JP4383751B2 - Wastewater treatment equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レストラン、ホテル等の厨房設備、食品工場、あるいはガソリンスタンド等から排出される排水の処理装置、特に排水に含まれる油脂類を除去する排水処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
レストラン、ホテル等の業務用厨房設備、食品工場等においては、油脂類を含んだ排水が多量に発生する。この油脂類を含んだ排水が下水道に流れ込むのを防止するために、グリーストラップの設置が義務付けられている。
【0003】
グリーストラップは、油脂類を含んだ排水を処理槽に導き、この処理槽内で比重が小さい油脂類を浮上させて排水から分離貯留し、油脂類が分離された排水を下水道に排出するための装置である。しかし、排水から浮上分離した油脂類を処理槽内に放置貯留しておくと、この貯留した油脂類や、貯留した油脂類に付着している有機物が酸化して悪臭が発生するようになる。このため、定期的に処理槽内に貯留した油脂類を除去する作業が必要になる。さらに、処理槽で処理した排水を外部に排出する配管内にも残留した油脂類が付着するために、配管の清掃作業も必要になっている。処理槽に浮上した油脂類の除去や配管の清掃作業は、面倒な作業であると共に、グリーストラップのランニングコストを高くする要因になっている。
【0004】
上記のようなグリーストラップが持つ不具合を改善するために、バイオ製剤(または微生物製剤)を用いて排水中の油脂類を分解させるグリーストラップが多数提案され、実用化されている。例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3に記載のグリーストラップが提案されている。
なお、バイオ製剤とは、油脂類を水と二酸化炭素等に分解する作用を持つバクテリアを有機物からなる担体に仮死状態で担持し、固形状、粉末状、あるいは液状としたものである。そして、このバイオ製剤が曝気された状態で排水と接触すると、バクテリアは活性化して排水中に拡散し、油脂類と接触することによりこの油脂類を水と二酸化炭素等に分解する働きを行うものである。
【0005】
【特許文献1】
特開平8−173980号公報(第2頁〜第4頁、図3)
【特許文献2】
特開2001−73447号公報(第3頁〜第4頁、図1)
【特許文献3】
特開2000−350901号公報(第3頁〜第5頁、図1)
【0006】
特許文献1には、トラップ槽本体内を仕切り板によって上流側からストレーナ槽、浄化層、トラップ槽に区割し、隣接する各槽を下方で連通させると共に、浄化槽の底部側に多孔質散気管を配設したグリーストラップ装置が提案されている。
【0007】
特許文献1に記載のグリーストラップ装置は、次のような作用をする。多孔質散気管から空気を微細な気泡と成してエアーレーションさせた状態で、排水の流入管内に微生物製剤を投入し、排水をストレーナ槽に流入させる。そして、ストレーナ槽で固形廃棄物が除去された排水は浄化槽に流入する。浄化槽内においては、多孔質散気管によるエアーレーションによって溶存酸素量が高められ、かつエアーレーションによって上昇する排水中の油脂類は微細な気泡によって微細化されて接触表面積が増加し、これによって投入した微生物が活性化し、この微生物の働きによって油脂類が分解され、臭気成分も分解されることが記載されている。さらに同文献1には、浄化槽内での排水の流れを循環流動させるため、この流動箇所での油脂類と微生物との接触時間を長くでき、微生物の分解能力を向上させることができることが開示されている。
【0008】
特許文献2には、排水中の夾雑物を除去する夾雑物除去部と、夾雑物を除去した排水中の油脂類を浮上分離する浮上分離部、及び浮上分離した油脂類を油脂分解菌又は油脂分解酵素で分解する油脂分解部から成る油脂処理部と、油脂類が分解された処理水を貯留排出するトラップ部とに区画され、油脂分解部には油脂分解菌等を含む油脂分解剤供給手段、散気手段及び油脂分解部の下部排水を浮上分離部に循環するエアリフト手段を設けたグリーストラップが記載されている。この特許文献2に記載のグリーストラップにおいては、浮上分離部に流入した排水は、滞留する間に油脂分が浮上分離され、分離した油脂分は浮上分離部の水面で滞留すると共に油脂分解部に流入して蓄積され、これら浮上分離した油脂分は油脂分解剤により分解処理されるものである。
【0009】
特許文献3には、多数の連通孔が形成された活性化室を槽内に設置し、この活性化室内に微生物製剤パックを支持すると共に、活性化室内を曝気処理するグリーストラップが記載されている。この特許文献3に記載のグリーストラップにおいては、槽内に浮上分離した油層を活性化した微生物により最終的に水と二酸化炭素に分解しようとするものである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献1に開示されているグリーストラップ装置においては、多孔質散気管からの気泡によるエアーリフト作用によって排水に循環流動を発生させ、油脂類、微生物、空気との混合攪拌の接触時間を長くすることができる。これにより、油脂類の浮上分離、および微生物による油脂類の分解作用を促進させる効果が生じる。しかし、グリーストラップ装置内は、仕切り板と邪魔板で区画されその断面形状は箱型であるために、装置内の排水全体に円滑な循環流を発生させることは困難である。また、排水全体に円滑な循環流を発生させるためには、散気管に多量の空気を供給する必要が生じ、ランニングコストが高くなるという不具合が生じる。
【0011】
上記特許文献2に開示されているグリーストラップ装置は、排水中の油脂類を浮上分離・分解する槽部分を、浮上分離部と浮上した油脂分を分解菌により分解する油脂分解部とから構成し、この油脂分解部には垂直方向に設置したエアリフト手段により排水に循環流を発生させている。しかし、この垂直方向に設置されたエアリフト手段では、油脂分解部内の排水に十分な循環流を発生させることはできず、従って、油脂類、排水、空気との接触時間を長く確保できないという不具合がある。
【0012】
上記特許文献3には、多数の連通孔が形成された活性化室を槽内に設置し、この活性化室内に微生物製剤パックを支持すると共に、活性化室内を曝気処理するグリーストラップが開示されている。しかし、このグリーストラップにおいては、活性化室内のみを曝気処理しているので、槽内全体の排水に空気を供給し、排水中の微生物を十分に活性化することはできない。従って、特許文献3に記載のグリーストラップも、油脂類、排水、空気との接触時間を長く確保できないために、油脂類の分解効率が低くなるという不具合がある。
【0013】
本発明は、上記従来のグリーストラップ装置が持つ不具合を改良することにある。すなわち本発明は、活性化された微生物と油脂類との接触を循環水の循環流中で行わせることによりその接触効率を向上させ、なおかつ接触時間を長く確保して、微生物の油脂類に対する分解作用を促進させ、さらに、散気手段から循環水に散気された空気の気泡圧を有効利用して、循環水中に浮上した浮遊物も除去することにより、排水の浄化処理機能が向上すると共に、初期設備投資額及びランニングコストも低減させることができる新規な排水処理装置を提供することを目的とするものである。
【0014】
本発明は上記の目的を達成するために、次のような技術思想に基づいてなされたものである。
(1)微生物を活性化させ、微生物と循環水中の油脂類との接触効率を向上させなおかつ接触時間を長く確保して循環水の浄化処理機能を向上させるためには、処理槽内の循環水全体に散気手段により円弧状の循環流を発生させて溶存酸素量を高め、この循環流の中で微生物と油脂類とを接触させればよい。
【0015】
(2)上記(1)により処理槽内の循環水に円弧状の循環流を発生させると、従来のグリーストラップに使用されている散気手段と比較して、少ない空気量の散気により、微生物と循環水中の油脂類との接触効率を向上させなおかつ接触時間を長く確保することができる。これにより、ランニングコストを低減させることができる。
【0016】
(3)処理槽内の循環水には微生物により分解されない浮遊物がどうしても浮上する。この浮遊物を循環水中に散気された空気の気泡圧を有効利用して除去すれば、排水の処理性能をさらに向上させることができる。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明は、排水に含まれる油脂類を排水中に混入されたバイオ製剤の作用により分解処理する活性化槽(3)を備えた排水処理装置であって、
前記活性化槽(3)の内部は、
単一の活性化室(3)として構成され、又は水平方向において多段に連設される複数の活性化室(3a,3b,3c)に区画されて構成され、
各活性化室のそれぞれには、前室に通ずる流入口(6)と後室へと通ずる流出口(15)とが水平方向の両端部に分かれて配置されており、かつ流入口から流出口へ向かう方向(x)における左右いずれか一方の側の側壁の内面には、その側壁の内面に添わせるようにして、流入口から流出口へと向かう方向へと延びる散気手段(7)が配置されており、
それにより、各活性化室内においては、散気手段の長手方向に沿う各部から放出されたのち、一方の側の側壁内面に沿って上昇する気泡により、前記一方の側の側壁に沿って上昇しては、他方の側の側壁に沿って下降する流れを繰り返す室内排水ほぼ全体の循環流(L)が生ずる、ことを特徴とする排水処理装置である。
【0018】
この排水処理装置においては、前記活性化室を取り巻く周壁内面の断面形状は、排水の室内循環流を全周に亘りスムーズなものとするために、真円形断面又は楕円を含む長円形断面としてもよい。このとき、前記活性化室を取り巻く周壁の上部近傍には、気泡圧を利用して浮遊物を室外に排出する浮遊物排出口が配置されていてもよい。
【0019】
また、この排水処理装置においては、底壁内面の断面形状は、排水の室内循環流における一方の側壁部から底壁部及び底壁部から他方の側壁部への移行をスムーズとするために、室内側が凹面となる弧状断面又は弧状断面近似の多角形状断面としてもよい。
【0020】
また、この排水処理装置においては、左右の側壁内面の断面形状は、排水の室内循環流における一方の側壁部から底壁部及び底壁部から他方の側壁部への移行を一層スムーズとするために、室内側が凹面となる弧状断面又は弧状断面近似の多角形状断面としてもよい。
【0021】
また、この排水処理装置においては、前記活性化室内において、天井壁内面の断面形状は、室内側が凹面となる弧状断面又は弧状断面近似の多角形状断面とされており、それにより、室内頂部近傍にまで排水を満たした状態では、排水の室内循環流における一方の側壁部から天井壁部及び天井壁部から他方の側壁部への移行がスムーズとされようにしてもよい。
【0022】
さらに、この排水処理装置においては、前記天井壁内面上には、気泡圧を利用して浮遊物を室外に排出する浮遊物排出口(8)が配置されていてもよい。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図1〜図3は、本発明の第1の実施形態を示す図面であり、それぞれ平面図、縦断面図、図1におけるA−A断面図である。
【0024】
図1〜図3において、1は排水流入管、2は残渣処理槽、3は活性化槽、4はトラップ槽である。排水流入管1は、厨房等で発生した油脂類を含有する排水を残渣処理槽2に導く配管である。残渣処理槽2内には着脱自在に残渣籠5が設置されている。残渣籠5は上面に開口を設けた箱型形状であり、微細な孔を有するステンレス製パンチングメタル、またはステンレス製の金網等から構成され、排水流入管1から流れてくる排水中の固形残渣、例えば、野菜くず、等を除去するために設置される。残渣処理槽2と活性化槽3とを隔離する側壁14aの下方部には開口部6が設けられ、活性化槽3と連通している。なお、残渣籠5の材質は合成樹脂製としてもよい。また、側壁14aの下方部は残渣処理槽2の方向に傾斜した傾斜部16aが形成されている。
【0025】
活性化槽3は、その断面形状、すなわち、図1に示す残渣処理槽2からトラップ槽4方向への向きXと直交する方向の断面は、図3および図6、図7、図10に示すようにほぼ円形または円形に近い形状にしている。そして、活性化槽3の内部の側壁には、上記X方向に散気手段7が設置されている。散気手段7は、公知のエアーレーション装置であり、活性化槽3の外部に設置されている空気供給装置(図示せず)から供給された空気により活性化槽3内の循環水に微細な気泡を発生させると共に、活性化槽3内の循環水に、断面が円形状の側壁に沿って槽内を円弧状に循環する循環流Lを発生させる機能を持っている。
【0026】
さらに活性化槽3は、その上部近傍に浮遊物排出口8が設けられている。浮遊物排出口8は活性化槽3の外部に設置された管状体10に連通し、この管状体10の他端部は残渣籠5の上方部に配設されている。また、活性化槽3内の上方部にはフック11を設置し、このフック11に棒状体または紐を介して固形状のバイオ製剤12を吊り下げることにより、活性化槽3内にバイオ製剤を供給する手段としている。バイオ製剤12には、油脂類を分解する微生物が含まれている。そして、このバイオ製剤12が活性化槽3の循環水に接触すると、微生物は活性化され、さらに循環流Lにより循環水中に拡散されて油脂類と接触することにより、循環水中に含まれている油脂類を水と二酸化炭素等に分解する作用を行う。なお、活性化槽3の上方部には、点検掃除窓13が着脱自在に取り付けられている。
【0027】
活性化槽3とトラップ槽4とを隔離する側壁14bの下部には、開口部15が形成されている。この開口部15は、図2に示すように、側壁14bの下端部近傍をトラップ槽4方向へ傾斜させた傾斜部16bを設けることにより形成されている。なお、残渣処理槽2、活性化槽3、トラップ槽4を構成する部材は、ステンレス鋼板あるいは合成樹脂製の素材を用いて製作する。
【0028】
なお、図2に示すように、活性化槽3の底部は、残渣処理槽2より上部に段差部分21を有する構造で有り、排水流入管1から流入した排水中に微細な砂等が含まれていて、残渣籠5で捕捉できない場合、この微細な砂等を活性化槽3内に流入することを防止できる。さらにこの構造は残渣処理槽2から活性化槽3に流入した排水が直ちにトラップ槽4に流入することを防止する作用を行う。
【0029】
トラップ槽4には、トラップ槽4内の排水を外部に排出させるための排水流出管17が設置されている。
【0030】
本発明は、基本的には上記のような構成を備えているが、活性化槽3の側壁に設置する散気手段7は、図3に示す垂直方向線Yからの角度αが、45°≦α≦135°の範囲に設置することが好ましい。その理由は、この角度範囲に散気手段7を設置すれば、散気手段7に多量の空気量を供給しなくても、活性化槽3内の側壁に沿って循環水が円弧状に循環する循環流Lを発生させることができ、さらに発生した循環流によって循環水、微生物、散気された空気との効率的な混合撹拌と接触時間を長くする事もでき、微生物の分解能力を向上させるからである。なお、循環流Lの向きは、図2に示すX方向と対向する方向に、かつ活性化槽3の側壁に沿った円弧状の流れにする。
【0031】
浮遊物排出口8の設置位置は、図1、図2、図3に示すように、側壁14bの近傍であって、循環流Lが最高部位に達する活性化槽3の上方部から所定の距離をおいた位置、すなわち垂直方向線Yから距離Hを置いた位置にすることが好ましい。この距離Hは、図3に示す垂直方向線Yからの角度βが、0<β≦90°の範囲になるように設置することが好ましい。また、浮遊物排出口8の上部開口部9の近傍に、活性化槽3内の排水上面hが位置するようにし、この上部開口部9に管状体10を接続し、管状体10は活性化槽3の側壁の外側に沿って残渣籠5まで連接する。
なお、上記のように、浮遊物排出口8の設置位置の角度βを0<β≦90°にする理由は次の通りである。
【0032】
(1)浮遊物排出口8の設置位置を循環流Lが最高部位となる位置、すわわち、断面が円形または楕円を含む略円状あるいは多角形状、または少なくとも上方部近傍または底面部近傍の一方あるいは双方が円形または円弧形状、あるいは多角形状とした活性化槽の最上部に設置すると、この位置から散気手段7により散気された空気が外部に排出されるので、槽内全体にわたる円弧状の循環流Lが阻害されるからである。
【0033】
(2)循環水中には微細な浮遊物が含まれている。この浮遊物は活性化槽3内の循環流L中で油脂類と結合し次第に成長してくる。浮遊物排出口8の設置位置を循環流Lが最高部位となる位置にすると、成長していない微細な浮遊物が残渣籠5に排出され、残渣籠5を通過して再び活性化槽3に流入してくる可能性が生じるからである。従って、浮遊物排出口8の設置位置の角度βを0<β≦90°にすると、成長した浮遊物のみを気泡と共に残渣籠5に排出することができる。
【0034】
なお、バイオ製剤12を活性化槽3の循環水内に吊り下げる位置は、図2、図5、図8に示すように、残渣処理槽2と活性化槽3とを隔離する側壁14aの近傍であって、かつ図3に示すように活性化槽3の中心部Oから散気手段7の方向に若干の距離tずれた位置とし、バイオ製剤12が気泡を含む循環流Lと接触して、微生物の活性化と循環水中への微生物の拡散を促進させるようにする。
【0035】
続いて、上記した本発明における第1の実施形態の作用について説明する。厨房等で発生した油脂類を含む排水は、排水流入管1から残渣処理槽2に設置されている残渣籠5に導かれる。残渣籠5に流入した排水は、排水中に含まれる野菜くず等の固形残渣を除去貯留する。残渣処理槽2と活性化槽3とを隔離する側壁14aの下方には開口部6が設置されているので、固形残渣が除去された排水は残渣処理槽2から開口部6を通って活性化槽3内に流入していく。なお、排水流入管1から流入する排水中に微細な砂等が含まれ、残渣籠5で捕捉できなかった微細な砂等は、活性化槽3の段差構造により活性化槽3内への流入を阻止することができる。
【0036】
活性化槽3に流入した循環水は、その側壁に設置された散気手段7から発生する微細な気泡の浮上力により、微細な気泡と共にX方向と直交する方向に円弧状の循環流Lを発生する。この循環流Lは微細な気泡と接触しながら気泡中の酸素を循環水に溶け込ませて、接触表面積を高めることで循環水の溶存酸素量を高める。このようにして溶存酸素量が高くなった循環水の循環流Lはバイオ製剤12と接触するので、バイオ製剤12中の微生物は活性化し循環流Lにより循環水中に広く拡散していく。そして、循環水中の油脂類は、循環流L中で活性化された微生物と接触して水と二酸化炭素等に分解処理され、さらに臭気も除去される。
【0037】
本発明においては、断面形状が円形または楕円を含む略円状あるいは多角形状、または少なくとも上方部近傍または底面部近傍の一方あるいは双方が円形または円弧形状、あるいは多角形状とした活性化槽3の上部から所定の距離Hをおいた位置であり、排水表面hに上下する位置に浮遊物排出口8を設け、この浮遊物排出口8の上部開口部9は、管状体10を介して残渣処理槽2に連接させている。このような浮遊物排出口8を設けることにより、散気手段7から散気された空気は、循環水中を微細な気泡となって上昇、活性化槽3内を円弧状に循環した後、浮遊物排出口8に浮上している固形浮遊物を循環水と共に管状体10を介して残渣籠5に空気による気泡圧を発生させる。この気泡圧は、上部開口部9付近の水面h上に浮上している固形浮遊物を、循環水と共に管状体10を通って残渣籠5に排出させる作用を行う。このような気泡圧による浮遊物の圧送力は、散気手段7への空気の供給量、浮遊物排出口8の上部開口部9の大きさ、面積、管状体10の設置高さ等を適切に設定することにより調節可能になる。
【0038】
残渣籠5に溜まった固形残渣は定期的に人により除去されるので、活性化槽3に浮上して残渣籠5に排出された固形浮遊物も外部に排出することができる。なお、図1、図2に示すように、活性化槽3に設けた浮遊物排出口8は、活性化槽3とトラップ槽4とを隔離する側壁14b近傍に設置しているので、活性化槽3内における循環水の円弧状の循環流Lは、循環しながら浮遊物排出口8に向かうローリング状態になるので、微生物と循環水中の油脂類との接触時間を長くすることができる。
【0039】
活性化槽3により循環水中の油脂類が浮上分離および分解・除去された循環水は、活性化槽3とトラップ槽4とを隔離する側壁14bの下部に設けた開口部15からトラップ槽4に流入する。トラップ槽4に流入した排水は、排水流出管17を通って外部に排出される。このとき開口部15は、側壁14bの下部をトラップ槽4方向に傾斜した傾斜部16bを設けているので、散気手段7から散気された気泡がトラップ槽4内へ流入することを防止できる。同様に、残渣処理槽2と活性化槽3とを隔離する側壁14aの下部に設けた開口部6にも、残渣処理槽2方向に傾斜する傾斜部16aを設けているので、散気手段7から散気された気泡が残渣処理槽2内へ流入することを防止できる。従って、これら傾斜部16a、16bにより、上記浮遊物排出口8に発生する気泡圧の低下を防ぐことができるようになる。
【0040】
続いて、本発明の第2の実施形態を図4〜図7に基づいて説明する。第2の実施形態が第1の実施形態と相違する点は、活性化槽3を下部に開口を有する仕切り板により2分割して2個の活性化槽を連接させたことにある。すなわち、縦断面図である図5に示すように、活性化槽3は、残渣処理槽2からトラップ槽4方向への向きX方向と対向する向きに立設した仕切板18を介して連通された第1の活性化槽3aと、第2の活性化槽3bとから構成されている。そして、第1の活性化槽3aと第2の活性化槽3bは、仕切板18の下部に設けた切込み開口部19を介して連通している。切込み開口部19は、仕切り板18の下方部に第2の活性化槽3b方向に傾斜した傾斜部20が形成されている。
【0041】
第1および第2の活性化槽3a、3b内の側壁には、図6、図7に示すように、図5に示したX方向に散気手段7a、7bが設置され、さらに第1の実施形態と同様に、浮上物排出口8a、8bと、フック11a、11bが設置されている。フック11a、11bは循環水中へのバイオ製剤の供給手段となるもので、固形状のバイオ製剤12a、12bが吊り下げられている。
【0042】
本発明の第2の実施形態においては、第1の活性化槽3a内と第2の活性化槽3b内の循環水に発生させる循環流La、Lbは、互いに逆向きになるように、散気手段7a、7bが各活性化槽3a、3bの側壁に設置されている。循環流La、Lbの向きを逆向きにするためには、図6、図7に示すように、各活性化槽3a、3b内に散気手段7a、7bを設置する位置を垂直線Yに対して、互いに対向する側壁の位置に設置する。同様に、浮遊物排出口8a、8bを設置する位置、バイオ製剤12a、12bを吊り下げる位置も、図6、図7に示すように、垂直線Yに対して、各活性化槽3a、3bに対して互いに対向する側壁の位置に設置する。
【0043】
各活性化槽3a、3bに設置した浮上物排出口8a、8bは、図4、図5に示すように、活性化槽3a、3bから管状体10a、10bを介して残渣籠5に連接している。なお、図4または図5に示すように浮遊物排出口8a、8bに接続される管状体10a、10bは、第1および第2の活性化槽3a、3bの側壁の外側に沿って残渣籠5に水平に導かれるようにする。また、浮上物排出口8a、8bは、それぞれ仕切り板18の近傍、側壁14bの近傍に設置するようにする。
【0044】
なお、各槽3a、3bに設置する浮上物排出口8a、8bにおいて、その上部開口部9a、9b近傍に位置する循環水の上面hは、若干異なるようにする。すなわち、図6または図7に示すように、循環水の上面hに対して、第2の活性化槽3bの上部開口部9bは、第1の活性化槽3aの上部開口部9aより下方に位置させる。この理由は次の通りである。すなわち、第2の活性化槽3bの上部開口部9bに接続した管状体10bの方が、第1の活性化槽3aの上部開口部9aに接続した管状体10aと比較して長くなる。このため、管状体10a、10bを流れる気泡圧の損失は管状体10bの方が大きくなるので、上記のように、排水の上面hに対して、第2の活性化槽3bの上部開口部9bは、第1の活性化槽3aの上部開口部9aより下方に位置させることにより、上部開口部9bに浮上した浮遊物を気泡圧により排出し易くさせる必要があるからである。
【0045】
上記第2の実施形態において、第1の活性化槽3a、第2の活性化槽3bが循環水中の油脂類を浮上分離、また微生物により分解・除去する作用は、前記第1の実施形態と同様であるが、第1の実施形態と比較してさらに次の効果を発揮することができる。
(1)第1の活性化槽3aにおいて循環水中に含まれる油脂類を微生物により分解・除去した循環水を、さらに第2の活性化槽3bに導いて微生物により分解・除去するので、循環水中の油脂類をより確実に分解・除去できるのみならず、第1の活性化槽3aおよび第2の活性化槽3bにおいて、循環水表面に浮上した固形浮遊物もより確実に残渣籠5に排出して除去することができる。
【0046】
(2)第1の活性化槽3aと第2の活性化槽3b内に発生する循環水の循環流La、Lbを互いに逆向きで円弧状にしているので、仕切り板18近傍の循環水に淀みが発生することを防止できる。これにより、各活性化槽3a、3b内における循環水の循環流の流れを損なわず溶存酸素量を高くすることができ、かつ循環流La、Lbに沿って循環水と微生物との接触効率を上げると共に接触時間を長く確保して、微生物による油脂類の分解作用を促進することができる。
【0047】
(3)仕切り板18の下部に設けた切込み開口部19は、仕切り板18の下部を第2の活性化槽3b方向に傾斜させた傾斜部20を設けているので、散気手段7aにより発生する微細な気泡が、隣接する第2の活性化槽3bに流入することを防止できる。これにより、第1の活性化槽3aの浮遊物排出口8aに発生する気泡圧の低下を防止することができる。
【0048】
図8、図9は、本発明の第3の実施形態を示す縦断面図および平面図である。第3の実施形態においては、第1、第2、第3の活性化槽3a、3b、3cを仕切り板18a、18bの下部に傾斜部20a、20bを形成して設けた切込み開口部19a、19bを介して連通および連接し、各活性化槽3a、3b、3cの側壁には、前記した第1、第2の実施形態と同様に、散気手段7a、7b、7cが設置されている。また、各活性化槽内には固形状のバイオ製剤12a、12b、12cが吊下げられている。そして、これらの散気手段7a、7b、7cは、各活性化槽3a、3b、3c内の循環水の循環流が、隣接する活性化槽ごとにその向きが逆になるように側壁に設置する。さらに、各活性化槽3a、3b、3cの上部近傍には、前記した第1、第2の実施の形態と同様に、浮遊物排出口8a、8b、8cを残渣籠5に管状体10a、10b、10cを介して連接する。
【0049】
この第3の実施形態における作用は、上記した第2の実施形態とほぼ同じである。本発明においては、活性化槽3を4個以上連接してもよい。食品工場のように、油脂類を含む排水が常時多量に発生する場合には、活性化槽を3個以上連接すると排水中の油脂類をより確実に除去することができる。
【0050】
上記した本発明の実施形態において、活性化槽3の断面形状は円形について説明したが、本発明はこの円形の他に、図10(a)に示すような楕円形状、図10(b)に示すように活性化槽の上方部近傍または下方部(または底部近傍)、あるいはこれらの双方が円弧状、楕円状とした形状、また図10(c)に示すように多角形状としてもよい。
【0051】
なお、本発明において、各活性化槽の上部近傍に浮遊物排出口8、8a、8b、8cを設け、これら浮遊物排出口は管状体10、10a、10b、10cに接続されて残渣籠5に連接する構成、すなわち、循環水面に浮上した固形浮遊物を残渣籠5に排出する手段を採用している。この浮遊物排出手段は、残渣処理槽2に何らかの不具合が発生して、残渣処理槽2に導かれた排水が残渣処理槽2内でオーバーフローした場合、このオーバーフローした排水を活性化槽に導くという作用を行うこともできるので、残渣処理槽2から排水が溢れ出す危険性を防止することが可能になる。
【0052】
なお、本発明においては、活性化槽内にバイオ製剤を供給する手段は、本排水処理装置の外部に設置した液状のバイオ製剤供給装置からポンプ等を利用して、または粉末状のバイオ製剤供給装置から、活性化槽内に定期的にこれらバイオ製剤を供給する手段を採用してもよい。また、本装置の稼動方法は、厨房設備等から発生する排水量、発生する時間帯等に適合させて、散気手段への空気の供給等を制御装置により制御することもできる。さらに、各活性化槽に供給する固形状、粉末状、または液状のバイオ製剤については、排水に含まれる油脂類の種類に応じて、油脂類の分解能が異なる複数種のバイオ製剤を供給して、油脂類の分解処理能力を向上させてもよい。
【0053】
【発明の効果】
以上に説明した本発明は、次の効果を有している。
(1)活性化槽は、その槽内の断面形状を円形または楕円を含む略円状あるいは多角形状、または少なくとも上方部近傍または底面部近傍の一方あるいは双方が円形または円弧形状、あるいは多角形状としているので、少ない散気空気量により活性化槽内の循環水全体に円滑な循環流を発生させることができる。これにより、循環水中の溶存酸素量をより高くすると共に、油脂類と微生物との接触効率の向上を図ると共に接触時間を長く確保することができるので、微生物による油脂類の分解作用が一層促進される。
(2)下部で連通した活性化槽を2個、または2個以上連接することにより循環水中の油脂類をより確実に攪拌分離、また微生物により分解・除去することができる。
(3)活性化槽では、循環水中に散気された空気の気泡圧を利用して、浮上した固形浮遊物を浮遊物排出口から排出するので、循環水中の油脂類と浮遊物を確実に除去した処理水を外部に排出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態を示す平面図である。
【図2】 図1の縦断面図である。
【図3】 図1のA−A断面図である
【図4】 本発明の第2の実施形態を示す平面図である。
【図5】 図4の縦断面図である。
【図6】 図4のB−B断面図である。
【図7】 図4のC−C断面図である。
【図8】 本発明の第3の実施形態を示す縦断面図である。
【図9】 図8の平面図である。
【図10】 本発明を構成する活性化槽内の他の断面形状の例を示す模式図である。
【符号の説明】
1 :排水流入管
2 :残渣処理槽
3 :活性化槽
3a:第1の活性化槽
3b:第2の活性化槽
3c:第3の活性化槽
4 :トラップ槽
5 :残渣籠
6 :開口部
7、7a、7b、7c:散気手段
8、8a、8b、8c:浮遊物排出口
9、9a、9b:上部開口部
10、10a、10b、10c:管状体
11、11a、11b:フック
12、12a、12b、12c:バイオ製剤
13 :点検掃除窓
14a、14b:側壁
15 :開口部
16a、16b:傾斜部
17 :排水流出管
18、18a、18b:仕切り板
19、19a、19b:切込み開口部
20、20a、20b:傾斜部
21:段差部分[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a treatment apparatus for wastewater discharged from kitchen facilities such as restaurants and hotels, food factories, and gas stations, and more particularly to a wastewater treatment apparatus that removes oils and fats contained in wastewater.
[0002]
[Prior art]
In commercial kitchen facilities such as restaurants and hotels, and food factories, wastewater containing fats and oils is generated in large quantities. In order to prevent the wastewater containing oils and fats from flowing into the sewer, installation of a grease trap is obligatory.
[0003]
Grease traps lead wastewater containing fats and oils to a treatment tank, float fats and oils with low specific gravity in this treatment tank, separate and store them from wastewater, and discharge wastewater from which fats and oils have been separated to the sewer Device. However, if the fats and oils floated and separated from the wastewater are stored in the treatment tank, the stored fats and organic substances adhering to the stored fats and oils are oxidized to generate a bad odor. For this reason, the operation | work which removes the fats and oils regularly stored in the processing tank is needed. Furthermore, since the remaining fats and oils adhere also in the piping which discharges | emits the waste_water | drain processed in the processing tank outside, the cleaning operation of piping is also needed. The removal of oils and fats floating in the treatment tank and the cleaning work of the pipes are troublesome work and increase the running cost of the grease trap.
[0004]
In order to improve the problems of the grease trap as described above, many grease traps for decomposing oils and fats in wastewater using biopharmaceuticals (or microbial preparations) have been proposed and put into practical use. For example, grease traps described in
The biopharmaceutical is a solid, powdered, or liquid product in which bacteria having the action of degrading oils and fats into water, carbon dioxide and the like are supported on a carrier made of an organic substance in a dead state. And when this biopharmaceutical comes into contact with wastewater in the aerated state, the bacteria are activated and diffused in the wastewater, and by contacting with oils and fats, the oils and fats are decomposed into water and carbon dioxide. It is.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-8-173980 (
[Patent Document 2]
JP 2001-73447 A (
[Patent Document 3]
JP 2000-350901 A (3rd to 5th pages, FIG. 1)
[0006]
In
[0007]
The grease trap apparatus described in
[0008]
[0009]
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In the grease trap device disclosed in the above-mentioned
[0011]
The grease trap device disclosed in the above-mentioned
[0012]
[0013]
An object of the present invention is to improve the problems of the conventional grease trap device. That is, the present invention improves the contact efficiency by allowing contact between activated microorganisms and fats and oils in the circulating flow of the circulating water, and ensures a long contact time, thereby decomposing microorganisms into fats and oils. In addition to improving the function of wastewater purification by removing the suspended matter floating in the circulating water by promoting the action and effectively utilizing the bubble pressure of the air diffused from the diffuser to the circulating water An object of the present invention is to provide a novel wastewater treatment apparatus that can reduce the initial capital investment and running cost.
[0014]
In order to achieve the above object, the present invention has been made based on the following technical idea.
(1) In order to activate microorganisms, improve the contact efficiency between microorganisms and fats and oils in the circulating water, and to ensure a long contact time and improve the purification treatment function of the circulating water, the circulating water in the treatment tank It is only necessary to generate an arc-shaped circulation flow by the diffuser means to increase the amount of dissolved oxygen and to bring the microorganisms and fats and oils into contact with each other in this circulation flow.
[0015]
(2) When an arc-shaped circulation flow is generated in the circulating water in the treatment tank according to the above (1), compared with the air diffusion means used in the conventional grease trap, It is possible to improve the contact efficiency between the microorganisms and the fats and oils in the circulating water and to ensure a long contact time. Thereby, running cost can be reduced.
[0016]
(3) Suspended matter that cannot be decomposed by microorganisms inevitably rises in the circulating water in the treatment tank. If this suspended matter is removed by effectively utilizing the bubble pressure of the air diffused in the circulating water, the wastewater treatment performance can be further improved.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The present inventionA wastewater treatment apparatus comprising an activation tank (3) for decomposing oils and fats contained in wastewater by the action of biopharmaceuticals mixed in the wastewater,
The inside of the activation tank (3)
It is configured as a single activation chamber (3) or divided into a plurality of activation chambers (3a, 3b, 3c) connected in multiple stages in the horizontal direction,
In each of the activation chambers, an inlet (6) leading to the front chamber and an outlet (15) leading to the rear chamber are arranged separately at both ends in the horizontal direction, and from the inlet to the outlet. On the inner surface of the side wall on either the left or right side in the direction (x), the air diffusion means (7) extending in the direction from the inlet to the outlet is provided so as to follow the inner surface of the side wall. Has been placed,
Thereby, in each activation chamber, after being released from each part along the longitudinal direction of the air diffuser, it rises along the side wall on the one side by bubbles rising along the inner surface of the side wall on one side. In this case, the waste water treatment apparatus is characterized in that a circulation flow (L) of substantially the entire indoor waste water is generated which repeats the flow descending along the side wall on the other side.
[0018]
In this waste water treatment apparatus, the cross-sectional shape of the inner surface of the peripheral wall surrounding the activation chamber may be a perfect circular cross section or an oval cross section including an ellipse in order to smooth the indoor circulation flow of the drainage over the entire circumference. Good.At this time, a floating material discharge port for discharging the floating material to the outside using the bubble pressure may be disposed in the vicinity of the upper portion of the peripheral wall surrounding the activation chamber.
[0019]
AlsoIn this waste water treatment apparatus, the cross-sectional shape of the inner surface of the bottom wall is designed so that the transition from one side wall portion to the bottom wall portion and the bottom wall portion to the other side wall portion in the indoor circulation flow of the waste water is smooth. It is good also as an arc-shaped cross section in which the side becomes a concave surface, or a polygonal cross section approximate to the arc-shaped cross section.
[0020]
AlsoIn this waste water treatment apparatus, the cross-sectional shape of the inner surfaces of the left and right side walls is designed to make the transition from one side wall portion to the bottom wall portion and from the bottom wall portion to the other side wall portion smoother in the indoor circulation flow of the waste water. An arcuate cross section in which the indoor side is a concave surface or a polygonal cross section approximating the arcuate cross section may be used.
[0021]
Also,In this waste water treatment apparatus, the sectional shape of the inner surface of the ceiling wall in the activation chamber is an arc-shaped cross section in which the indoor side is a concave surface or a polygonal cross section approximating the arc-shaped cross section. In the state which satisfy | filled, you may make it make the transition from the one side wall part in the indoor circulation flow of waste_water | drain to a ceiling wall part, and a transition from a ceiling wall part to the other side wall part smooth.
[0022]
Furthermore, in this waste water treatment apparatus, a floating substance discharge port (8) for discharging floating substances to the outside using bubble pressure may be arranged on the inner surface of the ceiling wall.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below. 1 to 3 are drawings showing a first embodiment of the present invention, which are a plan view, a longitudinal sectional view, and an AA sectional view in FIG. 1, respectively.
[0024]
1-3, 1 is a waste_water | drain inflow pipe, 2 is a residue processing tank, 3 is an activation tank, 4 is a trap tank. The
[0025]
The
[0026]
Further, the
[0027]
An
[0028]
As shown in FIG. 2, the bottom of the
[0029]
The trap tank 4 is provided with a
[0030]
The present invention basically has the above-described configuration, but the aeration means 7 installed on the side wall of the
[0031]
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the floating
As described above, the reason why the angle β of the installation position of the suspended
[0032]
(1) The position where the suspended
[0033]
(2) The circulating water contains fine suspended matters. The suspended matter gradually grows by being combined with fats and oils in the circulating flow L in the
[0034]
The position where the biopharmaceutical 12 is suspended in the circulating water of the
[0035]
Then, the effect | action of 1st Embodiment in the above-mentioned this invention is demonstrated. Waste water containing fats and oils generated in a kitchen or the like is led from a
[0036]
The circulating water that has flowed into the
[0037]
In the present invention, the upper part of the
[0038]
Since the solid residue collected in the
[0039]
The circulating water from which the fats and oils in the circulating water are levitated, separated and decomposed / removed by the
[0040]
Subsequently, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The second embodiment is different from the first embodiment in that the
[0041]
As shown in FIGS. 6 and 7, air diffuser means 7a and 7b are installed in the X direction shown in FIG. 5 on the side walls in the first and
[0042]
In the second embodiment of the present invention, the circulation flows La and Lb generated in the circulating water in the
[0043]
As shown in FIGS. 4 and 5, the floating
[0044]
In addition, in the floating
[0045]
In the second embodiment, the
(1) Since the circulating water obtained by decomposing and removing the fats and oils contained in the circulating water in the
[0046]
(2) Since the circulating flows La and Lb of the circulating water generated in the
[0047]
(3) The
[0048]
8 and 9 are a longitudinal sectional view and a plan view showing a third embodiment of the present invention. In the third embodiment, the first, second, and
[0049]
The operation of the third embodiment is substantially the same as that of the second embodiment described above. In the present invention, four or
[0050]
In the above-described embodiment of the present invention, the sectional shape of the
[0051]
In the present invention, suspended
[0052]
In the present invention, the means for supplying the biopharmaceutical into the activation tank is supplied from a liquid biopharmaceutical supply apparatus installed outside the wastewater treatment apparatus using a pump or the like, or in the form of powdered biopharmaceutical supply. You may employ | adopt the means which supplies these biopharmaceuticals into an activation tank regularly from an apparatus. Further, the operation method of the present apparatus can be controlled by the control device to supply air to the air diffusing means, etc., in accordance with the amount of drainage generated from the kitchen equipment, the time zone in which it is generated, and the like. In addition, for solid, powdered, or liquid biopharmaceuticals to be supplied to each activation tank, depending on the type of fats and oils contained in the wastewater, multiple types of biologics with different resolutions of fats and oils are supplied. In addition, the ability to decompose oils and fats may be improved.
[0053]
【The invention's effect】
The present invention described above has the following effects.
(1) The activation tank has a substantially circular or polygonal cross-sectional shape including a circle or an ellipse, or at least one of or both of the vicinity of the upper part or the vicinity of the bottom part is a circular or arc shape, or a polygonal shape. Therefore, a smooth circulating flow can be generated in the entire circulating water in the activation tank with a small amount of diffused air. As a result, the dissolved oxygen amount in the circulating water can be further increased, the contact efficiency between the fats and the microorganisms can be improved and the contact time can be ensured for a long time, so that the decomposition action of the fats and oils by the microorganisms is further promoted. The
(2) By connecting two or more activation tanks communicating at the lower part, the fats and oils in the circulating water can be more reliably stirred and separated, and decomposed and removed by microorganisms.
(3) In the activation tank, the floated solid suspended matter is discharged from the suspended matter discharge port using the bubble pressure of the air diffused in the circulating water. The removed treated water can be discharged to the outside.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 4 is a plan view showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of FIG. 4;
6 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
7 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment of the present invention.
9 is a plan view of FIG. 8. FIG.
FIG. 10 is a schematic view showing an example of another cross-sectional shape in the activation tank constituting the present invention.
[Explanation of symbols]
1: Drainage inflow pipe
2: Residue treatment tank
3: Activation tank
3a: First activation tank
3b: Second activation tank
3c: Third activation tank
4: Trap tank
5: Residue
6: Opening
7, 7a, 7b, 7c: Aeration means
8, 8a, 8b, 8c: Floating substance outlet
9, 9a, 9b: upper opening
10, 10a, 10b, 10c: Tubular body
11, 11a, 11b: hook
12, 12a, 12b, 12c: biopharmaceuticals
13: Inspection cleaning window
14a, 14b: side walls
15: Opening
16a, 16b: inclined part
17: Drainage pipe
18, 18a, 18b: Partition plate
19, 19a, 19b: cut openings
20, 20a, 20b: inclined part
21: Stepped portion
Claims (7)
前記活性化槽(3)の内部は、
単一の活性化室(3)として構成され、又は水平方向において多段に連設される複数の活性化室(3a,3b,3c)に区画されて構成され、
各活性化室のそれぞれには、前室に通ずる流入口(6)と後室へと通ずる流出口(15)とが水平方向の両端部に分かれて配置されており、かつ流入口から流出口へ向かう方向(x)における左右いずれか一方の側の側壁の内面には、その側壁の内面に添わせるようにして、流入口から流出口へと向かう方向へと延びる散気手段(7)が配置されており、
それにより、各活性化室内においては、散気手段の長手方向に沿う各部から放出されたのち、一方の側の側壁内面に沿って上昇する気泡により、前記一方の側の側壁に沿って上昇しては、他方の側の側壁に沿って下降する流れを繰り返す室内排水ほぼ全体の循環流(L)が生ずる、ことを特徴とする排水処理装置。A wastewater treatment apparatus comprising an activation tank (3) for decomposing oils and fats contained in wastewater by the action of biopharmaceuticals mixed in the wastewater,
The inside of the activation tank (3)
It is configured as a single activation chamber (3) or divided into a plurality of activation chambers (3a, 3b, 3c) connected in multiple stages in the horizontal direction,
In each of the activation chambers, an inlet (6) leading to the front chamber and an outlet (15) leading to the rear chamber are arranged separately at both ends in the horizontal direction, and from the inlet to the outlet. On the inner surface of the side wall on either the left or right side in the direction (x), the air diffusion means (7) extending in the direction from the inlet to the outlet is provided so as to follow the inner surface of the side wall. Has been placed,
Thereby, in each activation chamber, after being released from each part along the longitudinal direction of the air diffuser, it rises along the side wall on the one side by bubbles rising along the inner surface of the side wall on one side. Thus, the waste water treatment apparatus is characterized in that a circulation flow (L) of substantially the whole indoor waste water is generated which repeats the flow descending along the side wall on the other side.
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