汚水の処理方法及びその設備
【課題】汚水に溶解した成分の析出を行い、更に、凝集剤の添加によって発生するフロックの比重を高めて、後の操作を容易にした汚水の処理方法及びその設備を提供する。
【解決手段】汚染物質を含む汚水の処理方法であって、汚水を第１の攪拌槽１３に入れｐＨ調整剤を混入して攪拌し、溶解している汚染物質の析出を行う。更にこの汚水を第２の攪拌槽１８に入れて、ｐＨが中性となった汚水に、凝集剤１５と微粒砂１６を投入して攪拌し、汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させ、この凝集物を含む汚水を第３の攪拌槽２０に入れて攪拌し、凝集物を肥大化させ、分離槽２１に入れて凝集物を沈殿させる。そして、この凝集物を含む汚泥水を送る管路に空気を入れて上位置にある第１のサイクロン２２に搬送し、第１のサイクロン２２によって汚泥水を凝集物と一次処理水に分ける。
【解決手段】汚染物質を含む汚水の処理方法であって、汚水を第１の攪拌槽１３に入れｐＨ調整剤を混入して攪拌し、溶解している汚染物質の析出を行う。更にこの汚水を第２の攪拌槽１８に入れて、ｐＨが中性となった汚水に、凝集剤１５と微粒砂１６を投入して攪拌し、汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させ、この凝集物を含む汚水を第３の攪拌槽２０に入れて攪拌し、凝集物を肥大化させ、分離槽２１に入れて凝集物を沈殿させる。そして、この凝集物を含む汚泥水を送る管路に空気を入れて上位置にある第１のサイクロン２２に搬送し、第１のサイクロン２２によって汚泥水を凝集物と一次処理水に分ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水（有機物を含む廃水）、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理方法及びその設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２に従来の一般的な汚水の処理方法のフロー図を示すが、処理対象である汚水を原水貯留槽７０に貯留し、第１槽７１でポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）、酸化第２鉄又は硫酸バンドの溶液（又は混合液）７２をポンプ７３で投入し、次に第２槽７５で中和剤（例えば、苛性ソーダ）７６とアニオン系高分子凝集剤７７をポンプ７８、７９で投入する。これによって、第２槽７５で中和反応と汚染物質の凝集反応を起こすので、沈殿槽８０で処理水８１と汚泥８２に分離し、処理水８１は放流水調整槽８３に貯留した後放流する。汚泥８２は汚泥濃縮貯留槽８５にて一旦貯留した後、第３槽８６に入れてカチオン系の高分子凝集剤８７を入れて、凝集物を脱水機８８で脱水処理をして外部に放出している。なお、９０〜９３はポンプを示す。
【０００３】
また、特許文献１、２には、杭打ちやトンネル掘削、ボーリング、湖沼の堆積土の除去工事等で発生する活性汚泥等の懸濁成分を含む汚水に、アルギン酸ナトリウム及び反応遅延剤を溶解した後、更にマグネシウム塩と水銀塩を除く２価以上の金属塩を添加して、懸濁成分を凝集させて除去する方法が提案されている。
そして、特許文献３には、家庭からの排水、池水、下水等のＳＳ成分（浮遊物質）、ＴＰ成分（総リン）を含む汚水を処理する装置で、汚水に無機系の凝集剤を入れて混合して、汚水を上澄液と汚泥に分離する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１８２３４９号公報
【特許文献２】特開平８−２７６１０５号公報
【特許文献３】特開平９−３２３００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図２記載の汚水の処理方法においては、強酸性の凝集剤を使用し、かつ複数種の汚水を処理しようとする場合で、生産物の多様化により汚水（廃水）の性状が変わった場合には、汚水の種類に合わせて処理設備を変える必要がある。また、この処理方法においては、臭いや残色を十分に除去することは困難である。
【０００６】
一方、特許文献１、２、３記載の技術においては、水中に浮遊又は懸濁している成分についての除去は可能であるが、水中に溶けている成分については除去するのが困難であるという問題がある。
また、汚水に周知の無機系又は有機系の凝集剤を入れただけでは、凝集に時間がかかり、更に凝集したフロックは汚水に含まれる成分によっては、比重によって浮上する場合、浮遊する場合、沈降する場合があり分離が複雑であるという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、汚水に溶解した成分の析出を行い、更に、凝集剤の添加によって発生するフロック（凝集物）の比重を高めて、後の操作を容易にした汚水の処理方法及びその設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的に沿う第１の発明に係る汚水の処理方法は、工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理方法であって、
前記汚水を第１の攪拌槽に入れてｐＨ調整剤を混入して攪拌し、溶解している前記汚染物質の析出を行う第１工程と、
前記第１工程で処理された汚水を第２の攪拌槽に入れて、ｐＨが中性となった該汚水に、凝集剤と比重が１より大きい微粒砂を投入して攪拌し、該汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２工程と、
前記第２工程で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌槽に入れて攪拌し、該凝集物を肥大化させる第３工程と、
前記第３工程で処理された汚水を、分離槽に入れて更に前記凝集物を沈殿させる第４工程と、
前記第４工程で発生した凝集物を含む汚泥水を送る管路に空気を入れて上位置にある第１のサイクロンに搬送し、該第１のサイクロンによって前記汚泥水を前記凝集物と一次処理水に分ける第５工程とを有する。
ここで、微粒砂は例えば１０〜５００μｍの粒度の粒を全体の８０質量％以上含むものが好ましい。
【０００９】
第１の発明に係る汚水の処理方法において、前記第５工程で処理された凝集物を一旦汚泥槽に溜めて、ポンプで第２のサイクロンに搬送し、該第２のサイクロンで前記微粒砂を前記凝集物の汚泥から回収する第６工程とを有するのが好ましい。
【００１０】
また、前記第２工程で使用する凝集剤には、水酸化カルシウムと水酸化アルミニウムの粉末を含み、更にアルギン酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムを含むのが好ましい。
更に、前記第２工程で処理される汚水がアルカリ性又は酸性である場合には、前記第２の攪拌槽に中和剤も合わせて入れるのが好ましい。
【００１１】
また、第１の発明に係る汚水の処理方法において、更に、前記第５工程で発生する一次処理水を第４の攪拌槽に入れて、過酸化水素を添加して攪拌し、該一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行うＡ工程と、
前記Ａ工程で処理した一次処理水を第５の攪拌槽に入れて、粉末活性炭を入れて攪拌し、残留過酸化水素の除去を行うと共に該一次処理水の残留有機物及び残留懸濁物の処理を行うＢ工程と、
前記Ｂ工程で処理された一次処理水を第６の攪拌槽に入れて攪拌し、第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させるＣ工程と、
前記Ｃ工程で処理した一次処理水を第２の分離槽に入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は放流するＤ工程とを有するのが好ましい。
【００１２】
第２の発明に係る汚水の処理設備は、工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理設備であって、
投入された前記汚水にｐＨ調整剤を混入して第１の攪拌手段によって攪拌し、溶解している前記汚染物質の析出を行う第１の攪拌槽と、
前記第１の攪拌槽で処理されて、ｐＨが中性となった汚水に、凝集剤と微粒砂を投入して、第２の攪拌手段によって攪拌し、該汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２の攪拌槽と、
前記第２の攪拌槽で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌手段で攪拌し、該凝集物を肥大化させる第３の攪拌槽と、
前記第３の攪拌槽で処理された汚水中の前記凝集物を沈殿させる分離槽と、
前記分離槽で沈殿した凝集物を含む汚泥水を前記凝集物と一次処理水に分ける第１のサイクロンとを有する。
【００１３】
なお、第２の発明に係る汚水の処理設備において、前記第１のサイクロンで分離した前記凝集物から、遠心力を用いて前記微小粒の砂を回収する第２のサイクロンを更に有するのが好ましい。これによって回収された微粒砂は、再度凝集物沈降促進材として使用できる。ここで、第２のサイクロンは、第１のサイクロンより固形物の分離能力が高いもの（例えば、流体の速度を速くする等）を使用する。
【００１４】
そして、第２の発明に係る汚水の処理設備において、更に、前記第１のサイクロンで前記凝集物を除いた残りの一次処理水に過酸化水素を添加して攪拌し、該一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行う第４の攪拌槽と、
前記第４の攪拌槽で処理した一次処理水に粉末活性炭を入れて攪拌し、残余過酸化水素を除去すると共に、該一次処理水の脱臭を行う第５の攪拌槽と、
前記第５の攪拌槽で処理した一次処理水に第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させる第６の攪拌槽と、
前記第６の攪拌槽で処理した一次処理水を入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は排水する第２の分離槽とを有するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
第１の発明に係る汚水の処理方法は、汚水を第１の攪拌槽に入れてｐＨ調整剤を混入して攪拌し、溶解している汚染物質の析出を行う第１工程を有しているので、汚水中に溶解している重金属（銅、６価クロム等）、汚濁物質等を析出することが可能となる。
そして、第１工程で処理された汚水を第２の攪拌槽に入れて、凝集剤と微粒砂を投入して攪拌し、汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる。ここで、第２の攪拌槽には、凝集剤の他に、微粒砂を混入しているので、微粒砂が凝集物の核となり凝集物の比重が大きくなって沈殿し易くなる。
第３工程及び第４工程では、第２工程で生じた凝集物を肥大化させて分離槽で沈殿させる。そして、第５工程で、肥大化した凝集物を含む汚泥水を第１のサイクロンに通して凝集物とその残りの一次処理水に分けて別々に処理する。
【００１６】
そして、第１の発明に係る汚水の処理方法において、採集された凝集物を第２のサイクロン（例えば、マイクロサンドサイクロン）を通して微粒砂を回収した場合には、この微粒砂を再度第２工程で使用することが可能であり、微粒砂の消費を押さえて全体のコストを削減できる。また、この第２のサイクロンによって微粒砂が分離された凝集物は汚泥として、例えば、脱水処理し廃棄又は埋め立て処分がなされる。
【００１７】
第１の発明に係る汚水の処理方法において、第２工程で使用する凝集剤としては、水酸化カルシウムと水酸化アルミニウムの粉末を含み、更にアルギン酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムを含むのが好ましい。ここで、水酸化カルシウムは汚水の０．００１〜０．０６質量％、水酸化アルミニウムは水酸化カルシウムより多い０．００３〜０．０１質量％程度が好ましい。水酸化カルシウムは水に溶けて強いアルカリ性を示し、凝集効果を強める効果を発揮する。水酸化アルミニウムは水に難溶であるので、汚水中に浮遊し凝集物の核となる。アルギン酸ナトリウムは汚水の０．００１〜０．０２質量％程度、重炭酸ナトリウムは、汚水の０．００１〜０．０１質量％程度がよい。なお、これらの数字は経済性も考慮し、過去の操業データから決めたもので、必ずしもこの量によって本発明が限定されるものではない。
なお、汚水の種類によって、無機質系の凝集剤を先に入れた後、有機高分子系の凝集剤を入れてもよい。
【００１８】
また、第１の発明に係る汚水の処理方法で使用する凝集剤としては、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸エステル、ポリメタアクリル酸エステル、その他、周知の高分子凝集剤や無機質凝集剤（例えば、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、鉄塩、塩化アルミニウム）も使用できる。
【００１９】
第１の発明に係る汚水の処理方法において、第５工程で発生する一次処理水を第４の攪拌槽に入れて、過酸化水素を添加して攪拌し、一次処理水の殺菌及び脱色を行うＡ工程を設けた場合には、排出される処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行うことができる。この場合、例えば、有機物を含む汚水、染料を含む汚水等に最適に適用できる。
Ａ工程で処理した一次処理水を第５の攪拌槽に入れて、粉末活性炭を入れて攪拌し、一次処理水の脱臭を行うと共に、残留過酸化水素、残留有機物及び残留懸濁物質の除去処理を行うＢ工程を有する場合には、処理水の脱臭を行え、汚水に異臭を含むものに適している。
【００２０】
そして、Ｂ工程で処理された一次処理水を第６の攪拌槽に入れて攪拌し、第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させるＣ工程と、Ｃ工程で処理した一次処理水を第２の分離槽に入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は排水するＤ工程を有する場合には、更に外部に排出する汚水を清浄化でき、より確実に汚水中に含まれる不純物を除去できる。
【００２１】
第２の発明に係る汚水の処理設備は、第１〜第３の攪拌槽、分離槽、第１のサイクロンを有して、第１の発明に係る汚水の処理方法を実施しているので、第１の発明に係る汚水の処理方法と同一の効果を有する。
また、第２のサイクロンを用いて分離槽で沈殿した凝集物（汚泥）から微粒砂を回収する場合も、更に回収した微粒砂の利用が可能となる。
特に、第２の発明に係る汚水の処理設備において、第４〜第６の攪拌槽、第２の分離槽を用いる場合は、第１の発明に係る汚水の処理方法におけるＡ工程〜Ｄ工程を実施でき、前記した効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る汚水の処理方法を適用した汚水の処理設備の説明図である。
【図２】従来例に係る汚水の処理方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る汚水の処理設備１０は、工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水から汚染物を除去して外部に排出する設備である。
【００２４】
この汚水の処理設備１０は、汚水を入れた後ｐＨ調整剤１１を混入して第１の攪拌手段１２によって攪拌し、溶解している汚染物質の析出を行う第１の攪拌槽１３と、第１の攪拌槽１３で処理された汚水に中和剤１４を入れると共に、凝集剤１５と例えば１０〜５００μｍ（好ましくは、２０〜２００μｍ、更に好ましくは２０〜１００μｍ）の粒度のものが８０％以上を占める微粒砂１６を投入して、第２の攪拌手段１７によって攪拌し、汚水のｐＨを中性にすると共に、汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２の攪拌槽１８と、第２の攪拌槽１８で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌手段１９で攪拌し、凝集物を肥大化させる第３の攪拌槽２０と、第３の攪拌槽２０で処理された汚水を入れて生じた凝集物を沈殿させる分離槽２１と、分離槽２１内の凝集物を含む汚泥水を凝集物と一次処理水に分ける第１のサイクロン２２とを有する。
【００２５】
そして、第１のサイクロン２２で分離した凝集物を一旦汚泥槽２３に溜めて、汚泥槽２３からポンプ２４で汲み上げた凝集物（汚泥）から遠心力を用いて微粒砂を回収する第２のサイクロン（分離機）２５が設けられている。以下、これらについて説明する。
【００２６】
第１〜第３の攪拌槽１３、１８、２０は処理する汚水の量によって異なるが、トラック等に搭載する場合には、１００〜２００Ｌの容量の断面円形のタンクを使用するのが好ましい。第１〜第３の攪拌手段１２、１７、１９はそれぞれ電動モータとその回転軸の先部に設けられた攪拌羽根とを有し、攪拌羽根をタンク内に浸けて使用する市販のものが使用されている。なお、攪拌羽根の回転速度は、１００〜１０００ｒｐｍ程度でよい。
【００２７】
凝集剤１５は無機質系凝集剤として、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、重炭酸ナトリウム等を使用し、有機高分子系凝集剤としては、例えばアルギン酸ナトリウムを使用する。これらは予め混合粉を作り同時に入れてもよいし、別々に入れてもよい。投入量は、汚染水の含有物によって変わるが、通常５０〜２０００ｐｐｍの範囲が好ましい（より好ましくは、８０〜１０００ｐｐｍ）。
【００２８】
第１の攪拌槽１３では、処理しようとする汚水にｐＨ調整剤１１を入れて攪拌し、重金属イオン等の含有物を析出させるが、処理しようとする汚水の種類によって、析出物を生じさせるｐＨが異なるので、ｐＨ調整剤も異なる。従って、この実施の形態に係る汚水の処理方法においては、第１の攪拌槽１３に汚水を入れる前に、汚水の成分を分析しておくのが好ましい。表１には、第１の攪拌槽１３、第２の攪拌槽１８、第３の攪拌槽２０に投入する薬剤等とその状態を示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】
表１に示すように、汚水が食品（有機物）、染色（又は顔料）、銅等の重金属、６価クロムを含有する場合、ｐＨ調整剤（例えば、塩化第２鉄、水酸化カルシウム、苛性ソーダ、硫酸第１鉄）を入れて第１の攪拌手段１２で汚水を攪拌し、ｐＨを調整し溶解している汚染物質を析出させる。析出した物質は水中にコロイド状態となって浮遊（懸濁）する（以上、第１工程）。なお、汚水の攪拌時間は液量にもよるが、５〜１０分程度である。
【００３１】
以上の工程で処理された汚水を第２の攪拌槽１８に入れて、表１に示す中和剤１４を入れると共に、凝集剤１５と比重が１より大きく１０〜５００μｍの粒度のものが８０％以上を占める微粒砂１６を投入して攪拌し、汚水のｐＨ（水素イオン濃度）を中性（ｐＨ７）にする。中和剤としては、例えば、汚水が酸性の場合はアルカリ剤（例えば、苛性ソーダ、水酸化カルシウム）を、汚水がアルカリ性の場合は酸又は酸性剤（硫酸、塩化第２鉄）を入れる。これによって汚水中の懸濁成分（汚染物質、即ち固体粒及び析出物）が凝集する。この場合、微粒砂も凝集物の中に包含されることになる。この工程においても、汚水の攪拌時間は液量にもよるが、５〜１０分程度である（以上、第２工程）。
【００３２】
次に、第２の攪拌槽１８で処理された凝集物を含む汚水の全部を第３の攪拌槽２０に入れて、更に、第３の攪拌手段１９で５〜１０分間攪拌する。これによって、凝集物は肥大化する（以上、第３工程）。
なお、この実施の形態においては、連続作業を行うために、第１〜第３の攪拌槽１３、１８、２０を別々の槽で形成し、第１〜第３の攪拌手段１２、１７、１９を別々に配置したが、一つの槽で第１〜第３の工程を行うようにすることもでき、設備全体の小型化が可能となる。
【００３３】
第３工程で処理された凝集物を含む汚水を、底部が逆円錐形状となって徐々に縮径した分離槽２１に入れて１０〜２０分、攪拌しないで放置する。これによって、凝集物が沈殿して水と凝集物の分離が促進する。（以上、第４工程）。
分離槽２１の底部には、排出管２７が設けられている。この排出管２７の途中にはブロア２９の吹出口２８が設けられ管路に空気を入れて、上部位置にある第１のサイクロン２２に凝集物を含む汚泥水が送られる。第１のサイクロン２２では、微粒砂が混入して全体的比重が大きくなった凝集物と水（一次処理水）が分離される（以上、第５工程）。
【００３４】
第１のサイクロン２２によって分離した凝集物は汚泥となって汚泥槽２３に貯留される。そして、汚泥槽２３からポンプ２４で第２のサイクロン２５に送られる。第２のサイクロン２５は遠心力によって汚泥から微粒砂を分離し、汚泥と微粒砂に分ける。微粒砂は再度第２工程で使用する微粒砂として使用することができる（以上、第６工程）。
【００３５】
ここで、汚泥槽２３に溜まった汚泥を脱水し、そのまま廃棄又は埋め立て処分する場合も本発明は適用される。
第１のサイクロン２２によって凝集物が分離された一次処理水が、無色、無臭であればそのまま放流するが、色や臭気が残っていれば、処理汚水に含まれる汚染物質を十分に処理できていないため、次の処理を行う。
【００３６】
即ち、汚水の処理設備１０には、第１のサイクロン２２からの一次処理水の処理を行うために、一次処理水に過酸化水素を添加して攪拌し、一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行う第４の攪拌槽３１と、第４の攪拌槽３１で処理した一次処理水に粉末活性炭を入れて攪拌し、一次処理水の脱臭を行い、残留過酸化水素の除去も行う第５の攪拌槽３２と、第５の攪拌槽３２で処理した一次処理水に第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させる第６の攪拌槽３３と、第６の攪拌槽３３で処理した一次処理水を入れて、凝集物を浮上させて排除し、残余水は排水する第２の分離槽３４とを有するのが好ましい。
【００３７】
そして、第４〜第６の攪拌槽３１〜３３には、それぞれモータと攪拌羽根を有する攪拌手段３６〜３８（構造は第１の攪拌手段１２と同一）が設けられている。第２の分離槽３４は下部が逆円錐状となって、上部には掻取り羽根４０とその駆動モータ４１からなる浮上物の掻取り手段４２が設けられ、掻取られた浮上物（汚泥）を入れる浮上汚泥ピット４３に流し込むようになっている。なお、第４〜第６の攪拌槽３１〜３３は第１〜第３の攪拌槽１３、１８、２０と同一容積となっている。
【００３８】
第１のサイクロン２２で発生した一次処理水を第４の攪拌槽３１に入れて、過酸化水素を一次処理水の０．１〜０．５質量％程度入れて攪拌し、一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行い、浮上物質を浮上させる（以上、Ａ工程）。そして、Ａ工程で処理した一次処理水を第５の攪拌槽３２に入れて、粉末活性炭を一次処理水の０．１〜１質量％入れて攪拌し、一次処理水の残留過酸化水素の吸収分解を行うと共に、残留有機物及び残留懸濁物質の吸着処理を行う（以上、Ｂ工程）。この後、Ｂ工程で処理された一次処理水を第６の攪拌槽３３に入れて第２の凝集剤を入れて攪拌し、含まれる浮遊物（残余物）を更に凝集させる（以上、Ｃ工程）。
【００３９】
Ｃ工程で使用する凝集剤としては、第２工程で使用した凝集剤１５と同一のものであるのが好ましいが、その他の無機質凝集剤又は有機高分子凝集剤であっても本発明は適用される。一次処理水には粉末活性炭が混入しているので、これが凝集物中に取り込まれる。Ｃ工程で処理されて凝集物を含む一次処理水は第２の分離槽３４に入れて、沈降汚泥と浮上汚泥に分離され、沈降汚泥はブロア４４を用いる汚泥ポンプで引き抜き回収されて排出され、浮上汚泥は掻取り手段（スカムスキマー）４２で回収して排出される。分離処理後の水は放流される（以上、Ｄ工程）。
【００４０】
前記実施の形態においては、具体的数字を用いて本発明を説明したが、攪拌槽や分離槽の大きさ、攪拌手段の構成又は動作等は本発明の要旨を変更しない範囲での数値変更を行ってもよい。
また、処理対象となる汚水も具体的例を用いて説明したが、その他の汚水であっても本発明は適用される。
以上の実施の形態において、凝集剤１５及び第２の凝集剤としては、例えば商品名「スーパー・フロックレーション・パウダー」（「株式会社内田水処理Ｅ・Ｉ」販売）を用いるのが好ましい。ここで、「スーパー・フロックレーション・パウダー」は水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、アルギン酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、酸化ケイ素を主成分としている。
【符号の説明】
【００４１】
１０：汚水の処理設備、１１：ｐＨ調整剤、１２：第１の攪拌手段、１３：第１の攪拌槽、１４：中和剤、１５：凝集剤、１６：微粒砂、１７：第２の攪拌手段、１８：第２の攪拌槽、１９：第３の攪拌手段、２０：第３の攪拌槽、２１：分離槽、２２：第１のサイクロン、２３：汚泥槽、２４：ポンプ、２５：第２のサイクロン、２７：排出管、２８：吹出口、２９：ブロア、３１：第４の攪拌槽、３２：第５の攪拌槽、３３：第６の攪拌槽、３４：第２の分離槽、３６〜３８：攪拌手段、４０：掻取り羽根、４１：駆動モータ、４２：掻取り手段、４３：浮上汚泥ピット、４４：ブロア
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水（有機物を含む廃水）、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理方法及びその設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２に従来の一般的な汚水の処理方法のフロー図を示すが、処理対象である汚水を原水貯留槽７０に貯留し、第１槽７１でポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）、酸化第２鉄又は硫酸バンドの溶液（又は混合液）７２をポンプ７３で投入し、次に第２槽７５で中和剤（例えば、苛性ソーダ）７６とアニオン系高分子凝集剤７７をポンプ７８、７９で投入する。これによって、第２槽７５で中和反応と汚染物質の凝集反応を起こすので、沈殿槽８０で処理水８１と汚泥８２に分離し、処理水８１は放流水調整槽８３に貯留した後放流する。汚泥８２は汚泥濃縮貯留槽８５にて一旦貯留した後、第３槽８６に入れてカチオン系の高分子凝集剤８７を入れて、凝集物を脱水機８８で脱水処理をして外部に放出している。なお、９０〜９３はポンプを示す。
【０００３】
また、特許文献１、２には、杭打ちやトンネル掘削、ボーリング、湖沼の堆積土の除去工事等で発生する活性汚泥等の懸濁成分を含む汚水に、アルギン酸ナトリウム及び反応遅延剤を溶解した後、更にマグネシウム塩と水銀塩を除く２価以上の金属塩を添加して、懸濁成分を凝集させて除去する方法が提案されている。
そして、特許文献３には、家庭からの排水、池水、下水等のＳＳ成分（浮遊物質）、ＴＰ成分（総リン）を含む汚水を処理する装置で、汚水に無機系の凝集剤を入れて混合して、汚水を上澄液と汚泥に分離する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１８２３４９号公報
【特許文献２】特開平８−２７６１０５号公報
【特許文献３】特開平９−３２３００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図２記載の汚水の処理方法においては、強酸性の凝集剤を使用し、かつ複数種の汚水を処理しようとする場合で、生産物の多様化により汚水（廃水）の性状が変わった場合には、汚水の種類に合わせて処理設備を変える必要がある。また、この処理方法においては、臭いや残色を十分に除去することは困難である。
【０００６】
一方、特許文献１、２、３記載の技術においては、水中に浮遊又は懸濁している成分についての除去は可能であるが、水中に溶けている成分については除去するのが困難であるという問題がある。
また、汚水に周知の無機系又は有機系の凝集剤を入れただけでは、凝集に時間がかかり、更に凝集したフロックは汚水に含まれる成分によっては、比重によって浮上する場合、浮遊する場合、沈降する場合があり分離が複雑であるという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、汚水に溶解した成分の析出を行い、更に、凝集剤の添加によって発生するフロック（凝集物）の比重を高めて、後の操作を容易にした汚水の処理方法及びその設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的に沿う第１の発明に係る汚水の処理方法は、工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理方法であって、
前記汚水を第１の攪拌槽に入れてｐＨ調整剤を混入して攪拌し、溶解している前記汚染物質の析出を行う第１工程と、
前記第１工程で処理された汚水を第２の攪拌槽に入れて、ｐＨが中性となった該汚水に、凝集剤と比重が１より大きい微粒砂を投入して攪拌し、該汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２工程と、
前記第２工程で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌槽に入れて攪拌し、該凝集物を肥大化させる第３工程と、
前記第３工程で処理された汚水を、分離槽に入れて更に前記凝集物を沈殿させる第４工程と、
前記第４工程で発生した凝集物を含む汚泥水を送る管路に空気を入れて上位置にある第１のサイクロンに搬送し、該第１のサイクロンによって前記汚泥水を前記凝集物と一次処理水に分ける第５工程とを有する。
ここで、微粒砂は例えば１０〜５００μｍの粒度の粒を全体の８０質量％以上含むものが好ましい。
【０００９】
第１の発明に係る汚水の処理方法において、前記第５工程で処理された凝集物を一旦汚泥槽に溜めて、ポンプで第２のサイクロンに搬送し、該第２のサイクロンで前記微粒砂を前記凝集物の汚泥から回収する第６工程とを有するのが好ましい。
【００１０】
また、前記第２工程で使用する凝集剤には、水酸化カルシウムと水酸化アルミニウムの粉末を含み、更にアルギン酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムを含むのが好ましい。
更に、前記第２工程で処理される汚水がアルカリ性又は酸性である場合には、前記第２の攪拌槽に中和剤も合わせて入れるのが好ましい。
【００１１】
また、第１の発明に係る汚水の処理方法において、更に、前記第５工程で発生する一次処理水を第４の攪拌槽に入れて、過酸化水素を添加して攪拌し、該一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行うＡ工程と、
前記Ａ工程で処理した一次処理水を第５の攪拌槽に入れて、粉末活性炭を入れて攪拌し、残留過酸化水素の除去を行うと共に該一次処理水の残留有機物及び残留懸濁物の処理を行うＢ工程と、
前記Ｂ工程で処理された一次処理水を第６の攪拌槽に入れて攪拌し、第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させるＣ工程と、
前記Ｃ工程で処理した一次処理水を第２の分離槽に入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は放流するＤ工程とを有するのが好ましい。
【００１２】
第２の発明に係る汚水の処理設備は、工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理設備であって、
投入された前記汚水にｐＨ調整剤を混入して第１の攪拌手段によって攪拌し、溶解している前記汚染物質の析出を行う第１の攪拌槽と、
前記第１の攪拌槽で処理されて、ｐＨが中性となった汚水に、凝集剤と微粒砂を投入して、第２の攪拌手段によって攪拌し、該汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２の攪拌槽と、
前記第２の攪拌槽で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌手段で攪拌し、該凝集物を肥大化させる第３の攪拌槽と、
前記第３の攪拌槽で処理された汚水中の前記凝集物を沈殿させる分離槽と、
前記分離槽で沈殿した凝集物を含む汚泥水を前記凝集物と一次処理水に分ける第１のサイクロンとを有する。
【００１３】
なお、第２の発明に係る汚水の処理設備において、前記第１のサイクロンで分離した前記凝集物から、遠心力を用いて前記微小粒の砂を回収する第２のサイクロンを更に有するのが好ましい。これによって回収された微粒砂は、再度凝集物沈降促進材として使用できる。ここで、第２のサイクロンは、第１のサイクロンより固形物の分離能力が高いもの（例えば、流体の速度を速くする等）を使用する。
【００１４】
そして、第２の発明に係る汚水の処理設備において、更に、前記第１のサイクロンで前記凝集物を除いた残りの一次処理水に過酸化水素を添加して攪拌し、該一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行う第４の攪拌槽と、
前記第４の攪拌槽で処理した一次処理水に粉末活性炭を入れて攪拌し、残余過酸化水素を除去すると共に、該一次処理水の脱臭を行う第５の攪拌槽と、
前記第５の攪拌槽で処理した一次処理水に第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させる第６の攪拌槽と、
前記第６の攪拌槽で処理した一次処理水を入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は排水する第２の分離槽とを有するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
第１の発明に係る汚水の処理方法は、汚水を第１の攪拌槽に入れてｐＨ調整剤を混入して攪拌し、溶解している汚染物質の析出を行う第１工程を有しているので、汚水中に溶解している重金属（銅、６価クロム等）、汚濁物質等を析出することが可能となる。
そして、第１工程で処理された汚水を第２の攪拌槽に入れて、凝集剤と微粒砂を投入して攪拌し、汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる。ここで、第２の攪拌槽には、凝集剤の他に、微粒砂を混入しているので、微粒砂が凝集物の核となり凝集物の比重が大きくなって沈殿し易くなる。
第３工程及び第４工程では、第２工程で生じた凝集物を肥大化させて分離槽で沈殿させる。そして、第５工程で、肥大化した凝集物を含む汚泥水を第１のサイクロンに通して凝集物とその残りの一次処理水に分けて別々に処理する。
【００１６】
そして、第１の発明に係る汚水の処理方法において、採集された凝集物を第２のサイクロン（例えば、マイクロサンドサイクロン）を通して微粒砂を回収した場合には、この微粒砂を再度第２工程で使用することが可能であり、微粒砂の消費を押さえて全体のコストを削減できる。また、この第２のサイクロンによって微粒砂が分離された凝集物は汚泥として、例えば、脱水処理し廃棄又は埋め立て処分がなされる。
【００１７】
第１の発明に係る汚水の処理方法において、第２工程で使用する凝集剤としては、水酸化カルシウムと水酸化アルミニウムの粉末を含み、更にアルギン酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムを含むのが好ましい。ここで、水酸化カルシウムは汚水の０．００１〜０．０６質量％、水酸化アルミニウムは水酸化カルシウムより多い０．００３〜０．０１質量％程度が好ましい。水酸化カルシウムは水に溶けて強いアルカリ性を示し、凝集効果を強める効果を発揮する。水酸化アルミニウムは水に難溶であるので、汚水中に浮遊し凝集物の核となる。アルギン酸ナトリウムは汚水の０．００１〜０．０２質量％程度、重炭酸ナトリウムは、汚水の０．００１〜０．０１質量％程度がよい。なお、これらの数字は経済性も考慮し、過去の操業データから決めたもので、必ずしもこの量によって本発明が限定されるものではない。
なお、汚水の種類によって、無機質系の凝集剤を先に入れた後、有機高分子系の凝集剤を入れてもよい。
【００１８】
また、第１の発明に係る汚水の処理方法で使用する凝集剤としては、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸エステル、ポリメタアクリル酸エステル、その他、周知の高分子凝集剤や無機質凝集剤（例えば、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、鉄塩、塩化アルミニウム）も使用できる。
【００１９】
第１の発明に係る汚水の処理方法において、第５工程で発生する一次処理水を第４の攪拌槽に入れて、過酸化水素を添加して攪拌し、一次処理水の殺菌及び脱色を行うＡ工程を設けた場合には、排出される処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行うことができる。この場合、例えば、有機物を含む汚水、染料を含む汚水等に最適に適用できる。
Ａ工程で処理した一次処理水を第５の攪拌槽に入れて、粉末活性炭を入れて攪拌し、一次処理水の脱臭を行うと共に、残留過酸化水素、残留有機物及び残留懸濁物質の除去処理を行うＢ工程を有する場合には、処理水の脱臭を行え、汚水に異臭を含むものに適している。
【００２０】
そして、Ｂ工程で処理された一次処理水を第６の攪拌槽に入れて攪拌し、第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させるＣ工程と、Ｃ工程で処理した一次処理水を第２の分離槽に入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は排水するＤ工程を有する場合には、更に外部に排出する汚水を清浄化でき、より確実に汚水中に含まれる不純物を除去できる。
【００２１】
第２の発明に係る汚水の処理設備は、第１〜第３の攪拌槽、分離槽、第１のサイクロンを有して、第１の発明に係る汚水の処理方法を実施しているので、第１の発明に係る汚水の処理方法と同一の効果を有する。
また、第２のサイクロンを用いて分離槽で沈殿した凝集物（汚泥）から微粒砂を回収する場合も、更に回収した微粒砂の利用が可能となる。
特に、第２の発明に係る汚水の処理設備において、第４〜第６の攪拌槽、第２の分離槽を用いる場合は、第１の発明に係る汚水の処理方法におけるＡ工程〜Ｄ工程を実施でき、前記した効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る汚水の処理方法を適用した汚水の処理設備の説明図である。
【図２】従来例に係る汚水の処理方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る汚水の処理設備１０は、工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水から汚染物を除去して外部に排出する設備である。
【００２４】
この汚水の処理設備１０は、汚水を入れた後ｐＨ調整剤１１を混入して第１の攪拌手段１２によって攪拌し、溶解している汚染物質の析出を行う第１の攪拌槽１３と、第１の攪拌槽１３で処理された汚水に中和剤１４を入れると共に、凝集剤１５と例えば１０〜５００μｍ（好ましくは、２０〜２００μｍ、更に好ましくは２０〜１００μｍ）の粒度のものが８０％以上を占める微粒砂１６を投入して、第２の攪拌手段１７によって攪拌し、汚水のｐＨを中性にすると共に、汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２の攪拌槽１８と、第２の攪拌槽１８で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌手段１９で攪拌し、凝集物を肥大化させる第３の攪拌槽２０と、第３の攪拌槽２０で処理された汚水を入れて生じた凝集物を沈殿させる分離槽２１と、分離槽２１内の凝集物を含む汚泥水を凝集物と一次処理水に分ける第１のサイクロン２２とを有する。
【００２５】
そして、第１のサイクロン２２で分離した凝集物を一旦汚泥槽２３に溜めて、汚泥槽２３からポンプ２４で汲み上げた凝集物（汚泥）から遠心力を用いて微粒砂を回収する第２のサイクロン（分離機）２５が設けられている。以下、これらについて説明する。
【００２６】
第１〜第３の攪拌槽１３、１８、２０は処理する汚水の量によって異なるが、トラック等に搭載する場合には、１００〜２００Ｌの容量の断面円形のタンクを使用するのが好ましい。第１〜第３の攪拌手段１２、１７、１９はそれぞれ電動モータとその回転軸の先部に設けられた攪拌羽根とを有し、攪拌羽根をタンク内に浸けて使用する市販のものが使用されている。なお、攪拌羽根の回転速度は、１００〜１０００ｒｐｍ程度でよい。
【００２７】
凝集剤１５は無機質系凝集剤として、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、重炭酸ナトリウム等を使用し、有機高分子系凝集剤としては、例えばアルギン酸ナトリウムを使用する。これらは予め混合粉を作り同時に入れてもよいし、別々に入れてもよい。投入量は、汚染水の含有物によって変わるが、通常５０〜２０００ｐｐｍの範囲が好ましい（より好ましくは、８０〜１０００ｐｐｍ）。
【００２８】
第１の攪拌槽１３では、処理しようとする汚水にｐＨ調整剤１１を入れて攪拌し、重金属イオン等の含有物を析出させるが、処理しようとする汚水の種類によって、析出物を生じさせるｐＨが異なるので、ｐＨ調整剤も異なる。従って、この実施の形態に係る汚水の処理方法においては、第１の攪拌槽１３に汚水を入れる前に、汚水の成分を分析しておくのが好ましい。表１には、第１の攪拌槽１３、第２の攪拌槽１８、第３の攪拌槽２０に投入する薬剤等とその状態を示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】
表１に示すように、汚水が食品（有機物）、染色（又は顔料）、銅等の重金属、６価クロムを含有する場合、ｐＨ調整剤（例えば、塩化第２鉄、水酸化カルシウム、苛性ソーダ、硫酸第１鉄）を入れて第１の攪拌手段１２で汚水を攪拌し、ｐＨを調整し溶解している汚染物質を析出させる。析出した物質は水中にコロイド状態となって浮遊（懸濁）する（以上、第１工程）。なお、汚水の攪拌時間は液量にもよるが、５〜１０分程度である。
【００３１】
以上の工程で処理された汚水を第２の攪拌槽１８に入れて、表１に示す中和剤１４を入れると共に、凝集剤１５と比重が１より大きく１０〜５００μｍの粒度のものが８０％以上を占める微粒砂１６を投入して攪拌し、汚水のｐＨ（水素イオン濃度）を中性（ｐＨ７）にする。中和剤としては、例えば、汚水が酸性の場合はアルカリ剤（例えば、苛性ソーダ、水酸化カルシウム）を、汚水がアルカリ性の場合は酸又は酸性剤（硫酸、塩化第２鉄）を入れる。これによって汚水中の懸濁成分（汚染物質、即ち固体粒及び析出物）が凝集する。この場合、微粒砂も凝集物の中に包含されることになる。この工程においても、汚水の攪拌時間は液量にもよるが、５〜１０分程度である（以上、第２工程）。
【００３２】
次に、第２の攪拌槽１８で処理された凝集物を含む汚水の全部を第３の攪拌槽２０に入れて、更に、第３の攪拌手段１９で５〜１０分間攪拌する。これによって、凝集物は肥大化する（以上、第３工程）。
なお、この実施の形態においては、連続作業を行うために、第１〜第３の攪拌槽１３、１８、２０を別々の槽で形成し、第１〜第３の攪拌手段１２、１７、１９を別々に配置したが、一つの槽で第１〜第３の工程を行うようにすることもでき、設備全体の小型化が可能となる。
【００３３】
第３工程で処理された凝集物を含む汚水を、底部が逆円錐形状となって徐々に縮径した分離槽２１に入れて１０〜２０分、攪拌しないで放置する。これによって、凝集物が沈殿して水と凝集物の分離が促進する。（以上、第４工程）。
分離槽２１の底部には、排出管２７が設けられている。この排出管２７の途中にはブロア２９の吹出口２８が設けられ管路に空気を入れて、上部位置にある第１のサイクロン２２に凝集物を含む汚泥水が送られる。第１のサイクロン２２では、微粒砂が混入して全体的比重が大きくなった凝集物と水（一次処理水）が分離される（以上、第５工程）。
【００３４】
第１のサイクロン２２によって分離した凝集物は汚泥となって汚泥槽２３に貯留される。そして、汚泥槽２３からポンプ２４で第２のサイクロン２５に送られる。第２のサイクロン２５は遠心力によって汚泥から微粒砂を分離し、汚泥と微粒砂に分ける。微粒砂は再度第２工程で使用する微粒砂として使用することができる（以上、第６工程）。
【００３５】
ここで、汚泥槽２３に溜まった汚泥を脱水し、そのまま廃棄又は埋め立て処分する場合も本発明は適用される。
第１のサイクロン２２によって凝集物が分離された一次処理水が、無色、無臭であればそのまま放流するが、色や臭気が残っていれば、処理汚水に含まれる汚染物質を十分に処理できていないため、次の処理を行う。
【００３６】
即ち、汚水の処理設備１０には、第１のサイクロン２２からの一次処理水の処理を行うために、一次処理水に過酸化水素を添加して攪拌し、一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行う第４の攪拌槽３１と、第４の攪拌槽３１で処理した一次処理水に粉末活性炭を入れて攪拌し、一次処理水の脱臭を行い、残留過酸化水素の除去も行う第５の攪拌槽３２と、第５の攪拌槽３２で処理した一次処理水に第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させる第６の攪拌槽３３と、第６の攪拌槽３３で処理した一次処理水を入れて、凝集物を浮上させて排除し、残余水は排水する第２の分離槽３４とを有するのが好ましい。
【００３７】
そして、第４〜第６の攪拌槽３１〜３３には、それぞれモータと攪拌羽根を有する攪拌手段３６〜３８（構造は第１の攪拌手段１２と同一）が設けられている。第２の分離槽３４は下部が逆円錐状となって、上部には掻取り羽根４０とその駆動モータ４１からなる浮上物の掻取り手段４２が設けられ、掻取られた浮上物（汚泥）を入れる浮上汚泥ピット４３に流し込むようになっている。なお、第４〜第６の攪拌槽３１〜３３は第１〜第３の攪拌槽１３、１８、２０と同一容積となっている。
【００３８】
第１のサイクロン２２で発生した一次処理水を第４の攪拌槽３１に入れて、過酸化水素を一次処理水の０．１〜０．５質量％程度入れて攪拌し、一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行い、浮上物質を浮上させる（以上、Ａ工程）。そして、Ａ工程で処理した一次処理水を第５の攪拌槽３２に入れて、粉末活性炭を一次処理水の０．１〜１質量％入れて攪拌し、一次処理水の残留過酸化水素の吸収分解を行うと共に、残留有機物及び残留懸濁物質の吸着処理を行う（以上、Ｂ工程）。この後、Ｂ工程で処理された一次処理水を第６の攪拌槽３３に入れて第２の凝集剤を入れて攪拌し、含まれる浮遊物（残余物）を更に凝集させる（以上、Ｃ工程）。
【００３９】
Ｃ工程で使用する凝集剤としては、第２工程で使用した凝集剤１５と同一のものであるのが好ましいが、その他の無機質凝集剤又は有機高分子凝集剤であっても本発明は適用される。一次処理水には粉末活性炭が混入しているので、これが凝集物中に取り込まれる。Ｃ工程で処理されて凝集物を含む一次処理水は第２の分離槽３４に入れて、沈降汚泥と浮上汚泥に分離され、沈降汚泥はブロア４４を用いる汚泥ポンプで引き抜き回収されて排出され、浮上汚泥は掻取り手段（スカムスキマー）４２で回収して排出される。分離処理後の水は放流される（以上、Ｄ工程）。
【００４０】
前記実施の形態においては、具体的数字を用いて本発明を説明したが、攪拌槽や分離槽の大きさ、攪拌手段の構成又は動作等は本発明の要旨を変更しない範囲での数値変更を行ってもよい。
また、処理対象となる汚水も具体的例を用いて説明したが、その他の汚水であっても本発明は適用される。
以上の実施の形態において、凝集剤１５及び第２の凝集剤としては、例えば商品名「スーパー・フロックレーション・パウダー」（「株式会社内田水処理Ｅ・Ｉ」販売）を用いるのが好ましい。ここで、「スーパー・フロックレーション・パウダー」は水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、アルギン酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、酸化ケイ素を主成分としている。
【符号の説明】
【００４１】
１０：汚水の処理設備、１１：ｐＨ調整剤、１２：第１の攪拌手段、１３：第１の攪拌槽、１４：中和剤、１５：凝集剤、１６：微粒砂、１７：第２の攪拌手段、１８：第２の攪拌槽、１９：第３の攪拌手段、２０：第３の攪拌槽、２１：分離槽、２２：第１のサイクロン、２３：汚泥槽、２４：ポンプ、２５：第２のサイクロン、２７：排出管、２８：吹出口、２９：ブロア、３１：第４の攪拌槽、３２：第５の攪拌槽、３３：第６の攪拌槽、３４：第２の分離槽、３６〜３８：攪拌手段、４０：掻取り羽根、４１：駆動モータ、４２：掻取り手段、４３：浮上汚泥ピット、４４：ブロア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理方法であって、
前記汚水を第１の攪拌槽に入れてｐＨ調整剤を混入して攪拌し、溶解している前記汚染物質の析出を行う第１工程と、
前記第１工程で処理された汚水を第２の攪拌槽に入れて、ｐＨが中性となった該汚水に、凝集剤と比重が１より大きい微粒砂を投入して攪拌し、該汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２工程と、
前記第２工程で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌槽に入れて攪拌し、該凝集物を肥大化させる第３工程と、
前記第３工程で処理された汚水を、分離槽に入れて更に前記凝集物を沈殿させる第４工程と、
前記第４工程で発生した凝集物を含む汚泥水を送る管路に空気を入れて上位置にある第１のサイクロンに搬送し、該第１のサイクロンによって前記汚泥水を前記凝集物と一次処理水に分ける第５工程とを有することを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項２】
請求項１記載の汚水の処理方法において、前記第５工程で処理された凝集物を一旦汚泥槽に溜めて、ポンプで第２のサイクロンに搬送し、該第２のサイクロンで前記微粒砂を前記凝集物の汚泥から回収する第６工程とを有することを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の汚水の処理方法において、前記第２工程で使用する凝集剤には、水酸化カルシウムと水酸化アルミニウムの粉末を含み、更にアルギン酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムを含むことを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１記載の汚水の処理方法において、前記第２工程で処理される汚水がアルカリ性又は酸性である場合には、前記第２の攪拌槽に中和剤も合わせて入れることを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１記載の汚水の処理方法において、前記第５工程で発生する一次処理水を第４の攪拌槽に入れて、過酸化水素を添加して攪拌し、該一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行うＡ工程と、
前記Ａ工程で処理した一次処理水を第５の攪拌槽に入れて、粉末活性炭を入れて攪拌し、残留過酸化水素の除去を行うと共に該一次処理水の残留有機物及び残留懸濁物質の処理を行うＢ工程と、
前記Ｂ工程で処理された一次処理水を第６の攪拌槽に入れて攪拌し、第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させるＣ工程と、
前記Ｃ工程で処理した一次処理水を第２の分離槽に入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は放流するＤ工程とを有することを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項６】
工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理設備であって、
投入された前記汚水にｐＨ調整剤を混入して第１の攪拌手段によって攪拌し、溶解している前記汚染物質の析出を行う第１の攪拌槽と、
前記第１の攪拌槽で処理されて、ｐＨが中性となった汚水に、凝集剤と微粒砂を投入して、第２の攪拌手段によって攪拌し、該汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２の攪拌槽と、
前記第２の攪拌槽で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌手段で攪拌し、該凝集物を肥大化させる第３の攪拌槽と、
前記第３の攪拌槽で処理された汚水中の前記凝集物を沈殿させる分離槽と、
前記分離槽で沈殿した凝集物を含む汚泥水を前記凝集物と一次処理水に分ける第１のサイクロンとを有することを特徴とする汚水の処理設備。
【請求項７】
請求項６記載の汚水の処理設備において、前記第１のサイクロンで分離した前記凝集物から遠心力を用いて前記微粒砂を回収する第２のサイクロンを更に有することを特徴とする汚水の処理設備。
【請求項８】
請求項６又は７記載の汚水の処理設備において、前記第１のサイクロンで前記凝集物を除いた残りの一次処理水に過酸化水素を添加して攪拌し、該一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行う第４の攪拌槽と、
前記第４の攪拌槽で処理した一次処理水に粉末活性炭を入れて攪拌し、残余過酸化水素を除去すると共に、該一次処理水の脱臭を行う第５の攪拌槽と、
前記第５の攪拌槽で処理した一次処理水に第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させる第６の攪拌槽と、
前記第６の攪拌槽で処理した一次処理水を入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は排水する第２の分離槽とを有することを特徴とする汚水の処理設備。
【請求項１】
工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理方法であって、
前記汚水を第１の攪拌槽に入れてｐＨ調整剤を混入して攪拌し、溶解している前記汚染物質の析出を行う第１工程と、
前記第１工程で処理された汚水を第２の攪拌槽に入れて、ｐＨが中性となった該汚水に、凝集剤と比重が１より大きい微粒砂を投入して攪拌し、該汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２工程と、
前記第２工程で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌槽に入れて攪拌し、該凝集物を肥大化させる第３工程と、
前記第３工程で処理された汚水を、分離槽に入れて更に前記凝集物を沈殿させる第４工程と、
前記第４工程で発生した凝集物を含む汚泥水を送る管路に空気を入れて上位置にある第１のサイクロンに搬送し、該第１のサイクロンによって前記汚泥水を前記凝集物と一次処理水に分ける第５工程とを有することを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項２】
請求項１記載の汚水の処理方法において、前記第５工程で処理された凝集物を一旦汚泥槽に溜めて、ポンプで第２のサイクロンに搬送し、該第２のサイクロンで前記微粒砂を前記凝集物の汚泥から回収する第６工程とを有することを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の汚水の処理方法において、前記第２工程で使用する凝集剤には、水酸化カルシウムと水酸化アルミニウムの粉末を含み、更にアルギン酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムを含むことを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１記載の汚水の処理方法において、前記第２工程で処理される汚水がアルカリ性又は酸性である場合には、前記第２の攪拌槽に中和剤も合わせて入れることを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１記載の汚水の処理方法において、前記第５工程で発生する一次処理水を第４の攪拌槽に入れて、過酸化水素を添加して攪拌し、該一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行うＡ工程と、
前記Ａ工程で処理した一次処理水を第５の攪拌槽に入れて、粉末活性炭を入れて攪拌し、残留過酸化水素の除去を行うと共に該一次処理水の残留有機物及び残留懸濁物質の処理を行うＢ工程と、
前記Ｂ工程で処理された一次処理水を第６の攪拌槽に入れて攪拌し、第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させるＣ工程と、
前記Ｃ工程で処理した一次処理水を第２の分離槽に入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は放流するＤ工程とを有することを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項６】
工事汚濁水、重金属含有水、有機廃水、酸化剤若しくは還元剤を含む排水、又は溜め池水であって汚染物質を含む汚水の処理設備であって、
投入された前記汚水にｐＨ調整剤を混入して第１の攪拌手段によって攪拌し、溶解している前記汚染物質の析出を行う第１の攪拌槽と、
前記第１の攪拌槽で処理されて、ｐＨが中性となった汚水に、凝集剤と微粒砂を投入して、第２の攪拌手段によって攪拌し、該汚水中に含まれる固体粒及び析出物を凝集させる第２の攪拌槽と、
前記第２の攪拌槽で処理した凝集物を含む汚水を第３の攪拌手段で攪拌し、該凝集物を肥大化させる第３の攪拌槽と、
前記第３の攪拌槽で処理された汚水中の前記凝集物を沈殿させる分離槽と、
前記分離槽で沈殿した凝集物を含む汚泥水を前記凝集物と一次処理水に分ける第１のサイクロンとを有することを特徴とする汚水の処理設備。
【請求項７】
請求項６記載の汚水の処理設備において、前記第１のサイクロンで分離した前記凝集物から遠心力を用いて前記微粒砂を回収する第２のサイクロンを更に有することを特徴とする汚水の処理設備。
【請求項８】
請求項６又は７記載の汚水の処理設備において、前記第１のサイクロンで前記凝集物を除いた残りの一次処理水に過酸化水素を添加して攪拌し、該一次処理水の殺菌、脱臭及び脱色を行う第４の攪拌槽と、
前記第４の攪拌槽で処理した一次処理水に粉末活性炭を入れて攪拌し、残余過酸化水素を除去すると共に、該一次処理水の脱臭を行う第５の攪拌槽と、
前記第５の攪拌槽で処理した一次処理水に第２の凝集剤を入れて残余物を凝集させる第６の攪拌槽と、
前記第６の攪拌槽で処理した一次処理水を入れて、凝集物を浮上及び／又は沈降させて排除し、残余水は排水する第２の分離槽とを有することを特徴とする汚水の処理設備。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−２４７３７（Ｐ２０１２−２４７３７Ａ）
【公開日】平成２４年２月９日（２０１２．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６８４１６（Ｐ２０１０−１６８４１６）
【出願日】平成２２年７月２７日（２０１０．７．２７）
【出願人】（５１０２０５０３２）株式会社内田水処理Ｅ・Ｉ (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月９日（２０１２．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２７日（２０１０．７．２７）
【出願人】（５１０２０５０３２）株式会社内田水処理Ｅ・Ｉ (1)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]