JPH1133561A

JPH1133561A - 凝集沈澱処理設備

Info

Publication number: JPH1133561A
Application number: JP9200359A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Yo; 敏楊; Fudeko Tsunoda; ふで子角田; Tomio Iwai; 富雄岩井
Original assignee: Organo Corp; Japan Organo Co Ltd
Current assignee: Organo Corp
Priority date: 1997-07-25
Filing date: 1997-07-25
Publication date: 1999-02-09

Abstract

(57)【要約】【課題】ＴＯＣ除去効率に優れ、かつクリプトスポリ
ジウム等の病原性微生物で原水が汚染されていても、病
原性微生物を死滅除去できる凝集沈澱処理設備を提供す
る。【解決手段】無機金属凝集剤の添加により原水中の懸
濁物質を凝集させる攪拌系と、凝結した懸濁物質を凝集
沈澱させて処理水と分離し、処理水は処理水系に流出さ
せると共に沈澱汚泥は回収する汚泥分離処理系と、沈澱
回収した汚泥の少なくとも一部を上記攪拌系に戻す汚泥
返送系と、を有する凝集沈澱処理設備において、汚泥返
送系の途中に、返送汚泥を破砕する汚泥破砕手段と、返
送汚泥に酸化剤を添加して化学的に酸化処理して返送汚
泥を改質する手段とを設け、さらに該返送汚泥中に含ま
れる無機金属凝集剤のフロックをイオン化する酸添加手
段を、設けたことを特徴とする凝集沈澱処理設備。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原水を凝集沈澱処
理して水道水、工業用水等の浄水および工業用水を製造
するに際し、凝集沈澱した汚泥の一部を回収使用し、凝
集剤使用量の低減および発生する汚泥性状の改質のため
に用いる凝集沈澱処理設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原水を処理して浄水を製造する方法とし
て、アルミニウム系の凝集剤を添加して、攪拌装置で原
水と凝集剤を攪拌混和し、濁質成分を生成したフロック
で捕集して沈澱設備に導入して固液分離し、上澄水を処
理浄水とする凝集沈澱処理法がある。その際に固液分離
された固体は、沈降させた後沈澱設備より引き抜き、濃
縮後機械的または自然乾燥により脱水し、廃棄処分また
は再利用している。しかしこの方法は、処理操作が簡単
ではあるが、使用する凝集剤の量が多いという問題のあ
ることが知られている。

【０００３】上記方法における凝集剤使用量を低減する
目的で、分離回収した汚泥をｐＨ２程度にしてこれに含
まれている水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）₃）を溶
解させ、上澄液からアルミニウムイオンＡｌ³⁺を回収し
て凝集剤として再利用する方法も提案されている。これ
は一般に再生バンド方式と称され、再利用によって使用
する凝集剤の量が減少するため設備の運転コストが削減
されるという優れた利点がある。

【０００４】しかし、この再生バンド方式は、汚泥中の
アルミニウムを有効に利用できるためアルミニウム系凝
集剤の使用量を削減できるものの、アルミニウム回収後
の酸性の汚泥は消石灰等を添加して脱水処理しなければ
ならず汚泥量が増加するという欠点がある。また、アル
ミニウムを含む上澄液と汚泥とを分離するための沈澱槽
が必要になると共に、年間に１〜２回程度沈澱槽底部に
溜まった高濃度の汚泥を清掃処理しなければならないと
いう欠点もある。

【０００５】これらの再生バンド方式の欠点を解消する
ため、本出願人は、懸濁物質を凝結させる攪拌系に、再
活性化したアルミニウムイオンのみを戻すのではなく、
沈澱回収した汚泥の一部を戻し、かつこの汚泥返送の途
中においてこれに含まれる水酸化アルミニウムのイオン
化のために酸を添加する方法（特開平２−１５７００５
号）や、さらにこの方法の改良法として汚泥返送系の途
中に、返送汚泥をこれに含まれる好気性微生物の至適環
境に所定時間保持する酸化手段（空気曝気）と、該返送
汚泥中に含まれるＡｌ（ＯＨ）３をイオン化させる酸添
加手段とを、この順序で設けて返送汚泥の悪臭の発生を
防止した凝集沈澱処理設備（特開平７−３２８３２７
号）を提案している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、汚泥中
に取り込まれたＴＯＣ（ＴｏｔａｌＯｒｇａｎｉｃＣ
ａｒｂｏｎ）成分は空気曝気によっては、分解除去でき
ないため、従来法ではＴＯＣ除去効率が悪くなる。さら
に、原水となる河川水中にクリプトスポリジウム等の病
原性微生物が混入した場合、凝集沈澱処理によりその大
部分が凝集汚泥に濃縮される。ほとんどの病原性微生物
は、オゾンにより不活性化されるが、汚泥の中心部に取
り込まれた病原性微生物に対してはオゾンの効力が不十
分となり、病原性微生物を完全に不活性化できないおそ
れがある。

【０００７】本発明が解決しようとする課題は、ＴＯＣ
除去効率に優れ、かつクリプトスポリジウム等の病原性
微生物で原水が汚染されていても、病原性微生物を死滅
除去できる凝集沈澱処理設備を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
を重ねた結果、返送汚泥を破砕処理し、汚泥改質を行う
ことにより上記課題を解決できることを見いだし、本発
明を完成するに至った。

【０００９】すなわち、本発明は、無機金属凝集剤の添
加により原水中の懸濁物質を凝集させる攪拌系と、凝結
した懸濁物質を凝集沈澱させて処理水と分離し、処理水
は処理水系に流出させると共に沈澱汚泥は回収する汚泥
分離処理系と、沈澱回収した汚泥の少なくとも一部を上
記攪拌系に戻す汚泥返送系と、を有する凝集沈澱処理設
備において、汚泥返送系の途中に、返送汚泥を破砕する
汚泥破砕手段と、返送汚泥に酸化剤を添加して化学的に
酸化処理して返送汚泥を改質する手段とを設け、さらに
該返送汚泥中に含まれる無機金属凝集剤のフロックをイ
オン化する酸添加手段とを設けたことを特徴とする凝集
沈澱処理設備に関するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】請求項１ないし請求項５に記載の
本発明の凝集沈澱処理設備に用いられる無機金属凝集剤
としては、凝集フロックが酸によりイオン化されるもの
であれば特に限定されないが、例えば硫酸アルミニウ
ム、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）等のアルミニウム
系凝集剤や硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリ硫酸鉄等の鉄
系凝集剤等を挙げることができる。

【００１１】請求項１に記載の凝集沈澱処理設備は、汚
泥破砕手段により汚泥を破砕分散させるので、凝集した
汚泥中に取り込まれたＴＯＣ成分が媒質中に放出される
ので、酸化剤によりＴＯＣ成分が効率的に酸化され、除
去することができる。また、原水が病原性微生物により
汚染されている場合、凝集した汚泥中に病原性微生物が
取り込まれているが、凝集汚泥が汚泥破砕手段により破
砕分散されるので、より少ない酸化剤による酸化処理に
より、病原性微生物を不活性化することができる。

【００１２】汚泥破砕手段は、凝集した汚泥を破砕分散
できる手段であれば特に限定されないが、例えば、超音
波破砕機や高速ミキサー等を挙げることができる。

【００１３】汚泥破砕手段による汚泥破砕は、連続的に
行っても、間欠的に行ってもよい。また、汚泥破砕は酸
化処理と別々に行ってもよいが、酸化処理と同時に行う
方がより効率的になる。なお、汚泥破砕を酸化処理と別
々に行なう場合は、酸化処理を行なう前に汚泥破砕を行
なうようにするとよい。

【００１４】また、超音波破砕機等の汚泥破砕手段で返
送汚泥を所定時間破砕処理することにより、ＴＯＣ成分
とともに鉄、マンガンなどの成分も溶液側に放出され
る。これらの成分はすべて酸化剤を消費するため、破砕
処理後の返送汚泥を遠心濃縮し、上澄水を別途処理すれ
ば、返送汚泥が濃縮されて減容化されるので、その後の
汚泥改質のための設備を小さくすることができ、また、
酸化剤使用量を低減することができる。さらに、遠心濃
縮した後の上澄水を生物処理することにより、ほとんど
の鉄と一部のマンガンおよびＴＯＣ成分を除去すること
ができる。より効率的に上澄水中のＴＯＣ、マンガンを
除去するためには、酸化剤などでＴＯＣ成分を生分解性
のよいものに改質してから生物処理するとよい。その場
合、酸化剤を節約するために、酸化剤を添加する前に、
上澄水を空気、排オゾンガスなどで曝気して鉄成分を予
め酸化すればよい。また、遠心濃縮機で汚泥を濃縮する
場合、汚泥の操作性から濃縮された汚泥のＴＳ（Ｔｏｔ
ａｌＳｏｌｉｄ）濃度を１〜５％にするとよい。

【００１５】請求項３に記載の発明は、返送汚泥を所定
時間含酸素気体で曝気して、返送汚泥中の鉄を酸化し、
さらに汚泥が嫌気状態になって悪臭を発生するのを防止
し、しかる後に含酸素気体による曝気では酸化しきれな
いマンガンを、酸化剤を添加して化学的に酸化すること
を特徴としている。これにより、酸化剤のみで鉄とマン
ガンの両方を酸化する場合に比べて酸化剤の添加を減ら
すことができる。

【００１６】請求項４に記載の発明において活性炭を添
加する理由は、例えば酸化剤としてオゾンを使用する場
合、オゾン単独でＴＯＣを除去することは通常難しいの
で、そこでオゾン処理では主としてＦｅおよびＭｎの酸
化を行い、残留するＴＯＣを粉末活性炭で除去するよう
にしたものである。また、オゾンと過酸化水素で処理し
た後に活性炭を添加する場合は、ＴＯＣをより効率的に
除去することができる。活性炭の添加量は、汚泥１Ｌ
当たり５０〜２０００ｍｇ、好ましくは２００〜１００
０ｍｇの範囲で適宜選択すればよい。

【００１７】活性炭を添加する位置は、汚泥に酸を添加
して汚泥中の無機金属凝集剤のフロックを溶解する反応
槽中に酸と同時に添加するか、あるいは汚泥に酸を添加
した後に活性炭を添加するのが好ましい。

【００１８】その理由は、汚泥に酸を添加して酸性に調
整することにより、汚泥中の固形物からＴＯＣ成分が溶
出し、汚泥のＴＯＣ濃度が増加するとともに、有機物に
対する活性炭の吸着効率は一般に中性よりも酸性側の方
が高いためである。

【００１９】請求項１ないし請求項６に記載の発明にお
いて、原水中の懸濁物質を凝結させる攪拌系とは、凝集
剤の添加により原水中の懸濁物質を微小な粒子に結合さ
せる反応（凝結反応）を行なう系として形成され、一般
的には、開放型の槽に導入された原水に対し凝集剤を添
加して急速に混和させる攪拌機付の槽（攪拌槽）として
設けられる。なお場合によっては比較的強い水流で攪拌
するタイプの攪拌槽も用いられる。この攪拌槽中（及び
／又は次記凝集沈澱槽）の原水に対しては従来法と同様
に塩素を添加するようにしてもよい。

【００２０】この攪拌系の次段に設けられ、凝結した懸
濁物質を凝集フロックとして成長させ沈澱させた汚泥を
処理水と分離して回収する上記汚泥分離処理系は、例え
ば、適度の緩速攪拌を行ないながら、凝結した懸濁物質
を凝集フロックとして成長させる領域と、この成長した
フロックを沈降により処理水と固液分離する領域とから
なる凝集沈澱槽として設けることができるが、特にこれ
に限定されるものではなく、既知の方式のいずれのもの
であってもよく、さらに上記攪拌系と汚泥分離処理系と
が一体として形成されている凝集沈澱槽も用いることが
できる。また、この凝集沈澱槽の汚泥引抜き系の次段
に、引抜いた汚泥を、原水側に戻すのに適した濃度に濃
縮調整するシックナー（沈降型濃縮槽）等の濃縮手段を
設けることが好ましい。

【００２１】沈澱回収した汚泥を上記攪拌系に戻す汚泥
返送系は、上記凝集沈澱槽，濃縮槽等から連続的あるい
は間欠的に汚泥返送する経路として設けられ、汚泥返送
のためのポンプなどが併設される。返送は通常は上記凝
集沈澱槽，濃縮槽等で回収された汚泥の一部とされるが
必要に応じて全部とすることもできる。汚泥の返送は、
上記攪拌系の槽に戻すようにしてもよいし、攪拌槽に原
水を導入する経路に戻すようにしてもよく、特に限定さ
れるものではない。

【００２２】返送汚泥を所定時間含酸素気体で曝気する
方法は、特に限定されず例えば曝気槽に返送汚泥を導入
し、一般的には１時間当たりの空気（１気圧）量が汚泥
量とほぼ同量とした曝気を０．５時間〜２４時間程度行
なうことにより、汚泥中の鉄が酸化され、さらに汚泥が
好気性状態となるため、返送汚泥が嫌気状態となること
による臭気発生を防止することができる。なお、鉄の酸
化や臭気の除去を主目的とした場合は曝気量にもよるが
通常、１時間〜１２時間の曝気で十分である。返送汚泥
を所定時間含酸素気体で曝気した後添加する酸化剤とし
ては、オゾン、過酸化水素、次亜塩素酸ナトリウム、液
化塩素、二酸化塩素等を挙げることができるが、酸化力
が強く後述するように耐塩素性病原体を死滅除去できる
点で、オゾンまたはオゾンと過酸化水素の併用が好まし
い。

【００２３】酸化剤としてオゾンを用いる場合は、曝気
によりオゾンを供給することが好ましい。

【００２４】また、酸化剤としてのオゾンは、クリプト
スポリジウム等の耐塩素性病原体を死滅させることがで
きる点でも好ましい。オゾンによるクリプトスポリジウ
ムの不活性（死滅）率は、ｃ×ｔ＝１０ｍｇ・ｍｉｎ／Ｌ（ただし、ｃ：溶存オゾン濃度（ｍｇ／Ｌ）、ｔ：反応
時間（ｍｉｎ））の条件で９９％である。

【００２５】したがって、オゾンで処理する場合は、ｃ
×ｔ値が１５ｍｇ・ｍｉｎ／Ｌ以上、好ましくは２０〜
６０ｍｇ・ｍｉｎ／Ｌとなるような条件でオゾン処理を
行うことにより、クリプトスポリジウムをほぼ完全に死
滅させることができる。

【００２６】一方、汚泥中には凝集剤に吸着したＴＯＣ
（ＴｏｔａｌＯｒｇａｎｉｃＣａｒｂｏｎ）成分が
数十ｍｇ／Ｌ程度含まれている。このＴＯＣ成分は塩素
処理によりトリハロメタンとなるので、汚泥中からでき
るだけ取り除くことが好ましい。汚泥中のＴＯＣ成分
は、オゾン単独ではほとんど低減できないが、オゾンと
過酸化水素を併用することにより大幅に低減できる。従
って、オゾンと過酸化水素処理により、汚泥中のマンガ
ンの酸化だけではなく、ＴＯＣ成分も除去でき、よって
凝集沈澱処理水中のマンガンとトリハロメタン発生源で
あるＴＯＣ成分を低減することができる。

【００２７】なお、オゾンと過酸化水素を併用して処理
する場合は、オゾンと過酸化水素を同時に使用するとオ
ゾン単独の場合と比べて殺菌力が弱くなるため、まず上
記条件に準じてオゾン処理を行って汚泥中のマンガンを
酸化するとともに耐塩素性病原体を死滅させ、次いでオ
ゾン処理後の汚泥に過酸化水素を添加し、その後再びオ
ゾンを吹き込んでＴＯＣの分解を行うようにするのが好
ましい。したがって、オゾンと過酸化水素を併用する場
合は、第１段目のオゾン処理槽と、過酸化水素添加後の
第２段目のオゾン処理槽の二つのオゾン処理槽が必要と
なる。

【００２８】返送汚泥を酸化剤により化学処理した後、
無機金属凝集剤を回収再利用するためにフロックをイオ
ン化するための酸添加手段を設けるが、酸添加手段とし
ては硫酸，塩酸などの鉱酸、好ましくは硫酸を添加し
て、返送汚泥をｐＨ４以下、好ましくはｐＨ２〜３程度
にするものである。具体的には攪拌機を有する貯槽に酸
を添加する方式、汚泥返送経路に酸を注入して経路中で
攪拌する方式、汚泥返送経路に酸を注入して攪拌機で攪
拌する方式など種々のものを採用することができる。酸
添加手段にはｐＨメータ等を設けて添加量制御を行なう
ことも好ましい。酸添加手段により無機金属凝集剤のフ
ロックをイオン化することができ、イオン化された無機
金属凝集剤が凝集工程へ返送されるため、凝集工程で使
用する無機金属凝集剤の使用量を低減することができ
る。

【００２９】

【実施例】以下本発明を浄水製造設備に適用した場合の
実施例として、図面に基づいて更に説明する。

【００３０】実施例１図１において、２は凝集剤混和攪拌槽であり、回転羽根
型の攪拌装置を備えている。そしてこの攪拌槽２におい
て、原水導入管１から導入される原水と、凝集剤貯留槽
１６からポンプ等の凝集剤注入装置１５により注入され
る無機金属凝集剤を攪拌混和させ、原水中に含まれてい
る懸濁物質の凝結反応を行なわせる。

【００３１】この凝集剤混和攪拌槽２の後段には、凝集
沈澱槽３が配置されていて、凝結された懸濁物質の微粒
子を適度の緩速攪拌により凝集フロック化すると共に更
にこれを成長させて、沈降分離により該槽３の底部に汚
泥を沈澱させ、他方、処理水１８は、図示しない溢流路
を介して、同じく図示しない後段の浄水処理系に流出さ
せる。

【００３２】凝集沈澱槽３の底部に集められた汚泥は、
凝集汚泥引抜き管４により凝集汚泥濃縮槽５に適宜に引
抜かれ、この濃縮槽５において返送汚泥として原水側に
戻すのに適した濃度に濃縮（例えば２〜１０倍程度）さ
れる。そしてこの濃縮槽５の底部からは、第１の濃縮凝
集汚泥引抜き管６１を通して濃縮凝集汚泥移送ポンプ７
１により脱水装置などの濃縮凝集汚泥処理装置１７に適
宜間欠的に送泥し、余剰汚泥を脱水廃棄処分できるよう
に設けられている。また濃縮槽５の底部にはもう一つの
第２の濃縮凝集汚泥引抜き管６２が接続されていて、こ
れを通して濃縮凝集汚泥移送ポンプ７２により汚泥の一
部を曝気槽８に送泥するように設けられている。

【００３３】本例の曝気槽８は開放型横流槽をなしてい
て、上記第２の濃縮凝集汚泥引抜き管６２を通して導入
された汚泥が、後段の第１汚泥送泥ポンプ１０１により
送り出すまでの間において、ブロワ９により槽底部の散
気管９１から噴出させた空気により曝気され、例えば２
時間の間この曝気槽内に保持されるように設けられてい
る。なお、この曝気槽８は省略してもよい。曝気程度
は、上記のように時間で管理することができるが、工業
的規模の装置としては、曝気槽の出口において汚泥の酸
化還元電位を監視し、曝気槽８の曝気制御あるいは汚泥
通流制御にフィードバックして確実な酸化制御を行なわ
せるように設けることも好ましい。この曝気処理によ
り、汚泥中に含まれる鉄、臭気原因物質等が主に酸化さ
れる。

【００３４】この曝気槽８において所定の曝気処理が行
われた汚泥は、上記第１汚泥送泥ポンプ１０１により、
密閉型のオゾン反応槽１０２に導入され、オゾン発生機
１０３により供給されるオゾンにより曝気処理される。
処理後のオゾンは、排ガス排出管１０４により排出され
る。図示しないが、排出された廃オゾンは、排ガス処理
を施して系外へ排出する。なお、排オゾンガスを上記曝
気槽８に導入し、汚泥曝気用含酸素気体として利用する
こともできる。

【００３５】このオゾン反応槽１０２には、汚泥破砕手
段として超音波破砕機１０６が取り付けられており、超
音波破砕機より発生した超音波により返送汚泥が破砕分
散され、曝気されたオゾンにより酸化がより完全に行わ
れる。従って、凝集汚泥中に取り込まれた、病原性微生
物やＴＯＣ等はより完全に酸化分解される。

【００３６】オゾンで曝気処理された汚泥は、中間槽１
０５へ導入し一時貯留し、第２汚泥送泥ポンプ１０によ
り汚泥返送管１９を通して途中、酸貯留槽１２からの酸
が添加された後に攪拌装置１３に導入され、該汚泥中に
含まれる無機金属凝集剤のイオン化が行われた後、上記
攪拌槽２に返送される。１１は酸貯留槽１２内の酸を汚
泥返送管１９に注入するための酸注入ポンプである。ま
た１４は、攪拌装置１３からの出口における汚泥のｐＨ
を測定するためのｐＨメータであり、この測定情報を上
記酸注入ポンプ１１にフィードバックして、酸添加量を
例えば該出口汚泥のｐＨを３以下に維持するように制御
することに用いられる。

【００３７】以上のように構成された本実施例１の凝集
沈澱処理設備によれば、返送汚泥系の途中で、凝集した
返送汚泥を超音波破砕機で破砕分散してオゾン等の酸化
剤による化学的酸化処理を行い、しかる後に凝集剤の再
利用を図るための酸添加を行うので、凝集した汚泥に取
り込まれたＴＯＣ成分や病原性微生物を効率的に酸化分
解することができ、より少ない酸化剤で酸化処理をより
完全に行うことができる。

【００３８】また、攪拌槽に返送された汚泥に含まれる
懸濁物質は原水に返送添加されることで凝集助剤として
機能し、原水が低濁度である場合には、従来の凝集剤添
加の量制御の困難性を改善し、また高い密度の凝集フロ
ックの成長にも貢献して汚泥の分離性を向上させるとい
う利益をもたらす。

【００３９】更に、使用凝集剤の削減、発生する廃棄汚
泥総量の削減、運転コストの削減等々の効果も、運転操
作の複雑化や新たな弊害を招致することなく実現できる
という効果も得られる。

【００４０】試験例１ＴＳ濃度０．７％の浄水場汚泥１リットル（原汚泥）に
２０ｋＨｚの超音波を５分間照射して汚泥の破砕処理を
行った。破砕処理後汚泥を濾過し、濾液中のＴＯＣ、
鉄、マンガンの濃度を表１に示す。比較するために、原
汚泥１リットルを２Ｌ／Ｌ／ｍｉｎの空気で１０分間曝
気した後に濾過して濾液を測定した結果、および原汚泥
を何ら処理することなく単に濾過した後に濾液を測定し
た結果を併せて表１に示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】表１から分かるように、原汚泥をそのまま
濾過した場合に比べて超音波処理により濾過液中のＴＯ
Ｃ濃度が高くなった。これは汚泥中に取り込まれていた
ＴＯＣ成分が超音波処理により破砕された汚泥から溶液
中に溶けだしたためである。なお、空気曝気処理では、
濾液中のＴＯＣ成分の濃度は原汚泥のそれに比べてほと
んど変化がないのは、この程度の短時間の空気曝気処理
ではＴＯＣ成分はほとんど分解されないためである。一
方、空気曝気後の濾液中の鉄成分がほとんどなくなった
が、これは空気中の酸素により２価の鉄が３価鉄まで還
元されたためである。また、マンガンについては超音波
処理後少し高くなっているが、これは凝縮した汚泥中に
取り込まれていた２価マンガンが超音波処理による汚泥
破砕により溶液側に溶けだしたためである。

【００４３】試験例２試験例１で用いたＴＳ濃度０．７％の浄水場汚泥にクリ
プトスポリジウムのオーシストを１００個／ｍｌ（ただ
し、蛍光発光検出体数として）加えて、超音波による破
砕分散効果およびオゾンによる不活性効果を確認した。
その試験結果を表２に示す。なお、超音波処理は２０ｋ
Ｈｚの超音波を５分間照射することにより行い、オゾン
処理はｃｔ値として３０ｍｇ・ｍｉｎ／Ｌの条件で行っ
た。

【００４４】なお、蛍光発光検体数とは、生存検体およ
び死滅検体を含むすべての検体数である。

【００４５】

【表２】

【００４６】表２の蛍光発光検体数の結果から分かるよ
うに、オーシスト添加後の原汚泥をそのまま測定した場
合は、添加したオーシストのうち約半分しか検出されな
かったのに対して、超音波による汚泥破砕処理によりオ
ーシストの検出率が増加し、添加したオーシストのほぼ
すべてが検出された。これは、汚泥が破砕分散されたた
め、汚泥中に取り込まれていたオーシストが溶液中に分
散したためである。また、超音波による汚泥破砕処理と
オゾン処理により、ＤＡＰＩ−ＰＩ試験法（染色法）に
よる生存検体数が不検出になったことから、超音波で汚
泥を破砕しながらオゾン処理することにより、クリプト
スポリジウムのオーシストをほぼ不活性化できることが
分かる。

【００４７】

【発明の効果】本発明の凝集沈澱処理設備により、返送
汚泥中のＴＯＣ成分、鉄、マンガン等を効率的に分解除
去でき、酸化剤の使用量の低減、酸化槽の小型化を図る
ことができる。

【００４８】また、クリプトスポリジウム等の病原性微
生物により原水が汚染されていても、病原性微生物を効
率的に死滅除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明よりなる凝集沈澱処理設備の実施例１の
構成概要をフロー図で示した一例を示す図である。

【符号の説明】１原水導入管２凝集剤混和攪拌槽３凝集沈澱槽４凝集汚泥引抜き管５凝集汚泥濃縮槽６１，６２濃縮凝集汚泥引抜き管７１，７２濃縮凝集汚泥移送ポンプ８曝気槽９ブロワ１０汚泥移送ポンプ１１酸注入ポンプ１２酸貯留槽１３攪拌装置１４ｐＨメータ１５凝集剤注入装置１６凝集剤貯留槽１７凝集汚泥処理装置１８処理水１９汚泥返送管１０１第１汚泥送泥ポンプ１０２オゾン反応槽１０３オゾン発生機１０４排ガス排出管１０５中間槽１０６超音波破砕機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０２Ｆ 1/78 Ｃ０２Ｆ 1/78 11/06 ＺＡＢ 11/06 ＺＡＢＡ 11/12 11/12 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無機金属凝集剤の添加により原水中の懸
濁物質を凝集させる攪拌系と、凝結した懸濁物質を凝集
沈澱させて処理水と分離し、処理水は処理水系に流出さ
せると共に沈澱汚泥は回収する汚泥分離処理系と、沈澱
回収した汚泥の少なくとも一部を上記攪拌系に戻す汚泥
返送系と、を有する凝集沈澱処理設備において、汚泥返
送系の途中に、返送汚泥を破砕する汚泥破砕手段と、返
送汚泥に酸化剤を添加して化学的に酸化処理して返送汚
泥を改質する手段とを設け、さらに該返送汚泥中に含ま
れる無機金属凝集剤のフロックをイオン化する酸添加手
段を、設けたことを特徴とする凝集沈澱処理設備。
【請求項２】汚泥破砕手段が、超音波破砕機であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の凝集沈澱処理設備。
【請求項３】返送汚泥に酸化剤を添加して化学的に酸
化処理し、返送汚泥を改質する手段の上流側に、返送汚
泥を所定時間含酸素気体で曝気する手段を設けたことを
特徴とする請求項１または請求項２に記載の凝集沈澱処
理設備。
【請求項４】返送汚泥に酸化剤を添加して化学的に酸
化処理し、返送汚泥を改質する手段の下流側に、返送汚
泥に活性炭を添加する手段を設けたことを特徴とする請
求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の凝集沈澱
処理設備。
【請求項５】酸化剤がオゾンまたはオゾンおよび過酸
化水素であることを特徴とする請求項１ないし請求項４
のいずれか１項に記載の凝集沈澱処理設備。
【請求項６】無機金属凝集剤がアルミニウム系凝集剤
であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいず
れか１項に記載の凝集沈澱処理設備。