JP2739263B2 - 廃水の嫌気性処理を行なう反応槽 - Google Patents
廃水の嫌気性処理を行なう反応槽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
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機性廃水の嫌気性処
理を行う反応槽に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】廃水の嫌気性処理用の反応槽として現在
実用化されているものには、嫌気性ろ床法や嫌気性流動
床法及び自己固定型反応槽による方法がある。 【０００３】上記各法のうち、自己固定型反応槽による
方法は、他の方法に比較して、イニシャルコストが低い
こと、必要な反応槽の容積が小さくてすむこと、閉塞の
心配がないこと、運転費用が安いこと等の利点があるこ
とから、特に高濃度有機物除去に適するものとして多く
利用されている。 【０００４】この自己固定型反応槽による方法は、反応
槽内に流入してくる微細粒子を核として、微生物が集か
いする作用により起こるところの自己造粒化（自己固定
化）能を利用した方式のものである。この集かい過程
で、微細粒子は発生ガスによる上昇流とそれ自身の比重
により上昇、下降を繰り返して造粒がなされて行く。し
たがって、その形成過程で微細粒子が反応槽外に流出し
たのでは自己造粒化は成功しないので、自己造粒化の要
点は、この微細粒子を反応槽内にとどめ上昇、下降を繰
り返させることにある。 【０００５】それで、この種反応槽としては、嫌気性汚
泥ブランケット法やハイブリッド法による反応槽が知ら
れている。前者の反応槽は、図２に示すように、竪長の
槽１の上部中央に漏斗状に形成した沈澱槽２が設けら
れ、その上部の外周にはガス溜室３が形成された構造と
なっている。それで、原水は槽１の下部に接続した供給
管４より槽内に流入するようになっており、槽１の下部
には高濃度汚泥により主反応が行なわれるベッドゾーン
ａが形成され、その上部には低い汚泥濃度のブランケッ
トゾーンｂが形成される。主反応ゾーンａでは原水と微
生物との反応によってガスと汚泥が生じ、その汚泥はガ
スの上昇によってブランケットゾーンｂで撹拌、造粒さ
れてベッドゾーンａに降下し、処理水はガスの上昇流に
ともない押上げられて沈澱槽２に入り、排出管５より槽
外に取出され、ガスはガス抜筒６より取出されて処理さ
れるようになっている。 【０００６】そして、後者の反応槽は、図３に示すよう
に、上記反応槽における沈澱槽２の下部に、充填材より
なるろ床15を設けた構造となっており、上昇してくるガ
ス付着汚泥を分離し、ベッドゾーンａに降下することを
促進させるようになっている。 【０００７】 【発明を解決しようとする課題】しかし、上記従来の反
応槽においては、微生物の自己造粒による造粒汚泥の形
成に長期間を要し、定格運転に至るまでに時間を要する
のが欠点となっている。その理由は、大きく負荷が上昇
することになると、それにともなう発生ガス量の増大に
より、形成途中の造粒汚泥が槽外に流出することになる
ので、発生ガス量に見合った沈降速度をもつ造粒汚泥が
形成されるまでの間（馴養期間）負荷を上昇させられな
い点にある。 【０００８】したがって、この種の処理においては、馴
養期間の短縮を図る必要があり、そのためには反応槽内
の固液分離能を向上し、形成途中の造粒汚泥を槽外に流
出させないようにすることが重要である。また、廃水の
処理性能の観点からも処理水SS濃度の低減は必要であ
る。本発明は、このような技術的課題の解決を目的とし
たものである。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明反応槽の構成について、実施例に対応する図
面を参照して説明すると、本発明は、処理に関与する微
生物が自己固定した造粒汚泥によって廃水の嫌気性処理
を行なう反応槽において、下部に高い汚泥濃度となるベ
ッドゾーンａが形成され、その上部に低い汚泥濃度とな
るブランケットゾーンｂが形成されるようになっている
槽１の上部に、下端に流入口７を有する沈澱槽２とガス
溜室３とを設けるとともに、沈澱槽２の下方からブラン
ケットゾーンｂまでの間に固定床15を設け、上記沈殿槽
２の下部外側に、下向きに傾斜し下部が上記流入口７と
連通する導入路11を形成し、該導入路11の下端に、下端
が固定床を貫通してブランケットゾーンｂ内に突入する
上下に長い汚泥返流管12を接続したことを特徴とするも
のである。 【００１０】 【作用】本発明の反応槽において、供給管４より槽１の
下部に流入した原水は、従来の自己固定型嫌気性処理槽
と同様に、微生物の自己造粒能による造粒汚泥により浄
化され、処理水は原水の続く流入によって槽１の上部へ
と上昇して行くことになる。その際、原水と微生物との
反応によりメタンガスが発生して上昇する。ベッドゾー
ンａの上部には、原水の流入にともなう上昇流と発生ガ
スの上昇流とによって、気−固−液の３相の上昇流によ
るブランケットゾーンｂが形成される。そして、ガスは
ガス抜室３に集まってガス抜管６により槽１外に取出さ
れ処理されることになる。また、処理水は、上昇流によ
ってブランケットゾーンｂよりその上部にある固定床15
を通って導入路11に引き込まれ、汚泥反流管12に生じた
循環下降流によって汚泥反流管12の下端から拡散流出す
ることになる。その際、汚泥を殆ど含まない一部の軽い
処理水は、沈澱槽２の下端の流入口７より沈澱槽２内に
流入し、排水溝８より排水管５を経て槽１外に取出され
る。 【００１１】 【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１において、１は竪長に形成された反応
槽で、その上部中央には、上部の径を槽１より小径とし
た漏斗状の沈澱槽２が配設されており、この沈澱槽２に
はその下端に処理水の流入口７が設けられていると共
に、その内周上部には槽１外に至る排水管５を接続した
排水溝８が設けられている。また、沈澱槽２と反応槽１
との間の上端は天板９によって密閉されてガス溜室３が
形成され、このガス溜室３には、ガスを槽外に取出すガ
ス抜管６が接続されている。そして、反応槽１の下部に
は、高い汚泥濃度となるベッドゾーンａとその上部に続
いて低い汚泥濃度となるブランケットゾーンｂとが形成
されるようになっており、ベッドゾーンａの下部には原
水の供給管４が接続されているとともに、沈殿槽２の下
方からブランケットゾーンｂまでの間に位置して、プラ
スチックやセラミック等の充填材を配置した固定床15が
所要高さにわたり設けられている。 【００１２】そして、沈殿槽２の開口３のある下部の外
側には、これを囲んで漏斗10が配設されて、導入路11が
形成され、その下端開口には、下端が固定床15を貫通し
てブランケットゾーンｂ内に突入する上下に長い汚泥返
流管12が接続され、さらに汚泥返流管12の下端下方位置
のブランケットソーンｂ内には、汚泥返流管12へのガス
流入をさまたげる拡散板13が設けられている。 【００１３】上記の反応槽において、原水は供給管11よ
り槽内に流入し、続く原水の流入にともなって上昇し、
主反応のベッドゾーンａからブランケットゾーンｂへ、
そして固定床15を経て槽１の上部に至る。そして、ガス
はガス溜室３に溜り、ガス抜管６より槽１外に取出すこ
とになる。また、処理水は、原水の流入にともなう上昇
流と発生ガスの上昇流とに押されて導入路11に流入す
る。上昇ガスのない汚泥返流管12では、上昇流に対する
下向流が発生しており、比重が水より大きい汚泥粒子
は、その流れの慣性力と自重により汚泥返流管12内を沈
降する。他方、汚泥が分離した処理水は、原水の流入に
ともなう上昇流のみにより流入口７より沈澱槽２に入
り、排水溝８から排水管５を経て槽外に取出される。 【００１４】したがって、処理水中の汚泥濃度は極端に
低下し、処理水中のSS濃度を低減すると同時に、槽内に
滞溜する微細汚泥粒粒子量を増加させる。それらの微細
汚泥粒子は、ブランケットゾーンｂと固定床15および汚
泥返流管12内を循環する間に造粒拡大し、ベッドゾーン
ａへ沈降することになる。 【００１５】 【発明の効果】以上説明したように、本発明は、反応槽
の上部に設けた沈澱槽の下部外側に導入路を設け、これ
に接続して、下端が固定床を貫通して反応部であるブラ
ンケットゾンに突入する上下に長い汚泥返流管を設けた
ので、沈澱槽上部に至った処理水は、原水流入にともな
う上昇流と発生ガスの上昇流との流勢により、導入路か
ら汚泥返流管へと流入するという、長い道程の循環流と
なる。また、処理水、ガスと共に上昇する汚泥が固定床
の充填材により、気一固の分離及び汚泥の粒度生長が一
層助長されることになる。そのため、処理水に含まれて
いる汚泥の捕捉と微生物の集かい作用による自己造粒化
が早期に達成されることになり、沈澱槽に流入する汚泥
が大巾に削限されるとともに、運転初期の馴養期間の短
縮が図れ、高負荷の処理ができる等、多くの優れた効果
を奏するものである。
理を行う反応槽に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】廃水の嫌気性処理用の反応槽として現在
実用化されているものには、嫌気性ろ床法や嫌気性流動
床法及び自己固定型反応槽による方法がある。 【０００３】上記各法のうち、自己固定型反応槽による
方法は、他の方法に比較して、イニシャルコストが低い
こと、必要な反応槽の容積が小さくてすむこと、閉塞の
心配がないこと、運転費用が安いこと等の利点があるこ
とから、特に高濃度有機物除去に適するものとして多く
利用されている。 【０００４】この自己固定型反応槽による方法は、反応
槽内に流入してくる微細粒子を核として、微生物が集か
いする作用により起こるところの自己造粒化（自己固定
化）能を利用した方式のものである。この集かい過程
で、微細粒子は発生ガスによる上昇流とそれ自身の比重
により上昇、下降を繰り返して造粒がなされて行く。し
たがって、その形成過程で微細粒子が反応槽外に流出し
たのでは自己造粒化は成功しないので、自己造粒化の要
点は、この微細粒子を反応槽内にとどめ上昇、下降を繰
り返させることにある。 【０００５】それで、この種反応槽としては、嫌気性汚
泥ブランケット法やハイブリッド法による反応槽が知ら
れている。前者の反応槽は、図２に示すように、竪長の
槽１の上部中央に漏斗状に形成した沈澱槽２が設けら
れ、その上部の外周にはガス溜室３が形成された構造と
なっている。それで、原水は槽１の下部に接続した供給
管４より槽内に流入するようになっており、槽１の下部
には高濃度汚泥により主反応が行なわれるベッドゾーン
ａが形成され、その上部には低い汚泥濃度のブランケッ
トゾーンｂが形成される。主反応ゾーンａでは原水と微
生物との反応によってガスと汚泥が生じ、その汚泥はガ
スの上昇によってブランケットゾーンｂで撹拌、造粒さ
れてベッドゾーンａに降下し、処理水はガスの上昇流に
ともない押上げられて沈澱槽２に入り、排出管５より槽
外に取出され、ガスはガス抜筒６より取出されて処理さ
れるようになっている。 【０００６】そして、後者の反応槽は、図３に示すよう
に、上記反応槽における沈澱槽２の下部に、充填材より
なるろ床15を設けた構造となっており、上昇してくるガ
ス付着汚泥を分離し、ベッドゾーンａに降下することを
促進させるようになっている。 【０００７】 【発明を解決しようとする課題】しかし、上記従来の反
応槽においては、微生物の自己造粒による造粒汚泥の形
成に長期間を要し、定格運転に至るまでに時間を要する
のが欠点となっている。その理由は、大きく負荷が上昇
することになると、それにともなう発生ガス量の増大に
より、形成途中の造粒汚泥が槽外に流出することになる
ので、発生ガス量に見合った沈降速度をもつ造粒汚泥が
形成されるまでの間（馴養期間）負荷を上昇させられな
い点にある。 【０００８】したがって、この種の処理においては、馴
養期間の短縮を図る必要があり、そのためには反応槽内
の固液分離能を向上し、形成途中の造粒汚泥を槽外に流
出させないようにすることが重要である。また、廃水の
処理性能の観点からも処理水SS濃度の低減は必要であ
る。本発明は、このような技術的課題の解決を目的とし
たものである。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明反応槽の構成について、実施例に対応する図
面を参照して説明すると、本発明は、処理に関与する微
生物が自己固定した造粒汚泥によって廃水の嫌気性処理
を行なう反応槽において、下部に高い汚泥濃度となるベ
ッドゾーンａが形成され、その上部に低い汚泥濃度とな
るブランケットゾーンｂが形成されるようになっている
槽１の上部に、下端に流入口７を有する沈澱槽２とガス
溜室３とを設けるとともに、沈澱槽２の下方からブラン
ケットゾーンｂまでの間に固定床15を設け、上記沈殿槽
２の下部外側に、下向きに傾斜し下部が上記流入口７と
連通する導入路11を形成し、該導入路11の下端に、下端
が固定床を貫通してブランケットゾーンｂ内に突入する
上下に長い汚泥返流管12を接続したことを特徴とするも
のである。 【００１０】 【作用】本発明の反応槽において、供給管４より槽１の
下部に流入した原水は、従来の自己固定型嫌気性処理槽
と同様に、微生物の自己造粒能による造粒汚泥により浄
化され、処理水は原水の続く流入によって槽１の上部へ
と上昇して行くことになる。その際、原水と微生物との
反応によりメタンガスが発生して上昇する。ベッドゾー
ンａの上部には、原水の流入にともなう上昇流と発生ガ
スの上昇流とによって、気−固−液の３相の上昇流によ
るブランケットゾーンｂが形成される。そして、ガスは
ガス抜室３に集まってガス抜管６により槽１外に取出さ
れ処理されることになる。また、処理水は、上昇流によ
ってブランケットゾーンｂよりその上部にある固定床15
を通って導入路11に引き込まれ、汚泥反流管12に生じた
循環下降流によって汚泥反流管12の下端から拡散流出す
ることになる。その際、汚泥を殆ど含まない一部の軽い
処理水は、沈澱槽２の下端の流入口７より沈澱槽２内に
流入し、排水溝８より排水管５を経て槽１外に取出され
る。 【００１１】 【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１において、１は竪長に形成された反応
槽で、その上部中央には、上部の径を槽１より小径とし
た漏斗状の沈澱槽２が配設されており、この沈澱槽２に
はその下端に処理水の流入口７が設けられていると共
に、その内周上部には槽１外に至る排水管５を接続した
排水溝８が設けられている。また、沈澱槽２と反応槽１
との間の上端は天板９によって密閉されてガス溜室３が
形成され、このガス溜室３には、ガスを槽外に取出すガ
ス抜管６が接続されている。そして、反応槽１の下部に
は、高い汚泥濃度となるベッドゾーンａとその上部に続
いて低い汚泥濃度となるブランケットゾーンｂとが形成
されるようになっており、ベッドゾーンａの下部には原
水の供給管４が接続されているとともに、沈殿槽２の下
方からブランケットゾーンｂまでの間に位置して、プラ
スチックやセラミック等の充填材を配置した固定床15が
所要高さにわたり設けられている。 【００１２】そして、沈殿槽２の開口３のある下部の外
側には、これを囲んで漏斗10が配設されて、導入路11が
形成され、その下端開口には、下端が固定床15を貫通し
てブランケットゾーンｂ内に突入する上下に長い汚泥返
流管12が接続され、さらに汚泥返流管12の下端下方位置
のブランケットソーンｂ内には、汚泥返流管12へのガス
流入をさまたげる拡散板13が設けられている。 【００１３】上記の反応槽において、原水は供給管11よ
り槽内に流入し、続く原水の流入にともなって上昇し、
主反応のベッドゾーンａからブランケットゾーンｂへ、
そして固定床15を経て槽１の上部に至る。そして、ガス
はガス溜室３に溜り、ガス抜管６より槽１外に取出すこ
とになる。また、処理水は、原水の流入にともなう上昇
流と発生ガスの上昇流とに押されて導入路11に流入す
る。上昇ガスのない汚泥返流管12では、上昇流に対する
下向流が発生しており、比重が水より大きい汚泥粒子
は、その流れの慣性力と自重により汚泥返流管12内を沈
降する。他方、汚泥が分離した処理水は、原水の流入に
ともなう上昇流のみにより流入口７より沈澱槽２に入
り、排水溝８から排水管５を経て槽外に取出される。 【００１４】したがって、処理水中の汚泥濃度は極端に
低下し、処理水中のSS濃度を低減すると同時に、槽内に
滞溜する微細汚泥粒粒子量を増加させる。それらの微細
汚泥粒子は、ブランケットゾーンｂと固定床15および汚
泥返流管12内を循環する間に造粒拡大し、ベッドゾーン
ａへ沈降することになる。 【００１５】 【発明の効果】以上説明したように、本発明は、反応槽
の上部に設けた沈澱槽の下部外側に導入路を設け、これ
に接続して、下端が固定床を貫通して反応部であるブラ
ンケットゾンに突入する上下に長い汚泥返流管を設けた
ので、沈澱槽上部に至った処理水は、原水流入にともな
う上昇流と発生ガスの上昇流との流勢により、導入路か
ら汚泥返流管へと流入するという、長い道程の循環流と
なる。また、処理水、ガスと共に上昇する汚泥が固定床
の充填材により、気一固の分離及び汚泥の粒度生長が一
層助長されることになる。そのため、処理水に含まれて
いる汚泥の捕捉と微生物の集かい作用による自己造粒化
が早期に達成されることになり、沈澱槽に流入する汚泥
が大巾に削限されるとともに、運転初期の馴養期間の短
縮が図れ、高負荷の処理ができる等、多くの優れた効果
を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明反応槽の一実施例を示す縦断面図であ
る。 【図２】従来の反応槽を示す縦断面図である。 【図３】従来の他の反応槽を示す縦断面図である。 【符号の説明】 １ 反応槽 ２ 沈澱槽 ３ ガス溜室 ４ 原水供給管 ５ 排水管 ６ ガス抜管 ７ 流入口 11 導入路 12 汚泥返流管 15 固定床
る。 【図２】従来の反応槽を示す縦断面図である。 【図３】従来の他の反応槽を示す縦断面図である。 【符号の説明】 １ 反応槽 ２ 沈澱槽 ３ ガス溜室 ４ 原水供給管 ５ 排水管 ６ ガス抜管 ７ 流入口 11 導入路 12 汚泥返流管 15 固定床
フロントページの続き
(72)発明者 岩部 秀樹
東京都中央区日本橋室町３丁目３番２号
株式会社 クボタ 東京本社内
(72)発明者 品部 和宏
東京都中央区日本橋室町３丁目３番２号
株式会社 クボタ 東京本社内
(56)参考文献 特開 昭55−84593（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−279891（ＪＰ，Ａ)
実開 平４−999（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 処理に関与する微生物が自己固定した造粒汚泥によって
廃水の嫌気性処理を行なう反応槽において、下部に高い
汚泥濃度となるベッドゾーンが形成され、その上部に低
い汚泥濃度となるブランケットゾーンが形成されるよう
になっている槽の上部に、下端に流入口を有する沈澱槽
とガス溜室とを設けるとともに、沈澱槽の下方からブラ
ンケットゾーンまでの間に固定床を設け、上記沈殿槽の
下部外側に、下向きに傾斜し下部が上記流入口と連通す
る導入路を形成し、該導入路の下端に、下端が固定床を
貫通してブランケットゾーン内に突入する上下に長い汚
泥返流管を接続したことを特徴とする、反応槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23101391A JP2739263B2 (ja) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | 廃水の嫌気性処理を行なう反応槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23101391A JP2739263B2 (ja) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | 廃水の嫌気性処理を行なう反応槽 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0550089A JPH0550089A (ja) | 1993-03-02 |
| JP2739263B2 true JP2739263B2 (ja) | 1998-04-15 |
Family
ID=16916882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23101391A Expired - Fee Related JP2739263B2 (ja) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | 廃水の嫌気性処理を行なう反応槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2739263B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10350502B3 (de) | 2003-10-29 | 2005-06-09 | Herding Gmbh Filtertechnik | Reaktor und Verfahren zur anaeroben Abwasserbehandlung |
| KR20060019643A (ko) * | 2004-08-28 | 2006-03-06 | 주식회사 세신청정 | 유기물 처리를 위한 고율 혐기성 소화조의 개선 |
| JP2008029945A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Spring Field Kk | 排水処理用微生物担体及び排水処理装置 |
| CN103553209B (zh) * | 2013-09-24 | 2015-06-17 | 杭州师范大学 | 一种改进型厌氧氨氧化折流板反应器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7811999A (nl) * | 1978-12-08 | 1980-06-10 | Stork Amsterdam | Werkwijze en inrichting voor het anaeroob omzetten van organisch materiaal in een waterig medium. |
| JPS62279891A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-04 | Kobe Steel Ltd | 嫌気性生物床バイオリアクタ− |
| JPH04999U (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-07 |
-
1991
- 1991-08-19 JP JP23101391A patent/JP2739263B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0550089A (ja) | 1993-03-02 |
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