JPH1133576A - 流動床式排水処理装置 - Google Patents

流動床式排水処理装置

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JPH1133576A
JPH1133576A JP9192375A JP19237597A JPH1133576A JP H1133576 A JPH1133576 A JP H1133576A JP 9192375 A JP9192375 A JP 9192375A JP 19237597 A JP19237597 A JP 19237597A JP H1133576 A JPH1133576 A JP H1133576A
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JP
Japan
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carrier
stirring means
bed
treatment tank
treatment apparatus
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Pending
Application number
JP9192375A
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English (en)
Inventor
Tatsuhiko Suzuki
辰彦 鈴木
Mamoru Minakata
護 皆方
Susumu Ishikawa
進 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maezawa Industries Inc
Original Assignee
Maezawa Industries Inc
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Publication date
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Publication of JPH1133576A publication Critical patent/JPH1133576A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流動床における担体への生物付着量を制御し
て流動化率を最適な範囲とすることにより、効率的な生
物処理を行う。 【解決手段】 処理槽11内に、担体13に付着する生
物量を制御するための撹拌手段17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、流動床式排水処理
装置に関し、詳しくは、生物膜付着担体を用いた流動床
によって下排水の処理を行う流動床式排水処理装置に関
する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】流動床
による排水処理法は、生物の保持量が多く、高い撹拌力
が得られることから、処理効率が良好で、コンパクトな
装置で十分な排水処理を行うことが可能である。このた
め、従来から多くの研究が成されているが、産業排水処
理における小規模施設での実用化例はあるものの、公共
の下水処理等の比較的大規模での実用例はほとんど無
い。
【0003】図6は、従来の生物膜付着担体を用いた流
動床を示すものである。この流動床1は、処理槽2の底
部に設けられた原水流入部3と、槽頂部に設けられた処
理水流出部4と、槽下部に設けられた支持層5と、槽上
部の大径部2a内に設けられた担体流出防止用の分離筒
6とにより形成されている。なお、好気性処理を行うも
のでは、支持層5の部分に散気手段が設けられている。
【0004】上記従来の流動床1において、生物膜付着
担体7としては、ケイ砂,粒状活性炭,アンスラサイト
等が用いられており、その比重は、1.4〜2.7程度
である。また、担体のサイズ(大きさ)は、直径が0.
4〜1mm程度のものが一般的である。このような担体
を用いた場合の流動床の流動化速度は、通常、300〜
800m/日程度となる。
【0005】しかし、同じ担体を用い、一定の流速とし
た場合でも、担体の流動化率(膨張率)は、水温や担体
への生物の付着量により大きく影響を受け、流動化率が
低過ぎる場合には処理効率は低下し、高過ぎると担体が
処理水と共に流出することがある。特に、高負荷で運転
される流動床の場合は、生物膜が肥大化し易く、最適な
流速範囲が大幅に変化し、例えば、生物が付着する前と
比較して1/3〜1/10になることもある。
【0006】したがって、従来の流動床では、流動化率
がある程度高くなっても担体が流出しないようにするた
め、処理槽の上部に十分な余裕高を設けておく必要があ
り、しかも、装置上部に、流出する処理水と担体とを分
離するための大掛かりな分離装置を設ける必要もあっ
た。特に、好気性処理を行うものでは、散気した空気等
のガスも分離する必要があるため、上部の水面積を大き
くしなければならなかった。このようなことから、従来
の流動床式排水処理装置では、その設置面積が大きくな
ってしまうという欠点があった。
【0007】そこで本発明は、担体への生物の付着量を
制御して流動化率を最適な範囲とすることにより、効率
的な生物処理を行うことができる流動床式排水処理装置
を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の流動床式排水処理装置は、処理槽内に生物
膜付着担体を投入した流動床によって下排水の処理を行
う排水処理装置において、前記処理槽内に、担体に付着
する生物量を制御するための撹拌手段を設けたことを特
徴とするもので、前記撹拌手段が、ピケットフェンス状
の構造あるいは櫛歯状の構造を有していることを特徴と
し、特に、前記撹拌手段を、流動床の上層部に設けたこ
とを特徴としている。また、前記担体の膨張率を検出す
る手段を設けるとともに、検出した膨張率によって前記
撹拌手段の運転を制御する制御手段を設けたことを特徴
としている。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の排水処理装置の
第1形態例を示す概略断面図であって、処理槽11の底
部には、前記同様の原水流入部12と、生物膜付着担体
13の支持層14と、散気手段15とが設けられ、槽上
部には、処理水流出部16が設けられている。さらに、
処理槽11内には、担体13に付着する生物量を制御す
るための撹拌手段17が設けられている。本形態例にお
けるの撹拌手段17は、モーター(M)18によって回
転する回転軸19に2枚の板状のパドル20を設けたも
のである。
【0010】一般に、流動床においては、担体13に生
物膜が付着していない運転開始時に、20〜30%程度
の流動化率となるように通水速度を設定するが、生物膜
が形成されるのに伴って流動化率は増加してくる。効率
的な処理を行うためには、流動化率を100〜200%
程度に維持することが必要である。
【0011】上記担体の流動化に必要なエネルギーは、
50%程度の流動化率までは、流速の上昇に従って上昇
するが、その後は略一定であり、流動化率は担体13へ
の生物膜付着量によって左右されることになる。すなわ
ち、100〜200%の流動化率においては、流速によ
る流動化エネルギーは一定であり、流動化層の単位容積
に対する投入エネルギーは、流動化率に逆比例するよう
に減少することを意味している。したがって、原水流入
部12から流入する原水の流速に伴う撹拌力のみによっ
て生物膜付着量を制御することは困難であり、流動化率
を所定範囲に維持することはできない。そして、生物膜
が肥大化するのに伴って流動化率は更に増加し、ついに
は、処理水と共に担体が流出してしまうことになる。
【0012】上述のように、担体13は、生物膜付着量
が多くなるのに伴って処理槽11の上部にまで上昇する
ようになるので、処理槽11の適当な位置に撹拌手段1
7を設けて機械的な撹拌力を与えることにより、担体1
3に付着した生物膜を適度に剥離することができ、生物
膜を剥離した担体13は、浮上力を失い沈降速度が増し
て流動床の下層部へ戻ることになる。特に、撹拌手段1
7を流動床の上層部に設置することにより、上層部の肥
大化した生物膜のみを効率よく剥離することができる。
このとき、過度の撹拌力を与えて生物膜を剥離し過ぎた
としても、上層部に上昇したものだけであるため、装置
全体の生物保持量が大きく変化することはなく、処理水
質への影響もほとんどない。
【0013】したがって、上記撹拌手段17の運転時間
や撹拌力(回転数やパドル20の形状等)を適切に設定
することにより、担体13の生物膜付着量を制御するこ
とが可能となり、処理槽11内を、最も効果的な流動化
率(膨張率)に管理することができ、例えば、流動化率
を常に100〜200%の範囲に維持して高効率の処理
を行うことができる。また、汚泥界面計等のように担体
の膨張率を検出する手段を設けて槽内の流動化状態を測
定し、検出した膨張率によって撹拌手段17の運転状態
を制御する制御手段を設けることにより、更に効果的な
運転を自動的に行うことができる。
【0014】さらに、担体13の生物膜付着量を適当な
範囲に制御することにより、担体13が処理水流出部1
6まで上昇することがなくなるので、従来のように、槽
上部の水面積を大きくしたり、散気に伴うガスの分離手
段を設けたりする必要がなくなり、装置の簡略化やコン
パクト化を図ることができる。また、従来行われていた
担体の洗浄を行う必要がなくなるので、連続運転が可能
となり、処理効率を更に向上させることができる。
【0015】なお、撹拌手段17のパドル20を流動化
層の全体にわたって設け、流動床全体を撹拌するように
してもよい。この場合、上方のパドルと下方のパドルと
における形状や枚数,上下の配置間隔等を変えることも
できる。
【0016】また、前記担体13としては、従来と同様
のケイ砂,粒状活性炭,アンスラサイト等をはじめとし
て、ポリプロピレンやポリエチレンに比重調整用のシリ
カやカルシウム等の無機物,金属粉を添加したプラスチ
ック製担体も使用することができる。
【0017】図2及び図3は、本発明の第2形態例を示
すもので、図2は概略断面図、図3は平面図である。本
形態例は、撹拌手段として、最終沈殿池に多用されてい
るピケットフェンス状の構造のものを用いたものであ
る。撹拌手段として用いたピケットフェンス21は、前
記同様にモーター18によって回転する回転軸19に支
持棒22を上下複数段設けるとともに、該支持棒22に
よって垂直方向の撹拌棒23を複数本支持したものであ
って、回転する支持棒22や撹拌棒23に生物膜が肥大
化した担体13を衝突させることにより、生物膜を適度
に剥離するように形成している。
【0018】また、図4及び図5は、本発明の第3形態
例を示すもので、図4は概略断面図、図5は平面図であ
る。本形態例は、肥大化した生物膜を剥離するための撹
拌手段を、回転軸19に設けた支持棒24に、多数の突
起25を上下両方向に突出させて櫛歯状に形成したもの
である。突起25は、三角錐や四角錐形状のように尖鋭
化した形状に形成されており、担体衝突時の生物膜の剥
離を効率よく行えるようにしている。さらに、図5に示
すように、上下の支持棒24には、回転方向に対して9
0度の位相差を設けている。
【0019】なお、第2,第3形態例において、前記第
1形態例の構成要素と同一の構成要素には同一符号を付
して詳細な説明は省略する。
【0020】以上の各形態例に示すように、撹拌手段
は、処理槽の大きさや担体の種類等の処理条件に応じて
最適な構造のものを選定することができ、各種構造・形
状のものを組み合わせて使用することもできる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の流動床式
排水処理装置は、担体に付着する生物量を制御するため
の撹拌手段を設けたことにより、最も効果的な流動化率
で排水処理を行うことができ、流動床における処理効率
を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1形態例を示す排水処理装置の概
略断面図である。
【図2】 本発明の第2形態例を示す排水処理装置の概
略断面図である。
【図3】 同じく平面図である。
【図4】 本発明の第3形態例を示す排水処理装置の概
略断面図である。
【図5】 同じく平面図である。
【図6】 従来の流動床式排水処理装置の概略断面図で
ある。
【符号の説明】
11…処理槽、12…原水流入部、13…担体、14…
支持層、15…散気手段、16…処理水流出部、17…
撹拌手段、18…モーター、19…回転軸、20…パド
ル、21…ピケットフェンス

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 処理槽内に生物膜付着担体を投入した流
    動床によって下排水の処理を行う排水処理装置におい
    て、前記処理槽内に、担体に付着する生物量を制御する
    ための撹拌手段を設けたことを特徴とする流動床式排水
    処理装置。
  2. 【請求項2】 前記撹拌手段は、ピケットフェンス状の
    構造を有していることを特徴とする請求項1記載の流動
    床式排水処理装置。
  3. 【請求項3】 前記撹拌手段は、櫛歯状の構造を有して
    いることを特徴とする請求項1記載の流動床式排水処理
    装置。
  4. 【請求項4】 前記撹拌手段は、流動床の上層部に設け
    られていることを特徴とする請求項1,2又は3記載の
    流動床式排水処理装置。
  5. 【請求項5】 前記担体の膨張率を検出する手段を設け
    るとともに、検出した膨張率によって前記撹拌手段の運
    転を制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項
    1記載の流動床式排水処理装置。
JP9192375A 1997-07-17 1997-07-17 流動床式排水処理装置 Pending JPH1133576A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008221215A (ja) * 2008-05-09 2008-09-25 Nittetsu Kankyo Engineering Kk 有機性排水の処理方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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