JPH0710393B2 - 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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JPH0710393B2
JPH0710393B2 JP2097622A JP9762290A JPH0710393B2 JP H0710393 B2 JPH0710393 B2 JP H0710393B2 JP 2097622 A JP2097622 A JP 2097622A JP 9762290 A JP9762290 A JP 9762290A JP H0710393 B2 JPH0710393 B2 JP H0710393B2
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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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、下水,各種産業廃水,し尿,浄化槽汚泥など
種々の有機性汚水を浄化処理する新規処理装置に関する
ものである。
〔従来の技術〕
従来より、好気性浸漬床装置は公知である。この従来
の装置は、第2図に示すように、槽31の水面下に、アン
スラサイト,粒状活性炭,各種粒状鉱物,プラスチック
粒子など任意の粒状材の充填層(浸漬床32と呼ぶ)
を設け、該浸漬床32内下部に空気等の酸素含有ガスの
散気管33を配備したものである。また、このような好気
性浸漬床装置には、沈殿池34,処理水貯槽38,洗浄排水
貯槽40が付設されている。
しかして、有機性汚水(原水)は、沈殿池34から原水流
入管35を経て槽31内に流入し、浸漬床32を下向流また
は上向流(第2図は下向流の場合)で流過し、粒状材
表面の微生物及びブロワー36から散気管33を経て散気さ
れる酸素含有ガスの気泡と接触し、BODが除去されると
共に、原水SSも過除去され、処理水となって処理水流
出管37を経て処理水貯槽38に至る。このような処理を継
続するにつれ、浸漬床32内に捕捉されたSSと微生物量
の増加によって、過抵抗が増加して処理を続けること
が困難になるので、処理水貯槽38内に貯留されている清
澄な処理水をポンプ39によって浸漬床32の下部に供給
し、浸漬床32を洗浄する。
浸漬床32の洗浄排水は、槽31の上部から洗浄排水貯槽
40に至り、この洗浄排水はポンプ41で沈殿池34に供給さ
れてSSが沈降分離され、原水と洗浄排水流量との合計量
が再び浸漬床32へ供給される。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、第2図の従来装置には次のような大きな
欠点があり、さらに優れた装置及びシステム構成が切望
されている。
原水SSが多い場合、第2図のように好気性浸漬床
装置の前段に沈殿池を設け、SSの大部分を除去しなけれ
ばならない。さもないと、好気性浸漬床装置の床部
で速やかに目づまり(閉塞)が進行し、好気性浸漬床
装置の運転が不可能となり、床洗浄頻度も激増する。
しかも、沈殿池の沈降分離速度はせいぜい30m/日程度し
か採れないので、沈殿池の建設費,設置スペースが大き
くなる。
床の洗浄時に床容積の2.5倍という多量の洗浄
用水が必要で、洗浄用水として第2図のように好気性浸
漬床装置の処理水を多量に使わなければならない。従
って、処理生産効率が低く、しかも大容量の処理水貯槽
が必要となる。
床の洗浄排水を、第2図のように前段の沈殿池に
流入させて処分しているため、好気性浸漬床装置には
原水と洗浄排水の合計流量が流入することになる。この
結果、好気性浸漬床装置への水量負荷が増加し、好気
性浸漬床装置の直径を大きくしなければならなくなっ
ている。(洗浄頻度が多くなるほど好気性浸漬床装置
の水量負荷は激増する) 本発明の課題は従来装置の前記〜の欠点を完全に解
決し、有機性汚水のSS除去とBOD除去をきわめて効果的
に達成できるとともに、好気性浸漬床の洗浄排水の処
理と洗浄用水の生産とを、同一の好気性浸漬床装置を
利用して行える画期的処理装置を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、原水流入部と流出部を備え槽内に曝気装置を
配備した流量平均化槽と、槽内上方部に粒状材を充填
した浸漬床を保持すると共に該浸漬床の内部又は下
部に酸素含有ガスの散気装置を配備し、槽内下方部を沈
降分離部とし、前記浸漬床より上方に処理水流出部と
洗浄排水流出部を設けた処理槽とからなり、前記流量平
均化槽の流出部を前記処理槽の沈降分離部に連結し、さ
らに前記処理槽の洗浄排水流出部を沈降分離部に連結し
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、前記処理槽の洗浄排水流出部を前記流量平均化槽を
介して沈降分離部に連結したこと、及び前記処理槽の沈
降分離部に沈降した汚泥の一部を前記流量平均化槽に供
給する流路を設けたことをも特徴とするものである。
〔作用〕
第1図のように構成された本発明装置の流量平均化槽1
に、SS,溶解性BOD等を含む有機性汚水(原水)を流入さ
せ、時間的に変動する原水流量を平均化する。従って、
流量平均化槽1内の水位は流入量の時間変動に伴って上
下動する。
このように、流量平均化槽1で原水流入量の時間的変動
を平均化する間に曝気装置により曝気を受け増殖する微
生物によって水中の溶解性BODの一部が除去される。流
量平均化槽1内には微生物量を高濃度に維持することが
好ましく、微生物付着担体6を装填するとよく、特に微
生物付着担体6として比重1.0以下の粒状材は、槽内
の水位に上下動に伴って上下する充填層を維持できるか
ら、最も好適である。
このようにして、原水の流入量の変動が平均化され、同
時に微生物によってBOD等の一部が除去された原水は、
処理槽11内の沈降分離部14に供給され、原水中のSSと流
量平均化槽1で増殖した活性汚泥SSが沈降分離される。
沈降分離部14においてSSの大部分が沈降除去された液
は、上向流となって沈降分離部14の上部の水面下に設け
られた浸漬床12内に流入してゆき、沈降しなかった微
細SSが過除去されると共に、浸漬床12を構成する粒
状材表面に生物膜と粒状材間に空隙に保持された微
生物フロックとの両者によって、溶解性BODが効果的に
除去され、NH3-Nも硝化される。即ち、浸漬床12にお
いては、生物処理とSSの過が同時に行われ、生物の呼
吸に必要な酸素は散気管13から散気されて浸漬床12内
を上昇する気泡によって供給される。
このような構成によって、処理槽11においてSSの沈降,
過,BOD除去,NH3-Nの硝化がきわめて効果的に進行
し、処理槽11の水面から、SS10mg/l,BOD10mg/l以下の清
澄な処理水が泉のように湧出し、処理水流出管19から流
出する。
特に本発明では、流量平均化槽1において原水中の溶解
性BODの大部分を除去することができるので、浸漬床1
2へのBOD負荷を大幅に軽減し、生物の増殖に伴う浸漬
床12の目づまり進行度が著しく緩慢になるという大きな
効果がある。
さらに、流量平均化槽1において、原水中のSSが活性汚
泥と接触して吸着され、粒径増加現象を起こすので、処
理槽11の沈降分離部14における沈降性が向上する。この
結果、浸漬床12に流入するSS量が減少し、浸漬床12
の過抵抗の増加も著しく少なくなるという効果があ
る。
しかして、浸漬床12における処理を長時間(5〜10日
程度)継続すると、浸漬床12におけるSS捕捉量が過剰
になり、ショートパスを招きやすくなるので、浸漬床
12の洗浄を行う。
浸漬床12の洗浄方法は、次のような本発明独自の方法
が好適である。
このように、本発明においては、従来装置(例えば第2
図参照)において不可欠となっていた浸漬床12の処理
水を消費する洗浄を行わなくてよいという、重要な効果
がある。この結果、処理水生産効率を、従来装置より大
幅に向上させることができる。
しかも、本発明においては、浸漬床12に流入する液の
BOD,SSが、流量平均化槽1における生物処理機能及び沈
降分離部14における沈降分離機能によって減少している
ために、洗浄操作終了時の浸漬床12内に滞留している
液はかなり清澄な水質となている。この結果、洗浄終了
後の処理水は、容易にかつ速やかに良好な水質に復帰す
る。
さらに、本発明の他の好適実施態様を述べれば次の通り
である。
処理槽11の沈降分離部14から排泥される汚泥の一部
を流量平均化槽1にリサイクルすると、流量平均化槽1
におけるBOD除去効果を一層促進することができる。
処理槽11の沈降分離部14に供給される液に凝集剤を
注入することによって、SSの沈降性向上、PO4 3-,CODの
除去率向上をはかることも好適である。
流量平均化槽1内で間欠曝気を行うことによって、
硝化脱窒,生物脱リン作用を進行させることができる。
〔実施例〕
本発明の一実施例を第1図を参照しつつ説明すれば、1
は流量平均化槽であって、原水流入管2が開口し、流出
管3が連結されている。また、流量平均化槽1内下部に
は曝気装置、例えばブロワー4に連なる空気の散気管5
が配備され、水中に好気性微生物を増殖させるものであ
るが、微生物量を高濃度に維持するには、微生物付着担
体6を槽内に装填しておくことが好ましい。
微生物付着担体6としては、アンスラサイト,シャモッ
ト,抗火石,粒状活性炭,スポンジ粒状物,粒状プラス
チック,粒状発泡プラスチック,粒状軽量骨材などの各
種粒状材を使用することが、微生物付着面積が大き
く、エアレーション効率を高めることができるために理
想的であり、特に比重1.0以下の浮上性粒状材は、槽
内水位の上下動に伴って上下する充填層を維持できるの
で最も好適である。
一方、11は処理槽であって、槽内の上方部には、アンス
ラサイト,粒状活性炭,粒状軽量骨材,スポンジ粒状
物,粒状プラスチック,発泡粒状プラスチック,粒状軽
石,粒状リン鉱石,ゼオライト粒子などの任意の粒状
材を充填した浸漬床12が設けられており、比重が1.0
以上の沈降性粒状材を使用するときは、浸漬床12の
下部を多孔性の支持部材10で支持し、比重1.0未満の浮
上性粒状材を使用するときは、浸漬床12の上部に浮
上性粒状材の流出を阻止するネットなどの多孔通水部
材10′を設ける。なお、多孔通水部材10′は、必要によ
り浸漬床12の上下部に設けてもよい。また、浸漬床
12の内部又は下部にはブロワー16に連なる空気その他の
酸素含有ガスを散気する散気管13が配備されている。
処理槽11内の下方部は沈降分離部14であり、排泥管15が
連結され、また浸漬床12より上方には、越流ロンダー
17が設けられ、弁18を備えた処理水流出管19と、弁20を
備えた洗浄排水流出管21が連結されている。
また、流量平均化槽1の流出管3は、ポンプ22を介して
処理槽11の沈降分離部14に延長されて開口され、その途
中には凝集剤注入管23が接続されている。
前記処理槽11の洗浄排水流出管21は、沈降分離部14に連
結されており、この洗浄排水流出管21をそのまま沈降分
離部14に連結することができるが、第1図示例のよう
に、洗浄排水流出管21を一旦流量平均化槽1内に開口
し、洗浄排水を流量平均化槽1を介して流出管3から処
理槽11の沈降分離部14に導くようにすることも好まし
い。
なお、洗浄排水は、別に設けた貯槽(図示せず)に一旦
貯留してから、流量平均化槽1に導くようにしたり、あ
るいは直接沈殿分離部14に導くようにするのもよい。
さらに、処理槽11の排泥管15から汚泥供給管24を分岐し
て流量平均化槽1に連結し、沈降分離部14から排泥され
る汚泥の一部を流量平均化槽1に供給することも好まし
い態様である。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明によれば、次のような多くの
重要効果を奏することができる。
単一の処理槽内で、SSの沈降分離,SSの過,BODの
生物学的除去,NH3-Nの硝化という硬度の機能を進行さ
せることができる。この結果、従来装置では不可欠であ
った浸漬床とは別個の沈殿槽が不要になり、大幅な建
設費の削減が可能になる。
前段の流量平均化槽において、流量の平均化と同時
に、BODの大半を除去するとができるので、浸漬床のB
OD負荷がきわめて小さくなってNH3-Nの硝化反応も進行
しやすくなり、同時に浸漬床の抗上昇が著しく少な
くなる。
原水中の微細コロイドが、流量平均化槽内の微生物
フロックないし生物膜に吸着し、粒径が増加するので、
沈降分離部におけるSSの沈降分離効果が著しく向上す
る。
浸漬床の洗浄に、従来装置のような処理水を消費
する水洗浄を行う必要がなく、洗浄排水それ自体を浸漬
床の洗浄用水として再利用することもでき、処理水生
産効率が非常に高い。また、前段の流量平均化槽におけ
るBOD除去効果及び沈降分離部でのSSの沈降分離効果に
より、浸漬床の洗浄頻度も従来装置の1/5〜1/10に減
少される。
処理槽の水面から透視度の高いきわめて清澄な処理
水が泉のように湧出するので、美観が優れており、また
処理槽の水面から悪臭が発散することがない。
【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、第2図は従
来例を示す縦断面図である。 1……流量平均化槽、2……原水流入管、3……流出
管、4,16,36……ブロワー、5,13,33……散気管、6……
微生物付着担体、10……支持材、10′……多孔通水部
材、11……処理槽、12,32……浸漬床、14……沈降分
離部、15……排泥管、17……越流ロンダー、18,20……
弁、19,37……処理水流出管、21……洗浄排水流出管、2
2,39,41……ポンプ、23……凝集剤注入管、24……汚泥
供給管、31……槽、34……沈殿池、35……原水流入管、
38……処理水貯槽、40……洗浄排水貯槽。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】原水流入部と流出部を備え槽内に曝気装置
    を配備した流量平均化槽と、槽内上方部に粒状材を充
    填した浸漬床を保持すると共に該浸漬床の内部又は
    下部に酸素含有ガスの散気装置を配備し、槽内下方部を
    沈降分離部とし、前記浸漬床より上方に処理水流出部
    と洗浄排水流出部を設けた処理槽とからなり、前記流量
    平均化槽の流出部を前記処理槽の沈降分離部に連結し、
    さらに前記処理槽の洗浄排水流出部を沈降分離部に連結
    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】前記処理槽の洗浄排水流出部を前記流量平
    均化槽を介して沈降分離部に連結した請求項1記載の有
    機性汚水の処理装置。
  3. 【請求項3】前記処理槽の沈降分離部に沈降した汚泥の
    一部を前記流量平均化槽に供給する流路を設けた請求項
    1又は2記載の有機性汚水の処理装置。
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