管
にて放出するか、または原水とオゾン化空気と予め、混
合（−２、これをさらには原水中に加圧下で溶解した俺
、接触槽へ放出せＬめる。これにより従来実施不能であ
ったオゾン化空気の気泡を数１０μ程度の径に容易に微
小化することができるウ　し、かもオゾン化空気の微小
気泡径とすることにより接触槽内に遍在する微小乱流に
も容易に乗ることができ、槽内において均一な反応が行
われ、オゾンの吸収効率が向上するものとなり、かつ排
オゾンの量も減少し、排オゾン処理系への負担が軽減さ
れる。

〔実施例〕

以下本発明浄水処理におけるオゾン接触法を図示の実施
例にもとづいて説明する。

第】図は第１実施例を示す。

図において１は所要の容積と形状をしたオゾン接触槽で
有効水深を３ｍあるいはそれ以下に抑える。このオゾン
接触槽１の下底部には原水供給口２を配置、、該槽内へ
原水を供給すると共に槽底部にはオゾン化空気の一部を
溶解１−１た原水を供給するオゾン化空気原水供給口３
を捗けるっ このオゾン化空気原水供給口３には予混合槽４を強制混
合攪拌槽５を介１−７で接続される。この予混合気４の
底部には原水供給口４１を設けるとともに内底部に孔径
２００μ程度の運気抵抗の小さいセラミ・ソクス製＃ｌ
ｔ気管６を設置し、予混合槽４内に導水される原水中に
、この散気管６よりオゾン化空気を吹き込み散気させる
。

これにより予混合槽内でオゾン化空気の一部は原水中に
溶解するが、残りのオゾン化空気は、ｌｅ　ｍ　ｍ程度
の気泡となって予混合槽内で均一に分散さ札　原水と共
に予混合槽上部に接続された連結管７を経て、強制混合
攪拌槽５へ導かれる。この槽５内にはモーターＭにて回
転されるセラミ・ツク叉はステンレス製の回転子８が配
設されているので、数ｍｍ程度のオゾン化空気の気泡と
原水とは強制的に混合攪拌される。これによりオゾン化
空気の気泡は回転子の剪断力によって数１０μないＩ−
、１００μ程度まで微小化される。この微小化されたオ
ゾン化空気の気泡と原水は混合されて連結管９を経て接
−槽１内へ導かれる。

オゾン接触槽底部へ導かれた微小怪のオゾン化空気泡を
含んだ原水は、任意の水着の原水と混合し、整流板１０
′ｆ整流１．た後オゾン接触槽内を上向流で流れ、その
間にオゾン化空気を水相に溶解させる。

オゾン接触槽１の頂部内側に＃！！ｉ流堰１１を設け、
この堰１１よりオゾン処理水が排出される。

なお、オゾン接触槽内頂部にはスカムスキマ−１２が配
設され、流面に浮遊するスカムを分離排出せしめる。越
流堰１１より越流したオゾン処理水は連絡管１３を介し
て滞留槽１４へ導かれ、この槽１４内″ｂ り、残存気泡の消失、さらには有機物質との反応を行わ
せた後、このオゾン処理水を粒状活性炭処理槽叉は砂ろ
過槽（図示省略）へ送る。

またオゾン接触槽１、滞留槽１４は密閉され、未溶解オ
ゾン化空気気泡が水相中を上昇Ｉ１、槽内水面上に浮上
したものを集め、排ガス管１５．１６を経て排オゾンガ
ス処理系へ送気するものである。

第２図は第２寥施例を示すウ　オゾン接触槽ｌの内底部
に孔怪６０μ程度のセラミ・ツク脚数気管６を、内頂部
にスカムスキマ−１２をそれぞれ配設し、かつオゾン接
触槽１の頂部には排ガス管１５とは別に排ガス管１７を
設け、この排ガス管１７の先端を細くして原水混合管１
８内に導く。この原水混合管１８はその一部に原水供給
管１９が接続され、この管１９より原水混合管内に導入
された原水は管１８の一部を細く１、てベン千ユリー効
果を得るようにし−　ここで発生する口圧を利用し、排
ガス管先端１７ａより接触槽内頂部の表溶解オゾン化ガ
スを吸引し１、放出混合するようになし、この未溶解残
存オゾン化空気と混合された原水を原水混合管１８の先
端より強制混合攪拌槽５へ導き、ここτ′回転子８によ
り強制的に混合攪拌微細化されて、オゾン接触槽内底部
に配設した放出管２０により放出される。この放出管２
０には多数の孔が穿孔されている。したがってこの実施
例て゛は散気管６より槽内へ散気されたオゾン化２気の
微細気泡は水相面を上昇し、気相より水相に移行Ｉ−７
丁溶解され未溶解残存オゾン化空気は槽内頂部にて集め
られ、再び排ガス管１し、混合管１８を経て槽内底へ戻
るすうに循環される。またオゾン接触槽内では放出管２
０よりの数１０〜数１００μ程度の微細気泡と散気管６
よりの３〜６ｍｍ径の気泡とが混在するものとなる。

第３図は第３実施例で前記第２実施例と変わるところは
オゾン接触槽１内には散気管はなくオゾン化空気はベン
チュリー効果を有する混合管１８内にオゾン供給管２１
より直接供給し、原水供給管１９よりの原水を予め混合
攪拌した後、強制混合攪拌槽５へ送り、この槽５よ０オ
ゾン接触槽内の放出管２０よ０微細気泡化して原水と共
に放出せしめるものである。

また第４図のものは第４妻庵例を示し、これはオゾン接
触槽ｌとオゾン溶解槽２２とよりなりこのオゾン溶解槽
２２で原水とオゾン化空気とを接触溶解させた１釈　こ
れをオゾン接触槽１へ導くようになす。このオゾン溶解
槽２２内には介壇材２２ａが充填され上部からポンプ２
５、給水管２６を経て原水が供給されると共にオゾン化
空気は圧縮機２３にて加圧されて管２４を経て槽２２の
充［０より上方位置に供給される。

従って原水は供給管２６より槽内へ放水されるとき槽内
上部に整流板３０が配設されているので原水はこの整流
板３０にてシャワー状となり充ｔ１１材２２ａ上番こ降
り注ぐと共にこの原水のシャワー状態の中にオゾン化空
気が供給されしかも充填材中を流下するので気相中のす
シンガスは水相への移行が促進されるものとなる。この
ようにしてオゾンガスを溶解した原水はオゾン溶解槽内
底部に予め定めた水位まて゛貯水さ瓢この槽内を加圧す
ることにより槽底に接続した供給管２８を経てオゾン接
続槽１へ供給するものである。このオゾン溶解槽２２の
水位は水位電極２７と連動した電磁弁Ｖにより一定に保
たれるようになっている。

なお、両槽１．２２を連結する管２８には減圧ノズル叉
は減圧オリフィス２９が配設されオゾン接触槽１内には
′Ｉ＆圧されて原水が供給される。このときの原水中の
オゾン化空気は微細気泡となって水中に析出されるもの
である。

〔発明の効果） 本発明によるときはオゾン化空気の気泡径を数１０μ乃
至数１００μと極小とすることにより水相と気泡の接解
面積の飛躍的拡大により水相側へのオゾン移動の促進さ
れるとともに接触槽内に遍在する微小乱流にも容易に乗
ることができ、接解槽内に万逼なく反応の場が形成され
オゾンガスの吸収効率が向上し、今まＴ・の散気式オゾ
ン接触槽より水深を浅く設定でき、更にガスの吸収効率
が高まるのて゛排オゾンガスの量が少なくなり、排オゾ
ンガス処理系への０荷が軽減される等の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明浄水処理におけるオゾン接−法を示す一実
施例Ｔ′あって、第１図は第１実施例の説明図、第２図
は第２実施例の説明図、第３図は填り寥施例の説明図、
第４図は第４実施例の説明図である。 ｌはオゾンｆＪｐｓ！槽、４は予混合槽、５は強制咬合
攪拌槽、６はｅ気管、８は回転子、　１４は滞留槽 特許出願　人　　扶桑建設Ｔｔ株式会社第２図 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）予め原水中に微細孔を有する散気管よりオゾン化
   空気を放出してオゾン化空気の一部を溶解した後、この
   オゾン化空気の気泡を含んだ原水をオゾン接触槽の底部
   に混合攪拌しつつ供給してオゾン化空気を微細気泡とし
   、気相オゾンの水相への移行を促進せしめることを特徴
   とする浄水処理におけるオゾン接触法。
2. （２）オゾン接触槽内底部に微細孔を有する散気管より
   オゾン化空気を放出するようになしたオゾン接触槽内上
   部に貯留する未溶解排オゾンガスを原水が供給され、か
   つ回転子にて混合攪拌される混合攪拌室へ供給し、原水
   とともにオゾン接触槽内へ供給しオゾン化空気の一部を
   該槽内を循環せしめて気相のオゾンガスを水相への移行
   を促進せしめることを特徴とする浄水処理におけるオゾ
   ン接触法。
3. （３）予めオゾン化空気と原水とを強制的に混合し、こ
   の原水をオゾン接触槽内底部へ供給し、気相のオゾンガ
   スを水相への移行を促進せしめることを特徴とする浄水
   処理におけるオゾン接触法。
4. （４）加圧された原水とオゾン化空気を充填材を充填し
   たオゾン溶解槽内で、溶解せしめたのち、このオゾンガ
   ス溶解原水を減圧してオゾン接触槽内へ供給するととも
   に該槽内で未溶解のオゾンガスを微細気泡として析出さ
   せて気相のオゾンガスを水相への移行を促進せしめるこ
   とを特徴とする浄水処理におけるオゾン接触法。