JP2002292207A

JP2002292207A - 水処理装置

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Publication number: JP2002292207A
Application number: JP2001102305A
Authority: JP
Inventors: Kunio Ebie; 邦雄海老江; Tomoaki Miyanoshita; 友明宮ノ下; Yuichiro Toba; 裕一郎鳥羽
Original assignee: Organo Corp; Japan Organo Co Ltd
Current assignee: Organo Corp
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2001-03-30
Publication date: 2002-10-08
Anticipated expiration: 2021-03-30
Also published as: JP4523731B2

Abstract

(57)【要約】【課題】無機凝集剤および高分子凝集剤を利用して良
好な凝集処理を行う。【解決手段】各種の懸濁質、溶存有機物などを含む原
水に対し、無機混和槽１０で無機凝集剤が混合され、ポ
リマー混合槽１８でポリマーが混合され、その後フロッ
ク形成槽２８でフロック形成が促進され、沈殿槽３０で
沈殿処理される。沈殿上澄みは、砂ろ過器３２でろ過さ
れ処理水は配水される。ここで、原水水温は温度計４０
で計測され、またポリマー添加量を示すポリマー添加用
のポンプ２４の動作信号がコントローラ４２に供給され
る。コントローラ４２は、水温およびポリマー添加量に
応じて、撹拌機２０によるポリマー混和槽１８の撹拌強
度を制御する。また、ポリマー添加量が実質的に０の時
はポリマー混和槽１８の撹拌強度をフロック形成槽２８
の撹拌強度と同等にし、無機フロックのフロック化を促
進する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無機凝集剤と有機
高分子凝集剤（以下ポリマーという）を使用して凝集処
理を行う水処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、上下水処理、各種排水処理に
おいて、懸濁質、溶存有機物を除去するために凝集処理
が広く行われている。この凝集処理において、その凝集
剤として硫酸アルミ、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウ
ム）、塩化第二鉄などのアルミ系・鉄系の無機金属塩凝
集剤が通常利用されている。

【０００３】しかし、処理する原水の水質によっては、
これらの無機凝集剤だけでは、十分大きなフロックが形
成されず、その後の沈殿工程、ろ過工程における固液分
離速度が遅く良好な処理水水質が得られない場合があ
る。

【０００４】一方、排水・汚泥処理分野では、従来より
ポリアクリルアミド等のポリマーがフロック形成・沈降
分離を促進するために広く利用されている。上水分野で
は、ポリマー中に有害な不純物（アクリルアミドモノマ
ー等）が含まれる可能性もあるため、これまで使用が認
められていなかった。しかし、これら不純物濃度を十分
低く抑えることは可能であり、日本においては不純物濃
度を基準値以下に抑える条件で平成１２年度から使用が
認められるようになった。

【０００５】無機凝集剤およびポリマーを併用する凝集
処理は、まず無機混和槽において無機凝集剤の注入混和
を行い、その直後のポリマー混和槽でポリマーを注入混
和する。このポリマー混和槽での撹拌は、無機凝集剤と
原水中の懸濁物質との結合でできた微小なフロックにポ
リマーがさらに結合するよう急速撹拌による混和が行わ
れる。さらに、その後段で、緩速撹拌を行い、フロック
を成長させる。緩速撹拌は、通常１〜４段の一連の槽で
行われ、後段に行くほど撹拌強度を小さくし、フロック
を破壊させず大きく成長させるような撹拌条件としてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、従来の排水処
理などにおいては、フロックを大きくし、フロックの沈
降速度を高め、沈殿槽を縮小することを主目的としてポ
リマーを使用しており、処理水水質の目標あるいは基準
が緩やかであった。そこで、ポリマー注入を行う場合、
その添加量の制御を行うが、撹拌強度などの他の条件に
ついては、一定の値を採用していた。

【０００７】ところが、浄水処理のように、凝集沈殿だ
けでなくろ過まで行い、ろ過水として濁度０．１度以下
といった厳しい水質が要求される場合がでてきた。本発
明者らは、各種の実験を行った結果、ポリマー混和槽に
おける撹拌強度が、要求水質の達成の可否に大きく影響
することを発見した。

【０００８】特に、ポリマー溶解液は粘度が高く水中で
の分散性がよくないため、注入率が高いほど、強い強度
で撹拌し、より分散を図らないと、フロックの成長性に
斑が生じたり、微小粒子を除去しきれない場合がある。
凝集沈殿処理水をろ過に通水する場合にも、処理水水質
が悪化する場合がある。逆に、注入率が低い場合には、
高注入率の場合と同様の撹拌強度で撹拌すると、成長し
始めたフロックが破壊されるなどして、フロックが十分
に成長せず、沈殿処理への効果が減小することがある。

【０００９】また、水温によっても水・ポリマー溶解液
の粘度が変わり、注入混和時の分散の様子が変わり、処
理効果も変わる。とくに、低水温時には、水・ポリマー
の粘度は高くなるため、分散しにくい。

【００１０】また、原水水質が比較的良好で、無機凝集
剤の注入だけでフロック形成・沈降性がよく、沈殿処理
水水質・ろ過水水質が良好かつ安定している場合には、
ポリマーの注入は、必ずしも必要とされない。ポリマー
を注入せず、無機凝集剤のみで処理を行う場合、無機凝
集剤注入・短時間の急速撹拌を行い、その後、緩速撹拌
を行うことが必要となる。したがって、ポリマーを注入
しない場合、ポリマー混和槽における撹拌強度をポリマ
ーを注入する場合と同様に行うと、急速撹拌時間が長く
なりすぎ、フロックが十分大きくならない。その場合、
バイパスラインを設けておいて、ポリマー混和槽を使用
しないという選択もあるが、装置が複雑となり、バルブ
の切り替え操作も必要となる。また、その間、ポリマー
混和槽の一部を遊ばせておくことのみならず、維持管理
・再起動の煩雑さも生じる。

【００１１】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、良好な凝集処理を行うことができる水処理装置を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、無機凝集剤を
混和する無機凝集剤混和槽と、この無機凝集剤混和槽か
らの流出水に、有機高分子凝集剤を混和する有機高分子
凝集剤混和槽と、を有し、無機凝集剤と有機高分子凝集
剤を使用して凝集処理を行う水処理装置において、前記
有機高分子凝集剤混和槽における撹拌強度を前段の無機
凝集剤混和槽の撹拌強度よりも大きな値とするととも
に、この有機高分子凝集剤混和槽での撹拌強度を有機高
分子凝集剤注入率および水温に応じて変化させることを
特徴とする。

【００１３】このように、本発明によれば、有機高分子
凝集剤混和槽での撹拌強度を、有機高分子凝集剤注入率
および水温に応じて変化させる。そこで、撹拌強度を適
切なものに維持することができ、効果的な凝集処理が行
え、良好な処理水を得ることができる。

【００１４】また、本発明は、無機凝集剤を混和する無
機凝集剤混和槽と、この無機凝集剤混和槽からの流出水
に、有機高分子凝集剤を混和する有機高分子凝集剤混和
槽とを有し、無機凝集剤と有機高分子凝集剤を使用して
凝集処理を行う水処理装置において、前記有機高分子凝
集剤混和槽での撹拌強度を前段の無機凝集剤混和槽の撹
拌強度よりも大きな値とするとともに、この有機高分子
凝集剤混和槽における有機高分子凝集剤の添加量が実質
的に０であるときには、この有機高分子凝集剤混和槽の
撹拌強度を前記無機混和槽の撹拌強度より小さい値にす
ることを特徴とする。

【００１５】このように、本発明では、有機高分子凝集
剤混和槽における有機高分子凝集剤の添加量が実質的に
０であるときには、この有機高分子凝集剤混和槽の撹拌
強度を前記無機混和槽の撹拌強度より小さい値にする。
従って、有機高分子凝集剤を添加しない場合には、有機
高分子凝集剤混和槽を後段のフロック形成槽の一部とし
て利用することができる。そこで、バイパス管などが不
要となり、好適な凝集処理を行うことができる。

【００１６】また、さらに、前記有機高分子凝集剤混和
槽の流出水を緩速撹拌してフロック形成を助長するフロ
ック形成槽を有し、前記有機高分子凝集剤混和槽におけ
る有機高分子凝集剤の添加量が実質的に０であるときに
は、前記有機高分子凝集剤混和槽の撹拌強度を前記無機
混和槽の撹拌強度より小さい値であって、前記フロック
形成槽における撹拌強度以上の値とすることが好適であ
る。これによって、好適なフロック形成を行うことがで
きる。

【００１７】また、前記有機高分子凝集剤混和槽での撹
拌強度を、有機高分子凝集剤注入率と水温に応じて変化
させることが好適である。

【００１８】また、有機高分子凝集剤はアクリルアミド
モノマーを原料とするアニオン性またはノニオン性のも
のであり、分子量が１，０００，０００〜３，０００，
０００ダルトンであることが好適である。このような有
機高分子凝集剤により、無機凝集剤添加後のフロックの
形成を好適に行うことができる。また、あらかじめイオ
ン性状、分子量の異なる複数種類の凝集剤を用意してお
き、原水水質に応じて最も効果の高い種類を使用するこ
とが好ましい。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面に基づいて説明する。

【００２０】図１は、実施形態の水処理装置の構成を示
す図である。河川水、湖沼水等の表流水からなる原水
は、無機混和槽１０に導入される。この無機混和槽１０
には、撹拌翼１２ａと、これを回転させるモータ１２ｂ
とからなる撹拌機１２が配置されている。また、この無
機混和槽１０には、無機凝集剤タンク１４内の無機凝集
剤がポンプ１６によって供給される。無機凝集剤として
は、例えばＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム：Ａｌ_２Ｏ_３
１０％含有）が利用される。なお、この無機混和槽１０
の急速撹拌強度は通常３００（Ｓ^−１）未満、滞留時間
は５分未満であるが、これに限定されない。

【００２１】次に、無機凝集剤が混合された水は、ポリ
マー混和槽１８に導入される。このポリマー混和槽１８
には、撹拌翼２０ａと、これを回転させるモータ２０ｂ
とからなる撹拌機２０が配置されており、また高分子凝
集剤タンク２２内の高分子凝集剤がポンプ２４によって
供給される。高分子凝集剤としては、例えばノニオン性
アクリルアミドポリマーが利用される。また、アニオン
性アクリルアミドポリマーが好適な場合もあるが、これ
らに限定されるものではない。また、あらかじめイオン
性状、分子量の異なる複数種類の凝集剤を用意してお
き、原水水質に応じて最も効果の高い種類を使用するこ
とが好ましい。このポリマー混和槽１８の急速撹拌強度
は３００（Ｓ^−１）以上、滞留時間１〜１０分程度に設
定されている。

【００２２】ポリマー混和槽１８からの無機凝集剤およ
び高分子凝集剤が混合された水は、フロック形成槽２８
に導入される。このフロック形成槽２８は、３槽からな
り、それぞれに横軸パドル式の緩速撹拌機２６が設けら
れている。この緩速撹拌機２６は、各槽毎に撹拌強度を
設定することが可能であり、通常、撹拌強度は徐々に弱
くなるように設定されている。そして、このフロック形
成槽２８において緩速撹拌することによってフロックの
粗大化が図られる。このフロック形成槽２８における撹
拌強度は、例えば、入り口側の槽から１００−６０−４
０（Ｓ^−１）のように徐々に小さくなるように設定され
る。

【００２３】そして、無機凝集剤および高分子凝集剤に
よりフロック形成された水が沈殿槽３０に導入され、こ
こで固形物が沈殿する。この沈殿槽３０で沈殿した固形
物は汚泥として系外に排除され、上澄み水は、砂ろ過器
３２に供給される。この砂ろ過器３２は、内部にろ材層
を有し、このろ材層によって残留する浮遊性固形物をろ
過分離する。これによって、水道水として配水できる水
質のろ過処理水が安定して得られる。なお、ろ材層は、
例えば、アンスラサイト、ケイ砂の二層アンスラサイ
ト、ケイ砂、ガーネットの三層等で形成される。

【００２４】ろ過処理水は、処理水タンク３４に貯留さ
れ、消毒された後配水される。また、処理水タンク３４
内の処理水は、逆洗ポンプ３６によって、砂ろ過器３２
の底部に供給できるようになっており、これによって砂
ろ過器３２を逆洗できる。また、砂ろ過器３２の底部に
はブロア３８からの空気も供給することができるように
なっており、これによって空気逆洗も行われる。

【００２５】そして、原水の無機混和槽１０への流入経
路には温度計４０が設けられており、原水水温が測定さ
れる。なお、この温度は、各槽において余り変化がない
ため、無機混和槽１０、ポリマー混和槽１８、フロック
形成槽２８などのいずれの槽に設けてもよい。特に、ポ
リマー混和槽１８内の水温は重要であり、このポリマー
混和槽１８に温度計を設けることが好適である。

【００２６】この温度計４０の検出結果は、コントロー
ラ４２に供給される。このコントローラ４２には、高分
子凝集剤を添加するポンプ２４の流量についての信号も
供給されている。そして、このコントローラ４２が水温
高分子凝集剤の添加量に基づいて、モータ２０ｂの回転
を制御して、撹拌機２０の撹拌強度を制御する。

【００２７】なお、無機凝集剤の注入率、高分子凝集剤
の注入率、高分子凝集剤の種類などは、原水についての
ジャーテストなどによって、最適条件を決定し、原水濁
度などによって変更するようになっている。

【００２８】なお、本実施形態では、無機凝集剤にＰＡ
Ｃを用いているが、硫酸バンド、塩化第二鉄、硫酸第二
鉄、ポリ硫酸アルミニウム・鉄等の鉄やアルミニウムを
原料とするものであれば、特に限定する必要はない。ま
た凝集助剤として、硫酸、塩酸、炭酸、水酸化ナトリウ
ム、消石灰等を加えることも好ましい。

【００２９】次に、ポリマー混和槽１８における撹拌機
２０の撹拌強度の設定について説明する。

【００３０】本実施形態では、ポリマー注入率が０．０
１ｍｇ／Ｌ以上の場合、ポリマー混和槽１８での撹拌強
度を、ポリマー注入率と水温に応じて変化させる。すな
わち、温度、ポリマー注入率に応じて適切なＧ値を算出
し、撹拌機２０におけるＧ値または撹拌機２０の回転数
を制御する。なお、このポリマー混和槽１８における撹
拌強度Ｇ２は前段の無機混和槽１０の撹拌強度Ｇ１より
も大きな値とし、Ｇ１値が３００Ｓ^−１未満の場合Ｇ２
値をＧ値で３００（Ｓ^−１）以上とする。

【００３１】一方、ポリマー注入率が０ｍｇ／Ｌの場
合、ポリマー混和槽１８の撹拌強度Ｇ２を前段の無機混
和槽１０の撹拌強度Ｇ１よりも小さくし、緩速撹拌槽の
一つとして機能させる。これによって、ポリマー混和槽
１８において、無機フロックの粗大化が促進される。

【００３２】まず、撹拌強度Ｇ２値については、ポリマ
ー注入濃度が高くなるほど、大きくする。また使用する
ポリマー原液の濃度が高くなるほど、大きくすることが
好適である。例えば、Ｇ２を注入率に比例させた制御を
行う場合、

【数１】Ｇ２（Ｓ^−１）＝Ｇａ×ｄ＋Ｇｂ・・・（１）ここで、ｄ：ポリマー注入率（ｍｇ／Ｌ）、Ｇａ、Ｇｂ
は定数であり、Ｇａ、Ｇｂは、予め実験機を用いた実験
またはジャーテストで決定しておく。

【００３３】また、水温が低いとポリマーが混合しにく
くなる。そこで、温度が低くなるに従って、撹拌強度を
大きくする。

【数２】Ｇ２（Ｓ^−１）＝Ｇａ×ｄ＋Ｇｂ＋Ｇｃ（Ｔ０−Ｔ）・・・（２）ここで、Ｇｃは、所定の定数、Ｔ０は標準温度、Ｔはそ
のときの水温である。この式（２）により、水温Ｔ０の
時には水温についての左辺第３項は、ゼロであるが、水
温ＴがＴ０より高くなると所定値マイナス、低くなると
所定値プラスされる。従って、この式（２）により、ポ
リマー注入量だけでなく、そのときの水温を考慮して、
撹拌強度Ｇ２を決定することができる。ここで、定数Ｇ
ｃも各種温度におけるジャーテストによって決定する。
なお、この式（２）は、水温ＴがＴ０を下回ったときの
みに適用してもよい。

【００３４】原水水質に応じて、高分子凝集剤の種類を
最も効果の高いものに切り換える場合、あらかじめ各種
類について、上記数式の定数Ｇａ，Ｇｂ，Ｇｃを決定し
ておき切り換えた時点で使用する凝集剤の定数および注
入率水温の条件から撹拌強度を算出することが好まし
い。

【００３５】このように、本実施形態によれば、ポリマ
ー混和槽１８での撹拌強度をポリマー注入率と水温に応
じて適正な値に変化させる。これによって、ポリマーの
凝集効果が効果的に発揮され、良好な処理水水質が得ら
れる。

【００３６】一方、条件によっては、無機凝集剤による
凝集だけで、十分な処理水水質が得られる場合もある。
このような場合には、ポリマーを添加する必要はない。
ところがポリマー添加をやめた場合、ポリマー混和槽１
８で強い撹拌を行うと、フロックが細かくなってしまい
処理水水質を十分なものにできない。従って、バイパス
配管を設け、ポリマー混和槽１８をバイパスしてフロッ
ク形成槽２８に導入することが考えられる。ところが、
このようなバイパス配管を設ける場合、その切り換え制
御のための装置を設けなければならず、さらにポリマー
の添加を再開する際に、問題が生じる。

【００３７】本実施形態では、ポリマーを使用しない場
合も、撹拌強度を変えるだけでフロックの形成を阻害す
ることがないだけではなく、より形成を促進することが
できる。すなわち、例えば、ポリマー混和槽１８におけ
る撹拌強度を１００（Ｓ^−１）程度と、フロック形成槽
２８の第１槽における撹拌強度と同等の値にする。これ
によって、ポリマー混和槽１８をバイパスさせて使用し
ない場合より、良い処理水水質が得られる。また、撹拌
強度を変更するだけであるため、装置が簡素化され運転
管理も容易になるという効果も得られる。

【００３８】従って、本実施形態では、ポリマー添加量
が０．１ｍｇ／Ｌ以上の場合は、上述の式（２）に基づ
いて、撹拌機２０を制御し、ポリマー添加量が０．１ｍ
ｇ／Ｌ以下である実質的に０ｍｇ／Ｌと見なせる場合に
は、撹拌強度をフロック形成槽２８の撹拌強度（特に第
１槽の撹拌強度）と同等の値にする。これによって、常
に良好な処理水が得られるような処理を行うことができ
る。

【００３９】

【実施例】本発明の効果を確認するため、ある湖沼の水
を原水として下記実験装置にて処理実験を６ヶ月間行っ
た。

【００４０】１．実験条件（１）比較例の凝集沈殿ろ過装置・原水流量：１，０００ｍ^３／時・無機混和槽：滞留時間３分、撹拌強度２００
（Ｓ^−１）・ポリマー混和槽：滞留時間５分撹拌強度４００（Ｓ
^−１）・フロック形成槽：横軸パドル３段式、滞留時間３０分Ｇ値・滞留時間、１段目１００（Ｓ^−１）・１０分、２
段目６０（Ｓ^−１）・１０分、３段目４０（Ｓ^−１）・
１０分（なお、無機混和槽とフロック形成槽の間にはポリマー
混和槽をバイパスできる配管およびそれに付随するバル
ブなどを有する。）・沈殿槽：上向流式傾斜板付き沈殿槽、滞留時間４０
分、上昇速度３ｍ／時・砂ろ過器：アンスラサイト４００ｍｍ有効径１．０
ｍｍ均等係数１．４、ケイ砂４００ｍｍ有効径０．
５ｍｍ均等係数１．３、ろ過速度２００ｍ／日、４８
時間に一度逆流洗浄・無機凝集剤：ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）、注入
率４０〜６０ｍｇ／ｌ・ポリマー：ノニオン性ポリアクリルアミド、溶解液濃
度１０００ｍｇ／Ｌ

【００４１】（２）本発明の凝集沈殿ろ過装置本発明の装置では、（ｉ）ポリマー混和槽の撹拌強度が
自動制御されること、（ｉｉ）ポリマー混和槽をバイパ
スする管を有せず、その分簡素な装置であること、が比
較例の装置と異なるが、その他の点では、比較例の装置
構成・処理条件は同じである。

【００４２】撹拌強度の自動制御についての詳細は以下
のとおりである。・撹拌装置は、フラッシュミキサー方式で回転数が可変
である。撹拌強度はＧ値で制御し、そのＧ値に対応した
回転数に自動で変更する。・撹拌強度は、ポリマー注入率に合わせＧ値を一次比例
させる。Ｇ値決定条件式は、

【数３】Ｇ（Ｓ^−１）＝５００×ｄ＋３５０・・・（３）である。ここで、ｄ：ポリマー注入率（ｍｇ／Ｌ）であ
り、この式は上述の式（１）に対応し、定数であるＧａ
＝５００、Ｇｂ＝３５０である。この条件は、事前に行
ったジャーテストの結果をもとに決定した。

【００４３】また、６ヶ月目以降水温１５度未満では、
水温が１度下がる毎にＧ値を（３）式の値に５
（Ｓ^−１）加えた値とした。なお、この式（４）は、水
温が１５度を下回ったときにのみ適用した。すなわち、

【数４】Ｇ（Ｓ^−１）＝５００×ｄ＋３５０＋５×（１５−Ｔ）・・・（４）とする。この式（４）は、上述の式（２）に対応し、定
数であるＧｃ＝５、Ｔ０＝１５である。この条件は、事
前に行ったジャーテストの結果をもとに決定した。

【００４４】さらに、ポリマーの注入を行わない場合
は、Ｇ値１００（Ｓ^−１）とした。

【００４５】この実験では、ポリマーを添加しないか、
添加する場合には、添加量０．１ｍｇ／Ｌ以上とた。

【００４６】２．実験原水・実験開始１ヶ月：濁度平均２０度程度で、藻類が２０
００個／ｍＬ程度発生した。水温は２０〜２５度であっ
た。実験開始２ヶ月〜３ヶ月：濁度平均３０度で、藻類が１
万〜２万個／ｍＬと大繁殖した。水温は２５〜３０度で
あった。・実験開始３ヶ月〜４ヶ月目：濁度１０度程度で、藻類
数は大幅に減少し５００個／ｍＬ程度であった。また、
水温は２５〜２０度であった。・実験開始５ヶ月目：再び濁度は２０度に上昇した。水
温は２０〜１５度であった。また、藻類数５００個／ｍ
Ｌ程度であった。・実験開始６ヶ月目：濁度２０度程度で、水温１５〜１
０度であった。

【００４７】３．実験結果・実験開始から１ヶ月：ポリマーを０．１ｍｇ／Ｌ注入
した処理を行った。比較装置・本発明装置とも撹拌強度
はＧ値４００（Ｓ^−１）と同じ値とした。処理結果は、
両装置とも同等で、沈殿処理水濁度０．３〜０．４度、
ろ過水濁度０．０３度で推移した。

【００４８】・２〜３ヶ月目：原水中に凝集性の悪い藻
類（藍藻）が増殖し、ポリマー注入率０．１ｍｇ／Ｌで
は沈殿処理水濁度・ろ過水濁度ともに十分な水質が得ら
れず、特にろ過水濁度は処理目標の０．１度を安定して
達成できない。

【００４９】このため、注入率を０．３ｍｇ／Ｌに上げ
た。それに伴って、本発明の装置は、ポリマー混和槽の
撹拌強度を条件式（４）に従い、自動的にＧ値５００
（Ｓ⁻ ^１）に上昇させた。比較装置の撹拌強度は４００
（Ｓ^−１）のままである。沈殿処理水濁度は比較装置の
方が０．４〜０．７度でやや不安定に推移したのに対
し、本発明装置の方は０．３〜０．４度で安定して推移
した。また、ろ過水濁度は、比較装置の方が０．０４度
で推移したのに対し、本発明装置の方は０．０３度であ
り、最初の１ヶ月と同等の処理効果が得られた。

【００５０】・４ヶ月目：原水中の藻類の発生はおさま
り、原水濁度も低下し、比較的処理のしやすい水となっ
たので、ポリマーの注入を停止することにした。沈殿処
理水濁度は、注入を行う場合よりもやや高くなるが、ろ
過では十分な処理が行い得るとの判断からポリマーの注
入を停止した。

【００５１】本発明装置では、自動的にポリマー混和槽
の撹拌Ｇ値を１００（Ｓ^−１）に下げ、フロック形成槽
の１槽とした。比較装置は、ポリマー混和槽には通水せ
ず、バイパス管にて無機混和槽からフロック形成槽に直
接通水した。沈殿処理水濁度は、比較装置が０．９〜
１．１度で推移したのに対し、本発明装置の方が０．８
〜１．０度で推移した。本発明装置の方が、凝集が長く
行われることで、沈殿処理水濁度は若干良好であった。
ろ過水濁度は、比較装置が０．０４〜０．０５度、本発
明装置は０．０４度で比較装置よりも良好であった。

【００５２】・５ヶ月目：再び原水濁度の上昇が見られ
たため、ポリマーを０．１ｍｇ／Ｌ注入することにし
た。本発明装置では、注入開始後、ポリマー混和槽の撹
拌Ｇ値を上げるだけで、沈殿処理水濁度は１．０度→
０．４度へ徐々に良好になっていった。それに対し、比
較装置では、約１ヶ月使われていなかったポリマー混和
槽に通水しての凝集沈殿処理は、混和槽に滞留していた
水の影響で、沈殿処理水濁度は一時的に１．２度まで上
がるなど不安定となり、安定するまでに約４時間を要し
た。

【００５３】６ヶ月目：原水水温が１５度を下回ったた
め、水温補正を加えた条件式（３）に従って撹拌強度を
自動調整するような機構とした。ポリマー注入率は０．
１ｍｇ／Ｌである。水温が２０度→１５度に下がった期
間、本装置のＧ値は４００→４２５（Ｓ^−１）に変化し
た。一方比較装置のＧ値は、４００（Ｓ^−１）のままで
ある。この期間、沈殿処理水濁度は、本発明装置０．５
〜０．６度で安定して推移したのに対し、比較装置０．
５〜０．７度で推移し、本発明装置の方が良好であっ
た。

【００５４】これら実験結果を総合すると、（ｉ）ポリマー注入率に合わせポリマー混和槽の撹拌強
度を自動的に変える本発明装置の処理水水質は、比較装
置よりも絶えず良好かつ安定であった。（ｉｉ）ポリマーを注入しない処理の場合も、ポリマー
混和槽を凝集槽の１槽とする本装置の方が、処理水水質
も良く、かつ、ポリマー注入処理への移行が容易であっ
た。（ｉｉｉ）水温に応じても撹拌強度を変える本発明装置
の処理水水質は、比較装置よりも良好であったといえ
る。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
有機高分子凝集剤混和槽での撹拌強度を、有機高分子凝
集剤注入率および水温に応じて変化させる。そこで、撹
拌強度を適切なものに維持することができ、効果的な凝
集処理が行え、良好な処理水を得ることができる。

【００５６】また、本発明では、有機高分子凝集剤混和
槽における有機高分子凝集剤の添加量が実質的に０であ
るときには、この有機高分子凝集剤混和槽の撹拌強度を
前記無機混和槽の撹拌強度より小さい値にする。従っ
て、有機高分子凝集剤を添加しない場合には、有機高分
子凝集剤混和槽を後段のフロック形成槽の一部として利
用することができる。そこで、バイパス管などを不要と
して、好適な凝集処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の水処理装置の全体構成を示す図で
ある。

【符号の説明】

１０無機混和槽、１８ポリマー混和槽、２０撹拌
装置、２８フロック形成槽、３０沈殿槽、３２砂
ろ過器、４０温度計、４２コントローラ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鳥羽裕一郎東京都江東区新砂１丁目２番８号オルガノ株式会社内Ｆターム(参考） 4D015 BA21 BA24 BB09 BB12 DA04 DB02 DC06 DC08 EA06 EA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無機凝集剤を混和する無機凝集剤混和槽
と、この無機凝集剤混和槽からの流出水に、有機高分子
凝集剤を混和する有機高分子凝集剤混和槽と、を有し、
無機凝集剤と有機高分子凝集剤を使用して凝集処理を行
う水処理装置において、前記有機高分子凝集剤混和槽における撹拌強度を前段の
無機凝集剤混和槽の撹拌強度よりも大きな値とするとと
もに、この有機高分子凝集剤混和槽での撹拌強度を有機
高分子凝集剤注入率および水温に応じて変化させる水処
理装置。
【請求項２】無機凝集剤を混和する無機凝集剤混和槽
と、この無機凝集剤混和槽からの流出水に、有機高分子
凝集剤を混和する有機高分子凝集剤混和槽とを有し、無
機凝集剤と有機高分子凝集剤を使用して凝集処理を行う
水処理装置において、前記有機高分子凝集剤混和槽での撹拌強度を前段の無機
凝集剤混和槽の撹拌強度よりも大きな値とするととも
に、この有機高分子凝集剤混和槽における有機高分子凝
集剤の添加量が実質的に０であるときには、この有機高
分子凝集剤混和槽の撹拌強度を前記無機混和槽の撹拌強
度より小さい値にする水処理装置。
【請求項３】請求項２に記載の装置において、さらに、前記有機高分子凝集剤混和槽の流出水を緩速撹
拌してフロック形成を助長するフロック形成槽を有し、
前記有機高分子凝集剤混和槽における有機高分子凝集剤
の添加量が実質的に０であるときには、前記有機高分子
凝集剤混和槽の撹拌強度を前記無機混和槽の撹拌強度よ
り小さい値であって、前記フロック形成槽における撹拌
強度以上の値とする水処理装置。
【請求項４】請求項２または３に記載の装置におい
て、前記有機高分子凝集剤混和槽での撹拌強度を、有機高分
子凝集剤注入率と水温に応じて変化させる水処理装置。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか１つに記載の装
置において、有機高分子凝集剤はアクリルアミドモノマーを原料とす
るアニオン性またはノニオン性のものである水処理装
置。