JP6448177B2 - Aerobic / anaerobic combined reaction tank and operation method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、例えば下水処理場などの水処理施設において使用される好気嫌気兼用反応槽およびその運転方法に関する。 The present invention relates to an aerobic / anaerobic combined reaction tank used in a water treatment facility such as a sewage treatment plant, and an operation method thereof.
従来、この種の好気嫌気兼用反応槽としては、例えば図11に示すように、槽81内の底部に複数の散気装置82〜84が設置され、槽81内の上部に攪拌装置85が設けられたものがある。攪拌装置85は、攪拌翼86と、攪拌翼86を回転させる駆動装置87とを有している。
Conventionally, as this kind of aerobic / anaerobic reaction tank, as shown in FIG. 11, for example, a plurality of
また、中央の散気装置82は攪拌翼86の真下に位置し、残りの散気装置83,84は中央の散気装置82の両側方に位置している。
これによると、例えば、冬季において、図11に示すように、攪拌装置85を停止するとともに各散気装置82〜84を作動させる好気運転を行う。これにより、各散気装置82〜84から被処理水88中に多数の気泡が放出されて上昇し、槽81内の被処理水88に、上昇流90と、上昇流90が水面付近で反転して下降する下降流91とが形成される。
The
According to this, for example, in winter, as shown in FIG. 11, the aerobic operation in which the
また、夏季において、図12に示すように、攪拌装置85を作動させるとともに各散気装置82〜84を停止することにより、攪拌翼86が回転して、攪拌翼86の真下に下降流91が発生する。
In summer, as shown in FIG. 12, the
尚、上記のような好気嫌気兼用反応槽は例えば下記特許文献1に記載されている。 In addition, the aerobic anaerobic combined reaction tank as described above is described in, for example, Patent Document 1 below.
しかしながら上記の従来形式では、下降流91が攪拌翼86の真下に位置する散気装置82に当るため、槽81内の底部(槽81の底面と散気装置83,84との間の部分)の流れ92の速度(以下、底部流速と言う)が低下し、槽81内の汚泥が、拡散されず、底部に沈降して分離し、汚泥処理の効率が低下するといった問題がある。
However, since the
本発明は、槽内の底部流速の低下を抑制して、汚泥が槽内の底部に沈降するのを防止することができる好気嫌気兼用反応槽およびその運転方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an aerobic / anaerobic combined reaction tank capable of suppressing a decrease in the bottom flow velocity in the tank and preventing the sludge from sinking to the bottom in the tank, and an operating method thereof. .
上記目的を達成するために、本第1発明は、槽内の被処理液に下降流を発生させる下降流発生手段と、槽内底部に設置されて被処理液に散気を行う散気装置と、制御装置とが備えられた好気嫌気兼用反応槽であって、
下降流発生手段は、槽内の上部に設けられて、下降流発生手段自身の真下に下降流を発生させ、
下降流発生手段の真下を非散気領域とし、
非散気領域の少なくとも一側方を散気領域とし、
散気装置は、散気領域に設置されるとともに、非散気領域に設置されず、且つ下降流発生手段よりも下位に配置され、
散気装置と槽底面との間および散気装置と槽壁内側面との間に流通路が形成され、
非散気領域に発生した下降流が、槽内底部まで下降し、流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を流れ、
制御装置は、好気嫌気兼用反応槽の下流側において測定された被処理液中の溶存酸素量の値に基づいて、下降流発生手段を停止するとともに散気装置を作動させる好気運転と、下降流発生手段を作動させるとともに散気装置を停止する嫌気運転とを切換えるものである。
In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention is a downflow generating means for generating a downflow in the liquid to be processed in the tank, and an air diffuser installed at the bottom of the tank to diffuse the liquid to be processed. And an aerobic / anaerobic combined reaction tank equipped with a control device,
The downward flow generating means is provided in the upper part of the tank, and generates the downward flow immediately below the downward flow generating means itself.
Immediately below the downflow generation means is a non-aeration region,
At least one side of the non-aeration area is defined as an aeration area,
The air diffuser is installed in the air diffused area, is not installed in the non-air diffused area, and is disposed below the downflow generating means.
A flow path is formed between the air diffuser and the tank bottom surface and between the air diffuser and the tank wall inner surface,
The downward flow generated in the non-aeration region descends to the bottom of the tank, reverses through the flow passage, flows up the diffusion region as an upward flow,
The control device, based on the value of dissolved oxygen amount in the liquid to be treated measured downstream of the aerobic / anaerobic combined reaction tank, aerobic operation to stop the downflow generation means and activate the aeration device, It switches the anaerobic operation in which the downflow generating means is operated and the air diffuser is stopped.
これによると、例えば、下降流発生手段を停止するとともに散気装置を作動させる好気運転を行った際、散気装置から被処理液中に放出された多数の気泡が上昇し、槽内の散気領域に上昇流が発生する。この上昇流は液面付近で反転して下降流となり、下降流は、非散気領域を槽内底部まで下降した後、流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を槽壁内側面に沿って流れる。これにより、非散気領域と散気領域とを上下方向に旋回する旋回流が槽内に発生する。 According to this, for example, when an aerobic operation is performed to stop the downflow generation means and operate the diffuser, a large number of bubbles released from the diffuser into the liquid to be treated rise, An upward flow is generated in the diffused area. This upward flow is reversed near the liquid level to become a downward flow, and the downward flow is lowered through the non-aeration area to the bottom of the tank and then reverses through the flow path to become an upward flow and the diffusion area to the tank. It flows along the inner wall. Thereby, the swirl | vortex flow which swirls a non-aeration area | region and an aeration area | region to an up-down direction generate | occur | produces in a tank.
この際、非散気領域には散気装置が設置されていないため、下降流は、非散気領域内において、散気装置に当らずに、槽内底部まで下降する。これにより、槽内の底部流速の低下が抑制され、汚泥が十分に拡散されるので、汚泥が槽内の底部に沈降するのを防止することができる。 At this time, since the air diffuser is not installed in the non-air diffused region, the downward flow descends to the bottom of the tank without hitting the air diffuser in the non-air diffused region. Thereby, since the fall of the bottom part flow velocity in a tank is suppressed and sludge is fully spread | diffused, it can prevent that sludge settles to the bottom part in a tank.
また、下降流発生手段を作動させるとともに散気装置を停止する嫌気運転を行った際、下降流が、下降流発生手段によって非散気領域に発生し、非散気領域を槽内底部まで下降した後、流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を槽壁内側面に沿って流れる。これにより、非散気領域と散気領域とを上下方向に旋回する旋回流が槽内に発生する。 In addition, when anaerobic operation is performed to operate the downflow generation means and stop the diffuser, downflow is generated in the non-aeration area by the downflow generation means, and the non-aeration area descends to the bottom of the tank. After that, it reverses through the flow passage and becomes an upward flow and flows along the inner surface of the tank wall through the diffused region. Thereby, the swirl | vortex flow which swirls a non-aeration area | region and an aeration area | region to an up-down direction generate | occur | produces in a tank.
この際、非散気領域には散気装置が設置されていないため、下降流は、非散気領域内において、散気装置に当らずに、槽内底部まで下降する。これにより、槽内の底部流速の低下が抑制され、汚泥が十分に拡散されるので、汚泥が槽内の底部に沈降するのを防止することができる。
また、例えば測定された溶存酸素量の値が所定値以下の場合、好気運転を行って散気装置から散気する。これにより、被処理液中の溶存酸素量が増加し、測定される溶存酸素量の値が所定値を超えると、好気運転から嫌気運転に切換えられ、散気装置からの散気が停止する。その後、被処理液中の溶存酸素量が減少し、測定される溶存酸素量の値が所定値以下になると、嫌気運転から好気運転に切換えられ、散気装置から散気が行われる。これにより、過剰な散気が抑制され、過曝気によるバルキングを予防することができる。
At this time, since the air diffuser is not installed in the non-air diffused region, the downward flow descends to the bottom of the tank without hitting the air diffuser in the non-air diffused region. Thereby, since the fall of the bottom part flow velocity in a tank is suppressed and sludge is fully spread | diffused, it can prevent that sludge settles to the bottom part in a tank.
For example, when the value of the measured dissolved oxygen amount is equal to or less than a predetermined value, aerobic operation is performed to diffuse air from the air diffuser. As a result, the amount of dissolved oxygen in the liquid to be treated increases, and when the value of the measured dissolved oxygen amount exceeds a predetermined value, the aerobic operation is switched to the anaerobic operation, and the aeration from the aeration device stops. . Thereafter, when the amount of dissolved oxygen in the liquid to be treated decreases and the value of the measured amount of dissolved oxygen falls below a predetermined value, the anaerobic operation is switched to the aerobic operation, and aeration is performed from the aeration device. Thereby, excessive aeration is suppressed and the bulking by overaeration can be prevented.
本第2発明における好気嫌気兼用反応槽は、散気装置はメンブレン式散気装置であり、
メンブレン式散気装置は、開閉自在な複数の散気孔が形成された弾性変形自在な散気膜を有しているものである。
In the aerobic / anaerobic combined reaction tank in the second invention, the air diffuser is a membrane air diffuser,
The membrane type air diffuser has an elastically deformable air diffuser film in which a plurality of air diffuser holes that can be opened and closed are formed.
これによると、散気装置を停止した際、散気膜が収縮して散気孔が閉じるため、嫌気運転時において、散気孔が目詰まりするのを防止できる。また、好気運転時において、散気装置を作動させた際、散気膜が膨張して散気孔が開き、散気孔から被処理液中に気泡が放出される。 According to this, when the air diffuser is stopped, the air diffuser film contracts and the air diffuser hole is closed, so that the air diffuser can be prevented from being clogged during anaerobic operation. Further, during the aerobic operation, when the air diffuser is operated, the air diffuser film expands to open the air diffuser holes, and bubbles are released from the air diffuser holes into the liquid to be treated.
本第3発明における好気嫌気兼用反応槽は、槽底面から散気装置までの上下方向の距離が200mm以上に設定され、
槽壁内側面から散気装置までの水平方向の距離が200mm以上で且つ1000mm未満に設定されているものである。
The aerobic / anaerobic combined reaction tank in the third invention is set such that the vertical distance from the bottom of the tank to the diffuser is 200 mm or more,
The horizontal distance from the inner surface of the tank wall to the air diffuser is set to be 200 mm or more and less than 1000 mm.
これによると、非散気領域を槽内底部まで下降した下降流は、スムーズに流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を槽壁内側面に沿って流れる。この際、槽壁内側面から散気装置までの水平方向の距離が200mm以上で且つ1000mm未満に設定されているため、上昇流は、槽壁内側面に沿って流れた後、液面付近で散気領域から非散気領域に反転し、下降流となって確実に非散気領域を流れる。これにより、散気領域(すなわち散気装置と槽壁内側面との間)に下降流が発生するのを防止することができる。 According to this, the downward flow that has descended from the non-aeration area to the bottom of the tank is smoothly reversed through the flow passage, and flows upward along the inner surface of the tank wall. At this time, since the horizontal distance from the inner surface of the tank wall to the air diffuser is set to 200 mm or more and less than 1000 mm, the upward flow flows along the inner surface of the tank wall and then near the liquid level. It reverses from the air diffused area to the non-air diffused area and becomes a downward flow to surely flow through the non-air diffused area. Thereby, it can prevent that a downward flow generate | occur | produces in an aeration area | region (namely, between an aeration apparatus and a tank wall inner surface).
本第4発明は、槽内の被処理液に下降流を発生させる下降流発生手段と、槽内底部に設置されて被処理液に散気を行う散気装置とを備え、
下降流発生手段は、槽内の上部に設けられて、下降流発生手段自身の真下に下降流を発生させ、
下降流発生手段の真下を非散気領域とし、
非散気領域の少なくとも一側方を散気領域とし、
散気装置は、散気領域に設置されるとともに、非散気領域に設置されず、且つ下降流発生手段よりも下位に配置され、
散気装置と槽底面との間および散気装置と槽壁内側面との間に流通路が形成され、
非散気領域に発生した下降流が、槽内底部まで下降し、流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を流れる好気嫌気兼用反応槽の運転方法であって、
好気嫌気兼用反応槽の下流側において、被処理液中の溶存酸素量を測定し、
測定された溶存酸素量の値に基づいて、下降流発生手段を停止するとともに散気装置を作動させる好気運転と、下降流発生手段を作動させるとともに散気装置を停止する嫌気運転とを切換えるものである。
The fourth invention comprises a downward flow generating means for generating a downward flow in the liquid to be processed in the tank, and an air diffuser installed at the bottom of the tank to diffuse the liquid to be processed.
The downward flow generating means is provided in the upper part of the tank, and generates the downward flow immediately below the downward flow generating means itself.
Immediately below the downflow generation means is a non-aeration region,
At least one side of the non-aeration area is defined as an aeration area,
The air diffuser is installed in the air diffused area, is not installed in the non-air diffused area, and is disposed below the downflow generating means.
A flow path is formed between the air diffuser and the tank bottom surface and between the air diffuser and the tank wall inner surface,
The downward flow generated in the non-aeration region descends to the bottom of the tank, reverses through the flow passage, and operates as an aerobic / anaerobic combined reaction tank that flows through the diffusion region as an upward flow,
On the downstream side of the aerobic / anaerobic combined reaction tank, measure the amount of dissolved oxygen in the liquid to be treated,
Based on the measured amount of dissolved oxygen, the aerobic operation for stopping the downflow generation means and operating the aeration device and the anaerobic operation for operating the downflow generation means and stopping the aeration device are switched. Is.
これによると、例えば測定された溶存酸素量の値が所定値以下の場合、好気運転を行って散気装置から散気する。これにより、被処理液中の溶存酸素量が増加し、測定される溶存酸素量の値が所定値を超えると、好気運転から嫌気運転に切換えられ、散気装置からの散気が停止する。その後、被処理液中の溶存酸素量が減少し、測定される溶存酸素量の値が所定値以下になると、嫌気運転から好気運転に切換えられ、散気装置から散気が行われる。これにより、過剰な散気が抑制され、過曝気によるバルキングを予防することができる。 According to this, for example, when the value of the measured amount of dissolved oxygen is equal to or less than a predetermined value, aerobic operation is performed and air is diffused from the air diffuser. As a result, the amount of dissolved oxygen in the liquid to be treated increases, and when the value of the measured dissolved oxygen amount exceeds a predetermined value, the aerobic operation is switched to the anaerobic operation, and the aeration from the aeration device stops. . Thereafter, when the amount of dissolved oxygen in the liquid to be treated decreases and the value of the measured amount of dissolved oxygen falls below a predetermined value, the anaerobic operation is switched to the aerobic operation, and aeration is performed from the aeration device. Thereby, excessive aeration is suppressed and the bulking by overaeration can be prevented.
本第5発明は、槽内の被処理液に下降流を発生させる下降流発生手段と、槽内底部に設置されて被処理液に散気を行う散気装置とを備え、
下降流発生手段は、槽内の上部に設けられて、下降流発生手段自身の真下に下降流を発生させ、
下降流発生手段の真下を非散気領域とし、
非散気領域の少なくとも一側方を散気領域とし、
散気装置は、散気領域に設置されるとともに、非散気領域に設置されず、且つ下降流発生手段よりも下位に配置され、
散気装置と槽底面との間および散気装置と槽壁内側面との間に流通路が形成され、
非散気領域に発生した下降流が、槽内底部まで下降し、流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を流れる好気嫌気兼用反応槽の運転方法であって、
好気嫌気兼用反応槽の下流側において、被処理液中の溶存酸素量を測定し、
測定された溶存酸素量の値に基づいて、散気装置を作動させる好気運転と、散気装置を停止する嫌気運転とを切換え、
嫌気運転に切換えた場合、槽内の被処理液の浮遊物濃度を測定し、
測定された浮遊物濃度の値に基づいて、下降流発生手段の作動および停止を切換えるものである。
The fifth invention comprises a downward flow generating means for generating a downward flow in the liquid to be processed in the tank, and an air diffuser installed at the bottom of the tank to diffuse the liquid to be processed.
The downward flow generating means is provided in the upper part of the tank, and generates the downward flow immediately below the downward flow generating means itself.
Immediately below the downflow generation means is a non-aeration region,
At least one side of the non-aeration area is defined as an aeration area,
The air diffuser is installed in the air diffused area, is not installed in the non-air diffused area, and is disposed below the downflow generating means.
A flow path is formed between the air diffuser and the tank bottom surface and between the air diffuser and the tank wall inner surface,
The downward flow generated in the non-aeration region descends to the bottom of the tank, reverses through the flow passage, and operates as an aerobic / anaerobic combined reaction tank that flows through the diffusion region as an upward flow,
On the downstream side of the aerobic / anaerobic combined reaction tank, measure the amount of dissolved oxygen in the liquid to be treated,
Based on the measured amount of dissolved oxygen, switching between aerobic operation to activate the aeration device and anaerobic operation to stop the aeration device,
When switching to anaerobic operation, measure the suspended matter concentration of the liquid to be treated in the tank,
Based on the value of the measured suspended solid concentration, the downflow generation means is switched between operation and stoppage.
これによると、汚泥が槽内で十分に攪拌混合されずに底部に沈降すると、その汚泥の沈降量が増加するのに応じて、測定される浮遊物濃度の値が低下する。従って、測定された浮遊物濃度の値が所定値以下の場合、下降流発生手段を作動することにより、下降流が、非散気領域に発生し、非散気領域を槽内底部まで下降した後、流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を槽壁内側面に沿って流れる。これにより、非散気領域と散気領域とを上下方向に旋回する旋回流が槽内に発生し、汚泥が槽内で十分に攪拌混合され、汚泥が槽内底部に沈降して分離するのを防止することができる。 According to this, when the sludge settles to the bottom without being sufficiently stirred and mixed in the tank, the value of the suspended matter concentration to be measured decreases as the amount of sludge sedimentation increases. Therefore, when the measured suspended matter concentration is less than or equal to the predetermined value, the downward flow is generated in the non-aeration region by operating the downward flow generation means, and the non-aeration region is lowered to the bottom of the tank. After that, it reverses through the flow passage and becomes an upward flow and flows along the inner surface of the tank wall through the diffused region. As a result, a swirl flow that swirls the non-aeration area and the aeration area in the vertical direction is generated in the tank, the sludge is sufficiently stirred and mixed in the tank, and the sludge settles and separates in the bottom of the tank. Can be prevented.
このような攪拌混合により、測定される浮遊物濃度の値が上昇して所定値を超えると、下降流発生手段を停止する。 When the value of the suspended solid concentration to be measured rises and exceeds a predetermined value due to such stirring and mixing, the downward flow generating means is stopped.
以上のように本発明によると、槽内の底部流速の低下が抑制され、汚泥が槽内の底部に沈降するのを防止することができるため、汚泥処理の効率が向上する。 As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the lowering of the bottom part flow velocity in the tank and prevent the sludge from sinking to the bottom part in the tank, thereby improving the efficiency of the sludge treatment.
以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。
(第1の実施の形態)
第1の実施の形態では、図1に示すように、1は下水処理施設において有機性の原水2(被処理液の一例)を生物処理する生物反応槽である。生物処理槽1は、上流側から下流側に向って、嫌気槽5と好気嫌気兼用反応槽6と第1および第2好気槽7,8とを有している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
In the first embodiment, as shown in FIG. 1, reference numeral 1 denotes a biological reaction tank for biologically treating organic raw water 2 (an example of a liquid to be treated) in a sewage treatment facility. The biological treatment tank 1 has an
嫌気槽5は、槽内の原水2を攪拌する攪拌装置11を有している。また、第1および第2好気槽7,8は、それぞれの槽内底部に、散気装置12,13を有している。
また、好気嫌気兼用反応槽6は以下のように構成されている。
The
The aerobic / anaerobic combined
図2,図3に示すように、好気嫌気兼用反応槽6は、平面視において長方形状の槽本体20と、槽内の原水2を攪拌して下降流15を発生させる低動力型の攪拌装置21(下降流発生手段の一例)と、槽内底部に設置されて原水2に散気を行う複数台のメンブレン式の散気装置22とを有している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the aerobic / anaerobic combined
槽本体20の長辺方向を長さ方向Lとし、短辺方向を幅方向Wとすると、槽本体20は、長さ方向Lにおいて対向する一対の槽壁23と、幅方向Wにおいて対向する一対の槽壁24と、底壁25と、天井壁26とを有している。
Assuming that the long side direction of the
攪拌装置21は、天井壁26から回転軸29を介して垂下された攪拌翼30と、攪拌翼30を回転させる駆動装置31とを有している。図4に示すように、攪拌翼30は槽本体20内の幅方向Wにおける中央部に配置されている。槽本体20内には非散気領域Aと散気領域B,Cとが形成されている。非散気領域Aは攪拌翼30の真下に位置し、散気領域B,Cは幅方向Wにおける非散気領域Aの両側方に位置している。
The stirring
散気装置22は、散気領域B,Cに設置されるとともに、非散気領域Aには設置されていない。すなわち、図2に示すように、散気領域B,Cにはそれぞれ、幅方向Wにおいて3台(複数台)ずつで且つ長さ方向Lにおいて2台(複数台)ずつの散気装置22が設けられている。
The
図6に示すように、各散気装置22は、ベースプレート34の上面に散気膜35を装着し、所定位置に給気口36を設けたものであり、給気口36がベースプレート34と散気膜35との間に連通している。散気膜35は合成樹脂膜または合成ゴム膜等の膨縮自在な弾性膜に多数の開閉自在で小さな散気孔37を設けたものであり、散気膜35の周囲を固定部38によってベースプレート34に固定した構造をなす。
As shown in FIG. 6, each
尚、給気口36には、各散気装置22に空気を供給する給気管(図示省略)が接続され、給気管には開閉自在な給気弁39(図8参照)が設けられている。給気弁39は自動弁又は制御弁であり、給気弁39を開くことにより散気装置22が作動し、給気弁39を閉じることにより散気装置22が停止する。
An air supply pipe (not shown) for supplying air to each
散気装置22が停止しているときは、図7(a)に示すように、散気膜35が水圧を受けてベースプレート34の上面に当接し、この際、散気孔37は閉じた状態となる。散気装置22が作動しているときは、圧縮空気が給気口36からベースプレート34と散気膜35との間に供給され、図7(b)に示すように、圧縮空気の圧力を受けて散気膜35がベースプレート34の上面から離間して膨らみ、散気孔37が開いた状態となり、散気孔37を通して原水2中へ気泡の放出が行なわれる。
When the
図2〜図4に示すように、これらの散気装置22は、槽本体20の底壁25に設置されたL形状の支持フレーム40に両端部を支持されて、槽本体20内の底部に設けられている。
As shown in FIGS. 2 to 4, these
図4に示すように、散気装置22と槽本体20内の底面との間には流通路41が形成され、散気装置22と槽壁24の内側面との間には流通路42が形成されている。尚、槽本体20内の底面から散気装置22までの上下方向の距離Dが200mmに設定されている。また、槽壁24の内側面から散気装置22までの水平方向の距離Eが200mm以上で且つ1000mm未満に設定されている。
As shown in FIG. 4, a
また、図8に示すように、好気嫌気兼用反応槽6には、駆動装置31を制御して攪拌装置21の作動および停止を制御するとともに、給気弁39を制御して散気装置22の作動および停止等を制御する制御装置44が設けられている。
Further, as shown in FIG. 8, in the aerobic / anaerobic combined
以下、上記構成における作用を説明する。
図1に示すように、原水2は、先ず嫌気槽5に供給され、上流側の嫌気槽5から順次、下流側の好気嫌気兼用反応槽6、第1好気槽7、第2好気槽8に流れながら、各槽5〜8内で生物処理され、その後、最下流側の第2好気槽8から処理水46として排出される。この際、嫌気槽5内の原水2は攪拌装置11で攪拌され、第1および第2好気槽7,8内の原水2はそれぞれ散気装置12,13により散気される。
Hereinafter, the operation of the above configuration will be described.
As shown in FIG. 1, the
また、好気嫌気兼用反応槽6は、冬季において以下のような好気運転を行い、夏季において以下のような嫌気運転を行う。
好気運転時には、図4に示すように、攪拌装置21を停止するとともに各散気装置22を作動させる。これにより、圧縮空気が給気口36からベースプレート34と散気膜35との間に供給され、図7(b)に示すように、散気膜35が圧縮空気の圧力を受けてベースプレート34の上面から離間して膨張し、散気孔37が開いて、多数の気泡が散気孔37から原水2中に放出されて上昇する。
The aerobic / anaerobic combined
At the time of aerobic operation, as shown in FIG. 4, the stirring
これにより、図4に示すように、槽内の散気領域B,Cにそれぞれ上昇流16が発生し、上昇流16は水面付近で反転して下降流15となり、下降流15は、非散気領域Aを槽内底部まで下降した後、底壁25に沿って二方向へ流れ、流通路41,42を通って反転し、上昇流16となって散気領域B,Cを槽壁24の内側面に沿って流れる。これにより、攪拌装置21を停止した状態で、非散気領域Aと散気領域B,Cとを上下方向に旋回する旋回流17が槽内に発生し、槽内の原水2が攪拌されるため、攪拌に要する消費電力を低減することができる。
As a result, as shown in FIG. 4, an
この際、非散気領域Aには散気装置22が設置されていないため、下降流15は、非散気領域A内において、散気装置22に当らずに、槽内底部まで下降する。これにより、槽内の底部流速の低下が抑制され、底部流速を例えば0.1m/秒以上に保つことができ、汚泥が十分に拡散される。このため、汚泥が槽内の底部に沈降するのを防止することができ、汚泥処理の効率が向上する。
At this time, since the
尚、底部流速とは、底壁25から例えば100mm上方箇所の流れFの速度である。
また、嫌気運転時には、図5に示すように、攪拌装置21を作動させるとともに各散気装置22を停止する。これにより、攪拌装置21の攪拌翼30が回転し、下降流15が、非散気領域Aに発生し、非散気領域Aを槽内底部まで下降した後、底壁25に沿って二方向へ流れ、流通路41,42を通って反転し、上昇流16となって散気領域B,Cを槽壁24の内側面に沿って流れる。これにより、非散気領域Aと散気領域B,Cとを上下方向に旋回する旋回流17が槽内に発生する。
The bottom flow velocity is the velocity of the flow F at a location 100 mm above the
Moreover, at the time of anaerobic operation, as shown in FIG. 5, while stirring
この際、非散気領域Aには散気装置22が設置されていないため、下降流15は、非散気領域A内において、散気装置22に当らずに、槽内底部まで下降する。これにより、槽内の底部流速の低下が抑制され、底部流速を0.1m/秒以上に保つことができ、汚泥が十分に拡散される。このため、汚泥が槽内の底部に沈降するのを防止することができ、汚泥処理の効率が向上する。
At this time, since the
尚、上記のように、反応速度の速い夏季において、好気嫌気兼用反応槽6を嫌気運転することにより、第1および第2好気槽7,8において硝化を行い、嫌気槽5と好気嫌気兼用反応槽6において脱窒を行うことができる。また、反応速度の遅い冬季において、好気嫌気兼用反応槽6を好気運転することにより、好気嫌気兼用反応槽6と第1および第2好気槽7,8とにおいて硝化を行い、嫌気槽5において脱窒を行うことができる。
As described above, in the summer when the reaction rate is high, the aerobic / anaerobic combined
尚、図5に示すように、嫌気運転時に各散気装置22を停止した際、図7(a)に示すように、散気膜35が水圧を受けて収縮しベースプレート34の上面に当接し、散気孔37が閉じるため、散気孔37の目詰まりを防止することができる。
As shown in FIG. 5, when each
また、図4,図5に示すように、距離Dを200mmに設定し、距離Eを200mm〜1000mmに設定したため、嫌気運転時および散気運転時において非散気領域Aを槽内底部まで下降した下降流15は、スムーズに流通路41,42を通過して反転し、上昇流16となって散気領域B,Cを槽壁24の内側面に沿って流れる。この際、上記Eが200mm〜1000mmに設定されているため、上昇流16は、槽壁24の内側面に沿って流れた後、水面付近で散気領域B,Cから非散気領域Aに反転し、下降流15となって確実に非散気領域Aを流れる。これにより、散気領域B,C(すなわち散気装置22と槽壁24の内側面との間)に下降流15が発生するのを防止することができる。
Also, as shown in FIGS. 4 and 5, since the distance D is set to 200 mm and the distance E is set to 200 mm to 1000 mm, the non-aeration area A is lowered to the bottom of the tank during anaerobic operation and aeration operation. The descending
尚、仮に、上記Eを1000mm以上に設定すると、散気装置22と槽壁24との水平方向における間隔が広がり過ぎて、散気領域B,C(すなわち散気装置22と槽壁24の内側面との間)に下降流15が発生する虞がある。このように散気領域B,Cに下降流15が発生した場合、槽内の底部流速が低下してしまう虞がある。
If E is set to 1000 mm or more, the distance between the
また、攪拌装置21に低動力型の攪拌装置を用いることにより、攪拌装置21の消費電力を低減することができる。
(第2の実施の形態)
上記第1の実施の形態では、好気嫌気兼用反応槽6の好気運転と嫌気運転とを冬季と夏季とで切換えているが、第2の実施の形態では、図8に示すように、制御装置44にタイマー50を設け、所定の時間帯において、好気運転と嫌気運転とを交互に繰り返して行ってもよい。
Moreover, the power consumption of the stirring
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the aerobic operation and the anaerobic operation of the aerobic / anaerobic combined
例えば、図9に示すように、午前7時から翌日の午前3時までの時間帯に好気運転を行い、午前3時から午前7時までの時間帯に嫌気運転を行うことを繰り返してもよい。
尚、上記第2の実施の形態において記載した各時刻は一例であって、これらの時刻に限定されるものではない。
For example, as shown in FIG. 9, even if the aerobic driving is performed during the time period from 7:00 am to 3:00 am the next day and the anaerobic driving is performed during the time period from 3:00 am to 7:00 am Good.
Each time described in the second embodiment is an example, and is not limited to these times.
(第3の実施の形態)
第3の実施の形態では、図10に示すように、午前7時から午後7時(19時)までの昼間の時間帯に好気運転を行い、午後7時から翌日の午前7時までの夜間の時間帯に、好気嫌気交互運転を行う。尚、好気嫌気交互運転は、例えば、嫌気運転を10分間行った後、好気運転を5分間行うことを交互に繰り返す。
(Third embodiment)
In the third embodiment, as shown in FIG. 10, aerobic driving is performed during the daytime from 7 am to 7 pm (19:00), and from 7 pm to 7 am on the following day. Alternating aerobic and anaerobic during night time. In the aerobic / anaerobic alternating operation, for example, after an anaerobic operation is performed for 10 minutes, an aerobic operation is alternately performed for 5 minutes.
これにより、好気嫌気兼用反応槽6内に流入する原水2の流入量が減少する夜間の時間帯において、好気運転と嫌気運転とを交互に繰り返すことにより、過剰な散気が抑制され、過曝気によるバルキングを予防することができる。
Thereby, in the night time zone when the inflow of the
尚、上記第3の実施の形態において記載した各時刻および時間は一例であって、これらの時刻および時間に限定されるものではない。
(第4の実施の形態)
第4の実施の形態では、図1,図8に示すように、好気嫌気兼用反応槽6の下流側となる生物処理槽1の末端の第2好気槽8にDO計53が設けられ、DO計53によって第2好気槽8内の原水2のDO(溶存酸素)を測定し、測定されたDO値に基づいて、好気嫌気兼用反応槽6における好気運転と嫌気運転とを切換える。
Each time and time described in the third embodiment is an example, and is not limited to these times and times.
(Fourth embodiment)
In the fourth embodiment, as shown in FIGS. 1 and 8, a
具体的には、DO計53によって測定されるDO値が例えば0.5mg/L(所定値の一例)以下に低下すれば、好気嫌気兼用反応槽6を嫌気運転から好気運転に切換える。これにより、好気嫌気兼用反応槽6の攪拌装置21が停止するとともに散気装置22が作動して散気が行われるため、好気嫌気兼用反応槽6内の原水2のDOが増加し、これに伴ってDO計53によって測定されるDO値が上昇する。
Specifically, when the DO value measured by the
そして、DO計53によって測定されるDO値が例えば2mg/L(所定値の一例)以上に上昇すると、好気嫌気兼用反応槽6を好気運転から嫌気運転に切換える。これにより、好気嫌気兼用反応槽6の攪拌装置21が作動するとともに散気装置22からの散気が停止され、好気嫌気兼用反応槽6内の原水2のDOが減少し、これに伴ってDO計53によって測定されるDO値が下降する。
When the DO value measured by the
そして、DO計53によって測定されるDO値が例えば0.5mg/L以下に低下すると、好気嫌気兼用反応槽6を嫌気運転から好気運転に切換えることを繰り返す。これにより、過剰な散気が抑制され、過曝気によるバルキングを予防することができる。
Then, when the DO value measured by the
尚、上記第4の実施の形態において記載した各DOの数値は一例であって、これらの数値に限定されるものではない。
(第5の実施の形態)
第5の実施の形態では、図1,図8に示すように、好気嫌気兼用反応槽6にMLSS計55が設けられ、MLSS計55によって槽内の原水2のMLSS(平均浮遊物濃度)を測定し、測定されたMLSS値に基づいて、攪拌装置21の作動および停止を切換える。
In addition, the numerical value of each DO described in the said 4th Embodiment is an example, Comprising: It is not limited to these numerical values.
(Fifth embodiment)
In the fifth embodiment, as shown in FIGS. 1 and 8, the
具体的には、先述した第4の実施の形態において、DO計53によって測定されるDO値が2mg/L(所定値の一例)以上である場合、好気嫌気兼用反応槽6が好気運転から嫌気運転に切換えられ、散気装置22からの散気が停止される。
Specifically, in the above-described fourth embodiment, when the DO value measured by the
この際、MLSS計55によって測定されるMLSS値が例えば1500mg/L(所定値の一例)以下であれば、攪拌装置21が作動して攪拌翼30が回転し、好気嫌気兼用反応槽6内の原水2が攪拌される。これにより、下降流15が、非散気領域Aに発生し、非散気領域Aを槽内底部まで下降した後、流通路41,42を通って反転し、上昇流16となって散気領域B,Cを槽壁24の内側面に沿って流れる。これにより、非散気領域Aと散気領域B,Cとを上下方向に旋回する旋回流17が槽内に発生し、汚泥が槽内で十分に攪拌混合され、汚泥が槽内底部に沈降して分離するのを防止することができる。
At this time, if the MLSS value measured by the
このような攪拌混合により、MLSS計55で測定されるMLSS値が上昇して例えば3000mg/L(所定値の一例)を超えると、攪拌装置21を停止する。
その後、好気嫌気兼用反応槽6内の汚泥が次第に沈降し、汚泥の沈降量が増加するのに応じて、測定されるMLSS値が低下し、MLSS値が1500mg/L以下になれば、攪拌装置21が作動して攪拌を行うことを繰り返す。
When the MLSS value measured by the
Thereafter, if the sludge in the aerobic / anaerobic combined
また、先述した第4の実施の形態と同様に、DO計53によって測定されるDO値が0.5mg/L以下に低下すれば、好気嫌気兼用反応槽6を嫌気運転から好気運転に切換える。これにより、好気嫌気兼用反応槽6の攪拌装置21が停止するとともに散気装置22が作動して散気が行われる。
Similarly to the above-described fourth embodiment, if the DO value measured by the
尚、上記第5の実施の形態において記載したMLSSおよびDOの各数値は一例であって、これらの数値に限定されるものではない。
上記各実施の形態では、図2に示すように、好気嫌気兼用反応槽6の槽本体20を、平面視において長方形状にしているが、長方形状に限定されるものではなく、例えば正方形状であってもよい。
In addition, each numerical value of MLSS and DO described in the said 5th Embodiment is an example, Comprising: It is not limited to these numerical values.
In each said embodiment, as shown in FIG. 2, although the tank
上記各実施の形態では、散気装置22を、散気領域B,Cにそれぞれ、幅方向Wにおいて3台ずつで且つ長さ方向Lにおいて2台ずつ設置しているが、これらの台数に限定されるものではなく、複数台又は単数台設置してもよい。
In each of the above-described embodiments, three
上記各実施の形態では、攪拌装置21を好気嫌気兼用反応槽6の非散気領域Aに1台設けているが、槽本体20の長さ方向Lにおいて複数台並べて設けてもよい。
上記各実施の形態では、図4に示すように、非散気領域Aの両側方に散気領域B,Cを形成したが、非散気領域Aの一側方のみに一方の散気領域Bを形成してもよく、或は、非散気領域Aの他側方のみに他方の散気領域Cを形成してもよい。
In each of the above embodiments, one
In each of the above embodiments, as shown in FIG. 4, the air diffusion regions B and C are formed on both sides of the non-air diffusion region A, but one air diffusion region is provided only on one side of the non-air diffusion region A. B may be formed, or the other aeration region C may be formed only on the other side of the non-aeration region A.
2 原水(被処理液)
6 好気嫌気兼用反応槽
15 下降流
16 上昇流
21 攪拌装置(下降流発生手段)
22 散気装置
24 槽壁
35 散気膜
37 散気孔
41,42 流通路
A 非散気領域
B,C 散気領域
D,E 距離
2 Raw water (liquid to be treated)
6 Aerobic / anaerobic combined
22
Claims (5)
下降流発生手段は、槽内の上部に設けられて、下降流発生手段自身の真下に下降流を発生させ、
下降流発生手段の真下を非散気領域とし、
非散気領域の少なくとも一側方を散気領域とし、
散気装置は、散気領域に設置されるとともに、非散気領域に設置されず、且つ下降流発生手段よりも下位に配置され、
散気装置と槽底面との間および散気装置と槽壁内側面との間に流通路が形成され、
非散気領域に発生した下降流が、槽内底部まで下降し、流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を流れ、
制御装置は、好気嫌気兼用反応槽の下流側において測定された被処理液中の溶存酸素量の値に基づいて、下降流発生手段を停止するとともに散気装置を作動させる好気運転と、下降流発生手段を作動させるとともに散気装置を停止する嫌気運転とを切換えることを特徴とする好気嫌気兼用反応槽。 Aerobic / anaerobic combined reaction equipped with a downflow generating means for generating a downflow in the liquid to be treated in the tank, an air diffuser installed at the bottom of the tank to diffuse the liquid to be treated, and a control device A tank,
The downward flow generating means is provided in the upper part of the tank, and generates the downward flow immediately below the downward flow generating means itself.
Immediately below the downflow generation means is a non-aeration region,
At least one side of the non-aeration area is defined as an aeration area,
The air diffuser is installed in the air diffused area, is not installed in the non-air diffused area, and is disposed below the downflow generating means.
A flow path is formed between the air diffuser and the tank bottom surface and between the air diffuser and the tank wall inner surface,
The downward flow generated in the non-aeration region descends to the bottom of the tank, reverses through the flow passage, flows up the diffusion region as an upward flow,
The control device, based on the value of dissolved oxygen amount in the liquid to be treated measured downstream of the aerobic / anaerobic combined reaction tank, aerobic operation to stop the downflow generation means and activate the aeration device, An aerobic / anaerobic combined reaction tank that switches between an anaerobic operation in which the downflow generating means is operated and the air diffuser is stopped.
メンブレン式散気装置は、開閉自在な複数の散気孔が形成された弾性変形自在な散気膜を有していることを特徴とする請求項1記載の好気嫌気兼用反応槽。 The diffuser is a membrane diffuser,
2. The aerobic / anaerobic combined reaction tank according to claim 1, wherein the membrane-type air diffuser has an elastically deformable air diffuser film in which a plurality of air diffuser holes that can be opened and closed are formed.
槽壁内側面から散気装置までの水平方向の距離が200mm以上で且つ1000mm未満に設定されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の好気嫌気兼用反応槽。 The vertical distance from the tank bottom to the diffuser is set to 200 mm or more,
The aerobic / anaerobic combined reaction tank according to claim 1 or 2, wherein a horizontal distance from the inner surface of the tank wall to the diffuser is set to 200 mm or more and less than 1000 mm.
下降流発生手段は、槽内の上部に設けられて、下降流発生手段自身の真下に下降流を発生させ、
下降流発生手段の真下を非散気領域とし、
非散気領域の少なくとも一側方を散気領域とし、
散気装置は、散気領域に設置されるとともに、非散気領域に設置されず、且つ下降流発生手段よりも下位に配置され、
散気装置と槽底面との間および散気装置と槽壁内側面との間に流通路が形成され、
非散気領域に発生した下降流が、槽内底部まで下降し、流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を流れる好気嫌気兼用反応槽の運転方法であって、
好気嫌気兼用反応槽の下流側において、被処理液中の溶存酸素量を測定し、
測定された溶存酸素量の値に基づいて、下降流発生手段を停止するとともに散気装置を作動させる好気運転と、下降流発生手段を作動させるとともに散気装置を停止する嫌気運転とを切換えることを特徴とする好気嫌気兼用反応槽の運転方法。 A downward flow generating means for generating a downward flow in the liquid to be treated in the tank, and an air diffuser installed at the bottom of the tank to diffuse the liquid to be treated.
The downward flow generating means is provided in the upper part of the tank, and generates the downward flow immediately below the downward flow generating means itself.
Immediately below the downflow generation means is a non-aeration region,
At least one side of the non-aeration area is defined as an aeration area,
The air diffuser is installed in the air diffused area, is not installed in the non-air diffused area, and is disposed below the downflow generating means.
A flow path is formed between the air diffuser and the tank bottom surface and between the air diffuser and the tank wall inner surface,
The downward flow generated in the non-aeration region descends to the bottom of the tank, reverses through the flow passage, and operates as an aerobic / anaerobic combined reaction tank that flows through the diffusion region as an upward flow,
On the downstream side of the aerobic / anaerobic combined reaction tank, measure the amount of dissolved oxygen in the liquid to be treated,
Based on the measured amount of dissolved oxygen, the aerobic operation for stopping the downflow generation means and operating the aeration device and the anaerobic operation for operating the downflow generation means and stopping the aeration device are switched. A method for operating an aerobic / anaerobic combined reaction tank.
下降流発生手段は、槽内の上部に設けられて、下降流発生手段自身の真下に下降流を発生させ、
下降流発生手段の真下を非散気領域とし、
非散気領域の少なくとも一側方を散気領域とし、
散気装置は、散気領域に設置されるとともに、非散気領域に設置されず、且つ下降流発生手段よりも下位に配置され、
散気装置と槽底面との間および散気装置と槽壁内側面との間に流通路が形成され、
非散気領域に発生した下降流が、槽内底部まで下降し、流通路を通って反転し、上昇流となって散気領域を流れる好気嫌気兼用反応槽の運転方法であって、
好気嫌気兼用反応槽の下流側において、被処理液中の溶存酸素量を測定し、
測定された溶存酸素量の値に基づいて、散気装置を作動させる好気運転と、散気装置を停止する嫌気運転とを切換え、
嫌気運転に切換えた場合、槽内の被処理液の浮遊物濃度を測定し、
測定された浮遊物濃度の値に基づいて、下降流発生手段の作動および停止を切換えることを特徴とする好気嫌気兼用反応槽の運転方法。 A downward flow generating means for generating a downward flow in the liquid to be treated in the tank, and an air diffuser installed at the bottom of the tank to diffuse the liquid to be treated.
The downward flow generating means is provided in the upper part of the tank, and generates the downward flow immediately below the downward flow generating means itself.
Immediately below the downflow generation means is a non-aeration region,
At least one side of the non-aeration area is defined as an aeration area,
The air diffuser is installed in the air diffused area, is not installed in the non-air diffused area, and is disposed below the downflow generating means.
A flow path is formed between the air diffuser and the tank bottom surface and between the air diffuser and the tank wall inner surface,
The downward flow generated in the non-aeration region descends to the bottom of the tank, reverses through the flow passage, and operates as an aerobic / anaerobic combined reaction tank that flows through the diffusion region as an upward flow,
On the downstream side of the aerobic / anaerobic combined reaction tank, measure the amount of dissolved oxygen in the liquid to be treated,
Based on the measured amount of dissolved oxygen, switching between aerobic operation to activate the aeration device and anaerobic operation to stop the aeration device,
When switching to anaerobic operation, measure the suspended matter concentration of the liquid to be treated in the tank,
A method for operating an aerobic / anaerobic combined reaction tank, wherein the operation and stop of the downflow generation means are switched based on the measured suspended matter concentration.
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