JPH0710391B2 - 有機性汚水の処理装置 - Google Patents

有機性汚水の処理装置

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JPH0710391B2
JPH0710391B2 JP4260190A JP4260190A JPH0710391B2 JP H0710391 B2 JPH0710391 B2 JP H0710391B2 JP 4260190 A JP4260190 A JP 4260190A JP 4260190 A JP4260190 A JP 4260190A JP H0710391 B2 JPH0710391 B2 JP H0710391B2
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JP4260190A
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克之 片岡
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荏原インフイルコ株式会社
株式会社荏原総合研究所
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、下水,各種有機性産業廃水,し尿,浄化槽汚
泥などの有機性汚水を、嫌気性微生物と好気性微生物を
利用して、極めて合理的,効果的に浄化処理する装置に
関するものである。
〔従来の技術〕
従来より、有機性汚水を嫌気性生物処理したのち好気性
生物処理する方法が公知となっている。例えば、第2図
に示すように、原水タンク1に流入した原水は、ポンプ
2により沈殿池3に導かれ、原水中の沈降性SSが沈殿除
去されたのち、嫌気性床4に上向流で進入して嫌気性
生物処理されたのち、好気性床5を下向流で流下する
間に、下部の散気装置6か散気される空気等により好気
性条件下で好気性生物処理され、処理水となって流出す
るもので、生物反応速度が遅い嫌気性処理と好気性処理
を別個の装置で行っていた。
また、好気性床5の目づまりに対しては、処理を中断
し、逆洗ポンプ7により清澄な処理水等を逆洗用水とし
て逆流させて好気性床5の逆洗を行い、その逆洗排水
を原水タンク1へ流入させていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記従来の技術は次のような多くの問題
点があった。
生物反応速度が遅い嫌気性生物処理と好気性生物処
理を別個の装置で行うものであり、設置面積が非常に大
きいという重大欠点があり、また、原水SSの高い場合
は、嫌気性生物処理装置の前段に沈殿池を別個に設けな
ければならないので、ますます設置スペースと建設費が
かさんでいた。
嫌気性生物処理と好気性生物処理の両者を生物膜法
で行う場合は、嫌気性生物処理から流出するSSが高濃度
であると、好気性床の目づまりが激しく、頻繁な洗浄
を必要とするという大きな欠点があった。
しかも、好気性床の洗浄排水中のSSを分離するた
めに、別個の沈殿池を必要とする欠点もあった。
好気性床の目づまりを洗浄するには、逆洗用水と
逆洗ポンプを必要とし、設備費がかさむほか、逆洗用水
として清澄処理水を大量に使用しなければならないた
め、処理水の生産効率が低いという欠点も無視できなか
った。
好気性床は上部開放であるので、嫌気性生物処理
工程からの処理水(H2S,メルカプタンなどの悪臭が強
い)が好気性床の上部に流入する際、強烈な悪臭が発
生するという重大欠点があった。
嫌気性生物処理装置は、水面部にスカムが不可避的
に発生し、このスカムが好気性床に流入するので、好
気性床の目づまりが起きやすい。
本発明は、上記従来の欠点をことごとく解決し、極めて
コンパクトな単一槽にて、広範な性状をもつ多種多様な
有機性汚水を安定的かつ高度に浄化できる新装置を提供
することを課題としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、沈殿槽内上方部の水面下に嫌気性床部と好
気性床部を垂直隔壁により区画形成し、前記嫌気性
床部の上部に原水流入部を設け、前記好気性床部の上
部に処理水流出部を設けると共に好気性床部の下方部
に酸素含有ガスの散気装置を配備したことを特徴とする
有機性汚水の処理装置であり、また、前記嫌気性床部
の下方部にメタン含有ガスの散気装置を配備したことを
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、嫌気性床部の上部に流入し、
下向流で流下しながら、材表面に高濃度に発達してい
る酸発酵菌,メタン発酵菌等の生物膜と接触し、原水中
のBODがCH4とCO2ガスに分解除去される。次に、嫌気性
床部から流出する液(BODの大部分が除去されてい
る)は、槽内下部に至り、原水中のSSと余剰嫌気性微生
物SSが効果的に沈殿分離される。
極めて興味深いことには、嫌気性床部を原水が下向流
で流過してくる過程で、原水中の微細SSのフロキュレー
ションが進行し、嫌気性床部からの流出液のSSは沈降
性が向上していることが見出された。
なお、原水に含まれているコロイド状難生物分解性COD,
PO4 -3を除去するために、嫌気性床部の下部に凝集剤
を注入するようにすることも好適である。この方法によ
って原水に凝集剤を注入するよりも少ない薬注率で、良
好な凝集を起こさせることができることが判明した。
しかして、嫌気性床部からの流出液はSSが沈降分離さ
れ、反転して上昇し、好気性床部に上向流で進入し、
沈殿しきれなかった少量のSSが過除去されると共に、
散気装置から散気される酸素含有ガスによって好気性条
件が保たれ、好気性床部の材表面に発達している好
気性生物膜によって、残留BODが効果的かつ速やかに除
去され、NH3-Nの硝化も進行させることができる。
かくて、SS,BOD,COD,PO4 -3が高度に除去された清澄処理
水が、好気性床部の水面から泉のように湧出し流出し
てゆく。
また、嫌気性床部の下方部にメタン含有ガスの散気装
置を配備したときは、この散気装置からメタン含有ガス
を連続的又は間欠的に散気し、気泡を嫌気性床部内に
強制的に上昇させることによって、嫌気性床部の目づ
まりを完全に防止できることが認められた。この結果、
原水が高濃度のSSを含んでいる場合でも、嫌気性床部
の目づまりトラブルは長期間全く発生しないことを確か
めた。従って、従来装置のように、嫌気性床部の前段
に沈殿池を設置する必要がないという重要な効果があ
る。
また、本発明における好気性床部の目づまり進行は極
めて緩慢であり、長期間なんら洗浄を必要としないとい
う大きな効果がある。この原因は、嫌気性床部と沈殿
槽内下方部においてBODとSSの大部分(90%以上)が除
去されたのち、好気性床部に液が流入してくるためで
ある。即ち、好気性床部は、少量のBODとSSを除去す
るポリッシング作用だけで良いので、目づまり進行が非
常に遅い。
さて、以上のような作用により、汚水処理を長期間継続
すると、好気性床部の抗が上昇してるので、所定の
抗(500〜1000mmH2O程度)に達した時点で散気装置か
らの散気量を増加させ、好気性床部内に激しい上昇気
泡流を発生させて、該床部内に堆積していたSSを洗い
出す。この洗浄操作の際、原水の流入を停止する必要は
全くなく(従来装置では、洗浄時の原水停止は不可欠で
あり、煩雑であった)、逆に原水流入による好気性床
部への上向水流が、SSの洗い出し作用を行う。
好気性床部の洗浄排水は、原水と共に沈殿槽内下部に
供給し、洗浄排水中のSSを沈降分離するのが好ましく、
この際、高分子凝集剤を添加すれば、極めて急速に沈降
分離できるので好適である。
なお、嫌気性床部は、長期にわたって目づまりトラブ
ルがないが、間欠的洗浄を行う場合には、下方部からメ
タン含有ガスに代えて空気を散気することができる。
〔実施例〕
本発明の一実施例を第1図に基づいて説明すれば、沈殿
槽11内上方部の水面下には、下向流嫌気性浸漬床部A
と上向流好気性浸漬床部Bが垂直隔壁により区画形成
されている。下向流嫌気性浸漬床部Aの下方部は開口
部12を経て沈殿槽11内下部の沈殿部Cに連通され、また
上向流好気性浸漬床部Bの下方部の沈殿部Cに連通さ
れている。
下向流嫌気性浸漬床部Aの上部には、原水流入管13と
発生したCH4含有ガスの排ガス管14、密閉カバー15を介
して連結されている。
上向流好気性浸漬床部Bの上部には越流ロンダー16が
設けられて処理水流出管17が連結され、また床の洗浄
排水流出管18が付設されており、さらに上向流好気性浸
漬床部Bの下方部にはブロワー19に連なる酸素含有ガ
スの散気管20が配備されている。
なお、下向流嫌気性浸漬床部Aの下方部に、CH4含有
ガスを散気する散気管21を配備し、連続的又は間欠的に
散気し、上昇する気泡によって床部の目づまりを防止
するようにすることが好ましく、排ガス管14から排出さ
れるCH4含有ガスを循環用ブロワー22によって散気管21
へ循環させるのが良い。また、下向流嫌気性浸漬床部
Aの間欠的洗浄用として、破線のように、散気管21に空
気を導くようにすることもできる。
23は、必要に応じて設けられ、下向流嫌気性浸漬床部
A内下部に開口する凝集剤注入管である。
下向流嫌気性浸漬床部A及び上向流好気性浸漬床部
Bを構成するための材としては、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,セラミック
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、浮上性粒状材(プラスチッ
ク,木片,軽石など)、あるいは水に沈むが、比重が1.
0よりわずかに大きな軽い粒状材(ポリウレタンスポ
ンジ,軽量骨材など)であり、水中に投入するだけで極
めて簡単に浸漬床を形成することができる。
24は、材の流出を阻止するための多孔板,ネットなど
の浮上阻止材で、25は沈殿部C底部に連結された排泥管
で、沈殿部Cには汚泥スクレーパを設けることができ
る。
また、洗浄排水流出管18は貯留槽26に連なり、貯留槽26
内の洗浄排水はポンプ27及び管路28を経て、沈殿部C内
に供給される。29は管路28に連結された高分子凝集剤注
入管である。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明によれば、次のような数多い
重要効果を得ることができ、従来法の欠点はすべて解決
され、本発明の独自の効果の数多く得られる。
極めてコンパクトな単一槽のみで(実質的に従来法
の沈殿槽のみで)、有機性汚水の嫌気性生物処理,SSの
沈殿、好気性生物処理、及び過という4つの複合機能
を発揮でき、広範な原水性状に対して、常に清澄な処理
水を得ることができる。この結果、省スペース効果と建
設費低減効果は目ざましいものとなる。
従来法において、原水SSが多い場合には不可欠であ
った嫌気性生物処理の前段の沈殿池が不要であり、高濃
度のSSを含む原水に対して、全く問題なく良好な処理が
可能である。
好気性床部の目づまり進行が極めて少ないので、
床の洗浄頻度が著しく少なくてすむ(下水処理の場合
3〜4日に一回の洗浄で充分で、従来法の1/10に減少す
る)。
嫌気性床部でのスカム発生がない。
嫌気性床部で発生する悪臭成分が大気に放散され
ることがなく、好気性床部で生物学的に脱臭される。
好気性床部などの洗浄排水の処分に別個の沈殿槽
を設ける必要がなく、本発明処理装置自体で洗浄排水の
処理を行うことができる。また、洗浄排水それ自身を再
び洗浄用水として活用できる。床の逆洗ポンプも不要
になる。
好気性床部の洗浄用水に、清澄処理水を使用する
必要がないので、処理水の生産効率が極めて高い。
沈殿槽からのSSのキャリオーバーが皆無である。
沈殿槽の水面部から清澄処理水が泉のように湧き出
るので、美観的に極めて好ましい。
浮上材または軽い材を用いることによって浸漬
材の支持をきわめて簡単(網で充分)にできるので、
支持部材の製作コストが非常に安い。
原水中の溶解性BOD,SS性BODの大部分が、好気性
床部の前段で除去されるので、好気性床部へのエアレ
ーション空気量が少なくてすみ、省エネルギー的であ
る。
嫌気性床部の材粒径を小さくしても、床の閉
塞トラブルがなく、嫌気性床部の微生物濃度を著しく
高めることができ、メタン発酵速度を早めることが出来
る。
嫌気性床部が原水中の微細SSのフロキュレーショ
ン促進部にもなるので、SSの沈降分離効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す縦断面図で、第2図は
従来装置の説明図である。 1……原水タンク、2,27……ポンプ、3……沈殿池、4
……嫌気性床、5……好気性床、6……散気装置、
7……逆洗ポンプ、11……沈殿槽、A……下向流嫌気性
浸漬床部、B……上向流好気性浸漬床部、C……沈
殿部、12……開口部、13……原水流入管、14……排ガス
管、15……密閉カバー、16……越流ロンダー、17……処
理水流出管、18……洗浄排水流出管、19……ブロワー、
20,21……散気管、22……循環用ブロワー、23……凝集
剤注入管、24……浮上阻止材、25……排泥管、26……貯
留槽、28……管路、29……高分子凝集剤注入管。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】沈殿槽内上方部の水面下に嫌気性床部と
    好気性床部を垂直隔壁により区画形成し、前記嫌気性
    床部の上部に原水流入部を設け、前記好気性床部の
    上部に処理水流出部を設けると共に好気性床部の下方
    部に酸素含有ガスの散気装置を配備したことを特徴とす
    る有機性汚水の処理装置。
  2. 【請求項2】前記嫌気性床部の下方部にメタン含有ガ
    スの散気装置を配備した請求項1記載の有機性汚水の処
    理装置。
JP4260190A 1990-02-26 1990-02-26 有機性汚水の処理装置 Expired - Lifetime JPH0710391B2 (ja)

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JPH03249992A JPH03249992A (ja) 1991-11-07
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BE1005063A3 (nl) * 1991-07-03 1993-04-06 Jan Wytze Van Der Herberg Inrichting voor het zuiveren van afvalwater.

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