JP2000005787A - 好気性汚水処理装置 - Google Patents

好気性汚水処理装置

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JP2000005787A
JP2000005787A JP10172586A JP17258698A JP2000005787A JP 2000005787 A JP2000005787 A JP 2000005787A JP 10172586 A JP10172586 A JP 10172586A JP 17258698 A JP17258698 A JP 17258698A JP 2000005787 A JP2000005787 A JP 2000005787A
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aeration tank
sewage
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aeration
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JP10172586A
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Takahiro Azuma
高弘 我妻
Kimiharu Hattori
公治 服部
Kenji Fukushima
健次 福島
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Japan Steel Works Ltd
Original Assignee
Japan Steel Works Ltd
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Activated Sludge Processes (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高濃度の有機性汚水を無希釈で浄化できると
共に、泡による悪影響を受けず、長時間安定かつ良好に
運転を継続できる好気性汚水処理装置の提供。 【解決手段】 縦型曝気槽と、曝気槽下部から空気を供
給する散気装置と、曝気槽下部の取水口から取水した曝
気槽内水を、曝気槽上部の流入口から曝気槽下方に向か
って循環させる循環ポンプとから成る好気性汚水処理装
置に於て、曝気槽下部に、前記散気装置と取水口間の曝
気槽内水を水平方向流とする脱泡用水平タンク部を形
設。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、畜産業や食品加工
業などから排出される高濃度の有機性汚水の処理装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】有機性汚水の浄化処理には、活性汚泥を
用いた方法が従来より用いられてきた。この方法は、有
機性汚水に含まれる有機物の分解に寄与する有用微生物
の集合体である活性汚泥を、活性汚泥中の有用微生物の
活動に必要な酸素を供給するための曝気装置を備えた曝
気槽内に蓄えておき、曝気槽内に汚水を添加して、活性
汚泥中の有用微生物により汚水中の有機物を好気的(酸
化)分解処理させるものである。被処理水はオーバーフ
ローによって曝気槽外に排出され、沈降分離槽にて活性
汚泥を沈降分離した上澄みを系外へ放流する。また、沈
降分離された活性汚泥の一部は、曝気槽内の汚泥濃度を
高める目的のため、曝気槽へと返送される。
【0003】通常、曝気槽は箱型又は円筒型の容器が用
いられ、曝気装置にはブロアなどで加圧した空気を曝気
槽底部に設けた多孔質のブロックやパイプからなる散気
装置に導入して、小さな気泡を発生させる構造のものが
多く用いられている。
【0004】気泡が汚水中を上昇して水面に到達するま
での時間に気泡と汚水との気液接触によって汚水中に酸
素が溶解するが、溶解する酸素量には限界がある。その
ため、高濃度な汚水を多量に投入して高負荷状態とする
と、活性汚泥中の有用微生物が汚水中の有機物を酸化分
解するために必要とする酸素量が、汚水中に溶解した酸
素量を上回り、曝気槽内は酸欠状態となってしまう。従
って、汚水中に溶解する酸素量が、有機性汚水の浄化処
理システムの能力を限定し、高負荷状態での運転を制限
してしまう。そこで、汚水原水の濃度が高い場合には、
予め水道水等を用いて希釈した後に曝気槽に添加する方
法がよく用いられている。
【0005】更に、酸素の汚水中への溶解効率が悪けれ
ば、多量の空気を曝気槽内に供給する必要があり、過剰
な空気は大きな気泡となって活性汚泥を巻き上げ、活性
汚泥が被処理水と共にオーバーフローして曝気槽外へ流
出してしまう。通常は沈降分離槽を設けて活性汚泥を沈
降分離して曝気槽へ返送しているが、この沈降分離槽の
負荷が大きくなる。更に、活性汚泥のオーバーフローが
大きいため曝気槽中の活性汚泥濃度が小さくなることに
より、処理性能の低下に繋がる。
【0006】また、有機性汚水中の有機物、酸素、活性
汚泥の3者の混合・接触は、曝気による攪拌効果のみに
頼っている形式のものがほとんどであり、十分な混合・
接触が達成されているとは言い難く、局所的には酸素の
行き届かない箇所も発生し曝気槽全体にわたって均一か
つ有効な処理がなされているとは言い難い。
【0007】同時に、十分な混合がなされなければ、曝
気槽内に添加された高濃度の汚水原水が希釈されずに存
在するため、局所的な酸化分解の阻害が発生し、高濃度
汚水への対応が制限されると同時に、この局所的に汚水
原水濃度の高い部分が酸化分解されることなく曝気槽外
へ流出する恐れもある。
【0008】かかる実情に鑑み、本発明者らは鋭意研究
を行った結果、好気性汚水処理装置を、縦型曝気槽と、
曝気槽下部から空気を供給する散気装置と、曝気槽下部
の取水口から取水した曝気槽内水を、曝気槽上部の流入
口から曝気槽下方に向かって循環させる循環ポンプとか
ら構成すれば、有機性汚水に微細な空気を混入させ、し
かも汚水と空気との接触効率を向上させることにより、
高濃度有機性汚水を無希釈で浄化できることを見出し
た。
【0009】然しながら、この方式は、酸素をよく溶解
させることができるものの、曝気槽での循環流速が速ま
ると散気管より出された気泡や生成された泡が循環ポン
プに巻き込まれ、サクション不足で循環ポンプが空運転
になるなどの不安定な運転状態に陥り易く、特に有機物
濃度が高く、発泡性の高い汚水についてはこの現象が循
環流量に拘らず顕著に現れると云う難点がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の如き難
点に鑑みてなされたものであり、高濃度の有機性汚水で
あっても無希釈で浄化できると共に、散気管より出され
た気泡や生成された泡による悪影響を受けることなく、
長時間安定かつ良好な運転が可能な好気性汚水処理装置
を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明好気性汚水処理装置は縦型曝気槽と、曝気槽
下部から空気を供給する散気装置と、曝気槽下部の取水
口から取水した曝気槽内水を、曝気槽上部の流入口から
曝気槽下方に向かって循環させる循環ポンプとから成る
好気性汚水処理装置に於て、曝気槽下部に、前記散気装
置と取水口間の曝気槽内水を水平方向流とする脱泡用水
平タンク部を形設したことを特徴とする。ここに脱泡用
水平タンク部の長さとしては50cm以上、直径としては
曝気槽の直径と同じ径(例えば10cm)とするのが好ま
しい。
【0012】この発明に於て、当該脱泡用水平タンク部
とオーバーフロー口より上方位の曝気槽側壁間に、更に
気泡取り出しパイプを配設すれば、曝気槽内の汚水の高
さ分、圧がかかっているために該気泡取り出しパイプか
ら自然に泡や気体が抜けていくと共に、少量ではあるが
泡から出てきた液分を曝気槽内に返送することができる
ので、より望ましい結果が得られる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図1に示す装置は、まず円筒
形状を有する縦型曝気槽1の下位に、外部の曝気ブロア
3と連通せしめて散気管4が設置され、該曝気ブロア3
により、散気管4を通して曝気槽1下位から空気が供給
されるようになっている。また、この散気管4より下方
位の曝気槽1側壁部には、曝気槽内水を水平方向流とす
る脱泡用水平タンク部20が連通配設されており、しか
もこの脱泡用水平タンク部20の下部には、上方に向か
って開口した取水口8が形設されていると共に、曝気槽
1上部に、下方に向かって開口した流入口9が形設さ
れ、かつ当該取水口8と流入口9は循環ポンプ2を介し
て連結され、曝気槽1内の処理汚水13が曝気槽1の下
方に向かって循環するようになっている。この循環処理
汚水13と前記散気管4により供給された空気が向流接
触することにより、ガスホールドアップも増加し、酸素
が効率良く溶解される。
【0014】汚水受槽7の汚水原水14は、汚水注入ポ
ンプ5により、流入口9と取水口8の間に設置された汚
水注入口11より曝気槽1内に注入される。注入された
汚水原水14は、循環された処理汚水13の下方流と空
気の上昇流により効率良く攪拌されて、処理汚水13中
に混合・希釈される。
【0015】酸素を溶解し、かつ汚水原水14を溶解し
た処理汚水13は、取水口8から循環ポンプ2へ導かれ
たのち、再び流入口9より曝気槽1に循環されることを
繰り返すことによって、好気的分解に必要な酸素を処理
汚水13中に効率良く供給すると同時に、処理汚水13
中の有機物、酸素、汚泥の3者の混合・接触が効率良く
行われる。
【0016】また、汚水原水14は、必ず一度は空気と
接触することにより、十分な酸化分解処理がなされない
まま曝気槽1外へ流出してしまうことを防ぐ。同時に、
汚水原水14は処理汚水13中に均一に混合され希釈が
なされるため、高濃度な汚水原水に対しても、予め希釈
処理を行う必要がなくなる。
【0017】しかも、脱泡用水平タンク部20の存在に
より、該タンク部20で、気泡を含んだ汚水が水平流動
中、自然に気体は上部へまた、液体は下部への気液分離
が起こる。これは、従来の技術では曝気槽と循環ポンプ
とを繋ぐホースでは、ホース内の径が細かくなることに
より流速が速まり、気液分離が起こる前に循環ポンプに
気体と液体が同時に巻き込まれ上記のような現象が起こ
っていたが、この脱泡用水平タンク部20を取り付ける
ことで、流速が速くなるホースの手前で気液分離が自然
に生じる。
【0018】更に、この脱泡用水平タンク部20とオー
バーフロー口10より上方位の曝気槽1側壁間には気泡
取り出しパイプ21が配設されており、当該脱泡用水平
タンク部20内の気体や泡が汚水の圧により自然に上方
に抜けると共に、泡を構成する液分が少量ではあるが出
てくるので、これを曝気槽1内に反送し得るようになっ
ている。
【0019】更にまた、曝気槽1上部の流入口9とオー
バーフロー口10、すなわち処理汚水水面との間には1
0cm以上の距離をもったよどみ部16が設けてあり、こ
のよどみ部16において処理汚水13中の活性汚泥は沈
降・分離されて曝気槽1内に留り、被処理水15のみが
系外へ排出されるようになっている。これにより、後工
程に沈降分離槽を設置したり、沈降分離した汚水を返送
するための設備が省略できる。尚、17は曝気槽1上部
に設置された機械式消泡装置である。
【0020】因に、図1に示す装置を用い、脱泡用水平
タンク部内の処理水流速9cm/秒、滞留時間5.5秒の
条件下生ごみ汚水(BOD濃度40,000ppm )を処
理したところ(汚水投入量7L/日、BOD負荷量12
kg−BOD/m3・day)、クリーム状の泡が大量に発生
したにも拘らず、循環ポンプには泡が巻き込まれず、良
好に運転が継続し、BOD除去率75%、SS除去率8
9%、n−Hex除去率76%の結果が得られた。
【0021】
【発明の効果】本発明の好気性汚水処理装置によれば、
酸素を有機性汚水中に効率良く溶解させ、汚水中の有機
物、酸素、活性汚泥の3者の混合・接触ならびに添加さ
れた汚水原水の循環汚水中への混合・希釈を十分に達成
することが可能であり、高濃度の有機性汚水の無希釈・
高負荷処理が可能となる。しかも、散気管より出された
気泡や生成された泡による悪影響を受けることなく、長
時間安定かつ良好に運転を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明好気性汚水処理装置の実施の形態を示す
概略断面説明図。
【符号の説明】
1:曝気槽 2:循環ポンプ 3:曝気ブロア 4:散気管 5:汚水注入ポンプ 7:汚水受槽 8:取水口 9:流入口 10:オーバーフロー口 11:汚水注入口 13:処理汚水 14:汚水原水 15:被処理水 16:よどみ部 17:機械式消泡装置 20:脱泡用水平タンク部 21:気泡取り出しパイプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福島 健次 広島県広島市安芸区船越南一丁目6−1 株式会社日本製鋼所内 Fターム(参考) 4D028 AA04 BC12 BC26 BD02 4D029 AA01

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 縦型曝気槽と、曝気槽下部から空気を供
    給する散気装置と、曝気槽下部の取水口から取水した曝
    気槽内水を、曝気槽上部の流入口から曝気槽下方に向か
    って循環させる循環ポンプとから成る好気性汚水処理装
    置に於て、曝気槽下部に、前記散気装置と取水口間の曝
    気槽内水を水平方向流とする脱泡用水平タンク部を形設
    したことを特徴とする好気性汚水処理装置。
  2. 【請求項2】 前記脱泡用水平タンク部と、オーバーフ
    ロー口より上方位の曝気槽側壁間に気泡取り出しパイプ
    を配設したことを特徴とする請求項1記載の好気性汚水
    処理装置。
JP10172586A 1998-06-19 1998-06-19 好気性汚水処理装置 Pending JP2000005787A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107055779A (zh) * 2017-03-21 2017-08-18 帅明芬 逆向曝气一体化污水处理设备
CN113830885A (zh) * 2021-10-27 2021-12-24 南京万德斯环保科技股份有限公司 一种污水处理生化系统好氧池消泡方法

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CN113830885A (zh) * 2021-10-27 2021-12-24 南京万德斯环保科技股份有限公司 一种污水处理生化系统好氧池消泡方法
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