水の浄化法

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沈殿、ろ過

①緩速ろ過システム(普通沈殿+緩速ろ過

 この方法は自然の浄化能力を利用してろ過するので、時間はかかりますが、薬品を使用しないため安全な浄水ができます。
緩速ろ過システム
まず、普通沈殿で粗いごみを自然に沈殿させます(12時間)。
その後、緩速ろ過を行います。このとき、ゆっくりと水を通して砂層の表面に形成される生物ろ過膜(好気的微生物)によって生物学的に分解していきます。
これによって、安全でキレイな水を得ることができますが、デメリットとして広い敷地が必要となるため、大都市などでは行うことができません。

 

 

②急速ろ過システム(薬品沈殿+急速ろ過

この方法は薬品(凝集剤)を使用することで、ごみの塊をつくり、より沈殿させやすくします。そのため短時間でろ過することができます。この方法は狭い範囲で行うことができるため、大都市で多く用いられています。
急速ろ過システム
この方法は、狭い範囲、短時間で沈殿を行うことができますが、砂層に生物ろ過膜ができないため、緩速ろ過に比べるときれいな水は得られないというデメリットがあります。

 

薬品として用いられるのは、ポリ塩化アルミニウム、硫酸アルミニウムなどです。注意:酸化アルミニウムは使われない。

 

 

薬品沈殿が起きる理由
ポリ塩化アルミニウムにアルカリ剤を加えることで水酸化アルミニウムコロイドができます。この水酸化アルミニウムコロイドは正電荷を持っており、水中のごみが負電荷を持っているため、プラスとマイナスが引き合うことで凝集塊(フロック)が作られます。(静電気をイメージするとわかりやすいと思います。)
※酸化アルミニウムが使用されないのは、水酸化アルミニウムコロイドができにくいためです。

 

このページで確認しておくことのまとめ

  • 緩速ろ過システム(普通沈殿+緩速ろ過)
  • 急速ろ過システム(薬品沈殿+急速ろ過)
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