JPS6239040B2 - - Google Patents
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- JPS6239040B2 JPS6239040B2 JP57127235A JP12723582A JPS6239040B2 JP S6239040 B2 JPS6239040 B2 JP S6239040B2 JP 57127235 A JP57127235 A JP 57127235A JP 12723582 A JP12723582 A JP 12723582A JP S6239040 B2 JPS6239040 B2 JP S6239040B2
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Description
＜産業上の利用分野＞
本発明は廃水液中の溶存物質、懸濁性物質、沈
降性物質などを浮上分離させる浄化装置に関す
る。 ＜従来技術＞ 従来、廃水中の溶存物質、懸濁性物質、沈降性
物質等の分離除去方法としては、濾過、凝集、沈
澱、電解、加圧浮上、等の各種の方法があるが、
それぞれ技術的、経済的、処理能力的、或いは立
地条件的に問題が多い。 この対策として先に本発明者は、廃水又は前処
理された廃水を界面活性剤のような起泡性のある
ものの存在下で多量の低圧空気と薬剤とを混合撹
拌し、発生する接着性に富む泡沫により廃水中の
各種フロツク、懸濁物質を捕捉し、これに特殊薬
を添加し、強固なスカムとして浮上分離させる低
圧浮上分離法（特願昭54−2781）を提案した。 ＜本発明が解決しようとする問題点＞ この特願昭54−2781では、他の従来方法（凝集
沈澱法、加圧浮上法）に比べると、はるかに処理
能力が高いけれども、大量処理となると更に処理
能力の向上が望まれていた。また、分離スカムの
脱水性も余り良くなく、分離スカムをさらに機械
的脱水工程で脱水しなければならず、この点の改
善も望まれていた。また、分離槽の占める面積
も、前記した他の方法に比べるとはるかに小さい
が、まだまだ大きく、装置も大型であるため、更
に大幅な縮小化と、装置の小型化、コストダウン
が望まれていた。 本発明は浮上分離工程における処理能力の飛躍
的向上と、分離スカムの脱水性改善に伴なう機械
的脱水工程の不要化と、装置の小型化、コストダ
ウン、設置面積の縮小化とを図つたものである。 ＜前記問題点を解決するための手段＞ 前記問題点を解決するために、本発明の浄化装
置では、 (A) 原水を貯える原水槽１と、 (B) この原水槽１から送られてきた原水を貯える
条件付与槽１０と、 (C) 原水中から重金属化合物を析出させ、あるい
は、原水中のエマルジヨン含油廃水を分解させ
てフロツクを生じさせるための薬剤を、前記条
件付与槽１０中へ、注入する条件付与系薬剤供
給装置３０と、 (D) 前記条件付与槽１０内の条件付与原水と注入
された前記薬剤とを撹拌する撹拌装置と、 (E) 前記条件付与槽１０からの流過経路におい
て、前記条件付与槽からの条件付与原水中に低
圧（0.1〜0.2Kg／m3）の気体を注入する気体供
給装置９０と、 (F) 前記流過経路に設けられ、前記条件付与原水
と前記気体供給装置９０から注入された気体と
混合撹拌して泡沫スカムを生成させつつ、泡沫
スカムが破壊されない程度の低速で送出するポ
ンプと、 (G) 前記流過経路における前記ポンプの吸込み側
直前あるいは吐出側直後に、前記条件付与槽１
０で生じた各種フロツクのスカム化を促進させ
るための薬剤を注入する浮上分離系薬剤供給装
置６０と、 (H) 前記流過経路から前記ポンプで送出される前
記条件付与原水を回遊させて比重差によつて半
径方向外方に液体を、中心部に泡沫スカムを集
まらせて、浮力によつて液体から泡沫スカムを
上部へ浮上分離させる少なくとも１つの浮上分
離サイクロンと、 (I) 前記浮上分離サイクロンの上部にオーバーフ
ローした泡沫スカムから、さらに液体を分離す
るスカム脱水槽１１０と を備えている。 ＜作 用＞ このようにしたため、本発明の浄化装置によれ
ば、原水槽１内の原水は、条件付与槽１０におい
て条件付与系薬剤を注入されて、撹拌装置で撹拌
されて重金属化合物が析出されるか、あるいはエ
マルジヨンが破壊されてフロツクが生じる。 このようにされた条件付与原水は、浮上分離サ
イクロンへの流過経路において低圧のエアーを注
入されてポンプで混合撹拌されて、ポンプの直前
あるいは直後に注入される浮上分離系薬剤によつ
て促進されて、浮上分離サイクロンに達する流過
経路において、微細なエアーの周りにフロツクが
接着した破壊されにくい強固な泡沫スカムが多量
に形成される。 そして、条件付与原水はこのように大量の泡沫
スカムが形成された状態で浮上分離サイクロン内
へ、泡沫が破壊されない程度の低速で送り込まれ
て浮上分離サイクロン内を円運動で回遊する。こ
の円運動における遠心分離作用によつて液体は比
重が重いので、半径方向外側に、泡沫スカムは比
重が軽いので中心部に分離され、浮力によつて泡
沫スカムは上部へと浮上する。 そして、泡沫スカムは順次上方へ押し上げられ
てオーバーフローして、スカム分離層でさらに液
体を分離する。このようにして、除去すべき物質
は泡沫に付着したまま排除される。 浮上分離サイクロンの下部からは、泡沫スカム
と分離された浄化された液体が、そのまま排出さ
れるか、あるいは第２次以降の浮上分離サイクロ
ンへ送られて、泡沫スカムとの分離によりさらに
浄化された後、排出される。 ＜本発明の実施例＞ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。 第１図中、１は処理すべき廃水あるいは後述す
るスカム脱水槽１１０からの濾過水（両者を含め
て、原水と記す。）を貯溜する原水槽、２は原水
槽内の原水Ａを条件付与槽１０へ送出するポン
プ、３はパイプ、４は弁、５は原水槽１内の原水
Ａの水位を検知してポンプ２の始動、停止のため
の信号を送出する水位検知器である。 １０は条件付与槽で、仕切板１１，１２によつ
て３つの槽第１の槽１３、第２の槽１４、第３の
槽１５に仕切られ、各槽はそれぞれ仕切板１１ａ
〜１１ｂ、１２ａ〜１２ｂの開路によつて連通と
なつている。第１の槽１３には、水位が設定水位
高を超すと原水槽１へ原水を戻すオーバーフロー
装置１６が設けられている。 ３０は条件付与系薬剤供給装置で、例えばエマ
ルジヨン含油廃水中のエマルジヨンを破壊させる
ための薬剤（これをＸ剤と記す。）を貯溜した薬
剤槽３１と、分解遊離油を吸着捕集するための薬
剤（これをOH剤と記す。）を貯溜した薬剤槽３
２とを備え、Ｘ剤はポンプ３３によつて第２の槽
１４に注入され、OH剤はポンプ３４によつて第
３の槽１５に注入される。第３の槽１５には、
OH剤の適量添加を自動的に行なうためのPH計１
７が設けられている。 ２２は第２の槽１４において原水と注入された
Ｘ剤とを混合反応させるために撹拌するポンプ、
２３はポンプ２２が設けられたパイプ、２５は第
３の槽１５において注入されたOH剤を混合反応
させるために撹拌するポンプ、２６はポンプ２５
が設けられたパイプである。 ４０は第１の浮上分離サイクロン、５０は第２
の浮上分離サイクロンである。４１，５１はそれ
ぞれサイクロン本体であつて、サイクロン本体４
１，５１中へ送り込まれた液体は円運動で回遊す
る。４２，５２はこの回遊において遠心分離作用
によつて液体と分離して集まつた泡沫スカムが上
方へ浮上してサイクロン本体４１，５１からオー
バーフローした浮上分離スカムの受皿である。４
３，５３はスカムの流出口である。 １１０はスカム流出口４３，５３からの流出ス
カムを受け入れて濾布１１１によつてスカムから
さらに液体を分離するスカム脱水槽、１１２はス
カム脱水槽１１０からの濾水を原水槽１へ導くパ
イプである。 ６０は浮上分離系薬剤供給装置で、条件付与槽
１０内での各種フロツクをスカム化するための薬
剤（これをZK剤、ZA剤と記す。）をそれぞれ貯
溜したZK剤槽６１、ZA剤槽６２とを備え、ZK剤
槽６１内のZK剤はポンプ６３，６４により、パ
イプ７０，７１のポンプ７３，７４の吸込み直前
に、ZA剤槽６２内のZA剤はポンプ６５，６６に
より、パイプ７０，７１のポンプ７３，７４の吐
出直後に注入される。 ７０は条件付与槽１０の第３の槽１５内の液体
を第１の浮上分離サイクロン４０へ導くパイプ、
７１は第１の浮上分離サイクロン本体４１のアン
ダーフローを第２の浮上分離サイクロン５０へ導
くパイプである。 ７３，７４はパイプ７０，７１に設けられ、条
件付与原水と、後述するエアポンプ９０から注入
される低圧のエアーと、浮上分離系薬剤供給装置
６０から注入される薬剤とを撹拌して低速で浮上
分離サイクロン４１，５１へ送り出すポンプであ
る。なお、このポンプ７３，７４は、少し上方の
浮上分離サイクロン４０，５０へ送り出すのであ
るから、前記撹拌さえ充分に遂行できるに足る低
圧のものを用いて、サイクロン４１，５１内で泡
沫スカムが壊れずに維持されるように低速で送り
だす。８０，８１は流量調節弁である。なお、前
記薬剤槽３１，３２内の薬剤は、図示していない
が、パイプ７１へも注入できるように構成されて
いる。 ９０は気体供給装置をなすエアポンプであつ
て、電磁弁９１，９３、流量調節弁９２，９４を
介して、ポンプ７３，７４の吸込み直前のパイプ
７０，７１へ低圧のエアーを注入するものであ
る。 １００は第２の浮上分離サイクロン本体５１の
アンダーフローと第１の浮上分離サイクロン本体
４１のアンダーフローとを連通する連通管、１０
１は第１の浮上分離サイクロン本体のアンダーフ
ローと条件付与槽１０の第３の槽１５のアンダー
フローとを連通する連通管で、各浮上分離サイク
ロン水位のバランスを保つ役割を担つている。 １２０はパイプ７２から流れる最終段の第２の
浮上分離サイクロン本体５１のアンダーフローを
貯溜し排出する排出槽で、レベル調整器１２１に
よつて第２の浮上分離サイクロン５０、第１の浮
上分離サイクロン４０の液面レベルを調整できる
ようになつている。１２２はオーバーフロー装置
である。 １３０は、必要により排出槽１２０内の処理水
を吸込パイプ１３２、吐出量調節弁１３３、パイ
プ１３４を経て条件付与槽１０の第２の槽１４に
送出する循環ポンプ、１３１は、循環停止時に条
件付与槽の原水が処理水貯槽１２０へ逆流するの
を阻止するための逆止弁である。 次に上記装置の作動をエマルジヨン含油廃水の
処理を例にとつて説明する。 先ず原水槽１内の原水Ａはポンプ２によつて条
件付与槽１０の第１の槽１３へ送られる。ポンプ
２は水位検知器５によつて送出を制御されると共
に、オーバーフロー装置１６によつて水位は設定
高さ以上とならないようになつている。 第１の槽１３に貯溜された原水は仕切板１１ａ
〜１１ｂから成る連通路から第２の槽１４へ流入
し、薬剤槽３１からＸ剤が注入されポンプ２２で
撹拌される。このＸ剤により原水中のエマルジヨ
ンは破壊される。破壊されたエマルジヨン含油廃
水は仕切板１２ａ〜１２ｂから成る連通路から第
３の槽１５へ流入し、ここで薬剤槽３２からOH
剤が注入され、ポンプ２５で撹拌され、分解遊離
された油等はＸ剤とOH剤とから生成されるコロ
イダルフロツクに吸着される。 以上の処理をされた条件付与原水は、ポンプ７
３によつて、パイプ７０を通つて第１の浮上分離
サイクロン本体４１の上部へ送られる。 この際、ポンプ７３の直前にエアポンプ９０か
ら低圧エアー（0.1〜0.2Kg／m3）が注入されるた
め、ポンプ７３によつてエアーが分散撹拌されて
微細な気泡が多量に液体中に生じる。そして、こ
れと共に、スカム化を促進するために、ポンプ７
３の吸込み側にZK剤が注入され、吐出側にZA剤
が注入されるため、微細な気泡にフロツクが接着
して、これによつて、浮上し易く且つ壊れ難い特
殊組成をもつスカムが生成されつつ、第１の浮上
分離サイクロン４０へと低速で送られる。 条件付与原水は第１の浮上分離サイクロン４０
に送入されると、円運動で回遊し、遠心分離作用
によつて、比重の大きい液体が半径方向の外側
に、比重の小さい泡沫スカムが回転の中心部にと
分離され、この結果、泡沫スカムがサイクロンの
中心部に集まる。この結果、泡沫スカム同志が互
に付着し合つて塊り（集合体）となる。このた
め、泡沫スカムの塊りは大きな浮力によつて強力
に上方へ浮上し、下から次々と後続して浮上する
後続の泡沫スカムによつて、上方へ持ち上げられ
圧密されて、サイクロン本体４１のオーバーフロ
ーとして受皿４２に受けられる。このように、泡
沫スカムはサイクロンの上方に液面から浮いた状
態で維持されるため、泡沫スカムからは自然に脱
水され、脱水性の極めて良い状態となり、さらに
押し上げられて受皿４２からオーバーフローして
流出口４３を経てスカム脱水槽１１０に入り、こ
こでさらに自然脱水される。スカム脱水槽１１０
の濾水は原水槽１へ導かれる。 このようにしてスカムが遠心浮上分離された残
溜水は、さらに必要な場合には、ポンプ７４によ
つてサイクロン本体４１の下部からパイプ７１を
通つて第２の浮上分離サイクロン５０へ導かれ
る。この間、同様にエアーボンプ９０によつて低
圧エアーが注入され、ポンプ６４，６６によつて
ZK剤、ZA剤がそれぞれ吸込み側、吐出側へ注入
され、ポンプ７４によつて混合撹拌される。 なお、必要な場合にはパイプ７１へ薬剤槽３１
内のＸ剤が注入される。 そして、同様の過程で第２の浮上分離サイクロ
ン本体５１でスカムが分離され、サイクロン本体
５１のオーバーフローとして受皿５２に受けら
れ、流出口５３を経てスカム脱出槽１１０に入り
自然脱水され、濾水は原水槽１へ導かれる。アン
ダーフローは、パイプ７２を通つてレベル調節器
１２１をもつ排水槽１２０を介して外部へ排出さ
れ、或いは、一部循環水として、循環ポンプ１３
０によつて条件付与槽１０へ送出される。 第１、第２の浮上分離サイクロン４０，５０の
水位は、排水槽１２０のレベル調節器１２１で設
定され、第２の浮上分離サイクロン５０のアンダ
ーフローのパイプ７２、第１の浮上分離サイクロ
ン４０のアンダーフローのパイプ７１、条件付与
槽１０のアンダーフローのパイプ７０は連通管１
００，１０１で連通されているため、相互の水位
バランスは自動的に調整される。なお流量調節弁
８０，８１の開度は、各ポンプの性能等によつて
現場的に調整されるべきものであるが、その程度
は流量調節弁８１の開度が流量調節弁８０の開度
より大きいことが望ましい。 次に、エマルジヨン含油廃水について本発明の
浮上分離サイクロン装置によつて浮上分離処理を
行つた実測例を表―１に示す。 （実測例） 原 水：エマルジヨン含油廃水（機械整備工場廃
水） Ｘ 剤：塩化第二鉄 OH剤：苛性ソーダ ZK剤：カチオン系高分子凝集剤 ZA剤：アニオン系高分子凝集剤 第１の浮上分離サイクロン４０へ送られる原水へ
の液剤の注入量： Ｘ 剤…0.25Kg／m3（条件付与槽１０へ） OH剤…0.25Kg／m3（条件付与槽１０へ） ZK剤…0.01Kg／m3（パイプ７０へ） ZA剤…0.01Kg／m3（パイプ７０へ） 第１の浮上分離サイクロン４０へ送られる上記薬
剤注入後の原水のPH＝10.0 第２の浮上分離サイクロン５０へのパイプ７１に
注入される薬剤の注入量 Ｘ 剤…0.05Kg／m3 ZK剤…0.005Kg／m3 ZK剤…0.005Kg／m3 第２の浮上分離サイクロン５０へ送られる上記薬
剤注入後の原水のPH＝8.5
降性物質などを浮上分離させる浄化装置に関す
る。 ＜従来技術＞ 従来、廃水中の溶存物質、懸濁性物質、沈降性
物質等の分離除去方法としては、濾過、凝集、沈
澱、電解、加圧浮上、等の各種の方法があるが、
それぞれ技術的、経済的、処理能力的、或いは立
地条件的に問題が多い。 この対策として先に本発明者は、廃水又は前処
理された廃水を界面活性剤のような起泡性のある
ものの存在下で多量の低圧空気と薬剤とを混合撹
拌し、発生する接着性に富む泡沫により廃水中の
各種フロツク、懸濁物質を捕捉し、これに特殊薬
を添加し、強固なスカムとして浮上分離させる低
圧浮上分離法（特願昭54−2781）を提案した。 ＜本発明が解決しようとする問題点＞ この特願昭54−2781では、他の従来方法（凝集
沈澱法、加圧浮上法）に比べると、はるかに処理
能力が高いけれども、大量処理となると更に処理
能力の向上が望まれていた。また、分離スカムの
脱水性も余り良くなく、分離スカムをさらに機械
的脱水工程で脱水しなければならず、この点の改
善も望まれていた。また、分離槽の占める面積
も、前記した他の方法に比べるとはるかに小さい
が、まだまだ大きく、装置も大型であるため、更
に大幅な縮小化と、装置の小型化、コストダウン
が望まれていた。 本発明は浮上分離工程における処理能力の飛躍
的向上と、分離スカムの脱水性改善に伴なう機械
的脱水工程の不要化と、装置の小型化、コストダ
ウン、設置面積の縮小化とを図つたものである。 ＜前記問題点を解決するための手段＞ 前記問題点を解決するために、本発明の浄化装
置では、 (A) 原水を貯える原水槽１と、 (B) この原水槽１から送られてきた原水を貯える
条件付与槽１０と、 (C) 原水中から重金属化合物を析出させ、あるい
は、原水中のエマルジヨン含油廃水を分解させ
てフロツクを生じさせるための薬剤を、前記条
件付与槽１０中へ、注入する条件付与系薬剤供
給装置３０と、 (D) 前記条件付与槽１０内の条件付与原水と注入
された前記薬剤とを撹拌する撹拌装置と、 (E) 前記条件付与槽１０からの流過経路におい
て、前記条件付与槽からの条件付与原水中に低
圧（0.1〜0.2Kg／m3）の気体を注入する気体供
給装置９０と、 (F) 前記流過経路に設けられ、前記条件付与原水
と前記気体供給装置９０から注入された気体と
混合撹拌して泡沫スカムを生成させつつ、泡沫
スカムが破壊されない程度の低速で送出するポ
ンプと、 (G) 前記流過経路における前記ポンプの吸込み側
直前あるいは吐出側直後に、前記条件付与槽１
０で生じた各種フロツクのスカム化を促進させ
るための薬剤を注入する浮上分離系薬剤供給装
置６０と、 (H) 前記流過経路から前記ポンプで送出される前
記条件付与原水を回遊させて比重差によつて半
径方向外方に液体を、中心部に泡沫スカムを集
まらせて、浮力によつて液体から泡沫スカムを
上部へ浮上分離させる少なくとも１つの浮上分
離サイクロンと、 (I) 前記浮上分離サイクロンの上部にオーバーフ
ローした泡沫スカムから、さらに液体を分離す
るスカム脱水槽１１０と を備えている。 ＜作 用＞ このようにしたため、本発明の浄化装置によれ
ば、原水槽１内の原水は、条件付与槽１０におい
て条件付与系薬剤を注入されて、撹拌装置で撹拌
されて重金属化合物が析出されるか、あるいはエ
マルジヨンが破壊されてフロツクが生じる。 このようにされた条件付与原水は、浮上分離サ
イクロンへの流過経路において低圧のエアーを注
入されてポンプで混合撹拌されて、ポンプの直前
あるいは直後に注入される浮上分離系薬剤によつ
て促進されて、浮上分離サイクロンに達する流過
経路において、微細なエアーの周りにフロツクが
接着した破壊されにくい強固な泡沫スカムが多量
に形成される。 そして、条件付与原水はこのように大量の泡沫
スカムが形成された状態で浮上分離サイクロン内
へ、泡沫が破壊されない程度の低速で送り込まれ
て浮上分離サイクロン内を円運動で回遊する。こ
の円運動における遠心分離作用によつて液体は比
重が重いので、半径方向外側に、泡沫スカムは比
重が軽いので中心部に分離され、浮力によつて泡
沫スカムは上部へと浮上する。 そして、泡沫スカムは順次上方へ押し上げられ
てオーバーフローして、スカム分離層でさらに液
体を分離する。このようにして、除去すべき物質
は泡沫に付着したまま排除される。 浮上分離サイクロンの下部からは、泡沫スカム
と分離された浄化された液体が、そのまま排出さ
れるか、あるいは第２次以降の浮上分離サイクロ
ンへ送られて、泡沫スカムとの分離によりさらに
浄化された後、排出される。 ＜本発明の実施例＞ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。 第１図中、１は処理すべき廃水あるいは後述す
るスカム脱水槽１１０からの濾過水（両者を含め
て、原水と記す。）を貯溜する原水槽、２は原水
槽内の原水Ａを条件付与槽１０へ送出するポン
プ、３はパイプ、４は弁、５は原水槽１内の原水
Ａの水位を検知してポンプ２の始動、停止のため
の信号を送出する水位検知器である。 １０は条件付与槽で、仕切板１１，１２によつ
て３つの槽第１の槽１３、第２の槽１４、第３の
槽１５に仕切られ、各槽はそれぞれ仕切板１１ａ
〜１１ｂ、１２ａ〜１２ｂの開路によつて連通と
なつている。第１の槽１３には、水位が設定水位
高を超すと原水槽１へ原水を戻すオーバーフロー
装置１６が設けられている。 ３０は条件付与系薬剤供給装置で、例えばエマ
ルジヨン含油廃水中のエマルジヨンを破壊させる
ための薬剤（これをＸ剤と記す。）を貯溜した薬
剤槽３１と、分解遊離油を吸着捕集するための薬
剤（これをOH剤と記す。）を貯溜した薬剤槽３
２とを備え、Ｘ剤はポンプ３３によつて第２の槽
１４に注入され、OH剤はポンプ３４によつて第
３の槽１５に注入される。第３の槽１５には、
OH剤の適量添加を自動的に行なうためのPH計１
７が設けられている。 ２２は第２の槽１４において原水と注入された
Ｘ剤とを混合反応させるために撹拌するポンプ、
２３はポンプ２２が設けられたパイプ、２５は第
３の槽１５において注入されたOH剤を混合反応
させるために撹拌するポンプ、２６はポンプ２５
が設けられたパイプである。 ４０は第１の浮上分離サイクロン、５０は第２
の浮上分離サイクロンである。４１，５１はそれ
ぞれサイクロン本体であつて、サイクロン本体４
１，５１中へ送り込まれた液体は円運動で回遊す
る。４２，５２はこの回遊において遠心分離作用
によつて液体と分離して集まつた泡沫スカムが上
方へ浮上してサイクロン本体４１，５１からオー
バーフローした浮上分離スカムの受皿である。４
３，５３はスカムの流出口である。 １１０はスカム流出口４３，５３からの流出ス
カムを受け入れて濾布１１１によつてスカムから
さらに液体を分離するスカム脱水槽、１１２はス
カム脱水槽１１０からの濾水を原水槽１へ導くパ
イプである。 ６０は浮上分離系薬剤供給装置で、条件付与槽
１０内での各種フロツクをスカム化するための薬
剤（これをZK剤、ZA剤と記す。）をそれぞれ貯
溜したZK剤槽６１、ZA剤槽６２とを備え、ZK剤
槽６１内のZK剤はポンプ６３，６４により、パ
イプ７０，７１のポンプ７３，７４の吸込み直前
に、ZA剤槽６２内のZA剤はポンプ６５，６６に
より、パイプ７０，７１のポンプ７３，７４の吐
出直後に注入される。 ７０は条件付与槽１０の第３の槽１５内の液体
を第１の浮上分離サイクロン４０へ導くパイプ、
７１は第１の浮上分離サイクロン本体４１のアン
ダーフローを第２の浮上分離サイクロン５０へ導
くパイプである。 ７３，７４はパイプ７０，７１に設けられ、条
件付与原水と、後述するエアポンプ９０から注入
される低圧のエアーと、浮上分離系薬剤供給装置
６０から注入される薬剤とを撹拌して低速で浮上
分離サイクロン４１，５１へ送り出すポンプであ
る。なお、このポンプ７３，７４は、少し上方の
浮上分離サイクロン４０，５０へ送り出すのであ
るから、前記撹拌さえ充分に遂行できるに足る低
圧のものを用いて、サイクロン４１，５１内で泡
沫スカムが壊れずに維持されるように低速で送り
だす。８０，８１は流量調節弁である。なお、前
記薬剤槽３１，３２内の薬剤は、図示していない
が、パイプ７１へも注入できるように構成されて
いる。 ９０は気体供給装置をなすエアポンプであつ
て、電磁弁９１，９３、流量調節弁９２，９４を
介して、ポンプ７３，７４の吸込み直前のパイプ
７０，７１へ低圧のエアーを注入するものであ
る。 １００は第２の浮上分離サイクロン本体５１の
アンダーフローと第１の浮上分離サイクロン本体
４１のアンダーフローとを連通する連通管、１０
１は第１の浮上分離サイクロン本体のアンダーフ
ローと条件付与槽１０の第３の槽１５のアンダー
フローとを連通する連通管で、各浮上分離サイク
ロン水位のバランスを保つ役割を担つている。 １２０はパイプ７２から流れる最終段の第２の
浮上分離サイクロン本体５１のアンダーフローを
貯溜し排出する排出槽で、レベル調整器１２１に
よつて第２の浮上分離サイクロン５０、第１の浮
上分離サイクロン４０の液面レベルを調整できる
ようになつている。１２２はオーバーフロー装置
である。 １３０は、必要により排出槽１２０内の処理水
を吸込パイプ１３２、吐出量調節弁１３３、パイ
プ１３４を経て条件付与槽１０の第２の槽１４に
送出する循環ポンプ、１３１は、循環停止時に条
件付与槽の原水が処理水貯槽１２０へ逆流するの
を阻止するための逆止弁である。 次に上記装置の作動をエマルジヨン含油廃水の
処理を例にとつて説明する。 先ず原水槽１内の原水Ａはポンプ２によつて条
件付与槽１０の第１の槽１３へ送られる。ポンプ
２は水位検知器５によつて送出を制御されると共
に、オーバーフロー装置１６によつて水位は設定
高さ以上とならないようになつている。 第１の槽１３に貯溜された原水は仕切板１１ａ
〜１１ｂから成る連通路から第２の槽１４へ流入
し、薬剤槽３１からＸ剤が注入されポンプ２２で
撹拌される。このＸ剤により原水中のエマルジヨ
ンは破壊される。破壊されたエマルジヨン含油廃
水は仕切板１２ａ〜１２ｂから成る連通路から第
３の槽１５へ流入し、ここで薬剤槽３２からOH
剤が注入され、ポンプ２５で撹拌され、分解遊離
された油等はＸ剤とOH剤とから生成されるコロ
イダルフロツクに吸着される。 以上の処理をされた条件付与原水は、ポンプ７
３によつて、パイプ７０を通つて第１の浮上分離
サイクロン本体４１の上部へ送られる。 この際、ポンプ７３の直前にエアポンプ９０か
ら低圧エアー（0.1〜0.2Kg／m3）が注入されるた
め、ポンプ７３によつてエアーが分散撹拌されて
微細な気泡が多量に液体中に生じる。そして、こ
れと共に、スカム化を促進するために、ポンプ７
３の吸込み側にZK剤が注入され、吐出側にZA剤
が注入されるため、微細な気泡にフロツクが接着
して、これによつて、浮上し易く且つ壊れ難い特
殊組成をもつスカムが生成されつつ、第１の浮上
分離サイクロン４０へと低速で送られる。 条件付与原水は第１の浮上分離サイクロン４０
に送入されると、円運動で回遊し、遠心分離作用
によつて、比重の大きい液体が半径方向の外側
に、比重の小さい泡沫スカムが回転の中心部にと
分離され、この結果、泡沫スカムがサイクロンの
中心部に集まる。この結果、泡沫スカム同志が互
に付着し合つて塊り（集合体）となる。このた
め、泡沫スカムの塊りは大きな浮力によつて強力
に上方へ浮上し、下から次々と後続して浮上する
後続の泡沫スカムによつて、上方へ持ち上げられ
圧密されて、サイクロン本体４１のオーバーフロ
ーとして受皿４２に受けられる。このように、泡
沫スカムはサイクロンの上方に液面から浮いた状
態で維持されるため、泡沫スカムからは自然に脱
水され、脱水性の極めて良い状態となり、さらに
押し上げられて受皿４２からオーバーフローして
流出口４３を経てスカム脱水槽１１０に入り、こ
こでさらに自然脱水される。スカム脱水槽１１０
の濾水は原水槽１へ導かれる。 このようにしてスカムが遠心浮上分離された残
溜水は、さらに必要な場合には、ポンプ７４によ
つてサイクロン本体４１の下部からパイプ７１を
通つて第２の浮上分離サイクロン５０へ導かれ
る。この間、同様にエアーボンプ９０によつて低
圧エアーが注入され、ポンプ６４，６６によつて
ZK剤、ZA剤がそれぞれ吸込み側、吐出側へ注入
され、ポンプ７４によつて混合撹拌される。 なお、必要な場合にはパイプ７１へ薬剤槽３１
内のＸ剤が注入される。 そして、同様の過程で第２の浮上分離サイクロ
ン本体５１でスカムが分離され、サイクロン本体
５１のオーバーフローとして受皿５２に受けら
れ、流出口５３を経てスカム脱出槽１１０に入り
自然脱水され、濾水は原水槽１へ導かれる。アン
ダーフローは、パイプ７２を通つてレベル調節器
１２１をもつ排水槽１２０を介して外部へ排出さ
れ、或いは、一部循環水として、循環ポンプ１３
０によつて条件付与槽１０へ送出される。 第１、第２の浮上分離サイクロン４０，５０の
水位は、排水槽１２０のレベル調節器１２１で設
定され、第２の浮上分離サイクロン５０のアンダ
ーフローのパイプ７２、第１の浮上分離サイクロ
ン４０のアンダーフローのパイプ７１、条件付与
槽１０のアンダーフローのパイプ７０は連通管１
００，１０１で連通されているため、相互の水位
バランスは自動的に調整される。なお流量調節弁
８０，８１の開度は、各ポンプの性能等によつて
現場的に調整されるべきものであるが、その程度
は流量調節弁８１の開度が流量調節弁８０の開度
より大きいことが望ましい。 次に、エマルジヨン含油廃水について本発明の
浮上分離サイクロン装置によつて浮上分離処理を
行つた実測例を表―１に示す。 （実測例） 原 水：エマルジヨン含油廃水（機械整備工場廃
水） Ｘ 剤：塩化第二鉄 OH剤：苛性ソーダ ZK剤：カチオン系高分子凝集剤 ZA剤：アニオン系高分子凝集剤 第１の浮上分離サイクロン４０へ送られる原水へ
の液剤の注入量： Ｘ 剤…0.25Kg／m3（条件付与槽１０へ） OH剤…0.25Kg／m3（条件付与槽１０へ） ZK剤…0.01Kg／m3（パイプ７０へ） ZA剤…0.01Kg／m3（パイプ７０へ） 第１の浮上分離サイクロン４０へ送られる上記薬
剤注入後の原水のPH＝10.0 第２の浮上分離サイクロン５０へのパイプ７１に
注入される薬剤の注入量 Ｘ 剤…0.05Kg／m3 ZK剤…0.005Kg／m3 ZK剤…0.005Kg／m3 第２の浮上分離サイクロン５０へ送られる上記薬
剤注入後の原水のPH＝8.5
【表】
第１、第２の浮上分離サイクロン４０，５０に
おける浮上分離時間はいずれも１分間であつた。 また、重金属化合物を含んだ廃水の処理の場合
には、薬剤槽３１，３２の薬剤を注入して重金属
化合物を析出させると共に、この析出された重金
属化合物が沈澱しないように、即ち、液中を浮遊
しやすいようにするための薬剤（これをFA剤と
記す）を薬剤槽３１（または３２）に貯溜する
か、または他の層に貯溜し、第２（または第３）
の槽１４（または１５）に注入する。 次に、アルカリ電池工場廃水について本発明の
浮上分離サイクロン装置によつて浮上分離処理を
行つた実測例を表―２に示す。 （実測例） 原 水：アルカリ電池工場廃水 FA剤：リニアアルキールベンゼンスルホン酸ソ
ーダ ZK剤：カチオン系高分子凝集剤 ZA剤：アニオン系高分子凝集剤 第１の浮上分離サイクロン４０へ送られる原水の
液剤の注入量 FA剤…0.01Kg／m3 ZK剤…0.01Kg／m3 ZA剤…0.01Kg／m3 第２の浮上分離サイクロン50ヘのパイプ７１に注
入される薬剤の注入量 ZK剤…0.005Kg／m3 ZA剤…0.005Kg／m3
おける浮上分離時間はいずれも１分間であつた。 また、重金属化合物を含んだ廃水の処理の場合
には、薬剤槽３１，３２の薬剤を注入して重金属
化合物を析出させると共に、この析出された重金
属化合物が沈澱しないように、即ち、液中を浮遊
しやすいようにするための薬剤（これをFA剤と
記す）を薬剤槽３１（または３２）に貯溜する
か、または他の層に貯溜し、第２（または第３）
の槽１４（または１５）に注入する。 次に、アルカリ電池工場廃水について本発明の
浮上分離サイクロン装置によつて浮上分離処理を
行つた実測例を表―２に示す。 （実測例） 原 水：アルカリ電池工場廃水 FA剤：リニアアルキールベンゼンスルホン酸ソ
ーダ ZK剤：カチオン系高分子凝集剤 ZA剤：アニオン系高分子凝集剤 第１の浮上分離サイクロン４０へ送られる原水の
液剤の注入量 FA剤…0.01Kg／m3 ZK剤…0.01Kg／m3 ZA剤…0.01Kg／m3 第２の浮上分離サイクロン50ヘのパイプ７１に注
入される薬剤の注入量 ZK剤…0.005Kg／m3 ZA剤…0.005Kg／m3
【表】
なお、第１、第２の浮上分離サイクロン４０，
５０における浮上分離時間はいずれも１分間であ
つた。 以上の実測において、処理水の水質は極めて良
好で、特にサイクロン内滞溜時間が少なく、従来
の凝集沈澱、加圧浮上などの所要時間に比し、極
端に少なかつた。また低圧浮上に比してもはるか
に少なかつた。 即ち、上記の廃水について、従来の他の方法、
即ち凝集沈降法、加圧浮上法、低圧浮上法によつ
てそれぞれ分離させた場合の分離時間と、上記本
発明の浮上分離サイクロン装置によつて分離させ
た場合の分離時間とを測定した結果は表―３の通
りであつた。
５０における浮上分離時間はいずれも１分間であ
つた。 以上の実測において、処理水の水質は極めて良
好で、特にサイクロン内滞溜時間が少なく、従来
の凝集沈澱、加圧浮上などの所要時間に比し、極
端に少なかつた。また低圧浮上に比してもはるか
に少なかつた。 即ち、上記の廃水について、従来の他の方法、
即ち凝集沈降法、加圧浮上法、低圧浮上法によつ
てそれぞれ分離させた場合の分離時間と、上記本
発明の浮上分離サイクロン装置によつて分離させ
た場合の分離時間とを測定した結果は表―３の通
りであつた。
【表】
なお、浮上分離サイクロンの数は、原水の水
質、フロツクの性状等によつて任意に選定され、
一段以上にしてもよい。また、前記ZK剤とZA剤
の注入順序は原水の種類に応じて逆にしてもよ
い。 ＜本発明の効果＞ 以上説明したように、本発明の浄化装置では、
廃水中の溶存物質、懸濁性物質、沈降性物質など
を分離する処理能力が著しく増大し、しかもスカ
ムの脱水性、風乾性が優れており、敬遠されがち
な機械的濾過脱水の工程が不要となり、また従来
の浮上分離槽よりはるかに小型であるサイクロン
を用るため、設置面積の著しい縮少化、装置の著
しい小型化、設備コストの著しい低下を図ること
もできる。
質、フロツクの性状等によつて任意に選定され、
一段以上にしてもよい。また、前記ZK剤とZA剤
の注入順序は原水の種類に応じて逆にしてもよ
い。 ＜本発明の効果＞ 以上説明したように、本発明の浄化装置では、
廃水中の溶存物質、懸濁性物質、沈降性物質など
を分離する処理能力が著しく増大し、しかもスカ
ムの脱水性、風乾性が優れており、敬遠されがち
な機械的濾過脱水の工程が不要となり、また従来
の浮上分離槽よりはるかに小型であるサイクロン
を用るため、設置面積の著しい縮少化、装置の著
しい小型化、設備コストの著しい低下を図ること
もできる。
第１図は本発明の一実施例の構成概略図であ
る。 １……原水槽、５……水位検知器、１０……条
件付与槽、２１……オーバーフロー装置、２２，
２５……ポンプ、３０……条件付与系薬剤供給装
置、３１……薬剤槽、３２……薬剤槽、４０……
第１の浮上分離サイクロン装置、５０……第２の
浮上分離サイクロン装置、４１，５１……サイク
ロン本体、４２，５２……受皿、４３，５３……
流出口、６０……浮上分離系薬剤供給装置、７
３，７４……ポンプ、８０，８１……流量調節
弁、９０……エアポンプ、１００，１０１……連
通管、１１０……スカム脱水槽、１２０……排出
槽、１３０……循環ポンプ。
る。 １……原水槽、５……水位検知器、１０……条
件付与槽、２１……オーバーフロー装置、２２，
２５……ポンプ、３０……条件付与系薬剤供給装
置、３１……薬剤槽、３２……薬剤槽、４０……
第１の浮上分離サイクロン装置、５０……第２の
浮上分離サイクロン装置、４１，５１……サイク
ロン本体、４２，５２……受皿、４３，５３……
流出口、６０……浮上分離系薬剤供給装置、７
３，７４……ポンプ、８０，８１……流量調節
弁、９０……エアポンプ、１００，１０１……連
通管、１１０……スカム脱水槽、１２０……排出
槽、１３０……循環ポンプ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 原水を貯える原水槽１と、 この原水槽１から送られてきた原水を貯える条
件付与槽１０と、 原水中から重金属化合物を析出させ、あるい
は、原水中のエマルジヨン含油廃水を分解させて
フロツクを生じさせるための薬剤を、前記条件付
与槽１０中へ、注入する条件付与系薬剤供給装置
３０と、 前記条件付与槽１０内の条件付与原水と注入さ
れた前記薬剤とを撹拌する撹拌装置と、 前記条件付与槽１０からの流過経路において、
前記条件付与槽からの条件付与原水中に低圧
（0.1〜0.2Kg／m3）の気体を注入する気体供給装
置９０と、 前記流過経路に設けられ、前記条件付与原水と
前記気体供給装置９０から注入された気体と混合
撹拌して泡沫スカムを生成させつつ、泡沫スカム
が破壊されない程度の低速で送出するポンプと、 前記流過経路における前記ポンプの吸込み側直
前あるいは吐出側直後に、前記条件付与槽１０で
生じた各種フロツクのスカム化を促進させるため
の薬剤を注入する浮上分離系薬剤供給装置６０
と、 前記流過経路から前記ポンプで送出される前記
条件付与原水を円運動で回遊させて比重差によつ
て半径方向外方に液体を、中心部に泡沫スカムを
集まらせて、浮力によつて液体から泡沫スカムを
上部へ浮上分離させる少なくとも１つの浮上分離
サイクロンと、 前記浮上分離サイクロンの上部からオーバーフ
ローした泡沫スカムから、さらに液体を分離する
スカム脱水槽１１０とを備えた浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12723582A JPS5916585A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12723582A JPS5916585A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5916585A JPS5916585A (ja) | 1984-01-27 |
| JPS6239040B2 true JPS6239040B2 (ja) | 1987-08-20 |
Family
ID=14955056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12723582A Granted JPS5916585A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5916585A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2684006B2 (ja) * | 1993-11-02 | 1997-12-03 | 一豊 杉原 | 浄化装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3557956A (en) * | 1970-01-28 | 1971-01-26 | Bergstrom Paper Co | Method for de-inking and removal of certain contaminants from reclaimed paper stock |
| US3669883A (en) * | 1970-08-21 | 1972-06-13 | Guido Huckstedt | Foam flotation separation system particularly suitable for separating dissolved protein compounds and toxic metallic ions from aquarium water |
| JPS5436882B2 (ja) * | 1973-12-18 | 1979-11-12 | ||
| JPS5220921U (ja) * | 1975-07-31 | 1977-02-15 | ||
| JPS5230047A (en) * | 1975-09-01 | 1977-03-07 | Kao Corp | Bubble breaking method |
| US4031006A (en) * | 1976-03-12 | 1977-06-21 | Swift And Company Limited | Vortex coagulation means and method for wastewater clarification |
| JPS5323031A (en) * | 1976-08-16 | 1978-03-03 | Hitachi Ltd | Malfunction protector for relays |
| JPS53111649A (en) * | 1977-03-11 | 1978-09-29 | Nikko Eng | Method of treating waste water |
| DE2738782C2 (de) * | 1977-08-27 | 1979-07-12 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Flotationsvorrichtung zum Entfernen von Druckerschwärze |
| JPS5463547A (en) * | 1977-10-31 | 1979-05-22 | Kurita Water Ind Ltd | Floating separator |
| JPS5554082A (en) * | 1978-10-17 | 1980-04-21 | Shinko Sangyo Kk | Waste water treatment apparatus |
| JPS5594677A (en) * | 1979-01-12 | 1980-07-18 | Kazutoyo Sugihara | Float-up separation equipment |
-
1982
- 1982-07-21 JP JP12723582A patent/JPS5916585A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5916585A (ja) | 1984-01-27 |
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