JPH0549810A - 電気集じん装置の洗浄水の薬品混和凝集装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】設置スペースが小さく、かつ構造が簡単で保守
点検の必要の少ない電気集じん装置の洗浄水の薬品混和
凝集装置を得る。 【構成】両端に液体の入口及び出口を有する管体をらせ
ん状に巻いて、構成した第１のコイル型攪拌器２５及び
第２のコイル型攪拌器２６を配管の途中に順次挿入し、
第１のコイル型攪拌器２５で汚水に無機凝集剤を混合さ
せ、さらに第２のコイル型攪拌器２６で有機凝集剤を混
合させ、凝集剤と汚水とは互いに攪拌され必要な煤じん
フロックが得られるので、この装置は設置スペースが小
さく、かつ可動部がないため保守点検の必要が少ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電気集じん装置、特
に自動車道トンネル内の空気を清浄化するために設置さ
れる電気集じん装置を水洗浄したときに生じる汚水の処
理に用いられ、汚水に凝集剤を加えて汚水中の懸濁煤じ
んを凝集させる電気集じん装置の洗浄水の薬品混和凝集
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気集じん装置の集じん通路には補集し
た煤じんが堆積するので、集じん通路はしばしば洗浄す
る必要があるが、その手段として堆積した煤じんに圧さ
く空気を吹付ける空気洗浄と、加圧した水を吹付ける水
洗浄とが知られている。空気洗浄は操作が簡便であるた
め、一般にはこの空気洗浄が用いられている。しかし、
煤じんに粘着性がある場合には空気吹付では十分に煤じ
んを洗い落とすことができず、水洗浄が必要となってく
る。一方、自動車道トンネル内の空気浄化設備としてト
ンネル用電気集じん装置が設置され、車道内から抽気し
た汚染空気を電気集じん装置で清浄化した後、再び車道
内に送気することが行われている。ところが、近年、こ
のトンネル用電気集じん装置で補集される煤じんに粘着
成分が多くなり、蒸気空気洗浄による対応が困難になっ
てきている。この粘着性の煤じんは、冬期に自動車に対
するスパイクタイヤの装着が増え、路面が削られて発生
するコンクリートダストと塩化カルシウムなどの溶雪剤
とが結合して生じるものと考えられている。このため、
トンネル用電気集じん装置には水洗浄を適用する必要が
生じているが、水洗浄は洗浄力が大きいものの洗浄後の
電極の乾燥や、洗浄により生じた汚水の処理など、空気
洗浄にはない厄介な事項を多く含んでいる。

【０００３】ところで、上記トンネル用電気集じん装置
を洗浄して生じた汚水には、凝集性が悪いという問題が
ある。そこで、この発明の発明者等はこの点について実
験を重ね、凝集剤として無機凝集剤と有機凝集剤とを組
み合わせて用いると凝集速度が早く、また形成される煤
じんフロックの粒径も大きくなること、及び固液分離に
は凝集後の汚水に空気溶解水を導入し、煤じんフロック
を浮上させて分離することが最も有効であることを見出
し、先にこの発明の出願人により出願した（特願昭６２
−１７０５７７号）。

【０００４】図３は上記出願にかかる煤じんの凝集、分
離方法を含む処理工程の概要を示す配管図である。図３
において、湿式洗浄装置１は、集じん通路に加圧された
水を吹付けるための洗浄配管を備え、洗浄配管は集じん
部及び帯電部を挟んで汚染空気の入口側及び洗浄空気の
出口側にそれぞれ互いに対向して水平に、かつ上下方向
に数段にわたって設けられている。洗浄配管には多数の
ノズルが水平方向に取付けられている。洗浄配管及びノ
ズルは水吹付けと空気吹付けの両方に兼用になってい
る。電気集じん機電極２は、煤じんを補集する集じん部
とその前段で煤じん粒子に電荷を与える帯電部を備え、
集じん部は、大地電位の集じん極板とこれに対向する高
電位の極板とが交互に多数平行に配置され、極板間には
幅６mmの集じん通路が形成されている。電気集じん機電
極２を洗浄する際は、約３kg／cm² の水圧で１分間の水
洗浄を行って集じん部及び帯電部を洗浄する。また、集
じん部、帯電部の支持碍子、給電碍子を洗浄する。水洗
浄に続き、約２kg／cm² の空気圧で空気吹付けを３分間
実施して極板、碍子等に付着した水滴を吹き飛ばす。

【０００５】電気集じん機電極２を洗浄した汚水４は一
旦汚水ピット５に受け入れられた後、ポンプで汚水貯溜
槽６に輸送される。汚水貯溜槽６には無機凝集剤タンク
７から無機凝集剤が汚水４の供給量に対応した一定流量
で注入ポンプを用いて注入される。汚水貯溜槽６の汚水
４は攪拌器８に送られ、ここで有機凝集剤タンク９から
有機凝集剤が注入され攪拌される。攪拌器８の汚水は凝
集槽１０に送られ、ここでフロックが形成される。

【０００６】凝集槽１０でフロック化された煤じんは、
混和ポンプにより加圧浮上槽１１に送られ、ここで加圧
タンク１２で作られた空気溶解液１３と混合される。加
圧浮上槽１１では加圧浮上法により固液分離される。分
離された汚泥は図示しない汚泥貯溜槽に貯溜され清澄水
は分離液タンクに導かれた後放流される。汚泥貯溜槽に
貯溜された汚泥は汚泥ポンプで適宜引き抜かれ、混和凝
集装置１４へ輸送される。ここには、有機凝集剤タンク
９からポンプを用いて有機凝集剤が供給され、汚泥を再
凝集させる。再凝集した汚泥は脱水ポンプで脱水機１５
に運ばれ脱水されて脱水ケーキ１６として廃棄される。

【０００７】図４は図３の加圧浮上槽による処理の原理
を説明するブロック図である。電気集じん装置の洗浄汚
水中に懸濁している微小な煤じん（平均粒径１０μｍ程
度）を無機凝集剤と有機凝集剤の組み合わせにより、数
百μｍ程度にまで凝集・フロック形成させることがで
き、しかもそのときの凝集速度は極めて速い。無機凝集
剤と有機凝集剤とを混和されて汚泥状になった汚水４
と、加圧タンクで大量の空気を溶解させた空気溶解液１
３とを常圧で混合すると、溶液中の溶解空気１７が析出
し、溶解空気１７は汚泥のダスト１８の回りに付着す
る。付着した気泡１７ａの浮力によって汚泥は全て浮上
し、加圧浮上槽には水のみが残る。浮上した汚泥は再び
有機凝集剤を添加して再凝集させ、脱水ポンプで脱水機
に運ばれ脱水処理され、固形の脱水ケーキ１６として廃
棄される。

【０００８】図５は汚水４に無機凝集剤と有機凝集剤と
を混合して攪拌する攪拌器８の構成図である。一方の管
から汚水４と無機凝集剤との混合液を攪拌槽８ａに注
ぎ、他方の管から有機凝集剤を注ぎ、モータ１９によっ
て攪拌翼２０を回転させ、攪拌された液が凝集槽１０へ
送り込まれる。

【０００９】図６は他の従来例の攪拌器であるスタティ
ックミキサーの縦断面図、図７は図６のVII 方向矢視図
である。スタティックミキサーは直径１０mm〜３０mmの
パイプの内部にらせん状フイン２１が取付けられてい
て、このフイン２１を回転させ旋回流を発生させて、汚
水と凝集剤とを混合させている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の凝集
装置においては、汚水と凝集剤との混合と、その後の煤
じんフロックの形成とを各薬品混和凝集槽内で同時平行
的に行っている。ところが、汚水と凝集剤との混合のた
めの攪拌はできるだけ強力にした方が効果的であるが、
その反面、攪拌が激しいとフロック形成が妨げられる。
そこで、従来は攪拌器である程度の攪拌をしながら、薬
と混和凝集槽の容量を大きくして滞溜時間を伸ばし、煤
じんフロックの成長を図るようにしていた。しかし、こ
のような方式の凝集処理では薬品混合凝集槽を設置する
ために大きなスペースを必要とし、また攪拌翼のような
可動部分があると保守点検が欠かせなくなる。また、ス
タティックミキサーを用いる場合には、細いパイプの内
部にらせん状のフィンを取付けていて、電気集じん機に
は粉状の塵埃のほかに、木の葉や鳥の羽毛などが混入し
ているため、フィンに目詰まりを生じることがあり、パ
イプが細いためこれらの異物を除去することは困難であ
った。

【００１１】この発明は、設置スペースが小さく、かつ
構造が簡単で保守点検の必要の少ない電気集じん装置の
洗浄水の薬品混和凝集装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】電気集じん装置を洗浄し
て生じた汚水に凝集剤を混和させて汚水中の懸濁煤じん
を凝集させる電気集じん装置の洗浄水の薬品混和凝集装
置において、両端に液体の入口及び出口を有する管体を
らせん状に巻いてそれぞれ構成した第１のコイル型攪拌
器及び第２のコイル型攪拌器を配管の途中に順次挿入
し、前記第１のコイル型攪拌器で汚水に無機凝集剤を混
合させ、前記第２のコイル型攪拌器でさらに有機凝集剤
を混合させることによって、上記目的を達成する。

【００１３】

【作用】この発明においては、第１のコイル型攪拌器及
び第２のコイル型攪拌器を配管の途中に挿入することに
より所要スペースを小さく、また可動部分をなくして保
守点検の必要を少なくするものである。すなわち、第１
及び第２のコイル型攪拌器では、液体がらせん状に流通
し、回転しながら進行するので、凝集剤と汚水とは互い
に攪拌され、短い滞溜時間で必要な煤じんフロックの成
長が得られるようにする。その上、これらのコイル型攪
拌器はいずれもらせん状コイル型に構成され配管の一部
として設置されるので、タンク状の従来の薬品混和凝集
槽に比べて設置上無駄なスペースが生じることが少な
く、さらに地中に埋設も可能なので設置スペースが小さ
くて済む。また、管体をらせん状に巻いただけの簡単な
構造で可動部がないので、保守点検の必要が少なく故障
の心配もない。

【００１４】

【実施例】図１はこの発明の実施例の配管構成図であ
り、図３と同一の部分には同一の符号を付してある。図
１において、自動車道トンネル用電気集じん装置の電気
集じん機電極２を湿式洗浄装置１で洗浄して生じた汚水
４を汚水ピット５に貯溜し、この汚水４をポンプ２３に
より汚水貯溜槽６へ送る。汚水貯溜槽６の汚水から凝集
管２２へ至る配管の途中に第１のコイル型攪拌器２５と
第２のコイル型攪拌器２６とが接続されている。第１の
コイル型攪拌器２５の手前には無機凝集剤タンク７から
の配管がポンプを介して接続され、第２のコイル型攪拌
器２６の手前には有機凝集剤タンク９からの配管がポン
プ２３を介して接続されている。

【００１５】汚水貯溜槽６の汚水は一定量に達すると、
ポンプ２３で第１のコイル型攪拌器２５にその一端から
送り込まれる。その際、ポンプ２３により無機凝集剤が
配管の途中から同時に注入される。第１のコイル型攪拌
器２５内では、汚水と無機凝集剤とが強力に攪拌され、
生じた混合液はその他端から第２のコイル型攪拌器２６
にその一端から送り込まれる。その際、ポンプ２３によ
り有機凝集剤が同時に注入される。第２のコイル型攪拌
器２６では第１のコイル型攪拌器２５から出た混合液と
有機凝集剤とが強力に混合され、生じた混合液はその他
端から凝集管２２にその一端から送り込まれる。凝集管
２２内ではゆるやかな攪拌が行われ、物理化学反応によ
り十分な固液分離が行えるまでのフロック形成が行われ
る。凝集管２２は数本設けられ、これらは直列に接続さ
れて必要な滞留時間が得られるようになっている。凝集
管２２でフロック形成された汚水はその他端から加圧浮
上槽１１に送られて固液分離される。

【００１６】図２は図１の第１の第１のコイル型攪拌器
２５（第２のコイル型攪拌器２６と同一構成である。）
の構成を示す縦断面図である。第１のコイル型攪拌器２
５は、液体の入口２８から出口２９に向かって管体２７
を４回ないし５回らせん状に巻いて生成される。１例と
して、管体２７の内径ｄを１５mmとすればコイル型の外
径Ｄは内径ｄの３〜１０倍程度とし、第１のコイル型攪
拌器２５の長さは１５０mm程度とする。第１のコイル型
攪拌器２５を通過する液体の流れは、らせん状の流路に
よって回転力を与えられ、管体２７の中で回転しながら
進行するので、混合液は強力に攪拌されて混合が促進さ
れる。第２のコイル型攪拌器２６においても、同様に有
機凝集剤が強力に混合される。

【００１７】

【発明の効果】この発明にれば、管体をらせん状に巻い
たコイル型攪拌器を配管の途中に挿入し、汚水に対する
凝集剤の混合と煤じんフロックの形成とを分けて行うよ
うにすることにより、無機凝集剤と有機凝集剤とを組み
合わせて用いながら設置スペースが小さく、凝集効果を
落とすことなく保守点検の必要の少ない凝集装置を構成
できる。すなわち、この発明の凝集装置は、自動車道ト
ンネル用電気集じん装置の洗浄水の処理に好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の配管構成図である。

【図２】図１のコイル型攪拌器の縦断面図である。

【図３】従来装置の配管構成図である。

【図４】図３の加圧浮上槽による処理の原理を説明する
ブロック図である。

【図５】従来の攪拌器の構成図である。

【図６】他の従来例による攪拌器の構成図である。

【図７】図６のVII 方向矢視図である。

【符号の説明】

２ 電気集じん機電極 ４ 汚水 ７ 無機凝集剤タンク ８ 攪拌器 ９ 有機凝集剤タンク ２５ 第１のコイル型攪拌器 ２６ 第２のコイル型攪拌器 ２７ 管体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気集じん装置を洗浄して生じた汚水に凝
   集剤を混和させて汚水中の懸濁煤じんを凝集させる電気
   集じん装置の洗浄水の薬品混和凝集装置において、両端
   に液体の入口及び出口を有する管体をらせん状に巻いて
   それぞれ構成した第１のコイル型攪拌器及び第２のコイ
   ル型攪拌器を配管の途中に順次挿入し、前記第１のコイ
   ル型攪拌器で汚水に無機凝集剤を混合させ、前記第２の
   コイル型攪拌器でさらに有機凝集剤を混合させることを
   特徴とする電気集じん装置の洗浄水の薬品混和凝集装
   置。