JP3092384U - 汚水浄化設備等用の排気生物脱臭装置及び浄化槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】排気ファンと臭気拡散筒を用いた従来の悪臭公
害対策の少なからぬ難点を概ね解消させ、設置費も保守
費も僅かで足り、然も、動力費が全く不要な、汚水浄化
設備等用の排気生物脱臭装置、及びこの装置を付設した
浄化槽を提供する。 【解決手段】排気生物脱臭装置１００は、その下部壁に
汚染空気を流入させる導気口３１，３２を設け、上部壁
に脱臭済み空気を大気中に放出させる排気口３３を設け
た脱臭タンク３０と、導気口と排気口との間に設けた脱
臭材層４０とを備えており、脱臭材層４０は、有臭物質
を吸着する性質を有し、且つ、有臭物質を分解する微生
物の着床・増殖床となる多孔質体である樹皮、鹿沼土、
腐葉土等の植物質材、連通気泡構造のスポンジ細片等、
及び土中の通気路となる間隙を形成させるバーミキュラ
イトやパーライト等の粒体などを混和させた土壌の層で
あることを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、例えば、生活排水用の浄化槽等から排出される、有臭物質を含んだ 汚染空気を、多孔質組織を備えて、有臭物質の吸着層となり、且つ、有臭物質を 生物分解させる微生物の着床・増殖床として機能する脱臭材層を設けてあり、こ の層を通過させるだけで、ほぼ完全に脱臭させ得る、汚水浄化設備等用の排気生 物脱臭装置及びこの装置を付設した浄化槽に関する。

【０００２】

【従来の技術】

生活排水用の浄化槽は、浄化すべき汚水を、複数種類の処理槽に順次通入させ る様に構成されており、各処理槽内の汚水中には、各槽の機能に応じて、貯留中 の汚水の腐敗防止、微生物の着生・増殖床の洗浄等を目的とした与圧空気が吹き 込まれる。 これ等の吹込空気は、汚水の水面に浮上した後、大気中に放出されることにな る。 浄化槽への流入原水は、屎尿及び生活排水なので、それ自体に有臭成分を含ん でいる。然し、浄化槽の運転管理が正常に行われている限り、放出空気の臭気は 少ない。

【０００３】 ところが、管理不良や、浄化槽が過負荷状態になった時には、汚水の浄化が完 全に行われない為に、放出空気が臭気を帯びて、周辺住民に迷惑を及ぼすことに なる。 その対応策として、従来は、浄化槽内の汚水中に吹き込まれた後、水面に浮上 した吹込空気は、排気ファンを使って、所要高さの煙突状の臭気拡散筒に導き、 その頂部から大気中に放出していた。

【０００４】 然しながら、この様な次善策的な悪臭公害対策には、以下に列挙した如き少な からぬ難点があった。 （イ） 汚水をくぐり抜けた吹込空気には、アンモニアや硫化水素等の悪臭の ある腐食性物質が含まれており、排気ファンが傷むので、その保守や定期的な取 替えの為の経費が嵩む。 （ロ） 或いは、排気ファンに耐蝕加工を施すとすれば、これにもかなりの加 工費を要する。 （ハ） 排気ファンは電力を消費する上に、騒音発生源となる。 （ニ） 臭気拡散筒は消臭機能を全く持たないので、抜本的な悪臭公害対策と はなり得ない。 （ホ） 気象条件の変動等に伴って、臭気拡散効果も大きく変化する。 （ヘ） 臭気拡散筒を取り付けると、周辺の景観が損われる。

【０００５】 そこで、本考案の目的は、上述の、排気ファンと臭気拡散筒を用いた従来の臭 気公害対策の少なからぬ難点を、概ね解消させることが出来るうえに、設置費も 僅かで足り、然も、運転動力費が全く不要な、汚水浄化設備等用の排気生物脱臭 装置、及びこの装置を付設した浄化槽を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成する為の、本考案による汚水浄化設備等用の排気生物脱臭装 置は、 生活排水の浄化槽等を発生源とする、有臭物質を含む汚染空気を通過させるこ とにより、有臭物質を脱臭材層に吸着させたうえ、この層に着生している微生物 により分解させて無臭化する様に構成された装置であって、 タンクの下部壁に汚染空気を流入させる導気口を設け、上部壁に脱臭済み空気 を大気中に放出させる排気口を設けた脱臭タンクと、 前記導気口と排気口との間に設けた脱臭材層とを備えており、 前記脱臭材層は、有臭物質を吸着する性質を有し、且つ、有臭物質を分解する 微生物の着床・増殖床となる多孔質体である樹皮、鹿沼土、腐葉土等の植物質材 、連通気泡構造のスポンジ細片等、及び土中の通気路となる間隙を形成させるバ ーミキュライトやパーライト等の粒体などを混和させた土壌の層であることを特 徴とする。 そして、前記脱臭タンクには、前記浄化槽を構成する複数の汚水処理槽等の、 複数の汚染空気発生源の夫々に連なる複数の前記導気口を設けるとよい。

【０００７】 本考案による浄化槽は、 本考案による上記の排気生物脱臭装置を付設した浄化槽であって、 前記浄化槽を構成する、前処理槽、流量調整槽、接触ばつ気槽等の、汚水中に 与圧空気を吹き込む為の給気管を備えた各汚水処理槽には、槽内の水面上空間に 浮上してくる汚染空気を排気脱臭装置に移送する為の、排気移送管を取付けたこ とを特徴とする。 又、前記各汚水処理槽には、その頂部に設けた開口蓋や汚水の配送管等の、槽 内の汚染空気が大気中に漏出する恐れのある開口部に、密閉式蓋及び密閉式内蓋 乃至はキャップ等の気密シール手段を設けたことも特徴とする。

【０００８】

【考案の実施の形態】

以下に、本考案を、生活排水用の浄化槽に適用した一実施例に就いて、図面を 参照しながら説明する。 この実施例の浄化槽は、その部分平面図としての図１、及びその縦断面図とし ての図２に示した様に、上流側から順に、前処理槽Ａ、流量調整槽Ｂ、第１接触 ばっ気槽Ｃ、第２接触ばっ気槽Ｄを、図２に示した様に、夫々通水管７０を介し て縦列状に接続させた構成を備えている。

【０００９】 尚、第２接触ばっ気槽Ｄの下流側には、沈殿槽及び消毒・放流槽がこの順で接 続される。然し、これ等両槽には、空気吹込用の給気管５０を取付けておらず、 本考案とは直接的な拘わりが無いので、両槽の図示は省いた。

【００１０】 本考案による排気生物脱臭装置は、図１中に、符号１００を付して示し、図３ に、その一実施例装置を縦断面図として示した。

【００１１】 図１，図２中のＡは、前処理槽で、ばつ気沈砂槽Ａ１、し渣濃縮貯留槽Ａ２、 原水ポンプ槽Ａ３、及び汚泥濃縮貯留槽Ａ４の４つの槽を一体化させた構造を備 えている。 各槽Ａ１〜Ａ４内の夫々の水面上空間ａは、互いに連通状態にある。 図中の１は汚水供給口で、浄化すべき汚水をばつ気沈砂槽Ａ１に流入させる。 ２はばつ気式水中スクリーン、３は原水ポンプ、４は汚水送出口である。

【００１２】 図１中の５０は給気管で、ばつ気式水中スクリーン２及び汚泥濃縮貯留槽Ａ４ に、図示を省いた送気用ブロアから与圧空気を送り込み、スクリーンの洗浄や、 固形物の微細化・可溶化、そして、汚泥スカムの破砕等の役割を果たす。 汚泥濃縮貯留槽Ａ４の上部壁面には、排気移送管６０Ａの始端を接続している 。 この排気移送管６０Ａは、槽内の汚水中に吹き込まれ、その役割を終えた後 、浮上して水面上空間ａに溜まって来る有臭物質を含む汚染空気を、排気生物脱 臭装置１００に向けて移送する為のものである。

【００１３】 前処理槽Ａの頂面に設けた開口部には、図２に示した様に、開口蓋５の下側に 、密閉式内蓋６を設けて、水面上空間ａ内の汚染空気を大気中に漏出させない様 にしている。 或いは、開口蓋５を、空気も雨水も通さない完全密封タイプのものにすれば、 密閉式内蓋６は省くことが出来る。

【００１４】 ばつ気沈砂槽Ａ１の水面上空間ａに臨ませた、汚水供給管１の先端には、図２ に示した様に、Ｔ形管継手７を横向きに接続している。 Ｔ形管継手７の上向きの接続口は、常時はキヤップ８で気密に封鎖している。 下向きの接続口は、槽内の汚水層に臨ませている。

【００１５】 次に、流量調整槽Ｂには、流量調整装置９、流量調整ポンプ１０、槽内汚水の 腐敗防止用の散気装置１１等が組込まれている。１２は汚水分流装置で、２基以 上の浄化槽を並列接続する場合の為のものである。 散気装置１１には、給気管５０から与圧空気が供給される。

【００１６】 流量調整槽Ｂの上部側壁には、前処理槽Ａから延びている排気移送管６０Ａの 末端を接続させる排気入口１３と、排気出口１４を設けている。 排気出口１４には、第２の排気移送管６０Ｂの始端を連結させている。 そして、排気移送管６０Ｂの末端は、排気生物脱臭装置１００に接続させてい る。 流量調整槽Ｂの開口部にも、開口蓋５の下側に、密閉式内蓋６を設けて、水面 上空間ａ内の汚染空気を大気中に漏出させない様にしている。 或いは、開口蓋５そのものを、密封可能な構造にしてもよい。

【００１７】 次に、第１接触ばっ気槽Ｃには、バクテリアの担体層１５、バクテリアを増殖 させる為の散気装置１６、担体層を洗浄する逆洗装置１７、エアーリフト装置１ ８等が収められている。 第１接触ばっ気槽Ｃの水面上空間ｃを包囲する側壁には、排気出口１９と排気 入口２０とを所定間隔を隔てて設けている。

【００１８】 排気出口１９には、給気管５０からこの槽内の汚水中に吹き込まれた後、水面 上空間ｃに向けて浮上した汚染空気を排気生物脱臭装置１００に送出する為の、 第３の排気移送管６０Ｃの始端を接続させている。 第１接触ばっ気槽Ｃの開口部にも、密閉式の開口蓋を設けている。

【００１９】 次に、第２接触ばっ気槽Ｄは、その容積がより小さい点を除いて、基本的には 第１接触ばっ気槽Ｃとほぼ同じ構造を備えている。 但し、第１接触ばっ気槽Ｄの水面上空間ｄを包囲する側壁には、排気出口２１ だけを設け、排気入口は設けていない。

【００２０】 第２接触ばっ気槽Ｄの排気出口２１には、第４の排気移送管６０Ｄの始端を接 続させている。 そして、排気移送管６０Ｄの末端は、第１接触ばっ気槽Ｃの排気入口２０に接 続させている。 ２２は、第２接触ばっ気槽Ｄの排水口で、図示を省いた沈殿槽の入水口に接続 される。

【００２１】 次に、本考案による排気生物脱臭装置１００の一実施例に就いて、図３を参照 しながら説明する。 排気生物脱臭装置１００は、合成樹脂製の脱臭タンク３０を、その本体として いる。 この実施例の脱臭タンク３０は円筒形をしおり、直径が約５０センチ、高さは 約１メートルである。

【００２２】 脱臭タンク３０の底部側壁には、排気移送管６０Ｂ及び６０Ｃの各末端を接続 させる為の、第１導気口３１及び第２導気口３２を設けている。 脱臭タンク３０の頂部側壁には、脱臭済みの浄化空気を大気中に放出する為の 排気口３３を、複数箇所に設けている。 排気移送管６０Ｂ及び６０Ｃは、浄化槽に向けて、１／１００以上の傾度で下 り傾斜させ、排気移送管内の結露水を浄化槽に戻す様にしている。

【００２３】 脱臭タンク３０の内部は、両導気口３１，３２の直上箇所に嵌め込んだ鋳物製 の格子棚３４によって、上下２室に区画している。 格子棚３４の上面には、約２ミリメートル前後の網目のプラスチック製のネッ ト３５を敷き詰めている。

【００２４】 そして、ネット３５の上に、脱臭材層４０を設けている。 この実施例の脱臭材層４０は、有臭物質を吸着する性質を有し、且つ、有臭物 質を分解する微生物の着床・増殖床となる多孔質体である樹皮、鹿沼土、腐葉土 等の植物質材、連通気泡構造のスポンジ細片等、及び土中の通気路となる間隙を 形成させるバーミキュライトやパーライト等の通気性粒体と、脱臭材層４０の母 体となる土壌、等とを適宜の割合で配合した組成物を、ネット３５上に所定の厚 さに堆積して形成させている。 この実施例では、脱臭材層４０の厚みは約４０センチ、充填量は７０〜８０リ ットルである。

【００２５】 脱臭タンク３０は、図示の様に、その頂端面をマンホール状に形成して、蓋３ ６を設けている。 尚、脱臭タンク３０は、上下方向に複数部分に分割可能な構造にしてもよい。 その様にすれば、排気生物脱臭装置１００の容量を簡単に増・減出来るし、排気 生物脱臭装置１００の保守作業等も行い易くなる。

【００２６】 更に付言すれば、脱臭タンク３０として転用するのに好適したサイズと構造を 備えた、合成樹脂製の「集水桝」が市販されているので、この「集水桝」を、そ のまま活用するのも一法である。この桝には、水の出入口が４箇所に設けてある 。

【００２７】 次に、排気生物脱臭装置１００の作用に就いて説明する。 先ず、前処理槽Ａの汚水中に給気管５０から吹き込まれた与圧空気は、汚水の 腐敗防止等の役割を果たしたうえ、前処理槽Ａ内の水面上空間ａに向けて浮上し て来る。 在来型の前処理槽では、水面上空間ａは、汚水供給管１及び槽の頂面に設けた 開口蓋の隙間を通して大気と連通状態にあるが、本考案による前処理槽Ａは、平 常時は、既述の様に、キャップ８を設けたり、開口蓋の部分を完全密閉構造にす ることによって、水面上空間ａを大気から完全に遮断している。

【００２８】 その為、汚水中を浮上する間に、この汚水中に含まれる有臭・有害物質を随伴 させた与圧汚染空気が、水面上空間ａに充満して来ることになる。 然し、水面上空間ａの周壁には、流量調整槽Ｂに連なる排気移送管６０Ａの始 端が開口しているので、与圧汚染空気はこの排気移送管６０Ａに流入する。

【００２９】 一方、前処理槽Ａから送出され、通水管７０を経て流量調整槽Ｂに流入した汚 水にも、散気装置１１から与圧空気が吹き込まれる。 この与圧空気も、汚水中を浮上する間に有臭・有害物質を随伴させて、水面上 空間ｂに充満して来る。 この水面上空間ｂも、上記の水面上空間ａと同様に、大気との連通を完全に遮 断されている。

【００３０】 然し、水面上空間ｂの周壁には、排気移送管６０Ａの末端が開口している他に 、その末端が排気脱臭装置１００に連なる排気移送管６０Ｂの始端が開口してい る。 その為、前置処理槽Ａからから排気移送管６０Ａを経て、流量調整槽Ｂの水面 上空間ｂに流入してくる与圧汚染空気と、流量調整槽Ｂ内の汚水層に吹き込まれ た後、水面上空間ｂに向けて浮上して来る与圧汚染空気とが、合流して排気移送 管６０Ｂに向けて押し出される。

【００３１】 排気移送管６０Ｂを経て、排気生物脱臭装置１００の導気口３１に達した与圧 汚染空気は、格子棚３４及びネット３５を通り抜けて、脱臭材層４０を上方に向 けて通過させられることになる。 この通過の間に、与圧汚染空気中に含まれている有臭・有害物質は、吸着性能 の優れた脱臭材層４０の微細気孔壁にほぼ完全に吸着されて、大気中にそのまま 排出されてしまうのが防がれる。 そして、脱臭材層４０に補足された有臭・有害物質は、脱臭材層４０に着生し ている微生物によって確実に生物分解される。 その為、浄化槽を構成する各汚水処理槽で生じた汚染空気は、排気生物脱臭装 置１００を通過させるだけでほぼ完全に無臭化される。

【００３２】 尚、脱臭材層４０中で、バクテリアを着生・増殖させるには、適度の湿度及び 温度を必要とするが、浄化槽内の汚水中に与圧空気を吹き込むことによって生じ た汚染空気は、適度に加湿された状態にあるので、格別の加湿対策を要しない。 然し、汚染空気の発生源や、気温の如何等によっては、図３に示した様に、脱 臭材層４０内の上部に設置した散水装置３７を利用して適度に加湿することが出 来る。 或いは、適量の雨水が、マンホールの開口部を通して脱臭タンク３０内に流入 する様にしてもよい。

【００３３】 バクテリアの増殖に必要な温度に関しては、浄化槽の汚水中に吹き込まれる与 圧空気は、送風機を通過する際に圧縮熱を帯びるので、寒気の厳しい地域を除い て、格別の加温対策は要しない。 然し、脱臭タンク３０内に加温用のヒーター等を設けることは自由である。

【００３４】 上記実施例では、本考案による排気生物脱臭装置１００を、生活排水用の浄化 槽に適用した場合に就いて説明した。 然し、排気生物脱臭装置１００は、浄化槽に限らず、微細気孔構造を備えた脱 臭材層４０に吸着させ得る、且つ、この層に着生したバクテリアによって生物分 解させ得る有臭・有害物質を含んだ汚染気体を発生させる、各種の生産施設や、 各種の排水処理施設等にそのまま有効に活用することが出来る。

【００３５】 次に、図４の（ａ）〜（ｃ）に、１基の排気生物脱臭装置１００によって、複 数の汚水処理槽から発生する汚染空気を集中処理する為の、排気移送管６０の配 設の仕方に就いて、３つの事例を模式的に示した。図中の７はＴ形管継手である 。

【００３６】

【考案の効果】

以上の説明によって明らかな様に、本考案による汚水浄化設備等用の排気生物 脱臭装置は、以下に列挙した如き実用上の極めて優れた機能を発揮する。 （ａ） 装置全体を、極めて簡素・コンパクトにまとめることが出来る。 （ｂ） 従って、極く安価に作れ、設置費も設置スペースも僅かで足りる。 （ｃ） 装置の運転用動力を全く必要としない。 （ｄ） 従って、運転経費が殆ど不要であり、保守の手間も殆ど掛からない。 （ｅ） 複数の汚染空気発生源と、１基の排気脱臭装置とを、排気移送管を介 して最短距離で結ぶだけで、汚染空気の脱臭処理を集中的に効率良く行える。 （ｆ） その外形と大きさからして、冒頭に記した従来の煙突状の臭気拡散筒 とは異なって、周囲の景観を損なわない。 （ｇ） そして勿論、臭気を大気中にそのまま放出させてしまうのではなくて 、ほぼ完全に脱臭処理出来る。 （ｈ） 本考案による排気生物脱臭装置は、生活排水用の浄化槽以外にも、微 生物によって無臭物質に分解させ得る有臭物質を含んだ汚染気体を排出する、他 の様々な生産施設や廃水・廃液処理施設等にも、効果的に活用出来る。 （ｉ） 総じて言えば、本考案による排気脱臭装置は、費用対効果及び汎用性 が極めて優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を、生活排水用の浄化槽に適用した一実
施例を示すもので、浄化槽を構成する複数の汚水処理槽
の配列状態と内部構造を略解した部分平面図である。

【図２】同上、図１に対応した縦断面図である。

【図３】同上、排気脱臭装置の縦断面図である。

【図４】１基の排気脱臭装置１００によって、複数の汚
水処理槽から発生化する汚染空気を集中処理する為の、
排気移送管の配設の仕方の３つの事例を模式的に示し
た、配管システム図である。

【符号の説明】

１００ 排気生物脱臭装置 Ａ 前処理槽 Ａ１ ばつ気沈砂槽 Ａ２ し渣濃縮貯留槽 Ａ３ 原水ポンプ槽 Ａ４ 汚泥濃縮貯留槽 Ｂ 流量調整槽 Ｃ 第１接触ばつ気槽 Ｄ 第２接触ばつ気槽 ａ，ｂ，ｃ，ｄ 水面上空間 １ 汚水供給管 ２ ばつ気式水中スクリーン ３ 原水ポンプ ４ 汚水送出口 ５ 開口蓋 ６ 密閉式内蓋 ７ Ｔ形管継手 ８ キャップ ９ 流量調整装置 １０ 流量調整ポンプ １１ 散気装置 １２ 汚水分流装置 １３ 排気入口 １４ 排気出口 １５ 担体層 １６ 散気装置 １７ 逆洗装置 １８ エアーリフト装置 １９ 排気出口 ２０ 排気入口 ２１ 排気出口 ２２ 排水口 ３０ 脱臭タンク ３１，３２ 導気口 ３３ 排気口 ３４ 格子棚 ３５ ネット ３６ 蓋 ３７ 散水装置 ４０ 脱臭材層 ５０ 給気管 ６０Ａ〜６０Ｄ（６０） 排気移送管 ７０ 通水管

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 生活排水の浄化槽等を発生源とする、有
   臭物質を含む汚染空気を通過させることにより、有臭物
   質を脱臭材層に吸着させたうえ、この層に着生している
   微生物により分解させて無臭化する様に構成された装置
   であって、 タンクの下部壁に汚染空気を流入させる導気口を設け、
   上部壁に脱臭済み空気を大気中に放出させる排気口を設
   けた脱臭タンクと、 前記導気口と排気口との間に設けた脱臭材層とを備えて
   おり、 前記脱臭材層は、有臭物質を吸着する性質を有し、且
   つ、有臭物質を分解する微生物の着床・増殖床となる多
   孔質体である樹皮、鹿沼土、腐葉土等の植物質材、連通
   気泡構造のスポンジ細片等、及び土中の通気路となる間
   隙を形成させるバーミキュライトやパーライト等の粒体
   などを混和させた土壌の層であることを特徴とする汚水
   浄化設備等用の排気生物脱臭装置。
2. 【請求項２】 前記脱臭タンクには、前記浄化槽を構成
   する複数の汚水処理槽等の、複数の汚染空気発生源の夫
   々に連なる複数の前記導気口を設けたことを特徴とする
   請求項１記載の汚水浄化設備等用の排気生物脱臭装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の排気生物脱臭装置
   を付設した浄化槽であって、 前記浄化槽を構成する、前処理槽、流量調整槽、接触ば
   つ気槽等の、汚水中に与圧空気を吹き込む為の給気管を
   備えた各汚水処理槽には、槽内の水面上空間に浮上して
   くる汚染空気を前記排気生物脱臭装置に移送する為の、
   排気移送管を取付けたことを特徴とする浄化槽。
4. 【請求項４】 前記各汚水処理槽には、その頂面に設け
   た開口蓋や汚水の配送管等の、槽内の汚染空気が大気中
   に漏出する恐れのある開口部に、密閉式蓋及び密閉式内
   蓋乃至はキャップ等の気密シール手段を設けたことを特
   徴とする請求項３記載の浄化槽。