本發(fā)明涉及一種在利用洗滌器來處理燃燒廢氣時產(chǎn)生的洗滌器排水的處理方法以及該洗滌器排水的處理裝置。

背景技術(shù)：

從船舶的柴油發(fā)動機(jī)、焚燒爐等產(chǎn)生的燃燒廢氣中包含黑炭、煤煙、油滴等，因此進(jìn)行以下處理：使廢氣通過集塵裝置(洗滌器)，以霧狀噴射清洗水來使氣液接觸，使這些有害物轉(zhuǎn)移到該清洗水側(cè)來將它們?nèi)コ?。另一方面，通過這種集塵裝置(洗滌器)進(jìn)行處理時產(chǎn)生的洗滌器排水中包含回收到的黑炭、煤煙、油滴等有害物，因此也需要去除這些有害物以避免排放到環(huán)境中。以往，在從洗滌器排水去除有害物時，采用離心分離(參照下述專利文獻(xiàn)1)、過濾處理(參照下述專利文獻(xiàn)2(段落0019))、凝聚沉淀(參照下述專利文獻(xiàn)3(段落0004))等方法。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2004-81933號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開平11-165180號公報

專利文獻(xiàn)3：日本特開2001-129596號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

然而，離心分離存在以下問題：裝置的消耗電力大，為此需要發(fā)電設(shè)備，需要大規(guī)模的設(shè)備。另外，在搖晃的船舶等中存在安全性問題。在過濾處理中，因堵塞導(dǎo)致的過濾材料的更換、清洗之類的維護(hù)繁雜。凝聚沉淀存在以下問題：需要長時間靜置以使凝聚的絮凝物(floc)沉淀，效率差，另外在搖晃的船舶等中，暫時形成的沉淀容易揚起，難以穩(wěn)定高效地進(jìn)行固液分離。

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種不需要大型的設(shè)備或繁雜的維護(hù)、且也容易進(jìn)行暫時形成的絮凝物的固液分離的洗滌器排水的處理方法以及洗滌器排水的處理裝置。

用于解決問題的方案

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的洗滌器排水的處理方法的特征在于，對在利用洗滌器來處理燃燒廢氣時產(chǎn)生的洗滌器排水添加磁性粉，使得形成所述洗滌器排水所包含的懸浮物與所述磁性粉的結(jié)合物，對該結(jié)合物進(jìn)行磁分離來凈化所述排水。

根據(jù)本發(fā)明的洗滌器排水的處理方法，即使是洗滌器排水所包含的比重輕而難以沉降的黑炭、煤煙、油等懸浮物，也能夠通過與磁性粉一起磁分離來高效地去除懸浮物從而凈化排水。

在本發(fā)明的洗滌器排水的處理方法中，優(yōu)選的是，對所述洗滌器排水添加所述磁性粉并且還添加凝聚劑，使得形成所述洗滌器排水所包含的懸浮物與所述磁性粉的結(jié)合物，對該結(jié)合物進(jìn)行磁分離。據(jù)此，通過凝聚劑，形成洗滌器排水所包含的懸浮物與磁性粉的結(jié)合物的效率提高，因此能夠更高效地凈化排水。

另外，優(yōu)選的是，對于所述洗滌器排水的濁度或懸浮物質(zhì)濃度，預(yù)先設(shè)定不需要進(jìn)行懸浮物的去除處理的范圍a、僅添加磁性粉就能夠處理的范圍b以及需要將磁性粉和凝聚劑同時使用的范圍c，測定所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度，在所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度處于范圍a的情況下將洗滌器排水按原樣排出或循環(huán)使用，在所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度處于范圍b的情況下對洗滌器排水僅添加磁性粉來進(jìn)行處理，在所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度處于范圍c的情況下對洗滌器排水添加磁性粉和凝聚劑來進(jìn)行處理。據(jù)此，根據(jù)洗滌器排水的濁度或懸浮物質(zhì)濃度來添加磁性粉、凝聚劑，因此能夠抑制過剩地使用磁性粉、凝聚劑，從而抑制運行成本。

另外，優(yōu)選的是，將在所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度的范圍處于b或c的情況下的所述磁性粉的添加量和/或所述凝聚劑的添加量設(shè)為與所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度相應(yīng)的量。據(jù)此，能夠更有效地抑制磁性粉、凝聚劑的過剩使用，進(jìn)一步抑制運行成本。

另外，優(yōu)選的是，所述范圍a與所述范圍b的邊界值被設(shè)定為處于濁度25ntu～100ntu的范圍。

另外，優(yōu)選的是，所述范圍a與所述范圍b的邊界值被設(shè)定為處于懸浮物質(zhì)濃度10mg/l～50mg/l的范圍。

另外，優(yōu)選的是，所述范圍b與所述范圍c的邊界值被設(shè)定為處于濁度50ntu～150ntu的范圍、且被設(shè)為比所述范圍a與所述范圍b的邊界值大25ntu以上的值。

另外，優(yōu)選的是，所述范圍b與所述范圍c的邊界值被設(shè)定為處于懸浮物質(zhì)濃度20mg/l～100mg/l的范圍、且被設(shè)為比所述范圍a與所述范圍b的邊界值大10mg/l以上的值。

另一方面，本發(fā)明的洗滌器排水的處理裝置的特征在于，具備：磁性粉添加裝置，其對在利用洗滌器來處理燃燒廢氣時產(chǎn)生的洗滌器排水添加磁性粉；以及磁分離裝置，其對所述洗滌器排水所包含的懸浮物與所述磁性粉的結(jié)合物進(jìn)行磁分離。

根據(jù)本發(fā)明的洗滌器排水的處理裝置，即使是洗滌器排水所包含的比重輕而難以沉降的黑炭、煤煙、油等懸浮物，也能夠通過與磁性粉一起磁分離來高效地去除懸浮物從而凈化排水。

在本發(fā)明的洗滌器排水的處理裝置中，優(yōu)選的是，還具備對所述洗滌器排水添加凝聚劑的凝聚劑添加裝置。據(jù)此，通過凝聚劑，形成洗滌器排水所包含的懸浮物與磁性粉的結(jié)合物的效率提高，因此能夠更高效地凈化排水。

另外，優(yōu)選的是，還具備：測定裝置，其測定所述洗滌器排水的濁度或懸浮物質(zhì)濃度；以及控制裝置，其根據(jù)所述測定裝置的測定值，來控制從所述磁性粉添加裝置添加的磁性粉的添加量。據(jù)此，不會使用超過需要量的磁性粉，因此能夠抑制運行成本。

另外，優(yōu)選的是，還具備：測定裝置，其測定所述洗滌器排水的濁度或懸浮物質(zhì)濃度；以及控制裝置，其根據(jù)所述測定裝置的測定值，來控制從所述磁性粉添加裝置添加的磁性粉的添加量以及從所述凝聚劑添加裝置添加的凝聚劑的添加量。據(jù)此，不會使用超過需要量的磁性粉和凝聚劑，因此能夠抑制運行成本。

另外，優(yōu)選的是，對于所述洗滌器排水的濁度或懸浮物質(zhì)濃度，預(yù)先對所述控制裝置輸入不需要進(jìn)行懸浮物的去除處理的范圍a、僅添加磁性粉就能夠處理的范圍b以及需要將磁性粉和凝聚劑同時使用的范圍c，通過所述測定裝置來測定所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度，將所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度與預(yù)先對所述控制裝置輸入的范圍進(jìn)行對比，在所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度處于范圍a的情況下將洗滌器排水按原樣排出或循環(huán)使用，在所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度處于范圍b的情況下對洗滌器排水僅添加磁性粉來進(jìn)行處理，在所述濁度或懸浮物質(zhì)濃度處于范圍c的情況下對洗滌器排水添加磁性粉和凝聚劑來進(jìn)行處理。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，即使是洗滌器排水所包含的比重輕而難以沉降的黑炭、煤煙、油等懸浮物，也能夠通過與磁性粉一起磁分離來高效地去除懸浮物從而凈化排水。另外，通過同時使用凝聚劑，形成洗滌器排水所包含的懸浮物與磁性粉的結(jié)合物的效率提高，因此能夠更高效地凈化排水。

附圖說明

圖1是用于實施本發(fā)明的方法的第一實施方式所涉及的裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖2是上述裝置的第一運轉(zhuǎn)例的說明圖。

圖3是上述裝置的第二運轉(zhuǎn)例的說明圖。

圖4是上述裝置的第三運轉(zhuǎn)例的說明圖。

圖5是表示交替控制上述第一運轉(zhuǎn)例～第三運轉(zhuǎn)例的例子的流程圖。

圖6是表示上述第一實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的一例的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖7是表示上述第一實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的另一例的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖8是用于實施本發(fā)明的方法的第二實施方式所涉及的裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖9是表示上述第二實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的一例的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖10是用于實施本發(fā)明的方法的第三實施方式所涉及的裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖11是表示上述第三實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的一例的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖12是用于實施本發(fā)明的方法的第四實施方式所涉及的裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖13是表示上述第四實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的一例的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖14是表示上述第四實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的另一例的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖15是表示在洗滌器排水的凝聚沉降試驗中經(jīng)時地測定透明部分與懸濁部分的邊界面的高度所得到的結(jié)果的圖表。

圖16是表示在洗滌器排水的凝聚沉降試驗中在凝聚沉降后在離水面2cm的位置處進(jìn)行采樣并測定濁度所得到的結(jié)果的圖表。

圖17是表示在洗滌器排水的凝聚沉降試驗中在凝聚沉降后將通過傾析去除上清液后的殘余作為污泥并通過紅外線水分測定儀來測定含水率所得到的結(jié)果的圖表。

具體實施方式

下面，參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式。

圖1中示出了用于實施本發(fā)明的方法的第一實施方式所涉及的裝置。在本實施方式中，從發(fā)動機(jī)1產(chǎn)生的廢氣從供氣口2a被導(dǎo)入到洗滌器2，與洗滌器清洗水進(jìn)行氣液接觸，黑炭、煤煙、油滴等有害物轉(zhuǎn)移至該清洗水側(cè)而被去除，之后從排氣口2b進(jìn)行排氣。另外，此時產(chǎn)生的洗滌器排水從排水口2c通至配管l1，經(jīng)由閥3被導(dǎo)入到配管l2或配管l3。然后，配管l2通向混合罐7、混合罐7的下游的磁分離裝置11，另一方面，配管l3繞過混合罐7、磁分離裝置11，通向它們的下游的配管l6。通過該旁通路徑，排水不接受混合罐7、磁分離裝置11中的處理就被排放、或者作為洗滌器清洗水而被循環(huán)利用。另外，配管l1在閥3的上游側(cè)分支出通向測定罐4的配管l1a，排水的一部分通過配管l1a被移送并積存到測定罐4，能夠利用ph測定裝置5、水質(zhì)測定裝置6來檢查排水。此外，在本實施方式中，將排水的一部分積存到測定罐4來進(jìn)行檢查，但是也可以不設(shè)置罐而僅設(shè)置配管l1a，直接檢查在該配管內(nèi)流動的排水。另外，使配管分支來取出排水的一部分以作檢查用，但是也可以不取出排水的一部分而是直接檢查在配管l1內(nèi)流動的排水。另外，檢查后的排水通過配管l4被移送到混合罐7，但是也可以是，使檢查后的排水返回到閥3的上游且分支點的下游的配管l1，使得即使對于接受過檢查的排水，在沒有必要的情況下也能夠使該排水通過配管l3來繞過混合罐7、磁分離裝置11。

作為由水質(zhì)測定裝置6檢查的水質(zhì)的項目，能夠列舉出排水的濁度或懸浮物質(zhì)(ss)的濃度(在本說明書中為“懸浮物質(zhì)濃度”。)，來作為排水所包含的黑炭、煤煙、油滴等懸浮物的代表性指標(biāo)。例如能夠通過遵循jisk0101的9.3的方法等來測定排水的濁度。另外，能夠通過遵循jisk0102的14.1的方法等來測定排水的懸浮物質(zhì)濃度。

如圖2～圖4所示，混合罐7中設(shè)置有攪拌裝置15，該攪拌裝置15具有通過電動機(jī)m來借助旋轉(zhuǎn)軸15b進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的攪拌葉片15a。而且，在混合罐7中，通過攪拌裝置15使排水與從ph調(diào)整裝置8添加的堿劑或酸劑、從磁性粉添加裝置9添加的磁性粉、從凝聚劑添加裝置10添加的凝聚劑混合，由此，能夠形成排水所包含的黑炭、煤煙、油滴等懸浮物與磁性粉的結(jié)合物(下面稱為“磁性絮凝物”。)。作為排水的ph，優(yōu)選的是調(diào)整為4～11。據(jù)此，能夠提供凝聚劑所消耗的堿，因此能夠高效地形成磁性絮凝物。此外，優(yōu)選的是，根據(jù)由ph測定裝置5測定出的排水的ph的狀態(tài)來調(diào)整ph。

作為磁性粉，能夠以粉末狀添加、或者以將磁性粉分散到水等分散介質(zhì)的狀態(tài)添加。作為磁性粉的材質(zhì)，既可以是順磁性粉也可以是強(qiáng)磁性粉，例如能夠列舉出四氧化三鐵等氧化鐵、鈷、氧化鉻、鐵氧體等。通常來說，磁性粉的粒徑優(yōu)選的是處于0.05μm以上且10μm以下的范圍，更優(yōu)選的是處于0.05μm以上且5μm以下的范圍。另外，作為磁性粉的矯頑力，通常來說，優(yōu)選的是處于10⁴/4πa/m以上且4×10⁵/4πa/m以下的范圍，更優(yōu)選的是處于2×10⁵/4πa/m以上且3×10⁵/4πa/m以下的范圍。作為磁性粉的添加量，優(yōu)選的是以相對于懸浮物質(zhì)質(zhì)量的1而言磁性粉質(zhì)量為0.1～10的方式添加，更優(yōu)選的是以相對于懸浮物質(zhì)質(zhì)量的1而言磁性粉質(zhì)量為0.5～5的方式添加。當(dāng)添加量未達(dá)到該范圍時，有形成磁性絮凝物的效率變差的趨勢，當(dāng)超過該范圍時，會不必要地過剩使用磁性粉，其成本上升，因此均不理想。另外，優(yōu)選的是，根據(jù)由水質(zhì)測定裝置6測定出的排水的濁度或懸浮物質(zhì)濃度來調(diào)整磁性粉的添加量。在該情況下，例如也可以在后述的控制裝置中預(yù)先保存測定值與磁性粉的添加量的關(guān)系表，通過參照該關(guān)系表來決定添加量。

作為凝聚劑，能夠以粉末狀添加、或者以將凝聚劑分散到水等分散介質(zhì)的狀態(tài)添加。作為凝聚劑的成分，例如能夠列舉出聚合氯化鋁(pac)、聚合硫酸鐵(聚合鐵)、硫酸鋁(aluminumsulfate)、高分子(非離子系、陽離子系、陰離子系、兩性)等，能夠根據(jù)排水的性狀來選定凝聚劑。作為凝聚劑的添加量，優(yōu)選的是以相對于懸浮物質(zhì)質(zhì)量的1而言凝聚劑質(zhì)量為0.005～1的方式添加，更優(yōu)選的是以相對于懸浮物質(zhì)質(zhì)量的1而言凝聚劑質(zhì)量為0.01～0.5的方式添加。當(dāng)添加量未達(dá)到該范圍時，有輔助形成磁性絮凝物的效率變差的趨勢，當(dāng)超過該范圍時，會不必要地過剩使用凝聚劑，其成本上升，因此均不理想。另外，優(yōu)選的是，根據(jù)由水質(zhì)測定裝置6測定出的排水的濁度或懸浮物質(zhì)濃度來調(diào)整凝聚劑的添加量。在該情況下，例如也可以在后述的控制裝置中預(yù)先保存測定值與凝聚劑的添加量的關(guān)系表，通過參照該關(guān)系表來決定添加量。

在混合罐7中，與磁性粉、凝聚劑等進(jìn)行混合而形成的包含磁性絮凝物的排水通過配管l5被導(dǎo)入到磁分離裝置11，接受磁分離的處理，通過磁分離的處理而作為凝聚物(磁性絮凝物的塊)被回收的污泥(sludge)積存在污泥罐12中。在后面敘述磁分離裝置11中的磁分離的處理。

磁分離后的液部(澄清的上清液)從配管l6經(jīng)由閥13通過配管l7被排放、或者通過配管l8從供液口2d被導(dǎo)入到洗滌器2來再利用為洗滌器清洗水。

本實施方式的裝置中還具備控制裝置14，該控制裝置14通過布線t來與ph測定裝置5、水質(zhì)測定裝置6、ph調(diào)整裝置8、磁性粉添加裝置9、凝聚劑添加裝置10、磁分離裝置11、閥3、13分別連接，能夠發(fā)送接收信號、或者保存判定用數(shù)據(jù)、或者與判定用數(shù)據(jù)對比來進(jìn)行判定。即，例如，能夠接收與來自ph測定裝置5、水質(zhì)測定裝置6的測定值有關(guān)的信號，或者判定所接收到的該測定值是否處于規(guī)定范圍，或者向ph調(diào)整裝置8發(fā)送與堿劑、酸劑的添加量有關(guān)的信號，向磁性粉添加裝置9發(fā)送與磁性粉的添加量有關(guān)的信號，向凝聚劑添加裝置10發(fā)送與凝聚劑的添加量有關(guān)的信號，或者向磁分離裝置11發(fā)送與是否需要工作有關(guān)的信號，或者發(fā)送與通過閥3、13進(jìn)行的配管的連接有關(guān)的信號。

此外，以上的說明是以對全部排水量進(jìn)行處理的方式為前提的，但是也可以構(gòu)成為：利用配管、閥等來使排水分支，對排水的一部分進(jìn)行處理，將該處理水與未處理的排水進(jìn)行混合后排放、或者再利用為洗滌器清洗水。在該情況下，也可以將閥3設(shè)為能夠任意地變更向配管l2的排水量與向配管l3的排水量的比例的結(jié)構(gòu)，使得能夠任意地選擇要處理的排水的量與不處理的排水的量的比例。

圖2中示出了上述裝置的第一運轉(zhuǎn)例。在該運轉(zhuǎn)例中，通過由三通閥形成的閥3的連接，來自配管l1的排水流向配管l3，繞過混合罐7、磁分離裝置11來被移送到它們的下游的配管l6。這種運轉(zhuǎn)例適于如下情況：排水中的懸浮物的量處于不需要進(jìn)行懸浮物的去除處理的范圍(下面設(shè)為“范圍a”)，不需要去除排水的懸浮物。上述范圍a的上限值(下面設(shè)為“邊界值ab”)還根據(jù)洗滌器的裝置結(jié)構(gòu)、用途、排放規(guī)定的級別等而不同，但是，例如，當(dāng)以排水的濁度為指標(biāo)時，優(yōu)選的是設(shè)定為25ntu～100ntu的范圍，或者當(dāng)以排水的懸浮物質(zhì)濃度為指標(biāo)時，優(yōu)選的是設(shè)定為10mg/l～50mg/l的范圍。在該情況下，不從磁性粉添加裝置9添加磁性粉、不從凝聚劑添加裝置10添加凝聚劑等，攪拌裝置15、磁分離裝置11也不工作。此外，從ph調(diào)整裝置8進(jìn)行的堿劑、酸劑的添加是任意的。

圖3中示出了上述裝置的第二運轉(zhuǎn)例。在該運轉(zhuǎn)例中，通過由三通閥形成的閥3的連接，來自配管l1的排水流向配管l2，被移送到混合罐7。在混合罐7中，從磁性粉添加裝置9對在罐內(nèi)積存了固定時間的排水添加磁性粉，通過攪拌裝置15進(jìn)行攪拌，使得形成磁性絮凝物。此外，從ph調(diào)整裝置8進(jìn)行的堿劑、酸劑的添加是任意的。這種運轉(zhuǎn)例適于如下情況：處于僅利用磁性粉就能夠形成磁性絮凝物來處理排水的懸浮物的范圍(下面設(shè)為“范圍b”)，尚不需要添加凝聚劑。上述范圍b的上限值(下面設(shè)為“邊界值bc”)還根據(jù)洗滌器的裝置結(jié)構(gòu)、用途、排放規(guī)定的級別等而不同，但是，例如，當(dāng)以排水的濁度為指標(biāo)時，優(yōu)選的是設(shè)定為處于50ntu～150ntu的范圍、且比所述邊界值ab大25ntu以上的值，或者當(dāng)以排水的懸浮物質(zhì)濃度為指標(biāo)時，優(yōu)選的是設(shè)定為處于20mg/l～100mg/l的范圍、且比所述邊界值ab大10mg/l以上的值。如果排水的懸浮物處于上述范圍b，則僅利用磁性粉就能夠形成磁性絮凝物來處理排水的懸浮物。因此，不從凝聚劑添加裝置10添加凝聚劑。

圖4中示出了上述裝置的第三運轉(zhuǎn)例。在該運轉(zhuǎn)例中，通過由三通閥形成的閥3的連接，來自配管l1的排水流向配管l2，被移送到混合罐7。在混合罐7中，從磁性粉添加裝置9對在罐內(nèi)積存了固定時間的排水添加磁性粉，并且從凝聚劑添加裝置10對該排水添加凝聚劑，通過攪拌裝置15進(jìn)行攪拌，使得形成磁性絮凝物。此外，從ph調(diào)整裝置8進(jìn)行的堿劑、酸劑的添加是任意的。這種運轉(zhuǎn)例適于如下情況：處于僅利用磁性粉則無法處理排水的懸浮物而需要同時使用凝聚劑的范圍(下面設(shè)為“范圍c”)。該范圍c還根據(jù)洗滌器的裝置結(jié)構(gòu)、用途、排放規(guī)定的級別等而不同，但是，優(yōu)選的是設(shè)為超過所述邊界值bc的范圍，即，當(dāng)以排水的濁度為指標(biāo)時，優(yōu)選的是設(shè)為超過50ntu～150ntu的范圍，或者當(dāng)以排水的懸浮物質(zhì)濃度為指標(biāo)時，優(yōu)選的是設(shè)為超過20mg/l～100mg/l的范圍。此外，在添加凝聚劑時，期望的是以首先進(jìn)行強(qiáng)攪拌以形成微小的微型絮凝物、接著進(jìn)行用于使大的絮凝物生長的弱攪拌的方式調(diào)整攪拌操作，也可以將混合罐7分為2個槽以上，來分別進(jìn)行這些操作。

例如能夠通過上述水質(zhì)測定裝置6和上述控制裝置14來控制上述第一運轉(zhuǎn)例～第三運轉(zhuǎn)例。圖5中示出了表示該控制的一例的流程圖。在該控制例中，首先，通過水質(zhì)測定裝置6來檢查排水，將其測定值與預(yù)先保存在控制裝置14中的判定用數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，判定是否處于不需要進(jìn)行懸浮物的去除處理的范圍a，換言之判定是否為所述邊界值ab以下(步驟s1)。在是邊界值ab以下的情況下，通過上述第一運轉(zhuǎn)例，將閥3與配管l3連接(步驟s2)，將排水排放或再循環(huán)(步驟s3)。

接著，在超過邊界值ab的情況下，將閥3與配管l2連接(步驟s4)，將水質(zhì)測定裝置6的測定值與預(yù)先保存在控制裝置14中的判定用數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，判定是否處于僅添加磁性粉就能夠處理的范圍b，換言之判定是否為邊界值bc以下(步驟s5)。在是邊界值bc以下的情況下，通過上述第二運轉(zhuǎn)例，從磁性粉添加裝置9添加磁性粉來使得形成磁性絮凝物(步驟s6)，通過磁分離裝置11來磁分離為凝聚物(磁性絮凝物的塊)和液部(澄清的上清液)(步驟s7)，將處理后的排水排放或再循環(huán)(步驟s8)。

接著，在超過邊界值bc的情況下，判定為處于需要將磁性粉和凝聚劑同時使用的范圍c(步驟s9)，通過上述第三運轉(zhuǎn)例，從磁性粉添加裝置9添加磁性粉(步驟s10)，并且從凝聚劑添加裝置10添加凝聚劑來使得形成磁性絮凝物(步驟s11)，通過磁分離裝置11來磁分離為凝聚物(磁性絮凝物的塊)和液部(澄清的上清液)(步驟s12)，將處理后的排水排放或再循環(huán)(步驟s13)。

此外，在進(jìn)行如上所述的控制的情況下，范圍a、范圍b、范圍c需要被設(shè)定為相互不重復(fù)的范圍。例如設(shè)定為：范圍a為邊界值ab以下，范圍b超過邊界值ab且為邊界值bc以下，范圍c超過邊界值bc等。

下面，參照圖6、圖7來說明磁分離裝置11中的磁分離的處理。

圖6中示出了上述第一實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的一例。在該磁分離裝置20中，設(shè)置有與從混合罐7延伸出的配管l5連通的流路21，流路21具有規(guī)定容積，由此，結(jié)束了混合罐7中的處理的排水在通過流路21時滯留規(guī)定時間地通過。旋轉(zhuǎn)盤22從流路21的上方被配置成其大致下半部分浸在流過該流路21的排水中，通過未圖示的驅(qū)動單元來進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在圖6中，在浸在排水中的部分處，旋轉(zhuǎn)盤22的沿著周向的旋轉(zhuǎn)方向相對于流動而言是正方向。另外，多個該旋轉(zhuǎn)盤22沿著未圖示的深度方向以同軸方式按規(guī)定間隔并列排列，以隔開些許間隙的狀態(tài)在流路21的大致整個寬度方向上進(jìn)行配置。在旋轉(zhuǎn)盤22的整個表面或者能夠大致覆蓋流路21的流水的深度的范圍的表面配置有磁體，排水中形成的磁性絮凝物由于磁體的磁吸引力而附著于旋轉(zhuǎn)盤22的表面。在旋轉(zhuǎn)盤22的從排水的水面露出的部分，以沿著旋轉(zhuǎn)盤22的兩側(cè)的表面的方式配置有刮刀(scraper)23，磁性絮凝物成為塊后形成的污泥被刮掉，并積存在污泥罐12中。

圖7中示出了上述第一實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的另一例。在該磁分離裝置30中，使用在圓柱狀的側(cè)面配置有磁體的旋轉(zhuǎn)滾筒32來代替上述圖6所示的旋轉(zhuǎn)盤22。旋轉(zhuǎn)滾筒32被配置成下半部分浸在排水中，在旋轉(zhuǎn)滾筒32的從排水的水面露出的部分，以沿著旋轉(zhuǎn)滾筒32的側(cè)面的方式配置有刮刀33。排水中形成的磁性絮凝物通過配置于旋轉(zhuǎn)滾筒32的磁體而附著于旋轉(zhuǎn)滾筒32的側(cè)面，磁性絮凝物成為塊后形成的污泥被刮刀33刮掉，并積存在污泥罐12中。

圖8中示出了用于實施本發(fā)明的方法的第二實施方式所涉及的裝置。本實施方式所涉及的裝置構(gòu)成為混合罐7a與磁分離裝置11a成為一體，在這一點上與第一實施方式所涉及的裝置不同。

圖9中示出了上述第二實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的一例。該磁分離裝置40其基本結(jié)構(gòu)與在上述圖7中說明的磁分離裝置30相同，但是，不是設(shè)置于從混合罐延伸出的流路，而是直接設(shè)置于混合罐7a。而且，被配置成其旋轉(zhuǎn)滾筒41的下半部分浸在混合罐7a中的排水中，利用配置于旋轉(zhuǎn)滾筒41的磁體來使在混合罐7a中對黑炭、煤煙、油等懸浮物16添加磁性粉或者磁性粉及凝聚劑并進(jìn)行混合而形成的磁性絮凝物17附著于旋轉(zhuǎn)滾筒41的側(cè)面，磁性絮凝物成為塊后形成的污泥被刮刀42刮掉，并積存在污泥罐12中。

圖10中示出了用于實施本發(fā)明的方法的第三實施方式所涉及的裝置。本實施方式所涉及的裝置構(gòu)成為混合罐7b與磁分離裝置11b成為一體，并且混合罐7b兼具污泥罐的功能，在這一點上與第一實施方式所涉及的裝置不同。即，在本實施方式中，污泥積存在混合罐7b的底部，將其定期地從未圖示的排出口排出。

圖11中示出了上述第三實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的一例。該磁分離裝置50由電磁體形成，隔著混合罐7b的底面地配置于混合罐7b的外側(cè)面。在混合罐7b中對黑炭、煤煙、油等懸浮物16添加磁性粉或者磁性粉及凝聚劑并進(jìn)行混合而形成的磁性絮凝物17被該電磁體吸引而積存在混合罐7b的內(nèi)側(cè)底面。此外，對于該磁性絮凝物成為塊后形成的污泥，能夠另外設(shè)置用于排出污泥的運轉(zhuǎn)模式，使電磁體關(guān)閉，并一邊通過攪拌裝置15進(jìn)行攪拌，一邊流通清潔的水來代替排水，使該污泥通過未圖示的污泥取出路徑從混合罐7b排出。

圖12中示出了用于實施本發(fā)明的方法的第四實施方式所涉及的裝置。本實施方式所涉及的裝置設(shè)置有具備管路混合器(in-linemixer)的混合配管7c來代替混合罐，構(gòu)成為該混合配管7c與磁分離裝置11c成為一體，并且這些構(gòu)造兼具污泥罐的功能，在這一點上與第一實施方式所涉及的裝置不同。

圖13中示出了上述第四實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的一例。該磁分離裝置60由電磁體形成，隔著具備管路混合器的混合配管7c的側(cè)面地配置于混合配管7c的外側(cè)面。在混合配管7c中，通過未圖示的管路混合器對黑炭、煤煙、油等懸浮物16添加磁性粉或者磁性粉及凝聚劑并進(jìn)行混合而形成的磁性絮凝物17被該電磁體吸引而積存在混合配管7c的內(nèi)側(cè)側(cè)面。此外，對于該磁性絮凝物成為塊后形成的污泥，能夠另外設(shè)置用于排出污泥的運轉(zhuǎn)模式，使電磁體關(guān)閉，并流通清潔的水來代替排水，使該污泥通過未圖示的污泥取出路徑從混合配管7c排出。

圖14中示出了上述第四實施方式所涉及的裝置所具備的磁分離裝置的另一例。該磁分離裝置70包括：污泥積存配管71，其從具備管路混合器的混合配管7c分支出來；管道引導(dǎo)件72，其配置于混合配管7c與從混合配管7c向污泥積存配管71分支的分支部分的內(nèi)側(cè)側(cè)面的交叉部分；磁產(chǎn)生滾筒73，其配置于管外側(cè)的與管道引導(dǎo)件72相向的位置，以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；以及電磁體74，其隔著污泥積存配管71的側(cè)面地配置于污泥積存配管71的外側(cè)面。在混合配管7c中，通過未圖示的管路混合器對黑炭、煤煙、油等懸浮物16添加磁性粉或者磁性粉及凝聚劑并進(jìn)行混合而形成的磁性絮凝物17在管道引導(dǎo)件72和磁產(chǎn)生滾筒73的作用下被吸引到污泥積存配管71側(cè)，與排水的流動一起被移送到污泥積存配管71，被配置于該污泥積存配管71的外側(cè)側(cè)面的電磁體74吸引而積存在污泥積存配管71的內(nèi)側(cè)側(cè)面。此外，對于該磁性絮凝物成為塊后形成的污泥，能夠另外設(shè)置用于排出污泥的運轉(zhuǎn)模式，使電磁體關(guān)閉，并流通清潔的水來代替排水，使該污泥通過未圖示的污泥取出路徑從污泥積存配管71和混合配管7c排出。

實施例1

為了證實本發(fā)明的作用效果，進(jìn)行了洗滌器排水的凝聚沉降試驗。

<試驗例1>

通過洗滌器對柴油發(fā)動機(jī)的排氣進(jìn)行處理，準(zhǔn)備濁度240ntu(福爾馬肼)、懸浮物質(zhì)濃度80mg/l的洗滌器排水，以相對于懸浮物質(zhì)質(zhì)量而言凝聚劑質(zhì)量為100：5的方式添加聚合氯化鋁(pac)作為凝聚劑。利用振動定子(jarstator)進(jìn)行20秒的150rpm的急速攪拌，之后進(jìn)行20分的40rpm的緩速攪拌，將排水移至500ml容量的量筒。作為處理速度的指標(biāo)，經(jīng)時地測定透明部分與懸濁部分的邊界面的高度。另外，作為處理水質(zhì)的指標(biāo)，在凝聚沉降后在離水面2cm的位置處進(jìn)行采樣，通過便攜式濁度計2100q(hach公司)來測定濁度。并且，在凝聚沉降后將通過傾析(decantation)來去除上清液后的殘余作為污泥，通過紅外線水分測定儀來測定含水率。

<試驗例2>

使用聚合硫酸鐵(聚合鐵)來代替聚合氯化鋁(pac)作為凝聚劑，除此以外，與試驗例1同樣地進(jìn)行試驗例2。

<試驗例3>

以相對于懸浮物質(zhì)質(zhì)量而言磁性粉質(zhì)量為1：1的方式對上述洗滌器排水添加四氧化三鐵作為磁性粉。利用振動定子進(jìn)行20秒的150rpm的急速攪拌，之后將排水移至500ml容量的量筒，將該量筒設(shè)置在釹磁體之上。與試驗例1同樣地，經(jīng)時地測定透明部分與懸濁部分的邊界面的高度。另外，在凝聚沉降后，在離水面2cm的位置處進(jìn)行采樣，測定濁度。并且，測定污泥的含水率。

<試驗例4>

以相對于懸浮物質(zhì)質(zhì)量而言磁性粉質(zhì)量為1：1的方式對上述洗滌器排水添加四氧化三鐵作為磁性粉，并且，以相對于懸浮物質(zhì)質(zhì)量而言凝聚劑質(zhì)量為100：5的方式對上述洗滌器排水添加聚合硫酸鐵(聚合鐵)作為凝聚劑。利用振動定子進(jìn)行20秒的150rpm的急速攪拌，之后將排水移至500ml容量的量筒，將該量筒設(shè)置在釹磁體之上。與試驗例1同樣地，經(jīng)時地測定透明部分與懸濁部分的邊界面的高度。另外，在凝聚沉降后，在離水面2cm的位置處進(jìn)行采樣，測定濁度。并且，測定污泥的含水率。

<對照例1>

將什么都不添加的洗滌器排水設(shè)為對照例1。

[結(jié)果]

圖15中示出了透明部分與懸濁部分的邊界面的高度的結(jié)果。如圖15所示，在對照例1、添加了凝聚劑的試驗例1、2中，在該試驗時間內(nèi)幾乎未發(fā)生界面高度的下降。與此相對，在添加了磁性粉的試驗例3、添加了磁性粉和凝聚劑的試驗例4中，4分鐘左右界面就到達(dá)量筒的底附近，可以明確通過磁分離迅速地完成了凝聚沉降。

圖16中示出了離水面2cm的位置處的濁度的結(jié)果。如圖16所示，在對照例1中，幾乎未發(fā)生水面附近的濁度的下降。與此相對，在添加了凝聚劑的試驗例1、2中，水面附近的濁度下降，能夠確認(rèn)水質(zhì)的凈化。另一方面，在添加了磁性粉的試驗例3、添加了磁性粉和凝聚劑的試驗例4中，水面附近的濁度也下降，能夠確認(rèn)水質(zhì)的凈化。例如，在添加了磁性粉的試驗例3中，處理后的濁度為60ntu左右，雖然對于排放而言濁度稍高，但是其水平就在洗滌器中再利用而言是沒有問題的。另外，在添加了磁性粉和凝聚劑的試驗例4中，濁度下降到12ntu，是能夠排放的水平。

圖17中示出了回收的污泥的含水率。此外，在對照例1中，難以作為污泥而回收，因此為了方便，測定排水本身的含水率，其結(jié)果為含水率100％。

如圖17所示，無論是將聚合氯化鋁(pac)用作凝聚劑的情況(試驗例1)、還是將聚合硫酸鐵(聚合鐵)用作凝聚劑的情況(試驗例2)，污泥的含水率均高達(dá)99.5％，與此相對，如果利用磁分離，則試驗例3的僅使用磁性粉的系統(tǒng)、試驗例4的同時使用磁性粉和聚合鐵的系統(tǒng)的含水率均為89％。若基于該含水率進(jìn)行換算，則可以明確的是，與僅利用凝聚劑來回收的污泥相比，通過磁分離得到的污泥的體積為1/200左右。另外，可以明確的是，僅利用凝聚劑來回收的污泥密度低，因此在傾析時發(fā)生污泥揚起等非常難以抵抗水流等的力。與此相對，可以明確的是，通過磁分離得到的污泥處于隔著容器的底面被磁體所吸引的狀態(tài)，即使將容器倒轉(zhuǎn)，該污泥也不會剝落，非常容易抵抗水流等的力。

附圖標(biāo)記說明

1：發(fā)動機(jī)；2：洗滌器；2a：供氣口；2b：排氣口；2c：排水口；2d：供液口；3、13：閥；4：測定罐；5：ph測定裝置；6：水質(zhì)測定裝置；7、7a、7b、：混合罐；7c：混合配管；8：ph調(diào)整裝置；9：磁性粉添加裝置；10：凝聚劑添加裝置；11、11a、11b、11c、20、30、40、50、60、70：磁分離裝置；12：污泥罐；14：控制裝置；15：攪拌裝置；16：懸浮物；17：磁性絮凝物；21：流路；22：旋轉(zhuǎn)盤；23、33、42：刮刀；32、41：旋轉(zhuǎn)滾筒；71：污泥積存配管；72：管道引導(dǎo)件；73：磁產(chǎn)生滾筒；74：電磁體；l1、l1a、l2、l3、l4、l5、l6、l7、l8：配管；m：電動機(jī)；t：布線。