JPH11221584A

JPH11221584A - 加圧オゾン処理システム及び装置

Info

Publication number: JPH11221584A
Application number: JP10022971A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Kubota; 昌良久保田; Koji Kageyama; 晃治陰山; Toshikatsu Mori; 利克森; Shoji Watanabe; 昭二渡辺; Masamitsu Nakazawa; 正光中沢; Kenichi Soma; 憲一相馬
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-02-04
Filing date: 1998-02-04
Publication date: 1999-08-17

Abstract

(57)【要約】【課題】加圧ポンプによる圧力でオゾン溶解，酸化反応
及び吸着処理を行い、その圧力を膜ろ過圧力に用いる処
理装置。【解決手段】オゾン混合水を加圧して溶解反応槽で吸収
させ、酸化触媒により有機物の酸化反応を促進し、吸着
層で吸着除去した後、その圧力を減圧調整して膜ろ過処
理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高度浄水処理におけ
るオゾン処理方法および装置に係わり、特に加圧下にお
いてオゾンの溶解と酸化反応及び吸着の処理をした後、
膜ろ過に適する圧力に減圧調整してろ過処理する水処理
システム並びに水処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】水道水源である湖沼や河川の汚濁が進行
し、藻類の発生による異臭味被害，塩素の過剰注入によ
る塩素臭や発ガン性物質の生成など、水道水の味と安全
性が問題となっている。このため、従来の凝集沈殿処理
に加えて、オゾンと活性炭により処理する高度浄水処理
システムが導入されている。オゾン処理は、被処理水中
にオゾンガスを吹き込み、被処理水中の汚濁物質である
臭気物質や溶解性有機物等をオゾンにより酸化分解す
る。現状は、水深６ｍ（水圧０.６kg／cm²・Ｇ）のオゾ
ン接触池底部の散気管からオゾンを吹き込み、被処理水
と向流接触させてオゾンを被処理水中に吸収させるが、
オゾン吸収率は８５〜９０％程度である。そのため、オ
ゾンガスの吸収率を高める手段として、加圧して溶解さ
せる方法が提案されている。

【０００３】オゾンの吸収はヘンリー則により加圧すれ
ば吸収率が高まることは公知であるが、例えば特開平6
−64904号公報に記載の発明では被処理水のポンプ吸引
側のエゼクタにオゾンガスを注入し、加圧オゾン溶解槽
に圧送して加圧オゾン水を製造する（従来例１）。特開
平7−275873 号公報記載の発明では、Ｕチューブ型オゾ
ン反応槽で二重管の内管に絞り弁を設置し、そこにオゾ
ンガスを吸引した被処理水を加圧ポンプで圧送してオゾ
ン吸収率を高めている（従来例２）が、いずれもオゾン
の吸収を加速することが主で、酸化反応は大気圧下で処
理されている。

【０００４】一方、効率的な酸化反応によるオゾン処理
を行うため、酸化促進処理が検討されている。オゾンと
触媒（高度浄水処理システム：明電時報，通巻，２４５
号，１９９５，Ｎo.６），オゾンと紫外線（ＵＶ）照射
あるいはオゾンと過酸化水素の併用処理が検討されてい
る（第６回日本オゾン協会年次研究講演会，平９.３)。
カビ臭や農薬にはオゾン／ＵＶ処理、カビ臭はオゾン／
過酸化水素処理が有効のようであるが、水道水を給水す
る時に添加する塩素と反応して発ガン性物質であるトリ
ハロメタンを生成する溶解性有機成分の除去効果は認め
られていない。その他、光触媒を用いる方法も提案され
ている。

【０００５】また、オゾンの加圧吸収と酸化反応及び吸
着と膜ろ過を組み合わせた処理方法が提案されている。
特開平6−23379号公報記載の発明では、オゾンガスを混
入した被処理水を加圧ポンプでガス回収装置に圧送し、
気液分離したオゾン溶解水をさらにポンプで昇圧（１６
〜１００バール＝１６.３〜１０２kg／cm²）して触媒を
有する反応炉において有機物を酸化分解し、その後減圧
して活性炭流動炉で吸着させる。さらに、ガス除去した
後、再びろ過ポンプで加圧してメンブレン膜装置でろ過
する（従来例３）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、オゾン
吸収率を高める手段に加圧する方法があるが、大気圧下
での酸化反応促進のための触媒あるいはＵＶを用いる処
理方法には、その効果に問題がある。また、従来例３の
ように、ポンプを多段にして反応炉を１６〜100バール
（１６.３〜１０２kg／cm²）まで昇圧させることは、ポ
ンプ動力が増加する。

【０００７】本発明の目的は、オゾンの溶解を高めるた
め加圧ポンプにより圧入し、その圧力においてオゾン吸
収と触媒による酸化反応により溶解性有機物を易吸着性
の有機物に酸化して吸着除去した後、前記圧力を膜ろ過
に必要な圧力に減圧調整して、膜ろ過装置によりろ過処
理する水処理システム及び装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】オゾンを注入した被処理
水をポンプで送液して加圧し、オゾンの溶解と被処理水
中の有機物の酸化反応及び酸化した有機物の吸着をポン
プ加圧下において行い、その後、ろ過圧力に減圧調整し
て膜ろ過することを特徴とする加圧オゾン処理システム
である。

【０００９】請求項１に記載の発明は、オゾンを含むオ
ゾン化ガスを混入した被処理水をポンプで送液して加圧
し、オゾンを溶解させる溶解槽と酸化触媒を充填して酸
化反応させる反応槽により処理し、減圧してからその後
段に吸着材を設置して被処理水中の有機物を吸着除去す
る吸着槽及び膜ろ過装置を設置して処理する方法におい
て、前記オゾン溶解槽と触媒による酸化反応槽及び吸着
槽の各槽が前記ポンプ加圧による圧力下において処理さ
れ、その後段に前記圧力を膜ろ過に要するろ過圧力に減
圧調整する手段を設け、減圧調整した圧力により膜ろ過
装置でろ過処理するように構成したことを特徴とする加
圧オゾン処理システムにある。

【００１０】請求項２に記載の発明は、減圧調整手段を
ろ過圧力の変化に対応するように制御をすることを特徴
とする加圧オゾン処理装置にある。

【００１１】請求項３に記載の発明は、溶解槽における
未溶解オゾンを含むガスを前記吸着槽に導入する処理水
中に注入してオゾンを除去し、吸着槽から排出されるガ
ス及び吸着槽から流出する処理水を減圧調整する時放出
されるオゾンが除去されたガスを圧力制御して排気する
ことを特徴とする加圧オゾン処理装置にある。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について説
明するが、本発明は以下の実施例に限られるものでな
い。

【００１３】図１は、従来の浄水処理システムに本発明
による処理システムを適用した処理フローを示す。図示
していないが、河川から取水した原水は沈砂池から混和
池１に流入し、凝集剤（ＰＡＣ）を添加して急速撹拌を
行い、凝集沈殿池２で原水中の懸濁物が凝集フロックと
なり沈降分離して除去される。凝集処理された上澄水は
砂ろ過池３でろ過され、殺菌のための塩素を添加して浄
水４として給水されるのが、従来の浄水処理である。高
度浄水処理は従来の浄水処理に加えて、凝集処理水ある
いは砂ろ過水である浄水４をオゾンと活性炭により処理
する方法である。

【００１４】本発明は、オゾンと活性炭による高度浄水
処理の範囲に関し、オゾン含有ガスを被処理水である浄
水４に注入し、加圧ポンプで送液して加圧する加圧オゾ
ン処理装置を備えた水処理システムの構成を示した。こ
の水処理システムの主な構成は、オゾン発生機５と加圧
ポンプ６，溶解槽と反応槽を一体化した溶解反応槽７と
吸着槽８及び膜ろ過装置１１からなる。

【００１５】本発明の範囲の詳細な構成を図２に示し、
以下動作について説明する。従来の浄水処理で処理され
た浄水４は定流量弁４ａで一定流量に制御され、加圧ポ
ンプ６の吸引側に配管されている。オゾン発生機５で発
生したオゾンガス５１は、加圧ポンプ６吸引側の配管に
設けられたエゼクタ５Ａから浄水４中に注入し、加圧ポ
ンプ６で混合しながら送液して溶解反応槽７下部のノズ
ル６１から圧入する。溶解反応槽７内には酸化触媒７１
を充填し、槽上部にはリリーフ弁７Ａと処理水流出部に
は圧力調整弁７ｂが設けられている。

【００１６】吸着槽８には吸着材層８１を充填し、槽上
部にはリリーフ弁８Ａと処理水取り出し部には圧力調整
弁８Ｂが設けられ、溶解反応槽７と吸着槽８は配管７８
で連結されている。溶解反応槽７の気相部のガスは槽上
部のリリーフ弁７ａで圧力制御され、余剰ガスが溶解反
応槽７から吸着槽８に流通する配管７８のエゼクタ７８
Ａから被処理水である浄水４に再注入するようになって
いる。

【００１７】吸着槽８の気相部に溜まった余剰ガスは、
リリーフ弁８ａにより圧力制御されて槽外に排気され
る。吸着槽８で吸着処理された処理水１０は、圧力調整
弁８Ｂにより後段の膜ろ過装置１１のろ過圧力に適する
圧力に減圧制御され、アキュムレータ９で気液分離して
膜ろ過装置１１に流入させる。膜ろ過装置１１の膜モジ
ュール（図中では１１Ａ，１１Ｂ）は複数とし、例えば
電磁弁１１ａ，１１ｃを開いて膜モジュール１１Ａでろ
過し、処理水１２として貯水槽１３に貯水される。

【００１８】溶解反応槽７及び吸着槽８は、あらかじめ
コンプレッサ等（図示せず）により所定の圧力に調整し
ておく。実際のテストでは、溶解反応槽７の設定圧力を
４〜５kg／cm²・Ｇ、吸着槽８は３〜４kg／cm²・Ｇとし
た。

【００１９】オゾン発生機５で発生したオゾンガス５１
は、加圧ポンプ６の吸引側の配管に設けられたエゼクタ
５Ａから被処理水である浄水４に注入して混合され、加
圧ポンプ６により溶解反応槽７下部のノズル６１から噴
射して圧入する。溶解反応槽７は円筒形状にし、ノズル
を接線方向に設置して旋回流で噴射すると、撹拌混合が
向上する。配管径は旋回流を与えるために流速を１〜２
ｍ／秒程度に設定することが好ましい。また、オゾンガ
スは加圧ポンプで混合され、ノズルから微細気泡で噴射
し、加圧することにより吸収速度が大幅に向上する。

【００２０】従来は、水深６ｍ下からオゾンガスを吹き
込み、水と５〜６分向流接触させるが、前記加圧下での
微細気泡による旋回流噴射ではオゾンガスの接触時間は
１〜２分で十分であることがわかった。このため、溶解
領域は小さくてよいことから反応領域と一体化した溶解
反応槽７とした。

【００２１】オゾンが吸収された浄水４は、溶解反応槽
７の酸化触媒層７１において溶解性有機物との酸化反応
が促進され、溶存オゾンが消費されると共に自己分解が
進む。そして、圧力調整弁７Ｂにより流量調整されて配
管７８から吸着槽８下部に導入される。この時、溶解反
応槽７上部の気相部に分離した未溶解オゾンを含む余剰
ガスは槽上部のリリーフ弁７Ａで圧力調整され、溶解反
応槽７から吸着槽８に流通する配管７８のエゼクタ７８
Ａから被処理水に再注入する。吸着槽８下部に導入され
た被処理水は吸着槽８を上昇し、吸着材層８１に接触す
る。酸化反応により低分子化した有機物は、易吸着性の
有機物となり容易に吸着除去される。これらの処理は加
圧下（３〜４kg／cm².Ｇ）で行われる。

【００２２】オゾン濃度は被処理水である浄水４に注入
された時が高く、溶解反応槽７において吸収され、酸化
触媒層７１において反応して消費されるが、未溶解オゾ
ンが気相部に溜まる場合がある。この未溶解オゾンは、
溶解反応槽７から吸着槽８に流通する配管７８に設けた
エゼクタ７８Ａから被処理水に再注入して溶解させ、吸
着材層８１に接触させる。

【００２３】本実施例によれば、発生オゾン濃度２０ｇ
／Ｎｍ³，Ｇ／Ｌ＝０.１（オゾン注入率２mg／Ｌ）の場
合、溶解反応槽７の圧力４.２kg／cm²・Ｇでは、気相部
に溜まった余剰ガスのオゾン濃度は０.１ppm以下（オゾ
ン吸収率９９％以上）、吸着槽８からの排出ガスにはオ
ゾン計（検出精度０〜５０ｇ／Ｌ）では検出されなかっ
た。

【００２４】溶解反応槽７の触媒層７１でのオゾン酸化
反応により低分子化した被処理水中の溶解性有機物は、
その後、吸着槽８の吸着材層８１で吸着除去される。吸
着材に活性炭を用いた場合、オゾンは活性炭との酸化還
元作用により炭酸ガス(CO₂)と酸素（Ｏ₂）に分解して
除去されるため、吸着槽８の気相部に溜まるガス中には
オゾンはほとんど検出されない。

【００２５】この結果、吸着槽８に溜まった余剰ガスは
排出規制値以下（０.１ppm以下）のガスとして排気で
き、従来装置に設置されている酸化触媒による排オゾン
処理装置等を省略できる。また、オゾンの酸化により低
分子化した有機物は活性炭に吸着されやすくなり、除去
性能が高まる。

【００２６】膜ろ過処理装置１１は中空糸の限外ろ過膜
（ＵＦ膜）モジュール１１を複数有し、ろ過処理する被
処理水の導入及びろ過水の流通経路を電磁弁１１ａ，１
１ｂ，１１ｃ，１１ｄにより切り換えるように構成す
る。溶解反応槽及び吸着槽で処理された処理水１０は、
圧力調整弁８ｂにより膜ろ過装置のろ過圧力に減圧調整
(前記反応槽３〜４kg／cm²・Ｇからろ過圧力１.４kg／c
m²・Ｇ）する。減圧調整された処理水１０中には、溶存
ガスが放出するため、処理水１０配管に設けたアキュム
レータ９に分離し、圧力調整弁８ｃにより圧力調整され
て排気される。処理水１０は膜モジュール１１Ａでろ過
され、ろ過水１２となる。

【００２７】本実施例では、膜ろ過処理はクロスフロー
式を採用し、循環濃縮水を圧力調整弁８ｂの下流の任意
位置に戻した。一定時間膜ろ過すると懸濁物により膜が
目塞りし、ろ過抵抗が上昇して透過水量が低下するた
め、逆流洗浄いわゆる逆洗して透過性能を回復させる操
作を行う。この場合、図示してないが膜モジュールの入
口・出口の圧力差を検出し、あるいはろ過時間を一定時
間に設定し、その信号により逆洗するように制御する。

【００２８】また、膜ろ過圧力の上昇に対応させて圧力
調整弁８ｂの圧力制御を行う。膜モジュール１１ａの逆
洗信号が出ると、電磁弁１１ａと電磁弁１１ｃが閉じら
れ、電磁弁１１ｂ，１１ｄを開き、処理水１０の通水が
膜モジュール１１ｂに切り換えられてろ過される。ま
た、膜モジュール１１ａは、逆洗信号を受け、逆洗ポン
プ１３によりろ過水１２を透過側の反対から流通し、膜
を逆洗する。逆洗排水１４は排水貯槽１５に入り、自然
沈降で懸濁物を分離して上澄水は従来の浄水処理前段に
適宜戻す。ろ過されたろ過水は図示していないが塩素消
毒して水道水として給水する。

【００２９】図３は、図２に示した溶解反応槽８及び吸
着槽の触媒層及び吸着材層を拡大して示したものであ
る。槽形状は溶解反応槽を示し、オゾンガスの溶解領域
は小さくした。加圧ポンプからの配管は溶解反応槽７下
部の円筒接線方向に設置し、旋回流を与える。オゾン溶
解領域の上部に触媒層７１を設けてある。

【００３０】触媒層７１の触媒には、例えば二酸化チタ
ンからなる触媒を用いることができる。触媒層は、例え
ば触媒を所定の形状をした基材に担時することにより構
成される。基材の形状は任意でよい。例えばＡのように
触媒をスパイラルシートにコーティングしたものでもよ
いし、Ｂのようにセラミックハニカムに触媒をコーティ
ングしたものでもよい。また、Ｃのように円筒の充填
材、いわゆるラシヒリングに触媒をコーティングしても
よい。実テストでは、二酸化チタン触媒をセラミックハ
ニカムにコーティングした図３のＢに示すものを用い
た。

【００３１】後段の吸着槽８の吸着材は、例えば、Ａの
ようなハニカム状をしたものでもよいし、Ｂのようなス
パイラル状をしたものでもよい。また、Ｃのようにろ過
器タイプでもよい。ハニカム状の吸着材層は、例えば活
性炭をハニカム状に成型あるいはセラミックハニカムの
基材に活性炭をコーティングすることにより作ることが
できる。スパイラル状の吸着材層は、例えば繊維状活性
炭のシートをスパイラルに巻くことにより簡便に作るこ
とができる。実験では、繊維状活性炭のスパイラルシー
トを用いた。

【００３２】本実施例では、溶解反応槽７でオゾンの吸
収及び気相部の余剰ガスが注入された被処理水を吸着槽
８の下部から流入させるため気泡が同伴する。このた
め、触媒及び活性炭はハニカムやスパイラルシート型と
して、気泡が滞留しない形状とすることが好ましい。吸
着材は粒状活性炭による流動層としてもよい。

【００３３】また、上記オゾンを加圧して溶解する手段
として、オゾンガスを加圧ポンプ吸い込み側に設置して
吸引するため、オゾンガスの注入が容易である。オゾン
ガスは加圧下の溶解領域において吸収が加速され、臭気
成分や溶解性有機物の二重結合などの着色成分の酸化は
極めて速いが、高分子有機物の酸化には効果は低い。高
分子有機物の酸化には、現状のオゾン注入率２mg／Ｌの
数倍の高濃度オゾン注入が必要で、オゾン発生機の電力
コストから現実的でない。本発明による触媒層７１によ
れば、酸化対象物の高分子有機物の酸化がオゾン酸化単
独より向上した。さらに、残存する溶存オゾンを消費さ
せる。このため、オゾン溶解領域の未溶解オゾンあるい
は溶存オゾンは触媒層７１で酸化反応あるいは消費させ
られる。このため、溶解反応槽７に溜まったガス中のオ
ゾン濃度及び吸着槽８に流入する処理水中の溶存オゾン
は極低濃度となる。さらに、吸着槽８の活性炭に接触さ
せて酸化還元してから大気に排気することから、排オゾ
ン処理装置を設置する必要がない。設置する場合でも、
簡便な活性炭充填層を設置することで対応できる。

【００３４】高度浄水処理のオゾン接触池の排オゾン処
理装置には、一般にマンガン触媒が用いられているが、
排ガスの除湿あるいはマンガン触媒の加熱再生等装置お
よびエネルギーコストが大であるため、その省略効果は
大きい。

【００３５】図４に本発明に関わるオゾン溶解特性の実
験結果及び実験方法を図中に示した。実験条件を表１に
示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】水深６ｍの散気式向流実験ではオゾン吹き
込み開始から徐々に溶存オゾン濃度が増加し、オゾン注
入時間２５分後で溶存オゾン濃度が３.３mg／Ｌで一定
となった。これに対して、加圧実験は溶解槽での接触時
間１分において排オゾン濃度が約０.１mg／Ｌ程度検出
された。

【００３８】加圧水状態の溶存オゾンは測定困難なた
め、注入オゾン濃度と排オゾン濃度から溶存オゾン濃度
を求め、ほぼ９９％溶解しているものとした。実験条件
が異なり、同一比較はできないが、加圧することにより
オゾン溶解が飛躍的に加速する。すなわち、接触時間の
短縮は、装置小型化が可能である。

【００３９】図５は本発明によるオゾン溶解領域のオゾ
ン注入率と排オゾン濃度との関係を示す。図４中の実験
方法の如く、加圧ポンプ吸引側にガス量／液量比０.１
にしてオゾンガスを吸引させ、容積７Ｌ（内径１４０m
m）の円筒圧力容器下部の接線方向から液量２.５Ｌ／mi
nの旋回流で圧入し、滞留量５Ｌすなわち接触時間２分
で流通した。オゾンガス濃度を変化させ、圧力容器上部
の気相部のガスをオゾン計で測定した。酸化触媒は充填
していない。通常のオゾン注入率２mg／Ｌの場合、排オ
ゾンは圧力２kg／cm²・Ｇ以上ではほとんど検出されな
い程度に吸収されているが、本発明では排ガスを後段の
吸着槽への配管に再注入し、残存オゾン対策とした。

【００４０】図６は溶解性有機物として水溶性フミン酸
試薬を用い、オゾンと触媒併用による酸化分解の効果を
過マンガン酸カリウム消費量（ＣＯＤＭｎ）の除去で調
べた結果を示す。触媒は酸化チタン(Ｔｉ）を粒径１.０
mm程度の粒状に成型して、図４の散気式実験の中間層に
懸濁させ、触媒の有無によるＣＯＤＭｎ除去効果をみ
た。実験条件はフミン酸濃度５.０mg／Ｌに調整し、大
気圧下で水温１６度、ｐＨ６.８で接触時間１０分であ
る。原水のフミン酸分析値はＣＯＤＭｎ４.０mg／Ｌで
あった。オゾン注入率は２mg／Ｌである。オゾン単独処
理では散気，加圧とも変化は少なく、滞留接触でＣＯＤ
Ｍｎ３.９mg／Ｌに減少したが、オゾン−触媒併用処理
では３.０mg／Ｌまで減少した。ＣＯＤＭｎ１.０mg／Ｌ
が触媒作用による除去効果となる。

【００４１】オゾンの酸化反応により高分子の溶解性有
機物が低分子化され活性炭吸着性能が向上する効果は知
られている。そこで、上記オゾン処理水を耐圧活性炭筒
（直径１４０mm，活性炭充填層１００mm）に流通して、
ＣＯＤＭｎの除去効果をみた。活性炭充填層の通水条件
は空塔速度１０ｈ^-とした。吸着により大気解放でＣＯ
ＤＭｎ１.５mg／Ｌ，加圧で１.８mg／Ｌ程除去されて、
圧力下での吸着が僅かに大きい。これは、初期ＣＯＤＭ
ｎ濃度が低く、吸着成分の他の成分が難吸着性有機物の
ためのもので、両者の差異が小さい。しかし、加圧下で
の吸着効果は高くなると考える。本発明は、これらの基
礎実験の結果をもとになされたものである。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば以下の効果がある。

【００４３】１）加圧ポンプによる加圧によりオゾンの
溶解と酸化触媒による反応及び吸着を行い、その圧力を
減圧して膜ろ過装置のろ過圧に利用できる。

【００４４】２）液中において酸化触媒と活性炭に接触
させて酸化還元することにより残留オゾンを除去してか
ら大気に排気するため、排オゾン処理装置を省略するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す加圧オゾン水処理シス
テムの全体構成図。

【図２】本発明の実施例を示す加圧オゾン水処理システ
ムの構成図。

【図３】溶解反応槽の触媒層及び吸着槽の吸着材層の拡
大詳細図。

【図４】本発明によるオゾン溶解実験の結果を示す図。

【図５】本発明による排オゾンとオゾン注入率の関係を
示す特性図。

【図６】本発明によるオゾンと触媒併用による過マンガ
ン酸カリウム消費量除去の基礎実験結果を示す特性図。

【符号の説明】

１…混和池、２…凝集沈殿池、３…砂ろ過池、４…浄
水、５…オゾン発生機、６…加圧ポンプ、７…溶解反応
槽、８…吸着槽、９…アキュムレータ、１０…処理水、
１１…膜ろ過装置、１１Ａ，１１Ｂ…膜モジュール、１
２…ろ過水、１３…貯水槽、１４…逆洗ポンプ、１５…
逆洗排水槽、５１…オゾンガス、６１…ノズル、７１…
酸化触媒層、８１…吸着材層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０２Ｆ 1/44 Ｃ０２Ｆ 1/44 Ｄ 9/00 ５０２ 9/00 ５０２Ｒ５０２Ｈ５０２Ｅ５０３５０３Ｃ (72)発明者渡辺昭二茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者中沢正光茨城県日立市国分町一丁目１番１号株式会社日立製作所国分工場内 (72)発明者相馬憲一茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】オゾンを含むオゾン化ガスを混入した被処
理水をポンプで送液して加圧し、加圧下でオゾンを溶解
させる溶解槽と酸化触媒を充填して酸化反応させる反応
槽により処理し、減圧してからその後段に吸着材を設置
して被処理水中の有機物を吸着除去する吸着槽及び膜ろ
過装置を設置して処理する方法において、前記溶解槽，
反応槽及び吸着槽は前記ポンプ加圧により処理し、吸着
槽の後段に膜ろ過に要するろ過圧力まで減圧調整する手
段を設け、減圧調整した圧力により膜ろ過処理するよう
に構成したことを特徴とする加圧オゾン処理システム。
【請求項２】請求項１記載の減圧調整手段は、ろ過圧力
の変化に対応するように制御をすることを特徴とする加
圧オゾン処理装置。
【請求項３】請求項１記載の溶解槽における未溶解オゾ
ンを含むガスを前記吸着槽に導入する処理水中に注入し
てオゾンを除去し、吸着槽から排出されるガス及び吸着
槽から流出する処理水を減圧調整する時放出されるオゾ
ンが除去されたガスを圧力制御して排気することを特徴
とする加圧オゾン処理装置。
【請求項４】請求項１記載の処理装置において、被処理
水中の有機物をオゾンにより酸化反応を促進するための
酸化触媒が、白金，パラジウム，銀のいずれかと酸化チ
タン，二酸化アルミニウム，ゼオライト，活性炭のいず
れかを組み合わせた触媒あるいは触媒を被覆してなる充
填材であることを特徴とする加圧オゾン処理装置。
【請求項５】請求項１記載の処理装置において、酸化処
理された被処理水中の有機物を吸着除去する吸着材が、
活性炭，ゼオライト，イオン交換樹脂のいずれかである
ことを特徴とする加圧オゾン処理装置。