産業廃水処理の世界、特に以下のような分野では プラスチックリサイクル適切な技術の選択が不可欠です。プラスチック洗浄ラインからの排水には、微細なプラスチック粒子、ラベルの残留物、油、浮遊物質が含まれていることがよくあります。この複雑な混合物を効率的に処理することで、規制遵守が確保されるだけでなく、運用の持続可能性と費用対効果も向上します。
従来の方法、例えば 沈殿 そして 濾過 依然として重要な役割を果たしている、 溶解空気浮上法(DAF)現代の廃水問題に取り組むための強力かつ効率的な代替手段として浮上しました。
方法を探る RumtooのDAFシステム パフォーマンスと実用性の両方において従来のアプローチを上回ります。
テクノロジーの概要
溶解空気浮上法(DAF)
DAFシステムは、廃水中に微細な気泡を発生させます。これらの気泡は微細な固形物や油滴に付着し、浮上させてからスキミングによって除去します。特に、沈降しにくい低密度物質や疎水性物質の除去に効果的です。
沈殿
重力によって重い粒子が沈殿槽の底に沈降するプロセス。エネルギー効率は高いものの、軽い粒子やコロイド粒子には効果がなく、大規模な設備と長い滞留時間が必要となる。
濾過
水は、砂ろ過器から高度な膜ろ過器に至るまで、多孔質媒体を通過します。ろ過は、非常に微細な粒子、バクテリア、溶解性固形物を除去するのに非常に効果的であり、処理の最終段階(三次段階)や水の再利用用途でよく使用されます。
比較パフォーマンスサマリー
特徴 | ダフ | 沈殿 | 濾過 |
---|---|---|---|
コア原則 | 浮力(気泡が固体を浮かせる) | 重力(固形物が沈殿する) | 物理的障壁(ふるい分け) |
最適な用途 | 油、グリース、微細プラスチック、藻類 | 砂、砂利、高密度固体 | 微粒子、病原体、溶解固形物 |
TSS除去効率 | 非常に高い (90–99%) | 中程度(50~70%) | 高~非常に高(タイプによって異なります) |
フットプリント | コンパクト | 非常に大きい | 可変長(多くの場合コンパクト) |
油圧保持時間 | 15~30分 | 2~4時間 | 様々 |
スラッジの特性 | 厚い(3~5%ソリッド) | 希釈(0.5~2%固形分) | N/A(固体保持) |
必要な化学薬品 | 凝固剤、凝集剤 | なし | 多くの場合は不要だが、前処理が必要な場合がある。 |
エネルギー需要 | 中程度(ポンプ、コンプレッサー) | 低い | 高い(特に膜の場合) |
資本コストと運用コスト | 中程度から高い | 低~中程度 | 中程度から高い |
負荷/流量感度 | 低い | 高い | ミディアム |
DAFがプラスチックリサイクル廃水に優れている理由
1. 軽い浮遊汚染物質を効果的に除去
DAFは、マイクロプラスチック、ラベル繊維、油など、比重が低いために浮遊または懸濁したままになる汚染物質の除去に最適です。これらの汚染物質は沈降分離では除去できず、適切な一次処理を施さない場合、ろ過だけではすぐに目詰まりを起こしてしまうことがよくあります。
2. 小さな設置面積で高い効率を実現
DAFは、滞留時間が短く、表面負荷率が高いため、沈殿槽に比べて設置スペースが大幅に少なくて済みます。これは、敷地面積や改修の制約が限られた産業施設にとって大きなメリットとなります。
3. より濃厚で扱いやすいスラッジを生成
DAF法では、より濃縮された汚泥(固形分3~5/TP3T)が生成されるため、脱水・処分する量を削減できます。一方、沈殿法では希薄な汚泥が生成されるため、下流の処理コストが増加します。
4. 運用の安定性と柔軟性
DAFシステムは、流量や汚染物質濃度の変動の影響を受けにくく、迅速な起動、負荷変動への迅速な対応、そして一貫した処理水質を実現しており、バッチ処理や変動処理を伴うリサイクルプラントに最適です。
沈殿またはろ過が望ましい場合
DAF には数多くの利点がありますが、特定のシナリオでは代替テクノロジーが適切な場合もあります。
- 沈殿 単純で重い粒子負荷(砂利、砂など)を扱い、スペースが十分にある場合に適しています。
- 濾過特に膜技術(UF、ROなど)は、高度な水の再利用や排出基準を達成するために不可欠ですが、通常は DAF後の研磨工程高固形物排水の一次処理としては使用しないでください。
プロセス図解:DAF の動作
- 凝固/凝集 – 粒子の凝集を促進するために化学物質が添加されます。
- 空気飽和度 – リサイクルされたきれいな水に圧力がかけられ、空気が注入されます。
- バブルリリース – 空気で飽和した水がDAFタンクに放出され、マイクロバブルが形成されます。
- 浮遊 – 泡が粒子に付着して表面に浮き上がります。
- スキミング – 機械式スキマーが浮遊する汚泥を除去します。
- きれいな水の排出 – 浄化された水は底から排出され、再利用または排出されます。
(視覚的に説明するために、ここに図を追加することを検討してください。)
結論:持続可能な水管理のための賢明な投資
プラスチックリサイクルのような、低密度で沈降しにくい汚染物質を含む廃水を生成する産業では、 溶解空気浮上法(DAF) 明らかに優れた選択肢です。そのメリットは以下の通りです。
- より高い効率 油、グリース、マイクロプラスチックの除去
- システムのフットプリントが小さい
- 汚泥管理コストの削減
- 変動する負荷への適応性の向上
沈殿法やろ過法と比較して、DAFは性能、柔軟性、そして長期的な価値を独自に組み合わせたシステムです。下流のろ過と組み合わせることで、効率的で現代的な水処理システムの基盤を形成します。
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