JP4739460B2 - 浄水処理方法 - Google Patents
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Description
かかる状況に鑑み、近年は、河川や湖沼等の水を生物処理して濾過することにより浄水する浄水処理装置が開発されている。例えば、下記特許文献1と2には、水中曝気ポンプにより揚水した揚水中に気泡化させた大気を混合させ、噴出落下させて波立作用を行う閉塞性水域の浄化装置が開示されている。この浄化装置は、いわゆる噴水装置であり噴水の際に大気を取り込むことで、閉塞性水域の溶存酸素量を増加させるものである。また、この浄化装置には、アクリル長繊維の濾過材が備わっている。下記特許文献3には、夾雑物除去漕と嫌気濾床槽と生物濾過槽とを備え、合成樹脂性中空濾過材を用いて、該濾過材の目詰まり防止のために、濾過材を曝気して付着した汚泥や余剰な微生物を取り除く逆洗が行われており、逆洗後の逆洗水には濾過材から剥離した汚泥や微生物が含まれるが、この逆洗水は浄水処理装置内の各槽を循環させることで浄水されるようになっている。
この浄水処理装置Sは、次のように使用される。図5は、浄水処理装置Sの使用態様を説明する説明図である。浄水処理装置Sは、河川や湖沼等の原水域において水中に浮かべて使用される。浄水処理装置Sを原水域に投入すると、浄水処理装置Sは、フロート部Fの浮力により、水面Wより下に浄水部Cが位置する程度の水深で浮かんだ状態となり、水底Kより上に浮かぶ。浄水処理装置S全体が水中に沈むようにしても良く、水底K近くまで沈めても良く、どの程度の水深に位置させるかは、原水域の状況に応じて調整すれば良い。水面W付近に浮かべて水深の浅い領域から序々に水深の深い領域へ浄水作用を促して、空気中に臭気を発したり水面Wを汚泥で汚したりすることなく穏やかに浄水処理を進めるようにしても良い。また、浄水処理装置Sは、水中に浮かべることで、容易に目的の場所に移動させることができ、例えばワイヤー(綱)などにより係留させることができる(図示せず)。
一昨年夏頃、大阪市内の人工河川A(掘割)に、試験的に本発明の浄水処理方法を適用した浄水処理装置S1を設置して水質改善の様子を観察した。図6は、浄水処理装置S1の外観写真である。この浄水処理装置S1の本体は強化プラスチック(FRP)製であり、直径1.4m、高さ0.9mである。図7は、浄水処理装置S1を人工河川(掘割)に浮かべて配置した写真である。この人工河川(掘割)の水深は、平均2.5m、堆積したヘドロの深さは、平均0.3mを超えている。
一昨年末から昨年初めにかけて、大阪市内の人工河川B(掘割)に、試験的に本発明の浄水処理装置S1を3台設置して、水底地形の変化を調査した。便宜上、これら浄水処理装置をS1,S2,S3として以下に説明する。図9は、浄水処理装置S1,S2,S3を人工河川Bに設置した状態を示す上面図である。人工河川Bは、両側に護岸Wa,Wbを備えており、進行方向yの方向に(図9では左側から右側に向かって)河川水Wが流れている。人工河川Bには、高架道路の橋脚h11〜h32が並んでおり河川水Wの淀みが生じやすい。浄水処理装置S1とS2とS3は護岸Waから河川の中央に向かって約1mの位置に係留されており、フロート部Fにより浄水処理装置の一部が浮かんでいる(図示せず)。浄水処理装置S1とS2,S2とS3の間隔Lは、約7mである。護岸Waから1m内側に配置された浄水処理装置S1とS2とS3を結ぶライン(図9に一点鎖線で示すライン)A1−A1線断面での水底地形を測定して断面観察した(図10)。また、A1−A1線と平行、かつ、護岸Waから2m内側のA2−A2断面での水底地形を測定して断面観察した(図11)。さらに、A1−A1線と平行、かつ、護岸Waから3m内側のA3−A3断面での水底地形を測定して断面観察した(図11)。図10は、図9のA1−A1線断面での水底地形を測定して断面観察した水底地形断面図であり、図10(a)は装置設置前の水底地形断面図であり、図10(b)は設置直後の水底地形断面図であり、図10(c)は設置から1週間後の水底地形断面図であり、図10(d)は設置から3週間後の水底地形断面図であり、図10(e)は設置から7週間後の水底地形断面図であり、図10(f)は装置撤去から3週間後の水底地形断面図である。図11は、図9のA2−A2線断面での水底地形を図10と同時期に測定して断面観察した水底地形断面図である。図12は、図9のA3−A3線断面での水底地形を図10と同時期に測定して断面観察した水底地形断面図である。
1 浄水槽、1a 浄水槽の底部、1b 浄水槽の側部、1c 浄水槽の孔、
2 吸引手段、P 水中ポンプ、
3 濾過手段、3a 濾過材、3b 濾過材表面のひだ、
4 排出手段、4a 排水管、
5 逆洗手段、5a エアポンプ、5b 吸引側配管、5c 排出側配管、
6 収納容器、6a 収納容器の孔、
7 濾過材収納空間、
W 河川水、Wa Wb 護岸、W1 水面、
K 水底、K1 流動性泥(ヘドロ)、K2 堆積泥
Claims (2)
- 吸引手段によって河川や湖沼等の原水域から被処理水を吸引し、吸引された前記被処理水を濾過手段の濾過材に保持された好気性生物により生物処理することで濾過し、濾過された前記被処理水を排出手段によって排出する浄水処理方法であって、前記濾過材として、その表面にひだを有する粒状の濾過材を、前記被処理水を濾過可能な程度の密度で複数配しておき、
前記濾過手段により濾過された被処理水の流路となる排水管を浄水槽の水平断面において放射線状に配することで前記排出手段を形成し、前記原水域の被処理水を、前記浄水槽の側面から流入させて前記濾過手段で濾過した後に、所定の経路で前記排水管から原水域の水中に排出される構成とし、前記好気性生物が前記濾過材表面のひだの間に保持されて繁殖するタイミングで逆洗手段が逆洗により前記濾過材から前記好気性生物を剥離させるとともに取り込んだ大気により前記好気性生物に酸素を与えて、剥離され酸素を与えられた前記好気性生物を前記排出手段が原水域に排出することを特徴とする浄水処理方法。 - 前記原水域に排出された前記好気性生物によって前記原水域中に沈殿している汚泥を生物処理して水中に浮遊させ、浮遊させた汚泥を前記吸引手段により吸引し、吸引した汚泥を前記濾過材に保持された前記好気性生物によって生物処理し、増殖した前記好気性生物を前記タイミングで前記原水域に排出するという一連のサイクルにより前記原水域を浄水処理することを特徴とする請求項1記載の浄水処理方法。
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