JP2023015866A

JP2023015866A - Slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation equipment and water cleaning method

Info

Publication number: JP2023015866A
Application number: JP2021119924A
Authority: JP
Inventors: 康輔森; Kosuke Mori; 乃大矢出; Norihiro Yaide; 孝人塩野; Takato Shiono; 利幸安永; Toshiyuki Yasunaga
Original assignee: Swing Corp
Current assignee: Swing Corp
Priority date: 2021-07-20
Filing date: 2021-07-20
Publication date: 2023-02-01

Abstract

To provide a slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation equipment and water cleaning method which can improve the strength and sedimentation property of floc to perform efficient solid-liquid separation.SOLUTION: Slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation equipment includes agitation chambers 11, 12 for coagulating raw water to which an inorganic coagulant is added, in the presence of slurry, a separation chamber 13 which performs solid-liquid separation of slurry, an outflow part 16 which outflows treated water after the solid-liquid separation to an external part, a concentrator 15 which concentrates the slurry provided by solid-liquid separation and an agitator 2 which forms an agitation flow for circulating the slurry among the agitation chambers 11, 12, the separation chamber 13 and the concentrator 15. Therein, an injection part 5 for injecting a polymer coagulator to the slurry within the concentrator 15 is provided within the concentrator 15.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、スラリ循環型高速凝集沈殿装置及び浄水処理方法に関し、特に、浄水処理に好適なスラリ循環型高速凝集沈殿装置及び浄水処理方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a slurry circulation type high speed coagulation sedimentation apparatus and a water purification method, and more particularly to a slurry circulation type high speed coagulation sedimentation apparatus and a water purification method suitable for water purification.

浄水処理に用いられている凝集沈殿装置は、原水中の濁質を主とする不純物を凝集剤で凝集させてフロックを形成し、主に重力を用いてフロック（固体）と水（液体）とに固液分離させる処理装置である。このような凝集沈殿装置は、横流式凝集沈殿池と高速凝集沈殿装置とに大別される。高速凝集沈殿装置は、系内に保有したスラリ（母フロックとも言う）を利用することにより高速凝集処理を可能とした装置であり、スラリが装置内を循環するスラリ循環型高速凝集沈殿装置と、スラリが装置内を循環しないブランケット型高速凝集沈殿装置とに大別される。 The coagulating sedimentation equipment used for water purification uses a flocculant to flocculate impurities, mainly suspended matter, in raw water to form flocs. It is a processing equipment for solid-liquid separation. Such coagulating-sedimentation equipment is roughly divided into cross-flow type coagulation-sedimentation equipment and high-speed coagulation-sedimentation equipment. A high-speed coagulation-sedimentation device is a device that enables high-speed coagulation processing by using slurry held in the system (also called mother floc). It is roughly classified into a blanket type high-speed coagulating sedimentation device in which slurry does not circulate inside the device.

この他にも粒径の大部分が１００μｍ超の砂をバラスト剤として用いる超高速凝集沈殿装置が工業用水で主に使用されている。これは、原水と凝集剤を由来とする濁質分で生成されたスラリではなく、バラスト剤を循環させる点で、高速凝集沈殿装置とは異なる装置である。 In addition, ultra-high-speed coagulating sedimentation equipment using sand with a particle size of most of over 100 μm as a ballasting agent is mainly used for industrial water. This apparatus is different from the high-speed coagulating sedimentation apparatus in that it circulates a ballast agent instead of a slurry generated by turbidity derived from raw water and a coagulant.

例えば、特許第６０８２２０９号公報（特許文献１）には、スラリ循環型高速凝集沈殿装置が記載されている。特許文献１には、円形の沈殿池の内部を撹拌室と分離室とに仕切る円錐台形のスカートプレートと、フロックを撹拌し、沈殿池内に循環流を形成する高速撹拌機と、高速撹拌機を回転させる第１の駆動装置と、フロックが沈殿するコンセントレータと、沈殿池の底に堆積したフロックを撹拌する低速撹拌機と、低速撹拌機を回転させる第２の駆動装置とを備える高速凝集沈殿装置の例が記載されている。 For example, Japanese Patent No. 6082209 (Patent Document 1) describes a slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus. In Patent Document 1, a truncated conical skirt plate that divides the inside of a circular sedimentation tank into a stirring chamber and a separation chamber, a high-speed stirrer that agitates flocs and forms a circulating flow in the sedimentation tank, and a high-speed stirrer. A high-speed coagulating sedimentation apparatus comprising a first driving device for rotation, a concentrator for settling flocs, a low-speed agitator for agitating flocs deposited on the bottom of a sedimentation tank, and a second driving device for rotating the low-speed agitator. example is given.

特開２００９－２４７９５７号公報（特許文献２）には、スラリ循環型高速凝集沈殿装置を用いて、濁度が１０度以下の原水に特定の粒子径の固体粒子を加え、特定の撹拌条件で撹拌することにより、沈降性の高いフロックを形成させる水処理方法の例が記載されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-247957 (Patent Document 2) uses a slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation device to add solid particles with a specific particle size to raw water with a turbidity of 10 degrees or less, and stir it under specific stirring conditions. An example of a water treatment method is described in which highly sedimentary flocs are formed by agitation.

特開２０１９－１７１３０９号公報（特許文献３）には、スラリ循環型高速凝集沈殿装置を用いて、スラリーの少なくとも一部を、有機高分子凝集剤の添加場所と、添加場所よりも下流側のいずれか１か所以上に返送してフロックを循環させ、フロックの沈降性を改善する凝集沈殿方法の例が記載されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-171309 (Patent Document 3) discloses that a slurry circulation type high-speed coagulation-sedimentation device is used to add at least part of the slurry to an addition location of an organic polymer flocculant and a downstream side of the addition location. An example of a coagulation-sedimentation method is described in which flocs are recycled by returning them to one or more locations to improve the sedimentation properties of the flocs.

特許第６０８２２０９号公報Japanese Patent No. 6082209 特開２００９－２４７９５７号公報JP 2009-247957 A 特開２０１９－１７１３０９号公報JP 2019-171309 A

しかしながら、上記従来技術のいずれも、フロックの衝突回数向上及びフロックの沈降性を改善する上では一定の効果が得られているものの、高分子凝集剤を用いてフロックの強度及び沈降性を更に高め、より効率的な固液分離を行う点では、まだ改善の余地がある。 However, although all of the above-described conventional techniques have achieved certain effects in terms of increasing the number of floc collisions and improving floc sedimentation, the floc strength and sedimentation are further enhanced by using a polymer flocculant. , there is still room for improvement in terms of more efficient solid-liquid separation.

上記課題に鑑み、本発明は、フロックの強度及び沈降性を高めて効率的な固液分離を行うことが可能なスラリ循環型高速凝集沈殿装置及び浄水処理方法を提供する。 In view of the above problems, the present invention provides a slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus and a water purification treatment method capable of enhancing floc strength and sedimentation properties to perform efficient solid-liquid separation.

上記課題を解決するために本発明者らが鋭意検討した結果、スラリ循環型高速凝集沈殿装置内のコンセントレータ内のスラリに高分子凝集剤を注入する注入部を設けることが有用であるとの知見を得た。 As a result of intensive studies by the present inventors in order to solve the above problems, it was found that it is useful to provide an injection part for injecting a polymer flocculant into the slurry in the concentrator in the slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation device. got

以上の知見を基礎として完成した本発明の実施の形態は、一側面において、無機凝集剤が添加された原水をスラリの存在下で凝集処理する撹拌室と、スラリを固液分離する分離室と、固液分離後の処理水を外部へ流出させる流出部と、固液分離されたスラリを濃縮するコンセントレータと、撹拌室、分離室及びコンセントレータ間でスラリを循環させるための撹拌流を形成する撹拌機と、コンセントレータ内に設けられ、コンセントレータ内のスラリに高分子凝集剤を注入する注入部とを備えるスラリ循環型高速凝集沈殿装置である。 The embodiment of the present invention completed based on the above knowledge has, in one aspect, a stirring chamber for flocculating raw water to which an inorganic flocculant has been added in the presence of slurry, and a separation chamber for solid-liquid separation of the slurry. , an outflow part for discharging the treated water after solid-liquid separation to the outside, a concentrator for concentrating the slurry after solid-liquid separation, and a stirring chamber for forming a stirring flow for circulating the slurry between the separation chamber and the concentrator and an injection part provided in the concentrator for injecting a polymer flocculant into the slurry in the concentrator.

本発明の一実施態様によれば、注入部が、コンセントレータと撹拌室との間に設けられたスラリの循環口よりも上方に設けられている。 According to one embodiment of the present invention, the injection part is provided above a slurry circulation port provided between the concentrator and the stirring chamber.

本発明の別の一実施態様によれば、コンセントレータが、コンセントレータ内に高分子凝集剤を分散させる分散機構と、コンセントレータの上部に設けられた整流板とを備える。 According to another embodiment of the present invention, the concentrator comprises a dispersing mechanism for dispersing the polymer flocculant inside the concentrator, and a straightening plate provided above the concentrator.

本発明の更に別の一実施態様によれば、分散機構が、注入部よりも上方に配置され、コンセントレータの下方へ液流を生じさせる撹拌機を含む。 According to yet another embodiment of the invention, the dispersing mechanism includes an agitator positioned above the injection section and causing liquid flow below the concentrator.

本発明の更に別の実施態様によれば、分散機構が、吐出管を備えるポンプ装置を含み、吐出管の吐出口が、注入部よりも上方に配置され、吐出管の吐出口が、コンセントレータ内において水平方向又は該水平方向よりも下方に向けられている。 According to yet another embodiment of the present invention, the dispersing mechanism comprises a pumping device comprising an outlet tube, the outlet of the outlet tube being positioned above the injection section, the outlet of the outlet tube being located within the concentrator. in the horizontal direction or below the horizontal direction.

本発明の更に別の実施態様によれば、分散機構が、吸引管と、吐出管と、吸引管及び吐出管に接続されたポンプ本体とを備えるポンプ装置を含み、ポンプ本体が、スラリ循環型高速凝集沈殿装置の水面よりも上方に配置され、吐出管の吐出口が、注入部に配置され、吸引管及び吐出管の少なくともいずれかに、高分子凝集剤を注入するための注入点が設けられている。 According to yet another embodiment of the present invention, the dispersing mechanism comprises a pumping device comprising a suction tube, a discharge tube, and a pump body connected to the suction tube and the discharge tube, wherein the pump body is of a slurry circulation type. It is arranged above the water surface of the high-speed coagulation sedimentation device, the discharge port of the discharge pipe is arranged in the injection part, and at least one of the suction pipe and the discharge pipe is provided with an injection point for injecting the polymer flocculant. It is

本発明の更に別の実施態様によれば、撹拌室が、撹拌機の下方に設けられた第１撹拌室と、撹拌機の上方に設けられた第２撹拌室とを備え、分散機構が、吸引管及び吐出管に接続されたポンプ本体を備えるポンプ装置を含み、ポンプ装置が、ポンプ本体に接続され、第１撹拌室内に高分子凝集剤を含むスラリを供給可能な供給配管と、ポンプ本体に接続され、第２撹拌室内に高分子凝集剤を含むスラリを供給可能な供給配管とを備え、第２撹拌室内に、第２撹拌室内を撹拌するための補助撹拌羽根を備える。 According to yet another embodiment of the present invention, the stirring chamber comprises a first stirring chamber provided below the stirrer and a second stirring chamber provided above the stirrer, and the dispersing mechanism comprises: a pump device comprising a pump body connected to a suction pipe and a discharge pipe, the pump device being connected to the pump body and capable of supplying slurry containing a polymer flocculant into the first stirring chamber; and a pump body. A supply pipe capable of supplying slurry containing a polymer flocculant is provided in the second stirring chamber, and an auxiliary stirring blade is provided in the second stirring chamber for stirring the inside of the second stirring chamber.

本発明の更に別の実施態様によれば、撹拌室が、撹拌機の下方に設けられた第１撹拌室と、撹拌機の上方に設けられた第２撹拌室とを備え、分散機構が、コンセントレータと第２撹拌室との間に配置され、高分子凝集剤を注入部又は第２撹拌室内に供給可能なエアリフトを備え、第２撹拌室内に、第２撹拌室内を撹拌するための補助撹拌羽根を備える。 According to yet another embodiment of the present invention, the stirring chamber comprises a first stirring chamber provided below the stirrer and a second stirring chamber provided above the stirrer, and the dispersing mechanism comprises: Auxiliary stirring provided between the concentrator and the second stirring chamber, provided with an air lift capable of supplying the polymer flocculant into the injection part or the second stirring chamber, and provided in the second stirring chamber for stirring the inside of the second stirring chamber have feathers.

本発明の実施の形態は別の一側面において、無機凝集剤が添加された原水をスラリの存在下で凝集処理する撹拌室と、スラリを固液分離する分離室と、固液分離後の処理水を外部へ流出させる流出部と、固液分離されたスラリを濃縮するコンセントレータと、撹拌室、分離室及びコンセントレータ間でスラリを循環させるための撹拌流を形成する撹拌機とを備えるスラリ循環型高速凝集沈殿装置を用いて、原水を凝集沈殿処理する浄水処理方法において、コンセントレータ内に高分子凝集剤を供給し、コンセントレータ内のスラリと高分子凝集剤とを接触させる工程を有する浄水処理方法である。 In another aspect of the embodiment of the present invention, a stirring chamber for flocculating raw water to which an inorganic flocculant has been added in the presence of slurry, a separation chamber for solid-liquid separation of the slurry, and a treatment after solid-liquid separation Slurry circulation type comprising an outflow part for flowing out water to the outside, a concentrator for concentrating the slurry after solid-liquid separation, and a stirrer for forming a stirring flow for circulating the slurry between the stirring chamber, the separation chamber and the concentrator. A water purification method for coagulating and sedimentating raw water using a high-speed coagulating-sedimentation device, comprising a step of supplying a polymer coagulant into a concentrator and bringing the slurry in the concentrator into contact with the polymer coagulant. be.

本発明によれば、フロックの強度及び沈降性を高めて効率的な固液分離を行うことが可能なスラリ循環型高速凝集沈殿装置及び浄水処理方法を提供する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the slurry circulation type high-speed coagulation-sedimentation apparatus and water-purifying treatment method which can improve the intensity|strength and sedimentation property of a floc and can perform solid-liquid separation efficiently are provided.

本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の一例を示す概略図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is the schematic which shows an example of the slurry circulation type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の第１変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the slurry circulation type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on the 1st modification of the slurry circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の第２変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the slurry circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on the 2nd modification of the slurry-circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の第３変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the slurry circulation type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on the 3rd modification of the slurry circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の第４変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the slurry circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on the 4th modification of the slurry-circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の第５変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the slurry circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on the 5th modification of the slurry-circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の第６変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the slurry circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on the 6th modification of the slurry-circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の第７変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the slurry circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on the 7th modification of the slurry-circulation-type high-speed coagulation-sedimentation apparatus which concerns on embodiment of this invention.

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載においては、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。なお、以下に示す実施の形態はこの発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであってこの発明の技術的思想は構成要素の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings below, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. It should be noted that the embodiments shown below are examples of devices and methods for embodying the technical idea of the present invention. It is not specific.

（スラリ循環型高速凝集沈殿装置）
本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１は、図１に示すように、無機凝集剤が添加された原水をスラリの存在下で凝集処理する撹拌室１１、１２と、スラリを固液分離する分離室１３と、固液分離後の処理水を外部へ流出させる流出部１６と、固液分離されたスラリを濃縮するコンセントレータ１５と、撹拌室１１、１２、分離室１３及びコンセントレータ１５間でスラリを循環させるための撹拌流を形成する撹拌機２と、コンセントレータ１５内に設けられ、コンセントレータ１５内のスラリに高分子凝集剤を注入する注入部５とを備える。 (Slurry circulating high-speed coagulating sedimentation equipment)
A slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes, as shown in FIG. A separation chamber 13 for solid-liquid separation, an outflow part 16 for discharging treated water after solid-liquid separation to the outside, a concentrator 15 for concentrating the slurry after solid-liquid separation, stirring chambers 11 and 12, a separation chamber 13 and A stirrer 2 for forming a stirring flow for circulating slurry between the concentrators 15 and an injection section 5 provided in the concentrator 15 for injecting a polymer flocculant into the slurry in the concentrator 15 are provided.

スラリ循環型高速凝集沈殿装置１は、中央部に撹拌機２を備えており、撹拌機２の周囲には円筒状の内側ドラフトチューブ４３ａが配置されている。内側ドラフトチューブ４３ａの下端にはリング板４２が配置されており、内側ドラフトチューブ４３ａの外周面上に、底部に向けて径が大きくなる円錐型のスカートプレート４が配置されている。このスカートプレート４により、撹拌室１１、１２及び分離室１３が区画されている。 The slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1 has a stirrer 2 in the center, and a cylindrical inner draft tube 43 a is arranged around the stirrer 2 . A ring plate 42 is arranged at the lower end of the inner draft tube 43a, and a conical skirt plate 4 whose diameter increases toward the bottom is arranged on the outer peripheral surface of the inner draft tube 43a. The skirt plate 4 defines stirring chambers 11 and 12 and a separation chamber 13 .

撹拌機２の下方には、第１撹拌室１１が設けられている。撹拌機２の上方には、筒状の外側ドラフトチューブ４３ｂが配置され、この外側ドラフトチューブ４３ｂの内側に、第２撹拌室１２が設けられている。原水は、スカートプレート４と、リング板４２と、内側ドラフトチューブ４３ａとの間に区画された原水供給室１０内に接続された原水流入管２１を介して原水供給室１０内に供給される。スカートプレート４とリング板４２との間には環状の隙間が形成されており、原水供給室１０内へ供給された原水は、この環状の隙間を通って第１撹拌室１１内へと導入される。 A first stirring chamber 11 is provided below the stirrer 2 . A cylindrical outer draft tube 43b is arranged above the stirrer 2, and the second stirring chamber 12 is provided inside the outer draft tube 43b. Raw water is supplied into the raw water supply chamber 10 through the raw water inlet pipe 21 connected to the raw water supply chamber 10 partitioned between the skirt plate 4, the ring plate 42, and the inner draft tube 43a. An annular gap is formed between the skirt plate 4 and the ring plate 42, and the raw water supplied into the raw water supply chamber 10 is introduced into the first stirring chamber 11 through this annular gap. be.

原水流入管２１は、原水に無機凝集剤を注入するための注入点８を備え、原水の濁度に応じた注入率で無機凝集剤が注入されることが装置小型化の観点から好ましい。無機凝集剤の注入は、図１の態様に限定されず、別途混合槽等を設けて行ってもよい。無機凝集剤としては、例えば、アルミニウム系凝集剤又は鉄系凝集剤が使用できる。アルミニウム系凝集剤としては、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）や硫酸アルミニウム（硫酸バンド）が利用できる。鉄系凝集剤としては、硫酸第二鉄（ポリ鉄）や塩化第二鉄が利用できる。無機凝集剤は酸性であるため、原水に無機凝集剤を注入するとスラリ循環型高速凝集沈殿装置１の最適凝集ｐＨ範囲を外れる場合がある。そのような場合は、アルカリ剤である消石灰や苛性ソーダを更に添加することが好ましい。無機凝集剤の注入率は、ジャーテスト等によって、原水の流量に関係する滞留時間及び濁度に応じて最適な注入率となるように調整されることが望ましい。 The raw water inflow pipe 21 is provided with an injection point 8 for injecting the inorganic coagulant into the raw water, and the inorganic coagulant is preferably injected at an injection rate according to the turbidity of the raw water from the viewpoint of downsizing the device. The injection of the inorganic coagulant is not limited to the embodiment shown in FIG. 1, and may be performed by providing a separate mixing tank or the like. As the inorganic coagulant, for example, an aluminum-based coagulant or an iron-based coagulant can be used. Polyaluminum chloride (PAC) and aluminum sulfate (aluminum sulfate) can be used as the aluminum-based coagulant. Ferric sulfate (polyiron) and ferric chloride can be used as the iron-based coagulant. Since the inorganic coagulant is acidic, when the inorganic coagulant is injected into the raw water, it may deviate from the optimal coagulation pH range of the slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation apparatus 1 . In such a case, it is preferable to further add slaked lime or caustic soda as an alkaline agent. The injection rate of the inorganic coagulant is desirably adjusted by a jar test or the like so that the optimum injection rate is obtained according to the retention time and turbidity related to the flow rate of the raw water.

撹拌機２は、第１撹拌室１１内のスラリを撹拌する撹拌羽根２ａと、第１撹拌室１１から第２撹拌室１２への上昇流を形成する循環羽根２ｂとを備える。撹拌機２は、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の水面の上方まで延びる回転軸３１に接続されている。回転軸３１を駆動する駆動装置３により、撹拌羽根２ａ及び循環羽根２ｂの回転が駆動される。撹拌羽根２ａの駆動により第１撹拌室１１内のスラリが撹拌され、循環羽根２ｂの駆動により第１撹拌室１１内のスラリが第２撹拌室１２へ流入する。 The stirrer 2 includes a stirring blade 2 a for stirring the slurry in the first stirring chamber 11 and a circulation blade 2 b for forming an upward flow from the first stirring chamber 11 to the second stirring chamber 12 . The stirrer 2 is connected to a rotating shaft 31 extending above the water surface of the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1 . A driving device 3 that drives a rotating shaft 31 drives the rotation of the stirring blades 2a and the circulation blades 2b. The slurry in the first stirring chamber 11 is stirred by driving the stirring blade 2a, and the slurry in the first stirring chamber 11 flows into the second stirring chamber 12 by driving the circulation blade 2b.

分離室１３の上方には、固液分離によって得られた上澄水を収容する上澄部１４と、上澄水を処理水として装置外部へ流出させるための越流堰等を備える流出部１６が設けられている。分離室１３の下方には分離室１３内の固液分離によって沈降したスラリを更に濃縮するコンセントレータ１５が配置されている。コンセントレータ１５は、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１内に複数台設置されており、必要な排泥量に合わせて必要台数を稼働させることができる。 Above the separation chamber 13, there is provided a supernatant section 14 for containing the supernatant water obtained by the solid-liquid separation, and an outflow section 16 equipped with an overflow weir or the like for discharging the supernatant water to the outside of the apparatus as treated water. It is A concentrator 15 is arranged below the separation chamber 13 to further concentrate the slurry that has settled due to the solid-liquid separation in the separation chamber 13 . A plurality of concentrators 15 are installed in the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1, and the required number of concentrators 15 can be operated according to the required sludge discharge amount.

コンセントレータ１５は、コンセントレータ１５内に高分子凝集剤を分散させる分散機構６と、コンセントレータ１５の上部に設けられた整流板７とを備えることができる。図１の例では、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の側面から高分子凝集剤を供給するための供給配管２５が挿入されており、供給配管２５を介して、高分子凝集剤をコンセントレータ１５の注入部５へ供給する例が記載されている。しかしながら、高分子凝集剤のコンセントレータ１５内への供給態様は図１に示す例に限定されず、種々の構成が採用可能である。 The concentrator 15 can include a dispersing mechanism 6 that disperses the polymer flocculant inside the concentrator 15 and a rectifying plate 7 provided above the concentrator 15 . In the example of FIG. 1, a supply pipe 25 for supplying the polymer flocculant is inserted from the side of the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1, and the polymer flocculant is supplied to the concentrator 15 via the supply pipe 25. An example of supplying to the injection part 5 is described. However, the mode of supplying the polymer flocculant into the concentrator 15 is not limited to the example shown in FIG. 1, and various configurations can be adopted.

例えば、供給配管２５の代わりに、高分子凝集剤を供給するための供給配管（不図示）を、コンセントレータ１５の注入部５からスラリ循環型高速凝集沈殿装置１の水面よりも上方まで延ばすように配置する。そして、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の上方側で高分子凝集剤を注入し、上方から供給配管を介して高分子凝集剤を注入部５へ供給するようにしてもよい。 For example, instead of the supply pipe 25, a supply pipe (not shown) for supplying the polymer flocculant may be extended from the injection part 5 of the concentrator 15 to above the water surface of the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1. Deploy. Then, the polymer flocculant may be injected on the upper side of the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1, and the polymer flocculant may be supplied to the injection section 5 from above through the supply pipe.

コンセントレータ１５内に供給される高分子凝集剤としては、特に限定されない。例えば、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸カリウム、ポリアクリル酸アンモニウム、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル酸カリウム、ポリメタクリル酸アンモニウムからなる群より選択されるいずれか１種以上を高分子凝集剤として用いることが可能であるが、中でもポリアクリル酸ナトリウムを用いることが好ましい。ポリアクリルアミド系高分子凝集剤はポリアクリルアミドとポリ（メタ）アクリル酸塩の共重合物で、アニオン系高分子凝集剤としての市販品が利用できる。 The polymer flocculant supplied into the concentrator 15 is not particularly limited. For example, any one selected from the group consisting of polyacrylic acid, sodium polyacrylate, potassium polyacrylate, ammonium polyacrylate, polymethacrylic acid, sodium polymethacrylate, potassium polymethacrylate, and ammonium polymethacrylate Although the above can be used as the polymer flocculant, it is preferable to use sodium polyacrylate. The polyacrylamide-based polymer flocculant is a copolymer of polyacrylamide and poly(meth)acrylate, and is commercially available as an anionic polymer flocculant.

コンセントレータ１５内へ注入する高分子凝集剤の添加率は、原水の流量に関係する滞留時間及び濁度に応じて最適な注入率となるように、予めジャーテスト等を利用して調整してもよい。或いは、原水の濁度等を測定し、その測定結果に応じてコンセントレータ１５内で生成されるスラリの汚泥濃度を予測する。そして、コンセントレータ１５内の汚泥重量に基づいて、高分子凝集剤の添加量を決定することで、高分子凝集剤の添加量を最適化することが好ましい。 The addition rate of the polymer flocculant injected into the concentrator 15 may be adjusted in advance using a jar test or the like so as to achieve an optimum injection rate according to the residence time and turbidity related to the flow rate of raw water. good. Alternatively, the turbidity or the like of the raw water is measured, and the sludge concentration of the slurry generated in the concentrator 15 is predicted according to the measurement result. Then, it is preferable to optimize the addition amount of the polymer flocculant by determining the addition amount of the polymer flocculant based on the weight of the sludge in the concentrator 15 .

以下に限定されるものではないが、典型的には、高分子凝集剤の添加率は、例えば、０．００５～１．０ｗｔ％対ＳＳとすることができ、好ましくは０．０１～０．５ｗｔ％対ＳＳである。高分子凝集剤の添加率が０．００５ｗｔ％対ＳＳ未満ではコンセントレータ１５内において高分子凝集剤が不足し、生成される凝集フロックの強度及び沈降性が十分に得られないことがある。逆に、高分子凝集剤の添加率が１．０ｗｔ％対ＳＳを超えると、コンセントレータ１５内において高分子凝集剤が過剰となり、粘性の高い凝集フロックが生成されることがある。この粘性の高い凝集フロックを含むスラリを第１撹拌室１１へ循環させると、第１撹拌室１１で凝集フロックの分散性が低下し、第１撹拌室１１及び第１撹拌室１１に繋がる第２撹拌室１２の凝集沈殿効果が有意に得られないこともある。 Although not limited to the following, typically, the addition rate of the polymer flocculant can be, for example, 0.005-1.0 wt % to SS, preferably 0.01-0. 5 wt % vs. SS. If the addition rate of the polymer flocculant is less than 0.005 wt % to SS, the polymer flocculant is insufficient in the concentrator 15, and the strength and settling property of the flocculated flocs generated may not be sufficiently obtained. Conversely, if the addition rate of the polymer flocculant exceeds 1.0 wt % to SS, the polymer flocculant becomes excessive in the concentrator 15, and highly viscous flocs may be generated. When the slurry containing aggregated flocs with high viscosity is circulated to the first stirring chamber 11, the dispersibility of the aggregated flocs in the first stirring chamber 11 decreases, and the first stirring chamber 11 and the second stirring chamber 11 connected to the first stirring chamber 11 The agglomeration sedimentation effect of the stirring chamber 12 may not be significantly obtained.

注入部５は、コンセントレータ１５内で高分子凝集剤とスラリとが接触する領域（注入点）を指し、図１の態様においては、高分子凝集剤をコンセントレータ１５内へ供給する供給配管２５の先端部に位置し、高分子凝集剤の濃度が周囲と比べて濃くなる領域をいう。この注入部５は、コンセントレータ１５と第１撹拌室１１との間に設けられてコンセントレータ１５から第１撹拌室１１へ循環させるスラリを第１撹拌室１１へ供給する循環口１５ｂよりも上方に設けられることが好ましい。これにより、高分子凝集剤の注入効果をより効果的に得ることができる。図１に示すように、典型的には、循環口１５ｂにはスラリの循環を制御するための開閉弁４１が設けられることが多いため、注入部５は開閉弁４１よりも上方に設けられることが好ましい。 The injection part 5 refers to a region (injection point) where the polymer flocculant and the slurry come into contact within the concentrator 15. In the embodiment of FIG. It refers to the area where the concentration of the polymer flocculant is higher than that of the surrounding area. The injection part 5 is provided between the concentrator 15 and the first stirring chamber 11 and is provided above the circulation port 15b for supplying slurry to the first stirring chamber 11 to be circulated from the concentrator 15 to the first stirring chamber 11. preferably. Thereby, the injection effect of the polymer flocculant can be obtained more effectively. As shown in FIG. 1, typically, the circulation port 15b is often provided with an on-off valve 41 for controlling the circulation of the slurry. is preferred.

注入部５の高さが高すぎると、注入部５へ供給される高分子凝集剤の液流によってコンセントレータ１５の上部の汚泥界面が流動し、コンセントレータ１５内のスラリが分離室１３内へ逆流するおそれがある。一方、注入部５の高さが低すぎると、高濃度化したスラリ（汚泥）が更に高粘度化し、このようなスラリが第１撹拌室１１に循環されることにより、撹拌室１１でスラリが十分に分散しないことがある。また、注入部５がコンセントレータ１５内で濃縮した濃縮汚泥界面下に埋没すると、注入部５に高分子凝集剤を供給する供給配管２５の閉塞、注入部５に隣接する分散機構６の腐食又はスラリの固着などを招くこともある。以下に限定されるものではないが、典型的には、注入部５は、コンセントレータ１５の底部を高さ０とし、コンセントレータ１５上部の整流板７の高さを１とした場合に、高さ２／３～１／３となる位置に配置される。なお、本実施形態では、注入部５の高さとは、高分子凝集剤が供給される供給配管又はエアリフト等の管の先端の中心部の高さをいう。 If the height of the injection part 5 is too high, the sludge interface above the concentrator 15 will flow due to the liquid flow of the polymer flocculant supplied to the injection part 5, and the slurry in the concentrator 15 will flow back into the separation chamber 13. There is a risk. On the other hand, if the height of the injection part 5 is too low, the highly concentrated slurry (sludge) becomes more viscous, and the slurry is circulated in the first stirring chamber 11, causing the slurry to flow into the stirring chamber 11. May not disperse well. In addition, when the injection part 5 is buried under the thickened sludge interface concentrated in the concentrator 15, the supply pipe 25 that supplies the polymer flocculant to the injection part 5 is blocked, the dispersion mechanism 6 adjacent to the injection part 5 is corroded or slurry It may cause sticking etc. Although not limited to the following, typically, the injection part 5 has a height of 2 when the bottom of the concentrator 15 is 0 and the height of the current plate 7 at the top of the concentrator 15 is 1. /3 to 1/3. In this embodiment, the height of the injection part 5 refers to the height of the central portion of the tip of a pipe such as a supply pipe or an airlift pipe to which the polymer flocculant is supplied.

コンセントレータ１５内に高分子凝集剤を分散させるための分散機構６としては、コンセントレータ１５内に液流を生じさせる種々の装置を利用することが好ましく、例えば撹拌機、ポンプ装置等を含む。但し、曝気装置のようなコンセントレータ１５内に上向き流を発生させる装置は、コンセントレータ１５内のスラリの濃縮及び沈降を妨げる場合がある。そのため、分散機構６を配置する場合には、コンセントレータ１５内のスラリの濃縮及び沈降を妨げないように、コンセントレータ１５の上方から底部へと向かう緩慢な下向流を発生させる分散機構６を用いることが好ましい。コンセントレータ１５内のスラリの濃縮及び沈降を妨げないようにするには、分散機構６が発生させる下向き流が例えば、２ｍ／ｓ以下、より典型的には０．１～１．５ｍ／ｓとなるように調整されることが好ましい。 As the dispersing mechanism 6 for dispersing the polymer flocculant in the concentrator 15, it is preferable to use various devices that generate liquid flow in the concentrator 15, including, for example, stirrers and pump devices. However, devices that create an upward flow within the concentrator 15, such as aeration devices, may prevent the slurry within the concentrator 15 from thickening and settling. Therefore, when the dispersing mechanism 6 is arranged, the dispersing mechanism 6 that generates a slow downward flow from the top to the bottom of the concentrator 15 should be used so as not to disturb the concentration and sedimentation of the slurry in the concentrator 15. is preferred. In order not to disturb the concentration and sedimentation of the slurry in the concentrator 15, the downward flow generated by the dispersing mechanism 6 is, for example, 2 m/s or less, more typically 0.1 to 1.5 m/s. is preferably adjusted to

例えば、図１に示すように、分散機構６としては、コンセントレータ１５内において注入部５よりも上方に配置され、コンセントレータ１５の下方へ液流を生じさせる撹拌羽根６０を備える撹拌機を備えることが好ましい。撹拌羽根６０の形状は特に限定されず、種々の形状の羽根が採用できる。撹拌羽根６０の周辺に下向流を促進させるための邪魔板、造粒板等を更に配置してもよい。 For example, as shown in FIG. 1, the dispersing mechanism 6 may be provided with a stirrer provided with a stirring blade 60 arranged above the injection part 5 in the concentrator 15 and generating a liquid flow below the concentrator 15. preferable. The shape of the stirring blade 60 is not particularly limited, and blades of various shapes can be adopted. A baffle plate, a granulation plate, or the like may be further arranged around the stirring blade 60 to promote the downward flow.

更に、コンセントレータ１５の上部には、複数の傾斜板からなる整流板７が配置されていることが好ましい。整流板７は、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の半径方向に沿って等間隔で配列されており、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の上方から見たときに、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の半径方向に対して垂直に配置されている。 Furthermore, it is preferable that a straightening plate 7 made up of a plurality of inclined plates be arranged above the concentrator 15 . The straightening plates 7 are arranged at equal intervals along the radial direction of the slurry circulation type high speed coagulating sedimentation device 1, and when viewed from above the slurry circulation type high speed coagulation sedimentation device 1, the slurry circulation type high speed coagulation sedimentation device It is arranged perpendicular to the radial direction of 1.

整流板７は、スカートプレート４の傾斜面と同じ方向に傾斜していることが好ましい。すなわち、整流板７は、鉛直方向に対してスラリ循環型高速凝集沈殿装置１の半径方向内側に傾斜させることで、スカートプレート４の傾斜に沿ってコンセントレータ１５内へスラリを円滑に流入させることができる。整流板７は、可能な限りコンセントレータ１５の上部全面に渡って配置することが好ましい。整流板７の材質は、耐久性と部材費から金属製が好ましいが、プラステック材や炭素繊維でも良い。 It is preferable that the current plate 7 is inclined in the same direction as the inclined surface of the skirt plate 4 . That is, the current plate 7 is inclined radially inward of the slurry circulation high-speed coagulating sedimentation apparatus 1 with respect to the vertical direction, so that the slurry can flow smoothly into the concentrator 15 along the inclination of the skirt plate 4. can. It is preferable that the current plate 7 be arranged over the entire upper surface of the concentrator 15 as much as possible. The material of the rectifying plate 7 is preferably metal in terms of durability and material cost, but plastic material or carbon fiber may also be used.

分離室１３から固液分離により分離されたスラリがコンセントレータ１５内に流入する際、その流れが整流板７により整流されるため、コンセントレータ１５内の汚泥の巻き上げが抑制される。更に、コンセントレータ１５の上部に整流板７が配置されることにより、分散機構６によって液流が発生したとしても、スラリがコンセントレータ１５から分離室１３内へ逆流することを抑制できるため、コンセントレータ１５内のスラリの濃縮を効率良く高めることができる。 When the slurry separated from the separation chamber 13 by solid-liquid separation flows into the concentrator 15, the flow is rectified by the rectifying plate 7, so that the sludge in the concentrator 15 is suppressed from being stirred up. Furthermore, since the rectifying plate 7 is arranged above the concentrator 15, even if a liquid flow is generated by the dispersion mechanism 6, the slurry can be prevented from flowing backward from the concentrator 15 into the separation chamber 13. concentration of the slurry can be efficiently increased.

コンセントレータ１５は、更に、コンセントレータ１５内のスラリを余剰汚泥として外部へ排出させるための配管又は汚泥ピット等からなる排泥部２３を備えることが好ましい。スラリ循環型高速凝集沈殿装置１で処理を継続すると系内のスラリ量（固体量）が増加する。そのため、コンセントレータ１５内にスラリの循環を制御するための開閉弁４１とスラリを外部へ排出させるための排泥部２３とを設ける。操作者が必要に応じて開閉弁４１を操作することにより、或いは、コンセントレータ１５から定期的に排泥を行うことにより、系内のスラリ濃度を一定範囲に安定的に保つことができる。コンセントレータ１５の開閉弁４１は、閉めるとスラリの循環流れが遮られてスラリが濃縮し、開けるとスラリがコンセントレータ１５から第１撹拌室１１に流れるようになっている。 The concentrator 15 preferably further includes a sludge discharge section 23 comprising a pipe or sludge pit for discharging the slurry in the concentrator 15 to the outside as excess sludge. Continuing the treatment in the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1 increases the amount of slurry (the amount of solids) in the system. For this reason, an on-off valve 41 for controlling the circulation of slurry and a sludge discharging section 23 for discharging the slurry to the outside are provided in the concentrator 15 . The slurry concentration in the system can be stably maintained within a certain range by the operator operating the on-off valve 41 as necessary or by periodically discharging the slurry from the concentrator 15 . When the on-off valve 41 of the concentrator 15 is closed, the circulating flow of the slurry is interrupted to concentrate the slurry, and when it is opened, the slurry flows from the concentrator 15 to the first stirring chamber 11 .

開閉弁４１の開閉制御は、図１には図示しない制御装置によって制御されることが好ましい。例えば、コンセントレータ１５内の注入部５に高分子凝集剤が供給される間は、高分子凝集剤がコンセントレータ１５内に十分に分散するように、制御装置から、開閉弁４１を閉じるための制御信号が出力される。コンセントレータ１５で濃縮されたスラリを第１撹拌室１１へ循環させる場合には、制御装置から、開閉弁４１を開くための制御信号が出力されることで循環させるスラリの量を調整できる。なお、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の底部に堆積する余剰汚泥は、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の底部に接続された排泥部２２から排出できる。 The opening/closing control of the opening/closing valve 41 is preferably controlled by a controller not shown in FIG. For example, while the polymer flocculant is being supplied to the injection part 5 in the concentrator 15, a control signal for closing the on-off valve 41 is sent from the control device so that the polymer flocculant is sufficiently dispersed in the concentrator 15. is output. When the slurry concentrated by the concentrator 15 is circulated to the first stirring chamber 11, the amount of slurry to be circulated can be adjusted by outputting a control signal for opening the on-off valve 41 from the control device. Excess sludge deposited on the bottom of the slurry circulation type high speed coagulating sedimentation apparatus 1 can be discharged from the sludge discharge section 22 connected to the bottom of the slurry circulation type high speed coagulating sedimentation apparatus 1 .

高分子凝集剤は、その吸着架橋作用によりフロックを粗大化させ、フロックの強度や沈降性を高めて効率的な固液分離を行うことが可能である。高分子凝集剤の特徴としては、無機凝集剤の注入率よりも少なく概ね１／１００程度で済むこと、これにより無機凝集剤のように原水濁度の変動追随が要求されないこと、無機凝集剤のようにアルカリ分を消費せず苛性ソーダなどアルカリ分の添加と制御を必要としないこと、浄水処理における運転管理が楽になる、などが挙げられる。このようなことから、浄水処理においては、原水変動への対応性、運転管理性、ろ過処理性（水質）の向上目的で、凝集補助剤として高分子凝集剤を併用することが好ましい。 The polymer flocculant coarsens the flocs by its adsorptive cross-linking action, increases the floc strength and sedimentation properties, and enables efficient solid-liquid separation. As a feature of the polymer flocculant, it is less than the injection rate of the inorganic flocculant and can be completed at about 1/100. For example, it does not consume alkalis such as sodium hydroxide, does not require the addition and control of alkalis such as caustic soda, and facilitates operation management in water purification. For this reason, in water purification, it is preferable to use a polymer flocculant as a flocculation aid in order to improve adaptability to fluctuations in raw water, operational controllability, and filtration treatment (water quality).

しかしながら、従来のスラリ循環型高速凝集沈殿装置においては、高分子凝集剤を用いることは想定されておらず、スラリ循環型高速凝集沈殿装置内には注入点が設けられていないことが多い。また、従来のスラリ循環型高速凝集沈殿装置では、一般に、原水流入管に無機凝集剤を注入することが行われているが、無機凝集剤と高分子凝集剤とを同時に注入すると凝集処理性が低下することがある。無機凝集剤の凝集撹拌槽と高分子凝集剤の凝集槽のそれぞれを別々に設けることも可能であるが、設置スペースが増加してしまい、既存の施設によってはスペースが無く設置できない場合もある。更に、原水の濁度が比較的低い場合には、高分子凝集剤の添加による凝集沈殿効果が十分得られない場合がある。 However, in the conventional slurry circulation type high speed coagulating sedimentation device, it is not assumed to use a polymer flocculant, and in many cases the slurry circulation type high speed coagulation sedimentation device is not provided with an injection point. In addition, in conventional slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation equipment, generally, an inorganic coagulant is injected into the raw water inflow pipe. may decrease. Although it is possible to separately provide an inorganic flocculant agitating tank and a macromolecular flocculant flocculation tank, the installation space increases, and depending on the existing facilities, there may be cases where installation is not possible due to lack of space. Furthermore, when the turbidity of the raw water is relatively low, the addition of the polymer flocculant may not provide a sufficient coagulation-sedimentation effect.

本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１によれば、コンセントレータ１５内に、コンセントレータ１５内のスラリと高分子凝集剤とが接触する注入部５が設けられる。コンセントレータ１５内のスラリは、第１撹拌室１１、第２撹拌室１２のスラリに比べて汚泥濃度が高いため、第１撹拌室１１、第２撹拌室１２のスラリと高分子凝集剤とを接触させる場合に比べて、高分子凝集剤によるフロックの強度及び沈降性の向上効果を効率良く得ることができる。 According to the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1 according to the embodiment of the present invention, the concentrator 15 is provided with the injection section 5 in which the slurry in the concentrator 15 and the polymer flocculant come into contact with each other. Since the slurry in the concentrator 15 has a higher sludge concentration than the slurry in the first stirring chamber 11 and the second stirring chamber 12, the slurry in the first stirring chamber 11 and the second stirring chamber 12 is brought into contact with the polymer flocculant. Compared to the case where the polymer flocculant is used, the effect of improving floc strength and sedimentation property can be efficiently obtained.

また、高分子凝集剤によりその強度及び沈降性の向上が図られたフロックを含むスラリが第１撹拌室１１へ返送されることで、返送されたフロックが第１撹拌室１１における凝集処理の核となり、第１撹拌室１１における凝集処理をより効率良く行うことができる。本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１によれば、原水に高分子凝集剤を混合するための専用の設備をスラリ循環型高速凝集沈殿装置１の外に設ける必要がないため、設置スペースを省略でき、装置全体として小型化が図れる。 In addition, by returning the slurry containing flocs whose strength and sedimentation properties have been improved by the polymer flocculant to the first stirring chamber 11, the returned flocs are the core of the flocculation treatment in the first stirring chamber 11. As a result, the aggregation process in the first stirring chamber 11 can be performed more efficiently. According to the slurry circulation type high speed coagulation sedimentation device 1 according to the embodiment of the present invention, it is not necessary to provide a dedicated facility for mixing the polymer flocculant with the raw water outside the slurry circulation type high speed coagulation sedimentation device 1. Therefore, the installation space can be saved, and the size of the entire device can be reduced.

高分子凝集剤は、注入量が無機凝集剤に比べて少なく、注入部５では撹拌による分散が必要となることがある。本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１によれば、コンセントレータ１５内に高分子凝集剤を分散させる分散機構６を備えるため、コンセントレータ１５内に注入された高分子凝集剤を効率良くコンセントレータ１５内に分散させることができる。 The polymer flocculant is injected in a smaller amount than the inorganic flocculant, and may need to be dispersed by stirring in the injection section 5 . According to the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1 according to the embodiment of the present invention, since the dispersing mechanism 6 for dispersing the polymer coagulant in the concentrator 15 is provided, the polymer coagulant injected into the concentrator 15 is It can be distributed in the concentrator 15 efficiently.

更に、コンセントレータ１５の上部に設けられた整流板７を備えることにより、分散機構６によってコンセントレータ１５内に上向きの液流が発生しても、整流板７が上向きの液流を抑え、コンセントレータ１５内のスラリの分離室１３上部への逆流を防ぐことができるため、コンセントレータ１５内のスラリの濃度を効率良く高めることができる。 Furthermore, by providing the rectifying plate 7 provided on the upper part of the concentrator 15, even if an upward liquid flow is generated in the concentrator 15 by the dispersion mechanism 6, the rectifying plate 7 suppresses the upward liquid flow, Since the backflow of the slurry to the upper part of the separation chamber 13 can be prevented, the concentration of the slurry in the concentrator 15 can be efficiently increased.

（浄水処理方法）
次に、本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１を用いた浄水処理方法の一例を説明する。濁質を含む原水は、無機凝集剤を注入する注入点８を有する原水流入管２１において無機凝集剤が添加された後、図１に示すスラリ循環型高速凝集沈殿装置１の原水供給室１０に導入され、第１撹拌室１１へと流入する。第１撹拌室１１及び第２撹拌室１２では、流入原水が母フロックを含むスラリの存在下で凝集処理され、フロックの粗大化処理が行われる。粗大化したフロックを含むスラリは分離室１３において固液分離が行われる。分離された上澄水は分離室１３の上方の上澄部１４を経て、越流堰を備える流出部１６から系外に取り出される。 (Water purification method)
Next, an example of a water purification method using the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1 according to the embodiment of the present invention will be described. Raw water containing turbidity is added with an inorganic flocculant in a raw water inflow pipe 21 having an injection point 8 for injecting the inorganic flocculant, and then fed into the raw water supply chamber 10 of the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1 shown in FIG. introduced and flows into the first stirring chamber 11 . In the first stirring chamber 11 and the second stirring chamber 12, the inflow raw water is coagulated in the presence of slurry containing mother flocs, and the flocs are coarsened. The slurry containing coarsened flocs is subjected to solid-liquid separation in the separation chamber 13 . The separated supernatant water passes through a supernatant section 14 above the separation chamber 13 and is taken out of the system from an outflow section 16 equipped with an overflow weir.

固液分離されたスラリは、分離室１３からコンセントレータ１５の上部に配置された整流板７を通ってコンセントレータ１５内へ流入する。コンセントレータ１５内では、供給配管２５を介して高分子凝集剤が注入され、注入部５でスラリと高分子凝集剤とが混合されることにより、コンセントレータ１５内のスラリに含まれるフロックの強度及び沈降性が向上する。コンセントレータ１５内で濃縮され、且つ高分子凝集剤の添加により強度及び沈降性が向上したフロックを含むスラリを、循環口１５ｂから第１撹拌室１１へ再循環させ、凝集沈殿処理を継続する。 The solid-liquid separated slurry flows from the separation chamber 13 into the concentrator 15 through the straightening plate 7 arranged above the concentrator 15 . In the concentrator 15, the polymer flocculant is injected through the supply pipe 25, and the slurry and the polymer flocculant are mixed in the injection section 5, thereby increasing the strength and sedimentation of flocs contained in the slurry in the concentrator 15. improve sexuality. The slurry containing flocs that has been concentrated in the concentrator 15 and whose strength and sedimentation properties have been improved by the addition of the polymer flocculant is recirculated through the circulation port 15b to the first stirring chamber 11 to continue the coagulation sedimentation treatment.

凝集沈殿処理を継続すると、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１内のスラリ量（固体量）が増加する。スラリ量が増加しすぎた場合には、操作者が手動で、或いは図示しない制御装置によって自動的に開閉弁４１を閉じ、排泥部２２、２３を開放するように操作することによって、コンセントレータ１５内のスラリ及び第１撹拌室１１の底部に沈降した汚泥を系外へ排出させる。 Continuing the coagulation-sedimentation process increases the slurry amount (solid amount) in the slurry circulation type high-speed coagulation-sedimentation apparatus 1 . When the amount of slurry increases too much, the operator manually or automatically closes the on-off valve 41 by a control device (not shown) and operates the concentrator 15 so as to open the sludge discharging sections 22 and 23. The slurry inside and the sludge settled on the bottom of the first stirring chamber 11 are discharged out of the system.

本発明の実施の形態に係る浄水処理方法によれば、コンセントレータ内に高分子凝集剤を供給してコンセントレータ内のスラリと接触させる工程を有することにより、フロックの強度及び沈降性を高め、より効率的な固液分離を行うことができる。 According to the water purification method according to the embodiment of the present invention, by having the step of supplying the polymer flocculant into the concentrator and bringing it into contact with the slurry in the concentrator, the strength and settling property of the flocs are increased, and the efficiency is increased. solid-liquid separation can be performed.

本発明は上記の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態及び運用技術が明らかとなろう。 Although the present invention has been described by the above embodiments, the statements and drawings forming part of this disclosure should not be understood to limit the present invention. Various alternative embodiments and operational techniques will become apparent to those skilled in the art from this disclosure.

（第１変形例）
例えば、図２に示すように、本発明の第１変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ａは、分散機構６が、コンセントレータ１５内に浸漬された吐出管６１を備えるポンプ装置を含み、吐出管６１の吐出口６１ａが、注入部５よりも上方に配置され、吐出管６１の吐出口６１ａが、コンセントレータ１５内において水平方向又は水平方向よりも下方に向けられていることが好ましい。 (First modification)
For example, as shown in FIG. 2, in the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1a according to the first modification of the present invention, the dispersing mechanism 6 includes a pump device having a discharge pipe 61 immersed in the concentrator 15, It is preferable that the discharge port 61 a of the discharge pipe 61 is arranged above the injection part 5 and directed horizontally or downward in the concentrator 15 .

吐出管６１の吐出口６１ａを、水平方向又は水平方向よりも下方に差し向けることにより、吐出管６１の吐出口６１ａから排出される液の流れによって、コンセントレータ１５内に下向流を発生させることができる。更には、吐出管６１の吐出口６１ａから排出される液の流れをスカートプレート４の傾斜面に対して斜め下方に当てるように、又は排出管の先端部付近をコンセントレータ１５内で旋回させるように配置し、コンセントレータ１５の下方に向けて旋回流を発生させるように吐出管６１の吐出口６１ａの向きを調整する。これにより、コンセントレータ１５内で旋回流を発生させて高分子凝集剤との接触時間をより長くとることができるため、フロックの強度及び沈降性をより向上できる。吐出管６１の吐出口６１ａから排出される液の吐出量としては以下に限定されないが、例えば２ｍ／ｓ以下、好ましくは０．１～１．５ｍ／ｓとすることで、コンセントレータ１５内の濃縮を妨げることなく高分子凝集剤とスラリとの撹拌効果を得ることができる。 By directing the discharge port 61a of the discharge pipe 61 horizontally or below the horizontal direction, a downward flow is generated in the concentrator 15 by the flow of the liquid discharged from the discharge port 61a of the discharge pipe 61. can be done. Furthermore, the flow of the liquid discharged from the discharge port 61 a of the discharge pipe 61 is applied obliquely downward to the inclined surface of the skirt plate 4 , or the vicinity of the tip of the discharge pipe is rotated within the concentrator 15 . The direction of the discharge port 61 a of the discharge pipe 61 is adjusted so as to generate a swirling flow downward of the concentrator 15 . As a result, a swirl flow can be generated in the concentrator 15, and a longer contact time with the polymer flocculant can be obtained, so that the strength and sedimentation properties of the flocs can be further improved. The discharge amount of the liquid discharged from the discharge port 61a of the discharge pipe 61 is not limited to the following, but is, for example, 2 m/s or less, preferably 0.1 to 1.5 m/s. It is possible to obtain an effect of stirring the polymer flocculant and the slurry without disturbing the

（第２変形例）
図３に示すように、本発明の第２変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｂは、分散機構６がコンセントレータ１５内に浸漬された吐出管６１を備えるポンプ装置を含み、吐出管６１がスラリ循環型高速凝集沈殿装置１の水面の上方まで延び、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の水面よりも上方へ引き出された吐出管６１に、高分子凝集剤を添加するための注入点６３を備えることが好ましい。吐出管６１の吐出口６１ａは注入部５まで延びており、高分子凝集剤が添加されたスラリが注入部５に供給される。 (Second modification)
As shown in FIG. 3, the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1b according to the second modification of the present invention includes a pump device having a discharge pipe 61 in which the dispersing mechanism 6 is immersed in the concentrator 15. extends above the water surface of the slurry circulation type high speed coagulating sedimentation apparatus 1, and an injection point 63 for adding a polymer flocculant to a discharge pipe 61 drawn above the water surface of the slurry circulation type high speed coagulating sedimentation apparatus 1. is preferably provided. A discharge port 61 a of the discharge pipe 61 extends to the injection section 5 , and slurry to which a polymer flocculant is added is supplied to the injection section 5 .

本発明の第２変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｂによれば、コンセントレータ１５内に、図１に示すような供給配管２５を設置しなくて済むため、高分子凝集剤添加のための設置工事を簡略化でき、装置のメンテナンス時の作業性も良好となる。 According to the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1b according to the second modification of the present invention, since it is not necessary to install the supply pipe 25 as shown in FIG. 1 in the concentrator 15, installation work can be simplified, and workability during maintenance of the device is also improved.

（第３変形例）
図４に示すように、本発明の第３変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｃは、分散機構６が、吸引管６２と、吐出管６１と、吸引管６２及び吐出管６１に接続されたポンプ本体６４とを備えるポンプ装置を備えることが好ましい。ポンプ本体６４は、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１の水面よりも上方に配置されており、吐出管６１の吐出口６１ａが注入部５に到達するように配置され、吸引管６２の吸引口６２ａが吐出口６１ａよりも下方に設けられる。そして、高分子凝集剤を注入する注入点６３が、吸引管６２及び吐出管６１の少なくともいずれかに設けられることが好ましい。 (Third modification)
As shown in FIG. 4, in the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1c according to the third modification of the present invention, the dispersion mechanism 6 is connected to the suction pipe 62, the discharge pipe 61, and the suction pipe 62 and the discharge pipe 61. It is preferred to have a pumping device comprising a pump body 64 which is fitted to the body. The pump body 64 is arranged above the water surface of the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1, is arranged so that the discharge port 61a of the discharge pipe 61 reaches the injection part 5, and the suction port 62a of the suction pipe 62 is arranged. is provided below the discharge port 61a. An injection point 63 for injecting the polymer flocculant is preferably provided in at least one of the suction pipe 62 and the discharge pipe 61 .

図４に示すスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｃによれば、ポンプ本体６４がスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｃの水面よりも上方に配置されることにより、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｃの水面の上方に設けられる点検歩廊（不図示）から、ポンプ本体６４の状態を容易に確認できる。そのため、ポンプ本体６４を水中に浸漬する場合に比べて、メンテナンス作業が容易になる。高分子凝集剤の注入点６３は、吸引管６２又は吐出管６１に設けられるため、コンセントレータ１５内に高分子凝集剤を供給するためにスラリ循環型高速凝集沈殿装置１に配管接続用の穴等を設ける必要がない。そのため、高分子凝集剤の注入のための設置作業も容易となり、注入点６３を水中に設けた場合と比べて、注入点６３の管理も容易になる。更に、吸引管６２の先端の吸引口６２ａを吐出管６１の先端の吐出口６１ａよりも下方に設け、吸引管６２及び吐出管６１によって、注入部５周辺の液流を下向きに発生させるように流速を制御することにより、コンセントレータ１５内に撹拌のための撹拌設備の配置を省略することができる。 According to the slurry circulation type high speed coagulating sedimentation device 1c shown in FIG. The state of the pump main body 64 can be easily checked from an inspection corridor (not shown) provided above. Therefore, maintenance work is easier than when the pump body 64 is immersed in water. Since the injection point 63 of the polymer flocculant is provided in the suction pipe 62 or the discharge pipe 61, a hole for pipe connection or the like is provided in the slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation apparatus 1 in order to supply the polymer flocculant into the concentrator 15. need not be set. Therefore, installation work for injecting the polymer flocculant is facilitated, and management of the injection point 63 is also facilitated compared to the case where the injection point 63 is provided in water. Furthermore, the suction port 62a at the tip of the suction tube 62 is provided below the ejection port 61a at the tip of the ejection tube 61, and the suction tube 62 and the ejection tube 61 generate a liquid flow downward around the injection section 5. By controlling the flow rate, it is possible to omit the arrangement of stirring equipment for stirring in the concentrator 15 .

（第４変形例）
図５に示すように、本発明の第４変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｄは、分散機構６が、吸引管６２及び吐出管６１に接続されたポンプ本体６４を備えるポンプ装置を含み、ポンプ装置が、ポンプ本体６４に接続され、第１撹拌室１１内に高分子凝集剤を含むスラリを供給可能な供給配管６６と、ポンプ本体６４に接続され、第２撹拌室１２内に高分子凝集剤を含むスラリを供給可能な供給配管６５とを更に備える。 (Fourth modification)
As shown in FIG. 5, in the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1d according to the fourth modification of the present invention, the dispersing mechanism 6 includes a pump device having a pump body 64 connected to a suction pipe 62 and a discharge pipe 61. The pump device is connected to the pump body 64 and is connected to the supply pipe 66 capable of supplying the slurry containing the polymer flocculant into the first stirring chamber 11, and the pump body 64 is connected to the second stirring chamber 12. A supply pipe 65 capable of supplying slurry containing a polymer flocculant is further provided.

ポンプ本体６４、吸引管６２、吐出管６１及び供給配管６５、６６は、制御装置９に接続されており、制御装置９からの制御信号に応じて、高分子凝集剤を含むスラリのコンセントレータ１５内、第１撹拌室１１内へ、又は第２撹拌室１２内への供給の切替制御が可能である。 The pump body 64, the suction pipe 62, the discharge pipe 61, and the supply pipes 65, 66 are connected to the control device 9, and in response to a control signal from the control device 9, the slurry containing the polymer flocculant in the concentrator 15 , into the first stirring chamber 11 , or into the second stirring chamber 12 .

本発明の第４変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｄによれば、コンセントレータ１５内のスラリを、吸引管６２を介して引抜き、水面上に設けられた高分子凝集剤の注入点６３から高分子凝集剤が注入されたスラリを、注入部５に加えて、供給配管６６、６５を介して、第１撹拌室１１及び第２撹拌室１２へも供給することができるため、第１撹拌室１１及び第２撹拌室１２に供給されるスラリに含まれるフロックの強度及び沈降性を向上させ、凝集処理をより効率良く行うことができる。 According to the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1d according to the fourth modification of the present invention, the slurry in the concentrator 15 is drawn out through the suction pipe 62, and the polymer flocculant injection point 63 provided above the water surface. Since the slurry in which the polymer flocculant is injected from the first The strength and sedimentation properties of the flocs contained in the slurry supplied to the stirring chamber 11 and the second stirring chamber 12 can be improved, and the flocculation treatment can be performed more efficiently.

撹拌機２は撹拌羽根２ａによる撹拌流で第１撹拌室１１は十分な撹拌効果が得られるが、第２撹拌室１２内には撹拌羽根がないため、十分な撹拌流が得られない場合がある。図５に示すスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｄによれば、第２撹拌室１２内を撹拌する補助撹拌羽根２ｃを備えるため、供給配管６５から吐出される高分子凝集剤を含む吐出液を第２撹拌室１２内に素早く分散させることができる。 In the agitator 2, a sufficient stirring effect can be obtained in the first stirring chamber 11 with the stirring flow by the stirring blades 2a, but since there is no stirring blade in the second stirring chamber 12, there are cases where a sufficient stirring flow cannot be obtained. be. According to the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1d shown in FIG. 2 can be quickly dispersed in the stirring chamber 12;

（第５変形例）
図６に示すように、本発明の第５変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｅは、分散機構６が、吸引管６２、吐出管６１、供給配管６６、６５及び抜取配管６７に接続されたポンプ本体６４を備えるポンプ装置を含むことができる。図示は省略しているが、吸引管６２、吐出管６１、供給配管６６、６５及び抜取配管６７にはそれぞれ弁が配置されており、制御装置９によって弁の切替を行うことができる。 (Fifth modification)
As shown in FIG. 6, in a slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1e according to the fifth modification of the present invention, the dispersion mechanism 6 is connected to a suction pipe 62, a discharge pipe 61, supply pipes 66 and 65, and a withdrawal pipe 67. can include a pumping device with a pump body 64 that is molded. Although not shown, the suction pipe 62, the discharge pipe 61, the supply pipes 66 and 65, and the extraction pipe 67 are provided with valves, respectively, and the control device 9 can switch the valves.

本発明の第５変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｅによれば、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｅの内部を循環するスラリの状態に応じて、吸引管６２、吐出管６１、供給配管６６、６５及び抜取配管６７の供給を制御することで、高分子凝集剤の注入点を任意の箇所に設定することができる。これにより、槽内のフロックの強度及び沈降性を高めてより効率的な固液分離を行うことが可能となる。 According to the slurry circulation type high speed coagulating sedimentation device 1e according to the fifth modification of the present invention, the suction pipe 62, the discharge pipe 61, the supply By controlling the supply of the pipes 66 and 65 and the extraction pipe 67, the injection point of the polymer flocculant can be set at an arbitrary location. This makes it possible to increase the strength and sedimentation properties of the flocs in the tank and perform more efficient solid-liquid separation.

図６に示す例においても、供給配管６５から高分子凝集剤を含むスラリを第２撹拌室１２内に供給する場合には、第２撹拌室１２内を撹拌する補助撹拌羽根２ｃを用いて、供給配管６５から吐出される高分子凝集剤を含む吐出液を第２撹拌室１２内に素早く分散させることができる。 In the example shown in FIG. 6 as well, when slurry containing a polymer flocculant is supplied into the second stirring chamber 12 from the supply pipe 65, the auxiliary stirring blade 2c for stirring the inside of the second stirring chamber 12 is used to The discharge liquid containing the polymer coagulant discharged from the supply pipe 65 can be quickly dispersed in the second stirring chamber 12 .

（第６変形例）
図７に示すように、本発明の第６変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｆは、分散機構６が、コンセントレータ１５と第２撹拌室１２との間に配置され、高分子凝集剤を注入部５又は第２撹拌室１２内に供給可能なエアリフト６８を含むことが好ましい。エアリフト６８の一方の先端は、コンセントレータ１５内の注入部５に配置され、エアリフト６８の他方の先端は、第２撹拌室１２内に設けられている。第２撹拌室１２内には、第２撹拌室１２内を撹拌する補助撹拌羽根２ｃが設けられている。 (Sixth modification)
As shown in FIG. 7, in the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1f according to the sixth modification of the present invention, the dispersing mechanism 6 is arranged between the concentrator 15 and the second stirring chamber 12, and the polymer coagulant into the injection section 5 or the second stirring chamber 12. One tip of the air lift 68 is arranged at the injection section 5 inside the concentrator 15 , and the other tip of the air lift 68 is provided inside the second stirring chamber 12 . Inside the second stirring chamber 12, an auxiliary stirring blade 2c for stirring the inside of the second stirring chamber 12 is provided.

本発明の第６変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｆによれば、揚水管（不図示）と送気管（不図示）とを備えるきわめて簡単な構造を有するエアリフト６８を用いて、コンセントレータ１５内のスラリを揚水する、或いはエアリフト６８を介して高分子凝集剤を注入部５へ供給することができる。そのため、撹拌機やポンプ装置等に比べて故障が少なくより長期間安定した処理を行うことができる。更に、本発明の第６変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｆによれば、コンセントレータ１５内のスラリを分散させるためにエアリフト６８による吸引力を利用できるため大きな液流の乱れが生じにくく、整流板７の設置面積を縮小又は設置を省略することができる。更に、第２撹拌室１２内には、第２撹拌室１２内を撹拌するための補助撹拌羽根２ｃを備えることにより、補助撹拌羽根２ｃにより第２撹拌室１２内を速やかに撹拌できる。 According to the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1f according to the sixth modification of the present invention, the concentrator is The slurry in 15 can be pumped, or the polymer flocculant can be supplied to injection section 5 via air lift 68 . Therefore, compared with a stirrer, a pump device, etc., troubles are few and stable processing can be performed for a long period of time. Furthermore, according to the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1f according to the sixth modification of the present invention, the suction force of the air lift 68 can be used to disperse the slurry in the concentrator 15, so that large liquid flow turbulence is less likely to occur. , the installation area of the current plate 7 can be reduced or the installation thereof can be omitted. Furthermore, by providing an auxiliary stirring blade 2c for stirring the inside of the second stirring chamber 12 in the second stirring chamber 12, the inside of the second stirring chamber 12 can be quickly stirred by the auxiliary stirring blade 2c.

（第７変形例）
図８に示すように、本発明の第７変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｇは、分散機構６が、コンセントレータ１５と第２撹拌室１２との間に配置され、高分子凝集剤を注入部５又は第２撹拌室１２内に供給可能なエアリフト６８と、エアリフト６８の端部に設けられた気泡除去槽５０とを備えることが好ましい。 (Seventh modification)
As shown in FIG. 8, in a slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1g according to the seventh modification of the present invention, a dispersing mechanism 6 is arranged between a concentrator 15 and a second stirring chamber 12, and a polymer flocculant into the injection section 5 or the second stirring chamber 12, and an air bubble removal tank 50 provided at the end of the air lift 68.

気泡除去槽５０は、エアリフト６８を介してコンセントレータ１５から送られた気泡を含むスラリを受け入れる受入槽５１と、受入槽５１と連続し、気泡が除去されたスラリを収容するスラリ収容槽５２と、受入槽５１とスラリ収容槽５２とを区分けするように受入槽５１とスラリ収容槽５２との間に配置され、受入槽５１の水面へ上昇する気泡を除去する気泡除去壁５３とを備える。スラリ収容槽５２の底部には供給管５４が配置されており、供給管５４を介して、スラリ収容槽５２内のスラリが第２撹拌室１２へ送られる。 The bubble removal tank 50 includes a receiving tank 51 that receives the slurry containing bubbles sent from the concentrator 15 via the air lift 68, a slurry storage tank 52 that is continuous with the receiving tank 51 and stores the slurry from which bubbles have been removed, A bubble removal wall 53 is arranged between the receiving tank 51 and the slurry containing tank 52 so as to separate the receiving tank 51 and the slurry containing tank 52 and removes bubbles rising to the water surface of the receiving tank 51 . A supply pipe 54 is arranged at the bottom of the slurry storage tank 52 , and the slurry in the slurry storage tank 52 is sent to the second stirring chamber 12 via the supply pipe 54 .

本発明の第７変形例に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ｇによれば、エアリフト６８の端部に気泡除去槽５０が設けられ、気泡除去槽５０においてエアリフト６８により供給された気泡を含むスラリから気泡が取り除かれるため、気泡の第２撹拌室１２への侵入を防ぐことができる。これにより、第２撹拌室１２の凝集沈殿処理をより効率良く行うことができる。 According to the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus 1g according to the seventh modification of the present invention, the bubble removal tank 50 is provided at the end of the air lift 68, and the slurry containing bubbles supplied by the air lift 68 in the bubble removal tank 50 Since the air bubbles are removed from the second stirring chamber 12, it is possible to prevent the air bubbles from entering the second stirring chamber 12. As a result, the coagulating sedimentation process in the second stirring chamber 12 can be performed more efficiently.

このように、本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ａ～１ｇ及びこれを用いた浄水処理方法によれば、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１ａ～１ｇのコンセントレータ１５内に高分子凝集剤の注入点（注入部５）を備えることにより、いずれも高分子凝集剤専用の凝集槽を利用することなく、フロックの強度及び沈降性を高めて効率的な固液分離を行うことができる。また、供給される原水の濁度及びＳＳに急激な変動が生じても、高分子凝集剤を適切に加えることにより、高分子凝集剤を添加しない従来式に比べて処理水の濁度を安定的に低く抑えた清澄な処理水を得ることができる。 As described above, according to the slurry circulation type high speed coagulation sedimentation devices 1a to 1g and the water purification method using the same according to the embodiment of the present invention, high By providing an injection point (injection part 5) for the molecular flocculant, the strength and sedimentation properties of the flocs are increased and efficient solid-liquid separation is performed without using a flocculation tank dedicated to the polymer flocculant. can be done. In addition, even if the turbidity and SS of the raw water to be supplied fluctuate rapidly, by appropriately adding a polymer flocculant, the turbidity of the treated water can be stabilized compared to the conventional method in which no polymer flocculant is added. It is possible to obtain clear treated water that is suppressed to a relatively low level.

本発明の実施の形態に係るスラリ循環型高速凝集沈殿装置１ａ～１ｇにおいては、注入部５のスラリの汚泥濃度を計測するための計測設備（不図示）を更に設けることもまた好ましい。汚泥濃度を計測する計測設備の設置位置は特に限定されない。例えば、注入部５のスラリを配管等でサンプリングし、スラリ循環型高速凝集沈殿装置１ａ～１ｇの外部でサンプリング後のスラリの汚泥濃度を測定するようにしてもよい。注入部５のスラリの汚泥濃度を計測し、この汚泥濃度に応じて適切な量の高分子凝集剤を注入部５へ注入することで、フロックの強度をより適切に調整して効率的な固液分離を行うことが可能となる。 In the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatuses 1a to 1g according to the embodiment of the present invention, it is also preferable to further provide measuring equipment (not shown) for measuring the sludge concentration of the slurry in the injection section 5. The installation position of the measuring equipment for measuring the sludge concentration is not particularly limited. For example, the slurry in the injection part 5 may be sampled through a pipe or the like, and the sludge concentration of the sampled slurry may be measured outside the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatuses 1a to 1g. By measuring the sludge concentration of the slurry in the injection part 5 and injecting an appropriate amount of polymer flocculant into the injection part 5 according to the sludge concentration, the strength of the flocs can be adjusted more appropriately and efficient solidification can be achieved. It becomes possible to perform liquid separation.

１，１ａ～１ｇ…スラリ循環型高速凝集沈殿装置
２…撹拌機
２ａ…撹拌羽根
２ｂ…循環羽根
２ｃ…補助撹拌羽根
３…駆動装置
４…スカートプレート
５…注入部
６…分散機構
７…整流板
８…注入点
９…制御装置
１０…原水供給室
１１…第１撹拌室
１２…第２撹拌室
１３…分離室
１４…上澄部
１５…コンセントレータ
１５ｂ…循環口
１６…流出部
２１…原水流入管
２２…排泥部
２３…排泥部
２５…供給配管
３１…回転軸
４１…開閉弁
４２…リング板
４３ａ…内側ドラフトチューブ
４３ｂ…外側ドラフトチューブ
５０…気泡除去槽
５１…受入槽
５２…スラリ収容槽
５３…気泡除去壁
５４…供給管
６０…撹拌羽根
６１…吐出管
６１ａ…吐出口
６２…吸引管
６２ａ…吸引口
６３…注入点
６４…ポンプ本体
６５…供給配管
６６…供給配管
６７…抜取配管
６８…エアリフト Reference numerals 1, 1a to 1g Slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation device 2 Stirrer 2a Stirring blade 2b Circulation blade 2c Auxiliary stirring blade 3 Driving device 4 Skirt plate 5 Injection unit 6 Dispersing mechanism 7 Straightening plate 8 Injection point 9 Control device 10 Raw water supply chamber 11 First stirring chamber 12 Second stirring chamber 13 Separation chamber 14 Supernatant portion 15 Concentrator 15 b Circulation port 16 Outflow portion 21 Raw water inflow pipe 22... Sludge draining part 23... Sludge draining part 25... Supply pipe 31... Rotating shaft 41... On-off valve 42... Ring plate 43a... Inner draft tube 43b... Outer draft tube 50... Bubble removing tank 51... Receiving tank 52... Slurry storage tank 53 Air bubble removal wall 54 Supply pipe 60 Stirring blade 61 Discharge pipe 61a Discharge port 62 Suction pipe 62a Suction port 63 Injection point 64 Pump body 65 Supply pipe 66 Supply pipe 67 Removal pipe 68 …Airlift

Claims

無機凝集剤が添加された原水をスラリの存在下で凝集処理する撹拌室と、
前記スラリを固液分離する分離室と、
前記固液分離後の処理水を外部へ流出させる流出部と、
前記固液分離された前記スラリを濃縮するコンセントレータと、
前記撹拌室、前記分離室及び前記コンセントレータ間で前記スラリを循環させるための撹拌流を形成する撹拌機と、
前記コンセントレータ内に設けられ、前記コンセントレータ内の前記スラリに高分子凝集剤を注入する注入部と
を備えることを特徴とするスラリ循環型高速凝集沈殿装置。 a stirring chamber for flocculating the raw water to which the inorganic flocculant has been added in the presence of the slurry;
a separation chamber for solid-liquid separation of the slurry;
an outflow part for flowing out the treated water after the solid-liquid separation to the outside;
a concentrator that concentrates the slurry that has undergone solid-liquid separation;
an agitator for forming an agitated flow for circulating the slurry between the agitation chamber, the separation chamber and the concentrator;
and an injection unit provided in the concentrator for injecting a polymer flocculant into the slurry in the concentrator.

前記注入部が、前記コンセントレータと前記撹拌室との間に設けられた前記スラリの循環口よりも上方に設けられている請求項１に記載のスラリ循環型高速凝集沈殿装置。 2. The slurry circulation high-speed coagulating sedimentation apparatus according to claim 1, wherein the injection part is provided above the slurry circulation port provided between the concentrator and the stirring chamber.

前記コンセントレータが、
前記コンセントレータ内に前記高分子凝集剤を分散させる分散機構と、
前記コンセントレータの上部に設けられた整流板と
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のスラリ循環型高速凝集沈殿装置。 The concentrator is
a dispersing mechanism for dispersing the polymer flocculant in the concentrator;
3. The slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus according to claim 1, further comprising a current plate provided on the upper part of the concentrator.

前記分散機構が、
前記注入部よりも上方に配置され、前記コンセントレータの下方へ液流を生じさせる撹拌機を含むことを特徴とする請求項３に記載のスラリ循環型高速凝集沈殿装置。 The dispersing mechanism is
4. The slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus according to claim 3, further comprising a stirrer disposed above said injection section and generating a liquid flow below said concentrator.

前記分散機構が、吐出管を備えるポンプ装置を含み、
前記吐出管の吐出口が、前記注入部よりも上方に配置され、前記吐出管の吐出口が、前記コンセントレータ内において水平方向又は該水平方向よりも下方に向けられていることを特徴とする請求項３に記載のスラリ循環型高速凝集沈殿装置。 the dispersing mechanism comprises a pumping device comprising a discharge tube;
The discharge port of the discharge pipe is arranged above the injection part, and the discharge port of the discharge pipe is oriented in the horizontal direction or below the horizontal direction in the concentrator. Item 3. The slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus according to item 3.

前記分散機構が、吸引管と、吐出管と、前記吸引管及び前記吐出管に接続されたポンプ本体とを備えるポンプ装置を含み、
前記ポンプ本体が、前記スラリ循環型高速凝集沈殿装置の水面よりも上方に配置され、前記吐出管の吐出口が、前記注入部に配置され、
前記吸引管及び前記吐出管の少なくともいずれかに、前記高分子凝集剤を注入するための注入点が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のスラリ循環型高速凝集沈殿装置。 wherein the dispersion mechanism comprises a pump device comprising a suction tube, a discharge tube, and a pump body connected to the suction tube and the discharge tube;
The pump body is arranged above the water surface of the slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation device, the discharge port of the discharge pipe is arranged at the injection part,
4. The slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus according to claim 3, wherein at least one of the suction pipe and the discharge pipe is provided with an injection point for injecting the polymer flocculant.

前記撹拌室が、前記撹拌機の下方に設けられた第１撹拌室と、前記撹拌機の上方に設けられた第２撹拌室とを備え、
前記分散機構が、吸引管及び吐出管に接続されたポンプ本体を備えるポンプ装置を含み、
前記ポンプ装置が、前記ポンプ本体に接続され、前記第１撹拌室内に前記高分子凝集剤を含むスラリを供給可能な供給配管と、前記ポンプ本体に接続され、前記第２撹拌室内に前記高分子凝集剤を含むスラリを供給可能な供給配管とを更に備え、
前記第２撹拌室内に、前記第２撹拌室内を撹拌するための補助撹拌羽根を備えることを特徴とする請求項３に記載のスラリ循環型高速凝集沈殿装置。 The stirring chamber comprises a first stirring chamber provided below the stirrer and a second stirring chamber provided above the stirrer,
wherein the dispersing mechanism comprises a pumping device comprising a pump body connected to a suction tube and a discharge tube;
The pump device includes a supply pipe connected to the pump body and capable of supplying slurry containing the polymer coagulant into the first stirring chamber, and a supply pipe connected to the pump body and configured to supply the polymer to the second stirring chamber. further comprising a supply pipe capable of supplying slurry containing a flocculant,
4. The slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation apparatus according to claim 3, wherein an auxiliary stirring blade is provided in the second stirring chamber for stirring the inside of the second stirring chamber.

前記撹拌室が、前記撹拌機の下方に設けられた第１撹拌室と、前記撹拌機の上方に設けられた第２撹拌室とを備え、
前記分散機構が、前記コンセントレータと前記第２撹拌室との間に配置され、前記高分子凝集剤を前記注入部又は前記第２撹拌室内に供給可能なエアリフトを備え、
前記第２撹拌室内に、前記第２撹拌室内を撹拌するための補助撹拌羽根を備えることを特徴とする請求項３に記載のスラリ循環型高速凝集沈殿装置。 The stirring chamber comprises a first stirring chamber provided below the stirrer and a second stirring chamber provided above the stirrer,
The dispersing mechanism is arranged between the concentrator and the second stirring chamber, and includes an air lift capable of supplying the polymer flocculant into the injection part or the second stirring chamber,
4. The slurry circulation type high-speed coagulation sedimentation apparatus according to claim 3, wherein an auxiliary stirring blade is provided in the second stirring chamber for stirring the inside of the second stirring chamber.

無機凝集剤が添加された原水をスラリの存在下で凝集処理する撹拌室と、前記スラリを固液分離する分離室と、前記固液分離後の処理水を外部へ流出させる流出部と、前記固液分離された前記スラリを濃縮するコンセントレータと、前記撹拌室、前記分離室及び前記コンセントレータ間で前記スラリを循環させるための撹拌流を形成する撹拌機とを備えるスラリ循環型高速凝集沈殿装置を用いて、前記原水を凝集沈殿処理する浄水処理方法において、前記コンセントレータ内に高分子凝集剤を供給し、前記コンセントレータ内の前記スラリと前記高分子凝集剤とを接触させる工程を有することを特徴とする浄水処理方法。 a stirring chamber for flocculating raw water to which an inorganic flocculant has been added in the presence of slurry; a separation chamber for solid-liquid separation of the slurry; A slurry circulation type high-speed coagulating sedimentation apparatus comprising: a concentrator for concentrating the slurry that has undergone solid-liquid separation; In the water purification method for coagulating and sedimentating the raw water using a water treatment method.