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DAF方式は、浮遊物質・油脂・脂肪分をどのように除去するのか?

2026-07-08 11:25:00
DAF方式は、浮遊物質・油脂・脂肪分をどのように除去するのか?

DAF方式は、浮遊物質・油脂・脂肪分をどのように除去するのか?

食品加工、食肉処理場、繊維製造、石油化学プラントなどから発生する産業廃水には、通常、全懸濁固形物(TSS)および脂肪・油・グリース(FOG)が多量に含まれています。これらの汚染物質を放置すると、市町村の下水道網が重度に詰まるほか、下流のろ過装置が損傷し、環境関連法令への違反を招く可能性があります。

この問題を解決するために世界中で広く採用されている最も効果的な物理・化学的前処理技術の一つは 溶解空気浮上法 しかし、このシステムは、どのようにして heavily contaminated(重度に汚染された)廃水をこれほど効率的に浄化するのでしょうか?本稿では、DAF装置が産業排水からTSSおよびFOGを除去する仕組みを、ステップごとに詳しく解説します。
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とは 溶解空気浮上法 ?

溶解空気浮上法 DAF(溶解空気浮上法)とは、圧力をかけて水中に空気を溶かし、その後、浮上槽内で大気圧に減圧することで発生した微細な気泡を用いて、油・グリース・微細な固形物などの浮遊物質を除去する水浄化プロセスです。

減圧によって発生した数百万個のマイクロバブルが浮遊粒子に付着し、それらを水面へと浮上させます。その後、表面に集積した浮渣(フロート)は、連続的にスキミングにより除去されます。

ステップごとに見るDAFシステムの廃水処理メカニズム

1.凝集・フロック形成(化学的前処理)

主浮上槽に入る前に、廃水はパイプ型フロック形成装置または反応槽を通過します。ここで、PACなどの凝集剤およびPAMなどのフロック形成剤を添加し、粒子の表面電荷を中和して微細な浮遊粒子を互いに結合させ、より大きく安定した「フロック」と呼ばれる塊を生成します。

2. 空気の溶解と微細気泡の発生

DAF装置の澄清水出口から得られた一部の水を、サチュレーションタンク(またはリサイクルポンプ)と呼ばれる加圧容器へ再循環させます。この再循環水中に、高圧(通常4~6バール)で空気を注入することで、空気を水に強制的に溶解させます。

3. 減圧と浮上

この空気飽和水を浮上槽の入口へ注入すると、圧力が急激に大気圧まで低下します。この急激な減圧により、溶解していた空気が一斉に放出され、数十億個の微細な気泡(直径通常10~50マイクロメートル)が瞬時に生成されます。

4. 粒子への気泡付着と上昇

これらの微細気泡は、凝集したフロックや乳化脂肪・油分などに付着します。気泡と粒子が結合した集合体は水より密度が低いため、浮力によって急速に浮上し、浮上槽の水面に濃厚な浮渣層(スラッジブランケット)を形成します。

5. 汚泥のスキミングと清浄水の放流

連続式機械チェーン式スキマーが、浮遊汚泥層を掻き集め、さらに脱水処理を行うための集泥ホッパーへと導きます。一方、槽底部付近で澄んだ水は、調整可能なオーバーフロー堰を越えて流出し、二次生物処理または放流に備えます。

DAF装置で除去できる汚染物質とは?

  • 全懸濁固形分(TSS):不溶性の有機・無機粒子を、微細な浮遊物質まで効率よく分離します。

  • 油脂類(FOG):乳化油を効果的に破壊し、遊離状態の油脂を浮上させて除去するため、除去効率は通常95%以上に達します。

  • 化学的酸素要求量(COD)および生物的酸素要求量(BOD):有機性懸濁固形分や油脂を除去することで、生物処理前の全体的な有機負荷を大幅に低減します。

高効率であることが 溶解空気浮上法 あなたの排水処理施設(ETP)にとって重要な理由

最新の 溶解空気浮上法 技術を導入することは、産業排水処理施設(ETP)にとって、以下の重要な利点をもたらします:

  1. 省スペース設計:DAF装置は表面負荷率が高いため、従来の重力沈殿槽と比べて大幅に設置面積を削減できます。

  2. 高い除去効率:マイクロバブル浮上法により、油やグリースなど低密度・浮遊性の粒子を効果的に分離できます。

  3. スラッジ量の削減:表面からスキミングされるスラッジは、通常、沈降スラッジよりも固形分濃度が高いため、スラッジ処理コストを低減できます。

高度な 溶解空気浮上法 青島JWT社のソリューション

青島JWT社では、多様な産業排水課題に対応するための 溶解空気浮上法 カスタム設計・製造のDAF装置を提供しています。耐食性材料と省エネルギー型溶存空気供給システムを採用しており、世界中の顧客に安定した性能、最小限の保守管理、長寿命を実現します。

既存の排水処理施設のアップグレードでも、新規の産業用処理プラントの設計でも、用途に最適化されたDAF装置を導入することで、分離効率の最大化と運用コストの削減が図れます。

よくある質問 (FAQ)

Q1: 沈殿とDAF(溶解空気浮上法)の主な違いは何ですか? 溶解空気浮上法 ?

A: 沈殿は重い粒子をタンク底部に沈降させるために重力を用いるのに対し、 溶解空気浮上法 DAFは微小気泡を用いて軽い、浮遊性の、または乳化した粒子(油、グリース、アオコなど)を水面に浮上させます。

Q2: DAFにおいて理想的な微小気泡のサイズはどれくらいですか? 溶解空気浮上法 ?

A: 10~50マイクロメートルの微小気泡が最適です。このサイズの気泡は、小さな化学フロックに容易に付着し、フロックを破壊することなく効果的に浮上させます。

Q3: DAF装置では常に化学薬品が必要ですか?

A: DAFは、化学薬品を用いなくても一部の遊離油や粗大固形物を除去できますが、凝集剤および凝集助剤を添加することで、乳化油、微細懸濁固形物、コロイド物質の除去効率が大幅に向上します。

Q4: DAF装置で除去可能なTSSおよびFOGの量はどの程度ですか?

A: 最適な化学薬品投与量および運転条件のもとでは、高性能の 溶解空気浮上法 DAF装置は、FOGの90~98%およびTSSの90~95%を除去できます。