JP6914863B2 - Sewage treatment system and agitator - Google Patents
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Description
本発明は、生物学的処理法で汚水を処理する汚水処理システム及びそれに用いる撹拌装置に関するものである。 The present invention relates to a sewage treatment system for treating sewage by a biological treatment method and a stirring device used therein.
従来の標準的な汚水処理は、最初沈殿池にて汚泥の分離を行い、その後、反応槽にて、生物処理によってBOD、窒素、リン等を除去してフロックを生成し、その後、最終沈殿池にてさらに汚泥を分離して、処理後の水を放流する。すなわち、この汚水処理を行うシステムは、最初沈殿池、反応槽、及び最終沈殿池という3つの槽からなる。 In the conventional standard sewage treatment, sludge is first separated in a settling basin, and then in a reaction tank, BOD, nitrogen, phosphorus, etc. are removed by biological treatment to generate flocs, and then the final settling basin is used. Further separate the sludge and discharge the treated water. That is, the system for treating this sewage consists of three tanks: a first settling basin, a reaction tank, and a final settling basin.
最初沈殿池及び最終沈殿池(以下、両者を合わせて単に「沈殿池」ともいう。)の機能増強技術として、高速濾過法や傾斜板法等が提供されている。また、沈殿池は、重力沈降方式の場合には、固形物の分離に必要な水面積負荷の制約から広い敷地が必要となる。さらに、沈殿池では、スカムが発生し、浮上するので、通常は、その除去機構(例えば、パイプ式スカムスキマ、散水装置等)を備えている。 High-speed filtration methods, inclined plate methods, and the like are provided as functional enhancement techniques for the first settling basin and the final settling basin (hereinafter, both are simply referred to as "settling basins"). Further, in the case of the gravity sedimentation method, the sedimentation basin requires a large site due to the restriction of the water area load required for the separation of solid matter. Further, since scum is generated and floats in the settling basin, it is usually provided with a removing mechanism (for example, a pipe type scum gap, a watering device, etc.).
また、反応槽の機能増強技術として、通常の標準活性汚泥法に対して、機能を増強した高度処理法が用いられる。高度処理法には、嫌気無酸素好気法(A2O法)、担体法、膜分離活性汚泥法(MBR法)等がある。 Further, as a technique for enhancing the function of the reaction vessel, an advanced treatment method having enhanced functions is used as compared with the usual standard activated sludge method. Advanced treatment methods include an anaerobic anoxic aerobic method (A2O method), a carrier method, a membrane separation activated sludge method (MBR method), and the like.
しかしながら、従来の高度処理法による汚水処理では、生物処理のために、リン除去用の嫌気槽、窒素除去用の無酸素槽、及び/又は主にBOD除去用の好気槽を必要とし、嫌気槽及び無酸素槽には撹拌装置が必要であり、好気槽には曝気装置が必要となる。このため、複数の水槽躯体と敷地面積が必要になる。 However, sewage treatment by the conventional advanced treatment method requires an anaerobic tank for removing phosphorus, an oxygen-free tank for removing nitrogen, and / or an aerobic tank mainly for removing BOD for biological treatment, and is anaerobic. A stirrer is required for the tank and the oxygen-free tank, and an aeration device is required for the aerobic tank. Therefore, a plurality of aquarium skeletons and a site area are required.
また、上述のように、重力沈降方式の沈殿池の能力は、その水面積負荷に依存するため、十分な能力を確保しようとすると、大きな敷地面積と水槽躯体が必要になる。沈殿池の敷地面積を低減するために、高速濾過法や傾斜板法を採用すると、メンテナンスや動力に関わる費用がかかる。 Further, as described above, the capacity of the gravity sedimentation type sedimentation basin depends on the water area load, and therefore, a large site area and a water tank skeleton are required to secure a sufficient capacity. If the high-speed filtration method or the inclined plate method is adopted to reduce the site area of the settling basin, maintenance and power costs will be incurred.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、水処理システムの敷地面積を低減させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the site area of a water treatment system.
本発明の一態様の汚水処理システムは、生物学的処理法で処理対象水を処理する汚水処理システムであって、最初沈殿池と、処理対象水に対して生物学的処理を実施する生物学的処理部の前段とを備えた前処理槽と、前記生物学的処理部の後段と、最終沈殿池とを備えた後処理槽とを備えた構成を有している。 The sewage treatment system of one aspect of the present invention is a sewage treatment system that treats water to be treated by a biological treatment method, and is a biology that first performs biological treatment on a settling basin and water to be treated. It has a configuration including a pretreatment tank including a front stage of a target treatment unit, a rear stage of the biological treatment unit, and a post-treatment tank including a final settling basin.
この構成により、生物学的処理部の前段が最初沈殿池とともに前処理槽に備えられ、生物学的処理部の後段が最終沈殿池とともに後処理槽に備えられるので、汚水処理システム全体の水槽躯体を小型化でき、必要な敷地面積を小さくできる。 With this configuration, the first stage of the biological treatment unit is provided in the pretreatment tank together with the first settling basin, and the second stage of the biological treatment unit is provided in the post-treatment tank together with the final sedimentation basin. Can be miniaturized, and the required site area can be reduced.
前記生物学的処理部の前段は、嫌気区画及び第1無酸素区画を含んでいてよく、前記生物学的処理部の後段は、好気区画を含んでいてよい。 The front stage of the biological treatment unit may include an anaerobic compartment and a first anoxic compartment, and the rear stage of the biological treatment unit may include an aerobic compartment.
この構成により、生物学的処理として高度処理法であるA2O法による処理を行うことができる。 With this configuration, the biological treatment can be performed by the A2O method, which is an advanced treatment method.
前記生物学的処理部の後段は、さらに第2無酸素区画を含んでいてよい。 The subsequent stage of the biological treatment section may further include a second anoxic compartment.
この構成により、前処理槽の第1無酸素区画における滞留時間が不足する場合にも、後処理槽で十分な無酸素処理を行うことができる。 With this configuration, even when the residence time in the first oxygen-free section of the pretreatment tank is insufficient, sufficient oxygen-free treatment can be performed in the post-treatment tank.
前記好気区画は、曝気を行う曝気区画と、汚泥を沈降させる沈降区画とからなっていてよい。 The aeration section may consist of an aeration section for aeration and a settling section for settling sludge.
この構成により、沈降区画を設けたので、最終沈殿池における汚泥の沈降を補助できる。 With this configuration, since the settling section is provided, the settling of sludge in the final settling basin can be assisted.
前記嫌気区画は、底部に開口を有していてよく、前記嫌気区画の前記開口の下方には、前記最初沈殿池に汚泥を掻き寄せる第1掻寄機が備えられていてよい。 The anaerobic compartment may have an opening at the bottom, and below the opening of the anaerobic compartment may be provided with a first scraper that scrapes sludge into the first settling basin.
この構成により、嫌気区画においても汚泥を沈降させて回収することができるので、最初沈殿池のみで汚泥を沈降させる場合と比較して、最初沈殿池を小さく設計できる。 With this configuration, the sludge can be settled and recovered even in the anaerobic section, so that the initial settling basin can be designed to be smaller than the case where the sludge is settled only in the first settling basin.
前記第1無酸素区画は、底部に開口を有していてよく、前記第1無酸素区画の前記開口の下方には、前記最初沈殿池に汚泥をかき寄せる第1掻寄機が備えられていてよい。 The first oxygen-free compartment may have an opening at the bottom, and below the opening of the first oxygen-free compartment, a first scraper for attracting sludge to the first sedimentation basin is provided. It's okay.
この構成により、第1無酸素区画においても汚泥を沈降させて回収することができるので、最初沈殿池のみで汚泥を沈降させる場合と比較して、最初沈殿池を小さく設計できる。 With this configuration, the sludge can be settled and recovered even in the first anoxic section, so that the initial settling basin can be designed to be smaller than the case where the sludge is settled only in the first settling basin.
前記好気区画は、底部に開口を有していてよく、前記好気区画の開口の下方には、前記最終沈殿池に汚泥を掻き寄せる第2掻寄機が備えられていてよい。 The aerobic compartment may have an opening at the bottom, and below the opening of the aerobic compartment, a second scraper for attracting sludge to the final settling basin may be provided.
この構成により、好気区画においても汚泥を沈降させて回収できるので、最終沈殿池のみで汚泥を沈降させる場合と比較して、最終沈殿池を小さく設計できる。 With this configuration, sludge can be settled and recovered even in the aerobic section, so that the final settling basin can be designed to be smaller than the case where sludge is settled only in the final settling basin.
前記生物学的処理部の前段の下方には、前記生物学的処理部の前段から沈降する汚泥を前記最初沈殿池に掻き寄せる第1掻寄機が備えられていてよい。 Below the front stage of the biological treatment unit, a first scraper may be provided to scrape the sludge settling from the front stage of the biological treatment unit into the first settling basin.
この構成により、生物学的処理部の前段においても汚泥を沈降させて回収できるので、最初沈殿池のみで汚泥を沈降させる場合と比較して、最初沈殿池を小さく設計できる。 With this configuration, the sludge can be settled and recovered even in the pre-stage of the biological treatment section, so that the initial settling basin can be designed to be smaller than the case where the sludge is settled only in the first settling basin.
前記生物学的処理部の後段の下方には、前記生物学的処理部の後段から沈降する汚泥を前記最終沈殿池に掻き寄せる第2掻寄機が備えられていてよい。 A second scraper may be provided below the rear stage of the biological treatment unit to scrape the sludge settling from the rear stage of the biological treatment unit into the final settling basin.
この構成により、生物学的処理部の後段においても汚泥を沈降させて回収できるので、最終沈殿池のみで汚泥を沈降させる場合と比較して、最終沈殿池を小さく設計できる。 With this configuration, the sludge can be settled and recovered even in the subsequent stage of the biological treatment section, so that the final settling basin can be designed to be smaller than the case where the sludge is settled only in the final settling basin.
前記最終沈殿池の上部に、スカムを除去して処理対象水を排出する越流機構が備えられていてよい。 An overflow mechanism for removing scum and discharging the water to be treated may be provided above the final settling pond.
この構成により、スカムを除去して処理された水を排出することができる。 With this configuration, the scum can be removed and the treated water can be discharged.
上記の汚水処理システムは、前記後処理槽から除去されたスカムを粉砕して前記最終沈殿池に沈殿した汚泥とともに前記前処理槽に返送する返送機構をさらに備えていてよい。 The sewage treatment system may further include a return mechanism that crushes the scum removed from the post-treatment tank and returns it to the pre-treatment tank together with the sludge settled in the final settling basin.
この構成により、前処理槽において放線菌の不活化等のスカム処理を行うことができる。 With this configuration, scum treatment such as inactivation of actinomycetes can be performed in the pretreatment tank.
前記前処理槽の躯体と前記後処理槽の躯体とは、前記最初沈殿池と前記最終沈殿池とが対応する同じ形状を有していてよい。 The skeleton of the pretreatment tank and the skeleton of the post-treatment tank may have the same shape in which the first settling basin and the final settling basin correspond to each other.
この構成により、前処理槽の躯体と後処理槽の躯体とを同形状とすることができ、製造コストを抑えることができる。 With this configuration, the skeleton of the pretreatment tank and the skeleton of the post-treatment tank can have the same shape, and the manufacturing cost can be suppressed.
前記前処理槽は、上流側に前記最初沈殿池を有していてよく、下流側に前記生物学的処理部の前段を有していてよく、前記生物学的処理部の前段の下方に、前記生物学的処理部の前段から沈殿した汚泥を前記最初沈殿池に掻き寄せる第1掻き寄せ部を有していてよく、前記後処理槽は、上流側に前記生物学的処理部の後段を有していてよく、下流側に前記最終沈殿池を有していてよく、前記生物学的処理部の後段の下方に、前記生物学的処理部の後段から沈殿した汚泥を前記最終沈殿池に掻き寄せる第2掻き寄せ部を有していてよく、前記前処理槽の下流から排出される汚水が前記後処理槽の上流に供給されてよい。 The pretreatment tank may have the first settling pond on the upstream side and may have a pre-stage of the biological treatment unit on the downstream side, below the pre-stage of the biological treatment unit. The post-treatment tank may have a first scraping section for scraping sludge settled from the front stage of the biological treatment section to the first settling pond, and the post-treatment tank may have a rear stage of the biological treatment section on the upstream side. It may have the final settling pond on the downstream side, and sludge settled from the rear stage of the biological treatment section is placed in the final settling pond below the rear stage of the biological treatment section. It may have a second scraping portion to scrape, and sewage discharged from the downstream of the pretreatment tank may be supplied to the upstream of the posttreatment tank.
この構成により、全体として、前処理槽と後処理槽の2つの槽で、最初沈殿池、生物学的処理部、最終沈殿池の順で移行する汚水処理システムが構成される。 With this configuration, as a whole, a sewage treatment system is configured in which the first settling basin, the biological treatment unit, and the final settling basin are transferred in this order in two tanks, a pretreatment tank and a posttreatment tank.
本発明の一態様の撹拌装置は、上記の汚水処理システムの前記生物学的処理部の前段又は上記の汚水処理システムの前記生物学的処理部の後段に用いられる撹拌装置であって、回転駆動装置と、前記回転駆動装置によって回転駆動する縦回転軸と、前記縦回転軸に支持された撹拌羽根とを備え、前記撹拌羽根は、前記縦回転軸と垂直な方向ないし前記縦回転軸と平行な上方向の流れを形成する撹拌作用部と、前記縦回転軸と平行な下方向の流れを形成する沈降作用部とを備えた構成を有している。 The stirring device according to one aspect of the present invention is a stirring device used in the front stage of the biological treatment unit of the sewage treatment system or the rear stage of the biological treatment unit of the sewage treatment system, and is rotationally driven. The apparatus includes a vertical rotation shaft that is rotationally driven by the rotation drive device, and a stirring blade supported by the vertical rotation shaft, and the stirring blade is in a direction perpendicular to the vertical rotation axis or parallel to the vertical rotation axis. It has a configuration including a stirring action part that forms an upward flow and a settling action part that forms a downward flow parallel to the vertical rotation axis.
この構成により、生物学的処理部において、撹拌機能と汚泥の沈降機能とを実現できる。 With this configuration, the biological treatment unit can realize a stirring function and a sludge sedimentation function.
前記撹拌羽根は、前記縦回転軸に対して傾斜する傾斜面を有していてよい。 The stirring blade may have an inclined surface that is inclined with respect to the vertical rotation axis.
この構成により、傾斜面では両面を有効に活用できる。 With this configuration, both sides can be effectively utilized on the inclined surface.
本発明によれば、生物学的処理部の前段が最初沈殿池とともに前処理槽に備えられ、生物学的処理部の後段が最終沈殿池とともに後処理槽に備えられるので、汚水処理システム全体の水槽躯体を小型化でき、必要な敷地面積を小さくできる。 According to the present invention, the first stage of the biological treatment unit is provided in the pretreatment tank together with the first settling basin, and the second stage of the biological treatment unit is provided in the post-treatment tank together with the final settling basin. The skeleton of the water tank can be miniaturized, and the required site area can be reduced.
以下、本発明の実施の形態の汚水処理システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。 Hereinafter, the sewage treatment system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the embodiments described below show an example of the case where the present invention is carried out, and the present invention is not limited to the specific configuration described below. In carrying out the present invention, a specific configuration according to the embodiment may be appropriately adopted.
図1は、本発明の実施の形態の汚水処理システムの全体構成を模式的に示す図である。図1に示すように、汚水処理システム1は、前処理槽2と、後処理槽3と、汚泥返送機構4とを備えている。処理対象となる汚水は、前処理槽2の流入側(上流側)に導入されて、前処理槽2における処理を受けて前処理槽2の排出側(下流側)から、後処理槽3の流入側(上流側)に導入されて、後処理槽3の排出側(下流側)から排出されて放流される。以下では、前処理槽2及び後処理槽3で処理される汚水を「処理対象水」ともいう。汚泥返送機構4は、後処理槽3で得られた汚泥を前処理槽2に返送する。
FIG. 1 is a diagram schematically showing an overall configuration of a sewage treatment system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the sewage treatment system 1 includes a
本実施の形態の汚水処理システム1は、生物学的処理として、高度処理であるA2O法を行う。この生物学的処理を行うための構成の一部は前処理槽2の後段に設けられ、残りの一部は後処理槽の前段に設けられる。換言すれば、前処理槽2の後段22は生物学的処理の前段の一部を行う構成を有し、後処理槽3の前段31は生物学的処理の後段の一部を行う構成を有し、前処理槽2の後段と後処理槽3の前段とで生物学的処理部5が構成される。さらに換言すれば、前処理槽2の上流側には最初沈殿池21が形成され、後処理槽3の下流側には最終沈殿池32が形成され、それらの間に生物学的処理部5が設けられる。
The sewage treatment system 1 of the present embodiment performs the A2O method, which is an advanced treatment, as a biological treatment. A part of the configuration for performing this biological treatment is provided in the rear stage of the
また、前処理槽2における生物学的処理部5の前段の下方には、生物学的処理部5の前段から沈降してきた汚泥、砂、し渣、夾雑物等を最初沈殿池21に回収する沈殿回収部23が設けられ、後処理槽3における生物学的処理部5の後段の下方には、生物学的処理部5の後段から沈降してきた汚泥を最終沈殿池32に回収する沈殿回収部33が設けられている。
Further, below the front stage of the biological treatment unit 5 in the
汚泥返送機構4は、汚泥を返送するための配管及48及びポンプ42と、最終沈殿池32に沈殿した汚泥と最終沈殿池32に浮遊するスカムとを混合するスカムピット41とを備えている。配管48は、最終沈殿池32とスカムピット41、及びスカムピット41と嫌気区画51及び最初沈殿池21とを接続するように配設される。
The sludge return mechanism 4 includes a pipe and a
図2は、本発明の実施の形態の前処理槽の構成を模式的に示す図である。前処理槽2は、上流側に最初沈殿池2が形成されており、最初沈殿池2の下流側には高度処理の前段を行う構成として、嫌気区画51及び第1無酸素区画53が形成されている。具体的には、最初沈殿池21の下流側には嫌気区画51が形成されており、嫌気区画51の下流側に第1無酸素区画53が形成されている。
FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of a pretreatment tank according to an embodiment of the present invention. In the
前処理槽2の高さは5〜10mであるのが望ましく、本実施の形態では7mとする。前処理槽2は、上流の最初沈殿池21で沈降した汚泥が下流側に流れないように、最初沈殿池21に対応する部分が他の部分より深く形成されている。前処理槽2は、RC製、鋼板製のいずれでもよい。
The height of the
最初沈殿池2と嫌気区画51との区分、及び嫌気区画51と第1無酸素区画53との区分には水密性が不要なため、それぞれ簡易な仕切板による構造物が採用されてよい。これらの仕切板には、最初沈殿池21と嫌気区画51とを連通する開口501、及び嫌気区画51と第1無酸素区画52とを連通する開口503が形成される。なお、開口501、503は、前処理槽2内の処理対象水の水面より下に位置するように形成される。なお、仕切板に複数の開口が形成されてもよい。
Since watertightness is not required for the division between the
また、嫌気区画51の底面には開口502が形成され、第1無酸素区画53の底面には開口504が形成される。なお、図2の例では、嫌気区画51及び第1無酸素区画53の底面部材の中央に1つの開口が形成されているが、嫌気区画51、及び第1無酸素区画53の底が全面的に解放されて開口502、504が形成されていてもよく、あるいは底面部材に複数の開口が形成されてもよい。
Further, an
嫌気区画51及び第1無酸素区画53からなる生物学的処理部5の前段の下方の沈殿回収部23には、第1掻寄機230が設けられている。第1掻寄機230は、駆動装置231と、無端チェーン232と、第1従動輪233と、第2従動輪234とを備えている。駆動装置231は、無端チェーン232を回転するための駆動輪(不図示)を備えている。無端チェーン232は駆動装置231の駆動輪、第1従動輪233、及び第2従動輪234に架け渡されて回転駆動する。
A
無端チェーン232には、所定の間隔でフライト(不図示)が固定されており、このフライトで生物学的処理部5の前段から沈降した汚泥を最初沈殿池21まで掻き寄せる。第1掻寄機230として、その上方の嫌気区画51及び第1無酸素区画53と干渉しないように、2軸式チェーンフライト方式又はモノレール式の汚泥掻寄機を採用できる。
Flight (not shown) is fixed to the
嫌気区画51は、返送汚泥と最初沈殿池21から流入する処理対象水とを撹拌して混合させるための機械式の撹拌装置52を備えている。この撹拌装置52は、例えば、10rpm程度の低速度で回転する。
The
図3は、本発明の実施の形態の撹拌装置の構成を模式的に示す図である。撹拌装置52は、縦回転軸522と、縦回転軸522を回転駆動する駆動装置521と、縦回転軸522に支持された撹拌羽根群523とを備えている。撹拌羽根群523は、外側部分に縦回転軸522と垂直な方向の流れを形成する撹拌作用部5231を有し、内側部分に縦回転軸522と平行な下方向の流れを形成する沈降作用部5232を有している。撹拌羽根群523は、外側部分に旋回撹拌機能を有し、内側部分に沈降機能を有する。
FIG. 3 is a diagram schematically showing the configuration of the stirring device according to the embodiment of the present invention. The stirring
図4(a)は、本発明の実施の形態の撹拌装置の概略形状の一例を示す斜視図であり、図4(b)は、本発明の実施の形態の撹拌装置の概略形状の一例を示す平面図であり、図4(c)及び図4(d)は、本発明の実施の形態の撹拌装置の撹拌羽根の傾きの一例を示す図である。この例では、図4(a)に示すように、撹拌羽根群523は、縦回転軸522に支持されることで、全体として、一辺3mの直方体形状となり、その投影面の面積は9平方m(3m×3m)となる。この大きさの撹拌羽根群523が例えば6m幅の嫌気区画51に用いられる。図4(b)に示すように、縦回転軸522が回転することで、撹拌羽根群523は、直径約4.3mの円内を回転することになる。
FIG. 4A is a perspective view showing an example of the schematic shape of the stirring device according to the embodiment of the present invention, and FIG. 4B is an example of the schematic shape of the stirring device according to the embodiment of the present invention. 4 (c) and 4 (d) are views showing an example of the inclination of the stirring blade of the stirring device according to the embodiment of the present invention. In this example, as shown in FIG. 4A, the
また、図4(c)及び図4(d)に示すように、撹拌羽根群523に用いられる傾斜板の表面積は0.6平方m(0.2m×3m)であり、傾斜角は60度であり、傾斜板の間隔は横方向0.1m、縦方向0.18mであり、傾斜板の段数は16段(3m÷0.18m)であり、傾斜板の列数は30列(3m÷0.1m)であり、傾斜板の総枚数は480枚(16段×30列)であり、有効沈降面積は140平方m(≒表面積×総枚数×cos60°)である。
Further, as shown in FIGS. 4 (c) and 4 (d), the surface area of the inclined plate used for the
図2に戻って、第1無酸素区画52は、嫌気区画51から流入する処理対象水を撹拌するための機械式の撹拌装置54を備えている。撹拌装置54は、撹拌装置52と同様の構成を有し、縦回転軸542と、縦回転軸542を回転駆動する駆動装置541と、縦回転軸542に支持された撹拌羽根群543とを備えている。
Returning to FIG. 2, the first
図5は、本発明の実施の形態の後処理槽の構成を模式的に示す図である。後処理槽3は、上流側に高度処理の後段を行う構成としての第2無酸素区画55及び好気区画57が形成されており、好気区画57の下流には最終沈殿池32が形成されている。具体的には、第2無酸素区画55の下流側には好気区画57が形成されており、好気区画57の下流側には最終沈殿池32が形成されている。また、好気区画57は、第2無酸素区画55の下流側に形成された曝気区画571と、その下流側に形成された沈降区画572とからなる。
FIG. 5 is a diagram schematically showing the configuration of a post-treatment tank according to an embodiment of the present invention. In the
後処理槽3の高さは5〜10mであるのが望ましく、本実施の形態では7mとする。また、本実施の形態では、前処理槽2の躯体と後処理槽3の躯体とは、最初沈殿池21と最終沈殿池32とが対応する同じ形状を有する。後処理槽3は、RC製、鋼板製のいずれでもよい。
The height of the
第2無酸素区画55と曝気区画571との区分、曝気区画571と沈降区画572との区分、及び沈降区画572と最終沈殿池32との区分には水密性が不要なため、それぞれ簡易な仕切板による構造物が採用されてよい。第2無酸素区画55と曝気区画571との間の仕切板は処理対象水の水面を横切っており、処理対象水は、第2無酸素区画55の下部から曝気区画572に流入する。また、曝気区画571と沈降区画572との間の仕切板の上端は処理対象水の水面より下に位置し、処理対象水はこの仕切板を乗り越えて曝気区画571から沈降区画572に流入する。
Since watertightness is not required for the division between the second
第2無酸素区画55の底面には開口505が形成され、曝気区画571の底面には開口506が形成され、沈降区画572の底面には開口507が形成される。なお、図5の例では、第2無酸素区画55、曝気区画571、及び沈降区画572には底面部材が設けられず、底が全面的に解放されて各開口504、506、507が形成されているが、これに代えて、底面部材を設けてその中央に1つの開口を形成してもよく、あるいは底面部材に複数の開口が形成されてもよい。
An
曝気区画571の下部には、開口506を覆うように2枚の散気板59が設けられている。散気板59は、空気を供給する曝気源(不図示)に接続されており、表面には微細な孔が形成されている。曝気源から供給された空気は、散気板59の微細孔から放出されて、曝気区画571内の処理対象水と気液接触する。
At the lower part of the
図6は、本発明の実施の形態の後処理槽のA−A断面図である。曝気区画571では、開口率、即ち曝気区画571の面積のうちの散気板59、配管、架台を含む散気用部材がない部分の割合が20〜40%、好ましくは30%とする全面曝気方式が採用される。これによって、曝気区画571において散気板59の周辺から散気板59の下方に沈降した後、再び曝気区画571に循環して戻ってくる汚泥の量を低減できる。
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA of the post-treatment tank according to the embodiment of the present invention. In the
図5に戻って、好気区画57の下方の沈殿回収部33には、第2掻寄機330が設けられている。第2掻寄機330は、駆動装置331と、無端チェーン332と、第1従動輪333と、第2従動輪334とを備えている。駆動装置331は、無端チェーン332を回転するための駆動輪(不図示)を備えている。無端チェーン332は駆動装置331の駆動輪、第1従動輪333、及び第2従動輪334に架け渡されて回転駆動する。
Returning to FIG. 5, a
無端チェーン332には、所定の間隔でフライト(不図示)が固定されており、このフライトで好気区画57から沈降した汚泥を最終沈殿池21まで掻き寄せる。第2掻寄機330として、その上方の好気区画57と干渉しないように、2軸式チェーンフライト方式又はモノレール式の汚泥掻寄機を採用できる。
A flight (not shown) is fixed to the
第2無酸素区画55は、前処理槽2から流入する処理対象水を撹拌するための機械式の撹拌装置56を備えている。撹拌装置56は、撹拌装置52と同様の構成を有し、縦回転軸562と、縦回転軸562を回転駆動する駆動装置561と、縦回転軸562に支持された撹拌羽根群563とを備えている。
The second oxygen-
沈降区画572は、曝気区画571から流入する処理対象水を撹拌するための機械式の撹拌装置58を備えている。撹拌装置58は、撹拌装置52と同様の構成を有し、縦回転軸582と、縦回転軸582を回転駆動する駆動装置581と、縦回転軸582に支持された撹拌羽根群583とを備えている。後処理槽3の下流側上部には、越流機構34が設けられている。
The
図7は、本発明の実施の形態の越流機構を模式的に示す図である。越流機構34は、円筒スクリーン341と、円筒スクリーン341を回転駆動する駆動装置342とを備えている。円筒スクリーン341は、処理対象水を外側から内側に通すことで、スクリーンによってスカムを除去する。スカムが除去された清澄な処理対象水は、円筒スクリーン341の内部を軸方向に流れる。円筒スクリーン341の目幅は0.1〜3mm、より好ましくは0.5〜3mm程度とする。駆動装置432は、間欠的に、又は常に、円筒スクリーン341を回転させる。
FIG. 7 is a diagram schematically showing an overflow mechanism according to an embodiment of the present invention. The
図8は、本発明の実施の形態の越流機構を模式的に示す図である。越流機構34は、円筒スクリーン341の外側に水を噴射することでスクリーンに捕捉されたスカムを除去する洗浄スプレー343を備えている。また、円筒スクリーン341は、後処理槽3に設けられた軸受344に軸3411が支持される。円筒スクリーン341の下流側には、円筒スクリーン34のスクリーンを通過できなかったスカムを排出するためのスカム排出路345が形成されている。なお、洗浄スプレー343は、スクリーンの内側から外側に向けて水を噴射するように構成され、配置されてもよい。この場合には、洗浄スプレー343は、スカム排出路345に向かう方向に水を噴射するように配置される。
FIG. 8 is a diagram schematically showing an overflow mechanism according to an embodiment of the present invention. The
図9及び図10は、本発明の実施の形態の越流機構を模式的に示す平面図である。円筒スクリーン341は、両端に隙間を開けて後処理槽3に設置される。円筒スクリーン341の両端部と後処理槽3との間には上下動可能な可動堰346が設けられる。スカム排出路345は、円筒スクリーン341と同程度の長さを有し、両端に隙間を開けて後処理槽3に設置される。また、スカム排出路345と後処理槽3の外部に設けられたスカムピット41とを連結する連結路348が設けられる。
9 and 10 are plan views schematically showing an overflow mechanism according to an embodiment of the present invention. The
通常時には、図9に示すように、可動堰346が上げられて、処理対象水はすべて円筒スクリーン341を外側から内側に通過して、内側を軸方向に流れ、スカム排出路345と後処理槽3との間を通って、放流口349から放流される。閉塞時や雨天時のように処理対象水の量が多い場合には、処理対象水は可動堰346を越流して放流され、あるいは、図10に示すように、可動堰346が下げられることで、一部の処理対象水は円筒スクリーン341を通過して放流され、一部の処理対象水は、円筒スクリーン341を通過せずに、可動堰346を乗り越えて放流される。
Normally, as shown in FIG. 9, the
図11は、本発明の実施の形態の汚泥返送機構と越流機構との連結を概略的に示す図である。汚泥返送機構4は、スカムピット41と、ポンプ42と、吸込エジェクタ43とを備えている。吸込エジェクタ43は、スカムピット41内に配置している。吸込エジェクタ43にポンプ42によって最終沈殿池32の底部から吸い出された汚泥を流速を速めて投入することで、スカムピット41内は陰圧状態となり、スカムピット41に接続された連結菅348を介してスカム排出路345のスカムが流路に吸い込まれる。このような吸込みによって、スカムは粉砕される。
FIG. 11 is a diagram schematically showing the connection between the sludge return mechanism and the overflow mechanism according to the embodiment of the present invention. The sludge return mechanism 4 includes a
図12は、本発明の実施の形態の汚泥返送機構の詳細を概略的に示す図である。ポンプ42によって最終沈殿池32から吸い上げられた汚泥は配管44を通って、スカム吸込元弁45を介してスカムピット41に供給される。スカム吸込元弁45は、空引きによる余分な空気吸入を防止するために駆動装置46によって開閉駆動される。スカムピット41には、スカムピット41内の水位を計測する水位計47が設けられる。
FIG. 12 is a diagram schematically showing details of a sludge return mechanism according to an embodiment of the present invention. The sludge sucked up from the
以上のように構成された汚水処理システム1の動作を説明する。まず、汚泥は、前処理槽2の上流側の最初沈殿池21に導入される。最初沈殿池21では、処理対象水中の汚泥、砂、し渣、夾雑物等が沈殿する。最初沈殿池21を通過した処理対象水は、前処理槽2内に形成された嫌気区画51に開口501を通じて流入する。
The operation of the sewage treatment system 1 configured as described above will be described. First, the sludge is introduced into the
嫌気区画51では、処理対象水に対して返送汚泥を加えて嫌気状態で撹拌することで活性汚泥としての処理対象水に対して脱リン処理を行う。ここで、嫌気区画51の撹拌装置52は、上述のように撹拌羽根群523が回転することで、内側では沈降機能によって下向きの流れが生じ、外側では旋回撹拌機能によって外向きの流れが生じる。ここで、傾斜板に付着した汚泥は、簡易な固定床とみなすことができ、表面積相当の汚泥量として浮遊物質濃度の保持に寄与する。
In the
嫌気区画51では、撹拌装置52による下向きの流れによって、最初沈殿池21で沈殿しきれなかった泥、砂、し渣、夾雑物が開口502を通じて沈殿回収部23に沈降する。このように、嫌気区画51では、傾斜面を有する撹拌羽根を備えた撹拌装置52を低回転運転することで、緩やかな撹拌と傾斜面の作用による沈降とを両立させる。嫌気区画51には返送汚泥を加えられる。これにより、嫌気区画51以降における浮遊物質濃度(MLSS)が維持される。嫌気区画51は、溶解性リンの放出に必要な滞留時間が確保するという役割を担う。
In the
嫌気区画51における脱リン処理を経た処理対象水は、開口503を通じて第1無酸素区画53に流入する。第1無酸素区画53では、処理対象水を撹拌することで、処理対象水に対して脱窒処理を行う。第1無酸素区画53に設けられた撹拌装置54も、内側で下向きの流れを作り、外側で外向きの流れを作ることで、処理対象水の撹拌と処理対象水からの汚泥、砂、し渣、夾雑物の沈降を促す。
The water to be treated that has undergone the dephosphorization treatment in the
第1無酸素区画53では、撹拌装置54による下向きの流れによって、最初沈殿池21及び嫌気区画51で沈殿しきれなかった汚泥、砂、し渣、夾雑物が開口504を通じて沈殿回収部23に沈降する。このように、傾斜面を有する撹拌羽根を備えた撹拌装置54を低回転運転することで、緩やかな撹拌と傾斜面の作用による沈降とを両立させる。第1無酸素区画53は、脱窒処理に必要な滞留時間を確保するという役割を担う。なお、前処理槽2内における最初沈殿池21から嫌気区画51、嫌気区画51から第1無酸素区画53の流れは自然流とする。
In the first
沈殿回収部23では、嫌気区画51及び第1無酸素区画53から沈降してきた汚泥、砂、し渣、夾雑物をフライトで最初沈殿池21の方向に掻き寄せて、最初沈殿池21の底部に導く。
In the settling
処理対象水は、前処理槽2の下流、即ち第1無酸素区画53の下流の上部から排出されて後処理槽3の上流に導入される。後処理槽3の上流の第2無酸素区画55では、第1無酸素区画53に引き続いて処理対象水に対して脱窒処理を行う。また、第1無酸素区画53と同様に、撹拌装置56によって処理対象水を撹拌しつつ下向きの流れを作る。なお、第1無酸素区画53で十分に脱窒処理が行える場合には、後処理槽3に無酸素区画を設けなくてもよい。例えば、リン除去をPAC添加等の化学処理で行う場合には、前処理槽2の嫌気区画51は不要となり、前処理槽2の第1無酸素区画53を大きくすることができるため、第2無酸素区画55は省略できる。
The water to be treated is discharged from the downstream of the
第2無酸素区画55の下部に流れた処理対象水は、曝気区画571に流入する。曝気区画571では、散気板59の微細孔から空気を排出することで、この空気が曝気区画571内の処理対象水と触れて、有機物の分解、リンの除去、アンモニアの硝化等の好気処理が行われる。上述のように、散気板59としては比較的面積の広いものが採用され、全面曝気式の空気供給が行われる。
The water to be treated that has flowed to the lower part of the second
曝気区画571の汚泥は、底面における散気板59を含む散気用部材のない部分を通じて好気区画57の下方に設けられた沈殿回収部33に沈降する。上述のように散気用部材の面積は比較的広く、開口率が小さいので、沈殿回収部33に沈殿した汚泥が撹拌されて曝気区画571に戻ることが防止される。
The sludge in the
好気処理を経た処理対象水は、水面付近で沈降区画572に流入する。沈降区画572では、曝気区画571の酸素を利用してさらなる好気処理が行われるとともに、撹拌装置58によって下向きの流れが作られて汚泥の沈降が促される。沈殿回収部33では、好気区画57から沈降してきた汚泥をフライトで最終沈殿池32の方向に掻き寄せて、最終沈殿池の底部に導く。
The water to be treated, which has undergone aerobic treatment, flows into the
以上のように、後処理槽3では、上流側から、第2無酸素区画55と曝気区画571とは底部で連通し、曝気区画571と沈降区画572とは上部で連通し、沈降区画572と最終沈殿池32とは底部で連通するので、処理対象水は、各区画での処理を十分に受けて上流から下流に流れることになる。
As described above, in the
最終沈殿池32では、処置対象水中の汚泥は沈殿して、スカムが水面に浮遊している。スカムは、最終沈殿池32の上部に設けられた越流機構34の円筒スクリーン341によって除去されて、清澄な処理対象水が放流口349から放流する。円筒スクリーン341によって除去されたスカムは、スカム排出路345に溜められて、スカム排水として連結路348を通ってスカムピット41に供給される。
In the
一方、最終沈殿池32の底部に沈殿した汚泥の一部は、ポンプ42の作用によって引き抜かれて、配管48を通ってスカムピット41に向けて搬送される。スカムピット41では、吸引エジェクタ43によってスカム排水と最終沈殿池32から引き抜いた汚泥(返送汚泥)とを合流させることでスカムを粉砕する。スカムが混合された返送汚泥は、配管48によって前処理槽2に返送される。スカムは、汚泥と共に配管48を流れる途中でも乱流粉砕により粉砕される。返送汚泥は、最初沈殿池21及び嫌気区画51に供給される。
On the other hand, a part of the sludge settled at the bottom of the
含気したスカム排水が混合された返送汚泥を最初沈殿池21の上流側に戻すことで、最初沈殿池21の上流側が微好気状態に保たれ得て、硫化水素の発生を抑制でき、汚泥へのBOD吸着促進できる。
By returning the returned sludge mixed with the aerated scum wastewater to the upstream side of the
以下では、撹拌装置52、54、56、58が採用し得る各種の例を撹拌羽根52を例に説明する。上述のように、撹拌装置52の撹拌羽根群523は、外側部分に縦回転軸522と垂直な方向の流れを形成する撹拌作用部5231を有し、内側部分に縦回転軸522と平行な下方向の流れを形成する沈降作用部5232を有している。この撹拌作用部5231と沈降作用部5232を併せ持つ撹拌羽根群523は以下の種々の具体的な形状によって実現できる。
In the following, various examples that can be adopted by the stirring
図13は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す図である。図13に示すように、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有してもよい。この場合に、撹拌羽根群523の外側には撹拌作用部5231として、縦回転軸522に対して傾斜した傾斜板が用いられてよい。
FIG. 13 is a diagram schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 13, the
図14は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す図である。図14に示すように、撹拌羽根群523は、全体として円柱形を有していてもよい。この場合に、撹拌羽根群523の外側には、撹拌作用部5231として、縦回転軸522に対して傾斜した傾斜板が用いられてよい。
FIG. 14 is a diagram schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 14, the
図15(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す正面図であり、図15(b)は、図15(a)の例の平面図である。なお、図15(b)では、一部のお撹拌羽根のみを図示しており、他の撹拌羽根は図示は省略するが、図示された撹拌羽根と縦回転軸522を軸とする回転対称に設置される。以下の例でも同様である。また、この例では、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有している。
15 (a) is a front view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention, and FIG. 15 (b) is a plan view of the example of FIG. 15 (a). Note that, in FIG. 15B, only a part of the stirring blades is shown, and the other stirring blades are not shown. Will be installed. The same applies to the following example. Further, in this example, the
図15(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は上下段で位置がそろっている。なお、撹拌羽根群523は、上下の2段に分割されているが、撹拌羽根群523及び以下に説明する攪拌羽根群は3弾以上の複数段に分割されていてもよい。また、図15(b)に示すように、撹拌装置523は、縦回転軸522に固定されるフレーム524を有しており、各撹拌羽根はこのフレームに固定される。フレーム524は、四角形の外枠フレーム5241と、外枠の対角線となる対角線フレーム5242とからなる。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、対角線フレームから最も近い外枠フレーム5241の辺にかけて、当該辺に垂直になるように支持されている。
As shown in FIG. 15A, the
図16(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す平面図であり、図16(b)は、図16(a)の例の平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有している。
16 (a) is a plan view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention, and FIG. 16 (b) is a plan view of the example of FIG. 16 (a). In this example, the
図16(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は上下段で位置が互いにずれている。また、図16(b)に示すように、撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレーム524を有しており、各撹拌羽根はこのフレーム524に固定される。フレーム524は、四角形の外枠フレーム5241と、外枠の対角線となる対角線フレーム5242に固定される。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、対角線フレーム5242から最も近い外枠フレーム5241の辺にかけて、当該辺に垂直になるように支持されている。
As shown in FIG. 16A, the
図17は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有している。撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレーム524を有している。フレーム524は、四角形の外枠フレーム5241及び外枠の対角線となる対角線フレーム5242からなる。また、この例では、各撹拌羽根が内外で分割されており、内側の撹拌羽根は対角線フレーム5242に固定され、外側の撹拌羽根は外枠フレーム5241に固定される。
FIG. 17 is a plan view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention. In this example, the
図18(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す正面図であり、図18(b)は、図18(a)の例の平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有している。
FIG. 18A is a front view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention, and FIG. 18B is a plan view of the example of FIG. 18A. In this example, the
図18(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は縦回転軸522に対して傾斜しており、かつ上下段で位置がそろっている。また、図16(b)に示すように、撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレームを有しており、各撹拌羽根がこのフレーム524に固定される。フレーム524は、四角形の外枠フレーム5241と、四角形を上下及び左右にそれぞれ二分する中フレーム5243とからなる。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、一方の中フレーム5243に平行になるように、他方の中フレーム5243に支持されている。
As shown in FIG. 18A, the
図19(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す平面図であり、図19(b)は、図19(a)の例の平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有している。
19 (a) is a plan view schematically showing an example of a stirring blade group according to the embodiment of the present invention, and FIG. 19 (b) is a plan view of the example of FIG. 19 (a). In this example, the
図19(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は縦回転軸522に対して傾斜しており、かつ上下段で位置が互いにずれている。また、図19(b)に示すように、撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレーム524を有しており、各撹拌羽根がこのフレーム524に固定される。フレーム524は、四角形の外枠フレーム5241及び四角形を上下及び左右にそれぞれ二分する中フレーム5243とからなる。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、一方の中フレーム5243に平行になるように、他方の中フレーム5243に支持されている。
As shown in FIG. 19A, the
図20は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有している。撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレーム524を有している。フレーム524は、四角形の外枠フレーム5241と、四角形を上下及び左右にそれぞれ二分する中フレーム5243とからなる。
FIG. 20 is a plan view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention. In this example, the
この例では、撹拌羽根群523の各撹拌羽根は内外で分割されており、内側の撹拌羽根は、一方の中フレーム5243に平行になるように他方の中フレーム5243に固定され、外側の撹拌羽根は、他当該他方の中フレーム5243に平行な外枠フレーム5241の辺に固定される。
In this example, each stirring blade of the
図21(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す正面図であり、図21(b)は、図21(a)の例の平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有している。
21 (a) is a front view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention, and FIG. 21 (b) is a plan view of the example of FIG. 21 (a). In this example, the
図21(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は、上下段で位置がそろっている。また、図21(b)に示すように、撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレーム524を有しており、各撹拌羽根がこのフレーム524に固定される。フレーム524は、四角形の外枠フレーム5241と、外枠の対角線となる対角線フレーム5242とからなる。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、一方の対角線フレーム5242に平行になるように、他方の対角線フレーム5242に支持される。
As shown in FIG. 21A, the
図22(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す正面図であり、図22(b)は、図22(a)の例の平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有している。
22 (a) is a front view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention, and FIG. 22 (b) is a plan view of the example of FIG. 22 (a). In this example, the
図22(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は、上下段で位置が互いにずれている。また、図22(b)に示すように、撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレーム524を有しており、各撹拌羽根がこのフレーム524に固定される。フレーム524は、四角形の外枠フレーム5241と、外枠の対角線となる対角線フレーム5242とからなる。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、一方の対角線フレーム5242に平行になるように、他方の対角線フレーム5242に支持される。
As shown in FIG. 22A, the
図23は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として直方体形状を有している。撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレーム524を有している。フレーム524は、四角形の外枠フレーム5241と、外枠の対角線となる対角線フレーム5242とからなる。
FIG. 23 is a plan view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention. In this example, the
この例では、撹拌羽根群523の各撹拌羽根は内外で分割されており、内側の撹拌羽根は、一方の対角線フレーム5242に平行になるように、他方の対角線フレーム5242に支持されており、外側の撹拌羽根は外枠フレーム5241に支持されている。
In this example, each stirring blade of the
図24(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す正面図であり、図24(b)は、図24(a)の例の平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として円柱形状を有している。
FIG. 24 (a) is a front view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention, and FIG. 24 (b) is a plan view of the example of FIG. 24 (a). In this example, the
図24(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は、上下段で位置がそろっている。また、図24(b)に示すように、撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレーム524を有している。フレーム524は、縦回転軸522を中心とする円形の内側フレーム5244と、縦回転軸522を中心とする(内側フレームと同心の)円形の外側フレーム5245とからなる。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、縦回転軸522を中心とする円の径方向を向いて放射状に配置され、内側フレーム5244及び外側フレーム5245に支持される。
As shown in FIG. 24A, the
図25(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す正面図であり、図25(b)は、図25(a)の例の平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として円柱形状を有している。
25 (a) is a front view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention, and FIG. 25 (b) is a plan view of the example of FIG. 25 (a). In this example, the
図25(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は、上下段で位置が互いにずれている。また、図25(b)に示すように、撹拌羽根52は、縦回転軸522に固定されるフレームを有している。フレーム524は、縦回転軸522を中心とする円形の内側フレーム5244と、縦回転軸522を中心とする(内側フレーム5244と同心の)円形の外側フレーム5245とからなる。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、縦回転軸522を中心とする円の径方向を向いて放射状に配置され、内側フレーム5244及び外側フレーム5245に支持される。
As shown in FIG. 25 (a), the
図26は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として円柱形状を有している。撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレームを有している。フレーム524は、縦回転軸522を中心とする円形の内側フレーム5244と、縦回転軸522を中心とする(内側フレーム5244と同心の)円形の外側フレーム5245とからなる。
FIG. 26 is a plan view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention. In this example, the
この例では、撹拌羽根群523の各撹拌羽根は内外で分割されている。内側の撹拌羽根は、縦回転軸522を中心とする円の径方向を向いて放射状に配置され、内側フレーム5244に支持されている。外側の撹拌羽根は、縦回転軸522を中心とする円の径方向を向いて放射状に配置され、外側フレーム5245に支持されている。内側の撹拌羽根と外側の撹拌羽根との周方向の位置はそろっている。
In this example, each stirring blade of the
図27(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す正面図であり、図27(b)は、図27(a)の例の平面図である。この例では撹拌羽根群523は、全体として円柱形状を有している。
27 (a) is a front view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention, and FIG. 27 (b) is a plan view of the example of FIG. 27 (a). In this example, the
図27(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は、上下段で位置がそろっている。また、図27(a)に示すように、撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレームを有している。フレーム524は、縦回転軸522を中心とする円形の内側フレーム5244と、縦回転軸522を中心とする(内側フレーム5244と同心の)外側フレーム5245とからなる。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、縦回転軸522を中心として外側に湾曲しながら延びて、内側フレーム5244及び外側フレーム5245に支持される。各撹拌羽根の形状及び湾曲方向は同一である。
As shown in FIG. 27 (a), the
図28(a)は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す正面図であり、図28(b)は、図28(a)の例の平面図である。この例では撹拌羽根群523は、全体として円柱形状を有している。
FIG. 28 (a) is a front view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention, and FIG. 28 (b) is a plan view of the example of FIG. 28 (a). In this example, the
図28(a)に示すように、撹拌羽根群523は、上下方向に分割されており、各撹拌羽根は、上下段で位置が互いにずれている。また、図28(a)に示すように、撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレームを有している。フレーム524は、縦回転軸522を中心とする円形の内側フレーム5244と、縦回転軸522を中心とする(内側フレーム5244と同心の)外側フレーム5245とからなる。撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、縦回転軸522を中心として外側に湾曲しながら延びて、内側フレーム5244及び外側フレーム5245に支持される。各撹拌羽根の形状及び湾曲方向は同一である。
As shown in FIG. 28A, the
図29は、本発明の実施の形態の撹拌羽根群の一例を模式的に示す平面図である。この例では、撹拌羽根群523は、全体として円柱形状を有している。撹拌装置52は、縦回転軸522に固定されるフレームを有している。フレーム524は、縦回転軸522を中心とする円形の内側フレーム5244と、縦回転軸522を中心とする(内側ゆれーむと同心の)円形の外側フレーム5245とからなる。
FIG. 29 is a plan view schematically showing an example of a stirring blade group according to an embodiment of the present invention. In this example, the
この例では、撹拌羽根群523の各撹拌羽根は、内外で分割されている。内側の撹拌羽根は、内側フレーム5244に支持されて、外側に湾曲しながら延びている。外側の撹拌羽根は、外側フレーム5245に支持されて、外側フレーム5245から内側に湾曲しながら延びている。内側の撹拌羽根と外側の撹拌羽根との周方向の位置はそろっている。
In this example, each stirring blade of the
図30は、回転方向に対して垂直な面を有する撹拌羽根の作用を説明する図であり、図31は、回転方向に対して傾斜した面を有する撹拌羽根の作用を説明する図である。まず、撹拌羽根は、枚数が多いほど平面積が大きくなって撹拌効果が高くなるが、小さいほど重量や鋼材費用が小さくなる。また、回転数が大きいほど移動効果が大きくなり、小さいほど接触時間が大きくなる。 FIG. 30 is a diagram for explaining the action of the stirring blade having a surface perpendicular to the rotation direction, and FIG. 31 is a diagram for explaining the action of the stirring blade having a surface inclined with respect to the rotation direction. First, the larger the number of stirring blades, the larger the flat area and the higher the stirring effect, but the smaller the number, the smaller the weight and the cost of steel materials. Further, the larger the rotation speed, the larger the movement effect, and the smaller the rotation speed, the longer the contact time.
図30に示すように、撹拌羽根が回転方向に対して垂直である場合には、撹拌羽根の片面でしか汚泥が接触しないが、図31のように、撹拌羽根が回転方向に対して傾斜している場合には、撹拌羽根の両面を効果的に利用することができる。 As shown in FIG. 30, when the stirring blade is perpendicular to the rotation direction, the sludge comes into contact with only one side of the stirring blade, but as shown in FIG. 31, the stirring blade is inclined with respect to the rotation direction. If so, both sides of the stirring blade can be effectively used.
以上のように、本発明の実施の形態の汚水処理システム1によれば、最初沈殿池、高度処理槽、最終沈殿池の少なくとも3つの槽からなる従来の汚水処理システムの機能を前処理槽2と後処理槽3の2つの槽によって実現したので、従来の汚水処理システムと比較して敷地面積を低減できる。
As described above, according to the sewage treatment system 1 of the embodiment of the present invention, the function of the conventional sewage treatment system including at least three tanks of the first settling basin, the advanced treatment tank, and the final settling basin is added to the
また、前処理槽2では、高度処理を行う嫌気区画51及び第1無酸素区画52においても、沈降する泥、砂、し渣、夾雑物を下方の沈殿回収部23にて回収して最初沈殿池21に移送でき、嫌気区画51や第1無酸素区画52の底部流速0.1m/s以上の流速の確保は不要となる。同様に、後処理槽3でも、高度処理を行う好気区画57において沈降する汚泥を下方の沈殿回収部33にて回収して最終沈殿池32に移送できる。
Further, in the
また、高度処理を行う各区画では、傾斜面を有する撹拌羽根を備えた撹拌装置を用いることで、撹拌羽根に付着した汚泥量を生物処理担体に変わる疑似固定床として用いることができる。 Further, in each section where the advanced treatment is performed, by using a stirring device equipped with a stirring blade having an inclined surface, the amount of sludge adhering to the stirring blade can be used as a pseudo-fixed bed instead of a biological treatment carrier.
また、高度処理を行う各区画に用いる撹拌装置は、内側の撹拌羽根が下向きの流れを生じさせ、外側の撹拌羽根が外向きの流れを生じさせるので、旋回撹拌機能と沈降機能とを併せ持つことができる。 Further, the stirring device used for each section for advanced treatment has both a swirling stirring function and a settling function because the inner stirring blades generate a downward flow and the outer stirring blades generate an outward flow. Can be done.
また、後処理槽3の下流側には越流機構34が備えられているので、スカムを連続的に排出することができ、併せて仕上げ処理を行うことができる。
Further, since the
また、曝気区画571では、散気板59とそこに空気を搬送する配管とで平面的に仕切りを設けて、上方の曝気区画571と下方の沈殿回収部33とを仕切ったので、沈殿回収部33から曝気区画571への汚泥の逆流を抑制できる。
Further, in the
また、好気区画57に沈降区画572を設けたので、曝気区画571での曝気により好気状態となった処理対象水に対してさらなる好気処理を行うとともに、汚泥の沈降を補助できる。
Further, since the
また、後処理槽3の下流側に可動堰346を設けて、通常運転時には可動堰346を適切な位置に設定して円筒スクリーン341を通過した処理対象水のみを放流するが、雨天時等、一時的に流入負荷が高くなり、円筒スクリーン341のスクリーン処理能力を超える場合には、可動堰346を越流させ、あるいは、可動堰346を下げて、円筒スクリーン341を通過しない処理対象水も放流するので、流入負荷に応じて適切に汚水処理を行うことができる。
Further, a
なお、上記の実施の形態では、生物学的処理部5の処理として、高度処理であるA2O法による処理を行ったが、生物学的処理部5が行う生物学的処理は、担体法、膜分離活性汚泥法(MBR法)等の他の高度処理であってもよいし、標準活性汚泥法であってもよい。これらの場合にも、それを実行するための槽を最初沈殿池21又は最終沈殿池32と一体的に構成することで、汚水処理システム1の全体では最初沈殿池21を含む前処理槽2と最終沈殿池32を含む後処理槽3との2つの槽で構成することができ、敷地面積を小さくすることができる。
In the above embodiment, the biological treatment unit 5 is treated by the A2O method, which is an advanced treatment, but the biological treatment performed by the biological treatment unit 5 is a carrier method or a membrane. It may be another advanced treatment such as a separation activated sludge method (MBR method), or it may be a standard activated sludge method. In these cases as well, by integrally configuring the tank for executing it with the
また、上記の実施の形態では、前処理槽2の後段(嫌気区画51及び第1無酸素区画53)と後処理槽3の前段(第2無酸素区画55、曝気区画571、及び沈降区画572)を合わせて生物学的処理部5と呼んだが、上記の説明から明らかなように、生物学的処理部5においてすべての処理が生物学的に行われる必要はない。例えば、脱リン処理は科学的処理であってもよいし、上記の実施の形態における撹拌羽根による汚泥、砂、し渣、夾雑物等の沈降は物理学的処理である。
Further, in the above embodiment, the rear stage of the pretreatment tank 2 (
本発明は、生物学的処理部の前段が最初沈殿池とともに前処理槽に備えられ、生物学的処理部の後段が最終沈殿池とともに後処理槽に備えられるので、汚水処理システム全体の水槽躯体を小型化でき、必要な敷地面積を小さくできるという効果を有し、生物学的処理法で汚水を処理する汚水処理システム等として有用である。 In the present invention, the first stage of the biological treatment unit is provided in the pretreatment tank together with the first settling basin, and the second stage of the biological treatment unit is provided in the post-treatment tank together with the final settling basin. It has the effect of being able to reduce the size of the site and the required site area, and is useful as a sewage treatment system that treats sewage by a biological treatment method.
1 汚水処理システム
2 前処理槽
21 最初沈殿池
22 前処理槽の後段
23 沈殿回収部
230 第1掻寄機
3 後処理槽
31 後処理槽の前段
32 最終沈殿池
33 沈殿回収部
330 第2掻寄機
34 越流機構
341 円筒スクリーン
342 駆動装置
343 洗浄スプレー
344 軸受け
345 スカム排出路
346 可動堰
348 連結路
349 放流口
4 汚泥返送機構
41 スカムピット
42 ポンプ
43 吸引エジェクタ
438 連結路
44 配管
45 スカム吸込元弁
46 駆動装置
47 水位計
48 配管
5 生物学的処理部
51 嫌気区画
52、54、56、58 撹拌装置
521 駆動装置
522 縦回転軸
523 撹拌羽根群
524 フレーム
53 第1無酸素区画
55 第2無酸素区画
57 好気区画
571 曝気区画
572 沈降区画
1
Claims (9)
最初沈殿池と、処理対象水に対して生物学的処理を実施する生物学的処理部の前段とを備えた前処理槽と、
前記生物学的処理部の後段と、最終沈殿池とを備えた後処理槽と、を備えており、
前記前処理槽と前記後処理槽は別の槽であり、
前記生物学的処理部の前段は、嫌気区画及び第1無酸素区画を含み、
前記生物学的処理部の後段は、好気区画を含む、
ことを特徴とする汚水処理システム。 A sewage treatment system that treats water to be treated by a biological treatment method.
A pretreatment tank equipped with a first settling basin and a pre-treatment stage of a biological treatment section that performs biological treatment on the water to be treated.
It is provided with a post-treatment tank provided with a rear stage of the biological treatment section and a final settling basin.
The pretreatment tank and the posttreatment tank are separate tanks.
The pre-stage of the biological treatment section includes an anaerobic compartment and a first anoxic compartment.
The latter part of the biological treatment section includes an aerobic compartment.
A sewage treatment system characterized by that.
前記嫌気区画の前記開口の下方には、前記最初沈殿池に汚泥を掻き寄せる第1掻寄機が備えられている、請求項1〜3のいずれかに記載の汚水処理システム。 The anaerobic compartment has an opening at the bottom and
The sewage treatment system according to any one of claims 1 to 3 , wherein a first scraping machine for attracting sludge to the first settling basin is provided below the opening of the anaerobic compartment.
前記第1無酸素区画の前記開口の下方には、前記最初沈殿池に汚泥をかき寄せる第1掻寄機が備えられている請求項1〜3のいずれかに記載の汚水処理システム。 The first anoxic compartment has an opening at the bottom and
The sewage treatment system according to any one of claims 1 to 3 , wherein a first scraper for attracting sludge to the first settling basin is provided below the opening of the first oxygen-free compartment.
前記好気区画の開口の下方には、前記最終沈殿池に汚泥を掻き寄せる第2掻寄機が備えられている、請求項1〜3のいずれかに記載の汚水処理システム。 The aerobic compartment has an opening at the bottom and
The sewage treatment system according to any one of claims 1 to 3 , wherein a second scraper for attracting sludge to the final settling basin is provided below the opening of the aerobic compartment.
前記後処理槽は、上流側に前記生物学的処理部の後段を有し、下流側に前記最終沈殿池を有し、前記生物学的処理部の後段の下方に、前記生物学的処理部の後段から沈殿した汚泥を前記最終沈殿池に掻き寄せる第2掻き寄せ部を有し、
前記前処理槽の下流から排出される汚水が前記後処理槽の上流に供給される、請求項1に記載の汚水処理システム。
The pretreatment tank has the first settling basin on the upstream side, the front stage of the biological treatment unit on the downstream side, and the biological treatment unit below the front stage of the biological treatment unit. It has a first scraping part that scrapes the sludge settled from the previous stage to the first settling basin.
The post-treatment tank has the post-stage of the biological treatment unit on the upstream side, the final settling basin on the downstream side, and the biological treatment unit below the rear stage of the biological treatment unit. It has a second scraping portion that scrapes the sludge settled from the latter stage to the final settling basin.
The sewage treatment system according to claim 1, wherein the sewage discharged from the downstream of the pretreatment tank is supplied to the upstream of the post-treatment tank.
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