水処理工学における物理処理は、汚水や廃水を浄化するための基本的な技術です。本記事では、初心者向けに物理処理の用語解説とその使い方について詳しく解説します。

水処理工学における物理処理の基礎

水処理工学は、生活や産業から排出される水を浄化し、再利用可能な状態にするための技術やプロセスを研究する分野です。その中でも物理処理は、化学薬品を使用せずに物理的な手法で水を処理する方法です。物理処理は、主に固体物質の除去や水の濁りを改善するために用いられます。

物理処理の主な手法

物理処理にはいくつかの主要な手法があります。以下に代表的なものを紹介します。

沈殿

沈殿は、液体中の固体粒子が重力によって底に沈む現象を利用した処理方法です。水中の浮遊物質や懸濁物を効果的に除去することができます。沈殿池や沈殿槽を利用して、一定の時間水を静置することで、固体が沈殿し、清水を取り出すことが可能です。

ろ過

ろ過は、液体をろ材（フィルター）を通すことで固体物質を除去する技術です。ろ過材には砂、炭、メンブレンなどが使用されます。さまざまな粒子サイズに対応したフィルターを選ぶことで、必要な水質を得ることができます。

浮遊選別

浮遊選別は、液体中の軽い物質を浮かせて除去する方法です。主に油分や泡などの軽い物質を取り除くために使用されます。エアレーションやフローテーション技術を用いて、軽い物質を水面に浮かせることができます。

物理処理の利点と限界

物理処理には多くの利点があります。まず、化学薬品を使用しないため、環境への負荷が少なく、安全性が高いです。また、操作が比較的簡単で、コストも低く抑えられることが多いです。しかし、物理処理だけではすべての汚染物質を除去することはできません。特に、溶解した有機物や微生物の除去には限界があるため、他の処理方法と組み合わせる必要があります。

物理処理の実際の利用例

物理処理は、さまざまな場面で利用されています。例えば、家庭用の浄水器や工業用の廃水処理施設などで広く使われています。家庭では、ろ過装置を使って水道水を浄化し、飲料水として利用しています。工業施設では、沈殿槽やろ過装置を用いて、排水を処理し、環境基準を満たす水を排出しています。

まとめ

水処理工学における物理処理は、基本的かつ重要な技術です。沈殿、ろ過、浮遊選別といった手法を理解し、適切に利用することで、より良い水環境を実現することができます。物理処理は、他の処理方法と組み合わせることで、より効果的な水処理が可能となります。初心者の方もこれらの知識を基に、水処理の重要性を理解し、環境保護に貢献できるようになりましょう。