JP2023051827A - Wastewater treatment system - Google Patents
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Abstract
Description
有機性廃水を好気性生物処理するのに好適な好気性生物処理装置に係り、特に酸素透過膜を用いて反応槽内の被処理水に酸素を溶解させるようにしたMABR(メンブレンエアレーションバイオリアクター)方式を採用した好気性生物処理装置に関する。 It relates to an aerobic biological treatment apparatus suitable for aerobic biological treatment of organic wastewater, and in particular, a MABR (membrane aeration bioreactor) using an oxygen permeable membrane to dissolve oxygen in the water to be treated in the reaction tank. The present invention relates to an aerobic biological treatment device that employs a method.
好気性微生物廃水処理装置は、有機性廃水の処理方法として広く利用されている。一方、散気管を用いた曝気は酸素溶解効率が低く、散気管にかかる水圧以上の圧力での曝気を必要とする為、ブロアの電力費がかかる。 Aerobic microbial wastewater treatment equipment is widely used as a treatment method for organic wastewater. On the other hand, the aeration using an air diffuser has a low oxygen dissolving efficiency and requires aeration at a pressure higher than the water pressure applied to the air diffuser, so the electric power cost of the blower is high.
気体を透過し液体を透過しない気体供給体に微生物を付着させて廃水処理を行う、廃水処理装置が検討されている。この装置では送気にかかる圧力を抑えることが出来る為、電力費削減が可能である。当該気体供給体の例が特許文献1,2に開示されている。 A waste water treatment apparatus has been studied in which waste water is treated by attaching microorganisms to a gas feeder that is permeable to gas but impermeable to liquid. Since this device can suppress the pressure applied to air supply, it is possible to reduce power costs. Examples of the gas supply are disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 2003-100000 and 2000-100003.
気体供給体を使用した好気性微生物廃水処理装置においては、気体供給体を介した水蒸気の浸透や送気された空気中の水蒸気の凝縮により、気体供給体内部に凝縮水が生成する。これによって、送気ガス流路の一部が閉塞し送気効率が低下する。 In an aerobic microbial wastewater treatment apparatus using a gas feeder, condensed water is generated inside the gas feeder due to permeation of water vapor through the gas feeder and condensation of water vapor in the supplied air. As a result, a part of the air supply gas flow path is blocked and the air supply efficiency is lowered.
このような凝縮水対策として、気体供給体内部の凝縮水を排出する、送液部を設けることが考えられる。 As a countermeasure against such condensed water, it is conceivable to provide a liquid feeding section for discharging the condensed water inside the gas supply body.
しかし、凝縮水を排出する構成としても酸素透過膜の内側に結露水が付着すると酸素透過速度が低下するという課題がある。被処理水と送気エアの温度の関係が、(被処理水の温度)>(送気エアの温度)であれば、気体供給体内部の温度が下がることで内部エアの飽和水蒸気量が低下し、結露水が発生する。すなわち、気体供給体内部に溜まった結露水を配管で引き抜く構造にしても、気体供給体内部に結露水が発生する状況に変わりはないことから酸素透過性が低下するという状況を改善するには至っていない。 However, even if the condensed water is discharged, there is a problem that the oxygen permeation rate decreases when the condensed water adheres to the inner side of the oxygen permeable membrane. If the relationship between the temperature of the water to be treated and the supplied air is (the temperature of the water to be treated) > (the temperature of the supplied air), the temperature inside the gas supply unit will drop, and the saturated water vapor content of the internal air will decrease. and condensed water is generated. That is, even if the condensed water accumulated inside the gas supply body is drawn out through a pipe, the situation where the condensed water is generated inside the gas supply body does not change. Not yet.
第1観点の廃水処理システムは、微生物の働きを利用して廃水を浄化する。廃水処理システムは、防水透気膜を有する気体供給体であって、気体供給体の内部空間に供給された気体が、前記防水透気膜の外側の廃水中の微生物に供給される、複数の気体供給体と、前記気体供給体の内部空間に気体を供給する送気部と、を備える。前記送気部は、前記複数の気体供給体の内部空間に気体を供給する複数の送気管と、前記複数の送気管に接続されるマニホールドと、を有する。前記送気部を経由して前記気体供給体に送気される気体は、前記送気部の廃水に浸漬された部分において廃水と熱交換を行った後で、前記気体供給体に送気される。より詳細には、送気管は、マニホールドへ気体を供給する送気管と、マニホールドから各気体供給体の内部空間に気体を供給する複数の送気管との双方を含む。 The wastewater treatment system of the first aspect purifies wastewater using the action of microorganisms. The wastewater treatment system comprises a gas feed having a waterproof permeable membrane, wherein the gas supplied to the interior space of the gas feed is supplied to microorganisms in the waste water outside the waterproof permeable membrane. A gas supply body and an air supply unit for supplying gas to an internal space of the gas supply body are provided. The air supply unit has a plurality of air pipes that supply gas to the internal spaces of the plurality of gas supply bodies, and a manifold connected to the plurality of air pipes. The gas supplied to the gas supply body via the air supply part exchanges heat with the waste water in the portion of the air supply part immersed in the waste water, and then is supplied to the gas supply body. be. More specifically, the flues include both flues that supply gas to the manifold and a plurality of flues that supply gas from the manifold to the interior space of each gas supply.
第2観点の廃水処理システムは、第1観点の廃水処理システムであって、前記送気部の廃水に浸漬された部分が、金属製のフィンもしくは突起形状を有する。 A wastewater treatment system according to a second aspect is the wastewater treatment system according to the first aspect, wherein the portion of the air supply unit immersed in the wastewater has a metallic fin or projection shape.
第3観点の廃水処理システムは、第1観点又は第2観点の廃水処理システムであって、前記送気部の廃水に浸漬された部分がマニホールドである。 A wastewater treatment system according to a third aspect is the wastewater treatment system according to the first aspect or the second aspect, wherein the portion of the air supply unit immersed in the wastewater is a manifold.
第4観点の廃水処理システムは、第1観点又は第2観点の廃水処理システムであって、前記送気部の廃水に浸漬された部分が送気管である。送気管としては、より好ましくは、マニホールドへ気体を供給する送気管である。 A wastewater treatment system according to a fourth aspect is the wastewater treatment system according to the first aspect or the second aspect, wherein the portion of the air supply unit immersed in the wastewater is an air pipe. The air pipe is more preferably an air pipe that supplies gas to the manifold.
第5観点の廃水処理システムは、第1観点又は第2観点の廃水処理システムであって、前記気体供給体に送気される気体の温度は、廃水の温度以下であり、かつ、前記気体と前記廃水の温度差は5℃以内である。 A wastewater treatment system of a fifth aspect is the wastewater treatment system of the first aspect or the second aspect, wherein the temperature of the gas supplied to the gas supply is equal to or lower than the temperature of the wastewater, and The temperature difference of the wastewater is within 5°C.
本開示の廃水処理システムによれば、送気配管の経路を処理槽内に一部水没させることで熱交換し、送気される気体と前記廃水の温度差を縮小したのちに気体供給体内部に送り込むことができ、気体供給体内部での結露水の発生を抑止できる。 According to the wastewater treatment system of the present disclosure, heat is exchanged by partially submerging the path of the air supply pipe in the treatment tank, and after reducing the temperature difference between the gas to be supplied and the wastewater, the inside of the gas supply body can be fed into the gas supply body, and the generation of condensed water inside the gas supply body can be suppressed.
<第1実施形態>
(1)全体構成
(廃水処理装置100)
本実施形態の廃水処理装置100は、廃水に含まれる好気性微生物の働きを利用して、廃水中の少なくとも1つの有機物または窒素源を分解して廃水の浄化処理を行う。図1に示すように、廃水処理装置100は、廃水処理槽51と、廃水処理システム50とを備えている。
(廃水処理槽51)
図1または図2に示すように、廃水処理槽51は、廃水Wが貯留される有底の容器であって、流入口51aと流出口51bが設けられている。例えば、互いに対向する側面に流入口51aと流出口51bとが設けられていてもよい。
<First embodiment>
(1) Overall structure
(Wastewater treatment device 100)
The wastewater treatment apparatus 100 of this embodiment utilizes the action of aerobic microorganisms contained in wastewater to decompose at least one organic matter or nitrogen source in the wastewater to purify the wastewater. As shown in FIG. 1 , the wastewater treatment apparatus 100 includes a
(Wastewater treatment tank 51)
As shown in FIG. 1 or 2, the
本実施形態では、流入口51aと流出口51bとが常時開放されている。廃水Wは、流入口51aから、流入口51aに対向する位置に配置された流出口51bに向かって、連続的、もしくは、断続的に供給される(図2の一点鎖線矢印は、廃水Wの流れを示している)。
In this embodiment, the
廃水処理槽の容積については、特に限定されないが、例えば、1m3以上10,000m3以下の容積であればよい。 The volume of the wastewater treatment tank is not particularly limited, but may be, for example, a volume of 1 m 3 or more and 10,000 m 3 or less.
(廃水処理システム50)
廃水処理システム50は、供給体ユニット52と、送気部30と、送液部40とを備えている。
(Wastewater treatment system 50)
The wastewater treatment system 50 includes a
(供給体ユニット52)
図1に示すように、供給体ユニット52は、気体供給体10がユニット化されたものであり、廃水処理槽51の内部に配置される。図1では、供給体ユニット52は、平行に配列された複数の気体供給体10によって構成されている。供給体ユニット52は、使用時において、各気体供給体10の上端部分を除いた部分が廃水W中に浸漬されるように配置される。
(Supplier unit 52)
As shown in FIG. 1 , the
(気体供給体10)
各気体供給体10とは、廃水処理槽51の廃水W中に浸漬された状態で、開口21bから供給された気体を、廃水W中に供給する構造体である。気体供給体10は、図3に示すように、気体送出層12と、防水透気膜21とを含む。気体供給体10の内部空間には、送気部30の送気管31の一部が開口21bを経由して挿入されている。送気部30より、気体(空気、酸素)が気体供給体10の内部空間に供給される。また、気体供給体10の内部空間には、送液部40の送液管41の一部が配置されている。気体送出層の中で生じた凝縮水は、気体供給体10の内部空間より、送液部40を介して外部に排出される。本実施形態においては、開口21bは、送気管31、送液管41の他にも空気、気体が気体供給体10の内部空間に出入りできる。開口21bは、送気管31、送液管41の他には空気、気体が出入りできないように封止されていてもよい。
(Gas supplier 10)
Each
図2に示すように、各気体供給体10は、平板状の部材であって、上下方向(深さ方向)と横方向(水平方向)とに沿って面が展開されるように配置されている。これにより、廃水Wとの接触面積が効率的に確保される。また、流入口51aと流出口51bとを結ぶ直線に対して、各気体供給体10の側面が平行になるように各気体供給体10が配置されることで、流入口51aから廃水処理槽51内に供給される廃水Wは、流出口51bに向けて円滑に流れる。なお、供給体ユニット52を構成する気体供給体10の数は、必ずしも複数である必要はなく、単数であってもよい。また、気体供給体はスパイラル形状や中空糸形状でもよい。スパイラル形状の場合は平板状のように内部に気体供給体が配置され、気体供給体に送気部、送液部が挿入されている。中空糸形状の場合は、中空糸自体の強度で内部空間を保持することができる場合、気体供給体がなくてもよい。送気部、送液部は複数の中空糸を束ねるヘッダ内部に送気部、送液部が挿入される。
As shown in FIG. 2, each
気体供給体10の間隔を、「気体供給体10の厚みを含まない、隣り合う2つの気体供給体10の外面の間の間隔」と定義すると、気体供給体10の間隔は、5mm以上200mm以下であることが好ましい。気体供給体10の間隔が5mm未満である場合には、防水透気膜21上に増殖する微生物によって目詰まりを起こす虞がある。気体供給体10の間隔が200mmを超える場合には、廃水との接触効率が悪くなり、廃水処理性能が向上しにくくなる可能性がある。なお上記問題を確実に回避するために、気体供給体10の間隔を15mm以上50mm以下とすることがより好ましい。
When the interval between the
図3は、気体供給体10の鉛直断面図である。図3に示すように、気体供給体10は、気体送出層12と、防水透気膜21とを備えており、防水透気膜21によって構成される袋の中に気体送出層12が配置される。前記袋は、2枚の防水透気膜21,21を重ね合わせて、これら防水透気膜21,21の3方の端部を接着したものであり、上端部(気体送出層12における気体供給側の端部)に開口21b(図3参照)を有している。そして開口21bから気体送出層12が袋の内部に挿入されることで、気体送出層12の外周は防水透気膜21によって覆われている。なお開口21bの位置あるいは形状は限定されず、例えば各端部(袋の上辺、底辺、横辺(縦のライン)も含む)の一部が開口とされてもよい。
FIG. 3 is a vertical sectional view of the
(送気部30)
送気部30は、気体供給体10の内部空間に気体を供給する。送気部30は、ブロア36、マニホールド35、送気管31を含む。送気管31は、ブロア36より送り込まれた空気(酸素)を気体供給体10の内部に送り込む配管である。送気管31は、気体供給源(ここではブロア36)よりマニホールド35を接続する部分と、マニホールド35より分岐して気体供給体10の内部を接続する部分とを含む。
(Air supply unit 30)
The
送気部30は、その一部が、廃水Wが貯留される処理槽51の水面下に設置されるものである。水面下に設置される部分は、マニホールド35及び/又は送気管31の全部であっても一部であってもよい。本実施形態においては、図1又は2に示すように、マニホールド35の全部と送気管31の一部が水面下に設置されている。
A part of the
送気部30の水面下に設置される部分の材質はと形状は限定されないが、熱伝導性の良いものが好ましい。熱交換効率は、70%以上であればよい。ここでの熱交換効率とは、本実施形態のようにマニホールド35が水面下にある場合には、マニホールド流入口35aから供給される送気気体の温度とマニホールド流出口35bから流出する送気気体の温度差分を、流入口35aから供給される送気気体の温度と処理槽51内の廃水Wの温度差分で除したのちに100を乗じたものと定義する。マニホールド35の材質は、金属、樹脂であってもよい。金属としては、銅、アルミニウム、鉄、ステンレスであってもよい。
Although the material and shape of the part of the
送気部30の水面下に設置される部分は、フィン352、352aを備えていてもよい。フィン352は突起形状であってもよい。フィン352、352aの形状としては、図5に示すようなプレート型であっても、図6に示す用なコルゲート型であってもよい。フィン352は金属製であってもよい。送気部30の水面下に設置される部分は、送気部30の水面下に設置される部分の内部を流れる気体と、外部の廃水Wとの熱交換を行わせる熱交換器として機能する。フィン352、352aは、このような熱交換を促進する役割を有する。
The portion of the
気体供給体10を介して廃水W中に供給される気体としては、廃水W中の好気性微生物の活性化を促すために、酸素を含む気体である。具体的には、空気であってもよいし、純酸素であってもよい。図示の例では、ブロア36からの気体が開口21bに供給されるようになっている。なお製造コストを安価に抑える観点から、ブロア36を使用せずに、開口21bから大気中の空気をそのまま気体供給体10に取り入れてもよい。
The gas supplied into the wastewater W through the
(マニホールド35)
マニホールド35は、図1、2に示すように、水Wが貯留される処理槽51の水面下に設置されるものである。マニホールド35には、送気気体の流入口35aと流出口35bが設けられている。
(manifold 35)
The manifold 35, as shown in FIGS. 1 and 2, is installed under the surface of the
本実施形態では、マニホールド35の流入口35aと流出口35bとが常時開放されている。送気気体は、流入口35aから流出口35bに向かって、連続的、もしくは、断続的に流れる。
In this embodiment, the
(防水透気膜21)
防水透気膜21は、最外側層が液体(廃水)に接触するように液体中(廃水中)に浸漬された状態で、内側(気体送出層12側)に供給される酸素を外側へ透過させることで、酸素を液体中(廃水中)に供給する。当該防水透気膜21は、気体供給体10が廃水処理槽51内に浸漬された状態において、内側(気体送出層12)から外側(廃水W)へ空気を透過させ、かつ外側(廃水W)から内側(気体送出層12)へ廃水を透過させない特性を有する。これにより、廃水W中の好気性微生物は、図7に示すように、継続的に空気(酸素)が供給される防水透気膜21の表面21aに集まってくる。よって、防水透気膜21の表面21aに微生物が付着して、バイオフィルム214が形成される。そして、廃水Wに含まれるか、もしくは表面21aに保持されている微生物の働きによって、水中に溶解、もしくは分散している微小個体状の有機物、もしくは窒素化合物が分解されて、廃水が浄化される。
(Waterproof air permeable membrane 21)
The waterproof air
具体的には図3に示すように、防水透気膜21は、基材211と、気体透過性無孔層212と、微生物支持層213とを含む。図示の例では、防水透気膜21は、基材211、気体透過性無孔層212、微生物支持層213の順に積層されている。微生物支持層213は、廃水Wに接触する最外側層である。なお図示の例とは異なり、防水透気膜21は、気体透過性無孔層212、基材211、微生物支持層213の順に積層されたものであってもよい。
Specifically, as shown in FIG. 3 , the waterproof gas
(基材211)
基材211は、熱可塑性樹脂から形成される微多孔膜である。前記微多孔膜とは、微細な貫通孔を多数設けた膜である。基材211の素材として、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリールスルホン、ポリメチルペンテン、ポリテトラフルオロエチレン、及びポリフッ化ビニリデンを含めたフッ素樹脂、ポリブタジエン、ポリ(ジメチルシロキサン)を含めたシリコーンベースのポリマー、およびこれらの材料のコポリマーから選ばれるポリマー材料を含む等を含んでもよい。
(Base material 211)
The
微多孔膜である基材211の製造方法は、特に限定されないが、例えば、相分離法、延伸開孔法、溶解再結晶法、粉末焼結法、発泡法、溶剤抽出のいずれかによって、基材211を製造できる。また基材211は、自己組織化ハニカム微多孔膜であってもよい。
The method for manufacturing the
基材211の厚みは、10μm~500μmであることが好ましく、50μm~200μmであることがより好ましい。基材211の厚さは、JIS1913:2010一般不織布試験方法6.1厚さの測定方法で測定される値である。
The thickness of the
基材211の細孔径は、気体透過性無孔層の欠陥を防止する観点から、0.01μm~50μmであることが好ましく、高い強度と気体透過性を保持する観点から、0.1μm~30μmであることがより好ましい。前記細孔径は、表面を走査型電子顕微鏡(SEM)により観察し、その観察像から以下に示す方法により求めた細孔径である。観察倍率は、観察する対象物の細孔径が適切に算出できる倍率であれば、任意の倍率で観察することができる。
(細孔径を求める方法)
SEM観察で得られた像について、2値化処理を行い、画像解析的に、細孔径を算出する。算出の際には、細孔径は楕円近似を行い、楕円の長軸の長さを細孔径として、その平均値を評価する。
The pore diameter of the
(Method for obtaining pore diameter)
An image obtained by SEM observation is binarized, and the pore diameter is calculated by image analysis. In the calculation, the pore diameter is approximated to an ellipse, and the average value is evaluated using the length of the long axis of the ellipse as the pore diameter.
或いは、基材211の細孔径は、毛管凝縮法による細孔径分布測定(パームポロシメトリ)から求められる平均細孔径であると定義される。パームポロシメトリでは、試料にかける気体の測定圧力を徐々に増加させていく際に測定される気体の透過流量から、大気圧と測定圧力との差圧と、気体透過流量との関係を求める、細孔径を求めるには、試料を表面張力が既知の湿潤液に浸漬した後の湿潤サンプルにて測定されるウェットカーブと、乾燥した資料で測定されるドライカーブを求める。それぞれ、所定の圧力範囲で徐々に圧力を増加させていくことにより、試料内の貫通細孔径に関する情報を得ることができる。平均細孔径はウェットカーブと、ドライカーブの1/2の傾きの曲線(ハーフドライカーブ)が交わる点Xを求め、これを方程式、d=2860×γ/DPに代入して求める。前記方程式において、dは平均細孔径(mm)、γは湿潤液の表面張力(dynes/cm)、DPは点Xにおける大気圧と気体圧力との差圧(Pa)である。測定は、Porous Materials社製、パームポロメーター(CFP-1500-AEC)を用いることができる。試験条件としては例えば、試験温度は室温(20℃±5℃)、湿潤液はGalwick(表面張力15.7dynes/cm)、加圧気体は圧縮空気、用いる試料の直径は33mm、供給圧力最大値は250psi、差圧の上昇速度は4psi/分で測定することができる。湿潤サンプル作成の際には、サンプルが浸漬されている湿潤液をデシケータに入れ、脱気することでサンプルを十分に湿潤させることができる。
Alternatively, the pore diameter of the
(気体透過性無孔層212)
気体透過性無孔層212とは、前記基材の孔より径の小さい細孔径の孔を有するか、もしくは、孔の径を検出できず、かつ、気体を透過可能な層である。気体透過性無孔層212の細孔径は、基材211の細孔径と同様の方法で測定できる。
(Gas permeable non-porous layer 212)
The gas-permeable
気体透過性無孔層212を透過する前記気体としては、酸素、二酸化炭素、窒素、水素、メタノール、エタノール等のアルコール類や有機溶剤、もしくはそれらの混合ガスが挙げられる。微生物を効果的に育成、活動させる観点から、前記気体は、酸素か、酸素を含む混合ガスであることが好ましい。気体透過性はJIS K 7126に定めた方法で測定できる。
Examples of the gas that permeates the gas permeable
気体透過性無孔層212は、熱可塑性樹脂でもよく、熱硬化性樹脂でもよい。当該熱硬化性樹脂は、熱硬化する樹脂であってもよく、紫外線の照射で硬化する樹脂であってもよい。また、有機過酸化物架橋、付加反応架橋、縮合架橋により硬化する樹脂であってもよい。
Gas permeable
気体透過性無孔層212の素材としては、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホンポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂および、これらの材料のコポリマーから選ばれる熱硬化性ポリマーを含んでもよい。また、(Si-O-Si)n(n=整数)のシロキサン骨格を有するポリ(ジメチルシロキサン)などのシリコーンベースのシリコーン樹脂を用いることができる。これらの中でも、特に、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂を用いることが好ましい。
Materials for gas permeable
上記のポリウレタン樹脂としては、「アサフレックス825」(旭化成社製)、「ペレセン 2363-80A」、「ペレセン2363-80AE」、「ペレセン2363-90A」、「ペレセン2363-90AE」、(以上、ダウ・ケミカル社製)、「ハイムレンY-237NS」(大日精化工業社製)を用いることができる。 Examples of the polyurethane resins include "Asaflex 825" (manufactured by Asahi Kasei Corporation), "Perethene 2363-80A", "Perethene 2363-80AE", "Perethene 2363-90A", "Perethene 2363-90AE",・Chemical Co., Ltd.) and “Heimlen Y-237NS” (manufactured by Dainichiseika Kogyo Co., Ltd.) can be used.
シリコーン系樹脂やシリコーンポリマー、またはそれらを得るためのシリコーン系樹脂組成物の配合、組成は特に限定されない。シリコーン系樹脂組成物に用いられるモノマーは1官能基、2官能基、3官能基、4官能基のいずれでもよく、単独で用いても、2種類以上を用いてもよい。モノマーとしてハロゲン化アルキルシラン、不飽和基含有シラン、アミノシラン、メルカプトシラン、エポキシシラン等を用いてもよい。用いられるモノマーとしては、例えば次の化学式で表されるモノマーが挙げられる。HSiCl3、SiCl4、MeSiHCl2、Me3SiCl、MeSiCl3、Me2SiCl2、Me2HSiCl、PhSiCl3、Ph2SiCl2、MePhSiCl2、Ph2MeSiCl、CH2=CHSiCl3、Me(CH2=CH)SiCl2、Me2(CH2=CH)SiCl、(CF3CH2CH2)MeSiCl2、(CF3CH2CH2)SiCl3、CH18H37SiCl3(化学式中で「=」は二重結合を、「Me」はメチル基を、「Ph」はフェニル基を表す)。前記モノマーは単独で用いても、2種類以上を用いてもよい。他の有機基としては、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ベンジル基、2-フェニルエチル基、3-フェニルプロピル基等のアラルキル基等を用いてもよい。これらの中でも、メチル基、フェニル基またはこれら両者の組み合わせが好ましい。メチル基、フェニル基またはこれら両者の組み合わせである成分は、合成が容易であり、化学的安定性が良好であるからである。また、特に耐溶剤性が良好なポリオルガノシロキサンを用いようとする場合には、更にメチル基、フェニル基またはこれら両者の組み合わせと3,3,3-トリフルオロプロピル基との組み合わせであることが好ましい。また、前記シリコーン系樹脂組成物には、オルガノアルコキシシランが含まれていてもよい。オルガノアルコキシシランとしては、例えば次の化学式で表される化合物が挙げられ、単独で用いても2種類以上を用いてもよい。Me3SiOCH3、Me2Si(OCH3)2、MeSi(OCH3)3、Si(OCH3)4、Me(C2H5)Si(OCH3)2、C2H5Si(OCH3)3、C10H21Si(OCH3)3、PhSi(OCH3)3、Ph2Si(OCH3)2、MeSiOC2H5、Me2Si(OC2H5)2、Si(OC2H5)4、C2H5Si(OC2H5)3、PhSi(OC2H5)3、Ph2Si(OC2H5)2。 There are no particular restrictions on the formulation or composition of the silicone-based resin, silicone polymer, or silicone-based resin composition for obtaining them. The monomer used in the silicone-based resin composition may be monofunctional, bifunctional, trifunctional, or tetrafunctional, and may be used alone or in combination of two or more. Halogenated alkylsilanes, unsaturated group-containing silanes, aminosilanes, mercaptosilanes, epoxysilanes, and the like may be used as monomers. Examples of monomers that can be used include monomers represented by the following chemical formulas. HSiCl3 , SiCl4 , MeSiHCl2 , Me3SiCl , MeSiCl3, Me2SiCl2 , Me2HSiCl, PhSiCl3 , Ph2SiCl2 , MePhSiCl2 , Ph2MeSiCl , CH2 = CHSiCl3 , Me ( CH2 =CH) SiCl2 , Me2 ( CH2 =CH ) SiCl , (CF3CH2CH2)MeSiCl2, (CF3CH2CH2 ) SiCl3 , CH18H37SiCl3 ( where " = " represents a double bond, "Me" represents a methyl group, and "Ph" represents a phenyl group). The monomers may be used alone or in combination of two or more. Other organic groups include alkyl groups such as propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, hexyl group, octyl group and decyl group; An aryl group; a cycloalkyl group such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group; an aralkyl group such as a benzyl group, a 2-phenylethyl group and a 3-phenylpropyl group, and the like may be used. Among these, a methyl group, a phenyl group, or a combination of both is preferred. This is because a component that is a methyl group, a phenyl group, or a combination of both is easy to synthesize and has good chemical stability. In addition, when a polyorganosiloxane having particularly good solvent resistance is to be used, a combination of a methyl group, a phenyl group, or a combination of both of them and a 3,3,3-trifluoropropyl group is preferred. preferable. Further, the silicone-based resin composition may contain an organoalkoxysilane. Organoalkoxysilanes include, for example, compounds represented by the following chemical formulas, which may be used singly or in combination of two or more. Me3SiOCH3 , Me2Si ( OCH3 ) 2 , MeSi( OCH3 ) 3 , Si ( OCH3 ) 4 , Me( C2H5 )Si( OCH3 ) 2 , C2H5Si ( OCH3 ) 3 , C 10 H 21 Si(OCH 3 ) 3 , PhSi(OCH 3 ) 3 , Ph 2 Si(OCH 3 ) 2 , MeSiOC 2 H 5 , Me 2 Si(OC 2 H 5 ) 2 , Si(OC 2 H5 ) 4 , C2H5Si ( OC2H5 ) 3 , PhSi( OC2H5 ) 3 , Ph2Si ( OC2H5 ) 2 .
さらに、前記シリコーン系樹脂組成物には、オルガノシラノールが含まれていてもよい。オルガノシラノールとしては、例えば次の化学式で表される化合物が挙げられ、単独で用いても2種類以上を用いてもよい。Me3SiOH、Me2Si(OH)2、MePhSi(OH)2、(C2H5)3SiOH、Ph2Si(OH)2、Ph3SiOH。 Furthermore, the silicone-based resin composition may contain an organosilanol. Organosilanols include, for example, compounds represented by the following chemical formulas, which may be used singly or in combination of two or more. Me3SiOH , Me2Si (OH) 2 , MePhSi(OH) 2 , ( C2H5 ) 3SiOH , Ph2Si (OH) 2 , Ph3SiOH .
シリコーン系樹脂に用いられるシリコーンポリマーを得るための反応方法としては例えば、クロロシランの加水分解、環状ジメチルシロキサンオリゴマーの開環重合等の過程を経てもよい。用いるポリマーとしては例えば、ジメチル系ポリマー、メチルビニル系ポリマー、メチルフェニルビニル系ポリマー、メチルフロロアルキル系ポリマー当が挙げられる。 The reaction method for obtaining the silicone polymer used in the silicone-based resin may include, for example, hydrolysis of chlorosilane, ring-opening polymerization of cyclic dimethylsiloxane oligomer, and the like. Examples of polymers to be used include dimethyl-based polymers, methylvinyl-based polymers, methylphenylvinyl-based polymers, and methylfluoroalkyl-based polymers.
シリコーンポリマーを硬化させる方法、すなわち反応(加硫)させてシリコーン系樹脂を得る方法は特に限定されない。加熱加硫、室温加硫でもよい。反応前の状態として、ミラブル型シリコーン系樹脂組成物、液状ゴム型シリコーン系樹脂組成物のどちらを用いてもよい。ミラブル型シリコーン系樹脂組成物に使用されるポリマーは重合度が4000~10000程度のポリマーが好適に使用される。また、1液型でも2液型でもよい。反応方法としては例えば、シラノール基(Si-OH)間の脱水縮合反応、シラノール基と加水分解性基間の縮合反応、メチルシリル基(Si-CH3)、ビニルシリル基(Si-CH=CH2)の有機過酸化物による反応、ビニルシリル基とヒドロシリル基(Si-H)との付加反応、紫外線による反応、電子線による反応等を用いてもよい。 The method of curing the silicone polymer, that is, the method of reacting (vulcanizing) to obtain the silicone resin is not particularly limited. Heat vulcanization or room temperature vulcanization may be used. Either the millable type silicone resin composition or the liquid rubber type silicone resin composition may be used as the state before the reaction. A polymer having a degree of polymerization of about 4,000 to 10,000 is preferably used for the millable type silicone resin composition. Moreover, it may be of a one-liquid type or a two-liquid type. Examples of reaction methods include dehydration condensation reaction between silanol groups (Si—OH), condensation reaction between silanol groups and hydrolyzable groups, methylsilyl groups (Si—CH 3 ), vinylsilyl groups (Si—CH═CH 2 ). reaction with an organic peroxide, addition reaction between a vinylsilyl group and a hydrosilyl group (Si--H), reaction with ultraviolet rays, reaction with electron beams, and the like may be used.
(微生物支持層213)
微生物支持層213は、その表面もしくは内部に微生物を保持する層であり、内部に微生物が生育可能な空間を有し、水中の有機物が通過可能である。微生物支持層213の素材としては、例えば、メッシュ、織布、不織布、発泡体、又は微多孔膜等の多孔性シートが挙げられる。多孔性シートの素材は、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、メチルセルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、パラ系およびメタ系アラミド、ポリアリレート、炭素繊維、ガラス繊維、アルミニウム繊維、スチール繊維、セラミック等が挙げられる。微生物付着性と加工性を考慮すると、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、炭素繊維が好ましい。
(Microorganism support layer 213)
微生物支持層213の目付量は2g/m2以上、500g/m2以下であることが好ましく、10g/m2以上200g/m2以下であることがより好ましい。微生物支持層213の目付量はJIS1913:2010一般不織布試験方法6.2単位面積当たりの質量で測定される値である。微生物支持層213の目付量が2g/m2以上であることにより、表面に凹凸が生じるため微生物支持層213に微生物が保持しやすくなるという効果を得ることができる。また、微生物支持層213の目付量が500g/m2以下であることにより、微生物支持層213の内部に微生物が育成可能な空間が生じるため微生物が保持しやすくなり、前記空間により酸素を微生物に供給しやすくなるという効果を得ることができる。
The basis weight of the
微生物支持層213の厚みは、5μm以上、2000μm以下であることが好ましく、20μm以上500μm以下であることがより好ましい。微生物支持層213の厚さはJIS1913:2010一般不織布試験方法6.1厚さの測定方法で測定される値である。
なお、基材211の表面処理によって微生物支持層213が形成されてもよい。このようにすれば、上記の表面処理で基材211表面の粗さと膜電位を上げられるので、微生物付着性が向上する。例えば上記の表面処理として、グリシジルメタクリレートをグラフト重合し、さらに、ジエチルアミン、もしくは、亜硫酸ナトリウムを反応させることが行われ得る。或いは上記の表面処理として、グリシジルメタクリレートをグラフト重合した後に、アンモニア、もしくは、エチルアミンを反応させることが行われてもよい。
The thickness of the
In addition, the
(気体送出層12)
図4は、気体送出層12を示す斜視図である。気体送出層12は、中空板状部材であり、紙、樹脂、金属のいずれかから形成される。気体送出層12とは、第1端側から供給された気体を第1方向に沿って送出する気体流路Sを有する構造体である。送気部30(送気管31、図1参照)からの気体は、送気部31aを経由して気体送出層12の下端部に供給される。気体送出層12は、供給された気体を第1方向(図4中の一点鎖線参照)に送出する気体流路Sを有しており、側面の気体通過孔13から気体を放出する。
(Gas delivery layer 12)
FIG. 4 is a perspective view showing the
より具体的には図4に示すように、気体送出層12は、複数の芯材12aと、表ライナ12bと、裏ライナ12cと、を有している。気体送出層12の表裏面は、板状の部材である表ライナ12bや裏ライナ12cによって構成される。
More specifically, as shown in FIG. 4, the
複数の芯材12aは、それぞれ第1方向に延びるものであって、第1方向と直交する方向に所定の間隔をあけて配列される。これら複数の芯材12aが表ライナ12bと裏ライナ12cとの間に挟み込まれることで、表ライナ12bと裏ライナ12cとの間の空間に、芯材12aによって区画された複数の気体流路Sが形成される。
The plurality of
また各芯材12aは、表ライナ12bおよび裏ライナ12c側から押圧された際に、表ライナ12bと裏ライナ12cとの間の空間が縮小しないように支持する支持部として機能する。図1または図2に示すように気体供給体10が廃水W中に浸漬された状態では、芯材12aは、気体流路Sの断面積が水圧によって縮小しないように、表ライナ12bと裏ライナ12cとの間の空間を保持する。これにより、気体送出層12(気体流路S)における気体送出量を十分に確保できる。
Further, each
表ライナ12bおよび裏ライナ12cには、それぞれ複数の気体通過孔13が形成されている。気体通過孔13は、表ライナ12bおよび裏ライナ12cに形成された貫通孔であり、当該気体通過孔13が気体流路Sと防水透気膜21とを連通させることで、気体流路Sを流れる気体は、防水透気膜21を介して液体中に供給される。
A plurality of gas passage holes 13 are formed in each of the
なお例えば、気体通過孔13は、気体送出層12の成形時に形成される。或いは気体送出層12の成形後に表ライナ12bや裏ライナ12cの加工が行われることで、気体通過孔13が形成されてもよい。表ライナや裏ライナには多孔性シートが用いられてもよい。また、十分な気体供給性能が得られれば、気体送出層に多孔性シートを用いてもよい。
For example, the gas passage holes 13 are formed when the
気体送出層12を構成する各部材の素材としては、紙、セラミック、アルミニウム、鉄、プラスチック(ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、メチルセルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂及びポリビニルブチラール樹脂)等が挙げられる。
Materials for each member constituting the
なお強度面が優れることから、気体送出層12の素材は、紙、アルミニウム、鉄、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、塩ビ樹脂、ポリエステル樹脂であることが好ましい。
The material of the
また材料コストを安価に抑える観点では、気体送出層12の素材として、例えば、紙、ポリオレフィン、ポリスチレン、塩ビ、ポリエステル等の樹脂、アルミニウム等の金属等を使用することが好ましい。また、気体流路Sが第1方向(図4中の一点鎖線参照)に延びるように形成された段ボールを気体送出層12として使用することでも、気体送出層12の材料コストを安価に抑えることができる。
From the viewpoint of keeping material costs low, it is preferable to use paper, resins such as polyolefin, polystyrene, vinyl chloride and polyester, and metals such as aluminum as materials for the
当該気体送出層12の気体透過孔を形成する孔形状は、円形状、多角形状(ハニカム構造を含む)など様々な形状の孔形状とすることができる。孔形状は特に限定は無いが、多角形状が好ましく、具体的には長方形もしくは正方形が好ましい。
The shape of the holes forming the gas permeable holes of the
(送液部40)
送液部40は、水などの液体、および/または、空気などの気体である流体を、気体供給体10の内部空間から外部へ排出する機能を有する。送液部40は、送液管41と、マニホールド45と、吸引ポンプ46とを有する。複数の送液管41は、複数の気体供給体の内部空間にそれぞれ接続されている。マニホールド45は、1本の管から複数本の管が分岐する構造を持った管である。マニホールド45には、複数の送液管41と吸引ポンプ46とが接続されている。吸引ポンプ46は、マニホールド45に接続されている。吸引ポンプ46は、液体、気体のいずれか、もしくは気液混合流体を吸引することが可能である。
(Liquid sending unit 40)
The
送液管41の断面形状は特に限定されず、例えば、円形、四角形等の任意の多角形、D形状断面のように円の一部と多角形の一部を組み合わせたものであってもよい。内径の断面積は0.1mm2以上100mm2以下が好ましく、吸引ポンプの自由度を高める観点から、0.5mm2以上、10mm2以下がより好ましく、必要な圧損を少ない空気流量で生じさせ、且つ十分な排液流量を得る観点から、1mm2以上4mm2以下がさらに好ましい。
The cross-sectional shape of the
(圧力損失の発生、圧力損失発生部47)
送液管41は、圧力損失を発生させる機能を有している。送液管41全体が狭い流路を有することで圧力損失を発生させてもよいし、送液管41の中に一部特に高い圧力損失が発生する部位として、圧力損失発生部47を有していてもよい。
(Occurrence of pressure loss, pressure loss generating portion 47)
The
圧力損失発生部47は、気体の流動により、流動圧力損失が発生する部位である。圧力損失発生部47は、種々の形態であり得る。圧力損失発生部47は、送液管内のオリフィス部位47a、47b(図9A、9B)であっても、送液管41内の狭窄部位47c(図9C)であっても、送液管41の湾曲部位47d(図9D)であっても、もしくは、送液管41内の連通多孔質部材47e(図9E)が配置された部位であってもよい。オリフィス部位47a、47bとは、送液管内部に穴を開けた薄い壁を有する形状である。穴を開けた板が送液管41内部に設置されていてもよい。オリフィス部位の穴の数は1つ(図9A)であっても、多数(図9B)であってもよい。
The pressure
(送液部の動作)
本実施形態の廃水処理システム50においては、気体供給体10の内部空間に凝縮水が生成し、これを取り除かないと、送気ガス流路の一部が閉塞し送気効率が低下するおそれがある。
(Operation of liquid sending unit)
In the wastewater treatment system 50 of the present embodiment, condensed water is generated in the internal space of the
図8A、図8Bは、本開示の廃水処理システム50の一部を開示している。すなわち、気体供給体10a、10bと、送液部40が開示されている。図8Aは、気体供給体10a、10bの内部空間に液体(水)が溜まっている状態を示している。気体供給体10a、10bの内部空間に溜まっている水の量は、図8Aに示すように異なっている。本実施形態の廃水処理システム50は、このような場合に、送液部40により、気体供給体10a、10bの内部空間の排水を行う。つまり、吸引ポンプ46作動により、マニホールド45内が負圧となり、気体供給体10a、10bから排液される。
8A, 8B disclose a portion of the wastewater treatment system 50 of the present disclosure. That is, the
このように、送液部40により廃液を継続すると、図8Bに示すように、当初蓄積されていた水量が少なかった気体供給体10bは、液(水)が全て排出される。このような状態では、気体供給体10aからは内部空間の気体が排出され、その気体の流れ(液体の排出より高速)により、流動圧力損失が発生する。その圧力損失により、マニホールド45内の負圧が維持され、液が残っている気体供給体10bからの液の排出が継続される。なお、予め設計段階において、液の水頭圧差以上の負圧が発生するように、吸引ポンプ46の能力の調整、および送液部40の構造の調整(発生する圧力損失の調整)が行われている。
In this way, when the
なお、本実施形態において、送気管31により気体供給体10の内部空間に供給される気体の量は、送液管41により排気される気体の量よりも多いことが好ましい。その場合、吸引ポンプ46が作動しているときであっても、気体供給体10の内部空間の圧力は、大気圧程度である。また、廃水処理システム50は、気体供給体10の内部空間の圧力が大気圧から大きく変動しないようにする機構を有している。本実施形態においては、廃水処理システム50は、送液管41の他にも気体供給体10の内部空間を排気する機構(開口21bからの排気を含む)を有していることが好ましい。
In this embodiment, it is preferable that the amount of gas supplied to the internal space of the
気体供給体10が3本以上の場合も同様にして、当初蓄積されていた水量が少なかった気体供給体10から順次、液の排出が行われて、全体の水の排出が完了する。
本実施形態の廃水処理システム50は、圧力損失発生部47があるからこそ、マニホールド45内の圧力が低下する。圧力損失発生部47がなかった場合、図8Bの状態において、排液が終了した気体供給体10bから優先的に空気が吸われ、マニホールド45内の負圧が保たれなくなり、液が残っている気体供給体10aからは排液ができなくなる。本開示は、圧力損失を生じさせることで、気体供給体10bの排液が終了しても、引き続き他の気体供給体10aの排液が可能となる。
Similarly, when the number of
In the wastewater treatment system 50 of this embodiment, the pressure in the manifold 45 is reduced precisely because of the pressure
<結露実験>
気体供給体を水に浸漬し、気体供給体に異なる温度の空気を供給することで、気体供給体内部の結露の状態を比較する実験を行った。実験1は、水の温度と同等の温度の空気を気体供給体に供給した場合である。実験2は、水の温度よりも低い温度の空気を気体供給体に供給した場合である。
いずれの場合にも、図10、11に示す気体供給体10を用いた。気体供給体10は、防水透気膜21を袋状にし、内部に気体送出層12が配置されている。防水透気膜21の上部には、内部に気体を導入するための送気管101、気体排出のための排気口102が設けられている。気体供給体10は、図10に示すライン103より下の部分が水に浸るように、気体供給体10を水槽中に保持して実験を行った。
<Condensation test>
An experiment was conducted to compare the state of dew condensation inside the gas supply by immersing the gas supply in water and supplying air of different temperatures to the gas supply. Experiment 1 is a case where air having a temperature equivalent to that of water was supplied to the gas supply. Experiment 2 is a case where air having a temperature lower than the temperature of water is supplied to the gas supply.
In both cases the
(実験1)
実験1では、水槽の温度を70℃、導入する空気の温度も70℃である。導入する空気の流量は、10L/minである。空気を3時間連続して導入した。70℃、3時間の全透過水蒸気量は、約27gである。
実験の後、気体供給体10の重量を測定し、実験前に予め測定しておいた気体供給体10の重量と比較したところ重量変化は認められなかった。また、図11に示すように、気体供給体10の内部の結露の状態を調べたが、結露は全く発生していなかった。したがって、結露水は、0gである。透過水蒸気に対する結露水の割合を計算すると、0/27*100=0%であった。
(Experiment 1)
In Experiment 1, the temperature of the water bath is 70°C, and the temperature of the introduced air is also 70°C. The flow rate of the introduced air is 10 L/min. Air was introduced continuously for 3 hours. The total amount of permeated water vapor at 70° C. for 3 hours is about 27 g.
After the experiment, the weight of the
(実験2)
実験2では、水槽の温度を70℃、導入する空気の温度を25℃とした。導入する空気の流量は、10L/minである。空気を3時間連続して導入した。70℃、3時間の全透過水蒸気量は、実験1と同じ約27gである。
(Experiment 2)
In Experiment 2, the temperature of the water bath was set at 70°C, and the temperature of the introduced air was set at 25°C. The flow rate of the introduced air is 10 L/min. Air was introduced continuously for 3 hours. The total amount of permeated water vapor at 70° C. for 3 hours is about 27 g, which is the same as Experiment 1.
実験の後、気体供給体10の重量を測定し、実験前に予め測定しておいた気体供給体10の重量と比較したところ重量変化は認められ、結露水の量を算出すると、0.4gである。また、図11に示すように、気体供給体10の内部の結露の状態を調べたところ、結露部分110に、結露が発生していた。透過水蒸気に対する結露水の割合を計算すると、0.4/27*100=1.5%であった。
After the experiment, the weight of the
上記実験1と2の結果を比較すると、気体供給体に加熱した空気を供給することにより、結露を抑制する効果は、明らかである。したがって、本開示の廃水処理システム50は、マニホールド35が廃水に浸漬されており、マニホールドで、廃水によって空気が加熱されるので、気体供給体内の結露を抑制することができる。 Comparing the results of Experiments 1 and 2, the effect of suppressing dew condensation by supplying heated air to the gas supply body is obvious. Thus, the wastewater treatment system 50 of the present disclosure can reduce condensation within the gas supply as the manifold 35 is immersed in the wastewater where the air is heated by the wastewater.
<第2実施形態>
本実施形態の廃水処理システム50aは、図12に示すように、送気部30aと送液部40aが供用されている。その他は、第1実施形態の廃水処理システム50と同様である。すなわち、気体供給体の内部空間に空気(酸素)を供給する場合には、ブロア36を用いて、空気を供給する。逆に、気体供給体10の内部空間の流体を排出する時は、吸引ポンプ46を稼働させて、流体の排出を行う。つまり、それぞれは、間欠的に行われる。また、この場合も第1実施形態と同様に、廃水処理システム50aは、気体供給体10の内部空間の圧力が大気圧から大きく変動しないようにする機構を有していることが好ましい。
<Second embodiment>
As shown in FIG. 12, the
<第3実施形態>
本実施形態の廃水処理装置100又は廃水処理システム50は、送気部30の構成を除いて、第1実施形態の廃水処理装置100又は廃水処理システム50と同じである。
<Third Embodiment>
The wastewater treatment apparatus 100 or wastewater treatment system 50 of this embodiment is the same as the wastewater treatment apparatus 100 or wastewater treatment system 50 of the first embodiment except for the configuration of the
第3実施形態の廃水処理装置100及び廃水処理システム50の構成を図13、図14に示す。第1実施形態においては、マニホールド35の全体が水面より下にあるのに対し、第3実施形態においては、マニホールド35の一部が水面下にある。このような構成によって、送気部30を経由して、気体供給体10に供給される気体は、廃水Wと熱交換され、気体供給体内部の露結水の発生を抑制する。
13 and 14 show configurations of a wastewater treatment apparatus 100 and a wastewater treatment system 50 of the third embodiment. In the first embodiment, the
<第4実施形態>
本実施形態の廃水処理装置100又は廃水処理システム50は、送気部30の構成を除いて、第1実施形態の廃水処理装置100又は廃水処理システム50と同じである。
<Fourth Embodiment>
The wastewater treatment apparatus 100 or wastewater treatment system 50 of this embodiment is the same as the wastewater treatment apparatus 100 or wastewater treatment system 50 of the first embodiment except for the configuration of the
第4実施形態の廃水処理装置100及び廃水処理システム50の構成を図15、図16に示す。第1実施形態においては、マニホールド35が水面より下にあるのに対し、第4実施形態においては、マニホールド35が水面より上にある。第4実施形態においては、送気管31の一部が水面下にある。このような構成によって、送気部30を経由して、気体供給体10に供給される気体は、送気管31において、廃水Wと熱交換され、気体供給体内部の露結水の発生を抑制する。
15 and 16 show configurations of a wastewater treatment apparatus 100 and a wastewater treatment system 50 of the fourth embodiment. While in the first embodiment the manifold 35 is below the water surface, in the fourth embodiment the manifold 35 is above the water surface. In the fourth embodiment, part of the
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。 Although embodiments of the present disclosure have been described above, it will be appreciated that various changes in form and detail may be made without departing from the spirit and scope of the present disclosure as set forth in the appended claims. .
10 気体供給体
12 気体送気層
21 防水透気膜
30、30a 送気部
31 送気管
35 (送気部の)マニホールド
36 送気ポンプ
40、40a 送液部
41 送液管
45 (送液部の)マニホールド
46 吸引ポンプ
50、50a 廃水処理システム
51 廃水処理槽
52 供給体ユニット
100、100a 廃水処理装置
10
Claims (5)
防水透気膜を有する気体供給体であって、気体供給体の内部空間に供給された気体が、前記防水透気膜の外側の廃水中の微生物に供給される、複数の気体供給体と、
前記気体供給体の内部空間に気体を供給する送気部と、
を備え、
前記送気部は、
前記複数の気体供給体の内部空間に気体を供給する複数の送気管と、
前記複数の送気管に接続されるマニホールドと、
を有し、
前記送気部を経由して前記気体供給体に送気される気体は、前記送気部の廃水に浸漬された部分において廃水と熱交換を行った後で、前記気体供給体に送気される、
廃水処理システム。 A wastewater treatment system that purifies wastewater using the action of microorganisms,
a plurality of gas suppliers having waterproof permeable membranes, wherein the gas supplied to the interior space of the gas suppliers is supplied to the microorganisms in the wastewater outside the waterproof permeable membranes;
an air supply unit that supplies gas to the internal space of the gas supply body;
with
The air supply unit is
a plurality of air pipes for supplying gas to the internal space of the plurality of gas supply bodies;
a manifold connected to the plurality of air pipes;
has
The gas supplied to the gas supply body via the air supply part exchanges heat with the waste water in the portion of the air supply part immersed in the waste water, and then is supplied to the gas supply body. Ru
Wastewater treatment system.
請求項1又は2に記載の廃水処理システム。 The temperature of the gas supplied to the gas supply is lower than the temperature of the wastewater, and the temperature difference between the gas and the wastewater is within 5°C.
A wastewater treatment system according to claim 1 or 2.
Applications Claiming Priority (2)
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JP2021161055 | 2021-09-30 |
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JP2022154229A Pending JP2023051827A (en) | 2021-09-30 | 2022-09-27 | Wastewater treatment system |
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2022
- 2022-09-27 JP JP2022154229A patent/JP2023051827A/en active Pending
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