JP2003236572A - 固液分離槽を有する汚水浄化槽の運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】固液分離槽を有する汚水浄化槽の好適な運転方
法、特に、濾過槽の好適な洗浄運転の方法を見つける。 【解決手段】流量調整機能や液送り機能を有する固液分
離槽３と、反応用散気部材１２を配した好気処理槽４
と、液送り機能を有すると共に洗浄用散気部材５を配し
た濾過槽６とを備える汚水浄化槽を運転する場合に、通
常運転時は、濾過槽６では洗浄用散気部材５から散気せ
ず、好気処理槽４では反応用散気部材１２から散気しな
がら汚水処理することをベースとし、その通常運転の間
に、濾過槽６では洗浄用散気部材５から所定時間、散気
・逆洗すると共に洗浄排水を固液分離槽３へ返送する
「濾過槽の洗浄運転」を、一日に２回以上挟み込むよう
に行なう。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、一般家庭等から排
出される汚水（又は排水）を浄化処理する汚水浄化槽の
運転方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】一般家庭等から排出される汚水や排水を
浄化処理する汚水浄化槽は、従来から、種々のタイプが
知られている。その一つを図３に示した（特許第2,904,
102号公報参照）。汚水浄化槽５０は、上流側から、嫌
気処理槽第一室５１、嫌気処理槽第二室５２、好気処理
槽５３、処理水槽５４及び消毒槽５５から成る。流れ込
んだ汚水（原水）は、嫌気処理槽第一室５１、嫌気処理
槽第二室５２を順次移流し、その後、好気処理槽５３に
て充填材が充填された上区画（生物反応床）５６で好気
条件下に好気性微生物によって分解され、次いで、充填
材（濾材）が充填された下区画５７で浮遊懸濁物質（生
物剥離汚泥、ＳＳ、ともいう）が捕捉され、通過液はそ
の後に消毒され、排出される構造である。 【０００３】ここで、好気処理槽５３の下区画５７の充
填材は、処理を続けるとＳＳによって徐々に閉塞してく
る。この閉塞を解除するため、従来は、一日に一度、所
定の時間だけ通常運転から洗浄運転に切り換え、その後
は通常運転に戻すことが行われている（図４）。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記汚
水浄化槽の排水処理性能を一層向上させ、かつその製造
コストを一層低減させるために種々検討する過程で、上
流から順に、固液分離機能・流量調整機能及び液送り機
能を有する固液分離槽（嫌気処理槽）と、反応用散気部
材を配した好気処理槽と、液送り機能とともに洗浄用散
気部材を配した濾過槽と、消毒槽とを備える汚水浄化槽
を開発することができた。本発明は、上記（改良型）汚
水浄化槽の好適な運転方法、特に、通常運転中に挟み込
むように行う濾過槽の洗浄運転の好適な条件を見つける
ことを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、種々検討した結果、本発明の運転方法は次の構成を
とることとした。すなわち、本発明は、固液分離機能・
流量調整機能及び液送り機能を有する嫌気処理槽（固液
分離槽）３と、反応用散気部材（散気管）１２を配した
好気処理槽４と、液送り機能を有すると共に洗浄用散気
部材（散気管）５を配した濾過槽６とを、上流から順に
備える汚水浄化槽の運転方法であって、通常運転時は、
前記濾過槽６では洗浄用散気部材（散気管）５から散気
せず、前記好気処理槽４では反応用散気部材（散気管）
１２から散気しながら汚水処理することをベースとし、
前記通常運転の間に、前記濾過槽６では洗浄用散気部材
（散気管）５から所定時間、散気・逆洗すると共に洗浄
排水を前記嫌気処理槽（固液分離槽）３へ返送する「濾
過槽の洗浄運転」を、一日に２回以上挟み込むように行
うことを特徴とする汚水浄化槽の運転方法、である。 【０００６】 【作用】本発明で用いる汚水浄化槽では、好気処理槽４
及び濾過槽６は、上区画・下区画の構造ではなく、隣接
・並置の構造であるので、濾過槽６を散気によって逆洗
しても（濾材から剥離した）ＳＳが好気濾床槽４へ侵入
することはない。そこで、逆洗（継続）時間に気を使わ
ずに、散気によって一日に何回も濾過槽６を洗浄（逆
洗）することができる。また、濾過槽６を一日に複数回
洗浄することによって、その洗浄工程の間に挟まれる通
常運転の時間は短くなる。そこで、一回当たりに濾過槽
６で捕捉しなければならないＳＳ量は濾過槽の洗浄回数
に反比例して少なくなる。言い換えれば、頻繁に洗浄す
ればするほど、濾過槽６に充填する濾材の量を減らすこ
とができ、濾過槽の容量を小さくすることができる。本
発明で、濾過槽６の洗浄を一日に複数回行うのは、この
理由による。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明を具体的に説明する。図１は、本発明で用いる汚水
浄化槽の例で、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ａ−Ａ面における概略断面図である。汚水浄化槽１は、
上流から順に、仕切を使って、固液分離槽（嫌気処理
槽）３、好気処理槽４、濾過槽６及び消毒槽８に区画さ
れている。固液分離槽３の一画には第２固液分離室９が
配置され、その第２固液分離室９の底部は開口してい
て、固液分離槽３に連通しているほか、第２固液分離室
９にはエアリフトポンプ７が配置され、その吸込み口１
１を最低水位（Ｌ．Ｗ．Ｌ）に設けている。また、固液
分離槽３の上部には汚水の流量変動を吸収する流量調整
部（最高水位と最低水位の間の空間部）２が設けられ、
その水位は最低水位と最高水位（Ｈ．Ｗ．Ｌ）との間を
変動する。なお、固液分離槽３及び第２固液分離室９に
は、濾材を充填した濾床（嫌気濾床）があってもよい。 【０００８】好気処理槽４には、その底部又は下部に
（空気を供給するための）散気管１２を配置するほか、
比較的小さな（５〜２０ｍｍ程度）微生物付着材を流動
させ、流動床を形成させる。なお、流動床の代わりに、
比較的大きな隙間を有した微生物付着材を配した接触ば
っ気槽としてもよい。 【０００９】好気処理槽４と次槽（濾過槽６）の間には
移流部１３を設け、その移流部１３の下部には下部連通
口１３ａを、また、その上部（水位面）には濾過槽６へ
の越流口１３ｂを設ける。ここで、下部連通口１３ａに
は、液は通すが微生物付着材は通さないスリット又はメ
ッシュ状物が配されてある。また、移流部１３には、濾
過槽６の洗浄排水を引き抜くためのエアリフトポンプ１
４、及び好気処理槽４での処理液の一部を固液分離槽３
へ返送するためのエアリフトポンプ１５が配置されてい
る。 【００１０】濾過槽６には、ＳＳを捕捉するための濾材
を充填した濾層が形成され、その濾層の下方又は下部に
は、濾材を逆洗するための散気管５を配置している。ま
た、濾過槽６の底部には、洗浄時に洗浄排水を引き抜く
ためのエアリフトポンプ１４も配置されている。液の流
れ方向は下向流であるが、上向流とすることもできる。
なお、濾過槽６では、好気処理槽４から持ち越される溶
存酸素の存在により、好気的生物処理も進行する。エア
リフトポンプ７、洗浄排水引き抜き用エアリフトポンプ
１４及び処理液返送用エアリフトポンプ１５には、ブロ
ワ１６から空気を供給する。この際、散気管５及び洗浄
排水引き抜き用エアリフトポンプ１４の空気源を別のブ
ロワとしてもよい。 【００１１】次に汚水浄化槽の運転方法を説明する。 （通常時運転）流入汚水は、図１中の実線矢印で示すと
おり、汚水流入口１７から固液分離槽３に入り、そこで
固液分離及び嫌気的生物処理が行われる。ここを通過し
た移流液は、第２固液分離室９に入り、さらに固液分離
及び嫌気的生物処理が進む。また、流量調整部２におい
て、固液分離槽３及び第２固液分離室９へ流入する汚水
量の変動を吸収・緩和しながら、汚水をエアリフトポン
プ７で次の好気処理槽４へ定量的に移送する。 【００１２】好気処理槽４に流入した汚水は、散気管１
２から吐出される空気及び流動する微生物付着材によっ
て、好気的生物分解を受ける。分解された汚水中の有機
物の一部は微生物に転換されつつ微生物付着材に付着
し、一部は液中に浮遊してＳＳとして存在する。そし
て、好気処理槽４下部の下部連通口１３ａから移流部１
３へ流入した液は、一部が処理液返送用エアリフトポン
プ１５によって連続又は間欠的に返送管１８を介して固
液分離槽３に返送される。また、残り分の液は移流部１
３の上部の越流口１３ｂから濾過槽６へ入る。 【００１３】濾過槽６では、液中のＳＳが捕捉除去され
るとともに、さらに生物的処理も進む。有機物及びＳＳ
が除去された液は、消毒槽８を経て放流口１９から処理
済み水として放流する。ここで、運転を長時間続ける
と、濾過槽６の濾材中にＳＳが蓄積して通水抵抗が高ま
って所定の通水量が得られず、またＳＳ捕捉能力が低下
してＳＳがリーク（流出）する。そこで、このような状
態になる前に濾過槽６の洗浄（逆洗）を行う。 【００１４】（洗浄運転）濾過槽６の水位が所定水位ま
で上昇するか、又はタイマー設定した所定時刻が来ると
洗浄運転を開始させる。ここで、タイマー設定の場合、
洗浄運転は汚水（原水）の流入の少ない時間帯、例え
ば、一般家庭では１４時頃〜１６時頃の午後、１時頃〜
５時頃、１０頃〜１１時頃の午前等に設定するとよい。
この時間帯では、通常、流量調整部２の水位が最低水位
付近にあるため、濾過槽の洗浄排水を受け入れられる状
態にあるからである。洗浄にあたっては、先ず、散気管
５から空気を吐出させ、濾過槽６における濾材を撹乱さ
せＳＳを剥離させる。このとき、洗浄排水引き抜きエア
リフトポンプ１４を稼動させて、洗浄排水を濾過槽６の
底部から引き抜き、返送管１８を介して固液分離槽３に
移送させる。この際、好ましくは、洗浄排水の全量を引
き抜く。なお、濾過槽６の洗浄時は、通常、エアリフト
ポンプ７の停止とともに散気管１２からの空気吐出も停
止させる。所定時間後に、散気管５からの空気吐出及び
洗浄排水引き抜きエアリフトポンプ１４を停止させるこ
とで洗浄は終了し、エアリフトポンプ７及び散気管１２
からの空気吐出を再開して、通常の運転状態に戻る。 【００１５】なお、流量調整部２における水位が最低水
位付近のときに、エアリフトポンプ７を停止させ、濾過
槽６の下部から散気して濾材の逆洗を行ない、洗浄排水
を濾過槽６の底部から固液分離槽３へ返送すると、ＳＳ
混じりの洗浄排水は固液分離槽３に貯留され、そのＳＳ
はそこで分離される。このとき、固液分離槽３から後段
の好気処理槽４及び濾過槽６へ汚水を移流させない（エ
アリフトポンプ７を停止）ので、好気処理槽４から濾過
槽６へは汚水は流れ込まない。そのため、濾過槽６の洗
浄排水は全量を引き抜いても、これを固液分離槽３で吸
収できる。 【００１６】以上の洗浄運転を、一日に２回以上、好ま
しくは一日に２〜３回、通常運転の間に挟むように行な
う。図２は汚水浄化槽の運転パターンの一例で、１５〜
３０分程度の洗浄運転を一日に午前３時及び午後３時の
合計２回行った（間に通常運転を挟む）例である。な
お、洗浄運転の時間は洗浄排水引き抜きエアリフトポン
プ１４の能力によって変わる。通常は５〜４０分であ
り、好ましくは１５〜３０分である。 【００１７】 【発明の効果】本発明の運転方法は、固液分離槽を有す
る汚水浄化槽の好適な運転方法である。この運転方法に
より、濾過槽における濾材を効果的に洗浄しながら、安
定した汚水処理性能が得られる。また、濾過槽を一日当
たり複数回（２回以上）洗浄することによって、洗浄運
転に挟まれる各々の通常運転の時間が短くなり、したが
って、濾過槽に充填する濾材の量を減らすことができ、
濾過槽の容量を小さく（汚水浄化槽全体を小型化）する
ことができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明で用いる汚水浄化槽の例で、（ａ）は概
略平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ面における概略断面
図。 【図２】本発明の運転方法における運転パターンの例。 【図３】従来例の汚水浄化槽で、（ａ）は概略平面図、
（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ面における概略断面図。 【図４】従来の運転方法における運転パターンの例。 【符号の説明】 １：汚水浄化槽 ２：流量調整部 ３：固液分離槽（嫌気処理槽） ４：好気処理槽 ５：洗浄用散気部材（散気管） ６：濾過槽 ７：移送ポンプ（エアリフトポンプ） ８：消毒槽 ９：第２固液分離室 １０：開口部 １１：吸込み口 １２：反応用散気部材（散気管） １３：移流部 １３ａ：下部連通口 １３ｂ：越流口 １４：洗浄排水引き抜きポンプ（エアリフトポンプ） １５：処理液返送ポンプ（エアリフトポンプ） １６：ブロワ １７：汚水流入口 １８：返送管 １９：放流口 ５０：汚水浄化槽 ５１：嫌気処理槽第一室 ５２：嫌気処理槽第二室 ５３：好気処理槽 ５４：処理水槽 ５５：消毒槽 ５６：上区画 ５７：下区画

フロントページの続き (72)発明者 日比野 淳 茨城県下館市大字下江連1250番地 株式会 社日立ハウステック結城工場内 Ｆターム(参考） 4D027 AA02 AA12 AB03 AB12 BA06

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】固液分離機能・流量調整機能及び液送り機
   能を有する固液分離槽と、反応用散気部材を配した好気
   処理槽と、液送り機能を有すると共に洗浄用散気部材を
   配した濾過槽とを、上流から順に備える汚水浄化槽の運
   転方法であって、 通常運転時は、前記濾過槽では洗浄用散気部材から散気
   せず、前記好気処理槽では反応用散気部材から散気しな
   がら汚水処理することをベースとし、 前記通常運転の間に、前記濾過槽では洗浄用散気部材か
   ら所定時間、散気・逆洗すると共に洗浄排水を前記固液
   分離槽へ返送する「濾過槽の洗浄運転」を、一日に２回
   以上挟み込むように行う、汚水浄化槽の運転方法。