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水処理(みずしょり)とは、水を使用目的にあわせた水質にするため、または周辺環境に影響を与えないよう排出するために、各種の処理を行うことである。

◆ 概要

工業の発達や世界的な人口の増加により水資源の有効利用が求められている。そのため、再利用・段階的利用が行われる。また、砂漠地帯などでは、海水の淡水化が行われている。

上水道において水源の汚染のため活性炭吸着・膜処理・オゾン処理が必要となっている。また、下水道では、湖沼・河川の富栄養化防止のため、浮遊物質・濁度・有機物の処理だけではなくリン・窒素などを取り除く高度処理が求められている。

工業などにおいては、半導体製造などの工程用・熱媒体体としての循環水の管理、また、排水中の有害物質除去などがある。

◆ 水道

・上水道 : 飲料水として適する水を供給。

・中水道・工業用水道 : 雑用水として使用される水を供給。

・下水道 : 公共水域を汚染しないように処理してから排出する。

◆ 用途

・海水の淡水化 : 海水から塩分を除去し、淡水(真水)を得る。

・食品製造 : 微生物や有毒物質に汚染されていない水を得る。

・半導体素子製造 : 洗浄用に不純物のほとんどない超純水が必要である。

・ボイラー給水 : スケールによる熱交換効率の低下や腐食を防ぐため、イオン交換・薬品添加が行われる。

・冷却塔 : スライムによる熱交換効率の低下やレジオネラ菌による感染症を防ぐため薬剤添加が行われる。

◆ 物理化学的処理

◇ 濁度除去

凝集

・薬剤

・電気

沈殿分離

浮上分離

・砂濾過

  ・急速濾過

  ・緩速濾過

・脱水濾過

膜分離 : 膜によりより細かな物質を除去する。

・逆浸透膜

・限外濾過膜

・精密濾過膜

遠心分離

イオン交換

・陰イオン交換樹脂

・陽イオン交換樹脂

・キレート樹脂

物理吸着

・活性炭

ストリッピング : 揮発性有害物質を気体を吹き込むことにより気体側に分離する。

・薬剤

・オゾン:オゾンを吹き込み有機物を分解する。

・紫外線照射

電気透析

◆ 生物化学的処理

微生物によって有機物を分解・沈殿させる。

好気性処理

・活性汚泥

・散水濾床

・生物膜濾過

・回転円盤

・接触ばっ気

・嫌気性処理

◆ 分析技術

適切な水質に処理されているか確認するため、各種分析が必要である。

・流量

・温度

・濁度

・浮遊物質

イオン濃度

・水素イオン

・塩化物イオン

・導電率

・硬度

・一時硬度

・永久硬度

有機物

・化学的酸素要求量

・生物化学的酸素要求量

有害有機化合物

・低分子有機塩素化合物

・テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、ジクロロエチレン、

・有機リン化合物

・ダイオキシン類、ポリ塩化ビフェニル

重金属類

・カドミウム、鉛、6価クロム、水銀、セレン

・シアン化合物、ヒ素

◆ 法規

・水道法

・下水道法

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