JP3624625B2

JP3624625B2 - Water purification method using excimer ultraviolet lamp

Info

Publication number: JP3624625B2
Application number: JP13623697A
Authority: JP
Inventors: 正一鮫島; 弘志島崎
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 1997-05-27
Filing date: 1997-05-27
Publication date: 2005-03-02
Anticipated expiration: 2017-05-27
Also published as: JPH10323663A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は浄水処理方法としてのオゾン処理及び前塩素処理に加えて、エキシマ紫外線ランプを用いた紫外線照射処理を併用した浄水処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オゾンは強力な酸化力を有しており、水中の着色成分とか臭気成分の分解及び従来の前塩素処理を採用した浄水過程で発生する有機塩素化合物であるトリハロメタン（ＴＨＭ）前駆物質を分解する作用があるため、浄水の操作工程中にオゾン処理、又はオゾン処理と活性炭処理との複合処理を行うなど高度浄水処理分野で広く利用されており、近時は上水のみならず下水処理にも採用されている。
【０００３】
他方で臭素イオン（Ｂｒ⁻）を含有する原水をオゾン処理すると、次亜臭素酸イオン（ＢｒＯ⁻）を経て臭素酸イオン（ＢｒＯ_３ ⁻）が生成する。特に河口付近の浄水場では海水の溯上があるため、臭素イオンが多く含まれている。
【０００４】
この臭素酸イオンの生成量は、溶存オゾン濃度とか臭素イオン濃度及びオゾン接触時間に依存しており、オゾン処理の程度如何に関わらず臭素酸イオンが生成する。又、通常の浄水工程に採用されている前塩素注入処理によっても臭素酸イオンが生成する。
【０００５】
原水中に次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ⁻）が含まれていることも多く、この場合もオゾン処理によって臭素酸イオンが生成する。この臭素酸イオンは発ガン性が懸念されており、ＷＨＯ飲料水水質ガイドラインでは、臭素酸イオンの測定上の問題から推奨値が２５（μｇ／ｌ）と定められているが、毒性学的には３（μｇ／ｌ）が妥当であるものと考えられる。欧米では１０（μｇ／ｌ）の基準値が検討されている。
【０００６】
図３に示す臭素酸イオンの紫外線吸収スペクトルに見られるように、臭素酸イオンは波長１９５（ｎｍ）付近に吸収ピークＰを有し、これ以上の波長領域では吸収ピークを持たない。波長１９５（ｎｍ）は６．３６（ｅＶ）に相当するので、通常の化学的酸化剤では臭素酸イオンを除去することができないが、酸性条件下では還元剤と反応して臭素イオン（Ｂｒ⁻）を生成する。
【０００７】
上記に対処して、近時はオゾンの酸化力を高める手段として各種の促進酸化処理法が採用されている。この促進酸化処理法としては、オゾンと紫外線照射の併用処理とかオゾンと過酸化水素水の併用処理等があるが、オゾンと紫外線照射の併用処理での反応は、被処理水に紫外線を照射することにより酸化還元反応が進行する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように、浄水時にオゾン処理と活性炭処理との複合処理を行う場合、一般にオゾン処理の後段に活性炭処理が組み合わされることが多いが、この活性炭処理では、臭素酸イオン（ＢｒＯ_３ ⁻）を除去することができない（Ｂ．Ｌｅｇｕｂｅ，“ＡＳｕｒｖｅｙｏｆＢｒｏｍａｔｅＩｏｎｉｎＥｕｒｏｐｉａｎＤｒｉｎｋｉｎｇＷａｔｅｒ”，ＯｚｏｎｅＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，１８，３２５−３４８，１９９６を参照）。
【０００９】
特に前塩素処理を採用した浄水過程では、通常の消毒プロセスよりも多くの次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ⁻）を注入するため、多くの臭素酸イオンが発生する。従って現在までに我国の浄水場で採用されている高度浄水処理法では、臭素酸イオンを除去することができない。
【００１０】
又、浄水過程で化学的処理を施す場合、水を酸性条件下におくことができないので、化学的還元法を採用することができない。
【００１１】
一方、オゾンと紫外線照射の併用処理での反応を用いた場合には、被処理水に紫外線を照射することにより酸化還元反応が進行するが、光触媒による促進酸化の反応効率が充分に高められているとはいえない面があり、例えば照射源として波長が２００（ｎｍ）の低圧紫外線ランプを使用した場合、この低圧紫外線ランプから発生する光には、オゾン発生を伴う波長１８５（ｎｍ）のエネルギー領域が含まれているため、水中に含まれている臭素イオン（Ｂｒ⁻）を含有する原水をオゾン処理すると、次亜臭素酸イオン（ＢｒＯ⁻）を経て臭素酸イオン（ＢｒＯ_３ ⁻）が生成する。
【００１２】
又、通常の紫外線ランプは様々な波長を放出するため、臭素酸イオンの除去に焦点を当てた場合には無駄が多く、効率的な処理が行えないという問題がある。
【００１３】
そこで本発明は上記に鑑みてなされたものであり、浄水処理方法としてのオゾン処理と活性炭処理を用いた高度浄水過程、及び前塩素処理を採用した浄水過程で生成する臭素酸イオンを効率的に除去することができる浄水処理方法を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するために、処理槽内にピーク波長が１９０（ｎｍ）から２００（ｎｍ）の波長域を有するエキシマ紫外線ランプを配置して、被処理水にエキシマ紫外線を照射することによって臭素酸イオンを除去するようにしたエキシマ紫外線ランプを用いた浄水処理方法を基本手段とする。
【００１５】
具体的な装置例として、オゾンガス放散用の散気管が配置されオゾン接触槽と、活性炭処理槽及びエキシマ紫外線処理槽とを備え、オゾン接触槽に流入した被処理水中にオゾンを放散した後に活性炭処理槽に流入させて活性炭処理を行い、更にエキシマ紫外線処理槽でピーク波長が１９０（ｎｍ）から２００（ｎｍ）のエキシマ紫外線を照射することによってオゾン処理時に発生する臭素酸イオンを除去する。
【００１６】
他の適用例として、着水井、急撹池、フロック形成池、沈澱池、濾過池、塩素混和池及び浄水池を備えて被処理水に前塩素処理プロセスを施す浄水過程において、前塩素処理及び濾過処理が終了した段階で被処理水中にピーク波長が１９０（ｎｍ）から２００（ｎｍ）のエキシマ紫外線を照射することによって前塩素処理時に発生する臭素酸イオンを除去する。
【００１７】
かかるエキシマ紫外線ランプを用いた浄水処理方法によれば、エキシマ紫外線ランプのエネルギー出力のほとんどがほぼ単一波長に集中しているため、エネルギー強度が大であることにより、このエネルギーにより臭素酸イオンを効率的に除去することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明にかかるエキシマ紫外線ランプを用いた浄水処理方法の各種実施例を説明する。図１は高度浄水処理としてのオゾン・活性炭処理において生成する臭素酸イオン（ＢｒＯ_３ ⁻）の除去に適用した第１実施例の概要図である。
【００１９】
図中の１は半回分式あるいは気液向流式のオゾン接触槽であり、このオゾン接触槽１の上方から被処理水としての原水２が流入するとともに、該オゾン接触槽１の内方底部近傍にオゾンガス放散用の散気管３が配置されている。４は活性炭処理槽であり、該活性炭処理槽４の内部に精製した活性炭４ａが充填されている。
【００２０】
５は本実施例の特徴的構成物であるエキシマ紫外線処理槽であり、このエキシマ紫外線処理槽５の内部には、エキシマ紫外線ランプ５ａが挿入配置されている。６はエキシマ紫外線処理槽５から排出される処理水である。
【００２１】
上記エキシマ紫外線ランプ５ａ（ＥｘｃｉｍｅｒＵＶＬａｍｐ）は、励起状態から短波長の紫外線を放射して基底状態に遷移することにより、反転分布が持続した高効率で大出力のエネルギーを放射する紫外線ランプである。このエキシマ紫外線ランプ５ａとして、ピーク波長が１９０（ｎｍ）から２００（ｎｍ）を有するランプを用いる。具体的にはランプ内に不活性ガスと適量のフッ化アルゴン（ＡｒＦ）を封入たランプを使用する。
【００２２】
かかる第１実施例の作用は以下の通りである。先ず被処理水として臭素イオン（Ｂｒ⁻）を含有する原水２をオゾン接触槽１内に流入し、図外のオゾン発生機を起動してオゾン接触槽２内の底壁近傍に配置された散気管３からオゾンガスを水中に放散する。するとオゾンの持つ酸化力によって水中の着色成分とか有機塩素化合物が分解されるが、オゾン処理によって臭素イオンが次亜臭素酸イオンを経て臭素酸イオン（ＢｒＯ_３ ⁻）となる。尚、反応に使われなかったオゾンガスはオゾン接触槽１の上部に引き抜かれて図示しない排オゾン処理装置により分解されて大気中へ放出される。
【００２３】
このような臭素酸イオンを含む被処理水は、次段の活性炭処理槽４に供給されて色度成分とか臭気成分が除去された後、エキシマ紫外線処理槽５に流入する。この時に予めエキシマ紫外線ランプ５ａを点灯しておく。
【００２４】
エキシマ紫外線処理槽５に流入した被処理水に、ピーク波長が１９０（ｎｍ）から２００（ｎｍ）の紫外線を照射することによって上記オゾン処理により生成した臭素酸イオンを除去し、処理水６として流出する。
【００２５】
同時に溶存オゾンがエキシマ紫外線の光触媒の作用により分解して活性酸素種を生成し、生成した活性酸素種は被処理水との促進酸化処理により、脱臭，脱色，有機物の酸化除去及び異臭味の除去を行う。
【００２６】
エキシマ紫外線ランプ５ａの特徴としては、エネルギー出力のほとんどがほぼ単一波長、例えば１９３（ｎｍ）に集中しており、エネルギー強度が大であることが挙げられる。このエネルギーにより前記臭素酸イオンを効率的に除去することが可能となる。
【００２７】
次に本発明の第２実施例を説明する。図２は通常の前塩素処理プロセスを採用している浄水場における臭素酸イオン（ＢｒＯ_３ ⁻）除去に適用した第２実施例の概要図であり、図中の７は着水井、８は急撹池、８ａは撹拌翼、９はフロック形成池、９ａはパドル、１０は沈澱池、１１は濾過池、１１ａは濾過材、１２はエキシマ紫外線接触槽、１３は塩素混和池、１４は浄水池である。前記例と同様にエキシマ紫外線接触槽１２の内部にはエキシマ紫外線ランプ５ａが挿入配置されている。
【００２８】
かかる第２実施例の作用は以下の通りである。先ず着水井に被処理水として臭素イオン（Ｂｒ⁻）を含有する原水２を貯水し、次段の急撹池８で撹拌翼８ａの撹拌とともに（Ａ）前塩素注入処理を行う。この前塩素注入処理によって臭素酸イオン（ＢｒＯ_３ ⁻）が生成する。
【００２９】
次に被処理水はフロック形成池９に送り込まれて凝集剤の注入とパドル９ａの回転に伴って所定の大きさを持つフロックを形成して除去し、次段の沈澱池１０に流入させる。
【００３０】
沈澱池１０での滞留によって被処理水中の浮遊物を沈澱除去し、更に濾過池１１に流入する際に（Ｂ）中塩素注入処理を行い、濾過材１１ａで微細混合物を濾過した後の被処理水を次段のエキシマ紫外線接触槽１２に流入させる。前記例と同様に予めエキシマ紫外線ランプ５ａを点灯しておく。
【００３１】
上記（Ａ）前塩素注入処理及び（Ｂ）中塩素注入処理を採用することによって着色成分とか有機塩素化合物が分解されるが、以後の沈澱とか濾過の浄水過程では生成した臭素酸イオンの除去は行われない。そこで被処理水をエキシマ紫外線接触槽１２に流入させ、ピーク波長が１９０（ｎｍ）から２００（ｎｍ）の紫外線を照射して臭素酸イオンの除去を行う。
【００３２】
次に被処理水は塩素混和池１３に流入する際に（Ｃ）後塩素注入処理を行い、浄水池１４に送り込む。
【００３３】
この第２実施例によれば、通常の前塩素処理プロセスを採用している浄水場において生成する臭素酸イオンをエキシマ紫外線接触槽１２で効率的に除去することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明にかかるエキシマ紫外線ランプを用いた浄水処理方法によれば、処理槽内にピーク波長が１９０（ｎｍ）から２００（ｎｍ）の波長域を有するエキシマ紫外線ランプを配置して、被処理水にエネルギー強度が大であるエキシマ紫外線を照射することによって臭素酸イオンを効率的に除去することが可能となる。
【００３５】
特にオゾンと紫外線照射の併用処理による促進酸化処理とか前塩素処理を採用した浄水過程では、水中に含まれている臭素イオンを含有する原水をオゾン処理もしくは前塩素処理することによって発ガン性が懸念される臭素酸イオンが生成する難点があるが、本発明を適用することによって生成した臭素酸イオンを効率的に除去することができる。
【００３６】
使用するエキシマ紫外線ランプは、エネルギー出力のほとんどがほぼ単一波長に集中しているため、エネルギー強度が大であるとともに臭素酸イオンの除去に対してほとんど無駄がなく、オゾン処理と活性炭処理を用いた高度浄水過程及び前塩素処理を採用した浄水過程において効率的な浄水処理が行えるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す概要図。
【図２】本発明の第２実施例を示す概要図。
【図３】臭素酸イオンの紫外線吸収スペクトル図。
【符号の説明】
１…オゾン接触槽
２…原水
３…散気管
４…活性炭処理槽
５…エキシマ紫外線処理槽
５ａ…エキシマ紫外線ランプ
６…処理水
７…着水井
８…急撹池
９…フロック形成池
１０…沈澱池
１１…濾過池
１２…エキシマ紫外線接触槽
１３…塩素混和池
１４…浄水池[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a water purification treatment method using an ultraviolet irradiation treatment using an excimer ultraviolet lamp in addition to ozone treatment and prechlorination treatment as a water purification treatment method.
[0002]
[Prior art]
Ozone has a strong oxidizing power and decomposes coloring and odor components in water and decomposes trihalomethane (THM) precursor, an organochlorine compound generated in water purification processes using conventional prechlorination. Therefore, it is widely used in the field of advanced water purification treatment such as ozone treatment or combined treatment of ozone treatment and activated carbon treatment during the water purification operation process. Has been.
[0003]
When raw water containing ozone treatment, hypobromite ion ^- (Br) bromide ions in the other (BrO ^-) through the bromate ion (BrO ₃ ^-) can be generated. In particular, water purification plants near the estuary contain a lot of bromide ions due to the seawater dredging.
[0004]
The amount of bromate ions produced depends on the dissolved ozone concentration, bromine ion concentration and ozone contact time, and bromate ions are produced regardless of the degree of ozone treatment. In addition, bromate ions are also generated by the pre-chlorine injection treatment employed in the normal water purification process.
[0005]
In many cases, hypochlorite ions (ClO ⁻ ) are contained in the raw water. In this case, bromate ions are generated by the ozone treatment. This bromate ion is concerned about carcinogenicity, and the WHO Guidelines for Drinking Water Quality sets the recommended value of 25 (μg / l) due to problems with the measurement of bromate ion. 3 (μg / l) is considered reasonable. In Europe and the United States, a reference value of 10 (μg / l) has been studied.
[0006]
As seen in the ultraviolet absorption spectrum of bromate ions shown in FIG. 3, bromate ions have an absorption peak P in the vicinity of a wavelength of 195 (nm) and no absorption peak in a wavelength region longer than this. Since the wavelength 195 (nm) corresponds to 6.36 (eV), bromate ions cannot be removed with a normal chemical oxidizing agent, but they react with the reducing agent under acidic conditions to react with bromine ions (Br ⁻ ) Is generated.
[0007]
In response to the above, recently, various accelerated oxidation methods have been adopted as means for increasing the oxidizing power of ozone. This accelerated oxidation treatment method includes combined treatment of ozone and ultraviolet irradiation, combined treatment of ozone and hydrogen peroxide, etc., but the reaction in the combined treatment of ozone and ultraviolet irradiation irradiates the water to be treated with ultraviolet rays. As a result, the redox reaction proceeds.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when combined treatment of ozone treatment and activated carbon treatment is performed at the time of water purification, activated carbon treatment is generally combined in the latter stage of ozone treatment. In this activated carbon treatment, bromate ions (BrO ₃ ⁻ ) are used. Cannot be removed (see B. Legube, “A Survey of Bromions Ion in European Drinking Water”, Ozone Science & Engineering, 18, 325-348, 1996).
[0009]
In particular, in the water purification process employing pre-chlorination, more hypochlorite ions (ClO ⁻ ) are injected than in a normal disinfection process, and thus a large amount of bromate ions are generated. Therefore, bromate ions cannot be removed by the advanced water purification treatment method adopted in water purification plants in Japan up to now.
[0010]
In addition, when chemical treatment is performed in the process of water purification, water cannot be placed under acidic conditions, so that chemical reduction methods cannot be employed.
[0011]
On the other hand, when the reaction in the combined treatment of ozone and ultraviolet irradiation is used, the oxidation-reduction reaction proceeds by irradiating the water to be treated with ultraviolet rays, but the reaction efficiency of accelerated oxidation by the photocatalyst is sufficiently enhanced. For example, when a low-pressure ultraviolet lamp having a wavelength of 200 (nm) is used as an irradiation source, the light generated from the low-pressure ultraviolet lamp has energy of wavelength 185 (nm) accompanied by ozone generation. because it contains regions, bromine ions contained in the water - if the raw water containing ozone treatment, hypobromite ion ^{^(Br)} (BrO ^-) through the bromate ion (BrO 3 _^-) are generated To do.
[0012]
In addition, since an ordinary ultraviolet lamp emits various wavelengths, there is a problem that when the focus is on the removal of bromate ions, there is a lot of waste and efficient processing cannot be performed.
[0013]
Therefore, the present invention has been made in view of the above, and efficiently uses bromate ions generated in the water purification process using ozone treatment and activated carbon treatment as a water purification treatment method, and in the water purification process employing pre-chlorination treatment. It aims at providing the water-purifying method which can be removed.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention arranges an excimer ultraviolet lamp having a wavelength range of 190 (nm) to 200 (nm) in the treatment tank to irradiate the water to be treated with excimer ultraviolet light. Thus, a water purification method using an excimer ultraviolet lamp that removes bromate ions is used as a basic means.
[0015]
As a specific device example, a diffuser tube for diffusing ozone gas is disposed, and an ozone contact tank, an activated carbon treatment tank and an excimer ultraviolet treatment tank are provided, and after the ozone is diffused into the treated water flowing into the ozone contact tank, the activated carbon treatment is performed. The bromide ions generated during the ozone treatment are removed by irradiating the excimer ultraviolet ray having a peak wavelength of 190 (nm) to 200 (nm) in the excimer ultraviolet ray treatment vessel.
[0016]
As another application example, in the water purification process in which the pre-chlorination process is performed on the water to be treated by including a landing well, a rapid agitation pond, a flock formation pond, a sedimentation basin, a filtration pond, a chlorine mixing pond and a water purification pond, At the stage when the filtration treatment is completed, the bromate ions generated during the prechlorination treatment are removed by irradiating the water to be treated with excimer ultraviolet light having a peak wavelength of 190 (nm) to 200 (nm).
[0017]
According to the water purification method using such an excimer ultraviolet lamp, most of the energy output of the excimer ultraviolet lamp is concentrated at almost a single wavelength, so that the energy intensity is large. It can be removed efficiently.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Various embodiments of the water purification method using the excimer ultraviolet lamp according to the present invention will be described below. FIG. 1 is a schematic diagram of a first embodiment applied to removal of bromate ions (BrO ₃ ⁻ ) generated in ozone / activated carbon treatment as advanced water purification treatment.
[0019]
In the figure, reference numeral 1 denotes a semi-batch type or gas-liquid counter-current type ozone contact tank. Raw water 2 as water to be treated flows from above the ozone contact tank 1 and an inner bottom portion of the ozone contact tank 1. A diffuser 3 for diffusing ozone gas is disposed in the vicinity. 4 is an activated carbon treatment tank, and the activated carbon treatment tank 4 is filled with purified activated carbon 4a.
[0020]
Reference numeral 5 denotes an excimer ultraviolet treatment tank which is a characteristic component of the present embodiment, and an excimer ultraviolet lamp 5a is inserted and disposed in the excimer ultraviolet treatment tank 5. Reference numeral 6 denotes treated water discharged from the excimer ultraviolet treatment tank 5.
[0021]
The excimer ultraviolet lamp 5a (Excimer UV Lamp) is an ultraviolet lamp that emits high-efficiency and high-output energy with sustained inversion distribution by radiating short-wavelength ultraviolet light from the excited state to transition to the ground state. . As the excimer ultraviolet lamp 5a, a lamp having a peak wavelength of 190 (nm) to 200 (nm) is used. Specifically, a lamp in which an inert gas and an appropriate amount of argon fluoride (ArF) are sealed in the lamp is used.
[0022]
The operation of the first embodiment is as follows. First, raw water 2 containing bromide ions (Br ⁻ ) as treated water flows into the ozone contact tank 1, and an ozone generator (not shown) is activated to disperse the water disposed near the bottom wall in the ozone contact tank 2. Ozone gas is diffused from the trachea 3 into the water. Then, coloring components or organic chlorine compounds in water are decomposed by the oxidizing power of ozone, but bromine ions become bromate ions (BrO ₃ ⁻ ) through hypobromite ions by ozone treatment. The ozone gas that has not been used for the reaction is drawn out to the upper part of the ozone contact tank 1 and is decomposed by an exhaust ozone treatment device (not shown) and released into the atmosphere.
[0023]
Such treated water containing bromate ions is supplied to the activated carbon treatment tank 4 in the next stage, and after the chromaticity component and odor component are removed, it flows into the excimer ultraviolet treatment tank 5. At this time, the excimer ultraviolet lamp 5a is turned on in advance.
[0024]
By irradiating the water to be treated flowing into the excimer ultraviolet treatment tank 5 with ultraviolet rays having a peak wavelength of 190 nm to 200 nm, the bromate ions generated by the ozone treatment are removed, and the treated water 6 flows out. To do.
[0025]
At the same time, dissolved ozone is decomposed by the action of excimer ultraviolet photocatalyst to generate active oxygen species, and the generated active oxygen species are deodorized, decolored, oxidative removal of organic matter and removal of off-flavors by accelerated oxidation treatment with water to be treated. I do.
[0026]
A feature of the excimer ultraviolet lamp 5a is that almost all of the energy output is concentrated at a single wavelength, for example, 193 (nm), and the energy intensity is large. This energy makes it possible to efficiently remove the bromate ions.
[0027]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a schematic diagram of the second embodiment applied to the removal of bromate ion (BrO ₃ ⁻ ) in a water purification plant adopting a normal pre-chlorination process. In FIG. Stirrer, 8a is a stirring blade, 9 is a flock formation pond, 9a is a paddle, 10 is a sedimentation pond, 11 is a filter basin, 11a is a filter medium, 12 is an excimer UV contact tank, 13 is a chlorine mixing pond, and 14 is a water purification pond It is. As in the above example, an excimer ultraviolet lamp 5a is inserted and disposed in the excimer ultraviolet contact tank 12.
[0028]
The operation of the second embodiment is as follows. First, raw water 2 containing bromine ions (Br ⁻ ) as water to be treated is stored in the receiving well, and (A) pre-chlorine injection treatment is performed together with stirring of the stirring blade 8a in the next rapid stirring basin 8. Bromate ions (BrO ₃ ⁻ ) are generated by this pre-chlorination process.
[0029]
Next, the water to be treated is fed into the floc formation pond 9 to form and remove flocs having a predetermined size as the flocculant is injected and the paddle 9a rotates, and flows into the sedimentation basin 10 at the next stage.
[0030]
The suspended matter in the water to be treated is settled and removed by staying in the sedimentation basin 10, and further, when flowing into the filtration basin 11, (B) chlorine injection treatment is performed and the fine mixture is filtered by the filter medium 11 a to be treated. Water is allowed to flow into the excimer ultraviolet contact tank 12 at the next stage. As in the above example, the excimer ultraviolet lamp 5a is turned on in advance.
[0031]
By adopting the above (A) pre-chlorine injection treatment and (B) chlorine injection treatment, coloring components and organochlorine compounds are decomposed, but the removal of bromate ions generated in the subsequent precipitation or filtration water purification process is Not done. Accordingly, the water to be treated is caused to flow into the excimer ultraviolet contact tank 12, and ultraviolet light having a peak wavelength of 190 (nm) to 200 (nm) is irradiated to remove bromate ions.
[0032]
Next, when the water to be treated flows into the chlorine-mixing basin 13 (C), the post-chlorine injection treatment is performed and sent to the clean water basin 14.
[0033]
According to this 2nd Example, the bromate ion produced | generated in the water purification plant which employ | adopts the normal pre-chlorination process can be efficiently removed with the excimer ultraviolet contact tank 12. FIG.
[0034]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the water purification method using the excimer ultraviolet lamp according to the present invention, an excimer ultraviolet lamp having a wavelength range of 190 (nm) to 200 (nm) in the treatment tank is provided. By arranging and irradiating the water to be treated with excimer ultraviolet light having a large energy intensity, bromate ions can be efficiently removed.
[0035]
In particular, in the water purification process using accelerated oxidation treatment or pre-chlorination treatment by combined treatment of ozone and ultraviolet irradiation, carcinogenicity is a concern due to ozone treatment or pre-chlorination treatment of raw water containing bromine ions contained in water. However, the bromate ion produced | generated by applying this invention can be removed efficiently.
[0036]
The excimer UV lamp used has a high energy intensity and almost no waste for removal of bromate ions because most of the energy output is concentrated at a single wavelength, and uses ozone treatment and activated carbon treatment. The effect that the efficient water purification process can be performed in the water purification process using the advanced water purification process and the pre-chlorination was obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an ultraviolet absorption spectrum diagram of bromate ion.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ozone contact tank 2 ... Raw water 3 ... Aeration pipe 4 ... Activated carbon treatment tank 5 ... Excimer ultraviolet treatment tank 5a ... Excimer ultraviolet lamp 6 ... Treatment water 7 ... Irrigation well 8 ... Rapid stirring tank 9 ... Flock formation pond 10 ... Settling pond DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Filtration pond 12 ... Excimer ultraviolet contact tank 13 ... Chlorine mixing pond 14 ... Clean water pond

Claims

An excimer ultraviolet lamp having a peak wavelength of 190 (nm) to 200 (nm) is disposed in the treatment tank, and bromate ions are removed by irradiating the water to be treated with excimer ultraviolet light. Water purification method using an excimer ultraviolet lamp.

A diffuser tube for ozone gas diffusion is arranged, and it is equipped with an ozone contact tank, an activated carbon treatment tank and an excimer ultraviolet treatment tank. In the treatment of ozone and activated carbon, wherein bromate ions generated during ozone treatment are removed by irradiating excimer ultraviolet light having a peak wavelength of 190 nm to 200 nm in an excimer ultraviolet treatment tank. Water purification method using excimer ultraviolet lamp.

A stage where pre-chlorination and filtration are completed in the water purification process, which includes a landing well, rapid agitation basin, floc formation pond, sedimentation basin, filtration basin, chlorine-mixing basin, and water purification basin. The excimer UV treatment tank is deployed in the process, and the bromate ions generated during the prechlorination treatment are removed by irradiating the excimer UV with a peak wavelength of 190 (nm) to 200 (nm) in the water to be treated. Water purification method using an excimer ultraviolet lamp.