JP2006263605A - 浮遊担体式生物処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】微生物を担持させた浮遊担体の全体をむらなく遊動させることができるようにした浮遊担体式生物処理装置。
【解決手段】微生物を担持させた浮遊担体（図示せず）を遊動させるための散気装置２を配設した処理槽１からなる生物処理装置であって、処理槽１内は隔壁１１、１１によって、上昇流ａ領域と下降流ｂ領域とに区画されている。上昇流ａ領域の下部には散気装置２が配設され、発生する散気気泡の上昇に従い、浮遊担体を遊動させつつ上方に流動する上昇流ａが生じる。その散気装置２の直上方に、第１スクリーン３１を処理槽１内を横方向に区画して配設したものであり、その第１スクリーンの目開きを、散気装置２の生じる散気気泡は通過可能であるが浮遊担体は通過不能となるよう設定してある。
【選択図】 図１

Description

本発明は、微生物を担持させた浮遊担体を用いた浮遊担体式生物処理装置の改良に関する。

従来、処理槽１の底部に散気装置２を配置して、その散気装置２から発生する散気気泡によって、導入した原水Ａを循環させるとともに、微生物を担持させた無数の浮遊担体（図示せず）を遊動させながら生物処理して、処理水Ｂを排水するようにした浮遊担体式生物処理装置が知られている。（非特許文献１を参照のこと）

このような浮遊担体を利用した生物処理装置では、浮遊担体は散気気泡によって発生する原水の循環流Ｘの流れによって液中に遊動するのであるが、循環流Ｘに澱みが生じると浮遊担体が遊動しないデッドスペースＹが発生して処理効率が低下することがあった。このため、浮遊担体の充填率を増加させても、生物処理に有効に寄与しない部分が生じることから、充填率は１５％程度が限度であった。また、特に、不燃物最終処分場の浸出水のようにカルシウム分を多く含む場合には、浮遊担体にカルシウム分が付着して比重が大となり、沈降し易くなって流動性が不十分になる傾向があった。
著者「花嶋正孝」、書名「浸出水処理技術ガイドブック」、発行：環境産業新聞社、２００１年１２月２７日：第５７頁

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、微生物を担持させた浮遊担体の全体をむらなく遊動させることができるようにした浮遊担体式生物処理装置を提供する。

上記の問題は、微生物を担持させた浮遊担体を遊動させるための散気装置を下部に配設した処理槽からなる生物処理装置であって、散気気泡は通過可能であるが浮遊担体は通過不能としたスクリーンをその散気装置の上方に、槽内を横方向に区画して配設したことを特徴とする本発明の浮遊担体式生物処理装置によって、解決することができる。
また、本発明は、前記処理槽の上部に、浮遊担体の流出を防止するスクリーンを配設するのが好ましく、また複数の散気装置を配設して、散気運転と運転停止を交互に繰り返して、内容液の流動方向を繰り返し逆転するようにした形態に好ましく具体化される。

本発明の浮遊担体式生物処理装置は、このように、処理槽のスクリーンを設け、必要に応じて散気装置を間歇交互運転するようにしたので、浮遊担体の全体をむらなく遊動させることができるようになった。その結果、浮遊担体が無駄に沈降、堆積するようなデッドスペースが解消され、その充填率も２倍の３０％程度まで増やすことができるようになり、さらに、動力費を増やすことなく浄化処理効率の向上を達成できるという優れた効果が得られた。

また、カルシウム分を含む原水の場合でも、カルシウム分が付着して沈降しやすくなったとしても、浮遊担体の遊動性が不十分になることがない利点が得られる。よって本発明は、従来の問題点を解消した浮遊担体式生物処理装置として、実用的価値はきわめて大なるものがある。

次に、本発明の浮遊担体式生物処理装置に係る実施形態１〜４について、図１〜４を参照しながら説明する。
（実施形態１）
実施形態１は、図１に示す通り、微生物を担持させた浮遊担体（図示せず）を遊動させるための散気装置２を配設した処理槽１からなる生物処理装置であって、処理槽１内は隔壁１１、１１によって、上昇流ａ領域と下降流ｂ領域とに区画されている。

そして、上昇流ａ領域の下部には散気装置２が配設され、発生する散気気泡の上昇に従い、処理液が浮遊担体を遊動させながら上方に流動する上昇流ａが生じる。槽上部に至った流れは、隣接する下降流ｂ領域に流入して下降流ｂとして流下し、次いで、散気装置２の近傍で再び上昇流ａとなって、処理槽１内を循環、流動するものである。

そして、本発明の特徴とするところは、その散気装置２の直上方に、第１スクリーン３１を処理槽１内の上昇流ａ領域を横方向に区画して配設したものであり、散気装置２の発生する散気気泡はその第１スクリーンにむらなく供給されるよう位置関係が定められており、かつ、第１スクリーンの目開きを、散気装置２の生じる散気気泡は通過可能であるが浮遊担体は通過不能となるよう設定した点にある。

かくして、本発明では、前記上昇流ａ領域において、浮遊担体は十分に撹拌され、遊動することになり所期の生物処理の目的を達することができるとともに、このような特定の第１スクリーンを配設したことによって、上昇流ａによって遊動する浮遊担体は、その一部が上昇流ａから逸脱して、澱みを作ったり、あるいは散気装置２の下方などに沈殿してデッドスペースとして堆積するなどの死水域が生じないという利点が得られるのである。このため、浮遊担体の充填率が増加でき、３０％程度に増やすことが可能となった。

図１では、２本の上昇流ａ領域と１本の下降流ｂ領域とに区画した事例を示しているが、本発明はこの事例に限定されないことはいうまでもない。また、本発明では、前記処理槽１の上部に、浮遊担体の流出を防止する第２スクリーン３２を配設するのが好ましい。この第２スクリーン３２は、処理槽１上部に流動してきた浮遊担体が内容液とともに流出するのを防止するもので、第１スクリーン３１と同様な目開きとするのがよい。また、図１のように、第２スクリーン３２は、上昇流ａ領域の上部に蓋状に配置してもよいが、要は、浮遊担体が溢流しない構造ならよく、例えば、堰状に配置してもよいものである。

（実施形態２）
本発明の実施形態２は、図２に示す通り、上昇流ａ領域の下部には、複数の散気装置２１、２２が配設される事例であり、散気気泡の状態を細かに調節できるなどの他は、基本的構造と作用効果において実施形態１となんら変わらない。

（実施形態３）
実施形態３は、図３に示す通り、処理槽１内の下部に、第１スクリーン３１の下方に散気装置を複数組（散気装置２１ａ、２１ｂ）（２２ａ、２２ｂ）として配設し、上方には前記同様に第２スクリーン３２が配置されているが、図１に見られるような隔壁１１は省かれている。

このように散気装置を配設して、それぞれの組の散気装置において、散気運転と運転停止を交互に繰り返して、例えば、散気装置２１ａ、２２ａが散気運転を行い、隣接する散気装置２１ｂ、２２ｂが運転停止すれば、前者の上方に上昇流ａ領域が、後者の上方には下降流ｂ領域が形成され、浮遊担体が遊動する。そして、散気運転と運転停止を交互に繰り返し行えば、上昇流ａ領域と下降流ｂ領域とが交互に形成されるので、例えば一時的に死水域ｃが生じたとしても容易に解消され、処理効率を低下させることがない。

（実施形態４）
実施形態４は、図４に示す通り、前記処理槽１を複数のブロックに分割したものに相当し、処理槽１ａ、１ｂ、１ｃに分けて行うものであり、それぞれは、前記実施形態１〜３に相当する処理が行えるものであり、例えば、プログラムした自動弁４、４、４、によって、散気運転と運転停止を交互に繰り返して、散気エリアを切り替え可能としたものである。この実施形態によれば、集中的に大きな散気強度が確保できることから攪拌のために必要量以上の空気を吹込むことの無駄を排除できるので、散気気泡による酸素供給を効率よく自動的に行うことができる。

本発明の実施形態１を説明するための要部断面図。 本発明の実施形態２を説明するための要部断面図。 本発明の実施形態３を説明するための要部断面図。 本発明の実施形態４を説明するための要部断面図。 従来の浮遊担体式生物処理装置を示す要部断面図。

符号の説明

１：処理槽、１１：隔壁
２：散気装置、２１、２２：散気装置、
３１：第１スクリーン、３２：第２スクリーン
ａ：上昇流、ｂ：下降流

Claims (3)

1. 微生物を担持させた浮遊担体を遊動させるための散気装置を下部に配設した処理槽からなる生物処理装置であって、散気気泡は通過可能であるが浮遊担体は通過不能としたスクリーンをその散気装置の上方に、槽内を横方向に区画して配設したことを特徴とする浮遊担体式生物処理装置。
2. 前記汚水処理槽の上部に、浮遊担体の流出を防止するスクリーンを配設した請求項１に記載の浮遊担体式生物処理装置。
3. 複数の散気装置を配設して、散気運転と運転停止を交互に繰り返して、内容液の流動方向を繰り返し逆転するようにした請求項１または２に記載の浮遊担体式生物処理装置。
   
   

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