JPH1110165A

JPH1110165A - 排水処理装置

Info

Publication number: JPH1110165A
Application number: JP16148497A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Ichikawa; 昌宏市川; Toshio Kida; 俊雄木田; Toshimitsu Iwata; 俊光岩田; Junichi Fukahori; 純一深堀
Original assignee: Showa Electric Wire and Cable Co
Current assignee: SWCC Corp
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1997-06-18
Publication date: 1999-01-19

Abstract

(57)【要約】【課題】排水のｐＨ調整および不純物の凝集、分離を自
動的に行なうことができ、而も小スペースで使用するこ
とができる。【解決手段】所定量の排水が貯留される処理槽２と、排
水を所定ｐＨ値に調整する酸性の凝集剤Ａおよびアルカ
リ剤Ｂや、フロックを粗大化する高分子凝集剤Ｃを処理
槽２内へ各別に吐出させる定量ポンプ４と、処理槽２に
設けられ定量ポンプ４で各薬剤を吐出後に処理槽２に貯
留された排水を攪拌用タイマＴ１によって所定時間攪拌
する攪拌機７と、処理槽２の下部に設けられ処理槽２で
ｐＨ調整および不純物が凝集、分離された処理水を濾過
する濾過機３とを備え、処理槽２内には該処理槽２内に
貯留された排水のｐＨ値を測定するｐＨ探知棒８が設け
られている。さらに、ｐＨ探知棒８からの測定データに
基づき定量ポンプ４、攪拌機７および攪拌タイマＴ１を
制御する制御部１０を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排水処理装置に係
り、特に、工業排水を浄化処理する排水処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
より、精密加工部品、半導体、ＩＣ、レンズ、医療器具
などの表面に付着した油分等を除去するためにフロン、
エタン、塩化メチレン等の溶剤が用いられていたが、最
近、環境問題等の理由によりこれら溶剤の代替として、
加熱した水等による洗浄が増加している。しかし、排水
には各種切削加工油、防錆剤、洗剤等が含まれている場
合が多いので、下水あるいは河川へ放流できるレベルま
で浄化するための浄化処理が課題となっている。

【０００３】このような浄化処理を行なうには、硫酸ア
ルミニウム、ポリ塩化アルミニウム等の酸性の凝集剤
や、アニオン系、カチオン系の高分子凝集剤などの薬剤
で不純物を凝集しフロック化して、分離する方法が採ら
れる場合が多い。しかしながら、このような浄化処理が
できる排水処理装置は、一般に処理槽の多槽化が進んで
いるので、装置が大型化する傾向にあった。したがっ
て、排水が少ない設備や小規模な工場には、スペースや
コストの面で不向きであった。

【０００４】一方、このような難点を解決するために、
小スペースで使用することができる簡易型の排水処理装
置が、近年開発され市場に出回り始めている。しかしな
がら、この簡易型の排水処理装置は、上述した大型排水
処理装置が有するｐＨ調整装置等、排水を管理する上で
必要な機能を十分に備えていないのが現状である。本発
明は、このような従来の難点を解決するためになされた
もので、排水のｐＨ調整および不純物の凝集、分離を自
動的に行なうことができ、而も小スペースで使用するこ
とができる排水処理装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明の排水処理装置は、所定量の排水が貯留される
処理槽と、排水を所定ｐＨ値に調整する酸性の凝集剤お
よびアルカリ剤や、酸性の凝集剤によりできるフロック
を粗大化する高分子凝集剤を処理槽内へ各別に吐出させ
る定量ポンプと、処理槽に設けられ定量ポンプで各薬剤
を吐出後に処理槽に貯留された排水を攪拌用タイマによ
って所定時間攪拌する攪拌機と、処理槽の下部に設けら
れ処理槽で酸性の凝集剤およびアルカリ剤を攪拌するこ
とにより所定ｐＨ値に調整され且つ高分子凝集剤を攪拌
後沈殿することによりフロックが粗大化された処理水を
濾過する濾過機と、処理槽内に設けられ該処理槽内に貯
留された排水のｐＨ値を測定するｐＨセンサとを備え、
酸性の凝集剤をｐＨセンサからの測定データに基づき決
定された薬注量だけ吐出させると共に攪拌用タイマを介
して攪拌機を駆動させ、攪拌機で攪拌後に測定したｐＨ
センサからの測定データに基づき決定された薬注量だけ
アルカリ剤を吐出させると共に攪拌用タイマを介して攪
拌機を駆動させ、且つ高分子凝集剤を定量ポンプからフ
ロックを粗大化させる薬注量だけ吐出させると共に攪拌
用タイマを介して攪拌機を駆動させ、高分子凝集剤を攪
拌後に所定時間沈殿させてから濾過機へ流入させる制御
部とを設けたものである。

【０００６】また、本発明の排水処理装置において制御
部は、排水を所定ｐＨ値に調整するｐＨ調整機能、排水
のフロックを粗大化させるフロック粗大化機能および処
理水を濾過する濾過機能を任意に選択できる切替スイッ
チを備えてもよい。また、本発明の排水処理装置におい
て定量ポンプは、酸性の凝集剤およびアルカリ剤を吐出
するｐＨ調整用定量ポンプと、高分子凝集剤を吐出する
フロック粗大化用定量ポンプとから成るものが好まし
い。

【０００７】また、本発明の排水処理装置においては、
ｐＨ調整用定量ポンプおよびフロック粗大化用定量ポン
プによる各薬剤の吐出量をそれぞれ時間制御する吐出用
タイマを設けてもよい。なお、吐出用タイマは前記制御
部により制御される。また、本発明の排水処理装置にお
いては、処理槽内に設けられたｐＨセンサの検知部を噴
流により清掃する噴流手段を設けてもよい。

【０００８】このような排水処理装置は、処理槽に所定
量の排水が貯留されると、制御部は貯留された排水のｐ
Ｈ値をｐＨセンサによって測定し、このｐＨセンサから
出力される測定データに基づき酸性の凝集剤をｐＨ調整
用定量ポンプから所定ｐＨ値に調整することができる薬
注量だけ排水に吐出させる。この際、攪拌用タイマによ
って予め定められた時間だけ攪拌機で攪拌させる。攪拌
機で攪拌後に再度、排水のｐＨ値をｐＨセンサによって
測定し、このｐＨセンサから出力される測定データに基
づきアルカリ剤をｐＨ調整用定量ポンプから所定ｐＨ値
に調整することができる薬注量だけ排水に吐出させる。
この際、攪拌用タイマによって予め定められた時間だけ
攪拌機で攪拌させる。次に、制御部は酸性の凝集剤によ
りできたフロックを粗大化するための高分子凝集剤を、
フロック粗大化用定量ポンプからフロックを粗大化させ
ることができる薬注量だけ吐出させる。この場合におい
ても、攪拌用タイマによって予め定められた時間だけ攪
拌機で攪拌させ、所定時間静置してフロックを凝集沈殿
させる。

【０００９】フロックを凝集沈殿後、制御部は粗大化し
たフロックの混入した処理水を濾過機に流入させ、粗大
化したフロックを除去させる。したがって、排水のｐＨ
調整および不純物の凝集、分離を自動的に行なうことが
でき、而も小スペースで使用することができる。なお、
制御部に所定ｐＨ値に調整するｐＨ調整機能、排水のフ
ロックを粗大化させるフロック粗大化機能および処理水
を濾過する濾過機能を任意に選択できる切替スイッチを
備えることにより、ｐＨ調整機あるいは濾過機として使
用することができる。

【００１０】また、各定量ポンプによる各処理液の吐出
量を吐出用タイマによって時間制御することにより、排
水の汚れに応じた浄化処理を迅速に行なうことができ
る。さらに、処理槽内に設けられたｐＨセンサの検知部
を清掃するために噴流手段を設けることにより、フロッ
クの付着等により検知能力が低下したｐＨセンサの検知
部を、処理槽に排水が貯留された状態で清掃することが
できるようになる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の排水処理装置の実
施の一形態について、図面を参照して説明する。本発明
の排水処理装置は図１に示すように、給水ポンプＰ１に
よって給水された排水が貯留される処理槽２と、この処
理槽２で浄化処理された処理水を濾過する濾過機３とを
備えている。また、処理槽２に貯留された排水を所定ｐ
Ｈ値に調整する酸性の凝集剤Ａおよびアルカリ剤Ｂや、
酸性の凝集剤Ａによりできるフロックを粗大化する高分
子凝集剤Ｃを処理槽２内へ吐出させる定量ポンプ４を備
え、この定量ポンプ４は各薬剤が混ざることなく個別に
吐出させるために、酸性の凝集剤Ａおよびアルカリ剤Ｂ
を吐出するｐＨ調整用定量ポンプ５と、高分子凝集剤Ｃ
を吐出するフロック粗大化用定量ポンプ６とから成る。

【００１２】処理槽２は、給水ポンプＰ１によって給水
される排水を所定量に制限するリミットスイッチＬＳ１
と、ｐＨ調整用定量ポンプ５で酸性の凝集剤Ａもしくは
アルカリ剤Ｂ、またはフロック粗大化用定量ポンプ６で
高分子凝集剤Ｃをそれぞれ吐出後に貯留された排水を攪
拌ブレード等によって攪拌する攪拌機７と、貯留された
排水のｐＨ値を測定するｐＨセンサであるｐＨ探知棒８
とが設けられている。攪拌機７には攪拌用タイマＴ１が
内蔵され、この攪拌用タイマＴ１による時間設定により
排水を所定時間攪拌することができる。また、ｐＨ探知
棒８は図２（ａ）、（ｂ）に示すように、先端に検知部
８ａが設けられ、その周囲を保護壁８ｂが覆設してい
る。このｐＨ探知棒８はｐＨ計９に接続され、ｐＨ探知
棒８による測定データが入力される。このｐＨ計９は後
述する制御部１０に接続されている。なお、ｐＨ探知棒
８の検知部８ａは排水に含まれる不純物等よって汚れる
ので、処理槽２の下部に水道水を噴流させることができ
る噴流手段１１が設けられている。これにより、ｐＨ探
知棒８の検知部８ａの汚れを清掃することができる。

【００１３】図１に示す濾過機３は処理槽２の下部に設
けられており、処理槽２で浄化処理された処理水が取水
管１２を介して導かれる。なお、取水管１２の途中には
電磁弁１３が接続され、この電磁弁１３により処理槽２
から濾過機３への処理水の送水を制御している。このよ
うな濾過機３はフィルタ３ａによって濾過するものであ
る。また、濾過機３にはフロートスイッチＦＳ１が設け
られ、このフロートスイッチＦＳ１はフィルタ３ａの目
詰りにより該フィルタ３ａ外に溢れる処理水を検知し、
制御部１０で電磁弁１３を制御させて処理槽２からの処
理水の送水を停止させるものである。なお、フィルタ３
ａの目詰りが解消されない場合には、電磁弁１３および
フィルタ３ａ間の取水管１２に接続されているフィルタ
切替バルブＢ１によって、他の濾過機に切替えるように
してもよい。このような濾過機３で濾過された処理水は
排水ポンプＰ２によって下水道等に排水される。

【００１４】なお、ｐＨ調整用定量ポンプ５が吐出する
酸性の凝集剤Ａには排水を酸化させる硫酸アルミニウ
ム、ポリ塩化アルミニウム等が用いられ、アルカリ剤Ｂ
には酸性の凝集剤で酸化された排水をアルカリ化させる
水酸化ナトリウム等が用いられる。また、フロック化用
定量ポンプ６が吐出する高分子凝集剤Ｃには、酸性の凝
集剤Ａによって形成されたフロックを粗大化させるアニ
オン系高分子凝集剤、カチオン系高分子凝集剤等が用い
られる。

【００１５】ｐＨ計９に接続されている制御部１０は、
凝集剤用定量ポンプ５Ａ、アルカリ剤用定量ポンプ５
Ｂ、フロック粗大化用定量ポンプ６、電磁弁１３および
攪拌機７をそれぞれ制御する。具体的には凝集剤用定量
ポンプ５Ａおよびアルカリ剤用定量ポンプ５ＢをｐＨ計
９からの測定データ、フロック粗大化用定量ポンプ６お
よび電磁弁１３を攪拌用タイマＴ１からの時間データに
基づきそれぞれ制御する。なお、攪拌機７は凝集剤用定
量ポンプ５Ａ、アルカリ剤用定量ポンプ５Ｂおよびフロ
ック粗大化用定量ポンプ６と連動するようになってい
る。また、制御部１０は、排水を所定ｐＨ値に調整する
凝集剤用定量ポンプ５Ａ、アルカリ剤用定量ポンプ５Ｂ
および攪拌機７を制御するｐＨ調整機能、排水のフロッ
クを粗大化させるフロック粗大化用定量ポンプ６を制御
するフロック粗大化機能、処理槽２からの処理水を濾過
する濾過機７を制御する濾過機能、各機能を制御する全
体制御機能を任意に選択するための選択スイッチＳＷ１
を備えている。これにより、ｐＨ調整機あるいは濾過機
として使用することができる。

【００１６】このように構成された排水処理装置１の処
理動作について、図３に示すフローチャートを用いて説
明する。精密加工部品等を洗浄後に発生した排水は、給
水ポンプＰ１によって処理槽２へ送水される。処理槽２
に排水が送水され、所定量に達するとリミットスイッチ
ＬＳ１が検知して給水ポンプＰ１が停止される。給水ポ
ンプＰ１が停止すると、制御部１０は排水のｐＨ値をｐ
Ｈ探知棒８を介してｐＨ計９で計測する。この計測値が
総量規制による排水基準を満たしていない場合には（ス
テップ１０１）、貯留タンク１４Ａに貯留された酸性の
凝集剤Ａを、ｐＨ計９で計測したｐＨ値と目標とするｐ
Ｈ値との差から決定される薬注量を凝集剤用定量ポンプ
５Ａによって処理槽２内に吐出させる（ステップ１０
３）。この際、処理槽２内の排水を、攪拌用タイマＴ１
によって予め定められた時間だけ攪拌機７で攪拌させる
（ステップ１０４）。酸性の凝集剤Ａが注入された排水
を攪拌機７で攪拌後、制御部１０は酸性の凝集剤Ａで酸
性側に偏った排水を中性にするために、貯留タンク１４
Ｂに貯留されたアルカリ剤Ｂを、改めてｐＨ探知棒８を
介してｐＨ計９で計測したｐＨ値と目標とするｐＨ値と
の差から決定される薬注量をアルカリ剤用定量ポンプ５
Ｂによって処理槽２内に吐出させる（ステップ１０
５）。この際、処理槽２内の排水を、攪拌用タイマＴ１
によって予め定められた時間だけ攪拌機７で攪拌させる
（ステップ１０６）。

【００１７】そして、ｐＨ値が安定すると、制御部１０
は再度ｐＨ計９でｐＨ値を測定し、予め排水基準に基づ
き定めた範囲内に入っているか否かを確認する（ステッ
プ１０７）。予め定めた範囲を超えている場合には、再
びステップ１０３に戻る。この際、酸性の凝集剤Ａ、ア
ルカリ剤Ｂは極く少量だけ吐出させる。このようなｐＨ
値補正作業を予め定めた範囲内に収まるまで繰返す（ス
テップ１０９）。

【００１８】ｐＨ値補正作業によって、ｐＨ値が予め定
めた範囲内に安定すると、制御部１０は貯留タンク１４
Ｃに貯留された高分子凝集剤Ｃをフロック粗大化用定量
ポンプ６で、ｐＨ値調整で不純物である油分、ほこり等
が、ある程度凝集された小さなフロックを粗大化するこ
とができる薬注量だけ吐出させる（ステップ１１０）。
この際、制御部１０は粗大化されたフロックが破壊され
るのを防ぐために、攪拌機７による攪拌速度を低速にす
る（ステップ１１１）。攪拌用タイマＴ１によって所定
時間攪拌後、予め定められた時間だけ静置してフロック
を凝集沈殿させる。（ステップ１１２）。そして、沈殿
時間が終了すると電磁弁１３を開放して、処理槽２内の
処理水を濾過機３へ流入させる。濾過機３へ流入された
処理水はフィルタ３ａを通過するので、粗大化されたフ
ロックが除去される（ステップ１１３）。このフロック
が除去された清澄な処理水は濾過機３の受皿３ｂに流れ
るので、受皿３ｂの下部に設けられたフロートスイッチ
ＦＳ２が作動し、排水ポンプＰ２が駆動される。これに
より、排水基準を満たしている処理水を下水道等に排水
できる。

【００１９】なお、最初のｐＨ計測値が総量規制による
排水基準を満たしている場合には（ステップ１０２）、
ｐＨ調整機能を使用せずに貯留タンク１４Ｃに貯留され
た高分子凝集剤Ｃをフロック粗大化用定量ポンプ６によ
って、排水の不純物をフロック化させることができる量
だけ吐出させる。このように、処理槽を１槽にすること
ができたので、例えば２００リットルずつ処理する仕様
のものであれば、排水の浄化からｐＨ調整までの一連の
工程を１ｍ³程度のスペースで行なうことができるよう
になる。

【００２０】また、本実施の一形態においてはｐＨ調整
用定量ポンプ５およびフロック粗大化用定量ポンプ６の
吐出量を制御部１０で制御していたが、これに限らず、
ｐＨ調整用定量ポンプ５およびフロック粗大化用定量ポ
ンプ６による各薬剤の薬注量をそれぞれ時間制御する吐
出用タイマＴ２、Ｔ３、Ｔ４を各ポンプに設け、この吐
出用タイマＴ２、Ｔ３、Ｔ４をそれぞれ制御部１０によ
り制御してもよい。これにより、排水の汚れに応じた浄
化処理を迅速に行なうことができる。

【００２１】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の排水処
理装置によれば、排水のｐＨ調整および不純物の凝集、
分離を自動的に行なうことができ、而も設置空間を極め
て小スペースに抑制することができる。したがって、シ
ンプルで高機能な性能を有しているにも拘らず、極めて
安全で清澄な処理水を放出することができるので、排水
が少ない設備や中小企業においても排水浄化に十分対応
できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の排水処理装置の実施の一形態を示す全
体説明図。

【図２】図１の排水処理装置に使用されるｐＨ探知棒を
示す図で、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は部分斜視図。

【図３】図１の排水処理装置に使用される制御部による
浄化処理動作を示すフローチャート図。

【符号の説明】

１…排水処理装置２…処理槽３…濾過機４…定量ポンプ５…ｐＨ調整用定量ポンプ６…フロック粗大化用定量ポンプ７…攪拌機８…ｐＨ探知棒（ｐＨセンサ）１０…制御部１１…噴流手段Ｔ１…攪拌用タイマＴ２、Ｔ３、Ｔ４…吐出用タイマＳＷ１…切替スイッチＡ…酸性の凝集剤Ｂ…アルカリ剤Ｃ…高分子凝集剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩田俊光神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者深堀純一神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１号昭和電線電纜株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定量の排水が貯留される処理槽と、前記
排水を所定ｐＨ値に調整する酸性の凝集剤およびアルカ
リ剤や、前記酸性の凝集剤によりできるフロックを粗大
化する高分子凝集剤を前記処理槽内へ各別に吐出させる
定量ポンプと、前記処理槽に設けられ前記定量ポンプで
前記各薬剤を吐出後に前記処理槽に貯留された前記排水
を攪拌用タイマによって所定時間攪拌する攪拌機と、前
記処理槽の下部に設けられ前記処理槽で前記酸性の凝集
剤および前記アルカリ剤を攪拌することにより前記所定
ｐＨ値に調整され且つ前記高分子凝集剤を攪拌後沈殿す
ることにより前記フロックが粗大化された処理水を濾過
する濾過機と、前記処理槽内に設けられ該処理槽内に貯
留された前記排水のｐＨ値を測定するｐＨセンサとを備
え、前記酸性の凝集剤を前記ｐＨセンサからの測定データに
基づき決定された薬注量だけ吐出させると共に前記攪拌
用タイマを介して前記攪拌機を駆動させ、前記攪拌機で
攪拌後に測定した前記ｐＨセンサからの測定データに基
づき決定された薬注量だけ前記アルカリ剤を吐出させる
と共に前記攪拌用タイマを介して前記攪拌機を駆動さ
せ、且つ前記高分子凝集剤を前記定量ポンプから前記フ
ロックを粗大化させる薬注量だけ吐出させると共に前記
攪拌用タイマを介して前記攪拌機を駆動させ、前記高分
子凝集剤を攪拌後に所定時間沈殿させてから前記濾過機
へ流入させる制御部とを設けたことを特徴とする排水処
理装置。
【請求項２】前記制御部は前記排水を前記所定ｐＨ値に
調整するｐＨ調整機能、前記排水の前記フロックを粗大
化させるフロック粗大化機能および前記処理水を濾過す
る濾過機能を任意に選択できる切替スイッチを備えてい
ることを特徴とする請求項１記載の排水処理装置。
【請求項３】前記定量ポンプは前記酸性の凝集剤および
前記アルカリ剤を吐出するｐＨ調整用定量ポンプと、前
記高分子凝集剤を吐出するフロック粗大化用定量ポンプ
とから成ることを特徴とする請求項１記載の排水処理装
置。
【請求項４】前記ｐＨ調整用定量ポンプおよび前記フロ
ック粗大化用定量ポンプによる前記各薬剤の吐出量をそ
れぞれ時間制御する吐出用タイマを設け、該吐出用タイ
マは前記制御部により制御されることを特徴とする請求
項３記載の排水処理装置。
【請求項５】前記処理槽内に設けられた前記ｐＨセンサ
の検知部を噴流により清掃する噴流手段を設けたことを
特徴とする請求項１記載の排水処理装置。