JPH10249365A

JPH10249365A - 汚水処理装置

Info

Publication number: JPH10249365A
Application number: JP9054697A
Authority: JP
Inventors: Hachiro Sato; 八郎佐藤; Manabu Hashimoto; 學橋本; Koichi Fujii; 幸一藤井
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1997-03-10
Filing date: 1997-03-10
Publication date: 1998-09-22

Abstract

(57)【要約】【課題】酸性になりやすい汚水であっても効率よく処
理できる汚水処理装置を提供すること。【解決手段】流入汚水を受ける沈殿分離槽Ｎ１の下流
側に接触ばっ気槽Ｅ１，Ｅ２を設けた汚水処理装置であ
って、接触ばっ気槽Ｅ１，Ｅ２よりも上流側に、酸を中
和可能な固形物を主材としてなるアルカリ濾材Ｆを、被
処理水に接触自在に収容する濾材収容部Ｎ２を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流入汚水を受ける
沈殿分離槽の下流側に接触ばっ気槽を設けた汚水処理装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の汚水処理装置として、最
も典型的なものとして家庭用の浄化槽が適用されてい
る。つまり、流入汚水を沈殿分離槽や嫌気濾床槽で受け
嫌気処理を行いつつ接触ばっ気槽に流入させ、その接触
ばっ気槽内で好気処理して十分生物処理させることがで
きる構成の浄化槽は、種々の汚水を浄化するのに適した
ものとして利用されているのである。

【０００３】浄化槽は、通常、一般家庭からの排水を浄
化するのに適した構成を採用しており、し尿排水等を受
け、ＢＯＤを酸化分解しつつアンモニア性窒素を硝化
し、脱窒、ときにはＢＯＤを消費しつつ、無害化する構
成としてある。つまり、浄化槽内での水質は、前記沈殿
分離槽ではアンモニア性窒素の寄与を受けて中性から弱
アルカリ性、接触ばっ気槽では硝化された硝酸性窒素の
影響を受け中性から弱酸性程度に維持され、汚水処理を
行う微生物に関しても、これらの環境に適したものが生
育するように構成してある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、例えば、生
麺の製麺工場、パン工場等からの排水等、でんぷん質を
過剰に含むような排水を処理させようとすると、でんぷ
ん質が嫌気環境下で腐敗して、沈殿分離槽内などの環境
が急速に酸性に偏り、内部に生育する微生物に悪影響を
与えるばかりか、浄化槽から放流される水の水質を酸性
にして悪化させ、更に、酸性の放流水は、酸特有の異臭
（以下酸臭という）を放つなど、周辺環境に悪影響をも
たらしやすくなるという問題点があった。また同様に、
農産物加工場等からの排水中には、アスコルビン酸等の
酸が大量に含まれている場合があり、同様の問題を生起
する場合があった。

【０００５】従って、本発明の目的は、上記実状に鑑
み、酸性になりやすい汚水であっても効率よく処理でき
る汚水処理装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の汚水処理装置の特徴構成は、流入汚水を受け
る沈殿分離槽の下流側に接触ばっ気槽を設けた汚水処理
装置であって、接触ばっ気槽よりも上流側に、酸を中和
可能な固形物を主材としてなるアルカリ濾材を、被処理
水に接触自在に収容する濾材収容部を設けた事にあり、
流入汚水を受ける沈殿分離槽、嫌気濾床を内装してある
嫌気濾床槽、接触ばっ気槽を上流側から順に設け、前記
嫌気濾床に、前記アルカリ濾材を収容して前記濾材収容
部に形成してあっても良く、前記嫌気濾床槽にＵ字管を
設けるとともに、前記Ｕ字管に被処理水を一端側から他
端側に搬送する被処理水移送ポンプを設け、前記嫌気濾
床の上方側に前記一端側を開口させてあり、かつ、隣接
する水処理槽へ被処理水を吐出可能に前記他端側を開口
させてあってもよい。前記アルカリ濾材がカキ殻を主材
とするものであっても良く、粒状活性炭を主材とするも
のであってもよい。また、前記アルカリ濾材に気泡を供
給する散気装置を設けてあれば好ましく、接触ばっ気槽
の被処理水を、前記アルカリ濾材収容部よりも上流側に
返送する被処理水返送装置を設けてあればなおよい。ま
た、前記アルカリ濾材収容部よりも下流側に、被処理水
に消泡剤を供給自在にする消泡剤供給部を設けてあるこ
とが望ましい。その作用・効果は以下の通りである。

【０００７】〔作用効果〕つまり、接触ばっ気槽よりも
上流側に、酸を中和可能な固形物を主材としてなるアル
カリ濾材を、被処理水に接触自在に収容する濾材収容部
を設けてあるから、被処理水が嫌気性処理を受けて腐敗
し、その腐敗により酸が発生したとしても、その酸を前
記濾材収容部に収容したアルカリ濾材と反応させること
が出来、中和により酸性度の低下したものとなる。その
ため、被処理水から酸臭が発生するような不都合を防止
することが出来るとともに、被処理水の水質を向上させ
ることが出来る。ここで、前記汚水処理装置を構成する
に、流入汚水を受ける沈殿分離槽、嫌気濾床を内装して
ある嫌気濾床槽、接触ばっ気槽を上流側から順に設け、
前記嫌気濾床に、前記アルカリ濾材を収容して前記濾材
収容部に形成してあれば、前記アルカリ濾材を嫌気濾床
槽の濾材を兼用することが出来るようになり、従来の浄
化槽の構成において嫌気濾床槽の内部構造を変更するだ
けの小さな設計変更で汚水処理装置を構成できる。

【０００８】また、前記嫌気濾床槽にＵ字管を設けると
ともに、前記Ｕ字管に被処理水を一端側から他端側に搬
送する被処理水移送ポンプを設け、前記嫌気濾床の上方
側に前記一端側を開口させてあり、かつ、隣接する水処
理槽へ被処理水を吐出可能に前記他端側を開口させてあ
れば、主に前記嫌気濾床により中和済みで浮遊汚泥等が
少なく負荷の低い被処理水だけを接触ばっ気槽に移送可
能に構成することが出来るようになるので、効率よい水
処理が可能になる。

【０００９】前記アルカリ濾材としては、種々のものを
採用することが出来るが、カキ殻を主材とするものであ
れば好ましく、通常廃棄処分が取りあげられ問題とされ
ているのを解消できる。というのも、貝殻の主成分は炭
酸カルシウムであり、酸を中和する目的で使用されるア
ルカリ濾材として好適であり、かつ、使用に伴い消耗す
るので、継続的にカキ殻廃棄物の有効利用を図る用途を
提供できるからである。また、アルカリ濾材が、粒状活
性炭を主材とするものであれば、比較的緻密な濾床を形
成した状態を長期的に維持しながらも、活性炭表面に形
成されている塩基性酸化物や活性ＯＨ基等が酸を中和す
る働きを示し、特に、酸性排水の発生初期に有効であ
る。

【００１０】また、前記アルカリ濾材に気泡を供給する
散気装置を設けてあれば好ましく、散気装置を設けてあ
れば、気泡供給により、前記アルカリ濾材の表面に汚泥
等が付着して、目詰まりするのを解消でき、被処理水処
理性能が低下したり、中和反応がおきにくくなったりす
る不都合を解消できる。また、接触ばっ気槽の被処理水
を、前記アルカリ濾材収容部よりも上流側に返送する被
処理水返送装置を設けてあれば、接触ばっ気槽内での水
処理により、硝化された被処理水中の硝酸分の中和を行
え、嫌気処理の脱窒処理を行う負荷を低減させる効果を
発揮することが出来る。

【００１１】また、特に、アルカリ濾材としてカキ殻等
を用いる場合には、前記アルカリ濾材収容部よりも下流
側に、被処理水に消泡剤を供給自在にする消泡剤供給部
を設けてあることが望ましい。というのは、例えば、カ
キ殻が酸と反応すると炭酸ガスが発生する。このような
ガスが発生すると、被処理水の溶存ガス濃度は高くな
る。特に炭酸ガスは比較的溶解度が高いので、被処理水
がガス飽和したときには、大量のガスが溶存しているこ
とになる。ここへ、接触ばっ気槽における気泡供給等に
より、空気等の溶解度の低いガスを強制的に接触させる
と、溶解しているガスが空気に置換されつつ、気泡とな
る。この気泡は、微細なものになりやすい為に、大量に
発生してしまい、一旦微細気泡の集合体になってしまう
と、消滅させることが困難になりやすいのであるが、上
述のように微細気泡の発生初期に消泡可能な構成を採用
しておけば、微細気泡の集合体が発生し、汚水処理装置
内をメンテナンスする際などに内部の視認性が低下し、
作業効率が低下するような不都合を解消することが出来
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本発明の汚水処理装置を構成する
浄化槽は、図１，２に示すように、上下一対の樹脂成形
体Ｘ１，Ｘ２を、それぞれの樹脂成形体Ｘ１，Ｘ２に設
けたフランジ部Ｘａで接合してなる浄化槽本体Ｘの内部
に、仕切壁Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３を設けて複数の水処理空間
を形成するとともに、上流側から、沈殿分離槽Ｎ１、第
一接触ばっ気槽Ｅ１、第二接触ばっ気槽Ｅ２、沈殿槽Ｐ
を、被処理水が自然移流によりこの順に流れるように設
けてある。また、沈殿槽Ｐの上方には消毒槽Ｑを設けて
構成し、前記沈殿分離槽Ｎ１と、第一接触ばっ気槽Ｅ１
との間にはアルカリ濾材収容部Ｎ２を形成して、前記ア
ルカリ濾材を濾床とする嫌気濾床槽に形成してある。

【００１３】前記沈殿分離槽Ｎ１は、被処理水流入口Ｉ
からの流入汚水を受けて、一時貯留し、夾雑物を沈澱分
離させるための水処理空間を設けて形成してある。

【００１４】前記沈殿分離槽Ｎ１と第一接触ばっ気槽Ｅ
１とを仕切る仕切壁Ｗ１にわたって、流入した流入汚水
を前記第一接触ばっ気槽に移流させるＵ字管からなる被
処理水移流ポンプＡを設け、その被処理水移流ポンプＡ
を囲う隔壁Ｗを設けて、内部にアルカリ濾材Ｆを保持可
能にして前記アルカリ濾材収容部Ｎ２を形成してある。
被処理水は、前記隔壁Ｗの下部から前記アルカリ濾材収
容部Ｎ２にするとともに上部に移流し、被処理水移流ポ
ンプＡに達し、Ｕ字管の一方端側Ａａから流入するとと
もにエアリフト作用によって隣接する第一接触ばっ気槽
Ｅ１に移送される。

【００１５】前記隔壁Ｗは、前記仕切壁Ｗ１の被処理水
流入口Ｉ対向する位置に設けるとともに、前記被処理水
流入口Ｉから流入する被処理水を平面視で左右に分割誘
導し、被処理水が沈澱分離槽Ｎ１内でまんべんなく循環
し、流入汚水が十分生物処理を受け易い構成としてあ
る。

【００１６】前記アルカリ濾材Ｆとしては、カキ殻を用
い、前記アルカリ濾材収容部Ｎ２内の下部に下方に落下
しないように保持させておく。また、前記アルカリ濾材
Ｆに対して気泡を供給させる散気装置Ｄａを設け、前記
アルカリ濾材Ｆの外表面に付着する汚れ成分等を、気泡
の衝突により除去させて、酸との接触・反応が効率よく
持続されるように制御可能に構成してある。

【００１７】また、前記被処理水移流ポンプＡは、一方
端Ａａ側を前記アルカリ濾材Ｆの上方側で上向きに開口
してあり、前記沈殿分離槽Ｎ１及びアルカリ濾材収容部
Ｎ２内の水位が所定以上になった場合にのみ、被処理水
を第一接触ばっ気槽Ｅ１に移流可能に構成してある。そ
のため、被処理水の流入量が多く、迅速に処理する必要
性が高い場合には、積極的に被処理水を接触ばっ気槽Ｅ
１に移流させるものの、被処理水の流入量が少なく、被
処理水を迅速に処理しなくても良いような状況では、前
記被処理水がほとんど移流されない状況にして沈澱汚泥
等の生物処理が十分行えるように形成してある。

【００１８】前記第一接触ばっ気槽Ｅ１及び前記第二接
触ばっ気槽Ｅ２には、被処理水中の残りの有機物の分解
やアンモニア性窒素の硝化反応等を行う好気性微生物を
定着させるための第１、第２接触材Ｃ１，Ｃ２をそれぞ
れ別に設け、各室内に被処理水の循環流を生ぜしめ、前
記第１、第２接触材Ｃ１，Ｃ２に定着させた好気性微生
物に、有機物を含む被処理水をよく接触させ、且つ、こ
の好気性微生物に必要な酸素を与えるエアーを供給する
ための散気管Ｄ１，Ｄ２を設けてある。また、前記第一
接触ばっ気槽の上方側には消泡剤を供給する消泡剤供給
装置Ｊを設けて消泡剤供給部を形成してある。

【００１９】前記消泡剤としては、たとえばトーレシリ
コーン（株）製ＳＣ５５５０等の固形シリコーン消泡剤
を被処理水内につり下げて用い、他にアミルアルコール
系、エステル系、鉱物油系の消泡剤も用いることが出
来、液状の消泡剤の場合、浄化槽内に散布可能に配置し
てあればよい。

【００２０】前記第二接触ばっ気槽Ｅ２の下流には、下
方でこれに連通する沈殿槽Ｐを設けてある。

【００２１】そして、さらに接触材Ｃ１，Ｃ２に生物膜
等が付着しすぎて目詰まりを起こすことを防止するた
め、空気をバブリングさせて、付きすぎた生物膜等を剥
離汚泥として剥離する逆洗管Ｒ２が、接触材Ｃ２に設け
られている。また、第二接触ばっ気槽Ｅ２内の被処理水
を沈殿分離槽Ｎ１に返送するエアリフト管Ａ２が好気瀘
床槽第２室Ｅ２内に立設してあり、浄化槽内上部に、接
触ばっ気槽から沈殿分離槽Ｎ１にかけわたして設けてあ
る横管Ａ３にそれぞれ接続することで返送管Ａ１を構成
してある。

【００２２】次に、沈殿槽Ｐ及び消毒槽Ｑについて説明
すると、沈殿槽Ｐは下部において好気瀘床槽第２室Ｅ２
と連通させ、移流してきた剥離汚泥を沈殿除去する構成
にしてある。前記沈殿槽Ｐから前記消毒槽Ｑへは被処理
水をオーバーフローで移送可能に構成してある。前記消
毒槽Ｑには被処理水がオーバーフローで流入する際に固
形消毒剤Ｑ１と接触自在な構成としてあり、消毒済みの
被処理水は放流口Ｚから外部に放流される構成となって
いる。

【００２３】前記散気管、散気装置、逆洗管、及び、各
エアリフトポンプＤ１, Ｄ２，Ｄａ，Ｒ２，Ａ，Ａ１
は、エア供給管を介してブロワに接続してあり、電磁弁
の開閉等の作動制御に基づき１つのブロワからのエア供
給で、それぞれ機能するようになっている。また、装置
をシンプルにするために、ブロワの台数を増やして機能
別に使い分けても良い。

【００２４】エアリフト管Ａ２へのエア供給により返送
管Ａ１が作動されて、第二接触ばっ気槽Ｅ２内の被処理
水や剥離汚泥の返送がおこなわれる。

【００２５】即ち、第二接触ばっ気槽Ｅ２の被処理水
は、返送管Ａ１により嫌気瀘床槽第１室Ｎ１に返送され
る。このとき、この被処理水には好気瀘床槽第２室Ｅ２
内に配設される接触材Ｃ２から剥離した剥離汚泥とアン
モニア分解を完了した硝化液が含まれる。これにより、
硝化液は沈澱分離槽Ｎ１において良好に脱窒作用を受
け、被処理水は浄化される。ここで、素麺の製麺工場等
から排出される排水を流入汚水として供給した場合、た
とえ、でんぷん質が大量に含まれていたとしても、、前
記アルカリ濾材に接触しつつ接触ばっ気槽に移流するの
で、前記アルカリ濾材と反応して、中和され、接触ばっ
気槽に移流するため、そのでんぷん質が嫌気処理により
腐敗し、前記沈殿分離槽内の水質を酸性に偏らせてしま
うとともに、酸臭が発生しやすくなるのを防止できる。
ところで、カキ殻のようなアルカリ濾材を用いて酸を中
和すると炭酸ガスが生成し、被処理水中には、大量に炭
酸ガス溶解した状態となり、接触ばっ気槽における気泡
供給を受けて遊離し、微細な気泡となって消泡しにくい
状況になりやすくなるものの、消泡剤の供給により、前
記第一接触ばっ気槽側の泡が消され、視認されにくくな
るのを抑制される。また、中和済みの被処理水が流入す
るので微生物に悪影響が及ぶのを抑制できる。

【００２６】さらにここで、各槽、Ｎ１，Ｎ２，Ｅ１，
Ｅ２間においては前述のように被処理水の移動が起こ
る。この結果、嫌気瀘床槽第１、第２室Ｎ１，Ｎ２で分
解処理、脱窒処理が進行する。即ち、浄化槽１内に於け
る被処理水の循環に伴って、剥離汚泥の移動供給が起こ
るとともに、好気濾床槽Ｅ１，Ｅ２内の硝化液もその脱
窒処理に適する嫌気瀘床槽Ｎ１，Ｎ２内へ移動し、処理
が促進されるのである。従って、総合的に、放流口から
放流される被処理水は、十分浄化された結果、酸性度が
あまり強くなく、酸臭が発生したり、周辺環境に悪影響
を与えたりしにくいものとなる。尚、浄化槽内において
も酸臭が発生し、メンテナンス等の際に支障をきたす場
合が考えられるが、先の返送管Ａ１を設けてある場合に
は、返送される被処理水の方がＢＯＤ成分等が減少して
いることもあり、粘性が低く、沈殿分離槽に流入する際
に、返送される被処理水が水面付近を覆い隠した後、徐
々に混合されるので、接触ばっ気槽を経て、でんぷん由
来の酸臭が低下した被処理水が、でんぷんの腐敗に基づ
く酸臭を水封することになって、槽内の酸臭が抑制でき
るという効果も得られる。

【００２７】〔別実施の形態〕先の構成に替えて図３，
４に示すように、構成しても良い。つまり、図３，４に
おいては、第三接触ばっ気槽Ｅ３を設けるとともに、前
記第一接触ばっ気槽の被処理水流入側に第二隔壁Ｗ０を
設け、内部を第二アルカリ濾材収容部Ｎ３に形成し、内
部に粒状活性炭からなる第二アルカリ濾材Ｆ２を設けて
構成してある。この場合、前記第２アルカリ濾材には被
処理水が、上から下に通過する事になるのだが、沈殿分
離槽側のアルカリ濾材収容部のアルカリ濾材によって十
分剥離汚泥濃度の減少した被処理水が移流するので、特
に目詰まりさせることもなく運転できる。尚、図３，４
中、Ｄｂは第２アルカリ濾材Ｆ２に気泡供給する散気装
置、Ｄ３は第３接触ばっ気槽Ｅ３に酸素を供給する散気
管、Ｃ３は第３接触ばっ気槽Ｅ３に設けた第３接触材、
Ｒ３は第３接触材Ｃ３を逆洗する逆洗管をそれぞれ示し
ている。尚、先の実施の形態において、アルカリ濾材と
してカキ殻や粒状活性炭を用いたが、これに替え、消石
灰、発泡コンクリート等が用いられ、これらを総称して
アルカリ濾材と呼ぶ。

【００２８】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】浄化槽の縦断側面図

【図２】浄化槽の横断平面図

【図３】別実施の形態における浄化槽の縦断側面図

【図４】別実施の形態における浄化槽の横断平面図

【符号の説明】

Ｎ１沈澱分離槽Ｅ１第１接触ばっ気槽Ｅ２第２接触ばっ気槽Ｎ２濾材収容部（嫌気濾床槽）ＡＵ字管Ｆアルカリ濾材（嫌気濾床）Ｊ消泡剤供給部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流入汚水を受ける沈殿分離槽（Ｎ１）の
下流側に接触ばっ気槽（Ｅ１),（Ｅ２）を設けた汚水処
理装置であって、接触ばっ気槽（Ｅ１),（Ｅ２）よりも
上流側に、酸を中和可能な固形物を主材としてなるアル
カリ濾材（Ｆ）を、被処理水に接触自在に収容する濾材
収容部（Ｎ２）を設けた汚水処理装置。
【請求項２】流入汚水を受ける沈殿分離槽（Ｎ１）、
嫌気濾床を内装してある嫌気濾床槽（Ｎ２）、接触ばっ
気槽（Ｅ１),（Ｅ２）を上流側から順に設け、前記嫌気
濾床に、前記アルカリ濾材（Ｆ）を収容して前記濾材収
容部（Ｎ２）に形成してある請求項１に記載の汚水処理
装置。
【請求項３】前記嫌気濾床槽（Ｎ２）にＵ字管（Ａ）
を設けるとともに、前記Ｕ字管（Ａ）に被処理水を一端
側（Ａａ）から他端側に搬送する被処理水移送ポンプを
設け、前記嫌気濾床の上方側に前記一端側（Ａａ）を開
口させてあり、かつ、隣接する水処理槽へ被処理水を吐
出可能に前記他端側を開口させてある請求項２に記載の
汚水処理装置。
【請求項４】前記アルカリ濾材（Ｆ）がカキ殻を主材
とするものである請求項１〜３に記載の汚水処理装置。
【請求項５】前記アルカリ濾材（Ｆ）が粒状活性炭を
主材とするものである請求項１〜３に記載の汚水処理装
置。
【請求項６】前記アルカリ濾材に気泡を供給する散気
装置（Ｄａ）を設けてある請求項１〜５のいずれか１項
に記載の汚水処理装置。
【請求項７】接触ばっ気槽（ＥＤ),（Ｅ２）の被処理
水を、前記アルカリ濾材収容部（Ｎ２）よりも上流側に
返送する被処理水返送装置（Ａ１）を設けてある請求項
１〜６に記載の汚水処理装置。
【請求項８】前記アルカリ濾材収容部（Ｎ２）よりも
下流側に、被処理水に消泡剤を供給自在にする消泡剤供
給部（Ｊ）を設けた請求項１〜７のいずれか１項に記載
の汚水処理装置。