JP2001137871A - ハイブリッド浄化槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 家庭から排出される汚水や排水の処理を、一
律に合併処理するのではなく、汚濁物質濃度の高低に応
じて分別処理する。 【解決手段】 単一槽を、仕切板によって、汚濁物質濃
度の高い汚水を浄化処理する汚水処理槽と、汚濁物質濃
度の低い排水を再生処理する排水処理槽に完全分離す
る。その内、一方の汚水処理槽を、流入汚水の一次処理
槽と、当該一次処理汚水の二次処理槽と、当該二次処理
水の処理水槽と、その消毒槽に区画形成する。また、他
方の排水処理槽を、流入排水の一次処理槽と、当該一次
処理排水の二次処理槽と、当該二次処理水の処理水槽
と、その消毒槽と、消毒処理水の貯水槽に区画形成す
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、家庭から排出され
る汚水や排水の処理を、一律に合併処理するのではな
く、汚濁物質濃度の高低に応じて分別処理する処理槽
を、単一槽に組み込み一体化することで混成してなる、
言わばハイブリッドな浄化槽に関する。

【０００２】

【従来の技術】汚水処理技術の進展に伴い、し尿汚水を
浄化処理する単独浄化槽が廃止され、家庭から排出され
るトイレ汚水や、厨房汚水、浴室排水、洗濯排水、洗面
排水等の生活雑排水は、すべて合併処理浄化槽により一
律に浄化処理している。

【０００３】その際、特に、ピーク時に２００〜３００
Ｌ／日が流出する浴室排水や洗濯排水に対する合併処理
を可能とするため、必然的に、大容量化した合併処理浄
化槽とすることを必要不可欠なものとしている。

【０００４】ところで、合併処理の対象となる前記した
汚水や排水における汚濁物質濃度について着眼すると、
トイレ汚水や厨房汚水等の場合には、その汚濁物質濃度
が極めて高いカテゴリーに属するに対し、前記生活雑排
水の中でも、浴室排水、洗濯排水、洗面排水等の場合に
は、その汚れの程度が極めて低いカテゴリーに属するこ
とは、周知のところである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】それを従来の合併処理
浄化槽では、前記した汚水や排水に対する汚濁物質濃度
の高低を考慮することなく、玉石混交させて一律に合併
浄化処理に供しており、見方によっては、次のような諸
点で非効率なものとなっている。

【０００６】例えば、汚濁物質濃度の極めて高い有機性
汚水の浄化処理能力が、短時間に多量に流入する浴室排
水や洗濯排水等により希釈化され易く、また、それが処
理斑を惹き起こす原因となる。

【０００７】そこで、多量流入による影響を軽減し、所
定の放流性能を確保するために、流量調整槽とその付帯
装置を組み込んだり、槽全体での流量調整ができるよう
にする等の各種の工夫を付加する等のことで、結果的に
は、合併処理浄化槽の大容量化を招いている。

【０００８】他方、汚れ度合の低い浴室排水、洗濯排
水、洗面排水等にとって、それが汚濁物質濃度の高い有
機性汚水と混じり合うことで、相対的に汚れ度合を高く
することになる。

【０００９】また、従来の合併処理浄化槽では、汚れ度
合の低い排水を、トイレの洗浄用水、洗車用水、庭木の
散水用水等の中水として、再利用することができない処
理手法としており、節水や、限りある水の有効利用の求
められる今日的な課題に応えられない事態でもある。

【００１０】この点、従来、下水道とは別に、主に、浴
室排水や雨水等の雑排水を中水として処理する専用の雑
排水処理槽を設置している場合がある。

【００１１】ところが、下水道施設のない地域では、既
設の単独浄化槽や合併処理浄化槽に加えて、当該雑排水
処理槽を別途設置することが必要となる。それでは、多
大な設備負担や維持管理コストの負担増加を、ユーザー
に強いることになる上に、我が国における住宅事情を考
慮したとき、限られた設置スペースに合併処理浄化槽と
雑排水処理槽の２槽を埋設することが困難な状況が多々
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、前
記の課題を解決するために、汚濁物質濃度の高い汚水を
浄化処理する汚水処理槽と、汚濁物質濃度の低い排水を
再生処理する排水処理槽を、単一槽に組み込み一体化す
ることで混成してなるハイブリッドな浄化槽（以下、こ
れをハイブリッド浄化槽という）を提供したのである。

【００１３】より具体的には、単一槽に、汚濁物質濃度
の高いトイレ汚水や厨房汚水等を浄化処理する汚水処理
槽と、生活雑排水の中で、比較的汚れ度合の低い浴室排
水や洗濯排水や洗面排水等を、トイレの洗浄用水、洗車
用水、庭木の散水用水等として、再び利用可能に再生処
理する排水処理槽を組み込んでなるハイブリッド浄化槽
としている。

【００１４】その際、請求項３に記載するように、単一
槽を、仕切板によって汚水処理槽と排水処理槽に完全分
離することにより、トイレの洗浄用水、洗車用水、庭木
の散水用水等として再利用するための排水処理槽が、汚
水処理槽の流入汚水や処理汚水により汚染されないよう
している。

【００１５】また、請求項４に記載するように、排水処
理槽へ流入する排水の余剰分を、汚水処理槽へ流入させ
ることにより、流入排水の余剰分を汚濁物質濃度の高い
流入汚水との合併処理に供している。

【００１６】また、単一槽に組み込んだ２系統の処理槽
の内、一方の汚水処理槽を、流入汚水の一次処理槽と、
当該一次処理汚水の二次処理槽と、当該二次処理水の処
理水槽と、その消毒槽に区画形成し、他方の排水処理槽
を、流入排水の一次処理槽と、当該一次処理排水の二次
処理槽と、当該二次処理水の処理水槽と、その消毒槽、
又は、消毒槽と、消毒処理水の貯水槽に区画形成してい
る。

【００１７】また、排水処理槽で消毒処理した中水を、
その消毒槽又は貯水槽からポンプアップする手段を組み
込むことで、通常、地中に埋設したハイブリッド浄化槽
からの中水を汲み上げて、再利用するに利便としてい
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態
を、図１に示すハイブリッド浄化槽の平面概要図と、図
２に示すハイブリッドシステムの模式図に基づいて説明
する。

【００１９】１は単一槽を２槽に完全分離する仕切板で
あって、その一方の槽容量の大きい側を、汚濁物質濃度
の高い汚水を浄化処理する汚水処理槽Ｘに区画形成し、
他方の槽容量の小さい側を、汚濁物質濃度の低い排水を
再生処理する排水処理槽Ｙに区画形成している。これら
の各槽の容量割合は、対象人員の数により異なるが、通
常、汚水処理槽Ｘの槽容量を全体の２／３〜３／４程
度、排水処理槽Ｙを１／３〜１／４程度としている。

【００２０】その内、一方の汚水処理槽Ｘは、汚水が流
入する流入管２側から、処理水の放流管３側にかけて、
汚水浄化処理の工程順に応じて複数の処理槽に区画さ
れ、具体的には、流入汚水を嫌気処理する一次処理槽４
と、その一次処理汚水を好気処理する二次処理槽５と、
その二次処理汚水を貯留する処理水槽６と、それを消毒
処理する消毒槽７とからなる。この汚水処理槽Ｘで浄化
処理される対象としては、汚濁物質濃度の高いトイレ汚
水や厨房汚水等が対象となる。

【００２１】図１において、８は一次処理槽４と二次処
理槽５との隔壁であって、一次処理汚水が隔壁８に設け
た移流口から二次処理槽５に移流する。９は二次処理槽
５と処理水槽６との隔壁であって、二次処理汚水が隔壁
９の底部開口を潜流して処理水槽６へ移流する。１１は
処理水槽６と消毒槽７との隔壁であって、処理水槽６に
貯留された上澄液が消毒槽７へ越流して消毒処理に供さ
れる。

【００２２】また、他方の排水処理槽Ｙは、排水が流入
する流入管１１側から、処理水の移流管１２側にかけ
て、排水再生処理の工程順に応じて複数の処理槽に区画
され、具体的には、流入排水の一次処理槽１３と、当該
一次処理排水の二次処理槽１４と、当該二次処理水の処
理水槽１５と、それを消毒処理する消毒槽１６と、消毒
処理した中水の貯水槽１７とからなる。この排水処理槽
Ｙでの処理対象としては、生活雑排水の内、汚濁物質濃
度の低い浴室汚水、洗濯排水、洗面排水等が対象とな
る。

【００２３】また、この排水処理槽Ｙの場合も、前記し
た汚水処理槽Ｘの場合と同様に、各処理槽１３〜１７
が、隔壁１８〜２１により、図１に示すように区画形成
している。その内、隔壁１８により、一次処理槽１３と
二次処理槽１４を区画し、また、隔壁１９により、二次
処理槽１４と処理水槽１５、消毒槽１６を区画してい
る。また、隔壁２０により、処理水槽１６と消毒槽１６
を区画し、隔壁２１により、処理水槽１５、消毒槽１６
と貯水槽１７を区画している。

【００２４】２２は貯水槽１７の中水を汲み上げるポン
プであって、図１に示すように、貯水槽１７の槽内に設
置するか、或いは、移流管１２に接続される中水道配管
２３の途中に設けられる。中水道配管２３は、ポンプ２
２により汲み上げた中水を、トイレの洗浄用水、洗車用
水、庭木の散水用水等として再利用するために屋内外に
配管される。

【００２５】２４、２５は移流管とその逆止弁であっ
て、排水処理槽Ｙの一次処理槽１３と汚水処理槽Ｘの一
次処理槽４を区画する仕切板１の上方部に設けられ、一
次処理槽１３に流入した余剰排水を、汚水処理槽Ｘの一
次処理槽４へオーバーフローさせ、逆止弁２５により逆
流を防止している。当然のことながら、排水処理槽Ｙ側
の一次処理槽１３の水位線が、汚水処理槽Ｘ側の一次処
理槽４の水位線より、一段と高い位置となるように設定
されていることから、本来、逆止弁２５は、不要である
が、万が一の為に装着しておくことが好ましい。

【００２６】

【変形例】図１において、２６はバイパス管であって、
想像線に示すように、排水処理槽Ｙへの流入排水の余剰
分を、排水流入管１１の途中から槽外をバイパスさせて
汚水流入管２へ移流するように配管している。従って、
流入汚水の余剰分を、汚水処理槽Ｘの一次処理槽４へ流
入させる手段としては、槽内に設けた前記移流管２４か
ら直接オーバーフローさせるか、或いは、槽外に配管し
たバイパス管２５から流入させるとの、いずれかにより
対処する。

【００２７】而して、トイレ汚水や厨房汚水等の汚濁物
質濃度の高い汚水が、汚水流入管２から一次処理槽４へ
流入すると、当該一次処理槽４の前段で、汚水中の夾雑
物を沈殿分離させることで除去するか、或いは、嫌気濾
床槽第１室での嫌気処理した上で、それを後段の嫌気濾
床槽で再び嫌気処理することで一次処理される。

【００２８】一次処理汚水が、次の二次処理槽５へ移流
すると、通常、散気装置からの噴出空気により、流動床
担体を介して生物濾過処理したり、接触濾材による曝気
処理がなされたり、又は、槽内の活性汚泥中に浸漬した
不織布膜モジュールによりダイナミック濾過処理した
り、或いは、精密平膜モジュールと吸引ポンプにより吸
引濾過することにより浄化処理される。

【００２９】その後、二次処理汚水は、隔壁９から次の
処理水槽６へ潜流して貯留され、消毒槽７での消毒処理
に供された上で、槽外へ放流される。

【００３０】他方、生活雑排水の内、浴室排水や洗濯排
水や洗面排水等の汚濁物質濃度の低い排水が、排水流入
管１１から一次処理槽１３へ流入すると、当該一次処理
槽１３では、排水中の夾雑物を沈殿分離することで除去
したり、スクリーン等により除去した上で一次処理す
る。

【００３１】一次処理排水が、次の二次処理槽１４へ移
流すると、通常、散気装置からの噴出空気により、流動
床担体を介して生物濾過処理したり、又は、槽内に浸漬
した不織布膜モジュールによりダイナミック濾過した
り、精密平膜モジュールと吸引ポンプにより吸引濾過す
ることで、再利用水として使用可能な中水に再生処理さ
れる。

【００３２】更に、その濾過処理水を、必要に応じて次
の処理水槽１５へ移流して貯留した上で、消毒槽１６で
の消毒処理に供する。消毒処理された中水は、最後に、
貯水槽１７へ移流して貯留され、槽内外のいずれかに設
けたポンプ２２により汲み上げられ、中水道配管２３へ
供給されることで、再利用に供される。

【００３３】

【変形例】尚、前記した排水処理槽Ｙの二次処理槽１４
が、膜処理槽である場合には、その濾過処理水を直接消
毒槽１６へ移流することができる。また、貯水槽１７を
屋外に単独に設置するような場合には、移流管１２を消
毒槽１６に接続し、ポンプ２２により屋外貯水槽（図示
せず）に汲み上げることになる。

【００３４】図３は、合併処理浄化槽の５人槽を、標準
家庭に導入した場合の１日当りの給排水のフローと、上
水道の使用量、各給排水部所での上水道の使用量、合併
処理浄化槽での処理量と放流量の一例を示す模式図であ
るが、それに代えて、本発明のハイブリッド浄化槽の５
人槽を、標準家庭に導入した場合には、前記の各値が図
２に示す模式図に記入するような数値が得られる。

【００３５】例えば、図２に記入するように、汚濁物質
濃度の低い生活雑排水を再生処理した中水を、トイレ排
水に２００Ｌ、庭木の散水や洗車に２００Ｌに再利用
し、また、風呂水の１００Ｌを洗濯水として使用すると
した場合、上水道の使用量を１２０４Ｌから７０４Ｌに
大幅に節水できることになる。また、図３に示す合併処
理浄化槽における放流量は、１００４Ｌとなるに対し、
本発明のハイブリッド浄化槽による場合には、その放流
量を５０４Ｌに半減させ、水の有効利用に貢献できるこ
とを示唆している。

【００３６】

【発明の効果】本発明は、前記のように、汚濁物質濃度
の高い汚水を浄化処理する汚水処理槽と、汚濁物質濃度
の低い排水を再生処理する排水処理槽を、単一槽に組み
込み一体化してなるハイブリッド浄化槽としたので、汚
濁物質濃度の高低に対応した汚水の浄化処理と、排水を
中水として再生処理することが、適切且つ極めて効率良
く行なうことができる。

【００３７】その為、一方の汚水処理槽における浄化処
理能力を飛躍的に向上させ、また、他方の排水処理槽に
より、生活雑排水の中で、比較的汚れ度合の低い浴室排
水や洗濯排水や洗面排水等を、トイレの洗浄用水、洗車
用水、庭木の散水用水等として、再利用することがで
き、節水と、水資源の有効利用に貢献する等の絶大な効
果を発揮する。

【００３８】その際、請求項３に記載するように、単一
槽を、仕切板によって汚水処理槽と排水処理槽に完全分
離することにより、トイレの洗浄用水、洗車用水、庭木
の散水用水等として、再利用するための排水処理槽が、
汚水処理槽の流入汚水や処理汚水により汚染されること
がない。

【００３９】また、請求項４に記載するように、排水処
理槽へ流入する排水の余剰分を、汚水処理槽へ流入させ
ることにより、流入排水の余剰分を汚濁物質濃度の高い
流入汚水との合併処理に供している。その為、貯水槽が
満タン状態となった場合における、流入排水の余剰分の
処理が損なわれることもない。

【００４０】また、排水処理槽で消毒処理した中水を、
その消毒槽又は貯水槽からポンプアップする手段を組み
込むことで、通常、地中に埋設したハイブリッド浄化槽
からの中水を汲み上げて、再利用するに利便としてい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ハイブリッド浄化槽の概要平面図である。

【図２】ハイブリッド浄化槽の５人槽を、標準家庭に導
入した場合における１日当りの給排水のフローと、上水
道の使用量、各給排水部所での上水道や再利用水の使用
量、汚水処理槽と排水処理槽での処理量、並びに、放流
量の一例を示す模式図であって、図中に記入した数値の
単位は、Ｌ／日である。

【図３】合併処理浄化槽の５人槽を、標準家庭に導入し
た場合における１日当りの給排水のフローと、上水道の
使用量、各給排水部所での上水道の使用量、合併処理浄
化槽での処理量、並びに、放流量の一例を示す模式図で
あって、図中に記入した数値の単位は、Ｌ／日である。

【符号の説明】

Ｘ 汚水処理槽 Ｙ 排水処理槽 １ 仕切板 ２ 汚水流入管 ３ 放流管 ４、１３ 一次処理槽 ５、１４ 二次処理槽 ６、１５ 処理水槽 ７、１６ 消毒槽 ８、９、１０、１８、１９、２０、２１ 隔壁 １１ 排水流入管 １２、２４ 移流管 １７ 貯水槽 ２２ ポンプ ２３ 中水道配管 ２５ 逆止弁 ２６ バイパス管

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１１月１８日（１９９９．１１．
１８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】また、他方の排水処理槽Ｙは、排水が流入
する流入管１１側から、処理水の移流管１２側にかけ
て、排水再生処理の工程順に応じて複数の処理槽に区画
され、具体的には、流入排水の一次処理槽１３と、当該
一次処理排水の二次処理槽１４と、当該二次処理水の処
理水槽１５と、それを消毒処理する消毒槽１６と、消毒
処理した中水の貯水槽１７とからなる。この排水処理槽
Ｙでの処理対象としては、生活雑排水の内、汚濁物質濃
度の低い浴室排水、洗濯排水、洗面排水等が対象とな
る。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３５】例えば、図２に記入するように、汚濁物質
濃度の低い生活雑排水を再生処理した中水を、トイレ洗
浄に２００Ｌ、庭木の散水や洗車に２００Ｌを再利用
し、また、風呂水の１００Ｌを洗濯水として使用すると
した場合、上水道の使用量を１２０４Ｌから７０４Ｌに
大幅に節水できることになる。また、図３に示す合併処
理浄化槽における放流量は、１００４Ｌとなるに対し、
本発明のハイブリッド浄化槽による場合には、その放流
量を５０４Ｌに半減させ、水の有効利用に貢献できるこ
とを示唆している。また、本発明のハイブリッド浄化槽
では、その汚水処理槽への流入汚水や雑排水の余剰分の
流入量の合計が５０４Ｌに半減することから、ピーク時
の流入変動が、合併処理浄化槽の場合に比して格段にな
だらかなものとなる。その為、流入汚水を合併処理する
汚水浄化槽での処理性能が飛躍的に向上する。従って、
仮に、汚水処理槽での処理性能が、合併処理浄化槽と同
じ程度でよければ、当該汚水処理槽の槽容量を相対的に
小さくすることができることから、本発明のハイブリッ
ト浄化槽全体の槽容量も、従前の合併処理浄化槽と同じ
程度の大きさで対処できる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土井 幸夫 愛知県知立市山屋敷町山鼻33番地 フジク リーン工業株式会社水環境研究所内 (72)発明者 張 守良 愛知県知立市山屋敷町山鼻33番地 フジク リーン工業株式会社水環境研究所内 Ｆターム(参考） 4D027 AB07 AB12

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単一槽に、汚濁物質濃度の高い汚水を浄
   化処理する汚水処理槽と、汚濁物質濃度の低い排水を再
   生処理する排水処理槽を組み込んでなるハイブリッド浄
   化槽。
2. 【請求項２】 単一槽の槽内に、主に、トイレ汚水や厨
   房汚水等の汚濁物質濃度の高い汚水を浄化処理する汚水
   処理槽と、主に、浴室排水や洗濯排水や洗面排水等の汚
   濁物質濃度の低い排水を再生処理する排水処理槽を組み
   込んでなるハイブリッド浄化槽。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の単一槽
   を、仕切板によって汚水処理槽と排水処理槽に完全分離
   してなるハイブリッド浄化槽。
4. 【請求項４】 排水処理槽へ流入する排水の余剰分を、
   汚水処理槽へ流入するようにしてなる請求項１乃至請求
   項３に記載のハイブリッド浄化槽。
5. 【請求項５】 単一槽を、仕切板によって、汚濁物質濃
   度の高い汚水を浄化処理する汚水処理槽と、汚濁物質濃
   度の低い排水を再生処理する排水処理槽に完全分離し、
   その内、一方の汚水処理槽を、流入汚水の一次処理槽
   と、当該一次処理汚水の二次処理槽と、当該二次処理水
   の処理水槽と、その消毒槽に区画形成し、他方の排水処
   理槽を、流入排水の一次処理槽と、当該一次処理排水の
   二次処理槽と、当該二次処理水の消毒槽と、消毒処理水
   の貯水槽に区画形成したことを特徴とするハイブリッド
   浄化槽。
6. 【請求項６】 単一槽を、仕切板によって、汚濁物質濃
   度の高い汚水を浄化処理する汚水処理槽と、汚濁物質濃
   度の低い排水を再生処理する排水処理槽に完全分離し、
   その内、一方の汚水処理槽を、流入汚水の一次処理槽
   と、当該一次処理汚水の二次処理槽と、当該二次処理水
   の処理水槽と、その消毒槽に区画形成し、他方の排水処
   理槽を、流入排水の一次処理槽と、当該一次処理排水の
   二次処理槽と、当該二次処理水の処理水槽と、その消毒
   槽に区画形成したことを特徴とするハイブリッド浄化
   槽。
7. 【請求項７】 単一槽を、仕切板によって、汚濁物質濃
   度の高い汚水を浄化処理する汚水処理槽と、汚濁物質濃
   度の低い排水を再生処理する排水処理槽に完全分離し、
   その内、一方の汚水処理槽を、流入汚水の一次処理槽
   と、当該一次処理汚水の二次処理槽と、当該二次処理水
   の処理水槽と、その消毒槽に区画形成し、他方の排水処
   理槽を、流入排水の一次処理槽と、当該一次処理排水の
   二次処理槽と、当該二次処理水の処理水槽と、その消毒
   槽と、消毒処理水の貯水槽に区画形成したことを特徴と
   するハイブリッド浄化槽。
8. 【請求項８】 排水処理槽で再生処理した中水を、その
   消毒槽又は貯水槽からポンプアップし、また、排水処理
   槽へ流入する排水の余剰分を、汚水処理槽へ流入するよ
   うにしてなる請求項５乃至請求項７に記載のハイブリッ
   ド浄化槽。