JP6437394B2 - 水処理方法、水処理施設、注入凝集剤量評価システムおよび残留凝集剤量推算装置 - Google Patents
水処理方法、水処理施設、注入凝集剤量評価システムおよび残留凝集剤量推算装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6437394B2 JP6437394B2 JP2015148853A JP2015148853A JP6437394B2 JP 6437394 B2 JP6437394 B2 JP 6437394B2 JP 2015148853 A JP2015148853 A JP 2015148853A JP 2015148853 A JP2015148853 A JP 2015148853A JP 6437394 B2 JP6437394 B2 JP 6437394B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amount
- water
- flocculant
- residual
- treated water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Description
このため、これらの指標を用いて原水への凝集剤の注入量を制御しても、注入量を制御することによる効果が十分に得られない場合があった。
図1は、第1の実施形態の水処理施設の一例を示すブロック図である。水処理施設1aは、着水井10と、混和池22と、沈殿池40と、濾過池50と、パラメータ調整装置60と、注入凝集剤量評価システム70とを有している。
注入凝集剤量評価システム70は、原水に注入した凝集剤の量が最適な量であったか否かを評価するものである。注入凝集剤量評価システム70は、残留凝集剤量推算装置80と、注入凝集剤量判定装置90とを有している。
セルは、試験水を収容して、試験水に電圧を印加するものである。セルは、ガラス、アクリルなどの透明材料で形成されたものであることが好ましい。
ここで、試験水に電圧を印加したときの試験水中の微粒子の動きと残留凝集剤量との関係を、図2を参照しながら説明する。図2に示すように、試験水84は、懸濁物粒子85(黒く塗りつぶされた粒子)と、凝集剤粒子86(白抜きの粒子)とを含む。懸濁物粒子85は、マイナスに帯電している。凝集剤粒子86は、プラスに帯電している。図2において、矢印は、陽極87と陰極88を用いて試験水84に電圧を印加したときの微粒子の移動方向を示している。
混和池22は、原水と凝集剤とを混合して生成されたフロック(凝集物)を含む処理水(混和水)を収容するものである。混和池22は、配管により着水井10と接続された急速混和池20と、配管により急速混和池20と接続されたフロック形成池30とを有している。フロック形成池30は、急速混和池20から供給された処理水中のフロックを成長させるためのものである。フロック形成池30は、3つの撹拌池31、32、33を有している。フロック形成池30の第1撹拌池31には、急速混和池20で生成された処理水が供給される。第2撹拌池32には、第1撹拌池31を通過した処理水が供給され、第3撹拌池33には、第2撹拌池32を通過した処理水が供給される。
濾過池50は、沈殿池40の下流に設けられている。濾過池50には、混和池22から供給された処理水を、沈殿池40において所定時間以上滞留させることによって得られた上澄水が供給される。濾過池50は、例えば、砂濾過装置である。
本実施形態の水処理方法では、まず、水処理施設1aによって処理すべき原水は着水井10に導入される。着水井10に導入された原水は、混和池22の急速混和池20に、配管を介して供給される。着水井10から急速混和池20への原水の供給は、流量調整弁61によって、所定の供給量で連続して行われる。急速混和池20に供給する原水の流量は、着水井10と急速混和池20とを接続する配管に設置された流量計62によって測定され、パラメータ調整装置60に入力される。また、急速混和池20に供給する原水のpHは、着水井10と急速混和池20とを接続する配管に設置されたpH測定装置63を用いて測定され、パラメータ調整装置60に入力される。原水の流量の測定およびpHの測定は、原水の供給を開始してから終了するまでの間連続して行ってもよいし、所定の時間毎に行ってもよい。
図4は、第2の実施形態の水処理施設の一例を示すブロック図である。第2の実施形態では、第1の実施形態との相違点を中心に説明し、第1の実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付して再度の説明を省略する。
測定部101は、電気泳動法を利用して、処理水中のフロックの電荷の分布を、フロックの移動速度として測定するものである。具体的には、測定部101は、フロックを含む処理水の中に陽極と陰極を配置し、処理水に電圧を印加して複数のフロックの移動速度をフロック毎に測定するものである。
セルは、残留凝集剤量測定装置で用いるものと同じものを用いることができる。
また、算出部102は、集計に用いるマイナスの移動速度として、マイナスの移動速度のうち、各フロックの移動速度のベクトルに含まれる陽極方向の成分の移動速度のみを用い、かつ、集計に用いるプラスの移動速度として、プラスの移動速度のうち、各フロックの移動速度のベクトルに含まれる陰極方向の成分の移動速度のみを用いてもよい。
なお、算出部102は、陰極方向および陽極方向に速度成分を持たない移動速度は0とするものである。
図5において(A)〜(D)は、凝集剤の注入量の異なる処理水に電圧を印加し、上述した分散値と同様の方法により作成した複数のフロックの荷電分布のヒストグラムの一例である。なお、フロックの荷電(表面電位)は、上述したように、フロックの移動速度の絶対値と相関があるため、フロックの荷電分布のヒストグラムの形状は、フロックの移動速度分布のヒストグラムと同じである。図5に示す(A)〜(D)のグラフにおいて、横軸は、マイナスの荷電およびプラスの荷電の大きさを示し、中心を0として所定の表面電位毎に階級分けしたものである。縦軸は検出個数を示す。
Claims (14)
- マイナスに帯電している懸濁物を含む被処理水に、水中でプラスに帯電する凝集剤を注入して、懸濁物を凝集させることによってフロックを含む処理水を生成させる工程と、
前記処理水に残留している残留凝集剤量を推算する工程と、
前記残留凝集剤量と目標残留量とを比較して、前記残留凝集剤量が前記目標残留量よりも多いときは、前記被処理水に注入した前記凝集剤の量が過剰であると判断し、前記残留凝集剤量が前記目標残留量よりも少ないときは、前記被処理水に注入した前記凝集剤の量が過少であると判断する工程とを有し、
前記処理水に残留している残留凝集剤量を推算する工程は、
前記処理水の一部を採取し、採取した前記処理水からフロックを分離除去して、微粒子を含む試験水を調製する工程と、
前記試験水の中に陽極と陰極を配置し、前記試験水に電圧を印加して、前記試験水に含まれている微粒子の中で前記陰極の方向に移動する微粒子の移動速度を測定する工程と、
前記陰極の方向に移動する微粒子の前記移動速度に基づいて前記処理水に残留している残留凝集剤量を推算する工程とを含む水処理方法。 - 前記試験水を調製する工程において、前記処理水からフロックを分離除去する方法が、ろ過、遠心分離又は沈降分離である請求項1に記載の水処理方法。
- さらに、前記採取した処理水に含まれている前記フロックの荷電の分散値を測定する工程を有し、
前記目標残留量を、前記フロックの荷電の分散値を測定する工程にて測定されたフロックの荷電の分散値が目標値以上であると判断したときの、前記処理水を用いて推算した残留凝集剤量とする請求項1に記載の水処理方法。 - 前記フロックの荷電の分散値を測定する工程が、
前記採取した前記処理水の中に陽極と陰極を配置し、前記処理水に電圧を印加して複数の前記フロックの移動速度を前記フロック毎に測定する工程と、
各フロックの移動速度のベクトルが、前記陽極の方向の成分を含む場合に第1符号を付与し、前記陰極の方向の成分を含む場合に第2符号を付与し、前記第1符号の移動速度および前記第2符号の移動速度をそれぞれ所定の大きさ毎に集計して、前記複数のフロックの移動速度分布における分散値を算出する工程とを有する請求項3に記載の水処理方法。 - マイナスに帯電している懸濁物を含む被処理水に、水中でプラスに帯電する凝集剤を注入して、懸濁物を凝集させることによってフロックを含む処理水を生成させる混和池と、
前記処理水に残留している残留凝集剤量を推算する装置と、
前記残留凝集剤量と目標残留量とを比較して、前記残留凝集剤量が前記目標残留量よりも多いときは、前記被処理水に注入した前記凝集剤の量が過剰であると判断し、前記残留凝集剤量が前記目標残留量よりも少ないときは、前記被処理水に注入した前記凝集剤の量が過少であると判断する装置とを有し、
前記残留凝集剤量を推算する装置は、
前記処理水の一部を採取し、採取した前記処理水からフロックを分離除去して、微粒子を含む試験水を調製する調製部と、
前記試験水の中に陽極と陰極を配置し、前記試験水に電圧を印加して、前記試験水に含まれている微粒子の中で前記陰極の方向に移動する微粒子の移動速度を測定する測定部と、
前記陰極の方向に移動する微粒子の前記移動速度に基づいて前記処理水に残留している残留凝集剤量を推算する推算部とを含む水処理施設。 - 前記調製部において、前記処理水からフロックを分離除去する方法が、ろ過、遠心分離又は沈降分離である請求項5に記載の水処理施設。
- さらに、前記採取した処理水に含まれている前記フロックの荷電の分散値を測定する装置を有し、
前記目標残留量を、前記フロックの荷電の分散値を測定する装置にて測定されたフロックの荷電の分散値が目標値以上であると判断したときの、前記処理水を用いて推算した残留凝集剤量とする請求項5に記載の水処理施設。 - 前記フロックの荷電の分散値を測定する装置が、
前記採取した前記処理水の中に陽極と陰極を配置し、前記処理水に電圧を印加して複数の前記フロックの移動速度を前記フロック毎に測定する測定部と、
各フロックの移動速度のベクトルが、前記陽極の方向の成分を含む場合に第1符号を付与し、前記陰極の方向の成分を含む場合に第2符号を付与し、前記第1符号の移動速度および前記第2符号の移動速度をそれぞれ所定の大きさ毎に集計して、前記複数のフロックの移動速度分布における分散値を算出する算出部とを有する請求項7に記載の水処理施設。 - マイナスに帯電している懸濁物を含む被処理水に、水中でプラスに帯電する凝集剤を注入して、懸濁物を凝集させることによって生成させたフロックを含む処理水に残留している残留凝集剤量を推算する装置と、
前記残留凝集剤量と目標残留量とを比較して、前記残留凝集剤量が前記目標残留量よりも多いときは、前記被処理水に注入した前記凝集剤の量が過剰であると判断し、前記残留凝集剤量が前記目標残留量よりも少ないときは、前記被処理水に注入した前記凝集剤の量が過少であると判断する装置とを有し、
前記残留凝集剤量を推算する装置が、
前記処理水の一部を採取し、採取した前記処理水からフロックを分離除去して、微粒子を含む試験水を調製する調製部と、
前記試験水の中に陽極と陰極を配置し、前記試験水に電圧を印加して、前記試験水に含まれている微粒子の中で前記陰極の方向に移動する微粒子の移動速度を測定する測定部と、
前記陰極の方向に移動する微粒子の前記移動速度に基づいて前記処理水に残留している残留凝集剤量を推算する推算部とを含む注入凝集剤量評価システム。 - 前記調製部において、前記処理水からフロックを分離除去する方法が、ろ過、遠心分離又は沈降分離である請求項9に記載の注入凝集剤量評価システム。
- さらに、前記採取した処理水に含まれている前記フロックの荷電の分散値を測定する装置を有し、
前記目標残留量を、前記フロックの荷電の分散値を測定する装置にて測定されたフロックの荷電の分散値が目標値以上であると判断したときの、前記処理水を用いて推算した残留凝集剤量とする請求項9に記載の注入凝集剤量評価システム。 - 前記フロックの荷電の分散値を測定する装置が、
前記採取した前記処理水の中に陽極と陰極を配置し、前記処理水に電圧を印加して複数の前記フロックの移動速度を前記フロック毎に測定する測定部と、
各フロックの移動速度のベクトルが、前記陽極の方向の成分を含む場合に第1符号を付与し、前記陰極の方向の成分を含む場合に第2符号を付与し、前記第1符号の移動速度および前記第2符号の移動速度をそれぞれ所定の大きさ毎に集計して、前記複数のフロックの移動速度分布における分散値を算出する算出部とを有する請求項11に記載の注入凝集剤量評価システム。 - マイナスに帯電している懸濁物を含む被処理水に、水中でプラスに帯電する凝集剤を注入して、懸濁物を凝集させることによって生成させたフロックを含む処理水の一部を採取し、採取した前記処理水からフロックを分離除去して、微粒子を含む試験水を調製する調製部と、
前記試験水の中に陽極と陰極を配置し、前記試験水に電圧を印加して、前記試験水に含まれている微粒子の中で前記陰極の方向に移動する微粒子の移動速度を測定する測定部と、
前記陰極の方向に移動する微粒子の前記移動速度に基づいて前記処理水に残留している残留凝集剤量を推算する推算部とを含む残留凝集剤量推算装置。 - 前記調製部において、前記処理水からフロックを分離除去する方法が、ろ過、遠心分離又は沈降分離である請求項13に記載の残留凝集剤量推算装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015148853A JP6437394B2 (ja) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | 水処理方法、水処理施設、注入凝集剤量評価システムおよび残留凝集剤量推算装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015148853A JP6437394B2 (ja) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | 水処理方法、水処理施設、注入凝集剤量評価システムおよび残留凝集剤量推算装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017029868A JP2017029868A (ja) | 2017-02-09 |
JP6437394B2 true JP6437394B2 (ja) | 2018-12-12 |
Family
ID=57986594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015148853A Active JP6437394B2 (ja) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | 水処理方法、水処理施設、注入凝集剤量評価システムおよび残留凝集剤量推算装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6437394B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6797718B2 (ja) * | 2017-03-02 | 2020-12-09 | 株式会社東芝 | 凝集制御装置、凝集制御方法及び凝集制御システム |
JP7199210B2 (ja) * | 2018-11-29 | 2023-01-05 | 株式会社東芝 | 制御装置、固液分離方法、コンピュータプログラム、および固液分離システム |
CN110261265A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-09-20 | 成都建工赛利混凝土有限公司 | 一种砂中絮凝剂检测方法及其检测装置 |
CN110706757B (zh) * | 2019-09-30 | 2022-06-21 | 武钢资源集团金山店矿业有限公司 | 预测选矿回水中残留絮凝剂浓度的方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3905663B2 (ja) * | 1999-04-20 | 2007-04-18 | オルガノ株式会社 | 固液分離装置及び凝集条件決定方法 |
JP6262092B2 (ja) * | 2014-07-28 | 2018-01-17 | 株式会社東芝 | フロックの凝集状態評価方法およびフロックの凝集状態評価装置 |
-
2015
- 2015-07-28 JP JP2015148853A patent/JP6437394B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017029868A (ja) | 2017-02-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6437394B2 (ja) | 水処理方法、水処理施設、注入凝集剤量評価システムおよび残留凝集剤量推算装置 | |
JP7179486B2 (ja) | 凝集剤注入制御装置、凝集剤注入制御方法及びコンピュータプログラム | |
JP2014054603A (ja) | 凝集剤注入制御方法及び凝集剤注入制御システム | |
JP6730467B2 (ja) | 凝集沈殿制御装置、凝集沈殿装置、凝集沈殿制御方法及びコンピュータプログラム | |
JP6976143B2 (ja) | 水処理システム及び水処理方法 | |
JP6577383B2 (ja) | 凝集制御装置 | |
JP2016191679A (ja) | 凝集状態検出方法、薬剤注入制御方法及び薬剤注入制御装置 | |
JP2017026527A (ja) | 凝集沈殿制御装置、凝集沈殿制御方法、コンピュータプログラム及び凝集沈殿システム | |
JP2010137115A (ja) | 凝集剤注入制御方法 | |
JP6139314B2 (ja) | 凝集制御装置及び凝集制御方法 | |
JP6270655B2 (ja) | フロックの凝集条件制御方法およびフロックの凝集条件制御装置、水処理方法および水処理装置 | |
JP6739913B2 (ja) | 凝集沈殿制御装置、凝集沈殿制御方法及びコンピュータプログラム | |
JP6797718B2 (ja) | 凝集制御装置、凝集制御方法及び凝集制御システム | |
JP6262092B2 (ja) | フロックの凝集状態評価方法およびフロックの凝集状態評価装置 | |
JP6385860B2 (ja) | 凝集状態判別方法、および凝集状態判別装置 | |
WO2020179903A1 (ja) | 凝集剤注入制御装置、凝集剤注入制御方法及びコンピュータプログラム | |
JP7003165B2 (ja) | 凝集処理システム、凝集処理方法、コンピュータプログラム及び凝集処理制御装置 | |
JP2019155283A (ja) | 薬剤添加量制御装置及び薬剤添加量制御方法 | |
JP6173808B2 (ja) | 凝集剤注入率設定方法 | |
KR20140115604A (ko) | 입자표면적에 의한 응집제 주입 제어장치 및 응집제 주입 제어방법, 그리고 이를 구비한 수처리 설비와 방법 | |
JP5711692B2 (ja) | 撹拌制御による水処理方法 | |
JP2674225B2 (ja) | フロック形成制御装置 | |
RU2415814C1 (ru) | Способ регулирования процесса коагуляции воды | |
JP2021167735A (ja) | 電気泳動の速度測定方法、電気泳動の速度測定装置、凝集制御装置、プログラム及び凝集制御システム | |
JPH03284305A (ja) | 凝集剤注入制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20170912 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20170912 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180309 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180926 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181016 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181114 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6437394 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |