JP3235957B2 - 生物学的水処理装置 - Google Patents
生物学的水処理装置Info
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- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/10—Packings; Fillings; Grids
- C02F3/101—Arranged-type packing, e.g. stacks, arrays
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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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- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、窒素成分とか、有
機物とかの水質汚濁物質を含む被処理水を生物学的に処
理する水処理装置に関し、更に詳しくは、網目管を微生
物担持材として処理槽内に充填し、網目管に微生物を担
持させ、好気的条件下あるいは嫌気的条件下で被処理水
を微生物の作用により処理する生物学的水処理装置に関
するものである。
機物とかの水質汚濁物質を含む被処理水を生物学的に処
理する水処理装置に関し、更に詳しくは、網目管を微生
物担持材として処理槽内に充填し、網目管に微生物を担
持させ、好気的条件下あるいは嫌気的条件下で被処理水
を微生物の作用により処理する生物学的水処理装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、生物学的水処理装置の一つの型式
として、浸漬濾床法又は固定床法と称される方式による
装置が実用化されている。浸漬濾床法とは、処理槽内に
濾床を設け、その濾床を被処理水中に浸漬させて、被処
理水を処理する方式である。浸漬濾床法による生物学的
水処理では、網目管或いは長繊維束等の微生物を担持さ
せる微生物担持材を生物学的水処理装置の処理槽内に充
填し、微生物担持材を被処理水、例えば排水に浸漬させ
て生物担持材上に微生物を着生、繁殖させ、微生物の作
用により被処理水中の汚濁物質を分解・除去している。
好気性処理では、微生物として好気性微生物を利用し、
槽下部から空気等の酸素含有ガスを吹き込んで曝気を行
うことにより、好気性微生物は、微生物担持材上で繁殖
しつつ、曝気によって排水中に溶け込んだ酸素を利用し
て、排水中の汚濁物質等の分解・除去を行っている。ま
た、嫌気性処理は、微生物として嫌気性微生物を利用
し、かつ曝気を行わないことを除いて、好気性処理と同
様の処理である。処理槽内の被処理水中に浸漬濾床を設
けて大気から遮断した状態で被処理水を処理する浸漬濾
床法は、メタン発酵、脱窒素化などを行う嫌気性処理に
も効果的に適用できる。
として、浸漬濾床法又は固定床法と称される方式による
装置が実用化されている。浸漬濾床法とは、処理槽内に
濾床を設け、その濾床を被処理水中に浸漬させて、被処
理水を処理する方式である。浸漬濾床法による生物学的
水処理では、網目管或いは長繊維束等の微生物を担持さ
せる微生物担持材を生物学的水処理装置の処理槽内に充
填し、微生物担持材を被処理水、例えば排水に浸漬させ
て生物担持材上に微生物を着生、繁殖させ、微生物の作
用により被処理水中の汚濁物質を分解・除去している。
好気性処理では、微生物として好気性微生物を利用し、
槽下部から空気等の酸素含有ガスを吹き込んで曝気を行
うことにより、好気性微生物は、微生物担持材上で繁殖
しつつ、曝気によって排水中に溶け込んだ酸素を利用し
て、排水中の汚濁物質等の分解・除去を行っている。ま
た、嫌気性処理は、微生物として嫌気性微生物を利用
し、かつ曝気を行わないことを除いて、好気性処理と同
様の処理である。処理槽内の被処理水中に浸漬濾床を設
けて大気から遮断した状態で被処理水を処理する浸漬濾
床法は、メタン発酵、脱窒素化などを行う嫌気性処理に
も効果的に適用できる。
【０００３】浸漬濾床法では、微生物担持材上に増殖さ
せた微生物の汚濁物質分解能を利用して被処理水を処理
しているので、浸漬濾床法の処理性能、例えば処理槽の
単位容量当たりの処理能力、汚濁物質の除去率等は、微
生物担持材の微生物担持能力、即ち微生物担持材の単位
充填量当たり担持できる微生物量によって大きく左右さ
れる。従って、微生物担持材は、微生物を高濃度に担持
できる担持能力を有することが必要である。このため、
従来から、微生物担持体として、種々の有機材料や無機
材料からなる充填材が試みられているが、微生物の担持
能力が大きいこと、取扱いが簡単であること、製造コス
トが低いこと等の理由から、いわゆる網目管の使用が盛
んになっている。
せた微生物の汚濁物質分解能を利用して被処理水を処理
しているので、浸漬濾床法の処理性能、例えば処理槽の
単位容量当たりの処理能力、汚濁物質の除去率等は、微
生物担持材の微生物担持能力、即ち微生物担持材の単位
充填量当たり担持できる微生物量によって大きく左右さ
れる。従って、微生物担持材は、微生物を高濃度に担持
できる担持能力を有することが必要である。このため、
従来から、微生物担持体として、種々の有機材料や無機
材料からなる充填材が試みられているが、微生物の担持
能力が大きいこと、取扱いが簡単であること、製造コス
トが低いこと等の理由から、いわゆる網目管の使用が盛
んになっている。
【０００４】網目管とは、筒面が網目状に形成された筒
状成形体であって、微生物担持能力が高く、酸素の総括
物質移動容量係数が高いという特長を有する。例えば、
図８に示す網目管Ｐは、熱可塑性合成樹脂製の内径４〜
１０cmの円筒状ネットと通称される網目管の一つの例で
ある。従来、網目管、例えば円筒状ネットＰは、図９に
示すように、隣接して水平に配列しかつ一段毎に長手方
向の向きを９０°変えて井桁状に段積みした充填層の形
態で処理槽内に収容されている。処理槽内に充填するに
際しては、一般に、長さ数ｍ位の円筒状ネットを処理槽
の寸法に合わせて切断している。
状成形体であって、微生物担持能力が高く、酸素の総括
物質移動容量係数が高いという特長を有する。例えば、
図８に示す網目管Ｐは、熱可塑性合成樹脂製の内径４〜
１０cmの円筒状ネットと通称される網目管の一つの例で
ある。従来、網目管、例えば円筒状ネットＰは、図９に
示すように、隣接して水平に配列しかつ一段毎に長手方
向の向きを９０°変えて井桁状に段積みした充填層の形
態で処理槽内に収容されている。処理槽内に充填するに
際しては、一般に、長さ数ｍ位の円筒状ネットを処理槽
の寸法に合わせて切断している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、網目管を上述
のように充填した従来の生物学的水処理装置では、次の
ような問題があった。第１には、網目管の変形の問題で
ある。円筒状ネットは、図８に示したように、筒面が網
目状で、しかも両端が開口しているために、円筒状ネッ
トの直径方向に加わる圧縮力に対して剛性が小さく、変
形し易いと言う弱点を有する。従って、円筒状ネットを
上述のように充填した場合、下部の円筒状ネットは、上
部の円筒状ネットの重量を受けて変形する傾向にある。
ところで、処理中に微生物が円筒状ネットに着生、繁殖
するために、円筒状ネットは、処理槽に充填した後に、
その重量が著しく増加する。そこで、例えば、点検のた
め等で処理槽から水を抜いた際、円筒状ネットに対する
浮力が無くなるに連れて、段積みされた上部の円筒状ネ
ットの重量が、圧縮力として下部の円筒状ネットに対し
てその直径方向に作用し、下部の円筒状ネットが凹んだ
ように変形したり、潰れたりする。その結果、円筒状ネ
ットの潰れた箇所で目詰まりが生じ、被処理水が片流れ
したり、或いは、曝気や洗浄のための空気が通らなくな
ったりして、装置の処理性能が低下するという問題があ
った。
のように充填した従来の生物学的水処理装置では、次の
ような問題があった。第１には、網目管の変形の問題で
ある。円筒状ネットは、図８に示したように、筒面が網
目状で、しかも両端が開口しているために、円筒状ネッ
トの直径方向に加わる圧縮力に対して剛性が小さく、変
形し易いと言う弱点を有する。従って、円筒状ネットを
上述のように充填した場合、下部の円筒状ネットは、上
部の円筒状ネットの重量を受けて変形する傾向にある。
ところで、処理中に微生物が円筒状ネットに着生、繁殖
するために、円筒状ネットは、処理槽に充填した後に、
その重量が著しく増加する。そこで、例えば、点検のた
め等で処理槽から水を抜いた際、円筒状ネットに対する
浮力が無くなるに連れて、段積みされた上部の円筒状ネ
ットの重量が、圧縮力として下部の円筒状ネットに対し
てその直径方向に作用し、下部の円筒状ネットが凹んだ
ように変形したり、潰れたりする。その結果、円筒状ネ
ットの潰れた箇所で目詰まりが生じ、被処理水が片流れ
したり、或いは、曝気や洗浄のための空気が通らなくな
ったりして、装置の処理性能が低下するという問題があ
った。
【０００６】第２には、網目管の浮上の問題である。合
成樹脂製の円筒状ネットは、その比重が一般に水とほぼ
同等か水よりも小さいため、処理槽内に充填された円筒
状ネットが、水中で浮上し易いと言う問題がある。特
に、好気性処理では曝気や洗浄のために円筒状ネットの
下部から空気を送入しているので、その空気に煽られて
更に一層浮上し易くなる。また、嫌気性処理でも、処理
中に発生するメタン、二酸化炭素、窒素等の微小な気泡
が円筒状ネット表面に付着するために、大きな浮力を生
じ、浮上し易くなる。円筒状ネットが浮上すると、図９
に示したような円筒状ネットの井桁状段積み充填層が崩
れて、充填密度にばらつきが生じたり、更には、円筒状
ネットが折れ曲がったりする。この結果、充填密度のば
らつき及び折れ曲がった円筒状ネットに生じる目詰まり
により、被処理水及び空気の流れに偏流が生じ、装置の
処理性能が低下するという問題があった。
成樹脂製の円筒状ネットは、その比重が一般に水とほぼ
同等か水よりも小さいため、処理槽内に充填された円筒
状ネットが、水中で浮上し易いと言う問題がある。特
に、好気性処理では曝気や洗浄のために円筒状ネットの
下部から空気を送入しているので、その空気に煽られて
更に一層浮上し易くなる。また、嫌気性処理でも、処理
中に発生するメタン、二酸化炭素、窒素等の微小な気泡
が円筒状ネット表面に付着するために、大きな浮力を生
じ、浮上し易くなる。円筒状ネットが浮上すると、図９
に示したような円筒状ネットの井桁状段積み充填層が崩
れて、充填密度にばらつきが生じたり、更には、円筒状
ネットが折れ曲がったりする。この結果、充填密度のば
らつき及び折れ曲がった円筒状ネットに生じる目詰まり
により、被処理水及び空気の流れに偏流が生じ、装置の
処理性能が低下するという問題があった。
【０００７】以上のような事情に照らして、本発明の目
的は、処理槽に微生物担持材として充填された網目管が
変形したり、浮上したりしないように改良された生物学
的水処理装置を提供することにある。
的は、処理槽に微生物担持材として充填された網目管が
変形したり、浮上したりしないように改良された生物学
的水処理装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る生物学的水処理装置は、微生物担持体
として網目管の充填層を有する処理槽を備えた生物学的
水処理装置において、微生物担持体が、少なくとも２本
の横梁を相互に平行かつ離隔して配設してなる支持段を
一段毎に横梁の向きを変えて井桁状に組み、かつ各支持
段の横梁上に網目管を配設できる間隔で複数段積み重ね
てなる支持体と、支持体の各支持段毎にその支持段の横
梁で支持され、かつその支持段の一つ上の支持段の横梁
に平行に配設された網目管の群とからなることを特徴と
している。
に、本発明に係る生物学的水処理装置は、微生物担持体
として網目管の充填層を有する処理槽を備えた生物学的
水処理装置において、微生物担持体が、少なくとも２本
の横梁を相互に平行かつ離隔して配設してなる支持段を
一段毎に横梁の向きを変えて井桁状に組み、かつ各支持
段の横梁上に網目管を配設できる間隔で複数段積み重ね
てなる支持体と、支持体の各支持段毎にその支持段の横
梁で支持され、かつその支持段の一つ上の支持段の横梁
に平行に配設された網目管の群とからなることを特徴と
している。
【０００９】本発明で使用する横梁の形状、材質は、上
部の網目管及び横梁の重量を支えることができる限り、
特に制限はない。例えば、金属製のみぞ形材、Ｈ型材、
山型材、パイプ等でよい。各支持段に配設する横梁の本
数は、支持する荷重と使用する横梁の断面係数により異
なり、処理槽の直径が小さい場合には、２本でもよい。
横梁の梁高さは、必ずしも支持段の間隔と同じにする必
要はなく、横梁と横梁の連結継ぎ手を利用して又はスペ
ーサを介在させて支持段の間隔を維持しても良い。ま
た、一段毎に横梁の向きを変えて井桁状に組む際、横梁
の向きをその下の支持段の横梁に対して必ずしも９０°
変える必要はなく、例えば菱形状の井桁でも良い。支持
段同士の間隔は、上の支持段の横梁に平行に網目管を各
支持段に配設できる寸法である限り、制約はなく、例え
ば網目管の一段配列の場合に網目管の直径より多少小さ
くして、網目管を凹ましても良い場合もある。また、支
持段の間隔は各段一様である必要はなく、間隔が支持体
内で異なっても良い。更には、支持段の荷重がその下の
支持段に作用する作用点を一つの鉛直線に位置するよう
に横梁を配列して、横梁に曲げモーメントが生じないよ
うにするのが望ましい。
部の網目管及び横梁の重量を支えることができる限り、
特に制限はない。例えば、金属製のみぞ形材、Ｈ型材、
山型材、パイプ等でよい。各支持段に配設する横梁の本
数は、支持する荷重と使用する横梁の断面係数により異
なり、処理槽の直径が小さい場合には、２本でもよい。
横梁の梁高さは、必ずしも支持段の間隔と同じにする必
要はなく、横梁と横梁の連結継ぎ手を利用して又はスペ
ーサを介在させて支持段の間隔を維持しても良い。ま
た、一段毎に横梁の向きを変えて井桁状に組む際、横梁
の向きをその下の支持段の横梁に対して必ずしも９０°
変える必要はなく、例えば菱形状の井桁でも良い。支持
段同士の間隔は、上の支持段の横梁に平行に網目管を各
支持段に配設できる寸法である限り、制約はなく、例え
ば網目管の一段配列の場合に網目管の直径より多少小さ
くして、網目管を凹ましても良い場合もある。また、支
持段の間隔は各段一様である必要はなく、間隔が支持体
内で異なっても良い。更には、支持段の荷重がその下の
支持段に作用する作用点を一つの鉛直線に位置するよう
に横梁を配列して、横梁に曲げモーメントが生じないよ
うにするのが望ましい。
【００１０】本発明で微生物担持材として使用する網目
管は、ポリオレフィン系プラスチック等の合成樹脂によ
り、筒面が網目状に形成された筒状成形体であって、そ
の筒体の形状、網目の模様、成形方法は問わない。例え
ば、図８に示すような従来から用いている円筒状ネット
を好適に使用できる。各支持段の横梁上に網目管を配列
する際には、その支持段の横梁に交差し、しかもその上
の支持段の横梁に平行な配列で、その支持段の横梁上に
網目管を配列、支持する。配列態様も、制約はなく、網
目管を密着して配列しても良く、離隔して配列しても良
い。また、各支持段の横梁上に網目管を一段のみ配列し
ても良く、複数段積み重ねて段積み状態で網目管を配列
しても良い。更には、各段毎に配列する網目管の形状が
異なっていても良い。
管は、ポリオレフィン系プラスチック等の合成樹脂によ
り、筒面が網目状に形成された筒状成形体であって、そ
の筒体の形状、網目の模様、成形方法は問わない。例え
ば、図８に示すような従来から用いている円筒状ネット
を好適に使用できる。各支持段の横梁上に網目管を配列
する際には、その支持段の横梁に交差し、しかもその上
の支持段の横梁に平行な配列で、その支持段の横梁上に
網目管を配列、支持する。配列態様も、制約はなく、網
目管を密着して配列しても良く、離隔して配列しても良
い。また、各支持段の横梁上に網目管を一段のみ配列し
ても良く、複数段積み重ねて段積み状態で網目管を配列
しても良い。更には、各段毎に配列する網目管の形状が
異なっていても良い。
【００１１】網目管を支持段に配設する態様としては、
その支持段とその上の支持段の網目管との間で網目管が
浮動しないように密に充填するのが望ましい。換言すれ
ば、網目管を一段のみ配列する場合には、支持段の間隔
を網目管の直径とほぼ同じ寸法にし、網目管を２段積み
する場合には、支持段の間隔を２段積みした網目管の高
さと同じ寸法にする。この配設態様により、本発明の効
果を一層顕著にすることができる。
その支持段とその上の支持段の網目管との間で網目管が
浮動しないように密に充填するのが望ましい。換言すれ
ば、網目管を一段のみ配列する場合には、支持段の間隔
を網目管の直径とほぼ同じ寸法にし、網目管を２段積み
する場合には、支持段の間隔を２段積みした網目管の高
さと同じ寸法にする。この配設態様により、本発明の効
果を一層顕著にすることができる。
【００１２】本発明では、網目管は、支持体の各支持段
毎に横梁によって支えられており、上部の網目管の重量
が、下部の網目管に圧縮力として作用することが無い。
よって、被処理水の処理中に微生物が網目管筒面に着
生、増殖して、網目管の重量が増えても、従来の網目管
の充填層のように、上部の網目管の重量によって、網目
管の充填形態が崩れたり、下部の網目管が潰れたりする
ことはない。従って、網目管の潰れた部分で目詰まりし
て、被処理水が偏流したり、空気が通り難くなったりす
ることがなく、処理性能を長期間にわたり高く維持でき
る。被処理水の上昇により、また、好気的処理の場合は
曝気により、嫌気的処理の場合は発生したガス気泡の網
目管への付着により、網目管を浮上させる力が発生する
が、網目管は、上下の横梁で保持されているので、網目
管が浮上したり、網目管の充填形態が崩れたりすること
は起こらない。
毎に横梁によって支えられており、上部の網目管の重量
が、下部の網目管に圧縮力として作用することが無い。
よって、被処理水の処理中に微生物が網目管筒面に着
生、増殖して、網目管の重量が増えても、従来の網目管
の充填層のように、上部の網目管の重量によって、網目
管の充填形態が崩れたり、下部の網目管が潰れたりする
ことはない。従って、網目管の潰れた部分で目詰まりし
て、被処理水が偏流したり、空気が通り難くなったりす
ることがなく、処理性能を長期間にわたり高く維持でき
る。被処理水の上昇により、また、好気的処理の場合は
曝気により、嫌気的処理の場合は発生したガス気泡の網
目管への付着により、網目管を浮上させる力が発生する
が、網目管は、上下の横梁で保持されているので、網目
管が浮上したり、網目管の充填形態が崩れたりすること
は起こらない。
【００１３】
【発明の実施の形態】実施例１ 以下に、実施例を挙げ、添付図面を参照して、本発明の
実施の形態を具体的かつ詳細に説明する。本実施例は、
横梁としてみぞ形鋼を使用した、本発明に係る生物学的
水処理装置の実施例である。図１は実施例１の生物学的
水処理装置に設けた処理槽の部分断面斜視図、図２は図
１の矢視Ａ−Ａの微生物担持体の側面図、図３は横梁の
配置を示す支持段の平面図及び図４は図３の矢視Ｃ−Ｃ
の支持体の側面図である。本実施例の生物学的水処理装
置１０は、断面正方形の処理槽１１を備えており、その
処理槽１１内には、微生物担持体１２が配置され、更に
微生物担持体１２の下には複数本の散気管１４と、散水
管１６とが設けられている。また、処理槽１１の上部に
は処理水の排出管１８及び排気管２０が接続されてい
る。
実施の形態を具体的かつ詳細に説明する。本実施例は、
横梁としてみぞ形鋼を使用した、本発明に係る生物学的
水処理装置の実施例である。図１は実施例１の生物学的
水処理装置に設けた処理槽の部分断面斜視図、図２は図
１の矢視Ａ−Ａの微生物担持体の側面図、図３は横梁の
配置を示す支持段の平面図及び図４は図３の矢視Ｃ−Ｃ
の支持体の側面図である。本実施例の生物学的水処理装
置１０は、断面正方形の処理槽１１を備えており、その
処理槽１１内には、微生物担持体１２が配置され、更に
微生物担持体１２の下には複数本の散気管１４と、散水
管１６とが設けられている。また、処理槽１１の上部に
は処理水の排出管１８及び排気管２０が接続されてい
る。
【００１４】微生物担持体１２は、図１及び図２に示す
ように、支持体２２と、支持体２２に支持された網目管
２４の群とから構成され、網目管２４が微生物担持材と
して機能している。支持体２２は、図３に示すように、
各支持段２３毎に、４本の横梁２６を水平かつ相互に平
行に２ｍの間隔（図３及び図４でＴで表示）で配列し、
かつ横梁２６の長手方向の向きを１段毎に９０°づつ変
えるようにして段積みすることにより、図４に示すよう
な形態で、縦８ｍ、横８ｍの支持体がほぼ同じ縦横寸法
の処理槽１１内に形成されている。本実施例では、横梁
２６として、幅７５mm、高さ４０mm、肉厚５mmのみぞ形
鋼（チャンネル）が使用され、その表面には亜鉛メッキ
仕上げ又はタールエポキシ仕上げ等の耐食性表面加工、
塗装又はライニングが施されている。また、支持体２２
を構築する際には、みぞ形鋼を、その幅方向を縦にして
段積みしている。
ように、支持体２２と、支持体２２に支持された網目管
２４の群とから構成され、網目管２４が微生物担持材と
して機能している。支持体２２は、図３に示すように、
各支持段２３毎に、４本の横梁２６を水平かつ相互に平
行に２ｍの間隔（図３及び図４でＴで表示）で配列し、
かつ横梁２６の長手方向の向きを１段毎に９０°づつ変
えるようにして段積みすることにより、図４に示すよう
な形態で、縦８ｍ、横８ｍの支持体がほぼ同じ縦横寸法
の処理槽１１内に形成されている。本実施例では、横梁
２６として、幅７５mm、高さ４０mm、肉厚５mmのみぞ形
鋼（チャンネル）が使用され、その表面には亜鉛メッキ
仕上げ又はタールエポキシ仕上げ等の耐食性表面加工、
塗装又はライニングが施されている。また、支持体２２
を構築する際には、みぞ形鋼を、その幅方向を縦にして
段積みしている。
【００１５】図５は、横梁２６同士の連結部を示す図４
の矢視Ｂの拡大平面図である。横梁２６Ｄは、図５に示
すように、その下の横梁２６Ｅとボルト２５によって互
いに固定されている。横梁２６の固定方法は、特に上述
した方法に限ることはなく、例えば溶接接合でも、嵌め
合い結合でも良い。また、重量のある横梁であれば、単
に載置しただけでも良い。横梁２６に曲げモーメントが
作用しないように、横梁２６と横梁２６との連結部は、
図４に示すように、一つの鉛直線に沿って位置するよう
に構成されている。支持段間で上下の横梁２６を相互に
固定することにより、支持体２２は強固な構造体として
一体的に形成される。
の矢視Ｂの拡大平面図である。横梁２６Ｄは、図５に示
すように、その下の横梁２６Ｅとボルト２５によって互
いに固定されている。横梁２６の固定方法は、特に上述
した方法に限ることはなく、例えば溶接接合でも、嵌め
合い結合でも良い。また、重量のある横梁であれば、単
に載置しただけでも良い。横梁２６に曲げモーメントが
作用しないように、横梁２６と横梁２６との連結部は、
図４に示すように、一つの鉛直線に沿って位置するよう
に構成されている。支持段間で上下の横梁２６を相互に
固定することにより、支持体２２は強固な構造体として
一体的に形成される。
【００１６】微生物担持材としての網目管２４には、直
径７０mmφの所謂図８に示すような円筒状ネット（商品
名アクチライトスーパー）Ｐが、使用され、図２に示す
ように、支持体２２の各支持段毎の横梁２６、例えば横
梁２６Ａ上に一段積みで密着した状態でその上の横梁２
６Ｂに並列に配列され、以下同様にして、図１及び図２
に示すように支持体２２内に充填されている。本実施例
では、図２に示すように、最下段の横梁２６Ｃ及び網目
管２４は、目板、例えばグレーチィング２８上に配置さ
れ、以下、井桁状に順次支持体２２内に充填され、最上
段の網目管２４上には、網目管２４が浮上しないよう
に、重しとして横梁２６を網目管２４に交差させるよう
に載せてある。これにより、従来、網目管の浮上防止の
ために最上段の網目管上に設けられていたグレーチィン
グを省略することができる。
径７０mmφの所謂図８に示すような円筒状ネット（商品
名アクチライトスーパー）Ｐが、使用され、図２に示す
ように、支持体２２の各支持段毎の横梁２６、例えば横
梁２６Ａ上に一段積みで密着した状態でその上の横梁２
６Ｂに並列に配列され、以下同様にして、図１及び図２
に示すように支持体２２内に充填されている。本実施例
では、図２に示すように、最下段の横梁２６Ｃ及び網目
管２４は、目板、例えばグレーチィング２８上に配置さ
れ、以下、井桁状に順次支持体２２内に充填され、最上
段の網目管２４上には、網目管２４が浮上しないよう
に、重しとして横梁２６を網目管２４に交差させるよう
に載せてある。これにより、従来、網目管の浮上防止の
ために最上段の網目管上に設けられていたグレーチィン
グを省略することができる。
【００１７】複数本の散気管２０は、ヘッダー（図示せ
ず）から分岐して処理槽１１の床面に沿って微生物担持
体１２の下に設けられており、散気管１４には多数の噴
出孔（図示せず）が形成されている。
ず）から分岐して処理槽１１の床面に沿って微生物担持
体１２の下に設けられており、散気管１４には多数の噴
出孔（図示せず）が形成されている。
【００１８】本実施例の生物学的水処理装置１０では、
被処理水は、散水管１６から処理槽１１に導入され、処
理槽１１内を上昇しつつ網目管２４と接触する。好気的
処理では、更に、曝気のための空気が散気管１４から噴
出される。被処理水が網目管２４と接触すると、被処理
水中の汚濁物質は網目管２４上に着生した微生物の作用
により、生物学的に分解され、被処理水の浄化が進行す
る。浄化された被処理水は、処理槽１１内を上昇し、処
理水として排出管１８から外部に排出される。
被処理水は、散水管１６から処理槽１１に導入され、処
理槽１１内を上昇しつつ網目管２４と接触する。好気的
処理では、更に、曝気のための空気が散気管１４から噴
出される。被処理水が網目管２４と接触すると、被処理
水中の汚濁物質は網目管２４上に着生した微生物の作用
により、生物学的に分解され、被処理水の浄化が進行す
る。浄化された被処理水は、処理槽１１内を上昇し、処
理水として排出管１８から外部に排出される。
【００１９】以上の構成により、本実施例では、点検時
等で処理槽１１から水を抜き出す場合、仮に微生物が網
目管２４の表面に着生、増殖して、網目管２４の重量が
被処理水の処理中に増加したとしても、網目管２４の荷
重は支持体２２の各支持段の横梁２６によって支えられ
ているので、従来のように下部の網目管に上部の網目管
の重量が圧縮荷重として加わることはなく、それゆえ、
網目管２４が潰れたりすることはない。また、上部の横
梁２６の荷重が一つの鉛直線に沿って下部の横梁２６に
伝達されるので、横梁２６には上下方向の圧縮応力のみ
が生じ、曲げ応力は殆ど生じない。これにより、肉厚の
薄い廉価なみぞ形鋼を使用できる。
等で処理槽１１から水を抜き出す場合、仮に微生物が網
目管２４の表面に着生、増殖して、網目管２４の重量が
被処理水の処理中に増加したとしても、網目管２４の荷
重は支持体２２の各支持段の横梁２６によって支えられ
ているので、従来のように下部の網目管に上部の網目管
の重量が圧縮荷重として加わることはなく、それゆえ、
網目管２４が潰れたりすることはない。また、上部の横
梁２６の荷重が一つの鉛直線に沿って下部の横梁２６に
伝達されるので、横梁２６には上下方向の圧縮応力のみ
が生じ、曲げ応力は殆ど生じない。これにより、肉厚の
薄い廉価なみぞ形鋼を使用できる。
【００２０】水による浮力及び被処理水の上昇流による
動圧、更には好気性処理では曝気用空気等によって、網
目管２４を浮上させる力が発生するが、網目管２４は、
支持体２２の横梁２６と横梁２６との間に確実に保持さ
れるので、網目管２４が浮上して配設状態が崩れるよう
なことはなく、網目管２４は配設した時と同じ状態に維
持される。また、嫌気的処理でも、処理中に発生するガ
スの微小な気泡が、網目管２４の表面に付着して、浮力
が発生するが、好気性処理の場合と同様の理由から、網
目管２４は配設した時と同じ状態に維持される。
動圧、更には好気性処理では曝気用空気等によって、網
目管２４を浮上させる力が発生するが、網目管２４は、
支持体２２の横梁２６と横梁２６との間に確実に保持さ
れるので、網目管２４が浮上して配設状態が崩れるよう
なことはなく、網目管２４は配設した時と同じ状態に維
持される。また、嫌気的処理でも、処理中に発生するガ
スの微小な気泡が、網目管２４の表面に付着して、浮力
が発生するが、好気性処理の場合と同様の理由から、網
目管２４は配設した時と同じ状態に維持される。
【００２１】実施例２ 本実施例は、横梁としてパイプを使用した、本発明に係
る生物学的水処理装置の実施例である。図６は、実施例
２の生物学的水処理装置に設けた処理槽の部分断面斜視
図である。図６に示す部品、部位のうち、図１から図５
と同じものには同じ符号を付して、その説明を省略す
る。実施例２の生物学的水処理装置４０では、各支持段
は、実施例１のみぞ形鋼に代えて、外径Ｄが６０．５mm
で肉厚が３mm程度のステンレス鋼製パイプを横梁４２と
して水平かつ平行に１．５ｍの横方向間隔で配設した構
成になっている。
る生物学的水処理装置の実施例である。図６は、実施例
２の生物学的水処理装置に設けた処理槽の部分断面斜視
図である。図６に示す部品、部位のうち、図１から図５
と同じものには同じ符号を付して、その説明を省略す
る。実施例２の生物学的水処理装置４０では、各支持段
は、実施例１のみぞ形鋼に代えて、外径Ｄが６０．５mm
で肉厚が３mm程度のステンレス鋼製パイプを横梁４２と
して水平かつ平行に１．５ｍの横方向間隔で配設した構
成になっている。
【００２２】パイプからなる上下段の横梁４２Ａ、Ｂ
は、図７に示すように、板状の受け材４４Ａを介して相
互に固定されている。受け材４４は、幅方向が横梁４２
Ｂの長手方向軸線に沿ってかつ高さ方向が鉛直方向にな
るように横梁４２Ｂ上に溶接により固定されている。受
け材４４は、高さＨが５０mm、幅Ｗが７０mm、板厚が３
mmであり、受け材４４の上部には、横梁４２の外径Ｄに
合わせて円弧状の切り欠きが形成され、長手方向の向き
が９０°異なる上の横梁４２Ａの下部が切り欠きに丁度
収まって、切り欠き周縁と点溶接にて固定されている。
以下、同様にして支持体２２が多数の横梁４４により一
体的に形成されている。
は、図７に示すように、板状の受け材４４Ａを介して相
互に固定されている。受け材４４は、幅方向が横梁４２
Ｂの長手方向軸線に沿ってかつ高さ方向が鉛直方向にな
るように横梁４２Ｂ上に溶接により固定されている。受
け材４４は、高さＨが５０mm、幅Ｗが７０mm、板厚が３
mmであり、受け材４４の上部には、横梁４２の外径Ｄに
合わせて円弧状の切り欠きが形成され、長手方向の向き
が９０°異なる上の横梁４２Ａの下部が切り欠きに丁度
収まって、切り欠き周縁と点溶接にて固定されている。
以下、同様にして支持体２２が多数の横梁４４により一
体的に形成されている。
【００２３】網目管２４は、図６に示すように、実施例
１と同様な配列で上述した支持体２２に配設されてい
る。以下、実施例１と同様な構成については、重複を避
けるため説明を省く。以上の構成により、本実施例で
は、実施例１と同様、網目管２４が浮上したり、潰れた
りすることはない。
１と同様な配列で上述した支持体２２に配設されてい
る。以下、実施例１と同様な構成については、重複を避
けるため説明を省く。以上の構成により、本実施例で
は、実施例１と同様、網目管２４が浮上したり、潰れた
りすることはない。
【００２４】上述の実施例１及び２では、被処理水が上
昇流れで処理槽１１内を流れる場合について説明した
が、被処理水が下降流れで処理槽１１内を流れる場合で
あっても、本発明は適用でき、同じ効果を奏する。尚、
実施例１及び２で示した数値は、説明のための例示であ
って、この値に限定されるものではなく、また、円筒状
ネットの代わりに別の種類の網目管を使用しても良く、
横梁としてＨ型材或いは中実丸棒を使用しても良い。
昇流れで処理槽１１内を流れる場合について説明した
が、被処理水が下降流れで処理槽１１内を流れる場合で
あっても、本発明は適用でき、同じ効果を奏する。尚、
実施例１及び２で示した数値は、説明のための例示であ
って、この値に限定されるものではなく、また、円筒状
ネットの代わりに別の種類の網目管を使用しても良く、
横梁としてＨ型材或いは中実丸棒を使用しても良い。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、生物学的水処理装置の
処理槽に充填する微生物担持体を、少なくとも２本の横
梁を相互に平行かつ離隔して配設してなる支持段を一段
毎に横梁の向きを変えて井桁状に組み、かつ各支持段の
横梁上に網目管を配設できる間隔で複数段積み重ねてな
る支持体と、支持体の各支持段毎にその支持段の横梁で
支持され、かつその支持段の一つ上の支持段の横梁に平
行に配設された網目管の群とから構成することにより、
微生物担持材として配設された網目管が潰れたり、浮上
したりしないようにして、高い処理性能が長期間にわた
り維持できる生物学的水処理装置を実現している。
処理槽に充填する微生物担持体を、少なくとも２本の横
梁を相互に平行かつ離隔して配設してなる支持段を一段
毎に横梁の向きを変えて井桁状に組み、かつ各支持段の
横梁上に網目管を配設できる間隔で複数段積み重ねてな
る支持体と、支持体の各支持段毎にその支持段の横梁で
支持され、かつその支持段の一つ上の支持段の横梁に平
行に配設された網目管の群とから構成することにより、
微生物担持材として配設された網目管が潰れたり、浮上
したりしないようにして、高い処理性能が長期間にわた
り維持できる生物学的水処理装置を実現している。
【００２６】更に説明すれば、微生物が網目管に着生、
繁殖して、網目管の重量が重くなった状態で、例えば点
検のために処理槽から水を抜いた場合でも、網目管は、
各支持段毎に横梁で支持されていて、下部の網目管が上
部の網目管の重量を受けることは無いので、網目管の段
積みが崩れたり、網目管が潰れたりすることはない。よ
って、網目管の段積みの崩れ、網目管の潰れにより、従
来生じていたような被処理水及び空気の偏流が起きない
から、処理性能の低下が生じない。また、被処理水の上
昇により、また、好気的処理の場合は曝気により、嫌気
的処理の場合は発生したガス気泡の網目管への付着によ
り、網目管を浮上させる力が発生するが、網目管は、上
下の横梁で保持されているので、網目管が浮上したり、
網目管の充填形態が崩れたりすることは起こらない。
繁殖して、網目管の重量が重くなった状態で、例えば点
検のために処理槽から水を抜いた場合でも、網目管は、
各支持段毎に横梁で支持されていて、下部の網目管が上
部の網目管の重量を受けることは無いので、網目管の段
積みが崩れたり、網目管が潰れたりすることはない。よ
って、網目管の段積みの崩れ、網目管の潰れにより、従
来生じていたような被処理水及び空気の偏流が起きない
から、処理性能の低下が生じない。また、被処理水の上
昇により、また、好気的処理の場合は曝気により、嫌気
的処理の場合は発生したガス気泡の網目管への付着によ
り、網目管を浮上させる力が発生するが、網目管は、上
下の横梁で保持されているので、網目管が浮上したり、
網目管の充填形態が崩れたりすることは起こらない。
【図１】本発明に係る生物学的水処理装置の実施例１の
構成を示す部分断面斜視図である。
構成を示す部分断面斜視図である。
【図２】図１の矢視Ａ−Ａの微生物担持体の側面図であ
る。
る。
【図３】支持体を構成する横梁の配置を示す支持体の平
面図である。
面図である。
【図４】図３の矢視Ｃ−Ｃの支持体の側面図である。
【図５】横梁の連結部の詳細図である。
【図６】本発明に係る生物学的水処理装置の実施例２の
構成を示す部分断面斜視図である。
構成を示す部分断面斜視図である。
【図７】実施例２の横梁の連結部の詳細図である。
【図８】網目管の斜視図である。
【図９】従来の微生物担持体の構成を示す概念図であ
る。
る。
１０ 本発明に係る生物学的水処理装置の実施例１ １１ 処理槽 １２ 微生物担持体 １４ 散気管 １６ 散水管 １８ 排出管 ２０ 排気管 ２２ 支持体 ２３ 支持段 ２４ 網目管 ２５ ボルト ２６ 横梁 ２８ グレーティング ４０ 本発明に係る生物学的水処理装置の実施例２ ４２ パイプ状横梁 ４４ 受け材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 3/02 - 3/10
Claims (1)
- 【請求項１】 微生物担持体として網目管の充填層を有
する処理槽を備えた生物学的水処理装置において、 微生物担持体が、少なくとも２本の横梁を相互に平行か
つ離隔して配設してなる支持段を一段毎に横梁の向きを
変えて井桁状に組み、かつ各支持段の横梁上に網目管を
配設できる間隔で複数段積み重ねてなる支持体と、支持
体の各支持段毎にその支持段の横梁で支持され、かつそ
の支持段の一つ上の支持段の横梁に平行に配設された網
目管の群とからなることを特徴とする生物学的水処理装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34929495A JP3235957B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 生物学的水処理装置 |
| CA002188994A CA2188994C (en) | 1995-12-20 | 1996-10-28 | Device for biological wastewater treatment |
| US08/740,591 US5718823A (en) | 1995-12-20 | 1996-10-31 | Device for biological wastewater treatment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34929495A JP3235957B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 生物学的水処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09168790A JPH09168790A (ja) | 1997-06-30 |
| JP3235957B2 true JP3235957B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=18402794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34929495A Expired - Fee Related JP3235957B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 生物学的水処理装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5718823A (ja) |
| JP (1) | JP3235957B2 (ja) |
| CA (1) | CA2188994C (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| CA2204422A1 (en) * | 1997-05-02 | 1998-11-02 | Alexandra Kantardjieff | Method of treating the liquid fraction of pig manure by an aerobic biofilter and sequestration of the solid fraction by zeolite |
| US6159372A (en) * | 1998-03-03 | 2000-12-12 | Yang; Ik-Bae | Method for treating waste water with a high concentration of organic matter by using ball shaped circulating and elongated stationary ciliary filter cakes |
| US6007720A (en) * | 1998-03-11 | 1999-12-28 | Organo Corp. | Process for treatment of organic wastewater |
| NL1010610C1 (nl) * | 1998-11-20 | 2000-05-23 | Bonno Koers | Inrichting voor het reinigen van gassen, zoals in het bijzonder lucht, dan wel vloeistoffen zoals in het bijzonder water. |
| DE10017537A1 (de) * | 2000-04-05 | 2001-10-18 | Norddeutsche Seekabelwerk Gmbh | Vorrichtung zur biologischen Behandlung von insbesondere Abwasser |
| JP4620323B2 (ja) * | 2002-10-21 | 2011-01-26 | 株式会社ジオフロント | 水質浄化方法 |
| CA2464384A1 (en) * | 2004-04-15 | 2005-10-15 | Garnet S.C. Perry | Micro bubble low turbulence sewage treatment method and apparatus |
| JP2006116381A (ja) * | 2004-10-19 | 2006-05-11 | Kazuaki Tamatsubo | 有機性排水のメタン発酵処理方法および装置 |
| KR100639296B1 (ko) * | 2005-09-16 | 2006-10-27 | (주)에코데이 | 생물학적 수처리 장치 |
| US20100120134A1 (en) * | 2007-07-19 | 2010-05-13 | Texas Clean Fuels, Inc. | Micro-organism production apparatus and system |
| US20090023199A1 (en) * | 2007-07-19 | 2009-01-22 | New England Clean Fuels, Inc. | Micro-organism production system and method |
| BR112012000085A2 (pt) * | 2011-05-13 | 2017-07-25 | Ronser Bio Tech Sdn Bhd | sistema para tratamento biológico |
| EP2751031A4 (en) | 2011-09-23 | 2015-06-03 | Microdrop Aqua Aps | METHOD AND DEVICE FOR BLOWING OUT GAS-CURED CONTAMINATION FROM RAW WATER IN THE PRODUCTION OF DRINKING WATER |
| JP2013075283A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | Kansai Kako Kk | 無動力無電源排水処理槽 |
| RU170251U1 (ru) * | 2016-10-31 | 2017-04-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Экотехника" | Плавающая фильтрующая насадка |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4137171A (en) * | 1974-05-03 | 1979-01-30 | Ishigaki Kiko Co., Ltd. | Process for treating waste water and an apparatus therefor |
| WO1992011210A1 (en) * | 1990-12-19 | 1992-07-09 | The University Of Queensland | Treatment of wastes |
| JPH04281895A (ja) * | 1991-03-08 | 1992-10-07 | Japan Organo Co Ltd | 生物学的処理装置 |
| US5554291A (en) * | 1992-10-23 | 1996-09-10 | Scanzillo; Joseph G. | Methods and apparatus for biodegradation of polluted fluids |
| JP2875765B2 (ja) * | 1995-02-17 | 1999-03-31 | ダイワ工業株式会社 | 高濃度排水の処理装置 |
-
1995
- 1995-12-20 JP JP34929495A patent/JP3235957B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-10-28 CA CA002188994A patent/CA2188994C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-31 US US08/740,591 patent/US5718823A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2188994C (en) | 2002-01-22 |
| US5718823A (en) | 1998-02-17 |
| JPH09168790A (ja) | 1997-06-30 |
| CA2188994A1 (en) | 1997-06-21 |
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