申请日2014.08.01
公开(公告)日2015.03.18
IPC分类号C02F1/52; C02F1/56; C02F103/08; C02F9/04; C02F1/66
摘要
本发明提供：把充分溶解的凝集剂水溶液添加至被处理水，能实现高效率凝集处理的凝集处理方法、凝集处理装置及水处理装置。该装置具有：具备搅拌机(5)的、贮存凝集剂水溶液的凝集剂水溶液贮存槽(1)，测定凝集剂水溶液贮存槽(1)内的凝集剂水溶液粒径分布的粒径分布测定装置(50)，混合被处理水与添加凝集剂的水溶液，形成凝集物的凝集槽(11)，从含凝集物的处理水除去凝集物的凝集物除去部(9)，以及控制搅拌机(5)的控制部(6)，是根据测定的粒径分布，以使凝集剂水溶液粒径分布的中值粒径为1.0μm以下。
权利要求书
1.凝集处理方法，其是向含杂质的被处理水中添加1种或多种 凝集剂水溶液，形成凝集物，除去上述杂质的凝集处理方法，其特征 在于，上述凝集剂水溶液粒径分布的中值粒径为1.0μm以下。
2.按照权利要求1中所述的凝集处理方法，其特征在于，向上 述被处理水添加无机系凝集剂水溶液，形成凝集物，向上述凝集物形 成后的被处理水添加高分子凝集剂水溶液。
3.按照权利要求2中所述的凝集处理方法，其特征在于，上述 高分子凝集剂水溶液粒径分布的中值粒径为1.4nm以上1.0μm以下的 范围。
4.按照权利要求1中所述的凝集处理方法，其特征在于，调节 上述凝集剂水溶液的pH至1.0以下。
5.按照权利要求1至3中任一项所述的凝集处理方法，其特征 在于，上述凝集剂水溶液的添加量，根据上述被处理水的水质数据及 上述凝集剂水溶液的粒径分布的中值粒径来决定。
6.按照权利要求2或3中所述的凝集处理方法，其特征在于， 上述无机系凝集剂水溶液为硫酸矾土、氯化铁、硫酸铁、氯化铝、硫 酸铝及聚氯化铝中的任何一种。
7.按照权利要求2或3中所述的凝集处理方法，其特征在于， 上述高分子凝集剂水溶液为聚丙烯酰胺系凝集剂、聚磺酸系凝集剂、 聚丙烯酸系凝集剂、聚丙烯酸酯系凝集剂、聚胺系凝集剂以及聚甲基 丙烯酸凝集剂中的任何一种。
8.按照权利要求5中所述的凝集处理方法，其特征在于，上述 被处理水的水质数据至少包含总有机碳(TOC)、浊度、水温、pH、 导电率、蛋白质、糖类(中性糖、酸性糖)以及腺苷三磷酸(ATP) 活性中的任何一种。
9.凝集处理装置，其特征在于，该装置具有：
具备搅拌机的、贮存凝集剂水溶液的凝集剂水溶液贮存槽;
测定所述凝集剂水溶液贮存槽内的凝集剂水溶液粒径分布的粒径 分布测定装置;
混合被处理水与添加的所述凝集剂水溶液，形成凝集物的凝集槽;
从含上述凝集物的处理水除去上述凝集物的凝集物除去部;以及
控制上述搅拌机的控制部，是根据测定的粒径分布，以使上述凝 集剂水溶液粒径分布的中值粒径为1.0μm以下。
10.按照权利要求9中所述的凝集处理装置，其特征在于，上述 凝集剂水溶液为阴离子性高分子凝集剂水溶液。
11.按照权利要求9中所述的凝集处理装置，其特征在于，具备 测定上述被处理水的水质的水质检查部，上述控制部，根据测定的被 处理水水质与来自上述粒径分布测定装置的粒径分布，决定向上述被 处理水添加上述凝集剂水溶液的量。
12.按照权利要求11中所述的凝集处理装置，其特征在于，具备 测定上述被处理水水质的第1水质检查部及测定上述凝集物被除去的 处理水水质的第2水质检查部，上述控制部根据来自上述第1水质检 查部、上述第2水质检查部及上述粒径分布测定装置的测定结果，决 定向上述被处理水添加上述凝集剂水溶液的量。
13.按照权利要求9或11中所述的凝集处理装置，其特征在于， 上述凝集剂水溶液贮存槽由贮存无机系凝集剂水溶液的第1贮存槽与 贮存高分子凝集剂水溶液的第2贮存槽构成，上述凝集槽的构成是： 来自第1贮存槽的无机系凝集剂水溶液与上述被处理水进行混合的第 1凝集槽，以及在上述第1凝集槽的后段配置的把含有从上述第1凝 集槽导入的凝集物的被处理水与来自上述第2贮存槽的高分子凝集剂 水溶液进行混合的第2凝集槽。
14.水处理装置，其特征在于，该装置具有：
具备搅拌机的、贮存凝集剂水溶液的凝集剂水溶液贮存槽;
测定所述凝集剂水溶液贮存槽内的凝集剂水溶液的粒径分布的粒 径分布测定装置;
混合被处理水与添加的所述凝集剂水溶液，形成凝集物的凝集槽;
从含上述凝集物的处理水除去上述凝集物的凝集物除去部;
对来自上述凝集物除去部的处理水进行膜分离处理的分离部;以 及
控制上述搅拌机的控制部，是根据测定的粒径分布，以使上述凝 集剂水溶液粒径分布的中值粒径为1.0μm以下。
15.按照权利要求14中所述的水处理装置，上述被处理水为海 水，上述凝集剂水溶液为阴离子性高分子凝集剂水溶液，上述分离部 具备反渗透膜(RO膜)，用该反渗透膜分离成高盐分浓度的浓缩水 与淡水。
16.按照权利要求14中所述的水处理装置，其特征在于，上述控 制部控制上述搅拌机的搅拌速度，以使上述凝集剂水溶液的粒径分布 的中值粒径为1.0μm以下的范围。
17.按照权利要求15中所述的水处理装置，其特征在于，添加 pH调节剂，以使上述凝集剂水溶液贮存槽内的凝集剂水溶液pH达到 1.0以下。
说明书
凝集处理方法、凝集处理装置及水处理装置
技术领域
本发明涉及向被处理水添加凝集剂，形成凝集物的凝集处理方法、 凝集处理装置以及安装了凝集处理装置的水处理装置。
背景技术
从河水等自然水制造饮料水及用水的净水技术，可采用凝集沉淀 法等化学方法以及砂滤法等物理方法。
另一方面，近年来，以中东及亚洲等为代表的世界各国的水不足 已成为问题。为了应对此问题，把海水加以脱盐，制造饮料水及用水 的海水淡水化技术已引起关注而开始实用化。作为海水淡水化的方法， 已采用把海水加热使水分蒸发，冷却蒸气，由此得到淡水的蒸发法。 然而，蒸发法的能量效率差，成本高，故企盼更有效率的方法。现在， 采用反渗透膜(RO膜)的膜过滤进行脱盐，得到淡水的反渗透法开 始成为主流。为了防止RO膜的污染，在向RO膜通海水前，必需进 行除去悬浮物质、有机物等适当的前处理。作为前处理的方法，与净 水处理同样，对采用超滤膜(UF)及精密过滤膜(MF)的膜过滤、 活性炭等吸附剂的利用、凝集剂的使用等进行了探讨。
作为排水处理及净水处理中代表性的凝集剂，可以举出：利用聚 氯化铝(PAC)及氯化铁的多价金属离子(阳离子)的无机系凝集剂、 利用具有多价离子的水溶性高分子的高分子凝集剂(高分子凝集剂) 等。这些凝集剂，把水中所含的带电荷的杂质通过凝集沉淀加以除去。 还有，即使采用无机系及有机系中的一种凝集剂无法得到充分效果时， 通过把无机系及有机系凝集剂并用，有时可提高凝集效果。
特开2002-136809号公报中记载了使用高分子凝集剂时，制作水 溶液的装置，公开了具有测量溶解了高分子凝集剂的水溶液浓度的机 构的装置。
特开2008-264723号公报公开了在除去海水及河水等水中的杂 质时，同时或依次添加有机系凝集剂及无机系凝集剂，实施pH调节 的杂质凝集方法。
特开平10-225682号公报公开了在海水淡化中使用pH调节剂调 节pH后，添加除去硼用的凝集剂的硼除去方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2002-136809号公报
专利文献2：特开2008-264723号公报
专利文献3：特开平10-225682号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在专利文献1至专利文献3的任何一个文献中，不具备测 定凝集剂水溶液中的粒径分布的功能，不能判断凝集剂在水溶液中是 否充分溶解。因此，假定，凝集剂为高分子凝集剂时，当添加溶解不 充分的凝集剂水溶液进行凝集处理时，凝集效率低，必需消耗大于所 需量的凝集剂。
本发明提供：把充分溶解的凝集剂水溶液添加至被处理水中，能 实施高效率凝集处理的凝集处理方法、凝集处理装置以及水处理装置。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明涉及向含杂质的被处理水中添加1种 或多种凝集剂水溶液，形成凝集物，通过除去形成的凝集物，除去被 处理水中的杂质的凝集处理方法，其特征在于，凝集剂水溶液的粒径 分布的中值粒径在1.0μm以下。
另外，本发明的特征在于，设置：具备搅拌机的、贮存凝集剂水 溶液的凝集剂水溶液贮存槽;测定所述凝集剂水溶液贮存槽内的凝集 剂水溶液的粒径分布的粒径分布测定装置;混合被处理水与添加的所 述凝集剂水溶液，形成凝集物的凝集槽;从含上述凝集物的处理水除 去上述凝集物的凝集物除去部;以及控制上述搅拌机的控制部，是根 据测定的粒径分布，以使上述凝集剂水溶液的粒径分布的中值粒径为 1.0μm以下。
发明效果
按照本发明，可提供能把充分溶解的凝集剂水溶液添加至被处理 水中，实施高效率的凝集处理的凝集处理方法、凝集处理装置及水处 理装置。
例如，作为凝集剂采用高分子凝集剂时，由于能均匀分散在被处 理水中，提高凝集处理效率，故能减少凝集处理工序的药剂，减少水 处理装置的运行成本。
