(57)【要約】【課題】装置の小型化を図ることができ、ＰＨ処理するための薬品の管理が不要となるとともに、薬品の残留物が排水に含まれることなく、極めて良好な環境適合性を有する排水処理方法及び排水処理装置を提供する。【解決手段】処理槽６内に収容された排水のＰＨ値をＰＨ測定部３により測定する工程と、このＰＨ測定部３により測定された排水のＰＨ値により、上記処理槽６に接続されイオン水生成装置１６により生成されたアルカリ水又は酸性水の何れかを上記処理槽６に供給するとともに、上記アルカリ水又は酸性水の供給は上記ＰＨ測定部３により測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止する。【選択図】        図１
2005034700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理槽内に収容された排水のＰＨ値をＰＨ測定部により測定する工程と、このＰＨ測定部により測定された排水のＰＨ値により、上記処理槽に接続されイオン水生成装置により生成されたアルカリ水又は酸性水の何れかを上記処理槽に供給するとともに、上記アルカリ水又は酸性水の供給は上記ＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止することを特徴とする排水処理方法。
【請求項２】
排水が収容された処理槽と、この処理槽内に収容された排水のＰＨを測定するＰＨ測定部と、上記処理槽に接続されアルカリ水が収容されたアルカリ水収容槽と、上記処理槽に接続され酸性水が収容された酸性水収容槽と、上記アルカリ水収容槽にアルカリ水を供給するとともに上記酸性水槽に酸性水を供給するイオン水生成装置と、を備え、このＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により上記アルカリ水収容槽又は酸性水収容槽からアルカリ水又は酸性水が上記処理槽に供給されるよう構成されてなるとともに、該アルカリ水収容槽又は酸性水収容槽からのアルカリ水又は酸性水の供給は、上記ＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止することを特徴とする排水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、排水のＰＨ値を中性にし、その後に排水するために使用される排水処理方法及び排水処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
排水のアルカリ値又は酸性値が高い場合は、そのまま廃棄することができないことから、従来では、この排水に薬品を添加し、該排水を中性にした上で廃棄処理しているのが実情である。特に、土木工事により排出される泥土に含まれた排水は、アルカリ性であることが多く、従来では、こうした排水に硫酸や苛性ソーダ（水酸化ナトリウム）を添加してＰＨ調整を行い、排水が中性となったことを確認した上で廃棄している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の排水処理方法では、排水処理装置が大型化するばかりではなく、薬品の管理を行う必要があり、また、薬品の残留物が排水とともに廃棄される危険性が高く、環境適合性に欠ける。
【０００４】
そこで、本発明は、上述した従来の排水処理方法や排水処理装置が有する課題を解決するために提案されたものであって、装置の小型化を図ることができ、ＰＨ処理するための薬品の管理が不要となるとともに、薬品の残留物が排水に含まれることなく、極めて良好な環境適合性を有する排水処理方法及び排水処理装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために提案されたものであって、第１の発明（請求項１記載の発明）は、排水処理方法に係るものであって、処理槽内に収容された排水のＰＨ値をＰＨ測定部により測定する工程と、このＰＨ測定部により測定された排水のＰＨ値により、上記処理槽に接続されイオン水生成装置により生成されたアルカリ水又は酸性水の何れかを上記処理槽に供給するとともに、上記アルカリ水又は酸性水の供給は上記ＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止することを特徴とするものである。
【０００６】
この第１の発明によれば、ＰＨ調整に使用されるものは、従来のように、薬品ではなく、イオン水生成装置により生成されたアルカリ水又は酸性水であることから、薬品自体の管理は不用となるとともに、該薬品の残留物が排水に含まれ、これが廃棄されてしまうことを有効に防止することができる。また、この方法では、アルカリ水又は酸性水の供給は上記ＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止することから、連続した排水処理が可能となり、排水処理に使用される排水槽を大型にする必要はなく、装置全体を小型化することができる。
【０００７】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、排水処理装置に係るものであって、排水が収容された処理槽と、この処理槽内に収容された排水のＰＨを測定するＰＨ測定部と、上記処理槽に接続されアルカリ水が収容されたアルカリ水収容槽と、上記処理槽に接続され酸性水が収容された酸性水収容槽と、上記アルカリ水収容槽にアルカリ水を供給するとともに上記酸性水槽に酸性水を供給するイオン水生成装置と、を備え、このＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により上記アルカリ水収容槽又は酸性水収容槽からアルカリ水又は酸性水が上記処理槽に供給されるよう構成されてなるとともに、該アルカリ水収容槽又は酸性水収容槽からのアルカリ水又は酸性水の供給は、上記ＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止することを特徴とするものである。
【０００８】
この第２の発明に係る排水処理装置では、ＰＨ測定部により排水槽内に収容された排水のＰＨが、酸性であることが測定されると、アルカリ水がアルカリ水収容槽から自動的に処理槽に供給され、こうしたアルカリ水の供給により、該処理槽内の排水のＰＨが中性となったことが上記ＰＨ測定部により測定されると、アルカリ水の供給が自動的に停止される。一方、上記処理槽内の排水のＰＨがアルカリ性であることが測定されると、酸性水が酸性水収容槽から自動的に供給され、こうした酸性水の供給により処理槽内の排水のＰＨが中性となったことが上記ＰＨ測定部により測定されると、酸性水の供給が自動的に停止される。したがって、この第２の発明に係る排水処理装置による場合であっても、従来のように、薬品の管理が不用となるとともに、該薬品の残留物が排水に含まれ、これが廃棄されてしまうことを有効に防止することができ、さらに、アルカリ水又は酸性水の供給は上記ＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止することから、連続した排水処理が可能となり、排水処理に使用される排水槽を大型にする必要はなく、装置全体を小型化することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態に係る排水処理装置について、図面を参照しながら詳細に説明し、併せて、排水処理方法について詳細に説明する。なお、この排水処理装置は、土木工事により発生した排水を処理するために使用される排水処理装置に本発明を適用したものである。
【００１０】
この排水処理装置１は、図１に示すように、排水が収容される排水槽２を備え、この排水槽２には、ＰＨセンサー３が設けられている。上記排水槽２は、この実施の形態においては、仕切り板５により、第１の排水処理部６と第２の排水処理部７とに区画され、この第１の排水処理部６の上方には、この排水処理槽２内に排水を導入する導入管８の端部が位置している。また、上記仕切り板５は、周囲を区画する側壁９の高さよりのやや低い高さとなされ、上記第１の排水処理部６内に供給された（ＰＨ調整後の）排水がオーバーフローし、上記第２の排水処理部７内に流入するように構成されている。
【００１１】
また、上記側壁９であって上記第２の排水処理部７を区画する部位には、該第２の排水処理部７内に供給された排水を外部に排出する排出管１０が設けられ、この排出管１０の中途部には手動バルブ１１が取り付けられている。また、上記第１の排水処理部６内には、攪拌羽根１２が配置され、この攪拌羽根１２は、該攪拌羽根１２を回転駆動させるモータ１３に接続されている。また、上記ＰＨセンサー３は、上記第１の排水処理部６内に配置されてなるものであり、このＰＨセンサー３は、排水槽２の外部に設置された制御装置１５に接続されている。
【００１２】
また、上記排水槽２の側方には、イオン水生成装置１６が設置されている。このイオン水生成装置１６は、図示しない電解槽と、この電解槽内に設置され互いに対向してなるとともに電解電源が印加されるプラス電極１６ａ及びマイナス電極１６ｂと、この電解槽を中央で仕切る隔膜（電解膜）１６ｃとを有してなるものである。すなわち、このイオン水生成装置１６では、上記プラス電極１６ａ及びマイナス電極１６ｂに電解電極を印加することにより、上記隔膜１６ｃにより仕切られプラス電極１６ａが配置されている部位にはアルカリ水（アルカリイオン水：以下同じ。）が生成される一方、上記マイナス電極１６ｂが配置されている部位には、酸性水が生成される。なお、上記電解槽には、図示しない上水道が接続されている。そして、上記イオン水生成装置１６には、第１の導管１７と第２の導管１８のそれぞれ一端が取り付けられている。上記第１の導管１７の一端は、上記隔膜１６ｃにより仕切られプラス電極１６ａが配置されている部位に存在するアルカリ水が流入するものであり、上記第２の導管１８は、上記隔膜１６ｃにより仕切られマイナス電極１６ｂが配置されている部位に存在する酸性水が流入するものである。そして、上記第１の導管１７の中途部には、第１の電磁バルブ１９が取り付けられ、また、上記第２の導管１８の中途部には、第２の電磁バルブ２０が取り付けられている。
【００１３】
そして、上記イオン水生成装置１６の近傍には、第１及び第２の貯留槽２１，２２が設置されており、上記第１の導管１７の他端は、この第１の貯留槽２１内に位置しており、また、上記第２の導管１８の他端は、上記第２の貯留槽２２内に位置している。この第１の貯留槽２１は、本発明を構成するアルカリ水収容槽であって、上記イオン水生成装置１６により生成されたアルカリ水を貯留するものであり、上記第２の貯留槽２２は、本発明を構成する酸性水収容槽であって、上記イオン水生成装置１６により生成された酸性水を貯留するものである。そして、上記第１の貯留槽２１には、第１の上限センサー２１ａが取り付けられ、また、上記第２の貯留槽２２には、第２の上限センサー２２ａが取り付けられ、この第１の上限センサー２１ａは、上記第１の電磁バルブ１９に電気的に接続されている。また、上記第２の上限センサー２２ａは、上記第２の電磁バルブ２０に電気的に接続されている。すなわち、この排水処理装置１においては、上記第１の貯留槽２１内に上記第１の導管１７を介して供給されたアルカリ水の液面が、上記第１の上限センサー２１ａの取付位置に達すると、それまで開放されていた第１の電磁バルブ１９が閉塞し、同様に、上記第２の貯留槽２２内に上記第２の導管２０を介して供給された酸性水の水面が、上記第２の上限センサー２２ａの取付位置に達すると、それまで開放されていた第２の電磁バルブ２０が閉塞されるように構成されている。
【００１４】
また、上記第１の貯留槽２１は、第３の導管２５を介して、上記排水槽２を構成する第１の排水処理部６に接続されている。また、この第３の導管２５の中途部には、分岐管２６の一端が接続され、この分岐管２６の他端は、上記第２の貯留槽２２に接続されている。そして、上記第３の導管２５の上流側（第１の貯留槽２１側）には、第３の電磁バルブ２７が取り付けられ、上記分岐管２６の中途部には、第４の電磁バルブ２８が取り付けられている。そして、上記第３の導管２５の中途部であって上記分岐管２６の接続位置よりも下流側（排水槽２側）には、ポンプ３０が取り付けられている。このポンプ３０は、上記第１の貯留槽２１内に貯留されたアルカリ水又は第２の貯留槽２２内に貯留された酸性水の何れかを上記排水槽２を構成する第１の排水処理部６内に供給するものである。なお、このポンプ３０は、上記制御装置１５に接続されてなるとともに、上記第３及び第４の電磁バルブ２７，２８に電気的に接続されている。
【００１５】
以下、上述した構成に係る排水処理装置１の動作に付いて説明する。先ず、上記排水槽２を構成する第１の排水処理部６内に、上記導入管８から土木工事により発生した排水が導入され、この排水のＰＨ値が上記ＰＨセンサー３により計測され、この計測値が上記制御装置１５によりアルカリ性である（ＰＨ値が７未満である）ことが判別されると、それまで閉塞されていた上記第４の電磁弁２８が開放されるとともに、ポンプ３０の駆動が開始される。こうした動作により、上記第２の貯留槽２２内に収容されていた酸性水は、上記分岐管２８及び第３の導管２５の一部を通過して、上記第１の排水処理部６内に流入する。こうした酸性水の流入により、上記排水が中性（ＰＨ値が７）となったことが上記ＰＨセンサー３及び制御装置１５により判別されると、上記ポンプ３０の駆動は停止されるとともに、上記第４の電磁バルブ２８は閉塞される。反対に、上記排水のＰＨ値が上記ＰＨセンサー３により計測され、この計測値が上記制御装置１５によりアルカリ性である（ＰＨ値が７より大きい）ことが判別されると、それまで閉塞されていた上記第３の電磁弁２７が開放されるとともに、ポンプ３０の駆動が開始される。こうした動作により、上記第１の貯留槽２１内に収容されていたアルカリ水は、上記第３の導管２５を通過して、上記第１の排水処理部６内に流入する。こうしたアルカリ水の流入により、上記排水が中性（ＰＨ値が７）となったことが上記ＰＨセンサー３及び制御装置１５により判別されると、上記ポンプ３０の駆動は停止されるとともに、上記第３の電磁バルブ２７は閉塞される。
【００１６】
なお、上述したように、第１の貯留槽２１又は第２の貯留槽２２内に貯留されたアルカリ水又は酸性水が徐々に減少した場合には、上記第１の電磁バルブ１９又は第２の電磁バルブ２０が開放され、上記イオン水生成装置１６から上記第１の導管１７又は第２の導管１８を介してアルカリ水又は酸性水が補充され、第１の貯留槽２１又は第２の貯留槽２２内のアルカリ水又は酸性水の水面が上記第１の上限センサー２１ａ又は第２の上限センサー２２ａの取付位置に到達すると、自動的に該第１の電磁バルブ１９又は第２の電磁バルブ２０が閉塞される。
【００１７】
すなわち、この排水処理装置１では、処理槽である上記第１の排水処理部６内に収容された排水のＰＨ値が、ＰＨ測定部であるＰＨセンサー３により測定され、このＰＨセンサー３により測定された排水のＰＨ値に応じて、上記イオン水生成装置１６により生成されたアルカリ水又は酸性水の何れかが上記第１の排水処理部６に供給され、上記アルカリ水又は酸性水の供給は上記ＰＨセンサーにより測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止するように構成されている。
【００１８】
なお、上述した第１の排水処理部６内に収容され中性処理された排水は、上記仕切り板５の上端側からオーバーフローすることにより上記第２の排水処理部７内に流入し、上記排水管１０を介して外部に排水（廃棄）される。
【００１９】
したがって、上述した排水処理装置１及びこの排水処理装置１による排水処理方法では、排水を中性処理するために薬品を使用するものではないことから、薬品の管理を厳重に行う必要はなく、また、排水槽２から薬品の残留物が排水とともに流出する危険性を有効に防止することができる。また、この排水処理装置１では、イオン水生成装置１６から生成されたアルカリ水又は酸性水の供給は、ＰＨセンサー３及び制御装置１５に接続されたポンプ３０の制御及び第３の電磁バルブ２７又は第４の電磁バルブ２８の開閉制御により自動的に開始されるとともに停止されることから、連続処理（運転）が可能となるとともに、装置全体を小型化することができる。また、排水槽２は、中性処理される第１の排水処理部６と、第２の排水処理部７とを仕切り板５により仕切り、中性処理された排水は、この仕切り板５をオーバーフローすることにより第２の排水処理部７に流入した上で廃棄されることから、導入管８を介して第１の排水処理部６内に流入した排水内に土砂や塵埃が混入している場合であっても、これらの土砂や塵埃とともに廃棄されることを有効に防止することができる。
【００２０】
なお、上記実施の形態に係る排水処理装置１では、処理槽２が、仕切り板５により、第１の処理槽２を第１の排水処理部６と第２の排水処理部７に仕切られているが、本発明を構成する処理槽は、必ずしもこのように仕切り板５により仕切られている必要はなく、ＰＨ調整された（中性とされた）排水をそのまま廃棄するものであっても良い。また、上述したように、仕切り板５により仕切るものであっても、上述のように、仕切り板５の上方からＰＨ調整（中性とされた）排水がオーバーフローして第２の排水処理部７に流入する構成とすることなく、例えば、この仕切り板５の中途部に、排水が流通するゲートを形成したものであっても良い。
【００２１】
【発明の効果】
前述した本発明の一実施の形態の説明からも明らかなように、本発明（請求項１記載の発明）によれば、ＰＨ調整に使用されるものは、従来のように、薬品ではなく、イオン水生成装置により生成されたアルカリ水又は酸性水であることから、薬品自体の管理は不用となるとともに、該薬品の残留物が排水に含まれ、これが廃棄されてしまうことを有効に防止することができる。また、この方法では、アルカリ水又は酸性水の供給は上記ＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止することから、連続した排水処理が可能となり、排水処理に使用される排水槽を大型にする必要はなく、装置全体を小型化することができる。
【００２２】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）では、ＰＨ測定部により排水槽内に収容された排水のＰＨが、酸性であることが測定されると、アルカリ水がアルカリ水収容槽から自動的に処理槽に供給され、こうしたアルカリ水の供給により、該処理槽内の排水のＰＨが中性となったことが上記ＰＨ測定部により測定されると、アルカリ水の供給が自動的に停止される。一方、上記処理槽内の排水のＰＨがアルカリ性であることが測定されると、酸性水が酸性水収容槽から自動的に供給され、こうした酸性水の供給により処理槽内の排水のＰＨが中性となったことが上記ＰＨ測定部により測定されると、酸性水の供給が自動的に停止される。したがって、この第２の発明に係る排水処理装置による場合であっても、従来のように、薬品の管理が不用となるとともに、該薬品の残留物が排水に含まれ、これが廃棄されてしまうことを有効に防止することができ、さらに、アルカリ水又は酸性水の供給は上記ＰＨ測定部により測定されたＰＨ値により自動的に開始及び停止することから、連続した排水処理が可能となり、排水処理に使用される排水槽を大型にする必要はなく、装置全体を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】排水処理装置を模式的に示す模式図である。
【符号の説明】
１    排水処理装置
２    排水槽
３    ＰＨセンサー
１５    制御装置
１６    イオン水生成装置
２１    第１の貯留槽
２２    第２の貯留槽
【図１】
2005034700.tif 000003