JP4743627B2 - Water or sludge treatment equipment containing ions in liquid - Google Patents
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Description
本発明は、液中イオンを含む水、又は嫌気性或いは好気性の汚泥に含まれる結晶並びにイオンを結晶化した結晶を分離・濃縮する装置に関する。また、本発明は、有機性廃棄物、廃水を嫌気性消化して発生した消化汚泥を処理する装置にも関する。更には、廃水中に含まれるイオンを結晶化させて、分離・濃縮する装置にも関する。 The present invention relates to an apparatus for separating and concentrating crystals contained in water containing ions in liquid, anaerobic or aerobic sludge, and crystals obtained by crystallizing ions. The present invention also relates to an apparatus for treating digested sludge generated by anaerobic digestion of organic waste and wastewater. Furthermore, the present invention relates to an apparatus for crystallizing, separating and concentrating ions contained in waste water.
下水、廃水、し尿等のリン、窒素を含む有機性廃水の処理施設では、まず、最初沈殿地において生汚泥(以下、初沈汚泥ともいう)を固液分離し、該分離された上澄み液を活性汚泥処理して有機物を除去していた。活性汚泥処理では、増殖した活性汚泥が余剰汚泥として排出される。ところで、生汚泥や、余剰汚泥、し尿、生ごみ等の有機性廃棄物を嫌気性消化すると、酸生成細菌やメタン生成細菌の働きによって、廃棄物中の有機物が分解し汚泥の減量化が図れると共に、メタンや二酸化炭素などを含む気体、窒素及びリン濃度の高い廃水が生成される。今日、発生したメタンガスの熱源利用や、消化汚泥を脱水して得られる消化脱離液からMAP(リン酸マグネシウムアンモニウム)を生成させて、肥料及び化学原料などに有効利用する検討が盛んに行われるようになった(特許文献1)。 In a treatment facility for organic wastewater containing phosphorus and nitrogen such as sewage, wastewater, human waste, etc., first, raw sludge (hereinafter also referred to as primary sedimentation sludge) is first solid-liquid separated at the first sedimentation site, and the separated supernatant is The organic sludge was removed by the activated sludge treatment. In the activated sludge treatment, the activated activated sludge is discharged as excess sludge. By the way, when organic waste such as raw sludge, surplus sludge, human waste, garbage is anaerobically digested, the organic matter in the waste is decomposed by the action of acid-producing bacteria and methanogenic bacteria, and the sludge can be reduced. At the same time, gas containing methane, carbon dioxide, etc., and wastewater with high nitrogen and phosphorus concentrations are produced. Today, active studies are being conducted on the use of generated methane gas as a heat source, and the production of MAP (magnesium ammonium phosphate) from digested and desorbed liquid obtained by dewatering digested sludge for effective use as fertilizers and chemical raw materials. (Patent Document 1).
さらに、今日では、更なるエネルギー回収、汚泥減量という点から、嫌気性消化槽の効率化が図られている。例えば、生汚泥、余剰汚泥、生汚泥と余剰汚泥を混合した混合汚泥を、物理・機械的処理や化学的液化処理、加温処理などを行うことで汚泥を可溶化し、後段の嫌気性消化工程におけるメタンガスの回収率の向上、汚泥の減量化の促進を行っている。このような物理・機械的処理には、超音波処理、ミルによる破砕処理等が挙げられ、化学的液化処理には、オゾン、過酸化水素、酸、アルカリによる処理があり、加温処理は、好熱菌による処理などがある。たとえば、(特許文献2)には、汚泥を超音波処理工程で処理して可溶化する方法が記載されている。 Furthermore, today, anaerobic digesters are being made more efficient in terms of further energy recovery and sludge reduction. For example, raw sludge, surplus sludge, mixed sludge mixed with raw sludge and sludge is solubilized by physical / mechanical treatment, chemical liquefaction treatment, heating treatment, etc. The process improves the recovery rate of methane gas and promotes sludge reduction. Such physical / mechanical treatment includes ultrasonic treatment, crushing treatment with a mill, etc., and chemical liquefaction treatment includes treatment with ozone, hydrogen peroxide, acid, alkali, and heating treatment is There are treatments with thermophilic bacteria. For example, (Patent Document 2) describes a method of solubilizing sludge by treating it in an ultrasonic treatment process.
上記のように嫌気性消化の効率が上がれば上がるほど、消化汚泥中の窒素・リン濃度がより高くなる。元々、有機性廃棄物には、窒素・リン、更にマグネシウム等の元素が含まれており、有機性廃棄物が可溶化するとそれらの元素は液中に移行することになる。
今日では、消化汚泥の有効利用及び効率的な処理を図るため、各下水処理場等を管きょ(管路)で連結させて、発生した消化汚泥を管きょで輸送し、一つの処理場に集めてそこで処理する集約処理が行われている地域もある。管きょの建設費は、処理施設に比べ安価であり、汚泥の処理施設はスケールメリット(規模が大きくなることにより、単位当たりのコストが減少すること)が働くため、市街地などの家屋間が近接しているところでは経済的といわれている。
As described above, the higher the efficiency of anaerobic digestion, the higher the nitrogen / phosphorus concentration in the digested sludge. Originally, organic waste contains elements such as nitrogen, phosphorus, and magnesium. When the organic waste is solubilized, these elements are transferred to the liquid.
Today, in order to use digested sludge effectively and efficiently, each sewage treatment plant is connected by pipes (pipe lines), and the generated digested sludge is transported by pipes. There are also areas where aggregation processes are performed that are collected at the venue and processed there. The construction cost of pipes is cheaper than that of treatment facilities, and sludge treatment facilities have the advantage of scale (the increase in scale reduces the cost per unit). It is said to be economical in the close proximity.
ところで、消化槽内では汚泥中のマグネシウムイオンと、リン酸イオン及びアンモニウムイオンが化合した、いわゆるMAPの析出物が発生していた。また、消化汚泥やその脱離液を配管で輸送する場合も同様に、MAPの析出物が発生し、汚泥管内を閉塞する恐れがある。
上記の問題を解決するために、(特許文献3)では、汚泥を送泥管に送るに際して、予め消化汚泥をリアクタ内で曝気してMAP粒子を生成させた後、このMAP粒子を含む汚泥を遠心分離して、MAPを除去回収した後、送泥する方法が知られている。また、遠心分離された後のMAP粒子の一部或いは全部をリアクタに戻して、リアクタ内での新たなMAP粒子の生成核としている。このような操作を行うことで、MAP粒子による汚泥管内の閉塞等の不具合を回避することができるとしている。
In order to solve the above problem, in (Patent Document 3), when sludge is sent to the mud pipe, digested sludge is aerated in the reactor in advance to generate MAP particles, and then the sludge containing the MAP particles is removed. A method is known in which the MAP is removed and collected by centrifugation and then fed. In addition, a part or all of the MAP particles after being centrifuged are returned to the reactor to form new MAP particle nuclei in the reactor. By performing such an operation, problems such as blockage in the sludge pipe due to MAP particles can be avoided.
前述のように、嫌気性消化の効率が上がれば上がるほど、より窒素・リン濃度が高い廃水が生じる。元々、有機性廃棄物には、窒素・リン、更にマグネシウム等の元素が含まれており、有機性廃棄物が可溶化するとそれらの元素は溶液中に移行することになる。窒素、リン、マグネシウムは、MAPを構成する成分であり、液中で高濃度になること、或いはアルカリが上昇することで、容易にMAPの溶解度積以上の状態となり、消化槽内で自然発生的にMAPが析出していた。消化槽では、MAPがドラフトチューブに析出することによって、消化汚泥の流動が悪化したり、ポンプ引き抜き時における配管閉塞等のスケールトラブルが多発していた。また、これらのMAPは、回収されること無く、脱水汚泥と共に処分されており、MAPの効率的な回収方法の提供が要望されていた。 As described above, the higher the efficiency of anaerobic digestion, the more wastewater with higher nitrogen / phosphorus concentration is produced. Originally, organic waste contains elements such as nitrogen, phosphorus, and magnesium. When the organic waste is solubilized, these elements are transferred to the solution. Nitrogen, phosphorus, and magnesium are components that make up MAP, and when it becomes a high concentration in the liquid or when alkali rises, it easily exceeds the solubility product of MAP and naturally occurs in the digestion tank. MAP was precipitated on the surface. In the digestion tank, MAP was deposited on the draft tube, so that the flow of digested sludge deteriorated, and scale troubles such as piping blockage at the time of pump drawing occurred frequently. In addition, these MAPs are disposed of together with dehydrated sludge without being collected, and there has been a demand for providing an efficient method for collecting MAP.
また、このようなMAPを含む消化汚泥を汚泥の集約処理施設に配管輸送する際には、配管内にMAPのスケールが多数発生し、汚泥の効率的な輸送の妨げとなっている。MAPのスケールは一度生成すると、更に成長する性質がある。配管内でMAPのスケールを放置しておくと、いずれ管きょ全体がMAPスケールで覆われ、汚泥の輸送が困難となるので、定期的な清掃が欠かせなく、メンテナンスが煩雑になっている。
更に消化汚泥中には、溶解性のリンが数百mg/リットル(L)含まれており、それらが水処理系に返流することで、放流水質の水質基準が遵守できなくなるなどの問題も生じており、溶解性のリンを除去する技術の提供が要望されている。
また、曝気してMAPを遠心分離することでMAPを回収する方法では、回収物中に、MAPだけでなく消化汚泥やし渣も混入しており、必ずしも純度のよいMAPを回収することはできなかった。リンを再利用する場合は、純度も求められており、純度のよいMAPの回収方法の提供が特に要望されていた。
In addition, when such digested sludge containing MAP is transported by piping to a sludge collection facility, a large number of MAP scales are generated in the piping, which hinders efficient transport of sludge. Once the MAP scale is generated, it has the property of growing further. If the MAP scale is left in the pipe, the entire pipe will eventually be covered with the MAP scale, making it difficult to transport sludge, so regular cleaning is indispensable and maintenance is complicated. .
Furthermore, digested sludge contains several hundred mg / liter (L) of soluble phosphorus, and returning them to the water treatment system will cause problems such as failure to comply with the water quality standards for discharged water. Therefore, there is a demand for providing a technique for removing soluble phosphorus.
Moreover, in the method of recovering MAP by aeration and centrifuging MAP, not only MAP but also digested sludge and residue are mixed in the recovered material, and MAP with high purity cannot always be recovered. There wasn't. When phosphorus is reused, purity is also required, and there has been a particular demand for providing a method for recovering MAP with high purity.
本発明は、上記に示した問題点を解決し、リンの除去と回収の両面を満足し、純度のよいMAPを回収すると共に、液体サイクロンが閉塞することなく高いMAP回収率で安定した処理を可能とする処理方法及び装置を提供することを課題とする。
本発明は、上述した嫌気性消化汚泥などからのMAP結晶の分離・回収だけでなく、各種排水からの様々な結晶の分離回収に適用することができる。例えば、下水の2次処理水や汚泥処理系からの返流水などの廃水からのリン酸カルシウム(Ca3(PO4)2)やヒドロキシアパタイト(Ca10(PO4)6(OH)2):HAP)の結晶の回収;半導体工場の廃水などからのフッ化カルシウム(CaF2)の結晶の回収;地下水を原水とする用水、排水、ゴミ浸出水からの炭酸カルシウムの結晶の回収;炭酸イオンを多く含む硬水からの炭酸カルシウム(CaCO3)の結晶の回収;水道水中の不純物であるMnの炭酸マンガン(MnCO3)の結晶としての回収;などに、本発明を適用することができる。
本明細書中においては、主として、嫌気性消化汚泥などからのMAP結晶の分離回収を行う場合を例に説明する。
The present invention solves the above-mentioned problems, satisfies both the removal and recovery of phosphorus, recovers high-purity MAP, and performs stable processing with a high MAP recovery rate without clogging the liquid cyclone. It is an object of the present invention to provide a processing method and an apparatus that can be used.
The present invention can be applied not only to the separation and recovery of MAP crystals from the above-described anaerobic digested sludge but also to the separation and recovery of various crystals from various wastewaters. For example, calcium phosphate (Ca 3 (PO 4 ) 2 ) or hydroxyapatite (Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ): HAP) from wastewater such as secondary treated water of sewage and return water from the sludge treatment system Crystal recovery of calcium fluoride (CaF 2 ) from semiconductor factory wastewater, etc .; Recovery of calcium carbonate crystals from water, wastewater, and waste leachate from groundwater; high in carbonate ions The present invention can be applied to recovery of crystals of calcium carbonate (CaCO 3 ) from hard water; recovery of Mn, which is an impurity in tap water, as crystals of manganese carbonate (MnCO 3 );
In the present specification, a case where MAP crystals are separated and recovered mainly from anaerobic digested sludge will be described as an example.
本発明の課題は、下記の手段により解決された。
(1)液体サイクロンと、液中イオンを含む水又は汚泥に薬品を添加することによって結晶を析出させる晶析リアクタを設け、液体サイクロンに晶析リアクタからの汚泥を投入する投入管Aと、前記液体サイクロンで濃縮した結晶の一部又は全量を晶析リアクタに返送する返送管Bと、前記液体サイクロンの溢流上昇管より流出した処理汚泥の一部を前記汚泥の投入管Aに返送する返送管Cを備え、前記投入管A又は返送管Cに洗浄水の洗浄管Dを接続し、更に前記濃縮した結晶の一部又は全量を系外に排出する回収管Eを返送管Bに接続したことを特徴とする液中イオンを含む水又は汚泥の処理装置。
(2)液体サイクロンで濃縮した結晶を固液分離した後、分離した分離水の一部或いは全量を前記液体サイクロンに投入することを特徴とする前記(1)記載の液中イオンを含む水又は汚泥の処理装置。
(3)前記返送管Bと前記返送管Cと前記洗浄管Dと前記回収管Eにそれぞれ開閉可能なバルブを備え、返送管Bと返送管Cのバルブが開である時に洗浄管Dと回収管Eのバルブが閉であり、返送管Bと返送管Cのバルブが閉である時に洗浄管Dと回収管Eのバルブが開とする制御機構を設けたことを特徴とする前記(1)又は(2)に記載の液中イオンを含む水又は汚泥の処理装置。
(4)前記返送管B又は前記回収管Eにバルブを備えた洗浄管Fを設置すると共に、投入管Aと溢流上昇管に流量計又は圧力計を備え、両者の差を検出することで、洗浄管Fを通して洗浄水を供給する制御機構を設けたことを特徴とする前記(1)〜(3)のいずれか1項記載の液中イオンを含む水又は汚泥の処理装置。
The problems of the present invention have been solved by the following means.
(1) A liquid cyclone, a crystallization reactor for precipitating crystals by adding chemicals to water or sludge containing ions in the liquid, and an input pipe A for introducing the sludge from the crystallization reactor into the liquid cyclone, A return pipe B for returning part or all of the crystals concentrated in the hydrocyclone to the crystallization reactor, and a return for returning a part of the treated sludge flowing out from the overflow riser pipe of the hydrocyclone to the sludge input pipe A A pipe C is provided, a washing pipe D for washing water is connected to the input pipe A or the return pipe C, and a recovery pipe E for discharging a part or all of the concentrated crystals out of the system is connected to the return pipe B. An apparatus for treating water or sludge containing ions in liquid.
(2) After solid-liquid separation of crystals concentrated in a liquid cyclone, a part or all of the separated separated water is introduced into the liquid cyclone, or water containing ions in the liquid according to (1) or Sludge treatment equipment.
(3) The return pipe B, the return pipe C, the cleaning pipe D, and the recovery pipe E each have a valve that can be opened and closed, and when the return pipe B and the return pipe C are open, the cleaning pipe D and the recovery pipe are opened. (1) characterized in that a control mechanism is provided for opening the valves of the cleaning pipe D and the recovery pipe E when the valves of the pipe E are closed and the valves of the return pipe B and the return pipe C are closed. Or the processing apparatus of the water or sludge containing the ion in a liquid as described in (2).
(4) The return pipe B or the recovery pipe E is provided with a cleaning pipe F provided with a valve, and the input pipe A and the overflow riser pipe are provided with a flow meter or a pressure gauge, and the difference between the two is detected. The apparatus for treating water or sludge containing ions in liquid according to any one of (1) to (3), wherein a control mechanism for supplying cleaning water through the cleaning pipe F is provided.
本発明によれば、液中イオンを含む水や汚泥、特に有機性廃棄物を嫌気性消化して発生した消化汚泥中のリンを、晶析リアクタと液体サイクロンで分離する装置において、リンの除去と回収の両面を満足し、純度のよいMAPを回収すると共に、液体サイクロンが閉塞することなく高いMAP回収率で安定した処理が可能である。
本発明によれば、MAPを含む消化汚泥を汚泥の集約処理施設に配管輸送する際に、配管内にMAPのスケールが多数発生し、汚泥の効率的な輸送の妨げとなるという問題が起こることがないので、汚泥の輸送が容易となり、定期的な清掃をする回数が減り、メンテナンスも簡単となる。
本発明は、MAP結晶の分離・回収だけでなく、各種排水からの様々な結晶の分離回収に適用することができる。例えば、下水の2次処理水や汚泥処理系からの返流水などの廃水からのリン酸カルシウム(Ca3(PO4)2)やヒドロキシアパタイト(Ca10(PO4)6(OH)2):HAP)の結晶の回収;半導体工場の廃水などからのフッ化カルシウム(CaF2)の結晶の回収;地下水を原水とする用水、排水、ゴミ浸出水からの炭酸カルシウムの結晶の回収;炭酸イオンを多く含む硬水からの炭酸カルシウム(CaCO3)の結晶の回収;水道水中の不純物であるMnの炭酸マンガン(MnCO3)の結晶としての回収;などに適用して、これらの結晶や塩を得ることができる。
According to the present invention, in an apparatus for separating phosphorus in water and sludge containing ions in liquid, particularly digested sludge generated by anaerobic digestion of organic waste, by a crystallization reactor and a hydrocyclone, removal of phosphorus In addition to recovering MAP with good purity, stable processing can be performed with a high MAP recovery rate without clogging the liquid cyclone.
According to the present invention, when digested sludge containing MAP is transported to a sludge consolidation facility, a large number of MAP scales are generated in the piping, which hinders efficient transport of sludge. Therefore, sludge can be easily transported, the number of periodic cleanings can be reduced, and maintenance can be simplified.
The present invention can be applied not only to separation / recovery of MAP crystals but also to separation / recovery of various crystals from various wastewaters. For example, calcium phosphate (Ca 3 (PO 4 ) 2 ) or hydroxyapatite (Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ): HAP) from wastewater such as secondary treated water of sewage and return water from the sludge treatment system Crystal recovery of calcium fluoride (CaF 2 ) from semiconductor factory wastewater, etc .; Recovery of calcium carbonate crystals from water, wastewater, and waste leachate from groundwater; high in carbonate ions Recovery of crystals of calcium carbonate (CaCO 3 ) from hard water; recovery of Mn, which is an impurity in tap water, as crystals of manganese carbonate (MnCO 3 ); and the like, these crystals and salts can be obtained. .
本発明を、図面を参照にして詳細に説明する。なお、図面において、同一機能を有する構成要素は同一の符号を付けて説明する。
本発明で処理する汚泥としては、し尿、浄化槽汚泥、下水汚泥、農業汚泥、家畜ふん尿、生ごみ、食品廃棄物などが挙げられ、大体は液のスラリとなっているか、あるいは固体状でも水分がかなり多いものである。その処理を円滑に行わせるには、それ自体がスラリ状でないものは、排水などを投入してスラリ状として処理することが好ましい。以下、有機性廃棄物として、消化汚泥を採用した場合を例に説明する。
The present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, components having the same function are described with the same reference numerals.
Examples of the sludge to be treated in the present invention include human waste, septic tank sludge, sewage sludge, agricultural sludge, livestock manure, garbage, food waste, and the like. It is quite a lot. In order to carry out the treatment smoothly, it is preferable to treat the non-slurry product itself as a slurry by adding waste water or the like. Hereinafter, the case where digested sludge is employ | adopted as an organic waste is demonstrated to an example.
図1は、晶析リアクタ1と液体サイクロン2を用いて、消化汚泥中のMAP並びに溶解性のリンを回収する処理フローである。
嫌気性消化槽(図示していない)では、余剰汚泥及び/又は初沈汚泥が投入される。嫌気性消化槽内では、約55℃、或いは約35℃を保つように加温されている。嫌気性消化槽内で前記汚泥は、酸発酵菌、メタン生成菌の働きにより、メタン、二酸化炭素、硫化水素等のガス、水溶性の窒素、リン等に分解される。発生したメタンガスは、回収することによってエネルギー利用することが可能である。余剰汚泥のみならず、易分解性の生汚泥を投入することで、更にメタンガスの発生量が増加する。汚泥の分解と共に、リン、マグネシウム、アンモニウムが液側に移行し、MAPの溶解度積以上の濃度となると、嫌気性消化槽内で自然発生的にMAPの結晶が発生する。発生したMAPは、核化と成長と繰り返し、数μm〜数百μmと幅広い粒径分布で存在している。また、一部はドラフトチューブや嫌気性消化槽の底部、或いは汚泥の排出配管内等に付着、成長し、スケールトラブルが発生していた。
FIG. 1 is a processing flow for recovering MAP and soluble phosphorus in digested sludge using a
In an anaerobic digester (not shown), surplus sludge and / or primary sedimentation sludge is charged. In the anaerobic digester, it is heated to maintain about 55 ° C or about 35 ° C. In the anaerobic digester, the sludge is decomposed into gas such as methane, carbon dioxide and hydrogen sulfide, water-soluble nitrogen, phosphorus and the like by the action of acid-fermenting bacteria and methanogenic bacteria. The generated methane gas can be used for energy by recovery. By adding not only excess sludge but also readily degradable raw sludge, the amount of methane gas generated further increases. When the sludge is decomposed, phosphorus, magnesium, and ammonium move to the liquid side, and when the concentration is higher than the solubility product of MAP, MAP crystals are spontaneously generated in the anaerobic digester. The generated MAP repeats nucleation and growth, and exists in a wide particle size distribution of several μm to several hundred μm. In addition, some of them adhered to and grew on the bottom of a draft tube, an anaerobic digester, or sludge discharge piping, etc., causing scale trouble.
無論、MAPの生成現象は、嫌気性消化槽に投入される汚泥の性状や、薬品の添加の有無等によっても影響を受けるので、処理場Aでは多くのMAPが生成していたり、処理場Bでは全く生成しないということもある。また、消化汚泥中には、溶解性のリンが数百mg/L、アンモニア性窒素が数百〜数千mg/L含まれている。
嫌気性消化槽から引抜かれた消化汚泥は、晶析リアクタを経て液体サイクロンに投入される。
Of course, the MAP generation phenomenon is also affected by the properties of sludge thrown into the anaerobic digester, the presence or absence of chemicals, etc., so that a large amount of MAP is generated at the treatment plant A or the treatment plant B Then, it may not be generated at all. Digested sludge contains several hundred mg / L of soluble phosphorus and several hundred to several thousand mg / L of ammoniacal nitrogen.
Digested sludge withdrawn from the anaerobic digester is put into a hydrocyclone through a crystallization reactor.
図1に示す晶析リアクタ1は、嫌気性消化槽から抜き出した消化汚泥3に対し、マグネシウム化合物4を添加することで、液中に溶解しているPO4−Pと反応させて、MAPを析出させる。このとき、曝気処理や減圧処理などを併用すると、脱炭酸してpHが上昇し、より効率的にMAPを析出させることができる。無論、水酸化ナトリウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム等の薬品を添加してpHを上昇させてもよい。添加するマグネシウム化合物4としては、塩化マグネシウムのほか、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、海水等を使用することができる。マグネシウムの添加量は、消化汚泥3中の溶解性のオルトリン酸濃度に対し、モル比で0.1〜10、好ましくは0.5〜3.0、もっと好ましくは0.8〜1.2がよい。反応におけるpHは、7.0〜11.0、好ましくは7.5〜8.5がよい。
更に、効率的にMAPを生成させるために、晶析工程に種晶を添加しておく。種晶は、晶析工程で析出したMAP、別途リアクターで析出したMAPを用いることができ、更には、消化槽で自然発生的に析出したMAPも用いることができる。
The
Further, seed crystals are added to the crystallization step in order to efficiently generate MAP. As the seed crystal, MAP deposited in the crystallization step, MAP deposited in a separate reactor can be used, and further, MAP deposited spontaneously in a digestion tank can be used.
また、液体サイクロン2で回収したMAPを含む微粒子等を用いることもできる。分離工程途中の分離水や、流出水等にMAPが含まれている場合は、これらを用いてもよい。このほか、リン鉱石やドロマイト、骨炭、活性炭、けい砂、珪酸カルシウム等の粉末或いは粒状物を用いることができる。
種晶の粒径は任意でよいが、好ましくは0.05〜3.0mm、もっと好ましくは0.1〜0.5mmがよい。種晶の表面で新たなMAPを析出させることで、後段の液体サイクロン2での消化汚泥とMAPの分離が良好になる。種晶の表面で析出させるには、種晶の充填量がきわめて重要である。充填量は、リンの投入量と、種晶粒径を考慮し、種晶の表面積当たりのリン投入量(以下リン表面積負荷という)が、100g−P/m2/d以下、好ましくは30g−P/m2/d以下、もっと好ましくは10g−P/m2/d以下とするのがよい。即ち、同一の粒径に対しては、リアクタ内に高濃度のMAPを維持すると、リアクタ容積を小さくすることが可能となり、イニシャルコストの低減を図ることができる。
Further, fine particles containing MAP recovered by the
The grain size of the seed crystal may be arbitrary, but is preferably 0.05 to 3.0 mm, more preferably 0.1 to 0.5 mm. By separating new MAP on the surface of the seed crystal, the separation of digested sludge and MAP in the
ここで、晶析工程におけるリアクタは、とくに限定されることなく、機械式の攪拌装置を備えた完全混合型のリアクタ、ポンプを用いて噴流式攪拌リアクタ、種晶を高密度に充填した流動層型のリアクタ、ドラフトチューブを備えた内部循環型のリアクタ、外部循環型のリアクタ、等を用いることができる。
晶析工程で析出させたMAP及び消化槽で生成したMAPは、液体サイクロン2で回収する。
Here, the reactor in the crystallization step is not particularly limited, and a fully mixed reactor equipped with a mechanical stirring device, a jet stirring reactor using a pump, a fluidized bed filled with seed crystals at a high density A type reactor, an internal circulation type reactor equipped with a draft tube, an external circulation type reactor, or the like can be used.
The MAP precipitated in the crystallization process and the MAP generated in the digestion tank are collected by the
図1に示す液体サイクロン2は、下部構造が逆円錐形となっており、側部に液体サイクロン投入管A5(流入管ともいう)、下部に結晶の排出管9に接続された返送管B6、上部に溢流上昇管7が設けられている。液体サイクロン2では、ポンプの圧送によって、MAPを含有した消化汚泥が液体サイクロン投入管A5を通して通泥され、液体サイクロン2内部の逆円錐形の壁面を旋回流を起こしながら下降し、消化汚泥より比重の重いMAPを含む結晶が、遠心力の働きでより下方の壁面側に集められて濃縮される。濃縮された結晶は、返送管B6から連続的或いは間欠的に抜出される。また、MAPを含む結晶が除去された汚泥(処理汚泥8)は、溢流上昇管7より取り出され、排出される。
液体サイクロン2の結晶の排出管9の管径と、溢流上昇管7(汚泥排出管)の管径は変えることができ、両者を変えることで、流量や粒径分布を変化させることができる。
The
The diameter of the
ところで、結晶の排出管9より回収される濃縮されたMAPは、MAPのほかにも汚泥が10〜30g/L程度、その他の不純物(硫化物やAl塩、Fe塩など)も含まれている。従来、MAPを再利用する場合には、良好な純度が求められ、用途にもよるが肥料として再利用する場合には概ね80%以上、好ましくは90%以上必要となる。しかしながら、従来のただ単に消化汚泥からMAPを分離する方法では最高でも70%程度であり、純度を高めるために、後段で回収MAPの洗浄工程が必要となっていた。
本発明では、前記MAP含有汚泥の投入管A5又は返送管C10に洗浄水の洗浄管D11を接続し、汚泥を洗浄水12で希釈ないし洗浄しつつ、汚泥中の結晶を液体サイクロン2で濃縮しつつ回収する。また、溢流上昇管7より流出した処理汚泥8の一部を前記汚泥の投入管A5に返送する返送管C10が接続されている。更に、結晶の返送管B6に、濃縮したMAP13を系外に排出する回収管E14が接続されている。
By the way, the concentrated MAP recovered from the
In the present invention, the washing water washing pipe D11 is connected to the MAP-containing sludge charging pipe A5 or the return pipe C10, and the sludge is diluted or washed with the
(返送管C)
液体サイクロン2に投入する流量は一定であることが好ましく、投入流量や投入圧が変化すると処理性能に影響を与える。例えば2インチサイクロンの場合は投入流量を4m3/hr、4インチサイクロンの場合は投入流量を20m3/hrとするのがよい。また、投入する汚泥中のMAP濃度は、サイクロンが閉塞するか否かを決める重要な因子であり、100g/L以下、好ましくは50g/L以下、もっと好ましくは20g/L以下にするのがよい。MAP濃度が高いとサイクロンは閉塞する。以上のことを鑑みると、サイクロンの溢流上昇管7より流出した処理汚泥8にはMAPがほとんど含まれておらず、該処理汚泥8を投入管A5に返送することで、サイクロン投入のMAP濃度が低下し、また、汚泥流量を一定に保つことができるので好ましい。
(Return tube C)
The flow rate supplied to the
(洗浄管D)
本発明のように洗浄管D11を設け、MAPを回収するときに洗浄水12を供給することで、特別な装置を設置することなく、純度の高いMAPを効率的に得ることができる。
洗浄管D11から供給する洗浄水12は、特に限定する必要はないが、少なくとも消化汚泥よりもSS濃度が低く、好ましくは数百mg/L以下、もっと好ましくは数十mg/L以下がよい。具体的には、工業用水、二次処理水、三次処理水などSSの無いことが好ましい。汚泥と洗浄水は任意の比率(希釈比)で混合することができ、洗浄水の割合が多いほど後段の水切り操作が容易となり、回収結晶13の純度は向上する。
水きり操作では汚泥の粘度が低いほど有機物を含む廃水(上澄液)の排出が容易となるので、前述の希釈比が高いほど好ましい。一般的に消化汚泥は10〜50mPasの粘度があるが、少なくとも10mPas以下、好ましくは5mPas以下、もっと好ましくは3mPas以下に、洗浄水で希釈していることが好ましい。
以上を鑑みると、希釈比は1〜20、洗浄水の使用量を少なくすることを考慮すると1〜10が好ましい。
(Cleaning tube D)
By providing the cleaning pipe D11 as in the present invention and supplying the cleaning
The
In the draining operation, the lower the sludge viscosity, the easier the discharge of waste water (supernatant) containing organic matter, so the higher the dilution ratio, the better. Generally, digested sludge has a viscosity of 10 to 50 mPas, but is preferably diluted with washing water to at least 10 mPas or less, preferably 5 mPas or less, more preferably 3 mPas or less.
In view of the above, the dilution ratio is preferably 1 to 20, and 1 to 10 is preferable in consideration of reducing the amount of washing water used.
また、前述したように、結晶の排出管9の管径と溢流上昇管7の管径を変えると、排出管9と溢流上昇管7の流量比(Qu/Qo)は変化する。流量比が少ないほど排出管9の排出流量が少なくなることで、汚泥の絶対的な排出量が少なくなる。汚泥の排出量が少なくなると、相対的に結晶の単位重量あたりの汚泥量が少なくなるので純度は向上する傾向にある。
As described above, when the diameter of the
(返送管B、回収管E)
通常の運転では、液体サイクロン2で濃縮したMAPは返送管B6を通して全量リアクタ1に返送される。濃縮したMAPをリアクタ1に返送することで、リアクタ内のMAP濃度を高く維持することが可能となり、リアクタ1が小型化する。ところで、晶析反応の進行と共に、リアクタ内のMAP濃度は上昇するので、適時MAPを系外に引抜く必要がある。その場合、返送管B6に接続された回収管E14から、濃縮したMAPを系外に排出することが可能となる。このようにしてリアクタ内のMAP濃度を一定に維持する。抜出し頻度は任意に設定でき、1回/1日引抜いたり、リアクタ内のMAP濃度を計測することで一定に保っても良い。
(Return tube B, recovery tube E)
In normal operation, the MAP concentrated in the
(バルブ制御)
ところで、返送管B6と返送管C10と洗浄管D11と回収管E14には、これらを目的に適するように作用させるために、これらのそれぞれには開閉可能なバルブが設置しておく。
通常の運転において、返送管B6を通して返送する濃縮MAPの純度は特に高くする必要はないので、通常の運転では洗浄水を供給する必要はない。回収管E14を通して濃縮したMAPを回収する場合には、回収物の純度が高いほど好ましいので、このようなときに洗浄水12の洗浄管D11より洗浄水12を供給し、汚泥の希釈・洗浄を行いながら回収するとよい。
(Valve control)
By the way, the return pipe B6, the return pipe C10, the cleaning pipe D11, and the recovery pipe E14 are each provided with an openable and closable valve in order to make them function appropriately.
In normal operation, the purity of the concentrated MAP returned through the return pipe B6 does not need to be particularly high, so that it is not necessary to supply cleaning water in normal operation. When recovering concentrated MAP through the recovery pipe E14, the higher the purity of the recovered product, the better. Therefore, in such a case, the cleaning
然るに、本発明では、返送管B6と返送管C10のバルブが開である時には、洗浄管D11と回収管E14のバルブは閉となり、返送管B6と返送管C10のバルブが閉である時には、洗浄管D11と回収管E14のバルブは開とすることが前記した作用を行わせる上で必要であるので、そのように各バルブが動作するように制御する制御機構を設ける。このようにすることで、通常運転時は、洗浄水12を使用することなく洗浄水量の低減となり、濃縮したMAPを回収する場合には、洗浄水で希釈・洗浄されているので、純度の高い結晶物を得ることができる。
However, in the present invention, when the valves of the return pipe B6 and the return pipe C10 are open, the valves of the cleaning pipe D11 and the recovery pipe E14 are closed, and when the valves of the return pipe B6 and the return pipe C10 are closed, cleaning is performed. Since it is necessary to open the valves of the pipe D11 and the recovery pipe E14 in order to perform the above-described action, a control mechanism for controlling the valves so as to operate is provided. In this way, during normal operation, the amount of washing water is reduced without using the
(回収結晶の固液分離)
図2に示す、本発明における他の実施の形態は、液体サイクロンで回収したMAPを更に固液分離15して(「水切り」ともいう)、含水率の低下したMAPを得ると共に、微細なMAPを含む分離水を、晶析リアクタ1に送ることにより、再度液体サイクロン2に投入することで、システム全体のMAPの回収率を向上させる処理フローである。
回収管E14を通して回収された濃縮MAPは固液分離して、分離水16を排除したMAP13を得る。固液分離の方法として、比重差を利用して分離する方法としては液体サイクロン、遠心沈降機、重力分離を利用した沈降分離槽などがあり、粒子径の違いを利用した分離の方法としては、振動篩、ドラムスクリーン、ろ過槽や分級槽型分離槽などを用いることができる。いずれの方法においても、分離水の一部或いは全量を前記の液体サイクロン2に投入する。分離水16は、投入管A5に返送しても、晶析リアクタ1に返送しても良く、また、返送管C10に返送してもよい。いずれにしても液体サイクロン2をもう一度通するようにする。
前述の分離装置15では、少なからず微細なMAPが分離水側に排出されるので、この微細はMAPを含む分離水16を前記液体サイクロン2に返送することで、システム全体としての回収率を高めることができる。また、晶析リアクタ1に返送する場合は種晶として用いることができる。
(Solid-liquid separation of recovered crystals)
In another embodiment of the present invention shown in FIG. 2, the MAP recovered by the hydrocyclone is further subjected to solid-liquid separation 15 (also referred to as “draining”) to obtain a MAP having a reduced moisture content, and a fine MAP. This is a processing flow for improving the MAP recovery rate of the whole system by sending the separated water containing the
The concentrated MAP recovered through the recovery tube E14 is subjected to solid-liquid separation to obtain MAP13 from which the separated water 16 has been removed. As a method of solid-liquid separation, as a method of separating using a difference in specific gravity, there are a liquid cyclone, a centrifugal sedimentator, a sedimentation separation tank using gravity separation, etc., and as a method of separation using a difference in particle diameter, A vibration sieve, a drum screen, a filtration tank, a classification tank type separation tank, or the like can be used. In any method, a part or the whole amount of separated water is charged into the
In the
(洗浄管F)
図6に示す他の発明の形態は、サイクロンのアンダーフローの閉塞検知を、投入管A5と溢流上昇管7にそれぞれ設置された流量計又は圧力計によって検出された値の差を演算することで、閉塞したか否かを認知し、閉塞した場合は洗浄水を供給する処理フローである。以下、主に流量計を設置した場合について説明する。
図6に示すように、投入管A5と溢流上昇管7にはそれぞれ流量計17、18が設置されている。また、開閉可能なバルブが備えられた洗浄管F19が返送管B6又は回収管E14に設置されている。更に、各流量計17、18の値を検出し、その差を演算し、尚且つ演算結果によって洗浄管F19に設置されたバルブの開閉制御を行う制御機構20が備えられている。
(Cleaning tube F)
In another embodiment of the invention shown in FIG. 6, the cyclone underflow blockage detection is performed by calculating a difference between values detected by a flow meter or a pressure gauge installed in the input pipe A5 and the overflow riser pipe 7, respectively. Thus, it is a processing flow for recognizing whether or not the block is closed and supplying the cleaning water when the block is closed. Hereinafter, a case where a flow meter is mainly installed will be described.
As shown in FIG. 6,
図7は前記制御機構の一例をフローチャートにした図である。図7を元にして説明する。通常運転では返送管B6のバルブが開いており、洗浄管F19のバルブが閉じている。なお、返送管B6のバルブが開いているので、回収管Eのバルブも閉じている。また、投入管A5の流量(F1という)と溢流上昇管7の流量(F2という)の差(ΔF)が所定量の値となっている。ここでは通常ΔFは0.8m3/hrとする。この値がアンダーフローの流量となる。サイクロンアンダーフローが閉塞すると、ΔFはゼロとなる。このとき、洗浄管F19のバルブを開き、返送管B6バルブを閉じて、洗浄水12がサイクロンを逆流する。なお、この場合、回収管E14のバルブを閉じたままとしている。このようにしてサイクロンを洗浄する。所定時間洗浄した後は、通常運転を行う。なお、図7のフローチャートは、前記の操作を数回繰り返しても問題が解消されない場合は、異常停止する制御も組込まれている。
圧力で制御する場合も概ね図7のフローチャートを取ることができる。
FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of the control mechanism. A description will be given based on FIG. In normal operation, the valve of the return pipe B6 is open and the valve of the cleaning pipe F19 is closed. Since the valve of the return pipe B6 is open, the valve of the recovery pipe E is also closed. Further, the difference (ΔF) between the flow rate of the input pipe A5 (referred to as F1) and the flow rate of the overflow ascending pipe 7 (referred to as F2) is a predetermined value. Here, ΔF is usually 0.8 m 3 / hr. This value is the underflow flow rate. When the cyclone underflow is blocked, ΔF becomes zero. At this time, the valve of the cleaning pipe F19 is opened, the return pipe B6 valve is closed, and the cleaning
When controlling by pressure, the flowchart of FIG. 7 can be generally taken.
以下に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples.
実施例1
実施例1では図1に示すような処理フローを用いて処理を行った。処理対象汚泥は、図示しない消化槽から引き抜いた消化汚泥とした。原汚泥3は、消化汚泥中のし査等をスクリーンで除去した汚泥とした。
晶析リアクタ1は、塩化マグネシウム4を消化汚泥のオルトリン酸イオン濃度に対し、Mg/Pモル比=1となるように添加すると共に、pHを8.0となるようにpH調整剤を添加した。なお、晶析装置内のMAP濃度は80g/Lを維持した。
Example 1
In Example 1, processing was performed using a processing flow as shown in FIG. The treatment target sludge was digested sludge extracted from a digestion tank (not shown). The
In the
汚泥の投入量は0.25m3/hrで、晶析リアクタ1から1.5m3/hrで汚泥を引抜くと共に、液体サイクロンの処理汚泥を2.5m3/hrで返送し、液体サイクロン2の投入量を4m3/hrした。液体サイクロン2の投入は間欠的に行い、晶析リアクタ1内の水位を圧力式のレベル計で検出しon−off制御した。液体サイクロンはインチサイクロンを用いて、液体サイクロンで濃縮したMAPは通常晶析リアクタに返送した。1回/1日、濃縮したMAPを回収するために、回収管E14のバルブを開けて、MAP13を回収した。この際に、返送管C10のバブルを閉めて洗浄管D11のバルブを開けた。なお、洗浄水12の投入量は2.5m3/hrとした。
回収MAPの性状はMAP濃度として180g/L、有機物濃度として7g/Lであり、MAPの純度としては96%であった。後述の比較例1と比較して純度は10ポイント以上向上した。
Input amount of sludge at 0.25 m 3 / hr, with withdrawal of the sludge from the
The properties of the recovered MAP were MAP concentration of 180 g / L, organic matter concentration of 7 g / L, and MAP purity of 96%. Compared with the comparative example 1 mentioned later, the purity improved 10 points or more.
実施例2
実施例2では、下水処理場の消化槽から抜き出した消化汚泥を対象として、リンをリン酸マグネシウムアンモニウムの形態で回収する試験を行った。処理フローを図3に示す。
処理フローは、篩方式のし査除去装置21、晶析装置1、液体サイクロン2、循環水槽22からなる。
晶析装置1は、塩化マグネシウム4を消化汚泥3のオルトリン酸イオン濃度に対し、Mg/Pモル比=1となるように添加すると共に、pHを8.0となるようにpH調整剤を添加した。なお、晶析装置内1のMAP濃度は80g/Lを維持した。
Example 2
In Example 2, the test which collect | recovers phosphorus in the form of magnesium ammonium phosphate was done for the digested sludge extracted from the digestion tank of a sewage treatment plant. The processing flow is shown in FIG.
The processing flow consists of a sieve-type inspection and
The
汚泥の引抜管24から抜出した汚泥は投入管A5に供給し、連続的に液体サイクロン2に供給した。液体サイクロン2は、2インチサイクロンを用いた。汚泥の排出管径は14mm、粒子の排出管径は9.4mmとした。液体サイクロン2の投入流量は4m3/hr、投入圧は0.40Mpaとした。
なお、原汚泥供給量は0.25m3/hr、引抜量は1.5m3/hrとした。1回/1日、濃縮したMAPを回収するために、回収管E14のバルブを開けて、MAPを回収した。この際に、返送管C10のバブルを閉めて洗浄管D11のバルブを開けた。なお、洗浄水の投入量は2.5m3/hrとした。
回収MAPの性状はMAP濃度として180g/L、有機物濃度として7g/Lであり、MAPの純度としては96%であった。後述の比較例1と比較して純度は10ポイント以上向上した。
The sludge extracted from the
The raw sludge supply amount was 0.25 m 3 / hr, and the withdrawal amount was 1.5 m 3 / hr. In order to collect the concentrated MAP once / day, the valve of the collection tube E14 was opened to collect the MAP. At this time, the bubble of the return pipe C10 was closed and the valve of the cleaning pipe D11 was opened. The amount of washing water used was 2.5 m 3 / hr.
The properties of the recovered MAP were MAP concentration of 180 g / L, organic matter concentration of 7 g / L, and MAP purity of 96%. Compared with the comparative example 1 mentioned later, the purity improved 10 points or more.
実施例3
実施例3は、実施例2の処理フローに、回収物の固液分離装置15を設置し、その分離水25を循環水槽に返送するフローである(図4)。固液分離装置15には、目開き50μmの篩を用いた。固液分離装置の分離水は全量循環水槽22に返送した。固液分離装置15で約1日静置することで水切りを行ったところ、含水率が60%から20%に低下した。更に、水切りを行ったMAPの純度を調べたところ95%であった。
Example 3
The third embodiment is a flow in which the collected liquid-
実施例4
実施例4は、図6の処理フローで処理した。図3の処理フローに、洗浄管F19と閉塞解消システム20を設置した以外同一とした。閉塞解消システム20は、投入管A5と溢流上昇管7に流量計17、18を設置し、その流量計の差が0.8m3/hr以下となると、洗浄管F19から洗浄水が供給され、サイクロン内を上向流で洗浄するシステムである。
通水開始30時間後に、サイクロンアンダーが閉塞し、閉塞解消システム20が作動し、洗浄管F19のバルブが開き、洗浄水が供給された。1回目では問題が解消されず、2回目で閉塞が解消された。その後は、安定した処理を行うことができた。なお、閉塞は、MAPと髪の毛が絡まった異物が混入したためであった。
Example 4
Example 4 was processed with the processing flow of FIG. The processing flow in FIG. 3 was the same except that the cleaning tube F19 and the
After 30 hours from the start of water flow, the cyclone under blockage occurred, the
実施例5
実施例5では、ゴミ浸出水の処理にあたり、炭酸カルシウム粒子を析出させることでカルシウム塩の除去を行った。処理装置は、晶析リアクタ1と液体サイクロン2からなる。処理フローを図8に示す。
晶析リアクタでは、ゴミ浸出水(以下原水26という)を晶析リアクタ1上部に供給すると共に、炭酸源の5%炭酸ナトリウム水溶液27も同様に晶析リアクタ1に供給した。原水26の性状はカルシウム濃度2000mg/L、SS濃度3000mg/Lであった。炭酸ナトリウムの添加量は、晶析リアクタ1へ投入する原水26のカルシウム濃度に対してCO3/Caモル比=1:1とした。反応pHは8.0とした。なお、晶析リアクタ1内の炭酸カルシウム濃度は20g/Lを維持した。
Example 5
In Example 5, the calcium salt was removed by precipitating calcium carbonate particles in the treatment of the waste leachate. The processing apparatus includes a
In the crystallization reactor, waste leachate (hereinafter referred to as raw water 26) was supplied to the upper part of the
原水26の投入量は0.25m3/hrで、晶析リアクタ1から1.5m3/hrで結晶を含む排水を引抜くと共に、サイクロンの処理水を2.5m3/hrで返送し、液体サイクロン2の投入量を4m3/hrとした。液体サイクロン2への投入は間欠的に行い、リアクタ1内の水位を圧力式のレベル計で検出しon−off制御した。液体サイクロン2は2インチサイクロンを用いて、液体サイクロンで濃縮した炭酸カルシウムは通常晶析リアクタ1に返送した。1回/1日、濃縮した炭酸カルシウムを回収するために、回収管E14のバルブを開けて、炭酸カルシウムを回収した。この際に、返送管C10のバブルを閉めて洗浄管D11のバルブを開けた。なお、洗浄水12の投入量は2.5m3/hrとした。
回収した炭酸カルシウム13の性状は炭酸カルシウム濃度として80g/L、有機物濃度として1g/Lであり、炭酸カルシウムの純度としては99%であった。後述の比較例1と比較して純度は3ポイント以上向上した。
The input amount of the
The properties of the recovered
比較例1
この比較例1は、実施例2に対応する比較例である。処理フローを図5に示す。図5は洗浄水の洗浄管Dがないこと以外、図3と同じである。
回収MAPの性状はMAP濃度として180g/L、有機物濃度として20g/Lであり、MAPの純度としては85%であった。実施例2に比べ10ポイント以上純度が低かった。
Comparative Example 1
Comparative Example 1 is a comparative example corresponding to Example 2. The processing flow is shown in FIG. FIG. 5 is the same as FIG. 3 except that there is no cleaning water cleaning pipe D.
The properties of the recovered MAP were MAP concentration of 180 g / L, organic matter concentration of 20 g / L, and MAP purity of 85%. Compared to Example 2, the purity was lower by 10 points or more.
比較例2
この比較例は実施例5の比較例である。処理フローを図9に示す。図9は洗浄水の洗浄管Dがないこと以外、図8と同じである。
回収した炭酸カルシウムの性状は炭酸カルシウムとして80g/L、有機物濃度として3g/Lであり、炭酸カルシウムの純度としては96%であった。実施例5に比べ3ポイント純度が低かった。
Comparative Example 2
This comparative example is a comparative example of Example 5. The processing flow is shown in FIG. FIG. 9 is the same as FIG. 8 except that there is no cleaning pipe D for cleaning water.
The properties of the recovered calcium carbonate were 80 g / L as calcium carbonate, 3 g / L as the organic substance concentration, and the purity of calcium carbonate was 96%. Compared with Example 5, 3-point purity was low.
本発明は、嫌気性消化汚泥などからのMAP結晶を効率よく高純度で分離・回収するだけでなく、下水の2次処理水や汚泥処理系からの返流水などの廃水からのリン酸カルシウムやヒドロキシアパタイトの結晶の回収;半導体工場の廃水などからのフッ化カルシウムの結晶の回収;地下水を原水とする用水、排水、ゴミ浸出水からの炭酸カルシウムの結晶の回収;炭酸イオンを多く含む硬水からの炭酸カルシウムの結晶の回収;水道水中の不純物であるMnの炭酸マンガンの結晶としての回収;などに適用することができる。 The present invention not only efficiently separates and recovers MAP crystals from anaerobic digested sludge and the like, but also calcium phosphate and hydroxyapatite from wastewater such as secondary treated water of sewage and return water from the sludge treatment system. Crystal recovery of calcium fluoride from semiconductor factory wastewater, etc .; Recovery of calcium carbonate crystals from water, wastewater and waste leachate from groundwater; Carbonation from hard water rich in carbonate ions It can be applied to the recovery of calcium crystals; the recovery of Mn, which is an impurity in tap water, as crystals of manganese carbonate;
1 晶析リアクタ
2 液体サイクロン
3 原汚泥(消化汚泥)
4 Mg化合物(薬品供給管)
5 液体サイクロン投入管A(流入管A)
6 返送管B
7 溢流上昇管
8 処理汚泥
9 結晶の排出管
10 返送管C
11 洗浄管D
12 洗浄水
13 回収結晶
14 回収管E
15 固液分離装置
16 分離水
17 流量計(又は圧力計)
18 流量計(又は圧力計)
19 洗浄管F
20 演算・制御機構
21 し渣取り装置
22 循環水槽
23 pH計
24 引抜管
25 分離水
26 原水
27 炭酸源
28 返送管G
29 返送水
30 循環水流入管
31 処理水
32 原水供給管
33 薬品供給管
1
4 Mg compound (chemical supply pipe)
5 Hydrocyclone input pipe A (inflow pipe A)
6 Return tube B
7 Overflow
11 Washing tube D
12
15 Solid-liquid separator 16 Separated water 17 Flow meter (or pressure gauge)
18 Flow meter (or pressure gauge)
19 Washing tube F
20 Calculation /
29
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3992157A4 (en) * | 2019-06-26 | 2022-08-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Water softening system and water softening device |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5319973B2 (en) * | 2008-07-08 | 2013-10-16 | 三井造船株式会社 | Method and apparatus for removing unburned carbon in fly ash |
CN102267767B (en) * | 2010-10-26 | 2013-01-02 | 厦门新安德矿产科技有限公司 | Rapid tailing sewage processing system |
JP5963656B2 (en) * | 2012-11-28 | 2016-08-03 | 水ing株式会社 | Sludge treatment apparatus and phosphorus production method |
JP5908413B2 (en) * | 2013-01-04 | 2016-04-26 | 株式会社東芝 | Crystallization system and operation method thereof |
KR101706013B1 (en) * | 2016-04-11 | 2017-02-13 | 성균관대학교산학협력단 | Cyclone devices and plants for wastewater treatment comprising the same |
JP6679468B2 (en) * | 2016-11-11 | 2020-04-15 | 水ing株式会社 | Apparatus and method for treating organic wastewater or organic sludge |
EP3760588B1 (en) | 2018-02-28 | 2023-10-18 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Ion removing system |
JP7126113B2 (en) * | 2018-02-28 | 2022-08-26 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | ion removal system |
JP2019147128A (en) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Ion removing system |
JP2019147126A (en) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Ion removing system |
JP2019147127A (en) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Ion removing system |
JP7100482B2 (en) * | 2018-04-12 | 2022-07-13 | 水ing株式会社 | Organic waste treatment method and organic waste treatment equipment |
JP7297122B2 (en) * | 2018-04-12 | 2023-06-23 | 水ing株式会社 | Organic waste treatment method and organic waste treatment apparatus |
JP7209255B2 (en) | 2018-08-27 | 2023-01-20 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | ion removal system |
JP7182124B2 (en) * | 2018-08-27 | 2022-12-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | ion removal system |
WO2020044695A1 (en) * | 2018-08-27 | 2020-03-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Ion removal system |
JP6731025B2 (en) * | 2018-10-04 | 2020-07-29 | 水ing株式会社 | Method and apparatus for treating organic wastewater or sludge |
CN110563198B (en) * | 2019-09-04 | 2022-04-01 | 广西长润环境工程有限公司 | Chemical fertilizer wastewater treatment method and treatment equipment |
JP2020199500A (en) * | 2020-08-28 | 2020-12-17 | 水ing株式会社 | Method for treating organic waste and apparatus for treating organic waste |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55104682A (en) * | 1979-02-07 | 1980-08-11 | Hitachi Ltd | Washer for pipe for transporting concentrated sludge |
JPS59109265A (en) * | 1982-12-15 | 1984-06-23 | Kanematsu Eng Kk | Suction treatment device |
JPH08252583A (en) * | 1995-03-16 | 1996-10-01 | Best Kogyo Kk | Phosphorus removing method by flocculation and filtration |
JPH09141050A (en) * | 1995-11-24 | 1997-06-03 | Chiyoda Corp | Cleaning method and cleaning device inside gas absorption device of flue gas desulfurization plant |
JP4724894B2 (en) * | 1999-10-28 | 2011-07-13 | 株式会社Ihi | Solid separation device |
JP2001162300A (en) * | 1999-12-09 | 2001-06-19 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Method for separating MAP particles in sludge |
JP5008215B2 (en) * | 2000-09-29 | 2012-08-22 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Crystallization method and apparatus |
JP4025037B2 (en) * | 2001-08-02 | 2007-12-19 | 株式会社荏原製作所 | Dephosphorization method and apparatus |
JP2003126726A (en) * | 2001-10-30 | 2003-05-07 | Watanabe Consultants:Kk | Clarifying and solid-removing apparatus |
JP4376539B2 (en) * | 2002-04-18 | 2009-12-02 | 株式会社荏原製作所 | Method and apparatus for treating organic wastewater or sludge |
JP2004025055A (en) * | 2002-06-26 | 2004-01-29 | Unitika Ltd | Treatment method of returned water from sludge treatment |
JP4216569B2 (en) * | 2002-11-11 | 2009-01-28 | 株式会社荏原製作所 | Organic wastewater and sludge treatment method and treatment equipment |
JP3664399B2 (en) * | 2002-11-12 | 2005-06-22 | 株式会社荏原製作所 | Organic wastewater and sludge treatment method and treatment equipment |
JP2004174332A (en) * | 2002-11-26 | 2004-06-24 | Kubota Corp | Method for treating waste water containing phosphoric acid and ammonia |
EP1572314A1 (en) * | 2002-12-16 | 2005-09-14 | E.I. du Pont de Nemours and Company | Apparatus and method for forming crystals/precipitate/particles |
EP1593417A4 (en) * | 2003-01-31 | 2007-02-28 | Ebara Corp | Method and apparatus for removing ion in fluid by crystallization |
JP4335065B2 (en) * | 2004-04-28 | 2009-09-30 | 株式会社荏原製作所 | Organic wastewater or sludge treatment method and apparatus |
US7402245B2 (en) * | 2005-01-21 | 2008-07-22 | Ebara Corporation | Digested sludge treatment apparatus |
JP2006263703A (en) * | 2005-02-25 | 2006-10-05 | Mitsubishi Materials Corp | Treatment method and treatment apparatus of selenium-containing water |
-
2006
- 2006-06-30 JP JP2006181475A patent/JP4743627B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3992157A4 (en) * | 2019-06-26 | 2022-08-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Water softening system and water softening device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008006405A (en) | 2008-01-17 |
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