下水ノ化學處理ニ關スル基礎的研究 : 第2篇 化學處理ニ於ケル汚水ノpH價及ビ至適沈澱域ノ研究
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概要
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汚水ノ化學藥品處理ニ依ル沈澱淨化ハ1種ノ可逆反應ト認ム可ク恰モ上水淨化ニ於ケル硫酸あるみにうむニ依ル膠質沈澱現象ト同様ニ解釋セラル可キモノナリ.即チ化學處理ニ於ケル汚水ノ反應ハ沈澱効果ト不可分ナル關係ヲ有スルモノニシテ,例之,水酸化あるみにうむハ兩性電解質ナレバ酸性及ビあるかり性ノ二方面ノ解離ヲナスモノト考フル可クAl(OH)_3→Al(OH)_2O^-+H^+Al(OH)_3→Al(OH)_2^++OH^-此ノ兩式間ニ平衡状態ノ成立ス可キモノナリ.下水膠質ハ一般ニ電氣的陰性ナレバ陽荷電ノAl(OH)_2^+ト電氣的中和現象ヲ招來スルト同時ニ至適pH價ニアリテハGel状態トナリテ析出沈澱スルヲ以テ淨水作用ヲ發現スルモノナリ.即チ同一理論ノモトニ投入セラルル液體ノ陽荷電物質又ハ陽いおんハ下水中ノ陰荷電性ノSol物質ヲ凝固沈澱セシム.今化學藥品ニ基ヅク沈澱機作ガ一般ニ同樣ナル理論ノモトニ成立スルモノト假定スレバ化學處理ニ於ケル至適pH價ノ調整ハ活性汚泥法ニ於ケル生物相ニ對スルpH價ノ適正化以上ニ嚴密ナル意義ヲ有スルモノト思考スルヲ得可シ.W.Rudolfs,Gehm,Imhoff,Brown及ビ森等ハ此等沈澱劑ニ對スル至適沈澱域ヲ示ス可キ水素いおん濃度ヲ報告セルモ,其ノ成績ハ一致セズ極メテ廣範圍ニ亙リ何等確定的ナル結論ニ到達セズ.著者ハ化學處理ニ於ケル諸種沈澱劑ノ沈澱効果及ビpH價ノ相關ヲ同一性状汚水ニ就キテ比較吟味シ其ノ至適沈澱域ヲ求メタリ.更ニ特定有機物質(澱粉,あるぶみん及ビおりーふ油)含有汚水ヲ淨化セシメ該物質ノ至適沈澱域ヲ實測シ,以テ沈澱劑ノ至適沈澱價ガ一元的性質ヲ有スルモノニアラズシテ汚水ノ性状ニ左右セラルル事實ヲ認メタリ.即チ本研究ニ依リテ化學處理ニ關スルpH價ノ重要性ヲ指摘スルト共ニ其ノ特性ノ一端ヲ解明スルコトヲ得タリ.即チ本研究ニ於ケル結論ヲ一括シテ以下ノ如グ述ベタリ.1)諸種沈澱劑(Eisenchlorid,Ferrisulfat,Ferriammoniumsulfat,Kalium-Aluminiumsulfat,Aluminiumsulfat,Aluminiumchlorid,Ammoniakalaun)ハ特定下水ニ對シ特有ナル至適沈澱域ヲ示シ,其ノ至適pH價ハEisenchlorid,Ferriammoniumsulfat,Kalium-AluminiumsulfatハpH5.7ニシテFerrisulfat,Aluminiumsulfat,Aluminiumchlorid及ビAmmoniakalaunハpH7.0ナリ.2)化學處理ニ依ル沈澱効率ハ透過度ニ於テ最大ヲ示シ,有機成分ノ淨化ヲ指示ス可キ過まんがん酸加里酸化能及ビ類蛋白性あんもにあ態窒素之ニ次ギ,B.S.Bノ淨水率最モ不良ナリ.3)人工的汚水ヲ過鹽化鐵ヲ以テ淨化スルニ其ノ至適pH價ハ上述汚水ノ實驗値ト一致セズ.一般ニ鹽基性側ニ移動シ澱粉含有汚水ニアリテハ澱粉淨化ニ對シpH8.0ヲ示シAlbumin含有汚水ニアリテハAlbumin淨化ニ對シpH7.5ヲ示シ,Olivenol含有汚水ニ於ケルOlivenol淨化ニ對シ7.5-8.0ヲ示ス.即チ諸種沈澱劑ノ至適沈澱域ハ汚水性状ニ依リテ異ナリ普遍的ナル至適pH價ヲ求ムルコトハ寧ロ困難ナリ,故ニ化學處理ニアリテハ汚水性状ニ就キテ適當ナル沈澱剤ヲ選擇スルト同時ニ,其ノ至適沈澱域ヲ示ス可キpH價ヲ個々ノ場合ニ就キテ決定ス可キモノナリ.4)至適沈澱域ニ於ケル諸種有機物質ノ過鹽化鐵ニ依ル淨化能率ヲ比較スルニ,單體淨化ニアリテハ澱粉66.3%,Albumin 61.3%及ビOlivenol 92.7%ヲ示スモ,更ニ其ノ混合淨化ニアリテハ澱粉78.1%,Albumin78.9%及ビOlivenol 59.2%ヲ得タリ.即チ化學處理ニアリテハ汚水汚染濃度ノ上昇ガ直チニ該沈澱劑ノ淨水効果ヲ低下セシムルモノト推定スルヲ得ズ.5)絹絲工場癈水ヲ上述沈澱劑ヲ以テ處理セルニ,添加藥品ノ計量ハ又沈澱効果ト密接ナル關係ヲ示シ50,100及ビ200P.P.Mノ鐵及ビAluminium鹽ヲ比較セバ100P.P.Mガ總ベテノ沈澱劑ニ對シ優秀チル結果ヲ示セリ.尚其ノ淨水能ハ供試藥品ニ依リテ異ナルモ,Ferriammoniumsulfat,Ammoniakalaun及ビFerrichloridハ特ニ優秀ナル淨水作用ヲ示セリ.6)工場癈水處理ニ於ケル生化學的酸素需要量ノ減率ハ含窒素物質並ニ癈水酸化能測定ニ依ル淨水率計測結果ヨリ常ニ不良ナリ.即チ他ノ標準測定値ノ至適ナル場合ニアリテモB.S.Bノ淨水率ハ42.4-74.4%範園ニ存在セリ.7)工場癈水ニアリテモ石灰ノ同時的添加ハ其ノ淨水率ヲ顯著ニ上昇セシメルコトヲ認メタリ.就中生化學的酸素需要量ノ減率ハ石灰添加ニ依リテ著シク増大シ,淨化汚水ノpH價ハ鹽基性若シクハ中性側ニ移行セリ.此ノ石灰ノ淨水賦活作用ノ究明ニ就キテハ尚今後ノ研究ニ俟ツ可キモノ多シト雖モ,石灰ノ癈水中和作用,癈水生物相ノ賦活的作用並ニ石灰粒子自體ノ淨水促進作用ハ石灰ノ淨水作用ニ關與スル因子ナリト推定セリ.
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