JP2539572B2 - 充填層を用いた下水処理装置 - Google Patents
充填層を用いた下水処理装置Info
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、限られたスペースを利
用して下水の高度処理を行うことができる充填層を用い
た下水処理装置に関するものである。
用して下水の高度処理を行うことができる充填層を用い
た下水処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、下水の高度処理に対する社会的要
請は益々高くなっている。下水の高度処理の当面の対象
としては、水域の富栄養化を防止するための窒素、リン
があり、その他にＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ等がある。これ
らのうち、ＢＯＤとＳＳは好気性の充填層の上部から被
処理水を下向流で流す「生物膜濾過」によってかなりの
程度まで除去することができるが、被処理水中のケルダ
ール性窒素の硝化脱窒を行うためには嫌気充填層と好気
充填層とを使用することが好ましく、このためのプロセ
スも研究されている。
請は益々高くなっている。下水の高度処理の当面の対象
としては、水域の富栄養化を防止するための窒素、リン
があり、その他にＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ等がある。これ
らのうち、ＢＯＤとＳＳは好気性の充填層の上部から被
処理水を下向流で流す「生物膜濾過」によってかなりの
程度まで除去することができるが、被処理水中のケルダ
ール性窒素の硝化脱窒を行うためには嫌気充填層と好気
充填層とを使用することが好ましく、このためのプロセ
スも研究されている。
【０００３】図３はこのような硝化脱窒を行わせるため
に研究されている装置の代表例を示したもので、比重が
１よりも大きい粒子を充填した好気槽21と嫌気槽22とを
独立に設け、まず被処理水を好気槽21に下向流で流し、
ポンプ23により好気槽21の下部から被処理水を嫌気槽22
の上部まで移送したうえ、嫌気槽22を下向流で流す方式
のものである。ところが、図３のような従来の下水処理
装置は敷地として広い面積が必要であり、都市部の既設
の下水処理場では高度処理のための余分のスペースを確
保することは非常に困難となっているため、容易に採用
することができないという問題があった。またこの下水
処理装置は、大容量のポンプが必要となるという問題も
あった。
に研究されている装置の代表例を示したもので、比重が
１よりも大きい粒子を充填した好気槽21と嫌気槽22とを
独立に設け、まず被処理水を好気槽21に下向流で流し、
ポンプ23により好気槽21の下部から被処理水を嫌気槽22
の上部まで移送したうえ、嫌気槽22を下向流で流す方式
のものである。ところが、図３のような従来の下水処理
装置は敷地として広い面積が必要であり、都市部の既設
の下水処理場では高度処理のための余分のスペースを確
保することは非常に困難となっているため、容易に採用
することができないという問題があった。またこの下水
処理装置は、大容量のポンプが必要となるという問題も
あった。
【０００４】また、図４に示すように槽体24の内部に比
重が１よりも小さい粒子を充填して下部を嫌気層25、上
部を好気層26とし、被処理水を上向流として流すととも
に、槽体24の上部から流出する処理水の一部をポンプ27
により嫌気層25へ循環させる「硝化液循環方式」と呼ば
れるものも研究されている。この図４の装置は設置スペ
ースが比較的少ない利点があるが、好気層26で硝化され
た液の一部はそのまま処理水として流出してしまうため
に、100 ％の脱窒は理論的にも不可能であるうえ、硝化
液循環のために大容量のポンプが必要となるという問題
もあった。
重が１よりも小さい粒子を充填して下部を嫌気層25、上
部を好気層26とし、被処理水を上向流として流すととも
に、槽体24の上部から流出する処理水の一部をポンプ27
により嫌気層25へ循環させる「硝化液循環方式」と呼ば
れるものも研究されている。この図４の装置は設置スペ
ースが比較的少ない利点があるが、好気層26で硝化され
た液の一部はそのまま処理水として流出してしまうため
に、100 ％の脱窒は理論的にも不可能であるうえ、硝化
液循環のために大容量のポンプが必要となるという問題
もあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、広いスペースや大容量のポンプを必
要とせず、高い脱窒率で下水の高度処理を行うことがで
きる充填層を用いた下水処理装置を提供するために完成
されたものである。
の問題点を解決し、広いスペースや大容量のポンプを必
要とせず、高い脱窒率で下水の高度処理を行うことがで
きる充填層を用いた下水処理装置を提供するために完成
されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた第１の発明は、槽体の内部を下端に流通部
を持つ垂直な隔壁により水平方向に２分して被処理水流
入側の好気槽と流出側の嫌気槽とし、槽体の槽底部に支
持層を設けて好気槽側と嫌気槽側の充填層をそれぞれ支
持させるとともに、この支持層の一部を前記流通部と
し、好気槽の支持層の直上位置には散気配管を設け、嫌
気槽の支持層の直上位置にはメタノール注入管を設ける
とともに、嫌気槽に隣接させてＵ字状流路を設け、その
下部にオゾン供給器を設けたことを特徴とするものであ
る。また同一の課題を解決するための第２の発明は、槽
体の内部を下端と上端に流通部を持つ垂直な隔壁により
水平方向に２分して被処理水流入側の嫌気槽と流出側の
好気槽とし、槽体の槽底部に支持層を設けて好気槽側と
嫌気槽側の充填層をそれぞれ支持させるとともに、この
支持層の一部を前記隔壁の下端の流通部とし、好気槽の
支持層の直上位置には散気配管を設け、嫌気槽への被処
理水の流入部にはメタノール注入管を設けたことを特徴
とするものである。
めになされた第１の発明は、槽体の内部を下端に流通部
を持つ垂直な隔壁により水平方向に２分して被処理水流
入側の好気槽と流出側の嫌気槽とし、槽体の槽底部に支
持層を設けて好気槽側と嫌気槽側の充填層をそれぞれ支
持させるとともに、この支持層の一部を前記流通部と
し、好気槽の支持層の直上位置には散気配管を設け、嫌
気槽の支持層の直上位置にはメタノール注入管を設ける
とともに、嫌気槽に隣接させてＵ字状流路を設け、その
下部にオゾン供給器を設けたことを特徴とするものであ
る。また同一の課題を解決するための第２の発明は、槽
体の内部を下端と上端に流通部を持つ垂直な隔壁により
水平方向に２分して被処理水流入側の嫌気槽と流出側の
好気槽とし、槽体の槽底部に支持層を設けて好気槽側と
嫌気槽側の充填層をそれぞれ支持させるとともに、この
支持層の一部を前記隔壁の下端の流通部とし、好気槽の
支持層の直上位置には散気配管を設け、嫌気槽への被処
理水の流入部にはメタノール注入管を設けたことを特徴
とするものである。
【０００７】
【実施例】以下に各発明を実施例とともに更に詳細に説
明する。図１は第１の発明の実施例を示す図であり、１
は槽体、２はその内部を水平方向に２分する垂直な隔
壁、３はその下端に形成された、高さが20〜30cm程度で
幅が槽体１の全幅にわたる流通部である。槽体１の内部
は隔壁２によって被処理水流入側の好気槽４と流出側の
嫌気槽５とに区画されており、これらの両区画にわたっ
て槽底部に砂利等で構成された厚さが50cm程度の支持層
６が形成されている。被処理水は好気槽４を下向流とし
て流れ、支持層６内を水平方向に流れて嫌気槽５に入
り、嫌気槽５を上向流として流れる。このように支持層
６の一部は前記した流通部３として作用する。
明する。図１は第１の発明の実施例を示す図であり、１
は槽体、２はその内部を水平方向に２分する垂直な隔
壁、３はその下端に形成された、高さが20〜30cm程度で
幅が槽体１の全幅にわたる流通部である。槽体１の内部
は隔壁２によって被処理水流入側の好気槽４と流出側の
嫌気槽５とに区画されており、これらの両区画にわたっ
て槽底部に砂利等で構成された厚さが50cm程度の支持層
６が形成されている。被処理水は好気槽４を下向流とし
て流れ、支持層６内を水平方向に流れて嫌気槽５に入
り、嫌気槽５を上向流として流れる。このように支持層
６の一部は前記した流通部３として作用する。
【０００８】好気槽４と嫌気槽５のいずれにも、支持層
６の上に充填層７、８が支持されている。充填層７、８
は粒状の充填材からなるもので、充填材の表面には生物
膜が形成されている。好気槽４の支持層６の直上位置に
は散気配管９が設けられており、好気槽４内に散気を行
って酸素を供給している。一方、嫌気槽５の支持層６の
直上位置にはメタノール注入管10を設け、嫌気槽５の充
填層８に付着している脱窒菌に脱窒のために必要な水素
供与体を供給するようになっている。更に支持層６の最
下部には、全体にわたって充填層７、８を洗浄するため
の空気＋水配管11が設けられている。
６の上に充填層７、８が支持されている。充填層７、８
は粒状の充填材からなるもので、充填材の表面には生物
膜が形成されている。好気槽４の支持層６の直上位置に
は散気配管９が設けられており、好気槽４内に散気を行
って酸素を供給している。一方、嫌気槽５の支持層６の
直上位置にはメタノール注入管10を設け、嫌気槽５の充
填層８に付着している脱窒菌に脱窒のために必要な水素
供与体を供給するようになっている。更に支持層６の最
下部には、全体にわたって充填層７、８を洗浄するため
の空気＋水配管11が設けられている。
【０００９】嫌気槽５に隣接する位置にはＵ字状流路12
が設けられており、その下部にオゾン供給器13を設けて
ある。このため、嫌気槽５の上端から流出した処理水は
このＵ字状流路12を流れる間にオゾン化空気の散気を受
けることとなる。
が設けられており、その下部にオゾン供給器13を設けて
ある。このため、嫌気槽５の上端から流出した処理水は
このＵ字状流路12を流れる間にオゾン化空気の散気を受
けることとなる。
【００１０】このように構成された第１の発明の充填層
を用いた下水処理装置においては、まず被処理水を好気
槽４内を下向流として流し、充填層７を流下する間にケ
ルダール性窒素を硝化して硝酸性窒素とする。またＢＯ
Ｄは好気的に分解され、ＳＳは充填層７に捕捉されてそ
れぞれ除去される。次に被処理水は支持層６内を水平方
向に流れて流通部３を経由して嫌気槽５に入り、嫌気槽
５の充填層８間を上向流として流れる。この間に硝酸性
窒素は充填層８に付着している脱窒菌により脱窒され
る。その後、被処理水はＵ字状流路12を流れる間にオゾ
ン供給器13からオゾンの供給を受け、処理水の殺菌、溶
存酸素の付与、ＣＯＤの除去、色度除去が図られる。
を用いた下水処理装置においては、まず被処理水を好気
槽４内を下向流として流し、充填層７を流下する間にケ
ルダール性窒素を硝化して硝酸性窒素とする。またＢＯ
Ｄは好気的に分解され、ＳＳは充填層７に捕捉されてそ
れぞれ除去される。次に被処理水は支持層６内を水平方
向に流れて流通部３を経由して嫌気槽５に入り、嫌気槽
５の充填層８間を上向流として流れる。この間に硝酸性
窒素は充填層８に付着している脱窒菌により脱窒され
る。その後、被処理水はＵ字状流路12を流れる間にオゾ
ン供給器13からオゾンの供給を受け、処理水の殺菌、溶
存酸素の付与、ＣＯＤの除去、色度除去が図られる。
【００１１】この第１の発明の充填層を用いた下水処理
装置は、硝化と脱窒を順次行わせるので原理的に窒素を
100 ％除去することができる利点があり、また好気槽４
が下向流であるために充填層７の安定性の高い利点があ
る。更に図３に示した従来の装置とは異なり、設置スペ
ースを減少できることと、ポンプを必要としない利点が
ある。
装置は、硝化と脱窒を順次行わせるので原理的に窒素を
100 ％除去することができる利点があり、また好気槽４
が下向流であるために充填層７の安定性の高い利点があ
る。更に図３に示した従来の装置とは異なり、設置スペ
ースを減少できることと、ポンプを必要としない利点が
ある。
【００１２】図２は第２の発明の実施例を示す図であ
り、槽体１の内部が垂直な隔壁２により水平方向に２分
されていること、槽底部に砂利等で構成された支持層６
が形成されていることは第１の発明と同様であるが、隔
壁２の下端に支持層６の一部である流通部３が形成され
ているほか、その上端にも流通部14が形成されている。
また第２の発明では、第１の発明とは逆に被処理水流入
側が嫌気槽５とされ、流出側が好気槽４とされている。
なお、好気槽４の支持層６の直上位置に散気配管９が設
けられていること、支持層６の最下部に充填層７、８を
洗浄するための空気＋水配管11が設けられていることも
第１の発明と同様である。
り、槽体１の内部が垂直な隔壁２により水平方向に２分
されていること、槽底部に砂利等で構成された支持層６
が形成されていることは第１の発明と同様であるが、隔
壁２の下端に支持層６の一部である流通部３が形成され
ているほか、その上端にも流通部14が形成されている。
また第２の発明では、第１の発明とは逆に被処理水流入
側が嫌気槽５とされ、流出側が好気槽４とされている。
なお、好気槽４の支持層６の直上位置に散気配管９が設
けられていること、支持層６の最下部に充填層７、８を
洗浄するための空気＋水配管11が設けられていることも
第１の発明と同様である。
【００１３】このように構成された第２の発明の充填層
を用いた下水処理装置では、好気槽４における散気によ
って嫌気槽５との間に密度差が生じ、これが推進力とな
って好気槽４では被処理水が浮上し、嫌気槽５で下降す
る循環を生ずる。なお、好気槽４から嫌気槽５への循環
量は隔壁２の上端の高さを変えることにより調節するこ
とができる。この場合、循環水量／流入水量として表さ
れる循環率は装置の制約から約400 ％となる。
を用いた下水処理装置では、好気槽４における散気によ
って嫌気槽５との間に密度差が生じ、これが推進力とな
って好気槽４では被処理水が浮上し、嫌気槽５で下降す
る循環を生ずる。なお、好気槽４から嫌気槽５への循環
量は隔壁２の上端の高さを変えることにより調節するこ
とができる。この場合、循環水量／流入水量として表さ
れる循環率は装置の制約から約400 ％となる。
【００１４】さて、被処理水はメタノールを供給された
うえで、好気槽４からの硝化液とともに嫌気槽５を下向
流として流れ、充填層８に付着している脱窒菌により硝
酸性窒素が脱窒される。このとき、被処理水中にＢＯＤ
が存在すれば、ＢＯＤは脱窒のための水素供与体の一部
として用いられて除去され、ＳＳは嫌気槽５の充填層８
で捕捉されて除去される。嫌気槽５を通過した被処理水
は支持層６を水平に流れて流通部３を経由して好気槽４
へ入り、好気槽４内を上向流として流れる。この間に残
余のＢＯＤ及びメタノールが好気的に分解され、一部は
最終処理水として排出され、一部は嫌気槽５に循環され
る。
うえで、好気槽４からの硝化液とともに嫌気槽５を下向
流として流れ、充填層８に付着している脱窒菌により硝
酸性窒素が脱窒される。このとき、被処理水中にＢＯＤ
が存在すれば、ＢＯＤは脱窒のための水素供与体の一部
として用いられて除去され、ＳＳは嫌気槽５の充填層８
で捕捉されて除去される。嫌気槽５を通過した被処理水
は支持層６を水平に流れて流通部３を経由して好気槽４
へ入り、好気槽４内を上向流として流れる。この間に残
余のＢＯＤ及びメタノールが好気的に分解され、一部は
最終処理水として排出され、一部は嫌気槽５に循環され
る。
【００１５】この第２の発明の充填層を用いた下水処理
装置は、80％程度の脱窒率を達成できること、被処理水
中のＢＯＤを脱窒の際の水素供与体として利用できるた
めメタノールを削減できること、図３、図４の装置とは
異なり硝化液循環等のためのポンプが不必要なこと、最
終処理水が好気的で余剰のメタノールが分解されるた
め、処理水を二次汚染するおそれがないこと、処理水に
酸素を付与するための設備が不要であること等の利点が
ある。更に図３に示した従来の装置に比較して、設置ス
ペースを減少できる利点がある。
装置は、80％程度の脱窒率を達成できること、被処理水
中のＢＯＤを脱窒の際の水素供与体として利用できるた
めメタノールを削減できること、図３、図４の装置とは
異なり硝化液循環等のためのポンプが不必要なこと、最
終処理水が好気的で余剰のメタノールが分解されるた
め、処理水を二次汚染するおそれがないこと、処理水に
酸素を付与するための設備が不要であること等の利点が
ある。更に図３に示した従来の装置に比較して、設置ス
ペースを減少できる利点がある。
【００１６】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の充填層
を用いた下水処理装置は従来の装置に比較して設置スペ
ースを減少できるので、限られたスペースに設置するこ
とができる。また従来のような大容量のポンプを必要と
しない利点がある。更に第１の発明によれば、原理的に
窒素を100 ％除去することができ、充填層７の安定性の
高い利点を得ることができる。また第２の発明によれ
ば、80％程度の脱窒率を達成できること、被処理水中の
ＢＯＤを脱窒の際の水素供与体として利用できるためメ
タノールを削減できること、メタノールが処理水を二次
汚染するおそれがないこと、処理水に酸素を付与するた
めの設備が不要であること等の利点がある。よって本発
明は従来の問題点を解消した充填層を用いた下水処理装
置として、産業の発展に寄与するところは極めて大きい
ものがある。
を用いた下水処理装置は従来の装置に比較して設置スペ
ースを減少できるので、限られたスペースに設置するこ
とができる。また従来のような大容量のポンプを必要と
しない利点がある。更に第１の発明によれば、原理的に
窒素を100 ％除去することができ、充填層７の安定性の
高い利点を得ることができる。また第２の発明によれ
ば、80％程度の脱窒率を達成できること、被処理水中の
ＢＯＤを脱窒の際の水素供与体として利用できるためメ
タノールを削減できること、メタノールが処理水を二次
汚染するおそれがないこと、処理水に酸素を付与するた
めの設備が不要であること等の利点がある。よって本発
明は従来の問題点を解消した充填層を用いた下水処理装
置として、産業の発展に寄与するところは極めて大きい
ものがある。
【図１】第１の発明の実施例を示す断面図である。
【図２】第２の発明の実施例を示す断面図である。
【図３】従来例を示す断面図である。
【図４】他の従来例を示す断面図である。
１ 槽体 ２ 隔壁 ３ 流通部 ４ 好気槽 ５ 嫌気槽 ６ 支持層 ７ 充填層 ８ 充填層 ９ 散気配管 10 メタノール注入管 11 空気＋水配管 12 Ｕ字状流路 13 オゾン供給器 14 流通部
Claims (2)
- 【請求項１】 槽体の内部を下端に流通部を持つ垂直な
隔壁により水平方向に２分して被処理水流入側の好気槽
と流出側の嫌気槽とし、槽体の槽底部に支持層を設けて
好気槽側と嫌気槽側の充填層をそれぞれ支持させるとと
もに、この支持層の一部を前記流通部とし、好気槽の支
持層の直上位置には散気配管を設け、嫌気槽の支持層の
直上位置にはメタノール注入管を設けるとともに、嫌気
槽に隣接させてＵ字状流路を設け、その下部にオゾン供
給器を設けたことを特徴とする充填層を用いた下水処理
装置。 - 【請求項２】 槽体の内部を下端と上端に流通部を持つ
垂直な隔壁により水平方向に２分して被処理水流入側の
嫌気槽と流出側の好気槽とし、槽体の槽底部に支持層を
設けて好気槽側と嫌気槽側の充填層をそれぞれ支持させ
るとともに、この支持層の一部を前記隔壁の下端の流通
部とし、好気槽の支持層の直上位置には散気配管を設
け、嫌気槽への被処理水の流入部にはメタノール注入管
を設けたことを特徴とする充填層を用いた下水処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23023692A JP2539572B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 充填層を用いた下水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23023692A JP2539572B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 充填層を用いた下水処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0671291A JPH0671291A (ja) | 1994-03-15 |
| JP2539572B2 true JP2539572B2 (ja) | 1996-10-02 |
Family
ID=16904668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23023692A Expired - Fee Related JP2539572B2 (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 充填層を用いた下水処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2539572B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6998995B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-02-14 | Toshiba Elevator Kabushiki Kaisha | Elevator remote monitoring apparatus |
| JP4110537B2 (ja) | 2006-11-13 | 2008-07-02 | いすゞ自動車株式会社 | コンビランプの取付構造 |
| JP5377224B2 (ja) * | 2009-10-28 | 2013-12-25 | メタウォーター株式会社 | ガス発生量低減システム及びガス発生量低減方法 |
| CN110655185A (zh) * | 2018-12-07 | 2020-01-07 | 江苏省环境科学研究院 | 一种“以废治废”新型反硝化滤池脱氮方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54108458A (en) * | 1978-02-13 | 1979-08-25 | Toshiba Corp | Method of decoloring and purifying night-soil |
| JPS5681197A (en) * | 1979-12-06 | 1981-07-02 | Ebara Infilco Co Ltd | Apparatus for nitrificating and denitrificating waste water biologically |
| JPS5845792A (ja) * | 1981-09-10 | 1983-03-17 | 橋本 奨 | 浸漬「ろ」床型酸素接触酸化脱窒装置 |
-
1992
- 1992-08-28 JP JP23023692A patent/JP2539572B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0671291A (ja) | 1994-03-15 |
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