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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-08
(45)【発行日】2024-05-16
(54)【発明の名称】排水処理システム及び排水処理方法
(51)【国際特許分類】
   B01D 21/30 20060101AFI20240509BHJP
   B01D 21/01 20060101ALI20240509BHJP
   C02F 1/52 20230101ALI20240509BHJP
   C02F 1/56 20230101ALI20240509BHJP
   C02F 1/44 20230101ALI20240509BHJP
   C02F 3/12 20230101ALI20240509BHJP
【FI】
B01D21/30 A
B01D21/01 B
C02F1/52 K
C02F1/56 K
C02F1/44 A
C02F3/12 S
【請求項の数】 15
(21)【出願番号】P 2020217640
(22)【出願日】2020-12-25
(65)【公開番号】P2022102734
(43)【公開日】2022-07-07
【審査請求日】2022-12-14
(73)【特許権者】
【識別番号】000122298
【氏名又は名称】王子ホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】植村 茉莉恵
(72)【発明者】
【氏名】手嶋 明恵
(72)【発明者】
【氏名】高橋 元
【審査官】片山 真紀
(56)【参考文献】
【文献】特開2017-077513(JP,A)
【文献】特開2004-223357(JP,A)
【文献】特開2017-077525(JP,A)
【文献】特開平06-304412(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C02F1/52-56
B01D21/00-34
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
2種類以上の排水を混合して凝集沈殿処理する排水処理システムであって、
該2種類以上の排水の中で最も電荷密度の絶対値が高い排水を排水Aとし、
該2種類以上の排水のうち該排水A以外の排水を他の排水としたとき、
該排水処理システムは、混合水を凝集沈殿処理するものであり、該混合水は該排水Aと該他の排水とを混合して得られたものであり、
該排水処理システムは、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度を測定する電気伝導度計、
該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量を測定する水量測定装置、
該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置、並びに
該凝集沈殿処理装置に凝集剤を添加する凝集剤添加装置を備え、
該排水処理システムは、該少なくとも二つの電気伝導度及び該少なくとも二つの水量から、
予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、
凝集剤添加量と、
該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、
該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部を有し、
該関係が、
該排水Aに対する適正な凝集剤添加量と、該他の排水に対する適正な凝集剤添加量とを予め凝集試験によって求めておき、
該排水A及び該他の排水について、凝集剤添加量と、凝集剤を添加し沈殿処理を行った後の汚濁物質の指標と、の検量関係を取得したときの、
該検量関係から得られる、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の各排水の混合割合と、凝集剤添加量との関係であり、
該凝集沈殿処理において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集剤添加装置により該凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加することを特徴とする排水処理システム。
【請求項2】
2種類以上の排水を混合して凝集沈殿処理する排水処理システムであって、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が100μeq/Lを超える排水を排水Aとし、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が0μeq/L~100μeq/Lの排水を他の排水としたとき、
該排水処理システムは、混合水を凝集沈殿処理するものであり、該混合水は該排水Aと該他の排水とを混合して得られたものであり、
該排水処理システムは、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度を測定する電気伝導度計、
該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量を測定する水量測定装置、
該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置、並びに
該凝集沈殿処理装置に凝集剤を添加する凝集剤添加装置を備え、
該排水処理システムは、該少なくとも二つの電気伝導度及び該少なくとも二つの水量から、
予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、
凝集剤添加量と、
該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、
該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部を有し、
該関係が、
該排水Aに対する適正な凝集剤添加量と、該他の排水に対する適正な凝集剤添加量とを予め凝集試験によって求めておき、
該排水A及び該他の排水について、凝集剤添加量と、凝集剤を添加し沈殿処理を行った後の汚濁物質の指標と、の検量関係を取得したときの、
該検量関係から得られる、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の各排水の混合割合と、凝集剤添加量との関係であり、
該凝集沈殿処理において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集剤添加装置により該凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加することを特徴とする排水処理システム。
【請求項3】
前記汚濁物質の指標が、濁度、浮遊物質量、紫外線吸光度及び化学的酸素要求量からなる群から選択される少なくとも一である請求項1又は2に記載の排水処理システム。
【請求項4】
前記汚濁物質の指標が、濁度である請求項1又は2に記載の排水処理システム。
【請求項5】
前記排水処理システムは、
前記排水Aを貯留する貯留槽A、
前記排水A以外の前記他の排水を貯留する他の貯留槽、
該貯留槽Aから送水された前記排水Aと該他の貯留槽から送水された前記他の排水とを混合して前記混合水を得る混和槽、並びに
該混和槽から送水された前記混合水を凝集沈殿処理する連続式の凝集沈殿処理装置を備え、
前記排水処理システムは、
前記排水Aの電気伝導度Aを測定する電気伝導度計A及び該貯留槽Aから該混和槽に送水された前記排水Aの流量Aを測定する流量計A、
前記他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計、並びに
該混和槽から凝集沈殿処理装置に送水された前記混合水の流量を測定する混合水流量計を
備え、
前記演算部は、前記混合水の該流量、該電気伝導度A、該流量A、及び前記他の排水の電気伝導度から、前記関係に基づいて前記適正凝集剤添加量を算出する請求項1~4のいずれか一項に記載の排水処理システム。
【請求項6】
前記排水処理システムは、
前記排水Aを貯留する貯留槽A、
前記排水A以外の前記他の排水を貯留する他の貯留槽、並びに
該貯留槽Aから送水された前記排水A及び該他の貯留槽から送水された前記他の排水を混合し、得られた前記混合水を凝集沈殿処理する回分式の凝集沈殿処理装置を備え、
前記排水処理システムは、
前記排水Aの電気伝導度Aを測定する電気伝導度計A及び該貯留槽Aから前記凝集沈殿処理装置に送水された前記排水Aの流量Aを測定する流量計A、
前記他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計、並びに
前記凝集沈殿処理装置に送水された前記混合水の量及び送水時間を測定する水位計を備え、
該演算部は、該電気伝導度A、該流量A、前記他の排水の電気伝導度、並びに前記混合水の量及び該送水時間から、前記関係に基づいて前記適正凝集剤添加量を算出する請求項1~4のいずれか一項に記載の排水処理システム。
【請求項7】
前記排水処理システムは、
前記排水A以外の前記他の排水を貯留する他の貯留槽、
前記排水Aが送水され、且つ、該他の貯留槽から前記他の排水が送水されることで、前記排水A及び前記他の排水が混合され前記混合水が得られ、前記混合水が貯留される混合水貯留槽、並びに
該混合水貯留槽から送水された前記混合水を凝集沈殿処理する前記凝集沈殿処理装置を備え、
前記排水処理システムは、
前記他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計、該他の貯留槽から該混合水貯留槽に送水された前記他の排水の流量Bを測定する流量計B、
該混合水貯留槽中の前記混合水の電気伝導度Cを測定する電気伝導度計C、
該混合水貯留槽から前記凝集沈殿処理装置に送水された前記混合水の流量を測定する混合水流量計を備え、
前記演算部は、前記他の排水の電気伝導度、該流量B、該電気伝導度C及び前記混合水の流量から、前記関係に基づいて前記適正凝集剤添加量を算出する請求項1~4のいずれか一項に記載の排水処理システム。
【請求項8】
前記関係が、下記関係式(1)であり、
前記演算部が、下記関係式(1)により前記適正凝集剤添加量を算出する請求項5~7のいずれか一項に記載の排水処理システム。
F=αEA×VA+βEB(VC-VA) ・・・(1)
(式中、F(L/h)は前記適正凝集剤添加量である。EA(μS/cm)は前記排水Aの電気伝導度であり、VA(m/h)は前記排水Aの流量Aである。EB(μS/cm)は前記他の排水の電気伝導度であり、VC(m/h)は前記混合水の流量である。α及びβは係数(cm/μS・L/m)であり、αは1.0×10-3~1.0×10-2の値を示し、βは1.0×10-4~1.0×10-3の値を示す。)
【請求項9】
前記凝集剤添加装置による前記凝集剤の添加後、高分子凝集剤を前記混合水1mにつき固形分で0.1g~10g添加する請求項1~8のいずれか一項に記載の排水処理システム。
【請求項10】
前記排水Aの電荷密度が、-10000μeq/L以上-100μeq/L未満であり、
前記他の排水の電荷密度が、-100μeq/L~0μeq/Lである請求項1~9のいずれか一項に記載の排水処理システム。
【請求項11】
前記2種類以上の排水が、段ボール工場で発生する排水であり、
前記排水Aが、インキ洗浄水であり、前記排水A以外の前記他の排水が、糊洗浄水である請求項1~10のいずれか一項に記載の排水処理システム。
【請求項12】
前記排水処理システムは、前記凝集沈殿処理装置の処理水を生物学的に処理する生物反応槽を備える請求項1~11のいずれか一項に記載の排水処理システム。
【請求項13】
前記生物反応槽が膜分離活性汚泥処理装置である請求項12に記載の排水処理システム。
【請求項14】
2種類以上の排水を混合して得られた混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置を備えた排水処理システムによる排水処理方法であって、
該排水処理方法は、
該2種類以上の排水の中で最も電荷密度の絶対値が高い排水である排水Aと、
該2種類以上の排水のうち該排水A以外の他の排水と、を混合して該混合水を得る混合工程、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度、並びに該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量から、
予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、
凝集剤添加量と、
該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、
該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する算出工程、並びに
得られた該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理工程を有し、
該関係が、
該排水Aに対する適正な凝集剤添加量と、該他の排水に対する適正な凝集剤添加量とを予め凝集試験によって求めておき、
該排水A及び該他の排水について、凝集剤添加量と、凝集剤を添加し沈殿処理を行った後の汚濁物質の指標と、の検量関係を取得したときの、
該検量関係から得られる、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の各排水の混合割合と、凝集剤添加量との関係であり、
該凝集沈殿処理工程において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加することを特徴とする排水処理方法。
【請求項15】
2種類以上の排水を混合して得られた混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置を備えた排水処理システムによる排水処理方法であって、
該排水処理方法は、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が100μeq/Lを超える排水である排水Aと、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が0μeq/L~100μeq/Lの排水である他の排水と、を混合して該混合水を得る混合工程、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少
なくとも二つの電気伝導度、並びに該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量から、
予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、
凝集剤添加量と、
該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、
該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する算出工程、並びに
得られた該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理工程を有し、
該関係が、
該排水Aに対する適正な凝集剤添加量と、該他の排水に対する適正な凝集剤添加量とを予め凝集試験によって求めておき、
該排水A及び該他の排水について、凝集剤添加量と、凝集剤を添加し沈殿処理を行った後の汚濁物質の指標と、の検量関係を取得したときの、
該検量関係から得られる、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の各排水の混合割合と、凝集剤添加量との関係であり、
該凝集沈殿処理工程において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加することを特徴とする排水処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、排出水量及び汚濁濃度の変動の大きな排水を、安定して省資源で適切に処理できる排水処理システム及び排水処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
段ボール製造工場では、貼合機由来の糊洗浄水と製函機由来のインキ洗浄水が排水として発生する。水質汚濁防止法や廃棄物処理法に適した処理水質及び廃棄物となるように、これらの排水を処理することが必要である。これらの排水は洗浄水であることから、発生頻度や発生量、汚濁濃度の変動等の負荷変動が大きく、安定な処理水質を得ることが難しい。
このような大きな負荷変動に対応するための装置として、一次処理を凝集沈殿処理法、二次処理を生物処理として組み合わせて処理する方法が広く導入されている。生物処理に膜分離活性汚泥を使用する場合、膜の閉塞を防ぐために、凝集沈殿処理で汚濁物質を十分に低減させる必要がある。
また、大きな負荷変動のため、汚濁物質低減に必要な凝集剤添加量の変動が大きく、凝集剤添加量の自動制御においても、変動に対応することが必要である。凝集沈殿処理法として、被処理水の電気伝導度及び流量に応じて凝集剤添加量を調整する手段が記載されている(例えば、特許文献1~3)。
特許文献3では、電気伝導度の異なる2種類の原水の混合水の電気伝導度を測定し、混合比率と電気伝導度の関係に基づいて、凝集剤添加量を処理水のMFFが1.1以下になるよう制御する手段が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平5-103910号公報
【文献】特開平6-304412号公報
【文献】特開2017-77513号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、凝集剤の最適な添加量は電気伝導度に依存しない場合もある。糊洗浄水とインキ洗浄水のように、電気伝導度は同程度であるが、電荷密度が異なる複数の排水を処理する場合、混合水の電気伝導度のみに基づいて計算された凝集剤添加量では、過剰添加になるなど適切な凝集剤添加量で制御できない場合があることがわかった。
本開示は、電荷密度が異なる複数の排水の処理において、適切な凝集剤添加量を自動制御する排水処理システム及び排水処理方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
[1] 2種類以上の排水を混合して凝集沈殿処理する排水処理システムであって、
該2種類以上の排水の中で最も電荷密度の絶対値が高い排水を排水Aとし、
該2種類以上の排水のうち該排水A以外の排水を他の排水としたとき、
該排水処理システムは、混合水を凝集沈殿処理するものであり、該混合水は該排水Aと該他の排水とを混合して得られたものであり、
該排水処理システムは、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度を測定する電気伝導度計、
該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量を測定す
る水量測定装置、
該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置、並びに
該凝集沈殿処理装置に凝集剤を添加する凝集剤添加装置を備え、
該排水処理システムは、該少なくとも二つの電気伝導度及び該少なくとも二つの水量から、
予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、
凝集剤添加量と、
該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、
該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部を有し、
該凝集沈殿処理において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集剤添加装置により該凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加することを特徴とする排水処理システム。
[2] 2種類以上の排水を混合して凝集沈殿処理する排水処理システムであって、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が100μeq/Lを超える排水を排水Aとし、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が0μeq/L~100μeq/Lの排水を他の排水としたとき、
該排水処理システムは、混合水を凝集沈殿処理するものであり、該混合水は該排水Aと該他の排水とを混合して得られたものであり、
該排水処理システムは、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度を測定する電気伝導度計、
該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量を測定する水量測定装置、
該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置、並びに
該凝集沈殿処理装置に凝集剤を添加する凝集剤添加装置を備え、
該排水処理システムは、該少なくとも二つの電気伝導度及び該少なくとも二つの水量から、
予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、
凝集剤添加量と、
該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、
該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部を有し、
該凝集沈殿処理において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集剤添加装置により該凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加することを特徴とする排水処理システム。
[3] 前記汚濁物質の指標が、濁度、浮遊物質量、紫外線吸光度及び化学的酸素要求量からなる群から選択される少なくとも一である[1]又は[2]に記載の排水処理システム。
[4] 前記汚濁物質の指標が、濁度である[1]又は[2]に記載の排水処理システム。
【0006】
[5] 前記排水処理システムは、
前記排水Aを貯留する貯留槽A、
前記排水A以外の前記他の排水を貯留する他の貯留槽、
該貯留槽Aから送水された前記排水Aと該他の貯留槽から送水された前記他の排水とを混合して前記混合水を得る混和槽、並びに
該混和槽から送水された前記混合水を凝集沈殿処理する連続式の凝集沈殿処理装置を備え、
前記排水処理システムは、
前記排水Aの電気伝導度Aを測定する電気伝導度計A及び該貯留槽Aから該混和槽に送水された前記排水Aの流量Aを測定する流量計A、
前記他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計、並びに
該混和槽から凝集沈殿処理装置に送水された前記混合水の流量を測定する混合水流量計を備え、
前記演算部は、前記混合水の該流量、該電気伝導度A、該流量A、及び前記他の排水の電気伝導度から、前記関係に基づいて前記適正凝集剤添加量を算出する[1]~[4]のいずれかに記載の排水処理システム。
[6] 前記排水処理システムは、
前記排水Aを貯留する貯留槽A、
前記排水A以外の前記他の排水を貯留する他の貯留槽、並びに
該貯留槽Aから送水された前記排水A及び該他の貯留槽から送水された前記他の排水を混合し、得られた前記混合水を凝集沈殿処理する回分式の凝集沈殿処理装置を備え、
前記排水処理システムは、
前記排水Aの電気伝導度Aを測定する電気伝導度計A及び該貯留槽Aから前記凝集沈殿処理装置に送水された前記排水Aの流量Aを測定する流量計A、
前記他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計、並びに
前記凝集沈殿処理装置に送水された前記混合水の量及び送水時間を測定する水位計を備え、
該演算部は、該電気伝導度A、該流量A、前記他の排水の電気伝導度、並びに前記混合水の量及び該送水時間から、前記関係に基づいて前記適正凝集剤添加量を算出する[1]~[4]のいずれかに記載の排水処理システム。
[7] 前記排水処理システムは、
前記排水A以外の前記他の排水を貯留する他の貯留槽、
前記排水Aが送水され、且つ、該他の貯留槽から前記他の排水が送水されることで、前記排水A及び前記他の排水が混合され前記混合水が得られ、前記混合水が貯留される混合水貯留槽、並びに
該混合水貯留槽から送水された前記混合水を凝集沈殿処理する前記凝集沈殿処理装置を備え、
前記排水処理システムは、
前記他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計、該他の貯留槽から該混合水貯留槽に送水された前記他の排水の流量Bを測定する流量計B、
該混合水貯留槽中の前記混合水の電気伝導度Cを測定する電気伝導度計C、
該混合水貯留槽から前記凝集沈殿処理装置に送水された前記混合水の流量を測定する混合水流量計を備え、
前記演算部は、前記他の排水の電気伝導度、該流量B、該電気伝導度C及び前記混合水の流量から、前記関係に基づいて前記適正凝集剤添加量を算出する[1]~[4]のいずれかに記載の排水処理システム。
【0007】
[8] 前記関係が、下記関係式(1)であり、
前記演算部が、下記関係式(1)により前記適正凝集剤添加量を算出する[5]~[7]のいずれかに記載の排水処理システム。
F=αEA×VA+βEB(VC-VA) ・・・(1)
(式中、F(L/h)は前記適正凝集剤添加量である。EA(μS/cm)は前記排水Aの電気伝導度であり、VA(m/h)は前記排水Aの流量Aである。EB(μS/cm)は前記他の排水の電気伝導度であり、VC(m/h)は前記混合水の流量である。α及びβは係数(cm/μS・L/m)であり、αは1.0×10-3~1.0×10-2の値を示し、βは1.0×10-4~1.0×10-3の値を示す。)
[9] 前記凝集剤添加装置による前記凝集剤の添加後、高分子凝集剤を前記混合水1m
につき固形分で0.1g~10g添加する[1]~[8]のいずれかに記載の排水処理システム。
[10] 前記排水Aの電荷密度が、-10000μeq/L以上-100μeq/L未満であり、
前記他の排水の電荷密度が、-100μeq/L~0μeq/Lである[1]~[9]のいずれかに記載の排水処理システム。
[11] 前記2種類以上の排水が、段ボール工場で発生する排水であり、
前記排水Aが、インキ洗浄水であり、前記排水A以外の前記他の排水が、糊洗浄水である[1]~[10]のいずれかに記載の排水処理システム。
[12] 前記排水処理システムは、前記凝集沈殿処理装置の処理水を生物学的に処理する生物反応槽を備える[1]~[11]のいずれかに記載の排水処理システム。
[13] 前記生物反応槽が膜分離活性汚泥処理装置である[12]に記載の排水処理システム。
【0008】
[14] 2種類以上の排水を混合して得られた混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置を備えた排水処理システムによる排水処理方法であって、
該排水処理方法は、
該2種類以上の排水の中で最も電荷密度の絶対値が高い排水である排水Aと、
該2種類以上の排水のうち該排水A以外の他の排水と、を混合して該混合水を得る混合工程、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度、並びに該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量から、
予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、
凝集剤添加量と、
該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、
該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する算出工程、並びに
得られた該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理工程を有し、
該凝集沈殿処理工程において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加することを特徴とする排水処理方法。
[15] 2種類以上の排水を混合して得られた混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置を備えた排水処理システムによる排水処理方法であって、
該排水処理方法は、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が100μeq/Lを超える排水である排水Aと、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が0μeq/L~100μeq/Lの排水である他の排水と、を混合して該混合水を得る混合工程、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度、並びに該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量から、
予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、
凝集剤添加量と、
該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、
該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する算出工程、並びに
得られた該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理工程を有し、
該凝集沈殿処理工程において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集沈殿処理装
置に該凝集剤を添加することを特徴とする排水処理方法。
【発明の効果】
【0009】
本開示により、電荷密度が異なる複数の排水の処理において、適切な凝集剤添加量を自動制御する排水処理システム及び排水処理方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】排水処理システムの概念図
図2】排水処理システムの一態様の概略図
図3】排水処理システムの一態様の概略図
図4】排水処理システムの一態様の概略図
図5】排水処理システムの一態様の概略図
【発明を実施するための形態】
【0011】
数値範囲を表す「XX以上YY以下」や「XX~YY」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。
数値範囲が段階的に記載されている場合、各数値範囲の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。
【0012】
本開示は、2種類以上の排水を混合して凝集沈殿処理する排水処理システムであって、
該2種類以上の排水の中で最も電荷密度の絶対値が高い排水を排水Aとし、
該2種類以上の排水のうち該排水A以外の排水を他の排水としたとき、
該排水処理システムは、混合水を凝集沈殿処理するものであり、該混合水は該排水Aと該他の排水とを混合して得られたものであり、
該排水処理システムは、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度を測定する電気伝導度計、
該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量を測定する水量測定装置、
該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置、並びに
該凝集沈殿処理装置に凝集剤を添加する凝集剤添加装置を備え、
該排水処理システムは、該少なくとも二つの電気伝導度及び該少なくとも二つの水量から、予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部を有し、
該凝集沈殿処理において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集剤添加装置により該凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加する排水処理システムに関する。
【0013】
本開示の他の態様は、2種類以上の排水を混合して凝集沈殿処理する排水処理システムであって、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が100μeq/Lを超える排水を排水Aとし、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が0μeq/L~100μeq/Lの排水を他の排水としたとき、
該排水処理システムは、混合水を凝集沈殿処理するものであり、該混合水は該排水Aと該他の排水とを混合して得られたものであり、
該排水処理システムは、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度を測定する電気伝導度計、
該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量を測定する水量測定装置、
該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置、並びに
該凝集沈殿処理装置に凝集剤を添加する凝集剤添加装置を備え、
該排水処理システムは、該少なくとも二つの電気伝導度及び該少なくとも二つの水量から、予め準備した、該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度、該混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、該混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部を有し、
該凝集沈殿処理において、該算出された該適正凝集剤添加量で、該凝集剤添加装置により該凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加する排水処理システムに関する。
【0014】
図1は、排水処理システムの概念図である。
排水処理システムは、2種類以上の排水を混合して凝集沈殿処理する。すなわち、排水処理システムは、該2種類以上の排水の中で最も電荷密度の絶対値が高い排水である排水A、及び該2種類以上の排水のうち該排水A以外の他の排水、を混合して得られた混合水を、凝集沈殿処理装置により凝集沈殿処理する。
他の態様においては、該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が100μeq/Lを超える排水である排水A、及び該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が0μeq/L~100μeq/Lの排水である他の排水、を混合して得られた混合水を、凝集沈殿処理装置により凝集沈殿処理する。他の態様においては、排水Aは複数存在してもよい。
【0015】
排水処理システムは、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度及び混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度を測定する電気伝導度計、並びに排水Aの量、他の排水の量及び混合水の量のうちの少なくとも二つの水量を測定する水量測定装置を備える。また、排水処理システムは、凝集沈殿処理装置に凝集剤を添加する凝集剤添加装置を備える。排水処理システムは、及び凝集沈殿処理装置への凝集剤の添加量を算出(演算)する演算部を備える。
演算部は、測定された少なくとも二つの電気伝導度及び少なくとも二つの水量から、予め準備した、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び該混合水中の該排水Aと該他の排水との混合割合、凝集剤添加量並びに凝集剤の添加及び沈殿処理後(凝集沈殿処理後)の混合水の汚濁物質の指標の関係に基づき、混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する。
そして、排水処理システムは、算出された適正凝集剤添加量で、凝集剤添加装置により凝集沈殿処理装置に凝集剤を添加する。
【0016】
排水処理方法においては、2種類以上の排水を混合して得られた混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置を備えた排水処理システムを用いる。
そして、排水処理方法は、
該2種類以上の排水の中で最も電荷密度の絶対値が高い排水である排水Aと、
該2種類以上の排水のうち該排水A以外の他の排水と、を混合して混合水を得る混合工程、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度、並びに該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量から、予め準備した、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び該混合水中の排水Aと他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、凝集剤の添加及び沈殿処理後の混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する算出工程、並びに
得られた混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理工程を有し、
凝集沈殿処理工程において、算出された適正凝集剤添加量で、凝集沈殿処理装置に凝集剤を添加する。
【0017】
また、該排水処理方法の他の態様は、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が100μeq/Lを超える排水である排水Aと、
該2種類以上の排水のうち電荷密度の絶対値が0μeq/L~100μeq/Lの排水である他の排水と、を混合して該混合水を得る混合工程、
該排水Aの電気伝導度、該他の排水の電気伝導度及び該混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つの電気伝導度、並びに該排水Aの量、該他の排水の量及び該混合水の量のうちの少なくとも二つの水量から、予め準備した、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び該混合水中の排水Aと他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、凝集剤の添加及び沈殿処理後の混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する算出工程、並びに
得られた該混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理工程を有し、
凝集沈殿処理工程において、算出された適正凝集剤添加量で、凝集沈殿処理装置に該凝集剤を添加する。
【0018】
前述のとおり、電荷密度が異なる複数の排水を処理する場合、これらの混合水の電気伝導度に基づいて計算された凝集剤添加量では、過剰添加になる場合がある。例えば、排水AとBの電気伝導度は同等であっても、排水Aの電荷密度の絶対値が高い場合、排水A及びBの混合水の電気伝導度から算出した凝集剤添加量を採用すると、過剰添加になる場合がある。
一方で、凝集沈殿処理の自動制御を考慮すると、連続測定が困難な排水の電荷密度を、適切な凝集剤添加量を決定するための指標として用いることは困難である。
【0019】
そこで、本発明者らが検討したところ、このような排水A及びBの混合水に等量の凝集剤を添加した際、Bの混合比が高いほど処理水の濁度などの汚濁物質の指標が低くなる(すなわち、凝集剤の最適添加量が低くなる)ことがわかった。これは、電荷密度の絶対値が高い排水の方が、荷電中和に必要な凝集剤添加量が多くなるためと考えられる。
そして本発明者らは、電荷密度が異なる複数の排水を混合した混合水を処理する場合、電荷密度の絶対値の大きい排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び混合水中の複数の排水の混合割合に着目することで、過剰添加とならない凝集剤の最適添加量を制御しうることを見出した。
【0020】
排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係を取得する手段は特に制限されない。
例えば、あらかじめ、凝集沈殿処理に供する複数の排水のそれぞれの電気伝導度及び量と、それぞれの排水の汚濁物質の指標を適正値以下にするために必要な凝集剤の添加量と、のデータを取得する。より具体的には、排水Aに対する適正な凝集剤添加量と、他の排水に対する適正な凝集剤添加量とを予め凝集試験によって求めておく。電気伝導度の異なるそれぞれの排水について、凝集剤添加量と、凝集剤を添加し沈殿処理を行った後の汚濁物質の指標と、の検量関係を取得する。
混合水中の排水Aと他の排水との混合割合及び上記のようにして求めた各排水に対する適正な凝集剤添加量に基づいて、混合水に対する適正な凝集剤注入量を算出することができる。
これらのデータから、各排水の電気伝導度、混合水の量及び混合水中の各排水の混合割合と、凝集剤を添加し凝集沈殿処理を行った後の混合水における汚濁物質の指標を適正に
するための凝集剤添加量との関係を得ることができる。
【0021】
排水Aの電気伝導度AをEAとし、排水Aの量をVAとし、
他の排水を排水Bとしたときの該排水Bの電気伝導度をEBとし、排水Bの量をVBとし、
混合水の電気伝導度をECとし、混合水の量をVCとしたとき、
近似的に以下の関係式(A)が成り立つ。
EA×VA + EB×VB = EC×VC ・・・(A)
また、混合水中の排水Aの混合割合をrとしたとき、近似的に以下の関係式(B)が成り立つ。
EC = EA×r + EB×(1-r) ・・・(B)
排水A以外の排水が2以上の場合でも、それらを混合して得た他の排水(すなわち、排水B)を測定し、式A、式Bに適用することができる。
【0022】
したがって、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度及び混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つと、排水Aの量、他の排水の量及び混合水の量のうちの少なくとも二つを測定することができれば、これらすべての値を算出しうる。自動制御の観点から、電荷密度の絶対値が大きく凝集剤添加量に影響しやすい、排水Aの電気伝導度及び排水Aの量を測定することが好ましい。
よって、排水処理システムは、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度及び混合水の電気伝導度のうちの少なくとも二つ(例えば二つ)の電気伝導度を測定する電気伝導度計を備える。また、排水処理システムは、排水Aの量、他の排水の量及び混合水の量のうちの少なくとも二つ(例えば二つ)の水量を測定する水量測定装置を備える。少ない測定装置で適切な凝集剤添加量を算出することができる。水量測定装置は、例えば、流量計又は水位計などが挙げられる。
【0023】
排水の量とは、排水の体積であってもよいし、排水の流量(単位時間当たりの排水の体積)であってもよい。排水処理システムに適用する凝集沈殿処理装置の種類に応じて、適宜選択すればよい。排水の流量と流入時間から排水の体積を計算でき、排水の体積と送水時間から排水の流量を計算できる。
例えば、凝集沈殿処理装置が連続式の場合、排水の流量を選択しうる。すなわち、排水Aの流量、他の排水の流量、及び混合水の流量を用いて、凝集剤添加量との関係を設定し、単位時間当たりの適正凝集剤添加量を算出すればよい。
また、凝集沈殿処理装置が回分式の場合、排水の体積を選択しうる。すなわち、凝集沈殿槽における排水Aの体積、他の排水の体積、及び混合水の体積を用いて、凝集剤添加量との関係を設定し、適正凝集剤添加量を算出すればよい。凝集沈殿処理装置が回分式の場合、排水の流量を選択してもよい。排水の流量及び送水時間に基づいて、単位時間当たりの適正凝集剤添加量を算出し、回分式の凝集沈殿槽への排水の送水時間に応じた量の凝集剤を添加すればよい。
【0024】
各排水の電気伝導度及び各排水の量の測定には、特に制限されず、公知の電気伝導度計、流量計及び水位計を用いることができる。自動制御の観点から、連続測定可能なものが好ましい。
排水処理システムにおける、電気伝導度計や流量計などの測定装置の位置は特に制限されない。使用する排水の貯留槽や混合槽の構成、使用する凝集沈殿処理装置の構成に応じて適宜選択すればよい。排水処理システムは、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度又は混合水の電気伝導度を測定できる位置に電気伝導度計を有していればよい。また、排水処理システムは、排水Aの量、他の排水の量又は混合水の量を測定できる位置に流量計又は水位計を有していればよい。
【0025】
なお、2種類以上の排水のうち、排水A以外の排水が一つの場合はその一つが、排水A以外の排水が複数の場合はそれらを混合した排水が、他の排水である。
排水A以外の排水が複数存在する場合、他の排水の電気伝導度及び他の排水の量とは、排水A以外の排水を混合した排水の電気伝導度及び量を意味する。他の排水の電気伝導度及び他の排水の量は、複数の排水A以外の排水を混合した後に測定してもよいし、複数の排水A以外の排水のそれぞれの値から計算した値でもよい。
また、排水Aが複数存在する場合、排水Aの電気伝導度及び排水Aの量とは、複数の排水Aを混合したときの電気伝導度及び量を意味する。排水Aの電気伝導度及び排水Aの量は、複数の排水Aを混合した後に測定してもよいし、複数の排水Aのそれぞれの値から計算した値でもよい。
【0026】
排水処理後の処理水の汚濁物質の指標は特に制限されず、例えば、濁度、浮遊物質量(SS)、紫外線吸光度(UV)、化学的酸素要求量(COD)などが挙げられる。凝集沈殿処理の後段の装置や放流の水質基準に応じて適宜選択すればよい。汚濁物質の指標は、好ましくは濁度、浮遊物質量、紫外線吸光度及び化学的酸素要求量からなる群から選択される少なくとも一である。これらの指標を低減するのに必要な凝集剤添加量が電荷密度と相関しており、上記排水処理システム及び排水処理方法により、より適正な凝集剤注入量を算出しうる。
汚濁物質の指標は、より好ましくは濁度である。濁度は、連続測定及び1点測定のどちらも可能である。濁度の適正値は、好ましくは0.0度~100.0度であり、より好ましくは8.0度~60.0度であり、さらに好ましくは10.0度~15.0度である。
濁度の測定は、JISK0101「工業用水試験方法」又は「JISK0801 濁度自動計測器」に規定される濁度に応じた濁度計による測定を行う。測定方法は、連続測定でもよく、定期的な1点測定でもよい。
連続測定では、「JISK0801 濁度自動計測器」に規定される透過散乱光方式あるいは表面散乱光方式を用いる。1点測定では、JISK0101「工業用水試験方法」に規定される視覚法、透過光法、散乱光法、積分球法を用いる。濁度は凝集沈殿処理による上澄みを用いて測定する。
【0027】
凝集沈殿処理装置は、回分式でもよいし、連続式でもよい。
凝集沈殿処理では、混合水に凝集剤を添加する。凝集剤が添加されることで、被処理水中の微細粒子が凝集する。
凝集剤としては、特に制限されず、公知の凝集剤を用いることができる。例えば、硫酸バンド(硫酸アルミニウム)、ポリ鉄(ポリ硫酸第二鉄)、ポリ塩化アルミニウム、塩化第二鉄、硫酸第一鉄などの無機凝集剤が挙げられる。
凝集剤は、カチオン系の凝集剤が好ましく、金属系無機凝集剤として鉄系又はアルミ系の凝集剤がより好ましく、ポリ鉄、硫酸バンド及びポリ塩化アルミニウムからなる群から選択される少なくとも一である鉄系又はアルミ系の凝集剤がさらに好ましい。硫酸バンド及びポリ塩化アルミニウムからなる群から選択される少なくとも一であるアルミ系の凝集剤がもっとも好ましい。
凝集剤が硫酸バンドの場合、その硫酸アルミニウム濃度は5質量%~15質量%(より好ましくは6質量%~10質量%)のものを用いることが好ましい。その他、凝集助剤を併用してもよい。凝集助剤としては、珪藻土、カオリン、タルクなどが挙げられる。
【0028】
凝集に適したpHに制御するため、公知の酸又はアルカリ剤などのpH調整剤を添加してもよい。凝集沈殿処理では、好ましくは凝集剤及びアルカリ剤を添加する。
凝集の際のpHは、アルミ系凝集剤の場合は、好ましくは5.0~8.0程度、より好ましくは6.0~7.5程度、さらに好ましくは6.5~7.0程度に制御すればよい。鉄系凝集剤の場合、該pHは、好ましくは4.0以上、より好ましくは6.5~7.0程度に制御すればよい。
【0029】
続いて、凝集剤が添加された混合水に、高分子凝集剤を添加してもよい。高分子凝集剤は、凝集剤により凝集した微細粒子の凝集物同士をさらに凝集させ、大きなフロックを形成させる(フロック化)。形成されたフロックは沈殿しやすくなるため、固液分離しやすくなる。
高分子凝集剤は、特に制限されず、公知の高分子凝集剤を用いることができる。例えば、ポリアクリルアミド系、2-アクリロイルアミノ-2-メチルプロパンスルホン酸(AMPS)などが挙げられる。高分子凝集剤には、アニオン性高分子凝集剤、カチオン性高分子凝集剤、ノニオン性高分子凝集剤などがあり、混合水の荷電状態に応じて適宜選択すればよい。
【0030】
高分子凝集剤の添加量は処理する混合水1mにつき固形分で0.1g~10g程度であることが好ましい。
高分子凝集剤が添加され、フロックが形成された混合水(凝集沈殿処理による処理物)は、例えば、沈降分離などにより、上澄み液(処理水)とフロックを含む沈殿物(汚泥スラリー)とに分離される。
【0031】
排水処理システムにおいて、2種類以上の排水は、好ましくは2種類の排水である。
2種類以上の排水は、食品工場又は段ボール工場で発生する排水であることが好ましい。より好ましくは段ボール工場で発生する排水である。2種類の排水が、段ボール工場で発生する排水の場合、(最も電荷密度の絶対値が高い排水又は電荷密度の絶対値が100μeq/Lを超える排水である)排水Aは、好ましくは製函機由来のインキ洗浄水であり、排水A以外の他の排水は、好ましくは貼合機由来の糊洗浄水である。
製函機由来のインキ洗浄水とは、段ボール印刷用のインキ(フレキソインキ等)を少なくとも含む排水である。
貼合機由来の糊洗浄水とは、段ボール接着用の糊(デンプン等)を少なくとも含む排水である。
【0032】
電荷密度とは、排水中にコロイドとして存在する汚濁物質の表面電荷を中和するのに要するカチオン物質もしくはアニオン物質の排水容積あたりの原単位であり、1Lあたりの電荷のモル等量を1eq/Lとし、以下のように定義されている。
1μeq/L=1μmol/L×電荷数=96.5C/m
排水Aの電荷密度は、好ましくは-10000μeq/L~-100μeq/Lであり、より好ましくは-10000μeq/L以上-100μeq/L未満であり、さらに好ましくは-1000μeq/L~-200μeq/Lであり、さらにより好ましくは-600μeq/L~-300μeq/Lである。2種類以上の排水のうち該排水A以外の排水(排水A以外の排水が複数ある場合はこれらを混合した排水、すなわち、前記他の排水)の電荷密度は、好ましくは-100μeq/L~0μeq/Lであり、より好ましくは-50μeq/L~-5μeq/Lであり、さらに好ましくは-30μeq/L~-10μeq/Lである。
また、排水Aの電荷密度と他の排水の電荷密度との絶対差は、好ましくは300μeq/L~10000μeq/Lであり、より好ましくは350μeq/L~1000μeq/Lであり、さらに好ましくは350μeq/L~500μeq/Lである。
【0033】
排水Aの電荷密度の絶対値は、好ましくは100μeq/L以上であり、より好ましくは100μeq/Lを超え、さらに好ましくは100μeq/Lを超え10000μeq/L以下であり、さらにより好ましくは200μeq/L~1000μeq/Lであり、特に好ましくは300μeq/L~600μeq/Lである。他の排水の電荷密度の絶対値は、好ましくは0μeq/L~100μeq/Lであり、より好ましくは5μeq/L~50μeq/Lであり、さらに好ましくは10μeq/L~30μeq/Lである。
本開示における排水処理システム及び排水処理方法は、電荷密度の絶対値が、好ましくは10000μeq/L以下、より好ましくは1000μeq/L以下、さらに好ましくは600μeq/L以下の排水に適用しうる。
【0034】
電荷密度の測定方法
本開示において、複数の排水の電荷密度の絶対値により、排水Aと、排水A以外の他の排水に分類する。複数の排水に対し、電荷密度を測定し、比較する方法は以下の通りである。
複数の排水の中の1種の排水に対し、3時間おきに、0.1Lの排水をサンプリングする。これを4回繰り返してすべてを混合し、複数回の累積サンプル排水を得る。なお、工場等の排水の都合により、排水が3時間おきにサンプリングできない場合、頻度及びサンプリング量を適宜調整する。総サンプルリング回数が4回以上、総サンプルリング体積が0.4L以上となるようにし、排水の水質のばらつきの影響を最小限にする。
複数回の累積サンプル排水に対し、チャージアナライザー(THE RANK BROTHERS CHARGE ANARYZER)等を用いて、電荷密度を測定する。
【0035】
また、排水A(排水Aが複数ある場合はこれらを混合した排水)の電気伝導度は、好ましくは0μS/cm~5000μS/cmであり、より好ましくは100μS/cm~1000μS/cmである。2種類以上の排水のうち該排水A以外の他の排水(他の排水が複数ある場合はこれらを混合した排水)の電気伝導度は、好ましくは0μS/cm~5000μS/cmであり、より好ましくは100μS/cm~1000μS/cmである。
【0036】
図2は、排水処理システムの一態様の概略図である。排水処理システム100は、2種類以上の排水の中で最も電荷密度の絶対値が高い排水である排水Aを貯留する貯留槽1、2種類以上の排水のうち該排水A以外の他の排水(排水B)を貯留する他の貯留槽2、貯留槽1から送水された排水A及び他の貯留槽2から送水された他の排水を混合し混合水を得る混和槽3、並びに混和槽3から送水された混合水を凝集沈殿処理する連続式の凝集沈殿処理装置10を備える。
排水Aが複数の場合は、複数の排水Aを貯留槽1に送水して混合し、排水Aとすればよい。他の排水が複数の場合は、複数の他の排水を貯留槽2に送水して混合し、他の排水とすればよい。
【0037】
排水処理システム100は、排水Aの電気伝導度Aを測定する電気伝導度計EM1及び貯留槽1から混和槽3に送水された排水Aの流量Aを測定する流量計FT1、他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計EM2、並びに混和槽3から送水された混合水の流量を測定する混合水流量計FT2を備える。
また、排水処理システム100は、凝集沈殿処理装置10の反応槽11に凝集剤を添加する凝集剤添加装置5を備える。
【0038】
排水処理システム100は、予め準備した、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、凝集剤の添加及び沈殿処理後の混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部4を有する。
混合水の量や、排水の混合割合を正確に把握するために、排水処理システム100は、貯留槽2から混和槽3に送水される他の排水の流量を測定する流量計及び/又は混和槽3中の混合水の量を測定する水位計を備えていてもよい。排水処理システム100は、貯留槽2から混和槽3に送水される他の排水の流量を測定する流量計及び/又は混和槽3中の混合水の量を測定する水位計を備えなくてもよい。
【0039】
排水A及び他の排水(排水B)がそれぞれ貯留槽1及び2から、例えばポンプPなどにより混和槽3に供給され混合されて、混合水が得られる。混和槽3には、撹拌装置21が備えられていてもよい。混合水は、例えばポンプPなどにより連続式に凝集沈殿処理装置10の反応槽11に供給される。
排水A及び他の排水の電気伝導度が電気伝導度計EM1及びEM2により測定される。また、排水A及び混合水の流量が、流量計FT1及びFT2により測定される。これらの測定値が演算部4に入力される。
【0040】
演算部4は、混合水の流量、電気伝導度A、流量A、及び他の排水の電気伝導度から、凝集沈殿処理装置10で処理される混合水について、適正凝集剤添加量を算出する。算出の際、演算部4は必要に応じて、混合水の流量、電気伝導度A、流量A、及び他の排水の電気伝導度から、混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合を算出する。凝集剤添加装置は連続式であるため、好ましくは適正凝集剤添加量が単位時間当たりの凝集剤量として算出される。演算部4で算出された適正凝集剤添加量が、凝集剤添加装置5に出力されると、凝集剤添加装置5は適正凝集剤添加量の凝集剤を反応槽11に添加する。
【0041】
凝集沈殿処理装置10においては、公知の方法で凝集沈殿処理を行えばよい。凝集沈殿処理装置10は、反応槽11、凝集槽12及び沈殿槽13を有する。
凝集沈殿処理装置10において、凝集剤添加装置5により、反応槽11中の混合水に凝集剤及び必要に応じてさらにpH調整剤が添加され、混合水中の微細粒子を凝集させる。凝集剤が添加された混合水は、凝集槽12に送られ、凝集槽12で混合水に高分子凝集剤が添加され、微細粒子をフロック化する。高分子凝集剤の添加は、反応槽11での凝集剤の添加と同様に、演算部4及び凝集剤添加装置5により自動制御可能である。
そして、混合水は、沈殿槽13に送られ、沈殿処理に供される。混合水は上澄み液である処理水とフロックを含む汚泥スラリーとに分離される。
【0042】
図3は、排水処理システムの他の一態様の概略図である。
排水処理システム100は、排水Aを貯留する貯留槽1、排水A以外の他の排水を貯留する他の貯留槽2、並びに貯留槽1から送水された排水A及び他の貯留槽2から送水された他の排水を混合し、得られた混合水を凝集沈殿処理する回分式の凝集沈殿処理装置30を備える。
排水Aが複数の場合は、複数の排水Aを貯留槽1に送水して混合し、排水Aとすればよい。他の排水が複数の場合は、複数の他の排水を貯留槽2に送水して混合し、他の排水とすればよい。
【0043】
また、排水処理システム100は、排水Aの電気伝導度Aを測定する電気伝導度計EM1及び貯留槽1から凝集沈殿処理装置30に送水された排水Aの流量Aを測定する流量計FT、他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計EM2、並びに凝集沈殿処理装置30に送水された混合水の量及び送水時間を測定する水位計LTを備える。
混合水の量や、排水の混合割合を正確に把握するために、排水処理システム100は、貯留槽2から凝集沈殿処理装置30に送水される他の排水の流量を測定する流量計を備えていてもよい。排水処理システム100は、貯留槽2から凝集沈殿処理装置30に送水される他の排水の流量を測定する流量計を備えなくてもよい。
【0044】
また、排水処理システム100は、凝集沈殿処理装置30に凝集剤を添加する凝集剤添加装置5を備える。
排水処理システム100は、予め準備した、排水Aの電気伝導度A、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、凝集剤の添加及び沈殿処理後の混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、混合水の汚濁
物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部4を有する。
【0045】
排水A及び他の排水(排水B)がそれぞれ貯留槽1及び2から回分式に、例えばポンプPなどにより凝集沈殿処理装置30に供給される。混合水は、例えば水位計LTの上限まで供給される。
排水A及び他の排水の電気伝導度、排水Aの流量Aが測定され、演算部4に入力される。凝集沈殿処理装置30の水量(水位)及び混合水の送水時間が演算部4に入力される。演算部4は、必要に応じて、電気伝導度A、流量A、他の排水の電気伝導度、並びに混合水の量及び送水時間から、凝集沈殿処理装置30に含まれる混合水について、混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合を算出する。
そして、演算部4は、これらの入力値から適正凝集剤添加量を算出する。算出された適正凝集剤添加量が、凝集剤添加装置5に出力されると、凝集剤添加装置5は適正凝集剤添加量の凝集剤を凝集沈殿処理装置30に添加する。
【0046】
凝集沈殿処理装置30は、回分式の凝集沈殿処理装置である。凝集沈殿処理装置30においては、公知の方法で凝集沈殿処理を行えばよい。
凝集沈殿処理装置30では、まず、凝集剤添加装置5により、凝集剤及び必要に応じてpH調整剤が混合水に添加され、混合水中の微細粒子を凝集させる。凝集沈殿処理装置30には、撹拌装置21が備えられていてもよい。次に、高分子凝集剤を被処理水に添加し、凝集させた微細粒子をフロック化する。高分子凝集剤の添加も、演算部4及び凝集剤添加装置5により自動制御可能である。そして、混合水を所定時間静置し、混合水は上澄み液である処理水とフロックを含む汚泥スラリーとに分離される。
【0047】
図4は、排水処理システムの他の一態様の概略図である。
排水処理システム100は、排水A以外の他の排水を貯留する他の貯留槽2、排水Aが送水されるとともに、他の貯留槽2から他の排水が送水されることで、排水A及び他の排水が混合されて混合水が得られ、該混合水が貯留される混合水貯留槽6、並びに混合水貯留槽6から送水された混合水を凝集沈殿処理する凝集沈殿処理装置10を備える。
排水Aが複数の場合は、複数の排水Aを混合水貯留槽6に送水すればよい。他の排水が複数の場合は、複数の他の排水を貯留槽2に送水して混合し、他の排水とすればよい。
【0048】
排水処理システム100は、他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計EM2、他の貯留槽2から混合水貯留槽6に送水された他の排水の流量Bを測定する流量計FT2、混合水貯留槽6中の混合水の電気伝導度Cを測定する電気伝導度計EM3、混合水貯留槽6から送水された混合水の流量を測定する混合水流量計FT3を備える。
また、排水処理システム100は、凝集沈殿処理装置10の反応槽11に凝集剤を添加する凝集剤添加装置5を備える。
【0049】
排水処理システム100は、予め準備した、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、凝集剤の添加及び沈殿処理後の混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部4を有する。
混合水の量や、排水の混合割合を正確に把握するために、排水処理システム100は、排水Aの流量を測定する流量計及び/又は混合水貯留槽6中の混合水の量を測定する水位計を備えていてもよい。排水処理システム100は、排水Aの流量を測定する流量計及び/又は混合水貯留槽6中の混合水の量を測定する水位計を備えなくてもよい。
【0050】
他の排水(排水B)が他の貯留槽2から、例えばポンプPなどにより排水Aとともに混
合水貯留槽6に供給され、混合されて、混合水が得られる。混合水貯留槽6には、撹拌装置21が備えられていてもよい。混合水は、例えばポンプPなどにより連続式に凝集沈殿処理装置10の反応槽11に供給される。
【0051】
他の排水の電気伝導度、混合水の電気伝導度C、他の排水の流量B及び混合水の流量が測定され、これらの測定値が演算部4に入力される。演算部4は、必要に応じて、他の排水の電気伝導度、流量B、電気伝導度C及び混合水の流量から、凝集沈殿処理装置10に含まれる混合水について、排水Aの電気伝導度A並びに混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合を算出する。
そして、演算部4は、これらの入力値から適正凝集剤添加量を算出する。算出された適正凝集剤添加量が、凝集剤添加装置5に出力されると、凝集剤添加装置5は適正凝集剤添加量の凝集剤を凝集沈殿処理装置10の反応槽11に添加する。
凝集沈殿処理装置10については、図2と同様である。
【0052】
図5は、排水処理システムの他の一態様の概略図である。
排水処理システム100は、排水A以外の他の排水を貯留する他の貯留槽2、排水Aが送水されるとともに、他の貯留槽2から他の排水が送水されることで、排水A及び他の排水が混合されて混合水が得られ、該混合水が貯留される混合水貯留槽6、並びに混合水貯留槽6から送水された混合水を凝集沈殿処理する回分式の凝集沈殿処理装置30を備える。
排水Aが複数の場合は、複数の排水Aを混合水貯留槽6に送水すればよい。他の排水が複数の場合は、複数の他の排水を貯留槽2に送水して混合し、他の排水とすればよい。
【0053】
排水処理システム100は、他の排水の電気伝導度を測定する他の電気伝導度計EM2、他の貯留槽2から混合水貯留槽6に送水された他の排水の流量Bを測定する流量計FT2、混合水貯留槽6中の混合水の電気伝導度Cを測定する電気伝導度計EM3、混合水貯留槽6から凝集沈殿処理装置30に送水された混合水の流量を測定する混合水流量計FT3を備える。
また、排水処理システム100は、凝集沈殿処理装置30に凝集剤を添加する凝集剤添加装置5を備える。
【0054】
排水処理システム100は、予め準備した、排水Aの電気伝導度A、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、凝集剤の添加及び沈殿処理後の混合水の汚濁物質の指標と、の関係に基づき、混合水の汚濁物質の指標が予め設定した適正値以下となる適正凝集剤添加量を算出する演算部4を有する。
混合水の量や、排水の混合割合を正確に把握するために、排水処理システム100は、排水Aの流量を測定する流量計、混合水貯留槽6中の混合水の量を測定する水位計並びに/又は凝集沈殿処理装置30中の混合水の量及び混合水の送水時間を測定する水位計LTを備えていてもよい。排水処理システム100は、排水Aの流量を測定する流量計、混合水貯留槽6中の混合水の量を測定する水位計並びに/又は凝集沈殿処理装置30中の混合水の量及び混合水の送水時間を測定する水位計LTを備えなくてもよい。
【0055】
他の排水(排水B)が他の貯留槽2から、例えばポンプPなどにより排水Aとともに混合水貯留槽6に供給され、混合されて、混合水が得られる。混合水貯留槽6には、撹拌装置21が備えられていてもよい。混合水は、例えばポンプPなどにより回分式に凝集沈殿処理装置30に供給される。混合水は、例えば水位計LTの上限まで供給される。
【0056】
他の排水の電気伝導度、混合水の電気伝導度、他の排水の流量B及び混合水の流量が測定される。また、凝集沈殿処理装置30に混合水が供給された送水時間の積算測定値が演
算部4に入力される。演算部4は、必要に応じて、他の排水の電気伝導度、流量B、電気伝導度C及び混合水の流量から、凝集沈殿処理装置30に含まれる混合水について、排水Aの電気伝導度A並びに混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合を算出する。
そして、演算部4は、これらの入力値から適正凝集剤添加量を算出する。算出された適正凝集剤添加量が、凝集剤添加装置5に出力されると、凝集剤添加装置5は適正凝集剤添加量の凝集剤を凝集沈殿処理装置30に添加する。
凝集沈殿処理装置30については、図3と同様である。
【0057】
排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び混合水中の排水Aと該他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係は、例えば、下記関係式(1)で表すこともできる。そして、演算部4が、下記関係式(1)により適正凝集剤添加量を算出することが好ましい。
F=αEA×VA+βEB(VC-VA) ・・・(1)
(式(1)中、F(L/h)は適正凝集剤添加量である。EA(μS/cm)は排水Aの電気伝導度であり、VA(m/h)は排水Aの流量Aである。EB(μS/cm)は他の排水の電気伝導度であり、VC(m/h)は混合水の流量である。
α及びβは係数(cm/μS・L/m)であり、αは1.0×10-3~1.0×10-2の値を示し、βは1.0×10-4~1.0×10-3(好ましくは3.0×10-4~7.0×10-4)の値を示す。)
【0058】
排水処理システムにおける、各種測定装置においては、上記EA、VA、EB及びVCを直接得られない場合もあるが、その場合は、前述した関係式(A)及び(B)並びに混合水の体積、流量及び送水時間に基づいて、EA、VA、EB及びVCを算出すればよい。
例えば、混合水の流量をVC(m/h)とし、混合水の電気伝導度をEC(μS/cm)とし、他の排水の電気伝導度をEB(μS/cm)とし、流量BをVB(m/h)としたとき、前述の関係式(A)に基づくと、式(1)は、下記式(2)とすることもできる。
F=α(EC×VC-EB×VB)+βEB×VB ・・・(2)
(式(2)中、α及びβは係数(cm/μS・L/m)であり、αは1.0×10-3~1.0×10-2の値を示し、βは1.0×10-4~1.0×10-3(好ましくは3.0×10-4~7.0×10-4)の値を示す。)
【0059】
凝集剤添加量Fの単位は、用いる凝集剤の種類、形態、濃度などに応じて適宜選択すればよい。凝集剤添加量Fは、L/hで表したが、例えば、凝集剤が粉体などの場合はg/hとすればよい。
凝集沈殿処理が回分式の場合は、前述の通り、排水の流量に基づいて、単位時間当たりの適正凝集剤添加量を算出し、回分式の凝集沈殿槽への排水の流入時間に応じた量の凝集剤を添加すればよい。また、回分式の場合、各流量を、水量(体積)として計算してもよい。その場合、VA(m/h)を排水Aの量VA(m)とし、VC(m/h)を混合水の量VC(m)として、適正凝集剤添加量F(L又はg)を式(1)から算出できる。
【0060】
係数α及びβは、凝集剤の添加量を決めるための排水の電気伝導度及び電荷密度に関係する係数である。前述した、排水Aの電気伝導度、他の排水の電気伝導度、混合水の量及び混合水中の排水Aと他の排水との混合割合と、凝集剤添加量と、該凝集剤の添加及び沈殿処理後の該混合水の汚濁物質の指標と、の関係を取得する手段と同様にして、それぞれの排水の電気伝導度と適正な凝集剤添加量との検量関係から、α及びβを得ることができる。
なお、係数α及びβは、凝集剤の種類、形態、濃度などに応じて検量関係の測定値によりにより変動しうる。凝集剤がアルミ系の凝集剤の場合はアルミナ換算の凝集剤添加量により、係数α及びβを算出することができる。
式(1)において、αEA×VAは、混合水中の排水Aに対する凝集剤の添加量に相当する。また、βEB(VC-VA)は、混合水中の排水Bに対する凝集剤の添加量に相当する。排水の電気伝導度及び電荷密度が大きいほど、α及びβは大きくなる。
【0061】
排水処理システムは、凝集沈殿処理装置の処理水を生物学的に処理する生物反応槽を備えていてもよい。生物反応槽は、特に制限されず、公知の生物反応槽を採用しうる。生物処理槽では、生物学的処理(生物処理)が行われる。
生物学的処理は、浮遊汚泥を用いる活性汚泥処理装置と汚泥を担体に担持させる生物膜処理装置に大別され、排水処理システムにおいてはどちらの装置も適用可能である。
【0062】
活性汚泥処理装置では、曝気槽及び汚泥返送用の沈殿槽を備えた標準活性汚泥処理装置、一つの槽で曝気と沈殿を交互に行う回分式活性汚泥処理装置、並びに曝気槽内に浸漬させた分離膜で汚泥と処理水を分離する膜分離活性汚泥処理装置(MBR装置)が好ましい。
より好ましくは膜分離活性汚泥処理装置(MBR装置)である。上記排水処理システムでは、凝集剤添加量の変動が起きやすい場合でも、濁度など汚濁物質の指標を良好に低減させる凝集剤添加量を容易に算出できる。そのため、凝集沈殿処理装置の後に膜分離活性汚泥処理装置を設けても、膜の閉塞を防ぎやすくなる。
【実施例
【0063】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。以下の実施例は、本発明を何ら限定するものではない。
【0064】
以下の実施例において、排水Aの電気伝導度AをEA(μS/cm)とし、排水Aの流量AをVA(m/h)とし、排水Bの電気伝導度をEB(μS/cm)とし、排水Bの流量BをVB(m/h)とし、混合水の電気伝導度をEC(μS/cm)とし、混合水の流量をVC(m/h)とする。
以下の実施例において、濁度は、透過光法により測定した。
【0065】
(実施例1)
図2に示す態様の排水処理システムを使用して、以下の通り排水処理を行った。
排水Aとしてインキ洗浄排水、排水Bとして糊洗浄排水、凝集剤として金属系無機凝集剤の硫酸バンド(硫酸アルミニウム濃度8質量%(硫酸アルミニウム・旭洋(株)))を使用した。全排水量VC(=VA+VB)が1.00m/hのときの、排水Aの電気伝導度EA及び流量VA、排水Bの電気伝導度EB、並びに混和槽出口の混合水の流量VCを測定した。
なお、排水Aは電荷密度-437μeq/Lであり、排水Bは電荷密度-17μeq/Lであった。
下記式(X)において、処理水の濁度が15度以下となる適正凝集剤添加量F(L/h)を求めるための係数αを検討したところ、表1の通りになった。また、同様に係数βを検討したところ、β=5.0×10-4となった。
F=α・EA・VA + β・EB・(VC-VA) …(X)
1.0×10-3≦α≦1.0×10-2
【0066】
【表1】

上記表は、EA・VAの各範囲に対応した、係数αの値を示す。
【0067】
図2に示す排水処理システムを用いて、EA=364μS/cm、VA=0.67m/h、EB=321μS/cm、VC=1.00m/hのとき、式(X)及び表1に基づいて硫酸バンドの最適な添加量を求めたところ、1.03L/hであった。当該添加量で排水処理を行ったところ、処理水の濁度が11度となり、基準を満たし、凝集剤添加量は過剰ではなかった。
【0068】
(比較例1)
図2に示す排水処理システムにおいて、実施例1と同様の排水を用いて排水処理を行った。混和槽中の混合水の電気伝導度EC及び混和槽出口の混合水の流量VCを測定したところ、EC=370μS/cm、VC=1.00m/hであった。
EC=EA、VC=VAとして、実施例1と同様に式(X)及び表1に基づいて硫酸バンドの最適な添加量を求めたところ、2.22L/hであった。当該添加量で排水処理を行ったところ、処理水濁度が5度となり、基準を満たしたが、実施例1と比べて、必要添加量が多くなり、過剰量であった。
【0069】
(参考例1)
図2に示す排水処理システムを用いて、式(X)のαを5.0×10-4(表1のαの範囲外)とする以外は実施例1と同様に硫酸バンドの最適な添加量を求めたところ、0.17L/hであった。当該添加量で排水処理を行ったところ処理水濁度が60度となり、基準を満さなかった。
【0070】
(参考例2)
図2に示す排水処理システムを用いて、式(X)のαを2.0×10-2(表1のαの範囲外)とする以外は実施例1と同様に硫酸バンドの最適な添加量を求めたところ、4.93L/hであった。当該添加量で排水処理を行ったところ処理水濁度が3.6度となり、基準を満たしたが、実施例1と比べて、必要添加量が多くなり、過剰量であった。
【0071】
実施例1において、排水AのEA・VAと排水BのEB・(VC-VA)を用いることで、比較例1のように混合水CのEC・VCを用いるときと比べて凝集剤の必要添加量が少なくなるという結果であった。
【0072】
混合水の電気伝導度及び流量のみに基づいて凝集剤添加量を決定すると、凝集剤添加量が過剰量になる。一方、排水Aの電気伝導度及び流量、並びに混合水の電気伝導度及び流量を測定し、これらを指示値に凝集剤添加量を決定することで、最適な凝集剤添加量を求められた。
【0073】
(実施例2)
図4に示す排水処理システムを用いて、実施例1と同様の排水の処理を行った。EC=370μS/cm、VC=1.00m/h、EB=321μS/cm、VB=0.33
/hであった。実施例1と同様に表1、式(X)及び下記式(Y)に基づいて硫酸バンドの最適な添加量を求めたところ、1.11L/hとなった。当該添加量で排水処理を行ったところ処理水濁度が11度となり、基準を満たし、凝集剤添加量は過剰ではなかった。
EA・VA=EC・VC-EB・VB …(Y)
【0074】
(比較例2)
図4に示す排水処理システムにおいて、実施例1と同様の排水を用いて排水処理を行った。混合水貯留槽6の出口の電気伝導度と流量を測定したところ、EC=370μS/cm、VC=1.00m/hであった。
EC=EA、VC=VAとして、実施例2と同様に表1及び式(X)に基づいて硫酸バンドの最適な添加量を求めたところ、2.22L/hであった。当該添加量で排水処理を行ったところ処理水濁度が5度となり、基準を満たしたが、実施例2と比べて、必要添加量が多くなり、過剰量であった。
【0075】
(参考例3)
図4に示す排水処理システムを用いて、式(X)のαを5.0×10-4(表1のαの範囲外)とする以外は実施例2と同様に硫酸バンドの最適な添加量を求めたところ、0.19L/hであった。当該添加量で排水処理を行ったところ処理水濁度が60度となり、基準を満さなかった。
【0076】
(比較例3)
図4に示す排水処理システムを用いて、式(X)のαを2.0×10-2(表1のαの範囲外)とする以外は実施例2と同様に硫酸バンドの最適な添加量を求めたところ、5.33L/hであった。当該添加量で排水処理を行ったところ処理水濁度が3.6度となり、基準を満たしたが、実施例2と比べて、必要添加量が多くなり、過剰量であった。
【0077】
実施例2において、混合水CのEC及びVC、並びに排水BのEB及びVBを用いることで、比較例2における、混合水CのEC及びVCのみを用いるときと比べて、凝集剤の必要添加量が少なくなるという結果であった。
【0078】
混合水の電気伝導度及び流量のみに基づいて凝集剤添加量を決定すると、凝集剤添加量が過剰量になる。一方、排水Bの電気伝導度及び流量、並びに混合水の電気伝導度及び流量を測定し、これらを指示値に凝集剤添加量を決定することで、最適な凝集剤添加量が求められた。
【符号の説明】
【0079】
100:排水処理システムは、1:貯留槽、2:他の貯留槽、3:混和槽、4:演算部、5:凝集剤添加装置、6:混合水貯留槽、10:連続式の凝集沈殿処理装置、11:反応槽、12:凝集槽、13:沈殿槽、21:撹拌装置、30:回分式の凝集沈殿処理装置
図1
図2
図3
図4
図5