JP2000051885A - 活性汚泥処理装置 - Google Patents
活性汚泥処理装置Info
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Abstract
安定的に行なうことができる活性汚泥装置を提供する。 【解決手段】 散気管の気体吐出穴に管状体を貫設し、
該管状体の散気管外での開口面積Aoutと散気管内での
開口面積Ainが、Aout<Ainである、または、散気管
の気体吐出穴の内側に透孔を有するカバーを覆設し、該
気体吐出穴の開口面積Aoutと該カバーの透孔の総面積
Ainが、Aout<Ainであることを特徴とする活性汚泥
処理装置。
Description
液分離を行なう活性汚泥処理装置に関する。
法が広く用いられており、その固液分離の方法として
は、重力沈降等が行われている。しかしながら、この方
法による固液分離は、得られる処理水の水質が不十分と
なる場合が生じることや、固液分離のために広大な用地
を必要とするという問題点があった。
近年精密濾過膜、限外濾過膜等の分離膜を設置した膜モ
ジュールを用いて活性汚泥の固液分離を行なう方法が種
々検討されている。分離膜を用いて活性汚泥の濾過処理
を行なうと、水質の高い処理水を得ることができる。
泥の固液分離を行なう場合、膜分離装置の下方に散気管
を配置し、散気管を通じて供給される気泡によって曝気
を兼ねて分離膜の洗浄を行ない安定した濾過が実施され
ている。散気管は、通常、金属、樹脂等からなる管状配
管に気体吐出穴を開口させたもので、該散気管にブロワ
ー等により空気を供給して散気している。
吐出穴が目詰まりし、分離膜に対して気泡を均一にあて
ることが困難となり、膜表面の洗浄の不十分な部分が発
生するため、安定した固液分離処理ができないという問
題点があった。本発明者らは、気体吐出穴の目詰まりの
原因の一つが、散気管内に流入した汚泥が空気によって
乾燥し、該乾燥物が空気流れに同伴し気体吐出穴を閉塞
することによるものであることを解明し、種々検討の結
果本発明を完成するに至った。
による固液分離処理を長期間にわたり安定的に行なうこ
とができる活性汚泥処理装置を提供することにある。
に膜分離装置を配置し、かつ膜分離装置の下方に散気管
を含んでなる散気装置を配置した活性汚泥処理装置にお
いて、該散気管の気体吐出穴部分に管状体を貫設し、該
管状体の散気管外での開口面積Aoutと散気管内での開
口面積Ainが、Aout<Ainであることを特徴とする活
性汚泥処理装置であり、また、曝気槽の内部に膜分離装
置を配置し、かつ膜分離装置の下方に散気管を含んでな
る散気装置を配置した活性汚泥処理装置において、該散
気管の気体吐出穴の内側に透孔を有するカバーを覆設
し、該気体吐出穴の開口面積Aoutと該カバーの透孔の
総面積Ainが、Aout<Ainであることを特徴とする活
性汚泥処理装置である。
について図面を参照しつつ説明する。
である。
される。膜分離装置2は、少なくとも上下が解放され概
略直方体の形状をなしており、その内部には通常複数個
の膜モジュールが設置されている。本発明に使用される
膜モジュールとしては、平膜タイプ、中空糸タイプ、管
状タイプ、袋状タイプ等の形状の分離膜を適用すること
ができる。またその材質としては、ポリオレフィン、セ
ルロース、ポリスルフォン、ポリビニルアルコール、ポ
リメチルメタクレート、ポリビニリデンフルオライド、
ポリ四フッ化エチレン、セラミック等を適用することが
できるが、編織物への加工性、散気時の揺れ対応性の点
から、強伸度の高いポリオレフィンが好ましく用いられ
る。また、濾過膜として使用可能なものであれば、孔
径、空孔率、膜厚、外径等に特に制限はない。
が好適な中空糸膜モジュール3の一例を示すものであ
り、この中空糸膜モジュール3は、中空糸膜6を緯糸と
する編織物の該中空糸膜6の端部を開口状態に保ちつつ
合成樹脂で固定されてなり、この合成樹脂の中空糸膜6
に垂直な断面の形状が細長いほぼ矩形であり、この合成
樹脂が導水管7の開口部に取り付けられて構成されてい
る。このような中空糸膜モジュール3の場合には、中空
糸膜6が汚泥等により集束固着一体化しにくく、散気装
置4によるスクラビングが効果的に実施できる。
は、浸漬吸引濾過法、水頭差による自重濾過法などが用
いられる。
置される。散気装置4の形態は特に制限されるものでは
ないが、樹脂、金属等からなる管状配管に気体吐出穴を
開けた散気管を用い、ブロワー5より空気を供給するの
が、容易かつ安価に製作されるために広く用いられてい
る。
は、処理水中を通って膜分離装置2に達し、さらに膜モ
ジュールの膜面の近傍を通過して水面から放出される。
この際、気泡は処理液中を通って水面まで上方に移動す
るため、処理液と気泡からなる上向流が発生する。この
上向流が、膜モジュールの膜面をスクラビングすること
により固形分の膜面への付着が防止され、膜面の急速な
目詰まりを押さえることができる。
断面図であり、空気をブロワー5より導く散気管8の気
体吐出穴部分に、管状体9を貫設したものである。管状
体9は、空気を適切に吐出できればその形状は制限され
ないが、散気管への穴加工や吐出均一性等を考慮すると
円筒状が好ましい。また、材質は加工性、強度等を考慮
して決定されるが、散気管8への定着のしやすさから散
気管8と同類の材質が好ましい。管状体9は、使用する
材質に応じ接着、溶接等の方法にて散気管8に貫設すれ
ばよい。
inが散気管外での開口面積Aoutよりも大きくなるよう
に加工され、10≧Ain/Aout≧1.2とするのが好まし
い。この比を1.2以上とすることで、散気管の閉塞防止
効果が増大する。また、この比を10以下とすること
で、枝管の径を大きくする等の必要が生じず好ましい。
このため、散気管8の外側には管状体9は突出してもし
なくてもよいが、散気管8の内側には少なくとも前記の
加工に必要なだけ管状体9が突出する必要がある。ここ
で、開口面積とは、穴の切り口の曲線が同一平面上にあ
る場合はその内側に張ることができる平面の面積を指
し、また、例えば円筒の側面からドリルなどで穴を空け
た場合などは、平面に展開したときの開口面積を指す。
これにより、吐出空気の内側開口部での流速を低下さ
せ、散気管8内に流入した汚泥の乾燥物の同伴をなくす
と共に、該乾燥物による気体吐出穴の閉塞危険性を減少
させることができ、長期にわたって気体吐出穴の閉塞を
防ぐことができる。管状体9の散気管内での開口面積を
大きくする形状は、上述の目的を達成するものであれば
特に制限されないが、図4に示すような円形状の横穴加
工のほか、図5に示すようなスリット状開口部、図6に
示すような斜め断面等の加工が例としてあげられる。
例を示す断面図であり、気体吐出穴内側に透孔を有する
カバー10を覆設したものである。気体吐出穴の内側に
透孔を有するカバー10を覆設することにより、散気管
8内に流入した汚泥の乾燥物により気体吐出穴が閉塞す
ることを防ぐことができる。
状、多孔状、スリット状のいずれでもかまわない。該カ
バー10の孔径あるいは目開き幅は、気体吐出孔の穴径
や捕捉したい汚泥の乾燥物の大きさから勘案すると0.
3〜3mm程度が好ましい。0.3mmより小さいと該
透孔を有するカバー通過時の圧力損失が大きくなり好ま
しくなく、また、3mmより大きいと汚泥の乾燥物が通
過し気体吐出穴を閉塞してしまい好ましくない。また、
前記カバー10の開口面積Ainは、カバーする気体吐出
穴の開口面積Aoutより大きくなるように、好ましくは1
0≧Ain/Aout≧1.2となるように設定する。この比を
1.2以上とすることで、散気管の閉塞防止効果が増大す
る。また、この比を10以下とすることで、カバーを必
要以上に大きくして散気管の機能を損なう等の危険が生
じず好ましい。
属等のいずれでもかまわないが、散気管8への定着のし
やすさの点から散気管8と同類の材質が好ましい。
る。
用ポリエチレン中空糸膜をスクリーン状に展開固定した
中空糸膜モジュール(ステラポア-L、商品名、三菱レイ
ヨン(株)製)5本を、スクリーンが垂直方向を向き、隣
り合うモジュール同士の中心間隔が6cmとなるように
横方向に並べて、長さ80cm、幅30cm、高さ50c
mの上下を解放させたケーシングに納めてなる膜分離装
置を活性汚泥槽に浸漬した。槽内の固形分濃度SSは1
2000mg/Lであり、吸引ポンプにより膜濾過流速L
V=0.01m3/m2/h、吸引/停止間隔を13分間/2分間
の間欠運転にて6ヶ月間吸引濾過を実施し、膜濾過水を
系外に排出した。
35cmの塩化ビニル製パイプを中心間距離18cm間隔
で並べ、該枝管は、同外径、長さ85cmの塩化ビニル
製パイプの主管に接続した直方形状とし、ケーシングの
直下50cmの位置に固定した。
で外径0.5cmφ、内径0.3cmφの円筒状の管状体を
6cm間隔で5個ずつ垂直に接着した。この管状体は長
さが2cmであり、枝管内部に位置する部分には0.3c
mφの横穴を2個ずつ開口させた。
シングの水平方向の断面積あたり70Nm3/m2/hrの強
度で供給した。
管に設置した管状体を確認したところ、空気の通る中空
部分の閉塞は認められなかった。
出穴の内側に12メッシュのステンレス製金網を半径1c
mに曲げ、幅1.5cm、長さ30cmに切り出し、エポ
キシ系樹脂にて固定したものであることを除き、実施例
1と同じ膜分離装置を用いて同じ運転条件で濾過を行な
った。
管の気体吐出穴を確認したところ、該気体吐出穴の閉塞
は認められなかった。
0.3cmφの気体吐出穴を6cm間隔で5個あけたもの
であることを除き、実施例1と同じ膜分離装置を用いて
同じ運転条件で濾過を行なった。
管の気体吐出穴を確認したところ、2ヵ所の気体吐出穴
の閉塞が認められた。
気管における吐出空気の流速を低下させることで汚泥乾
燥物の同伴をなくし、それにより長期間にわたって散気
管の閉塞が発生せず安定した活性汚泥の濾過を行なうこ
とができる。
模式図である。
図、および側面図である。
面図、および側面図である。
示す断面図、および側面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 曝気槽の内部に膜分離装置を配置し、か
つ膜分離装置の下方に散気管を含んでなる散気装置を配
置した活性汚泥処理装置において、該散気管の気体吐出
穴部分に管状体を貫設し、該管状体の散気管外での開口
面積Aoutと散気管内での開口面積Ainが、Aout<Ain
であることを特徴とする活性汚泥処理装置。 - 【請求項2】 曝気槽の内部に膜分離装置を配置し、か
つ膜分離装置の下方に散気管を含んでなる散気装置を配
置した活性汚泥処理装置において、該散気管の気体吐出
穴の内側に透孔を有するカバーを覆設し、該気体吐出穴
の開口面積A outと該カバーの透孔の総面積Ainが、A
out<Ainであることを特徴とする活性汚泥処理装置。 - 【請求項3】 該膜分離装置が、中空糸膜を緯糸とする
編織物からなる中空糸膜をその端部を開口状態に保ちつ
つ合成樹脂で固定されてなり、該合成樹脂の中空糸膜に
垂直な断面の形状が細長いほぼ矩形であり、かつ該合成
樹脂が構造材の開口部に取り付けられてなる中空糸膜モ
ジュールから構成されている請求項1または2に記載の
活性汚泥処理装置。
Priority Applications (14)
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DE69940776T DE69940776D1 (de) | 1998-08-12 | 1999-08-12 | Gasverteiler für membranbaueinheit zur trennung von feststoffen und flüssigkeiten |
EP20070025007 EP1911510B1 (en) | 1998-08-12 | 1999-08-12 | A membrane separator assembly |
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