JPH0238279B2 - Osuishorihoho - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は紫外線（UV）とオゾン（O₃）とを
有効に組み合わせ、主に二次処理水（低濃度排
水）の低分子化合物、COD、色度などを除去す
ると共に、殺菌も同時に行う汚水処理方法に関す
るものである。

〔従来の技術〕

現在、下水、し尿、産業廃水などでCODの総
量規制が実施されつつあり、再利用を目的とした
水処理においても、高度なCOD除去技術が必要
となつてきた。

従来の汚水処理方法として、例えば、工場廃液
などをオゾン処理のみによつて処理するオゾン
（O₃）単独処理方法、または、紫外線酸化のみに
よつて処理する紫外線単独処理方法がある。

オゾン単独処理方法は、脱臭、脱色、殺菌など
を目的としてオゾン酸化により汚水中の高分子化
合物の低分子化を図るものである。そして、オゾ
ン酸化のみでは、有機物の完全酸化は困難であ
り、効果的にCODを除去することは不可能であ
つた。

また、紫外線単独処理方法は、殺菌のみには効
果はあるが、有機物の酸化（CODの低減化）に
は殆ど効果がない。

そこで、本願出願人は、上記問題点を解決する
ために、特願昭61−97875号を出願した。

この発明は、上記先願の改良に相当し、汚水中
の低分子化合物、COD、色度の除去および殺菌
を同時にかつ確実に行える汚水処理方法を提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかわる汚水処理方法は汚水をオゾ
ン処理した後紫外線併用オゾン処理し、その後紫
外線処理するものである。

〔作用〕

この発明は汚水をオゾン処理、紫外線併用オゾ
ン処理、紫外線処理して低分子化合物、COD、
色度などを効果的に除去するとともに殺菌も同時
に行うものである。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を説明する。

第１図はこの発明の汚水処理のフローシートを
示す。

処理対象である汚水は、オゾン処理工程(A)でオ
ゾン酸化された後、紫外線併用オゾン処理工程(B)
で紫外線処理及びオゾン酸化処理され、その後、
紫外線処理工程(C)で紫外線処理される。

ここで、上記各工程(A)〜(C)での処理の詳細は後
述するが、概略は以下の通りである。

オゾン処理工程(A)では、主に色度成分の除去、
高分子化合物の低分子化および殺菌が行われる。

紫外線併用オゾン処理工程(B)では、主に低分子
化合物の酸化、CODの除去、殺菌が行われる。

紫外線処理工程(C)では、主に最終的な殺菌及び
残留オゾンの除去（低圧水銀ランプからの紫外線
でオゾンが分解される）が行われる。

第２図はこの発明の実験に用いた装置系統図で
ある。図において、１は低級脂肪酸または低級ア
ルコールを主成分とする汚水Ｗが収納される原水
槽であり、その汚水Ｗは、ポンプＰにより気液混
合装置２を介して紫外線処理槽３内に供給され
る。

気液混合装置２としては、エジエクタ等のイン
ラインミキサが適するが、紫外線処理装置３内の
下部にデイフユーザを配置してもよい。

そして、紫外線処理槽３内には低圧水銀ランプ
４が配置されている。

一方、気液混合装置２にはオゾン発生器５が接
続され、かつ、該オゾン発生器５の吐出側にはオ
ゾン濃度計６が設けられている。

次に、上記実験装置を用いて汚水Ｗを処理する
場合について説明する。この場合の汚水Ｗは、例
えば酢酸（CH₃COOH）を含有する清水７に
水酸化ナトリウム（NaOH）を添加しPH７に調
整したものである。

この汚水Ｗが原水槽１内からポンプＰにより移
送され、その過程でオゾン発生器５からオゾンを
含有するガスが気液混合装置２を介して供給混合
される。そして、この気液混合液は紫外線処理槽
３に導入される。この時低圧水銀ランプ４には電
力が供給されていないので、この紫外線処理槽３
内ではオゾンと汚水Ｗが接触され、オゾン処理工
程が行われる。そしてこのオゾン処理を受けた汚
水Ｗは空になつた原水槽１に戻される。

このオゾン処理を受けた汚水Ｗは次に紫外線併
用オゾン処理に付される。つまり、この汚水Ｗは
気液混合装置２よりオゾン含有ガスが混合され、
その後紫外線処理槽３に導入される。この時低圧
水銀ランプ４には電力が供給されているので、オ
ゾン含有ガスと汚水Ｗの接触と紫外線の照射の両
方が同時に行われる。

次にこの紫外線併用オゾン処理を受けた汚水Ｗ
は紫外線処理工程に付される。この場合、気液混
合装置２におけるオゾン含有ガスの混合は停止さ
れており、紫外線処理槽３内において紫外線照射
のみを受ける。

第３図および第４図は下水二次処理水及びし尿
二次処理水のオゾン処理及び紫外線併用オゾン処
理によるCOD除去の実験結果である。この第３
図、第４図からCOD除去に関してオゾン処理に
比べ紫外線併用オゾン処理の方が効果的に作用す
ることが分かる。特に反応の後期段階、即ち、廃
水が低分子化したと予想される時点で紫外線併用
オゾン処理の効果が著しい。

第５図はし尿二次処理水のオゾン処理及び紫外
線併用オゾン処理による色度除去に関する実験結
果である。この第５図から色度除去に関してはオ
ゾン処理と紫外線併用オゾン処理との効果上の差
はあまり見られなかつた。従つて、色度除去に関
してはオゾン処理で十分である。

第６図はし尿二次処理水のオゾン処理及び紫外
線併用オゾン処理による有機酸除去の実験結果で
ある。

この第６図から有機酸の除去に関しては紫外線
併用オゾン処理とくらべオゾン処理の方に有機酸
の増加が見られる。これは、オゾン処理では有機
酸以降の酸化が困難なことを示している。一方、
紫外線併用オゾン処理では、上述の第３図および
第４図、さらには上述の先願（特願昭61−97875
号）で明らかにした様に、オゾン処理または紫外
線処理によればそれぞれ単独では酸化分解不可能
な低分子化合物の分解ができ、CODが除去され
る。

第７図はし尿二次処理水｛高分子化合物及び色
度成分（色度約100度）でしめられている廃水｝
の紫外線併用オゾン処理(イ)と、オゾン処理プラス
紫外線併用オゾン処理(ロ)によるCOD除去を比較
した実験結果である。この第７図からCOD20
mg／以下にする条件として、オゾン注入量は約
200mg／に対して、紫外線照射時間は、紫外線
併用オゾン処理(イ)の場合、約２時間30分であるの
に対して、オゾン処理プラス紫外線併用オゾン処
理(ロ)の場合１時間15分である。従つて、オゾン処
理プラス紫外線併用オゾン処理では、紫外線照射
時間（照射量）を紫外線併用オゾン処理の半分に
することが可能である。

第８図はオゾン処理、紫外線併用オゾン処理、
紫外線処理それぞれの下水二次処理水についての
一般細菌除去実験結果を示す。この第８図から短
時間かつ低コストで殺菌を行うには、オゾン処
理、紫外線併用オゾン処理より紫外線処理がもつ
とも効果的である。

以上の結果により、以下の結論が導き出され
る。

高分子化合物及び色度成分を含む汚水に対し
ては、まず、第１段階としてオゾン処理を行う
とよい。

このオゾン処理によつて、第５図のように、
色度成分の除去が行われ、また、第６図のよう
に、高分子化合物の低分子化が達成される。

次に、紫外線併用オゾン処理を行う。

この紫外線併用オゾン処理によつて、第３
図、第４図および第６図のように、低分子化合
物の分解、除去、CODの除去が効果的に行え
る。また、オゾン処理の後に行うので、第７図
のように、COD除去の際、紫外線照射時間を
短縮でき、紫外線ランプの設備および運転コス
トの低減化が図れる。

その後、紫外線処理を行う。

この紫外線処理によつて、第８図のように、
短時間かつ低コストな最終的な殺菌が行え、さ
らに低圧水銀ランプからの紫外線によりオゾン
を分解し、残留オゾンの除去を達成できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、従来のオゾ
ン単独処理では除去困難な低分子化合物や生物処
理では困難な難分解性のCODおよび汚水の色度
の除去、さらには殺菌が同時に低コストでかつ確
実に行えるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法のフローシートを示す
図、第２図はこの発明を実施する実験装置の一例
を示す系統図、第３図〜第８図は実験結果を表す
線図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 処理すべき汚水をオゾン処理した後に紫外線
   併用オゾン処理をし、その後、紫外線処理する汚
   水処理方法。