JP2002361272A - 促進酸化処理装置 - Google Patents
促進酸化処理装置Info
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Abstract
および紫外線照射量を確保して、被処理水中の有機物の
分解効率を向上させるとともにオゾンの有効利用を図
り、さらに装置を小型化する促進酸化処理装置を提供す
る。 【解決手段】 促進酸化処理装置1は、オゾン注入領域
21と紫外線照射領域22と反応領域23とが一体化し
た構造を有する処理槽2を備えている。オゾン注入領域
21にはオゾン散気装置3が設けられ、紫外線照射領域
22には紫外線照射装置4が設けられている。オゾン注
入領域21と紫外線照射領域22とは第1仕切板5によ
り、紫外線照射領域22と反応領域23とは第2仕切板
6により各々仕切られている。紫外線照射領域22には
散気装置兼案内板10が設けられ、散気装置兼案内板1
0と処理槽2とはオゾン戻し管30により連結され、反
応領域23とオゾン注入領域21とは排水戻し管32に
より連結されている。
Description
化処理する促進酸化処理装置に関する。
の汚染が進行するにつれて、水環境汚染が社会問題にな
っている。特に、上水用の水源である河川の上流域で
は、農薬、ダイオキシン類、環境ホルモン等の難分解性
の汚染物質が微量含まれていることが指摘されており、
また、河川の下流域では、更に有機塩素系の洗剤、農
薬、合成洗剤、染料等の化学物質により汚染されている
ことが指摘されている。また、産業廃棄物および生活廃
棄物の埋め立て地から流出する侵出水による水環境汚染
は、きわめて深刻な状況となっている。
よる処理、膜処理、オゾン処理、紫外線処理、生物学的
な処理等の水環境保全技術により、原水や廃水等といっ
た浄化が必要とされる被処理水の浄化処理が行われてい
る。
ン、紫外線、および過酸化水素のそれぞれを組み合わせ
た促進酸化技術(AOP;Advanced Oxidation Proces
s)が注目されている。
進酸化技術により被処理水を浄化処理(促進酸化処理)
する、従来の促進酸化処理装置を示す構成図である。
供給ポンプ16にオゾン注入槽40を介して接続された
紫外線照射槽41と、紫外線照射槽41に接続された反
応槽42とを備えている。オゾン注入槽40にはオゾン
発生器7が取り付けられ、反応槽42には排オゾン処理
装置13が取り付けられている。
注入槽40に送られて、オゾン発生器7からのオゾンが
注入される。オゾンが注入された被処理水は、オゾン注
入槽40から紫外線照射槽41に送られて、紫外線が照
射される。これにより、被処理水は、オゾンから生成さ
れるOHラジカル(ヒドロキシルラジカル)により促進
酸化処理されることとなる。被処理水は、紫外線照射槽
41から反応槽42に送られ、反応槽42で促進酸化処
理が十分に施される。また、反応槽42内の被処理水か
ら発生するオゾンは、排オゾン処理装置13に送られ
て、適切なオゾン処理が施されて、無害化される。反応
槽42で促進酸化処理が施された被処理水は、処理水と
して、他の処理領域に送られたり、放流される。
化力の強いOHラジカルにより促進酸化処理されるの
で、オゾンでは処理できなかった有機性難分解物質等を
酸化分解することができる。従って、被処理水を促進酸
化処理すれば、難分解物質の分解効率、脱色、脱臭、殺
菌作用の向上を図ることができ、さらには、二次廃棄物
を生じさせない浄化処理を行うことができる。
水は、促進酸化処理により効果的に浄化されている。
注入されていない場合には、難分解物質の分解効率が悪
くなるということが考えられる。
は変動し、また、被処理水の濁度等により被処理水の紫
外線透過率は増減するので、オゾン注入量や紫外線照射
量は、被処理水の状態に応じて最適に設定されていると
は限らない。従って、処理される被処理水の状態によっ
ては、OHラジカルの発生効率が低下して、促進酸化処
理であっても、被処理水中に含まれる難分解物質の分解
が不十分となることも考えられる。
れるオゾン化ガスは、排オゾン処理装置13に送られて
分解排気されるが、排オゾン処理装置13の電力消費量
も多いので、総合的にはエネルギー効率が悪くなるとい
うことも考えられる。
ン注入槽40や紫外線照射槽41は、一般的に、分離独
立の構成となっており、促進酸化処理装置全体が大型化
する傾向にある。
ものであり、浄化処理される被処理水の状態に応じて、
被処理水への適切なオゾン注入量および紫外線照射量を
確保して、被処理水中に含まれる有機物の分解効率を向
上させるとともにオゾンの有効利用を図り、さらに装置
を小型化することができる促進酸化処理装置を提供する
ことを目的とする。
域と、オゾン注入領域の下流側に配置された紫外線照射
領域と、紫外線照射領域の下流側に配置された反応領域
と、を有する処理槽と、処理槽に接続され、処理槽のオ
ゾン注入領域に被処理水を供給する供給管と、を備え、
処理槽のオゾン注入領域には、被処理水にオゾンを注入
するオゾン散気装置が設けられ、処理槽の紫外線照射領
域には、被処理水に紫外線を照射する紫外線照射装置が
設けらたことを特徴とする促進酸化処理装置である。
領域でオゾンが注入され、紫外線照射領域で紫外線が照
射されて、反応領域で促進酸化処理が促進される。これ
により、効率的に被処理水を促進酸化処理することがで
きる。
領域とは、上部あるいは下部の一部が開放されている第
1仕切板により仕切られ、紫外線照射領域と反応領域と
は、上部あるいは下部のうち第1仕切板の開放部と逆側
の一部が開放されている第2仕切板により仕切られてい
る。
射領域と、反応領域とは、同軸円筒状に配置されてい
る。
れる被処理水の濁度を検出する供給水濁度検出手段と、
紫外線照射領域の紫外線照射装置の紫外線照射強度を調
整するランプ整合機とが設置され、供給水濁度検出手段
に、供給水濁度検出手段からの検出結果に基づいてラン
プ整合機を制御して紫外線照射装置の紫外線照射強度を
調整する第1紫外線ランプ電源が接続されている。
れる被処理水の濁度を検出する供給水濁度検出手段と、
オゾン注入領域のオゾン散気装置へオゾンを送るオゾン
発生器とが設置され、供給水濁度検出手段に、供給水濁
度検出手段からの検出結果に基づいてオゾン発生器を制
御してオゾン散気装置のオゾン注入量を調整する第1オ
ゾン発生量制御装置が接続されている。
は、被処理水の光透過率を測定して、被処理水の濁度を
検出する。
れる被処理水の供給量を検出する流量計と、紫外線照射
領域の紫外線照射装置の紫外線照射強度を調整するラン
プ整合機とが設置され、流量計に、流量計からの検出結
果に基づいてランプ整合機を制御して紫外線照射装置の
紫外線照射強度を調整する第2紫外線ランプ電源が接続
されている。
れる被処理水の供給量を検出する流量計と、オゾン注入
領域のオゾン散気装置へオゾンを送るオゾン発生器とが
設置され、流量計に、流量計からの検出結果に基づいて
オゾン発生器を制御してオゾン散気装置のオゾン注入量
を調整する第2オゾン発生量制御装置が設けられてい
る。
射領域で被処理水が滞留することを防ぐとともにオゾン
を散気するバッフル板が設けられている。
域、紫外線照射領域、および反応領域の各気相部とオゾ
ン散気装置とを連結し、各気相部のオゾン化空気をオゾ
ン散気装置に戻すオゾン戻し管が設置され、オゾン戻し
管には、オゾン戻し管を流れるオゾン化空気のオゾン濃
度を検出するオゾン濃度検出手段と、オゾン戻し管を介
してオゾン散気装置に送られるオゾン化空気の送り量を
調整可能な切り替えバルブと、が取り付けられ、オゾン
濃度検出手段に、オゾン濃度検出手段の検出値に基づい
て切り替えバルブを制御してオゾン戻し管を介してオゾ
ン散気装置に送られるオゾン化空気の送り量を調整する
オゾン返送制御装置が設けられている。
する。
である。ここで図1は、供給された被処理水を促進酸化
処理する促進酸化処理装置を示す構成図である。
は、オゾン注入領域21と、オゾン注入領域21の下流
側に配置された紫外線照射領域22と、紫外線照射領域
22の下流側に配置された反応領域23と、が一体化し
た構造を有する処理槽2を備えている。
理水にオゾンを注入するオゾン散気装置3が設けられ、
処理槽2の紫外線照射領域22には、被処理水に紫外線
を照射する紫外線照射装置4が設けられている。
とは、下部の一部が開放されている第1仕切板5により
仕切られており、また、紫外線照射領域22と反応領域
23とは、上部の一部が開放されている第2仕切板6に
より仕切られている。
生成してオゾン散気装置3へ送るオゾン発生器7が接続
されており、紫外線照射装置4には、紫外線照射装置4
の紫外線照射量を調整することができるランプ整合機8
が接続されている。
中流域における第1仕切板5および第2仕切板6の各々
には、バッフル板9が設けられている。このバッフル板
9は、紫外線照射領域22で被処理水が滞留することを
防ぐ役割を担っている。また、紫外線照射領域22のオ
ゾン注入領域21側には散気装置兼案内板10が設けら
れている。この散気装置兼案内板10は、被処理水を整
流してオゾン注入領域21から紫外線照射領域22へ案
内するとともに、後述するオゾン戻し管30を経て送ら
れてくるオゾン化空気を紫外線照射領域22の被処理水
に注入する。
き、オゾン注入領域21、紫外線照射領域22、反応領
域23の各領域は、被処理水が占める被処理水部24
と、各領域の上方に位置し、気体が集積する気相部25
とが形成される。
射領域22、および反応領域23には、各領域の気相部
25の排オゾンを含むオゾン化空気を散気装置兼案内板
10に送るオゾン戻し管30が接続されている。オゾン
戻し管30には、オゾン化空気のオゾン濃度を計測する
オゾンガス濃度計11と、オゾン戻し管30内のオゾン
化空気の送り量を調整可能な切り替えバルブ35と、切
り替えバルブ35と、オゾン化空気を処理槽2の各領域
の気相部25からオゾン戻し管30を介して散気装置兼
案内板10に送る排オゾンブロア12とが、処理槽2の
各領域の気相部25から散気装置兼案内板10に向かっ
て順次取り付けられている。また、オゾンガス濃度計1
1と切り替えバルブ35との間には、オゾンガス濃度計
11の検出値に基づいて切り替えバルブ35を制御する
オゾン返送制御装置35aが設けられている。
ルブ35が取り付けられた位置には、排気管31が分岐
しており、この排気管31には、オゾンを無害化処理す
るする排オゾン処理装置13が取り付けられている。な
お、オゾン戻し管30を流れるオゾン化空気は、切り替
えバルブ35を調整することにより、戻し管を経て散気
装置兼案内板10に送られ、あるいは排気管31を経て
排オゾン処理装置13に送られる。
には、オゾン注入領域21の被処理水を反応領域23へ
戻す排水戻し管32が設けられている。この排水戻し管
32には、反応領域23から排水戻し管32を介してオ
ゾン注入領域21へ被処理水を戻す排水ポンプ14と、
排水戻し管32内を流れる被処理水の循環流量を調整す
る循環調整バルブ36と、オゾン注入領域21に流入す
る被処理水の流量を計測する流量計15とが、反応領域
23からオゾン注入領域21に向かって順次取り付けら
れている。
ポンプ14との間には、排水管33が取り付けられ、ま
た、排水管33には排水管33内を流れる被処理水の流
量を調整する排水バルブ37が取り付けられている。ま
た、排水戻し管32のうち循環調整バルブ36と流量計
15との間には、促進酸化処理装置1に上水等の被処理
水を供給する被処理水供給管34が接続している。被処
理水供給管34には、被処理水供給管34内の被処理水
を搬送する供給ポンプ16と、被処理水供給管34内を
流れる被処理水の流量を調整する給水バルブ38とが、
上流側から下流側に向かって順次取り付けられている。
の作用について説明する。
処理が必要とされる被処理水は、供給ポンプ16および
給水バルブ38により流量が調整されて被処理水供給管
34へ搬送されて、排水戻し管32内の被処理水に合流
する。排水戻し管32内で合流した被処理水は、排水戻
し管32を経て、処理槽2のオゾン注入領域21に送ら
れる。このとき、排水戻し管32を経てオゾン注入領域
21に送られる被処理水の流量は、流量計15により計
測される。
オゾン散気装置3によりオゾンが注入され、注入された
オゾンは被処理水に取り込まれる。このように被処理水
に取り込まれたオゾンは、被処理水に含まれる有機物と
比較的ゆっくり反応し、有機物を低分子有機物に分解し
て、被処理水を浄化処理している。
オゾンは、オゾン発生器7により空気から生成されたも
のが用いられている。
2に送られた被処理水は、散気装置兼案内板10により
整流されるとともに、後述のようにオゾン注入領域2
1、紫外線照射領域22、反応領域23の各領域で発生
する排オゾンを含むオゾン化空気が注入される。これに
より、被処理水はさらにオゾンを取り込むこととなる。
域22の被処理水は、紫外線照射装置4により紫外線が
照射される。これにより、被処理水に取り込まれたオゾ
ンからOHラジカルが生成される。
は、紫外線照射装置4によりプランク定数h、紫外線の
振動数vの条件で紫外線が照射され、以下に示す反応に
従ってOHラジカルが生成される。
下のように反応する。
応する。
に反応する。
も強力な酸化剤であり、オゾンでは分解することができ
ない難分解物質も分解する。また、OHラジカルによる
有機物質の分解速度は、オゾンによる分解速度の数倍か
ら数十倍速い。紫外線照射装置4により紫外線が照射さ
れた被処理水は、このようなOHラジカルにより促進酸
化処理されることとなる。
紫外線照射領域22から第2仕切板6の開放された上部
を経て、反応領域23に送られる。なお、紫外線照射領
域22を流れる被処理水は、第1仕切板5および第2仕
切板6に設けられたバッフル板9により滞留が防がれて
いる。
られてきた被処理水は、紫外線照射領域22においてオ
ゾンから生成されたOHラジカルにより、更に時間をか
けて促進酸化処理される。
オゾンよりも酸化力が強く、有機物の分解速度もオゾン
より速いので、オゾンでは処理できなかった有機性難分
解物質等を酸化分解することができ、また、被処理水は
反応領域23で時間をかけて促進酸化処理されるので、
被処理水の浄化処理を効率的に行うことができる。
された被処理水は、排水戻し管32へ流出する。このと
き、反応領域23から排水戻し管32へ流出した被処理
水が、排水可能であると予め定められている所定の水質
基準に達していない場合には、排水バルブ37、排水ポ
ンプ14、および循環調整バルブ36の各々を調整し
て、被処理水は反応領域23から排水戻し管32を介し
てオゾン注入領域21に再び戻される。
流出した被処理水が、所定の水質基準に達した場合に
は、排水バルブ37、排水ポンプ14、および循環調整
バルブ36を調整して、被処理水は、処理水として他の
処理装置に送られたり、放流される。
1、紫外線照射領域22、および反応領域23の各領域
の被処理水から発生する排オゾンを含むオゾン化空気
は、以下のようにして、散気装置兼案内板10に送ら
れ、あるいは排気管31に送られる。
置兼案内板10からのオゾンを取り込んだ被処理水は、
処理槽2の各領域を移動する過程において、取り込んだ
オゾンを排オゾンとして各領域の気相部25へ放出す
る。気相部25の排オゾンを含むオゾン化空気は、オゾ
ン戻し管30に流出して、オゾンガス濃度計11により
オゾン濃度が計測される。
ゾン化空気が、環境に悪影響を及ぼさないように予め定
められている所定のオゾン濃度基準に達していない場合
には、オゾン返送制御装置35aはオゾンガス濃度計1
1の検出値に基づいて切り替えバルブ35を制御し、オ
ゾン化空気は処理槽2の各領域からオゾン戻し管30を
介して排オゾンブロア12により散気装置兼案内板10
へ再び戻される。他方、オゾン戻し管30に流出したオ
ゾン化空気が、所定のオゾン濃度基準に達している場合
には、オゾン返送制御装置35aはオゾンガス濃度計1
1の検出値に基づいて切り替えバルブ35を制御し、排
気管31に送られる。
オゾン処理装置13でオゾン化空気に含まれるオゾン成
分を無害化した後、大気中等へ排気される。
オゾン成分を、再び、被処理水に注入することにより、
オゾンの有効利用が図られ、オゾン発生器7におけるオ
ゾン生成量、および、排オゾン処理装置13におけるオ
ゾン成分の処理量を減少することができる。
する。図7は、本実施の形態の促進酸化処理装置1の一
変形例を示す構成図である。
オゾン戻し管30を、紫外線照射領域22の散気装置兼
案内板10と、オゾン注入領域21のオゾン散気装置3
と、に接続してもよい。他の構成は図1に示す実施の形
態と略同一である。
一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
ン注入領域21、紫外線照射領域22、および反応領域
23の各領域の被処理水から発生する排オゾンを含むオ
ゾン化空気は、各領域の気相部25からオゾン戻し管3
0を経て、紫外線照射領域22の散気装置兼案内板10
と、オゾン注入領域21のオゾン散気装置3とに送られ
る。
排オゾンを含むオゾン化空気の一部乃至全部を、オゾン
散気装置3に送って、オゾン注入領域21の被処理水に
注入する場合も、被処理水に一旦注入されたオゾンを、
再び、被処理水に注入することとなる。これにより、オ
ゾンの有効利用が図られ、オゾン発生器7におけるオゾ
ン生成量、および排オゾン処理装置13におけるオゾン
成分の処理量を減少することができる。
ば、被処理水は、OHラジカルによる促進酸化処理がさ
れる前に、オゾン散気装置3および散気装置兼案内板1
0から注入されたオゾンにより分解処理されるので、O
Hラジカルによる促進酸化処理を効率良く行うことがで
き、被処理水の浄化処理は効果的に行われる。また、被
処理水にオゾンが注入されるオゾン注入領域21と、紫
外線が照射される紫外線照射領域22と、OHラジカル
による酸化反応が促進される反応領域23と、は一体化
構造を有するので、促進酸化処理装置1を非常にコンパ
クトにして省スペース化を図ることができる。また、処
理槽2の各領域の被処理水から発生する排オゾンは、オ
ゾン戻し管30および散気装置兼案内板10を介して再
び被処理水に注入される。これにより、オゾン発生器7
におけるオゾン生成量および排オゾン処理装置13にお
けるオゾン成分の処理量を減少させて、オゾンの有効利
用を図るとともにオゾン生成コストおよびオゾン処理コ
ストを低減させることができる。また、排オゾン処理装
置13で処理すべきオゾン化空気のオゾン濃度を低減さ
せることができるので、排オゾン処理装置13を小型化
して促進酸化処理装置1全体の省スペース化を図ること
ができ、さらに排オゾン処理装置13の電力消費量を低
減することができる。
で図2は、供給された被処理水を促進酸化処理する促進
酸化処理装置を示す構成図である。
進酸化処理装置1のオゾン注入領域21と、紫外線照射
領域22と、反応領域23とは、同軸円筒状に配置され
ている。なお、外周側から中心部に向けて、オゾン注入
領域21と、反応領域23と、紫外線照射領域22とが
順次配置されている。また、排水戻し管32のうち流量
計15と処理槽2との間に濁度計17(供給水濁度検出
手段)が取り付けられている。この濁度計17は、排水
戻し管32を経てオゾン注入領域21に供給される被処
理水の光透過率を測定して、被処理水の濁度を検出する
ようになっている。また、濁度計17とランプ整合機8
とに紫外線ランプ電源18(第1紫外線ランプ電源)が
接続されており、この紫外線ランプ電源18は、濁度計
17からの被処理水の濁度検出結果に基づいてランプ整
合機8を制御して紫外線照射装置4の紫外線照射強度を
調整するようになっている。なお、紫外線照射領域22
の上流から下流の間の中流域を囲む第2仕切板6は平坦
状となっており、バッフル板は設けられていない。他の
構成は図1に示す第1の実施の形態と略同一である。
態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。
水戻し管32を経て、処理槽2の外周側に配置されたオ
ゾン注入領域21に送られる。
オゾン散気装置3によりオゾンが注入され、第1仕切板
5の開放された下部を通って、処理槽2の中心部に配置
された紫外線照射領域22へ送られる。なお、被処理水
は、注入されたオゾンを取り込んで、この取り込んだオ
ゾンにより被処理水中に含まれる有機物が低分子有機物
に分解される。
は、散気装置兼案内板10によりオゾンが注入され、紫
外線照射装置4により紫外線が照射されて、第2仕切板
6の開放された上部を通って、オゾン注入領域21と紫
外線照射領域22との間に配置された反応領域23に送
られる。なお、被処理水に紫外線が照射されて、被処理
水に取り込まれたオゾンからOHラジカルが生成され
る。
ラジカルにより時間をかけて促進酸化処理されて、その
後、排水戻し管32へ流出する。
線照射領域22と、反応領域23とを同軸円筒状に配置
した場合であっても、被処理水は、各領域で適切な処理
が施されて、促進酸化処理される。また、オゾン注入領
域21と、紫外線照射領域22と、反応領域23とを同
軸円筒状に配置した場合には、各領域をコンパクトに配
置して促進酸化処理装置1を省スペース化することがで
きるとともに、各領域を有する処理槽2の構造を強化す
ることができる。
は、濁度計17により光透過率が測定されて濁度が検出
された後に、処理槽2のオゾン注入領域21に送られ
る。
濁度を検出した濁度計17は、この濁度検出結果を紫外
線ランプ電源18へ送る。
送られてきた濁度検出結果に基づいてランプ整合機8を
制御して紫外線照射装置4の紫外線照射強度を調整す
る。
処理水の紫外線透過率は低下するが、このような被処理
水に紫外線を照射しても、オゾンに紫外線が照射される
ことにより生成されるOHラジカルを効率良く生成する
ことは難しい。他方、被処理水の濁度が低下すると、被
処理水の紫外線透過率は増加する。このような被処理水
に紫外線を照射する場合には、必要以上の紫外線照度の
紫外線が照射されることがあり、不経済である。
照射するために、紫外線ランプ電源18は、濁度計17
から送られてきた被処理水の濁度検出結果に基づいてラ
ンプ整合機8を制御して、紫外線照射装置4の紫外線照
射強度を調整する。これにより、被処理水の濁度に応じ
てオゾンからOHラジカルを効率良く生成することがで
きる。
ば、オゾン注入領域21と、紫外線照射領域22と、反
応領域23とを同軸円筒状に配置することにより、促進
酸化処理装置1の省スペース化を図るとともに処理槽2
の構造を強固なものとすることができる。また、濁度計
17により検出される被処理水の濁度に応じて、紫外線
ランプ電源18は、ランプ整合機8を制御して紫外線照
射装置4の紫外線照射強度を調整することにより、被処
理水に適切な紫外線を照射して、オゾンからOHラジカ
ルを効率良く生成することができ、被処理水の浄化処理
を効果的に行うとともに、被処理水に紫外線を照射する
際の消費電力を低減させて、促進酸化処理装置1全体の
エネルギー効率を上げることができる。
で図3は、供給された被処理水を促進酸化処理する促進
酸化処理装置を示す構成図である。
進酸化処理装置1のバッフル板9は、オゾン戻し管30
に接続されており、バッフル板9はオゾン戻し管30か
らのオゾン化空気を被処理水中に注入することができ
る。他の構成は図1に示す第1の実施の形態と略同一で
ある。
態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。
は、被処理水供給管34と、排水戻し管32と、オゾン
注入領域21とを経て、紫外線照射領域22に送られ
る。
は、紫外線照射装置4により紫外線が照射されて、紫外
線照射領域22から反応領域23へ送られる。このと
き、バッフル板9は、被処理水が紫外線照射領域22で
滞留することを防ぐとともに、オゾン戻し管30を経て
送られてくるオゾン化空気を紫外線照射領域22の被処
理水に注入する。これにより、被処理水は、さらに、オ
ゾンを取り込むこととなる。従って、このような被処理
水に取り込まれたオゾンは、紫外線が照射されることに
より、より効率的にOHラジカルを生成する。
ば、被処理水はバッフル板9から散気されるオゾンをさ
らに取り込んで、被処理水に含まれるオゾンから、より
効率的にOHラジカルを生成することができる。これに
より、OHラジカルによる被処理水の促進酸化処理をさ
らに促進することができるので、促進酸化処理装置1に
よる被処理水の浄化処理性能を向上させることができ
る。このように、オゾンの有効利用を図るとともに、被
処理水の浄化処理性能を向上させることにより、オゾン
発生器7におけるオゾン生成量および排オゾン処理装置
13におけるオゾン処理量を減少させてることができ
る。また、排オゾン処理装置13で処理すべきオゾン化
空気のオゾン濃度を低減させることができる。これによ
り、オゾン生成コストおよびオゾン処理コストを低減さ
せることができる。
で図4は、供給された被処理水を促進酸化処理する促進
酸化処理装置を示す構成図である。
進酸化処理装置1は、排水戻し管32のうち流量計15
と処理槽2との間に濁度計17(供給水濁度検出手段)
が取り付けられている。この濁度計17は、排水戻し管
32を経てオゾン注入領域21に供給される被処理水の
光透過率を測定して、被処理水の濁度を検出するように
なっている。また、濁度計17とランプ整合機8とに紫
外線ランプ電源18(第1紫外線ランプ電源)が接続さ
れており、この紫外線ランプ電源18は、濁度計17か
らの被処理水の濁度検出結果に基づいてランプ整合機8
を制御して紫外線照射装置4の紫外線照射強度を調整す
るようになっている。他の構成は図1に示す第1の実施
の形態と略同一である。
態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。
計17により光透過率が測定されて濁度が検出された後
に、処理槽2のオゾン注入領域21に送られる。
濁度を検出した濁度計17は、この濁度検出結果を紫外
線ランプ電源18へ送る。
送られてきた濁度検出結果に基づいてランプ整合機8を
制御して紫外線照射装置4の紫外線照射強度を調整す
る。
処理水の紫外線透過率は低下するが、このような被処理
水に紫外線を照射しても、オゾンに紫外線が照射される
ことにより生成されるOHラジカルを効率良く生成する
ことは難しい。他方、被処理水の濁度が低下すると、被
処理水の紫外線透過率は増加する。このような被処理水
に紫外線を照射する場合には、必要以上の紫外線照度の
紫外線が照射されることがあり、不経済である。
照射するために、紫外線ランプ電源18は、濁度計17
から送られてきた被処理水の濁度検出結果に基づいてラ
ンプ整合機8を制御して、紫外線照射装置4の紫外線照
射強度を調整する。これにより、被処理水の濁度に応じ
てオゾンからOHラジカルを効率良く生成することがで
きる。
ば、濁度計17により検出される被処理水の濁度に応じ
て、紫外線ランプ電源18は、ランプ整合機8を制御し
て紫外線照射装置4の紫外線照射強度を調整することに
より、被処理水に適切な紫外線を照射して、オゾンから
OHラジカルを効率良く生成することができ、被処理水
の浄化処理を効果的に行うとともに、被処理水に紫外線
を照射する際の消費電力を低減させて、促進酸化処理装
置1全体のエネルギー効率を上げることができる。
で図5は、供給された被処理水を促進酸化処理する促進
酸化処理装置を示す構成図である。
進酸化処理装置1の濁度計17は、紫外線ランプ電源1
8に接続されるとともに、オゾン発生量制御装置19
(第1オゾン発生量制御装置)を介してオゾン発生器7
に接続されている。オゾン発生量制御装置19は濁度計
17から送られてくる濁度検出結果に基づいてオゾン発
生器7を制御してオゾン散気装置3のオゾン注入量を調
整するようになっている。他の構成は図4に示す第4の
実施の形態と略同一である。
態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。
計17により濁度が検出された後に、オゾン注入領域2
1に送られる。
濁度を検出した濁度計17は、この濁度検出結果を紫外
線ランプ電源18へ送るとともに、オゾン発生量制御装
置19にも送る。
送られてきた検出結果に基づき被処理水の濁度に応じて
ランプ整合機8を制御して紫外線照射装置4の紫外線照
射強度を調整する。
計17から送られてきた濁度検出結果に基づき被処理水
の濁度に応じて、オゾン発生器7を制御してオゾン散気
装置3のオゾン注入量を調整する。すなわち、被処理水
の濁度が増加している場合には、被処理水の更なる浄化
処理が必要とされるので、被処理水へのオゾンの注入量
を増加させて、オゾンおよびオゾンから生成されるOH
ラジカルによる、被処理水中の有機成分の分解効能を向
上させることが望ましい。また、被処理水の濁度が低下
している場合には、必要以上のオゾンが注入されること
を防いで、被処理水の浄化処理のためのオゾンを効率的
に用いることが望ましい。そこで、被処理水の濁度に応
じたオゾン量を注入するために、オゾン発生量制御装置
19は、濁度計17から送られてきた被処理水の濁度検
出結果に基づいてオゾン発生器7を制御する。これによ
り、適切な量のオゾンがオゾン発生器7からオゾン散気
装置3に送られ、オゾン散気装置3により被処理水に注
入されて、被処理水はオゾンおよびOHラジカルにより
効率的に浄化処理される。
ば、濁度計17により検出される被処理水の濁度に応じ
て、紫外線ランプ電源18はランプ整合機8を制御して
紫外線照射装置4の紫外線照射強度を調整するととも
に、オゾン発生量制御装置19によりオゾン発生器7を
制御してオゾン散気装置3のオゾン注入量を調整する。
これにより、被処理水の浄化処理を効率良く行うことが
できる。特に、オゾン発生器7が適量のオゾンを発生さ
せることにより、オゾン発生器7によるオゾン発生量を
低減させるとともに、排オゾン処理装置13によるオゾ
ン処理量も低減させることができ、被処理水の浄化処理
に伴う電力消費量を低減させることができる。また、オ
ゾンの有効利用が図られて、促進酸化処理装置1全体の
エネルギー効率を上げることができる。
で図6は、供給された被処理水を促進酸化処理する促進
酸化処理装置を示す構成図である。
ゾン戻し管30に取り付けられた流量計15と供給ポン
プ16とは、紫外線ランプ電源18(第2紫外線ランプ
電源)に接続されるとともに、オゾン発生量制御装置1
9(第2オゾン発生量制御装置)を介してオゾン発生器
7に接続されている。紫外線ランプ電源18は、流量計
15および供給ポンプ16からの流量検出信号に基づい
てランプ整合機8を制御して紫外線照射装置4の紫外線
照射強度を調整する。また、オゾン発生量制御装置19
は、流量計15および供給ポンプ16からの流量検出信
号に基づいてオゾン発生器7を制御してオゾン散気装置
3によるオゾン注入量を調整する。他の構成は図1に示
す第1の実施の形態と略同一である。
態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。
計15により流量が検出された後に、オゾン注入領域2
1に送られる。
流量を検出した流量計15は、この流量検出結果を紫外
線ランプ電源18へ送るとともに、オゾン発生量制御装
置19にも送る。
水の被処理水供給量が、供給ポンプ16から紫外線ラン
プ電源18およびオゾン発生器7へ送られる。
から送られてきた流量検出結果および供給ポンプ16か
ら送られてきた被処理水供給量に基づき、オゾン注入領
域21に流入する被処理水の流量に応じてオゾン発生器
7を制御してオゾン散気装置3のオゾン注入量を調整す
る。すなわち、オゾン注入領域21に流入する被処理水
の流量が増加すると、浄化処理を必要とする被処理水の
量が増え、より多量のオゾンが必要とされる。他方、オ
ゾン注入領域21に流入する被処理水の流量が低下する
と、浄化処理を必要とする被処理水の量が減り、より少
量のオゾンで足りる。
5から送られてきた流量検出結果に基づきオゾン注入領
域21に流入する被処理水の流量に応じてランプ整合機
8を制御して紫外線照射量を調整する。すなわち、オゾ
ン注入領域21に流入する被処理水の流量が増加する
と、浄化処理を必要とする被処理水の量が増え、より多
量のOHラジカルが必要とされるので、多量の紫外線照
射量が必要とされる。他方、オゾン注入領域21に流入
する被処理水の流量が低下すると、浄化処理を必要とす
る被処理水の量が減り、より少量のOHラジカルで足り
るので、紫外線照射量は少量で足りる。
処理水の流量に応じたオゾン注入量および紫外線照射量
を確保するために、オゾン発生量制御装置19は、流量
計15から送られてきた被処理水の流量検出結果および
供給ポンプ16から送られてきた被処理水供給量に基づ
いて、オゾン発生器7を制御する。また、紫外線ランプ
電源18は、流量計15から送られてきた被処理水の流
量検出結果および供給ポンプ16から送られてきた被処
理水供給量に基づいて、ランプ整合機8を制御して、紫
外線照射装置4の紫外線照射強度を調整する。これによ
り、適切な量のオゾンが被処理水に注入されるととも
に、適切な紫外線照射量の紫外線を被処理水に照射する
ことができ、被処理水は効率良く浄化処理される。
ば、オゾン注入領域21に流入する被処理水の流量およ
び促進酸化処理装置1に新たに供給される被処理水の供
給量に応じて、オゾン発生量制御装置19はオゾン発生
器7を制御してオゾン散気装置3のオゾン注入量を調整
し、また紫外線ランプ電源18はランプ整合機8を制御
して紫外線照射装置4の紫外線照射強度を調整する。こ
れにより、促進酸化処理装置1に供給される被処理水の
供給量や処理槽2に送られる被処理水の流入量に変動が
あっても、常に一定の処理効率で被処理水の浄化処理を
行うことができるとともに、被処理水の浄化処理に伴う
電力消費量を低減させることができる。このようにし
て、オゾンの有効利用が図られて、促進酸化処理装置1
全体のエネルギー効率を上げることができる。
被処理水にオゾンが注入されるオゾン注入領域と、被処
理水に紫外線を照射する紫外線照射領域と、被処理水の
促進酸化処理を促進する反応領域と、を有する処理槽に
おいて、被処理水は浄化処理される。従って、被処理水
への適切なオゾン注入量および紫外線照射量が確保され
て、被処理水中の有機物をオゾンおよびOHラジカルに
より適切に分解処理することができ、さらに促進酸化処
理装置自体の小型化を図ることができる。
形態を示す構成図
形態を示す構成図
形態を示す構成図
形態を示す構成図
形態を示す構成図
形態を示す構成図
形態の一変形例を示す構成図
Claims (10)
- 【請求項1】オゾン注入領域と、オゾン注入領域の下流
側に配置された紫外線照射領域と、紫外線照射領域の下
流側に配置された反応領域と、を有する処理槽と、 処理槽に接続され、処理槽のオゾン注入領域に被処理水
を供給する供給管と、を備え、 処理槽のオゾン注入領域には、被処理水にオゾンを注入
するオゾン散気装置が設けられ、 処理槽の紫外線照射領域には、被処理水に紫外線を照射
する紫外線照射装置が設けらたことを特徴とする促進酸
化処理装置。 - 【請求項2】オゾン注入領域と紫外線照射領域とは、上
部あるいは下部の一部が開放されている第1仕切板によ
り仕切られ、 紫外線照射領域と反応領域とは、上部あるいは下部のう
ち第1仕切板の開放部と逆側の一部が開放されている第
2仕切板により仕切られていることを特徴とする請求項
1記載の促進酸化処理装置。 - 【請求項3】オゾン注入領域と、紫外線照射領域と、反
応領域とは、同軸円筒状に配置されていることを特徴す
る請求項1記載の促進酸化処理装置。 - 【請求項4】処理槽には、処理槽に供給される被処理水
の濁度を検出する供給水濁度検出手段と、紫外線照射領
域の紫外線照射装置の紫外線照射強度を調整するランプ
整合機とが設置され、 供給水濁度検出手段に、供給水濁度検出手段からの検出
結果に基づいてランプ整合機を制御して紫外線照射装置
の紫外線照射強度を調整する第1紫外線ランプ電源が接
続されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれ
かに記載の促進酸化処理装置。 - 【請求項5】処理槽には、処理槽に供給される被処理水
の濁度を検出する供給水濁度検出手段と、オゾン注入領
域のオゾン散気装置へオゾンを送るオゾン発生器とが設
置され、 供給水濁度検出手段に、供給水濁度検出手段からの検出
結果に基づいてオゾン発生器を制御してオゾン散気装置
のオゾン注入量を調整する第1オゾン発生量制御装置が
接続されていることを特徴とする請求項1乃至3のいず
れかに記載の促進酸化処理装置。 - 【請求項6】供給水濁度検出手段は、被処理水の光透過
率を測定して、被処理水の濁度を検出することを特徴と
する請求項4または5のいずれかに記載の促進酸化処理
装置。 - 【請求項7】処理槽には、処理槽に供給される被処理水
の供給量を検出する流量計と、紫外線照射領域の紫外線
照射装置の紫外線照射強度を調整するランプ整合機とが
設置され、 流量計に、流量計からの検出結果に基づいてランプ整合
機を制御して紫外線照射装置の紫外線照射強度を調整す
る第2紫外線ランプ電源が接続されていることを特徴と
する請求項1乃至3のいずれかに記載の促進酸化処理装
置。 - 【請求項8】処理槽には、処理槽に供給される被処理水
の供給量を検出する流量計と、オゾン注入領域のオゾン
散気装置へオゾンを送るオゾン発生器とが設置され、 流量計に、流量計からの検出結果に基づいてオゾン発生
器を制御してオゾン散気装置のオゾン注入量を調整する
第2オゾン発生量制御装置が設けられたことを特徴とす
る請求項1乃至3のいずれかに記載の促進酸化処理装
置。 - 【請求項9】紫外線照射領域に、紫外線照射領域で被処
理水が滞留することを防ぐとともにオゾンを散気するバ
ッフル板を設けたことを特徴とする請求項1乃至8のい
ずれかに記載の促進酸化処理装置。 - 【請求項10】処理槽には、オゾン注入領域、紫外線照
射領域、および反応領域の各気相部とオゾン散気装置と
を連結し、各気相部のオゾン化空気をオゾン散気装置に
戻すオゾン戻し管が設置され、 オゾン戻し管には、オゾン戻し管を流れるオゾン化空気
のオゾン濃度を検出するオゾン濃度検出手段と、オゾン
戻し管を介してオゾン散気装置に送られるオゾン化空気
の送り量を調整可能な切り替えバルブと、が取り付けら
れ、 オゾン濃度検出手段に、オゾン濃度検出手段の検出値に
基づいて切り替えバルブを制御してオゾン戻し管を介し
てオゾン散気装置に送られるオゾン化空気の送り量を調
整するオゾン返送制御装置が設けられたことを特徴とす
る請求項1乃至9のいずれかに記載の促進酸化処理装
置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001169819A JP4417587B2 (ja) | 2001-06-05 | 2001-06-05 | 促進酸化処理装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100498642B1 (ko) * | 2003-02-24 | 2005-07-01 | 이완채 | 적층형 고도수처리 장치 |
WO2005070833A1 (ja) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | 難分解性物質含有水の処理方法 |
KR101136023B1 (ko) * | 2011-09-05 | 2012-04-18 | 주식회사 종우코퍼레이션 | 오존재활용 기능을 갖는 오존산화장치 |
JP6150954B1 (ja) * | 2015-12-28 | 2017-06-21 | 株式会社栃木日化サービス | 汚水処理装置 |
JP2017121592A (ja) * | 2016-01-04 | 2017-07-13 | 株式会社東芝 | 紫外線照射ユニット及び紫外線照射装置 |
CN111065724A (zh) * | 2017-09-19 | 2020-04-24 | 株式会社Ihi | 培养装置 |
-
2001
- 2001-06-05 JP JP2001169819A patent/JP4417587B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN111065724A (zh) * | 2017-09-19 | 2020-04-24 | 株式会社Ihi | 培养装置 |
CN111065724B (zh) * | 2017-09-19 | 2023-02-21 | 株式会社Ihi | 培养装置 |
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