JPH0810764A - 汚水処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 スラリ弁22を開きポンプ６を駆動し、金属水
酸化物を懸濁したスラリ21を濾過槽７に流入させる。還
流弁16を開いて還流させ濾過槽７内のスラリ21の水頭圧
により濾過体10の通水性シート11の表面に金属水酸化物
を濾過し、金属水酸化物薄膜層を形成する。還流弁16を
閉じ汚水弁３を開き汚水を流入管８から濾過槽７に流入
し、汚水２の水頭圧により汚水２中の汚染物質を金属水
酸化物薄膜層に濾過および吸着させる。濾過槽内７の汚
水２の一定していた水面位置が高くなった場合、ポンプ
６を停止して濾過槽７内の残留する汚水２を濾過して水
頭圧を低下させる。逆流洗浄装置にて濾過した汚染物質
とともに金属水酸化物薄膜層を剥離し、再び新たに金属
水酸化物薄膜層を形成して処理を繰り返す。 【効果】 高価な膜を必要とせず金属水酸化物薄膜層の
形成および剥離が容易で、安価な通水性シート11を用い
て簡便な構造で安価に効率よく処理できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば活性汚泥の曝気
槽や接触曝気槽で処理した二次処理水をさらに高度処理
する汚水処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば活性汚泥の曝気槽や接触曝
気槽で処理した二次処理水をさらに高度処理する汚水処
理方法としては、二次処理水を凝集沈殿や凝集濾過、限
外濾過膜を用いた膜分離などにて処理する方法が知られ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記、
従来の凝集沈殿や凝集濾過などの汚染物質の凝集により
処理する方法では、汚水の汚染状態に応じた凝集剤を用
いて、凝集剤の添加量やフロックの形成状態の制御など
を行わなければならず、コストが増大するとともに、汚
水処理操作が煩雑である。

【０００４】一方、限外濾過膜などを用いる膜分離によ
る方法では、膜が高価であり汚水をポンプなどにて圧力
を掛けて濾過させなければならず、運転コストが増大す
るとともに、膜が高価で圧力を発生させるポンプなどの
装置が必要で設備コストが増大する問題がある。

【０００５】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、簡便な構成で容易に汚水を安価に処理できる汚水処
理方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の汚水処理
方法は、汚水が流入される濾過槽と、通水性シートにて
中空に形成され前記濾過槽内に前記汚水中に浸漬される
濾過手段と、この濾過手段に接続され前記汚水の水頭圧
により前記濾過手段内に濾過した処理水を前記濾過槽外
に流出させる流出管と、前記通水性シートの表面に通過
不可能な金属水酸化物にて形成された前記汚水が通水可
能な金属水酸化物薄膜層とを備え、濾過槽に流入する汚
水の水頭圧により前記濾過手段で濾過し、濾過手段の通
水率の低下により前記濾過槽の汚水の水位が上昇した際
に、金属水酸化物薄膜層を剥離し、再び濾過手段の表面
に金属水酸化物薄膜層を形成させるものである。

【０００７】請求項２記載の汚水処理方法は、請求項１
記載の汚水処理方法において、通水性シートを通過不可
能な金属水酸化物を含有するスラリを濾過手段にて前記
スラリの水頭圧により濾過して金属水酸化物を通水性シ
ートの表面に担持させて金属水酸化物薄膜層を形成する
ものである。

【０００８】

【作用】請求項１記載の汚水処理方法は、濾過槽に流入
する汚水の水頭圧により、濾過槽内に浸漬した濾過手段
で濾過することにより、濾過手段の通水率の低下により
濾過槽の汚水の水位が上昇した際に、濾過された汚水の
汚染物質とともに金属水酸化物薄膜層を剥離し、再び濾
過手段の表面に金属水酸化物薄膜層を形成させるため、
高価な膜や汚水を膜濾過させるために圧送するポンプを
必要とせず水頭圧にて濾過するので、運転および設備コ
ストが低減するとともに、濾過手段の通水率の低下を濾
過槽の汚水の水位により判断するので、汚水の処理操作
が容易で、金属水酸化物薄膜層の形成および剥離のみで
濾過手段の通水率を維持でき保守管理が容易となる。

【０００９】請求項２記載の汚水処理方法は、請求項１
記載の汚水処理方法において、通水性シートを通過不可
能な金属水酸化物を含有するスラリを濾過手段にてスラ
リの水頭圧により濾過して金属水酸化物を通水性シート
の表面に担持させて金属水酸化物薄膜層を形成するた
め、汚水中の浮遊物質や燐酸イオン、発色物質などの汚
染物質を濾過および吸着分離可能な金属水酸化物薄膜層
の形成が容易で、安価な通水性シートでも汚水中の浮遊
物質や燐酸イオン、発色物質などを濾過および吸着分離
可能となる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の汚水処理方法を実施する装置
の一実施例の構成を図面を参照して説明する。

【００１１】図１において、１は原水槽で、この原水槽
１は、例えば活性汚泥の曝気槽や接触曝気槽で処理した
二次処理水を汚水２として貯溜するようになっている。
そして、この原水槽１には、バルブや電磁弁などの汚水
弁３を介して汚水２を原水槽１から流出させる汚水管４
が設けられている。さらに、この汚水管４には、汚水２
を搬送するポンプ６を設け、このポンプ６には、先端が
濾過槽７の上部に開口する流入管８が接続されている。

【００１２】そして、濾過槽７内には、濾過手段として
の濾過体10が配設されている。この濾過体10は、例え
ば、最小保留粒子径１０μｍ〜１００μｍの２枚の不織
布または織布などの通水性シート11，11を間にスポンジ
などの間隔保持用の通水性多孔質材12を挿入したり格子
状のものを挿入して重ね合わせ、この通水性シート11，
11で周縁を密封して中空の袋状に形成されている。な
お、この濾過体10は、汚水２の汚染状態、すなわち燐酸
イオンや各種金属イオン、発色物質、有機質もしくは無
機質の浮遊物質、溶解性有機物質などの含有状態により
形状や濾過槽７内の配設数、通水性シート11の最小保留
粒子径や材質などが設定される。

【００１３】また、この濾過体10には、内部に濾過され
た処理水13を濾過槽７外に流出させる流出管14が接続さ
れている。そして、この流出管14は、濾過槽７内に流入
した汚水２が水頭圧にて濾過体10に濾過されるように設
けられている。

【００１４】さらに、流出管14には、処理水13を貯溜す
る還流槽15が設けられ、この還流槽15には、バルブや電
磁弁などの還流弁16が設けられポンプ６に接続された還
流管17が設けられ、貯溜する処理水13をポンプ６にて流
入管８から再び濾過槽７に流入させるようになってい
る。

【００１５】また、還流槽15には、処理した処理水13を
放流する図示しないバルブや電磁弁などの放流弁を設け
た放流管が設けられている。

【００１６】一方、20はスラリ槽で、このスラリ槽20
は、別途金属水酸化物を水などに所定の濃度に懸濁混合
して調整したスラリ21を貯溜するようになっている。そ
して、このスラリ槽20には、バルブや電磁弁などのスラ
リ弁22が設けられポンプ６に接続されたスラリ管23が設
けられている。

【００１７】なお、スラリ21は、処理する汚水２の汚染
状態により、金属水酸化物の他に適宜けい藻土や炭酸カ
ルシウム微粉末などの非圧縮性物質を懸濁混合して形成
する。また、金属水酸化物は、処理する汚水２の汚染状
態により、適宜各種金属水酸化物が選択され、１種類の
みならず複数種類を混合して用いてもよく、粒径も、通
水性シートの最小保留粒子径や汚水２の汚染状態により
設定される。

【００１８】さらに、流出管14には、空気や還流槽15内
の処理水13を濾過体10に逆流させ、通水性シート11，11
の表面に付着する金属水酸化物や汚水２中の燐酸イオン
や各種金属イオン、発色物質、有機質もしくは無機質の
浮遊物質、溶解性有機物質などの汚染物質を剥離させる
図示しない剥離手段としての逆流洗浄装置が設けられて
いる。

【００１９】なお、この剥離手段としては、濾過槽７の
底部に濾過体10の下方に位置して設け、空気を曝気させ
濾過体10の通水性シートの表面に付着する金属水酸化物
や汚染物質を剥離する曝気装置、クレーンなどにて濾過
体10を濾過槽７の上方に引上げてジェット水流やブラシ
やキレートなどにて引っ掻くなどにより機械的に剥離さ
せる装置、超音波や振動などにて剥離させる装置などい
ずれの構成のものでもできる。

【００２０】次に、上記実施例の装置を用いた汚水の処
理方法を説明する。

【００２１】まず、別途金属水酸化物および適宜けい藻
土や炭酸カルシウム微粉末などの非圧縮性物質を懸濁さ
せて調整したスラリ21を、スラリ槽20に流入して貯溜す
る。そして、スラリ弁22を開くとともにポンプ６を駆動
させて、少量かつ所定量のスラリ21を濾過槽７に流入さ
せる。このスラリ21の流入により、スラリ21中の金属水
酸化物や適宜懸濁混合したけい藻土や炭酸カルシウム微
粉末などの非圧縮性物質が、濾過槽７内のスラリ21の水
面の高さと濾過体10に接続された流出管14の高さとの水
頭差にて生じる水頭圧により、通水性シート11の表面に
濾過分離される。また、濾過体10内に濾過された瀘液
は、流出管14を介して還流槽15に流入される。

【００２２】そして、スラリ21の流入後、スラリ弁22を
閉じるとともに、還流弁16を開いて還流槽15内の処理水
13や瀘液を還流管17を介して流入管８から濾過槽７に流
入して所定時間、例えば５〜３０分程度還流させる。こ
の還流により、濾過槽７内のスラリ21および処理水13や
瀘液の混合液の水頭圧により、金属水酸化物や適宜懸濁
混合したけい藻土や炭酸カルシウム微粉末などの非圧縮
性物質を、通水性シート11の表面に濾過分離させて薄膜
状に金属水酸化物薄膜層を形成させる。

【００２３】なお、スラリ21の濾過槽７への流入量は、
金属水酸化物薄膜層の厚さが約０．３〜１mmの厚さとな
るように流入させる。また、一部の金属水酸化物や適宜
懸濁混合したけい藻土や炭酸カルシウム微粉末などの非
圧縮性物質が濾過されず還流槽15に流入しても、還流に
て成長する金属水酸化物薄膜層により濾過されてスラリ
21中のすべての金属水酸化物や適宜懸濁混合したけい藻
土や炭酸カルシウム微粉末などの非圧縮性物質が金属水
酸化物薄膜層に形成される。

【００２４】そして、金属水酸化物薄膜層は、還流によ
り常に水頭圧が掛かっているため、通水性シート11の表
面に安定して形成される。

【００２５】この還流により、金属水酸化物や適宜懸濁
混合したけい藻土や炭酸カルシウム微粉末などの非圧縮
性物質がすべて金属水酸化物薄膜層として形成されて濾
過槽７内の混合液が透明になった時点で、還流弁16を閉
じるとともに汚水弁３を開き、原水槽１内の汚水２を、
汚水の汚染状態に応じて例えば１〜１０００ｍ³ ／日で
濾過槽７内に流入させ、所定の水頭圧が得られるように
設定する。

【００２６】この汚水２の流入により、汚水２中の浮遊
物質が金属水酸化物薄膜層に濾過されるとともに、汚水
２中の燐酸イオンや各種金属イオンなどが金属水酸化物
薄膜層を構成する金属水酸化物に吸着される。また、汚
水２中の溶解性の有機物質などは、金属水酸化物薄膜層
を構成するけい藻土や炭酸カルシウム微粉末などの非圧
縮性物質などにより、金属水酸化物薄膜層に濾過された
有機性の浮遊物質などが活性汚泥薄膜層を金属水酸化物
薄膜層の表面に形成して、この活性汚泥薄膜層にて分解
処理される。なお、この処理の際、適宜空気などを曝気
して活性汚泥薄膜層に酸素を供給するようにしてもよ
い。

【００２７】そして、濾過体10にて濾過された処理水13
は、流出管14を介して還流槽15に流入され、図示しない
放流弁を開いて放流管から放流する。

【００２８】また、汚水２の処理を続けることにより、
汚水２の流入量が汚水２の濾過により流出管14から還流
槽15に流出される処理水13の流出量より多くなり、濾過
槽７内の汚水２の一定していた水面位置が次第に高くな
った場合、金属水酸化物薄膜層の表面の濾過された汚染
物質により通水率が低下して処理能力が低下したものと
判断し、汚水弁３および図示しない放流弁を閉じるとと
もにポンプ６を停止して、濾過槽７内の残留する汚水２
を水頭圧が低下して濾過できなくなるまで放置する。

【００２９】このポンプ６が停止されて濾過槽７内の汚
水２が濾過されて濾過槽７内の汚水２の水頭圧がなくな
ることにより、通水性シート11の表面に形成された金属
水酸化物薄膜層が剥離しやすい状態となる。

【００３０】そして、濾過槽７内の汚水２の水頭圧がな
くなって還流槽15への処理水13の流入がなくなった時点
で、図示しない逆流洗浄装置により還流槽15内の処理水
13や空気を濾過体10に送り込み、通水性シート11の表面
に形成された金属水酸化物薄膜層や濾過した汚水２中の
汚染物質を剥離させ、濾過槽７外に排出して処理する。

【００３１】この後、再び通水性シート11の表面に金属
水酸化物薄膜層を形成させて汚水２の処理を繰り返し行
う。

【００３２】なお、汚水２の汚染状態が低度の場合など
には、金属水酸化物薄膜槽を形成せず、直接通水性シー
トのみで汚水２を濾過処理してもよい。

【００３３】上記実施例は、金属水酸化物を含有するス
ラリ21を濾過槽７内に浸漬した濾過体10でスラリ21の水
頭圧により濾過して金属水酸化物を濾過体10の通水性シ
ート11の表面に薄膜状に担持させて金属水酸化物薄膜層
を形成させた後、汚水２を瀘過槽７に流入させて、汚水
２の水頭圧にて表面に金属水酸化物薄膜層を形成する濾
過体10で汚水２を濾過し、濾過体10の通水率の低下によ
り濾過槽７の汚水２の水位が上昇した際に、逆流洗浄装
置にて金属水酸化物薄膜層を濾過した汚水の汚染物質と
ともに剥離し、再び濾過体10の通水性シート11の表面に
金属水酸化物薄膜層を形成させる。

【００３４】このため、汚水を膜濾過させるために膜に
圧送するポンプを必要とせず、高価な精密濾過膜や限外
濾過膜を用いずとも高度に汚水２を処理でき、設備コス
トおよび運転コストを低減できる。また、濾過体10の通
水率の低下を濾過槽７の汚水２の水位により判断するの
で、汚水２の処理操作が容易で、金属水酸化物薄膜層を
形成する濾過体10の最適な濾過状態にて汚水２を処理で
き、効率よく汚水２の処理ができる。

【００３５】さらに、水頭圧より金属水酸化物薄膜層を
通水性シート11の表面に安定して形成でき、剥離の際に
は、水頭圧を解除させて逆洗などにより剥離するため、
金属水酸化物薄膜層の形成および剥離が容易で、この金
属水酸化物薄膜層の形成および剥離のみで濾過体10の通
水率を維持でき、保守管理が容易にできる。

【００３６】また、通水性シート11の表面に、汚水２中
の微細な浮遊物質や燐酸イオン、発色物質などの汚染物
質を濾過可能であるとともに、吸着分離可能な金属水酸
化物を薄膜状に形成するため、例えば不織布や織布など
の安価な通水性シート11でも汚水２中の浮遊物質や燐酸
イオン、発色物質などを濾過および吸着分離でき、汚水
２の汚水状態により金属水酸化物の種類や粒度、金属水
酸化物薄膜層の厚さを適宜設定することにより、いずれ
の汚水２でも処理でき、安価で容易に汚水２の処理がで
きる。

【００３７】さらに、汚水２の汚染状態により、金属水
酸化物薄膜層を形成せずに直接通水性シート11にて濾過
処理することも可能で、汚水２の汚染状態に対応でき、
汎用性を向上できる。

【００３８】なお、上記実施例において、活性汚泥の曝
気槽や接触曝気槽で処理した二次処理水を汚水２として
処理して説明したが、河川や湖沼、用水路、ダムなどの
水を高度に処理する場合にも利用できる。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の汚水処理方法によれば、
汚水の水頭圧により汚水を濾過手段で濾過し、濾過手段
の通水率の低下により汚水の水位が上昇した際に、濾過
した汚水の汚染物質とともに金属水酸化物薄膜層を剥離
し、再び濾過手段の表面に金属水酸化物薄膜層を形成さ
せるため、高価な膜や汚水を膜濾過させるために圧送す
るポンプを必要とせず水頭圧にて濾過するので、運転コ
ストおよび設備コストを低減できるとともに、濾過手段
の通水率の低下を濾過槽の汚水の水位により判断するの
で、汚水の処理操作が容易で、金属水酸化物薄膜層の形
成および剥離のみで濾過手段の通水率を維持でき容易に
保守管理ができる。

【００４０】請求項２記載の汚水処理方法によれば、請
求項１記載の汚水処理方法において、金属水酸化物を含
有するスラリを濾過手段にてスラリの水頭圧により濾過
して金属水酸化物を通水性シートの表面に担持させて金
属水酸化物薄膜層を形成するため、汚水中の浮遊物質や
燐酸イオン、発色物質などの汚染物質を濾過および吸着
分離できる金属水酸化物薄膜層を容易に形成でき、安価
な通水性シートでも汚水中の汚染物質を容易に濾過およ
び吸着ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の汚水処理方法を実施する装置の一実施
例を示すブロック図である。

【符号の説明】

２ 汚水 ７ 濾過槽 10 濾過手段としての濾過体 11 通水性シート 13 処理水 14 流出管 21 スラリ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚水が流入される濾過槽と、 通水性シートにて中空に形成され前記濾過槽内に前記汚
   水中に浸漬される濾過手段と、 この濾過手段に接続され前記汚水の水頭圧により前記濾
   過手段内に濾過した処理水を前記濾過槽外に流出させる
   流出管と、 前記通水性シートの表面に通過不可能な金属水酸化物に
   て形成された前記汚水が通水可能な金属水酸化物薄膜層
   とを備え、 濾過槽に流入する汚水の水頭圧により前記濾過手段で濾
   過し、濾過手段の通水率の低下により前記濾過槽の汚水
   の水位が上昇した際に、金属水酸化物薄膜層を剥離し、
   再び濾過手段の表面に金属水酸化物薄膜層を形成させる
   ことを特徴とする汚水処理方法。
2. 【請求項２】 通水性シートを通過不可能な金属水酸化
   物を含有するスラリを濾過手段にて前記スラリの水頭圧
   により濾過して金属水酸化物を通水性シートの表面に担
   持させて金属水酸化物薄膜層を形成することを特徴とし
   た請求項１記載の汚水処理方法。