JP3667867B2 - 浮上分離装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、固形成分に微細気泡を付着させて浮上分離する浮上分離装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
浮上分離装置は、沈殿処理に比べて滞留時間の短縮が図れるなどの利点を有しているため、近年注目されている。この浮上分離装置は、流入水中に適当な手段で空気を混入し、流入水中の固形成分(懸濁成分)に微細気泡を付着させて見掛けの比重を小さくすることにより、固形成分を浮上させて分離するものである。
【0003】
下水,排水の固液分離においては、除去対象となる固形成分の多くが有機物であり、その比重が1に近いために、通常の重力式沈降分離では分離に長時間を必要とするが、浮上分離では短時間で高い除去率を得ることが可能である。例えば、沈降分離では、その処理時間が、通常、30分から2時間程度であるのに対して、浮上分離では3分から30分間程度の短時間で処理を終えることができる。
【0004】
一方、合流式下水道の雨天時越流水は、特に降雨初期において高濃度の汚濁物を含むため、この対策が問題となる。特に、合流式下水道の雨天時越流水は、その水量が膨大となるので、できるだけ短時間で効果的な処理を行う必要がある。
【0005】
そこで本発明は、浮上分離の利点を生かしながら処理時間を更に短縮することができる浮上分離装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の浮上分離装置は、流入水中の固形成分に微細気泡を付着させて浮上分離する浮上分離装置において、浮上処理槽内を水平方向に設けた複数の仕切板により上下複数段に区画し、各仕切板は、基端部を流入水の流入部側の槽側壁に密に固定するとともに先端部に下方に折曲した堰板を設け、各仕切板には、各仕切板の下方の区画と槽上部とを連通する浮上管をそれぞれ設け、かつ、各仕切板の先端と流出部側に設けられた仕切壁との間に処理水下降部を設け、流入水を各区画に流入させる複数の流入口を前記流入水の流入部側の槽側壁に設け、前記仕切壁と流出部側の槽側壁との間に処理水上昇部を形成し、前記仕切壁の下部に処理水が通過する流出口を設けるとともに、仕切壁の下端と槽底板との間に、前記処理水上昇部からの沈殿物を槽底部に沈殿させるための 開口部を設けたことを特徴とするものであり、さらに、前記槽底部は、砂等の沈殿物を集合させるための傾斜が設けられており、最低部に、沈殿物を排出する抜取管が設けられていることを特徴としている。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面を参照してさらに詳細に説明する。まず、図1乃至図4は、本発明の浮上分離装置の一形態例を示すもので、図1は断面正面図、図2は平面図、図3は図1の III−III 線断面図、図4は図1のIV−IV線断面図である。
【0008】
本形態例に示す浮上分離装置1は、処理槽2の内部に上下2枚の仕切板3,4を水平方向に設けて槽内に上下3段の区画A,B,Cを形成したものである。両仕切板3,4は、基端部が流入水の流入部5側の槽側壁6に密に固定され、仕切板3,4の先端と流出部7側に設けられた仕切壁8との間には、処理水下降部9となる所定の間隔が設けられるとともに、先端部には、下方に折曲した堰板3a,4aが設けられている。さらに、両仕切板3,4には、該仕切板3,4の下方の区画B,Cと槽上部とを連通する浮上管3b,4bが設けられている。
【0009】
前記流入部5は、流入管10と箱状に形成された流入水の分配部11とからなるもので、分配部11が設けられた仕切壁6には、流入管10から分配部11内に流入した流入水を各区画A,B,Cに分配流入させるための複数の流入口12が設けられている。
【0010】
また、前記流出部7は、槽上部に浮上したフロス(浮上汚泥)の流出を防止する仕切壁8を介して設けられており、仕切壁8の下部には、処理水が通過する複数の流出口13が設けられている。さらに、仕切壁8の下端と槽底板との間には、仕切壁8と槽側壁14との間に形成される処理水上昇部15からの沈殿物を槽底部に沈殿させるための開口部16が設けられている。処理水上昇部15を上昇した処理水は、槽側壁14の上端をオーバーフローして流出管17から流出する。
【0011】
一方、処理槽2の上部には、水面付近に浮上したフロスを排泥部18に向けて移送するための掻寄機19が設けられており、槽底部は、砂等の沈殿物を集合させるための傾斜が設けられており、最低部に、沈殿物を排出する抜取管20が設けられている。
【0012】
このような構成の浮上分離装置1において、流入管10から所定量の空気を含んだ状態で流入する流入水は、分配部11から複数の流入口12を通って各区画A,B,C内に流入し、流入水中から発生する微細気泡が流入水中の懸濁成分に付着する。微細気泡が付着した懸濁成分は、見掛けの比重が小さくなって各区画A,B,C内で浮上し、下方の区画B,C内の浮上物(フロス)は、仕切板3,4の浮上管3b,4b内を通って槽上部に浮上する。浮上したフロスは、前記掻寄機19により掻取られて排泥部18から排出される。
【0013】
また、上方の区画A,B内の処理水は、仕切板3,4の先端の処理水下降部9を通って下方に流れ、区画Cの処理水と共に仕切壁8の流出口13を通って処理水上昇部15に入り、槽側壁14の上端をオーバーフローして流出管17から流出する。
【0014】
このとき、仕切板3,4の先端に堰板3a,4aを設けているので、下方の区画B,C内の浮上物が処理水下降部9側に流れるのを防止でき、浮上物が処理水と共に流出部7側に流出するのを防止できる。
【0015】
このように、一つの処理槽内を上下複数の区画に仕切って多段浮上処理を行うことにより、処理効率を大幅に向上させることができ、髪の毛、油分、スカム等の浮上し易い成分を極めて短時間で略完全に除去することができる。
【0016】
図5は、前記形態例に示す構造の浮上分離装置を設置した排水処理設備の一例を示す系統図である。この排水処理設備は、流入水を受入れる原水槽61と、前記浮上分離装置1と、分離した汚泥を貯留する汚泥受槽62と、水中に空気を混合するための加圧水タンク63等とから構成されている。
【0017】
上記加圧水タンク63には、浮上分離装置1で処理した処理水の一部を加圧して供給するための加圧ポンプ64と、空気を加圧して供給するためのコンプレッサー65とが設けられており、加圧水に加圧空気を混合溶解した混気加圧水は、加圧水タンク63から注入管66を介して流入管10を流れる流入水に注入される。
【0018】
スクリーン67を通って原水槽61に流入した原水は、ポンプ68により流入管10に送られ、前記注入管66からの混気加圧水と混合して浮上分離装置1に流入する。浮上分離装置1の流入部5から各区画内に流入して多段浮上処理された処理水は、流出部7から管69を経て次の工程に送られ、掻寄機19から排泥部18を経て排出されたフロスは、管70により汚泥受槽53に送られ、槽底部の抜取管20から抜取られた沈殿物も、同様に汚泥受槽53に送られて処理される。また、流出部7に接続した管71により処理水の一部が抜取られ、前記加圧ポンプ64により加圧されて加圧水タンク63に送られる。
【0019】
このように構成した排水処理設備は、多段浮上処理を行う浮上分離装置1により、極めて短時間で効果的な処理を行うことができるので、合流式下水道における雨天時越流水の降雨初期における高濃度の汚濁物を効率よく速やかに分離することができる。
【0020】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の浮上分離装置は、上下複数段の区画でそれぞれ浮上分離を行う多段浮上処理方式としたから、一つの処理槽で効果的な浮上分離を行うことができ、処理時間の短縮や設置スペースの削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の浮上分離装置の一形態例を示す断面正面図である。
【図2】 同じく平面図である。
【図3】 図1の III−III 線断面図である。
【図4】 図1のIV−IV線断面図である。
【図5】 一形態例の浮上分離装置を設置した排水処理設備の一例を示す系統図である。
【符号の説明】
1…浮上分離装置、2…処理槽、3,4…仕切板、3a,4a…堰板、3b,4b…浮上管、5…流入部、6,14…槽側壁、7…流出部、8…仕切壁、9…処理水下降部、10…流入管、11…分配部、12…流入口、13…流出口、15…処理水上昇部、16…開口部、17…流出管、18…排泥部、19…掻寄機、20…抜取管、61…原水槽、62…汚泥受槽、63…加圧水タンク、64…加圧ポンプ、65…コンプレッサー、66…注入管、A,B,C…区画
Claims (2)
- 流入水中の固形成分に微細気泡を付着させて浮上分離する浮上分離装置において、浮上処理槽内を水平方向に設けた複数の仕切板により上下複数段に区画し、各仕切板は、基端部を流入水の流入部側の槽側壁に密に固定するとともに先端部に下方に折曲した堰板を設け、各仕切板には、各仕切板の下方の区画と槽上部とを連通する浮上管をそれぞれ設け、かつ、各仕切板の先端と流出部側に設けられた仕切壁との間に処理水下降部を設け、流入水を各区画に流入させる複数の流入口を前記流入水の流入部側の槽側壁に設け、前記仕切壁と流出部側の槽側壁との間に処理水上昇部を形成し、前記仕切壁の下部に処理水が通過する流出口を設けるとともに、仕切壁の下端と槽底板との間に、前記処理水上昇部からの沈殿物を槽底部に沈殿させるための開口部を設けたことを特徴とする浮上分離装置。
- 前記槽底部は、砂等の沈殿物を集合させるための傾斜が設けられており、最低部に、沈殿物を排出する抜取管が設けられていることを特徴とする請求項1記載の浮上分離装置。
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