JP2002177956A - 浄水方法および浄水装置 - Google Patents
浄水方法および浄水装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 病原性微生物の処理水中への漏洩を防止す
る。 【解決手段】 浄水槽２０の上部を浮上分離領域２０
Ａ、下部を膜ろ過領域２０Ｍに区画する。浮上分離領域
２０Ａの上部に原水ノズル２１を設け、下部に加圧水ノ
ズル２２を設ける。膜ろ過領域２０Ｍには、浸漬型透過
膜モジュール２３を設ける。空気混合溶解加圧水を加圧
水ノズル２２から導入して気泡ゾーンＺを形成し、凝集
処理された原水を原水ノズル２１から導入し、下向流で
気泡ゾーンＺを通過させ、次いで浸漬型透過膜モジュー
ル２３を通過させる。
る。 【解決手段】 浄水槽２０の上部を浮上分離領域２０
Ａ、下部を膜ろ過領域２０Ｍに区画する。浮上分離領域
２０Ａの上部に原水ノズル２１を設け、下部に加圧水ノ
ズル２２を設ける。膜ろ過領域２０Ｍには、浸漬型透過
膜モジュール２３を設ける。空気混合溶解加圧水を加圧
水ノズル２２から導入して気泡ゾーンＺを形成し、凝集
処理された原水を原水ノズル２１から導入し、下向流で
気泡ゾーンＺを通過させ、次いで浸漬型透過膜モジュー
ル２３を通過させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、浄水方法および浄
水装置に関し、さらに詳しくは、水中に含まれる濁質成
分を浮上分離および膜ろ過により除去する浄水方法およ
び浄水装置に関する。
水装置に関し、さらに詳しくは、水中に含まれる濁質成
分を浮上分離および膜ろ過により除去する浄水方法およ
び浄水装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特表平７−５０３１７７号公報には、河
川水，湖沼水等に含まれる濁質成分を浮上分離および砂
ろ過により除去する浄水方法が開示されている。すなわ
ち、凝集剤を注入した原水中で微細気泡を発生させて、
フロックに微細気泡を付着させ、その浮力により浮上さ
せ、濁質成分の大部分を浮上スカムとして分離・除去す
る。次いで、砂ろ過により残存する濁質成分を除去し、
処理水を得ている。
川水，湖沼水等に含まれる濁質成分を浮上分離および砂
ろ過により除去する浄水方法が開示されている。すなわ
ち、凝集剤を注入した原水中で微細気泡を発生させて、
フロックに微細気泡を付着させ、その浮力により浮上さ
せ、濁質成分の大部分を浮上スカムとして分離・除去す
る。次いで、砂ろ過により残存する濁質成分を除去し、
処理水を得ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の浄水方法で
は、浮上分離後に残存していた濁質成分が砂ろ過層に捕
捉されるため、砂ろ過層のろ過抵抗が次第に増加してく
る。このため、定期的に砂ろ過層を逆洗している。しか
し、病原性微生物であるクリプトスポリジウム等は、運
動性を有するので、砂ろ過のろ材粒子間を移動し、処理
水中へ漏洩する問題点がある。また、処理水の一部を使
って逆洗を行い、汚れた処理水を捨てているため、造水
効率の低下を招く問題点がある。そこで、本発明の第１
の目的は、病原性微生物であるクリプトスポリジウム等
の処理水中への漏洩を防止できるようにした浄水方法お
よび浄水装置を提供することにある。また、本発明の第
２の目的は、逆洗時の排水をなくし、造水効率の低下を
防止できるようにした浄水方法および浄水装置を提供す
ることにある。
は、浮上分離後に残存していた濁質成分が砂ろ過層に捕
捉されるため、砂ろ過層のろ過抵抗が次第に増加してく
る。このため、定期的に砂ろ過層を逆洗している。しか
し、病原性微生物であるクリプトスポリジウム等は、運
動性を有するので、砂ろ過のろ材粒子間を移動し、処理
水中へ漏洩する問題点がある。また、処理水の一部を使
って逆洗を行い、汚れた処理水を捨てているため、造水
効率の低下を招く問題点がある。そこで、本発明の第１
の目的は、病原性微生物であるクリプトスポリジウム等
の処理水中への漏洩を防止できるようにした浄水方法お
よび浄水装置を提供することにある。また、本発明の第
２の目的は、逆洗時の排水をなくし、造水効率の低下を
防止できるようにした浄水方法および浄水装置を提供す
ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、本発明
は、浄水槽の上部を浮上分離領域、下部を膜ろ過領域に
区画し、前記浮上分離領域の上部に原水導入部を設け、
前記浮上分離領域の下部に空気混合溶解加圧水導入部を
設け、前記膜ろ過領域には浸漬型透過膜を設置し、前記
空気混合溶解加圧水導入部から浄水槽内に空気混合溶解
加圧水を導入して前記空気混合溶解加圧水導入部より上
方に気泡ゾーンを形成し、凝集処理された原水を前記原
水導入部に導入し、下向流で前記気泡ゾーンを通過さ
せ、次いで前記浸漬型透過膜を通過させることを特徴と
する浄水方法を提供する。上記第１の観点による浄水方
法では、凝集処理された原水が下向流で気泡ゾーンを通
過するので、そのときフロックの表面に気泡が付着し、
気泡の浮力でフロックが浮上し、これにより濁質成分を
分離・除去できる。また、残存する濁質成分は、浸漬型
透過膜で除去できる。さらに、現在実用化されている膜
ろ過に用いられる透過膜の細孔径は０.０１〜０.３μｍ
であるため、１μｍ以上の大きさの病原性微生物は透過
できず、処理水への漏洩を防止できる。
は、浄水槽の上部を浮上分離領域、下部を膜ろ過領域に
区画し、前記浮上分離領域の上部に原水導入部を設け、
前記浮上分離領域の下部に空気混合溶解加圧水導入部を
設け、前記膜ろ過領域には浸漬型透過膜を設置し、前記
空気混合溶解加圧水導入部から浄水槽内に空気混合溶解
加圧水を導入して前記空気混合溶解加圧水導入部より上
方に気泡ゾーンを形成し、凝集処理された原水を前記原
水導入部に導入し、下向流で前記気泡ゾーンを通過さ
せ、次いで前記浸漬型透過膜を通過させることを特徴と
する浄水方法を提供する。上記第１の観点による浄水方
法では、凝集処理された原水が下向流で気泡ゾーンを通
過するので、そのときフロックの表面に気泡が付着し、
気泡の浮力でフロックが浮上し、これにより濁質成分を
分離・除去できる。また、残存する濁質成分は、浸漬型
透過膜で除去できる。さらに、現在実用化されている膜
ろ過に用いられる透過膜の細孔径は０.０１〜０.３μｍ
であるため、１μｍ以上の大きさの病原性微生物は透過
できず、処理水への漏洩を防止できる。
【０００５】第２の観点では、本発明は、上記構成の浄
水方法において、前記膜ろ過領域の下部に膜洗浄用空気
混合溶解加圧水導入部を設け、原水の供給を止めて浄水
槽内の水位を下げ、前記膜洗浄用空気混合溶解加圧水導
入部から浄水槽内に空気混合溶解加圧水を導入して気泡
を発生させると共に前記浸漬型透過膜を逆洗することを
所定時間行うことを特徴とする浄水方法を提供する。上
記第２の観点による浄水方法では、逆洗により浸漬型透
過膜の原水流入側に捕捉された濁質成分が剥離するが、
この剥離した濁質成分に気泡が付着し、その浮力で浮上
してスカムとなり、浄水処理時のスカムと同様に除去さ
れる。よって、逆洗時の排水が不要となり、造水効率の
低下を防止できる。なお、原水の供給を止めて浄水槽内
の水位を下げる理由は、逆洗水の流入により原水が溢れ
るのを避けるためである。
水方法において、前記膜ろ過領域の下部に膜洗浄用空気
混合溶解加圧水導入部を設け、原水の供給を止めて浄水
槽内の水位を下げ、前記膜洗浄用空気混合溶解加圧水導
入部から浄水槽内に空気混合溶解加圧水を導入して気泡
を発生させると共に前記浸漬型透過膜を逆洗することを
所定時間行うことを特徴とする浄水方法を提供する。上
記第２の観点による浄水方法では、逆洗により浸漬型透
過膜の原水流入側に捕捉された濁質成分が剥離するが、
この剥離した濁質成分に気泡が付着し、その浮力で浮上
してスカムとなり、浄水処理時のスカムと同様に除去さ
れる。よって、逆洗時の排水が不要となり、造水効率の
低下を防止できる。なお、原水の供給を止めて浄水槽内
の水位を下げる理由は、逆洗水の流入により原水が溢れ
るのを避けるためである。
【０００６】第３の観点では、本発明は、上記構成の浄
水方法において、前記空気の代わりに、オゾン含有空気
を用いることを特徴とする浄水方法を提供する。上記第
３の観点による浄水方法では、原水が気泡ゾーンを通過
するとき、オゾンと接触するので、色度，臭い，有機物
を酸化分解でき、より高度に浄水された処理水を得るこ
とが出来る。
水方法において、前記空気の代わりに、オゾン含有空気
を用いることを特徴とする浄水方法を提供する。上記第
３の観点による浄水方法では、原水が気泡ゾーンを通過
するとき、オゾンと接触するので、色度，臭い，有機物
を酸化分解でき、より高度に浄水された処理水を得るこ
とが出来る。
【０００７】第４の観点では、本発明は、上部が浮上分
離領域、下部が膜ろ過領域に区画され、前記浮上分離領
域の上部に原水導入部が設けられ、前記浮上分離領域の
下部に空気混合溶解加圧水導入部が設けられ、前記膜ろ
過領域には浸漬型透過膜が設置された浄水槽と、空気混
合溶解加圧水を前記空気混合溶解加圧水導入部に導入す
るための空気混合溶解加圧水加圧導入手段と、凝集処理
された原水を前記原水導入部に導入するための原水導入
手段とを具備したことを特徴とする浄水装置を提供す
る。上記第４の観点による浄水装置では、上記第１の観
点による浄水方法を好適に実施できる。
離領域、下部が膜ろ過領域に区画され、前記浮上分離領
域の上部に原水導入部が設けられ、前記浮上分離領域の
下部に空気混合溶解加圧水導入部が設けられ、前記膜ろ
過領域には浸漬型透過膜が設置された浄水槽と、空気混
合溶解加圧水を前記空気混合溶解加圧水導入部に導入す
るための空気混合溶解加圧水加圧導入手段と、凝集処理
された原水を前記原水導入部に導入するための原水導入
手段とを具備したことを特徴とする浄水装置を提供す
る。上記第４の観点による浄水装置では、上記第１の観
点による浄水方法を好適に実施できる。
【０００８】第５の観点では、本発明は、上記構成の浄
水装置において、前記膜ろ過領域の下部に膜洗浄用空気
混合溶解加圧水導入部が設けられていることを特徴とす
る浄水装置を提供する。上記第５の観点による浄水装置
では、上記第２の観点による浄水方法を好適に実施でき
る。
水装置において、前記膜ろ過領域の下部に膜洗浄用空気
混合溶解加圧水導入部が設けられていることを特徴とす
る浄水装置を提供する。上記第５の観点による浄水装置
では、上記第２の観点による浄水方法を好適に実施でき
る。
【０００９】第６の観点では、本発明は、上部が浮上分
離領域、下部が膜ろ過領域に区画され、前記浮上分離領
域の上部に原水導入部が設けられ、前記浮上分離領域の
下部にオゾン含有空気混合溶解加圧水導入部が設けら
れ、前記膜ろ過領域には浸漬型オゾン耐性透過膜が設置
された浄水槽と、オゾン含有空気混合溶解加圧水を前記
オゾン含有空気混合溶解加圧水導入部に導入するための
オゾン含有空気混合溶解加圧水加圧導入手段と、凝集処
理された原水を前記原水導入部に導入するための原水導
入手段と、前記浄水槽の後段に設けられた活性炭処理処
理槽とを具備したことを特徴とする浄水装置を提供す
る。上記第６の観点による浄水装置では、上記第３の観
点による浄水方法を好適に実施できる。なお、活性炭処
理処理槽は、残存オゾンおよびオゾンにより分解された
有機物を吸着・除去するものである。
離領域、下部が膜ろ過領域に区画され、前記浮上分離領
域の上部に原水導入部が設けられ、前記浮上分離領域の
下部にオゾン含有空気混合溶解加圧水導入部が設けら
れ、前記膜ろ過領域には浸漬型オゾン耐性透過膜が設置
された浄水槽と、オゾン含有空気混合溶解加圧水を前記
オゾン含有空気混合溶解加圧水導入部に導入するための
オゾン含有空気混合溶解加圧水加圧導入手段と、凝集処
理された原水を前記原水導入部に導入するための原水導
入手段と、前記浄水槽の後段に設けられた活性炭処理処
理槽とを具備したことを特徴とする浄水装置を提供す
る。上記第６の観点による浄水装置では、上記第３の観
点による浄水方法を好適に実施できる。なお、活性炭処
理処理槽は、残存オゾンおよびオゾンにより分解された
有機物を吸着・除去するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図に示す実施の形態により
本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発
明が限定されるものではない。
本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発
明が限定されるものではない。
【００１１】−第１の実施形態− 図１は、本発明の第１の実施形態に係る浄水装置１００
を示す構成説明図である。この浄水装置１００は、原水
を浄水処理する浄水槽２０と、浄水処理した処理水を貯
留する処理水槽３０と、その処理水槽３０から処理水の
一部を吸入し加圧して前記浄水槽２０に吐出する回転翼
型ポンプ４０と、空気を前記回転翼型ポンプ４０の吸込
側に注入する空気供給器４１と、前記浄水槽２０へ逆洗
水を供給するための逆洗ポンプ６０とを具備している。
なお、前記原水は、凝集処理装置Ａにおいて河川水，湖
沼水等に凝集剤を添加・撹拌することにより得ている。
を示す構成説明図である。この浄水装置１００は、原水
を浄水処理する浄水槽２０と、浄水処理した処理水を貯
留する処理水槽３０と、その処理水槽３０から処理水の
一部を吸入し加圧して前記浄水槽２０に吐出する回転翼
型ポンプ４０と、空気を前記回転翼型ポンプ４０の吸込
側に注入する空気供給器４１と、前記浄水槽２０へ逆洗
水を供給するための逆洗ポンプ６０とを具備している。
なお、前記原水は、凝集処理装置Ａにおいて河川水，湖
沼水等に凝集剤を添加・撹拌することにより得ている。
【００１２】前記浄水槽２０は、上部２ｍが浮上分離領
域２０Ａ、下部２ｍが膜ろ過領域２０Ｍに区画されてい
る。前記浮上分離領域２０Ａの上部には、河川水，湖沼
水等に凝集剤を添加した原水を導入するための原水ノズ
ル２１が設けられている。また、前記浮上分離領域２０
Ａの下部には、空気混合溶解加圧水を導入するための加
圧水ノズル２２が設けられている。前記膜ろ過領域２０
Ｍには、浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３が設置
されている。さらに、浸漬型オゾン耐性透過膜モジュー
ル２３の下方には、膜洗浄用ノズル２４が設けられてい
る。
域２０Ａ、下部２ｍが膜ろ過領域２０Ｍに区画されてい
る。前記浮上分離領域２０Ａの上部には、河川水，湖沼
水等に凝集剤を添加した原水を導入するための原水ノズ
ル２１が設けられている。また、前記浮上分離領域２０
Ａの下部には、空気混合溶解加圧水を導入するための加
圧水ノズル２２が設けられている。前記膜ろ過領域２０
Ｍには、浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３が設置
されている。さらに、浸漬型オゾン耐性透過膜モジュー
ル２３の下方には、膜洗浄用ノズル２４が設けられてい
る。
【００１３】前記浄水槽２０の原水ノズル２１より上方
の壁面には、スカム流出堰２５が設けられている。そし
て、そのスカム流出堰２５の外側には、スカム排水溝２
６が設けられている。また、前記原水ノズル２１と凝集
処理槽Ａの間には、原水弁２７が介設されている。ま
た、前記加圧水ノズル２２と前記回転翼型ポンプ４０の
吐出側の間には、浮上分離弁２８が介設されている。ま
た、前記膜洗浄用ノズル２４と前記回転翼型ポンプ４０
の吐出側の間には、膜洗浄弁２９が介設されている。ま
た、前記浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３の処理
水側と処理水槽３０の間には、処理水弁３１および処理
水ポンプ３２が介設されている。さらに、前記浸漬型オ
ゾン耐性透過膜モジュール２３の処理水側と前記逆洗ポ
ンプ６０の間には、逆洗弁６１が介設されている。
の壁面には、スカム流出堰２５が設けられている。そし
て、そのスカム流出堰２５の外側には、スカム排水溝２
６が設けられている。また、前記原水ノズル２１と凝集
処理槽Ａの間には、原水弁２７が介設されている。ま
た、前記加圧水ノズル２２と前記回転翼型ポンプ４０の
吐出側の間には、浮上分離弁２８が介設されている。ま
た、前記膜洗浄用ノズル２４と前記回転翼型ポンプ４０
の吐出側の間には、膜洗浄弁２９が介設されている。ま
た、前記浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３の処理
水側と処理水槽３０の間には、処理水弁３１および処理
水ポンプ３２が介設されている。さらに、前記浸漬型オ
ゾン耐性透過膜モジュール２３の処理水側と前記逆洗ポ
ンプ６０の間には、逆洗弁６１が介設されている。
【００１４】図２は、浄水処理時の状態を示す説明図で
ある。まず、原水弁２７をオープンし、原水ノズル２１
から原水を導入すると、原水は浄水槽２０内を下向流で
流下する。
ある。まず、原水弁２７をオープンし、原水ノズル２１
から原水を導入すると、原水は浄水槽２０内を下向流で
流下する。
【００１５】空気を空気供給器４１より供給しながら回
転翼型ポンプ４０を駆動すると、空気混合溶解加圧水が
加圧水ノズル２２から原水中へ噴出するが、圧力が急に
下がるため、微細な気泡ｂが多数発生し、加圧水ノズル
２２の上方に気泡ゾーンＺが形成される。
転翼型ポンプ４０を駆動すると、空気混合溶解加圧水が
加圧水ノズル２２から原水中へ噴出するが、圧力が急に
下がるため、微細な気泡ｂが多数発生し、加圧水ノズル
２２の上方に気泡ゾーンＺが形成される。
【００１６】凝集剤により濁質成分が凝集したフロック
ｆには、気泡ゾーンＺで気泡ｂが付着する。このため、
気泡ｂの浮力でフロックｆが浮上し、スカムｓとなる。
スカムｓは、表面流でスカム流出堰２５からスカム排水
溝２６へと流出し、排出される。なお、スカムスキマ
ー，スクレバー，噴射水等を用いてスカムｓを集めて、
スカム流出堰２５からスカム排水溝２６へと排出しても
よい。
ｆには、気泡ゾーンＺで気泡ｂが付着する。このため、
気泡ｂの浮力でフロックｆが浮上し、スカムｓとなる。
スカムｓは、表面流でスカム流出堰２５からスカム排水
溝２６へと流出し、排出される。なお、スカムスキマ
ー，スクレバー，噴射水等を用いてスカムｓを集めて、
スカム流出堰２５からスカム排水溝２６へと排出しても
よい。
【００１７】処理水弁３１をオープンし、処理水ポンプ
３２を駆動すると、原水は、浸漬型透過膜モジュール２
３を透過する。この時、浮上しなかった重いフロックｆ
は、浸漬型透過膜モジュール２３の透過膜の原水流入側
に補足される。浸漬型透過膜モジュール２３を透過して
得られた処理水は、処理水槽３０に貯留される。
３２を駆動すると、原水は、浸漬型透過膜モジュール２
３を透過する。この時、浮上しなかった重いフロックｆ
は、浸漬型透過膜モジュール２３の透過膜の原水流入側
に補足される。浸漬型透過膜モジュール２３を透過して
得られた処理水は、処理水槽３０に貯留される。
【００１８】図３は、逆洗時の状態を示す説明図であ
る。浸漬型透過膜モジュール２３のろ過抵抗が増大して
きたら、回転翼型ポンプ４０を停止し、浮上分離弁２８
をクローズする。また、原水弁２７をクローズし、原水
の流入を止める。すると、処理水となって流出した量だ
け水位が下がる。逆洗水が流入する量に相当するレベル
まで水位が下がったら、処理水ポンプ３２を止め、処理
水弁３１をクローズする。次に、膜洗浄弁２９をオープ
ンし、回転翼型ポンプ４０を駆動し、膜洗浄用ノズル２
４から空気混合溶解加圧水を導入する。すると、圧力が
急に下がるため、微細な気泡ｂが多数発生する。そこ
で、逆洗弁６１をオープンし、逆洗ポンプ６０を駆動
し、処理水を浸漬型透過膜モジュール２３の処理水側に
逆洗水として供給する。この逆洗により、浸漬型透過膜
モジュール２３の透過膜の原水流入側に捕捉された濁質
成分が剥離し、フロックｄとなるが、この剥離したフロ
ックｄに気泡ｂが付着し、その浮力で浮上してスカムｓ
となる。これを所定時間継続すると、浸漬型透過膜の目
詰まりが解消され、処理能力を回復する。そこで、逆洗
ポンプ６０を停止し、逆洗弁６１をクローズする。ま
た、回転翼型ポンプ４０を停止し、膜洗浄弁２９をクロ
ーズする。そして、原水弁２７をオープンし、原水を供
給する。水位がスカム流出堰２５まで上がったら、スカ
ム排水溝２６へスカムｓは排出される。この後、前記浄
水処理に戻る。
る。浸漬型透過膜モジュール２３のろ過抵抗が増大して
きたら、回転翼型ポンプ４０を停止し、浮上分離弁２８
をクローズする。また、原水弁２７をクローズし、原水
の流入を止める。すると、処理水となって流出した量だ
け水位が下がる。逆洗水が流入する量に相当するレベル
まで水位が下がったら、処理水ポンプ３２を止め、処理
水弁３１をクローズする。次に、膜洗浄弁２９をオープ
ンし、回転翼型ポンプ４０を駆動し、膜洗浄用ノズル２
４から空気混合溶解加圧水を導入する。すると、圧力が
急に下がるため、微細な気泡ｂが多数発生する。そこ
で、逆洗弁６１をオープンし、逆洗ポンプ６０を駆動
し、処理水を浸漬型透過膜モジュール２３の処理水側に
逆洗水として供給する。この逆洗により、浸漬型透過膜
モジュール２３の透過膜の原水流入側に捕捉された濁質
成分が剥離し、フロックｄとなるが、この剥離したフロ
ックｄに気泡ｂが付着し、その浮力で浮上してスカムｓ
となる。これを所定時間継続すると、浸漬型透過膜の目
詰まりが解消され、処理能力を回復する。そこで、逆洗
ポンプ６０を停止し、逆洗弁６１をクローズする。ま
た、回転翼型ポンプ４０を停止し、膜洗浄弁２９をクロ
ーズする。そして、原水弁２７をオープンし、原水を供
給する。水位がスカム流出堰２５まで上がったら、スカ
ム排水溝２６へスカムｓは排出される。この後、前記浄
水処理に戻る。
【００１９】以上の浄水装置１００によれば、次の効果
が得られる。 （１）膜ろ過に用いられる透過膜の細孔径は０.０１〜
０.３μｍであるため、１μｍ以上の大きさのクリプト
スポリジウム等の病原性微生物は透過できず、処理水へ
の漏洩を防止できる。 （２）逆洗時の排水がないので、造水効率の低下を防止
できる。
が得られる。 （１）膜ろ過に用いられる透過膜の細孔径は０.０１〜
０.３μｍであるため、１μｍ以上の大きさのクリプト
スポリジウム等の病原性微生物は透過できず、処理水へ
の漏洩を防止できる。 （２）逆洗時の排水がないので、造水効率の低下を防止
できる。
【００２０】−第２の実施形態− 図４は、本発明の第２の実施形態に係る浄水装置２００
を示す構成説明図である。この浄水装置２００は、原水
を浄水処理する浄水槽２０と、浄水処理した処理水を貯
留する処理水槽３０と、その処理水槽３０から処理水の
一部を吸入し加圧して前記浄水槽２０に吐出する回転翼
型ポンプ４０と、オゾン含有空気を前記回転翼型ポンプ
４０の吸込側に注入するオゾン含有空気供給器４１’
と、外部へオゾンガスが漏れないように分解処理する排
オゾン処理装置５０と、前記浄水槽２０へ逆洗水を供給
するための逆洗ポンプ６０とを具備している。なお、前
記原水は、凝集処理装置Ａにおいて河川水等に凝集剤を
添加・撹拌することにより得ている。
を示す構成説明図である。この浄水装置２００は、原水
を浄水処理する浄水槽２０と、浄水処理した処理水を貯
留する処理水槽３０と、その処理水槽３０から処理水の
一部を吸入し加圧して前記浄水槽２０に吐出する回転翼
型ポンプ４０と、オゾン含有空気を前記回転翼型ポンプ
４０の吸込側に注入するオゾン含有空気供給器４１’
と、外部へオゾンガスが漏れないように分解処理する排
オゾン処理装置５０と、前記浄水槽２０へ逆洗水を供給
するための逆洗ポンプ６０とを具備している。なお、前
記原水は、凝集処理装置Ａにおいて河川水等に凝集剤を
添加・撹拌することにより得ている。
【００２１】前記浄水槽２０は、上部２ｍが浮上分離領
域２０Ａ、下部２ｍが膜ろ過領域２０Ｍに区画されてい
る。前記浮上分離領域２０Ａの上部には、河川水，湖沼
水等に凝集剤を添加した原水を導入するための原水ノズ
ル２１が設けられている。また、前記浮上分離領域２０
Ａの下部には、オゾン含有空気混合溶解加圧水を導入す
るための加圧水ノズル２２が設けられている。前記膜ろ
過領域２０Ｍには、浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール
２３’が設置されている。さらに、浸漬型オゾン耐性透
過膜モジュール２３’の下方には、膜洗浄用ノズル２４
が設けられている。
域２０Ａ、下部２ｍが膜ろ過領域２０Ｍに区画されてい
る。前記浮上分離領域２０Ａの上部には、河川水，湖沼
水等に凝集剤を添加した原水を導入するための原水ノズ
ル２１が設けられている。また、前記浮上分離領域２０
Ａの下部には、オゾン含有空気混合溶解加圧水を導入す
るための加圧水ノズル２２が設けられている。前記膜ろ
過領域２０Ｍには、浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール
２３’が設置されている。さらに、浸漬型オゾン耐性透
過膜モジュール２３’の下方には、膜洗浄用ノズル２４
が設けられている。
【００２２】前記浄水槽２０の原水ノズル２１より上方
の壁面には、スカム流出堰２５が設けられている。そし
て、そのスカム流出堰２５の外側には、スカム排水管２
６’が設けられている。また、前記原水ノズル２１と凝
集処理槽Ａの間には、原水弁２７が介設されている。ま
た、前記加圧水ノズル２２と前記回転翼型ポンプ４０の
吐出側の間には、浮上分離弁２８が介設されている。ま
た、前記膜洗浄用ノズル２４と前記回転翼型ポンプ４０
の吐出側の間には、膜洗浄弁２９が介設されている。ま
た、前記浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３’の処
理水側と処理水槽３０の間には、処理水弁３１および処
理水ポンプ３２が介設されている。さらに、前記浸漬型
オゾン耐性透過膜モジュール２３’の処理水側と前記逆
洗ポンプ６０の間には、逆洗弁６１が介設されている。
の壁面には、スカム流出堰２５が設けられている。そし
て、そのスカム流出堰２５の外側には、スカム排水管２
６’が設けられている。また、前記原水ノズル２１と凝
集処理槽Ａの間には、原水弁２７が介設されている。ま
た、前記加圧水ノズル２２と前記回転翼型ポンプ４０の
吐出側の間には、浮上分離弁２８が介設されている。ま
た、前記膜洗浄用ノズル２４と前記回転翼型ポンプ４０
の吐出側の間には、膜洗浄弁２９が介設されている。ま
た、前記浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３’の処
理水側と処理水槽３０の間には、処理水弁３１および処
理水ポンプ３２が介設されている。さらに、前記浸漬型
オゾン耐性透過膜モジュール２３’の処理水側と前記逆
洗ポンプ６０の間には、逆洗弁６１が介設されている。
【００２３】図５は、浄水処理時の状態を示す説明図で
ある。まず、原水弁２７をオープンし、原水ノズル２１
から原水を導入すると、原水は浄水槽２０内を下向流で
流下する。
ある。まず、原水弁２７をオープンし、原水ノズル２１
から原水を導入すると、原水は浄水槽２０内を下向流で
流下する。
【００２４】オゾン含有空気をオゾン含有空気供給器４
１’より供給しながら回転翼型ポンプ４０を駆動する
と、オゾン含有空気混合溶解加圧水が加圧水ノズル２２
から原水中へ噴出するが、圧力が急に下がるため、微細
な気泡ｂが多数発生し、加圧水ノズル２２の上方に気泡
ゾーンＺが形成される。
１’より供給しながら回転翼型ポンプ４０を駆動する
と、オゾン含有空気混合溶解加圧水が加圧水ノズル２２
から原水中へ噴出するが、圧力が急に下がるため、微細
な気泡ｂが多数発生し、加圧水ノズル２２の上方に気泡
ゾーンＺが形成される。
【００２５】凝集剤により濁質成分が凝集したフロック
ｆには、気泡ゾーンＺで気泡ｂが付着する。このため、
気泡ｂの浮力でフロックｆが浮上し、スカムｓとなる。
スカムｓは、表面流でスカム流出堰２５からスカム排水
管２６’へと流出し、排出される。なお、スカムスキマ
ー，スクレバー等を用いてスカムｓを集めて、スカム流
出堰２５からスカム排水管２６’へと排出してもよい。
ｆには、気泡ゾーンＺで気泡ｂが付着する。このため、
気泡ｂの浮力でフロックｆが浮上し、スカムｓとなる。
スカムｓは、表面流でスカム流出堰２５からスカム排水
管２６’へと流出し、排出される。なお、スカムスキマ
ー，スクレバー等を用いてスカムｓを集めて、スカム流
出堰２５からスカム排水管２６’へと排出してもよい。
【００２６】また、原水中の色度，臭い，有機物は、気
泡ゾーンＺで気泡ｂすなわちオゾン含有空気に接触する
ため、酸化により分解されたり、酸化により不溶解性に
なって気泡ｂと共に浮上しスカムｓになって排出され
る。例えば、無機質の鉄、マンガン等は、オゾン含有空
気により酸化されて不溶解性となり、気泡ｂが付着して
浮上し、スカムｓになって排出される。
泡ゾーンＺで気泡ｂすなわちオゾン含有空気に接触する
ため、酸化により分解されたり、酸化により不溶解性に
なって気泡ｂと共に浮上しスカムｓになって排出され
る。例えば、無機質の鉄、マンガン等は、オゾン含有空
気により酸化されて不溶解性となり、気泡ｂが付着して
浮上し、スカムｓになって排出される。
【００２７】原水の水面上に出てくるオゾン含有空気
は、排オゾン処理装置５０で無害化されてから大気中に
放出される。
は、排オゾン処理装置５０で無害化されてから大気中に
放出される。
【００２８】処理水弁３１をオープンし、処理水ポンプ
３２を駆動すると、原水は、浸漬型オゾン耐性透過膜モ
ジュール２３’を透過する。この時、浮上しなかった重
いフロックｆは、浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２
３’のオゾン耐性透過膜の原水流入側に補足される。浸
漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３’を透過して得ら
れた処理水は、処理水槽３０に貯留される。
３２を駆動すると、原水は、浸漬型オゾン耐性透過膜モ
ジュール２３’を透過する。この時、浮上しなかった重
いフロックｆは、浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２
３’のオゾン耐性透過膜の原水流入側に補足される。浸
漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３’を透過して得ら
れた処理水は、処理水槽３０に貯留される。
【００２９】図６は、逆洗時の状態を示す説明図であ
る。浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３’のろ過抵
抗が増大してきたら、回転翼型ポンプ４０を停止し、浮
上分離弁２８をクローズする。また、原水弁２７をクロ
ーズし、原水の流入を止める。すると、処理水となって
流出した量だけ水位が下がる。逆洗水が流入する量に相
当するレベルまで水位が下がったら、処理水ポンプ３２
を止め、処理水弁３１をクローズする。次に、膜洗浄弁
２９をオープンし、回転翼型ポンプ４０を駆動し、膜洗
浄用ノズル２４からオゾン含有空気混合溶解加圧水を導
入する。すると、圧力が急に下がるため、微細な気泡ｂ
が多数発生する。なお、オゾンの発生を止めて、空気混
合溶解加圧水を導入してもよい。次に、逆洗弁６１をオ
ープンし、逆洗ポンプ６０を駆動し、処理水を浸漬型オ
ゾン耐性透過膜モジュール２３’の処理水側に逆洗水と
して供給する。この逆洗により、浸漬型オゾン耐性透過
膜モジュール２３’の透過膜の原水流入側に捕捉された
濁質成分が剥離し、フロックｄとなるが、この剥離した
フロックｄに気泡ｂが付着し、その浮力で浮上してスカ
ムｓとなる。これを所定時間継続すると、浸漬型オゾン
耐性透過膜の目詰まりが解消され、処理能力を回復す
る。そこで、逆洗ポンプ６０を停止し、逆洗弁６１をク
ローズする。また、回転翼型ポンプ４０を停止し、膜洗
浄弁２９をクローズする。そして、原水弁２７をオープ
ンし、原水を供給する。水位がスカム流出堰２５まで上
がったら、スカム排水溝２６へスカムｓは排出される。
この後、前記浄水処理に戻る。
る。浸漬型オゾン耐性透過膜モジュール２３’のろ過抵
抗が増大してきたら、回転翼型ポンプ４０を停止し、浮
上分離弁２８をクローズする。また、原水弁２７をクロ
ーズし、原水の流入を止める。すると、処理水となって
流出した量だけ水位が下がる。逆洗水が流入する量に相
当するレベルまで水位が下がったら、処理水ポンプ３２
を止め、処理水弁３１をクローズする。次に、膜洗浄弁
２９をオープンし、回転翼型ポンプ４０を駆動し、膜洗
浄用ノズル２４からオゾン含有空気混合溶解加圧水を導
入する。すると、圧力が急に下がるため、微細な気泡ｂ
が多数発生する。なお、オゾンの発生を止めて、空気混
合溶解加圧水を導入してもよい。次に、逆洗弁６１をオ
ープンし、逆洗ポンプ６０を駆動し、処理水を浸漬型オ
ゾン耐性透過膜モジュール２３’の処理水側に逆洗水と
して供給する。この逆洗により、浸漬型オゾン耐性透過
膜モジュール２３’の透過膜の原水流入側に捕捉された
濁質成分が剥離し、フロックｄとなるが、この剥離した
フロックｄに気泡ｂが付着し、その浮力で浮上してスカ
ムｓとなる。これを所定時間継続すると、浸漬型オゾン
耐性透過膜の目詰まりが解消され、処理能力を回復す
る。そこで、逆洗ポンプ６０を停止し、逆洗弁６１をク
ローズする。また、回転翼型ポンプ４０を停止し、膜洗
浄弁２９をクローズする。そして、原水弁２７をオープ
ンし、原水を供給する。水位がスカム流出堰２５まで上
がったら、スカム排水溝２６へスカムｓは排出される。
この後、前記浄水処理に戻る。
【００３０】以上の浄水装置２００によれば、次の効果
が得られる。 （１）膜ろ過に用いられる透過膜の細孔径は０.０１〜
０.３μｍであるため、１μｍ以上の大きさのクリプト
スポリジウム等の病原性微生物は透過できず、処理水へ
の漏洩を防止できる。 （２）逆洗時の排水がないので、造水効率の低下を防止
できる。 （３）オゾンにより、色度，臭い，有機物を酸化分解で
き、より高度に浄水された処理水を得ることが出来る。
が得られる。 （１）膜ろ過に用いられる透過膜の細孔径は０.０１〜
０.３μｍであるため、１μｍ以上の大きさのクリプト
スポリジウム等の病原性微生物は透過できず、処理水へ
の漏洩を防止できる。 （２）逆洗時の排水がないので、造水効率の低下を防止
できる。 （３）オゾンにより、色度，臭い，有機物を酸化分解で
き、より高度に浄水された処理水を得ることが出来る。
【００３１】なお、空気混合溶解加圧水またはオゾン含
有空気混合溶解加圧水を、例えば特開２０００−１６１
２７８号公報に開示の気液混合溶解装置を用いて生成し
てもよい。また、原水を引き抜いて空気またはオゾン含
有空気を溶解させ加圧して、空気混合溶解加圧水または
オゾン含有空気混合溶解加圧水を生成してもよい。
有空気混合溶解加圧水を、例えば特開２０００−１６１
２７８号公報に開示の気液混合溶解装置を用いて生成し
てもよい。また、原水を引き抜いて空気またはオゾン含
有空気を溶解させ加圧して、空気混合溶解加圧水または
オゾン含有空気混合溶解加圧水を生成してもよい。
【００３２】
【発明の効果】本発明の浄水方法および浄水装置によれ
ば、病原性微生物であるクリプトスポリジウム等の処理
水中への漏洩を防止できる。また、逆洗時の排水をなく
し、造水効率の低下を防止できる。
ば、病原性微生物であるクリプトスポリジウム等の処理
水中への漏洩を防止できる。また、逆洗時の排水をなく
し、造水効率の低下を防止できる。
【図１】第１の実施形態にかかる浄水装置の構成を示す
説明図である。
説明図である。
【図２】第１の実施形態にかかる浄水装置の浄水処理時
の状態を示す説明図である。
の状態を示す説明図である。
【図３】第１の実施形態にかかる浄水装置の逆洗時の状
態を示す説明図である。
態を示す説明図である。
【図４】第２の実施形態にかかる浄水装置の構成を示す
説明図である。
説明図である。
【図５】第２の実施形態にかかる浄水装置の浄水処理時
の状態を示す説明図である。
の状態を示す説明図である。
【図６】第２の実施形態にかかる浄水装置の逆洗時の状
態を示す説明図である。
態を示す説明図である。
１００，２００ 浄水装置 ２０ 浄水槽 ２０Ａ 浮上分離領域 ２０Ｍ 膜ろ過領域 ２１ 原水ノズル ２２ 加圧水ノズル ２３ 浸漬型透過膜モジュール ２３’ 浸漬型オゾン耐性透過膜モジュー
ル ２４ 膜洗浄用ノズル ２５ スカム流出堰 ２６ スカム排水溝 ２６’ スカム排水管 ３０ 処理水槽 ４０ 回転翼型ポンプ ４１ 空気供給器 ４１’ オゾン含有空気供給器 ６０ 逆洗ポンプ Ａ 凝集処理装置
ル ２４ 膜洗浄用ノズル ２５ スカム流出堰 ２６ スカム排水溝 ２６’ スカム排水管 ３０ 処理水槽 ４０ 回転翼型ポンプ ４１ 空気供給器 ４１’ オゾン含有空気供給器 ６０ 逆洗ポンプ Ａ 凝集処理装置
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０２Ｆ 1/24 Ｃ０２Ｆ 1/24 Ｂ Ａ 1/52 1/52 Ｚ 1/78 1/78 9/00 ５０２ 9/00 ５０２Ｅ ５０２Ｐ ５０２Ｒ ５０２Ｚ ５０３ ５０３Ｃ ５０３Ｇ ５０４ ５０４Ｂ ５０４Ｅ Ｆターム(参考） 4D006 GA07 HA93 HA95 JA31A JA53A JA55A JA63A JA67A JA70A JA71 KA01 KA16 KA81 KB13 KB30 KC03 KC13 KC14 KC16 KD21 MA22 MB11 PA01 PB04 PC80 4D015 BA19 BA22 BA23 BA24 BA29 BB05 CA14 EA02 EA06 EA33 FA02 FA13 FA17 FA24 4D037 AA01 AB02 BA02 CA03 CA08 CA12 4D050 AA03 AB03 AB04 AB55 BB02 BD02 BD03 BD06 CA04 CA09 CA16 4D062 BA19 BA22 BA23 BA24 BA29 BB05 CA14 EA02 EA06 EA33 FA02 FA13 FA17 FA24
Claims (6)
- 【請求項１】 浄水槽の上部を浮上分離領域、下部を膜
ろ過領域に区画し、前記浮上分離領域の上部に原水導入
部を設け、前記浮上分離領域の下部に空気混合溶解加圧
水導入部を設け、前記膜ろ過領域には浸漬型透過膜を設
置し、前記空気混合溶解加圧水導入部から浄水槽内に空
気混合溶解加圧水を導入して前記空気混合溶解加圧水導
入部より上方に気泡ゾーンを形成し、凝集処理された原
水を前記原水導入部に導入し、下向流で前記気泡ゾーン
を通過させ、次いで前記浸漬型透過膜を通過させること
を特徴とする浄水方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の浄水方法において、前
記膜ろ過領域の下部に膜洗浄用空気混合溶解加圧水導入
部を設け、原水の供給を止めて浄水槽内の水位を下げ、
前記膜洗浄用空気混合溶解加圧水導入部から浄水槽内に
空気混合溶解加圧水を導入して気泡を発生させると共に
前記浸漬型透過膜を逆洗することを所定時間行うことを
特徴とする浄水方法。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の浄水方
法において、前記空気の代わりに、オゾン含有空気を用
いることを特徴とする浄水方法。 - 【請求項４】 上部が浮上分離領域、下部が膜ろ過領域
に区画され、前記浮上分離領域の上部に原水導入部が設
けられ、前記浮上分離領域の下部に空気混合溶解加圧水
導入部が設けられ、前記膜ろ過領域には浸漬型透過膜が
設置された浄水槽と、空気混合溶解加圧水を前記空気混
合溶解加圧水導入部に導入するための空気混合溶解加圧
水加圧導入手段と、凝集処理された原水を前記原水導入
部に導入するための原水導入手段とを具備したことを特
徴とする浄水装置。 - 【請求項５】 請求項２に記載の浄水装置において、前
記膜ろ過領域の下部に膜洗浄用空気混合溶解加圧水導入
部が設けられていることを特徴とする浄水装置。 - 【請求項６】 上部が浮上分離領域、下部が膜ろ過領域
に区画され、前記浮上分離領域の上部に原水導入部が設
けられ、前記浮上分離領域の下部にオゾン含有空気混合
溶解加圧水導入部が設けられ、前記膜ろ過領域には浸漬
型オゾン耐性透過膜が設置された浄水槽と、オゾン含有
空気混合溶解加圧水を前記オゾン含有空気混合溶解加圧
水導入部に導入するためのオゾン含有空気混合溶解加圧
水加圧導入手段と、凝集処理された原水を前記原水導入
部に導入するための原水導入手段と、前記浄水槽の後段
に設けられた活性炭処理処理槽とを具備したことを特徴
とする浄水装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000376729A JP2002177956A (ja) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | 浄水方法および浄水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000376729A JP2002177956A (ja) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | 浄水方法および浄水装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002177956A true JP2002177956A (ja) | 2002-06-25 |
Family
ID=18845551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000376729A Pending JP2002177956A (ja) | 2000-12-12 | 2000-12-12 | 浄水方法および浄水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002177956A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007152274A (ja) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Tsukishima Kikai Co Ltd | 浸漬膜濾過装置における膜モジュールの洗浄方法及び浸漬膜濾過装置 |
| JP2009509737A (ja) * | 2005-09-30 | 2009-03-12 | オテヴェ・ソシエテ・アノニム | 高速沈降ステップと、続く精密濾過膜または限外濾過膜による直接の濾過ステップを含む水処理方法、および対応する装置 |
| KR100949823B1 (ko) * | 2009-07-01 | 2010-03-30 | 이정호 | 수처리장치 |
| JP2010523323A (ja) * | 2007-04-13 | 2010-07-15 | オルジュ | 液体排出物を浄化する方法及びデバイス |
| CN103787487A (zh) * | 2014-01-24 | 2014-05-14 | 西安建筑科技大学 | 一种臭氧气浮-砂滤一体化装置 |
| JP2015000370A (ja) * | 2013-06-14 | 2015-01-05 | 三菱レイヨン株式会社 | 水処理方法および水処理装置 |
| CN109647170A (zh) * | 2019-02-12 | 2019-04-19 | 陈瑞德 | 一种工业烟尘综合处理装置 |
| CN109734218A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-10 | 大连交通大学 | 洗浴水深度净化一体化设备 |
| PL424148A1 (pl) * | 2017-12-31 | 2019-07-01 | Net Spółka Z Ograniczona Odpowiedzialnością Water Technologies Spółka Komandytowa | Układ oczyszczania wody i sposób czyszczenia membran filtracyjnych |
| WO2020098878A1 (de) * | 2018-11-14 | 2020-05-22 | Dawid Marek Slomski | Filtervorrichtung |
-
2000
- 2000-12-12 JP JP2000376729A patent/JP2002177956A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009509737A (ja) * | 2005-09-30 | 2009-03-12 | オテヴェ・ソシエテ・アノニム | 高速沈降ステップと、続く精密濾過膜または限外濾過膜による直接の濾過ステップを含む水処理方法、および対応する装置 |
| JP2007152274A (ja) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Tsukishima Kikai Co Ltd | 浸漬膜濾過装置における膜モジュールの洗浄方法及び浸漬膜濾過装置 |
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| CN103787487A (zh) * | 2014-01-24 | 2014-05-14 | 西安建筑科技大学 | 一种臭氧气浮-砂滤一体化装置 |
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| WO2019132742A1 (en) * | 2017-12-31 | 2019-07-04 | King Abdulaziz City For Science And Technology | System and a method for water treatment by flotation and filtration membrane cleaning |
| WO2020098878A1 (de) * | 2018-11-14 | 2020-05-22 | Dawid Marek Slomski | Filtervorrichtung |
| CN109647170A (zh) * | 2019-02-12 | 2019-04-19 | 陈瑞德 | 一种工业烟尘综合处理装置 |
| CN109647170B (zh) * | 2019-02-12 | 2021-05-18 | 王永军 | 一种工业烟尘综合处理装置 |
| CN109734218A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-05-10 | 大连交通大学 | 洗浴水深度净化一体化设备 |
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