(57)【要約】【課題】原水中の浮遊懸濁物質濃度が希薄な場合にも粉体状の無機系の凝集剤を用いて所期の濁水処理性能を得ることができる濁水処理装置を提供すること。【解決手段】原水槽１、原水槽１から送られた処理水中の微小固体粒子を凝集させる凝集剤を添加する粉体供給装置７と、原水槽１から送給された処理水が撹拌されている状態で粉体供給装置７より凝集剤を受け入れ可能な混合槽７１と、混合槽７１から送り出された凝集剤が混合された処理水を分離する固液分離槽２と、分離水を取り出して処理する浄水経路ＣＬと、スラリーを取り出して固化処理する固化経路ＳＬと、スラリーを処理水へ戻すスラリー戻し経路と、処理水の浮遊懸濁物質濃度を検出する濃度センサ１４と、濃度センサ１４により検出される濃度があらかじめ設定された濃度以下のときにはスラリー戻し経路を作動させて処理水へ固液分離槽２のスラリーを戻す戻し制御を行う制御手段１００とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中に微小固体粒子が懸濁した原水を処理水として受け入れる原水槽と、
該原水槽から送られた前記処理水中の微小固体粒子を凝集させる粉体状の凝集剤を添加する粉体供給装置と、
前記原水槽から送給された前記処理水が撹拌されている状態で前記粉体供給装置より凝集剤を受け入れ可能な混合槽と、
該混合槽から送り出された凝集剤が混合された処理水を、上澄である分離水と微小固体粒子が濃縮されたスラリーとに分離する固液分離槽と、
該固液分離槽の分離水を取り出して処理する浄水経路と、
前記固液分離槽のスラリーを取り出して固化処理する固化経路と、
前記固液分離槽のスラリーを、前記処理水へ戻すスラリー戻し経路と、
前記処理水の浮遊懸濁物質濃度を検出する濃度センサと、
該濃度センサにより検出される濃度があらかじめ設定された濃度以下のときには前記スラリー戻し経路を作動させて処理水へ前記固液分離槽のスラリーを戻す戻し制御を行う制御手段と、
を備えていることを特徴とする濁水処理装置。
【請求項２】
前記混合槽は、処理水を一旦貯留する処理水貯留槽と、該処理水貯留槽内に配設された処理水を撹拌する撹拌装置とを含んで構成され、前記撹拌装置は前記粉体供給機から粉体状の凝集剤を受け入れている間にも強制的に撹拌可能であることを特徴とする請求項１に記載の濁水処理装置。
【請求項３】
前記混合槽の下流には、オーバーフローラインにて処理水を一端貯留する処理水貯留槽が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の濁水処理装置。
【請求項４】
前記混合槽と前記固液分離槽との間には、さらに高速で回転する回転羽根を備えたラインミキサーによる撹拌装置を含んで構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の濁水処理装置。
【請求項５】
前記処理水貯留槽と前記固液分離槽との間には、さらに高速で回転する回転羽根を備えたラインミキサーによる撹拌装置を含んで構成されることを特徴とする請求項３に記載の濁水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種建設工事、土木工事などで発生する濁水を自然水系などに放流可能なレベルに浄水処理する濁水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、地下鉄工事やトンネル工事などの各種土木建設工事などで発生する濁水を浄化して河川や湖沼などの自然水系に放流する濁水処理装置が知られている。
【０００３】
このような濁水処理装置としては、原水槽から送られる処理水（濁水）に凝集剤を添加し、固液分離槽において、上澄部分の分離水とスラリーとに分離させ、分離水には中和剤を添加して環境基準値を満たした後に、河川や湖沼などの自然水系に放流する濁水処理装置が、例えば、特許文献１などにより知られている。
【特許文献１】特開２００２−２０５０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の工事現場などから排出される処理水（原水）は、浮遊懸濁物質濃度が不安定であり、濃度が希薄であることが多い。
【０００５】
このように、濃度が希薄な場合、固液分離槽におけるスラリーの凝集沈殿処理に時間を有する。このため、固液分離槽において、固液分離が充分に成されずに、分離水に微小浮遊物が多く混入してしまい、処理水のｐＨやＳＳ濃度が基準値を達成できなくなるおそれがあった。
【０００６】
そこで、このような場合には、従来、添加する凝集剤の量を多くして固液分離速度を速めることにより、ｐＨやＳＳ濃度の基準値を達成するようにしていた。
【０００７】
しかしながら、上述のように、凝集剤の添加量を増加させる方法では、凝集剤の使用量が増加して経済性が悪化するという問題があった。
【０００８】
本発明者等は、上記問題を解決するために、固液分離槽のスラリーを処理水へ戻すスラリー戻し経路と、処理水の浮遊懸濁物質濃度を検出する濃度センサと、濃度センサにより検出される濃度があらかじめ設定された濃度以下のときにはスラリー戻し経路を作動させて処理水へ固液分離槽のスラリーを戻す戻し制御を行う制御手段とを備えた濁水処理装置を既に提案している（特願２００６−４９５５３号）。
【０００９】
この提案された濁水処理装置によれば、濃度センサにより検出される浮遊懸濁物質濃度が、あらかじめ設定された濃度以下の場合、制御手段がスラリー戻し手段を作動させ、これにより、固液分離槽のスラリーが処理水に戻される。
【００１０】
これにより、処理水中の浮遊懸濁物質濃度をスラリーの戻し分だけ高くでき、所定の濃度以上で安定させて、固液分離槽における固液分離性能の安定化を図ることにより、凝集剤の増量を抑えることができる。
【００１１】
ここで、この提案された濁水処理装置においては、無機系の凝集剤であるＰＡＣは、予め水に溶解された状態で処理水供給ラインに注入されているが、自然界の鉱物をブレンドした無機系の凝集剤（鉱物系凝集剤という。）では、予め水に溶解して使用することはできない。
【００１２】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、原水中の浮遊懸濁物質濃度が希薄な場合にも粉体状の無機系の凝集剤を用いて所期の濁水処理性能を得ることができる濁水処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するため検討を行ったところ、例えば、スタティックミキサーなどを利用して処理水供給ラインに自然界の鉱物をブレンドした無機系の凝集剤を直接混合しても凝集剤を良好には混合させることは極めて困難であった。ところが、浮遊懸濁物質濃度が高められた処理水を用い、混合槽内での撹拌状態で上述の凝集剤を添加すれば、粉体状の凝集剤を直接添加しても、混合・撹拌が良好に行えた。また、このように処理水と粉体状の凝集剤とを強制的な撹拌により接触させた後に固液分離を行えば、上述の課題が解決できることを見いだした。
【００１４】
また、ここで、浮遊懸濁物質濃度は、５０００〜１００００ｍｇ／ｌ（リットル）程度の範囲内が、少ない量の凝集剤を用いて処理水と凝集剤との反応を効率よく遂行させるには最適であることも併せて見いだした。
【００１５】
また、浮遊懸濁物質濃度を５０００〜１００００ｍｇ／ｌ（リットル）程度に高めることにより、凝集性能が高まり、結果として処理水の濁度を低めることができることが確認された。
【００１６】
すなわち本発明の濁水処理装置は、水中に微小固体粒子が懸濁した原水を処理水として受け入れる原水槽と、該原水槽から送られた前記処理水中の微小固体粒子を凝集させる粉体状の凝集剤を添加する粉体供給装置と、前記原水槽から送給された前記処理水が撹拌されている状態で前記粉体供給装置より凝集剤を受け入れ可能な混合槽と、該混合槽から送り出された凝集剤が混合された処理水を、上澄である分離水と微小固体粒子が濃縮されたスラリーとに分離する固液分離槽と、該固液分離槽の分離水を取り出して処理する浄水経路と、前記固液分離槽のスラリーを取り出して固化処理する固化経路と、前記固液分離槽のスラリーを、前記処理水へ戻すスラリー戻し経路と、前記処理水の浮遊懸濁物質濃度を検出する濃度センサと、該濃度センサにより検出される濃度があらかじめ設定された濃度以下のときには前記スラリー戻し経路を作動させて処理水へ前記固液分離槽のスラリーを戻す戻し制御を行う制御手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１７】
本発明の濁水処理装置では、原水槽に供給される処理水は、粉体供給装置により粉体状の凝集剤が添加され、混合槽において原水槽より供給される処理水と粉体供給装置により添加される凝集剤とを処理水の撹拌下で受け入れ、これにより処理水中に粉体状の凝集剤を均一混合させて粉体状の凝集剤と処理水との反応を効率よく行うことができる。
【００１８】
ついで、固液分離槽において、分離水とスラリーとに分離されるが、本発明では、固液分離槽の手前で凝集剤が添加されるため、固液分離槽におけるスラリーの沈降が促進される。
【００１９】
分離水は、浄水経路に送られ、浄水として自然系へ放流するなどの処理が成され、スラリーは、固化経路に送られ、固化処理される。
【００２０】
また、本発明では、濃度センサにより検出される浮遊懸濁物質濃度が、あらかじめ設定された濃度以下の場合、制御手段が、スラリー戻し手段を作動させ、これにより、固液分離槽のスラリーが処理水に戻される。よって、処理水中の浮遊懸濁物質濃度が、スラリーの戻し分だけ高くなる。
【００２１】
したがって、処理水の濃度を、所定の濃度以上で安定させて、固液分離槽における固液分離性能の安定化を図ることができる。
【００２２】
このように、本発明では、凝集剤を増量することなく、元々処理水に含まれていた微小固体粒子の沈殿物であるスラリーを利用して、固液分離槽の性能安定化を図ることができるため、従来のように凝集剤を増量するのに比べて、安価に固液分離性能の安定化を図ることができるという効果が得られる。
【００２３】
上述の混合槽は、例えば、処理水を一旦貯留する処理水貯留槽と、該処理水貯留槽内に配設された処理水を撹拌する撹拌装置とを含んで構成され、前記撹拌装置は前記粉体供給機から粉体状の凝集剤を受け入れている間にも強制的に撹拌可能である。
【００２４】
この混合槽の下流には、オーバーフローラインにて処理水を一端貯留する処理水貯留槽が設けられていることが好ましい。
【００２５】
また、この混合槽（又は処理水貯留槽）と固液分離槽との間には、さらに高速で回転する回転羽根を備えたラインミキサーによる撹拌装置とを含んで構成されていてもよい。
【００２６】
さらに、上述のスラリー戻し手段は、貯留された処理水を攪拌する撹拌装置が設けられている原水槽へ戻すよう構成され、濃度センサは、その原水槽に設けられていることが一例としてあげられる。
【００２７】
また、スラリー戻し手段を作動させない通常時には、固液分離槽に沈殿したスラリーは、送出ポンプによりスラリー貯留タンクへ送られる。
【００２８】
一方、スラリー戻し手段の戻し作動時には、固液分離槽のスラリーをスラリー貯留タンクへ送る送出ポンプを作動させるとともに、スラリーを原水槽に送る側へ切り換える。
【００２９】
これにより、固液分離槽に沈殿したスラリーは、戻し経路を介して、原水槽へ送られる。
【００３０】
このように、本発明では、スラリーを原水槽へ戻すにあたり、通常は、スラリーを固液分離槽からスラリー貯留タンクへ送るのに使用する送出ポンプを共用するようにしたため、戻し専用のポンプを用いるのに比べて、構成の簡略化を図り、製造コストを抑えることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に従えば、原水中の浮遊懸濁物質濃度が希薄な場合にも粉体状の無機系の凝集剤を用いて所期の濁水処理性能を得ることができる濁水処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は実施の形態１の濁水処理装置Ａを示す全体図であり、図２は濁水処理装置の制御の要部を説明する図である。
【００３４】
この実施の形態１の濁水処理装置Ａは、原水槽１、固液分離槽２、処理水槽３、汚泥貯留槽４、プレス装置５、粉体供給機７、混合槽７１、処理水貯留槽９、各設備を接続するライン及び各設備の作動及びラインの流れ状態を制御する制御装置１００を備えている。
【００３５】
原水槽１は工事現場などに設置され、この原水槽１には前処理槽６内に貯留した原水が揚水ポンプ６１により供給ライン６２を経て処理水として供給される。
【００３６】
なお、前処理槽６は、処理水中の砂礫粒子などの大きな粒子を重量で沈降させて底部に堆積させる堆積槽６ａと、この堆積槽６ａの上部の微小な固定粒子が懸濁した上体の一次処理水（処理水）を貯める原水貯留槽６ｂと、を備えている。また、揚水ポンプ６１は、この原水貯留槽６ｂの一次処理水を処理水として原水槽１に送る。
【００３７】
原水槽１には、原水ポンプ１１、攪拌機１２、水位計１３、濃度計１４が設けられている。
【００３８】
原水ポンプ１１は、原水槽１内の処理水を、原水移送ライン１５を介して混合槽９へ送り出す。攪拌機１２は、原水槽１内の処理水を攪拌して、この処理水の浮遊懸濁物質濃度（以下、ＳＳ濃度という）を全体的に均等にするもので、常時駆動される。水位計１３は、原水槽１の水位を検出する。
【００３９】
濃度計１４は、原水槽１内の処理水のＳＳ濃度を検出するもので、この検出信号は、制御装置１００に送られる。
【００４０】
処理水貯留槽原水槽１から固液分離槽２に至る途中には、上流側から順に、混合槽７１，処理水貯留槽９、電磁流量計１６及び混合機９４が設けられ、混合槽７１はオーバーフローライン７３により処理水貯留槽８に接続されている。さらに、電磁流量計１６と混合機９４との間には、炭酸ガスライン８１が接続されている。
【００４１】
この混合槽７１の内部には、たとえば、モータ等で常時回転駆動されている撹拌装置７２を備え、また、この混合槽７１は粉体供給機７に接続されている。
【００４２】
この粉体供給機７には、粉体状の凝集剤がスムースに混合槽７１に供給させるように、エアーを供給するエアー供給ライン７４と、所定量の粉体状の凝集剤を添加可能なインバータ（ＩＮＶ）付きのモータ７５とを備えている。
【００４３】
この混合槽７１は、オーバーフローライン７３により処理水貯留槽９に接続されているので、混合槽７１内には常に一定の大量且つ所定量の処理水を滞留できる。これにより、混合槽７１内に、自然界の鉱物をブレンド処理した粉体状の凝集剤の所定量をモータ７５により定量的に添加すると、原水移送ライン１５より送給された処理水中と凝集剤とは常に最適配合を享受することができる。
【００４４】
また、混合槽７１内には常時駆動されている攪拌装置７２を備えているので、添加された粉体状の凝集剤と処理水とは強制的に撹拌され、凝集剤は処理水中に均一に分散される。
【００４５】
凝集剤が均一に分散された処理水は、原水移送ライン１５により供給される処理水の量に応じてオーバーフローライン７３を介して処理水貯留槽９で一旦ストックされる。
【００４６】
ここで、この処理水貯留槽９は濁水移送ポンプ９１及び水位計９２を備え、処理水貯留槽９の下流側は処理水移送ライン９３を介して混合機９４に接続されている。これにより水位計９２の水位が低い場合には、系全体としての原水が不足するので、揚水ポンプ６１を作動させて前処理水槽６から原水槽１へ原水を供給し、原水ポンプ１１を作動させて処理水を原水槽１から混合槽７１へ送給し、オーバーフローした処理水は処理水貯留槽９へ貯留される。水位計９２で測定される水位が所定の水位よりも高くなった場合（処理水貯留槽９に多量の被処理水がストックされた場合）には、揚水ポンプ６１及び原水ポンプ１１の作動を停止する。
【００４７】
処理水貯留槽９に貯留された処理水は、濁水移送ポンプ９１を作動させて処理水移送ライン９３により混合機９４に送給される。この処理水移送ライン９３に炭酸ガス移送ライン８１及びは電磁流量計１６が配設され、この電磁流量計１６は、固液分離槽２への処理水の送水流量を検出する。
【００４８】
炭酸ガスライン８１は、炭酸ガス供給手段８から、ｐＨを調整する中和剤としての炭酸ガスを供給する。この炭酸ガス供給手段８は、液化ガスを貯留した複数の炭酸ガスボンベ８２と、液化ガスに熱を加えて気化させる気化器８３と、を備えている。
【００４９】
なお、炭酸ガスライン８１による炭酸ガスの供給量は、調節弁８４により調節される。また、この調節弁８４は、ｐＨ調節計８５により、固液分離槽２のｐＨに応じて開度を調節される。
【００５０】
混合機７は、処理水と炭酸ガスとを混合させ、粗いＳＳは混合機９４のボトム９５から排出される。
【００５１】
固液分離槽２は、処理水中の微小固体粒子である浮遊懸濁物質（以下、ＳＳと称する）を沈降させ、これらＳＳが濃縮されたスラリーと、ＳＳが所定以上取り除かれた浄水とに分離させる槽で、底部には、汚泥かき寄せ装置２１を備えている。
【００５２】
また、固液分離槽２の上部には、浄水を水頭圧により処理水槽３へ移送する浄水ライン２２が接続されている。
【００５３】
一方、固液分離槽２の底部には、底部に沈降したスラリーを、送泥ポンプ２３の駆動により汚泥貯留槽４へ移送する汚泥ライン２４が接続されている。
【００５４】
処理水槽３には、貯留された浄水をオーバフローさせて、自然系へ放流させる放流ライン３１が上部に設けられている。また、処理水槽３には、貯留された浄水の濁度を計測する濁度計３２と、この浄水のｐＨを計測するｐＨ記録計３３と、が設けられている。
【００５５】
さらに、処理水槽３には、貯留された浄水を逆洗ポンプ３４により移送する逆流ライン３５が接続されている。この逆流ライン３５は、逆洗ポンプ３４よりも下流の分岐点３６において後述のろ布洗浄ポンプ５１へ至る分岐ライン３５ａに分岐され、さらに分岐点３７において、送泥ポンプ２３に至る分岐ライン３５ｂと、後述の圧入ポンプ（高圧スラリーポンプ）４１に至る分岐ライン３５ｃと、に分岐されている。
【００５６】
なお、これらの分岐ライン３５ａ，３５ｂ，３５ｃにより供給される浄水は、送泥ポンプ２３および圧入ポンプ４１では、シール水として使用され、ろ布洗浄ポンプ５１では、後述するプレス装置５に用いたろ布の洗浄に使用される。
【００５７】
以上説明した、固液分離槽２から放流に至る経路、すなわち、浄水ライン２２、処理水槽３、放流ライン３１を含む経路が浄水経路ＣＬである。
【００５８】
汚泥貯留槽４は、余剰スラリーを一旦貯留するタンクで、貯留したスラリーをプレス装置５に送る圧入ポンプ４１を備えた圧入ライン４２及び汚泥貯留槽４に貯められたスラリーを原水槽１へ戻す戻し経路２６に接続されている。また、この汚泥貯留槽４には、スラリーの沈降防止用の攪乱ポンプ４３が設けられているとともに、スラリーの水位を検出する水位計４４が設けられている。
【００５９】
この戻し経路２６にはこの戻し経路２６を開閉する開閉弁２７と、汚泥貯留槽４に貯留されたスラリーを原水槽１へ送るスラッジ循環ポンプ２８とが設けられている。
【００６０】
開閉弁２７とスラッジ循環ポンプ２８とは、制御装置１００により制御される。すなわち、濃度計１４が検出するＳＳ濃度が、作動開始設定濃度よりも高い場合には、開閉弁２７が閉じられ、スラッジ循環ポンプ２８が停止されている。
【００６１】
一方、濃度計１４が検出するＳＳ濃度が、作動開始設定濃度以下の場合には、開閉弁２７が開とされるとともに、スラッジ循環ポンプ２８が作動され、汚泥貯留槽４に貯留されたスラリーが原水槽１に戻される。原水槽１内には攪拌機１２が常に作動されているので、ＳＳ濃度の高いスラッジは、原水槽１内で均一に分散され、これにより原水槽１内のＳＳ濃度は増大される。
【００６２】
原水槽１のＳＳ濃度が、作動停止設定濃度を超えるとスラッジ循環ポンプ２８の作動が制御回路の指令により停止され、開閉弁２７が閉となる。
【００６３】
プレス装置５は、図示を省略した濾板とろ布との間にスラリーを圧入して脱水を行い、板状の汚泥である脱水ケーキＤＣを形成する。また、プレス装置５には、脱水ケーキＤＣを形成する際に生じるろ液を受けるろ液受５２が設けられている。なお、このろ液受５２で受けられたろ液は、ろ液ライン５３により水頭圧で原水槽１に戻される。
【００６４】
なお、以上説明した固液分離槽２から脱水ケーキＤＣが形成されるまでの経路、すなわち、汚泥ライン２４，汚泥貯留槽４，圧入ライン４２、プレス装置５を含む経路が固化経路ＳＬである。
【００６５】
次に、実施の形態１の濁水処理装置Ａにおける、濁水処理の流れの概要を説明する。
【００６６】
工事現場などから排出される処理水（原水）が、まず、原水槽１に供給され、原水移送ライン１５を経て混合槽７１で凝集剤が添加混合され、処理水貯留槽９を介して処理水移送ライン９３において炭酸ガスが添加された後、固液分離槽２に送られる。
【００６７】
固液分離槽２では、処理水に含まれるＳＳが沈降し、上澄の浄水（分離水）と沈殿したスラリーとに分離されるもので、この際、凝集剤により処理水に含まれるＳＳどうしが結合してスラリーの沈降が促進される。
【００６８】
そして、固液分離槽２で効率よく分離された分離水（浄水）は、処理水槽３に送られ、この処理水槽３から自然水系に放流される。なお、この処理水槽３では、常時、濁度およびｐＨが検出され、基準値を満たす浄水が放流される。
【００６９】
一方、固液分離槽２で沈殿したスラリーは、汚泥貯留槽４に送られて一端貯留された後、処理水の濃度を適切に管理するためにその一部がスラッジ循環ポンプ２８により原水槽１に送給され、残部はプレス装置５に送られてプレス処理される。
【００７０】
混合槽７１内は撹拌装置７２による強制的な撹拌が常時行われている。これにより、原水槽１から送給される処理水の量に応じて添加される粉体状の鉱物系凝集剤により、混合槽７１内では鉱物系凝集剤と処理水との反応が効率よく進行する。
【００７１】
ここで、処理水中のＳＳ濃度が、５０００（mg/ｌ）よりも少ない原水のままでは、処理水と凝集剤との反応が鈍く、固液分離槽２内での滞留時間を調整しても十分な固液分離を行えない。
【００７２】
また、処理水中のＳＳ濃度が、例えば、１００００（mg/ｌ）を超えると分離水中の浮遊懸濁物質濃度を低下させるために必要な凝集剤の添加量が増大し、運転コストが高騰するという新たな課題が発生する場合がある。
【００７３】
例えば、濃度計１４が検出する処理水のＳＳ濃度が、作動開始設定濃度（例えば、５０００ｍｇ／ｌ）以下の場合には、制御装置１００は、開閉弁２７を開放し、スラッジ循環ポンプ２８を作動させる。
【００７４】
これにより、汚泥貯留槽４に沈降したスラリーが、原水槽１に戻され原水槽１の処理水のＳＳ濃度が、スラリーの戻し分だけ高まる。また、原水槽１内は、攪拌機１２の作動により、処理水と混合攪拌され、原水槽１のＳＳ濃度の均一化が図られている。
【００７５】
その後、濃度計１４が検出するＳＳ濃度があらかじめ設定された作動停止設定濃度（例えば、１００００ｍｇ／ｌ）を超えると、開閉弁２７が閉鎖され、スラッジ循環ポンプ２８の作動が停止される。
【００７６】
一方、水位計４４の水位が所定の水位よりも高いとき、高圧スラリーポンプ４１を作動させて、汚泥貯留槽４内のスラリーをプレス装置（マルチプレス）５に圧送する。プレス装置５ではスラリーは脱水され、脱水ケーキＤＣが形成される。この脱水ケーキＤＣは、埋め立て処分などで破棄される。
【００７７】
水位計４４の水位が所定の水位よりも低くなると、高圧スラリーポンプ４１を停止させる。これにより、汚泥貯留槽内４内の水位は所定の範囲内に保たれる。
【００７８】
以上説明した本実施の形態１の濁水処理装置では、例えば、１０００ｍｇ／ｌ〜３０００ｍｇ／ｌ程度の希薄な原水を用いても、原水槽１の処理水のＳＳ濃度を、凝集剤を増量することなく固液分離槽２の作動が安定する所定の濃度（例えば、５０００ｍｇ／ｌ〜１００００ｍｇ／ｌ）に保つことができ、固液分離槽２における固液分離性能の安定化を図ることができる。
【００７９】
このように、本実施の形態１では、凝集剤を増量することなく、元々処理水に含まれていた微小固体粒子の沈殿物であるスラリーを利用して、固液分離槽の性能安定化を図ることができるため、従来のように凝集剤を増量するのに比べて、安価に固液分離性能の安定化を図ることができるという効果が得られる。
【００８０】
さらに、原水槽１に戻されたスラリーは、常時駆動の攪拌機１２により処理水と混合されるため、原水槽１のＳＳ濃度の均一化が図られるため、いっそう処理水のＳＳ濃度の安定化を図ることができる。
【００８１】
また、固液分離槽２で沈殿したスラリーを原水槽１に戻す際に、送泥ポンプ２３により行うようにしている。この送泥ポンプ２３は、通常は、固液分離槽２から汚泥貯留タンク４へ送出するためのポンプである。
【００８２】
このように、送泥ポンプ２３を、通常のスラリー移送時と、原水槽１への戻し時とで共用するようにしたため、それぞれに専用のポンプを用いるのに比べて、構成の簡略化を図り、製造コストを抑えることができる。
【００８３】
（実施の形態２）
次に、図３に基づいて実施の形態２の濁水処理装置Ｂについて説明する。なお、この実施の形態２を説明するにあたり、実施の形態１と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００８４】
実施の形態２の濁水処理装置Ｂは、処理水貯留槽９と電磁流量計１６との間に、さらに凝集剤と処理水との反応を促進させるための撹拌装置７６が挿入されている。
【００８５】
この撹拌装置７６は、長手方向に延びる左右一対の円筒形の撹拌槽７８、７８´を備えている。この撹拌槽７８、７８´のそれぞれの内部には、同心で撹拌槽内を高速で回転する回転羽根７９、７９´をそれぞれ備えている。それぞれの回転羽根７９，７９´は一つのモータ７７により駆動されている。また、各撹拌槽７８、７８´の両端には、それぞれ出入り口７８ａ、７８ｂ、７８ａ´、７８ｂ´が設けられている。
【００８６】
入口７８ａは、処理水貯留槽９に接続される処理水移送ライン９３ａに接続され、出口７８ｂと入口７８ａ´とは配管７８ｃにより接続されている。また、出口７８ｂ´は、電磁流量計１６に接続される処理水移送ライン９３ｂに接続されている。
【００８７】
これにより、凝集剤が混合された処理水は、出入り口７８ａより撹拌槽７８内に送給され出口７８ｂから配管７８ｃを介して入口７８ｂ´から撹拌槽７８´に送給され出口７８ａ´から処理水移送ライン９３ｂに移送される。
【００８８】
この間、それぞれ長手方向に延びる撹拌槽７８，７８´の内部で、処理水の流れ方向と直交する方向で高速に回転する回転羽根７９、７９´の作用により強制的に撹拌される。
【００８９】
これにより、自然界の鉱物をブレンド処理した凝集剤を用いても、処理水と凝集剤との反応が進行されて、その後に移送される固液分離槽２内でのスラッジと分離水との分離がスムースに行える。
【００９０】
その他の作用効果は実施の形態１と同一乃至は均等であるので詳細な説明は省略する。
【００９１】
（実施の形態３）
次に、図４に基づいて実施の形態２の濁水処理装置Ｃについて説明する。なお、この実施の形態３を説明するにあたり、実施の形態１と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。
【００９２】
実施の形態３の濁水処理装置Ｃは、送泥ポンプ２３の下流の切替弁２７ａを閉じて切替弁２７ｂを開放することにより、送泥ポンプ２３から排出されるスラリーを直接原水槽１に送給させるように構成している。このように汚泥貯留槽４に貯められたスラリーを原水槽１へ戻す実施の形態１に代えて、汚泥ポンプ２３から直接原水槽１に送給することにより、スラッジ循環ポンプ２８及び関連ラインを省略することができる。
【００９３】
開閉弁２７ａ、２７ｂは、例えば、図５に示す制御装置１００により制御される。すなわち、濃度計１４が検出するＳＳ濃度が、作動開始設定濃度よりも高い場合には、開閉弁２７ａが開放され、開閉弁２７ｂが閉じられることにより、送泥ポンプ２３より排出されるスラリーは、汚泥貯留槽４に送給される。
【００９４】
一方、送泥ポンプ２３が作動している状態で、濃度計１４が検出するＳＳ濃度が、作動開始設定濃度以下の場合には、開閉弁２７ｂが開放され、開閉弁２７ａが閉じられることによりスラリーが原水槽１に戻される。
【００９５】
原水槽１内は、撹拌機１２が常時作動され、処理水は常に均一に保たれ、その濃度は濃度センサ１４により常に測定されている。
【００９６】
また、このスラリーの戻しは、実施の形態１と同様に、原水槽１のＳＳ濃度が、作動停止設定濃度を超えるまで行われる。
【００９７】
以上のように、スラッジ循環ポンプ２８を省略した実施の形態３の濁水処理装置Ｃにあっても、実施の形態１と同様に、原水槽１の処理水のＳＳ濃度を、常時、所定の作動開始設定濃度以上の濃度に保つことで、凝集剤を増量することなく安価に固液分離槽２における固液分離性能の安定化を図ることができるという効果が得られ、かつ、スラリーを原水槽１に戻した際に、攪拌機１２による攪拌で、処理水のＳＳ濃度の均一化を図ることができるという効果が得られる。
【００９８】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態１〜３について詳述してきたが、具体的な構成は、これら実施の形態１〜３に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００９９】
例えば、実施の形態では、工事現場に設置するものを示したが、本発明は、このような設置式のものに限らず、移動式のものにも適用することができる。
【０１００】
また、実施の形態では、浄水経路ＣＬとして、浄水を放流するものを示したが、これに限定されず、浄水を再利用するような経路としてもよい。
【０１０１】
また、実施の形態では、中和剤としての炭酸ガスを固液分離槽２の上流で添加する例を示したが、放流経路の途中、すなわち、浄水ライン２２あるいは処理水槽３で添加するようにしてもよい。
【０１０２】
また、実施の形態では、スラリーを原水槽１に戻す際に、原水槽１のＳＳ濃度が所定の濃度となるまでポンプ（送泥ポンプ２３又はスラッジ循環ポンプ２８）を作動させるものを示したが、その作動はこれに限定されない。例えば、ポンプを所定時間作動させて、所定量のスラリーを原水槽１に戻したら、一旦ポンプを停止させ、その間、攪拌機１２により、所定時間攪拌して原水槽１のＳＳ濃度の均一化を図るという動作を数回繰り返すようにしてもよい。また、このポンプの作動時間は、検出濃度と作動開始設定濃度との差に基づいて、差が大きいほど作動時間を長くしてもよい。
【０１０３】
また、実施の形態では、スラリー戻し手段として、スラリーを原水槽１へ戻すものを示したが、固液分離槽２において処理される前の処理水に戻すのであれば、このスラリーを戻す位置は、原水槽１へ限定されるものではない。すなわち、実施の形態であれば、例えば、原水槽１と固液分離槽２との間に配置された混合槽７１に戻すようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明に係る濁水処理装置を示す図である。
【図２】本発明の係る濁水処理装置の制御系を示す図である。
【図３】本発明に係る濁水処理装置を示す図である。
【図４】本発明に係る濁水処理装置を示す図である。
【図５】図４の濁水処理装置の制御系を示す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１     原水槽
１１  原水ポンプ
１２  攪拌機
１３  水位計
１４  濃度計（濃度センサ）
１５  原水移送ライン
１６  流量計
２     固液分離槽
２１  汚泥かき寄せ装置
２２  浄水ライン
２３  送泥ポンプ（スラリー戻し手段）
２４  汚泥ライン
２５  分岐点
２６  戻し経路
２７  開閉弁（スラリー戻し手段）
２７ａ開閉弁（スラリー戻し手段）
２７ｂ開閉弁（スラリー戻し手段）
２８  スラッジ循環ポンプ（スラリー戻し手段）
３     処理水槽
３１  放流ライン
３２  濁度計
３３  ｐＨ記録計
３４  逆洗ポンプ
３５  逆流ライン
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ  分岐ライン
３６、３７  分岐点
４     汚泥貯留槽
４１  高圧スラリーポンプ
４２    圧入ライン
４３  攪乱ポンプ
４４  水位計
５     プレス装置
５１  ろ布洗浄ポンプ
５２  ろ液受
５３  ろ液ライン
６    前処理槽
６ａ  堆積槽６ａ
６ｂ  原水貯留槽６ｂ
６１  揚水ポンプ６１
６２  供給ライン
７    粉体供給機（粉体供給装置）
７１  混合槽
７２  撹拌装置
７３  オーバーフローライン
７４  エアー供給ライン
７５  モータ
７６  撹拌装置
７７  モータ
７８、７８´  撹拌槽
７８ａ、７８ｂ、７８ａ´、７８ｂ´  出口（又は入口）
７８ｃ  配管
７９，７９´  回転羽根
８    炭酸ガス供給手段
８１  炭酸ガスライン８１
８２  炭酸ガスボンベ
８３  気化器
８４  調節弁
８５  ｐＨ調節計
９    処理水貯留槽
９１  濁水移送ポンプ
９２  水位計
９３  処理水移送ライン
９４  混合機
９５  ボトム
１００ 制御装置（制御手段）
ＤＣ   脱水ケーキ
ＣＬ    浄水経路
ＳＬ    固化経路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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