JPH0910511A - 懸濁液の清澄化装置 - Google Patents
懸濁液の清澄化装置Info
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- JPH0910511A JPH0910511A JP7183279A JP18327995A JPH0910511A JP H0910511 A JPH0910511 A JP H0910511A JP 7183279 A JP7183279 A JP 7183279A JP 18327995 A JP18327995 A JP 18327995A JP H0910511 A JPH0910511 A JP H0910511A
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Landscapes
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 沈降分離速度が大きく、ろ材洗浄時に原水供
給を停止する必要がなく、空気洗浄の必要もない連続処
理可能な懸濁液清澄化装置を提供する。 【構成】 懸濁液１０を、浮上性の中空円筒形充填材２
を充填した充填層３の下端９から上向流で流通させ、充
填層上部から清澄処理水１２を流出させる清澄化装置１
において、該充填層内部に水平方向に回転して前記充填
層を攪乱する水平な単段又は多段の回転翼５を有する機
械的回転部材６、７を設けることとしたものであり、前
記機械的回転部材は、回転速度が０．１〜９ｒｐｍであ
るのがよく、また原水の懸濁液は凝集剤を添加しておく
のがよい。
給を停止する必要がなく、空気洗浄の必要もない連続処
理可能な懸濁液清澄化装置を提供する。 【構成】 懸濁液１０を、浮上性の中空円筒形充填材２
を充填した充填層３の下端９から上向流で流通させ、充
填層上部から清澄処理水１２を流出させる清澄化装置１
において、該充填層内部に水平方向に回転して前記充填
層を攪乱する水平な単段又は多段の回転翼５を有する機
械的回転部材６、７を設けることとしたものであり、前
記機械的回転部材は、回転速度が０．１〜９ｒｐｍであ
るのがよく、また原水の懸濁液は凝集剤を添加しておく
のがよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、懸濁液の清澄化装置に
係り、特に海底の土砂の浚渫に際する大量の汚濁水、河
川の濁質、各種排水の濁質などの各種懸濁液の清澄化処
理を効果的に行なうための清澄化装置に関するものであ
る。
係り、特に海底の土砂の浚渫に際する大量の汚濁水、河
川の濁質、各種排水の濁質などの各種懸濁液の清澄化処
理を効果的に行なうための清澄化装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】海底の土砂を浚渫し、この土砂を用いて
埋め立て地を建設する場合、埋め立て地から微細な粘土
系懸濁粒子を数１００〜数１０００ｍｇ／リットル含ん
だ大量の汚濁水（余水）が発生する。余水をそのまま海
域に放出すると水質汚染を招くので除濁処理を行なう必
要がある。従来、このような除濁処理は古典的な凝集沈
殿装置により行っていた。すなわち、被処理懸濁液（以
下、原水という）に無機凝集剤として硫酸アルミニウム
またはポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を添加しさらに
高分子凝集剤を添加してフロック形成し沈降分離すると
いう方法である。しかし、この従来法は次の問題点があ
った。
埋め立て地を建設する場合、埋め立て地から微細な粘土
系懸濁粒子を数１００〜数１０００ｍｇ／リットル含ん
だ大量の汚濁水（余水）が発生する。余水をそのまま海
域に放出すると水質汚染を招くので除濁処理を行なう必
要がある。従来、このような除濁処理は古典的な凝集沈
殿装置により行っていた。すなわち、被処理懸濁液（以
下、原水という）に無機凝集剤として硫酸アルミニウム
またはポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を添加しさらに
高分子凝集剤を添加してフロック形成し沈降分離すると
いう方法である。しかし、この従来法は次の問題点があ
った。
【０００３】（１）一般的には沈降分離速度が大きくな
く、装置設置面積が大きくなる。 （２）技術者の熟練による高度なノーハウに基づいて設
計しないと、沈殿装置内で原水分配の不均一さ、密度流
などに起因して偏流が発生し、フロックがキャリオーバ
しやすい。また、下水処理において、浮上ろ材の充填層
に下水を上向流で通水し、下水の懸濁質を除去する装置
も知られているが、充填層の懸濁質捕捉量が限界に達し
た場合、ろ材を洗浄するために原水の供給を止め、ブロ
ワによってろ材を空気洗浄しなければならないという煩
雑さがあった。
く、装置設置面積が大きくなる。 （２）技術者の熟練による高度なノーハウに基づいて設
計しないと、沈殿装置内で原水分配の不均一さ、密度流
などに起因して偏流が発生し、フロックがキャリオーバ
しやすい。また、下水処理において、浮上ろ材の充填層
に下水を上向流で通水し、下水の懸濁質を除去する装置
も知られているが、充填層の懸濁質捕捉量が限界に達し
た場合、ろ材を洗浄するために原水の供給を止め、ブロ
ワによってろ材を空気洗浄しなければならないという煩
雑さがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
問題点を解消し、沈降分離速度が大きく、ろ材洗浄時に
原水供給を停止する必要がなく、空気洗浄の必要もない
連続処理可能な懸濁液清澄化装置を提供することを課題
とする。
問題点を解消し、沈降分離速度が大きく、ろ材洗浄時に
原水供給を停止する必要がなく、空気洗浄の必要もない
連続処理可能な懸濁液清澄化装置を提供することを課題
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、懸濁液を、浮上性の中空円筒形充填材
を充填した充填層の下端から上向流で流通させ、充填層
上部から清澄処理水を流出させる清澄化装置において、
該充填層内部に水平方向に回転して前記充填層を攪乱す
る水平な単段又は多段の回転翼を有する機械的回転部材
を設けることとしたものである。前記において、機械的
回転部材は、回転速度が０．１〜９ｒｐｍであるのがよ
く、また原水の懸濁液には凝集剤を添加しておくのがよ
い。凝集剤としては除濁効果のある任意の凝集剤を用い
ることができる。例えば、ノニオン系、アニオン系、カ
チオン系、両性の各種高分子凝集剤を使用できる。また
高分子凝集剤とＰＡＣ、硫酸アルミニウム、ポリ鉄、塩
化第２鉄などの無機凝集剤の併用も可能である。
に、本発明では、懸濁液を、浮上性の中空円筒形充填材
を充填した充填層の下端から上向流で流通させ、充填層
上部から清澄処理水を流出させる清澄化装置において、
該充填層内部に水平方向に回転して前記充填層を攪乱す
る水平な単段又は多段の回転翼を有する機械的回転部材
を設けることとしたものである。前記において、機械的
回転部材は、回転速度が０．１〜９ｒｐｍであるのがよ
く、また原水の懸濁液には凝集剤を添加しておくのがよ
い。凝集剤としては除濁効果のある任意の凝集剤を用い
ることができる。例えば、ノニオン系、アニオン系、カ
チオン系、両性の各種高分子凝集剤を使用できる。また
高分子凝集剤とＰＡＣ、硫酸アルミニウム、ポリ鉄、塩
化第２鉄などの無機凝集剤の併用も可能である。
【０００６】上記のように、本発明は、浮上性の中空円
筒形充填材を充填した充填層に、上向流で原水を供給し
ながら、充填層内設けた水平方向に回転翼を配備し、鉛
直の回転軸を有する回転部材を連続もしくは間欠的に緩
速回転させると、ろ材が動揺し捕捉されていた懸濁粒子
が落下するため原水の清澄化処理を行ないつつろ材を洗
浄することが可能になることを見出してなされたもので
ある。即ち、この中空円筒形充填材は各々微小沈殿物を
形成しているが、回転してろ材を動揺させると、ほとん
どの捕捉懸濁物が、上向流とは関係なく層下部に落下す
る。その結果、充填層の洗浄時に原水を停止する必要が
なくなり、空気洗浄も不要になることが認められた。
筒形充填材を充填した充填層に、上向流で原水を供給し
ながら、充填層内設けた水平方向に回転翼を配備し、鉛
直の回転軸を有する回転部材を連続もしくは間欠的に緩
速回転させると、ろ材が動揺し捕捉されていた懸濁粒子
が落下するため原水の清澄化処理を行ないつつろ材を洗
浄することが可能になることを見出してなされたもので
ある。即ち、この中空円筒形充填材は各々微小沈殿物を
形成しているが、回転してろ材を動揺させると、ほとん
どの捕捉懸濁物が、上向流とは関係なく層下部に落下す
る。その結果、充填層の洗浄時に原水を停止する必要が
なくなり、空気洗浄も不要になることが認められた。
【０００７】次に、本発明の清澄化装置の一例を全体構
成図で示した図１を用いて、本発明を詳細に説明する。
図１において、１は本発明の固液分離装置であり、２が
中空円筒形の浮上性充填材であり、充填材の材質は、比
重が０．９前後のポリプロピレン等の軽量プラスチック
を用いるのがよく、ろ材粒径は１０〜２５ｍｍが好適で
あるが、これ以外のものも使用できる。浮上充填層３の
高さは１．５〜２ｍ程度とする。浮上充填層３の上部は
充填材浮上流失防止のための網４が設けられている。充
填層３内には回転部材５が多段棒状の回転翼として設置
されており、モーター６により水平方向に緩速（回転数
０．１〜９ｒｐｍ以下）に回転するようになっている。
回転駆動軸７には沈殿汚泥かき寄せ機８が連接されてい
る。充填層下部は空間部９になっている。
成図で示した図１を用いて、本発明を詳細に説明する。
図１において、１は本発明の固液分離装置であり、２が
中空円筒形の浮上性充填材であり、充填材の材質は、比
重が０．９前後のポリプロピレン等の軽量プラスチック
を用いるのがよく、ろ材粒径は１０〜２５ｍｍが好適で
あるが、これ以外のものも使用できる。浮上充填層３の
高さは１．５〜２ｍ程度とする。浮上充填層３の上部は
充填材浮上流失防止のための網４が設けられている。充
填層３内には回転部材５が多段棒状の回転翼として設置
されており、モーター６により水平方向に緩速（回転数
０．１〜９ｒｐｍ以下）に回転するようになっている。
回転駆動軸７には沈殿汚泥かき寄せ機８が連接されてい
る。充填層下部は空間部９になっている。
【０００８】回転部材５の回転翼は、水平方向に設けら
れれば平板ブレード状でも棒状でもその他板状等の突出
部を有していてもよく、その突出部が交互に、又は、直
線状にどのように水平に突出していてもよい。凝集剤が
添加された原水１０を管路１１において３０秒〜１分程
度攪拌した後、浮上ろ材充填層３の下部に設けられた原
水流入部から流入させる。沈降性の良い凝集粒子は空間
部９において沈殿し装置底部に沈殿堆積する。空間部９
にて沈殿しなかった懸濁粒子は上向流に乗って充填層３
内に進入し、充填層３内の充填材の無数の中空部及び充
填材相互の間に形成される空間部に沈殿し、除去され、
清澄な処理水１２が流出する。中空円筒形の浮上ろ材の
整流効果は、極めて大きく空間部９における乱流、偏流
は充填材充填層３の下端から０．５ｍ程度の部分までで
ほぼ完全に抑止され、大きな乱れのない上向流となり、
空間部９で沈殿除去されなかった粒子は、充填層３を通
過する間に効果的に除去され、清澄化された処理水は流
出管１２から流出する。沈殿汚泥１３は排泥弁１４を開
けることによって排出される。
れれば平板ブレード状でも棒状でもその他板状等の突出
部を有していてもよく、その突出部が交互に、又は、直
線状にどのように水平に突出していてもよい。凝集剤が
添加された原水１０を管路１１において３０秒〜１分程
度攪拌した後、浮上ろ材充填層３の下部に設けられた原
水流入部から流入させる。沈降性の良い凝集粒子は空間
部９において沈殿し装置底部に沈殿堆積する。空間部９
にて沈殿しなかった懸濁粒子は上向流に乗って充填層３
内に進入し、充填層３内の充填材の無数の中空部及び充
填材相互の間に形成される空間部に沈殿し、除去され、
清澄な処理水１２が流出する。中空円筒形の浮上ろ材の
整流効果は、極めて大きく空間部９における乱流、偏流
は充填材充填層３の下端から０．５ｍ程度の部分までで
ほぼ完全に抑止され、大きな乱れのない上向流となり、
空間部９で沈殿除去されなかった粒子は、充填層３を通
過する間に効果的に除去され、清澄化された処理水は流
出管１２から流出する。沈殿汚泥１３は排泥弁１４を開
けることによって排出される。
【０００９】
【作用】浮上充填材に捕捉された懸濁粒子は、回転部材
５の回転によって浮上充填材が動揺する際に、充填材か
ら剥がれ落下し、装置底部に沈殿汚泥として堆積する。
興味深いことに、回転部材による浮上充填材の動揺によ
って充填材から除去された懸濁粒子は、充填材への捕捉
時の粒子相互の凝集作用によって粒径が増加しているた
め、沈降性が向上しており処理水にキャリオーバするこ
とはなかった。しかも、浮上充填材への懸濁粒子捕捉量
が増加すると、充填材の比重が懸濁粒子の重量によって
１．０以上に増加し、充填材が沈降し、この間に懸濁粒
子が充填材から剥がれ落ち、再び軽くなった充填材が浮
上するという現象も見いだされた。以上の作用によって
浮上充填材の洗浄が効果的に行なわれ、充填材の洗浄時
に原水供給を止め、空気洗浄を行なうという従来技術の
欠点が解決できることが認められた。
５の回転によって浮上充填材が動揺する際に、充填材か
ら剥がれ落下し、装置底部に沈殿汚泥として堆積する。
興味深いことに、回転部材による浮上充填材の動揺によ
って充填材から除去された懸濁粒子は、充填材への捕捉
時の粒子相互の凝集作用によって粒径が増加しているた
め、沈降性が向上しており処理水にキャリオーバするこ
とはなかった。しかも、浮上充填材への懸濁粒子捕捉量
が増加すると、充填材の比重が懸濁粒子の重量によって
１．０以上に増加し、充填材が沈降し、この間に懸濁粒
子が充填材から剥がれ落ち、再び軽くなった充填材が浮
上するという現象も見いだされた。以上の作用によって
浮上充填材の洗浄が効果的に行なわれ、充填材の洗浄時
に原水供給を止め、空気洗浄を行なうという従来技術の
欠点が解決できることが認められた。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明はこれに限定されない。 実施例１ Ａ市沖の海底から浚渫した土砂を埋め立て地に流入さ
せ、埋め立て地から流出する余水（ＳＳ１２０〜４４０
０ｍｇ／リットル）を７０ｍ3 ／ｈ分取し、アニオン系
ポリアクリルアミド高分子凝集剤を０．２〜０．５ｍｇ
／リットル添加し、管路内で３０秒攪拌したのち、下記
仕様の凝集分離装置の底部に流入させた。 装置径 ・・・・・ ２．３ｍ角 断面積 ・・・・・ ５．２９ｍ2 上向流速 ・・・・・ １３．２ｍ／ｈ
するが、本発明はこれに限定されない。 実施例１ Ａ市沖の海底から浚渫した土砂を埋め立て地に流入さ
せ、埋め立て地から流出する余水（ＳＳ１２０〜４４０
０ｍｇ／リットル）を７０ｍ3 ／ｈ分取し、アニオン系
ポリアクリルアミド高分子凝集剤を０．２〜０．５ｍｇ
／リットル添加し、管路内で３０秒攪拌したのち、下記
仕様の凝集分離装置の底部に流入させた。 装置径 ・・・・・ ２．３ｍ角 断面積 ・・・・・ ５．２９ｍ2 上向流速 ・・・・・ １３．２ｍ／ｈ
【００１１】 浮上充填材 ・・・・・ ポリプロピレン製の中空円筒充填材 浮上粒径 ・・・・・ 外径２５ｍｍ、内径２２ｍｍ、長さ２５ｍｍ 浮上充填材充填高さ ・・・・・ ２．０ｍ 充填層下端から装置底までの高さ ・・・・・ １．５ｍ 充填層下部の空間部高さ ・・・・・ 装置底から１ｍ 原水流入管設置高さ ・・・・・ 装置底から０．６ｍ上で充填層下端か ら０．４ｍ下 棒状回転部材設置位置 ・・・・・ 充填層下端から５０ｃｍピッチで３段 設置 棒状回転部材長さ ・・・・・ ２．２ｍ 棒状回転部材回転数 ・・・・・ ０．５ｒｐｍ 装置底部からの排泥頻度 ・・・・・ １時間に５分 以上の条件で試験した結果、処理水ｓｓは安定して２０
ｍｇ／リットル以下であり、原水供給を止めて充填材を
空気洗浄する必要が無かった。
ｍｇ／リットル以下であり、原水供給を止めて充填材を
空気洗浄する必要が無かった。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を奏す
ることができた。 （１）原水の懸濁粒子を除去しながら充填材を洗浄でき
るので、充填材洗浄時に原水供給を止める必要がなく連
続処理が可能である。 （２）充填材を洗浄するのに空気洗浄を行なう必要がな
いのでブロワが不要である。 （３）固液分離速度を凝集沈殿法より大きくでき、処理
水質も良い。
ることができた。 （１）原水の懸濁粒子を除去しながら充填材を洗浄でき
るので、充填材洗浄時に原水供給を止める必要がなく連
続処理が可能である。 （２）充填材を洗浄するのに空気洗浄を行なう必要がな
いのでブロワが不要である。 （３）固液分離速度を凝集沈殿法より大きくでき、処理
水質も良い。
【図１】本発明の清澄化装置の一例を示す全体構成図。
１：固液分離装置、２：浮上性充填材、３：浮上充填
層、４：流失防止網、５：回転部材、６：モーター、
７：回転駆動軸、８：汚泥かき寄せ機、９：空間部、１
０：原水、１１：流入管、１２：流出管、１３：沈殿汚
泥、１４：排泥弁
層、４：流失防止網、５：回転部材、６：モーター、
７：回転駆動軸、８：汚泥かき寄せ機、９：空間部、１
０：原水、１１：流入管、１２：流出管、１３：沈殿汚
泥、１４：排泥弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片岡 克之 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 懸濁液を、浮上性の中空円筒形充填材を
充填した充填層の下端から上向流で流通させ、充填層上
部から清澄処理水を流出させる清澄化装置において、該
充填層内部に水平方向に回転して前記充填層を攪乱する
水平な単段又は多段の回転翼を有する機械的回転部材を
設けたことを特徴とする清澄化装置。 - 【請求項２】 前記機械的回転部材は、回転速度が０．
１〜９ｒｐｍであることを特徴とする請求項１記載の清
澄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18327995A JP3387696B2 (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 懸濁液の清澄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18327995A JP3387696B2 (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 懸濁液の清澄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0910511A true JPH0910511A (ja) | 1997-01-14 |
| JP3387696B2 JP3387696B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=16132881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18327995A Expired - Lifetime JP3387696B2 (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 懸濁液の清澄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3387696B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001321611A (ja) * | 2000-05-18 | 2001-11-20 | Ishigaki Co Ltd | ろ過装置 |
| KR101272619B1 (ko) * | 2012-10-17 | 2013-06-11 | 코오롱워터텍 주식회사 | 초기우수 처리장치 |
| JP2022127865A (ja) * | 2021-02-22 | 2022-09-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 缶用鋼板およびその製造方法 |
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