JPH10323679A - 有機性固形物含有排水の前処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排水中に含まれる固形物と溶解性汚濁物質を
十分に除去することができ、もって下水道に放流可能な
水質の処理水を得ることができ、しかも汚泥の抜き出し
作業が不要な前処理装置を提供する。 【解決手段】 有機性固形物含有排水を分離装置１１に
よって固形物濃縮排水と分離排水に分離し、それらの各
排水に含まれる固形物と溶解性汚濁物質を、それぞれ消
化槽１３及び排水処理槽１２で別々に処理することで、
固形物及び溶解性汚濁物質をそれぞれ十分に分解し、そ
の各濃度を放流基準を満たす値まで低減する。また消化
槽１３に攪拌手段１４を設けて処理水を常時攪拌するこ
とで、固形物の分解作用を高める。さらに排水処理槽１
２に沈積する汚泥を分離装置１１へ返送する手段（例え
ば送液ポンプ１５）を設けて排水処理槽１２の汚泥の増
加・蓄積を防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、食品加工工場、レ
ストラン、住宅等において発生する有機性固形物含有排
水の処理装置、特に排水に含まれる汚濁物質の濃度を一
定の基準以下にしてから下水道に放出するのに適した前
処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】下水道に放流できる排水の水質は、終末
処理場の設計処理能力の関係上、制限があり、排水中の
汚濁物質濃度を一定の基準以下にしてから放流すること
が義務付けられている。また、特に制限のない個人住宅
においても環境保護の観点から、有機性固形物をはじめ
とする汚濁物質の放出を自粛しているのが現状である。

【０００３】一方、最近では、台所から出る生ゴミなど
の厨芥を粉砕処理するディスポーザの利用価値が見直さ
れてきたが、このようなディスポーザにおいても、粉砕
物が排水中に含まれるため、下水道が整備されている地
域では、上記と同様な理由により使用できないのが実情
である。

【０００４】そこで、終末処理場の負担を軽減すること
を目的として、従来、好気的生物処理により有機性固形
物等の汚濁物質を分解処理する技術が提案されている。
その一例として、特開昭５８−２０２９１号公報には、
沈殿作用とばっ気作用を兼ね備えた処理装置が開示され
ている。

【０００５】また、特開平８−１０７９２号公報には、
固液分離装置で分離した固形物を好気的処理手段により
発酵させて、ガス等の分子レベルまで完全に分離する発
酵槽と、排液を処理する排水処理槽からなる装置が開示
されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上の従来
の提案のうち、特開昭５８−２０２９１号公報では、溶
解性汚濁物質の処理は考慮されていない。ここで有機性
固形物含有排水には処理対象とすべき溶解性汚濁物質も
含有するのが一般的であり、固形物だけを処理対象とす
るのは実情にそぐわない。また、この公報には沈殿作用
により固形物を効果的に除去する点が記載されている
が、有機性固形物には繊維のような難分解性物質を含む
場合が多く、沈殿作用を利用した場合これら難分解性物
質が蓄積してしまい、結局、使用中に汚泥の抜き出し作
業が必要になる。

【０００７】一方、特開平８−１０７９２号公報では、
分離した固形物を完全に分解することによって汚泥の抜
き出し作業を省略しているが、排水中には好気的生物処
理では分解できない物質もあることから、以下のような
問題が生じる。

【０００８】すなわち、有機性固形物含有排水、特に前
記公報の処理対象である厨芥には有機物ばかりでなく無
機物を共存する場合がほとんどであり、有機性固形物を
完全に分解できたとしても、無機物はこの公報に記載の
発酵槽のような水の流出のない閉鎖系処理では、槽内に
残留濃縮され、かつ、汚泥の抜き出し作業がないことと
相まって、無機物は増え続ける。このため、生物処理の
反応を遅延させたり、装置の故障・破損といった重大な
事態を招く恐れもある。

【０００９】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
もので、排水中に含まれる固形物と溶解性汚濁物質を十
分に除去することができ、もって下水道に放流可能な水
質の処理水を得ることのできる構造で、しかも汚泥の抜
き出し作業が不要で、かつ、排水中に含まれる難分解性
物質や無機物による悪影響が及ばない構造の前処理装置
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の前処理装置は、図１に例示するように、有
機性固形物含有排水を固形物濃縮排水と分離排水に分離
する分離装置（例えばスクリーン装置１１）と、この分
離装置により分離された固形物濃縮排水と分離排水を、
それぞれ好気的生物処理手段によって処理する消化槽１
３と排水処理槽（例えば接触ばっ気槽１２）を備えてい
るとともに、その消化槽１３に槽内の処理水を攪拌する
手段（例えば送液ポンプ１４）と、排水処理槽に沈積す
る汚泥を分離装置へ返送する手段（例えば送液ポンプ１
５）を設けたことによって特徴づけられる。 ＜作用＞以上の構成の本発明の前処理装置によれば、有
機性固形物含有排水の中に含まれる固形物と溶解性汚濁
物質をそれぞれ個別に処理することができ、各処理槽の
容量の適正化をはかることができる。しかも消化槽にお
いて固形物の分解に要する時間よりも水理学的滞留時間
を大きく設定することが可能となり、これにより流入排
水に含まれる固形物を十分に分解できる。

【００１１】また、固形物濃縮排水を好気的生物処理手
段により分解処理する消化槽に攪拌手段を設けているの
で、槽内の処理水を常時攪拌することができ、好気性微
生物による固形物の分解作用を高めることができる。こ
れにより槽内に流入する有機性固形物を一定の割合で十
分に分解することができる。しかも攪拌状態の槽内処理
水を流出させることによって、槽内の汚泥濃度を常に一
定の平衡状態に維持することが可能となる結果、消化槽
内において汚泥の増加・蓄積が発生することがなくな
る。

【００１２】さらには、排水処理槽（接触ばっ気槽）で
沈積する汚泥を分離装置に送り返す手段を設けているの
で、排水処理槽での沈積汚泥を消化槽で有機性固形物と
ともに分解・流出させることが可能となり、排水処理槽
の汚泥の増加・蓄積を防ぐことができる。

【００１３】ここで、本発明の前処理装置において、図
２に例示するように、好気性消化槽２３の流出水２１４
と接触ばっ気槽２２の流出水２１３を合流させる手段
（例えば水槽２７）を設けておけば、有機性固形物含有
排水が装置に不均等に流入する場合であっても、その流
量変動及び放流水２１５の水質変動を緩和することがで
きる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は発明の実施の形態の構成を
示すブロック図である。この図１に示す前処理装置１０
は、下水道整備地域の集合住宅から発生する有機性固形
物含有排水の処理に利用する装置で、スクリーン装置１
１、接触ばっ気槽１２及び好気性消化槽１３によって主
に構成されている。

【００１５】スクリーン装置１１は、有機性固形物含有
排水を固形物濃縮排水と分離排水とに分離する装置で、
各階住居の流し台で発生するディスポーザ排水と台所排
水をまとめて流すための排水管１が接続される。このス
クリーン装置１１で分離された分離排水１１１は接触ば
っ気槽１２に導かれ、また分離された固形物濃縮排水つ
まり固形物とスクリーン排水の混合液１１２は好気性消
化槽１３に導かれる。

【００１６】接触ばっ気槽１２は、槽底部に設けた散気
装置１２１から噴出する空気によって槽内を好気的雰囲
気に保持する構造で、好気性微生物の働きによって、ス
クリーン装置１１からの分離排水１１１中の溶解性汚濁
物質を主に分解処理する。また、この接触ばっ気槽１２
には、沈積する汚泥をスクリーン装置（分離装置）１１
へ返送するための送液ポンプ１５が設けられている。

【００１７】好気性消化槽１３も同様に好気的生物処理
を行う槽で、槽底部に設けた散気装置１３１から噴出す
る空気によって槽内を好気的雰囲気に保持し、好気性微
生物によって、スクリーン装置１１からの混合水１１２
中の固形物を主に分解処理する。また、この好気性消化
槽１３には、槽内の処理水を常時攪拌するための送液ポ
ンプ１４が設けられている。

【００１８】次に、この実施の形態の作用を述べる。ま
ず、排水管１を通じてディスポーザ排水と台所排水がス
クリーン装置１１に流入する。このスクリーン装置１１
に流入した固形物は、ほとんどが好気性消化槽１３に流
入し、また、スクリーン上に残留した固形物は少量の洗
浄水の噴出により流し落とされ、その洗浄水とともに混
合液１１２として好気性消化槽１３に流入し、この好気
性消化槽１３において混合液１１２に含まれる固形物が
好気性微生物の働きにより分解される。

【００１９】ここで、好気性消化槽１３では、送液ポン
プ１４により槽内の混合液１１２を常時攪拌しているの
で、好気性微生物による分解作用が効果的に行われ、そ
の混合液１１２中の固形物を十分に分解することができ
る。しかも攪拌状態の槽内処理水を流出させることによ
り、好気性消化槽１３内の汚泥濃度が常に一定の平衡状
態に維持されるので、槽内で汚泥が増加することもなく
なる。

【００２０】そして、好気性消化槽１３内で、固形物が
十分に分解された処理水は、槽内への混合液１１２の流
入時に、その一部１１４がオーバーフローによって槽外
に放流される。

【００２１】一方、接触ばっ気槽１２内に沈積する汚泥
は送液ポンプ１５によってスクリーン装置１１に返送さ
れるので、接触ばっ気槽１２の汚泥の増加・蓄積を防ぐ
ことができる。これにより、汚泥物質の安定した分解処
理がなされ、その処理水１１３が槽内への分離排水の流
入時のオーバーフローによって槽外に放流される。スク
リーン装置１１に返送した接触ばっ気槽１２内の沈積す
る汚泥は、分離されて混合液１１２とともに好気性消化
槽１３で、その固形物が好気性微生物の働きにより分解
される。

【００２２】以上のように、この実施の形態では、固形
物と溶解性汚濁物質をそれぞれ個別の処理槽で処理する
ので、各槽１２，１３の容量の適正化をはかることがで
き、装置全体をコンパクトに纏めることができる。さら
に好気性消化槽１３及び接触ばっ気槽１２において汚泥
が増加することがなく、その抜き出し作業を省略でき
る。また好気性消化槽１３に難分解性物質及び無機物の
蓄積が生じることもなくなる。

【００２３】なお、以上の実施の形態では、接触ばっ気
槽１２及び好気性消化槽１３をそれぞれ単一の槽として
いるが、本発明はこれに限られることなく、その各処理
槽として複数の槽を接続したものを用いてもよい。

【００２４】また、接触ばっ気槽１２及び好気性消化槽
１３の付帯手段としての散気装置、移流方式、放流方
式、並びに攪拌手段等は、図１に示した構成のものに限
られることなく、上述した内容と同様な作用を得ること
のできる方式であれば、どのような方式を採用してもよ
い。

【００２５】図２は本発明の他の実施の形態の構成を示
すブロック図である。この実施の形態の前処理装置２０
は、下水道整備地域の戸建住宅から発生する有機性固形
物含有排水の処理に利用する装置で、沈殿分離槽２１、
接触ばっ気槽２２、好気性消化槽２３及び水槽２７によ
って主に構成されている。

【００２６】沈殿分離槽２１は、有機性固形物含有排水
を固形物濃縮排水と分離排水とに分離する装置で、戸建
住宅の流し台で発生するディスポーザ排水と台所排水を
まとめて流すための排水管２が接続される。この沈殿分
離槽２１において分離された分離排水２１１は接触ばっ
気槽２２に導かれ、固形物は周囲の液体とともに好気性
消化槽２３へ、固形物濃縮排水２１２としてエアリフト
ポンプ２５によって移送される。

【００２７】好気性消化槽２３は、先の実施の形態と同
様に、槽底部に設けた散気装置２３１から噴出する空気
によって槽内を好気的雰囲気に保持する構造で、好気性
微生物の働きによって固形物濃縮排水２１２中の固形物
を主に分解処理する。また好気性消化槽２３には、槽内
の処理水を常時攪拌するための攪拌機２４が設けられて
いる。

【００２８】沈殿分離槽２１で固形物が除かれた分離排
水２１１は接触ばっ気槽２２に導かれる。この接触ばっ
気槽２２も同様に好気的生物処理を行う槽で、槽底部の
散気装置２２１から噴出する空気によって槽内を好気的
雰囲気に保持し、好気性微生物によって分離排水２１１
中の溶解性汚濁物質を分解処理する。また、この接触ば
っ気槽２２には、沈積する汚泥を沈殿分離槽（分離装
置）２１へ返送するためのエアリフトポンプ２６が設け
られている。

【００２９】そして本実施の形態では、好気性消化槽２
３の流出水２１４と接触ばっ気槽２２の流出水２１３を
水槽２７を介して合流させて放流する。次に、この実施
の形態の作用を述べる。

【００３０】まず、排水管２を通じてディスポーザ排水
と台所排水が沈殿分離槽２１に流入し、この沈殿分離槽
２１で分離された固形物濃縮排水２１２がエアリフトポ
ンプ２５によって好気性消化槽２３に移送され、その好
気性消化槽２３において、固形物濃縮排水２１２に含ま
れる固形物が好気性微生物の働きにより分解される。

【００３１】なお、好気性消化槽２３では、攪拌機２４
により槽内の固形物濃縮排水２１２を常時攪拌している
ので、先の実施の形態と同様な作用により、固形物濃縮
排水２１２中の固形物を十分に分解することができ、ま
た槽内で汚泥が増加することもない。

【００３２】好気性消化槽２３内で、固形物が十分に分
解された処理水２１４は、槽内への固形物濃縮排水２１
２の流入時に、その一部がオーバーフローによって水槽
２７に流入する。

【００３３】一方、接触ばっ気槽２２内に沈積する汚泥
はエアリフトポンプ２６によって沈殿分離槽２１に返送
されるので、接触ばっ気槽２２の汚泥の増加・蓄積を防
ぐことができる。これにより、汚濁物質の安定した分解
処理がなされ処理水２１３は水槽２７に流入する。沈殿
分離槽２１に返送した汚泥（接触ばっ気槽２２内の沈積
汚泥）は、先の実施の形態と同様な作用により処理され
る。

【００３４】以上のように、この実施の形態では、固形
物と溶解性汚濁物質をそれぞれ個別の処理槽で処理する
ので、各槽２２，２３の容量の適正化をはかることがで
き、装置全体をコンパクトに纏めることができる。さら
に好気性消化槽２３及び接触ばっ気槽２２において汚泥
が増加することがなく、その抜き出し作業を省略でき
る。また好気性消化槽２３に難分解性物質及び無機物の
蓄積が生じることもなくなる。

【００３５】しかも、好気性消化槽２３の流出水２１４
と接触ばっ気槽２２の流出水２１３を合流する水槽２７
を設けているので、有機性固形物含有排水が前処理装置
２０に不均等に流入する場合であっても、その流量変動
及び放流水２１５の水質変動を緩和することができる。

【００３６】なお、以上の実施の形態では、接触ばっ気
槽２２及び好気性消化槽２３をそれぞれ単一の槽として
いるが、本発明はこれに限られることなく、その各処理
槽として複数の槽を接続したものを用いてもよい。

【００３７】また、接触ばっ気槽２２及び好気性消化槽
２３の付帯手段としての散気装置、移流方式、放流方
式、並びに攪拌手段等は、図２に示した構成のものに限
られることなく、上述した内容と同様な作用を得ること
のできる方式であれば、どのような方式を採用してもよ
い。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の前処理装
置によれば、有機性固形物含有排水の中に含まれる固形
物と溶解性汚濁物質を、それぞれ、消化槽と排水処理槽
で別々に処理するので、各処理槽の容量の適正化をはか
ることができ、装置全体をコンパクトにすることができ
る。しかも消化槽において固形物の分解に要する時間よ
りも水理学的滞留時間を大きく設定することが可能とな
り、これにより流入排水に含まれる固形物を十分に分解
でき、処理後の流出水中の有機性固形物濃度を、放流基
準を満たす値まで低減することができる。さらに排水処
理槽で溶解性汚濁物質が十分に分解されるので、流出水
中の溶解性汚濁物質の濃度を放流基準を満たす値まで低
減できる。

【００３９】また、本発明の前処理装置では、固形物を
含んだ濃縮排水を好気的生物処理により分解処理する消
化槽に攪拌手段を設けて槽内の処理水を常時攪拌するよ
うに構成したので、槽内に流入する有機性固形物を一定
の割合で十分に分解することができ、また攪拌状態の槽
内処理水を流出させることにより、槽内の汚泥濃度を常
に一定の平衡状態に維持することができる。従って、消
化槽内において汚泥の増加・蓄積が発生することがな
く、汚泥の抜き出し作業を省略できる。しかも、処理水
を攪拌することによって難分解性物質や無機物の蓄積が
起こらないので、生物反応の遅延を防ぐことができると
ともに、装置の故障・破損の可能性がほとんどなくな
る。

【００４０】さらに分離した排水を好気的生物処理によ
り分解処理する排水処理槽（接触ばっ気槽）に、汚泥の
返送手段を設けているので、槽内の汚泥の増加・蓄積を
防ぐことができ、これにより生物反応が安定するととも
に、汚泥の抜き出し作業を省略できる。

【００４１】なお、本発明の前処理装置において、消化
槽の流出水と排水処理槽の流出水を合流させる水槽等の
手段を設けておけば、有機性固形物含有排水が装置に不
均等に流入する場合であっても、その流量変動及び放流
水の水質変動を緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の構成を示すブロック図

【図２】本発明の他の実施の形態の構成を示すブロック
図

【符号の説明】

１ 排水管 １０ 前処理装置 １１ スクリーン装置（分離装置） １２ 接触ばっ気槽（排水処理槽） １３ 好気性消化槽 １４ 送液ポンプ（攪拌手段） １５ 送液ポンプ（返送手段） １１１ 分離排水 １１２ 固形物とスクリーン洗浄水の混合液 １１３，１１４ 放流水 １２１，１３１ 散気装置 ２ 排水管 ２０ 前処理装置 ２１ 沈殿分離槽（分離装置） ２２ 接触ばっ気槽（排水処理槽） ２３ 好気性消化槽 ２４ 攪拌機 ２５ エアリフトポンプ ２６ エアリフトポンプ（返送手段） ２７ 水槽（合流手段） ２１１ 分離排水 ２１２ 固形物濃縮排水 ２１３ 流出水 ２１４ 流出水 ２１５ 放流水 ２２１，２３１ 散気装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排水中に含まれる有機性固形物の濃度を
   低くするのに用いられる前処理装置であって、有機性固
   形物含有排水を固形物濃縮排水と分離排水に分離する分
   離装置と、この分離装置により分離された固形物濃縮排
   水と分離排水を、それぞれ、好気的生物処理手段によっ
   て処理する消化槽と排水処理槽を備えているとともに、
   上記消化槽に槽内の処理水を攪拌する手段と、上記排水
   処理槽に沈積する汚泥を上記分離装置へ返送する手段を
   設けたことを特徴とする有機性固形物含有排水の前処理
   装置。
2. 【請求項２】 上記消化槽の流出水と上記排水処理槽の
   流出水を合流させる手段を設けたことを特徴とする、請
   求項１に記載の有機性固形物含有排水の前処理装置。