JPH0672617U - 脱臭装置一体型上向流ろ過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 有機性汚水のろ過に関連して、そのろ過の際
及び他の処理の際に発生する悪臭ガスの脱臭を独立した
脱臭装置を用いずに脱臭できるようにして、全体の装置
をコンパクトにし、有機性汚水のろ過と同時に効果的に
脱臭できるようにすること。 【構成】 槽内の水面５の下に、粒状ろ材の充填層Ａを
設けるとともに、該槽の水面５の上に立体的網目構造の
粒状物の充填層Ｂを設け、前記充填層Ａの下部から有機
性汚水を供給して上向流ろ過するとともに、前記充填層
Ｂの上部から水を散水し、前記充填層Ｂの下部から悪臭
ガスを供給することを特徴とする脱臭装置一体型上向流
ろ過装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、下水などの有機性汚水中のＳＳをろ過除去するとともに、該ろ過な どにおいて発生する悪臭を効果的に除去できるようにした、簡潔な脱臭装置一体 型上向流ろ過装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

下水、し尿、産業廃水などの有機性汚水の浄化処理は、広く行われているが、 多くの各種処理工程からなっている。そして、この有機性汚水の浄化処理におい ては、その処理する有機性汚水の性質上、前記浄化処理及びそれに関連する装置 から悪臭ガスが発生することが避けられず、悪臭ガスの排出を最小限に抑えるこ とが必要となっている。このため、悪臭ガスの発生源では悪臭ガスを脱臭するこ とが必要とされている。前記浄化処理及びそれに関連する装置などから発生する 悪臭ガスの脱臭処理は、前記の悪臭ガスが各種装置から発生することや処理内容 により発生する悪臭ガスの成分が異なるため、発生源毎にそれぞれ別個の装置で 実施されているのが普通である。そのため、もともと容量の大きな装置を必要と する浄化装置に加え、個別の脱臭装置を設けるようにすると、両装置を合わせた 設備費及び設置面積が大きくなるので、コスト面及び保守面から各種装置にわた って悪臭ガスの脱臭装置を洩れなく設置することは、なかなか十分に実施をする ことが難しいのが実情である。

【０００３】 また、悪臭ガスを生物学的に脱臭する方法も知られているが、悪臭ガスに含有 されている成分がＳＯ_x ，ＮＯ_x ，Ｃｌ_x 等の酸性成分を主としているため、そ の処理部の液性が酸性となり、微生物活動の最適条件からずれてくるので、ｐＨ 調整を行う中和用のアルカリ剤を多量に必要とし、やはり汚水処理設備とは別個 の設備を必要としていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 本考案は、下水などの有機性汚水をろ過してＳＳを除去するとともに、この工 程から発生する悪臭ガス及び浄化処理関係の他の工程（例えば沈殿池、汚泥処理 施設）から発生する悪臭ガス、さらにはその他の設備から発生する悪臭ガスを、 独立した専用の脱臭装置を使用することなく、他の浄化処理装置と関連させて、 コンパクトでかつ簡単な構造で、極めて合理的に脱臭処理することができる装置 を提供することを課題としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、有機性汚水をろ過してＳＳを除去する際には、その有機性汚水から 悪臭ガスの発生を伴い、その悪臭ガスの脱臭処理をしなければならないこと、及 び悪臭ガスの脱臭処理を湿式で行うときにはその処理から処理廃水が生ずること から、両処理を関連づけて一つの槽内で行うことにより、コンパクトな装置を構 成することができるという点に着目して、なされたものである。

【０００６】 すなわち、本考案は、下記の手段により上記の課題を解決することができた。 槽内の水面下に、粒状ろ材の充填層Ａを設けるとともに、該槽の水面上に立体 的網目構造の粒状物の充填層Ｂを設け、前記充填層Ａの下部から有機性汚水を供 給して上向流ろ過するとともに、前記充填層Ｂの上部から水を散水し、前記充填 層Ｂの下部から悪臭ガスを供給することを特徴とする脱臭装置一体型上向流ろ過 装置である。

【０００７】 本考案においては、槽内の水面下に、粒状ろ材の充填層Ａを設け、前記充填層 Ａの下部から有機性汚水を供給して上向流ろ過し、充填層Ａの上方から槽外に排 出する。その際、有機性汚水が充填層Ａを通ることにより、充填層Ａの上方で悪 臭ガスが放出される。 さらに、該槽の水面上に、例えば水面より少し上方に立体的網目構造の粒状物 の充填層Ｂを設け、そこに充填層Ａで有機性汚水から放出された前記悪臭ガス、 或いは更に処理装置の他の個所、又は別の装置で発生した悪臭ガスを通すととも に、充填層Ｂの上部から水を散水して、脱臭処理を行い、その処理により生じた 廃水を充填層Ｂの下方、すなわち充填層Ａの上方からろ過後の有機性汚水ととも に槽外に排出する。

【０００８】 前記充填層Ａは、槽内下方に設けた通液性の保持部材の上に粒状ろ材を保持す ることにより形成され、水面下にあるようにする。充填層Ａの下方に有機性汚水 を供給し、充填層Ａに有機性汚水を上向流で流すことにより、物理的ろ過が行わ れ、ＳＳが除去される。また、槽の水面上に通気性及び通液性の保持部材の上に 立体的網目構造の粒状物を保持して充填層Ｂが形成される。

【０００９】 充填層Ａと充填層Ｂとの間には空間部が形成され、これは両層の間隙部に当た るが、そこからろ過された有機性汚水が槽外に排出される。また、ここではろ過 された有機性汚水から悪臭ガスが放出される。この悪臭ガスは上の充填層Ｂに上 昇して通過する。その際、その空間部に他の任意の発生源からの悪臭ガスを供給 することができる。

【００１０】 前記充填層Ｂへ水を散水することにより、この充填層Ｂでは空気に接していて 好気性条件下にあるため、好気性の脱臭処理が行われる。充填層Ｂ上部に設けら れる散水管からの散水量、悪臭ガスの供給量、有機性汚水の供給量等の運転条件 は、目的処理水の水質基準、悪臭ガス及び有機性汚水の種類及び性状等に応じて 適宜設定することが望ましい。

【００１１】 充填層Ａに用いる粒状ろ材としては、ろ過効率から粒状ろ材が好ましく用いら れる。粒状ろ材としては、中空円筒等、ろ材の空隙率が８０％以上と極めて大き いものがよく、材質としては比重が１．０以下のポリプロピレン製などが好まし い。このような粒状ろ材においては、空隙率が極めて大きいため、ろ材の目詰ま りが著しく少ない、ろ材の系外への流出を完全に防ぐことができるなどの利点が ある。

【００１２】 また、充填層Ｂに用いる立体的網目構造を持つ粒状物としては、立体的網目構 造を持つ粒状ろ材を用いるもので、ろ材の目詰まりが著しく少ない、ろ材の系外 への流出を完全に防ぐことができるなどの作用を有する外、このものは、充填層 Ｂが空気中にあって好気性条件下にあるため、ろ材内部の網目構造に高濃度に微 生物を保持することなるので、悪臭ガスの脱臭処理が良く行われる。

【００１３】

【作用】

図１を参照しながら、本考案の構成と作用を詳しく説明する。図１は、本考案 のろ過装置の概要図を示したもので、１は槽であり、槽１の中央部に粒状ろ材か らなる充填層Ａを有し、同層Ａの下方に有機性汚水の流入部２を有し、また同層 Ａの上方にろ過水流出部３を有している。前記ろ過水流出部３により水面５が形 成され、装置の下部には排泥部４が設けられている。

【００１４】 前記水面５の上方に立体的網目構造を持つ粒状物の充填層Ｂが設けられ、前記 充填層Ｂと水面５との間に悪臭ガス供給部６から悪臭ガスが導入される。また、 前記充填層Ｂの上方に水供給部９に連絡した散水装置８が設けられ、それは回転 しながら水が充填層Ｂに散水されるようになっている。散水された水は、充填層 Ｂの立体的網目構造を持つ粒状物の内部と表面に繁殖している脱臭作用をもつ各 種微生物を湿潤させ、かつ悪臭ガス中の悪臭成分を吸収した後、大部分の悪臭成 分は微生物によって分解される。充填層Ｂから落下する水はろ過水と一緒に流出 する。ろ過装置の水面５から発生する悪臭も、前記悪臭ガスと一緒になって充填 層Ｂによって脱臭される。前記のろ過水等は、ろ過装置を出た後、生物学的処理 装置などにより以後の処理がなされる。

【００１５】 しかして、有機性汚水のろ過処理を続けるに従って、ろ過用の充填層ＡのＳＳ の捕捉量が飽和に達し、それ以上続けると処理水にＳＳがリークしてしまうので 、有機性汚水の供給を停止し、充填層Ａ（「ろ過層Ａ」ともいう）を次のような 操作順序で洗浄を行う。 操作 弁１０を開けて排水し、水位を少し下げ、弁１０を閉める。その後空気 ブロワー１１を駆動し、洗浄用空気供給部１２を経て散気管１３から激し く空気を噴出させ、ろ過層Ａ内を気泡の上昇力によって激しく攪拌する。 操作 空気ブロワー１１を駆動したまま、弁１０を開放し、ろ過装置内の水を ほぼ全量排水すると、それまでろ過層Ａに捕捉されていた多量のＳＳも排 出され、ろ過層Ａは清浄な状態に戻る。

【００１６】 以上のような極めて簡単な操作で、ろ過層Ａの洗浄が行える。なお、図１にお いて、１４は排水時にろ材が流出するのを防止する格子（グレーチング）であり 、また１５はろ過時にろ材が流出するのを防止する格子であり、ろ材に浮上性ろ 材を使用した場合に設ける。 本考案において、空気ブロワー１１を駆動し、充填層Ａを空気洗浄する際に悪 臭がろ過層上部から発生するが、この悪臭は充填層Ｂを通過する過程で生物学的 に脱臭されるので、周囲に悪臭がもれないという大きな効果がある。

【００１７】 充填層Ｂにおいて脱臭に関与する細菌相は、基質補償性の原則により適当な菌 株が自然に増殖し、前記粒状物に固定される。装置の運転開始時には、予め前記 細菌相を有する粒状物を充填するか、あるいは充填層Ｂに前記細菌相が増殖する ように処理をしておいてもよい。充填層Ｂに散水する水としては、脱臭に関与す る菌以外の雑菌の繁殖を抑制するため、ＢＯＤ成分の少ない清澄水を用いる必要 がある。これ以外には上水や各種処理水が適用できるが、特にこの装置では充填 層Ａからのろ過水を使用してもよいし、またそのろ過水をさらに処理した清澄水 を使用してもよい。

【００１８】 また、従来の生物脱臭部では、そこに捕捉される酸性成分（ＳＯ_x ，ＮＯ_x ， Ｃｌ_x 等）の中和のためアルカリ剤を投与していたが、本考案の充填層Ｂでは酸 性成分や付着物等は清澄水の散水により洗浄・除去されるため、中和剤が不要で ある。ここで洗浄された酸性成分や菌の代謝産物、付着物等は、散水された水と ともに水面５付近のろ過水流出部３から槽１の外に出る。

【００１９】 本考案は、装置をタテ形一体としたことで、上記のように処理面で相補的な作 用を持たせた以外にも、省スペース、建設コストの低減等の効果も有するもので ある。

【００２０】

【実施例】

以下、実施例により本考案を具体的に説明するが、本考案はこの実施例のみに 限定されるものではない。この実施例では、下水処理の場合を示した。 実施例１ 下水を網目バースクリーンで粗大異物を除去した後、基本的構成が図１に示す ものであるろ過装置に供給した。同装置の槽１において、ＳＳが１２０ｍｇ／リ ットルの下水を、直径２０ｍｍ、長さ２０ｍｍの中空円筒状ろ材（ポリプロピレ ン製、比重が１以下であるので水に浮く）を層の厚さ２．５〜３．０ｍに充填し たろ過層Ａに上向流で通した。この際、ろ過速度（ＬＶ）が４００ｍ／ｄという 高い速度で、前記下水から８μｍ以上のＳＳのほぼすべてを除去することができ た。得られるろ過水はそのＳＳが２７〜３２ｍｇ／リットルで、高いＳＳ除去率 が得られた。ろ過継続時間は２４〜２８時間と長かった。

【００２１】 一方、脱臭のための充填層Ｂには、粒径が１０×２５×２５ｍｍの角状のポリ ウレタンフォーム（立体的網目構造を持つ）を層厚０．４ｍに充填し、上部から 清澄水（下水の２次処理水）を散水装置８から散水し、ポリウレタンフォームを 湿潤状態に保った。散水する水の量は、ポリウレタンフォームが乾燥しないよう にするだけであるので、液ガス比（Ｌ／Ｇ）は２リットルＨ₂ Ｏ／ｍ² ガスで充 分であった。

【００２２】 また、悪臭ガスとして、下水処理場の沈砂池から派生する悪臭ガスを脱臭処理 した。悪臭ガスの充填層Ｂへの通気速度（ＬＶ）は、０．１ｍ／ｓｅｃに設定し た。悪臭ガスの悪臭成分は、硫化水素とメチルメルカプタンで濃度はそれぞれ２ ７〜３８ｐｐｍ、８．６〜１０．９ｐｐｍであった。 運転開始した１週間経過後に、充填層Ｂのポリウレタンフォームを取り出して 顕微鏡観察したところ、良好に微生物が繁殖していたので、充填層Ｂからの排出 ガスを分析ガスを分析した結果、硫化水素０．００５ｐｐｍ以下、メチルメルカ プタン検出せずとなり、効果的に除去されていた。また、ろ過層Ａの空気洗浄は 、空気の流速（ＬＶ）をろ過層空塔基準で０．０５ｍ／ｓｅｃに設定したところ 、良好にろ材を洗浄することができ、かつその空気洗浄中における充填層Ｂから の排出ガスの悪臭成分を測定したところ、硫化水素０．００５ｐｐｍ、メチルメ ルカプタン検出せずであった。なお、ろ過層Ａの空気洗浄中にも悪臭ガス供給部 ６から悪臭ガスの供給をそのまま行った。

【００２３】

【考案の効果】

本考案の効果は、次に示す顕著な効果を奏する。 １） 有機性汚水のＳＳ除去と悪臭ガスの脱臭処理を同一装置内で同時に行うこ とができるので、装置の設置面積が小さくてすみ、建設費が削減できる。 ２） 有機性汚水のＳＳをろ過する装置から悪臭が発散せず、そのろ過層の空気 洗浄中にも悪臭が周囲に洩れない。 ３） 従来の生物脱臭法で必要とされていたｐＨ調整用のアルカリ剤を使用しな くてよいので、脱臭に際して薬品費がかからず、ｐＨ調整の管理を必要とし ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の脱臭装置一体型上向流ろ過装置の概要
図を示す。

【符号の説明】

Ａ 充填層 Ｂ 充填層 １ 槽 ２ 有機性汚水流入部 ３ ろ過水流出部 ４ 排泥部 ５ 水面 ６ 悪臭ガス供給部 ７ 脱臭ガス ８ 散水装置 ９ 水供給部 １０ 弁 １１ 空気ブロワー １２ 洗浄用空気供給部 １３ 散気管 １４ 格子 １５ 格子

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 槽内の水面下に、粒状ろ材の充填層Ａを
   設けるとともに、該槽の水面上に立体的網目構造の粒状
   物の充填層Ｂを設け、前記充填層Ａの下部から有機性汚
   水を供給して上向流ろ過するとともに、前記充填層Ｂの
   上部から水を散水し、前記充填層Ｂの下部から悪臭ガス
   を供給することを特徴とする脱臭装置一体型上向流ろ過
   装置。