JP2003200188A - 曝気槽用消泡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の散水ノズルや回転羽根等の消泡機は元
より消泡剤添加を必要とせずに曝気槽で発生した泡を安
定して効率よく消泡することができ、設備費および運転
コストの大幅低減を図ることにある。 【解決手段】 散気手段２を有し廃水を好気的に生物学
的処理する曝気槽１と、該曝気槽１の水面上で開口する
開口部６と、該開口部６に連通する貯留槽４とを備えた
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、有機性廃水、特
にし尿系廃水や工場廃水、高油脂含有廃水を生物学的に
処理する曝気槽の消泡装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】有機性廃水、特にし尿系廃水や工場廃
水、高油脂含有廃水等を曝気により好気条件下で生物学
的に処理する場合、曝気槽内では、廃水に含まれる多量
の洗剤（界面活性剤）や廃水中の有機物分解過程の中間
産物である有機酸、廃水中の油脂分の不完全分解により
生成される脂肪酸ナトリウム、大量発生した放線菌が産
生するミコール酸などの種々の物質によって発泡が促進
されると共に、消泡し難い泡が発生していた。

【０００３】上述のように、曝気槽内に発泡が生じる
と、曝気槽水面が泡で覆われるために曝気効率が低下す
る。また、曝気槽内での発泡量増加により、その泡が曝
気槽から系外に流出し、施設内や各種機械装置を汚損す
ると共に、機械装置や計測機器の故障や誤作動の原因と
なっていた。さらに、泡が沈殿槽へ流出した場合、スカ
ムを生成するだけでなく、汚泥界面の上昇による固液分
離障害や処理水質の悪化を引き起こす。特に、多量に発
生した放線菌が産生するミコール酸に起因した発泡は小
さくて粘性のある泡が際限なく増えていき、曝気槽だけ
でなく、通路まで一杯になる現象が見られる。これらは
施設の運転に支障をきたす原因となるだけでなく、強風
による施設外への飛散や悪臭を放つなどの公害問題を引
き起こすこともある。

【０００４】そこで、曝気槽で発生した泡を速やかに消
泡しなければならないが、その消泡手段として従来は、
散水ノズルによる消泡装置、回転羽根等の消泡機、消泡
剤添加法等を適用していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の曝気
用消泡手段にあっては、次に述べるような種々の課題が
あった。 散水ノズルによる消泡装置の場合、散水の届く範囲内
でしか消泡できないため、曝気槽全面を消泡するために
は多数の散水ノズルを設置する必要があり、配管が複雑
となり、設備費が高くなる。また、散水ノズルは詰まり
やすいため、その詰まりを防止するためのメンテナンス
に多くの手数がかかる。さらには、放線菌が産生するミ
コール酸に起因した発泡には効果が殆どないばかりか、
発泡原因の微生物である放線菌の抑制、排除には全く役
立たない。 回転羽根等の消泡機にあっては、回転羽根が届く範囲
内でしか消泡できないため、消泡効果は非常に限定的で
あり、曝気槽全面を消泡するために多数の消泡機を設置
した場合、設備費が高くなると共に電気代など運転コス
トが増大する。また、回転羽根では発泡を抑制できない
場合もあり、この場合、回転羽根の作用で泡が飛散し、
周囲を汚損することがあった。さらには、前記散水ノズ
ルの場合と同様に放線菌による発泡には効果的でないば
かりか、放線菌の抑制、排除には全く役立たない。 消泡剤添加法の場合、発泡時は常時消泡剤を添加する
必要があり、その消泡剤は単価が極端に高いことも相俟
って、薬品費など運転コストを増大させていた。また、
あくまでも対処療法であり、消泡効果は持続せず根本的
解決には至らなかった。加えて、曝気槽全面を効率よく
消泡するためには、消泡剤添加位置を設ける必要があ
り、設備費が高くなる。

【０００６】以上説明した従来の消泡手段は、いずれの
場合も曝気槽において発泡した泡を単に消泡するだけで
あり、発泡原因物質や原因微生物を排除できないため、
これらが曝気槽内に蓄積されることとなり、一層の発泡
を引き起こす原因となる。特に、放線菌が原因の場合、
放線菌が曝気槽で増殖し続け汚泥引抜等による排除も殆
ど期待できないため、増殖し続ける放線菌により益々発
泡が進行し、運転コストの著しい増大を来すなどなど悪
影響が拡大する結果となる。

【０００７】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、従来の散水ノズルや回転羽根等の
消泡機は元より消泡剤添加を必要とせずに曝気槽で発生
した泡を安定して効率よく消泡することができ、設備費
および運転コストの大幅低減を図ることができる簡単な
構造の曝気槽用消泡装置を得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る曝気槽用
消泡装置は、散気手段を有し廃水を好気的に生物学的処
理する曝気槽で発生する泡を消除する曝気槽用消泡装置
において、曝気槽の水面上で開口する開口部と、該開口
部に連通する貯留槽とを備えたものである。

【０００９】この発明に係る曝気槽用消泡装置は、散気
手段を有し廃水を好気的に生物学的処理する曝気槽で発
生する泡を消除する曝気槽用消泡装置において、曝気槽
の水面上で開口する開口部と、該開口部に接続する泡移
送路と、該泡移送路に連通する貯留槽とを備えたもので
ある。

【００１０】この発明に係る曝気槽用消泡装置は、貯留
槽に、該貯留槽内の液状物を排出する排出ポンプまたは
排出管路を設けたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による曝
気槽用消泡装置を示す概略的な断面図である。同図にお
いて、１は廃水を好気的に生物学的処理する曝気槽、２
はその曝気槽１の底部側に配置された曝気撹拌用の散気
装置（散気手段）であり、この散気装置２にはエア供給
用のブロワ３が接続されている。

【００１２】４は前記曝気槽１に隣り合って又は一体化
して設けた消泡槽（貯留槽）であり、その曝気槽１と消
泡槽４との間の隔壁５には、曝気槽１の水面上で開口す
る開口部６が設けられ、この開口部６によって曝気槽１
内の水面上から消泡槽４内に泡を前記隔壁５に沿って流
落させるようになっている。７は前記消泡槽４内の底部
側に配置された液排出用のポンプ、８はそのポンプ７の
吐出側に接続された液排出管であり、それらのポンプ７
と液排出管８で前記消泡槽４内の液状物を系外に排出す
る。

【００１３】次に動作について説明する。曝気槽１内に
流入した廃水は、ブロワ３の稼動による散気装置２から
の散気によって十分に撹拌混合されることで、その混合
液中の微生物により好気条件下で生物学的に処理され
る。その処理時において、例えば大量発生した放線菌が
産生するミコール酸などの種々の物質により発泡が促進
されると、曝気槽１内の水面上が大量の泡で覆われる。
このように曝気槽１内の水面上に大量発生した泡は、曝
気槽１の水面上で開口する開口部６から消泡槽４内に移
流する。この場合、消泡槽４内に移流する泡は、前記隔
壁５の消泡槽４側の内壁面を流落するために、その流落
過程で破壊され、液状化する。液状化した泡（液状物）
は、消泡槽４内に貯留され、必要に応じてポンプ７を稼
動させることにより液排出管８から系外に排出される。

【００１４】以上説明した実施の形態１によれば、曝気
槽１の水面上に大量発生する泡を、曝気槽１の水面上で
開口する開口部６から隔壁５の壁面に沿って消泡槽４内
に流落させるように構成したので、従来の消泡用散水ノ
ズルや回転羽根等の消泡機、消泡剤添加等を必要とせず
に消泡することができる。このため、設備費および運転
コストを大幅に低減することができると共に、泡に起因
した各種障害を防止することができる。さらには、発泡
原因微生物である放線菌等を泡と共に排除できるため、
曝気槽１での発泡自体を抑制することができる。

【００１５】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２による曝気槽用消泡装置を示す概略的な断面図であ
り、図１と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。この実施の形態２は、曝気槽１から離して消泡
槽４を設置する場合であり、この場合の泡移送手段とし
て、曝気槽１と消泡槽４とを開口部６を介して泡移送管
９で接続したものである。

【００１６】この実施の形態２によれば、曝気槽１の水
面上に大量発生した泡が開口部６から泡移送管９を通過
して消泡槽４の側壁内面を流落するため、上記実施の形
態１の場合と同様の作用効果を奏する。

【００１７】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３による曝気槽用消泡装置を示す概略的な断面図であ
り、図１および図２と同一部分には同一符号を付して重
複説明を省略する。この実施の形態３では、図１および
図２の消泡槽４に代えて管状または筒状の消泡路（貯留
槽）１０を設置し、曝気槽１の水面上で開口する開口部
６を介して泡移送管９を接続したものである。したがっ
て、この実施の形態３によれば、消泡用貯留手段の省ス
ペース化が図れる。

【００１８】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形
態４による曝気槽用消泡装置を示す概略的な断面図であ
り、図１〜図３と同一部分には同一符号を付して重複説
明を省略する。図４において、１１は曝気槽１の内部に
貯留手段として区画形成した消泡槽部（貯留槽）、１２
はその消泡槽部１１における曝気槽１中央部寄りの立ち
上がり壁上端に設けられて曝気槽１の水面付近に位置す
る移流堰（開口部）である。この移流堰１２は曝気槽１
の水面上であればよく、いかなるものでもよい。

【００１９】この実施の形態４の場合、曝気槽１内の水
面上に大量発生した泡は、曝気槽１内で移流堰１２を越
流し、消泡槽部１１の立ち上がり内壁面を流落し、該流
落過程で液状化されて消泡槽部１１に貯留される。この
ような実施の形態４によれば、曝気槽１内に移流堰１２
を有する消泡槽部１１を区画形成すればよいので、既設
の曝気槽１を改良するだけでよく、曝気槽１とは別の消
泡槽設置場所を必要とせずに、上記実施の形態１と同様
の作用効果を得ることができる。

【００２０】実施の形態５．図５はこの発明の実施の形
態５による曝気槽用消泡装置を示す概略的な断面図であ
り、図１〜図４と同一部分には同一符号を付して重複説
明を省略する。この実施の形態５では、泡移送路９を縦
方向に延長形成して消泡槽１４内に垂下させたものとな
っている。

【００２１】この実施の形態５によれば、消泡路を塩ビ
管で、消泡槽を樹脂性のタンクで作成するなど簡易な配
管工事により消泡路等を設置できるため、安価で効率的
に消泡することができ、既設などにも簡単に応用でき
る。また、曝気槽１の水面上に大量発生した泡が泡移送
路９の内壁ほぼ全面を流落することにより、相対的に泡
接触面積が増大するため泡破壊など消泡効果の向上が期
待できる。

【００２２】実施の形態６．図６はこの発明の実施の形
態６による曝気槽用消泡装置を示す概略的な断面図であ
り、図１〜図５と同一部分には同一符号を付して重複説
明を省略する。この実施の形態６では、曝気槽１の外壁
面に筒状または管状の消泡路（貯留槽）１５を隣り合っ
て又は一体化して設け、その消泡路１５を曝気槽１の水
面上で開口する開口部６に接続すると共に、前記消泡路
１５の底部に排出管（排出管路）１６を接続し、該排出
管１６に電磁弁等の弁１７を設けたものである。

【００２３】この実施の形態６によれば、開口部６から
消泡路１５を流落する泡が、その流落過程で破壊された
液状化して自然流下するので、その液状物の排出制御を
弁１７の開閉だけで行うことができ、動力費やメンテナ
ンス費等をかからないため、ランニングコストを削減で
きるという効果がある。

【００２４】実施の形態７．図７はこの発明の実施の形
態７による曝気槽の概略的な断面図であり、同図におい
て、２０は上記各実施の形態による曝気槽１の開口部６
を開閉する引き戸等の開閉手段である。このような開閉
手段２０を設けることにより、曝気槽１で発生する泡を
必要に応じて消泡系統（消泡槽４、泡移送路９、消泡路
１０等）に流落させることができる。

【００２５】実施の形態８．図８はこの発明の実施の形
態８による曝気槽の概略的な平面図である。上記各実施
の形態における消泡装置（ここでは、消泡槽４、開口部
６、泡移送路９などを総じて符号２１で示す）２１は、
図８（Ａ）から図（Ｃ）に示すように様々な形態とする
ことができる。図８（Ａ）は曝気槽１の片側全面に消泡
装置２１を設けた場合であり、図８（Ｂ）は曝気槽１の
両側全面に消泡装置２１を設けた場合であり、図８
（Ｃ）は曝気槽１の片側一部に消泡装置２１を設けたい
わゆる図４にある装置を示すものである。なお、そのほ
か、例えば曝気槽１の複数箇所に消泡装置２１を部分的
に設けてもよい。

【００２６】実施の形態９．上記各実施の形態におい
て、泡移送路や貯留槽に泡が移動しやすいように、泡移
送路６，９や貯留槽（消泡槽４、消泡路１０、１５等）
の内部は負圧にしておくことが望ましい。その負圧手段
として、例えば貯留槽内等を脱臭するための脱臭装置を
用いて貯留槽内の臭気を吸引したり、単に吸引装置（換
気扇）を設けて貯留槽内等を吸引するなど吸気を用いる
ことが安価で効果的である。なお、吸引効果を上げるた
めには、本発明による消泡装置を開放型ではなく、ある
程度密閉構造とすることが望ましい。

【００２７】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、次の
ような種々の優れた効果を得ることができる。 構造が簡易で付属機器等も少ないため、新設はもちろ
ん既存施設に増設場合でも簡単工事で設置できる。その
ため、従来の消泡装置よりも低い建設コスト、運転コス
ト、維持管理作業量等で、従来の消泡装置と同等以上の
消泡効果を得ることができる。 特に、通常多用されている消泡剤を用いた消泡装置
は、一時的な効果しかなく、常に高価な消泡剤を添加し
続けなければならないが、本発明による消泡装置は、動
力費などの運転コストが殆どかからないばかりか、高価
な消泡剤が不要でああるため、薬品代をかからず経済的
である。 さらに、本発明の消泡装置は、従来技術にある対処療
法的な消泡とは異なり、発泡原因物質や発泡原因微生物
を曝気槽から直接排除することができ、このため、根治
療法的な消泡を行うことができる。 特に、たびたび曝気槽での発泡問題を引き起こす原因
微生物である放線菌に対しては格段の効果を奏する。つ
まり、放線菌は泡に付着したりするため、沈殿池での汚
泥引抜等では排出されず、曝気槽に蓄積されるとともに
益々増殖し続け大きな発泡問題を引き起こしていたが、
本発明の消泡装置は、効率的で安価に消泡できると共
に、泡に付着した発泡原因微生物である放線菌を系外に
排出して発泡原因自体を取り除くことができる。 泡の破壊に起因して生じる汚泥成分を含む液状物は、
曝気槽混合液の２倍以上のＳＳ濃度となる（泡は水分が
少なく汚泥成分を保持するため）。そのため、本発明の
消泡装置は、汚泥処理における汚泥濃縮装置の機能を果
たすこととなり、消泡・汚泥濃縮装置として使用するこ
ともできる。 高ＳＳ濃度になった液状物を直接汚泥脱水することも
可能であり、これにより別途汚泥濃縮設備を設ける必要
がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１による曝気槽用消泡装
置を示す概略的な断面図である。

【図２】この発明の実施の形態２による曝気槽用消泡装
置を示す概略的な断面図である。

【図３】この発明の実施の形態３による曝気槽用消泡装
置を示す概略的な断面図である。

【図４】この発明の実施の形態４による曝気槽用消泡装
置を示す概略的な断面図である。

【図５】この発明の実施の形態５による曝気槽用消泡装
置を示す概略的な断面図である。

【図６】この発明の実施の形態６による曝気槽用消泡装
置を示す概略的な断面図である。

【図７】この発明の実施の形態７による曝気槽の概略的
な断面図である。

【図８】図８（Ａ）から図（Ｃ）は泡移流手段の様々な
形態を示す概略的な曝気槽平面である。

【符号の説明】

１ 曝気槽 ２ 散気装置（散気手段） ３ ブロワ ４ 消泡槽（貯留槽） ５ 隔壁 ６ 開口部 ７ ポンプ（排出ポンプ） ８ 液排出管（液状物排出手段） ９ 泡移送路 １０ 消泡路（貯留槽） １２ 移流堰（開口部） １４ 消泡槽（貯留槽） １５ 消泡路（貯留槽） １６ 排出管（排出管路）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 泥堂 文雄 東京都港区芝浦三丁目６番18号 株式会社 西原環境衛生研究所内 Ｆターム(参考） 4D011 BA08 BA12 BA20 4D027 AB01 AB14 4D028 AA04 AB00 BC24

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 散気手段を有し廃水を好気的に生物学的
   処理する曝気槽で発生する泡を消除する曝気槽用消泡装
   置において、 曝気槽の水面上で開口する開口部と、 該開口部に連通する貯留槽と、を備えたことを特徴とす
   る曝気槽用消泡装置。
2. 【請求項２】 散気手段を有し廃水を好気的に生物学的
   処理する曝気槽で発生する泡を消除する曝気槽用消泡装
   置において、 曝気槽の水面上で開口する開口部と、 該開口部に接続する泡移送路と、 該泡移送路に連通する貯留槽と、を備えたことを特徴と
   する曝気槽用消泡装置。
3. 【請求項３】 貯留槽には、該貯留槽内の液状物を排出
   する排出ポンプまたは排出管路が設けられていることを
   特徴とする請求項１または請求項２に記載の曝気槽用消
   泡装置。