JPS5933515Y2 - 炭酸ガス混入式アルカリ廃水中和処理装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、コンクリート廃水などのアルカリ廃水を炭酸
ガスで中和処理する装置に関し、液体炭酸ガスを気化す
るペーパーライザを省略するうえ、処理能力を高めるよ
うにすることを目的とする。

従来では、第１図に示すように、炭酸ガス容器１から取
出した液体炭酸ガスを、ペーパーライザ２で加温して気
化させてから、混合器３から中和反応槽４に送り込むよ
うに構成していた。

この構造では、高価なペーパーライザ２を要するうえ、
ペーパーライザ２のヒータ５を発熱させる運転コストも
高くつく欠点もある。

本考案は、中和反応槽内を大量に流れるアルカリ廃水の
保有熱を利用して、小量にしか流す必要のない液化炭酸
ガスを充分法やかに気化させることにより、ペーパーラ
イザを省略するうえ、液化炭酸ガスの吸熱でアルカリ廃
水の温度を下げて、アルカリ廃水の炭酸ガス溶解度を高
めて、中和処理能力を高めるものである。

以下、本考案の実施例を図面に基き説明する。

第２図において、符号１１は中和反応槽であり、その上
部に混合器１２が固定され、混合器１２の下部に混合筒
１３が下部がりテーパー状に連出し、反応槽１１内の右
端部に溢水板１４が固定される。

混合器１２の左側面に原水人口１５が形成され、上面に
炭酸ガス入口管１６が差込まれる。

溢水板１４の外側で中和槽１１の右側面の下部に中和処
理液出口１７が明けられている。

原水人口１５はアルカリ廃水１８の原水槽１９に、吸込
管２０、ポンプ２１及び送水管２２を介して連通ずる。

中和処理液出口１７は処理水槽２３に吐出管２４で連通
ずる。

炭酸ガス入口管１６は液体炭酸ガス容器２５に、液体炭
酸ガス供給管２６、熱交換器２７及び気化炭酸ガス導入
管２８を介して連通連結する。

液体炭酸ガス供給管２６には、圧力調整器２９、電磁開
閉弁３０が介装され、気化炭酸ガス導入管２８には流量
調節器３１と逆止弁３２とが介装される。

吐出管２４にＰＨ計３３が接続され、ＰＨ計３３の出力
線及び開閉弁３０の入力線が制御装置３４に接続される
。

熱交換器２７は鋼管を螺旋巻きしたものから成り、中和
反応槽１１内で混合筒１３の左横に配置される。

次に、その作用を説明する。

原水槽１９内のアルカリ廃水１８は、ポンプ２１で混合
器１２に圧送される。

ガス容器２５内の液体炭酸ガスは、熱交換器２７で吸熱
して気化し、混合器１２に自圧で圧入される。

アルカリ廃水は、混合器１２内で気体炭酸ガスと混合し
、混合筒１３内を下降して、中和反応槽１１を上昇する
うちに、炭酸ガスとの反応が進んで中和処理され、中和
処理液となって溢水板１４から溢れ出し、吐出管２４か
ら処理水槽２３に送り出される。

中和処理液の中和処理の度合いをＰＨ計３３で検出し、
制御装置３４で開閉弁３０を制御することにより、炭酸
ガスの消費量を必要最少限にしながらも、中和処理度合
いを適正に保つ。

アルカリ廃水１ｔを中和処理するのに必要な炭酸ガス量
は、下表に示す通りである。

この表から明らかなように、炭酸ガスの使用量は、アル
カリ廃水の約１／２０００〜１１５０００のご（僅かで
ある。

このため、液体炭酸ガスはアルカリ廃水の保有熱量で充
分に速やかに気化される。

しかも、液体炭酸ガスの吸熱でアルカリ廃水が約１．０
〜２．００Ｃ冷却されて低温になり、炭酸ガスの溶解度
が高まる。

装置全体として、中和反応槽１１内での中和反応速度が
第３図に示すように高まる。

この実験の条件は、ＰＨ１２のコンクリート廃水の流量
を９．０ ｍ３／Ｒｒ、炭酸ガスの流量を４．２３ ｋ
ｇ／Ｈｒに設定した。

なお、上記実施例の変形例として、熱交換器２７を第４
図に示すように混合筒１３の下側に配置し、第５図のよ
うに混合筒１３の内部に配置し、第６図のように混合筒
１３の外側を取囲ませ、又は第７図１．第８図に示すよ
うに混合筒１３に内接若（は外接状に一体に形成するこ
とも考えられる。

本考案は、上記のように構成され、作用することから、
次の効果を奏する。

イ 中和反応槽内を大量に流れるアルカリ廃水自身の保
有熱量を利用して、小量にしか流す必要のない液化炭酸
ガスを充分速やかに気化させることにより、ペーパーラ
イザを省略できる。

これにより、高価なペーパーライザの購入コスト及び運
転コストを省略でき、中和処理装置全体の製造コスト及
び運転コストを大幅に引下げることができる。

ロ アルカリ廃水で液化炭酸ガスを気化させる装置とし
ては・熱交換器を中和反応槽内に設けるだけの簡単なも
ので済み、安価に実施できるうえ、既存品にでも少しの
改造で簡単に安価に実施できる。

ハ アルカリ廃水は、液化炭酸ガスの吸熱により温度が
下げられて、炭酸ガス溶解度が高まるので、反応速度が
速まり、装置の中和処理能力が高まる。

二 中和反応槽内を流れるアルカリ廃水は、熱交換器に
衝突して攪拌されるので、炭酸ガスとの接触反応が高ま
り、この点からも装置の中和処理能力が高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の縦断正面図、第２図は本考案の実施例
を示す縦断正面図、第３図は中和反応曲線図、第４図乃
至第８図は各々第２図中の熱交換器の変形例を示す。 １１・・・中和反応槽、１５・・・原水入口、１６−・
・炭酸ガス入口、１７・−・中和処理液出口、２５・・
・液体炭酸ガス容器、２６・・−液体炭酸ガス供給管、
２７・・・熱交換器、２８・・・気化炭酸ガス導入管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 中和反応槽１１に原水人口１５、炭酸ガス人口１６及び
   中和処理液出口１７を設け、炭酸ガス人口１６に液体炭
   酸ガス容器２５を液体炭酸ガス供給管２６、熱交換器２
   ７及び気化炭酸ガス導入管２８を介して連通連結し、熱
   交換器２７を中和反応槽１１の内部に設け、熱交換器２
   ７内を通る少量の液化炭酸ガスを、中和反応槽１１内を
   流れる大量のアルカリ廃水から吸熱させて気化させるよ
   うに構成した事を特徴とする炭酸ガス混入式アルカリ廃
   水中和処理装置。