懸濁廃水の凝集及び濾過

1986 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 61030031
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 明畠 高司 東京工大, 国立大学(その他), 教授 (50016713)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松野 儀三 九州工業大学, 工学部, 教授 (20039093) ; 東谷 公 九州工業大学, 工学部, 教授 (10039133) ; 村瀬 敏朗 名古屋大学, 工学部, 助教授 (70023067) ; 白戸 紋平 名古屋大学, 工学部, 教授 (30022974) ; 海野 肇 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (10087471)
• Keywords: 固液分離 / 有機高分子凝集剤 / 凝集操作 / 濾過 / ダイナミック濾過 / 薄ケーク層濾過 / ペレット / 分級

Research Abstract

分離の困難な、極めて微細な粒子を含み比較的高濃度の懸濁廃水を効果的に固液分離する方法を開発するための基礎として、適切な前処理としての凝集処理による微細懸濁質の効率的捕集と固体成分の濃縮、ダイナミック濾過による高速化、また低含水率スラッジの高速分離について検討した。
1.機能の異なる2種類の有機凝集剤を利用する凝集操作について、明畠らはカチオン性とアニオン性の凝集剤をシーケンシャルに使用し実験的に検討した。カチオン性凝集剤の単独使用に比し濾過速度の増加に着効があり添加凝集剤の総イオン量により決まること、カチオン性凝集剤添加量40μeg./g以上では弱アニオン性の方が濾過速度改善に効果があること、2液とも弱イオン性の場合上澄液,濾液の濁度は十分低下しないことを明らかにした。
2.懸濁廃水などのダイナミック濾過に関し、白戸らは共軸2重円筒型ダイナミック濾過装置を試作してアオコ懸濁廃水の濾過特性を検討し、高回転速度により濾過速度が向上することを明らかにした。濾過促進剤として探策したカリオンを添加すると、ケークの掃流が向上して濾過操作がさらに改善された。その最適添加量も求めた。試作装置のローターの流対摩擦抵抗、ティラー渦流域へ移行する臨界ティラー数と装置定数との相関式を求めた。
3.濃度懸濁廃水の凝集操作と生成フロックの脱水特性について、東谷らは懸濁粒子のペレット化と生成ペレットの分級を同時に行える装置として傾斜型転動造粒装置を提案、試作し、検討した。その結果、処理水の光透過性はペレット生成領域では十分大きいこと、ペレット径は装置傾斜角に依存しないが、過大の造粒時間のもと、また大きな回転速度のもとで小さくなること、分級特性は回転速度並びに装置傾斜角の増加とともに向上する等所期の目的に適していることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] 菊池猛: 日本水質汚濁学会講演集. 21. 49-50 (1987)
• [Publications] 白戸紋平: 化学工業協会第52年会. (1987)
• [Publications] Ko HIGASHITANI: Powder Technology---Special lssue,IFPRI. (1987)
• [Publications] Ko HIGASHITANI: Journal of Chemical Engineering Japan. 20. (1987)