申请日1996.05.29
公开(公告)日1997.07.30
IPC分类号C02F1/78; C02F1/28; B01F5/00; C02F1/48
摘要
将被处理水导入第1臭氧混合器(5)中并对其施加磁力的作用，同时把由第1臭氧发生器(4)供给的臭氧注入其中，在把被氧化物氧化、凝集后，将这些凝集物质通过第1过滤器(6)除去。然后将上述被处理水导入第2臭氧混合器(8)中并对其施加磁力作用，同时把由第2臭氧发生器(7)供给的臭氧注入其中，然后使其通过填充有活性炭的反应槽(9)。最后用第2过滤器(10)除去被处理水中的凝集物质。
権利要求書
1.一种水处理方法，其特征在于，在向被处理水中注入臭氧来进行 净化时，对被处理水施加磁力作用。
2.权利要求1所述的水处理方法，其特征在于，在施加磁力作用后， 用过滤法除去被处理水内的凝集物质。
3.一种水处理方法，其特征在于，在对被处理水施加磁力作用的同 时，向其中注入臭氧以使被氧化物氧化、凝集，然后用过滤法除去这些 凝集物质，接着再对被处理水施加磁力作用并且同时向其中注入臭氧， 然后使其通过由活性炭构成的催化剂层。
4.权利要求3所述的水处理方法，其特征在于，在使被处理水通过 催化剂层之后，用过滤法除去其中的凝集物质。
5.一种水处理设备，其特征在于，它由臭氧发生器(4、7)、磁 处理反应器(5、8)和过滤器(6、10)共同构成，其中，所说的磁 处理反应器(5、8)由一个用于将被处理水导入并对其施加规定的磁 力作用的磁处理部(21)和一个用于把由上述臭氧发生器产生的臭氧注 入由磁处理部流出的被处理水中并使其混合的臭氧注入混合部(22)共 同构成，所说的过滤器(6、10)用于除去由磁处理反应器流出的被处 理水内的凝集物质。
6.一种水处理设备，其特征在于，它由第1和第2臭氧发生器(4， 7)、第1磁处理反应器(5)、第1过滤器(6)、第2磁处理反应器 8、反应槽(9)和第2过滤器(10)共同构成，其中，所说的第1磁 处理反应器(5)由一个用于将被处理水导入并对其施加规定的磁力作 用的磁处理部(21)和一个用于把由上述第1臭氧发生器(4)产生的 臭氧注入由磁处理部流出的被处理水中并进行搅拌的注入混合部(22) 共同构成，所说的第1过滤器(6)用于除去由所说第1磁处理反应器 流出的被处理水内的凝集物质，所说第2磁处理反应器(8)由一个用 于把从第1过滤器出来的被处理水导入并对其施加规定的磁力作用的磁 处理部(21)和一个用于把由上述第2臭氧发生器(7)产生的臭氧注 入由磁处理部流出的被处理水中并使其混合的臭氧注入混合部(22)共 同构成，所说反应槽(9)用于把由第2磁处理反应器流出的被处理水 导入并使其通过由活性炭构成的催化剂层而进行氧化、分解，所说第2 过滤器(10)用于除去从反应槽流出的被处理水内的凝集物质。
7.权利要求5或6所述的水处理设备，其特征在于，其中所说的磁 处理反应器(5、8)的臭氧注入混合部(22)由混合用筒状体(31)、 从该混合用筒状体的上流侧插入的臭氧注入管(32)、处于上述混合用 筒状体内并且配置在臭氧注入管近旁用于搅拌混合被处理水的翼板体 (33)、处于上述混合用筒状体内并且配置在上述翼板体下流侧的多个 突起体(34)共同构成。
8.权利要求7所述的水处理设备，其特征在于，其中所说的翼板体 (33)由两块半圆形的翼板(41A、41B)构成，并且这两块翼板的 配置使其相对于被处理水的流动方向按规定的角度倾斜而且相互间以相 反的方向扭转，在这两块翼板交叉部的上流设置有一块用于将该上流侧 的空间分隔成左、右两部分的隔板(42)。
9.权利要求7所述的水处理设备，其特征在于，其中所说的突起体 (34)由固定于混合用筒状体(31)内壁面上的柱状部(51)和在该 柱状部的顶端上形成的蘑菇状部(52)构成，并且这些许多个突起体按 照相互错开的方式配置在混合用筒状体的内壁面上。
10.权利要求7所述的水处理设备，其特征在于，其中所说的翼板体 (33)由两块半圆形的翼板(41A、41B)构成，并且这两块翼板的 配置使其相对于被处理水的流动方向按规定的角度倾斜而且相互间以相 反的方向扭转，在这两块翼板交叉部的上流设置有一块用于将该上流侧 的空间分隔成左、右两部分的隔板(42)，所说的突起体(34)由固 定于混合用筒状体(31)内壁面上的柱状部(51)和在该柱状部的顶 端上形成的蘑菇状部(52)构成，并且这些许多个突起体按照相互错开 的方式配置在混合用筒状体的内壁面上。
说明书
水处理方法及水处理设备
本发明涉及用于净化废水、地下水、河流水、湖泊水、海水、槽内 水等的水处理方法及水处理设备。
在对废水、地下水、河流水、湖泊水、海水、槽内水等进行高度处 理的方法中，有一种方法是用臭氧处理的方法。
以往，这种利用臭氧的水处理方法都是使臭氧溶解于水中，然后使 溶解的臭氧与水中的被氧化物质反应的方法。
具体地说，在一个大水槽的底部设置一块散气板，使臭氧通过散气 板而成为微细的气泡分散于水中。因此，为使臭氧尽可能多地溶解于水， 水应尽量地深，气泡应尽量地小，但在实用上，水深以5～6m为限度， 气泡的大小(直径)以20μm左右为限度。
另外，为了进行反应，需要约8～10分钟的停留时间，作为设备使 用的臭氧溶解槽等就必须具有庞大的体积。
但是，即便是在使用这样庞大设备的情况下，臭氧的利用率也只有 60～80%左右。
另一方面，当水中同时含有以溶解性的铁、锰等为代表的无机质被 氧化物质和有机物二者的情况下，当通入臭氧时，比较容易受氧化的无 机物优先被氧化，然后再进行有机物的氧化和分解。
其原因是，在无机物被氧化时，生成胶体状的物质，这种胶体状物 质要消耗臭氧。因此，为使有机物分解所需的臭氧量就变成处理本身所 需臭氧量的数倍。
为了解决上述的问题，可以在除去胶体状物质之后再通入臭氧，但 是这种胶体状物质具有一种亚微米级的粒径，要直接将其除去是困难 的。
因此，必须添加凝集剂，使其粒径变大后再将其分离除去。
为了进行这样的处理，需要凝集剂的添加装置、反应槽等设备，而 且还存在因为添加凝集剂而增加了废弃物的问题。
因此，本发明的目的是提供一种不需要添加凝集剂即可以净化，并 且能提高臭氧利用率的简易的水处理方法和水处理设备。
本发明的水处理方法是使被处理水在接受磁力作用的条件下通入臭 氧，使被氧化物氧化、凝集后用过滤法除去该凝集物质，然后再使被处 理水在接受磁力作用的条件下通入臭氧，使其通过活性炭构成的催化剂 层，再次用过滤法除去凝集物质。
本发明的水处理设备由第1和第2臭氧发生器、第1磁处理反应器、 第1过滤器、第2磁处理反应器、反应槽和第2过滤器共同构成，其中， 所说第1磁处理反应器由一个用于将被处理水导入并使其接受规定磁力 作用的磁处理部和一个用于将上述第1臭氧发生器产生的臭氧注入来自 该磁处理部的被处理水中并将其混合的臭氧注入混合部共同构成，所说 第1过滤器用于除去来自第1磁处理反应器的被处理水内的凝集物质， 所说第2磁处理反应器由一个用于将从第1过滤器流出的被处理水导入 并使其接受规定磁力作用的磁处理部和一个用于将上述第2臭氧发生器 产生的臭氧注入来自该磁处理部的被处理水中并将其混合的臭氧注入混 合部共同构成，所说反应槽用于将从第2磁处理反应器流出的被处理水 导入并使其通过由活性炭构成的催化剂层而进行氧化和分解，所说第2 过滤器用于除去由该反应槽流出的被处理水内的凝集物质。
使用上述水处理设备对被处理水进行臭氧氧化处理时，由于受到磁 力的作用，例如使得无机物由于被氧化而变成胶体状物质以及使得有机 物由于氧化而变成悬浮物质，这样，不使用凝集剂等也能使其凝集。
本发明的另一种水处理设备是在上述水处理设备的磁处理反应器的 臭氧注入混合部的混合用筒状体内设置一种翼板体，该翼板体由两块半 圆形的翼板构成，这两块翼板相对于被处理水的流动方向按规定的角度 倾斜并且互相以相反的方向扭转地配置，在这两块翼板交叉部的上流侧 设置有一块将该上流侧空间分隔成左右两部分的隔板，在上述臭氧注入 混合部的上述翼板体下流侧的混合用筒状体内配置有突起体，该突起体 由固定在混合用筒状体内壁面上的柱状部和在该柱状部的顶端上形成的 蘑菇状部构成，这些许多个突起体在上述混合用筒状体的内壁面上相互 错开地配置。
按照这种臭氧注入混合部的结构，由于在混合用筒状体内配置了一 对翼板，使被处理水被分隔成两部分并互相按相反方向扭转，而由于下 流侧突起物的作用使水流被截断并使得在混合用筒状体半径方向上的流 动发生变化，因此使水流发生激烈的截断冲突作用，从而使臭氧与被处 理水高速地反应。
