JP2000325976A - 生物・酸化濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粒状の濾過材、例えば、砂利、砂及び特殊濾
過材等による物理的濾過処理機能、有機物などの生物科
学的分解機能、金属物質の酸化機能、及び、溶存酸素を
増加させるエアレーション（aeration）機能を有する生
物・酸化濾過装置を提供しようとする。 【解決手段】 外部から原水を導入する原水流入部10
と、導入される原水中の濁質を濾過しながら微生物群を
接触させて浄水する生物接触濾過部20と、濾過浄水され
た水を外部に流出させる濾過浄水流出部30と、を備えて
構成され、前記生物接触濾過部20は、空気及び／または
酸素を供給する酸化処理空気供給設備40が付加設置さ
れ、前記生物接触濾過部20が閉鎖されたときに洗滌を行
うための空気逆洗滌設備50及び水逆洗滌設備60と、を追
加包含して生物・酸化濾過装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上水道の前、後処
理または下・廃水処理に利用し得る生物・酸化濾過装置
に係るもので、詳しくは、粒状の濾過材、例えば、砂
利、砂及び特殊濾過材等による物理的濾過処理機能、有
機物などの生物科学的分解機能、金属物質の酸化機能、
及び、溶存酸素を増加させるエアレーション（aeratio
n）機能を有する生物・酸化濾過装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】最近、人口の増加と共に産業化及び都市
化の進行に伴って水の使用量が急増しており、各種生活
下水、工場廃水及び畜産廃水などの下・廃水の放流量が
増加して河川の汚染が深刻化されつつある。このような
河川の汚染は生態系を破壊するだけではなく上水源の水
質を悪化させるため、水道水を供給するための水道水の
浄水処理費用を増加させ、引いては、浄水処理場の機能
の麻痺までを引き起こす憂いがあった。

【０００３】通常、上水道の浄水処理方法としては緩速
濾過方式及び急速濾過方式に大別され、前記緩速濾過方
式は、微生物群による生物学的分解作用を利用して原水
中の濁質から微量のアンモニア性窒素、マンガン、細菌
及び悪臭物質を除去するが、薬品処理を行わないため、
水質の変動が甚だしく、よって、汚染された原水の浄水
処理には適用することができない。

【０００４】一方、前記急速濾過方式は、前記緩速濾過
方式により処理できないときに適用され方法であって、
薬品による混化を行うと共に、凝集及び沈殿処理された
原水を砂及び砂利からなる粒状層に比較的速い速度で通
過させるという物理的濾過作用を行って懸濁物質を除去
するため、水質変動にはある程度対応することができる
が、やはり原水の水質汚染程度によって処理に限界があ
り、特に、ダムの建設による停滞水の増加のため、藻流
の発生が甚だしくなると、濾過池の運用に大きな障害と
なる。

【０００５】従って、安心して飲用できる良質の水道水
を供給するためには、河川などの上水源の汚染を防止し
て上水源の水質悪化に対処し、その方案として、既存の
浄水処理に対する信頼度を向上し得る前処理技術及び高
度処理技術が要求され、そこで、本発明のような微生物
による生物学的処理技術が研究されてきた。従来の生物
学的処理とは、生物の自然浄化作用を人為的に反応槽の
中で高効率で進行させることで、例えば、ハニカム（ho
neycomb ）方式、回転円盤装置及び生物接触濾過装置等
が知られていた。併し、それらのような従来の生物学的
前処理設備は、原水の温度及び水質変化に起因する適応
能力及び維持管理能力に信頼性がなく、現在までは、
中、大容量に直接的に適用することができない。

【０００６】一般に、生物学的処理方法を適用すると、
水中の有機物、窒素及び燐などが生物膜に存在する微生
物により分解または摂取されるため、水質に浄化が行わ
れる効果があると報告されているが、生物膜中の微生物
の生物化学的反応を制御することが困難であるため、処
理対象物質を完全に除去することが困難で、水温及び微
生物の増殖環境の変化による影響を受けやすいため、季
節または原水の水質によって処理効果が異なるなど、解
決すべき課題が残っている。

【０００７】一方、我が国のように降雨量が夏季に集中
して流量変動の大きい河川は、冬季などの渇水期に各種
生活下水、工場廃水及び畜産廃水などにより汚染されや
すい状態になる。なお、放流水質の基準値に近い低濃度
下水の有機物質を効果的に除去できないと、汚染はもっ
と深刻になる恐れがある。従って、河川などの上水源の
水質を保存するためには、各種下・廃水の放流水質を向
上し得る高度処理施設が必要になる。併し、従来の下・
廃水処理に適用されている活性汚泥方式は、有機物質の
除去に限界があるため、処理効果が低く、処理工程が複
雑で、維持管理が煩雑であるという不都合な点があっ
た。

【０００８】このような従来の生物学的処理技術におい
て最も重要なことは、処理槽内に流入される原水水質が
悪化されても、微生物が増殖し得る環境を組成すべきで
ことある。例えば、微生物が増殖するためには、有機物
と、アンモニア性窒素及び鉄などの無機物と、が必須的
である。また、アンモニア性窒素以外の窒素、無機性燐
及びその他の微量の金属が必要で、これらの中から何れ
の成分が不足になると微生物の栄養均衡が崩れて微生物
の増殖環境が破壊され、よって、生物処理が不可能にな
る。且つ、微生物による有機物の酸化分解反応及びアン
モニア性窒素などの酸化には充分な溶存酸素が必須的で
ある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】然るに、従来の生物学
的処理技術においては、外部から空気を供給して濾過池
内に溶存酸素を増加させようとする努力が行われていた
が、負圧が発生するなどの技術的限界があるという不都
合な点があった。本発明は、このような従来の課題に鑑
みてなされたもので、通常の急速濾過池のような構造に
効果的な微生物増殖環境を提供して、水質悪化された上
水源の前・後処理に効果的に利用することができると共
に、中・大容量に適合な生物・酸化濾過装置を提供する
ことを目的とする。

【００１０】そして、本発明の他の目的は、上水源の前
・後処理にはもちろん、下・廃水の処理にも効果的に利
用し得る生物・酸化濾過装置を提供しようとする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、本発明に係る生物・酸化濾過装置においては、
水中の濁質を濾過し微生物群の増殖環境を提供する濾過
材を収納し、該濾過材の上方側に水を導入して、水を濾
過しながら微生物群に接触させる接触濾過部と、該接触
濾過部内の濾過材を支持しながら該濾過材を通過して流
出される濾過浄水を集水する集水手段と、該集水手段に
集水された水を外部に流出する濾過浄水流出手段と、前
記濾過材に増殖する微生物群の増殖環境を維持するため
の溶存酸素量を増やすと同時に、前記濾過材を通過する
水に酸化空気を接触させるために、該濾過材と集水手段
間で酸化空気を供給する酸化処理空気供給設備と、を包
含して構成されている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に対
し、図面を用いて説明する。本発明に係る生物・酸化濾
過装置においては、図１に示したように、外部から原水
を導入する原水流入部10と、導入される原水中の濁質を
濾過しながら微生物群を接触させて浄水する生物接触濾
過部20と、濾過浄水された水を外部に流出させる濾過浄
水流出部30と、を備えて構成され、前記生物接触濾過部
20は、空気及び／または酸素を供給する酸化処理空気供
給設備40が付加設置され、前記生物接触濾過部20が閉鎖
されたときに洗滌を行うための空気逆洗滌設備50及び水
逆洗滌設備60と、を追加包含して構成されている。

【００１３】そして、前記原水流入部10においては、外
部から原水が導入される原水流入路11と、バルブ12によ
り開閉される原水流入配分口13と、該原水流入配分口13
を経由して流入された原水が所定高さまで充満されてか
ら越流される原水流入ウエヤー（weir）14と、該原水流
入ウエヤー14を越流した原水を前記生物接触濾過部20に
供給する原水供給口15と、を備えて構成されている。

【００１４】且つ、前記生物接触濾過部20においては、
前記原水流入ウエヤー14から供給される水を低水位LWL
に維持し得る濾過室を区画する複数の隔壁21を有し、そ
れら隔壁21により区画された濾過室内部の底面に砂221
及び砂利222 を積層してなる濾過材22を収容して構成さ
れ、前記濾過材22を支持しながらそれぞれ濾過浄水を集
水して下方側に流出させる複数の集水ブロック23と、そ
れら集水ブロック23を介して流出される濾過浄水を集水
する集水室24と、からなる濾過浄水の下部集水手段と；
逆洗滌時に濾過室内の低水位LWL 以上に水位上昇された
水を前記隔壁15の外方側に流出させるように所定間隔を
有して設置される複数の流出トロフ（trough）25と、そ
れら流出トロフ25から流出された水を受けて移送させる
排水路26と、該排水路26の端部に形成されてバルブ27に
より開閉される排水口28と、該排水口28を介して排出さ
れる水を外部に移送する排水路29と、からなる逆洗滌水
の排水手段と；を備えて構成されている。

【００１５】また、前記濾過浄水流出部30においては、
後述する空気逆洗滌時及び水逆洗滌時の圧力室として形
成するために、複数の逆洗滌空気配分孔31及び逆洗滌水
配分孔32を介して前記各集水室24に連結される圧力配分
室33と、該圧力配分室33から濾過浄水を流出させるよう
に連結され、バルブ35により開閉される濾過浄水流出管
34と、該濾過浄水流出管34から流出される濾過浄水を受
ける濾過浄水流出槽36と、該濾過浄水流出槽36の上方側
に設置され、前記生物接触濾過部20内の濾過室内の低水
位LWL 付近で濾過浄水を流出させるための管形の流出ウ
エヤー37と、該流出ウエヤー37を越流して流入される濾
過浄水を外部に移送する濾過浄水流出路38と、を備えて
構成されている。

【００１６】更に、前記酸化処理空気供給設備40におい
ては、前記生物接触濾過部20の濾過材22に微生物群が増
殖し得る最適環境を組成するように溶存酸素量を増加さ
せると同時に、前記濾過材22を通過する水に酸素を接触
させて水中の金属性酸化可能物質を酸化処理するための
ものであって、酸化処理用空気（以下、酸化空気と称
す）をポンピングするための酸化空気ブロア（blower）
41と、該酸化空気ブロア41の吐出管に酸素を供給するた
めの酸素発生器42と、ポンピング吐出される酸化空気の
量を測定するための空気量計43と、酸化空気の量を調節
する調節バルブ44と、前記酸化空気ブロア41から吐出さ
れる酸化空気の衝撃を吸収して緩和するための空気衝撃
吸収タンク45と、該空気衝撃吸収タンク45から濾過室内
に配管され、バルブ46により開閉される酸化空気供給管
47と、前記濾過室内の濾過材22と集水ブロック23間に配
管されて全領域を循環すると共に、前記酸化空気供給管
47に連結されて供給される酸化空気を噴射する酸化空気
噴射機48と、を備えて構成されている。

【００１７】ここで、前記酸化空気噴射機48は、前記濾
過室内の濾過材22の全面に酸化処理空気を均一に噴射し
得るように、図2 に示したように、複数の集水ブロック
23を循環する形態である格子状に配管され、一方側には
前記酸化空気供給管47に連結される池別循環配管481
と、前記各集水ブロック23に分岐連結された複数の分岐
連結管482 と、図3 〜図7 に示したように、前記各集水
ブロック23の領域を循環するもう1 つの形態である小格
子状に配管され、一方側が前記分岐連結管482 に連結さ
れるブロック別循環配管483 と、それらブロック別循環
配管483 に所定間隔を有して連結され、上向きに空気を
噴射する複数の酸化空気ノズル484 と、排水機能を有し
ながら空気を噴射する少なくとも1 つの排水兼酸化空気
ノズル484'と、を備えて構成されている。

【００１８】なお、前記酸化空気ノズル484 は、図6 に
示したように、前記各ブロック別循環配管483 に一体に
連結された連結部483aに螺合されるノズル本体484aにノ
ズル開口484bを簡単に貫通させて形成され、また、前記
排水兼酸化空気ノズル484'は、図7 に示したように、前
記各ブロック別循環配管483 に一体に連結された前記連
結部483aに螺合されるノズル本体484a' にノズル開口48
4bを形成すると共に、前記各ブロック別循環配管483 の
内部底面近くに位置する排気管484cを一体に形成し、該
排気管484cの端部に排気溝484dを形成して構成されてい
る。即ち、前記ブロック別循環配管483 に水が溜まった
ときでも、供給される酸化空気の圧力が水面に作用して
前記排気溝484dを経由して、排気管484cに進入し、該排
気管484cを沿って前記ノズル開口484bから容易に流出で
きるようにして、酸化空気の供給を円滑にしている。

【００１９】そして、前記空気逆洗滌設備50において
は、通常のように洗滌用空気（以下、洗滌空気と称す）
を供給する洗滌空気ブロア51と、空気量計52と、バルブ
53により開閉される洗滌空気供給管54と、該洗滌空気供
給管54に連結されて前記集水室24に均一な洗滌空気圧を
作用させる前記複数の洗滌空気分配孔31及び圧力配分室
33と、を備えて構成されている。

【００２０】且つ、前記水逆洗滌設備60においては、洗
滌水をポンピングする洗滌水ポンプ61と、流量調節バル
ブ62及び流量計63と、バルブ64により開閉される洗滌水
供給管65と、該洗滌水供給管65に連結されて前記集水室
24に均一な洗滌水圧を作用させる前記複数の洗滌水分配
孔32及び圧力配分室33と、を備えて構成されている。一
方、前記集水ブロック23は、本出願人が考案して先出願
した1997年実用新案登録出願第27298 号による「急速濾
過池の下部集水装置」を使用したもので、図8 及び図9
に示したように、上板部に複数形成された集水孔231
と、内部が隔壁により区画されている複数個の均圧室23
2 及び均圧孔233 と、下板部に形成された複数の排気孔
234 と、を有して形成され、前記下板部には、前記各均
圧室232に対応して連結され、下端部にそれぞれ通気孔2
36 を有する複数の通水管235 が結合されている。本発
明では、このような集水ブロック23上に前記ブロック別
循環配管483 を安定的に配管させるために、図4 及び図
6 に示したように、支持突起237 を一体に突起させてい
る。

【００２１】このような構成において、前記酸化処理空
気供給設備40の酸化空気噴射機48から噴射される酸化空
気は、水中から空気浮揚力により自然上昇されるのが一
般的であるが、濾過室内の水が前記濾過浄水流出槽33に
設置された流出ウエヤー34の高さ以上に水位上昇される
と、流出側との水頭差による空気圧の発生により噴射さ
れる酸化空気が濾過室の水面に上昇されず、流出側に移
動することがある。そこで、前記濾過浄水流出管31の端
部を下方側に折曲させて、濾過室内の高水位HWL に到達
したときの最大濾過水頭H1よりも前記折曲された濾過浄
水流出管31の端部と前記流出ウエヤー34の端部間の高さ
になる流出水頭H2を大きく（H1＜H2）させて、酸化空気
が流出側に移動することを防止することができる。

【００２２】以下、このように構成される本発明に係る
生物・酸化濾過装置を利用して行われる濾過浄水処理工
程、空気逆洗滌工程及び水逆洗滌工程に対し、図面を用
いて説明する。 （１）濾過浄水処理工程 原水が原水流入部10の原水流入路11、原水流入配分口1
3、原水流入ウエヤー14及び原水供給口15を順次経由し
て生物接触濾過部20に供給されて、隔壁21により区画さ
れた濾過室内の水位が低水位LWL に到達すると、濾過浄
水流出部30の濾過浄水流出管34のバルブ35が開放される
と同時に、酸化処理空気供給設備40を稼動しながら濾過
浄水処理工程が進行される。

【００２３】次いで、前記生物接触濾過部20に供給され
る原水は、図8 に示したように、濾過材22を通過した
後、集水ブロック23の集水孔231 、均圧室232 、均圧孔
233 及び通水管235 を順次経由して下部の集水室24に集
水される。このように濾過材22を経由する間、該濾過材
22を構成する砂221 及び砂利222 の物理的濾過作用によ
って原水中の濁質が濾過されるため、原水が低濁度に濾
過処理されると同時に、酸化処理空気供給設備40の稼動
によって酸化空気噴射機48から噴射されて自然に上昇す
る空気及び／または酸素と接触するようになる。従っ
て、該接触される空気及び／または酸素の酸化作用によ
り、原水中の鉄及びマンガンなどの金属性酸化可能物質
が容易に酸化処理される。更に、該空気及び／または酸
素のエアレーション（aeration）作用により前記濾過材
22内の原水の溶存酸素量が増加されるため、該濾過材22
に棲息する微生物の増殖が促進されて、それら微生物群
によって原水中の有機物及びアンモニア性窒素などが生
物学的に分解処理されると共に、エアレーション作用に
より各種揮発性ガスが水面上に排出されて悪臭が除去さ
れるなど、濾過材22、微生物及び酸化空気を利用した総
合的な自然浄化処理作用により原水が浄化される。

【００２４】次いで、このように濾過処理されて前記集
水室24に集水される濾過浄水は、複数の逆洗滌水配分孔
32を介して圧力配分室33に移送され、該圧力配分室33か
ら濾過浄水流出部30の濾過浄水流出管34を介して濾過浄
水流出槽36に流出され、該濾過浄水流出槽36では所定水
位に上昇して、前記生物接触濾過部20の濾過室内低水位
LWL とほぼ同一高さに設置される流出ウエヤー37を越流
して濾過浄水流出路38に流出される。

【００２５】次いで、このような濾過浄水処理工程が所
定時間以上持続されると、前記濾過材22が累積される濁
質により漸次閉鎖されるため負荷が大きくなり、よっ
て、前記生物接触濾過部20の水位が漸次上昇して、水位
が高水位HWL に到達すると、図1 に示した前記原水流入
部10の原水流入分配口13のバルブ12を閉鎖して原水の流
入を遮断させると共に、濾過浄水流出部30の濾過浄水流
出管34のバルブ35を閉鎖して濾過浄水処理工程及び酸化
処理空気供給設備40の稼動を中断させた後、排水口28の
バルブ27を開放して池内排水を行った後、空気逆洗滌設
備50を稼動して空気逆洗滌工程を遂行し、更に、水逆洗
滌設備60を稼動して水洗滌工程を行う。

【００２６】（２）空気逆洗滌工程 空気逆洗滌設備50の洗滌空気供給管54から圧力配分室33
及び洗滌空気分配孔31を経由して集水室24に洗滌空気が
供給されるため、図9 に示したように、該集水室24には
圧力水層55及び均圧線56を境界とする空気圧層57が形成
されて、ほぼ均一な圧力により該空気圧層57に露出され
る前記集水ブロック23に結合された通水管235 の通気孔
236 と、前記集水ブロック23の排気孔234 、均圧室232
及び集水孔231 と、を介して濾過室に案内される。

【００２７】次いで、該濾過室内では空気浮揚力により
前記濾過材22を逆上昇させた後、水表面を離脱する。こ
のように空気が通過すると、空気の微振動及び浮揚力に
より前記濾過材22に蓄積された濁質が容易に分離される
ため、その後に行われる水逆洗滌工程により濁質などの
異物質が容易に浮揚されて排出されるようになる。 （３）水逆洗滌工程 水逆洗滌設備60の洗滌水供給管65から配分室33及び洗滌
水分配孔32を経由して前記集水室24に洗滌水が供給され
ると、該洗滌水は前記集水ブロック23に結合された通水
管235 を介して均圧室232 及び集水孔231 を介して濾過
室に圧送されて前記濾過材22を逆に通過する。このと
き、前記濾過材22内に蓄積された濁質などの異物質は逆
上昇される洗滌水により浮揚された後、水位の上昇に従
って該洗滌水と共に流出トロフ25、排水路26及び排水口
28を経由して排水路29に排出される（図1 参照）。

【００２８】以上のように、空気逆洗滌を行った後、水
逆洗滌工程を遂行するため、濾過材22に蓄積された濁質
などの異物質はもちろん、原水に浮遊する藻流などの浮
遊物質も除去される。即ち、既存の急速濾過方式浄水処
理のように粒状濾過材の再生動作が可能であるため、大
容量の原水処理及び高度浄水処理を連続的に行うことが
可能になる。

【００２９】本実施例は、流入水制御型の自然平衡型急
速濾過方式に適用して本発明を説明したが、この実施例
に限定されず、流出側水頭による酸化空気の逆行を防止
することができれば如何なる濾過流量調節方式にも適用
することができる。また、本発明は、濾過材として砂及
び砂利等を利用しているが、原水の水質条件及び処理目
的によって、その他にも無煙炭及び活性炭などの多様な
濾過材に代替することが可能で、該濾過材を単層または
多層に構成することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る生物
・酸化濾過装置においては、濁質を除去する物理的濾過
機能と共に、有機物及びアンモニア性窒素などを除去す
る生物学的分解機能、鉄及びマンガン等の酸化可能物質
を酸化処理して除去する酸化機能、悪臭等の揮発性ガス
を除去すると共に藻流などの浮遊物質を浮上させて逆洗
滌時に自動排出させる排気及び浮上処理機能、及び、生
物学的分解機能を行うための微生物群の増殖環境を組成
するために溶存酸素量を増加させるエアレーション機
能、などの自然浄化機能を行って原水処理及び浄水処理
を行い得るという効果がある。

【００３１】且つ、本発明に係る生物・酸化濾過装置に
おいては、溶存酸素を増加させるエアレーション機能に
より微生物群の増殖環境を保存することができるため生
物接触効果を向上させると共に、豊富な空気及び／また
は酸素を原水に接触させるため、微生物群の増殖環境の
阻害要素である重金属を酸化処理することができる。且
つ、水質浄化の目的によって濾過材の構成及び濾過速度
を調整することが可能で、酸化空気の供給量を制御して
酸素濃度を調節するため、生物科学的反応制御が容易で
ある。従って、水質浄化の目的に応じて処理効果を高め
ることが可能で、水質変動及び悪化された水質に容易に
対処することができるという効果がある。

【００３２】このように本発明に係る生物・酸化濾過装
置は、汚染された上水源の前処理に適用されて、有機物
質、アンモニア性窒素、鉄、マンガン、悪臭及び藻流等
を除去するため、上水道の浄水処理効果を高めて汚染さ
れた上水源から良質の水道水を供給し得るという効果が
ある。また、本発明に係る生物・酸化濾過装置は、低濃
度の下・廃水処理に適用し、生物接触及び酸化作用によ
って処理効果を高めて放流水質を向上させるため、河川
の汚染を防止し得るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る生物・酸化濾過装置の全体構造を
示した断面図である。

【図２】本発明に係る生物・酸化濾過装置に適用される
酸化空気噴射機を構成する池別循環配管を示した平面図
である。

【図３】本発明に係る生物・酸化濾過装置に適用される
酸化空気噴射機を構成するブロック別循環配管を示した
平面図である。

【図４】図3 のIV−IV線断面図である。

【図５】図3 のＶ部分拡大図である。

【図６】図5 のVI−VI線断面図である。

【図７】本発明に係る生物・酸化濾過装置に適用される
酸化空気噴射機を構成する複数の酸化空気ノズルに包含
される排水兼酸化空気ノズルを示した断面図である。

【図８】図3 に表示されたVIII−VIII線上の断面構造と
共に、濾過浄水処理工程を図式化した断面図である。

【図９】図3 に表示されたIX−IX線上の断面構造と共
に、空気逆洗滌工程を図式化した断面図である。

【符号の説明】

10…原水流入部 11…原水流入路 14…原水流入ウエヤー 20…生物接触濾過部 22…濾過材 23…集水ブロック 24…集水室 25…流出トロフ 26…排水路 29…排水路 30…濾過浄水流出部 34…濾過浄水流出管 37…流出ウエヤー 40…酸化処理空気供給設備 41…酸化空気ブロア 47…酸化空気供給管 48…酸化空気噴射機 50…空気逆洗滌設備 60…水逆洗滌設備 237 …支持突起 481 …池別循環配管 483 …ブロック別循環配管 484 …酸化空気ノズル 484'…排水兼酸化空気ノズル 484a…ノズル本体 484b…ノズル開口 484c…排気管 484d…排気溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チョイ スイン−イル 大韓民国，キュンギ−ドー，ヨンギン，ス ジ−ウブ，ジュジェオン−リ，94−１，ヒ ュンダイ ビラト 203−501

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水中の濁質を濾過し微生物群の増殖環境
   を提供する濾過材を収納し、該濾過材の上方側に水を導
   入して、水を濾過しながら微生物群に接触させる接触濾
   過部と、 該接触濾過部内の濾過材を支持しながら該濾過材を通過
   して流出される濾過浄水を集水する集水手段と、 該集水手段に集水された水を外部に流出する濾過浄水流
   出手段と、 前記濾過材に増殖する微生物群の増殖環境を維持するた
   めの溶存酸素量を増やすと同時に、前記濾過材を通過す
   る水に酸化空気を接触させるために、該濾過材と集水手
   段間で酸化空気を供給する酸化処理空気供給設備と、を
   備えて構成されることを特徴とする生物・酸化濾過装
   置。
2. 【請求項２】 前記濾過浄水流出部の流出水頭は、前記
   生物接触濾過部の最大濾過水頭よりも大きいことを特徴
   とする請求項1 記載の生物・酸化濾過装置。
3. 【請求項３】 前記酸化処理空気供給設備は、 前記濾過材と前記集水手段間の全領域を循環するように
   配管された池別循環配管と、 該池別循環配管に所定間隔を有してそれぞれ連結され、
   前記全領域を分割した分割領域を循環するように配管さ
   れた複数のブロック別循環配管と、 それらブロック別循環配管に所定間隔を有してそれぞれ
   連結され、酸化空気を噴射する複数の酸化空気ノズルを
   包含する酸化空気噴射機と、を備えて構成されることを
   特徴とする請求項1 記載の生物・酸化濾過装置。
4. 【請求項４】 前記複数の酸化空気ノズルは、酸化空気
   の噴射時、その圧力を利用して前記ブロック別循環配管
   内に溜まった水を排出し得る排水機能を有する少なくと
   も1 つ以上の排水兼酸化空気ノズルが包含されることを
   特徴とする請求項3 記載の生物・酸化濾過装置。
5. 【請求項５】 前記排水兼酸化空気ノズルは、 前記ブロック別循環配管側に螺合されるノズル本体と、 該ノズル本体を貫通して酸化空気を噴射するノズル開口
   と、 前記ノズル本体に一体に延長され、前記ブロック別循環
   配管の内部底面の近くに位置する排気管と、を備えて構
   成されることを特徴とする請求項4 記載の生物・酸化濾
   過装置。
6. 【請求項６】 前記生物接触濾過部は、前記濾過材の上
   面に供給された水が所定水位を越えて逆洗滌水位に到達
   すると、洗滌を行うために上昇された水を排水する排水
   手段を包含して構成され、前記濾過材を逆に通過して洗
   滌水を排水手段に排水させる水逆洗滌設備が追加包含さ
   れることを特徴とする請求項1 記載の生物・酸化濾過装
   置。
7. 【請求項７】 前記生物接触濾過部は、前記集水手段を
   介して洗滌空気を供給し、該洗滌空気が前記濾過材を逆
   に通過するようにさせる空気逆洗滌設備を追加包含して
   構成されることを特徴とする請求項1 または6 記載の生
   物・酸化濾過装置。