JP3878186B2 - Waste water treatment equipment - Google Patents
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Description
本願発明は、一般住宅、集合住宅又は店舗等の付随施設である合併処理浄化槽での処理後の有機性廃水を再処理する技術分野に属し、特に、チップ状に細小化した木片を処理媒質に用いて分解処理する廃水処理装置に関する。 The present invention belongs to the technical field of reprocessing organic wastewater after treatment in a combined treatment septic tank, which is an incidental facility such as a general house, apartment house, or store, and in particular, a piece of wood reduced in a chip shape as a treatment medium The present invention relates to a waste water treatment apparatus that uses and decomposes.
一般住宅、集合住宅又は店舗等から日常的に排出される雑排水や汚水は、これらの住居が公共下水道に未接続の場合には、合併処理浄化槽に送水されて所定の処理が為され、BOD:(生物学的酸素要求量:水の汚染度を示す指標のひとつ。)20mg/l以下の有機廃水として河川・側溝等に放流されている。 Miscellaneous wastewater and sewage discharged from ordinary houses, apartment houses, stores, etc., when these dwellings are not connected to public sewers, are sent to the merger treatment septic tank and processed according to the BOD. : (Biological oxygen demand: one of the indicators indicating the degree of water contamination) Discharged into rivers, ditches, etc. as organic wastewater of 20 mg / l or less.
かかる有機廃水を放流する河川・側溝が無い地域では、合併処理浄化槽での処理後にこの有機廃水を、そのまま地中へ浸透させていた。しかし、近年は、環境配慮の観点から、この有機廃水を、BOD:10mg/l程度の雨水に近いレベルまでさらに浄化処理した後に、地中に浸透させることが望まれている。 In areas where there are no rivers or ditches for discharging such organic wastewater, the organic wastewater was permeated into the ground as it was after treatment in the combined treatment septic tank. However, in recent years, from the viewpoint of environmental consideration, it is desired that this organic wastewater is further purified to a level close to rainwater of about 10 mg / l BOD and then permeated into the ground.
かかる廃水処理方法には、従来、地表面から掘削した空間に埋設した処理槽内部に木粉や木質細片(いわゆる、おがくず)を積層充填し、この積層内に被処理廃水を散布又は積層内に注水して加える(以下、「注加」と称する。)と共に、木質細片に生息する微生物を利用して生分解処理を行うものがあった(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, such wastewater treatment methods include laminating and filling wood powder and wood chips (so-called sawdust) into a treatment tank embedded in a space excavated from the ground surface, and spraying treated wastewater into this laminate In addition, water is added to water (hereinafter referred to as “injection”), and biodegradation treatment is performed using microorganisms that inhabit wood chips (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に開示される廃水処理方法は、図3に示すように、処理槽tの木質細片vの積層内に透水孔hを多数開設した注水管pを介して被処理廃水を注加するものであって、注加する廃水を直接大気と接することなく積層内に放出することに特徴がある。
しかしながら、特許文献1に開示される廃水処理方法では、木質細片vの積層内に被処理廃水を大気と直接的に触れることなく注加しているため、積層内で好気性微生物の活動が抑制されることとなっていた。このため、木質細片vの積層内では、好気性微生物と嫌気性微生物の活動のバランスが崩れ、効率的な生物処理が行われない状態となっていた。 However, in the wastewater treatment method disclosed in Patent Document 1, since the wastewater to be treated is poured into the stack of the wood strips v without directly contacting the atmosphere, the activity of aerobic microorganisms in the stack is increased. It was supposed to be suppressed. For this reason, in the lamination | stacking of the wood strip v, the balance of the activity of an aerobic microorganism and an anaerobic microorganism was destroyed, and it was in the state where efficient biological treatment was not performed.
また、注水管pにおいては、その内部に被処理廃水の送水により発生する汚泥やスカムが付着し、透水孔hを詰まらせる結果、スムーズな被処理廃水の注加を妨げる事態が発生していた。このため、注水管pの定期的な保守作業が必要となり、この保守作業は非常に煩雑なものであるため、維持費用の増加にもなった。 In addition, in the water injection pipe p, sludge and scum generated by sending the wastewater to be treated adhere to the inside of the water injection pipe p, and as a result of clogging the water permeation hole h, a situation that prevents the smooth addition of the wastewater to be treated has occurred. . For this reason, periodic maintenance work of the water injection pipe p is necessary, and this maintenance work is very complicated, and the maintenance cost is also increased.
そこで、本願発明は、かかる課題を鑑み、好気性微生物による処理を活性化させると共に、円滑な被処理廃水の散布及び注加を行い、かつ保守作業の低減を確立した廃水処理方法を実現する廃水処理装置を提供する。 Therefore, in view of such problems, the present invention activates the treatment with aerobic microorganisms, and smoothly disperses and adds wastewater to be treated, and realizes a wastewater treatment method that establishes a reduction in maintenance work. A processing device is provided.
まず、上記の課題を解決するための廃水処理方法としては、以下の方法がある。 First, as a wastewater treatment method for solving the above-described problems, there are the following methods.
側周面の一部又は全部を透水性材とする筒状の処理槽(1)を形成すると共に、その一部又は全部を地中に埋設する。この処理槽(1)内にチップ状の細小片からなる木片(21)を充填して木片層(2)を形成し、上端開口を木片層(2)の上表面から露出させた状態でエアリフトポンプ(4)を配設する。そして、処理対象の廃水を前記エアリフトポンプ(4)に導入した後、エアリフト作用により木片層(2)の上表面へ散布し、木片層(2)に存する微生物によって生物処理する。当該方法は、外部系、例えば合併処理浄化槽で曝気等の一次処理した廃水を再処理する場合に好適である。 While forming the cylindrical processing tank (1) which uses a part or all of a side peripheral surface as a water-permeable material, the part or all is embed | buried in the ground. The lift (1) is filled with wood chips (21) made of chip-like small pieces to form a wood chip layer (2), and the air lift is made with the upper end opening exposed from the upper surface of the wood chip layer (2). A pump (4) is arranged. Then, after introducing the waste water to be treated into the air lift pump (4), the waste water is sprayed on the upper surface of the wood chip layer (2) by an air lift action, and is biologically treated with microorganisms existing in the wood chip layer (2). This method is suitable for the case of reprocessing wastewater that has been subjected to primary treatment such as aeration in an external system, for example, a combined treatment septic tank.
処理槽(1)の側周面を構成する透水製材は、網材(メッシュ材)、パンチングメタル材、から適宜に選択するものあり、木片層(2)の側面保持と生物処理後の廃水の周囲への浸透が可能であれば良い。 The water permeable lumber constituting the side peripheral surface of the treatment tank (1) is appropriately selected from a net material (mesh material) and a punching metal material. The side surface of the wood chip layer (2) and waste water after biological treatment are used. It only needs to be able to penetrate into the surroundings.
また、廃水の散布を、エアリフトポンプ(4)の上端開口に配設した散布ノズル(5)を介して行うようにしても良い。この散布ノズル(5)は1つでも良いが、木片層(2)の上表面へ均等に廃水を散布することを考慮すると、複数個配置するようにすることが望ましい。 Alternatively, the waste water may be sprayed through a spray nozzle (5) disposed in the upper end opening of the air lift pump (4). The number of spray nozzles (5) may be one, but it is desirable to arrange a plurality of spray nozzles in consideration of spraying the waste water evenly on the upper surface of the wood chip layer (2).
上記した廃水処理方法を実現するため、本願発明にかかる廃水処理装置(A)は、以下のように構成している。 In order to realize the above-described wastewater treatment method , the wastewater treatment apparatus (A) according to the present invention is configured as follows.
すなわち、側周面の一部又は全部を透水性材で形成した有底筒状を成し、その一部又は全部を地中に埋設した処理槽(1)と、該処理槽内に細小片からなる木片(21)を所定深さまで充填させて形成した木片層(2)と、上端開口を木片層(2)の上表面から露出させた状態で木片層(2)内に配設したエアリフトポンプ(4)と、合併処理浄化槽等の外部系で曝気処理した廃水を導入するエアリフトポンプ(4)に接続した送水管(3)と、から構成する。 That is, a processing tank (1) in which a part or all of the side peripheral surface is formed of a water-permeable material and has a part or all embedded in the ground, and a small piece in the processing tank A wood chip layer (2) formed by filling a wood chip (21) comprising a predetermined depth, and an air lift disposed in the wood chip layer (2) with the upper end opening exposed from the upper surface of the wood chip layer (2) It comprises a pump (4) and a water supply pipe (3) connected to an air lift pump (4) that introduces wastewater aerated in an external system such as a merged treatment septic tank.
特に、上記のエアリフトポンプ(4)は、同軸状配置の3重管構造からなり、最外殻側から外筒管(41)、揚水管(42)、送気管(43)の順に収納配置した構成である。外筒管(41)は送水管(3)と接続し、外部の合併処理浄化槽(T)で曝気処理した廃水を装置(A)の内部に導入している。揚水管(42)の上端開口は、木片層(2)の上表面から露出させている。送気管(43)は処理槽(1)の外部に設置したブロア(44)に接続している。なお、ブロア(44)は本装置(A)のために個別に配置しても良いが、合併処理浄化槽(T)に付随しているものを使用するようにしても良い。In particular, the above-mentioned air lift pump (4) has a triple pipe structure with a coaxial arrangement, and is arranged in the order of the outer cylinder pipe (41), the pumping pipe (42), and the air supply pipe (43) from the outermost shell side. It is a configuration. The outer tube (41) is connected to the water pipe (3) and introduces the waste water aerated in the external merged treatment septic tank (T) into the apparatus (A). The upper end opening of the pumping pipe (42) is exposed from the upper surface of the wood chip layer (2). The air supply pipe (43) is connected to a blower (44) installed outside the processing tank (1). In addition, although the blower (44) may be arrange | positioned separately for this apparatus (A), you may make it use what is attached to the merger processing septic tank (T).
また、この廃水処理装置(A)は、処理対象の廃水を木片層(2)の上表面に散布する1又は複数個の散布ノズル(5)を、エアリフトポンプ(4)の揚水管(42)の上端開口に配設している。Moreover, this waste water treatment apparatus (A) has one or a plurality of spray nozzles (5) for spraying waste water to be treated on the upper surface of the wood chip layer (2), and a pumping pipe (42) of the air lift pump (4). It is arrange | positioned at the upper-end opening.
さらに、当該装置(A)には検水管(6)を配設している。この検水管(6)は、上端開口が処理槽(1)外部に露出すると共に処理槽(1)内の木片層(2)の底面付近まで略垂直状に延設させている。処理槽(1)の底部付近に位置する検水管(6)の側周面には、1又は複数個の透水口(61)を形成している。この透水口(61)は、処理槽(1)の底部付近の廃水を採取し、検水する目的で形成したものであるため、スリット状に形成しても良く、底部側の全体をメッシュ材で構成するようにしても良い。Further, a water test tube (6) is disposed in the device (A). The test pipe (6) has an upper end opening that is exposed to the outside of the processing tank (1) and extends substantially vertically to the bottom of the wood layer (2) in the processing tank (1). One or a plurality of water permeable ports (61) are formed on the side peripheral surface of the water test tube (6) located near the bottom of the treatment tank (1). Since this water-permeable opening (61) is formed for the purpose of collecting waste water near the bottom of the treatment tank (1) and testing it, it may be formed in a slit shape, and the entire bottom side is mesh material. You may make it comprise with.
なお、特許請求の範囲の書類及び上記の課題を解決するための手段の欄で記載した括弧付き符号は、発明の構成の理解を容易にするため参考として図面符号を付記したもので、この図面上の形態に限定するものでないことはもちろんである。 Note that the reference numerals in parentheses described in the claims and the means for solving the above problems are added with reference numerals for reference to facilitate understanding of the configuration of the invention. Of course, it is not limited to the above form.
本願発明の廃水処理装置は、上述のように構成しているため、以下の効果を発揮する。 Since the wastewater treatment apparatus of the present invention is configured as described above, it exhibits the following effects.
処理槽内における被処理廃水の散布をエアリフトポンプによって行っているため、従来のポンプによる散布に比べ可動部分が少ないことから故障が減少する。また、廃水が外気により常時均等に攪拌されて揚水されることになるから、エアリフトポンプ内部に汚泥やスカムの付着を防止する。 Since the wastewater to be treated in the treatment tank is sprayed by the air lift pump, the number of movable parts is smaller than that by the conventional pump, so that the failure is reduced. In addition, since the waste water is constantly agitated by the outside air and pumped up, sludge and scum are prevented from adhering inside the air lift pump.
さらに、エアリフトポンプによる廃水の散布は、廃水内に常に外気を導入させる結果、木片層内において好気性処理が活性化して嫌気性処理とのバランス安定に寄与し、生物処理の効率を向上させる効果をも有する。 In addition, spraying wastewater with an air lift pump constantly introduces outside air into the wastewater, and as a result, aerobic treatment is activated in the wood chip layer, contributing to stable balance with anaerobic treatment, and improving the efficiency of biological treatment. It also has.
加えて、処理槽内部に配置する木片層をチップ状の細小片で構成しているため、細粒状のおがくずや木粉で木片層を構成した場合に発生していた微生物分解により、おがくず等のさらなる細粒化に起因する目詰まりを防止することができる。その結果、処理した廃水の地中への浸透を妨げることがなく、かつ、好気性の発酵層が嫌気性化することをも防止でき、長期間有効な発酵処理を進行させることができる。このことは、定期的に木片を攪拌させるような作業が必要となくなり、保守管理費用の削減につながる。 In addition, because the wood chip layer placed inside the treatment tank is composed of chip-like small pieces, the microbial decomposition that occurred when the wood chip layer was composed of fine-grained sawdust and wood flour, sawdust, etc. Clogging due to further refinement can be prevented. As a result, it is possible to prevent the anaerobic fermentation layer from becoming anaerobic without impeding the penetration of the treated wastewater into the ground, and to promote an effective fermentation treatment for a long period of time. This eliminates the need to periodically stir the wood pieces, leading to a reduction in maintenance costs.
以下に、本願発明にかかる廃水処理装置の最良の実施形態について、図面に基づき詳細に説明する。
Below, the best embodiment of the waste-water-treatment apparatus concerning this invention is described in detail based on drawing.
図1は実施例の廃水処理装置の外観を示す一部切欠き斜視図であり、図2は実施例の廃水処理装置の縦断面図である。 FIG. 1 is a partially cutaway perspective view showing the appearance of the wastewater treatment apparatus of the embodiment, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the wastewater treatment apparatus of the embodiment.
本実施例にかかる廃水処理装置A(以下、「本装置」と称する。)は、一般住宅等の合併処理浄化槽Tからの廃水を再処理するものである。このため、本装置Aの大部分は、通常、図1に示すように、合併処理浄化槽Tに付随させて地表面下に埋設している。 A wastewater treatment apparatus A (hereinafter referred to as “this apparatus”) according to the present embodiment reprocesses wastewater from a combined treatment septic tank T of a general house or the like. For this reason, most of the present apparatus A is usually buried under the ground surface in association with the merged treatment septic tank T as shown in FIG.
図示符号1は、本装置Aの主要部である処理槽1を示す。その外観は略矩形筒状を成し、地表面GLを掘り下げた底部に敷設して底面を構成する基礎部11と、これに立設施工するフレーム12と、この上部に一体的に取り付けて地表面付近に配設する天面枠体13と、から成る。
Reference numeral 1 indicates a processing tank 1 which is a main part of the apparatus A. The external appearance is a substantially rectangular tube, and the
基礎部11は、地表面GLから掘削した所定空間の底部にコンクリートを敷設して矩形状に形成している。
The
フレーム12は、基礎部11の隅部に立設させた剛性棒状の支柱12a、12a・・と、これらの隣接どうしを結ぶ連結杆12b、12b、・・とから構成している。
The
天面枠体13の略中央部には、円環状の立ち上げ部13aをもって地表面GLに露出させた開口部13bを形成すると共に、該開口部13bを蓋体13cで覆っている。
An opening 13b exposed to the ground surface GL with an annular rising
処理槽1の側周面は、透水性を持たせた材質(「透水性材」)、例えば、本実施例ではメッシュ材やパンチングメタル材をフレーム12の周囲に取り付けるようにして形成している。この透水性材を配置は、図示するように側周面の全部でも、またその一部でも良い。
The side peripheral surface of the treatment tank 1 is formed by attaching a water-permeable material (“water-permeable material”), for example, a mesh material or a punching metal material around the
なお、本実施例の処理槽1は、掘削空間内で上記構成を構築する形態を採用しているが、例えば、工場等で予め一体的に製造し、掘削空間に配置するようにしていも良い。 In addition, although the processing tank 1 of a present Example employ | adopts the form which constructs | assembles the said structure in excavation space, for example, you may make it integrally manufacture beforehand in a factory etc. and may arrange | position in excavation space. .
上記処理槽1の内部には、木片21を積層状に充填して木片層2を形成すると共に、その上表面と天面枠体13との間には、所定の空間を確保している。ここで用いる木片21は、好ましくは、おがくずや木粉のように細かく粒子状に粉砕したものではなく、チップ状の細小片(例えば、長径20〜50mm、短径5〜20mm程度)であれば、特に限定するものではない。細小片としたのは、比較的細小な形状をした板状、切削片状、棒状、など同質な形態でなくランダムな粉砕片の形態を広く含むためである。本実施例の木片21は、チップ状の細小片であり、かつ特殊処理されて30m2/gの表面積を持つ多孔質なものである。この性質により、合併処理浄化槽Tからの廃水や土壌に生息する微生物にとって最適な住環境となっている。
The processing tank 1 is filled with
処理槽1の木片層2の中央部には、図1又は図2に示すように、エアリフトポンプ4を略垂直状に配設している。このエアリフトポンプ4は、同軸状配置の3重管構造からなり、最外殻を構成する外筒管41と、その内部に配置した揚水管42と、さらに揚水管42の内部に配置した送気管43と、から構成している。
As shown in FIG. 1 or FIG. 2, an air lift pump 4 is disposed substantially vertically at the center of the
外筒管41には、中程より上位に合併処理浄化槽Tからの廃水を送る送水管3が継手31を介して略直角に接続され、外筒管41の内側と揚水管42の外側とで形成される円管状の空間に連通している。また、外筒管41の底部は、処理槽1の基礎部11に当接して閉塞されている。
A water supply pipe 3 for sending waste water from the merger processing septic tank T to a higher position in the middle is connected to the
揚水管42は、開口された下端部を外筒管41の下端付近まで延設させており、これにより外筒管41の底部付近で揚水管42の内側と連通させている。一方、揚水管42の上端部は、木片層2から所定高さまで露出させると共に、略水平対向方向へ延ばした2個の散布ノズル5、5を取り付けている。
The pumping
なお、本実施例では、2個の散布ノズル5を対角状に配置しているが、これは1つでも良く、若しくは3つ以上を放射状に配置するようにしても良い。 In this embodiment, the two spray nozzles 5 are arranged diagonally, but this may be one, or three or more may be arranged radially.
送気管43は、その一端を地表面に配置されたブロア44に接続し、他端側のエア吹出口43aを揚水管42の底部付近まで挿入して略同軸上に配設している。ここで用いるブロア44は、通常、合併処理浄化槽Tの曝気用に取り付けられている低容量ブロアと同容量のものを使用する。
One end of the
また、処理槽1の内部には、木片層2を垂直に貫通するようにして直管状の検水管6を配設している。この検水管6の上端開口は、処理槽1の天面枠体13を貫通して地表面GLに露出し、下端側は基礎部11に当接している。また、検水管6の処理槽1の底部付近に位置する側周面には、複数個のスリット状の透水口61を形成している。
In addition, a straight tubular test tube 6 is disposed inside the processing tank 1 so as to penetrate the
この検水管6の構造により、木片層2の底部付近の分解処理された廃水は、その一部が透水口61から検水管6の内部に侵水して貯留され、これを検水管6の上端開口から採水して木片層2の処理状態を監視することができる。
Due to the structure of the test pipe 6, a part of the decomposed waste water near the bottom of the
次に、本装置Aの処理工程について説明する。
先ず、合併処理浄化槽Tで曝気処理された廃水は、送水管3を介して外筒管41と揚水管42の間に流入する(矢印a)。流入した廃水は、送気管43のエア吹出口43aからのエア吹出しによる気泡混合より、見掛けの比重が小さくなって揚水管42の内部を上昇し(矢印b)、揚水管42の上端開口に配置された散布ノズル5より木片層2の上表面に散布される(矢印c)。散布された廃水は、木片層2に浸透して、内部に生息する微生物により水と二酸化炭素に分解処理された後、透水性を有する処理槽1の側周面から地中内に順次浸透することにより処理される(矢印d)。
Next, processing steps of the apparatus A will be described.
First, the waste water aerated in the combined treatment septic tank T flows between the
上記のように散布される廃水は、エアリフトポンプ4での揚水作用において圧縮空気をふんだんに含み、木片層2の好気性微生物の活性化を促すことになる。
The waste water sprayed as described above contains a large amount of compressed air in the pumping action of the air lift pump 4 and promotes the activation of aerobic microorganisms in the
なお、本装置Aは、上記の廃水処理によりBOD:20mg/lの有機廃水をBOD:5mg/l以下の雨水に近いレベルまで浄化処理する実験結果を得ている。 In addition, this apparatus A has obtained the experimental result which purifies the organic waste water of BOD: 20mg / l to the level close | similar to rain water of BOD: 5mg / l or less by said waste water treatment.
A 本装置
1 処理槽
11 基礎部
12 フレーム
12a 支柱
12b 連結杆
13 天面枠体
13a 立ち上げ部
13b 開口部
13c 蓋体
2 木片層
21 木片
3 送水管
31 継手
4 エアリフトポンプ
41 外筒管
42 揚水管
43 送気管
43a エア吹出口
44 ブロア
5 散布ノズル
6 検水管
61 透水口
T 合併処理浄化槽
t 処理槽(従来例)
v 木質細片
h 透水孔
p 注水管
GL 地表面
A This apparatus 1
v Wood chip h Permeability hole p Water injection pipe GL Ground surface
Claims (3)
少なくとも側周面の一部又は全部を透水性材で形成した有底筒状を成し、その一部又は全部を地中に埋設した処理槽(1)と、A treatment tank (1) having a bottomed cylindrical shape in which at least part or all of the side peripheral surface is formed of a water-permeable material, and part or all of which is buried in the ground,
該処理槽(1)内に細小片からなる木片(21)を所定深さまで充填させて形成した木片層(2)と、A wood chip layer (2) formed by filling the processing tank (1) with wood chips (21) made of small pieces to a predetermined depth;
木片層(2)内に略垂直状に配設した外筒管(41)内に、上端開口を木片層(2)の上表面から露出させた状態の揚水管(42)を略同軸状に収納し、さらに該揚水管(42)内に処理槽(1)外に設置したブロア(44)と接続した送気管(43)を略同軸状に収納して成るエアリフトポンプ(4)と、In the outer cylinder pipe (41) disposed substantially vertically in the wood chip layer (2), the pumping pipe (42) with the upper end opening exposed from the upper surface of the wood chip layer (2) is substantially coaxial. An air lift pump (4) which is housed and further accommodated in the pumping pipe (42) in a substantially coaxial manner with an air feed pipe (43) connected to a blower (44) installed outside the treatment tank (1);
外部系で曝気処理した廃水を導入するために該エアリフトポンプ(4)の外筒管(41)に接続した送水管(3)と、A water supply pipe (3) connected to the outer cylinder pipe (41) of the air lift pump (4) in order to introduce waste water aerated in an external system;
から成ることを特徴とする廃水処理装置。A wastewater treatment apparatus characterized by comprising:
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