JPH03254894A

JPH03254894A - 有機性汚水の処理装置

Info

Publication number: JPH03254894A
Application number: JP2047287A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Kataoka; 克之片岡; Yuichi Fuchu; 裕一府中
Original assignee: Ebara Research Co Ltd; Ebara Infilco Co Ltd
Current assignee: Ebara Corp; Ebara Research Co Ltd
Priority date: 1990-03-01
Filing date: 1990-03-01
Publication date: 1991-11-13

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、下水、し尿系汚水、各種有機性産業廃水など
のＳＳ、　ＢＯＤ等を含む有機性汚水の生物。

物理化学的処理装置に関するものである。

〔従来の技術〕

代表的な有機性汚水として、下水の処理を例に挙げて従
来の技術を説明すれば、下水処理の最も代表的な方法は
、活性汚泥法であり、適用範囲が広いという重要な長所
をもっており、最も多く採用されている。

一方、近年、好気性生物膜炉床法が開発されている。こ
の方法は、砂、アンスラサイト、活性炭などの粒状が材
からなるが床に下水を下向流で流過させると共に、散気
管等から空気泡を上向流で上昇させ、向流接触させて処
理するものである。

その場合、炉床のが材表面には、ＢＯＤ資化菌、硝化菌
などの好気性生物膜が付着しており、この炉床において
生物処理とＳＳのｆ過除去が同時に行われることが最大
の特徴となっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記従来の活性汚泥処理法は、次のよう
な大きな欠点をもっている。

■　最初沈殿池−エアレージョンタンクー最終沈殿池と
いう３つの別個の槽を必要とするため、設置面積が大き
く、建設費も高い。

■　エアレーション動力効率が良くないので、エアレー
ションコストが多額となる。

■　最終沈殿池におけるＳＳのキャリオーバーが避けら
れず、最初沈殿池のＳＳ除去効果も７０％程度の除去率
しか得られない。

■　放流される処理水のＳＳを２０■／ｌ以下にするた
めには、最終沈殿池のあとに砂が適地を必要とする。

■　活性汚泥の沈降性がしばしば悪化する。

また、好気性生物膜が床法も次のような欠点をもってい
る。

■　原水ＳＳが多い場合は、前段に沈殿池を設けなけれ
ばならない。さもないと、炉床の目づまりが早く、実用
的でない。

■　原水ＢＯＤが高い場合にも、生物膜の増殖量が多く
なり、炉床の目づまりが速やかに進行してしまうため、
適用できない。

■　炉床目づまり時の洗浄用水として、好気性生物膜が
床装置からの清澄が通水を消費しなけらばならず、その
ため処理水の生産効率が悪い。

■　洗浄排水の処理に、別個の沈殿槽を必要とする。

■　炉床の下部のｆ床支持構造、散気方式が複雑なため
、建設費が高く、スケールアップも必ずしも容易ではな
い。

本発明は、前記従来技術の欠点のすべてを解決し、極め
て高度の処理水を生産効率高く得ることができる有機性
汚水の生物処理装置を捉供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、沈殿槽内上方部を垂直隔壁によって区画し、
各区画内をそれぞれ浸漬濾床を保持する浸漬濾床部とし
、槽内下方部を沈殿部とすると共に各浸漬が床の下方部
に酸素含有ガスの散気装置を配備し、一方の区画の上部
に原水流入部を設け、他方の区画の上部に処理水流出部
を設けたことを特徴とする有機性汚水の処理装置であり
、さらに、前記浸漬濾床の洗浄排水を前記沈殿部に返送
する洗浄排水返送路を設けたことも特徴とする有機性汚
水の処理装置である。

（作　用〕原水たる有機性汚水は、一方の区画の上部に流入し、該
区画の浸漬が床を下向流で流過し、散気装置から散気さ
れ上昇してくる空気その他の酸素含有ガス気泡と向流接
触しながら、槽内下方部の沈殿部に至る。この浸漬が床
は下方部からの散気によって好気性条件が保たれ、炉材
表面には好気性微生物膜が付着１発達しているため、原
水中の溶解性ＢＯＤが効果的に生物学的に除去される。

この浸漬が床内は、気泡がが材間隙を上昇するときの水
流撹乱、剪断作用により、原水中のＳＳによる１ア床内
の閉塞現象は全く起きない。しかも極めて興味深いこと
には、原水中の沈降性不良の微細ＳＳが、浸漬濾床内で
生物膜と接触、剥離を繰り返しながら流過する過程でフ
ロキュレーションを起こし、沈降性が著しく向上するこ
とが認められた。即ち、この浸漬濾床は、原水中の溶解
性ＢＯＤの生物学的除去機能と、原水中のＳＳのフロキ
ュレーションによる粒径増大機能という複合機能を発揮
することが確かめられた。この機能は、本考案装置にお
いて極めて重要な意義をもっている。

しかして、浸漬が床のフロキュレーション効果によって
沈降性が向上したＳＳ及び浸漬が床から剥離した生物膜
の両者は、沈殿部において効果的に沈殿し、沈殿汚泥と
なって分離される。

なお、原水中にコロイド成分が多量に含まれている場合
には、原水中に凝集剤を注入することが好ましい。凝集
剤の注入を受けた原水は、浸漬が床内において、化学的
凝集と前記の生物学的フロキュレーションの両者の作用
によって、コロイドが著しく沈降性の良好なフロックと
なり、沈殿部で惣速に沈降するばかりでなく、ＳＳの？
ｐ材への付着性が増大するために、浸漬が床内でのＳＳ
ｉ濾過効果も著しく向上する。

このように、沈殿部においては、原水中のＳＳの大部分
が沈殿除去されるが、一部の非常に微細なＳＳは沈殿し
きれず、反転する溶存酸素を含んだ上向流に乗って、他
方の区画に設けられた浸漬が床の下から流入してゆき、
上向流でが過除去され、かつ残留ＢＯＤも生物膜によっ
て除去され、極めて清澄な（ＳＳ　５■７１以下）処理
水となって上部から系外に流出してゆく。

この上向流の浸漬が床では、原水中のＳＳが沈殿部で大
部分除去されるので、ＳＳの捕捉によるが抗の増加速度
は緩慢であるが、それでも４〜６日間程度運転を継続す
ると、炉抗が所定値（５００〜１０００１００Ｏ程度に
設定するのがよい）に達するので、この浸漬濾床の洗浄
を行う。

洗浄方法は、次のように実施するのが好適である。即ち
、原水の流入を行ったまま、浸漬濾床下方部に散気装置
から１０〜２０分程度空気を多量に送りこむことによっ
て、炉床間隙に捕捉されていたＳＳが、気泡の上昇に伴
う激しい撹乱水流によって洗い出され、洗浄排水は上部
から流出する。洗浄操作が終了すると散気装置からの散
気を停止する。

なお、洗浄終了後は、散気を全く停止することなく、浸
漬濾床の撹乱が起こらない範囲で少量の散気を常時行っ
ておくと、浸漬が床で溶解性ＢＯＤが高度に除去される
ので、極めて好ましい態様となる。

また、洗浄排水の処分は、次のように行うことが極めて
合理的である。即ち、洗浄排水を貯留し、ポンプ等によ
って、定量的に沈殿部に供給し、洗浄排水中のＳＳを沈
降分離させることができる。この際、洗浄排水に高分子
凝集剤（カチオンポリマが好適）を注入することによっ
て、洗浄排水のＳＳを急速に沈降分離することができる
。ＳＳが除去された洗浄排水は、上向流となって浸漬が
床の洗浄用水として再利用される。

〔実施例〕

本発明の一実施例を、図面を参照しながら以下に説明す
る。

第１回において、１は槽で、槽内上方部は、はぼ中央部
に設けられた垂直隔壁２によって区画ＡとＢに区分され
る。

これらの区画Ａ、Ｂ内には、それぞれ任意の粒状炉材か
ら成る浸漬濾床３，３が保持され、各浸漬濾床３の下方
部にはブロワ−４，４に連なる空気等の酸素含有ガスの
散気管５．５が配備されている。

さらに、区画Ａの上部には、原水流入管６が開口し、原
水流入管６には原水中のコロイド成分等が多く含まれて
いる場合に利用する凝集剤注入管７が連結されている。

また、区画Ｂの上部には、越流ロンダー８が設けられて
処理水流出管９が連結されている。

槽１内の下部は沈殿部Ｃで、区画Ａを下向流で流過した
液が沈殿部Ｃを経て、上向流で区画Ｂに流れてゆく。

１０は、沈殿部Ｃの下部に沈殿した汚泥を示し、１１は
排泥管である。

浸漬濾床３を構成するための炉材としては、任意のもの
を選ぶことができる。例えば、アンスラサイト、砂、セ
ラミンクなどは比重が大きいので、頑丈で気泡と水が円
滑に通過することができる多孔性の支持部材で支持する
必要がある。最も好ましいのは、比重が１．０未満の浮
上性粒状炉材（スポンジ、プラスチック粒子、木材チッ
プ、軽石パーライト、ガラスマイクロバルーンなど）、
あるいは水に沈むが、比重が１．０よりわずかに太きな
軽い粒状炉材（ポリウレタンスポンジ、軽量骨材など比
重１．０〜２．０のもの）であり、水中に投入するだけ
で極めて簡単に浸漬濾床を形成することができる。

比重１，０未溝の浮上性粒状炉材を用いるときは、上部
に炉材の流出を阻止するための多孔板、ネットなどの浮
上阻止材１２を設け、比重が１．０よりわずかに大きな
軽いが材を用いるときは、が材の下部に簡単な２ノド１
２’などを設ければよい。

また、処理水流出管９の途中にビット１３を介在させ、
ピント１３と貯留槽１４とを弁１５を備えた配管１６で
連結し、さらに貯留槽１４と槽１内の沈殿部Ｃとをポン
プ１７を介して配管１８にて連結することにより、区画
Ｂ内の浸漬濾床３の洗浄排水を、処理水流出管９−ビッ
ト１３−配管１６→貯留槽１４→ポンプ１７→配管１８
→沈殿部Ｃへ返送し、洗浄排水中のＳＳを沈降分離し、
区画Ｂの浸漬濾床３の洗浄用水として再利用することが
できる。

なお、洗浄排水の返送は、沈殿部Ｃならばどこでもよく
、場合によっては汚泥１０の部分でもかまわない。

１９は配管１８に連結された高分子凝集剤注入管である
。

第２図は、本発明の他の実施例を示し、垂直隔壁２を槽
ｌの中央に同心的に設け、区画Ａを中央にしその周囲を
区画Ｂとしたもので、その他の構成は第１図示例と変わ
るところはない。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、次のような顕著な
効果が得られ、従来技術の諸欠点を完全に解決できるほ
か、従来装置では不可能であった独自の優れた効果が発
揮される。

■　極めてコンパクトな装置で、華−槽で、有機性汚水
の沈碑分離、溶解性ＢＯＤの除去、　ＳＳの生物学的フ
ロキュレーション、及びＳＳのが過除去という４つの複
合効果が得られ、極めて清澄なが過水を得ることができ
る。この結果、活性汚泥法におけるエアレーションタン
ク、最終沈殿池、砂が通油のすべてを不要にし、省スペ
ース建設費低減効果が著しい。

■　従来の生物膜が床装置において、原水ＳＳが多い場
合に不可欠であった前段の別個の沈殿池が不要であり、
ＳＳの多い原水に対しても、極めて容易に処理が可能で
ある。

■　原水中の溶解性ＢＯＤが高濃度の場合、従来の生物
膜炉床装置は、生物膜の肥大化が激しいために炉床の目
づまりが激しく、通用不可能であったが、本発明では全
く問題なく、高溶解性ＢＯＤ濃度の原水に対しても、ト
ラブルフリーで良好な処理が行える。

■　炉床の洗浄時に、清澄処理水を消費する必要がなく
、また原水の流入を停止させる必要もなく、さらに原水
および洗浄排水それ自身をが材洗浄用水として有効利用
できるので、極めて合理的であり、処理水の生産効率も
高い。

■　炉床洗浄排水の処理に、従来の生物膜ｆ床装置で不
可欠であった別個の沈殿池を設ける必要がない。

■　原水中のＳＳおよび溶解性ＢＯＤを大部分除去した
のち′Ｉ濾過を行うので、炉床Ｂの目づまりが非常に緩
慢であり、洗浄顧度が著しく少なくなる。

■　ＳＳの除去効果が卓越しており、常にＳＳ５■／ｌ
以下の譚くような処理水が得られ、原水の流量変動時に
も、ＳＳが処理水にキャリオーバすることが全くない。

■　浸漬濾床の水面部から、清らかな水が泉のように湧
き出るのが見えるので、美観的に優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本発明の実施例を示す縦断
面図である。１・・・槽、２・・・垂直隔壁、Ａ、　Ｂ・・・区画、
Ｃ・・・沈殿部、３・・・浸漬濾床、４・・・ブロワ−
１５・・・散気管、６・・・原水流入管、７・・・凝集
剤注入管、８・・・越流ロンダー、９・・・処理水流出
管、１０・・・汚泥、１１・・・排泥管、１２・・・浮
上阻止材、１２′・・・ネット、１３・・・ビット、１
４・・・貯留槽、１５・・・弁、１６．１８・・・配管
、１７・・・ポンプ、１９・・・高分子凝集剤注入管。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）槽内上方部を垂直隔壁によって区画し、各区画内
をそれぞれ浸漬濾床を保持する浸漬濾床部とし、槽内下
方部を沈殿部とすると共に各浸漬濾床の下方部に酸素含
有ガスの散気装置を配備し、一方の区画の上部に原水流
入部を設け、他方の区画の上部に処理水流出部を設けた
ことを特徴とする有機性汚水の処理装置。
（２）前記浸漬濾床の洗浄排水を前記沈殿部に返送する
洗浄排水返送路を設けた請求項１記載の有機性汚水の処
理装置。