JPH0568983A - オゾンを用いたcod処理方法及び装置 - Google Patents
オゾンを用いたcod処理方法及び装置Info
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- JPH0568983A JPH0568983A JP23810991A JP23810991A JPH0568983A JP H0568983 A JPH0568983 A JP H0568983A JP 23810991 A JP23810991 A JP 23810991A JP 23810991 A JP23810991 A JP 23810991A JP H0568983 A JPH0568983 A JP H0568983A
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Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、オゾン溶解効率を向上させ、排オ
ゾンの処理を不要にし、更にCOD除去率を向上させる
ことが可能な新規方法及び装置を提供することにある。 【構成】 少なくとも一部が液中に浸漬された粒状活性
炭15の充填層2をカラム7に設け、該充填層の下方に
配備したオゾン散気装置3よりオゾンガス9を直接充填
層に散気しつつ、処理対象の原水8を流入用水管5また
は11より下向流または上向流にて供給し、該充填層を
通過させつつ原水中のCOD、色度等の有機物をオゾン
により酸化除去し、清澄な処理水を放流用水管6より得
る構成である。
ゾンの処理を不要にし、更にCOD除去率を向上させる
ことが可能な新規方法及び装置を提供することにある。 【構成】 少なくとも一部が液中に浸漬された粒状活性
炭15の充填層2をカラム7に設け、該充填層の下方に
配備したオゾン散気装置3よりオゾンガス9を直接充填
層に散気しつつ、処理対象の原水8を流入用水管5また
は11より下向流または上向流にて供給し、該充填層を
通過させつつ原水中のCOD、色度等の有機物をオゾン
により酸化除去し、清澄な処理水を放流用水管6より得
る構成である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、上水、下水、し尿等の
水処理プロセスにおけるオゾンを用いたCOD処理工程
の改善方法及び装置に関するものである。
水処理プロセスにおけるオゾンを用いたCOD処理工程
の改善方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、オゾンによる水処理工程は、単な
る槽に原水を満たし、オゾンガスを供給するか、エジェ
クターなどであらかじめ、オゾン溶解水をつくり、これ
を原水に混合する方法が採用されていた。しかし、次の
ような問題点があり、改善策が求められていた。
る槽に原水を満たし、オゾンガスを供給するか、エジェ
クターなどであらかじめ、オゾン溶解水をつくり、これ
を原水に混合する方法が採用されていた。しかし、次の
ような問題点があり、改善策が求められていた。
【0003】 オゾンの溶解効率が悪い。 オゾン接触槽から未吸収の排オゾンが排出され、排
オゾンを活性炭等で分解処理しなければならない。 色度は良く除去されるが、COD成分の除去率が悪
い。 従って、特にCODの高度除去が要求されるし尿処理で
は必ずオゾン処理のあとに活性炭処理を行い、CODを
高度に除去することが必須であった。
オゾンを活性炭等で分解処理しなければならない。 色度は良く除去されるが、COD成分の除去率が悪
い。 従って、特にCODの高度除去が要求されるし尿処理で
は必ずオゾン処理のあとに活性炭処理を行い、CODを
高度に除去することが必須であった。
【0004】しかし、活性炭処理はコストが高く、活性
炭の再生が面倒である。
炭の再生が面倒である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、オゾン溶解
効率を向上させ、排オゾンの処理を不要にし、更にCO
D除去率を向上させることが可能な新規方法を確立する
ことを課題としている。
効率を向上させ、排オゾンの処理を不要にし、更にCO
D除去率を向上させることが可能な新規方法を確立する
ことを課題としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、 粒状活性
炭の充填層を少なくとも一部が、液中に浸漬して設けら
れ、該充填層の下部よりオゾンガスを直接散気しつつ、
処理対象水を供給し、該充填層を通過させることを特徴
とするオゾンを用いたCOD処理方法、及び 少なく
とも一部が液中に浸漬された粒状活性炭の充填層と、該
充填層の下方に設けられたオゾン散気装置と、上向流又
は下向流で処理対象水が該充填層を通過するよう設けら
れた流入・放流用水管を設けてなるオゾンを用いたCO
D処理装置、であり、これにより、上記課題を解決でき
る。
炭の充填層を少なくとも一部が、液中に浸漬して設けら
れ、該充填層の下部よりオゾンガスを直接散気しつつ、
処理対象水を供給し、該充填層を通過させることを特徴
とするオゾンを用いたCOD処理方法、及び 少なく
とも一部が液中に浸漬された粒状活性炭の充填層と、該
充填層の下方に設けられたオゾン散気装置と、上向流又
は下向流で処理対象水が該充填層を通過するよう設けら
れた流入・放流用水管を設けてなるオゾンを用いたCO
D処理装置、であり、これにより、上記課題を解決でき
る。
【0007】即ち、本発明の特徴は、処理対象水をオゾ
ン処理するオゾン接触槽として粒状活性炭の充填層を採
用したことにあり、言い換えれば粒状活性炭の存在下で
処理対象水とオゾンを接触させる点にある。このような
粒状活性炭存在下において処理対象水をオゾン処理する
ことにより、処理対象水中に含まれるSS等を物理的に
濾過すると共に同水中に含まれるCOD、色度などの難
生物分解性有機物を高効率に酸化することができる。ま
た、本発明は注入されるオゾンの消費効率が高いので系
外に排出される排オゾンの濃度を極めて低くすることが
できるため排オゾン処理装置を不要とし、かつ粒状活性
炭の表面もオゾン酸化を受けるため使用済活性炭を使用
することができる等の利点を有する。
ン処理するオゾン接触槽として粒状活性炭の充填層を採
用したことにあり、言い換えれば粒状活性炭の存在下で
処理対象水とオゾンを接触させる点にある。このような
粒状活性炭存在下において処理対象水をオゾン処理する
ことにより、処理対象水中に含まれるSS等を物理的に
濾過すると共に同水中に含まれるCOD、色度などの難
生物分解性有機物を高効率に酸化することができる。ま
た、本発明は注入されるオゾンの消費効率が高いので系
外に排出される排オゾンの濃度を極めて低くすることが
できるため排オゾン処理装置を不要とし、かつ粒状活性
炭の表面もオゾン酸化を受けるため使用済活性炭を使用
することができる等の利点を有する。
【0008】本発明において、オゾンの充填層への供給
方法は特に制限なく任意の公知の装置、構成が使用でき
る。本発明におけるオゾン供給量は、処理対象水のCO
D含量、粒状活性炭充填層の仕様、処理速度、目的処理
水の水質基準等により種々設定することができるが、通
常、処理対象水としてはCOD 100mg/L(リッ
トル)以下の場合、オゾン供給量は500mg/L以下
に調整される。また、本発明は、排オゾン処理装置は通
常、不要であるが、所望により処理目的に応じて併用し
てもよい。
方法は特に制限なく任意の公知の装置、構成が使用でき
る。本発明におけるオゾン供給量は、処理対象水のCO
D含量、粒状活性炭充填層の仕様、処理速度、目的処理
水の水質基準等により種々設定することができるが、通
常、処理対象水としてはCOD 100mg/L(リッ
トル)以下の場合、オゾン供給量は500mg/L以下
に調整される。また、本発明は、排オゾン処理装置は通
常、不要であるが、所望により処理目的に応じて併用し
てもよい。
【0009】本発明におけるオゾン供給は、オゾン含有
ガスの形態で行われるが、その組成は任意に設定するこ
とができる。オゾン散気装置の構成は公知のものが使用
でき、その散気部は、オゾン発生装置等と連絡され、か
つオゾン含有ガスを粒状活性炭充填層に効率よく供給す
るためにこの充填層の下方に配備される。ここで、充填
層の下方とは、該充填層を保持するために配備される支
持層またはその下部または充填層内の下部を包含する意
味である。支持層は、処理水を透過する多孔性部材で構
成しても砂利等で構成してもよい。また、散気部は、所
望により充填層下部以外に設けてもよい。
ガスの形態で行われるが、その組成は任意に設定するこ
とができる。オゾン散気装置の構成は公知のものが使用
でき、その散気部は、オゾン発生装置等と連絡され、か
つオゾン含有ガスを粒状活性炭充填層に効率よく供給す
るためにこの充填層の下方に配備される。ここで、充填
層の下方とは、該充填層を保持するために配備される支
持層またはその下部または充填層内の下部を包含する意
味である。支持層は、処理水を透過する多孔性部材で構
成しても砂利等で構成してもよい。また、散気部は、所
望により充填層下部以外に設けてもよい。
【0010】本発明において処理対象水は、充填層に対
し上向流で通しても下向流で通してもよく、本発明にお
いては、その両方式に対処できるように同一処理装置に
それらの流入用水管およびオゾン処理された処理水の放
流用水管を適宜配備することができる。この場合、必要
により弁、ポンプ等を配設してもよい。また、本発明の
充填層は、充填層密度等を調整するためにオゾン処理時
において処理対象水に常時浸漬されるようにしても上部
が一部常に浸漬した状態でないようにしてもよい。処理
対象水の水面は、放流用水管の立ち上げ等で調節でき
る。
し上向流で通しても下向流で通してもよく、本発明にお
いては、その両方式に対処できるように同一処理装置に
それらの流入用水管およびオゾン処理された処理水の放
流用水管を適宜配備することができる。この場合、必要
により弁、ポンプ等を配設してもよい。また、本発明の
充填層は、充填層密度等を調整するためにオゾン処理時
において処理対象水に常時浸漬されるようにしても上部
が一部常に浸漬した状態でないようにしてもよい。処理
対象水の水面は、放流用水管の立ち上げ等で調節でき
る。
【0011】本発明に使用される粒状活性炭としては、
通常の新鮮な公知の活性炭、例えば、石炭系、ヤシガラ
炭系等が挙げられるが、COD、色度等の除去処理に使
用した再生用活性炭を使用しても新鮮なものと同様の効
果を挙げることができる。粒状活性炭のサイズとして
は、通常Q 〜Q mmのものが挙げられる。ま
た、本発明の充填層は、所望により粒状活性炭以外のオ
ゾンに対し粒状活性炭と同様の作用を有する他の素材粒
子、例えば、二酸化マンガンの粒状物等を併用してもよ
い。
通常の新鮮な公知の活性炭、例えば、石炭系、ヤシガラ
炭系等が挙げられるが、COD、色度等の除去処理に使
用した再生用活性炭を使用しても新鮮なものと同様の効
果を挙げることができる。粒状活性炭のサイズとして
は、通常Q 〜Q mmのものが挙げられる。ま
た、本発明の充填層は、所望により粒状活性炭以外のオ
ゾンに対し粒状活性炭と同様の作用を有する他の素材粒
子、例えば、二酸化マンガンの粒状物等を併用してもよ
い。
【0012】
【作用】以下、本発明の具体的構成と作用を図1を参照
して具体的に説明する。図1は、本発明の具体的装置の
一例を示す説明図である。本発明のCOD処理装置1
は、粒状活性炭の充填層2、オゾン散気装置3、該充填
層2を保持し、処理水を透過する孔を有する支持層4、
原水8を該充填層2及びオゾン散気装置が保持されてい
るカラム7に導入するための流入用水管5、該充填層に
て下向流でオゾン処理された処理水10を放流するため
の放流用水管6から概略構成されている。
して具体的に説明する。図1は、本発明の具体的装置の
一例を示す説明図である。本発明のCOD処理装置1
は、粒状活性炭の充填層2、オゾン散気装置3、該充填
層2を保持し、処理水を透過する孔を有する支持層4、
原水8を該充填層2及びオゾン散気装置が保持されてい
るカラム7に導入するための流入用水管5、該充填層に
て下向流でオゾン処理された処理水10を放流するため
の放流用水管6から概略構成されている。
【0013】原水8は、し尿の生物処理水を更に凝集沈
殿した処理水、下水の活性汚泥処理の終沈越流水等であ
り、下向流による供給ケースを示す。充填層2は、粒状
活性炭15がカラム7内に充填された層であり、水中に
浸漬されている。その原水水面14は、放流用水管6に
より調整されている。図1では、水面上部に浸漬されて
いない粒状活性炭層があるが、粒状活性炭層が、完全に
水面下に浸漬させられる場合でもよい。
殿した処理水、下水の活性汚泥処理の終沈越流水等であ
り、下向流による供給ケースを示す。充填層2は、粒状
活性炭15がカラム7内に充填された層であり、水中に
浸漬されている。その原水水面14は、放流用水管6に
より調整されている。図1では、水面上部に浸漬されて
いない粒状活性炭層があるが、粒状活性炭層が、完全に
水面下に浸漬させられる場合でもよい。
【0014】オゾン散気装置3は、オゾンガス9を充填
層2の下部に散気させる。散気装置3の位置は、図のよ
うに支持層4を介して下方においても、充填層2中に浸
漬しても良い。処理水10は、原水8中の色度、CO
D、SSが高度に除去された清澄水となっている。尚、
この場合は、原水8を下向流にて処理するシステムであ
るが、原水を流入用水管11を使用し、弁12及び13
を開として上向流にて処理することもできる。
層2の下部に散気させる。散気装置3の位置は、図のよ
うに支持層4を介して下方においても、充填層2中に浸
漬しても良い。処理水10は、原水8中の色度、CO
D、SSが高度に除去された清澄水となっている。尚、
この場合は、原水8を下向流にて処理するシステムであ
るが、原水を流入用水管11を使用し、弁12及び13
を開として上向流にて処理することもできる。
【0015】このように本発明の最大の特徴は、オゾン
接触槽として粒状活性炭の充填層2を採用し、粒状活性
炭の存在下で原水とオゾンを接触させる点にあり、従来
類例のない技術思想である。例えば、図1の構成により
次のような注目すべき効果が生ずる 粒状活性炭の充填層2が存在しない単なる槽にオゾ
ンを散気して、オゾン処理する場合に比べ、色度、CO
D除去率が向上する。
接触槽として粒状活性炭の充填層2を採用し、粒状活性
炭の存在下で原水とオゾンを接触させる点にあり、従来
類例のない技術思想である。例えば、図1の構成により
次のような注目すべき効果が生ずる 粒状活性炭の充填層2が存在しない単なる槽にオゾ
ンを散気して、オゾン処理する場合に比べ、色度、CO
D除去率が向上する。
【0016】 排気にオゾンがほとんど存在せず、排
オゾンの処理が必要ない。 粒状活性炭として、すでに色度、CODの吸着が飽
和に達しているものを使用することができる。 このような効果が発生するメカニズムの詳細は現時点で
は明らかでないが、粒状活性炭の浸漬濾床の存在下で原
水とオゾンを接触させると単に原水とオゾンを接触する
場合とは異なった現象が起きることは実験的に確認した
事実である。
オゾンの処理が必要ない。 粒状活性炭として、すでに色度、CODの吸着が飽
和に達しているものを使用することができる。 このような効果が発生するメカニズムの詳細は現時点で
は明らかでないが、粒状活性炭の浸漬濾床の存在下で原
水とオゾンを接触させると単に原水とオゾンを接触する
場合とは異なった現象が起きることは実験的に確認した
事実である。
【0017】これは、粒状活性炭が存在するとオゾンが
粒状活性炭の表面の触媒作用を受けて、オゾンそれ自体
よりも強力なフリーラジカル、活性酸素種を生成し、こ
のフリーラジカル、活性酸素種が、原水中のCODと色
度などの難生物分解性有機物を強力に酸化するのではな
いかと考えられる。また、活性炭の表面もオゾン酸化を
受けて、その界面化学的特性が変化することもその要因
と考えられる。
粒状活性炭の表面の触媒作用を受けて、オゾンそれ自体
よりも強力なフリーラジカル、活性酸素種を生成し、こ
のフリーラジカル、活性酸素種が、原水中のCODと色
度などの難生物分解性有機物を強力に酸化するのではな
いかと考えられる。また、活性炭の表面もオゾン酸化を
受けて、その界面化学的特性が変化することもその要因
と考えられる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例 し尿の無希釈生物学的硝化脱窒素処理水をFeCl3 に
よる凝集沈殿処理後、砂濾過したもの(COD56mg
/L、色度70度)を本発明の処理対象原水とした。
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例 し尿の無希釈生物学的硝化脱窒素処理水をFeCl3 に
よる凝集沈殿処理後、砂濾過したもの(COD56mg
/L、色度70度)を本発明の処理対象原水とした。
【0019】実験条件を以下に示す。実験は、上向流で
行った。 実験条件 カラム直径…10cm 高さ…1.5m 充填層の粒状活性炭の種類…すでにCOD、色度が飽和
吸着量に達した粒状活性炭(石炭系)、粒径2〜3mm 充填層層厚…1.0m カラム上向流通水速度…120m/日(空塔基準) オゾン注入率…400mg/L この条件で一ヵ月実験を続けた結果、本発明の処理水の
CODは18mg/L、色度は5°以下が安定して得ら
れた。排ガス中のオゾンは1mg/L以下であった。
行った。 実験条件 カラム直径…10cm 高さ…1.5m 充填層の粒状活性炭の種類…すでにCOD、色度が飽和
吸着量に達した粒状活性炭(石炭系)、粒径2〜3mm 充填層層厚…1.0m カラム上向流通水速度…120m/日(空塔基準) オゾン注入率…400mg/L この条件で一ヵ月実験を続けた結果、本発明の処理水の
CODは18mg/L、色度は5°以下が安定して得ら
れた。排ガス中のオゾンは1mg/L以下であった。
【0020】比較例 上記実施例の実験条件において、カラム内の粒状活性炭
を除去した以外は、同一の条件で対照実験を実施例と平
行して行った。その結果、処理水のCODは43mg/
L、色度は10°であり、本発明に比べCOD除去率、
色度共に劣っていた。また、排ガス中のオゾンは20m
g/L程度であった。
を除去した以外は、同一の条件で対照実験を実施例と平
行して行った。その結果、処理水のCODは43mg/
L、色度は10°であり、本発明に比べCOD除去率、
色度共に劣っていた。また、排ガス中のオゾンは20m
g/L程度であった。
【0021】
【発明の効果】本発明は以下の効果を奏する。 COD除去率が向上する。 排オゾンの処理の必要がなくなる。 オゾン吸収効率がほぼ100%に達する。
【図1】本発明の一実施例の具体的構成を説明するため
の図である。
の図である。
1 本発明のCOD処理装置 2 充填層 3 オゾン散気装置 4 支持層 5 流入用水管 6 放流用水管 7 カラム 8 原水 9 オゾンガス 10 処理水 11 流入用水管 12 弁 13 弁 14 水面 15 粒状活性炭
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年6月5日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】本発明に使用される粒状活性炭としては、
通常の新鮮な公知の活性炭、例えば、石炭系、ヤシガラ
炭系等が挙げられるが、COD、色度等の除去処理に使
用した再生用活性炭を使用しても新鮮なものと同様の効
果を挙げることができる。粒状活性炭のサイズとして
は、通常2〜4mmのものが挙げられる。また、本発明
の充填層は、所望により粒状活性炭以外のオゾンに対し
粒状活性炭と同様の作用を有する他の素材粒子、例え
ば、二酸化マンガンの粒状物等を併用してもよい。
通常の新鮮な公知の活性炭、例えば、石炭系、ヤシガラ
炭系等が挙げられるが、COD、色度等の除去処理に使
用した再生用活性炭を使用しても新鮮なものと同様の効
果を挙げることができる。粒状活性炭のサイズとして
は、通常2〜4mmのものが挙げられる。また、本発明
の充填層は、所望により粒状活性炭以外のオゾンに対し
粒状活性炭と同様の作用を有する他の素材粒子、例え
ば、二酸化マンガンの粒状物等を併用してもよい。
Claims (2)
- 【請求項1】 粒状活性炭の充填層を少なくとも一部
が、液中に浸漬して設けられ、該充填層の下部よりオゾ
ンガスを直接散気しつつ、処理対象水を供給し、該充填
層を通過させることを特徴とするオゾンを用いたCOD
処理方法。 - 【請求項2】 少なくとも一部が液中に浸漬された粒状
活性炭の充填層と、該充填層の下方に設けられたオゾン
散気装置と、上向流又は下向流で処理対象水が該充填層
を通過するよう設けられた流入・放流用水管を設けてな
るオゾンを用いたCOD処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23810991A JPH0568983A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | オゾンを用いたcod処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23810991A JPH0568983A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | オゾンを用いたcod処理方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0568983A true JPH0568983A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17025313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23810991A Pending JPH0568983A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | オゾンを用いたcod処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0568983A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2265728A1 (es) * | 2004-09-10 | 2007-02-16 | Universidad De Granada | Sistema de eliminacion de microcontaminantes organicos de las aguas mediante el uso de ozono y carbon activado. |
| JP2010022960A (ja) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | Sharp Corp | 水処理装置および有機フッ素化合物含有水の水処理方法 |
| JP2014091067A (ja) * | 2012-11-01 | 2014-05-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水浄化装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123493A (ja) * | 1986-11-11 | 1988-05-27 | Shimizu Constr Co Ltd | 水の浄水方法及びそのための装置 |
-
1991
- 1991-09-18 JP JP23810991A patent/JPH0568983A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63123493A (ja) * | 1986-11-11 | 1988-05-27 | Shimizu Constr Co Ltd | 水の浄水方法及びそのための装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2265728A1 (es) * | 2004-09-10 | 2007-02-16 | Universidad De Granada | Sistema de eliminacion de microcontaminantes organicos de las aguas mediante el uso de ozono y carbon activado. |
| ES2265728B1 (es) * | 2004-09-10 | 2008-02-01 | Universidad De Granada | Sistema de eliminacion de microcontaminantes organicos de las aguas mediante el uso de ozono y carbon activado. |
| JP2010022960A (ja) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | Sharp Corp | 水処理装置および有機フッ素化合物含有水の水処理方法 |
| JP2014091067A (ja) * | 2012-11-01 | 2014-05-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水浄化装置 |
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