JPH11138183A - 水処理におけるオゾン注入制御方法 - Google Patents
水処理におけるオゾン注入制御方法Info
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- JPH11138183A JPH11138183A JP30393397A JP30393397A JPH11138183A JP H11138183 A JPH11138183 A JP H11138183A JP 30393397 A JP30393397 A JP 30393397A JP 30393397 A JP30393397 A JP 30393397A JP H11138183 A JPH11138183 A JP H11138183A
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- reaction tank
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Abstract
(57)【要約】
【課題】発生オゾン量の有効利用と排オゾンガス量の低
減を図り、有機物含有汚水を処理する。 【解決手段】本発明では砂ろ過槽とオゾン反応槽の組合
せ処理とし、該砂ろ過槽を前段に、オゾン反応槽を後段
に設置とする。このような構成において、前段で二次処
理水中SS分を砂ろ過処理した後に、後段でオゾン処理
することにより、注入オゾンを必要最小限にでき、か
つ、オゾン反応槽から出る排オゾンガスも最小限に抑え
ることが可能となる。
減を図り、有機物含有汚水を処理する。 【解決手段】本発明では砂ろ過槽とオゾン反応槽の組合
せ処理とし、該砂ろ過槽を前段に、オゾン反応槽を後段
に設置とする。このような構成において、前段で二次処
理水中SS分を砂ろ過処理した後に、後段でオゾン処理
することにより、注入オゾンを必要最小限にでき、か
つ、オゾン反応槽から出る排オゾンガスも最小限に抑え
ることが可能となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機性汚水の処理
に関し、特に下水二次処理水の処理方法において浮遊物
及び有機物を効率的に除去し、処理水質の向上を図るの
に有効な有機性汚水の処理に関するものである。
に関し、特に下水二次処理水の処理方法において浮遊物
及び有機物を効率的に除去し、処理水質の向上を図るの
に有効な有機性汚水の処理に関するものである。
【0002】
【従来の技術】下水処理場の水処理プロセスは一般的
に、沈砂池,最初沈殿池を基本構成施設とする一次処理
プラント,曝気槽あるいはエアレーションタンクと呼ば
れる微生物反応槽と最終沈殿池を基本構成施設とする二
次処理プラントから構成される。一次プラントの機能
は、流入水中に懸濁する粗大雑物や、重力沈降する浮遊
物質を除去することである。二次処理プラントは、活性
汚泥と称する多種多用の微生物を利用して下水中の溶解
性有機物を除去するとともに、一次処理プラントで除去
できなかった浮遊物質を除去し、清澄な処理水を作って
いる。さらに、二次処理水の水質を向上させるために二
次処理プラントの後にオゾン処理や砂ろ過処理する施設
を配置される方式がある。
に、沈砂池,最初沈殿池を基本構成施設とする一次処理
プラント,曝気槽あるいはエアレーションタンクと呼ば
れる微生物反応槽と最終沈殿池を基本構成施設とする二
次処理プラントから構成される。一次プラントの機能
は、流入水中に懸濁する粗大雑物や、重力沈降する浮遊
物質を除去することである。二次処理プラントは、活性
汚泥と称する多種多用の微生物を利用して下水中の溶解
性有機物を除去するとともに、一次処理プラントで除去
できなかった浮遊物質を除去し、清澄な処理水を作って
いる。さらに、二次処理水の水質を向上させるために二
次処理プラントの後にオゾン処理や砂ろ過処理する施設
を配置される方式がある。
【0003】これらの施設は三次処理あるいは高度処理
と呼ばれている。図2により、オゾン処理の一例を説明
する。オゾン反応槽10の上部から被処理水30が供給
される。一方、オゾンガス33は反応槽下部から注入さ
れ、オゾン反応槽で気液向流接触され、処理水31は反
応槽下部から引き抜かれる。また、注入オゾンガスは全
量消費されることがなく、未反応オゾンガス34となり
排オゾンガス処理装置18を介してから、大気に処理ガ
ス42として放出される。
と呼ばれている。図2により、オゾン処理の一例を説明
する。オゾン反応槽10の上部から被処理水30が供給
される。一方、オゾンガス33は反応槽下部から注入さ
れ、オゾン反応槽で気液向流接触され、処理水31は反
応槽下部から引き抜かれる。また、注入オゾンガスは全
量消費されることがなく、未反応オゾンガス34となり
排オゾンガス処理装置18を介してから、大気に処理ガ
ス42として放出される。
【0004】このような構成において、被処理水30の
水質値、処理水31の溶存オゾン濃度さらには未反応オ
ゾンガス34のオゾン濃度を計測(計測器は図示せず)
して注入オゾン量を設定しているのが一般的である。
(引用文献:下水二次処理水のオゾン処理特性、第30
回下水道研究発表会講演集、1993)
水質値、処理水31の溶存オゾン濃度さらには未反応オ
ゾンガス34のオゾン濃度を計測(計測器は図示せず)
して注入オゾン量を設定しているのが一般的である。
(引用文献:下水二次処理水のオゾン処理特性、第30
回下水道研究発表会講演集、1993)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来方法のうち、高度
処理プラントは微生物処理水(二次処理水)中の色度や
臭い、あるいは二次処理水に残留した有機物を除去対象
としている。これらの除去方法としてオゾン処理や砂ろ
過処理が有効視されている。ただし、オゾン反応は、非
酸化物質と手あたり次第反応するもので、浮遊物質(S
S分、以降SS分と記す)成分も溶解性成分も区別なく
反応してしまう。したがって、SS分によるオゾン消費
が生じるため、実質のオゾン消費量が大きくなってしま
い、水質改善効果が低い結果になってしまう。
処理プラントは微生物処理水(二次処理水)中の色度や
臭い、あるいは二次処理水に残留した有機物を除去対象
としている。これらの除去方法としてオゾン処理や砂ろ
過処理が有効視されている。ただし、オゾン反応は、非
酸化物質と手あたり次第反応するもので、浮遊物質(S
S分、以降SS分と記す)成分も溶解性成分も区別なく
反応してしまう。したがって、SS分によるオゾン消費
が生じるため、実質のオゾン消費量が大きくなってしま
い、水質改善効果が低い結果になってしまう。
【0006】さらには、オゾン発生には電力消費が大き
いという課題を抱えており、前記SS分の課題とを含め
て、発生オゾン量をいかに制御して効率良く使用できる
ものかが重要である。
いという課題を抱えており、前記SS分の課題とを含め
て、発生オゾン量をいかに制御して効率良く使用できる
ものかが重要である。
【0007】本発明は上記従来技術に対処してなされた
もので、その目的とするところは、オゾンを二次処理水
へ効果的に注入制御し、処理水質を向上させる水処理方
法を提供することにある。
もので、その目的とするところは、オゾンを二次処理水
へ効果的に注入制御し、処理水質を向上させる水処理方
法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では砂ろ過槽とオゾン反応槽の組合せ処理と
し、該砂ろ過槽を前段に、オゾン反応槽を後段に設置と
する。このような構成において、前段で二次処理水中S
S分を砂ろ過処理した後に、後段でオゾン処理すること
により、注入オゾンを必要最小限にでき、かつ、オゾン
反応槽から出る排オゾンガスも最小限に抑えることが可
能となる。
に、本発明では砂ろ過槽とオゾン反応槽の組合せ処理と
し、該砂ろ過槽を前段に、オゾン反応槽を後段に設置と
する。このような構成において、前段で二次処理水中S
S分を砂ろ過処理した後に、後段でオゾン処理すること
により、注入オゾンを必要最小限にでき、かつ、オゾン
反応槽から出る排オゾンガスも最小限に抑えることが可
能となる。
【0009】即ち、本発明を構成する上記手段におい
て、前段を砂ろ過槽、後段をオゾン反応槽とするもので
ある。すなわち、砂ろ過がない場合、被処理水中には溶
解性有機物(色度成分も有機性物質の一種)とSS分が
混入しているために、オゾンは上記溶解性有機物とSS
分の両者に消費されることになり、あたかも溶解性有機
物質が大きい状態にある。処理水質を向上させるには、
溶解性有機物をオゾンによって酸化分解されることが必
須である。
て、前段を砂ろ過槽、後段をオゾン反応槽とするもので
ある。すなわち、砂ろ過がない場合、被処理水中には溶
解性有機物(色度成分も有機性物質の一種)とSS分が
混入しているために、オゾンは上記溶解性有機物とSS
分の両者に消費されることになり、あたかも溶解性有機
物質が大きい状態にある。処理水質を向上させるには、
溶解性有機物をオゾンによって酸化分解されることが必
須である。
【0010】したがって、本発明の前段設置の砂ろ過で
SS分を除去することで、後段のオゾン反応槽では溶解
性有機物を対象に、オゾンを注入すればよいことにな
る。ただし、砂ろ過槽で常時SS分を100%除去する
ことは不可能であり、前記オゾン反応槽へのオゾン注入
量の設定は、砂ろ過槽で捕捉されなかった浮遊物質のオ
ゾン消費を考慮した運転が必要となる。また、オゾン反
応槽では、注入オゾンが全量被処理水と反応消費される
ことはなく、未反応の排オゾンガスとして排出される。
オゾンガスそのものは有害なため、大気に放出すること
はできなく、触媒等の排オゾンガス処理装置が必要にな
る。
SS分を除去することで、後段のオゾン反応槽では溶解
性有機物を対象に、オゾンを注入すればよいことにな
る。ただし、砂ろ過槽で常時SS分を100%除去する
ことは不可能であり、前記オゾン反応槽へのオゾン注入
量の設定は、砂ろ過槽で捕捉されなかった浮遊物質のオ
ゾン消費を考慮した運転が必要となる。また、オゾン反
応槽では、注入オゾンが全量被処理水と反応消費される
ことはなく、未反応の排オゾンガスとして排出される。
オゾンガスそのものは有害なため、大気に放出すること
はできなく、触媒等の排オゾンガス処理装置が必要にな
る。
【0011】この排オゾンガス量は、注入オゾン量に比
例するものであり、前記したようにオゾン反応槽で必要
最小限にオゾン量が調整されれば、排オゾンガス量も少
なくなり、排ガス処理の負荷が低減される。
例するものであり、前記したようにオゾン反応槽で必要
最小限にオゾン量が調整されれば、排オゾンガス量も少
なくなり、排ガス処理の負荷が低減される。
【0012】以上のことから、砂ろ過槽処理水水質値と
してSS分及びオゾン反応槽処理水水質値として色度を
計測、該水質値を演算処理することにより、設定とする
水質値を得るための必要オゾン量を制御できるものであ
る。具体的には第一段階でオゾン反応処理水色度と処理
水設定色度の比較から必要オゾン量を算出し、第二段階
では砂ろ過処理水中SS分によって、前記第一段階オゾ
ン注入量を補正する。
してSS分及びオゾン反応槽処理水水質値として色度を
計測、該水質値を演算処理することにより、設定とする
水質値を得るための必要オゾン量を制御できるものであ
る。具体的には第一段階でオゾン反応処理水色度と処理
水設定色度の比較から必要オゾン量を算出し、第二段階
では砂ろ過処理水中SS分によって、前記第一段階オゾ
ン注入量を補正する。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明は、都市下水道,産業廃水
等処理水の高度処理のための、砂ろ過,オゾン処理にお
ける、オゾン注入方法を実現するものである。以下、高
度処理を図1に示す実施例に基づいて構成を説明する。
砂ろ過槽10,オゾン反応槽11において、流入原水
(二次処理水)20が砂ろ過槽10上部より流入し、下
部より流出する。砂ろ過処理水21は次に、オゾン反応
槽11の上部より流入し、同下部より処理水22として
取り出す。
等処理水の高度処理のための、砂ろ過,オゾン処理にお
ける、オゾン注入方法を実現するものである。以下、高
度処理を図1に示す実施例に基づいて構成を説明する。
砂ろ過槽10,オゾン反応槽11において、流入原水
(二次処理水)20が砂ろ過槽10上部より流入し、下
部より流出する。砂ろ過処理水21は次に、オゾン反応
槽11の上部より流入し、同下部より処理水22として
取り出す。
【0014】一方、オゾン発生機12からのオゾンガス
23はオゾン反応槽11下部より、散気管14を介し注
入される。上記オゾン反応槽11で気液接触後、未反応
として残ったオゾンガス24は排オゾンガス処理装置1
3を介してから、大気に処理ガス25として放出する。
23はオゾン反応槽11下部より、散気管14を介し注
入される。上記オゾン反応槽11で気液接触後、未反応
として残ったオゾンガス24は排オゾンガス処理装置1
3を介してから、大気に処理ガス25として放出する。
【0015】次に、このように構成された実施例の作用
を説明する。砂ろ過槽10上部より流入した原水20中
のSS分は沈殿作用によって、ろ層内に捕捉し分離除去
される。次いで、SS分が除去された砂ろ過処理水21
はオゾン反応槽11に流下し、ここで、該オゾン反応槽
11の下部から注入されたオゾンガス23と向流気液接
触が行われ、有機物がオゾンとの酸化反応で、除去また
は減少される。ただし、オゾン反応槽11に注入された
オゾンガスの全量が消費されることはなく、一部のオゾ
ンガスは未反応の排オゾンガス24として残留する。こ
のためマンガン系等触媒を充填した排オゾンガス処理装
置13に、前記排オゾンガス24を通し酸素に分解して
から、大気に処理ガス25として放出する。
を説明する。砂ろ過槽10上部より流入した原水20中
のSS分は沈殿作用によって、ろ層内に捕捉し分離除去
される。次いで、SS分が除去された砂ろ過処理水21
はオゾン反応槽11に流下し、ここで、該オゾン反応槽
11の下部から注入されたオゾンガス23と向流気液接
触が行われ、有機物がオゾンとの酸化反応で、除去また
は減少される。ただし、オゾン反応槽11に注入された
オゾンガスの全量が消費されることはなく、一部のオゾ
ンガスは未反応の排オゾンガス24として残留する。こ
のためマンガン系等触媒を充填した排オゾンガス処理装
置13に、前記排オゾンガス24を通し酸素に分解して
から、大気に処理ガス25として放出する。
【0016】次に、上記した構成作用の水処理におけ
る、オゾン注入制御方法について説明する。本発明では
オゾン注入制御を、色度を基本指標とし、SSで補正す
るものである。図1において、水質計測器30,31
(一例として各計測はSS濃度計,色度計)、演算処理
装置50及び砂ろ過処理水水質値信号40,オゾン反応
処理水水質値信号41である。上記構成において、水質
計測器30及び31で計測した水質値信号40のSS濃
度,水質値信号41の色度を演算処理装置50へ送信す
る。
る、オゾン注入制御方法について説明する。本発明では
オゾン注入制御を、色度を基本指標とし、SSで補正す
るものである。図1において、水質計測器30,31
(一例として各計測はSS濃度計,色度計)、演算処理
装置50及び砂ろ過処理水水質値信号40,オゾン反応
処理水水質値信号41である。上記構成において、水質
計測器30及び31で計測した水質値信号40のSS濃
度,水質値信号41の色度を演算処理装置50へ送信す
る。
【0017】演算処理装置50では、まず色度設定値と
前記オゾン反応槽処理水22の色度入力値を比較し、こ
の差によって第一段階のオゾン注入率が計算される。次
に、砂ろ過処理水21の水質値信号40のSS濃度入力
値がオゾン注入率の補正値として使用する。
前記オゾン反応槽処理水22の色度入力値を比較し、こ
の差によって第一段階のオゾン注入率が計算される。次
に、砂ろ過処理水21の水質値信号40のSS濃度入力
値がオゾン注入率の補正値として使用する。
【0018】すなわち、本発明はSS濃度と有機物濃度
は比例関係にあることを見い出したものであり、SS濃
度の変動に対応してオゾン注入率を調整する。従って、
第二段階として砂ろ過処理水のSS濃度と消費定数kか
ら補正値を計算し、色度に基づくオゾン注入率を補正す
る。最終的には、補正されたオゾン注入率42とろ過流
量43から注入オゾン調節器51によってオゾン発生量
44が算出され、この値がオゾン発生機12に送信され
る。これにしたがって、オゾン発生機12から、必要な
オゾン量23がオゾン反応槽に吹込まれる。
は比例関係にあることを見い出したものであり、SS濃
度の変動に対応してオゾン注入率を調整する。従って、
第二段階として砂ろ過処理水のSS濃度と消費定数kか
ら補正値を計算し、色度に基づくオゾン注入率を補正す
る。最終的には、補正されたオゾン注入率42とろ過流
量43から注入オゾン調節器51によってオゾン発生量
44が算出され、この値がオゾン発生機12に送信され
る。これにしたがって、オゾン発生機12から、必要な
オゾン量23がオゾン反応槽に吹込まれる。
【0019】次に、具体的な実証データを基に本発明の
有効性を説明する。まず、図3に砂ろ過槽を設置した場
合と、設置しない場合の両者でのオゾン注入率に対す
る、処理水の有機物の濃度減少を示す。この結果、原水
中(有機物濃度BOD:13mg/L,SS濃度:5mg/
L)のSS分を除去することにより、同一処理水有機物
濃度を得るためのオゾン注入は、砂ろ過槽を設置する
と、約30〜40%低減できるものである。ただし、砂
ろ過槽で、常にSS分を100%除去することはなく、
一部のSS分はオゾン反応槽へ入る。
有効性を説明する。まず、図3に砂ろ過槽を設置した場
合と、設置しない場合の両者でのオゾン注入率に対す
る、処理水の有機物の濃度減少を示す。この結果、原水
中(有機物濃度BOD:13mg/L,SS濃度:5mg/
L)のSS分を除去することにより、同一処理水有機物
濃度を得るためのオゾン注入は、砂ろ過槽を設置する
と、約30〜40%低減できるものである。ただし、砂
ろ過槽で、常にSS分を100%除去することはなく、
一部のSS分はオゾン反応槽へ入る。
【0020】次に、図4に色度とオゾン注入率の関係を
示す。色度はオゾン注入により大きく減少することが分
かる。同図から設定色度に対する必要オゾン注入率を演
算できる。さらに、図5にSS分と有機物濃度の関係
を、また、図6に有機物濃度とオゾン注入率の関係を示
す。図5からSS濃度と有機物濃度は比例関係にあり、
したがって、砂ろ過処理水中のSS濃度測定から、SS
濃度とオゾン注入率の関係を図7に示すことができるも
のである。以上のように、本発明では図4,図5,図6
及び図7の関係からオゾン注入率を設定するものであ
る。
示す。色度はオゾン注入により大きく減少することが分
かる。同図から設定色度に対する必要オゾン注入率を演
算できる。さらに、図5にSS分と有機物濃度の関係
を、また、図6に有機物濃度とオゾン注入率の関係を示
す。図5からSS濃度と有機物濃度は比例関係にあり、
したがって、砂ろ過処理水中のSS濃度測定から、SS
濃度とオゾン注入率の関係を図7に示すことができるも
のである。以上のように、本発明では図4,図5,図6
及び図7の関係からオゾン注入率を設定するものであ
る。
【0021】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、下水二次処理水の高度処理として使用するオ
ゾンを効率良く注入することにより、発生オゾン量の効
率的使用並びに大気への排出ガス量を低減が可能とな
る。また、放流処理水水質の向上につながり、水圏環境
改善に効果がある。
によれば、下水二次処理水の高度処理として使用するオ
ゾンを効率良く注入することにより、発生オゾン量の効
率的使用並びに大気への排出ガス量を低減が可能とな
る。また、放流処理水水質の向上につながり、水圏環境
改善に効果がある。
【図1】本発明における実施例であるオゾン処理装置の
全体を表わす構成図。
全体を表わす構成図。
【図2】従来のオゾン処理装置の一部を表わす構成図。
【図3】オゾン注入率と処理水有機物濃度の関係を示す
特性図。
特性図。
【図4】色度とオゾン注入率の関係を示す特性図。
【図5】SS濃度とオゾン注入率の関係を示す特性図。
【図6】有機物濃度とオゾン注入率の関係を示す特性
図。
図。
【図7】SS濃度とオゾン注入率の関係を示す特性図。
10…砂ろ過槽、11…オゾン反応槽、12…オゾン発
生機、13…排オゾン処理装置、14…散気管、20…
原水、21…砂ろ過処理水、22…オゾン処理水、23
…オゾンガス、24…排オゾンガス、25…処理ガス、
30,31…水質計測器、40…砂ろ過処理水水質値信
号、41…オゾン反応処理水水質値信号、42…オゾン
注入率、43…ろ過流水量、44…オゾン発生量、50
…演算処理装置、51…注入オゾン調節器。
生機、13…排オゾン処理装置、14…散気管、20…
原水、21…砂ろ過処理水、22…オゾン処理水、23
…オゾンガス、24…排オゾンガス、25…処理ガス、
30,31…水質計測器、40…砂ろ過処理水水質値信
号、41…オゾン反応処理水水質値信号、42…オゾン
注入率、43…ろ過流水量、44…オゾン発生量、50
…演算処理装置、51…注入オゾン調節器。
Claims (1)
- 【請求項1】有機性物質及び浮遊性物質を含有する汚水
を前段で砂ろ過層を通し、後段でオゾン反応槽で注入オ
ゾンにより処理する方法において、前記砂ろ過層及びオ
ゾン反応槽の処理水の各水質値並びに設定水質値を演算
処理装置に送信し、該演算処理装置でオゾン処理水水質
値と前記設定水質値とを比較演算して設定水質値に適し
たオゾン注入率を算出し、該オゾン注入率を前記砂ろ過
処理水水質値によって補正することを特徴とする水処理
におけるオゾン注入制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30393397A JPH11138183A (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | 水処理におけるオゾン注入制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30393397A JPH11138183A (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | 水処理におけるオゾン注入制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11138183A true JPH11138183A (ja) | 1999-05-25 |
Family
ID=17927039
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30393397A Pending JPH11138183A (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | 水処理におけるオゾン注入制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11138183A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008149215A (ja) * | 2006-12-14 | 2008-07-03 | Sharp Corp | 浄化装置 |
JP2015160172A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | オルガノ株式会社 | 水処理装置および水処理方法 |
-
1997
- 1997-11-06 JP JP30393397A patent/JPH11138183A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008149215A (ja) * | 2006-12-14 | 2008-07-03 | Sharp Corp | 浄化装置 |
JP2015160172A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | オルガノ株式会社 | 水処理装置および水処理方法 |
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