JP2002001356A - 上水処理方法及び処理装置 - Google Patents

上水処理方法及び処理装置

Info

Publication number
JP2002001356A
JP2002001356A JP2000179918A JP2000179918A JP2002001356A JP 2002001356 A JP2002001356 A JP 2002001356A JP 2000179918 A JP2000179918 A JP 2000179918A JP 2000179918 A JP2000179918 A JP 2000179918A JP 2002001356 A JP2002001356 A JP 2002001356A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
activated carbon
polymer flocculant
acrylamide monomer
monomer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000179918A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuyuki Kataoka
克之 片岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebara Corp filed Critical Ebara Corp
Priority to JP2000179918A priority Critical patent/JP2002001356A/ja
Publication of JP2002001356A publication Critical patent/JP2002001356A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 合成有機高分子凝集剤中のアクリルアミドモ
ノマーを使用時にほぼ完全に除去してから、該凝集剤を
上水処理対象水に注入し、上水処理水に該モノマーが残
留しない処理方法及び処理装置を提供する。 【解決手段】 ポリアクリルアミド系合成有機高分子凝
集剤を水に添加、撹拌して所定濃度の高分子凝集剤水溶
液を調製する際に、アクリルアミドモノマー分解菌付着
粉末活性炭を共存させて撹拌し、アクリルアミドモノマ
ーを生物分解すると共に活性炭への吸着によって除去し
た後、該粉末活性炭を懸濁した高分子凝集剤水溶液を上
水処理の凝集分離工程流入水に注入し、上水処理対象原
水の凝集分離と原水中の有機物の活性炭への吸着を同時
に行う上水処理方法。処理装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、上水処理の凝集処
理に使用するポリアクリルアミド系合成有機高分子凝集
剤中の有害なアクリルアミドモノマーの除去と、上水処
理原水中のかび臭物質、フミン酸、農薬などの有機物の
除去を同時に行える新規な上水処理方法、及び処理装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】上水処理対象原水中の懸濁質、溶存有機
物を除去するために、従来から広く凝集処理が行われて
いる。上水処理における凝集処理では、凝集剤として硫
酸アルミニウム(硫酸バンド)、ポリ塩化アルミニウム
(PAC)が利用されている。これらの無機凝集剤は、
単独使用では十分大きなフロックが形成されないため、
凝集沈殿工程、砂濾過工程の固液分離速度が小さいとい
う欠点がある。特に、上水処理の原水の富栄養化が進
み、ミクロキスチスなどの藻類が多量に含まれる原水で
は、PACまたは硫酸バンドの添加では極めて沈降性の
悪いフロックしか形成されず、フロックが浮上してしま
うこともあり、藻類の効果的除去ができなくなるという
大きな問題点もあった。また、凝集分離工程から排出さ
れる汚泥の沈降濃縮および脱水性が悪いという欠点もあ
った。
【0003】これらの欠点を解決するには、フロック形
成を促進するために、ポリアクリルアミド系合成有機高
分子凝集剤の使用が考えられるが、上水処理では有機高
分子凝集剤の安全性、即ち、合成有機高分子凝集剤に含
まれるアクリルアミドモノマーの毒性のため、我が国の
上水処理においては、従来から使用が公的に認可されて
いない状況にある。なお、平成12年4月から日本の浄
水処理にも厳しい条件付きでポリアクリルアミド系高分
子凝集剤の使用が公的に認可された。その条件とは、
「上水処理水中のアクリルアミドモノマー残存量が0.
00005mg/リットル以下」ということであり、こ
の規制の条件は高分子凝集剤中のモノマーの含有量をき
わめて低濃度「ポリマー有効成分1g当たりのモノマー
含有率として、0.01%以下」にしない限り、実際
上、高分子凝集剤を上水処理に使用できないほどの厳し
い条件である。
【0004】ポリアクリルアミド系合成有機高分子凝集
剤(以下、「合成ポリマー」と略記する)製品中に不可
避的に少量のアクリルアミドモノマーが残留する原因
は、以下の点に起因する。即ち、アクリルアミドモノマ
ーを重合させて、ポリアクリルアミドを製造する重合工
程で、反応の後期においてポリアクリルアミド重合体が
ゲル状となるため、分子拡散速度が悪化し、アクリルア
ミドモノマー同士の衝突数が悪化するため、モノマーを
100%重合させることは困難なことである。この結
果、ポリアクリルアミドを原水に添加すると、不可避的
に毒性のあるアクリルアミドモノマーが、上水中に残留
する結果となってしまうのである。なお、安全性に問題
がない天然高分子凝集剤であるアルギン酸ソーダ(昆布
から抽出される食物繊維の一種)は、合成有機高分子凝
集剤に比べて薬品コストが高く、しかもフロック形成効
果がポリアクリルアミド系高分子凝集剤に比べて著しく
小さいため、我が国の上水処理では利用されていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来の問題点を解消するために、合成有機高分子凝集剤
(以下「高分子凝集剤」あるいは「ポリマー」と略すこ
とがある)中のアクリルアミドモノマーを使用時にほぼ
完全に(検出限界以下に)除去してから、合成有機高分
子凝集剤を上水処理対象水に注入し、上水処理水(飲料
水)にアクリルアミドモノマーが残留しないようにする
ことを目的とする。本発明は、このように、高分子凝集
剤中のモノマー残留問題を解決することによって、卓越
したフロック形成効果を持つ合成ポリマーを、上水処理
に安全に使用できるようにする、上水処理における凝集
処理技術を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下の技術思
想によって上記諸問題点を解決できたものである。即
ち、本発明は、以下の各構成からなる。 (1)ポリアクリルアミド系合成有機高分子凝集剤を水
に添加、撹拌して所定濃度の高分子凝集剤水溶液を調製
する際に、アクリルアミドモノマー分解菌付着粉末活性
炭を共存させて撹拌し、アクリルアミドモノマーを生物
分解すると共に活性炭への吸着によって除去した後、該
粉末活性炭を懸濁した高分子凝集剤水溶液を上水処理の
凝集分離工程流入水に注入し、上水処理対象原水の凝集
分離と原水中の有機物の活性炭への吸着を同時に行うこ
とを特徴とする上水処理方法。 (2)前記アクリルアミドモノマー分解菌付着粉末活性
炭が、アクリルアミドモノマー含有水に粉末活性炭を懸
濁させて曝気することにより得たものであることを特徴
とする前記(1)記載の上水処理方法。 (3)攪拌機を備え、ポリアクリルアミド系合成有機高
分子凝集剤の供給管、アクリルアミドモノマー分解菌付
着粉末活性炭の供給管及び高分子凝集剤溶液の排出管を
設けた高分子凝集剤溶解槽を有することを特徴とする上
水処理装置。
【0007】
【発明の実施の形態】図1に本発明の上水処理方法を実
施する処理装置の構成例を示す。以下、図1を参照しな
がら、最も代表的な合成有機高分子凝集剤である粉末状
ポリアクリルアミドを使用する場合について説明する。
浄水場に配置した高分子凝集剤溶解槽1に水2を所定の
水位になるまで供給し、モータ3を駆動して撹拌羽根4
を回転させながら、高分子凝集剤5としてポリアクリル
アミド高分子凝集剤の粉末を供給して溶解しつつ、更
に、モノマー分解菌付着粉末活性炭6を所定量添加す
る。得られた高分子凝集剤溶液7は取り出して凝集処理
槽(図示せず)へ送る。モノマー分解菌は、種々の固体
の中で粉末活性炭に最も付着固定化され易いことがわか
った。アクリルアミドモノマー分解菌は、アクリルアミ
ドモノマーを分解する微生物のことである。これまで
に、分解菌としてはブレビバクテリウム(Brevib
akuterium)属、ノカルジア(Nocardi
a)属、シュードモナス(Pseudomonas)属
細菌、放線菌が知られているが、本発明でいうアクリル
アミドモノマー分解菌は、これらいずれの菌であっても
よく、またアクリルアミドモノマー分解能を有していれ
ば、特にこれらの菌に限定されるものでもない。
【0008】このようにして配合された、モノマー分解
菌付着粉末活性炭懸濁水を撹拌しながら、ポリアクリル
アミド(高分子凝集剤)の粉末をママコ(継粉)になら
ないように、少量ずつ添加して、0.1%(w/v)濃
度程度になるように十分に分散させる。上記の十分な分
散状態において、さらに撹拌を継続すると、高分子凝集
剤の粉末は徐々に溶解し始め、白色粉末が水を吸収して
透明なゲル状粒子になり、このゲルからアクリルアミド
モノマーが徐々に溶け出し始めるようになる。溶出した
アクリルアミドモノマーは、活性炭付着菌によって、速
やかに生物分解され、一部は活性炭に吸着される。
【0009】このような状態において、1〜2時間程度
撹拌を継続すると、高分子凝集剤は完全に溶解し、透明
ゲル粒子も消失し、アクリルアミドモノマーもほぼ完全
に分解消失する。なお、あらかじめ高分子凝集剤製品に
モノマー分解菌固定化粉末活性炭を混合しておき、これ
を上水場において水に懸濁させ、ポリマーを溶解するよ
うにしてもよい。アクリルアミドモノマーの微生物分解
に必要な時間は、高分子凝集剤中のアクリルアミドモノ
マーの含有量、高分子凝集剤の溶解濃度、水温および微
生物付着粉末活性炭添加量に対応して変化する。
【0010】本発明者の実験によると、ポリアクリルア
ミド粉末を水温20℃の水に0.1%(w/v)濃度で
分散させてから、微生物付着活性炭を10000mg/
リットル程度添加し、1〜2時間撹拌するとアクリルア
ミドモノマーは完全に分解されることが認められた。微
生物付着活性炭の添加量としては少ない方がコストが小
さいが、原水と十分接触させるためにはある程度の量を
必要とし、1000〜20000mg/リットルの範囲
とすることが好ましい。この結果から、本発明による場
合には、アクリルアミドモノマーが完全に、もしくは高
度に除去された高分子凝集剤と粉末活性炭を原水に注入
できることになる。上記のアクリルアミドモノマーが完
全に、もしくは高度に除去された高分子凝集剤の水溶液
には、粉末活性炭が共存しているので、上水処理工程に
注入すると、フロック形成促進効果をもたらすと共に、
上水処理原水中のトリハロメタン前駆物質、農薬および
環境ホルモン等の他にかび臭が、粉末活性炭に吸着され
るという複合効果がある。
【0011】
【実施例】以下において、実施例により本発明をより具
体的に説明するが、本発明はこの実施例により制限され
るものではない。
【0012】実施例1(モノマー分解菌付着粉末活性炭
の製造) アクリルアミドモノマーを30mg/リットルで添加混
合した水道水に、粉末活性炭を10000mg/リット
ル、リンを10mg/リットルで添加混合し、さらに、
下水処理場から採取した活性汚泥を100mg/リット
ルで添加混合して、空気曝気を4週間継続した。この時
点で、粉末活性炭を遠心分離により除去した分離水のモ
ノマーの濃度は0.13mg/リットルであった。ま
た、分離した粉末活性炭を顕微鏡で観察した結果、やや
黄色の微生物が付着していた。
【0013】実施例2(ポリアクリルアミド水溶液中の
モノマー除去試験) 実施例1の方法によって得たモノマー分解菌付着粉末活
性炭を10000mg/リットル添加した水道水(水温
22℃)に、アニオン性ポリアクリルアミド粉末(モノ
マー含有量0.17%)を0.1%(w/v)濃度にな
るように、少量ずつ添加し2時間撹拌することにより溶
解したポリマー水溶液を調製した。得られたポリマー溶
解槽内水溶液におけるモノマー濃度は、上水試験法記載
のECDガスクロマトグラフィーによるアクリルアミド
モノマー分析法の検出限界(0.2ppm)以下であっ
た。一方、モノマー分解菌付着粉末活性炭を添加しない
水道水に上記ポリアクリルアミド粉末を0.1%(w/
v)濃度になるように添加し、2時間の撹拌継続で溶解
して得た高分子凝集剤水溶液中のアクリルアミドモノマ
ーの濃度は7.7mg/リットルであり、殆ど除去され
てはいなかった。
【0014】実施例3(上水処理試験) A浄水場の原水を採水し、PACを30mg/リットル
添加して1分間撹拌後、本発明の粉末活性炭懸濁高分子
凝集剤(実施例2に同じ)を0.2mg/リットル添加
して1分間撹拌して凝集処理を行った。この結果、沈降
性が極めて大きなフロックが形成され、沈降速度は56
0m/minであった。また、原水中の溶解性色度13
度が、本発明高分子凝集剤による処理後に3度に減少し
た。さらに、凝集処理水のアクリルアミドモノマーを上
水試験法記載のECDガスクロマトグラフ法に従って分
析したところ、検出できなかった。なお、PACのみを
3mg/リットル添加した凝集処理水の色度は6度であ
った。また、形成したフロックの沈降速度は22mm/
minで著しく小であった。
【0015】
【発明の効果】本発明の上水処理方法及び処理装置によ
り、以下のような顕著な効果がもたらされる。 (イ)アクリルアミドモノマーが含まれる合成高分子凝
集剤から、モノマーを容易に、かつ高度に除去できるの
で、合成ポリマーを上水処理に安全に使用できる。 (ロ)卓越したフロック形成作用を持つアクリルアミド
系高分子凝集剤を上水処理に使用できるようになるた
め、凝集沈殿、濾過工程における固液分離速度を従来の
無機凝集剤単独使用時に比べ、大幅に向上でき、上水処
理プロセスを大幅に能率化できる。 (ハ)モノマーを除去する処理を行った高分子凝集剤の
水溶液中に、粉末活性炭が共存しているので、その高分
子凝集剤の水溶液をそのまま上水処理対象原水に加える
ようにしても、その際に上水処理対象原水中の各種微量
有機物、例えば、かび臭、色、農薬、フミン酸などを凝
集工程で除去することができる複合的な効果がもたらさ
れる。このことは、活性炭がアクリルアミドモノマー分
解菌の担体としての機能、上水原水からのかび臭気、
色、農薬およびフミン酸などの吸着除去機能という複合
機能を持つことに起因する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の処理方法を実施する装置の構成例を示
す概略図。
【符号の説明】
1 高分子凝集剤溶解槽 2 水 3 モータ 4 撹拌羽根 5 高分子凝集剤 6 モノマー分解菌付着粉末活性炭 7 高分子凝集剤溶液
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C12M 1/40 C12M 1/40 Z 4D062 C12N 1/00 C12N 1/00 R 11/14 11/14 Fターム(参考) 4B029 AA21 BB02 CC04 CC10 4B033 NA12 NA19 NB23 NB62 NB68 NC04 ND04 ND20 NE02 4B065 AA22X AA38X AA41X AC20 BA23 BB12 BC42 BD15 CA56 4D024 AA01 AB04 BA02 BB01 BC05 DB15 DB29 4D040 DD03 DD14 DD31 4D062 BA06 BA16 BA19 BB09 BB12 CA14 DA04 DB03 DC02 EA32

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリアクリルアミド系合成有機高分子凝
    集剤を水に添加、撹拌して所定濃度の高分子凝集剤水溶
    液を調製する際に、アクリルアミドモノマー分解菌付着
    粉末活性炭を共存させて撹拌し、アクリルアミドモノマ
    ーを生物分解すると共に活性炭への吸着によって除去し
    た後、該粉末活性炭を懸濁した高分子凝集剤水溶液を上
    水処理の凝集分離工程流入水に注入し、上水処理対象原
    水の凝集分離と原水中の有機物の活性炭への吸着を同時
    に行うことを特徴とする上水処理方法。
  2. 【請求項2】 前記アクリルアミドモノマー分解菌付着
    粉末活性炭が、アクリルアミドモノマー含有水に粉末活
    性炭を懸濁させて曝気することにより得たものであるこ
    とを特徴とする請求項1記載の上水処理方法。
  3. 【請求項3】 攪拌機を備え、ポリアクリルアミド系合
    成有機高分子凝集剤の供給管、アクリルアミドモノマー
    分解菌付着粉末活性炭の供給管及び高分子凝集剤溶液の
    排出管を設けた高分子凝集剤溶解槽を有することを特徴
    とする上水処理装置。
JP2000179918A 2000-06-15 2000-06-15 上水処理方法及び処理装置 Pending JP2002001356A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000179918A JP2002001356A (ja) 2000-06-15 2000-06-15 上水処理方法及び処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000179918A JP2002001356A (ja) 2000-06-15 2000-06-15 上水処理方法及び処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002001356A true JP2002001356A (ja) 2002-01-08

Family

ID=18681100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000179918A Pending JP2002001356A (ja) 2000-06-15 2000-06-15 上水処理方法及び処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002001356A (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006320868A (ja) * 2005-05-20 2006-11-30 Kumiai Chem Ind Co Ltd 高分子凝集剤包装体および廃液処理方法
CN103613208A (zh) * 2013-12-12 2014-03-05 北京师范大学 高效吸附和强化生物降解石油烃污染物的吸附板及制备方法
CN103691413A (zh) * 2013-12-12 2014-04-02 北京师范大学 对石油烃污染物具有多种功能的吸附材料及制备工艺
CN104761029A (zh) * 2015-03-13 2015-07-08 陕西绿邦环保科技有限公司 复合无机高分子污水处理絮凝剂
CN105967352A (zh) * 2016-07-13 2016-09-28 安徽天顺环保设备股份有限公司 一种工业废水高效处理剂及其制备方法
CN105967296A (zh) * 2016-07-05 2016-09-28 河南省豫星华晶微钻有限公司 一种高效环保污水处理絮凝剂及其制备方法
CN106517591A (zh) * 2016-12-15 2017-03-22 青岛锦龙弘业环保有限公司 一种反渗透浓水处理***以及处理方法
WO2020156301A1 (zh) * 2019-01-31 2020-08-06 苏州舒跃碳吸附剂有限公司 活性碳吸附污水处理装置
CN111732244A (zh) * 2020-07-04 2020-10-02 重庆工商大学 一种通过原位改性处理低浊水体中溶解性有机物的方法
CN111792750A (zh) * 2020-06-17 2020-10-20 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 一种耦合絮凝吸附的发酵液预处理方法
CN111926786A (zh) * 2020-07-16 2020-11-13 龙井和 一种水体悬浮颗粒物的旋转式打捞吸附器

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4650098B2 (ja) * 2005-05-20 2011-03-16 クミアイ化学工業株式会社 高分子凝集剤包装体および廃液処理方法
JP2006320868A (ja) * 2005-05-20 2006-11-30 Kumiai Chem Ind Co Ltd 高分子凝集剤包装体および廃液処理方法
CN103613208A (zh) * 2013-12-12 2014-03-05 北京师范大学 高效吸附和强化生物降解石油烃污染物的吸附板及制备方法
CN103691413A (zh) * 2013-12-12 2014-04-02 北京师范大学 对石油烃污染物具有多种功能的吸附材料及制备工艺
CN103613208B (zh) * 2013-12-12 2015-04-01 北京师范大学 高效吸附和强化生物降解石油烃污染物的吸附板及制备方法
CN104761029A (zh) * 2015-03-13 2015-07-08 陕西绿邦环保科技有限公司 复合无机高分子污水处理絮凝剂
CN105967296A (zh) * 2016-07-05 2016-09-28 河南省豫星华晶微钻有限公司 一种高效环保污水处理絮凝剂及其制备方法
CN105967352A (zh) * 2016-07-13 2016-09-28 安徽天顺环保设备股份有限公司 一种工业废水高效处理剂及其制备方法
CN106517591A (zh) * 2016-12-15 2017-03-22 青岛锦龙弘业环保有限公司 一种反渗透浓水处理***以及处理方法
WO2020156301A1 (zh) * 2019-01-31 2020-08-06 苏州舒跃碳吸附剂有限公司 活性碳吸附污水处理装置
CN111792750A (zh) * 2020-06-17 2020-10-20 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 一种耦合絮凝吸附的发酵液预处理方法
CN111792750B (zh) * 2020-06-17 2022-04-15 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 一种耦合絮凝吸附的发酵液预处理方法
CN111732244A (zh) * 2020-07-04 2020-10-02 重庆工商大学 一种通过原位改性处理低浊水体中溶解性有机物的方法
CN111926786A (zh) * 2020-07-16 2020-11-13 龙井和 一种水体悬浮颗粒物的旋转式打捞吸附器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7384573B2 (en) Compositions for wastewater treatment
JP4301582B2 (ja) 凝集沈殿法による排水処理方法
TW200914380A (en) Surface-reacted calcium carbonate and its use in waste water treatment
KR20030062324A (ko) 물 및 폐수 처리 방법 및 장치
JP2009248006A (ja) 吸着・凝集方式の廃水処理剤
JP2002001356A (ja) 上水処理方法及び処理装置
CN107986570A (zh) 一种皮革废水处理方法
KR20110131535A (ko) 급속 응집ㆍ응결 침강제를 이용한 오폐수 중의 총인/총질소 제거방법 및 그 장치
JP2005503922A (ja) 物質の組成物と凝集剤およびフロック剤としてのその使用
JP2009154095A (ja) 水処理方法
KR20150106073A (ko) 오폐수 처리를 위한 조성물 및 방법
WO2004046046A1 (ja) 廃水および汚泥水の浄化処理剤
JP3496773B2 (ja) 有機性汚水の高度処理方法及び装置
JP2010274244A (ja) 鉄鋼製造排水の浄化処理方法
EP0316348A1 (en) Method for the treatment of sewage and other impure water
JP2003145168A (ja) 懸濁水の凝集固液分離方法及び装置
KR100327735B1 (ko) 고농도 유기성 오폐수의 물리화학적 정화방법
JP3449864B2 (ja) 有機性汚泥の減量化方法及び装置
JPH11319889A (ja) セレン含有排水の処理方法及び装置
US20230406741A1 (en) System and method for auto-flocculation of wastewater
JP3225266B2 (ja) 藻類含有水の処理方法
JPH10180298A (ja) 排水処理方法及び排水処理装置
JP2000246265A (ja) 上水処理における合成有機高分子凝集剤の使用方法
JPH1076275A (ja) 廃水処理剤
JP2007319764A (ja) 凝集剤