JPS58500156A - 排水浄化の方法、装置および用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 排水浄化の方法、装置および用具 本発明は、特許請求の範囲第１項の大概念部に記載されている排水浄化の方法に 関している。

排水の一部或は全部の硝化（、Ｎ１ｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　）のためには、所 謂軽負荷装置として実施される装置が知られている。このような軽負荷装置にお （・では、泥土の負荷が僅少である故、比較的高い汚泥の熟成が達せられるを以 て、その滞在時間が長引けば、硝化作用を充分に増大させることができる。その 外、硝化の速度も、著しく排水の温度に関連する。温度が低ければ、硝化の経過 もそれに応じて遅く進行する。従って、特に北欧地域においては、外気および排 水の温度が概ね低（・故、充分なる硝化を達成する目的のためには、そめ温度に 応じて滞在時間を引延ばす要がある。その際排水の流量を充分にするためには、 排水浄化設備をも、それに応じて大容量に構成する要がある。これは、実際上、 その設備の建設のための高い投資額、および硝化を施すための高い運転費用が準 備されねばならないことを意味する。排水浄化のためには、以上の外、所謂高負 荷設備も知られている。この高負荷設備は、成る程小規模に実現され得るが、こ の場合は滞留時間が極めて短かい故、実用上殆ど硝化作用が行われない場合があ る。

本発明の課題は、特許請求の範囲第１項の大概念に記載した排水浄化の方法を、 高い硝化能力を有する設備が小容量に実現され且つ該浄化設備の製作の際および 運転中の費用の節約が達成され得るような仕方において実施することに存する。

上記の課題は、本発明により、活性の汚泥を含む活性化槽の中で、活性物質が附 着した育成物体（ＢｅｗｕｃｈｓｋＺｒｐｅｒ　）が、該排水の流の中を通じて 、浮遊状に且つ殆ど渦流薄層を生ぜずに循環することによって、解決される。

尚、本発明には特許請求の範囲第２項以下の特徴により更に有利な変形および伸 展が施されることを了承されたい。

本発明によれば、上記活性化槽内の排水処理は、実用的には、多相反応体の系統 の中で行われるがその中には、２つの異る汚泥、即ち活性の沈泥、および活性物 質を附着された育成物体が含まれている。そのため、該排水を硝化し得る容量を 数倍に高める可能性があり、従って、活性化槽を小型に構成し得ることになり、 それと同時に、運転の費用も低減される。更に次のような今一つの利益がある。

即ち、明かに高価な粒子物体として、活性化槽へ投入された育成物体が高い安定 性を有するを以て、これに附着する硝化物の寿命が長いことになるＬこれは、活 性化槽の排水の中の育成物体の、浮遊的渦流の薄層を含まない循環によって助長 される。何せならば、そのために排水の流れによって達せられた育成物体の循還 により、該排水の中に、育成物体の、高度に破砕外を含まない線状搬送を生ずる が故である。上記活性物質としては、主として、育成物体の表面に滞在する傾向 のある所謂固着性細菌が挙げられる。従って活性化槽から取出されることを防ぐ 適切な防護手段を障害物として置くことにより、育成体表面における硝化剤も充 分育成されて増大し得ることになる。従って、硝化剤の育成のために必要な汚泥 の熟成は、それに硝化剤が附着されて（・る育成物体が活性化槽の中に滞在して いる間に、高負荷装置において普通であるような正常の活性汚泥が、比較的僅か な熟成汚泥と共に、過剰泥土として取出されるようにすることによって達成され る。

浄化される排水は、活性化槽へ導入される前に、格子装置を通過させる場合があ る。前記活性化槽に作用的障害を起さないようにする目的で、繊維物質を除去す るため、この装置の流入口に、従来の格子の代りに、所謂微細格子或は篩装置（ ドラム篩、弧状篩等）を設けることもできる。該排水は、引続き、砂捕捉装置を 通流させてもよいが、その場合には、活性化槽への流入の際に、適当な措置によ って砂に対する障害物を設けるのが有利な場合もある。何ぜなら、然らずんば、 活性化槽へ運び込まれる砂が、時々、取除かれなげればならないからである。併 し、砂捕捉装置を全然省いて、排水を直接に活性化槽へ導入することも可能であ る。該活性化槽の中の排水には、空気の酸素或は純粋な酸素によるガス化装置を 用いて、ガスを作用させるのが有利なこともある。□この４ 場合には、成るべく下方より通気を施すを可とし、例えば、表面通気装置のよう な通気方式によってこれを施しても宜しい。

排水・泥土・育成物体の混合物の循還は、例えばプロ投うのような、独立に配置 された機械的排水装置を用い、最少の消費エネルギを用いて遂行するを有利とす る。この場合、取入れられる酸素は正確に分与され、そして調合されるが、その 場合例えば酸素電極によって調整を施し、最良値に合わせることも可能であり、 その場合明かに経済的な高出力運転が達せられる。排水は引続き育成物体分離装 置を経て、最後の清澄槽に達する。上記汚泥は、清澄槽から活性化槽へ、循還汚 泥として逆送され、或は過剰汚泥として、この系統から取除けばよろしい。

上記分離装置は、適当な直径の孔を具えた、篩膜より成っている。この場合の分 離は、排水の中に篩膜を配置することによって自動的に行われるが、育成物体の 循還を起す流れのため、若干の固体が篩膜を経て運ばれる。

浄化の作用は、次の装置によって、これに助勢を与えることができる。即ち、例 えば、上記篩膜の背面に、一定の時間間隔をおいて投入されて篩膜に固く附着し た微粒子を丁寧に取除く、噴射装置を配置することによる。

上記育成物体の循還は、水平方向に、環状にさらに線状に進行させるを有利とす る。その場合、上記育成物体の循還には、活性化槽の中に相互に一定の間隔をお いて配置された給気装置を設けてこれに助勢を与え、これに５　蒲昭５８５００ １５Ｇ　（３） よって活性化槽の中ではその沈澱を殆ど起さないようにすることもできる。本発 明の方法によれば、前記育成物体が間断なく循還させられる場合、活性化槽の中 の還元、或は酸素給与を完全に遮断することによって、活性化槽内の排水に脱硝 化を施すこともできる。実用的には、上記方法を拡大して、活性化された汚泥の 活性化槽の排水の中における滞在時間を、育成物体を浮遊的に循還させる数ケ月 以上にも及ぶ滞在時間よりも、著しく短縮するのが有利な場合もある。

前記育成物体の浮遊循還を維持するには、浮遊物体浮揚楯をとりつげた除去ビー ムを、活性化槽の底面上に沿うて案内することも有効な場合がある。その場合、 上記ビームの浮塀物体浮揚楯を越えて進行する浮遊循還を更に持続させるには、 育成物体が、この場合に生じた微細な気泡によって、更に浮揚インパルスを得る ように、小形通風機等を配置して、もよろしい。

本発明の育成物体は、合成物質から有利に製造することができる。その場合、そ の比重が排水のそれよりも僅かだけ犬となるようにし、以て浮揚力と水面への集 合とを生ずることなく、浮遊循還を、事実上略々一定に、保つことができる。上 記育成物体自体は、種々の形に作ることができる。従って、間隙を有し、且つ交 差的に針留めされ、以て比較的太なる総表面が得られる、２枚の育成板より作ら れた育成物体を構成するのが適当な場合がある。尚育成物体を中空球として構成 し、その壁に孔を設けることも可能である。今一つの実施形体によれば、育成物 体の外壁に凹みを設け、その中に活性剤を充分に保護された状態で保つようにす るのが有利な場合がある。

この仕方は、特に、育成物体を針ねづみ状球体に構成し、この場合多数の離心的 に配向する担持部分を設けることに依って達成される。この育成物体の太さは多 様で、例えば、直径０．２乃至５Ｄ＋ｎｍの範囲におかれ、従って、種々の需要 に応じてその太さが選択され、その適用を最良ならしめることができる。その場 合、任意の大さ或は形状の育成物体を使用することが可能であるのみならず、種 々の大さおよび異る形状の育成物体を混合し、これを成る単−活性化槽の中を浮 遊状に循還させるようにすることもできる。

次の、本発明の有利な実施形態を略示する図面および説明から、本発明の作用お よび効果を更に具体的に了解されたい。

第１図）ま、本発明の排水浄化装置の断面的側面図、第２図は、第１図の排水浄 化装置の平面図、第３図は、第２図の矢■の方向に見た排水浄化装置の一部断面 を以て表わす側面図、 第４図は、本発明の２板育成物体の分離図、第５図は、第４図の２板育成物体を 、９００回転した場合の分離図、 第６図は、中空形状育成物体の断面図、第７図１ｉ、外側にくぼみを具えた育成 物体の平面図、第８図は、遠心的担体部分を以てはりねづみ状に形成された育成 物体の平面図である。

図面に示された排水浄化装置１は、円形の水平環体として構成された活性化槽２ 、および環壁４によって前記槽２と境界づけられている清澄槽６を具えている。

垂直の中心軸５の周りを回転し得る橋体６が、上記活性化槽２および清澄槽６の 上を渡っている。

浄化される排水７は、流入管８を経て、活性化槽２へ導入される。活性化槽２の 中に配置されたプロＲう９によって作られた流れ１０によって、排水７は、活性 化された汚泥と共に、活性化槽２の中を、水平に環状に循還させられる。活性化 槽２の中では、上記流れ１０と共に、育成物体１１が、殆ど表面的渦流を起さず に、浮遊的に循還する。上記育成物体１１には、活性物質が附着して居り、これ が排水７の硝化を促進する。育成物体１１は、浮遊的渦流薄層を作らずに循還す るので、活性物質には殆ど根域的摩擦力が及ぼされない故、その寿命が長くなる 。何ぜならば、育成物体１１は、殆ど線形に同方向にだけ運動きせられ、従って 殆ど相互摩擦を起し得ないからである。

活性化槽２の中には、更に、間隔をおいて通気装置１２が配置されている。この 通気装置１２を経由して、排水の中へ酸素が吹込まれるので、これによって更に 、育成物体１１の浮遊循還が維持されることになる。

特に第６図からは、活性化槽２の底１６の上を案内さ８ れている回転し得る橋体６の梁１４に、育成体浮揚楯１５が若干斜めの方向に固 定されているのが認められる。

前記育成物体浮揚機１５の上方には、今一つの通気栓１６が配置されている。場 合によっては沈澱された育成物体１１は、前記育成物体浮揚機１５によって押し 上げられる。育成物体１１は、上記通気栓１６から流出する気泡によって、更に 浮揚の衝撃力を受ける故、事実上排水７の中では、育成物体１１に充分均等な浮 揚循還作用が与えられる。

第４乃至第８図に示された育成物体１１’　、　１１”　、　１１”’。

１１”’は、合成物質より成り、且つ排水７の比重よりも若干大なる重量を有す る故、活性物質を附着された育成物体１１は、殆ど浮遊状態に保たれて居り、そ して、場合によっては、極めて遅く沈下することがあるが、水面上を浮遊するこ とはない。上記育成物体１１に対して他の物質を用いることも、基本的には可能 であるが、活性物質を以て被覆するためにも、製造費用および寿命に関しても、 適当な合成物質より製造する方が特に有利な場合が多℃・。育成物体１１′は、 同様に構成され、間隙１９を有する、２つの育成板１７．１８より成っている。

育成板１７．１８は、夫々の間隙１９において直角に差込まれている。育成物体 １１“は、中空球体２０として作られて〜・る。その壁２１には多数の孔が設け られ、従って排水７が中空球体２０へ進入することができ、壁２１の内面では硝 化物が増殖し得ることになる。第７図の育成物体１１″は、外面に多数の凹み２ ４を有し、活性物質は、その中へ摩擦保護的に附着し得ることになる。

第８図に示された育成物体１１″′は、針ねづみ的球状体に作られ、これには活 成物質附着のための、外方へ向けられた多数の担体部分２５が設けられている。

ＦＩＧ、４　ＦＩＧ、５　ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、７　ＦＩＧ、８ 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、活性化された汚泥を含む活性化槽（２）の中で、活性物質を含む育成物体（ １１）が、排水（７）の流れ（１０）の中を、浮遊状に且つ殆ど渦流薄層なしに 、循還することを特徴とする、排水浄化の方法。 ２、活性化槽（２）の排水（７）の中の育成物体（１１）の循還が、水平方向に 略々線状に進行することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ６、活性化槽（２）の排水（７）の中の育成物体（１１）の循還が、少くとも一 つの機械的排水装置によって生起させられることを特徴とする請求の範囲第１或 は第２項に記載の方法。 ４　活性化槽（２）の排水（７）の中の育成物体（１１）の浮遊状循還が、排水 （７）の中へ導入された通気装置によって維持されることを特徴とする、前掲請 求の範囲各項の何れかに記載の方法。 ５、前記育成物体（１１）が、活性化槽（２）の排水（７）の中の活性化された 汚泥と共に、水平の環の形で循還することを特徴とする請求 法。 ６、活性化槽ｔ２）ｆ）排水（７）の中の活性化汚泥の滞留時間が、浮遊的に循 還する育成物体（１１）の滞在時間よりは著しく短かく、そして僅かな熟成汚泥 を有する活性化された汚泥が前記育成物体（１１）とは別々に、且つ高負荷設備 において、活性化槽（力より過剰汚泥として取出されることを特徴とする前掲請 求の範囲各項の何れかに記載の方法。 Ｚ　活性化汚泥の育成物体（１１）よりの分離、或は活性化槽（２）の排水の中 でのそれ等の留置が、篩操作によって行われることを特徴とする前掲請求の範囲 各項の何れかに記載の方法。 ８、育成物体（１１）の持続的循還および酸素給与の低減或は遮断の行われる場 合、排水（７）の脱硝作用が活性化槽（２）の中で行われることを特徴とする前 掲請求の範囲各項の何れかに記載の方法。 ９　活成化槽（２）の中の育成物体（１１）の水平循環のための水の推進装置が 、プロＲラとして構成されていることを特徴とする請求の範囲各項の何れかに記 載の方法を実施するための装置。 １０、活性化槽（２）の底（ｌ３）の上に案内された梁（１４）に、育成物体浮 揚楯（１５）が配置されていることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第８項の 何れかに記載の方法を実施する装置。 １１、前記梁（１４）の育成体浮揚楯（１５）の上方に通気栓（１６）が配置さ れていることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第８項の何れかに記載の方法を 実施する装置。 １２、活性化槽（２）の水平環の中にも、育成物体（１１）の浮遊循還を維持す るための、隔てて取付けられた通風機（１２）が配置されて℃・ることを特徴と する請求の範囲第１乃至第８項の何れかに記載の方法を実施する装置。 １２ １ろ育成物体（１１）が合成物質より構成されて層り、そして該排水（７）の比 重より若干大なる比重を有することを特徴とする請求の範囲第１乃至第８項の何 れかに記載の方法を実施する用具。 １４、育成物体（１１’）が、少くとも２つの、溝（１９）を具えて交差的に組 立てられた育成板（１８）より構成されていることを特徴とする請求の範囲第１ 乃至第８項の何れかに記載の方法を実施する用具。 １５、育成物体（１１″）が、その壁（２１）に多数の孔（２２）があけられて いる中空球体（２０）として構成されていることを特徴とする請求の範囲第１項 乃至第８項の何れかに記載の方法を実施する用具。 １６　育成物体（１１″′）の壁（２３）が、その外面に凹入部（２４）を有す ることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第８項の何れかに記載の方法を実施す る用具。 １Ｚ　育成物体（１１／／／／　）が、針ねづみ的球状に形成され、そして多数 の外方に向う担体（２５）を有することを特徴とする請求の範囲第１乃至第８項 の何れかに記載の方法を実施する用具。 １　１１表昭５８５００１５Ｇ（２）