JPH04200604A

JPH04200604A - 充填層装置の洗浄方法

Info

Publication number: JPH04200604A
Application number: JP2330742A
Authority: JP
Inventors: Hiromasa Fukuda; 福田　寛允; Takeshi Sasaki; 健佐々木; Susumu Adachi; 安達　晋; Yuichi Fuchu; 裕一府中; Eiji Tochikubo; 栃久保　英二; Kenji Sawai; 賢司沢井
Original assignee: Ebara Infilco Co Ltd; Tokyo Metropolitan Government
Current assignee: Ebara Corp; Tokyo Metropolitan Government
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-21

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〕本発明は上水、下水、し尿、産業廃水などの処理に用い
られる清澄濾過、生物濾過等の充填層装置の洗浄方法に
関するものである、〔従来の技術〕清澄濾過、生物濾過なと粒状充填材（以下、濾材という
）を用いた充填層装置においては、充填材の洗浄か必要
となる。この洗浄方法としては水洗浄と表洗を組み合わ
せたもの、ある・いは空気洗浄と水洗浄を組み合わせた
ものなどが行われている。これらのうち空気洗浄と水洗
浄を組み合わせる方法は、充填層全体にわたって効果的
な洗浄か期待できるため、比較的汚濁度の高い水に対す
る濾過あるいは生物膜濾過等に適用されている。

このように空気洗浄と水洗浄を組み合わせる場合、一般
的には、まず空気洗浄を行い次いて水洗浄を行うという
方法がとられる。また、より強い洗浄か必要とされる場
合には水洗浄の前に空気・水同時洗浄を行うこともある
。

〔発明が解決しようとする課題〕

空気洗浄もしくは空気・水同時洗浄工程終了時には充填
層内あるいは分配管内に空気が残った状態となっている
。従来の洗浄方法のように空気洗浄もしくは空気・水同
時洗浄の終了後直ちに水洗浄を行った場合には、分配管
あるいは充填層内に滞留したこれらの空気が洗浄水に押
されて噴き出してくる。このとき濾材をまき上げ洗浄排
水排出部より濾材が流出する原因となっていた。従って
、従来の洗浄方法を用いる場合には、充填層上端と洗浄
排水排出部の間に空気か抜は終わるのに十分な距離か必
要となり、従来の充填層装置はどうしても丈の高いもの
になってしまっていた。

本発明の目的は、空気洗浄もしくは空気・水量時洗浄終
了時に充填層内に滞留する空気を効果的に除去する方法
を提供すると共に、洗浄時の濾材流圧を防ぎ装置の小型
化か可能な充填層装置の洗浄方法を提供することにある
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は下記（１）および（３）記載のものであり、こ
れにより上記課題を解決できる。

（１）粒状充填材からなる充填層の洗浄方法において、
気体洗浄工程および／または気体・大同時洗浄工程の終
了後、槽内水位を充填層上端近くまたは所定値まで下げ
る水位低下工程により充填層内に滞留する気体のガス抜
きを行うことを特徴とする充填層装置の洗浄方法。

（２）粒状充填材からなる充填層の洗浄方法において、
気体洗浄工程および／または気体・大同時洗浄工程の終
了後、槽内水位を充填層上端近くまたは所定値まで下げ
る水位低下工程と、充填層に気体を供給する分配装置内
を大気に開放する大気開放工程とにより、充填層内およ
び分配装置内に滞留する気体のガス抜きを行うことを特
徴とする充填層装置の洗浄方法。

（３）前記水位低下工程の前に１分以上の静置時間をと
ることを特徴とする上記（１）または（２）記載の充填
層装置の洗浄方法。

即ち、本発明の特徴は、処理継続により、濾材間に捕獲
されたＳＳ等の汚水成分か増大し処理能力の低下、濾抗
の増大による水位増加により、充填層の洗浄か必要にな
ったとき、濾材の流出を防いて効率的に濾材の洗浄か可
能な洗浄方法であり、そのために該気体洗浄工程および
／または気体・大同時洗浄工程の終了後、水位低下工程
または水位低下工程と大気開放工程とにより、滞留する
気体のガス抜きを行うことにより、水洗浄・排水工程に
於ける濾材の流出を防止するとともに効率的な洗浄と装
置のコンパクト化を実現したものである。

本発明において、槽内水位を充填層上端近くまたは所定
値まで下げる水位低下工程は、充填層上端付近または上
端より所定の位置に遮蔽部材（例えば、開閉弁）を有す
る排水管を接続すればよい。

本発明において充填層に気体や水を供給する分配装置は
、通常充填層下部の充填層を支持する支持部内や多孔板
で区画される集水装置内に設けられるか、その充填層装
置内における構成は特に制限されない。

また、本発明は、分配装置に滞留した気体か装置系外に
排出され得るのであれば、分配装置の構成は任意であり
、かつ大気開放工程によるガス抜きに使用できる手段も
特に制限はない。該ガス抜き手段としては分配装置に滞
留した気体が充填層を経由しｔいて充填層装置系外に直
接排圧てきる手段が好ましく、例えば、管路および弁を
分配装置に連通させた手段か挙げられる。

該分配装置の例としては、水および気体の分配および処
理水の集水を兼用できる分配管、水または気体を独立に
分配する分配管等管部材とポンプまたはブロワを組み合
わせた装置、上記集水機能を多孔板を介して設けた分配
装置、およびしオポルドブロック等の有効ブロック型集
散水分配装置等を挙げることかできる。

本発明に使用できる気体は、充填層の処理機能に悪影響
を及はさすかつ濾材に対し洗浄力を有しているのであれ
ば特に制限されず、充填層装置の処理目的に応じて適宜
選定できる。

特に、本発明が適用できる装置か好気性生物処理装置で
ある場合には、少なくとも酸素を含有していることか望
ましいか、通常空気か一般的である。また、生物処理装
置か嫌気性の場合には、窒素ガス等を用いることもてき
る。

本発明において、ガス抜きは気体洗浄工程もしくは気体
・水同時洗浄工程の後に行えば十分であるか、必要によ
り任意の洗浄工程間に設けることもてきる。特に、大気
開放工程による分配装置内のガス抜きは、水位低下工程
による充填層内のガス抜きと同時でも、先でも後でもか
まわないが、気体・水同時洗浄工程終了直後から水位低
下工程終了間にて行うことか好ましい。

本発明において、気体洗浄工程、気体・水同時洗浄工程
時における水位の調整は濾材の流出を防止できれば自由
に設定できるか、洗浄用水を効果的かつ効率的に最小量
で使用することができるように、設定できる。そのため
に、充填層上端面近くに水位低下用の排水口を水洗浄・
排水工程で使用する排水排出口と別途に設ける。

また、上記水位低下工程は、その前に気体洗浄工程およ
び／または気体・水同時洗浄工程を行った場合等には、
濾材の流出を防ぐために濾材か自然沈降して浮遊する濾
材がなくなるまで静置時間を少なくとも１分以上おくこ
とか望ましい。

また、気体洗浄工程、気体・水同時洗浄工程は、所望に
応じて１回置ヒ行うことかできる。

〔作用〕

本発明の作用を本発明を適用できる第１図に示した具体
的充填層装置に従って説明する。

第４図に示す充填層装置Ｉは、好気的生物濾過装置の一
例を示すものである。

充填層装置１は、槽２内に原水３を導入し物理的および
生物学的に濾過する生物膜を有した濾材４を充填してな
る充填層５を通過せしめて清澄処理水を充填層５を支持
する支持部６から得る構成である。

該支持部６は、砂利７層の中に充填層を好気的条件に維
持するために空気を充填層に供給する通気用ブロワ８を
有する散気管９と、濾材を洗浄するための空気または水
を充填層に供給するための空気洗浄用ブロワ１０と水洗
浄単独用兼集水用ポンプ１１および空気抜き弁Ｉ２に連
通した分配管１３と、空気・水同時洗浄時に水を供給す
る同時洗浄用ポンプ１４を配設している。

第１図は、ブロワｌＯによる空気洗浄もしくはブロワ１
０とポンプ１４による空気・水量時洗浄終了時の状態を
表す。分配管１３および充填層５の内部には空気１５か
残留している。ここでまず、分配管１３に備えられた空
気抜き弁６を開放することで、分配管１３内の空気の大
部分を除くことができる。次に水位低下用弁１６を開け
、槽内の水位１８を下げる。この操作によって充填層内
に残る空気にかかる水圧が下がるため、充填層内に滞留
する空気の大部分を逃がすことかできる。これらの工程
をへてもまだ充填層内に残留する空気はポンプ１１駆動
による水洗浄・排水工程時に充填層から噴出するか、水
位が水位低下用弁１６の高さまで下がっているため洗浄
排水排出弁１７の位置に水面か達するまでにすべての空
気が抜けてしまう。従って、濾材流出のおそれはない。

また、水位低下弁１６を開ける時期については空気洗浄
もしくは空気・水同時洗浄か終了した直後ではなく、１
分以上の静置時間をおいた後がよい。静置時間は空気洗
浄もしくは空気・水同時洗浄による濾材の乱れかおさま
るのを待つためのもので、この静置工程により水位低下
用弁１６からの濾材流出を防ぐことかできる。

〔実施例〕

以下に第１図に示した充填層装置を用いて本発明の一実
施例を具体的に説明するか、本発明はこれに限定される
ものではない。

洗浄は、表１に示す工程に沿って行われる。まず、水位
低下用弁１６を開いて水位を下げた後、ブロワ１０を駆
動して分配管１３がら空気を供給して空気洗浄し、続い
てポンプ１４を開いて空気・水同時洗浄を行う。この場
合、水位か洗浄排水排出弁１７を越えないようにする。

次に、ポンプ１４およびブロワ１０を止め静置し、次の
空気・水同時洗浄のために弁１６を開として水位を低下
させる。再び空気・水同時洗浄を行った後、ボンブ１４
およびブロワ１０を止め、空気抜き弁を開として大気に
開放して分配管内の空気１５を排出すると共に濾材か自
然沈降するまで静置する。次に弁１６を開とし、水位を
低下させ充填層内に残留する空気１５を除く。その後、
弁１６を閉とし洗浄排水排出弁１７を開としてポンプ１
１を駆動し水を充填層に供給して濾材から遊離したＳＳ
等を含む排水を排出し、静置し、弁１６を開として水位
低下を行い洗浄工程を終了する。

各工程の作用を以下簡単に説明する。

■、水位低下工程・・・後に続く空気・水位低下工程に
おいて水位か上昇するため予め水位低下用弁１６を開と
して、水位を下げ同時洗浄時間を充分とれるようにする
。

２、空気洗浄工程・・・主に濾材表面の洗浄を目的とし
、空気洗浄速度は１．０ｒｎ’／ｒｒｆ・分で空気洗浄
用ブロワ１０を駆動して行う。

３、空気・水同時洗浄・・・充填層全体の洗浄を目的と
し、空気洗浄速度１．０ｒｎ”／ｍ・分、水洗浄速度０
．４５ｍ’／−・分で空気洗浄用ブロワｌＯおよび同時
洗浄用ポンプ１４を駆動し洗浄を行う。

４、謹直工程・・・洗浄によって乱れた充填層が安定す
るまでの待機時間である。

５　水位低下工程・・・上記１と同様６、空気・水同時洗浄・・・上記３と同様７．８．およ
び９．・・・空気洗浄用ブロワ１０および同時洗浄用ポ
ンプ１４を止めた直後、空気抜き弁１２を開として大気
開放工程を行い、濾材が安定したら水位低下用弁を開と
して水位低下工程を行う。

１０、水洗浄・排水工程・・・空気洗浄あるいは空気・
水同時洗浄によって濾材表面から剥離した生物膜あるい
は汚濁物を濾過槽外に排出するためのものであり、洗浄
廃水排出弁１７を開とし、水洗浄速度として０．９ｒｎ
’／ｍ・分程度で行う。

１１、静置工程・・・上記４と同様１２、水位低下工程・・・水位低下用弁１６を開とし、
水洗終了時充填層内に残っている水を充填層表面近くま
で排水し、できる限り多くの汚濁物を充填層装置外に排
出することを目的とする。

この方法によれば、洗浄排水排出部と水位低下用弁１６
との距離は１ｍ程度でよい。一方、従来の洗浄方法のよ
うに充填層内に残留した空気をそのままに水洗浄を行っ
た場合、水洗浄開始後２分間は空気の噴出か観察される
。従って洗浄排水排出部と水位低下用弁との距離は３ｍ
程度必要となる。即ち、本発明の方法を用いることて槽
上を２ｍ短縮できることになる。

水位低下工程の前におかれる静置工程に関して実験を行
ったところ、第２図のように３０秒程度の静置では不十
分なことがわかった。従って、静置時間は少なくとも１
分、好ましくは２分以上とるのかよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明か適用できる充填層装置の一例を示す断
面図、第２図は静置時間と濾材流出率との関係を示すグ
ラフである。符号の説明１：充填層装置　　　　　２：槽３・原水　　　　　　　　４：濾材５：充填層　　　　　　　６：支持部７二砂利　　　　　　　　８：通気用ブロワ９：散気管
　　　　　　　１０：空気洗浄用ブロワ１１　　水洗浄
単独用兼集水用ポンプ１２：空気抜き弁　　　　　１３：分配管１４、同時洗
浄用ポンプ　　１５：空気１６：水位低下用弁　　　　
１７：洗浄排水排出弁１８：水位静置時間（分）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）粒状充填材からなる充填層の洗浄方法において、
気体洗浄工程および／または気体・水同時洗浄工程の終
了後、槽内水位を充填層上端近くまたは所定値まで下げ
る水位低下工程により充填層内に滞留する気体のガス抜
きを行うことを特徴とする充填層装置の洗浄方法。
（２）粒状充填材からなる充填層の洗浄方法において、
気体洗浄工程および／または気体・水同時洗浄工程の終
了後、槽内水位を充填層上端近くまたは所定値まで下げ
る水位低下工程と、充填層に気体を供給する分配装置内
を大気に開放する大気開放工程とにより、充填層内およ
び分配装置内に滞留する気体のガス抜きを行うことを特
徴とする充填層装置の洗浄方法。
（３）前記水位低下工程の前に１分以上の静置時間をと
ることを特徴とする請求項１または２記載の充填層装置
の洗浄方法。