JPH11165181A - オゾン脱臭設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 処理水の脱臭時の残留オゾンを利用して放流
水の水質の向上を図り得るオゾン脱臭設備を提供する。 【解決手段】 オゾンを生成するオゾン発生装置１７
と、オゾン発生装置１７により生成されるオゾンを汚水
を処理する排水処理槽１５へ送給する送気手段１８と、
排水処理槽１５の上部に存在するオゾンを含んだ空気を
排水処理槽１５の下流側の消毒槽１６に貯留されている
処理水中に送給する排気手段１９とを備え、処理水の脱
臭時の残留オゾンによって、放流すべき処理水の殺菌と
透明度の向上を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排水処理施設に用
いるオゾン脱臭設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】家庭から排出される生活排水や事業所か
ら排出される産業排水などの汚水は、下水道を介して排
水処理施設に集められ、種々の処理が行なわれて浄化さ
れた後、河川や海に放流されている。

【０００３】一方、排水処理施設に集められた前記の汚
水の臭気の拡散を抑止するために種々の脱臭設備が用い
られている。

【０００４】図３は登録実用新案公報第３００２３１８
号に開示されたオゾン脱臭設備を適用した排水処理施設
の一例を示すもので、この排水処理施設は、上部が開口
した形状の処理槽構成体１と、該処理槽構成体１の上部
に設置された蓋体２と、該蓋体２を上下方向に貫通し且
つ中間部分に排気ファン３を有する排気筒４とを備えて
いる。

【０００５】処理槽構成体１の内部には、前処理槽５、
調整槽６、曝気槽７が形成されている。

【０００６】前処理槽５には、外部からの処理すべき汚
水が比較的大きなゴミを取り除くためのスクリーン８を
介して流入するようになっている。

【０００７】前処理槽５において処理が行なわれた処理
水は、該前処理槽５に排水処理施設の外部から新たに汚
水が流入することにより、前処理槽５と調整槽６との間
の堰部を越えて調整槽６へ流れ込み、また、調整槽６に
おいて処理が行なわれた処理水は、該調整槽６に前処理
槽５から新たに処理水が流入することにより、調整槽６
と曝気槽７との間の堰部を越えて曝気槽７に流れ込むよ
うになっている。

【０００８】更に、前処理槽５、調整槽６、曝気槽７に
おいて種々の処理が行なわれて、ＢＯＤ（生物化学的酸
素要求量）などの値が法律、条令等で規定される基準値
以下に浄化された処理水は、ポンプ（図示せず）により
曝気槽７から汲み上げられ、消毒槽（図示せず）におい
て塩素系消毒剤による殺菌および透明度の向上が図られ
た後、放流水として河川や海に放流されるようになって
いる。

【０００９】オゾン脱臭設備は、空気を濾過して空気中
に混在する粉塵等を取り除くフィルタボックス９と、該
フィルタボックス９により濾過された空気を加圧及び減
圧して酸素（Ｏ₂）を抽出する酸素発生器１０と、該酸
素発生器１０から送出される酸素に高電圧を印加してオ
ゾン（Ｏ₃）を生成するオゾン発生器１１と、空気を吸
引して吐出する送風機１２と、上流端寄り部分が蓋体２
の上方に位置し且つ下流端寄り部分が蓋体２の下方に位
置するように前記の蓋体２を貫通する吐出管１３と、該
吐出管１３の下流端寄り部分に接続されて蓋体２と処理
槽構成体１とにより囲まれる空間に連通する複数の分岐
管１４とを備えている。

【００１０】上記のフィルタボックス９、酸素発生器１
０、オゾン発生器１１、及び送風機１２は、処理槽構成
体１の外部に配置されており、オゾン発生器１１のオゾ
ン吐出口、及び送風機１２の空気吐出口は、吐出管１３
の上流端寄り部分に接続されている。

【００１１】図３に示す排水処理施設では、酸素発生器
１０、オゾン発生器１１、送風機１２を作動させると、
オゾン発生器１１により生成されるオゾン及び送風機１
２から吐出される空気の混合流が、吐出管１３、分岐管
１４を経て蓋体２と処理槽構成体１とで囲まれた空間に
流入する。

【００１２】この混合流に含まれるオゾンによって、前
処理槽５、調整槽６、曝気槽７において処理すべき汚水
及び処理水から発散される流化水素（Ｈ₂Ｓ）、アンモ
ニア（ＮＨ₃）等の臭気成分が酸化すると、臭気の低減
が図られる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、排水処理施
設に流入する汚水量及びその汚濁濃度は、季節、時間、
天候等によって変化するため、処理槽構成体１の各槽の
脱臭に必要なオゾン量も、刻々と変化する。

【００１４】そのため、排気口の残留オゾン濃度を検知
し、その検出値に応じて処理槽構成体１に吹き込むオゾ
ン量を変化させることが提案されているが、処理槽構成
体１の槽内容積が大きいので、濃度検知が遅れ、排気中
にオゾンが残留するか、オゾン不足によって臭気が残る
状態が常に生じることになる。

【００１５】そこで、実際には、排水処理施設の外部へ
の臭気の拡散を防止することを主眼として、処理槽構成
体１に吹き込むオゾンの供給量を多めにし、更に、排気
筒４にオゾン分解触媒を備えたオゾン除去器（図示せ
ず）を設けて、臭気成分を酸化することなく残存したオ
ゾンが処理施設の外部へ排出されることを防止してい
る。

【００１６】しかしながら、オゾン分解触媒は高価であ
り、湿分によってオゾン分解能力が低下するため、オゾ
ン除去器の保守が容易ではない。

【００１７】本発明は上述した実情に鑑みてなしたもの
で、排気中の残留オゾンを利用して放流水の水質の向上
を図り得るオゾン脱臭設備を提供することを目的とする
ものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１に記載したオゾン脱臭設備では、
オゾンを生成するオゾン発生装置と、オゾン発生装置に
より生成されるオゾンを、汚水を処理する排水処理槽へ
送給する送気手段と、排水処理槽の上部に存在するオゾ
ンを含んだ空気を排水処理槽の下流側の消毒槽に貯留さ
れている処理水中に送給する排気手段とを備えている。

【００１９】また、本発明の請求項２に記載したオゾン
脱臭設備では、オゾンを生成するオゾン発生装置と、オ
ゾンを排気中の臭気成分に反応させる反応塔と、オゾン
発生装置により生成されるオゾンを反応塔へ送給する送
気手段と、排水処理槽の上部に存在する空気を反応塔に
送給する臭気吸引手段と、反応塔の内部に存在するオゾ
ンを含んだ空気を排水処理槽の下流側の消毒槽に貯留さ
れている処理水中に送給する排気手段とを備えている。

【００２０】本発明の請求項１に記載のオゾン脱臭設備
においては、オゾン発生装置により生成されるオゾンを
送気手段によって排水処理槽へ送給して、排水処理槽中
の処理水から発散される臭気成分を酸化させ、排水処理
槽の上部に存在する未反応のオゾンを含んだ空気を排気
手段を介して消毒槽に貯留されている処理水中へ送給
し、消毒槽に貯留されている処理水の殺菌及び透明度の
向上を図る。

【００２１】本発明の請求項２に記載のオゾン脱臭設備
においては、オゾン発生装置により生成されるオゾンを
送気手段によって反応塔へ送給して、排水処理槽から臭
気吸引手段を介して反応塔へ送給される排気中の臭気成
分を酸化させ、反応塔の内部に存在する未反応のオゾン
を含んだ空気を排気手段を介して消毒槽に貯留されてい
る処理水中へ送給し、消毒槽に貯留されている処理水の
殺菌及び透明度の向上を図る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。

【００２３】図１は本発明のオゾン脱臭設備の実施の形
態の第１の例を示すもので、汚水を処理する排水処理槽
１５と、排水処理槽１５の下流側に接続された消毒槽１
６とを有する排水処理施設に適用したものである。

【００２４】オゾンを生成するオゾン発生装置１７と、
オゾン発生装置１７により生成されるオゾンを排水処理
槽１５へ送給する送気手段１８と、上流側端部が排水処
理槽１５に接続され且つ下流側端部が消毒槽１６に接続
された排気手段１９とを備えている。

【００２５】排水処理槽１５は、曝気沈砂槽２０、流量
調整槽２１、嫌気性ろ床槽２２、接触曝気槽２３、沈殿
槽２４などによって構成されている。

【００２６】また、消毒槽１６は、沈殿槽２４と越流堰
２５を介して連結され、排水処理槽１５で種々処理され
且つ沈殿槽２４から越流堰２５を越えて消毒槽１６へ移
流する上澄み水に、一定濃度の塩素を一定時間、均等に
接触させて消毒し、衛生上支障のない放流水とするため
の槽である。

【００２７】オゾン発生装置１７は、図３に示すオゾン
発生装置と略同様の空気を濾過して空気中に混在する粉
塵等を取り除くフィルタボックス２６と、該フィルタボ
ックス２６により濾過された空気を加圧及び減圧して酸
素（Ｏ₂）を抽出する酸素発生器２７と、該酸素発生器
２７から送出される酸素に高電圧を印加してオゾン（Ｏ
₃）を生成するオゾン発生器２８とによって構成され、
排水処理槽１５の外部に配置されている。

【００２８】送気手段１８は、空気を吸引して吐出する
送風機２９と、該送風機２９の空気吐出口に接続され、
排水処理槽１５を構成する各槽の上部空間に開口する複
数の分岐管３０に連通する吐出管３１とによって形成さ
れている。

【００２９】前記のオゾン発生器２８のオゾン吐出口
は、吐出管３１の上流端寄り部分に接続されている。

【００３０】排気手段１９は、排水処理槽１５を構成す
る各槽の上部空間に開口する吸入管３２を集合して排気
ファン３３に接続し且つ該排気ファン３３を介して消毒
槽１６の下部に挿通された排気ダクト３４を有する。

【００３１】この排気ダクト３４の先端の水平部分に
は、所定の間隔を隔てて設けられたノズル３５が配置さ
れている。

【００３２】以下、図１に示すオゾン脱臭設備の作動に
ついて説明する。

【００３３】オゾン発生装置１７を作動させると、酸素
発生器２７がフィルタボックス２６により濾過された空
気を加圧及び減圧して酸素（Ｏ₂）を抽出し、オゾン発
生器２８が前記の酸素発生器２７から送出される酸素に
高電圧を印加してオゾン（Ｏ ₃）を生成する。

【００３４】オゾン発生器２８により生成されるオゾン
は、送風機２９から吐出される空気と吐出管３１の上流
側端部において混合し、その混合流が、吐出管３１、分
岐管３０を経て排水処理槽１５を構成する各槽の上部空
間に流入する。

【００３５】この混合流に含まれるオゾンによって、曝
気沈砂槽２０、流量調整槽２１、嫌気ろ床槽２２、接触
曝気槽２３、沈殿槽２４などの各槽において処理すべき
汚水から発散される流化水素（Ｈ₂Ｓ）、アンモニア
（ＮＨ₃）等の臭気成分が酸化し、臭気の低減が図られ
る。

【００３６】この際、未反応のオゾンは、排気ファン３
３に吸引される排気中に残留し、排気ダクト３４を介し
て消毒槽１６へ送給される。

【００３７】消毒槽１６に送給された排気中のオゾン
は、排気ダクト３４先端の各ノズル３５から噴出し、排
水処理槽１５によって処理され且つ沈殿槽２４と消毒槽
１６との間の越流堰２５を越えて消毒槽１６に移流する
処理水に混合・接触し、該処理水中の残存有機物（ＢＯ
Ｄ）や細菌などと反応して消滅し、処理水は、残存有機
物、細菌が減少し、透明度が向上して、更に浄化され
る。

【００３８】このように、図１に示すオゾン脱臭設備で
は、排水処理施設の外部への臭気の拡散を防止すること
を主眼として排水処理槽１５に吹き込むオゾンを多めに
供給しても、排水処理槽１５において残存したオゾン
は、消毒槽１６で消費され消滅するので、オゾン燃焼法
やオゾン分解触媒法等、コストがかかる施設を設ける必
要がない。

【００３９】また、大気中に放出していたオゾンを放流
水の水質向上に有効に利用できるので、処理水に対する
塩素系消毒剤の添加を行なう必要がなく、経済的にも多
大な成果を期待できる。

【００４０】図２は本発明のオゾン脱臭設備の実施の形
態の第２の例を示すもので、汚水を処理する排水処理槽
１５と、排水処理槽１５の下流側に接続された消毒槽１
６とを有する排水処理施設に適用したものであり、図
中、図１と同一の符号を付したものは同一物を表す。

【００４１】このオゾン脱臭設備では、オゾンを生成す
るオゾン発生装置１７と、オゾンを排気中の臭気成分に
反応させる反応塔３６と、オゾン発生装置１７により生
成されるオゾンを反応塔３６へ送給する送気手段３７
と、排水処理槽１５に接続され且つ下流側端部が反応塔
３６に接続された臭気吸引手段３８と、上流側端部が前
記の反応塔３６に接続され且つ下流側端部が消毒槽１６
に連通する排気手段３９とを備えている。

【００４２】送気手段３７は、空気を吸引して吐出する
送風機２９と、該送風機２９の空気吐出口に接続され、
反応塔３６の上部空間に連通する吐出管４０とによって
形成されている。

【００４３】オゾン発生装置１７のオゾン発生器２８の
オゾン吐出口は、前記送気手段３７の吐出管４０の上流
端寄り部分に接続されている。

【００４４】臭気吸引手段３８は、排水処理槽１５を構
成する各槽の上部空間に開口する吸入管４１と、該吸入
管４１を集合し臭気ファン４２を介して反応塔３６の下
部に接続された臭気ダクト４３とによって形成されてい
る。

【００４５】排気手段３９は、反応塔３６の上部空間に
開口し、フィルタボックス４４を介して消毒槽１６の下
部に挿通された排気ダクト４５を有する。

【００４６】この排気ダクト４５の先端の水平部分に
は、所定の間隔を隔てて設けられたノズル４６が配置さ
れている。

【００４７】以下、図２に示すオゾン脱臭設備の作動に
ついて説明する。

【００４８】オゾン発生装置１７を作動させると、酸素
発生器２７がフィルタボックス２６により濾過された空
気を加圧及び減圧して酸素（Ｏ₂）を抽出し、オゾン発
生器２８が前記の酸素発生器２７から送出される酸素に
高電圧を印加してオゾン（Ｏ ₃）を生成する。

【００４９】オゾン発生器２８により生成されるオゾン
は、送風機２９から吐出される空気と吐出管４０の上流
側端部において混合し、その混合流が、吐出管４０を経
て反応塔３６に流入する。

【００５０】一方、曝気沈砂槽２０、流量調整槽２１、
嫌気ろ床槽２２、接触曝気槽２３、沈殿槽２４などの各
槽において処理すべき汚水から発散される流化水素（Ｈ
₂Ｓ）、アンモニア（ＮＨ₃）等の臭気成分は、臭気吸引
手段３８の臭気ファン４２を作動させると各槽に開口す
る吸入管４１から吸引され、臭気ダクト４３を介して反
応塔３６に送給される。

【００５１】反応塔３６に流入した臭気成分は、前記の
混合流中のオゾンに反応して酸化し、臭気の低減が図ら
れる。

【００５２】この際、未反応のオゾンは、フィルタボッ
クス４４を経て排気ダクト４５を介して消毒槽１６へ流
出する排気中に含まれ、排気ダクト４５先端の各ノズル
４６から噴出し、排水処理槽１５によって処理され且つ
沈殿槽２４と消毒槽１６との間の越流堰２５を越えて消
毒槽１６に移流する処理水に混合・接触し、該処理水中
の残存有機物（ＢＯＤ）や細菌などと反応して消滅し、
処理水は、残存有機物、細菌が減少し、透明度が向上し
て、更に浄化される。

【００５３】このように、図２に示すオゾン脱臭設備で
は、排水処理施設の外部への臭気の拡散を防止すること
を主眼として反応塔３６に吹き込むオゾンを多めに供給
しても、反応塔３６において残存したオゾンは、消毒槽
１６で消費され消滅するので、オゾン燃焼法やオゾン分
解触媒法等、コストがかかる施設を設ける必要がない。

【００５４】また、大気中に放出していたオゾンを放流
水の水質向上に有効に利用できるので、処理水に対する
塩素系消毒剤の添加量を減少することができ、経済的に
も多大な成果を期待できる。

【００５５】なお、本発明のオゾン脱臭設備は上述した
実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要
旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ること
は勿論である。

【００５６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のオゾン脱臭
設備によれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得
る。

【００５７】（１）未反応のオゾンを含んだ空気を消毒
槽へ送給し、処理水に接触・反応させるようにしたの
で、外部への臭気の拡散を防止することを主眼として排
水処理槽に吹き込むオゾンを多めに供給しても、残存し
たオゾンは、消毒槽で消費され消滅するため、オゾン燃
焼法やオゾン分解触媒法等、コストがかかる施設を設け
る必要がない。

【００５８】（２）従来、大気中に放出していたオゾン
を放流水の水質向上に有効に利用できるので、処理水に
対する塩素系消毒剤の添加量を減少することができ経済
的にも有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のオゾン脱臭設備の実施の形態の第１の
例を適用した排水処理施設を示す概念図である。

【図２】本発明のオゾン脱臭設備の実施の形態の第２の
例を適用した排水処理施設を示す概念図である。

【図３】従来のオゾン脱臭設備の一例を適用した排水処
理施設を示す概念図である。

【符号の説明】

１５ 排水処理槽 １６ 消毒槽 １７ オゾン発生装置 １８ 送気手段 １９ 排気手段 ３６ 反応塔 ３７ 送気手段 ３８ 臭気吸引手段 ３９ 排気手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オゾンを生成するオゾン発生装置と、オ
   ゾン発生装置により生成されるオゾンを、汚水を処理す
   る排水処理槽へ送給する送気手段と、排水処理槽の上部
   に存在するオゾンを含んだ空気を排水処理槽の下流側の
   消毒槽に貯留されている処理水中に送給する排気手段と
   を備えてなることを特徴とするオゾン脱臭設備。
2. 【請求項２】 オゾンを生成するオゾン発生装置と、オ
   ゾンを排気中の臭気成分に反応させる反応塔と、オゾン
   発生装置により生成されるオゾンを反応塔へ送給する送
   気手段と、排水処理槽の上部に存在する空気を反応塔に
   送給する臭気吸引手段と、反応塔の内部に存在するオゾ
   ンを含んだ空気を排水処理槽の下流側の消毒槽に貯留さ
   れている処理水中に送給する排気手段とを備えてなるこ
   とを特徴とするオゾン脱臭設備。