JPS5949071B2 - 廃液処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は廃液処理装置に関する。

従来から廃液中の不純物を微細気泡により捕捉し浮上さ
せて排除できるようにした所謂浮上分離方法を利用した
廃液浄化装置が存し、例えば含油廃水の処理、廃液中の
発泡性物質の除去、浮遊物質の除去等に適用されている
。

従来の廃液浄化装置では、廃液処理槽内に設けた器体内
に加圧気体の溶解液を供給し、該器体内に廃液を供給し
、浮上分離を行なわせるものであるが、しかしか・る装
置では加圧気体の溶解液との混合が充分に行なわれず、
浮遊物質等の浮上分離が充分に行なわれない欠点があっ
た。

又従来の廃液処理装置では、浮上分離だけでは処理液中
に浮上しきれない浮遊物質が若干なりとも残存すること
があるので、処理液を再度砂泥材等により沢過すること
が多く行なわれてきた。

しかし濾過を行なう場合は炉材に目詰りを生ずるので時
々逆洗を施す必要があるが、逆洗を行なうには廃液処理
装置の運転を一時停止しなければならないため、廃液処
理の効率が低下する欠点があった。

本発明は上記の欠点を解消し、良質の処理液を連続して
安定的に得ることができる廃液処理装置を提供すること
を目的とするものである。

本発明の要旨は、廃液と加圧気体の溶解液の混合液を浮
上させて前記気体の微細気泡を発生させるようになした
浮上分離器が廃液処理槽内に設けられ、該浮上分離器の
周囲に沖過器が設置されており、該濾過器の炉材と近接
して炉材洗浄器が設けられ、該炉材洗浄器は吸引ポンプ
の作動により濾過器内のＰ液を吸収し、該沢液を浮上分
離器内に還流させるようになされていることを特徴とす
る、廃液処理装置に存する。

次に本発明廃液処理装置の一例を図面を参照しなか゛ら
説明する。

本発明廃液処理装置は台所、炊事場等からの生活廃水、
含油廃水、その他有機質又は無機質の微細浮遊物質を含
有する廃液の処理に使用して好適である。

１は廃液処理槽、２は浮上分離器、３は濾過器である。

廃液処理槽１の底部に浮上分離器２が設置される。

浮上分離器２は廃液と加圧気体の溶解液の混合液に旋回
流を付与し、該混合液を浮上させて前記気体の微細気泡
を発生させるものである。

加圧気体は、液体に溶解するものであればよいから種類
を問わないが、加圧空気を使用するのが経済性の点から
最適である。

廃液及び加圧気体の溶解液の混合液に旋回流を付与する
ことにより、廃液と加圧気体の溶解液との接触が充分に
行なわれることになり、又浮上分離器２から出て廃液処
理槽１の上方へ浮上する混合液は槽内全体に拡がり、槽
内に滞溜する廃液と加圧気体の溶解液との接触が充分に
行なわれる。

このようにして廃液と加圧気体の溶解液の接触が槽内金
体に及び、該溶解液が槽内を上昇するにつれて発生する
微細気泡によって廃液中の有機質又は無機質の微細浮遊
物質の浮上分離が効果的に行なわれる。

か・る浮上分離器２としては、例えば器体４の上部に拡
開された開口部５が形成されてなるものが使用される。

器体４は円筒状周壁面を有しており、周壁面に略接線方
向に導管６が開口されており、導管６を通じて廃液と加
圧気体の溶解液の混合液が器体４内に導入される。

導管６が器体４の周壁面に略接線方向に開口されるのは
、これによって器体４内に旋回流を生せしめるためであ
る。

ここで略接線方向というのは、厳密な意味での接線方向
であることを要せず、大体接線方向とみなしうる程度の
ものを包含するためである。

又浮上分離器２の器体４の周壁面に略接線方向に開口さ
れる導管６とはパ対称的な箇所において該導管６の混合
液の導入方向とは対称的な略接線方向に導管７が開口さ
れている。

この導管７は濾過器３の炉材３２と近接して設けられた
炉材洗浄器４０内に炉材３２の逆洗のために吸引された
濾過器３内の炉液を浮上分離器２内に還流させるための
ものである。

前記導管６とは対称的な略接線方向に導管７が開口され
るのは、前記導管６から導入される混合液の旋回流を乱
すことがなく、むしろ旋回流を強めることができるよう
にするためである。

浮上分離器２の器体４の上部に拡開された開口部５付近
には回転翼９が設置されており、緩速で回転されるよう
になされている。

回転翼９は旋回流が槽内金体に広がるようにし、又前記
混合液と還流液との混合を充分に行なわせる役割を有す
る。

回転翼９の回転を緩速にするのは、浮遊物質の凝集物を
破壊することがないようにするためである。

回転翼９の回転軸１０は、槽１の上方へ浮上した浮遊物
質を掻き集めるための集泥腕２５を緩速で回転させるモ
ーター２４の駆動を利用するため、直管２９の下端部に
連結されている。

浮上分離器２内に前記混合液を導入するためには、例え
ば次の構成がとられる。

１１は廃液導管であり、貯槽１２内に廃液を導入する。

１３．１４は廃液中に含有される有機質又は無機質の浮
遊物質を凝集させるための凝集薬剤槽であり、貯槽１２
内に凝集薬剤が導入され攪拌されて浮遊物質の凝集処理
が行なわれる。

貯槽１２からの廃液は移流管１５を通じ、貯槽１６から
バルブ１７を作動させることにより送られてくる加圧気
体の溶解液と混合され導管６を経て浮上分離器２の器体
４内に送り込まれる。

加圧気体の溶解液を貯槽１６内に送給する場合には気体
吸引用エジェクター１８が加圧ポンプ１９の吸込側に設
けられ、加圧ポンプ１９が作動するのに応じて気体がエ
ジェクター効果によって吸引され導管２０内の液体中に
加圧下に混合され、気体の一部は液体中に溶解する。

２１は導管２０内に液体を送給するためのバルブである
。

導管２０に送り込まれる液体は浮遊物質が除去された処
理済の清澄液であってもよく、このために槽１の外周壁
の一部に形成された清澄液槽２２の底部から導管２０に
連通する導管２３が設けられていてもよい。

貯槽１６内の混合液に溶解しない余剰の気体は排出弁３
３を開くことにより槽外に排出できる。

槽１内を旋回しながら槽１内を上方に浮上するにつれて
溶解していた気体の溶解度が低下し、微細気泡を生じこ
の微細気泡の浮上に伴なって廃液中の浮遊物質が槽］の
上方へ浮上する。

槽１の上方では液面付近にモーター２４によって緩速で
回動する集泥腕２５が設けられており、浮遊物質はこの
集泥腕２５によって掻き集められて、槽１内の上部に形
成された集泥室２６に送り込まれ、該集泥室２６から排
出管２７により貯槽４４に排出される。

集泥腕２５は例えばゴム、スポンジ等から形成され、浮
遊物質の凝集物を破壊しないようにモーター２４によっ
て回転されて集泥室２６の側壁を乗り越えた際に集めら
れた液面付近の浮遊物質を集泥室２６に移行させるので
ある。

浮上分離により浮遊物質が除去された廃液は浮上分離器
２の周囲に設置された濾過器３によって濾過される。

濾過器３は浮上分離器２の周囲に設置され、浮上分離に
より浮遊物質が除去された廃液はこの濾過器３によって
濾過される。

又この場合の周囲とは周り全体に同心状に設けられる場
合に限らず、周りの一部であってもよいという意味であ
る。

この例では濾過器３は中空筒状の胴部３０が浮上分離器
２の周囲に同心状に設けられており、胴部３０の外側壁
面には多数の透孔３１が形成されており、更にその外側
に多数の繊維が沢過器３の胴部３０の母線方向に対して
２０°乃至７０°の角度をなして斜方向に配設した沖材
３２を有するものからなる。

炉材３２によって沢過されたＰ液は透孔３１から胴部３
０内に入り込む。

繊維の方向は大部分が同方向に沢過器３の胴部３０の母
線方向に対して２０°乃至７０°の角度をなして配設さ
れておればよい。

か）る繊維は、天然繊維、合成繊維、半合成繊維のいず
れでもよいが、浮上分離によって捕捉し得なかった極め
て微細な浮遊物質や廃液中の溶存物質の一部を除去する
ためのものであるから繊維の表面に繊毛を有するものが
使用される。

沢材３２の繊維が前記の角度をなして斜方向に配設され
るのは、刷毛状の洗浄具で繊維の表面に付着する浮遊物
質を除去する場合に、繊維間隙を大きく開いてしまうこ
とがないようにするためであり、これにより濾過器３の
胴部３０内に浮遊物質が逆流することがないようにして
いる。

炉材３２は２乃至３ｇ／ｍの繊維からなり、撚糸状繊維
の場合には充填度が３０乃至５０本／ｃｍが好適であり
、充填度が８乃至１０本／ｃｍであるのが好適である。

沢過器３の胴部３０の上部壁面から集液管２８が複数個
突設され、該集液管２８は浮上分離器２の上方で集束さ
れて直管２９とされ、集泥腕２２を駆動させるモーター
２４に接続されている。

直管２９の液面よっちゃ・下方において移流孔３５が設
けられている。

該移流孔３５の外周に被覆管３７が設けられ、該被覆管
３７は下端部が該移流孔３５の下方の壁面と摺動しつる
ようになされている。

被覆管３７は上端部が液面上に突出しており、又該被覆
管３７の壁面から移流管３６が設けられ清澄液槽２２に
連通されている。

被覆管３７は上方が開口されていてもよいし、又直管２
９の移流孔３５の上方の壁面と摺動しうるように閉塞さ
れていてもよい。

直管２９と被覆管３７との摺動部は、直管２９の回転を
円滑に行なわせるために、ボールベアリング、含油板状
軸受は等が好適である。

４０はＰ材洗浄器であり、濾過器３の炉材３２と近接し
て設けられている。

炉材洗浄器４０は前方が開口する筐体４１からなり、動
物繊維、植物繊維、合成繊維等からなる刷毛状の洗浄具
４２を備えており、該刷毛状の洗浄具４２が濾過器３の
沖材３２と接触されている。

炉材洗浄器４０がＰ材３２と近接されているとは、接触
している状態及び僅かな間隙をおいて位置している状態
の両方を包含する意味である。

刷毛状の洗浄具４２が設けられるのは、炉材３２の表面
への付着物を剥落させるためである。

筐体４１から導管３８が設けられ、該導管３８は吸引ポ
ンプ４３に連通されており、該吸引ポンプ４３の作動に
より濾過器３内のＰ液の一部を吸引できるようにされて
いる。

そして濾過器３内の涙液が筐体４１内に吸引されるよう
になされているので、洗浄具４２によって剥落された炉
材３２への付着物が濾過器３内に入り込まず、筐体４１
内に入り込んでしまい、しかもこの際槽内の水流を乱す
ことがない。

３９は導管であり、筐体４１内に吸引された炉液を浮上
分離器２内に還流できるようにされる。

このｐ液には炉材３２への付着物であったものが浮遊物
質として含まれており、浮上分離器２に還流され、再度
浮上分離にかけられる。

このように逆洗のために沢過器３から取出されたＰ液は
系外に取出される必要がないものとなる。

沖過器３と炉材洗浄器４０は浮上分離器２の周囲を相対
的に回転しうるようになされている。

相対的に回転しうるとは、濾過器３又は炉材洗浄具４０
の少くとも一方が回転し他方が固定されている場合、両
方が同方向に異なる速度で回転する場合、両方が異方向
に回転する場合のいずれをも包含するものである。

図示の例では濾過器３が浮上分離器２の周囲を回転し、
炉材洗浄器４０は固定されているが、この逆に沖過器３
を固定し、炉材洗浄器４０を回転させる場合には例えば
濾過器３の集液管２８を直接清澄液槽２２に連通させ、
許材洗浄器４０をモーター２４に接続する構成がとられ
る。

濾過器３及び炉材洗浄器４０の両方を回転させる場合も
同様の考え方で構成を変更することができる。

３４は処理液槽であり、清澄液槽２２内に導入された処
理液は、上澄液が該処理液槽３４内に導入される。

処理液は例えば水洗便所の洗浄水、庭散布水等に再利用
できる。

本発明廃液処理装置においては、廃液処理槽内に設けら
れた浮上分離器により廃液と加圧気体の溶解液の混合液
に旋回流が付与されて廃液と加圧気体の溶解液の混合が
充分に行なわると共に浮上分離器から出て槽内を浮上す
る旋回流によって槽内金体に旋回流を及ぼし、前記混合
液の浮上につれて生ずる前記気体の微細気泡によって廃
液中に存在する有機質や無機質の浮遊物質を浮上分離さ
せ廃液中から除去することができる。

しかして浮上分離器の周囲には沖過器が設けられている
ので、浮上分離、によって除去できないような浮遊物質
を該濾過器で取除き、炉液を処理液として取出すことが
でき、この処理液を適宜再利用に供することができる。

又濾過器の沢材と近接して涙材洗浄器が設けられ、濾過
器と許材洗浄器が浮上分離器の周囲を相対的に回転する
ようになされ、該Ｐ材洗浄器は吸引ポンプの作動によす
？過器内の炉液を吸引し該炉液を浮上分離器内に還流さ
せるようになされているので、枦材の洗浄により炉材表
面から剥落した付着物は枦材洗浄器内にＰ液の一部と共
に吸引され、濾過器内に入り込むことが防がれ、又吸引
されたＰ液と共に浮上分離器内に還流され浮上分離にか
けられて除去される。

実施例 食堂排水に予じめ固定Ｐ床法による生物処理を施した後
の廃水〔浮遊固体物質（ＳＳ）値２０ｐｐｍ、ＣＯＤ値
１５３ｍ、ＢＯＤ値２０ｐｐｍ）の処理を第１図に示す
構成を備えた廃液処理装置により行なった。

前記の廃水にポリ塩化アルミニウム１Ｏｐｐ重量及び高
分子凝集剤０．２ｐｕ量を混合し、次いで３ ｋｇ／ｃ
ｍ□の加圧空気の溶解水の混合水を廃液処理槽１内に設
置した浮上分離器２の器体４内に導管７を通じて導入し
た。

浮上分離器２は器体４の直径２００ｍｍ、開口部５の上
端の直径２５０ｍｍのものを使用し、前記混合水を該器
体４の周壁面に略接線方向に開口する導管６から導入す
る一方、導管７からＰ液を還流させた。

この場合の導入水量比は８：２とした。

混合水には旋回流が付与され、浮上分離器２の開口部５
から浮上する混合水の旋回流は廃液処理槽１全体に及ん
だ。

前記混合水が槽内を浮上するにつれて加圧空気の溶解度
が低下して微細気泡を多数生じ浮上分離が行なわれた。

沢過器３近辺の廃水はＳＳＳＳｐ罰、ＣＯＤ値６ｐ陣、
ＢＯＤ値６ｐｐｍＦあった。

濾過器３は内径３００ｍｍ、外径７００ｍｍのものを用
い、回転速度は１分当り０．６７回転とした。

濾過器３の炉材３２はアクリロニトリルの毛糸状繊維を
使用したが、この太さは０．８ｇ ７ｍであり充填度は
８本／Ｃｍとなした。

沢材洗浄器４０は刷毛状の洗浄具４２を備えており、該
洗浄具４２が濾過器３のＰ材３２と接触するようになし
た。

この刷毛状の洗浄具４２は炉材３２の周方向に１５０ｍ
ｍ幅で接触されるようにした。

かくして得られた処理液はＳＳ値２ｐＨ１ＣＯＤ値３ｐ
四ＢＯＤ値２再ｍであり、かつ長期に亘り良好な水質が
保持された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明廃液処理装置の一例を示す説明図、第２
図は浮上分離器の一例を示す斜視図、第３図は濾過器及
び炉材洗浄器の一例を示す一部切欠正面図、第４図は同
上の縦断面図、第５図は被覆管部分の一例を示す一部切
欠断面図である。 符号の説明、１・・・・・・廃液処理槽、２・・・・・
・浮上分離器、３・・・・・・濾過器、４・・・・・・
器体、５・・・・・・開口部、６． ７． ２０． ２
３． ３８・・・・・・導管、９・・・・・・回転翼、
１１・・・・・・廃液導管、１２，１６・・・・・・貯
槽、１３，１４・・・・−？疑集薬剤層、１５，３６・
・・・・・移流管、１８・・・・・・気体吸引用エジェ
クター、１９・・・・・・加圧ポンプ、２２・・・・・
・清澄液槽、２５・・・・・・集泥腕、２６・・・・・
・集泥室、２７・・・・・・排出管、２８・・・・・・
集液管、２９・・・・・・直管、３０・・・・・・胴部
、３１・・・・・・透孔、３２・・・・・・炉材、３７
・・・・・・被覆管、４０・・・・・・炉材洗浄器、４
１・・・・・・筐体、４２・・・・・・洗浄具、４３・
・・・・・吸引ポンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 廃液と加圧気体の溶解液の混合液を浮上させて前記
   気体の微細気泡を発生させるようになした浮上分離器が
   廃液処理槽内に設けられ、該浮上分離器の周囲に濾過器
   が設置されており、該濾過器の炉材と近接して沢材洗浄
   器が設けられ、該濾過器と炉材洗浄器が前記浮上分離器
   の周囲を相対的に回転しうるようになされ、該炉材洗浄
   器は吸引ポンプの作動により濾過器内の炉液を吸引し、
   該炉液を浮上分離器内に還流させるようになされている
   ことを特徴とする、廃液処理装置。 ２ Ｐ材洗浄器は、刷毛状の洗浄具を備えており、該洗
   浄具が沖過器の炉材と接触している、特許請求の範囲第
   １項記載の廃液処理装置。 ３ 浮上分離器の、器体底部付近の周壁面の略接線方向
   に導管が開口されており、該器体上部の拡開された開口
   部付近に回転翼が設置されている特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載の廃液処理装置。 ４ 濾過器の上部壁面から集液管が複数個突設され、該
   集液管は浮上分離器の上方で集束されて直管とされ、該
   直管は移流管により清澄液槽に連通されてなることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか１
   項記載の廃液処理装置。 ５ 直管の上部が集泥腕を駆動させるモーターに連結さ
   れてなることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
   廃液処理装置。