JP2000218284A

JP2000218284A - 汚水処理装置

Info

Publication number: JP2000218284A
Application number: JP11022272A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Fukumoto; 明広福本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2000-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】汚水処理装置に流入する汚水に含まれるリン
酸を除去する脱リン処理装置における消耗部材の点検や
補充を容易に行うことができるとともに、槽内からの汚
泥引き抜きや槽内の点検・清掃などの保守管理作業をス
ムーズに行うことができる汚水処理装置を提供する。【解決手段】浄化槽１０１に組み込まれた脱リン処理
装置Ｄ₁は汚水収納槽１と電極用カートリッジ２と直流
電源とを備えてなる。カートリッジ２は、二組の電極本
体３・４とこれらを保持するための保持体１２と把手部
１３とを有する。汚水収納槽１には傾斜壁１４が設けら
れ、傾斜壁１４には斜め上方へ開口する電極着脱用開口
部１５が設けられている。電極本体３・４は板状の鉄板
であり、汚水中のリン酸を除去する鉄イオンを電気分解
により溶出する。電極本体３・４は、汚水収納槽１の開
口部１５から汚水収納槽１内へ傾斜状に（約４５度の傾
斜角で）一部収納されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は汚水処理装置に関
し、さらに詳しくは、屎尿廃水や生活廃水などの汚水に
含まれるリン酸を除去することのできる汚水処理装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の汚水処理装置としては、従来、
特許第２６９７８０１号公報に記載された浄化槽が知ら
れている。

【０００３】すなわち、汚水流入側から嫌気濾床槽と接
触ばっ気槽をこの順に装備し、前記接触ばっ気槽から前
記嫌気濾床槽に処理水を返送する返送路を設けた汚水処
理装置であって、前記返送路の途中のマンホール直下
に、リン酸除去のための鉄材を充填した鉄溶解槽を、上
方に開口自在に配設してある浄化槽が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような浄化槽にお
いては、汚水処理の進行に伴って鉄材が消耗していくた
め、鉄材を定期的に補充する必要があるが、鉄溶解槽が
マンホール直下に上方開口自在に配設してあるため、マ
ンホールを開けるだけで浄化槽の外部から鉄溶解槽を直
接目視することが可能である。したがって、鉄材の点検
や補充も上方開口から容易に行うことができる。

【０００５】しかし、鉄溶解槽がマンホール直下にある
ため、嫌気濾床槽や接触ばっ気槽に溜まった汚泥をマン
ホールから引き抜いたり、これらの槽内を点検したり清
掃したりするときなどに、鉄溶解槽がじゃまになり、こ
れらの作業をスムーズに行うことができなくなるおそれ
がある。

【０００６】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、その課題は、汚水に含まれるリン酸を除
去する脱リン処理装置における消耗部材の点検や補充な
どを容易に行うことができるとともに、槽内からの汚泥
引き抜きや槽内の点検・清掃などの保守管理作業をスム
ーズに行うことができる汚水処理装置を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、汚水中
のリン酸を沈殿除去するための鉄イオンまたはアルミニ
ウムイオンを電気分解により溶出する脱リン処理装置
が、保守管理用マンホールを備えた汚水処理装置内にお
いてマンホール直下を避けたマンホールの斜め下方に設
けられていることを特徴とする汚水処理装置が提供され
る。

【０００８】汚水処理装置は例えば、汚水流入管の側に
区画形成された第１嫌気濾床槽と、この槽に隣接して区
画形成された次の第２嫌気濾床槽と、この槽に隣接して
区画形成された次の好気濾床槽と、この槽の上部から第
１嫌気濾床槽の上部にかけて配された返送管と、複数個
の保守管理用マンホールとを備えてなる。

【０００９】脱リン処理装置では、鉄イオンまたはアル
ミニウムイオンが電気分解により溶出し、溶出したイオ
ンと汚水中のリン酸との化学反応が起きる。すなわち、
電気分解により溶出した鉄イオンまたはアルミニウムイ
オンは、汚水中のリン酸（オルトリン酸）と反応して、
水不溶性リン化合物（Ｆｅ（ＯＨ）_x（ＰＯ₄）_yまた
はＡｌ（ＯＨ）_x（ＰＯ₄）_y）となって凝集し、同化
合物が沈殿する。

【００１０】この脱リン処理装置は、汚水処理装置内に
おいて保守管理用マンホールの直下を避けた同マンホー
ルの斜め下方に設けられる。これにより、マンホールを
開けて槽内からの汚泥引き抜きや槽内の点検・清掃など
の保守管理作業を行う際に、脱リン処理装置が同作業の
じゃまになるおそれを回避することができる。

【００１１】脱リン処理装置の一例としては、汚水収納
槽と、この汚水収納槽に着脱可能に配された電気分解用
電極と、この電極に電解用電流を供給するための電源と
を備えてなり、汚水収納槽に斜め上方へ開口する電極着
脱用開口部が設けられ、この開口部から電極が汚水収納
槽内へ傾斜状に収納されているものが用いられる。

【００１２】汚水収納槽には、電気分解処理に供される
汚水が収納される。電極からは、電気分解により鉄イオ
ンまたはアルミニウムイオンが汚水収納槽に溶出する。
電源は電極に電気分解のための電流を供給する。

【００１３】汚水収納槽に着脱可能に設けられる電極着
脱用開口部は、電極の着脱の容易性を考慮して、斜め上
方へ開口するように構成される。そして、電極がこの開
口部から汚水収納槽内へ傾斜状に収納される。

【００１４】電極の傾斜角度−鉛直状態を０度とし水平
状態を９０度としたときの傾斜の度合い−は、脱リン処
理装置の設置箇所や汚水収納槽における開口部の位置、
向き、大きさなどによって異なるが、一般に約３０度〜
約６０度が好ましく、約４５度前後が特に好ましい。

【００１５】このような脱リン処理装置にあっては、電
極が汚水収納槽内へ傾斜状に収納されるように構成され
ているので、電極の着脱を汚水収納槽の斜め上方から簡
単に行うことができるとともに、電極が上方から鉛直方
向に垂れ下がるように配置された脱リン処理装置と比較
すると汚水収納槽の高さをより低く形成することができ
る。

【００１６】脱リン処理装置の別の一例としては、汚水
収納槽と、この汚水収納槽に着脱可能に配された電気分
解用電極と、この電極に電解用電流を供給するための電
源とを備えてなり、汚水収納槽に横方向へ開口する電極
着脱用開口部が設けられ、この開口部から電極が汚水収
納槽内へ水平状に収納されているものが用いられる。

【００１７】この場合、汚水収納槽に設けられる開口部
が横方向へ開口し、電極が汚水収納槽内へ水平状に収納
されるので、他の構成に係る脱リン処理装置と比較する
と、汚水収納槽の高さより低くする形成することができ
る。

【００１８】本発明に係る汚水処理装置における脱リン
処理装置の電極としては例えば、少なくとも一組の電極
本体と、電極本体を保持するとともに汚水収納槽の開口
部に密に嵌められる保持体とを有するカートリッジから
なるものが用いられる。電極本体は、例えば長方形板状
のものが２枚一組で所定組、保持体に保持される。保持
体は、汚水収納槽の開口部の形状や構造に対応した形状
や構造に形成される。保持体には把手部が設けられてい
るのがより好ましい。

【００１９】一組の電極本体は例えば、両方とも鉄板
（もしくはアルミニウム板）であり、または一方が鉄板
（もしくはアルミニウム板）であり他方が不溶性金属板
である。前者の場合は、所望により電極極性反転を行う
ことで電極本体の不動態化を防止することができる。ま
た、後者の場合は、鉄（もしくはアルミニウム）電極本
体をアノードとし、不溶性金属電極本体をカソードとす
る。ここで、不溶性金属電極本体としては、例えば銀電
極本体や白金電極本体などがある。

【００２０】脱リン処理装置の電極が、少なくとも一組
の電極本体と、電極本体を保持するとともに汚水収納槽
の開口部に密に嵌められる保持体とを有するカートリッ
ジからなるものである場合には、カートリッジを汚水収
納槽の開口部に簡単に着脱することで電極の点検や交換
などの作業を容易に行うことができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の２つの実施の形態
を図面に基づいて説明する。なお、これらによって本発
明が限定されるものではない。

【００２２】実施の形態１図１及び図２に示すように、本発明の実施の形態１に係
る汚水処理装置としての浄化槽１０１は、第１〜第３の
保守管理用マンホール５１・５２・５３と、それぞれの
マンホール５１・５２・５３に嵌められた第１〜第３の
マンホール蓋５４・５５・５６とを備えている。

【００２３】浄化槽１０１の内部は、屎尿廃水と生活廃
水との混合した汚水が流入する流入管１０２の側から、
汚水処理ずみの水を外部へ放流する放流管１０３の側に
かけて、汚水浄化処理の工程順に応じて複数の槽が区画
形成された槽構造にされている。

【００２４】１０４は流入管１０２側の最前部に区画形
成された第１嫌気濾床槽である。この第１嫌気濾床槽１
０４では、屎尿廃水や生活廃水の中に混入していて浄化
処理できない夾雑物を沈澱分離させて除去する。

【００２５】第１嫌気濾床槽１０４には嫌気性微生物の
濾床である第１嫌気濾床１０５が設けられており、第１
嫌気濾床１０５に微生物を棲息させることで嫌気処理を
行うようにされている。第１嫌気濾床１０５は、流入水
や逆洗廃水が一時的に流入した際の水流によって沈澱物
が巻き上げられて浮遊物質となって次の槽へ流出するの
を抑えて、次の槽の負荷を下げることができる。

【００２６】１０６は第１嫌気濾床槽１０４に隣接して
区画形成された次の第２嫌気濾床槽である。第２嫌気濾
床槽１０６では、第２嫌気濾床槽１０６内に設けられた
第２嫌気濾床１０７に嫌気性微生物を棲息させることで
嫌気処理を行うようにされている。１０８は第２嫌気濾
床槽１０６に隣接して区画形成された次の好気濾床槽で
ある。

【００２７】第１嫌気濾床槽１０４と第２嫌気濾床槽１
０６とは垂直な隔壁１０９で仕切られている。隔壁１０
９の上部には、隔壁１０９を貫通する移流口１１０が開
口形成されている。そして、移流口１１０に移流管１１
１が嵌められている。第２嫌気濾床槽１０６と次の好気
濾床槽１０８とは垂直な隔壁１１２で仕切られている。
隔壁１１２の上部には、隔壁１１２を貫通する移流口１
１３が開口形成されている。そして、移流口１１３に移
流管１１４が嵌められている。

【００２８】第１嫌気濾床槽１０４から移流管１１１を
通って第２嫌気濾床槽１０６へ移流してきた汚水は、第
２嫌気濾床１０７を下降流で通過した後、移流管１１４
を通って次の好気濾床槽１０８へ送り込まれる。

【００２９】第２嫌気濾床槽１０６に設けられた第２嫌
気濾床１０７により、ある程度のＳＳ（浮遊物質）が捕
捉される。捕捉されたＳＳは、徐々に嫌気分解されて溶
解性のものになっていったり、第２嫌気濾床槽１０６の
底に汚泥として貯留されたりする。また、第２嫌気濾床
１０７では有機性の窒素がアンモニア性の窒素に嫌気分
解される。

【００３０】好気濾床槽１０８には、好気性微生物の濾
床である好気濾床１１５が設けられており、好気濾床１
１５に好気性微生物を棲息させることで好気処理を行う
ようにされている。好気濾床槽１０８の底部付近には、
曝気装置の曝気管１１６が横設状態に配されている。曝
気装置は、曝気管１１６から空気を吹き出すことで、好
気濾床槽１０８の好気濾床１１５に棲息する好気性微生
物に酸素を供給する。

【００３１】１２５は前記曝気装置に切換可能に接続さ
れ好気濾床１１５の下方に設けられた逆洗管であり、こ
の逆洗管１２５から空気を吹き出すことで、好気濾床１
１５に付着した生物膜を剥離させる。１１７は好気濾床
槽１０８に隣接して区画形成された次の沈殿槽である。
沈殿槽１１７では、好気濾床槽１０８で好気処理され、
濾過されて移流してきた処理水を静置貯蔵する。

【００３２】１１８は沈殿槽１１７の上部に区画形成さ
れた消毒槽である。消毒槽１１８は、沈殿槽１１７で処
理された後の上澄み水を消毒処理して、放流管１０３か
ら外部へ排出するようにされている。

【００３３】好気濾床槽１０８と次の沈殿槽１１７との
間は、下部を残して垂直な隔壁１１９で仕切られてい
る。第２嫌気濾床槽１０６から移流管１１４を通って好
気濾床槽１０８へ移流してきた汚水は、好気濾床１１５
を下降流で通過した後、次の沈殿槽１１７へ送り込まれ
る。

【００３４】好気濾床槽１０８の上部から第１嫌気濾床
槽１０４の上部にかけて、処理水中の上澄み水を返送す
るための返送管１２２が配されている。

【００３５】返送管１２２の途中には、汚水中のリン酸
を沈殿除去するための鉄イオンを電気分解により溶出す
る脱リン処理装置Ｄ₁が接続されている。この脱リン処
理装置Ｄ₁は、第１マンホール５１と第２マンホール５
２との直下を避けて、第２嫌気濾床槽１０６の上方であ
って両マンホール５１・５２の斜め下方に設けられてい
る。

【００３６】そして、好気濾床槽１０８からリフト管１
２３により汲み上げられた上澄み水は、分水計量装置１
２４から返送管１２２を経て脱リン処理装置Ｄ₁に送ら
れてリン除去処理に供された後に、第１嫌気濾床槽１０
４へ戻される。

【００３７】図３〜図５に示すように、脱リン処理装置
Ｄ₁は、汚水収納槽１と、この汚水収納槽１に一部収納
状に配された電極用カートリッジ２と、このカートリッ
ジ２に電流を供給するための直流電源（図示略）とを備
えてなる。

【００３８】汚水収納槽１は、底壁５と、二組の対向側
壁６・７・８・９とを有し、平面形状がほぼ方形の箱か
らなり、汚水−分水計量装置１２４から返送管１２２を
通った前記上澄み水−が収納される。汚水収納槽１の１
つの側壁８の上部には、電解処理すべき汚水を返送管１
２２から流入させる流入管１０が配され、他の１つの側
壁９の上部には、電解処理後の汚水を汚水収納槽１から
流出させるための流出管１１が設けられている。

【００３９】汚水収納槽１には、第２マンホール５２に
対向する側壁７の上端に連なる傾斜壁１４が設けられて
いる。傾斜壁１４の傾斜角は約４５度である。傾斜壁１
４には、斜め上方へ開口する方形の電極着脱用開口部１
５が設けられている。

【００４０】図６〜図８に示すように、カートリッジ２
は、二組の電極本体３・４・３・４と、これらの電極本
体３・４・３・４の一端に設けられこれらを保持するた
めの保持体１２と、この保持体１２の上方に一体に設け
られ保持体１２を持つための２つの把手部１３とを有す
る。保持体１２の一部は環状パッキン１２ａとされてい
る。

【００４１】各組の電極本体３・４はいずれも長方形板
状の鉄板であり、吊り下げ状に保持されており、汚水中
のリン酸を除去する鉄イオンを電気分解により溶出す
る。

【００４２】保持体１２は、汚水収納槽１の開口部１５
にパッキン１２ａが密に嵌まり、開口部１５を覆う板状
の蓋を兼ねるようなものである。

【００４３】電極本体３・４は、汚水収納槽１の開口部
１５から汚水収納槽１内へ傾斜状に一部収納されてい
る。このとき３・４の傾斜角は約４５度である。そし
て、カートリッジ２が、保持体１２のパッキン１２ａで
汚水収納槽１の開口部１５に固定されている。

【００４４】なお、汚水収納槽１の底部には、２本の曝
気管１６・１６が配設されており、これらにより電極本
体３・４・３・４の表面に曝気を施して電極本体３・４
・３・４を洗浄するようにされている。

【００４５】実施の形態２本発明の実施の形態２に係る汚水処理装置としての浄化
槽（図示略）は図９〜図１２に示すような脱リン処理装
置Ｄ₂を備えている。この浄化槽は、実施の形態１に係
る浄化槽１０１の脱リン処理装置Ｄ₁の代わりに脱リン
処理装置Ｄ₂が組み込まれたものである。

【００４６】脱リン処理装置Ｄ₂は、汚水収納槽２１
と、この汚水収納槽２１に着脱可能に一部収納状に配さ
れた電極用カートリッジ２２と、このカートリッジ２２
に電流を供給するための直流電源（図示略）とを備えて
なる。

【００４７】汚水収納槽２１は、底壁３５と、二組の対
向側壁３６・３７・３８・３９とを有し、平面形状が方
形の箱からなり、汚水−分水計量装置１２４から返送管
１２２を通った前記上澄み水−が収納される。汚水収納
槽２１の１つの側壁３８の上部には、電解処理すべき汚
水を返送管１２２から流入させる流入管１０が配され、
他の１つの側壁３９の上部には、電解処理後の汚水を汚
水収納槽２１から流出させるための流出管１１が設けら
れている。

【００４８】汚水収納槽２１の第２マンホール５２に対
向する側壁３７には、横方向へ開口する円形の電極着脱
用開口部４５と、この開口部４５の縁に沿った２つの係
止部４６・４６とが設けられている。

【００４９】図１３及び図１４に示すように、カートリ
ッジ２２は、一組の電極本体３・４と、この電極本体３
・４の一端に設けられこれらを保持するための保持体３
２と、この保持体３２の一端に一体に設けられ保持体３
２を持つための把手部３３とを有する。保持体３２は、
その一部が環状パッキン３２ａとされており、他の一部
が側壁３７における係止部４６・４６に係止する係止部
３２ｂ・３２ｂとされている。また、それぞれの係止部
３２ｂ・３２ｂの一端はストッパ３２ｃ・３２ｃとされ
ている。

【００５０】電極本体３・４は、汚水収納槽２１の開口
部４５から汚水収納槽１内へ水平状に一部収納されてい
る。そして、カートリッジ２２が、保持体３２の係止部
３２ｂ・３２ｂを側壁３７における係止部４６・４６に
嵌め入れて係止させることで、汚水収納槽２１の開口部
４５に固定されている。

【００５１】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、汚水中の
リン酸を沈殿除去するための鉄イオンまたはアルミニウ
ムイオンを電気分解により溶出する脱リン処理装置が、
保守管理用マンホールを備えた汚水処理装置内において
マンホール直下を避けたマンホールの斜め下方に設けら
れている。したがって、脱リン処理装置の保守点検が斜
め上方のマンホール直下から容易に行うことができると
ともに、マンホールを開けて槽内からの汚泥引き抜きや
槽内の点検・清掃などの保守管理作業を行う際に、脱リ
ン処理装置が同作業のじゃまになるおそれを回避するこ
とができる。

【００５２】請求項２記載の発明によれば、脱リン処理
装置が、汚水収納槽と、この汚水収納槽に着脱可能に配
された電気分解用電極と、この電極に電解用電流を供給
するための電源とを備えてなり、汚水収納槽にマンホー
ルに向かって斜め上方へ開口する電極着脱用開口部が設
けられ、この開口部から電極が汚水収納槽内へ傾斜状に
収納されている。したがって、電極の着脱を汚水収納槽
の斜め上方のマンホール直下から簡単に行うことができ
るとともに、電極が上方から鉛直方向に垂れ下がるよう
に配置された脱リン処理装置と比較すると汚水収納槽の
高さをより低く形成することができる。

【００５３】請求項３記載の発明によれば、脱リン処理
装置が、汚水収納槽と、この汚水収納槽に着脱可能に配
された電気分解用電極と、この電極に電解用電流を供給
するための電源とを備えてなり、汚水収納槽にマンホー
ル直下に向かって横方向へ開口する電極着脱用開口部が
設けられ、この開口部から電極が汚水収納槽内へ水平状
に収納されている。したがって、他の構成に係る脱リン
処理装置と比較すると、汚水収納槽の高さより低くする
形成することができる。

【００５４】請求項４記載の発明によれば、電極が、少
なくとも一組の電極本体と、電極本体を保持するととも
に汚水収納槽の開口部に密に嵌められる保持体とを有す
るカートリッジからなる。したがって、カートリッジを
汚水収納槽の開口部に簡単に着脱することで電極の点検
や交換などの作業を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る浄化槽の正面断面
図である。

【図２】図１の浄化槽の平面図である。

【図３】図１の浄化槽に組み込まれている脱リン処理装
置の正面図である。

【図４】図３の脱リン処理装置の正面断面図である。

【図５】図３の脱リン処理装置の一部を構成する汚水収
納槽の側面図である。

【図６】図３の脱リン処理装置の一部を構成する電極用
カートリッジの正面図である。

【図７】図６のカートリッジの側面図である。

【図８】図６のカートリッジの平面図である。

【図９】本発明の実施の形態２に係る浄化槽に組み込ま
れている脱リン処理装置の正面図である。

【図１０】図９の脱リン処理装置の側面図である。

【図１１】図９の脱リン処理装置の一部を構成する汚水
収納槽の正面断面図である。

【図１２】図１１の汚水収納槽の側面図である。

【図１３】図１１の脱リン処理装置の一部を構成する電
極用カートリッジの正面図である。

【図１４】図１１のカートリッジの側面図である。

【符号の説明】

Ｄ₁ 脱リン処理装置１汚水収納槽２電極用カートリッジ３電極本体４電極本体１２保持体１２ａパッキン１３把手部１５開口部Ｄ₂ 脱リン処理装置２１汚水収納槽２２電極用カートリッジ３２保持体３２ａパッキン３２ｂ係止部３２ｃストッパ３３把手部４５開口部４６係止部５１マンホール５２マンホール５３マンホール１０１浄化槽

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】汚水中のリン酸を沈殿除去するための鉄
イオンまたはアルミニウムイオンを電気分解により溶出
する脱リン処理装置が、保守管理用マンホールを備えた
汚水処理装置内においてマンホール直下を避けたマンホ
ールの斜め下方に設けられていることを特徴とする汚水
処理装置。
【請求項２】脱リン処理装置が、汚水収納槽と、この
汚水収納槽に着脱可能に配された電気分解用電極と、こ
の電極に電解用電流を供給するための電源とを備えてな
り、汚水収納槽にマンホールに向かって斜め上方へ開口
する電極着脱用開口部が設けられ、この開口部から電極
が汚水収納槽内へ傾斜状に収納されている請求項１記載
の汚水処理装置。
【請求項３】脱リン処理装置が、汚水収納槽と、この
汚水収納槽に着脱可能に配された電気分解用電極と、こ
の電極に電解用電流を供給するための電源とを備えてな
り、汚水収納槽にマンホール直下に向かって横方向へ開
口する電極着脱用開口部が設けられ、この開口部から電
極が汚水収納槽内へ水平状に収納されている請求項１記
載の汚水処理装置。
【請求項４】電極が、少なくとも一組の電極本体と、
電極本体を保持するとともに汚水収納槽の開口部に密に
嵌められる保持体とを有するカートリッジからなる請求
項２または３記載の汚水処理装置。