JPH0127915Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、粒状固体に付着した微生物により水
中の汚濁物質を除去する三相流動層生物処理装置
に関するものである。

最近チユーブ接触酸化法、回転円板法、粒状固
体流動層法など各種の生物膜式処理方法が実用化
されているが、これらのうち槽内に流動化させた
粒状固体の表面に微生物を付着させ、流動層内に
配設した散気装置を介して曝気を行なつて水中の
汚濁物質を除去する三相流動層法は、他の生物膜
法に比べ徽生物の付着に供する担体の表面積が飛
躍的に大きくとれるため槽内に多量の微生物を保
持できる点、微生物担体が槽内を流動化している
ため目詰まりなどのトラブルが起こらない点など
多くの利点を有しているため注目を集めている。

このような三相流動層法では粒状固体として
砂、アンスラサイト、活性炭、プラスチツク球な
ど微生物の付着に適しておりかつ槽内を円滑に流
動化するに適した比重、粒径を持つたものが用い
られている。

ところで、前記した多くの利点を持つ三相流動
層法では、気泡の上昇に伴い粒状固体が流動層上
部に拡散し処理水中に同伴され槽外に流出してみ
まうという、三相流動層法にとつて致命的なトラ
ブルを引き起こすことがあり、この傾向は特に、
粒状固体の粒径が小さい場合、比重が小さい場合
あるいは粒状固体表面の微生物の増殖に伴い粒状
固体の見掛け比重が小さくなつた場合に顕著であ
つた。

従来では、上記粒状固体流出の問題を解決する
ため例えば第１図、第２図および第３図に示すよ
うな構造の装置が採用されている。

第１図は生物処理槽１の上部断面積を拡大した
もの、第２図は生物処理槽１の上部に傾斜板２を
配設したもの、そして第３図は粒状固体の沈殿分
離槽３を設け生物処理槽１と管路により接続した
ものである。なお、これらの図中４は原水流入
管、５は空気供給管、６は処理水流出管である。

しかしながら、これら従来装置では装置構造が
複雑となつたり、設置面積が増大するなどの問題
が伴う。

また、別の装置として処理槽本体内に上端が水
面下にあり下端に開口部を有する隔壁を設け、こ
の隔壁内外に気固液三相部と固液二相部を形成
し、該固液二相部にて固液分離を行なうようにし
たもの（実開昭50−32663）もあるが、固液分離
の際の水流が横向きであるため、流れのわずかな
乱れで固液二相部に気泡が流入し短絡流が発生し
やすく、それに伴い分離効率が低下するなどの欠
点があり必ずしも満足のいくものではなかつた。

三相流動層法における固液分離は、まず固気液
三相流中から完全に気体を分離した後でなけれ
ば、確実な固液分離は期待できないため、固気液
三相流中からの気体の分離過程が固液分離に先立
つ重要な段階となる。

本考案者らは、このような基本的視点に基づき
鋭意研究を進めた結果、前記問題点を解消しうる
装置を考案するに至つたものである。

本考案は、第４図に示すように下部に原水流入
口１２および散気設備１３を有する生物処理槽１
１内に微生物の付着に供する粒状固体１４を充填
した生物処理装置において、前記生物処理槽１１
内の上部に上端が水面上にあり下端が水面下にあ
つてかつ下部が下方に行くに従い横断面積が縮小
する隔壁１５を配設して、固気液三相部Ａと固液
二相部Ｂを区画形成するとともに該固液二相部Ｂ
に、前記固気液三相部Ａと連通し上端が水面上に
ある隔壁（通路）１７を配備して固液二相部Ｂと
液相部Ｃを区画形成し、該液相部Ｃに処理水流出
部１９を配備して成る生物処理装置である。

すなわち第４図の実施例において、槽下部が下
方に行くに従い横断面積が縮小し、槽下部に原水
流入口１２および散気設備１３を配備して成る生
物処理槽１１内には微生物の付着に供する粒状固
体１４が充填されている。原水および空気はそれ
ぞれ原水流入管１２′、散気設備１３より導入さ
れ、槽内に固気液による三相流動層が形成され
る。槽上部には、上端が水面上にありかつ下端が
水面下にあつて、下部が下方に行くに従い横断面
積が縮小する隔壁１５が配備されており、該隔壁
１５と槽壁とにより区画形成される固気液三相部
Ａにおいて、気液の上昇に伴つて随伴された粒状
固体１４を含む固気液三相流中より気泡１６が効
果的に分離される。

気泡１６を分離した固液二相流は、固気液三相
部Ａに連通し隔壁１５によつて区画された固液二
相部Ｂ内に設けられた隔壁１７内に流入し、その
下端を潜つて上昇する間に粒状固体１４を分離
し、液相部Ｃに設けられた処理水流出管１９′よ
り流出する。分離された粒状固体１４は隔壁１５
の下端に設けられた開口部より速かに三相流動層
内に返送される。この開口部は気泡１６が隔壁１
５内に流入しないように横向きのものとしても良
く、望ましくは図のように円錐状の邪魔板２０に
より気泡１６の流入を阻止する構造をとるのが良
い。

生物処理槽１１は、円筒状又は角槽状のいずれ
であつても良く、第５図のように必要に応じ槽上
部を横断面積が拡大する形状にしたものでも良
い。

以上のように本考案によれば、従来の三相流動
層法の欠点であつた粒状固体の槽外流出を防止す
ることができるとともに、微生物量を安定して保
持することができ、極めて安定性の高い処理が行
なえる実益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は従来装置の縦断面図、第４
図は本考案の一実施例の縦断面図、第５図は別の
実施例の縦断面図である。 １１……生物処理槽、１２……原水流入口、１
３……散気設備、１４……粒状固体、１５……隔
壁、１６……気体、１７……隔壁、１９……処理
水流出口、２０……邪魔板、Ａ……固気液三相
部、Ｂ……固液二相部、Ｃ……液相部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 下部に原水流入部および散気部を有する生物
   処理槽内に微生物の付着に供する粒状固体を充
   填した生物処理装置において、前記生物処理槽
   内上部に上端が水面上にあり下端が水面下にあ
   つてかつ下部が下方に行くに従い横断面積が縮
   小する隔壁にて固気液三相部と固液二相部を区
   画形成するとともに、該固液二相部に前記固気
   液三相部と連通し上端が水面上にある隔壁を配
   備して固液二相部と液相部を区画形成し、該液
   相部に処理水流出部を配備して成る生物処理装
   置。 ２ 前記生物処理槽の下部が、下方に行くに従い
   横断面積が縮小したものである実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の生物処理装置。