JPS60193596A - 汚水処理装置 - 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】 本発明は汚水処理装置に関するものである。゛従来の汚
水処理装置は、第１図に示すような標準活性汚泥式（浮
遊式）のものと、第２図に示すような固定床式生物膜式
のものとに分類できる。

上記標準活性汚泥式の汚水処理装置は、汚水処理槽（１
）内に散気板や散気筒からなる散気装置（２）を設け、
配管（、ｌ）により槽外がら空気を供給し、気泡（４）
により汚水（５）に酸素を供給するとともにこの汚水（
５）を攪拌して処理するものである。また、固定床式生
物膜式の汚水処理装置は、汚水処理槽（６）内に固定床
式生物膜用充填材（７）を配置し、散気管（８）に槽外
がら空気を供給し、気泡（９）により汚水ＯＱに酸素を
供給するとともにこの汚水ＯＱを固定床式生物膜用充填
材（７）中に通して処理するものである。

上記固定床式生物膜式のものは、上記標準活性汚泥式の
ものに比べて、余剰汚泥発生量が少ない、負荷変動が少
ない、返送汚泥操作が不要で運転管理業務が比較的容易
である、硝化が安定して行なえる、通常運転時には固液
分離の必要がない等有利な点がある。しかしながら、固
定床式生物膜用充填材（７）層の深さも５ｍ以上の探検
とするのが保守等の点から困難であり、標準活性汚泥式
のもののような探検化ができないという欠点があった。

本発明は上記従来の欠点を解消するもので、固定床式生
物膜式のものの利点を生かしたまま深槽化を図ることが
でき、しかも装置全体の酸素供給□ 量を軽減できてこのため空気供給のための動力を低減で
きる汚水処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の汚水処理装置は、槽
内上部に位置する固定床式生物膜用充填材と、この固定
床式生物膜用充填材の下方に位置するホッパーと、槽内
底部に位置する攪拌装置とを備えた少なくとも１個の嫌
気性槽を設けると共に、前記嫌気性槽からの処理済汚水
を好気性槽へ供給する供給経路と、前記好気性槽からの
処理済汚水を前記嫌気性槽へ循環させる循環経路と、前
記嫌気性槽の底部に堆積した汚泥を槽外に排出する排出
装置とを設けた構成である。

かかる構成によれば、固定床式生物膜式のものの利点を
生かしたまま、嫌気性槽を深層化でき、敷地面積をとら
ずに槽容積を大きくできる。そしてこの深層化した嫌気
性槽内下部にホッパーを設けてこのホッパーの上方と下
方とで環境条件を分離し、ホッパー下方で無酸素状態の
槽底部に汚泥を滞溜させて嫌気性微生物により汚泥を消
化させるので、汚泥の減量化および無機化を図ることが
でき、好気性槽における酸素供給量を軽減できるので、
空気供給のための動力を低減できる。

以下、本発明の一実施例について、図面に基づいて説明
する。

第８図において、０◇は嫌気性槽であり、中央上部に仕
切壁（２）が設けられて流入側（１１ａ）と流出側（ｌ
ｌｂ）とに区分されている。この嫌気性槽θη内の上部
には、流入側（ｌｌａ）および流出側（ｌｌｂ）ともに
固定式生物膜用充填材０′４が設置されており、前記仕
切壁０本の下端は前記固定式生物膜用充填材０榎の下面
よりも若干下方に位置している。前記固定床式生物膜用
充填材（ＩＩの下方には、複数のホッパー（１４１が設
置されており、固定床式生物膜用充填材Ｑ″４から剥離
した汚泥０→は各ホッパーａ４１を落下して槽底部に堆
積する。このホッパー〇◆はその上下の環境条件を分離
するためのものであり、断面形状は任意で、設置個数も
任意であるが、汚泥の分離水や発生ガスをホッパー０４
上方へ逃がすため、ホッパーＱ４と槽壁との間および各
ホッパーα→間には若干の間隙を設けられている。前記
嫌気性槽Ｑ１は本実施例では２段に設けられており、初
段の嫌気性槽Ｏηの流出側（ｌｌｂ）の処理水は２段目
の嫌気性槽０１）の流入側（ｌｌａ）にオーバーフロー
するようになされている。また前記各嫌気性槽Ｑ］）の
底部には、汚泥を引抜くための引抜管０→と汚泥を吐出
するための吐出管Ｏηとが設置されており、引抜管０１
はバルブ（至）を介してポンプ０時の吸引口に接続され
ている。また吐出管ａηは、前記ポンプＱ呻の吐出口に
接続された汚泥排出管路−にバルブ（ハ）を介して接続
されており、前記汚泥排出管路（ホ）の前記吐出管０′
りとの接続部の下流側にはバルブ（２）が設置されてい
る。したかって、バルブ（ハ）を閉じかつバルブ（至）
に）を開いてポンプ０りを駆動することにより、槽底部
に堆積した汚泥００は槽外に排出される。一方、バルブ
に）を閉じかつパルカーｐを開いてポンプ０１を駆動す
ることにより、槽底部に堆積した汚泥（至）は循環攪拌
される。本実施例では前記嫌気性槽（１１）は２段に設
けられており、初段の嫌気性槽（ロ）の流出側（ｌｌｂ
）と２段目の嫌気性槽Ｑｌ）の流入側（ｉｔａ）とを区
画する共通槽壁■には、処理水を流通させるための開口
（図示せず）が形成されている。

（ハ）に）は好気性槽であり、前段側の好気性槽（財）
内は、仕切壁（ホ）により流入側（２４ａ）と流出側（
２４ｂ）とに区画されており、各々に固定床式生物膜用
充填材（支）が設置されている。前記仕切壁（１）の下
端は固定床式生物膜用充填材（イ）の下面の高さと略一
致した位置にあり、槽底部には多数の孔から空気を噴出
する散気管に）が設置されている。また後段側の好気性
槽に）は、仕切壁（２）と合成樹脂製炉材■と散気器０
◇とを有した側面曝気による旋回流方式とされている。

そして２段目の嫌気性槽０】）と８段目の好気性槽■と
を区画する共通槽壁に）、ならびに８段目の好気性槽（
ハ）と最終段の好気性槽（２）とを区画する共通槽壁（
至）には、処理水を流通させるための開口（図示せず）
が形成されている。

（至）は最終段の好気性槽（ハ）からの処理水（硝化液
）を沈澱池へ送るための移送管路であり、この移送管路
■の途中には、前記処理水を初段の嫌気性槽（ロ）への
汚水供給管路（２）へ循環させる循環管路に）が接続さ
れている。なお（２）は循環ポンプ、（至）は多孔性支
持板でささえられ脱臭のため微生物が多量に生息する土
壌層である。

次に汚水の処理プロセスについて説明する。処理すべき
汚水は汚水供給管路（２）から初段の嫌気性槽（ＩＩ）
の流入側（ｌｌａ）に供給され、槽内の固定床式生物膜
用充填材Ｑ、１を下向きに通過する。このとき、固定床
式生物膜用充填材０１に形成された通性嫌気性微生物に
より汚水中の有機物が分解され、脱窒反応に伴うＢＯＤ
除去が行なわれる。そして汚水は初段の嫌気性槽０υの
流出側（ｌｌｂ）を上方へと流れ、次に２段目の嫌気性
槽（ロ）の流入側（ｌｌａ）を下方へと流れ、次に２段
目の嫌気性槽（ロ）の流出側（ｌｌｂ）を上方へと流れ
るが、この場合も同様の作用である。

一方、固定床式生物膜用充填材（至）を通過した汚水の
沈降成分と固定床式生物膜用充填材（至）から剥離した
汚泥とからなる汚泥に）は、ホッパー０４１を通って槽
底部に堆積する。嫌気性槽αηの槽内はホッパー０□３
より環境条件が分離されている為、ホッパーα◆の下方
は無酸素状態となっている。この槽底部堆積した汚泥（
ハ）は嫌気性微生物により消化され、可溶化および加水
分解書こより減量化が促進される。

この汚泥に）は適宜循環攪拌することにより、堆積状態
の均一化と反応の促進とを図る。かくして処理された汚
泥（ト）は、汚泥排出管路（ホ）を通して適宜排出する
。

初段および２段目の嫌気性槽（１１）を通って８段目の
好気性槽（ハ）に流入した汚水は、好気性槽（ハ）の流
入側（２４ａ）を下向きに流れ、そして流出側（２４ｂ
）を上向きに流れる間に好気性微生物により処理される
。

この好気性槽（ハ）は槽底部の散気管（ホ）から空気が
噴射されているので、固定床式生物膜用充填材に）から
剥離した汚泥は、水流により４段目の好気性槽に）に流
入し、したがって槽底部に堆積することはない。

４段目の好気性槽に）では、側面曝気による旋回流にて
生物濾過的処理が行なわれる。ここでは汚水中の沈降成
分は合成樹脂製炉材■に捕捉されるので、汚泥の堆積は
ほとんどない。この４段目の好気性槽（ハ）で処理され
た処理水は、移送管路軸を通って沈□深地へ送られると
共に、一部は循環管路（至）を通って初段の嫌気性槽０
ｐへ返送され、この嫌気性槽における脱窒反応に必要な
有機炭素源としてＢＯＤ物質が利用される。そのため、
ＢＯＤ濃度が大幅に低減される。しかも嫌気性槽（ロ）
には固定床式生物膜用充填材（至）が配置されているこ
とから、嫌気性炉床処理ができてこれによるＢＯＤの除
去効果が期待でき、そのうえ硝化液を嫌気性槽０１）に
投入しても固定床式生物膜用充填材（至）の微生物によ
ってＤＯが下がり、嫌気性が維持できる。

一方、嫌気性槽０１）の槽底部に堆積した汚泥（ハ）の
分解により発生したガスは、土壌層（至）の下方の空間
にて、好気性槽（ハ）に）の曝気に用いられた空気と混
合されて希釈され、土壌層（至）を通過する間に脱臭さ
れて、大気に放出される。

以上説明したように本発明によれば、従来の固定床式生
物膜式の汚水処理装置の利点を生かしたまま、嫌気性槽
を深層化でき、敷地面積をとらずに槽容積を大きくでき
る。そしてこの深層化した嫌気性槽内下部にホッパーを
設けてこのホッパーの上方と下方とで環境状態を分離し
、無酸素状態の槽底部に汚泥を滞溜させて嫌気性微生物
により汚泥を消化させるので、分子状酸素の供給なしに
汚泥の減量化および無機化を図ることができ、好気性槽
における酸素供給量を軽減できるので、空気供給のため
の動力を低減し得る。しかも嫌気性槽の槽底部に汚泥を
滞溜させるので、初沈深地および流量調整地を省くこと
ができ、さらには従来の汚泥貯留槽と異なりこの滞留し
ている汚泥の減量化を図り得る。また、嫌気性槽と好気
性槽とからなる多段処理装置としたので、余剰汚泥発生
量が少ない、負荷変動が少ない等の固定床式生物膜式の
ものの効果をより一層強化できる。また、好気性槽から
の処理水（硝化液）を嫌気性槽へ循環させる循環経路を
設けたため、前記硝化液にて嫌気性槽における脱窒を進
めることができ、しかも嫌気性槽の上部が固定床である
ことから嫌気性炉床処理ができてこれ醤こよるＢＯＤ除
去効果が期待でき、そのうえ硝化液を嫌気性槽に投入し
ても固定床の微生物によってＤＯが下がり、嫌気性が維
持できるという利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は各々従来の汚水処理装置の断面図
、第８図は本発明の一実施例における汚水処理装置の概
略断面図である。 （１１）・・・嫌気性槽、（至）に）・・・固定床式生
物膜用充填材、０＜・・・ホッパー、ＱＱ・・・引抜管
、Ｏη・・・吐出管、■・・・好気性槽、に）・・・散
気管、（至）・・・循環管路代理人　森本義弘 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、槽内上部に位置する固定床式生物膜用充填材と、こ
   の固定床式生物膜用充填材の下方に位置するホッパーと
   、槽内底部に位置する攪拌装置とを備えた少なくとも１
   個の嫌気性検者を設けると共に、前記嫌気性槽からの処
   理済汚水を好気性槽へ供給する供給経路と、前記好気性
   槽からの処理済汚水を前記嫌気性槽へ循環させる循環経
   路と、前記嫌気性槽の底部に堆積した汚泥を槽外に排出
   する排出装置とを設けた汚水処理装置。