JPS583689A - 下水の再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は下水の再生方法、特に下水中に含まれる溶解有
機成分、コロイド状有機物及び濁質分を実質的完全に除
去し、再利用可能な水を得る方法に係るものである。

近年、公害防止の見地から下水中に含まれる汚濁物質を
放流することが厳しく規制され、これら汚濁物質を極力
分離除去することが義務づけられているが、更に最近に
なって水資源が不足しはじめ、水の再利用の必要性が叫
れてきた。

再利用に供される水の用途としては、各撞工業の洗浄水
や水洗便所の流し水等が挙げられる。

従来、下水の再生方法の代表例としては、生排水を活性
汚泥時と単純な砂ｆ過法の組合せにより、濁質とＢＯＤ
を低減せしめる方法や、これらに更に超ｒ過膜を組み合
せて更に濁質を低減する方法が採られていた。

しかしながら、前者の方法においては、得られた処理水
中の残留濁質量は５〜１０　ｐｐｍ程度あり、この様な
水を再利用する場合には、配管やバルブに残留する濁質
量がスケールとして付着し、円滑な通水を阻害する虞れ
がある。

又、後者の方法においては、得られる処理水中の濁質は
前者の方法より遥かに少なくなし得るものの、超ｆ過膜
自体が目詰まシを起して連続的な処理に支障を来たした
り、或は処理量自体がそれ和犬規模に出来ない等の欠点
がある。

本発明者は、上記虞れや欠点の生じる原因について種々
検討を行なった処、下水中には通常燐分や比較的大量の
有機物が存在し、これらが濁質量の一部としてコロイド
状を呈した物質として存在し、かかる物質の存在が従来
法による水の浄化を著しく阻害していることを見出した
。

そして本発明者はかかる点に鑑み、特に濁質量を実質的
完全に除去し、しかも大量の水処理が出来る手段を見出
すことを目的として種々研究、検討した結果、下水中に
含まれる濁質量を８０ｐｐｍ以下、に低減処理後、かか
る処理水を加水分解により水酸化鉄及°び／又は水酸化
アルミニウムを形成し得る化合物の存在下に砂ｒ過層を
通過せしめることにより、前記目的を達成し得ることを
見出し、本発明はこれを要旨とするものである。

本発明方法に従うと処理水中の濁質量は、最終的に００
１　ｐｐｍにも達せしめることが出来、かかる現象は全
く予期せざる効果と言わざるを得ない。

本発明が何故にかかる効果を奏するかについての理由は
必ずしも明確ではないが、鉄やアルミニウム塩が加水分
解を受けて濁質量を吸着し易い活性な水酸化物を形成し
、かかる水酸化物が砂ｒ過層の表層部において濁質量の
吸着と共に砂ｒ過層に対するｒ過助剤的な作用をなし、
しかもここで捕捉された濁質量であるコロイド状の有″
機物自体が更に水中の濁質量を吸着捕捉する作用が相乗
的に働らく結果、かかる効果的な濁質量の低減がもたら
されるものと推測される。

本発明において、下水中に含まれる濁質量はこれを先づ
８０　ｐｐｍ以下に低減せしめる。かかる低減手段とし
ては特に制限はなく、適宜公知の手段を採用し得る。例
えば、活性汚泥法、各種無機又は有機凝集剤を用いた凝
集沈澱法、微生物音プラスチックス充てん材表面に付着
固定させて空気を吹き込みながら浄化する所謂接触酸イ
ヒｆ：等の手段を適宜採用１．得る。

しかしながら、かかる処理において濁質量は８０ｐｐｍ
以下に低減されればよいが、出来るだけこの段階で低く
するのが望ましい。この為、これら方法のうち活性汚泥
法を採用すると濁質量は２０ｐｐｍ以下に出来、更に活
性汚泥法の後に微生物を適当な担体、例えば合成樹脂製
の網状体に担持せしめ、これに処理水を接触せしめて主
として有機性コロイドに基゛づく濁質量やＢＯＤ分を除
去する方法を採用すると、処理水中の濁質量は１０　ｐ
ｐｍ以下になし得、次いで行なわれる砂ｒ過処理が効果
的になし得るので特に好ましい。

勿論、濁質量を８０ｐｐｍ以下に低減せしめる段階の処
理は、先に述べた様な種々の方法を一つだけ採用し、こ
れを一度乃至数度繰シ返して実施することも出来、更に
は異なった二種類以上の方法を適宜組み合せて実施する
ことも出来る。

かくして処理された濁質量を８０’　ｐｐｍ以下含む水
は、次いで加水分解により水酸化鉄や水酸化アルミニウ
ムに転化される物質の存在下に砂ｒ過層を通過せしめら
れる。

本発明に用いられる加水分解により水酸化鉄や水酸化ア
ルミニウムに転化される物質の存在量は・、゛被処理水
中に残留する濁質量の量や、前記水酸化物に転化される
物質の種類等により厳密には決定されるが、一般に５〜
５０　ｐｐｍ　、好ましくはｌＯ〜８０ｐｐｍ程度を採
用するのが適当である。存在量が５　ｐｐｍに満たない
場合には、濁質の効果的な低減が期待し得ない虞れがあ
り、逆に５０　ｐｐｍを超える場合には、これ自体が濁
質分となって被処理水中に移行する虞れがあるので何れ
も好ましくない。

用いられる加水分解により鉄やアルミニウムの水酸化物
に転化される物質としては、例えば塩化第一鉄、塩化第
二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化アルミニウム、ポ
リ塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、アルミン酸ソ
ーダ等であり５、これらは適宜一種或は二種以上を混合
して用いることが出来る。

ここで用いられる前記物質は、被処理水中に連続的に添
加する要はなく、間欠的でもよく、又被処理水中に直接
添加しても、或は別の媒体に前記物質を添加し、これを
予め砂濾過層に通過後、被処理水を通過せしめることも
出来る。

又、砂濾過層に用いられる砂粒子の平均粒径は、一般に
０２〜２ＩＩＥｌ１１特に０４〜ＬＯ馴を採用するのが
好ましい。又、砂粒子はなるべく均一な大きさを有する
よう、粒子の均等葆数が１に近いものが好ましい。

又、砂濾過層の厚さは用いられる砂粒子径によって多少
異なるが、通常８００〜１０００１１ｍ＋を採用するの
が適当である。

砂濾過層は、砂だけの単層から構成することも出来るが
、アンスラサイトやガーネット層を設けて複層にするこ
とも出来る。

この場合のアンスラサイトやガーネット層は、被処理水
に含まれる残留濁質分の量が若干多い場合に有効な手段
となり得る。

砂濾過層における濾過速度は、砂濾過層の砂粒子径にも
よるが、一般に２〜１５　ｄ／ｎ？・一時、特に５〜１
’Ｏｒｐ？／ｒｒ？・時を採用するのが好ましい０ 本発明が適用される下水中に含まれる濁質成分例として
は、コロイド状有機物、活性汚泥フロック、砂粒、金属
酸化物等が挙げられる。

次に本発明を実施例により説明する。

実施例Ｉ ８日を８０１）ｐｍ　、　ＢＯＤを１５０　ｐｐｍ　含
ｔｒ　下水ＬＯｄ／時に対し、活性汚泥法により　ＳＥ
Ｉ、１８ｐ］）ｍ。

ＢＯＤ１５ｍ）１）ｍ迄低減せしめた。次いで塔径５０
００φの砂濾過塔に平均粒径α５顛、均等係数Ｌ８の砂
を層高４００ｗｎ５迄充填し、次いで該層の上に平均粒
径Ｌ　Ｏｍ　、均等係数Ｌ４のアンスラサイトを層高２
０００迄充填し、前記８８１８１）ｐｍ。

ＢＯＤ　１５１）Ｉ）ｍ含有排水に塩化第二鉄を８０ｐ
ｐｍ添加し、これらを前記砂濾過塔にｒ過速５ｍ／時で
連続的に供給し、濾過を行なった。

処理後における精製水のＳＳ濃度は００８ｐｐｍで、Ｂ
ＯＤ濃度は５　ｐｐｍであった。

実施例２ 実施例１で用いた８８１９ｐｐｍ　、　ＢＯＤ　１５１
）Ｉ）ｍを含む、活性汚泥処理水１−７時に、ポリ塩化
アルミニウムをＪＩＯｐｐｍ添加し、これらを実施例１
と同一の砂濾過塔にｒ過速度５ｖｎ／時で連続的に供給
し、濾過を行なった。

処理後における精製水の８８濃度はａ　０５　ｐｐｍで
ＢＯＤ濃度は５　ｐｐｍであった。

比較例 実施例１で用いた８８１８　ｐｐｍ　、　ＢＯＤ　１５
ｐ１）ｍを含む活性汚泥処理水１−７時を実施例１と同
一の砂濾過塔にｆ過速度５ｍ／時で連続的に供給し濾過
を行なった。

処理後におけるｆ過水のＳＳ濃度は７１）Ｉ）ｍでＢＯ
Ｄ濃度は９　ｐｐｍであった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　下水中に含まれる濁質分を８０　ｐｐｍ以下に低
   減処８！後、かかる処理水をカ住水分解にょシ水酸化鉄
   及び／又は水酸化アルミニウムを形成し得る化合物の存
   在下に砂ｒ過層を通過せしめることにより、更に濁質分
   を低減せしめることを特徴とする下水の再生方法。 ２　下水中に含まれる濁質分は、コロイド状有機物、金
   属酸化物、砂粒、活性汚泥フロックである特許請求の範
   囲（１）の方法。 ａ　下水中に含まれる濁質分を８０ｐｐｍ以下に低減処
   理せしめる手段は、微生物による浄化法、＃集沈澱法で
   ある特許請求の範囲（１）の方法。 屯　加水分解により水酸化鉄を形成し仰る化合物は、塩
   化鉄、硫酸鉄である特許請求の範囲（１）の方法。 五　加水分解により水酸化アルミニウムを形成し得る化
   合物は、塩化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫
   酸アノビミニウム、アルミン酸ソーダである特許請求の
   範囲（１）の方法。 Ｇ　加水分解により水酸化鉄及び／又は水酸化ナルミニ
   ラムを形成し得る化合物の存在量は、５〜５０ｐｐｍで
   ある特許請求の範囲（１）の方法。