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TW201000409A - Method of flocculating sedimentation treatment - Google Patents

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TW201000409A
TW201000409A TW98103435A TW98103435A TW201000409A TW 201000409 A TW201000409 A TW 201000409A TW 98103435 A TW98103435 A TW 98103435A TW 98103435 A TW98103435 A TW 98103435A TW 201000409 A TW201000409 A TW 201000409A
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TW98103435A
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Hisaaki Ochiai
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Hisaaki Ochiai
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  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Description

201000409 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種被處理水之凝集沈澱處理方法,該 方法係向河水、雨水、工廠之用排水等之 " 鉦嬙娃隹破處理水中注入 …俄錢集劑,且經過用以將被處理水中人 Μ早隹秘儿 ^ 3之微細懸浮 子集塊化而形成微絮凝體(fine flocs)之微絮凝體化步 驟、及藉由與既存絮凝體之接觸而將該微絮凝體絮凝體化 之絮凝體化步驟之後,於沈澱池中將絮凝體化步驟中所形 成之絮凝體加以沈澱分離’藉此獲得沈澱水。 【先前技術】 破處理水之凝集沈澱處理,係被使用作為沙過濾之前 處理,於該凝集沈殿方4,係將無機凝集劑注入被處理水 甲,而將被處理水中所包含之微細懸浮粒子集塊化為直徑 達到可沈澱分離之程度的絮凝體(floc),並藉由重力作用對 該絮凝體進行沈澱分離。 凝集沈澱裝置大致分為傳統(conventional)方式與高 速凝集/尤澱池方式,而後者又進一步被分為泥漿循環方式 及污龙浮I (sludge bianket)方式。然而,任—方式中所 不變的疋均係經過懸浮粒子之微絮凝體化步驟與微絮凝體 之絮凝體化步驟後再進行沈澱分離。 且對於么今為止之凝集沈殿處理方法而言,主要 技術性課題在於,《索用以形成直徑更大之絮凝體所需之 凝集劑及凝集助劑之種類及量。 201000409 係基於藉由斯莫盧霍夫斯 示之下述通式。 現行之凝集沈澱處理方法, 基(Smoluchowski)方程式所表 【數學式1】 DN / dt = αβ ni · η . 凝體之個數 時之附著率, 其 Ν單位體積中之微細懸浮粒子及微絮 α .娅撞效率(係表示2個粒子發生碰撞 受到無機凝集劑之影響) 召:2個粒子之碰撞頻率 〜’單位艘積中所流入之粒子數 係表示每單位時 ’被稱作絮凝體 nj·單位體積中之既存粒子數 再者’藉由上述通式所表現之dN/dt, 間之微細懸浮粒子及微絮凝體之減少速度 形成速度) 在基於上述斯莫盧霍夫斯基方程式之凝集理論中,你' 如非專利文獻1所示,以傳統製程作為對象說明了如下惰 況:將集塊化之過程分為2個部分,被處理水中所包含之 微細懸浮粒子之電荷中和與該懸浮粒子集塊化為直徑約3 ( …冑絮凝體之微絮凝體化步驟係依賴於布朗運動 (Br〇Wnianm〇ti〇n),另一方面,直經在3〇”以上之微 絮凝體集塊化為直徑達到可沈澱分離之程度之絮凝體為止 的絮凝體化步驟之成功與否,係受到是否以規定以上之 拌力進行攪拌之影響。 報告,由於若進行高 而可知絮凝體破壞係 而另一方面,如非專利文獻2之 速搜拌,則會導致絮凝體被破壞,從 4 201000409 受到因剪力 成步驟中, 之影響,從而於絮凝體形 之低速攪拌。 而使絮凝體表面劣化 士采用了攪拌強度較弱 门速凝集沈澱池係由美國所開發, 迷’受到非專利女龢9 _ 如上所 „ 文獻之衫響,於微絮凝體化步驟俜採用 弱攪拌強度之水流攪拌。 乂騍係採用 程气中=如非專利文獻3所示,斯莫盧霍夫斯基方 式中心上述碰撞頻率Θ之上升,㈣拌強度之上升有 氣於集塊化’例如以污泥浮層型高速凝集沈澱池作為對 ,’而:试提高高速搜拌強度。然而,該報告之結論與以 』之口相同’即’於微絮凝體化步驟長時間持續較強之 :拌之情況下,亦即增大高速攪拌強度之gr值及高速攪拌 時間之tr值時’母絮凝體會遭到破壞從而導致沈殿水濁度 上升’因& ’幾乎不會採用上述之高速㈣方式。
义廷樣’針對迄今為止之提高過濾水質之要求,係於位 於前段之凝集沈澱處理中,以促進懸浮粒子之集塊化及抑 制絮凝體破壞作為前提,而採用了非常依賴於無機凝集劑 注入率之提高的運轉法。尤其是在不具備高速攪拌之高速 凝集沈澱池之運轉過程中,最早係使無機凝集劑注入率提 向至沒有存在改善餘地之程度。 然而,對於非常依賴於無機凝集劑注入率之提高之運 轉法而言,雖然在沈澱處理中可獲得大致滿意之結果,但 在沈澱處理後續之過濾處理及污泥處理之階段,則會引起 其他技術方面之問題。 即’由於提高無機凝集劑注入率而導致絮凝體之容積 201000409 過/慮池中之微絮凝體之粗粒、低密卢化 及沈澱水中之凝聚隹地& -在度化 集塊物殘留量會上升’其結果, 必需提高過遽池之洗淨頻帛之問題。 並且一對於/可泥處理而言,同樣會因無機凝集劑之增 力導致/可泥本身發生量亦隨之增加,且污泥之濃縮、脫 水性降低,故難以進行污泥處理。 此類上述先前技術中之問題,其根本原因係在於所採 用的運轉法,該運轉法儘管將凝集m慮及污泥處 理作為-個系統加以運用,但幾乎未考慮到㈣及污泥處 理的最佳化’而僅僅重視形成直徑較大之絮凝體以達成沈 澱處理之最佳化,具體而言,由於擔心沈殿水濁度會隨著 絮疑體破壞而上升,選擇了非常不具效率之低攪拌強度之 集境化處理方法’而未考慮到要實現之後的優質過滤處理。 考慮到上述狀況,於專利文獻丨中提出了如下内容: «X置複數段之兩速攪拌槽,且於最初之第1槽,設定攪拌 強度之下限值,於第2槽以下之各槽,設定攪拌強度之上 限值,然後針對各高速攪拌槽分別注入無機凝集劑,藉此, 實現粒子分離效率之提高、所殘留之無機凝集劑濃度之降 低化之提升(參照申請專利範圍之請求項6及說明書關於 請求項6之記載事項)。 然而,在專利文獻1所提供之上述構成之情況,關於 將第2槽以下之攪拌強度設定為必要值以上之方面,上述 效果並不充分,並且,並未對整體之無機凝集劑之注入程 度進行調整’且並未設定與該調整相關之基準,從而不免 201000409 會被評價為可達成上述目的之程度非常不足 於專利文獻2中,說明藉由設置中=雜 分離細粒、高密微絮凝體,然而::觸材料層而可 而造成接觸材料層閉塞,因此 c f微絮凝體之扣留 於以連續處理作為前提之沈殿處理。们月洗,故並不適用 即’因上述細粒、高密微絮凝體 具有所殘留之無機凝集劑漢度降低化之可成雖然-方面’ 無法適用於連續處理之基本技術上的要求’因此:::: 士夕士?隹、-U .art上 因此*作為被處 理水之凝集沈澱處理方法, 於非專利文獻”,:載具有致命缺陷。 °己載有如下内容:絮凝體容易從 強产之、疑隼虛採用藉由低無機凝集劑注入率與高擾拌 =:rr法,來代替先前之低搜拌強度而提高無機 凝集劑注入率之凝集處理法。然而,儘管該凝集處理法所 形成之絮凝體會細粒、高密化,微絮凝體會大量地殘留於 沈澱水中’但用以將該微絮凝體分離之具體構成則完全不 清楚,因此不免會被評價為在技術上並未完成。 與針對以上個別之公知技術文獻之評價不同,關於被 處理水之凝集沈殿處理,雖然在絮凝體化之最後階段或該 最後階段及中途階段,設置絮凝體形成用傾斜板,從而有 助於微絮凝體之絮凝體化形成,但對於該傾斜板之絮凝體 化功能,始終被認為係辅助幫助,目前至今為止尚未有提 示或暗示將絮凝體形成用傾斜板本來所具有之絮凝體化功 能加以積極活用之技術性思想。 目前’非專利文獻4雖然有涉及關於傾斜板之說明, 201000409 但對於上述技術性思想,則未作任何揭示或暗示。 [專利文獻1]曰本特開2007-203 133 [專利文獻2]曰本特開平6-30441 1 [非專利文獻1]丹保憲仁:水處理之凝集機構之基礎研 究(1 )〜(4) ’水道協會雜誌,第361號、363號、365 號、367 號,(1964.10、1964.12、1965.2、1965.4) [非專利文獻 2]Committee Report : Capacity and Loadings of Suspended Solids Contact Units,J.AWWA,Apri 1,195 1.
[非專利文獻3]角田省吾、片岡克之:關於泥漿浮層型 高速凝集沈澱裝置之研究(2) —對泥漿浮層帶來之凝集攪 拌條件之影響一工業用水’第133號,pp 39〜47,昭44 1〇 [非專利文獻4]水道設施設計指南,日本水道協會,平 成12年發行 【發明内容】 鑒於上述先前技術之狀況,本發明之課題在於提供一 種被處理水之凝集沈殿處理方法’為了實現包含後續之過 渡處理及污泥處理之淨水處理系統整體的最佳化,作為凝 集沈澱處理方法,係藉由積極活用絮凝體形成用傾斜板本 來所具有之絮凝體化功能,來促進絮凝體化,且為了發揮 此種絮凝體形成用傾斜板之功能,比起先前技術之情況更 限定了無機凝集劑之使用量’從而實現殘留之微絮凝體及 絮凝體之高密度化及微小化,藉此獲得優質澄清水,且可 減少污泥之發生量。 8 201000409 係-種被:決上述問題,本發明之請求項1之基本構成, 注入步驟,^ 具有:無機凝集劑 驟,包括传:!::凝集劑注入被處理水中;絮凝體化步 述被處理h 槽中對注人有上述無機凝集劑之上 浮粒子預:合攪拌’而將上述被處理水中之微細懸 ' 微絮凝體化的微絮凝體化步驟,以及於沈殿池 中藉由與既存絮凝體之接觸,而將上述微絮凝體進—步絮 凝體化的步驟;及沈澱分離步驟’係於沈澱池中將上述絮 凝體加以沈澱分離’其中,於絮凝體化步驟之最後階段:、 設置間距寬度在5mm w I· 又在5職以上、50inm以下之絮凝體形成用傾 斜,’ ^對、經過微絮凝體化步驟之階段的無機凝集劑之使 用量加以限定,以使被處理水通過該傾斜板後之濁度為通 過前之濁度的4/5以下。 【實施方式】 首先,對關於上述基本構成之基本原理進行說明。 本發明中,係著眼於絮凝體形成用傾斜板8之絮凝體 形成功能,且為了實現此種功能而放置砝碼(说以卟◦,該 傾斜板8之絮凝體形成功能如圖5所示,於被處理水1浸 入絮凝體形成用傾斜板8之下側端部之階段時,產生济流, 由於該渦流’而於較絮凝體形成用傾斜板8内部之下側端 部更靠上側區域’形成有亂流。 藉由此種渦流(進而亂流),使沈澱池21中尚未沈澱之 微絮凝體及懸浮粒子相互碰撞之機率或頻率增大,從而促 9 201000409 進絮凝體化。 本發明中, 本發明中,將絮凝體形成用傾斜板 5 0mm之範圍。 8之間距限定為5mm 對上述限定之根據進行說明,當 ’當該間距非常小而未滿
50mm之上限值。 如上述基本構成,於通過絮凝體形成用傾斜板8之前 後,為了發揮絮凝體形成用傾斜板8之絮凝體化功能而使 濁度達到1/2以下,僅將間距寬度設定為5mm〜5〇mm,未 必能夠實現。 即’於沈澱池21中’在到達絮凝體形成用傾斜板8之 上一階段’藉由微絮凝體彼此或與既存之絮凝體之碰撞而 絮凝體化之微粒子的比例小’浸入絮凝體形成用傾斜板8 中之微絮凝體及尚未微絮凝體化之懸浮粒子的比例大,必 需藉由相互之碰撞而於該傾斜板8中進行絮凝體化,然後 從該傾斜板8落下而沈澱於沈澱池21内,因此,必需將微 絮凝體化步驟中之無機凝集劑的使用量限定在規定量以 下。 其原因在於,微絮凝體化步驟中之無機凝集劑之使用 量越多,則沈澱池2 1中,於浸入絮凝體形成用傾斜板8之 上一階段,絮凝體化已開始進行,浸入絮凝體形成用傾斜 10 201000409 板8之微絮凝體及尚未微絮凝體化之懸浮粒子所占之比例 會減少,進而,該傾斜板8中之絮凝體化之頻率會減少。 若根據背景技術中所述之斯莫盧霍夫斯基方程式,重 新對上述本發明之基本原理進行說明,則該方程式可採用 如下所述之其他表現。 【數學式2】
dN / dt = ~α{ΑβΦ I π)· N (Ν :每單位體積之粒子(微絮凝體或絮凝體)之個數 α :受到無機凝集劑之影響的碰撞效率 G *速度梯度(velocity gradient),φ :單位體積之粒 子(微絮凝體或絮凝體)之平均容積) 上述一次微分方程式之通解,可表現為Aexp ( -kt) (其中,A係t=0之階段中之每單位體積之粒子(微絮凝 體或絮凝體)的個數,k=a (4G(D/Tr))。 於微絮凝體化已結束之階段,將如本發明所述之無機 ( 凝集劑之使用量已被限定時的通解設為Na,將如先前技術 所述之無機凝集劑之使用量被限定得比上述限定量更多時 的通解設為N,a,此時,受到無機凝集劑之影響之碰撞效 率α及單位體積之絮凝體或微絮凝體之平均容積〇,滿足 對應於N,a時大於對應於Na時、Na > N,a之關係式。 另一方面,於被處理水1浸入沈澱池21,進而通過絮 凝體形成用傾斜板8之階段中,如本發明,對無機凝集劑 之使用量進行限定,另一方面,將絮凝體形成用傾斜板8 之間距設定得較小之原因在於’該傾斜板8内之渴流及亂 11 201000409 流所產生之頻率較大,因而會增大速度梯度G。 即,本發明中,與先前技術相比,將碰撞效率α、平 均容積Φ設定得較小之原因亦在於,將流出絮凝體形成用 傾斜板8之階段中的速度梯度G設定得較大,而基於此種 α、Φ、G之大小關係,於微絮凝體化已結束之階段,如上 所述’即使Na> N’a,於通過絮凝體形成用傾斜板8之階段, 將採用如本發明之間距之I凝體形成用傾斜板8時的通解 設為Nb,將通過先前技術中所採用之絮凝體形成用傾斜板 8之階段中之上述通解設為Ν’ b,此時’最後獲得NbgN, b之關係,換言之,沈澱池21中最後所形成之絮凝體及微 絮凝體之數量N可成為與先前技術之情況大致相等之狀熊。 然而,如上所述,即使沈澱池21中所形成之絮凝體及 微絮凝體之數量N大致相等,如本發明,於藉由對無機凝 集劑之使用量進行限定而使絮凝體及微絮凝體高密度化 時’澄清水中所殘留之微絮凝體之沈澱頻率將會升高,進 而,可獲得優質澄清水,且如以上所指出般,可減少污泥 之發生量。 形成高密度化之微絮凝體’亦可藉由將高速攪拌槽⑶ 之攪拌之程度設在規定級別以上,來加以實現。 著眼於此種高速攪拌之作用,於社+ . 乍用於凊求項2之實施形態 中,採用了如下構成,其特徵在於: 微絜凝體化步驟,係 於將分割成2個以上區塊之高速_槽1G串聯連接成被處 理水1可依序流過之狀態下進行處 步驟及第2凝隼劑注入步驟 龙3又置第1凝集劑注入 步驟,且分別對第^凝集劑注入步 12 / ί. 201000409 驟及第2凝集劑注入步騾之注入 第1凝集劑注入步驟# ^ 仃調整,其中,上述 區塊為止之全部或―、 逆儆兔凝體化步驟之第! ^/刀之階段的被處理水〗注入無機凝 集劑,上述第2凝集劑注入步驟 無機凝 步驟之第2區塊至絮凝體 :、向處於自微絮凝體化 ^糸鍵體化步驟為止之全部或一部分之階 奴的被處理水i注入無機凝集劑。 々之?白 若根據基於上述斯莫盧霍夫斯基方程式之通解,對請 之實施形態之基本原理進行說明,則為如下所示: 從一開始(從t == 〇之階段) <階奴)僅以V量投予無機凝集劑,且 並未將微絮凝體化步驟如上述基本構成般分為2個部分以 上’此時,將用以微絮凝體化之平均處理時間設為㈤1 + t2時的每單位時間之粒子數N】 + 2,可表現為
Ni + 2= Aexp ( - kt,- kt2)。 對此在如上述基本構成般,將微絮凝體化步驟分為2 個邛刀以上,並且將無機凝集劑之注入步驟分為第1凝集 劑注入步驟與第2凝集劑注入步驟,且將前者之注入量設 為V — Δν,後者之注入量設為Λν ( Λν係比v少一位數 以上之量),將用以進行被處理水丨之第丨區塊中之微絮 凝體化的平均處理時間設為ti ’用以進行第2凝集劑注入步 驟中之微絮凝體化的平均處理時間設為“時,將第1凝集 劑庄入步驟之最後階段中之每單位體積的粒子數設為
Nl ,第2凝集劑注入步驟之最後階段中之每單位體積之 粒子數設為N,! + 2,此時可表現為 Nif= Afexp ( — kltj ^ 13 201000409 (其中,A'係t = ki = α 1 ( 4G Φ / 7Γ ) 投予無機凝集劑相對 0之階段中之Νι,、即微絮凝體之數量, ,αι表示與僅以每單位體積ν—Δν 應的凝集效率) Ν' 1 + 2 = Nl'exp ( Κ2Ϊ2 ) A'exp ( - kjt,- k2t2) (其中’A,係t=0之階段中之n〗,,即微絮凝體之數量, α2 (4(ΪΦ/π ) ,α2係表示第2凝集劑注入步驟中, 與僅以Λν注入無機凝集劑相對應之凝集效率,①,則表_ 被處理水i自第i區塊流入至第2區塊之階段中 : 凝體容積)。 k. 若對上述K”與N’1 + 2之大小關係進行考察,則於被 處理水i自最初之時間起直至規定時間(直至hi為止之 時間),被處理水i中所存在之微絮凝體當然會在無機凝 集劑之影響下發生凝集’但並非所有所投予之無機凝集劑 均有助於微絮凝體化,而是—面依序被吸收於微絮凝體 中,一面發揮凝集作用。 於此種情況下,在最初所投予之無機凝集劑之每單位 體積之量為V時及V—(其中,Λν表示遠小於V之量) 時’對凝集作用之影響幾乎沒有不同。 、因此,於作為上述Mki之各要素之α與“之間,α ’αι成立’因此’ 丨成立。 基於相同之根據,<2与邙2成立,a%a,成立。 ^然而,於已到達第2區塊之階段,藉由第丨區塊中之 高速攪拌,微絮凝體之平均容積減少,由此φ, <φ成立。 因此,由於a2<a成立,因此,結果a (My〉心 14 201000409
+ a2t2 成立 ’ N、+ , ^ B
Nl + 2成立。即’當投予每單位體積相 同量之無機凝集劑時,並未劃分為第i區塊與第2區塊以 後之區塊之If況及割分為第丨區塊與第2區塊以後之區塊 之情況’後者更容易凝集,且為除去對象之粒子數增多, 結果,可進行有效之凝集。 一因此,如請求項2之實施形態,對於高速㈣槽㈣ 5,劃分為2個以上之區塊,且於第2區塊以後對盔機 凝集劑進行補充時’因整體上摻合較少之無機凝集劑,從 而可媒保相同程度之 之凝集粒子數。凝集效果’即相同程度之每單位體積 於請求項2之實施形態中,如圖i所示,於2個以上 之區塊中均採用高速㈣槽1G(於圖1中,顯示於3個區 塊101、1〇2、103中採用高速攪拌槽1〇之情形 用該高繼槽10’於沈殿池21中沈殿之粒子及未㈣而 殘留於沈殿水3中之粒子之平均粒徑將會極小化,於對沈 :殿水3進行過遽之階段中被過遽之粒子之直徑亦會極:、 化,因此可實現殘留之微絮凝體之微小化。 並且’於請求項2之實施形態令,於第i凝集劑注入 步驟、及帛2凝集劑注入步驟之各步驟中,對㈣ 機凝集劑之量進行調整(限定),以使凝聚集塊^留量 在規定級別以了,因此,如先前技術&, 劑使粒子彼此結合之頻率減小,使微絮凝體高密度化,另、 一方面,可使伴隨無機凝集劑之使用的&尼之發二 減少,進而提高污泥之濃縮、脫水性’使污泥處理容I易化。 15 201000409 另如圖1所示,第2凝集劑注入位置2〇1, 2區塊102以後之高速授拌槽iq之階段, =槽1。之授掉’進行絮凝體化步驟之上—階段 請求項3之實施丨態,其特徵在於 塊物殘留量之沪押嫩如 并马表不凝集集 理水之體化步驟已結束之階段的被處 (_Π Tlme Rati。··當藉㈣同之吸取程度 ; 吸取與被處理水1同溫、等量之蒸.水 將被處理"之吸取時間設為Ts,蒸餘水之吸取時間 °又為Tv,此時以Ts/T所表 在2_5以下。 斤表現之心標)在(〇以下,較佳 請求項P 兄為,將無機凝集劑之凝聚集塊物殘留量(為 以之祕)較在規枝_下來使用, ^述STR之實施形態為佳,且處於容易利用之狀態。 理解抓之定㈣如請求項 係藉由如下之STR== Ts/Tv之比 由安裝有總計為45mm之薄膜 :、中係分別將藉 ^孔隙率38%之顧^===徑為〇.〜 Γ且Μ 〗氣之濾紙)的吸取裝置 限度為:二係具備有減磨容器'過遽器摺疊器、真空極 :W之吸取栗的裝置)對試樣水 盆 ?二等量之蒸館水分別吸取之時間設為Ts(se〇及: 之二:求項丄之實施形態:亦可不以上述之嚴格定義 乂如明求項3所§己栽之STR,充分進行上述基 16 201000409 本構成之無機凝集劑 使用之程度的調整(限定)。 如靖求項3之實祐形能 第2〜,在對第1凝集劑注入步驟及 第2凝集劑注入步驟之 料
^ 4 0 -Γ ^ , 量進仃調整(限定)以使STR 在4.0以下時’與被處理 中所含之微細懸浮粒子之減少 化的同時,可減少絮 m , 坑體之破壞,且可減少藉由沈澱池之 沈厥水3取出部之澄、,杳pg· 1 ^ [之,丑凊£ 7所設置之安裝間距為5mm〜 10mm的絮凝體形成用傾 1只計板8而自沈澱池21流出之微絮 凝體量’因此與以往之方法相較,能夠藉由更小之無機凝 集劑注入率而獲得更低之濁度之沈澱水3。 尤其是在對無機凝集劑注入率進行調整以使絮凝體化 步驟入口 < STR在2 5以下時…面可反映且維持微細且 高密度化之微絮凝體性狀,—面可成長為例如3“m以上 之大型微絮凝體。 因此,雖然大型微絮凝體與先前之絮凝體相較之下, 直徑較小,但因尚密度化而具有較大之沈降速度,因此可
有助於在沈澱池21中之沈澱分離,進而有助於沈澱水3之 濁度之降低。 請求項4之實施形態,其特徵在於:於已結束微絮凝 體化步驟之階段’對凝集條件進行設定,即,使沈澱水3 中所殘留之直徑在3.0/zm以下的粒子數量在1〇萬個/mL 以下’較佳在40000個/mL以下,然後於處於結束絮凝體形 成用傾斜板8之通過之上一階段的絮凝體化步驟中,於作 為表示絮凝體之濃縮性之指標的SDI值(使用1 OOmL之量 筒’對進行30分鐘沈澱後之絮凝體容積濃度進行測量,然 17 201000409 =求出該樣品之固形物濃度,並且作為每w絮凝體容積 ί智、&之固形物量(mg) ’藉由樣品中之固形物量(mg/ 凝體容積(mL) X樣品中數量丨之式所算出之污泥密度 指標值)在0mg/mL以上,較佳在8mg/mL以上之凝集條件 下’進行絮凝體化。 ,請求項4之實施形態中,必需設定如下之凝集條件, 戔留於沈殿池21之直控在3.0//Π1以下之粒子數量 在10萬個/mL以下,較佳在40000個/mL以下,但本來係 八有…、機凝集劑越多則此種微絮凝體之每單位體積之個數 越少之關係。 二而,根據上述基本構成可知,微絮凝體化步驟中所 使2之無機凝集劑受到限定,從而無法保證上述微絮凝體 之每單乜體積之數值要件。 儘管如此,若要滿足該數值要件,則必需於請求項4 之實施形態中’根據請求項2之實施形態,將高速攪拌之 程度設定得較高。 另一方面,於請求項4之實施形態中,如上所述,於 結束絮凝體形成用傾斜板8之通過的上—階段,要件為随 值在6mg/mL以上,較佳在8mg/mL以上。 為了可實現此種SDI值之要件,如上所述,係指藉由 將同速攪拌之程度設定得較高,而使浸入沈澱池21内之微 絮凝體達到咼密度,從而於相互碰撞且凝集時,容易沈澱。 如此,於請求項4之實施形態之情況,藉由將高速攪 掉之程度設定得較高’而實現了微絮凝體之高密度化因 18 201000409 此’於絮凝體形成用傾斜板8中,微絮凝體彼此碰撞而絮 凝體化之後’會從該傾斜板8落下,並於沈澱池21内極其 谷易沈殿’從而藉由被處理水1通過絮凝體形成用傾斜板8 之刖後’成為非常容易實現減少至4/5以下之要件的狀態。 於用以實現絮凝體化之沈澱池21之方式中,主要係採 用背景技術所說明之各方式中的污泥浮層方式及傳統方 式。 於兩種方式中,如請求項5之實施形態所示,當然可 採用於沈澱池2 1中僅於澄清水流出之出口附近設置絮凝體 形成用傾斜板8之構成。 J而於傳統方式之情況下’如請求項6之實施形態, 係採用傳統方式作為絮凝體化步驟,然後如圖3所示,可 採用具有如下特徵之方式,即,將絮凝體形成用傾斜板8 設置於低速攪拌槽191、192、193後續之沈澱池21的被處 理水1所流入之入口附近及澄清水所流出之出口附近此2 個階段。 如此,於入口及出口此2個階段設置絮凝體形成用傾 斜板8之情況下,\口附近之絮凝體形成用傾斜板8之絮 凝體=功能尤為顯著,且將於實施例2中對該點加以敍述。 請求項7之實施形態,其特徵在於:絮凝體化步驟被 分為2個以上之區塊,將各區塊之高速攪拌強度之Gr值(當 將攪拌係數設為c,攪拌翼之面積設為A(m2),攪拌翼之 周邊速度設為v(m/sec),動黏性係數設為^ (^/似), 攪拌槽之體積(容量)設為V(m3)時,藉由 19 201000409 【數學式3】
Gt> = l(c»A»v3) \ 2·γ·Υ 所表示之數值)設在150sec-i以上,將高速攪拌時間之 Tr值設在3分鐘以上。 一般而言,於進行高速攪拌之各區塊中,藉由將攪拌 強度GR設定得較大,且將攪拌時間Tr設定得較大,藉此 可減少微細懸洋粒子之數量,使微絮凝體高密度化。此時, 凝集集塊物一面於懸浮粒子及微絮凝體碰撞時附著面 被消耗,藉此使STR逐漸降低。然而,於高速攪拌後,若 採用STR超過規定之數值、無機凝集劑大量殘留之高凝集 劑注入率時,於之後之絮凝體化步驟之階段,由於無法避 免凝集集塊物之粗粒化、低密度化,因此特地以高速攪拌 使其微細化、高密度化之微絮凝體必然會粗粒化且低密度 化。 因此,尤其如請求項3之實施形態,藉由將微絮凝體 化步驟已結束之階段之被處理水的STR設在4·〇以下,較 佳在2.5以下,更佳為儘可能接近丨〇,從而在之後的絮凝 體化步驟中,可防止絮凝體之粗粒狀態化且低密度化,從 而可有效地達成本發明之課題。 即,為了實現上述之數值要件之STR,可藉由注入較 先前技術更少量之凝集劑,使微絮凝體高密度化,且有效 地實現微絮凝體之沈澱分離,並且可一併使後續之過濾處 理及污泥處理最佳化。 20 201000409 請求項8之實施形態,其特徵在於:絮凝體形成用傾 斜板8之上下寬度在30mm以上、lOOmm以下,且在上下 方向上取20mm以上、200mm以下之間隔而設為多段。 如上述實施形態,當將上下寬度設在3 〇mm以上時,會 較多地出現亂流形成過程,從而可有助於絮凝體化。 其中’考慮到當上下寬度超過l〇〇mm時,無法有助於 形成亂流’從而如上述設定1 〇〇inrn之上限值。 將絮凝體形成用傾斜板8設為多段之根據在於,於各 段之下端附近形成有渦流,可有效地促進絮凝體化。 而且,必需對各段設置20mm以上之間隔之原因在於, 在通常之被處理水1之流速狀態下,若未滿2〇mm時,則絮 凝體形成用傾斜板8之下端的流動狀況會成為接近該傾斜 板8彼此連接狀態時的流動狀態,從而不易於上側之絮凝 體形成用傾斜板8之下端部產生渦流,因此設定了上述下 限值,而另一方面,即使超過2〇〇mm,在技術上亦無實際 意義,因此設定了上述上限值。 ί : 一般’大多情況下通常將相對於絮凝體形成用傾斜板8 之水平方向的角度設定為3〇t:〜80。(:。 請求項9之實施形態,其特徵在於:如圖2所示,於 高速攪拌步驟與絮凝體化步驟之間,設置接觸材料堆積槽 12、15,該接觸材料堆積槽對於微絮凝體之流通會形成障 壁狀態,藉此可使新流入之微絮凝體與既存微絮凝體進行 接觸及碰撞’從而藉由使被處理水1通過該接觸材料堆積 槽12、15而進一步促進微絮凝體化。 21 201000409 成為障壁之具體的接觸 如上述,對於微絮凝 材料堆積層13、16之形狀,大多情況下係採用藉由形成渴 流而可扣留微絮凝體之中空圓筒形狀作為典型範例,在圖2 中,係於3個區塊ΗΠ、102、而中之高速授拌槽1〇與用 以實現絮凝體化步驟之污泥浮層槽5 <间5又置有早個或 複數個(圖i中為2個)内部設置 复有如上述之形態的接觸 材料堆積層13、16之接觸材料堆積槽12、15。 藉由插入此種接觸材料堆積槽12、15,而於接觸材料 、隹積槽中之各個接觸材料之内外空隙,形成有無數個微小 渦流’最初微小渦流將微絮凝體以既存絮凝體狀態扣留於 接觸材料之内外空隙…輸送後續之微絮凝體以使其成 為既存絮凝體,從而能夠以極高之頻率進行碰撞、扣留。 :現基於此種碰撞、扣留之微絮凝體化所帶來的效果,遠 過提高GRHR值之高速攪拌槽1〇中的微絮凝體化之 =,因此能夠進一步提高後續之絮凝體化步驟之集塊化 :,結果,能夠提高沈搬池21中之細粒、高密度之微絮 的刀離效果。即’可同時達成過濾步驟中所流入之微 :凝體之細粒、高密度化與粒子數之她,因此可同時 成所有經《之被處理水丨中的微絮凝體 數量之 減少化。 關於與上述效果相伴之現象’於【數學式^中,碰撞 頻率召會受到上述渦流晋 述心洲*置之衫響而成為較大之值(比起由 才 ^ 半槽内之授拌所產生之亂流,因上述满流而引起之碰 里革特別大),進而,可使既存絮凝體數量^上升,因 22 201000409 此可增大來自尚速授拌槽ίο之位於出口階段之被處理水 中單位體積之微絮凝體的減少率(dN/dt ),且可增加來 自接觸材料堆積層之位於出口階段之被處理水1中的微絮 凝體平均直徑,並且可減少該微絮凝體之數量。 因此,相比於未插入上述接觸材料堆積槽12、1 $之情 況,於插入有上述之接觸材料堆積槽12、15之情況,為了 獲得相同之微絮凝體形成速度,可基於更低之碰撞效率 α,即,可將受到無機凝集劑之影響的碰撞效率設定為較 小值,結果,可獲得更高密度之微絮凝體,而另一方面, 因為加強高速授拌槽中之授拌,故亦可錢拌強度W、及 授拌時間TR設定為更小值。 請求項H)之實施形態中,如圖2所示,其特徵在於, 將接觸材料堆積槽設置為複數段(其中,於圖2, 2 2之情況),如此,藉由使被處理水i通過複數段之 材料堆積槽12、15,而可進一步促進上 凝體化處理。 述之兩雄度之微絮 其中,於設置有如請求項9、1〇 實施形態中,會產生如下技術方面之困難觸槽之 ,微絮凝體會堆積或駐留於接觸材料堆積肖Η、:度化 部,從而對被處理水i之流通造成阻礙。 之壁
付此種狀況,於請求項u之實施形態中,W 有如下特徵之構成,來解決上述技術上之困難: ’藉由對接觸材料堆積層間歇或連續地注,、 將駐留且堆積於該接觸材料堆 二而可 场微絮凝體加以除 23 201000409 去。 如請求項^^",於設置接觸材料堆積槽^、^ 時,尤其如請求項12之實施形態,將接觸材料堆積槽中之 空塔通水速度設在3 Gm/h以上,滯留時間設在Μ分鐘以 上,在此特徵情況下,可同時達成過滤步驟結束之階段 的微絮凝體直徑之縮小及微絮凝體數量之減少&,尤^可 大幅度地減少平均直徑在3 〇 # m以上之微絮凝體數量 助於過濾水濁度之降低。 請求項13之實施形態,其特徵在於:係_伴隨低速 攪拌步驟之傳統方式來作為絮凝體化步驟,將低速攪拌強 度之〇8值(當將攪拌係數設為c,攪拌翼之面積設 (V),㈣翼之周邊速度設為v(m/see),動黏性係數 設為r (m2/sec),攪拌槽之體積(容量)設為v(m3) 藉由 【數學式4】
所表不之數值)設在2〇sec-i以上,低速攪拌時間之Ts 值設在5分鐘以上,藉由既存絮凝體與微絮凝體之接觸而 進行絮凝體化。 具體之構成’如圖4所示,於3個區塊ι〇1、1〇2、ι〇3 之咼速攪拌槽ίο後,為了形成絮凝體,而於4個區塊191、 192、193、194中的3個區塊192 ' 193、194設置低速攪拌 機20,從而於上述3個區塊192、193、194内實現絮凝體 24 201000409 化’當經過最後之區塊194€,流人具有傾斜裝置8及澄 清區7之沈殿池21,之後進行過遽(另,雖然於最初之區 棟m設置有第!接觸材料堆積槽12,但設置該接觸材料 堆積槽並非必需之要件)。 於採用有低速援授拌機20之傳統方式中,在先前技術 之情況下’於比起請求項3之實施形態之str值之4 〇更 高的凝聚集塊物殘留量之下,亦將上述〇s值設定為20sec-] 左右之較小數值’ ’而以此種先前技術所進行之集塊化處理 方法’絮凝體形成槽19中之絮凝體’會在低密度之狀態下 變大(粗粒化),方面,因搜拌強度較低,碰撞頻率 減小,因此並無法避免會產生尚未沈澱分離之大量的微絮 凝體殘留量。 $ 對此,如請求項13之實施形態,當將低速㈣強度g 值及低速授拌時間Ts值以上述方式設定時,可提高微絮凝 體彼此之碰撞頻率,並且,有效地實現微絮凝體對既存絮 凝體之接觸,藉此可降低直徑在^心以下之微絮凝體殘 留量,並且將微絮凝體集塊化(凝集化)&直㈣3〇 “ 以上之狀態,藉此可有助於形成可進行沈澱分離之狀態。 請求項Μ之實施形態,其特徵在於:係採用污泥浮居 方式作為絮凝體化步驟,且使污泥浮層6之高度在5心 上、以下’其中上述污泥浮層方式係藉由堆積於污泥 吁層6内之母絮凝體群與微絮凝體之接觸,來實現絮凝體 化。 具體而言,如圖i、圖2所示,於設置有污泥浮“之 25 201000409 污泥浮層槽5内,實現了微絮凝體之絮凝體化,而藉由請 求項1〜請求項7、及請求項9〜12之實施形態之微絮凝體 化步驟,可達成微絮凝體直徑之增大及微絮凝體數量之減 少化(實際上大多情況下發現,直徑在3 〇//m以下之微絮 凝體之減少化及因此種減少化而使直徑在3〇 # m以上之微 絮凝體之增大),據此可減小污泥浮層槽5之容量。 即,於先前技術中,流入污泥浮層槽5中之微絮凝體 之數3:(尤其疋直徑在3.下之微絮凝體之數量)較 多,因此 >可泥浮層6之高度通常需要設為2〇〇Cm〜 3〇〇cm, 相對於此,基於上述各請求項之實施形態之請求項Μ的實 施形態中,可於該高度設為5〇cm〜 2〇〇cm之範圍進行絮凝 體化。 並且,由於到達污泥浮層6之微絮凝體為細粒化、高 密度化,故基於微絮凝體之堆積之母絮凝體亦可達到細粒 化、高密度。 進而,由於沈澱水3中所殘留之微絮凝體為細粒化、 问密度,故可達成因過濾水中所殘留之直徑在3.0 // m以上 之微絮凝體流出量的減少化而使清洗頻率(次數)之降低 化及可防止因過濾池的堵塞所造成之洗淨功能上的障 礙,並且可藉由上述之母絮凝體的細粒化、高密度化,而 達成所產生之污泥之濃縮、脫水性的提高。 以下’根據具體資料對各實施例進行說明。 (實施例1 ) 如圖1所示,採用3個區塊101、1〇2、1〇3之高速攪 26 201000409 拌槽10及沈澱池21之後,將各高速攪拌槽10之攪拌強度 之GR值設為1250s·1,攪拌時間之TR值設為7.3分鐘,將 第1凝集劑注入步驟之注入率設為1 8.9mg/L,於此條件下, 在進行高速攪拌之後,藉由設置為2段之安裝間距為1 0mm 之傾斜板之有無,對將第2凝集劑注入步驟之注入率設為 Omg/L、9.44mg/L及1 8.9mg/L此3個條件進行比較。 其結果如表1之記載所示(其中,上側之表中,上段 側之數值表示設置有絮凝體形成用傾斜板8之情況,下段 側之數值則表示未設置絮凝體形成用傾斜板8之情況,下 側之表係表示根據各PACB之注入率,關於24小時處理後 之母絮凝體之性狀的各項目之資料)。 [表1] PACb 0.5-1.0 1.0—3.0 3.0-7.0 7.0以上 濁度 (度) 注入率 μιη fim (個/mL) βτη 仁m 濁度之比率 (mg/L) (個/mL) (個/mL) (個/mL) 0 22369 1742 355 77 0.040 1/5.3 20430 1954 808 703 0.211 9.44 11978 908 150 26 0.018 1/2.4 10261 725 236 135 0.044 18.9 6653 387 95 20 0.014 1/1.4 6640 338 139 46 0.020 PACb 注入率 (mg/L) 處理時間 ⑻ STR (-) 絮凝體容積濃度 (%) 固形物濃度 (mg/L) SDI值 (mg/mL) 0 24 1.18 20.2 2000 9.90 9A4 24 3.35 24.8 1624 6.55 18.9 24 5.60 27,0 1548 5.43 27 201000409 從表1之上側之表可知,未設置有傾斜裝置時之直徑 在以上的微絮凝體數量,會隨著第2凝集劑注入步 驟之無機凝集劑注入率之上升,而從7〇 3個/mL減少為1 3 5 個/mL、45個/mL,從而消除了母絮凝體之破壞,其數量降 低’而其他直徑之粒子亦同樣地,其數量大幅降低。從下 側之表可知’伴隨無機凝集劑之注入率之上升,S tr從丨.j 8 上升為3.35、5.60,一方面,使用表示母絮凝體之濃縮性之 SDI值(使用l〇〇mL之量筒,對經過3〇分鐘沈澱後之絮凝 ,令積濃度進行測量,纟出該樣品之固形物濃度後,作為 母lmL絮凝體容積中所含之固形物量(mg),根據樣品中 之固形物量(mg/ {絮凝體容積(mL ) X樣品數量}之式所 算出之巧泥密度指標)從9.90mg/mL惡化為6.55mg/mL、 5.43mg/mL。 從表1可知,未設置絮凝體形成用傾斜板8,將第2凝 集劑'主入步驟之無機凝集劑注入率設為9_44mg/L時的濁度 為0.044度’相對於此,未進行第2凝集劑注人步驟之無機 凝集劑注入而設置有傾斜裝置時的濁度,大致等於0.040 度。 P可也明即使第2凝集劑注入率為〇,藉由上述設 2個階段之安裝間距為1Qmm之絮凝體形成用傾斜板8的 置,亦可獲得與第2凝集劑注人率為9 44mg/k情況相 程度的澄清水。 當第2凝集劑注 凝體形成用傾斜极8 入率為18_9mg/L時,有無通過上述絮 之濁度的比率為1/14,並不滿足本發 28 201000409 明之基本要件,而當凝集劑之注入量超過規定量時,證明 絮凝體形成用傾斜板8所發揮之功能相對降低。 當上述注入率為l8.9mg/L時,通過絮凝體形成用傾斜 板8時之濁度為0.014,而即使當上述注入率為 時,該濁度為0.018,不僅無產生較大之差異,且當注入率 為18_9mg/L時,顯示出比未設置絮凝體形成用傾斜板8時 之濁度0.020更好的結果。 即,可證明即使將第2凝集劑注入步驟中之注入率設 為約1/2,藉由上述絮凝體形成用傾斜板8之微絮凝體、懸 浮粒子之碰撞(由與該傾斜板8内中之渦流相伴之亂流所造 成)’而能夠充分促進絮凝體化。 若對與上述表1之濁度相關之現象進行考察,則於絮 凝體化步驟中注入凝集劑而使STR上升之方法之情況下, 絮凝體一面粗粒子化,—面低密度化從而消除了絮凝體破 壞,降低沈澱水濁度。如果考慮此種結果,則雖然若提升 尚速攪拌後之STR,則可使母絮凝體破壞得以消除,但由 於表示母絮凝體之濃縮性之SDI值降低,故而母絮凝體之 破壞/肖除會伴隨母絮凝體之粗粒化、低密度化,而不利於 後續之過濾處理、污泥處理,關於此方面與先前方法幾乎 無不同。而相對於此,藉由採用上述絮凝體形成用傾斜板 8首先如表1所示,由於能夠以較高之效率將直徑在3.0 "m以上之微絮凝體加以分離,因此沈澱水濁度亦與絮凝體 破壞消除法大致相同,可實現直徑在3.〇"m以下之粒子數 " 降民結果證明無需進行第2凝集劑注入步驟之無機 29 201000409 凝集劑之注入,便可使沈澱處理最佳化。 再者,根據表1亦可知,第2凝集劑注入步驟中之注 入量,可藉由絮凝體化步驟入口之STR來控制,若考慮str 與沈澱水濁度之相關關係,則亦能夠藉由沈澱水濁度來控 制第2凝集劑注入步驟中之注入量。 (實施例2) 如圖1及圖2所示,設置3個區塊之高速授掉槽1〇, 且連接於該高速攪拌槽10而設置接觸材料堆積槽,然後針 對第1區塊、第2區塊、第3區塊,分別將各區塊中之搜 拌強度之GR值設為1500s*1、i5〇〇s-丨、booy,針對第j 區塊、第2區塊、帛3區塊,分別將攪拌時間之Tr值設為 0.96分鐘、〇_96分鐘、2.93分鐘,將低速授拌槽中之授拌 強度之Gs值設為25S“,將攪拌時間之Ts值設為Μ分鐘 然後將第1凝集劑注入步驟之注入率設為26.4mg/L,第2 凝集劑注入步驟之注入率設為〇,於此微絮凝體化之條件 下,如圖3所示,採用傳統方式作為絮凝體化步驟,並且 將絮凝體形成用傾斜板8設置於沈搬池21 t被處理水卜斤 流入之入口附近及澄清水所流出之出口附近的二個地方, 將上述入口附近之該傾斜板8之間距設為24_,並改變上 迷出口附近之該傾斜板8的間距時,果如表2所示。 30 201000409
根據表2可知,絮凝體形成用傾斜板8之間距越小, 則被處理水1之通過前與通過後的濁度之比率越小,進入 絮凝體形成用傾斜板8時,微絮凝體及懸浮粒子相互碰撞 而形成絮凝體,從而可得知沈澱池21中沈澱之機率上升。 於間距為48mm之情況下,藉由通過前後,濁度減少了 1/1.3左右,其滿足作為本發明之基本要件之4/5以下的要 件’但減少之程度並不需要很大。 出現a亥結果之原因在於,於上述入口附近,藉由間距 寬度為24mm之絮凝體形成用傾斜板8(上述間距寬度滿足 本發明之絮凝體化之最後階段中所設置之絮凝體形成用傾 斜板之間距寬度的數值要件),可進一步促進案凝體化。 由此’除了上述表2所示之測量以外,對經過具備低 速攪拌機20之絮凝體形成槽19之第3區塊(低速攪拌槽 之第3區塊)19 3之階段的濁度進行測量,該濁度之數值為 85.4,上述表2中,未設置上述出口附近之絮凝體形成用傾 斜板8之情況下之濁度為0.098,考慮到上述情況,可知藉 由上述入口附近之絮凝體形成用傾斜板8可使濁度大幅減 少〇 31 201000409 發明之效果 於上述基本構成之本發明中,發揮絮凝體形成用傾斜 板之絮凝體形成功能,以使通過絮凝體形成用傾斜板後之 被處理水之渴度為通過前之濁度的4/5以下,但此種功能之 發揮不僅藉由將間距寬度設為5mm〜50mm,且藉由對微絮 凝體化步驟中之無機凝集劑之使用量進行限定,來加以實 現其結果’澄清水中所殘留之微絮凝體比起先前技術之 h况更微細,且更高密度化,因此可獲得優質澄清水另 、方面’可使伴隨無機凝集劑之使用的污泥發生量減少, 並且由於該減少而可使污泥處理之繁雜度降低。 [產業上之可利用性] 本發明可應用於使用無機凝集劑之污水及污泥處理產 業之所有領域。 【圖式簡單說明】 圖1 ’係表示採用污泥浮層方式之情況時的本發明之基 本概念之方塊圖。 圖2,孫志-p 货'表不採用污泥浮層方式之情況時設置接觸材料 堆積槽之實施形態的方塊圖。 圖3’係表示基於傳統方式而採用低速攪拌槽,另— 面’於沈撕,1 吧21之入口附近及出口附近此2個階段設罟知 凝體形成用猫a , 夏系 战用傾斜板之實施形態的方塊圖。 圖4,後主- A 乐表不基於傳統方式而採用低速攪拌槽之實施來 態的方塊圖。 32 201000409 圖5 ’係表示於絮凝體形成用傾斜板之間,被處理水在 該傾斜板之下端附近形成渦流,且之後形成亂流,同時向 上側"丨!_動之狀況的剖面圖。 【主要元件符號說明】 被處理水 第1凝集劑注入步驟中之無機凝集劑(第1無 機凝集劑)之第1注入位置 沈澱水 污泥浮層槽 污泥浮層 澄清區 絮凝體形成用傾斜板 高速攪拌槽 高速攪拌機 I 12 13 15 16 19 21 第1接觸材料堆積槽 第1接觸材料堆積層 第2接觸材料堆積槽 第2接觸材料堆積層 絮凝體形成槽 低速攪拌機 沈澱池 101 高速攪拌槽之第i區塊 102 高速攪拌糟之第2區塊 33 201000409 103 高速攪拌糟之第3區塊 191 低速攪拌糟之第1區塊 192 低速攪拌曹之第2區塊 193 低速攪拌槽之第3區塊 194 低速攪拌槽之第4區塊 201 第2凝集劑注入步驟中之注入位置 34

Claims (1)

  1. 201000409 七、申請專利範圍: 1.一種被處理水之凝集沈澱處理方法,其包括:無機凝 集劑注入步驟,係將無機凝集劑注入被處理水中;絮凝體 化步驟,包括將已注入有該無機凝集劑之該被處理水於高 速攪拌槽令進行混合攪拌而將該被處理水中之微細懸浮粒 子預先微絮凝體化的微絮凝體化步驟、及於沈澱池中藉由 與既存絮凝體之接觸而將該微絮凝體進一步絮凝體化的步 驟,及沈澱分離步驟,係於沈澱池中將該絮凝體加以沈澱 刀離,其中,於絮凝體化步驟之最後階段,設置間距寬度 為5mm以上、50mm以下之絮凝體形成用傾斜板,且對經 過微絮凝體化步驟之階段的無機凝集劑之使用量進行限 定,以使被處理水通過該傾斜板後之濁度為通過前之濁度 的4/5以下。 2, 如申請專利範圍第1項之被處理水之凝集沈澱處理 方法,其中,微絮凝體化步驟係於將分割成2個以上區塊 之尚速攪拌槽串聯連接成被處理水可依序流過之狀態下進 盯,並設置第1凝集劑注入步驟及第2凝集劑注入步驟, 且分別對第1凝集劑注入步驟及第2凝集劑注入步驟之注 入量進行調整,其中該第丨凝集劑注入步驟中,向處於到 達微絮凝體化步驟之第1區塊為止之全部或一部分之階段 的被處理水注入無機凝集劑,該第2凝集劑注入步驟中, 向處於自微絮凝體化步驟之第2區塊至絮凝體化步驟為止 之全部或一部分階段的被處理水注入無機凝集劑。 3. 如申請專利範圍第丨項之被處理水之凝集沈澱處理 35 201000409 方法其中,作為表示凝集集塊物殘留量之指標,微絮凝 體化步^結束之階段的被處理水之STR (SuetiGn Time Ratl〇: #藉由相同之吸取程度並由相同之過遽紙吸取與被 處理水同溫、等量之蒸餾水時,將被處理水之吸取時間設 為Ts’將蒸餾水之吸取時間設為τν,此時以Ts/Tv所表現 之指標之比率)在4 〇以下,較佳在2·5以下。 、4.如申請專利範圍第2項之被處理水之凝集沈澱處理 方法’其中,作為表示凝集集塊物殘留量之指#,微絮凝 體化步驟已結束之階段的被處理水之STR (Suction Time Ratio :當藉由相同之吸取程度並由相同之過濾紙吸取與被 處理水同1、等量之蒸館水時,將被處理水之吸取時間設 為Ts,將蒸餾水之吸取時間設為^,此時以Ts/Tv所表現 之指標之比率)在4.〇以下,較佳在2 5以下。 5.如申請專利範圍第卜2、3'4項中任一項之被處理 水之凝集沈殿處理方法’其中,⑨已結束微絮凝體化步驟 之階段,對凝集條件進行設定,gp,使沈澱水中所殘留之 直徑在3.〇em以下之粒子數量為1〇萬個/mL以下較佳為 40000個/mL以下,㈣於處於結束絮凝體形成用傾斜板之 通過之上-階段的絮凝體化步驟中,於作為表示絮凝體之 濃縮性之指標的SDI值(使用1〇〇mL之量筒,對進行 分鐘沈殿後之絮凝體容積濃度進行測量,然後求出該樣品 之固形物濃度,並且作為每lmL絮凝體容積中所包含之固 形物量(mg),藉由樣品中之固形物量(mg/{絮凝體容積 (mL ) X樣品數量}之式所笪ψ 八所舁出之5泥密度指標值)在 36 201000409 6mg/mL以上 凝體化。 較佳在8mg/mL以 上之凝集條件下,進行絮 4項中任一項之被處理 ’採用污泥浮層(sludge 者作為絮凝體化步驟,然 於沈緞池中澄清水所流出 6.如申請專利範圍第1、2、 水之凝集沈澱處理方法,其中 blanket )方式及傳統方式其中_ 後將絮凝體形成用傾斜板僅設置 之出口附近。 -如申請專利範圍第i、2、3、4項中任一項之被處理 水之凝集沈殿處理方法,其中,用傳統方式作為絮凝體 化步驟,然後於經過低速攪拌槽後之沈澱池中,將絮凝體 形成用傾斜板設置於被處理水所流入之入口附近及澄清水 所流出之出口附近的兩個地方。 8.如申請專利範圍第卜2、3、4項中任一項之被處理 水之凝集沈殿處理方法’其中’將作為微絮凝體化步驟之 各區塊中之高速攪拌強度之(^值(當將攪拌係數設為c, 攪拌翼之面積設為A ( m2 ),攪拌翼之周邊速度設為、 (πι/sec),動黏性係數設為r (m2/sec),攪拌槽之體積 (容量)設為V(m3)時,藉由 所表π之數值)設在150sec-i以上,將作為高速攪拌時 間之TR值設在3分鐘以上。 9.如申請專利範圍帛卜2、3、4項中任一項之被處理 水之凝集沈澱處理方法,其中,絮凝體形成用傾斜板之上 37 201000409 下方向寬度在30mm以上、100mm以下,日_τ一, 1 且在上下方向取 20mm以上、200mm以下之間隔而設為多段。 10.如申請專利範圍驾 項中任一項之被處理 水之凝集沈殿處理方法,其中’於高速攪拌步驟與絮凝體 化步驟之間,設置接觸材料堆積槽,該接觸材料堆積槽對 於微絮凝體之流通會形成障壁狀態,藉此可進行微絮凝體 相互之間的㈣及碰撞,藉W減理水料該接觸材料 堆積槽而進一步促進微絮凝體化。 Π.如申請專圍第H)項之被處理水之凝集沈殿處 理方法’纟中’將接觸材料堆積槽設為複數段。 12.如申請專利範圍第 田古土甘Λ ⑺歡被處理水之凝集沈澱處 理方法,其中,藉由對接觸材料堆積層間歇或連續地注入 空氣,而可將駐留或堆積於該接觸材料堆積層中的微絮凝 體加以除去。 丁 J儆系凝 1 3.如申請專利筋園 、 、 第11項之被處理水之凝 理二法其中藉由對接觸材料堆積層間歇或連續地、' 空氣,而可將駐留或埯接^ \逻項地, 體加以除去。 ㈣該接觸材料堆積層中的微, 14.如申請專利範圍 水之凝集沈澱處理方法 塔通水速度設在3.〇m/h 上0 15.如申請專利範圍 水之凝集沈澱處理方法 第11、12、13項中任一诏々、▲上 π 丁1士 項之被處理 其中,將接觸材料堆積槽中之空 以上,將滯留時間設為丨5分鐘以 第1、2、3、4項中任—項之糸 ’其中,採用傳統方式作為戈 38 201000409 艾锁,發禮 強度之仏值Λ =作用時,將作為低速搜拌 (m2),授掉田㈣係數叹為C,搜摔翼之面積設為A 半翼之周邊速度設為v( m/sec ),叙卖 設為/ (m2/M ^ 動黏性係數 C),搜拌槽之體積(容量)設為>^「 3、 藉由 里J 〇又馬V ( m3 )時, Gc·
    2·γ·厂 斤表示之數值)設在2〇sec-i以上, 間之Ts值俨/ ς v 將作為低速攪拌時 °又在5分鐘以上,藉由既存智μ # & ^ + 接觸而進行絮凝體化。 Μ凝體與微絮凝體之 水之:隼如Γ專利範圍第η、12、13項中任-項之被處理 八之凝集沈澱處理方法,其卜 化步驟,發禮w 寻统方式作為絮凝體 強度之 F用岈,將作為低速攪拌 5值(▲將攪拌係數設為C,+ i (m2) , ^ 攪拌翼之面積設為A 授拌翼之周邊速度設為v( 設為7* 、 sec),動黏性係數 ^ (m /sec),攪拌槽之體積 藉由 里J -又為V ( m3 )時,
    cy^»v3 2·γ·厂 吓表示之數值) 間之τ # 丄咐作為低速攪拌時 接觸而進Γ分㈣上,藉由既存絮凝體與微絮凝體之 J叫進仃絮凝體化。 17·如申請專利範圍第1 水之凝集沈澱處理方法,其 3 4項中任—項之被處理 中,採用污泥浮層方式作為絮 39 201000409 凝體化步驟,用以 接觸來實現絮凝體 200cm以下。 18.如申請專利 水之凝集沈澱處理 凝體化步驟,用以 接觸來實現絮凝體 200cm以下。 八、圖式· (如次頁) 藉由所堆積之母絮凝體群與微絮凝體之 化之污泥浮層的高度在50cm以上、 範圍第11、12、13項中任一項之被處理 方法,其中,採用污泥浮層方式作為絮 藉由所堆積之母絮凝體群與微絮凝體之 化之污泥浮層的高度在50cm以上、 40
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