JPH09271755A - 浮上分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 浮上分離の利点を生かしながら処理時間を更
に短縮することができる浮上分離装置を提供する。 【解決手段】 流入水中の固形成分に微細気泡を付着さ
せて浮上分離する浮上分離装置１における浮上処理槽２
内を仕切板３，４により上下複数段に区画するととも
に、各区画Ａ，Ｂ，Ｃに流入水の流入部（流入口１２）
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固形成分に微細気
泡を付着させて浮上分離する浮上分離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】浮上分
離装置は、沈殿処理に比べて滞留時間の短縮が図れるな
どの利点を有しているため、近年注目されている。この
浮上分離装置は、流入水中に適当な手段で空気を混入
し、流入水中の固形成分（懸濁成分）に微細気泡を付着
させて見掛けの比重を小さくすることにより、固形成分
を浮上させて分離するものである。

【０００３】下水，排水の固液分離においては、除去対
象となる固形成分の多くが有機物であり、その比重が１
に近いために、通常の重力式沈降分離では分離に長時間
を必要とするが、浮上分離では短時間で高い除去率を得
ることが可能である。例えば、沈降分離では、その処理
時間が、通常、３０分から２時間程度であるのに対し
て、浮上分離では３分から３０分間程度の短時間で処理
を終えることができる。

【０００４】一方、合流式下水道の雨天時越流水は、特
に降雨初期において高濃度の汚濁物を含むため、この対
策が問題となる。特に、合流式下水道の雨天時越流水
は、その水量が膨大となるので、できるだけ短時間で効
果的な処理を行う必要がある。

【０００５】そこで本発明は、浮上分離の利点を生かし
ながら処理時間を更に短縮することができる浮上分離装
置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の浮上分離装置は、流入水中の固形成分に微
細気泡を付着させて浮上分離する浮上分離装置におい
て、浮上処理槽内を仕切板により上下複数段に区画する
とともに、各区画に流入水の流入部を設けたことを特徴
とするものであり、さらに、前記仕切板に、該仕切板の
下方の区画と槽上部とを連通する浮上管を設けたこと、
浮上した固形成分を区画の一側に設けた浮上部に向けて
搬送する搬送手段を前記区画内に設けたこと、浮上部側
を上方にして傾斜状態で前記仕切板を配置したことを特
徴としている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、図面を参照して
さらに詳細に説明する。まず、図１乃至図４は、本発明
の浮上分離装置の第１形態例を示すもので、図１は断面
正面図、図２は平面図、図３は図１の III−III 線断面
図、図４は図１のIV−IV線断面図である。

【０００８】本形態例に示す浮上分離装置１は、処理槽
２の内部に上下２枚の仕切板３，４を水平方向に設けて
槽内に上下３段の区画Ａ，Ｂ，Ｃを形成したものであ
る。両仕切板３，４は、基端部が流入水の流入部５側の
槽側壁６に密に固定され、仕切板３，４の先端と流出部
７側に設けられた仕切壁８との間には、処理水下降部９
となる所定の間隔が設けられるとともに、先端部には、
下方に折曲した堰板３ａ，４ａが設けられている。さら
に、両仕切板３，４には、該仕切板３，４の下方の区画
Ｂ，Ｃと槽上部とを連通する浮上管３ｂ，４ｂが設けら
れている。

【０００９】前記流入部５は、流入管１０と箱状に形成
された流入水の分配部１１とからなるもので、分配部１
１が設けられた仕切壁６には、流入管１０から分配部１
１内に流入した流入水を各区画Ａ，Ｂ，Ｃに分配流入さ
せるための複数の流入口１２が設けられている。

【００１０】また、前記流出部７は、槽上部に浮上した
フロス（浮上汚泥）の流出を防止する仕切壁８を介して
設けられており、仕切壁８の下部には、処理水が通過す
る複数の流出口１３が設けられている。さらに、仕切壁
８の下端と槽底板との間には、仕切壁８と槽側壁１４と
の間に形成される処理水上昇部１５からの沈殿物を槽底
部に沈殿させるための開口部１６が設けられている。処
理水上昇部１５を上昇した処理水は、槽側壁１４の上端
をオーバーフローして流出管１７から流出する。

【００１１】一方、処理槽２の上部には、水面付近に浮
上したフロスを排泥部１８に向けて移送するための掻寄
機１９が設けられており、槽底部は、砂等の沈殿物を集
合させるための傾斜が設けられており、最低部に、沈殿
物を排出する抜取管２０が設けられている。

【００１２】このような構成の浮上分離装置１におい
て、流入管１０から所定量の空気を含んだ状態で流入す
る流入水は、分配部１１から複数の流入口１２を通って
各区画Ａ，Ｂ，Ｃ内に流入し、流入水中から発生する微
細気泡が流入水中の懸濁成分に付着する。微細気泡が付
着した懸濁成分は、見掛けの比重が小さくなって各区画
Ａ，Ｂ，Ｃ内で浮上し、下方の区画Ｂ，Ｃ内の浮上物
（フロス）は、仕切板３，４の浮上管３ｂ，４ｂ内を通
って槽上部に浮上する。浮上したフロスは、前記掻寄機
１９により掻取られて排泥部１８から排出される。

【００１３】また、上方の区画Ａ，Ｂ内の処理水は、仕
切板３，４の先端の処理水下降部９を通って下方に流
れ、区画Ｃの処理水と共に仕切壁８の流出口１３を通っ
て処理水上昇部１５に入り、槽側壁１４の上端をオーバ
ーフローして流出管１７から流出する。

【００１４】このとき、仕切板３，４の先端に堰板３
ａ，４ａを設けているので、下方の区画Ｂ，Ｃ内の浮上
物が処理水下降部９側に流れるのを防止でき、浮上物が
処理水と共に流出部７側に流出するのを防止できる。

【００１５】このように、一つの処理槽内を上下複数の
区画に仕切って多段浮上処理を行うことにより、処理効
率を大幅に向上させることができ、髪の毛、油分、スカ
ム等の浮上し易い成分を極めて短時間で略完全に除去す
ることができる。

【００１６】図５乃至図７は、本発明の第２形態例を示
すもので、図５は断面正面図、図６は断面側面図、図７
は平面図である。

【００１７】本形態例に示す浮上分離装置は、２枚の仕
切板２１ａ，２１ｂにより処理槽２２内に上下３段の区
画Ａ，Ｂ，Ｃを形成したものであって、各区画内には、
各区画内で発生した浮上物と沈殿物とを各区画から排出
するための掻寄機２３ａ，２３ｂ，２３ｃがそれぞれ設
けられ、槽上部には、浮上したフロスを排出するための
掻寄機２３が設けられている。

【００１８】また、各仕切板２１ａ，２１ｂの一端と一
方の槽側壁２４との間には、浮上物を浮上させる浮上部
２５が設けられており、他端と他方の槽側壁２６との間
には、沈殿物を沈殿させる沈殿部２７が設けられてい
る。

【００１９】図６及び図７に示すように、仕切板２１
ａ，２１ｂの側方に位置する槽側壁２８，２９の一方の
槽側壁２８部分には流入部３０が、他方の槽側壁２９部
分には流出部３１が、それぞれ設けられている。

【００２０】流入管３２から処理槽２２内に流入する所
定量の空気を含んだ状態の流入水は、流入部３０の仕切
壁３３に設けられた複数の流入口３４から各区画Ａ，
Ｂ，Ｃ内に流入し、微細気泡が付着した浮上物と沈殿物
とが分離される。処理槽２２内の処理水は、流出部３１
の仕切壁３５に設けられた流出口３６を通り、槽側壁２
９の上端をオーバーフローして流出管３７から流出す
る。

【００２１】下方の区画Ｂ，Ｃ内のフロスは、掻寄機２
３ｂ，２３ｃにより浮上部２５に送られて槽上部に浮上
し、最上部の区画Ａのフロスと共に掻寄機２３で排泥部
３８に掻寄せられて排出される。また、沈砂等は、掻寄
機２３ａ，２３ｂ，２３ｃで逆方向の沈殿部２７に送ら
れ、抜取管３９から抜取られる。

【００２２】図８及び図９は、本発明の第３形態例を示
す浮上分離装置の断面正面図及び平面図であって、処理
槽４１内を上下に区画するための複数の仕切板４２，４
２を傾斜させて配置したものである。このように仕切板
４２，４２を傾斜させることにより、各区画内で発生し
たフロスは、上方の仕切板４２の下面に沿って一方の浮
上部４３側に流れ、沈砂等は、下方の仕切板４２の上面
に沿って他方の沈殿部４４に流れ落ちる。

【００２３】このとき、流入管４５から処理槽４１内に
流入する流入水は、前記形態例と同様に、仕切板４２の
一側に位置する仕切壁４６の適当な位置に設けられた複
数の流入口（図示せず）から各仕切板４２間の区画内に
流入し、処理水は、仕切板４２の他側に位置する仕切壁
４７に設けられた複数の流出口（図示せず）から流出
し、堰４８を越えて流出するとともに、槽上部に設けた
掻寄機４９の搬送方向上手側に設けた堰５０を越え、越
流トラフ５１からも流出する。

【００２４】また、槽上部に浮上したフロスは、掻寄機
４９により掻取られて排泥部５２から排出され、槽底部
の沈殿物は、槽底部に設けられた掻寄機５３により掻寄
せられて抜取管５４から排出される。

【００２５】なお、各形態例において、流入水に所定量
の空気を含ませるための方法は、従来から行われている
各種方法で行うことができ、処理槽に接続した流入管の
途中に、水中に加圧空気を混合溶解した混気加圧水を注
入するための注入管を設け、流入水と混気加圧水とを混
合した状態で流入口から槽内に流入させるようにしても
よく、処理槽に設けた流入口部分に、流入水の流入管と
混気加圧水の注入管とをそれぞれ接続するようにし、流
入水と混気加圧水とを槽内に直接流入させるようにして
もよい。

【００２６】図１０は、第１形態例に示す構造の浮上分
離装置を設置した排水処理設備の一例を示す系統図であ
る。この排水処理設備は、流入水を受入れる原水槽６１
と、前記浮上分離装置１と、分離した汚泥を貯留する汚
泥受槽６２と、水中に空気を混合するための加圧水タン
ク６３等とから構成されている。

【００２７】上記加圧水タンク６３には、浮上分離装置
１で処理した処理水の一部を加圧して供給するための加
圧ポンプ６４と、空気を加圧して供給するためのコンプ
レッサー６５とが設けられており、加圧水に加圧空気を
混合溶解した混気加圧水は、加圧水タンク６３から注入
管６６を介して流入管１０を流れる流入水に注入され
る。

【００２８】スクリーン６７を通って原水槽６１に流入
した原水は、ポンプ６８により流入管１０に送られ、前
記注入管６６からの混気加圧水と混合して浮上分離装置
１に流入する。浮上分離装置１の流入部５から各区画内
に流入して多段浮上処理された処理水は、流出部７から
管６９を経て次の工程に送られ、掻寄機１９から排泥部
１８を経て排出されたフロスは、管７０により汚泥受槽
５３に送られ、槽底部の抜取管２０から抜取られた沈殿
物も、同様に汚泥受槽５３に送られて処理される。ま
た、流出部７に接続した管７１により処理水の一部が抜
取られ、前記加圧ポンプ６４により加圧されて加圧水タ
ンク６３に送られる。

【００２９】このように構成した排水処理設備は、多段
浮上処理を行う浮上分離装置１により、極めて短時間で
効果的な処理を行うことができるので、合流式下水道に
おける雨天時越流水の降雨初期における高濃度の汚濁物
を効率よく速やかに分離することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の浮上分離
装置は、上下複数段に区画でそれぞれ浮上分離を行う多
段浮上処理方式としたから、一つの処理槽で効果的な浮
上分離を行うことができ、処理時間の短縮や設置スペー
スの削減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の浮上分離装置の第１形態例を示す断
面正面図である。

【図２】 同じく平面図である。

【図３】 図１の III−III 線断面図である。

【図４】 図１のIV−IV線断面図である。

【図５】 本発明の第２形態例を示す浮上分離装置の断
面正面図である。

【図６】 同じく断面側面図である。

【図７】 同じく平面図である。

【図８】 本発明の第３形態例を示す浮上分離装置の断
面正面図である。

【図９】 同じく平面図である。

【図１０】 浮上分離装置を設置した排水処理設備の一
例を示す系統図である。

【符号の説明】

１…浮上分離装置、２，２２，４１…処理槽、３，４，
２１ａ，２１ｂ，４２…仕切板、３ａ，４ａ…堰板、３
ｂ，４ｂ…浮上管、５，３０…流入部、６，１４，２
４，２６，２８，２９…槽側壁、７，３１…流出部、
８，３３，３５，４６，４７…仕切壁、９…処理水下降
部、１０，３２，４５…流入管、１１…分配部、１２，
３４…流入口、１３，３６…流出口、１５…処理水上昇
部、１６…開口部、１７，３７…流出管、１８，３８，
５２…排泥部、１９，２３，２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，
４９，５３…掻寄機、２０，３９，５４…抜取管、２
５，４３…浮上部、２７，４４…沈殿部、４８，５０…
堰、５１…越流トラフ、６１…原水槽、６２…汚泥受
槽、６３…加圧水タンク、６４…加圧ポンプ、６５…コ
ンプレッサー、６６…注入管、Ａ，Ｂ，Ｃ…区画

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流入水中の固形成分に微細気泡を付着さ
   せて浮上分離する浮上分離装置において、浮上処理槽内
   を仕切板により上下複数段に区画するとともに、各区画
   に流入水の流入部を設けたことを特徴とする浮上分離装
   置。
2. 【請求項２】 前記仕切板は、該仕切板の下方の区画と
   槽上部とを連通する浮上管を備えていることを特徴とす
   る請求項１記載の浮上分離装置。
3. 【請求項３】 前記区画内に、浮上物を区画の一側に設
   けた浮上部に向けて搬送する搬送手段を備えていること
   を特徴とする請求項１記載の浮上分離装置。
4. 【請求項４】 前記仕切板は、浮上部側を上方にして傾
   斜状態で配置されていることを特徴とする請求項１記載
   の浮上分離装置。