説明

汚濁物除去方法及び汚濁物除去装置

【課題】 浮遊汚濁物質を含んだ測定水を金網で所定量の浮遊汚濁物質を取り除くことで、沈降分離するしないに関わらず定量的に浮遊汚濁物質を除去した測定水を採取する汚濁物除去装置を提供する。
【解決手段】 浮遊汚濁物質が含まれている測定水を分析する前処理において、オーバーフロータンク内をメッシュ状の金網11で仕切って2つの部屋を形成し、一方の部屋には前記測定水を流入させ、他方の部屋には前記一方の部屋に流入された測定水が前記メッシュ状の金網11を通過した測定水を流入させ、流入した状態で静止させて沈降分離させた後に他方の部屋の測定水の上澄み液を採取して分析側に送るようにすると共に、メッシュ状の金網11を洗浄水で洗浄する金網洗浄手段、2つの部屋を洗浄水で洗浄する部屋洗浄手段を設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、汚濁物除去方法及び汚濁物除去装置に関し、詳しくは下水道施設の細菌反応槽の水を測定する前処理として、安定して浮遊物(Suspended Solids)を所定大きさで且つ一定量除去できるようにした汚濁物除去方法及び汚濁物除去装置に関する。
【背景技術】
【0002】
下水に活性汚泥を混ぜて、空気を吹き込むと、活性汚泥と下水がよく混じり合い、好気性細菌は吹き込まれた空気中の酸素の助けを借りて、どんどん汚れを食べてゆき、時間が経つに従って、しだいに大きな固まりとなる。
下水処理は、このように活性汚泥に空気を送り込みながらかき混ぜ(エアレーション)、好気性の微生物のはたらきによって汚れ(主に有機物)を分解し、さらに疑集剤を加えて化学的にリンを取り除く方法である。
【0003】
エアレーションによって、下水中のリンの殆どはリン酸イオン(PO43−)にり、この中に疑集剤のポリ塩化アルミニウム(PAC)を加えるとリン酸イオンはアルミニウムイオン(Al3+)と反応して、リン酸アルミニウム(AlPO4)となって沈降する。この沈殿物を、余剰汚泥として最終沈殿池から引き抜くことで、リンを除去する。
【0004】
このようにしてリンが除去された下水(測定水)については、分析する前に沈殿物を取り除いた状態で分析計側に送り込む必要がある。
そのため、沈殿物が沈降分離することを利用して、オーバーフロータンクにこの測定水を流し込んで、所定時間静止した状態を維持させておいて沈降させ、上部の上澄み液をポンプで採取して分析計側に送るという構成、所謂、サンプル前処理部である。
【0005】
このサンプル前処理部は、図8に示すように、オーバーフロータンクTK1を中心にして、オーバーフロータンクTK1の下部位置に測定水或は洗浄水を供給する測定洗浄水口16を設け、オーバーフロータンクTK1の上部位置にオーバーフロータンクTK1から漏れ出た測定水を排出するオーバーフロー口15、オーバーフロータンクTK1の略中間位置に設けたストレーナ(F1)に連結されている上澄み液を採取するための吸い込み口23とからなる。
下部位置に取り付けてある測定水或は洗浄水を供給する測定洗浄水口16は、測定水を供給するパイプ21と洗浄水を供給するパイプ18とで共有されており、バルブ(MV1、SV1)の制御によりどちらか一方が選択される。
吸い込み口23のパイプは切換器SV3を経由して分析計側に測定水を供給できるようになっている。
【0006】
このような構成からなるサンプル前処理部において、先ず、測定水をバルブMV1開(SV1閉)の状態にしてオーバーフロータンクTK1の下部より数分間流し続ける。そして十分にオーバーフロータンクTK1内の水が測定水と置換したら静止する。一定時間静止したら上澄み液をストレーナF1がついている吸い込み口23からポンプにより採取する。
【0007】
次に、オーバーフロータンクTK1内部を洗浄するために、バルブSV1を開(MV1を閉)の状態にして洗浄水をオーバーフロータンクTK1の下部より入れ、測定水を沈殿物ごとオーバーフローさせる。
【0008】
この操作を交互に行うことで、測定水に含まれている浮遊物をタンク内で沈降分離して、測定水を分析計に送り、沈降分離した浮遊物を洗浄水で流し出すことで浮遊物のない測定水を分析計側に送ることができる。
【特許文献1】特開2006−7137号公報(第3頁〜第5頁 第1図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかし、従来技術で説明した、サンプル前処理部における浮遊物を沈降分離するためにオーバーフロータンクを利用する手法において、生物反応が進んでくると、沈降分離するが、処理のはじめの工程や、雨が降ったときなど生物の活性が悪いと沈降分離しないという問題がある。
沈降分離しない場合、汚濁除去が出来ないので汚濁物に含まれる測定成分も測定してしまい、指示が高く表示されてしまうという問題もある。
又、沈降分離した上澄み液を後段の焼結金属フィルターにてろ過するが、すぐに目詰まりを起こし測定不能になるという問題もある。
【0010】
従って、沈降分離する、分離しないに関わらず、定量的に浮遊汚濁物質(SS)を除去したサンプルを採取できるようにすることに解決しなければならない課題を有する。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために、本発明の汚濁物除去方法及び汚濁物除去装置は、次に示す構成にしたことである。
【0012】
(1)汚濁物除去方法は、浮遊汚濁物質が含まれている測定水の汚濁を除去する汚濁物除去方法において、オーバーフロータンク内をメッシュ状の金網で仕切って2つの部屋を形成し、
一方の部屋には前記測定水を流入させ、他方の部屋には前記一方の部屋に流入された測定水が前記メッシュ状の金網を通過した測定水を流入させ、該流入した状態で静止させて沈降分離させた後に該他方の部屋の測定水の上澄み液を採取して分析側に送るようにしたことである。
(2)前記メッシュ状の金網を金網洗浄手段の洗浄水で洗浄することを特徴とする(1)に記載の汚濁物除去方法。
(3)前記2つの部屋を部屋洗浄手段の洗浄水で洗浄することを特徴とする(1)、(2)に記載の汚濁物除去方法。
【0013】
(4)浮遊汚濁物質が含まれている測定水を沈降分離させて汚濁物質を除去する汚濁物除去装置において、底部から測定水を供給する測定水口を備え、上部から測定水をオーバーフローさせるオーバーフロー口を備えた第1の部屋と、この第一の部屋とメッシュ状の金網で仕切って形成された第2の部屋と、前記測定水口を含まない前記第2の部屋に設けられていて、前記測定水を沈降分離した後の上澄み液を採取するための吸い込み口と、を備えたことである。
(5)前記メッシュ状の金網を洗浄水で洗浄する金網洗浄手段を設けたことを特徴とする(4)に記載の汚濁物除去装置。
(6)前記2つの部屋を洗浄水で洗浄する部屋洗浄手段を設けたことを特徴とする(4)に記載の汚濁物除去装置。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、底部から測定水を供給する測定水口を備え、上部からオーバーフローした測定水を流すオーバーフロー口を備えたオーバーフロータンクに、測定水口を含むようにしてメッシュ状の金網で仕切って2つの部屋を形成し、測定水口を含まない他方の部屋に沈降分離した上澄み液を採取する吸い込み口を備えた構成にすることで、浮遊汚濁物質を含んだ測定水であっても、金網で所定量の浮遊汚濁物質を取り除くことで、沈降分離する、分離しないに関わらず定量的に浮遊汚濁物質を除去したサンプルを採取できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
次に、本発明に係る汚濁物除去方法及び汚濁物除去装置の実施形態について、図面を参照して以下説明する。
【実施例1】
【0016】
本発明の汚濁物除去方法を具現化できる汚濁物除去装置は、従来技術で説明したものと同様にリンが除去された下水(測定水)については、分析する前に沈殿物を取り除いた状態で分析計側に送り込む。そのため、オーバーフロータンク内に設置したメッシュ状の金網を仕切りにして、この金網をフィルターとして機能させることで沈降分離する、分離しないに関わらず、定量的に浮遊汚濁物質を除去したサンプルを採取できる構成にした、所謂、サンプル前処理部を提供する。
【0017】
このサンプル前処理部は、図1に示すように、オーバーフロータンクTK1内をメッシュ状の金網11で仕切って2つの部屋である、第1及び第2の部屋12、13を形成する。
このオーバーフロータンクTK1の構造については図面を参照して後述する。
【0018】
このようにメッシュ状の金網11を仕切りにした第1の部屋12の側壁の略中央位置に洗浄水をメッシュ状の金網11方向に噴射させる第1のスプレー14を設け、この第1のスプレー14よりも上部位置にオーバーフローした測定水を流し出すオーバーフロー口15を設け、底部には測定水又は洗浄水を入れるための測定洗浄水口16を設け、その近傍位置に部屋内部の水を排出する第1のドレン口17を備えた構造となっている。
第1のスプレー14はバルブSV2を介在させて洗浄水を供給するパイプ18に連通している。
オーバーフロー口15は排水パイプ19に連通している。
測定洗浄水口16は、バルブMV1を介在させてサンプル(測定水)を供給するパイプ21に連通していると共にバルブSV1を介在させて洗浄水を供給するパイプ18に連通している。
第1のドレン口17はバルブSV5を介在させて排水パイプ19に連通している。
【0019】
又、メッシュ状の金網11で仕切られた第2の部屋13の側壁の略中央位置に洗浄水をメッシュ状の金網11方向に噴射させる第2のスプレー22を設け、この第2のスプレー22の噴射方向を避ける位置であって底部から離れた中空位置に配置してなる測定水を吸い込む吸い込み口23を設け、底部に部屋内部の水を排出するための第2のドレン口24を備えた構造となっている。
第2のスプレー22はバルブSV2−1を介在させて洗浄水を供給するパイプ18に連通している。
吸い込み口23は、フィルターF1を介在させてバルブSV3を介して分析計側に連通している。
第2のドレン口24はバルブSV5−1を介在させて排水パイプ19に連通している。
【0020】
さて、上記示したオーバーフロータンクの具体的な構造について、図2乃至図7を参照にして説明する。
オーバーフロータンクTK1は、直方体形状の筐体に形成され、長手方向両端に洗浄水を噴射するノズルを設けた第1のスプレー14、第2のスプレー22が内部において対峙した状態で配置されている。その筐体の底部には、測定水或は洗浄水を取り込むために測定洗浄水口16が設けられている。
【0021】
オーバーフロータンクTK1は、メッシュ状の金網11で仕切って2つの第1及び第2の部屋12、13に形成されている。測定洗浄水口16は、第1の部屋側に設けられ、測定洗浄水口16を含まない第2の部屋13に測定水を沈降分離した後の上澄み液を採取するための吸い込み口23が設けられている。
【0022】
メッシュ状の金網11は、特に図6及び図7に示すように、上部が金網の大きさに開口した開口部25を有する仕切り板26を配設し、この開口部25に合わせるようにしてパッキン27を載置し、そのパッキン27に合わせて金網28を配置し、その上からやはり仕切り板26の開口部25の大きさに開口した開口部29を有する押さえ板31で挟み込みネジで螺合係止した構造となっている。
【0023】
このようにメッシュ状の金網11で仕切った第2の部屋13の上部には第2の部屋13に取り込んだ測定水を静止した状態にしたときの上澄み液を採取する吸い込み口23を設けた構造となっている。
【0024】
更に、第1の部屋12には、特に図7に示すように、底部隅に部屋の測定水或は洗浄水を排出するための第1のドレイン口17を設けた構造となっており、底面はメッシュ状の金網11に対して傾斜して第1のドレイン口17方向に浮遊物が集まるような傾斜板32を備えた構造となっている。第2の部屋13には、特に図6及び図7に示すように、底部隅に測定水或は洗浄水を排出するための第2のドレイン口24を設けた構造となっており、底面はメッシュ状の金網11に対して傾斜して第2のドレイン口24方向に浮遊物が集まるような傾斜板33を備えた構造となっている。
【0025】
このような構成からなるオーバーフロータンクTK1において、第1及び第2のスプレー14、22がメッシュ状の金網11に対して洗浄水を噴射させることで金網28を洗浄する、所謂、金網洗浄手段を形成する。
又、測定洗浄水口16から洗浄水を第1及び第2の部屋12、13に供給してオーバーフロー口15から排出させるようにしてタンク毎洗浄する、所謂、部屋洗浄手段を形成する。
【0026】
このような構成からなるサンプル前処理部においては、オーバーフロータンク内に取り入れた測定水を金網28を通過させ、その金網28を通過した測定水を所定時間静止した後に上澄み液を採取するというものであり、次に示す手法により測定水から浮遊汚濁物質を取り除いて分析計側に測定水を送る。
【0027】
先ず、
(1)汚濁水の排出を行う。
これは第1のドレン口17のバルブSV5、第2のドレン口24のバルブSV5−1を開の状態にすることでタンク内の汚濁水は排水パイプ19に排出される。
【0028】
次に、
(2)第1及び第2のスプレー14、22による金網28の洗浄を行う。
これは、第1のスプレー14のバルブSV2、第2のスプレー22のバルブSV2−1を開の状態にすることで洗浄水が第1及び第2のスプレー14、22に供給され、金網28方向に洗浄水が噴射されることで、金網28を洗浄する。このとき、第1のスプレー14と第2のスプレー22の両者が同時に噴射すると、金網28の両面が同時に洗浄されることになる。
【0029】
(3)洗浄水をオーバーフローし、タンク毎洗浄する。
これは、測定洗浄水口16の洗浄水を供給するバルブSV1を開にすることでタンク(第1の部屋12)の底部に設けてある測定洗浄水口16から洗浄水がタンク(第1及び第2の部屋12、13)内に供給され、オーバーフロー口15から洗浄水が溢れ出て排水パイプ19に排水される。
【0030】
(4)フィルターF1よりエアレーションを行う。
これは、バルブSV4、SV3を開の状態にすることでエアをフィルターF1に送り込み逆流パージをすることで上澄み液を採取するルートの洗浄を行う。
【0031】
(5)オーバーフローしている洗浄水の排出を行う。
これは、第1のドレン口17のバルブSV5、第2のドレン口24のバルブSV5−1を開の状態にすることによりタンク(第1及び第2の部屋12、13)内の洗浄水を排水パイプ19に送ることによりタンク(第1及び第2の部屋12、13)内の洗浄水が排出される。
【0032】
(6)測定水を導入する。
これは、測定洗浄水口16のバルブMV1を開の状態にすることで測定水がタンク(第1の部屋12)内に流入する。
【0033】
(7)金網にてろ過する。
これは、測定洗浄水口16から供給されている測定水が第1の部屋12に入り、その第1の部屋12の測定水が金網28を通ることで浮遊汚濁物質がろ過され、浮遊汚濁物質が除去された測定水が第2の部屋13に供給される。
【0034】
(8)静止して沈降分離させる。
これは、測定洗浄水口16から供給されている測定水を一時停止した状態にして、第2の部屋13に流入されている浮遊汚濁物質が除去された測定水を静止させた状態に維持することで、金網28を透過した測定水に含まれている沈殿物を沈降分離させる。
【0035】
(9)サンプルを採取する。
これは、第2の部屋13に静止した状態の測定水が沈殿物を沈降分離した状態であるときに上澄み液を吸い込み口23で吸い込みバルブSV3を介して分析計側に送る。
【0036】
以上、(1)〜(9)の操作を繰り返し行うことで、所定大きさの浮遊沈殿物を金網で強制的に除去して沈降分離した測定水を採取して分析計側に送る。
【0037】
以上説明したように、本発明においては、オーバーフロータンク内において、金網28を利用して所定量の浮遊汚濁物を除去した後に沈降分離させた測定水を分析計側に送るようにしたことで、金網28のメッシュの開口部の大きさにより、その浮遊汚濁物の除去具合が異なる。
実施例においては、メッシュ100の開口部の大きさが150μmであると、ろ過後の第2の部屋13への容量は890cc、メッシュ130の開口部の大きさが120μmであると、ろ過後の第2の部屋13への容量は530cc、メッシュ165の開口部の大きさが100μmであると、ろ過後の第2の部屋13への容量は180cc、メッシュ200の開口部の大きさが70μmであると、ろ過後の第2の部屋13への容量は50cc、となり、メッシュの開口部の大きさが密になるほどろ過する量も減ることになる。
【0038】
更に、メッシュ100の開口部の大きさが150μmであると、ろ過後の第2の部屋13への容量は890ccであるときに、沈殿物は57ccであるに対して、従来技術で示した金網を使用しないでオーバーフロータンクを利用して単に沈降分離したときの容量が2792ccであり、そのときの沈殿物の容量は453ccである。
これは、沈降分離するための測定水が、従来技術で示したように、ただ沈降させただけのものと、本発明のように金網28で汚濁浮遊物を除去して沈降したものの沈降分離割合は、従来のものは453cc/2792cc=16.2%であるのに対して、本発明の金網28を通した場合の沈降分離割合は、57cc/890cc=6.4%となり、3倍弱の浮遊汚濁物除去効果を得ることができる。
【0039】
このようにして、メッシュ状の金網11を利用した浮遊汚濁物を除去する手法においては、例えばメッシュ100の開口部の大きさが150μmの金網でテストしたところ70%以上の浮遊汚濁物(SS)を除去出来ると共に、第1及び第2のスプレー14、22による金網28の洗浄に対しては略100%の再生が可能で、更に、この手法を取り入れることで数ヶ月のメンテナンスフリーによる連続運転を実現することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【0040】
底部から測定水を供給する測定水口を備え、上部からオーバーフローした測定水を流すオーバーフロー口を備えたオーバーフロータンクに、測定水口を含むようにしてメッシュ状の金網で仕切って2つの部屋を形成し、測定水口を含まない他方の部屋に沈降分離した上澄み液を採取する吸い込み口を備えた構成にすることで、浮遊汚濁物質を含んだ測定水であっても、金網で所定量の浮遊汚濁物質を取り除くことで、沈降分離するしないに関わらず定量的に浮遊汚濁物質を除去した測定水を採取する汚濁物除去装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】本発明の汚濁物除去装置のうちサンプル前処理部の構成を略示的に示した全体説明図である。
【図2】同、オーバーフロータンクの上面図である。
【図3】同、オーバーフロータンクの正面図である。
【図4】同、オーバーフロータンクの右側面図である。
【図5】同、図3に示すオーバーフロータンクの正面図に対してAA線での断面図である。
【図6】同、図3に示すオーバーフロータンクの正面図に対してBB線での断面図である。
【図7】同、図4に示すオーバーフロータンクの右側面図に対してCC線での断面図である。
【図8】従来技術における汚濁物除去装置のうちサンプル前処理部の構成を略示的に示した全体説明図である。
【符号の説明】
【0042】
11 メッシュ状の金網
12 第1の部屋
13 第2の部屋
14 第1のスプレー
15 オーバーフロー口
16 測定洗浄水口
17 第1のドレン口
18 パイプ
19 排水パイプ
21 パイプ
22 第2のスプレー
23 吸い込み口
24 第2のドレン口
25 開口部
26 仕切板
27 パッキン
28 金網
29 開口部
31 押さえ板
32 傾斜板
33 傾斜板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
浮遊汚濁物質が含まれている測定水の汚濁を除去する汚濁物除去方法において、
オーバーフロータンク内をメッシュ状の金網で仕切って2つの部屋を形成し、
一方の部屋には前記測定水を流入させ、
他方の部屋には前記一方の部屋に流入された測定水が前記メッシュ状の金網を通過した測定水を流入させ、
該流入した状態で静止させて沈降分離させた後に該他方の部屋の測定水の上澄み液を採取して分析側に送るようにしたこと
を特徴とする汚濁物除去方法。
【請求項2】
前記メッシュ状の金網を金網洗浄手段の洗浄水で洗浄することを特徴とする請求項1に記載の汚濁物除去方法。
【請求項3】
前記2つの部屋を部屋洗浄手段の洗浄水で洗浄することを特徴とする請求項1及び請求項2に記載の汚濁物除去方法。
【請求項4】
浮遊汚濁物質が含まれている測定水を沈降分離させて汚濁物質を除去する汚濁物除去装置において、
底部から測定水を供給する測定水口を備え、上部から測定水をオーバーフローさせるオーバーフロー口を備えた第1の部屋と、
この第一の部屋とメッシュ状の金網で仕切って形成された第2の部屋と、
前記測定水口を含まない前記第2の部屋に設けられていて、前記測定水を沈降分離した後の上澄み液を採取するための吸い込み口と、
を備えたことを特徴とする汚濁物除去装置。
【請求項5】
前記メッシュ状の金網を洗浄水で洗浄する金網洗浄手段を設けたことを特徴とする請求項4に記載の汚濁物除去装置。
【請求項6】
前記2つの部屋を洗浄水で洗浄する部屋洗浄手段を設けたことを特徴とする請求項4に記載の汚濁物除去装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2007−263633(P2007−263633A)
【公開日】平成19年10月11日(2007.10.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−86855(P2006−86855)
【出願日】平成18年3月28日(2006.3.28)
【出願人】(000006507)横河電機株式会社 (4,443)
【Fターム(参考)】