JPS5835760B2 - 汚水の浄化方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、下水や工場廃水などの有機性の汚水を浄化
する方法に関する。

さらに詳しくは、汚水処理槽内で回転ρ床体を汚水中に
完全浸漬して回転させるとともに汚水処理槽の一部を間
歇的に曝気して汚水を好気的および嫌気的両条件のもと
で胛材面に着床した生物膜の作用により有機性の汚水を
浄化する方法に関する。

従来、有機性の汚水をＰ床体のｅ材面に着床した生物膜
の作用によって浄化する方法の例として浸漬固定済床法
、回転円板ρ床法などがある。

浸漬固定ｐ床法は、ｐ床体を汚水中に浸漬固定して、下
方から空気を連続的に供給して曝気することにより好気
的条件のもとで汚水をＰ床体に接触循環させながら、ｐ
材面に着床した生物膜により酸化処理することによって
浄化するものである。

この方法では、汚水を生物膜と接触させる機会を大きく
するために、一般にρ床体の単位体積当りの表面積を大
きくしたＰ床体が用いられ、汚水の通過間隙を比較的小
さくしたものが多用されるので、ρ材面の生物膜の着床
も充分に行われ、かつ流入汚水のＢＯＤ（生物学的酸素
要求量）の負荷変動に対しても比較的安定した浄化がな
されるものであるが、その反面生物膜の過剰着床による
ρ床体の目詰り現象を起こしその部分に局所的な嫌気域
を生じて生物膜が剥落するなどのトラブルをひき起こす
という欠点がある。

また回転Ｐ床法は、Ｐ材として多数の円板を適当な間隔
を保持して各中心部で回転軸に取付は固定されたｐ床体
を、汚水中にほぼ半分以下浸漬し回転させながらＰ材面
に着床した生物膜を汚水と空気に交互に接触させて好気
的条件のもとで汚水を酸化処理することによつ浄化する
ものである。

この方法では、生物膜は空気中にさらされるため、空気
中の酸素を充分に供給されるから汚水の処理効率がよい
ことが一般に広く知られており、しかも流入汚水のＢＯ
Ｄの負荷変動にも充分耐え、バルキングなどの現象もな
く安定した浄化がなされるものであるが、反面円板から
なるρ材の各部分がＰ床体の回転により汚水から引き上
げられまた汚水中に引き入れられるときに物理的に軽い
衝撃を受けて生物膜が剥落する傾向があり、その結果汚
水中の浮遊汚泥が増加するという欠点がある。

ところで、上記従来の方法のほかにＰ床体を使用せず汚
水を処理槽に満し、これに空気を供給して曝気すること
により浮遊懸濁性微生物を利用して汚水を酸化処理する
いわゆる活性汚泥法が古くから利用されているが、この
方法では一般に糸状菌などの活性菌が浮遊するのでバル
キングを生じやすい。

近年この活性汚泥法において、処理槽を複数の槽に分割
し、各分割槽を交互にかつ間歇的に曝気することにより
嫌気域を任意につくり出すことによって微生物の活性度
を高めて汚水の浄化効率を高めようとする方法が開発さ
れている。

この方法によると、流入汚水のＢＯＤの濃度が非常に高
い場合に極め高い浄化効率が得られるといわれており、
その理由として好気条件のもとで発生した各種の活性菌
のうち比較的に活性度の低い菌が嫌気条件のもとで濾過
され、あるいは順応性を高められて活性度の高い菌のみ
が以後の処理槽内で汚水の酸化処理に寄与せしめられる
ためといわれている。

またこの方法では通常の活性汚泥法特有のバルキングな
どの現象も生じにくいという長所がある。

この発明は、上記の各種従来法の欠点をとり除き、長所
をとり入れることによって有機性の汚水を効率よく浄化
しようとするものであり、その目的とするところは、Ｐ
床体による有機性汚水の処理において、ρ材に着床する
生物膜の剥落が生じないような構造とすることによって
、処理汚水中の浮遊汚泥を減少させるとともに過剰汚泥
の発生を抑制し、さらに生物膜を好気的および嫌気的両
条件のもとにおくことによって生物膜中の各種活性菌の
活性度を高めまたそれの順応性を高めることによって、
汚水中の有機物および有機化合物の除去を容易にしよう
とするものである。

つぎに、この発明を実施例を示す図面に従って説明する
。

第１図は工程の概略を示す図面であって、下水や工場廃
水などの有機性の汚水を沈殿槽１に導入し、まず沈殿物
を沈殿除去したのち、汚水処理槽２の一端から流入させ
る。

汚水処理槽２に流入された汚水は、隔壁３により段階的
に区分された複数の処理室２ａ〜２ｄを一定流量で順次
移動させながら、同汚水中に完全に浸漬されて回転する
回転ｅ床体４と接触させ、同時に各処理室２ａ〜２ｄの
底部側壁寄りに設けられた曝気装置５ａ〜５ｄの少なく
とも２つを間歇的にかつ交互に作動させ他を連続的に作
動させて汚水処理槽２と曝気案内板６との間を空気泡が
上昇するように、かつ空気泡が直接回転ρ床体４に接触
しないように空気を供給して曝気し好気的および嫌気的
両条件のもとに、回転Ｐ床体４の胛材４ｎ面に着床した
生物膜の作用によって汚水を浄化する。

ついで、汚水処理槽２の他端から流出された処理汚水は
、必要に応じ沈降分離槽７などに導入し発生することの
ある汚泥と分離した上澄水として放流される。

ここにおいて、汚水を間歇的に曝気をするときに汚水処
理槽２を通過する汚水の各処理室２ａ〜２ｄにおける滞
留時間を考慮して、汚水が好気的条件および嫌気的条件
のもとに繰り返しおかれるように曝気時間を設定するこ
とが肝要である。

この発明において使用される回転ρ床体４は、第１図な
いし第３図に示すように多数のたとえばプラスチック製
の円板からなるｐ材４ｎを適宜一定間隔を保持して回転
軸４ｒにその中心部を取付固定したもので、汚水処理槽
２外に設置された図示していない駆動装置によって低速
で回転される。

Ｐ材４ｎはその表面が平坦でもよいが、生物膜の着床面
積を増大する目的で凹凸状の表面形状のものであっても
よく、また汚水の循環移動を助長するために孔あき板、
網状板などであってもよい。

処理室２ａ〜２ｄの底部に設置される曝気装置５ａ〜５
ｄは、それぞれ開閉弁Ｖａ−Ｖｄに接続されていて空気
の供給源Ａから空気を任意に供給されるよう構成されて
いる。

この曝気装置５ａ〜５ｄは、第２図および第３図イ２口
に示すように、汚水の移動方向に対し処理室２ａ〜２ｄ
の左右交互に配置される。

曝気案内板６は、第３図に示す矢印方向に汚水が流動循
環するように、汚水処理槽２底部との間に間隙を形成せ
られ、その上縁は汚水の水面下に位置するように設置さ
れる。

また、隔壁３上縁には前記曝気案内板６の反対側端部に
溢流溝８が設けられて、汚水処理槽２内の汚水を一定量
順次移動させる堰の役目をする。

この発明においては、各処理室２ａ〜２ｄの少なくとも
２つを間歇的かつ交互に好気的条件または嫌気的条件と
するのであるが、いずれの条件のもとに汚水を処理する
かは、汚水処理槽２内に流入される汚水の有機性成分、
ＢＯＤ濃度、または各処理室２ａ〜２ｄ内に浸漬され回
転せられる回転ｐ床体４のＰ材４ｎ面の生物膜の着床状
態、あるいは汚水処理槽２から流出される処理汚水の浄
化度合などに照らして決定されるものであり、たとえば
後述の実施例のように処理室２ｂ、２ｃを一定時間間隔
で間歇的に曝気することにより好気的および嫌気的条件
のもとにおく場合のほか処理室２ｂ〜２ｄをかかる条件
のもとにおいてもよい。

なお、この発明の詳細な説明において例示した構成は、
この発明の目的とするところを逸脱しない範囲で任意に
変更できることは云うまでもない。

この発明は以上のごとくであるから、この発明によれば
静材面に着床した生物膜が物理的衝撃を受けて剥落する
ことやまたバルキング現象が起らず浮遊汚泥が極めて少
ないという効果がある。

またそのために処理すべき下水や工場廃水のＢＯＤの負
荷変動に対してこれに応じた処理条件を速やかに設定す
ることができるとともに、特にＢＯＤ高濃度の汚水に対
しても好気的および嫌気的両条件のもとで活性度の低い
活性菌の濾過をなし得て活性度が高くかつ順応性の高い
活性菌による処理を可能にし極め効率の高い汚水の浄化
が可能である。

さらにまた、この発明においては回転Ｐ床体を用いかつ
好気的および嫌気的両条件を工程内で部分的にかつ簡単
に与え得るので汚水の処理繰作および管理が極めて容易
であり、従って経済的であるという利点がある。

実施例 １ 汚水処理槽２として、巾３００ｍｍ、高さ３５０闘、長
さ８５０７ｎ７ＩＬの箱型の槽を、隔壁３によって４個
の処理室２ａ〜２ｄに等分に区分し、これに対応する回
転ｐ床体４として、表面が平坦な直径２００ｍｍの円板
からなる胛材４ｎを上記１区分当り１０闘間隔にして２
０枚、隔壁３を貫通して汚水処理槽２底部から軸中心ま
での距離１２５ｍｍ、同種２の巾方向中央部に位置する
回転軸４Ｒに取付け、汚水の水深がほぼ３００闘となる
ように溢流溝８を設けた汚水処理槽２を用意した。

ついで沈殿槽１からＢＯＤの平均濃度が４００ｐｐｍ
（最高濃度８１３ ｐｐｍ、最低濃度３７０ｐｐｍの工
場廃水を、流入量６１／Ｈｒ、の割合で処理室２ａから
流入し、回転Ｐ床体４をＰ材４ｎの周速６．７ｍ／ｍ１
ｙｔで回転させ、空気を曝気装置２ ａ ＋２ｄから常
時供給し、同装置２ｂ 、２ｃからはそれぞれ交互に２
時間毎間歇的に供給しながら汚水を処理し、処理室２ｄ
から処理された汚水を放流した。

この放流水についてＢＯＤの濃度を測定した結果、平均
濃度が３４ ｐｐｍ （最高４３ ｐｐｍ、最低２０ｐ
ｐｍ）であった。

また汚泥量は後述の比較例１に比較し極めて少量であっ
た。

比較例 １ 汚水処理槽底部から回転Ｐ床体の回転軸軸中心までの距
離がほぼ３００ｍｍとなるように回転Ｐ床体を取付け、
回転炉床体の各Ｐ材の下半分が汚水中に浸漬するように
し、かつ曝気案内板を取除いたほかは実施例１と同一の
汚水処理槽を用い、実施例１と同一水準の工場廃水を、
同一流量、同時並行に流入し、各曝気装置から常時空気
を供給しながら処理し、処理された汚水を同様にして放
流した。

この放流水についてＢＯＤ濃度を測定した結果、平均濃
度７５ ｐｐｍ （最高１６５ ｐｐｍ、最低５２ｐｐ
ｍ）と実施例１の結果より高い数値を示した。

また、汚泥量は実施例１よりも多かった。実施例 ２ 実施例１と同一水源の工場廃水を有機性成分を含まない
真水と１：１の割合で混合したＢＯＤの平均濃度が２０
０ｐｐｍの稀釈汚水を、実施例１と同様にして処理した
。

その結果、放流水のＢＯＤの平均濃度は１８ ｐｐｍ
（最高２５ｐｐｍ、最低１５ｐｐｍ）であった０ 比較例 ２ 実施例２と同一の稀釈汚水を、比較例１と同様にして処
理した。

その結果、放流水のＢＯＤの平均濃度は２１ ｐｐｍ
（最高３８ ｐｐｍ、最低１３ ｐｐｍであった。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の工程の実施例を示す工程図、第２図
は汚水処理槽の実施例を示す平面図、第３図イ、田よ同
じく第２図のＡ−ＡＢ−Ｂ線横断面図である。 図中において、１・・・・・・沈殿槽、２・・・・・・
汚水処理槽、２ａ〜２ｄ・・・・・・処理室、３・・・
・・・隔壁、４・・・・・・回転炉床体、４ｎ・・・・
・・炉材、５ａ〜５ｄ・・・・・・曝気装置、６・・・
・・・曝気案内板、である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 多数の円形胛材からなる回転Ｆ床体を、複数の処理
   室に隔壁区分された汚水処理槽内において汚水に完全浸
   漬して回転させるとともに、各処理室底部に設置された
   曝気装置の少なくとも２つを間歇的にかつ交互に作動さ
   せ他を連続的に作動させることにより曝気して、汚水処
   理槽の一部において汚水を好気的および嫌気的両条件の
   もとで連続的に浄化することを特徴とする汚水の浄化方
   法。