JPS59109289A - 廃水処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は廃水中にオゾンを注入して廃水中の汚染物質を
処理するオゾン反応式の廃水処理装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

強力な酸化力をもつオゾンは、近年、公害防止を目的と
して各種の廃水処理に利用され始めている。オゾンの廃
水処理への利用は特に従来の生物処理では困難な汚染物
質、あるいは生物に対して毒性を持つ汚染物質の酸化分
解に適し、例えばンアン化合物、フェノール化合物など
への実験が行なわれている。

近年水需要の増加により単に廃水処理を行い放流するだ
けでなく、物理的処理、生物的処理、化学的処理を組み
合せた高度な処理を行い、廃水の再利用を行う企業が増
加している。更に都市下水道の発達によって処理場から
排出される下水二次処理水の量が増加しており、従来の
沈澱、生物処理のみでは浄化が不充分となり放流後の河
川や海の汚染が増大している。このため環境保全の立場
からも、より高度な下水処理が求められている。

これらの水需要の増加からも、この大量に生じる下水二
次処理水を高度に処理し、工業用水として利用できるま
で浄化しようとする開発研究が各所で行われている。こ
れら工場廃水あるいは下水二次処理水の高度な処理に、
オゾンによる酸化力が利用される。オゾンは脱臭、脱色
、殺菌、その他汚染有機物質の分解、などに効果を示し
、特にビールズを不活性化する作用をもっている。オゾ
ン添加後、余剰オゾンは自己分解により酸累になるため
、従来用いられていた塩素処理のように処理薬剤の残留
や塩濃度増加などの問題を生じない。

さらにオゾンは空気あるいは酸素を原料として電力のみ
で簡単に発生させることができる利点がある。

しかし、オゾンは常温で気体であり、オゾン発生装置か
ら得られるオゾン濃度は空気を原料としたとき１％（重
量）、酸素を原料としたとき約２％程度の濃度しか得ら
れない。このためオゾンを用いて廃水を処理するには気
液接触装置を必要とし、一般には多孔質のデイヒュザ、
吸引方式のインジェクタなどを用いて気液接触面積を大
きくし廃水中へ、オゾンを含有する空気または酸素を注
入している。処理すべき工業廃水には水溶性切削油、螢
光探傷液など界面活性剤を多く含む廃水もあり、また染
色工業排水には染料のみではなく、のり剤、洗剤として
多くの水溶性高分子物質や界量活性剤を含んでいる。ま
た再利用を目的とした工場廃水では、食堂排水より洗剤
が流入することも多い。一方、下水処理場では家庭排水
からの洗剤、し尿からの蛋白成分など活性汚泥法では処
理されにくいものが下水二次処理水に残留している。

これらを含有する廃水は激しい発泡性を持ち、各種廃水
処理操作の障害となる。オゾンの強力な酸化力は、これ
らの発泡性成分を酸化分解、低分子化して消泡すること
ができる。

従来、オゾンを用いた廃水処理装置は、気液接触時間、
水圧、気泡接触面積を上げオゾンの溶融性と反応性を促
進させるため、反応槽下部からオゾン含有気体を細かい
気泡として注入している。

更に反応槽上部から排出される未反応オゾンはオゾン分
解槽内の活性炭あるいは触媒を用いて完全に分解し大気
汚染を防止している。

しかし発泡性成分を多く含む廃水を処理する場合は下記
のごとく、定常運転が困難となる。つまり、操作初期に
おいては反応槽内の発泡性成分は均一な濃度で存在して
いる。オゾン含有気体を注入により、オゾンは反応槽下
部でほとんど消費され、上昇する気泡内のオゾン濃度は
非常に低くなる。このため反応槽上部では単に気体注入
による発泡現象と同じとなる。これは廃水中に発泡性成
分よりオゾンと反応しやすい物質が存在する場合も同様
である。反応槽上部にある空間体積以上に生じた泡は、
オゾン反応槽上部より出る排オゾン分解のため設けられ
たオゾン分解槽内の活性炭あるいは触媒層をぬらし、圧
力抵抗を大きくし、更に排オゾン分解に必要な有効表面
積を減少させる。

このため、発泡成分がオゾン酸化された後の定常な操作
でも、完全な排オゾン分解が回帰になる。

この発泡による障害は連続処理の場合でも、水質変動に
より起り得る。

従来、生成した泡に注水し、消泡することは一般の廃水
処理で行なわれている。しかしこの方法では泡をこわし
ただけで発泡成分を本質的には分解除去していない。ま
た、泡に対してオゾン含有体を吹きかけ消泡する方法も
知られているが、この場合、はとんどのオゾンはオゾン
反応槽上部より排オゾンとして放出されるため経済的で
はない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、発泡性成分を多く含む廃水をオゾン処
理するに当り、操作初期に発生する泡に対してオゾンを
効果的に加えて発泡を抑制し、これによって泡がオゾン
分解槽内に移行することを防止して安定に処理操作を継
続できる改善された廃水処理装置を提供することにある
。

〔発明の概要〕

本発明による廃水処理装置は、廃水が貯溜される槽と、
この槽内下部に設けられオゾンを気泡として廃水中に送
入するディヒユーザと、この槽内のディヒユーザ近くの
廃水を吸引しこれを槽内の廃水表面上に散布するシャワ
ー装置とを備えており、シャワー装置からオゾンを多眼
に含んだ被処理水を散布することにより発泡を抑制した
ものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明を図面に示す一実施例を参照して詳細に説明
する。

第１図において、１．は廃水中にオゾンを注入して廃水
中の汚染物質を処理するオゾン反応槽である。処理すべ
き廃水は導入管２を通ってオゾン反応槽１に導入され、
処理された廃水は放出管８を通って排出される。オゾン
発生器１０で発生したオゾンはオゾン導入管４を通って
オゾン反応槽１の下部に設けられた多孔質材によるディ
ヒユーザ５に導入され、このディヒユーザ５から廃水中
に注入される。オゾン反応槽１内で反応せずに残存した
オゾンは排オゾン管３を通ってオゾン分解槽１１に送ら
れ、ここでオゾンは分解され無害の酸素気体となって大
気中に放出される。オゾン分解槽１１は前述の如く活性
炭や触媒などから構成されているがその表面に水が耐着
すると活性面積が減少する。このためオゾン分解能力が
低下し、場合によってはオゾンが分解されないまま大気
中に放出され公害の原因となることがある。１６は本発
明において特に消泡のために設けられたシャワー装置で
ある。すなわち、図において１３はポンプでオゾン反応
槽１の下部の溶存オゾン濃度の高い処理水を管路１２に
より吸引し水面上に押し上げ、シャワー１４から水面−
ヒの泡に散布する。これによって能率よく消泡すること
が出来る。上記構成において、廃水処理開始直後には、
廃水中のオゾン反応成分が多くディヒユーザ５より注入
されたオゾンは反応槽１の中を上昇するにつれて急速に
オゾン濃度を減少し、特に水面近くに溜った泡を消泡す
ることが出来ない。しかし、シャワー装置１６を運転す
ることにより、ポンプ１３は反応槽下部の溶存オゾン濃
度の高い処理水を吸引し、これをシャワー１４にて水面
の池上に散布するので、これらによって消泡が能率よく
行なわれ、泡の高さが低下する。従って、水分を含んだ
泡が排オゾン管３を通ってオゾン分解槽１１に移行する
ことがなく、オゾン分解槽１１におけるオゾン分解能力
の低下が起こらない。

上記シャワー１４による処理水の散布は主として廃水処
理の最初に行なわれるが、ポンプ１３を適当に運転する
ことによって処理の途中の任意の時期に行なうことが可
能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、廃水中にオゾンを
注入して廃水中の汚染物質を処理するオゾン反応式の廃
水処理装置において反応オゾンを注入するディヒユーザ
の他に、特に処理操作の初期に多い水面附近の泡を分解
するためのシャワー装置を設けたので効果的に消泡が行
われ、これによって従来のように泡が増大してオゾン分
解槽内に移行しオゾン分解能力を低下させることを防止
できる。従って残存オゾンが大気中に排出されることな
く安全に操作を継続できる合理的な廃水処理装置を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による廃水処理装置の一実施例を示す系
統図、第２図は本発明による消泡効果を示す特性図であ
る。 １・・・オゾン反応槽、　　　５・・・ディヒユーザ、
１０・・・オゾン発生器、　　１１・・・オゾン分解槽
、］３・・・ポンプ、　　　　　１４・・・シャワー、
１６・・・シャワー装置。 （７３１７）代理人　弁理士　則　近　憲　佑（ほか１
名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 廃水が貯溜される槽と、この槽内下部に設けられオゾン
   を気泡として廃水中に送入する第１のディヒユーザと、
   この槽内の第１のディヒユーザ近くの廃水を吸引しこれ
   を槽内の廃水表面上に散布するシャワー装置とを備えた
   廃水処理装置。