JPH0312298A - 好気・嫌気併合小形廃水処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は好気・嫌気併合小形廃水処理装置に関し、特に
地下設置のカプセル体内に嫌気処理槽と好気処理槽とを
上下配置し廃水を先ず嫌気処理槽で処理したのち好気処
理槽で処理する好気・嫌気併合小形廃水処理装置に関す
る。

【従来の技術】

嫌気性微生物を利用して廃水処理をする嫌気処理は、処
理に要するエネルギーの面で極めて経済性が高い。即ち
、好気処理では１トンの有機性〆９濁物質Ｃ０Ｄｃｒ　
（ｆｆｉクロム酸カジカリウム法る値）を除去するのに
１１００ｋＷｈのエネルギーを曝気に費やすと共に４０
０−６００ｋｇの余剰汚泥を生成するといわれているの
に対し、嫌気処理では同量の有機性汚濁物質処理におい
て余剰汚泥を２０−１５０ｋｇにまで低減させるだけで
なく約１．１ｘｌＯ’Ｂｔｕ（約３２００ｋＷｈ）のメ
タンエネルギーを回収することができる。 この嫌気処理には汚濁物質の濃度が低い時や環境温度が
低い時に処理効率が低下するという問題点があり、十分
な処理効果を奏するために嫌気処理と好気処理とを組合
せた好気・嫌気併合形の廃水処理が提案されている。

【発明が解決しようとする課題】

しかし、従来の好気・嫌気併合形の廃水処理には■広い
用地を必要として、■建設費が嵩み、■曝気の管理など
に熟練運転員を要し、■悪臭を発する虞があり、■動力
費等の運転費が多額にのぼり、■小規模な廃水処理設備
に適しない等の欠点があった。 他方、市街地の絶えざる拡大に伴い既設食品工場等の生
産施設が住宅や商店に囲まれるようになってきており、
それらの生産施設からの廃水が快適な居住環境維持の上
から問題化している。既設の生産施設の中には廃水処理
を強く求められているもののその排出量が少なく、適当
な規模と性能の廃水処理装置を見出し難い場合がかなり
ある。 しかし、市街地では地価の高騰が著しいので、従来の廃
水処理方式ではたとえ小規模であってもかなりの用地を
要し、市街化に伴う既設生産施設における上記の問題の
解決に対する隘路の一つとなっている。このため小規模
で効果的な廃水処理装置の必要性が高まっている。 従って、本発明の目的は最小の用地内に設置できしかも
比較的少口の廃水の浄化に適する好気・嫌気０１合小形
廃水処理装置を１２供するにある。

【課題を解決するための手段】

第１図及び第２図の実施例を参照するに、本発明による
好気・嫌気併合小形廃水処理装置は、地表Ｔの下に設置
されたカプセル体１の中に嫌気処理槽２及び好気処理槽
３を上下に配置し、前記嫌気処理槽２の流出口４８（第
６図）を前記好気処理槽３に接続してなる構成を用いる
。 好ましくは、第６図に示される様に嫌気性微生物が付着
した担体４２からなる固定床を嫌気処理槽２内に設ける
。さらに好ましくは、好気処理槽３の中に第７図に示さ
れる様な好気性微生物が何首した紐状担体５３を設ける
。

【作用】

作用を説明するに、上記嫌気処理槽２において原水Δ中
の汚濁物質は、例えば３．０００　ｍｇ　ＣＯＤ／リッ
トル程度の中濃度まで浄化処理される。嫌気処理槽２が
この中濃度以上の高濃度廃水の浄化を高効率で行なうこ
と、及び比較的小型の嫌気処理槽２であっても高濃度廃
水の高能率処理が可能であることは知られている。また
嫌気処理槽１の設置されるカプセル体１が地下に設けら
れ、その上方の土地を生産施設・公園その他の任意の用
途に供することができるので、広い用地を占有すること
がない。 地下の嫌気処理槽２からの流出水は、同様に地下設置の
カプセル体１中の好気処理槽３へ送られ、この好気処理
槽３で例えば１０　ｍｇ　ＣＯＤ／リットル程度まで浄
化処理される。３．０００　ｍｇ　ＣＯＤ／リットル程
度の中濃度の汚濁物質を１０　ｍｇ　ＣＯＤ／リットル
程度まで浄化する比較的小型の好気処理槽３は公知であ
る。本発明によれば、曝気を要しない嫌気処理槽２で高
濃度の汚染物質を中濃度まで処理した後に好気処理槽３
へ送るので、好気処理のみの場合に比して曝気に要する
電力を節約することができ省エネルギーの効果を挙げる
ことができる。また余剰汚泥の発生量も少ない。さらに
嫌気処理槽２のみの場合に比して周囲温度の影響やｌη
染物質低濃度時の浄化効率の低下のおそれがない。 なお、好気処理槽３が上記カプセル体１の内部において
上記嫌気処理槽２の上又は下に設置されるので、好気・
嫌気併合小形廃水処理装置として必要な用地面積は、嫌
気処理；ｆｌ　２と好気処理槽３の何れか大きい方の所
要面積（付属装置の面積を含む。以下同様。）のみによ
って定まり、両槽２及び３の所要面積の和より遥かに小
さい。しかもカプセル体１の上方の土地は廃水処理以外
の任意の他の用途に供することができるので、好気・嫌
気併合小形廃水処理装置の用地を最小化することができ
る。 こうして本発明の目的である「最小の用地内に設置でき
しかも比較的少口の廃水の浄化に適する好気・嫌気併合
小形廃水処理装置」の提供が達成される。 好ましくは、嫌気処理槽２に嫌気性微生物が付着した担
体からなる固定床を設け、嫌気性微生物と原水との接触
を確保し嫌気処理の効率の向上を図る。 さらに好ましくは、好気処理槽３内に紐状の担体を吊り
下げて好気性微生物をこれに付着させ、原水と好気性微
生物との良好な接触を確保して好気処理の効率向上と共
に余剰汚泥の分離の容易化を図る・。

【実施例】

第２図の実施例を第３図から第５図までの断面図及び第
１図のブロック図により説明する。第２図の実施例では
上端開口の筒状カプセル体１を地表Ｔより下に設置し、
各種装置を支持するための複数の床Ｆをカプセル体１内
の適当な深さの位置に適宜設ける。カプセル体１内に所
要機器を設置した後その上端を蓋体８により閉鎖する。 ただし所要機器の全部又は一部を地上でカプセル体１の
内部に取付けた後、カプセル体１を地下に設置してもよ
い。 原水Ａはカプセル体１内の原水タンク５に蓄えられ、さ
らに原水ポンプ７によって嫌気処理槽２へ送られる。図
示例では、原水Ａを循環ポンプ９によって循環水Ｂとし
て嫌気処理槽２内に循環させ、原水ポンプ７からの原水
はこのループに供給される。循環ポンプ９は循環水Ｂを
嫌気処理槽２の下端から引出してこれをを嫌気処理槽２
の上端へ送り込む。このループの途中に設けられた加熱
器１１が循環水Ｂの温度を嫌気処理に適する範囲内に調
節する。 嫌気処理槽２で処理された一次処理水Ｃが一次処理水ポ
ンプ１３によって嫌気処理槽２の流出口４８（第６図）
から抽出され、好気処理槽３へ送られる。好気処理槽３
で浄化された二次処理水りは重力により沈澱槽１５へ落
下し、沈澱槽１５で清澄になった水は処理水ポンプ１７
により処理水Ｅとしてカプセル体１の外へ送り出される
。第２図の実施例では第１図の放流槽１６が省略されて
いる。 沈澱槽１５の下部に形成された汚泥貯留槽１９内に堆積
した汚泥Ｓは汚泥ポンプ２１により外部へ排出される。 嫌気処理槽２の内部で発生しその頂部に集まったメタン
ガス等の反応ガスは、封水２４を介してフレアー２５に
達し燃焼する。嫌気槽内が負圧になると、連通している
バキュームブレーカ２３が負圧になり、ベント２７を通
して大気が吸入され、これにより系統内の負圧が解消さ
れる。 好気処理槽３へ空気Ｋを供給するため、外気に連通ずる
吸気口２９を蓋体８の上方に設は送風機３１により空気
Ｋを好気処理槽３に送り込む。図示例では各種ポンプや
送風機等を調節する制御室３４をカプセル体１の上方に
設置する。 第６図は、嫌気処理槽２の例として欧州特許庁公報箱０
０５７１５２　Ａ２号に開示された構造を示すが、本発
明は図示例の嫌気処理槽２に限定されるものではない。 嫌気処理槽２の本体をなす筒状容器の頂部は、監視窓２
ａ、ガス排出口２ｂ、安全弁２０等を有する密閉蓋２ｄ
によって気密に閉鎖される。反応温度を維持するため嫌
気処理槽２の外周が断熱材４０で覆われる。この例では
原水Ａを導入する供給口４１が嫌気処理槽２の中間高さ
に設けられるが、原水導入位置はこの高さに限られるも
のではない。 嫌気性微生物を保持する担体４２が嫌気処理槽２内に封
入され、その落下を防止するための格子４３が嫌気処理
槽２内側の底部近傍に取付けられる。 担体４２として各種のものを使用することができるが、
好ましくは原水への密度より僅かに大きな密度、大きな
空隙率、及び大きな有効比表面積を有し且つｔη泥が付
着し易い担体４２を用いる。嫌気処理槽２内で発生した
ガス等を格子４３の下方に設けられたノズル４４から噴
出させることにより、担体４２を原水Ａ内で流動させる
。 また、嫌気処理槽２の下部排出口４９から引抜いた原水
へを配管４６と循環ポンプ９とにより嫌気処理槽２の頂
部へ循環水Ｂとして循環させる。４６ａは配管４６の流
出口であり、４６ｂは配管４６に設けられた弁である。 循環された原水へを分散させるため、嫌気処理槽２の内
部に流出口４６ａに対向して反射板４７を設ける。制御
器１１ａの制御下にある加熱器１１が配管４６中の循環
水Ｂの温度を調節する。 下部排出口４９は、図示されていない汚泥排出装置等へ
接続することかできる。 ノズル４４からのガス噴出と循環ポンプ９による被処理
水の循環に応じて担体４２は嫌気処理槽２内に嫌気性微
生物の固定床を形成する。嫌気処理槽２内において原水
Ａの分解反応が進行すると共に原水Ａの水面の直下に担
体４２の浸漬部４２ａが形成され、原水Ａの水面上にそ
の浮上部４２ｂが形成される。分解反応で処理された一
次処理水Ｃは、嫌気処理槽２内部の上端近傍に設けられ
た流出口４８から抽出される。この−次処理水Ｃに担体
４２が混入するのを防止するため流出口４８の周囲にフ
ィルタ４５が取付けられる。 好気処理槽３内にも微生物又は汚泥の担体を挿入するこ
とができる。例えば好気処理槽３が第３図の様に円筒状
であるときには、第７図の半径方向腕５０と中間環５１
とからなる支持部材５２に吊り下げられた紐状担体５３
を好気処理槽３内に配置し、−次処理水Ｃと好気性微生
物との接触を確保すると共に汚泥分離の容易化を図るこ
とができる。好気処理槽３が方形である場合には、紐状
担体５３を平面状に吊り下げた簾状のものを好気処理槽
３内に平行に並べて配置してもよい。 第６図の流動担体４２及び第７図の紐状担体５３は微生
物担体を例示したものに過ぎず、本発明の好気・嫌気併
合小形廃水処理装置においては他の任意の担体を使用す
ることができる。また嫌気処理槽２及び好気処理槽３に
おける被処理水の導入部位は図示例の中間部や頂部に限
定されるものではなく、例えば槽の底部その他の任意の
部位から導入することが可能である。

【発明の効果】

以上詳細に説明したように本発明の好気・嫌気併合小形
廃水処理装置は、地下に設置されたカプセル体内に嫌気
処理槽及び好気処理槽を上下に配置し、前記嫌気処理槽
の流出口を前記好気処理槽に接続してなる構成を用いる
ので次の効果を奏する。 （イ）例えば１．２　ｋｇ　ＣＯＤ／日程度の小規模の
廃水処理を狭い用地で効果的に行なうことができる。 （ロ）地下設備であって年間を通じて一定温度の環境が
維持できるので、処理性能が安定である。 （ハ）曝気を要しない嫌気処理槽で一次処理をするので
動力費を大幅に節減することができる。 （ニ）同様な理由により特別の受電設備や変電設備を必
要とせず、建設費の節減が可能である。 （ホ）汚泥の発生量が少なく、従来の好気処理施設のそ
れの１７１０にまでの低減が期待され、汚泥処理費が低
減される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図式的ブロック図、第２図
は一実施例の説明図、第３図は第２図の線ＩＩＩ−ＩＩ
Ｉにおける断面図、第４図は第２図の線ＩＶ−ＩＶにお
ける断面図、第５図は第２図の線ｖ−■における断面図
、第６図は嫌気処理槽の実施例の説明図、第７図は紐状
担体と支持部材の斜視図である。 ４４・・・ノズル、４５・・・フィルタ、４６・・・配
管、４７・・・反射板、　４８・・・流出口、４９・・
・下部排出口、５０・・・半径方向腕、　５１・・・中
間環、　５２・・・支持部材、５３・・・紐状担体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）地下に設置されたカプセル体内に嫌気処理槽及び
   好気処理槽を上下に配置し、前記嫌気処理槽の流出口を
   前記好気処理槽に接続してなる好気・嫌気併合小形廃水
   処理装置。（２）請求項１記載の廃水処理装置において
   、前記嫌気処理槽に嫌気性微生物が付着した担体からな
   る固定床を設けてなる好気・嫌気併合小形廃水処理装置
   。 （３）請求項１記載の廃水処理装置において、前記好気
   処理槽に好気性微生物が付着した紐状担体を設けてなる
   好気・嫌気併合小形廃水処理装置。