JP2002529231A - アップフロー嫌気反応器を含む廃水処理装置、及び、それを利用した廃水処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アップフロー嫌気反応器を含む廃水処理装置及びそれを利用する廃水処理方法を提供する。 【解決手段】嫌気反応器１０と、好気反応器２０、最終沈殿タンク３０から成る廃水処理装置であって、前記の嫌気反応器１０は、嫌気反応器１０の外側下部に設けられた入水口１１と、前記入水口１１に直結して嫌気反応器１０内の下部に位置し、その内部に多孔排出パイプを有する導入装置１２と、嫌気反応器１０内の主軸１７に均一な間隔で配備されている混合装置１４と、混合装置１４による反応処理中に汚泥の一部を含むようになった反応水を好気反応器２０へと排出できるよう嫌気反応器１０内の上部に位置する、中央から外側方向へ延びた放射形状の堰部を有する排出装置１３と、前記混合装置１４による反応で重力により沈殿した汚泥を嫌気反応器１０の中央へと収集する嫌気反応器１０の下部に位置した汚泥蓄積装置１５を備えたことを特徴とするアップフロー嫌気反応器を含んだ廃水処理装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） 本発明は、アップフロー嫌気反応器を含む廃水処理装置及びそれを利用する廃
水処理方法に関する。特に、本発明は、通気性バクテリアとアップフロー嫌気反
応器を含む廃水処理装置及びこの装置を利用して難分解性の有害物質、栄養物質
（Ｎ、Ｐ）や、重金属を含む有機性廃水を安定した方法で処理でき、汚泥を高濃
度に維持して、汚泥処理コストを低減でき、既存の沈殿タンクを反応器として使
って、処理上の敷地、建設費及び運転費を節約することができる、経済的な廃水
処理方法に関する。

【０００２】 （背景技術） 一般的に、廃水には、窒素やリンなどの栄養物質、難分解性の有害物質、また
重金属が含まれている。そのような廃水を処理するための方法として、有機化合
物を含む廃水処理用の生物学的方法と、難分解性の有害物質や重金属を含む廃水
処理するための物理・化学的方法とに大きく分類することができる。

【０００３】 さらに、有機物質を除去するために生物学的処理方法が最も一般的に利用され
ている。また、このような生物学的処理の代表例として、初期沈殿タンク、通気
タンク及び最終沈殿タンクから成る処理装置を使う活性汚泥法がある。この場合
、沈殿タンク内での汚泥濃度が５０００〜１５０００ｍｇ／Ｌで、汚泥の後処理
工程のために濃厚化タンクが不可欠であって、さらに、通気装置の汚泥濃度は１
５００〜３０００ｍｇ／Ｌ程度で運転され、汚泥濃度が低い場合は必然的に最終
沈殿タンク内での処理効率の低下が避けられないことになる。しかも、活性汚泥
法においては、流入の質や量の変動による汚泥増加状態がしばしば発生するため
、結果として処理不良や排出水の水質劣化が起こり得る。

【０００４】 窒素やリンを除去する別の生物学的方法として、嫌気・好気法を利用した廃水
処理方法があるが、これらは従来の活性汚泥法の酸素供給する好気反応器と、酸
素供給を伴わない嫌気反応器とを一列に配備し運転し、微生物の働きにより窒素
やリンを除去する方法である。しかしながら、このような廃水処理方法では完全
混合式の反応器を採用するため、反応器内にて微生物を高濃度に維持するのが困
難となり、リン廃液の排出中や脱窒素化動作中において、完全な嫌気状態を維持
することが難しいという問題点があり、反応器の設計制約の原因にもなり、運転
においても処理操作を複雑にした。

【０００５】 難分解性の有害物質や重金属が含まれる廃水を処理するためには、一般的に物
理・化学的処理法で生物学的方法等の廃水処理方法を利用する。しかしながら、
そのような物理・化学処理方法には、吸着または酸化に所要する薬品等の消費量
が大きいため、運転費用が増えるという問題点がある。さらに、こららに利用さ
れる生物学的処理の実用化においては初期段階であって、特性で初期処理過程中
に重大な有害性をもつ中間生成物が発生され２次の処理が必須であり、嫌気性処
理の場合、温度維持の必要性により運転コストが増加してしまうことになる。

【０００６】 すなわち、重金属を含む有機性廃水は、物理・化学処理法を利用する処理方法
を主に利用してきたが、最近では、硫化物削減バクテリアを使った生物学的処理
法が新たに注目されている。しかしながら、この方法では、硫化物削減バクテリ
アの厳密な嫌気性の大気環境下で成長させなければなら特徴性及び、温度保持の
ため運転コストの増加という問題点に直面している。

【０００７】 結局、難分解性有害物質、又は窒素やリンなどの栄養物質や重金属を含む有機
性廃水を処理するための従来の物理・化学的方法及び生物学的方法は処理方法に
は費用が不当に増加するという問題点、廃水処理が望まれる浄化率に達しない点
、中間生成物の発生による２次処理が必要になるというような問題点を解消でき
るより効率的で経済的な廃水処理方法が、今や必要とされている。

【０００８】 本発明の発明者らは、従来の処理技術の問題点を解決する研究、努力を非常に
熱心に行い、改良した導入装置と排水装置をもつアップフロー嫌気反応器を従来
の好気反応器及び沈殿タンクと結合させた廃水処理装置を利用することにより、
難分解性及び有害物質、又は窒素やリンなどの栄養物質と、重金属を含む有機性
廃水を処理し、浄化効率を画期的に向上させることができ、本発明を完成するに
至った。

【０００９】 結局、本発明の主たる目的は、アップフロー嫌気反応器を含む廃水処理装置を
提供することである。

【００１０】 本発明の別の目的は、前記の廃水処理装置を使った廃水処理方法を提供するこ
とである。

【００１１】 （発明の開示） 以下、本発明によるアップフロー嫌気反応器からなる廃水処理装置の構成を、
より詳細に説明する。

【００１２】 本発明の廃水処理装置は嫌気反応器、好気反応器及び最終沈殿タンクから成る
廃水処理装置であり、前記嫌気反応器は、嫌気反応器の外側下部に設けられた入
水口と、前記入水口に直結しており、嫌気反応器内の下部に位置し、かつ、多孔
排水パイプを有する導入装置と、嫌気反応器内の主軸に一定間隔で取り付けられ
た混合装置と、前記の混合装置による反応で発生した一部汚泥を含む反応水を好
気反応器に流出できるように、嫌気反応器の上部に配備され、中心から外側方向
へ延びる放射形状の堰部をもつ排出装置と、前記混合装置による反応により重力
のため沈殿した汚泥を嫌気反応器内の中央部に収集する嫌気反応器の下部に位置
する汚泥蓄積装置を含むを特徴とする。

【００１３】 本発明の一実施例としての、アップフロー嫌気反応器を使う廃水処理装置を、
図１ａを参照して下記に説明する。

【００１４】 最初に、前記で説明したように、アップフロー嫌気反応器１０は、入水口１１
、導入装置１２、排水装置１３、混合装置１４及び汚泥蓄積装置１５から構成さ
れている。

【００１５】 これらのうち、入水口１１は汚泥戻しポンプ５０の駆動力により、最終沈殿タ
ンク３０より戻された汚泥を嫌気反応器１０に導入するための嫌気反応器１０の
外側下部に設置されている。その入水口１１は、前記流入水と戻り汚泥が混合さ
れ嫌気反応器１０内部へと導入されるように、導入装置１２の前に一つに 組み合わさっている。

【００１６】 次に、導入装置１２は前記入水口１１に直接に接続され、嫌気反応器１０内の
下部に位置し、前記の入水口１１を通過した流入水または戻り汚泥を、嫌気反応
器１０内の下部に導入させる。このような導入装置１２は、汚泥による詰まりを
防止できるよう多孔排水パイプ（多孔を備えた形状のパイプ）であり（図２ａ〜
２ｃを参照）、特に好ましくは、ステンレス鋼で形成されるのがよい。

【００１７】 また、排水装置１３は、嫌気反応器１０内の上部に位置し、下記混合装置１４
により十分にかき回された汚泥の一部を含む反応水が好気反応器２０へ流出でき
るよう設計されており、従来のものと異なり、本発明の排水装置１３は、汚泥に
よる詰まりを防止し、放流水の放水を均等にするため、中心から外側方向へ延び
るような放射形状に堰部が配置されている形状（図３ａ〜３ｃ参照）を有する。
この排水装置１３は、戻り汚泥と流入水含む反応水を均等に収集かつ排水できる
ような状態に構成されており、一般的な鋼板のような材質で成る。

【００１８】 さらに、混合装置１４は嫌気反応器１０内の主軸１７に５０ｃｍ〜１ｍ程度の
等間隔で３個から６個程度取り付け、汚泥の偏流を防止し、連続的に反応水を攪
拌させ、嫌気性環境下で、微生物による発酵作用の活性化させることができ、嫌
気反応器１０内の難分解性有害物質や栄養物質（Ｎ、Ｐ）を含む有機性廃水を効
率的に浄化することができる。また、前記の混合装置１４での反応により沈殿し
た汚泥は、汚泥蓄積装置１５を経て嫌気反応器１０内の下部中央に集積させるこ
とができ、汚泥排出ポンプ４０の駆動力により反応器外部へ排出される。

【００１９】 本発明の別の実施例では、流入水用の導入装置１２’と、戻り汚泥用の導入装
置１２”とが別々に配備されている嫌気反応器を採用している廃水処理装置を有
しており、その説明を、図１ｂを参照して具体的に以下に記載する。

【００２０】 本発明の第２実施例では、流入水の導入用の入水口１１’が、戻り汚泥の導入
用の入水口１１”とは別々に位置しており、流入水流入用導入装置１２’が、ア
ップフロー嫌気反応器１０内の下段部分に設置されており、流入水に含まれる有
機物質や栄養塩類等を除去する為に戻り汚泥導入用導入装置１２”がアップフロ
ー嫌気反応器１０内の流入水流入用導入装置１２’の上方まっすぐに配置されて
いる。これらは、共通して汚泥による詰まりを防止できる多孔排水パイプ構造で
形成されている。さらに、本発明の第２実施例は図１ａに図示したのと同じよう
に、アップフロー嫌気反応器１０の、排出装置１３、混合装置１４、汚泥蓄積装
置１５等を共通して備えている。

【００２１】 本発明のさらに別の実施例は、図１ｂの第２実施例の廃水処理装置内の列に、
追加のアップフロー嫌気反応器１０’を配備した廃水処理装置である。その詳細
を図１ｃを参照して以下に説明する。

【００２２】 本発明の第３実施例においては、図１ｂの第２実施例に追加的に直列に設置さ
れているさらに別のアップフロー嫌気反応器１０’を採用する廃水処理装置を有
して、これを図１Ｃを参照して具体的に説明すると下記の通りである。 本発明の第３実施例では図１ｂの実施態様の廃水処理装置を具体的には、直列
に設置したさらに別のアップフロー嫌気反応器１０’を採用し、追加したアップ
フロー嫌気反応器１０’はアップフロー嫌気反応器１０から排出され汚泥の一部
を含む反応水を内部戻しポンプ６０により好気反応器２０から戻される戻り汚泥
を混合させるため入水口１１”’が嫌気反応器１０’内の外部に配備されており
、導入装置１２は前記入水口１１”’とフランジに連結しており、アップフロー
嫌気反応器１０’の下段に位置しており、入水口１１”’を通過した嫌気反応器
１０の排出水と内部戻しポンプ６０の駆動により戻されたもとり汚泥が嫌気反応
器１０’内下部に流入できるようにし、汚泥による詰まりを防止できる多孔排水
パイプで形成されている（図２ａから２ｃを参照）。また、追加の嫌気反応器１
０’は、排出装置１３’と混合装置１４’を有し、このような排出装置１３’は
、嫌気反応器１０’内の上部に位置しており、下記混合装置１４’により十分に
熟成された汚泥の一部を含む反応水を好気反応器２０へ排出でき、汚泥による詰
まりを防止し、放流水を均等に排出できるよう、中央から外側方向へ延びる放射
形状堰部も備わっており、また混合装置１４’は、嫌気反応器１０’内の混合装
置主軸１７’におよそ５０ｃｍ〜１ｍの等間隔で、反応装置３個から６個程度が
取り付けられているので、汚泥の偏流の防止、連続的に反応水を攪拌できるよう
、嫌気性環境下で微生物による発酵作用が活性的に行えるよう、栄養物質（Ｎ、
Ｐ）を含む有機性廃水を、効率的に浄化する。

【００２３】 前記で説明した全実施例による廃水処理装置は、前記の嫌気反応器１０に加え
て、好気反応器２０及び最終沈殿タンク３０を備えている。ここで使う好気反応
器２０は、通性発酵バクテリアに高い活動性を発揮できるよう十分な酸素量を供
給するために、その下部に、酸素発生装置つまり拡散器２１を装備しており、こ
のような好気反応器２０は従来技術で一般的に使われる素材及び構造であれば、
本発明に採用しても構わない。また、最終沈殿タンク３０は、前記好気反応器２
０の反応水内に存在する通性バクテリアにより効果的に分解された汚泥を除去す
るために使われるものであり、重量により汚泥をゆっくりと除去し廃水を浄化し
て純水を確保する重力式沈殿タンクの利用が好ましく、さらに、スカム阻止板を
備えた沈殿タンク等を使うことも可能である。また、沈殿タンク内に沈殿した汚
泥は、汚泥蓄積装置１５で収集された後、汚泥戻しポンプ５０により嫌気反応器
１０の外側最下部の入水口１１へ戻され、前記嫌気反応器１０内の汚泥排出ポン
プ４０により分離され汚泥処理段階へ排出される。さらに、嫌気反応器１０、１
０’内の主軸１７、１７’の上部末端に駆動装置１６、１６’をそれぞれ取り付
け、嫌気反応器内の主軸と連結されている混合装置１４、１４’の攪拌する為の
駆動力を提供する。

【００２４】 前述のように、本発明による廃水処理装置は、難分解性有害物質及び栄養物質
（Ｎ、Ｐ）を含む有機性廃水を通性バクテリアとアップフロー嫌気反応器を使う
ことにより処理することにより、従来の廃水処理装置よりもより効率的に廃水を
処理できるという長所をもつ。

【００２５】 次に、本発明によるアップフロー嫌気反応器を備えた廃水処理装置を使う廃水
処理方法を、前記の廃水処理装置の機能や効果と共に、工程別に、より詳細に説
明する。

【００２６】 第１工程：嫌気反応器内への流入水の導入 難分解性有害物質及び栄養物質（Ｎ、Ｐ）を含む有機性廃水等の流入水を、嫌
気反応器１０の外側下部に設置してある入水口１１、１１’を経由して嫌気反応
器１０へ送り込んだ後、嫌気反応器１０内側の入水口１１、１１’と連結した嫌
気反応器１０内の導入装置１２、１２’から嫌気反応器１０へ導入する。

【００２７】 第２工程：嫌気反応器内の発酵作用 前記工程において嫌気反応器１０内へ導入された難分解性有害物質及び栄養物
質（Ｎ、Ｐ）を含んだ流入水をより効率的な方法で浄化するため、活性汚泥を、
入水口１１、１１”と導入装置１２、１２”を経由して嫌気性反抗器１０内へ導
入する。次に、反応器内の主軸の取り付けられた混合装置１４を、３〜２０ｒｐ
ｍの範囲で連続的に攪拌させ十分に発酵作用させる。ここで、難分解性有害物質
、または窒素やリンなどの栄養物質と重金属を含む有機性廃水をより効率よく浄
化させるため、選択的に前記嫌気反応器１０内にて１次発酵した反応水をさらに
好気性タンク２０内で通気処理した後、内部戻しポンプ６０で内部循環させ好気
反応器２０の汚泥の一部を含む戻り汚泥を入水口１１”’と導入装置１２”’を
経て別の嫌気反応器１０’内へ導入し、混合装置１４’を利用して３〜２０ｒｐ
ｍの範囲で連続攪拌させ上方へ流れる傾向のある汚泥の偏流を防止しながら２次
発酵工程を組み込んでも構わない。このような攪拌は嫌気反応器１０、１０’内
の汚泥と有機性廃水が前記の反応をしながら上昇移動するときに、高濃度の汚泥
のため発生する流入混合物の偏流を防止することができる。この時、混合装置１
４、１４’の攪拌速度は３ｒｐｍ未満の場合は、偏流が起こり、十分な反応が発
生しにくく、また混合速度が２０ｒｐｍを越えると完全混合を起こしプラグフロ
ー式反応器の長所がなくなってしまう。

【００２８】 第３工程：好気反応器への流入 前記の処理中に沈殿した汚泥の一部を、嫌気反応器１０内の下部中央に位置す
る汚泥蓄積装置１５により収集した後、汚泥排出ポンプ４０の駆動力により排出
され、上方向へ流れる汚泥の一部を含む反応水は、嫌気反応器１０、１０’の上
部に位置する排出装置１３、１３’を経由して反応器２０へ導入される。

【００２９】 第４工程：好気反応器内の通気処理 前記の処理において嫌気反応器１０、１０’から排出された汚泥の一部を含む
反応水は、拡散器２１を通して十分な量の酸素を供給される。そのようにして、
汚泥内に存在する好気菌つまり通気好気菌の活動を高め、廃水中の多様な有機物
等の酸化分解されＨ₂０やＣＯ₂などの無機物質に浄化され、アンモニア窒素や有
機窒素はニトレートに変性され、汚泥がリンを過剰に摂取しやすくなる。

【００３０】 第５工程：浄化水の分離と汚泥の返送 前記の通気処理にて浄化された反応水は、最終沈殿タンク３０に送り浄化水を
分離し、重力により沈殿した汚泥は、最終沈殿タンク３０内の下部中央に汚泥蓄
積装置１５’に 収集され、汚泥戻しポンプ５０の駆動力により嫌気反応器１０
の外側下部に位置する入水口１１、１１”に戻されて、嫌気反応器１０内で汚泥
排出ポンプ４０の駆動力を利用して、汚泥浄化器や脱水装置等の汚泥減量装置を
通して外部へ排出される。

【００３１】 前記の本発明による廃水処理方法において、嫌気反応器１０、１０’や好気反
応器２０内で使う適当な微生物には、ニトリソモナス、ニトロバクター、脱窒素
属、硫酸削減バクテリア、プセウドモナス、アクロモバクター、アエロバクター
、ミクロコカス、バシラス、プロテウス、フラボバクテリア、アシネトバクター
、コリネバクテリア、ミコバクテリアなどがあげられ、それら微生物に加えて、
目的とする有機物質によっては商業上利用可能な多様な通性バクテリアを利用す
ることも可能である。

【００３２】 以下、本発明を、下記の実施例の事例に基づいてさらに詳細に説明する。ただ
し、実施例の事例は本発明の効果を説明する為のものであり、本発明の要旨に従
って本発明の範囲が実施例の事例に限定されるものでないことは、当業界に精通
した知識を有する者には自明である。

【００３３】 実施例１：高濃度の有機物質の浄化 高濃度の有機物質の滞留時間は、反応器全体で約１５時間（嫌気反応器で７時
間、好気反応器８時間）以内で維持し、高濃度有機物質の濃度は、６００ｍｇ／
Ｌから２０００ｍｇ／Ｌまで増加させていき、本発明の別のアップフロー嫌気反
応器を備えた廃水処理装置を使って、浄化処理を行った。その結果、嫌気反応器
内の汚泥（固形浮遊物と揮発性固形浮遊物）の濃度は２５０００ｍｇ／Ｌ乃至５
５０００ｍｇ／Ｌの範囲内に維持し、濃縮器としての役割ができるよう維持して
おり（図４を参照）、好気反応器内の汚泥（固形浮遊物と揮発固形浮遊物）の濃
度は、流入水のＣＯＤ濃度を６００ｍｇ／Ｌから２０００ｍｇ／Ｌまでの変化に
応じて、約１００００ｍｇ／Ｌ〜２５０００ｍｇ／Ｌまで維持し、一般的な活性
汚泥の濃度、１５００ｍｇ／Ｌ〜３０００ｍｇ／Ｌ、よりも約６から８倍も高く
維持されたのである（図５参照）。この観点から、一般的な活性汚泥法に比べて
より多量の汚泥を保持できるため、本発明の方法に従って高濃度の有機物質を処
理するさい、反応器の寸法サイズを低減することが可能となる。さらに、有機物
質の濃度が増えると、一般的な活性汚泥処理法では汚泥量が増えてしまい、処理
不良が発生する恐れがあるが、本発明の場合では、流入水のＣＯＤ濃度が２００
０ｍｇ／Ｌまで増加しても、嫌気反応器内の流入水ＣＯＤ濃度は１００ｍｇ／Ｌ
以下に維持でき、嫌気反応器内での除去効率が８５〜９０％となり、好気反応器
内からの放流水のＣＯＤ濃度も１００ｍｇ／Ｌ以下に維持でき、好気反応器内の
除去効率は９８％を越えた（図６と７を参照）。結果として、高濃度の有機物質
を含む廃水が安定的に処理でき、高濃度の有機性廃水の処理に適用可能であるこ
とが判明した。

【００３４】 実施例２：トリクロロフェノールを含む廃水の浄化 本実施例では、有害な難分解性物質で一般的に周知の塩化化合物であるトリク
ロロフェノール（以下、ＴＣＰと呼ぶ）を使用した。一般的に塩化化合物は、そ
の本来の有害性や非分解性のため、生物学的な処理が困難であることは周知であ
る。そのような有害物質であるＴＣＰを１０ｍｇ／Ｌから開始して６０ｍｇ／Ｌ
まで増加させて、本発明による通性バクテリアを培養するアップフロー嫌気反応
器を備えた嫌気性好気性処理方法により廃水を浄化した。その結果、図８で示す
ように、ＴＣＰがアップフロー嫌気反応器を経由しながら除去される過程におい
て、一般的な嫌気性処理では典型的である中間生成物が発生しなかったのみなら
ず、好気反応器からの放出水内にも中間生成物が認められなかった。

【００３５】 実施例３：硫酸塩を含む廃水の浄化 ６００〜２４００ｍｇ／Ｌの硫酸塩を、本発明による通性バクテリアを培養す
るアップフロー嫌気反応器を備える廃水処理装置に添加した後、約１００日の期
間にわたって浄化処理を行い、流入水の濃度、および、好気反応器からの放出水
の濃度を２０回測定した。その結果、図９に示すように、嫌気反応器内の硫酸塩
除去率は、３０〜６０％であることが判明した。これは、重金属が硫化物と結合
し硫酸塩の状態で除去できる可能性を示唆している。

【００３６】 前記の説明と実施例から判るように、本発明は、アップフロー嫌気反応器を備
えた廃水処理装置、および、これを利用した廃水処理方法を提供する。本発明に
よるアップフロー嫌気反応器を備えた廃水処理装置を使えば、難分解性有害物質
、又は窒素やリンなどの栄養物質、重金属を含む有機性廃水を生物学的に処理で
きるのみならず、反応器の寸法サイズも、反応器内の汚泥を高濃度に維持するこ
とにより低減できる為、経済的な廃水処理が達成できる。特に、本発明では、ア
ップフロー嫌気反応器内の高濃度な汚泥により、下水処理装置における濃縮タン
クを省略でき、かつ、初期沈殿タンクが反応器として利用することができ、処理
場の敷地のみならず、建設費用及び運転費用も節約でき追加的利益を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１ａは本発明によるアップフロー嫌気反応器を使う廃水処理装置の一実施例
を示す概略図でり、図１ｂは本発明によるアップフロー嫌気反応器を使う廃水処
理装置の別の実施例を示す概略図でり、図１ｃは本発明によるアップフロー嫌気
反応器を使う廃水処理装置の第３の実施例を示す概略図である。

【図２】 図２ａは本発明による嫌気反応器内の導入装置の概略平面図であり、図２ｂは
図２ａの線Ａ−Ａに沿った導入装置の断面図であり、図２ｃは図２ａの線Ｂ−Ｂ
に沿った導入装置の断面図である。

【図３】 図３ａは本発明による嫌気反応器内の排出装置の概略平面図であり、図３ｂは
図３ａの線Ａ−Ａに沿った排出装置の断面図であり、図３ｃは図３ａの線Ｂ−Ｂ
に沿った排出装置の断面図である。

【図４】 水源内の有機物質の増加における、流入水のＣＯＤ濃度と嫌気反応器内の汚泥
濃度（固形浮遊物と揮発性浮遊物）の変化を示すグラフ図である。

【図５】 水源内の有機物質の増加における、流入水のＣＯＤ濃度と好気反応器内の汚泥
濃度（固形浮遊物と揮発性浮遊物）の変化を示すグラフ図である。

【図６】 水源内の有機物質の増加における、流入水、および、嫌気反応器と好気反応器
から排出された各反応水のＣＯＤ濃度の変化を示すグラフ図である。

【図７】 水源内の有機物質の増加における、嫌気反応器内と好気反応器内のＣＯＤ除去
効率の変化を示すグラフ図である。

【図８】 嫌気反応器と好気反応器のそれぞれの流入水内およびそれらから排出された放
流水内のトリクロロフェノールの濃度の変化を示すグラフ図である。

【図９】 嫌気反応器の流入および排出された硫酸の濃度を示すグラフ図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｕ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ， ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，Ｌ Ｋ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，Ｔ Ｍ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ベ，ビュン−ウク 大韓民国 306−060 テジョン−シ， テ ジュク−ク， バブ−ドン， ボラム ア パート 105−304 (72)発明者 ユ，キュ−ソン 大韓民国 302−150 テジョン−シ， ソ −ク， マンニュン−ドン， チョウォン アパート 106−901 Ｆターム(参考） 4D040 BB01 BB32 BB51 BB72

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 嫌気反応器１０と、好気反応器２０、最終沈殿タンク３０か
   ら成る廃水処理装置であって、前記の嫌気反応器１０は、嫌気反応器１０の外側
   下部に設けられた入水口１１と、前記入水口１１に直結して嫌気反応器１０内の
   下部に位置し、その内部に多孔排出パイプを有する導入装置１２と、嫌気反応器
   １０内の主軸１７に均一な間隔で配備されている混合装置１４と、混合装置１４
   による反応処理中に汚泥の一部を含むようになった反応水を好気反応器２０へと
   排出できるよう嫌気反応器１０内の上部に位置する、中央から外側方向へ延びた
   放射形状の堰部を有する排出装置１３と、前記混合装置１４による反応で重力に
   より沈殿した汚泥を嫌気反応器１０の中央へと収集する嫌気反応器１０の下部に
   位置した汚泥蓄積装置１５を備えたことを特徴とするアップフロー嫌気反応器を
   含んだ廃水処理装置。
2. 【請求項２】 前記の入水口１１は流入水入水口１１’と戻り汚泥流入用入
   水口１１”に、流入装置１２は流入水流入用流入装置装置１２’と戻り汚泥導流
   入用流入装置１２”とに分かれていることを特徴とする請求項１記載のアップフ
   ロー嫌気反応器を含んだ廃水処理装置。
3. 【請求項３】 さらに、前記の嫌気反応器１０から、汚泥の一部を含む反応
   水と、前記好気反応器（２０）内において通気処理の後、好気反応器２０内で反
   応水を内部戻しポンプ６０により内部循環され戻された戻り汚泥との両方を混合
   させる、嫌気反応器の外側下部に設けられた入水口１１”’と、前記入水口１１
   ”’と直結し嫌気反応器１０’内の下部に設置されている、その内部に多孔排出
   パイプを有する導入装置１２”’と、嫌気反応器１０’内の主軸１７’に均一の
   間隔で配備されている混合装置１４’と、汚泥の一部を含む反応水を好気反応器
   ２０内へ排出できるよう嫌気反応器１０’内の上部に位置する、中央から外側方
   向へ延びた放射形状の堰部を有する流出装置１３’を含むアップフロー嫌気反応
   器（１０）を含むことを特徴とするアップフロー嫌気反応器を含んだ廃水処理装
   置。
4. 【請求項４】 前記の請求項１に記載されたアップフロー嫌気反応器を備え
   た廃水処理装置を使う廃水処理方法であって、 （ｉ）前記の反応器１０の外側下部に設けられた入水口１１、１１’から嫌気反
   応器１０内部へと流入水を誘導した後、入水口１１、１１’に直結した１２、１
   ２’を通して流入水を嫌気反応器１０内部へと流入させる工程と、 （ｉｉ）嫌気反応器１０内部へ入水口１１、１１”および導入装置１２、１２”
   を通して活性汚泥を導入した後、嫌気反応器１０内へと導入した後、混合装置１
   ４を３〜２０ｒｐｍの速度で連続攪拌することにより上方向へ流出する傾向のあ
   る汚泥のチャンネル化現象を防止するため、発酵作用を行う工程と、 （ｉｉｉ）前記工程を通して沈殿した一部汚泥は嫌気反応器１０内の上部に配備
   された汚泥蓄積装置１５を経由して排出させ、汚泥の一部を含む上向き流れる反
   応水を嫌気反応器１０の上部に位置する流出装置１３を通して嫌気反応器１０か
   ら好気反応器２０へ排出させる工程と、 （ｉｖ）前記工程において排出した好気反応器２０内の、汚泥の一部を含む反応
   水に、散気管２１を使って十分な酸素を供給する工程と、 （ｖ）前記の通気工程により得た反応水を最終沈殿タンク３０に送流し、純化さ
   れた水を分離確保し、重力にて沈殿された汚泥を最終沈殿タンク３０内の中央下
   部に配備された汚泥蓄積装置１５’内に沈殿した汚泥を収集した後で、汚泥戻し
   ポンプ５０の駆動作用により、嫌気反応器１０の外側下部に設けられた入水口１
   １、１１”に戻す工程を含む請求項１記載のアップフロー嫌気反応器を含む廃水
   処理装置を利用した廃水処理方法。
5. 【請求項５】前記嫌気反応器１０から流入され、汚泥の一部を含む反応水と
   、前記好気反応器２０での通気処理の後で、内部循環ポンプ６０により内部循環
   させた好気反応器２０の汚泥の一部を含む戻り汚泥との両方を、入水口１１”’
   と導入装置１２”’を経由して別の嫌気反応器１０’へ導入し、混合装置１４’
   を利用して３〜２０ｒｐｍの範囲で連続攪拌させることで上方向へ流出する傾向
   のある汚泥のチャンネル化現象を防止するため、第２の発酵作用おこし、嫌気反
   応器１０’内の排出装置１３’を使って、好気反応器２０を流出させる工程とか
   ら成ることを特徴とする請求項１記載のアップフロー嫌気反応器を含んだ廃水処
   理装置を利用した廃水処理方法。