(57)【要約】　　　（修正有）【課題】大量に排出される汚染排水中の有害物質を排水中から除去できる汚染排水浄化処理装置を提供する。【解決手段】有害物質によって汚染された排水を汚染排水浄化処理装置の槽Ｔ１の送入口２０より送入し、無機質凝集剤で汚染排水中の重金属等の金属を除去し槽Ｔ２に送入して汚染排水中のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ等は凝集剤で除去し微量の有害化学物質ＰＣＢ、ダイオキシン等は超高速回転溶剤噴出混合機Ｍが超微細な有機溶剤（シンナー等）を噴出させ汚染排水中の有害化合物質を溶解させ汚染排水表面に浮上させ除去した汚染排水は槽Ｔ３に送入する。さらに槽Ｔ３のエアーレションにより汚染排水中に残留する微量の有害化学物質を溶解したシンナーを微細気泡に取込み排水表面に浮上させ除去することにより汚染排出が浄化処理され排水として槽Ｔ３より外部に排水される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理型廃棄物処分場から排出される排水中の有害化学物質を目的の有機溶剤に溶解させ排水中より有害化学物質を除去し浄化することを特徴とする汚染排水浄化処理装置。
【請求項２】
排水と有機溶剤の撹拌混合槽の中心に回転シャフトを設置し尖端にカプセルを取付けこのカプセルを超高速回転させることにより排水中の有害化学物質とカプセル内に送りこんだ有機溶剤とを混和させることを目的とし、カプセルの小孔より超微細粒子状の有機溶剤を排水中に噴出させることにより効率的に有害化学物質を有機溶剤に溶解させることを可能とするよう構成したことを特徴とする請求項１記載の汚染排水浄化処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、産業界が排出する産業廃棄物又は都市ゴミを大量に焼却処分した際に発生する焼却灰等を保管する管理型廃棄物処分場から排出させる排水中より有害化学物質を除去する際に使用する汚染排水浄化処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の管理型処分場で埋め立てられた焼却灰又は都市ゴミ中には一般的に極めて高濃度の有害物質が含まれているため、長時間かけて雨水等がこれら廃棄物に浸透し有害物質を溶出し処分場の最底部の排水管より処分場外に排出されている。既に、一部分の廃棄物処分場では社会問題になりつつあるが排水中の有害物質、特にＰＣＢ、ダイオキシン、重金属等の除却が解決できずにいる。
【０００３】
本発明の課題は管理型廃棄物処分場又は焼却場の汚染排水の問題を解消する汚染排水浄化処理装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するため、本発明に係る汚染排水浄化処理装置においては、排水溶剤混合撹拌槽の中心部に超高速回転カプセルを取付けカプセル内より超微細粒子状の溶剤を汚染排水中に噴出させ排水中の有害物質を効率的に溶解させることが出来るものである。
【０００５】
上記の超高速回転溶剤噴出混合機は回転軸及び回転シャフト、カプセルは一体型に作成されており、その中心は中空でありこの超高速回転モーターの回転軸が超高速回転（毎分９，０００回転以上）することにより汚染排水中の回転シャフト及びカプセルは水中で超高速回転しカプセル内の汚染排水は遠心力の働きでカプセルの小孔より放出されカプセル内は真空状態となっている。超高速回転モーターの回転軸の最上部中空より有機溶剤を給入することにより中空内を通って溶剤はカプセル内に達し、カプセルの遠心力により超微細な溶剤を猛烈な勢いで放出させる。
【０００６】
なお、汚染排水浄化処理装置に配置されている各混合槽及びエアーレション槽並びに各装置は自動的に運転出来るよう管理装置で管理し制御できるよう形成される。
【０００７】
汚染排水中の有害化学物質及び重金属等を溶解、付着除去する物質及び溶剤に関して説明する。汚染排水中の重金属及び金属物質は自然環境に安全な無機物質で作成された凝集剤を使用し沈澱除去する。また、有害化学物質は水より比重の軽い有機溶剤か石油等の製品を使用し汚染排水中の有害化学物を溶解させ汚染排水中より除去する。
【０００８】
従って、汚染排水浄化処理装置を使用すれば、汚染排水を排出することによって生ずる自然環境汚染の問題を解消することができるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
ここで、図１は本発明の汚染排水浄化処理装置の概略構成図、図２は本発明の超高速回転溶剤噴出混合機の断面図である。
【００１１】
図１において、汚染排水浄化処理装置のＴ１は溶剤混合撹拌沈澱槽であり、Ｔ２は溶剤混合撹拌溶解槽であり、Ｔ３は溶剤浮上エアーレション槽で横成されている。
【００１２】
超高速回転溶剤噴出混合機Ｍは汚染排水浄化処理装置のＴ１、Ｔ２における溶剤混合撹拌槽の最上部に支持固定されている。Ｔ３の溶剤浮上エアーレション槽の最底部には微細気泡発生器２３が配置される。
【００１３】
また、図２において超高速回転溶剤噴出混合機Ｍは回転駆動軸中空超高速モーター１０と中空回転シャフト１２及びカプセル１３が一体型で作成されておりモーター台座１６に固定されている。
【００１４】
なお、超高速回転溶剤噴出混合機Ｍの最上部には密封カップ１７が取付られ、その中心に溶剤注入管１８が固定され回転軸の中空に接触しないように差入れられており中空回転シャフトの先端にはカプセル１３が取付られカプセル１３には無数の小孔１４が開けられている。
【００１５】
このように構成されている汚染排水浄化処理装置の使用方法について説明する。
【００１６】
まず、汚染排水を溶剤混合撹拌沈澱槽Ｔ１の汚染排水送入口２０より汚染排水を送入完了後、超高速回転溶剤噴出混合機Ｍが超高速回転を始めると無機物質凝集剤槽３０より輸送用配管２５を通してＴ１槽内に一定量の凝集剤が供給され汚染排水調整槽３８Ａより調整溶剤が混合槽３１に送られ水道水３２からの水と混合され輸送配管２５を通って溶剤注入管１８に送られ超高速回転している中空回転軸、中空回転シャフト１２の中空を通ってカプセル１３内に送入される。さらにカプセル１３に開けられている無数の小孔１４より猛烈な勢いで溶剤が汚染排水中に放出され無機物質凝集剤共に撹拌混合され汚染排水中の重金属等を付着させる。
【００１７】
溶剤混合撹拌沈殿槽Ｔ１内で撹拌混合が終了後、超高速回転溶剤噴出混合機Ｍの回転を停止し汚染排出も静止することにより重金属等に付着した無機凝集物質は槽Ｔ１の低部に沈澱する。さらに沈澱完了後に沈澱物質上部の排水出口２６より汚染排水を取り出し圧送用ポンプ２４で溶剤混合撹拌溶解槽Ｔ２内に送入し送入完了後に槽Ｔ１の底部の排水出口２６が開かれ送入管２１と圧送用ポンプ２４で脱水機３６に送入しそこで無機物質と水を分離し水は輸送配管２５で槽Ｔ２内に送入する。
【００１８】
次に、有害化学物質を溶解させる溶剤を説明する。水より比重が軽く、難水性であり有害化学物質であるＰＣＢ、ダイオキシン等が溶解しやすい溶剤として同系列にあるトルエン、シンナー、アセトン等があり又は石油製品としてガソリン、軽油、灯油等も使用することができる。ここではシンナーを使用して説明をする。
【００１９】
槽Ｔ１から重金属等が除去された汚染排水を溶剤混合撹拌溶解槽Ｔ２内に送入完了後槽Ｔ２の最上部に設置されている超高速回転溶剤噴出混合機Ｍが超高速回転を始めると溶剤槽３３より輸送用配管２５を通って溶剤注入管１８より回転シャフト１２の中空内にシンナーを注入することによりカプセル１３内に送りこまれる。
【００２０】
なお、槽Ｔ２内のカプセル１３は超高速回転をしておりカプセル１３内部は遠心力の働きで真空状態になっており、そこにシンナーが注入されることによりカプセル１３の無数の小孔１４より猛烈な勢いで汚染排水中に超微細なシンナーとなり噴出され汚染排水中の有害化学物質を溶解させる。
【００２１】
上記の超高速回転カプセル１３の小孔１４より噴出された超微細なシンナーと汚染排水が十分に撹拌混合された時点で溶剤槽３３からのシンナーの供給が停止し次に排水調整溶剤槽３８Ｂより調整用溶剤が混合機３１で水と混合され溶剤注入管１８を通ってカプセル１３に供給されカプセルの小孔１４より汚染排水中に噴出され汚染のｐＨ等を調整される。
【００２２】
なお、槽Ｔ２内の汚染排水が調整後凝集剤槽３０より凝集剤が槽Ｔ２内に供給され汚染排水中のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ等を混合撹拌し凝集剤に付着させ十分に撹拌混合後に超高速回転溶剤噴出混合機Ｍが回転を停止する。
【００２３】
よって、槽Ｔ２内の汚染排水が静止後に汚染排水に混合されたシンナーと凝集物質が徐々に分離しシンナーに溶解される有害化学物質ＰＣＢ、ダイオキシン等がシンナーと共に浮上し凝集剤に付着したＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ等は沈澱する。
【００２４】
次に、槽Ｔ２内で三層に分離した最上部分のＰＣＢ、ダイオキシン等を溶解したシンナーは上部の排出用弁２２が開かれ輸送用配管２５を通し溶剤蒸発器３５に送入される。中間部分の排水は中間の排出口２６より排出され圧送用ポンプ２４で槽Ｔ３に送入される。Ｔ１、Ｔ２槽の底部に沈澱する沈澱物質は排出口２６が開かれて送入管２１、圧送用ポンプ２４を通して脱水機３６内に送入され凝集物質と水に分離された後、水層部は輸送用配管２５で槽Ｔ２内に送入される。
【００２５】
なお、溶剤蒸発器３５内に搬入された有害化学物質を溶解したシンナーは有害物質とシンナーとに分離した、シンナーは溶剤回収器３４で回収し溶剤槽３３に貯蔵し、シンナーと分離した有害化学物質は燃焼用特殊バーナー４１で焼却処分する。
【００２６】
一方、溶剤浮上エアーレション槽Ｔ３内に送入された排水はｐＨ調整、ＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ等を除去された排水であるが、自然分離しずらい超微細なシンナーが含まれている。このため槽Ｔ３の底部分全面に配置した微細気泡発生器２３から微細気泡を発生させ排水を静止させながらエアーレションし微細気泡に微量のシンナーを気泡に取込ませ水面に浮上させ、気化したシンナーは溶剤回収器３４で回収し空気とシンナーに分離しシンナーは溶剤蒸発器３５に送入する。
【００２７】
溶剤浮上エアーレション槽Ｔ３内の排水中のシンナーを排水表面に浮上させ槽Ｔ３上部の排出用弁２２より浮上したシンナーを溶剤蒸発器３５に送入後、排出口２６より槽Ｔ３内の排水を８０％前後にまで徐々に排出する。
【００２８】
次に、脱水機３６により水と凝集物質に分離された凝集物質は第一燃焼機４２のホッパー４４に搬入され、第一燃焼機４２で無機凝集剤に付着している水分及び有機物質、化学物質等を燃焼処理し、排気ガス等は第二燃焼室４３で完全に燃焼分解する。また、凝集剤に付着している重金属等は凝集剤と共に乾燥して第一燃焼機４２から排出され回収する。
【００２９】
なお、溶剤蒸発器３５でシンナーと分離されたＰＣＢ、ダイオキシン等の有害化学物質は回収され第一燃焼機４２の特殊バーナー４１で燃料共に焼却分解する。
【００３０】
前記の、汚染排水中の有害化学物質を溶解させる溶剤を石油製品の軽油を使用した場合の汚染排水浄化処理装置図１の使用を簡単に説明する。
【００３１】
槽Ｔ１までの使用方法は溶剤としてシンナー使用と同じであり、槽Ｔ２に一次処理した汚染排水を送入完了後に溶剤槽３３内の溶剤として軽油が貯蔵されており、槽Ｔ２の超高速回転溶剤噴出混合機Ｍが超高速回転を始めると溶剤注入管１８を通してカプセル１３内に送入されカプセル１３の小孔１４より猛烈な勢いで汚染排水中に超微細な軽油となり噴出され汚染排水中の有害化学物質を溶解する。
【００３２】
なお、軽油を溶剤として使用する場合の工程はシンナー使用の［００２１］、［００２２］、［００２３］までは同じであり槽Ｔ２内で三層に分離した最上部の有害化学物質を溶解した軽油は上部の排出弁２２が開かれ槽Ｔ２外に排出され燃料槽４０に貯蔵される。中間部分以下はシンナー使用と同じ工程である。
【００３３】
次に、軽油を溶剤として使用した工程はシンナーと同じであるがエアーレションで気化した軽油又は空気は第一燃焼機４２に送入し焼却し排水表面に浮上した軽油は槽Ｔ３上部の排出用弁２２より回収し燃料槽４０に貯蔵し燃料として使用する。
【００３４】
上記、記載の有機溶剤としてシンナーを使用した場合は有害化学物質が溶解したシンナー及び気化したシンナーは回収、再成使用せず直接回収し第一燃焼機４２で焼却処分することもできる。
【００３５】
【発明の効果】
大量の無機物質、有害化学物質及び重金属等を含む大量の廃棄物や焼却灰は埋立地及び管理型処分場で管理されているが自然の中に放置しているために雨水及び自然流水が廃棄物や焼却灰中を通って、ダイオキシン、重金属等を溶解する。これらの排水中に含まれる無機物質や有害
物質等は未処理のまま排水されており、排水基準内におさめるために大量の水で稀釈して排水しているのが現状である。しかしながら、本発明の汚染排水浄化処理装置を使用すれば排水することによって生じる、上記の諸問題を解消することが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の汚染排水浄化処理装置の概略構成の断面図である。
【図２】本発明の超高速回転溶剤噴出混合機の断面図である。
【符号の説明】
Ｔ１：溶剤混合撹拌沈澱槽
Ｔ２：溶剤混合撹拌溶解槽
Ｔ３：溶剤浮上エアーレション槽
Ｍ：超高速回転溶剤噴出混合機
１０：回転駆動軸中空超高速モーター
１１：送入口
１２：中空回転シャフト
１３：カプセル
１４：小孔
１５：保護筒
１６：モーター台座
１７：密封カップ
１８：溶剤注入管
２０：汚染排水送入口
２１：送入管
２２：溶剤排出用弁
２３：微細気泡発生器
２４：圧送用ポンプ
２５：輸送用配管
２６：排出口
３０：凝集剤槽
３１：混合槽
３２：水道管
３３：溶剤槽
３４：溶剤回収器
３５：溶剤蒸発器
３６：脱水機
３７：空気供給機
３８：排水調整剤槽
４０：燃料槽
４１：特殊バーナー
４２：第一燃焼機
４３：第二燃焼室
４４：ホッパー
４５：焼却灰受
【図１】
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【図２】
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