JPH10216759A - 回転円板式廃水処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 好気性処理と嫌気性処理を同時に行うことに
より、廃水処理を効果的・効率的に行うことができ、し
かも一槽一軸式のコンパクトで簡単な構造を有し、設備
コストやランニングコストが低い回転円板式廃水処理装
置を提供する。 【解決手段】 複数の回転円板の並設により構成される
回転円板ブロック１６ａ〜１６ｄが適宜間隔を空けて軸
体１８に回転可能に装着された回転円板体１６が、処理
槽１１の槽本体１１ａ内にほぼ水平方向に装備された回
転円板式廃水処理装置１０であって、回転円板体１６を
構成する回転円板ブロック１６ａ〜１６ｄの内、少なく
とも１つがその他の回転円板ブロックの外径より小径の
回転円板ブロック１６ｃとされ、この小径の回転円板ブ
ロック１６ｃが処理槽１１内に供給された廃水に没した
状態で、その他の回転円板ブロック１６ａ、１６ｂ、１
６ｄがその上方を廃水の水面上に露出した状態で浸漬さ
れた上、回転駆動されて廃水の浄化処理が連続的に行わ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転円板式廃水処
理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、工業用水や家庭用水の廃水の富栄
養化の生じる原因物質である窒素と燐を除去することは
廃水処理上重要な課題となっている。特に生物膜内では
好気性領域と嫌気性領域が共存し、有機物酸化、硝化、
及び脱窒反応が同時に進行し易いため、一つの生物膜反
応槽においても有機物と窒素の同時除去が有効に行われ
ることが知られている。

【０００３】しかるに、廃水の酸化、硝化、は酸素の存
在下で行われる好気性処理で効果的に進行し、脱窒は酸
素の供給が遮断された嫌気性処理で効果的に進行する。
従って、好気性処理と嫌気性処理の両方を同時に行うこ
とによって、効果的な廃水処理を行うことができる。

【０００４】このように、好気性処理と嫌気性処理の両
方を行うことのできる廃水処理の工業化された例として
は、廃水を回転円板法により生物学的に酸化、硝化、脱
窒、再ばっ気を行って浄化排水する、所謂回転円板式廃
水処理装置が知られている。

【０００５】この回転円板法を利用した回転円板式廃水
処理装置は、その処理効果を上げるため複数の回転円板
が隙間をあけて並設された回転円板ブロックを複数形成
し、これらの回転円板ブロックを軸体に串刺し状に軸着
して、処理槽内の区画内にそれぞれに配設した上、処理
槽内の廃水に半没状態または全没状態で浸漬し、回転駆
動させることにより廃水を連続的に浄化排水するもので
あって、具体的な例としては、第１５回下水道研究発表
会（昭和５３年開催）における発表文献（６−４３）
「回転円板を用いた単一槽内における下水の２次処理及
び脱窒」に記載されたものが挙げられる。

【０００６】上記文献記載の回転円板式廃水処理装置
は、処理槽が左右に第１ステージ用と第２ステージ用の
２槽からなり、各槽（即ち各ステージ）には上部に廃水
に半没状態に浸漬した好気性回転円板、下部に廃水に全
没状態に浸漬した嫌気性回転円板が配設され、好気性回
転円板と嫌気性回転円板の中間にスリットを設けた隔離
板、第１ステージ用処理槽の下部に廃水の流入口、第２
ステージ用処理槽の上部に廃水の流出口が配設されてい
るものである。

【０００７】廃水は第１ステージ用処理槽の下部より流
入して、第２ステージ用処理槽の上部より流出するが、
この間に各ステージでは上部の好気性回転円板によって
ばっ気が行われ、酸化によるＢＯＤ除去、硝化、再ばっ
気が行われ、下部の嫌気性回転円板では脱窒が行われ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記文献記
載の回転円板式廃水処理装置は、好気性回転円板と嫌気
性回転円板が処理槽の上下に別々の駆動軸に軸着されて
配設されているために、駆動装置が複雑となり、また、
設備全体が大がかりとなる上、設備コストやランニング
コストが割高になるなどの問題がある。

【０００９】本発明は上記のような問題点に着目してな
されたものであり、その目的とするところはこれらの問
題点を解消し、好気性処理と嫌気性処理を同時に行うこ
とにより、廃水処理を効果的・効率的に行うことがで
き、しかも一槽一軸式のコンパクトで簡単な構造を有
し、設備コストやランニングコストが低廉な回転円板式
廃水処理装置を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
回転円板式廃水処理装置においては、複数の回転円板が
並設されて構成された回転円板ブロックが、適宜間隔を
あけて軸体に回転可能に装着されて回転円板体となさ
れ、この回転円板体が処理槽の槽本体内にほぼ水平方向
に装備されてなる回転円板式廃水処理装置であって、上
記回転円板体を構成する回転円板ブロックの内、少なく
とも１つがその他の回転円板ブロックの外径より小径の
回転円板ブロックとなされ、この小径の回転円板ブロッ
クが処理槽内に供給された廃水に没した状態で、その他
の回転円板ブロックがその上方を廃水の水面上に露出し
た状態で浸漬された上、回転駆動されて廃水の浄化処理
が連続的に行われることを特徴とする。

【００１１】請求項２記載の本発明の回転円板式廃水処
理装置においては、請求項１記載の回転円板式廃水処理
装置の回転円板体の小径の回転円板ブロックの上面に、
その上方を覆うカバーが設けられていることを特徴とす
る。

【００１２】

【作用】請求項１記載の本発明の回転円板式廃水処理装
置においては、回転円板体を構成する回転円板ブロック
の内、少なくとも１つがその他の回転円板ブロックの外
径より小径の回転円板ブロックとなされ、この小径の回
転円板ブロックが処理槽内に供給された廃水に没した状
態で、その他の回転円板ブロックがその上方を廃水の水
面上に露出した状態で浸漬された上、回転駆動されて廃
水の浄化処理が連続的に行われる。

【００１３】従って、回転円板体のその他の回転円板ブ
ロックが廃水に半没し、上方が空気に曝された状態で回
転駆動されるので、好気性の酸化、硝化、及び再ばっ気
処理が効果的且つ効率的に行われる。

【００１４】又、本発明の回転円板式廃水処理装置は、
一槽一軸式のコンパクトな回転円板式であるため構造が
簡単であり、設備コストやランニングコストを低廉にす
ることができる。

【００１５】請求項２記載の本発明の回転円板式廃水処
理装置においては、請求項１記載の回転円板式廃水処理
装置の回転円板体の小径の回転円板ブロックの上面に、
その上方を覆うカバーが設けられているので、上記カバ
ーと廃水の水面との間で空気の遮断がより確実に行われ
る。

【００１６】又、廃水の水位が万が一基準水位より下が
って、回転円板ブロックの上方が空気に曝されるような
ことがあっても、回転円板ブロックの上方の周囲より空
気の浸入する隙間がなく、酸素が消耗されて酸素不在の
空気が存在するだけであるから、脱窒が阻害されること
なく効果的に行われる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して以下に説明する。図１は、本発明の回転円板式廃水
処理装置の一例を示す断面図であり、図２は、図１の側
面図である。又、図３は図１のＸ−Ｘ断面図、図４は図
１のＹ−Ｙ断面図、及び図５は図１のＺ−Ｚ断面図であ
る。図１、２において、本実施例の廃水処理装置１０
は、処理槽１１と、この処理槽１１内に装備された下記
詳述の回転円板体１６とにより主要部が構成され、上記
処理槽１１は槽本体１１ａと、この槽本体１１ａの上面
に着脱可能に設けられた蓋体１１ｂとにより構成されて
いる。

【００１８】この処理槽１１には、廃水が槽本体１１ａ
内に供給される供給口１２が蓋体１１ｂの一端側の側面
に設けられ、処理された浄水が排出される排水口１３
が、上記供給口１２と反対側である槽本体１１ａの上端
に設けられている。

【００１９】上記槽本体１１ａ内部は、上記供給口１２
が設けられた側により、仕切板１４ａ、１４ａｂ、１４
ｃ、１４ｄにより５ブロックに仕切られ、順に酸化室１
５ａ、硝化室１５ｂ、脱窒室１５ｃ、再ばっ気室１５ｄ
が形成され、酸化、硝化、脱窒、再ばっ気がこの順に行
われるようになっている。又、最端に攪拌室１５ｅが形
成されている。

【００２０】上記酸化室１５ａ、硝化室１５ｂ、脱窒室
１５ｃ、再ばっ気室１５ｄには、多数の円板が隙間をあ
けて並設された回転円板ブロック１６ａ、１６ｂ、１６
ｃ、１６ｄがそれぞれに配設されて回転円板体１６が構
成されている。尚、本実施例においては、回転円板ブロ
ック１６ｃが、その他の回転円板ブロック１６ａ、１６
ｂ、１６ｄよりも小径となされている。

【００２１】この回転円板体１６は、両端をそれぞれ槽
本体１１ａの側面と仕切板１４ｄに軸着されて回転可能
に支持された角形の軸体１８に串刺し状に装着されてい
る。

【００２２】又、槽本体１１ａの他端側の攪拌室１５ｅ
には、上記軸体１８の延設された端部に、攪拌羽根１７
が装着され、廃水の攪拌が行われるようになっている。

【００２３】上記のように処理槽１１内部が構成された
廃水処理装置１０は、処理槽１１の外側端部に設けられ
た駆動装置１９により動力が軸体１８に伝達され、回転
円板体１６、即ち各室の回転円板ブロック１６ａ、１６
Ｂ、１６ｃ、１６ｄが同時に回転される。

【００２４】浄化するための廃水は、供給口１２より槽
本体１１ａ内に水位Ｌまで供給された状態で、又、常に
この水位Ｌを保持するように連続的に供給される。一
方、逐次に処理された廃水を隣室に送り出すため、仕切
板１４ａの下端には流路１４ｅが、又仕切板１４ｃの下
端には流路１４ｆがそれぞれに設けられている。又、上
記仕切板１４ａ、仕切板１４ｃの間の仕切板１４ｂ、１
４ｄにおいては流路を設けず、オーバーフローにより隣
室に廃水が供給される。

【００２５】上記のようにして供給された廃水は、順次
に酸化室１５ａ、硝化室１５ｂ、脱窒室１５ｃ、再ばっ
気室１５ｄを通過しながら、酸化、硝化、脱窒、再ばっ
気処理される。

【００２６】上記、酸化室１５ａ、硝化室１５ｂ、及び
再ばっ気室１５ｄにおいては、廃水の好気性である酸
化、硝化、再ばっ気の処理が、回転円板ブロック１６
ａ、１６ｂ、及び１６ｄの上方を空気に曝され、廃水に
半没状態で効果的に行われる。一方、脱窒室１５ｃにお
ける嫌気性である脱窒処理は、小径の回転円板ブロック
１６ｃが廃水に完全に没した状態で空気が遮断された状
態で行われるので、確実で効果的な脱窒処理が可能であ
る。

【００２７】最後に、攪拌室１５ｅに移送された廃水
は、上方の注入口１１ｃより凝集剤を添加され、攪拌羽
根１７により攪拌されて脱燐処理がされ、排出口１３よ
り排出され、固液分離後放流処理される。

【００２８】図６は、図１に示す本発明の回転円板式廃
水処理装置の変形例を示す断面図である。本実施例の回
転円板式廃水処理装置２０は、その基本構造はほぼ同等
であるので、詳細の説明は省略する。

【００２９】本実施例の廃水処理装置２０は、図１に示
す廃水処理装置１０の脱窒室１５ｃに配置された小径の
回転円板ブロック１６ｃの上方に、その下端が廃水の水
位Ｌ下に水没する程度の深さの側壁１ａが設けられたカ
バー１が配設された例を示すものである。

【００３０】上記、カバー１が設けられることにより、
上記カバーと廃水の水面との間で空気の遮断がより確実
に行われる。又、廃水の水位が万が一基準水位より下が
って、回転円板ブロック１６ｃの上方が空気に曝される
ようなことがあっても、上記説明のように回転円板ブロ
ック１６ｃの周囲に空気の浸入する隙間がなく、酸素が
消耗されて酸素不在の空気が存在するだけであるから、
脱窒が阻害されることなくより効果的に行われる。

【００３１】図７は、本発明の回転円板式廃水処理装置
の他の例を示す断面図であり、図８は、図７の側面図で
ある。又、図９は図７のＡ−Ａ断面図、図１０は図７の
Ｂ−Ｂ断面図、及び図１１は図７のＣ−Ｃ断面図であ
る。図７、８において、本実施例の廃水処理装置３０
は、処理槽３１に下記詳述の回転円板体３６が装備され
てなるものであり、上記処理槽３１は槽本体３１ａと、
この槽本体３１ａの上面に着脱可能に設けられた蓋体３
１ｂとにより構成されている。

【００３２】この処理槽３１には、廃水が槽本体３１ａ
内に供給される供給口３２が蓋体３１ｂの一端側の側面
に設けられ、処理された浄水が排出される排水口３３
が、上記供給口３２と反対側である槽本体３１ａの上端
に設けられている。

【００３３】上記槽本体３１ａ内部は、上記供給口３２
が設けられた側により、区画板３４ａ、３４ａｂ、３４
ｃ、３４ｄにより５ブロックに区画され、順に酸化部３
５ａ、硝化部３５ｂ、脱窒部３５ｃ、再ばっ気部３５ｄ
が形成され、酸化、硝化、脱窒、再ばっ気がこの順に行
われるようになっている。又、最端に攪拌部３５ｅが形
成されている。

【００３４】上記区画板３４ａ、３４ａｂ、３４ｃ、３
４ｄは、各部を完全に仕切るものではなく、下記詳述の
回転円板体３６の各回転円板部の境界に、回転円板の周
囲を包囲するような形（図９の断面図参照）で設けられ
ている。

【００３５】上記酸化部３５ａ、硝化部３５ｂ、脱窒部
３５ｃ、再ばっ気部３５ｄには、多数の円板が隙間をあ
けて並設された回転円板部３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３
６ｄが配設されて回転円板体３６が構成されている。

【００３６】尚、本実施例においては、回転円板ブロッ
ク１６ｃが、その他の回転円板ブロック１６ａ、１６
ｂ、１６ｄよりも小径となされている。

【００３７】上記回転円板部３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、
３６ｄ間には隙間が設けられておらず、角形の軸体３８
に串刺し状に互いに側面を当接された状態で一体に装着
されている。又、軸体３８は、両端をそれぞれ槽本体３
１ａの側面と仕切板３４ｄに軸着されて回転可能に支持
されている。

【００３８】槽本体３１ａの他端側の攪拌部３５ｅに
は、上記軸体３８の延設された端部に、攪拌羽根３７が
装着され、廃水の攪拌が行われるようになっている。

【００３９】上記のように処理槽３１内部が構成された
廃水処理装置３０は、処理槽３１の外側端部に設けられ
た駆動装置３９により動力が軸体３８に伝達され、各部
の回転円板部３６ａ、３６Ｂ、３６ｃ、３６ｄが同時に
回転される。

【００４０】浄化するための廃水は、供給口３２より槽
本体３１ａ内に水位Ｌまで供給された状態で、又、常に
この水位Ｌを保持するように連続的に供給される。一
方、逐次に処理された廃水を隣室に送り出すため、区画
板３４ａの下端には流路３４ｅが、又区画板３４ｃの下
端には流路３４ｆがそれぞれに設けられている。又、上
記区画板３４ａ、区画板３４ｃの間の区画板３４ｂ、３
４ｄにおいては流路を設けず、オーバーフローにより隣
室に廃水が供給される。

【００４１】上記のようにして供給された廃水は、順次
に酸化部３５ａ、硝化部３５ｂ、脱窒部３５ｃ、再ばっ
気部３５ｄを通過しながら、酸化、硝化、脱窒、再ばっ
気処理される。

【００４２】上記、酸化部３５ａ、硝化部３５ｂ、及び
再ばっ気部３５ｄにおいては、廃水の好気性である酸
化、硝化、再ばっ気の処理が、回転円板部３６ａ、３６
ｂ、及び３６ｄの上方を空気に曝され、廃水に半没状態
で効果的に行われる。一方、脱窒部３５ｃにおける嫌気
性である脱窒処理は、従来の廃水処理装置のように、回
転円板ブロックの上方が空気に曝されて行われるのと異
なり、回転円板部３６ｃが廃水に全没状態で空気を遮断
して行われるので、確実で効果的な脱窒処理が可能であ
る。

【００４３】最後に、攪拌部３５ｅに移送された廃水
は、上方の注入口３１ｃより凝集剤を添加され、攪拌羽
根３７により攪拌されて脱燐処理がされ、排出口３３よ
り排出され、固液分離後放流処理される。

【００４４】図１２は、本発明の回転円板式廃水処理装
置の他の変形例を示す断面図であり、図１３は図１２の
半部断面を示す側面図である。図１２、１３において、
本実施例の廃水処理装置４０は、処理槽４１に下記詳述
の回転円板体４が装備されてなるものであり、上記処理
槽４１は槽本体４１ａと、この槽本体４１ａの上面に着
脱可能に設けられた蓋体４１ｂとにより構成されてい
る。

【００４５】この処理槽４１には、廃水が槽本体４１ａ
内に供給される供給口４２が蓋体４１ｂの一端側の側面
に設けられ、処理された浄水が排出される排水口４３
が、上記供給口４２と反対側である槽本体４１ａの上端
に設けられている。

【００４６】上記槽本体４１ａ内部に装備された回転円
板体４は、大きい外径の多数の円板が隙間を設けて並設
された回転円板部４４と、この回転円板部４４より小径
の回転円板部４５とが交互に角形の軸体４６に串差し状
に配設されて構成されている。上記軸体４６は、槽本体
４１ａの両端の側壁内側に設けられた軸受け４６ａによ
り回転可能に支持されている。

【００４７】本実施例の廃水処理装置４０は、廃水の供
給口４２側から順次に、廃水に半没状態の上記回転円板
部４４により、酸化、脱硝、再ばっ気、及び脱燐処理を
行い、廃水に完全に水没（全没）した状態の小径の回転
円板部４５により脱窒を繰り返して効果的に行おうとす
るものである。

【００４８】上記のように処理槽４１内部が構成された
廃水処理装置４０には、処理槽４１の外側上端に駆動装
置４７が設けられ、この回転動力が処理槽４１内の端部
において、チェン或いはベルト等を用いて軸体３８に伝
達され、各回転円板体４が回転駆動される。

【００４９】浄化するための廃水は、供給口４２より槽
本体４１ａ内に水位Ｌまで供給された状態で、又、常に
この水位Ｌを保持するように連続的に供給される。槽本
体４１ａ内に供給された廃水は移送されながら、酸化、
脱窒、脱硝、脱窒、再ばっ気、脱窒、更に脱燐処理がこ
の順に行われ、浄化されて排出口４３より排出される。

【００５０】上記説明のように、嫌気性である脱窒処理
は、回転円板部４５が廃水に全没状態で空気を遮断して
行われるので、確実で効果的な脱窒処理が可能である。

【００５１】

【発明の効果】請求項１記載の本発明の回転円板式廃水
処理装置においては、回転円板体を構成する回転円板ブ
ロックの内、少なくとも１つがその他の回転円板ブロッ
クの外径より小径の回転円板ブロックとなされ、この小
径の回転円板ブロックが処理槽内に供給された廃水に没
した状態で、その他の回転円板ブロックがその上方を廃
水の水面に露出した状態で浸漬された上、回転駆動され
て廃水の浄化処理が連続的に行われる。

【００５２】従って、回転円板体のその他の回転円板ブ
ロックが廃水に半没し、上方が空気に曝された状態で回
転駆動されるので、好気性の酸化、硝化、及び再ばっ気
処理が効果的且つ効率的に行われる。

【００５３】又、本発明の回転円板式廃水処理装置は、
一槽一軸式のコンパクトで簡単な構造を有し、設備コス
トやランニングコストを低廉に抑えることができる。

【００５４】請求項２記載の本発明の回転円板式廃水処
理装置においては、請求項１記載の回転円板式廃水処理
装置の回転円板体の小径の回転円板ブロックの上面に、
その上方を覆うカバーが設けられているので、上記カバ
ーと廃水の水面との間で空気の遮断がより確実に行われ
る。

【００５５】又、廃水の水位が万が一基準水位より下が
って、回転円板ブロックの上方が空気に曝されるような
ことがあっても、回転円板ブロックの上方の周囲より空
気の浸入する隙間がなく、酸素が消耗されて酸素不在の
空気が存在するだけであるから、脱窒が阻害されること
なく効果的に行われる。従って、回転円板式廃水処理装
置として好適に用いられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転円板式廃水処理装置の一例を示す
断面図。

【図２】図１の側面図。

【図３】図１のＸ−Ｘ断面図。

【図４】図１のＹ−Ｙ断面図。

【図５】図１のＺ−Ｚ断面図。

【図６】図１に示す本発明の回転円板式廃水処理装置の
変形例を示す断面図。

【図７】本発明の回転円板式廃水処理装置の他の例を示
す断面図。

【図８】図７の側面図。

【図９】図７のＡ−Ａ断面図。

【図１０】図７のＢ−Ｂ断面図。

【図１１】図７のＣ−Ｃ断面図。

【図１２】本発明の回転円板式廃水処理装置の更に他の
例を示す断面図。

【図１３】図１２の半部断面を示す側面図。

【符号の説明】

１ カバー １ａ 側壁 ４、１６、３６ 回転円板体 １０、２０、３０、４０ 廃水処理装置 １１、３１、４１ 処理槽 １１ａ、３１ａ、４１ａ 槽本体 １１ｂ、３１ｂ、４１ｂ 蓋体 １２、３２、４２ 供給口 １３、３３、４３ 排水口 １４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ 仕切板 １４ｅ、１４ｆ、３４ｅ、３４ｆ 流路 １５ａ 酸化室 １５ｂ 硝化室 １５ｃ 脱窒室 １５ｄ 再ばっ気室 １５ｅ 攪拌室 １６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ 回転円板ブロ
ック １７、３７ 攪拌羽根 １８、３８、４６ 軸体 １９、３９、４７ 駆動装置 ３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ 区画板 ３５ａ 酸化部 ３５ｂ 硝化部 ３５ｃ 脱窒部 ３５ｄ 再ばっ気部 ３５ｅ 攪拌部 ３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ、４４、４５
回転円板部 ４６ａ 軸受け

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 博 大阪府吹田市江ノ木町26−30 セキスイエ ンバイロメント株式会社内 (72)発明者 杉原 哲夫 大阪府吹田市江ノ木町26−30 セキスイエ ンバイロメント株式会社内 (72)発明者 福田 文治 大阪府吹田市江ノ木町26−30 セキスイエ ンバイロメント株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の回転円板が並設されて構成された
   回転円板ブロックが、適宜間隔をあけて軸体に回転可能
   に装着されて回転円板体となされ、この回転円板体が処
   理槽の槽本体内にほぼ水平方向に装備されてなる回転円
   板式廃水処理装置であって、上記回転円板体を構成する
   回転円板ブロックの内、少なくとも１つがその他の回転
   円板ブロックの外径より小径の回転円板ブロックとなさ
   れ、この小径の回転円板ブロックが処理槽内に供給され
   た廃水に没した状態で、その他の回転円板ブロックがそ
   の上方を廃水の水面上に露出した状態で浸漬された上、
   回転駆動されて廃水の浄化処理が連続的に行われること
   を特徴とする回転円板式廃水処理装置。
2. 【請求項２】 上記回転円板体の小径の回転円板ブロッ
   クの上面に、その上方を覆うカバーが設けられているこ
   とを特徴とする請求項１記載の回転円板式廃水処理装
   置。