廃水処理プロセスの概要

1.前処理

● 説明: 前処理には、後続の処理装置を保護するために廃水から大きな粒子や浮遊ゴミを除去する物理的方法が含まれます。主要な機器には、スクリーン、沈砂室、均一化槽が含まれます。

● 関数：浮遊物質、砂、大きなゴミを除去し、水量と水質を均一化し、pHレベルを調整します。

2.一次治療

● 説明: 一次処理は主に沈殿槽を使用し、重力沈降により廃水から懸濁物質を除去します。

● 関数：懸濁物質と一部の有機物をさらに削減し、その後の処理段階での負担を軽減します。

3.二次治療

● 説明: 二次処理では主に活性汚泥プロセスやシーケンスバッチ反応器 (SBR) などの生物学的手法が使用され、微生物が有機物、窒素、リンの大部分を代謝して除去します。

● 関数：有機物含有量を大幅に削減し、窒素とリンを除去し、水質を改善します。

4.三次治療

● 説明：二次処理後に残留汚染物質をさらに除去する三次処理により、より高い排出基準を達成します。一般的な方法には、凝集沈殿、濾過、吸着、イオン交換などがあります。

● 関数: 微量汚染物質、浮遊物質、有機物を除去し、処理水が厳しい基準を確実に満たすようにします。

5.汚泥処理

● 説明: 汚泥処理は、濃縮、消化、脱水、乾燥などのプロセスを通じて汚泥の体積を減らし、有機物を安定化します。処理された汚泥は焼却または堆肥化することができます。

● 関数：汚泥の減容化、処理コストの削減、資源化を実現します。

廃水処理における熱交換器の応用

1.嫌気性消化

● プロセスポイント: ダイジェスター

● 応用: 溶接プレート式熱交換器嫌気性消化槽内で最適な温度（35～55℃）を維持するために使用され、微生物の活動と有機物の分解を促進し、バイオガスの生成をもたらします。

● 利点:

·高温耐圧性：嫌気性消化の高温環境に適しています。

·耐食性：耐食性材料を使用しており、腐食性スラッジの処理に最適です。

·効率的な熱伝達：コンパクトな構造で熱伝達効率が高く、嫌気性消化性能を高めます。

● 短所:

·複雑なメンテナンス: 清掃とメンテナンスは比較的複雑で、専門的なスキルが必要です。

·高額な初期投資：ガスケット式熱交換器に比べイニシャルコストが高くなります。

2.汚泥加熱

● プロセスポイント：汚泥濃縮槽、脱水装置

● 応用: ガスケット付きプレート熱交換器と溶接プレート熱交換器の両方を使用して汚泥を加熱し、脱水効率を向上させます。

● 利点:

·ガスケット付き熱交換器:

·簡単な分解と洗浄：メンテナンスが容易で、比較的きれいなスラッジに適しています。

· 優れた熱伝達性能：熱交換面積を調整できる柔軟な設計。

·溶接熱交換器:

·高温耐圧性：高温高圧環境に適しており、粘性や腐食性のスラッジを効果的に処理します。

·コンパクトな構造：省スペースで高い熱伝達効率。

● 短所:

·ガスケット付き熱交換器:

·ガスケットの経年劣化：定期的なガスケット交換が必要となり、メンテナンスコストが増加します。

·高温高圧には不向き: このような環境では寿命が短くなります。

·溶接熱交換器:

·複雑なクリーニングとメンテナンス：操作には専門的なスキルが必要です。

·高額な初期投資：購入費と設置費が高くなります。

3.バイオリアクターの温度制御

● プロセスポイント：曝気槽、生物膜反応器

● 応用: ガスケット付きプレート熱交換器がバイオリアクター内の温度を制御し、最適な微生物代謝条件を確保し、有機物の分解効率を向上させます。

● 利点:

·高い熱伝達効率：熱交換面積が大きく、温度を素早く調整します。

·簡単なメンテナンス: 分解・洗浄が容易で、頻繁なメンテナンスが必要な工程に適しています。

● 短所:

·ガスケットの経年劣化：定期的な点検・交換が必要となり、メンテナンスコストが増加します。

·腐食性媒体には適していません: 腐食性媒体に対する耐性が低いため、より耐性のある材料を使用する必要があります。

4.プロセス冷却

● プロセスポイント：高温排水入口

● 応用: ガスケット付きプレート熱交換器は高温の廃水を冷却し、後続の処理装置を保護し、処理効率を向上させます。

● 利点:

·効率的な熱伝達：熱交換面積が大きく、排水温度を素早く下げます。

·コンパクトな構造：省スペースで設置も操作も簡単です。

·簡単なメンテナンス：分解・洗浄が便利で、大流量の廃水処理に適しています。

● 短所:

·ガスケットの経年劣化：定期的なガスケット交換が必要となり、メンテナンスコストが増加します。

·腐食性の高い媒体には適していません: 腐食性媒体に対する耐性が低いため、より耐性のある材料を使用する必要があります。

5.熱湯洗浄

● プロセスポイント: グリス除去ユニット

● 応用: 溶接プレート式熱交換器は、高温および油を含んだ排水の洗浄と冷却、グリースの除去、処理効率の向上に使用されます。

● 利点:

·高温耐圧性: 高温高圧環境に適しており、油分を含む高温廃水を効果的に処理します。

·強い耐食性：高品質の耐食性材料で作られており、長期の安定した動作を保証します。

·効率的な熱伝達：熱伝達効率が高く、排水温度を素早く下げ、油分を除去します。

● 短所:

·複雑なメンテナンス: 清掃とメンテナンスは比較的複雑で、専門的なスキルが必要です。

·高額な初期投資：ガスケット式熱交換器に比べイニシャルコストが高くなります。