JPH082438B2 - 閉鎖性水域の水質浄化方法 - Google Patents

閉鎖性水域の水質浄化方法

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JPH082438B2
JPH082438B2 JP8202289A JP8202289A JPH082438B2 JP H082438 B2 JPH082438 B2 JP H082438B2 JP 8202289 A JP8202289 A JP 8202289A JP 8202289 A JP8202289 A JP 8202289A JP H082438 B2 JPH082438 B2 JP H082438B2
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一 伊藤
栄二 嶋田
秀実 長川
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日立機電工業株式会社
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    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は池や堀などの閉鎖性水域においてヘドロ分の
除去と、曝気とにより水質を浄化する方法に関するもの
である。
〔従来の技術〕
湖沼、城の堀、貯水池等の閉鎖性水域においては雨水
の他に落葉や土砂その他のごみ等が流入し、この流入不
純物により水質が汚濁する。この閉鎖性水域に魚等の水
生生物が生存している場合、この水質の汚濁は水生生物
の生存を損なうものとなる。それでこのヘドロ分を除去
する方法としては池、堀の水を揚水して排出し、池等を
干上がらせ、底部に沈降堆積しているヘドロ等を機械的
・物質的に除去する方法、あるいはこの水のサンドポン
プ等でヘドロと共に揚水し、この揚水に凝集剤を投入混
合して分離し、固形物を除去した後、上澄水を池、堀等
に再び戻す浚渫法とがある。
〔発明が解決しようとする課題〕
池等を干上がらせて機械的に沈降堆積したヘドロを除
去する方法では、一旦池や堀の水を抜く、すなわち完全
に排水させ、天日等にてある程度乾燥させた後、パワー
シャベル、ブルドーザ等により排出するので、池等の排
水に手数がかかり、またヘドロ除去作業時、池や堀とし
ての機能が一時停止すると共に、景観を損ねるものとな
る。
また、浚渫法においては、ポンプアップした大量のヘ
ドロ水に凝集剤を投入撹拌混和してヘドロの固形物を除
去している。しかしながら、この方法では大量のヘドロ
水に凝集剤を直接投入するため、ヘドロ分に凝集剤が作
用しにくく、ヘドロを分離した排水中には凝集剤が未だ
残留している。したがって、この脱水後の排水をそのま
ま元の池や堀に戻すと、この凝集剤により魚等の水生動
物を死滅させるものとなる。
本発明は、池や堀などの閉鎖性水域において水生生物
の生存を損なうことなく安全に水質の浄化ができる閉鎖
性水域の水質浄化方法を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本第1発明の閉鎖性水域の
水質浄化方法は、閉鎖性水域のヘドロを水と共に揚水
し、このヘドロ水を沈降分離して上澄水を閉鎖性水域に
戻し、分離したヘドロ分にカチオン系凝集剤を添加して
凝集させた後脱水し、固形分を除去し、この脱水工程で
の脱離水をヘドロ水の沈降分離工程へ返還させて脱離水
中のカチオン系凝集剤をヘドロ水のヘドロ分に吸収させ
るとともに、閉鎖性水域中を撹拌曝気を行って水質を浄
化することを要旨とする。
また、本第2発明の閉鎖性水域の水質浄化方法は、本
第1発明の閉鎖性水域の水質浄化方法において、脱水工
程で得られる脱離水に余剰分が生じた場合に、この余剰
脱離水にカチオン系凝集剤の毒性を中和する中和剤を添
加した後、閉鎖性水域に戻すことを要旨とする。
〔実施例〕
以下、本発明の閉鎖性水域の水質浄化方法を図面に示
す実施例に基づいて説明する。
湖沼、城の堀、貯水池等の閉鎖性水域1(以下「池
等」と略称する。)よりポンプ2により池等の底部に沈
澱堆積したヘドロを揚水と共に吸い上げ、揚水管3を経
て池等より排出する。この揚水されたヘドロ水は凝集濃
縮タンク4へ導く。
このタンク4は一次タンク41と二次タンク42に分けら
れるが、これは一つであっても良い。一次タンク内で行
われるヘドロ水よりヘドロ分を除去する方法は水とヘド
ロ分との重量差を利用して沈降分離させる。この時、ヘ
ドロ分の沈降分離をより効率的に行うため、後述する脱
水工程で得た脱離水を濾液受槽13で受け、これをポンプ
14と返還水管15を介して一次タンクへ供給するものとす
る。
脱離水中には濃度は低いが凝集剤成分が残存している
ので、これによりヘドロ水のヘドロ分の凝集が促進され
る。
この一次タンク41でヘドロ固形分を分離した上澄水は
返戻管7を経て、池又は堀へ返送される。この時、脱水
工程で得た排水中に含有される濃度の低い凝集剤成分は
この一次タンク内に新たに供給されるヘドロ水のヘドロ
分と凝固反応を起こしてその濃度はさらに低下し、ほと
んど無害化されている。
一次タンク41にて濃縮されたヘドロ分はポンプ8と供
給管9を経て二次タンク42へ供給される。この二次タン
ク42内には凝集剤10、例えばカチオンポリマーをヘドロ
分量に応じて投入してこれを混合撹拌し、このヘドロ分
を凝集させ、脱水可能な固形状とする。次いでこの二次
タンク42より管11を経て脱水工程12へ移送する。この脱
水工程12では多量の水分を含んだヘドロ固形分を投棄又
は埋立等が行える程度に脱水され、ヘドロ分はここで確
実に所要含水率まで低下された固形体となる。この脱水
工程で使用される脱水装置としては特公昭60−89、同62
−54048号公報に開示された固定型あるいは移動型のベ
ルトプレス式脱水機、加圧式脱水機、遠心分離機等各種
のものが採用可能である。
また、閉鎖性水域には上述の如きヘドロ等の汚濁物質
を除去し、分離した上澄水等を循環させて再使用する手
段と共に、水中の有機物質を好気性分解等により除去
し、水質の浄化を図る手段とが備えられる。この水質浄
化手段としては第3図に示すような水中曝気装置その他
の曝気装置が採用される。
本発明に使用される水中曝気装置の一実施例を第3図
に示す。
この曝気装置2Sは水中モータ2Mと、撹拌羽根22と、モ
ータ軸の反出力側に設けた通気管23と、整流筒28とより
なっている。
水中モータ2Mは油圧式、電動式その他の動力源にて駆
動されるもので、この水中モータ2Mの中空状のモータ軸
24に同様に中空状の撹拌羽根軸25を直結固定する。撹拌
羽根22は中空状の軸25の外周に螺旋状その他曝気に適し
た形状を有する撹拌羽根本体26を一体に設けて形成す
る。
そして水中モータ2Mのモータ軸24には所要の断面積を
有する通気孔27を穿設した中空状とし、該モータ軸内を
通気可能とすると共に、この水中モータ軸24の反出力側
すなわち反撹拌羽根側に通気管23を連設し、通気管23の
先端を常に水面より上方位置にあるように配設し、この
通気管23を経てモータ軸の通気孔27と導通させ、かつこ
のモータ軸内より撹拌羽根軸内を通気可能とするもので
ある。また撹拌羽根22は整流筒28(ドラフトチューブ)
内に収納し、この整流筒28は上端をラッパ状に拡開した
吸込口29とし、撹拌羽根の長軸方向に開口した吹出口30
を形成し、撹拌羽根の回動にて吸込口29より汚水を整流
筒28内に吸い込み、この羽根にて撹拌されて吹出口より
再び汚水中に放出されるものである。
曝気装置2Sの駆動により水中モータの回動は直接撹拌
羽根22に伝達される。撹拌羽根22の回動にてモータ動力
は水に伝達され、速度エネルギーと圧力エネルギーに変
換される。本装置では、速度エネルギーの増加により撹
拌力を生じさせ、圧力エネルギーの増加により、羽根先
端部に負圧を生じさせる。この負圧により中空状の撹拌
羽根軸及び水中モータ軸を介して通気管にて供給される
空気を吸引し、羽根にて微細化され、水中に撹拌放出さ
れる。羽根により微細気泡の混入した水も撹拌され、こ
れにより曝気が行われる。曝気装置の運転は汚濁物質の
除去と同時に行ってもよいが、汚濁物質の除去を停止し
た時間帯、特に夜間帯はこの曝気装置のみを運転して水
を撹拌曝気し、水中の溶存酸素値を高め、水質の浄化を
より促進するようになす。
この場合において、脱水工程で得られる脱離水のすべ
てを一次タンクに返還すると水量及び残存凝集剤成分の
濃度が高くなることがある。これを防止するため、第2
図に示す実施例を採用することができる。これは返還水
管15の一部に離脱水中に残存する凝集剤の濃度及びその
離脱水の量を検出するセンサー16とこの検出値を以て凝
集剤の毒性を中和する中和剤の添加供給量を調整する中
和剤供給制御機構17を介して返還水管15に配設されたバ
ルブ18を制御し、一次タンク内への返送量を調整する。
またこのバルブ18には一次タンク41に隣接されたオーバ
ーフロー槽19に配管される返還水管20を設け、濾液受槽
からの余剰脱離水を一次タンクへ供給しないで、このオ
ーバーフロー槽19へ供給し、ここで中和剤21、例えばア
ニオンポリマーを適量添加し、中和させた後、池等へ戻
すようになすものである。
〔発明の効果〕
本第1発明によれば、分離したヘドロ分に凝集剤を添
加するようにしているため、凝集剤をヘドロ分に効率よ
く作用させることができ、速やかにヘドロの凝集を行わ
せることができる。また、脱水工程での脱離水をヘドロ
水の沈降分離工程へ返還させることにより、脱離水中に
残存する凝集剤成分をヘドロ水のヘドロ分に作用させて
ヘドロ水の沈降分離を早めることができるとともに、脱
離水中に残存する凝集剤成分がそのまま閉鎖性水域に戻
ることを防止することができる。さらに、ヘドロの除去
と共に閉鎖性水域中を撹拌曝気を行うことによって、閉
鎖性水域での水質浄化を昼夜を問わず連続的に行うこと
ができ、水質の浄化をより促進することができる。そし
てこれらにより、凝集剤として毒性の低いカチオン系凝
集剤を使用することと相まって、池や堀などの閉鎖性水
域において水生生物の生存を損なうことなく安全に水質
の浄化を行うことができる。
本第2発明によれば、脱水工程で得られる脱離水に余
剰分が生じた場合に、この余剰脱離水に、余剰脱離水に
含有されるカチオン系凝集剤の毒性を中和する中和剤を
添加した後、閉鎖性水域に戻すことにより、より安全に
水質の浄化を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1実施例の概略説明図、第2図は第2実施例
の概略説明図、第3図は曝気装置の説明図である。 1は池又は堀、2,8,14はポンプ、4は凝集濃縮タンク、
41は一次タンク、42は二次タンク、7は返戻管、9は供
給管、10は凝集剤、12は脱水工程、15は返還水管、16は
センサー、21は中和剤、2Sは曝気装置。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】閉鎖性水域のヘドロを水と共に揚水し、こ
    のヘドロ水を沈降分離して上澄水を閉鎖性水域に戻し、
    分離したヘドロ分にカチオン系凝集剤を添加して凝集さ
    せた後脱水し、固形分を除去し、この脱水工程での脱離
    水をヘドロ水の沈降分離工程へ返還させて脱離水中のカ
    チオン系凝集剤をヘドロ水のヘドロ分に吸収させるとと
    もに、閉鎖性水域中を撹拌曝気を行って水質を浄化する
    ことを特徴とする閉鎖性水域の水質浄化方法。
  2. 【請求項2】脱水工程で得られる脱離水のうちの余剰分
    にカチオン系凝集剤の毒性を中和する中和剤を添加した
    後、閉鎖性水域に戻すことを特徴とする請求項1記載の
    閉鎖性水域の水質浄化方法。
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