JP2002224685A - 活性汚泥処理装置及びその運転方法 - Google Patents
活性汚泥処理装置及びその運転方法Info
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Abstract
(57)【要約】
【課題】 散気量を極力少なくして膜エレメントの膜面
洗浄を効率よく行うと共に、生物処理に必要な酸素供給
をなし得る、活性汚泥処理装置を提供する。 【解決手段】 反応槽１内の廃水２中に、ケーシング４
とこのケーシング４の内側に複数枚の平板状の膜エレメ
ント７を収納してなる膜ユニット３とこの膜ユニット３
の下に散気装置とを浸漬設置して備えてなる廃水の固液
分離を行う活性汚泥処理装置において、前記散気装置
が、粗大気泡散気装置５と微細気泡散気装置６からな
る。
洗浄を効率よく行うと共に、生物処理に必要な酸素供給
をなし得る、活性汚泥処理装置を提供する。 【解決手段】 反応槽１内の廃水２中に、ケーシング４
とこのケーシング４の内側に複数枚の平板状の膜エレメ
ント７を収納してなる膜ユニット３とこの膜ユニット３
の下に散気装置とを浸漬設置して備えてなる廃水の固液
分離を行う活性汚泥処理装置において、前記散気装置
が、粗大気泡散気装置５と微細気泡散気装置６からな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃水の活性汚泥処
理装置及びその運転方法に関し、詳細には膜エレメント
を用いて廃水の固液分離を行う活性汚泥処理技術に関す
るものである。
理装置及びその運転方法に関し、詳細には膜エレメント
を用いて廃水の固液分離を行う活性汚泥処理技術に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、廃水を活性汚泥によって処理する
場合、図７に示すような、廃水２１を反応槽２２内に導
入して生物処理を行った後、後段の沈殿池２３で重力に
よって固液分離して処理水２４を得る廃水処理方法の他
に、図８に示すような、膜エレメント２５を利用して同
一の反応槽２６内で生物処理と固液分離を行って処理水
２４を得る廃水処理方法がある。
場合、図７に示すような、廃水２１を反応槽２２内に導
入して生物処理を行った後、後段の沈殿池２３で重力に
よって固液分離して処理水２４を得る廃水処理方法の他
に、図８に示すような、膜エレメント２５を利用して同
一の反応槽２６内で生物処理と固液分離を行って処理水
２４を得る廃水処理方法がある。
【０００３】上記膜エレメントを利用して固液分離を行
う場合、図９に拡大して示すように、複数枚の平板状の
膜エレメント２５の膜面が互いに平行となるように適当
な間隔をおいて並列にケーシング２７内に収納してユニ
ット化し、その膜ユニット２８を、膜エレメント２５の
膜面が鉛直方向となるように反応槽２６の内部に浸漬設
置した活性汚泥処理装置が用いられる。この活性汚泥処
理装置においては、膜エレメント２５の膜を透過してく
る処理水２４は、吸引ポンプ２９又は反応槽２６内の被
処理水（廃水）２１の水面３０と取出し口３１との水位
差を利用して反応槽２６外に取出される。
う場合、図９に拡大して示すように、複数枚の平板状の
膜エレメント２５の膜面が互いに平行となるように適当
な間隔をおいて並列にケーシング２７内に収納してユニ
ット化し、その膜ユニット２８を、膜エレメント２５の
膜面が鉛直方向となるように反応槽２６の内部に浸漬設
置した活性汚泥処理装置が用いられる。この活性汚泥処
理装置においては、膜エレメント２５の膜を透過してく
る処理水２４は、吸引ポンプ２９又は反応槽２６内の被
処理水（廃水）２１の水面３０と取出し口３１との水位
差を利用して反応槽２６外に取出される。
【０００４】また、浸漬設置された膜ユニット２８の下
部には、散気装置３２が設けられた構成となっており、
その散気装置３２からの気泡３３とそれに伴うケーシン
グ２７内の水の流れによる気液二相の膜間上昇流（矢
印）３４の剪断力を利用して膜エレメント２５の膜面を
洗浄するとともに、反応槽２６の内部に生物処理用の酸
素を供給する構成となっている。
部には、散気装置３２が設けられた構成となっており、
その散気装置３２からの気泡３３とそれに伴うケーシン
グ２７内の水の流れによる気液二相の膜間上昇流（矢
印）３４の剪断力を利用して膜エレメント２５の膜面を
洗浄するとともに、反応槽２６の内部に生物処理用の酸
素を供給する構成となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記活性汚
泥処理装置では、膜ユニット２８の下部に設けられた散
気装置３２から反応槽２６の内部に空気を供給し、この
空気による気泡３３によって膜エレメント２５の膜面を
洗浄するとともに、反応槽２６の内部に生物処理用の酸
素を供給するが、この場合の散気装置３２としては、通
常、膜エレメント２５の膜面洗浄を効率よく行うように
するため、孔径２〜１０ｍｍ程度の散気孔を有する散気
装置３２が用いられている。
泥処理装置では、膜ユニット２８の下部に設けられた散
気装置３２から反応槽２６の内部に空気を供給し、この
空気による気泡３３によって膜エレメント２５の膜面を
洗浄するとともに、反応槽２６の内部に生物処理用の酸
素を供給するが、この場合の散気装置３２としては、通
常、膜エレメント２５の膜面洗浄を効率よく行うように
するため、孔径２〜１０ｍｍ程度の散気孔を有する散気
装置３２が用いられている。
【０００６】しかしながら、上記孔径２〜１０ｍｍ程度
の散気孔によって生じる気泡は粗大な気泡であり、この
ような粗大気泡は膜面洗浄には効果的であるが、酸素の
溶解効率が低いため、生物処理に必要な空気量（散気
量）が非常に大きくなり、結果、反応槽内への散気量が
多くなってしまうという問題がある。
の散気孔によって生じる気泡は粗大な気泡であり、この
ような粗大気泡は膜面洗浄には効果的であるが、酸素の
溶解効率が低いため、生物処理に必要な空気量（散気
量）が非常に大きくなり、結果、反応槽内への散気量が
多くなってしまうという問題がある。
【０００７】本発明は、上記の問題点を解消するために
なしたものであって、その目的は、散気量を極力少なく
して膜エレメントの膜面洗浄を効率よく行うと共に、生
物処理に必要な酸素供給をなし得る、活性汚泥処理装置
及びその運転方法を提供するものである。
なしたものであって、その目的は、散気量を極力少なく
して膜エレメントの膜面洗浄を効率よく行うと共に、生
物処理に必要な酸素供給をなし得る、活性汚泥処理装置
及びその運転方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明（請求項１）に係る活性汚泥処理装置は、
反応槽内の廃水中に、ケーシングとこのケーシングの内
側に複数枚の平板状の膜エレメントを収納してなる膜ユ
ニットとこの膜ユニットの下に散気装置とを浸漬設置し
て備えてなる廃水の固液分離を行う活性汚泥処理装置に
おいて、前記散気装置が、粗大気泡散気装置と微細気泡
散気装置からなるものである。
めに、本発明（請求項１）に係る活性汚泥処理装置は、
反応槽内の廃水中に、ケーシングとこのケーシングの内
側に複数枚の平板状の膜エレメントを収納してなる膜ユ
ニットとこの膜ユニットの下に散気装置とを浸漬設置し
て備えてなる廃水の固液分離を行う活性汚泥処理装置に
おいて、前記散気装置が、粗大気泡散気装置と微細気泡
散気装置からなるものである。
【０００９】上記の構成では、粗大気泡散気装置を備え
ているので、この装置から発生する粗大な気泡によって
従来同様に膜エレメントの膜面洗浄が効率よく行え、ま
た併せて微細気泡散気装置を備えているので、少ない散
気量で酸素の溶解効率を高め生物処理に必要な酸素供給
を行うことができ、これにより全体として反応槽内への
散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときよりも少
なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができる。な
お、粗大気泡散気装置の散気孔の孔径は２〜１０ｍｍ程
度がよく、より好ましくは５〜１０ｍｍ程度がよい。ま
た微細気泡散気装置の散気孔の孔径は１ｍｍ以下がよ
く、メンブレン式散気板などが好適に使用できる。
ているので、この装置から発生する粗大な気泡によって
従来同様に膜エレメントの膜面洗浄が効率よく行え、ま
た併せて微細気泡散気装置を備えているので、少ない散
気量で酸素の溶解効率を高め生物処理に必要な酸素供給
を行うことができ、これにより全体として反応槽内への
散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときよりも少
なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができる。な
お、粗大気泡散気装置の散気孔の孔径は２〜１０ｍｍ程
度がよく、より好ましくは５〜１０ｍｍ程度がよい。ま
た微細気泡散気装置の散気孔の孔径は１ｍｍ以下がよ
く、メンブレン式散気板などが好適に使用できる。
【００１０】そして、上記請求項１の活性汚泥処理装置
においては、微細気泡散気装置は、粗大気泡散気装置よ
り下に設置されてあってもよい（請求項２）。このよう
に設置することで、粗大気泡散気装置からの粗大気泡は
主として膜面洗浄に利用され、二次的に生物処理に必要
な酸素供給を行う。また微細気泡散気装置からの微細気
泡は主として生物処理に必要な酸素供給に使用され、二
次的に膜面洗浄を行うことになり、このように粗大気泡
と微細気泡が相互に膜面洗浄と酸素供給の作用を補完す
ることができるので、散気量を低減でき、全体として反
応槽内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのと
きよりも少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理がで
きる。
においては、微細気泡散気装置は、粗大気泡散気装置よ
り下に設置されてあってもよい（請求項２）。このよう
に設置することで、粗大気泡散気装置からの粗大気泡は
主として膜面洗浄に利用され、二次的に生物処理に必要
な酸素供給を行う。また微細気泡散気装置からの微細気
泡は主として生物処理に必要な酸素供給に使用され、二
次的に膜面洗浄を行うことになり、このように粗大気泡
と微細気泡が相互に膜面洗浄と酸素供給の作用を補完す
ることができるので、散気量を低減でき、全体として反
応槽内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのと
きよりも少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理がで
きる。
【００１１】また、上記請求項１又は２の活性汚泥処理
装置においては、粗大気泡散気装置はケーシング内壁周
辺部に、微細気泡散気装置はケーシング内の中央部にそ
れぞれ設置されてあってもよい（請求項３）。このよう
に設置することで、膜の閉塞が起こりやすい膜ユニット
のケーシング内壁周辺部には粗大気泡を集中的に発生さ
せることができ、また膜の閉塞が起こりにくい膜ユニッ
トのケーシング内の中央部には微細気泡を発生させるこ
とができるので、これによりケーシング内の周辺部はも
とより中央部の膜面洗浄が効果的に行えるとともに、生
物処理に必要な酸素供給も効果的に行え、必要以上の空
気供給が不要となり、散気量を低減でき、全体として反
応槽内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのと
きよりも少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理がで
きる。
装置においては、粗大気泡散気装置はケーシング内壁周
辺部に、微細気泡散気装置はケーシング内の中央部にそ
れぞれ設置されてあってもよい（請求項３）。このよう
に設置することで、膜の閉塞が起こりやすい膜ユニット
のケーシング内壁周辺部には粗大気泡を集中的に発生さ
せることができ、また膜の閉塞が起こりにくい膜ユニッ
トのケーシング内の中央部には微細気泡を発生させるこ
とができるので、これによりケーシング内の周辺部はも
とより中央部の膜面洗浄が効果的に行えるとともに、生
物処理に必要な酸素供給も効果的に行え、必要以上の空
気供給が不要となり、散気量を低減でき、全体として反
応槽内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのと
きよりも少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理がで
きる。
【００１２】また更に、上記の目的を達成するために、
本発明（請求項４）に係る活性汚泥処理装置の運転方法
は、上記請求項１乃至３の何れかの活性汚泥処理装置の
運転方法であって、廃水の流入量が多い時間帯は粗大気
泡散気装置にて空気供給を行い、廃水の流入量が少ない
時間帯は微細気泡散気装置にて空気供給を行うものであ
る。
本発明（請求項４）に係る活性汚泥処理装置の運転方法
は、上記請求項１乃至３の何れかの活性汚泥処理装置の
運転方法であって、廃水の流入量が多い時間帯は粗大気
泡散気装置にて空気供給を行い、廃水の流入量が少ない
時間帯は微細気泡散気装置にて空気供給を行うものであ
る。
【００１３】上記の運転方法では、廃水の流入量が多い
時間帯は、膜を通過する水量が多くなるため、粗大気泡
散気装置にて粗大気泡を発生させて膜面洗浄を積極的に
実施し、廃水の流入量が少ない時間帯は、膜を通過する
水量が少ないため、微細気泡散気装置にて微細気泡を発
生させて生物処理に主眼をおいた運転を行うこととした
ので、日平均の散気量を低減でき、全体として反応槽内
への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときより
も少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができる。
時間帯は、膜を通過する水量が多くなるため、粗大気泡
散気装置にて粗大気泡を発生させて膜面洗浄を積極的に
実施し、廃水の流入量が少ない時間帯は、膜を通過する
水量が少ないため、微細気泡散気装置にて微細気泡を発
生させて生物処理に主眼をおいた運転を行うこととした
ので、日平均の散気量を低減でき、全体として反応槽内
への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときより
も少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。なお、以下で説明する図１〜図３に
おいては、同一機能を奏する部材には同一の符号を付し
てある。
基づいて説明する。なお、以下で説明する図１〜図３に
おいては、同一機能を奏する部材には同一の符号を付し
てある。
【００１５】図１は、本発明に係る活性汚泥処理装置の
実施の形態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、
ｂはａのＡ１−Ａ１断面図、ｃはａのＡ２−Ａ２断面図
である。図において、反応槽１内には廃水２が充満して
おり、その反応槽１内の廃水２中には、膜ユニット３を
収納するケーシング４が浸漬設置されている。また、膜
ユニット３の下部のケーシング４内には粗大気泡散気装
置５と微細気泡散気装置６とが粗大気泡散気装置５を上
側にして設置されている。
実施の形態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、
ｂはａのＡ１−Ａ１断面図、ｃはａのＡ２−Ａ２断面図
である。図において、反応槽１内には廃水２が充満して
おり、その反応槽１内の廃水２中には、膜ユニット３を
収納するケーシング４が浸漬設置されている。また、膜
ユニット３の下部のケーシング４内には粗大気泡散気装
置５と微細気泡散気装置６とが粗大気泡散気装置５を上
側にして設置されている。
【００１６】膜ユニット３は、本例では４枚の平板状の
膜エレメント７で構成され、その膜面を互いに平行とな
るように適当な間隔をおいて並列にケーシング４内に収
納してユニット化されている。
膜エレメント７で構成され、その膜面を互いに平行とな
るように適当な間隔をおいて並列にケーシング４内に収
納してユニット化されている。
【００１７】粗大気泡散気装置５は、孔径約５〜１０ｍ
ｍの散気孔を複数個有する散気管８を本例では並列に５
本設けた構成のものであって、膜ユニット３の直下に膜
エレメント７の長手方向と直交するように設置されてい
る。
ｍの散気孔を複数個有する散気管８を本例では並列に５
本設けた構成のものであって、膜ユニット３の直下に膜
エレメント７の長手方向と直交するように設置されてい
る。
【００１８】微細気泡散気装置６は、気孔径約０．５〜
０．２ｍｍ程度に形成されたメンブレン式散気板９を本
例では２枚設けた構成のものであって、上記粗大気泡散
気装置５の下側に板面を水平にして設置されている。
０．２ｍｍ程度に形成されたメンブレン式散気板９を本
例では２枚設けた構成のものであって、上記粗大気泡散
気装置５の下側に板面を水平にして設置されている。
【００１９】本発明の活性汚泥処理装置は上記の如き構
成であるから、廃水２の活性汚泥処理において、粗大気
泡散気装置５からの粗大気泡は主として膜エレメント７
の膜面洗浄に利用され、二次的に生物処理に必要な酸素
供給を行う。また微細気泡散気装置６からの微細気泡は
主として生物処理に必要な酸素供給に使用され、二次的
に膜面洗浄を行うことになる。従って、粗大気泡と微細
気泡が相互に膜面洗浄と酸素供給の作用を補完しあうの
で、粗大気泡のみの場合と異なり微細気泡により効果的
に生物処理に必要な酸素供給が図れることから散気量を
低減でき、全体として反応槽１内への散気量を、従来の
粗大気泡散気装置のみのときよりも少なくして効率のよ
い廃水２の活性汚泥処理ができる。
成であるから、廃水２の活性汚泥処理において、粗大気
泡散気装置５からの粗大気泡は主として膜エレメント７
の膜面洗浄に利用され、二次的に生物処理に必要な酸素
供給を行う。また微細気泡散気装置６からの微細気泡は
主として生物処理に必要な酸素供給に使用され、二次的
に膜面洗浄を行うことになる。従って、粗大気泡と微細
気泡が相互に膜面洗浄と酸素供給の作用を補完しあうの
で、粗大気泡のみの場合と異なり微細気泡により効果的
に生物処理に必要な酸素供給が図れることから散気量を
低減でき、全体として反応槽１内への散気量を、従来の
粗大気泡散気装置のみのときよりも少なくして効率のよ
い廃水２の活性汚泥処理ができる。
【００２０】図２は、本発明に係る活性汚泥処理装置の
別の実施の形態を示す模式的断面図であって、ａは全体
図、ｂはａのＢ１−Ｂ１断面図、ｃはａのＢ２−Ｂ２断
面図である。この図２に示す活性汚泥処理装置は、図１
に示す活性汚泥処理装置の粗大気泡散気装置５を構成す
る散気管８を、膜ユニット３を構成する平板状の膜エレ
メント７の長手方向両端寄りのケーシング４の内壁周辺
部に１本ずつ設ける一方、微細気泡散気装置６を構成す
るメンブレン式散気板９を、長さを短くしてケーシング
４内の中央部寄りに設けた構成とする外は基本的に図１
に示す活性汚泥処理装置と同一の構成のものである。
別の実施の形態を示す模式的断面図であって、ａは全体
図、ｂはａのＢ１−Ｂ１断面図、ｃはａのＢ２−Ｂ２断
面図である。この図２に示す活性汚泥処理装置は、図１
に示す活性汚泥処理装置の粗大気泡散気装置５を構成す
る散気管８を、膜ユニット３を構成する平板状の膜エレ
メント７の長手方向両端寄りのケーシング４の内壁周辺
部に１本ずつ設ける一方、微細気泡散気装置６を構成す
るメンブレン式散気板９を、長さを短くしてケーシング
４内の中央部寄りに設けた構成とする外は基本的に図１
に示す活性汚泥処理装置と同一の構成のものである。
【００２１】上記図２に示す活性汚泥処理装置でも、図
１に示す活性汚泥処理装置と同様の作用効果を得ること
ができる。特に、粗大気泡散気装置５の散気管８を膜ユ
ニット３を構成する膜エレメント７の長手方向両端寄り
のケーシング４の内壁周辺部に１本ずつ設けているの
で、膜の閉塞が起こりやすい、膜ユニット３のケーシン
グ４の内壁周辺部に粗大気泡を集中的に発生させること
ができ、他方、微細気泡散気装置６のメンブレン式散気
板９を、長さを短くしてケーシング４内の中央部寄りに
設けているので、膜の閉塞が起こりにくい、膜ユニット
３のケーシング４内の中央部に微細気泡を発生させるこ
とができ、これら両者の作用が相俟ってケーシング４内
の周辺部はもとより中央部の膜面洗浄が効果的に行える
とともに、生物処理に必要な酸素供給も効果的に行え、
必要以上の空気供給が不要となり、散気量を低減でき、
全体として反応槽１内への散気量を、従来の粗大気泡散
気装置のみのときよりも少なくして効率のよい廃水２の
活性汚泥処理ができる。なお、本例における散気管８の
本数は１本ずつであってもよいが、膜ユニット３の大き
さや膜の閉塞状況等によっては２乃至３本であってもよ
い。
１に示す活性汚泥処理装置と同様の作用効果を得ること
ができる。特に、粗大気泡散気装置５の散気管８を膜ユ
ニット３を構成する膜エレメント７の長手方向両端寄り
のケーシング４の内壁周辺部に１本ずつ設けているの
で、膜の閉塞が起こりやすい、膜ユニット３のケーシン
グ４の内壁周辺部に粗大気泡を集中的に発生させること
ができ、他方、微細気泡散気装置６のメンブレン式散気
板９を、長さを短くしてケーシング４内の中央部寄りに
設けているので、膜の閉塞が起こりにくい、膜ユニット
３のケーシング４内の中央部に微細気泡を発生させるこ
とができ、これら両者の作用が相俟ってケーシング４内
の周辺部はもとより中央部の膜面洗浄が効果的に行える
とともに、生物処理に必要な酸素供給も効果的に行え、
必要以上の空気供給が不要となり、散気量を低減でき、
全体として反応槽１内への散気量を、従来の粗大気泡散
気装置のみのときよりも少なくして効率のよい廃水２の
活性汚泥処理ができる。なお、本例における散気管８の
本数は１本ずつであってもよいが、膜ユニット３の大き
さや膜の閉塞状況等によっては２乃至３本であってもよ
い。
【００２２】図３は、本発明に係る活性汚泥処理装置の
別の実施の形態を示す模式的断面図であって、ａは全体
図、ｂはａのＣ１−Ｃ１断面図、ｃはａのＣ２−Ｃ２断
面図である。この図３に示す活性汚泥処理装置は、図１
に示す活性汚泥処理装置の微細気泡散気装置６を構成す
るメンブレン式散気板９を、ケーシング４の下部におい
てケーシング４と反応槽１との間に設けた構成とする外
は基本的に図１に示す活性汚泥処理装置と同一の構成の
ものである。このように構成しても、図１に示す活性汚
泥処理装置と同様の作用効果を得ることができる。
別の実施の形態を示す模式的断面図であって、ａは全体
図、ｂはａのＣ１−Ｃ１断面図、ｃはａのＣ２−Ｃ２断
面図である。この図３に示す活性汚泥処理装置は、図１
に示す活性汚泥処理装置の微細気泡散気装置６を構成す
るメンブレン式散気板９を、ケーシング４の下部におい
てケーシング４と反応槽１との間に設けた構成とする外
は基本的に図１に示す活性汚泥処理装置と同一の構成の
ものである。このように構成しても、図１に示す活性汚
泥処理装置と同様の作用効果を得ることができる。
【００２３】因みに、上記図１に示す活性汚泥処理装置
を用い、図４に示す廃水の流入量パターンに対応させて
粗大気泡散気装置５と微細気泡散気装置６を使い分け
て、すなわち廃水の流入量の多い時間帯（Ｔ１）は粗大
気泡散気装置５にて空気供給を行い、流入量の少ない時
間帯（Ｔ２）は微細気泡散気装置６にて空気供給を行っ
て廃水の活性汚泥処理を行った場合の、１日の総散気量
を、粗大気泡散気装置５を単独で運転した場合と比較し
た。例えば、Ｔ１とＴ２の割合が１：１の場合、粗大気
泡散気装置５からの粗大気泡の酸素溶解効率は５％程
度、他方微細気泡散気装置６からの微細気泡の酸素溶解
効率は２０％程度であるから、１日の総散気量は、粗大
気泡散気装置５を単独で運転した場合と比較すると、５
／８倍に低減できることになる。また、このことから、
粗大気泡散気装置５と微細気泡散気装置６を同時に稼動
させた場合においては、粗大気泡散気装置５は膜面洗浄
を主体とする散気量に低減できるので、全体として反応
槽１内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのと
きよりも少なくして効率のよい廃水２の活性汚泥処理が
できることになる。
を用い、図４に示す廃水の流入量パターンに対応させて
粗大気泡散気装置５と微細気泡散気装置６を使い分け
て、すなわち廃水の流入量の多い時間帯（Ｔ１）は粗大
気泡散気装置５にて空気供給を行い、流入量の少ない時
間帯（Ｔ２）は微細気泡散気装置６にて空気供給を行っ
て廃水の活性汚泥処理を行った場合の、１日の総散気量
を、粗大気泡散気装置５を単独で運転した場合と比較し
た。例えば、Ｔ１とＴ２の割合が１：１の場合、粗大気
泡散気装置５からの粗大気泡の酸素溶解効率は５％程
度、他方微細気泡散気装置６からの微細気泡の酸素溶解
効率は２０％程度であるから、１日の総散気量は、粗大
気泡散気装置５を単独で運転した場合と比較すると、５
／８倍に低減できることになる。また、このことから、
粗大気泡散気装置５と微細気泡散気装置６を同時に稼動
させた場合においては、粗大気泡散気装置５は膜面洗浄
を主体とする散気量に低減できるので、全体として反応
槽１内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのと
きよりも少なくして効率のよい廃水２の活性汚泥処理が
できることになる。
【００２４】なお、上記の実施形態においては、微細気
泡散気装置６を、ケーシング４の内部あるいはケーシン
グ４と反応槽１との間の何れかに設ける例を説明した
が、図５及び図６に示すように両方に設ける構成として
もよい。このように設けることにより、廃水２の活性汚
泥処理の条件に合わせて、粗大気泡散気装置５と内外の
微細気泡散気装置１０，１１との三者の運転状況を自在
に制御して散気できるため、全体として反応槽１内への
散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときよりも少
なくして効率のよい廃水２の活性汚泥処理ができること
になる。
泡散気装置６を、ケーシング４の内部あるいはケーシン
グ４と反応槽１との間の何れかに設ける例を説明した
が、図５及び図６に示すように両方に設ける構成として
もよい。このように設けることにより、廃水２の活性汚
泥処理の条件に合わせて、粗大気泡散気装置５と内外の
微細気泡散気装置１０，１１との三者の運転状況を自在
に制御して散気できるため、全体として反応槽１内への
散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときよりも少
なくして効率のよい廃水２の活性汚泥処理ができること
になる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明（請求項
１）に係る活性汚泥処理装置によれば、粗大気泡散気装
置を備えているので、この装置から発生する粗大な気泡
によって従来同様に膜エレメントの膜面洗浄が効率よく
行え、また併せて微細気泡散気装置を備えているので、
少ない散気量で酸素の溶解効率を高め生物処理に必要な
酸素供給を行うことができ、これにより全体として反応
槽内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのとき
よりも少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができ
る。
１）に係る活性汚泥処理装置によれば、粗大気泡散気装
置を備えているので、この装置から発生する粗大な気泡
によって従来同様に膜エレメントの膜面洗浄が効率よく
行え、また併せて微細気泡散気装置を備えているので、
少ない散気量で酸素の溶解効率を高め生物処理に必要な
酸素供給を行うことができ、これにより全体として反応
槽内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのとき
よりも少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができ
る。
【００２６】本発明（請求項２）の活性汚泥処理装置に
よれば、粗大気泡散気装置からの粗大気泡は主として膜
面洗浄に利用され、二次的に生物処理に必要な酸素供給
を行う。また微細気泡散気装置からの微細気泡は主とし
て生物処理に必要な酸素供給に使用され、二次的に膜面
洗浄を行うことになり、このように粗大気泡と微細気泡
が相互に膜面洗浄と酸素供給の作用を補完することがで
きるので、散気量を低減でき、全体として反応槽内への
散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときよりも少
なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができる。
よれば、粗大気泡散気装置からの粗大気泡は主として膜
面洗浄に利用され、二次的に生物処理に必要な酸素供給
を行う。また微細気泡散気装置からの微細気泡は主とし
て生物処理に必要な酸素供給に使用され、二次的に膜面
洗浄を行うことになり、このように粗大気泡と微細気泡
が相互に膜面洗浄と酸素供給の作用を補完することがで
きるので、散気量を低減でき、全体として反応槽内への
散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときよりも少
なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができる。
【００２７】また、本発明（請求項３）の活性汚泥処理
装置によれば、膜の閉塞が起こりやすい膜ユニットのケ
ーシング内壁周辺部には粗大気泡を集中的に発生させる
ことができ、また膜の閉塞が起こりにくい膜ユニットの
ケーシング内の中央部には微細気泡を発生させることが
できるので、これによりケーシング内の周辺部はもとよ
り中央部の膜面洗浄が効果的に行えるとともに、生物処
理に必要な酸素供給も効果的に行え、必要以上の空気供
給が不要となり、散気量を低減でき、全体として反応槽
内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときよ
りも少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができ
る。
装置によれば、膜の閉塞が起こりやすい膜ユニットのケ
ーシング内壁周辺部には粗大気泡を集中的に発生させる
ことができ、また膜の閉塞が起こりにくい膜ユニットの
ケーシング内の中央部には微細気泡を発生させることが
できるので、これによりケーシング内の周辺部はもとよ
り中央部の膜面洗浄が効果的に行えるとともに、生物処
理に必要な酸素供給も効果的に行え、必要以上の空気供
給が不要となり、散気量を低減でき、全体として反応槽
内への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときよ
りも少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができ
る。
【００２８】また更に、本発明（請求項４）に係る活性
汚泥処理装置の運転方法によれば、廃水の流入量が多い
時間帯は、膜を通過する水量が多くなるため、粗大気泡
散気装置にて粗大気泡を発生させて膜面洗浄を積極的に
実施し、廃水の流入量が少ない時間帯は、膜を通過する
水量が少ないため、微細気泡散気装置にて微細気泡を発
生させて生物処理に主眼をおいた運転を行うこととした
ので、日平均の散気量を低減でき、全体として反応槽内
への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときより
も少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができる。
汚泥処理装置の運転方法によれば、廃水の流入量が多い
時間帯は、膜を通過する水量が多くなるため、粗大気泡
散気装置にて粗大気泡を発生させて膜面洗浄を積極的に
実施し、廃水の流入量が少ない時間帯は、膜を通過する
水量が少ないため、微細気泡散気装置にて微細気泡を発
生させて生物処理に主眼をおいた運転を行うこととした
ので、日平均の散気量を低減でき、全体として反応槽内
への散気量を、従来の粗大気泡散気装置のみのときより
も少なくして効率のよい廃水の活性汚泥処理ができる。
【図１】本発明に係る活性汚泥処理装置の実施の形態を
示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａのＡ１
−Ａ１断面図、ｃはａのＡ２−Ａ２断面図である。
示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａのＡ１
−Ａ１断面図、ｃはａのＡ２−Ａ２断面図である。
【図２】本発明に係る活性汚泥処理装置の別の実施の形
態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａの
Ｂ１−Ｂ１断面図、ｃはａのＢ２−Ｂ２断面図である。
態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａの
Ｂ１−Ｂ１断面図、ｃはａのＢ２−Ｂ２断面図である。
【図３】本発明に係る活性汚泥処理装置の別の実施の形
態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａの
Ｃ１−Ｃ１断面図、ｃはａのＣ２−Ｃ２断面図である。
態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａの
Ｃ１−Ｃ１断面図、ｃはａのＣ２−Ｃ２断面図である。
【図４】廃水の時間経過に伴う流入量パターンを示すグ
ラフ図である。
ラフ図である。
【図５】本発明に係る活性汚泥処理装置の別の実施の形
態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａの
Ｄ−Ｄ断面図である。
態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａの
Ｄ−Ｄ断面図である。
【図６】本発明に係る活性汚泥処理装置の別の実施の形
態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａの
Ｅ−Ｅ断面図である。
態を示す模式的断面図であって、ａは全体図、ｂはａの
Ｅ−Ｅ断面図である。
【図７】従来の活性汚泥処理設備の模式的断面図であ
る。
る。
【図８】従来の活性汚泥処理装置の全体の模式的断面図
である。
である。
【図９】従来の活性汚泥処理装置の要部を拡大して示す
模式的断面図である。
模式的断面図である。
１：反応槽 ２：廃水
３：膜ユニット ４：ケーシング ５：粗大気泡散気装置
６：微細気泡散気装置 ７：膜エレメント ８：散気管 ９：メンブレン式散気板 １０：内側の
微細気泡散気装置 １１：外側の微細気泡散気装置
３：膜ユニット ４：ケーシング ５：粗大気泡散気装置
６：微細気泡散気装置 ７：膜エレメント ８：散気管 ９：メンブレン式散気板 １０：内側の
微細気泡散気装置 １１：外側の微細気泡散気装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷岡 隆 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号 株式会社神戸製鋼所神戸本社内 Ｆターム(参考） 2D063 DB04 DB07 4D006 GA02 HA43 HA93 JA31A KC02 KC14 MA03 MB02 PA01 PB08 PB15 PB24 PC62 4D028 AA01 BC03 BC24
Claims (4)
- 【請求項１】 反応槽内の廃水中に、ケーシングとこの
ケーシングの内側に複数枚の平板状の膜エレメントを収
納してなる膜ユニットとこの膜ユニットの下に散気装置
とを浸漬設置して備えてなる廃水の固液分離を行う活性
汚泥処理装置において、前記散気装置が、粗大気泡散気
装置と微細気泡散気装置からなることを特徴とする活性
汚泥処理装置。 - 【請求項２】 微細気泡散気装置が粗大気泡散気装置よ
り下に設置されてなる請求項１に記載の活性汚泥処理装
置。 - 【請求項３】 粗大気泡散気装置がケーシング内壁周辺
部に、微細気泡散気装置がケーシング内の中央部にそれ
ぞれ設置されてなる請求項１又は２に記載の活性汚泥処
理装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至３の何れかに記載の活性汚
泥処理装置の運転方法であって、廃水の流入量が多い時
間帯は粗大気泡散気装置にて空気供給を行い、廃水の流
入量が少ない時間帯は微細気泡散気装置にて空気供給を
行うことを特徴とする活性汚泥処理装置の運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001028172A JP2002224685A (ja) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | 活性汚泥処理装置及びその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001028172A JP2002224685A (ja) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | 活性汚泥処理装置及びその運転方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002224685A true JP2002224685A (ja) | 2002-08-13 |
Family
ID=18892717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001028172A Pending JP2002224685A (ja) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | 活性汚泥処理装置及びその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002224685A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005103381A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | 硝化処理方法及び装置 |
| JP2008284422A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 浸漬平膜ろ過装置 |
| WO2011132497A1 (ja) * | 2010-04-19 | 2011-10-27 | 株式会社明電舎 | 膜ユニット及び膜分離装置 |
| JP2012528717A (ja) * | 2009-06-02 | 2012-11-15 | シーメンス インダストリー インコーポレイテッド | パルス状の気体スラグおよび大域的曝気による膜洗浄 |
| US8557112B2 (en) | 2007-10-10 | 2013-10-15 | Toray Industries, Inc. | Fine bubble diffusing pipe, fine bubble diffusing apparatus, and submerged membrane separation apparatus |
| CN103771656A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种炼油废水的回用处理方法 |
-
2001
- 2001-02-05 JP JP2001028172A patent/JP2002224685A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP4543649B2 (ja) * | 2003-09-29 | 2010-09-15 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 硝化処理方法及び装置 |
| JP2008284422A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 浸漬平膜ろ過装置 |
| JP4614188B2 (ja) * | 2007-05-15 | 2011-01-19 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 浸漬平膜ろ過装置 |
| US8557112B2 (en) | 2007-10-10 | 2013-10-15 | Toray Industries, Inc. | Fine bubble diffusing pipe, fine bubble diffusing apparatus, and submerged membrane separation apparatus |
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| US8591738B2 (en) | 2010-04-19 | 2013-11-26 | Meidensha Corporation | Membrane unit and membrane separation device |
| CN103771656A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种炼油废水的回用处理方法 |
| CN103771656B (zh) * | 2012-10-26 | 2015-11-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种炼油废水的回用处理方法 |
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