JPH0210717B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、廃水中の有機物質及び無機物質を生
物学的に処理する装置に関し、特に、余剰汚泥の
発生量の少ない廃水処理装置に関する。

従来の技術 固定化微生物による廃水の処理方法は、余剰汚
泥発生量が少ないこと及び難分解性有機物の分解
が可能である等の利点を有するため注目されてい
る（角野ら著、「固定化微生物による下水再利用
技術」、日本工業用水協会第19回研究発表会要旨
集、昭和59年３月発行、及び特願昭58−1526号明
細書参照）。

この方法を実施する従来の装置は、固定化微生
物ペレツトと廃水とを接触させる廃水処理槽及び
余剰汚泥を処理水から分離する固液分離槽から成
る。

固液分離には、自然沈降分離や膜分離が用いら
れている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記の方法では、余剰汚泥発生
量が少ないながらも、汚泥転換率（除去BOD当
たりの汚泥発生量）が７〜12％であり、余剰汚泥
が発生する。また、この余剰汚泥と処理水とを分
離するために、大規模な固液分離装置で必要であ
る。そこで、更に余剰汚泥発生量が少なく、固液
分離が容易な処理方法及び装置の開発が望まれ
る。

従つて、本発明は、前記の従来技術の欠点を解
消し、BOD除去と同時に濁質を除去することが
でき、余剰汚泥発生量が少なく、固液分離が容易
であり、しかも処理性能の高い、廃水の処理装置
を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、固定化微生物ペレツトとして、真比
重が１より小さく、水中で浮上するペレツトを用
い、水中でこのペレツトによつて形成された過
ゾーンの下方に沈降ゾーンを形成させ、過ゾー
ンの下方に被処理水供給管、上方に処理水排出管
を設けることによつて前記の問題点を解決したも
のである。

即ち、本発明による廃水の処理装置は、比重が
１より小さい固定化微生物ペレツトを充填して水
中に浮上した固定化微生物ペレツトによつて過
ゾーンを形成させ、該過ゾーンの下方に被処理
水供給管と洗浄廃水排出管を設け、過ゾーンの
上方に処理水排出管と洗浄水供給管を設けたこと
を特徴とする。

本発明において固定化する微生物は、細菌、放
線菌、カビ、酵母等、任意の微生物を純枠培養若
しくは混合培養したもの、活性汚泥又は土壌に付
着した微生物であつてよい。

本発明において、固定化材としては、ポリウレ
タン、ポリアクリルアミド、アルギン酸カルシウ
ム、カラギーナン、メトキシテトラエチレングリ
コールメタクリレート、２，２−ビス〔４−（メ
タクリロキシポリエトキシ）−フエニル〕−プロパ
ン、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポ
リプロピレングリコールジアクリレート等の固定
化材又はこの他の公知の固定化材に炭酸ガス、窒
素ガス等の微細気泡又は発泡スチロールの微細片
等を混入したものを用いることができる。

本発明に使用する固定化微生物ペレツトは、微
生物を常法で前記の固定化材に包括固定すること
によつて製造され、円柱形又は球形等の形で、球
相当径0.5〜10mmの範囲内で粒径を選択するのが
好ましい。

作 用 本発明により真比重が１より小さい固定化微生
物ペレツトを充填しておくと、ペレツトは水中で
浮遊して処理槽の上部に集まり、過ゾーンを形
成する。この過ゾーンはSS及びBODを除去す
る作用をする。過ゾーンの下方では、ペレツト
に付着しないSSや余剰汚泥が沈降する沈降ゾー
ンが形成する。即ち、一つの処理槽内で廃水の生
物学的処理と固液分離が固時に行われる。

固定化発生原因としては、(1)固定化微生物のペ
レツトからの微生物の漏れ、及び(2)浮遊している
雑菌の増殖が考えられる。本発明においては、(1)
の原因で発生した余剰汚泥は過ゾーンで過さ
れてペレツトに付着し、付着した汚泥は自己消化
する。(2)の原因で発生した余剰汚泥の一部は過
ゾーンで過され、一部は沈降ゾーンへ沈降す
る。従つて、余剰汚泥の発生量は少なくなる。

実施例 次に、図面に基づいて本発明を詳述する。

第１図は、本発明の一実施態様を示す廃水の処
理装置の略示断面図である。第１図において、廃
水処理槽１の内部には、真比重が１より小さい固
定化微生物ペレツトが充填されており、水が送入
されたときに、金網２の下に固定化微生物ペレツ
ト層３が形成される。槽上部には、処理水排出管
４及び洗浄水供給管５を設け、槽下部には洗浄水
排出管６を設けている。また、固定化微生物ペレ
ツト層３の下方で、槽の中部には、廃水供給管７
を設けた。

この処理装置を用いて廃水を処理する場合、廃
水を廃水供給管７から廃水処理槽１に供給し、ま
ず、沈降速度の大きな濁質を沈降ゾーンで沈降除
去させてから、浮上している固定化微生物ペレツ
ト層３の過ゾーンを上向流で通過させることに
より廃水のBOD成分を除去すると同時に濁質が
除去され、処理水排出管４を経て装置外へ排出さ
れる。処理工程は、一般には、処理水の濁質濃度
が許容限界に達したら終了し、次に、洗浄工程に
入る。

洗浄工程では、洗浄水を洗浄水供給管５から装
置内に導入し、固定化微生物ペレツト層３を振動
及び撹拌させて、捕捉した濁質をペレツトから剥
離させると同時に下向流で通過する洗浄水に同伴
し、沈降ゾーンに入り、沈降している濁質と一緒
に洗浄水排出管６から装置外へ排出する。この洗
浄方式の特徴は、まず、洗浄水の通水方向が下向
流であり、濁質の沈降方向と同一方向であり、上
向流による洗浄に比べて、洗浄水の使用量が少な
い。また、下向流の場合、浮上している固定化微
生物ペレツトであるからこそ、効果的に振動及び
撹拌される。更に、沈降ゾーンに沈積した濁質は
固定化微生物ペレツト層の洗浄水によつて排出さ
れるので、新たな洗浄水は不必要である。

第２図は廃水処理槽１内に曝気部８を設けた実
施態様を示すもので、曝気部８の上方から廃水を
供給し、曝気部８の下部に送気管９を設置する。
この実施態様では、廃水は曝気された後、固定化
微生物ペレツト層３で浄化及び過される。

第３図は、曝気部８にも、真比重が１より小さ
い固定化微生物ペレツトを充填した実施態様であ
り、第２図に示した装置より処理効率がよい。

第４図は、曝気部８の底部に金網を取りつけ、
曝気部８内に真比重が１より大きい固定化微生物
ペレツト１１を充填した実施態様を示す。この実
施態様では、曝気部８内の固定化微生物ペレツト
層においても過が行われる。

実施例 １ 固定化微生物ペレツトの製造 Ｋ下水処理場の活性汚泥をMLSS20000mg／
に濃縮した。この濃縮活性汚泥にポリエチレング
リコールとポリプロピレングリコールを主鎖と
し、分子量4000〜5000で、両未端にイソシアネー
ト基を有するウレタンプレポリマーを８％添加
し、重合させ、直径1.5mmのペレツトに成形した。
得られたペレツトの真比重は0.98であつた。

廃水の処理 得られたペレツトを第１図に示した廃水処理槽
１に30％の充填率で充填した。

BOD34〜65mg／、SS23〜35mg／の食品廃
水を滞留時間15分で20日間、連続処理したとこ
ろ、BOD8〜12mg／、SS3mg／以下の処理水
が得られた。

洗浄水排出管６から排出されるSSを余剰汚泥
とし、BOD処理量から次式により汚泥転換率を
算出すると５〜８％であつた。

汚泥転換率（％）＝余剰汚泥（Kg）／BOD処理量（K
g） ×100 従来法として、活性汚泥法で処理したところ、
汚泥転換率は40〜53％であつた。

発明の効果 前記のように、本発明の処理装置によれば、余
剰汚泥の発生量が少なく、しかも固液分離が容易
で、高い処理性能が達成される。更に、本発明に
よれば、一つの処理槽内で廃水の生物学的処理と
固液分離が行われ、別に固液分離槽を設けなくて
すむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施態様を示す廃水の処
理装置の略示断面図、第２図は、本発明の別の実
施態様を示す廃水の処理装置の略示断面図、第３
図は、本発明の別の実施態様を示す廃水の処理装
置の略示断面図、第４図は、本発明の別の実施態
様を示す廃水の処理装置の略示断面図である。 １……廃水処理槽、３……固定化微生物ペレツ
ト層、４……処理水排出管、７……廃水供給管、
８……曝気部、９……送気管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 微生物を高分子物質に包括固定した固定化微
   生物ペレツトを用いた、廃水の処理装置におい
   て、真比重が１より小さい固定化微生物ペレツト
   を充填して水中に浮上した固定化微生物ペレツト
   によつて過ゾーンを形成させ、該過ゾーンの
   下方に被処理水供給管と洗浄廃水排出管を設け、
   過ゾーンの上方に処理水排出管と洗浄水供給管
   を設けたことを特徴とする固定化微生物による廃
   水の処理装置。 ２ 装置内に過ゾーンより前段に隔壁で過ゾ
   ーンから隔てた曝気部を設け、該曝気部の底部に
   酸素供給装置を設けた特許請求の範囲第１項記載
   の廃水の処理装置。 ３ 曝気部内にも固定化微生物を充填して含む特
   許請求の範囲第１項、第２項又は第３項記載の廃
   水の処理装置。