JPS6040916B2 - 汚水浄化装置及びその装置における沈澱槽 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、汚水浄化装鷹に関し、詳しくは、廉尿及び雑
排水（風呂の残り湯、台所からの排水、洗たく排水、洗
面所からの排水等の生活排水を雑排水と称す）の浄化に
使用される合併処理浄化装置に関し、沈澱槽内に配設し
たスカムスキマーの吐水口側をェアリフトからなる揚水
ポンプに接続し、かつスカムスキマーの吐引口側にはス
カム吸引を皆無可能ならしめる不吸引構造を備えた構成
を特徴とする。

躯体１内の汚水導入側から水の流下側へ沈澱分離槽２、
爆気槽３、沈澱槽４を順次に運通構成し、かつ沈澱槽４
内に沈澱汚泥吸揚げ用のエアーリフトからなる揚水ポン
プ５及びこの揚水ポンプと別にスカム吸引用のスカムス
キマー６を備えたこの種浄化装置は、第８図示及び第９
図示の如き構成として周知である。

一般に曝気型浄化装置の場合、曝気槽から沈澱槽へ移流
してきた暖気混合液（爆気槽から沈澱槽へ移流してきた
活性汚泥を含む曝気混合液のこと）は、沈澱槽で沈澱分
離し、沈澱槽で集積した汚泥は、返送汚泥として曝気槽
へ返送する。

一方、曝気漉合液のなかには沈澱せずに浮遊し、ついに
は浮上する物、即ちスカムがあるが、このスカムが放流
水に混入すると処理水悪化の原因になるので、曝気槽に
返送して再処理するか、沈澱分離槽または余剰汚泥貯溜
槽に移送する必要がある。前記周知の浄化装置は、この
ような一般的要請に対して提案されているもので、沈澱
槽４に沈澱した汚泥は、揚水ポンプ５で常時連続的に吸
揚げられて濠気槽２へ返送される。

また、スカムスキマー６は、スカムが多い時には常時連
続的に吸引するが、スカムが少ない場合は、保守点検時
に管理老がバルブ操作を行なってスカムを吸引し、曝気
槽３に返送して再処理するか、図示のように沈澱分離層
２または図示せざる余剰汚泥貯溜槽へ返送する。

該周知の浄化装置は、上記したように沈澱槽４内の沈澱
汚泥の返送及び該糟内のスカムの返送を可能ならしめる
ものではあるが、図示のように沈泥槽４内において揚水
ポンプ６及びスカムスキマー６が各別に配管されて水面
上に突出し、かつ揚水ポンプ５には汚泥返送管５′が突
設され、スカムスキマー６にはスカム返送管６′が突設
され、それら両返送管５′，６′がいずれも水面上に配
設され、さらに爆気槽３内に設置せる散気装贋ａの配管
ａ′が、揚水ポンプ５及びスカムスキマー６に接続され
ると共に水面上に配段されているため、小規模合併処理
浄化装置に適用しようとすると以下のような不利がある
。

第１に沈澱層４内の水面上に揚水ポンプ５、このポンプ
の汚泥返送管５′、スカムスキマー６、このスキマーの
スカム返送管６′、散気装置７からの２本の配管７′等
が配され、水面上の空間が著しく狭くなり、保守点検が
やりにくくなる。

第２に揚水ポンプ５の汚泥返送管５′と、スカムスキマ
ー６のスカム返送管６′とを各別に配管する必要があり
、複雑な構成となって故障が起こりやすいし、配管作業
をやりにくい。第３の各配管を固定するための固定臭が
、第１０図に仮想線で示す如く多数必要になり、かつ固
定具を水没配設しなければならないので、沈澱槽４内が
狭くなるばかりでなく、多くの固定具の水没配設によっ
て、固定具が邪魔になり、沈澱分離作用がスムースに行
なわれない襖れがある。このため、大規模合併処理浄化
装置に適用しえることは勿論、小規模合併処理浄化装置
に適用するも、沈澱分離作用が損なわれることのないよ
うに揚水ポンプとスカムスキマーとが配設された合理化
された構成の提案が望まれている。

本発明は、かかる要望に対して提案するもので、沈澱槽
４内に配したスカムスキマー６の吐水口６０１側を揚水
ポンプ５に接続した構成を採用することにより、水面上
及び水面下の配管数を著しく減少せしめ、かつ水面下の
固定具配設数も減少せしめて、沈澱分離作用がスムース
に行なわれるようになし、また、スカムスキマー６の吸
引口６０２側にはスカムの吸引を皆無可能ならしめる不
吸引構造７を具備せしめて、スカム量の多少に応じて簡
単な操作で、スカムの吸引を行なったり、停止したりし
えるように構成したものである。

従って、本発明によるときは、前記周知の浄化装置に比
して、著しく合理化された構成が得られ、小規模合併処
理浄化装置に困難性なく簡単に適用しえることになる。
本発明の実施例を図面について説明すると、第０ １図
及び第２図は全体構成の概略を示したもので、蝿体１の
汚水導入側には、汚水導入管８をもった沈澱分離糟２が
構成され、この分離層の隣に濠気槽３が構成され、これ
ら両端は両槽９の上方に開穿された移流孔１０で蓬通さ
れる。

そして、タ暖気槽３は内部に接触材３０１が宙吊設直さ
れて接触鰻気槽として構成される。曝気槽３の隣には沈
澱槽４が構成され、この沈澱槽は、両壁１１に開穿され
た移流孔１２で蟻気槽３に蓮通される。暖気槽３及び沈
澱槽４は、沈澱分離槽２に対し０て水の流下側に配され
たもので、水は沈澱分離槽２→曝気槽３→沈澱槽４の順
に流下し、最後に消毒槽１３を経て放流管１５から放流
される。図中、符号１４は沈毅槽４と消毒槽１３とを蓮
通せしめる流水孔である。前記曝気槽３内底には数気タ
管３０２が配設され、図示せざるポンプに配管接続され
、このポンプからはスカムスキマー６にも−本の送気管
３０３が配管され、ポンプの運転によって散気管３０２
から散気されると共に、スカムスキマー６に送気される
。０ 次に、沈澱槽４内に備えられる揚水ポンプ５とス
カムスキマー６との関連構成を第３図及び第４図で説明
すると、揚水ポンプ５の高さ方向の中間位置（水中にお
ける中間位置）にスカムスキマー６の吐水口６０１側が
接続達通され、スカムスキタマー６によって吸引された
スカムが揚水ポンプ５へ流入せしめられる。

スカムスキマ−６は、吸入口６０２側が水面直下付近に
配され、かつ吸入口６０２脚からＬ型に屈曲配管して末
端を揚水ポンプ５の高さ方向の中間位置（水中における
中間位０層）に接続連通せしめ、下方に送気管３０３の
末端を接続連通せしめ、送気によって揚水ポンプ５で沈
澱汚泥を吸揚げ、かつスカムスキマー６でスカムを吸引
し、吸揚げた汚泥及び吸引したスカムを１本の返送管１
６で沈澱分離槽２へ返送可能に構成するが、後述するよ
うに沈澱汚泥及びスカムを常時一緒に返送する必要はな
く、適時必要に応じて片方又は両方を返送するものであ
る。スカムスキマー６に使用する不吸引構造７の実施例
を第５図〜第７図について説明すると、第５図に示す不
吸引構造７の千概略は、スカムスキマー６の吸引口６０
２側に近く設けた伸縮自在な蛇朝復６０３と、躯体１の
夫坂内面に設けた脱着可能な支持板７０１と、この支持
板に螺合せしめて上昇降下可能ならしめる可動杵７０２
と、この可動村の片端に脱着可能に取付けられて、スカ
ムスキマー６の吸引口６０２内面口端に固着される短簡
状の接続体７０３とで構成される。

詳しくは、スカムスキマー６の吸引口６０２に近い警部
分には、別体に構成された蛇湖陵管を取付け、蛇湖陵６
０３を構成してスカムスキマー６を伸縮可能に構成し、
吸引口６０２はラッパ状に構成し、支持板７０１はボル
トで駆体１の夫板に取付け、可動杵７０２は全長または
一部の周面にねじを刻設して構成すると共に、片端に接
続体７０３をナットで稀付け固定し、反対機側を支持板
７０１に螺合してナットで緒付け、接続体７０３は短筒
状であって、周壁の対向する複数個所にスカム流入口７
０４をもち、関口部に固着緑７０５が構成され、この固
着縁がスカムスキマー６の吸引口６０２内面の口端に固
着されると共に、夫板の中心が可動村７０２の片端にナ
ットで緒付け固定される。かくして、第５図ａに示す如
くスカムスキマー６が、接続体７０３を介して可動村７
０２に接続される構成となるので、可動杵７０２を回し
て上昇せしめれば、蛇腹６０３が伸長し、同図に示すよ
うに水没していた吸引口６０２が、同図ｂに示す如く水
面上に引上げられる。

従って、スカムスキマー６は、下吸引構造７を利用して
吸引口６０２が水面上に引上げられると、水没時は可能
だったスカムの吸引が不可能になり、該吸引は皆無とな
る。第７図に示す不吸引構造７は同図ａに示す如く鍵体
１の夫板にボルトで取付けた脱着可能な取付板７０１に
連結紐７０２の片端を精付け、その連結紐の反対端に球
栓７０３を取付けて構成し、定位置に固定されているス
カムスキマー６の水面下における吸引口６０２に球栓７
０３を競合して閉塞し、スカム吸引を不可能かつ皆無な
らしめ、吸引口６０２から球栓７０３を抜取って開放し
、スカム吸引を可能ならしめる。叙上の説明からわかる
ように不吸引構造７は、常時スカムの吸引を不可能かつ
皆無ならしめるものではなく、適時必要に応じてスカム
吸引を不可能かつ皆無ならしめるものである。

ところで、第３図示または第４図示の如き本発明による
配管構成が、前記周知の浄化装置による機能と同等また
は同等以上の機能を発揮するためには、次に示す条件を
満足せしめる必要がある。

第１の条件は、スカムスキマー６からのスカム吸引力が
強く、揚水ポンプ５の吸揚力が、スカムスキマー６の吸
引力に対して極端に弱いこと。第２の条件は、第５図示
または第７図示の不吸引構造７を備えることにより、ス
カムスキマ−６の吸引力を皆無にした時、排水ポンプ５
の吸揚げが認められ、沈澱汚泥の吸揚げが可能なること
。本発明者は、かかる知見に基づき、第３図示及び第４
図示の如き配管構成で実験を操返えしたところ、次表の
如き結果を得た。（％は吸収量、揚水量の割合を示し、
上段がスカム吸引量で、下段が揚水ポンプ吸錫量である
。

）この実験結果から、スカムスキマー６からのスカム吸
引力が、揚水ポンプ５の吸揚力より極端に強く、かつス
カムスキマー６からのスカム吸引力を皆無にした時、で
きるだけ揚水ポンプ５の吸物量が多いという条件を満た
すのは、〔日，著、Ｌ＝等は地 伍．＝蔓、ＬＦ比〕であった。

従って、第３図示又は第４図示の如き配管構成に、第５
図示または第７図示の如き不吸引穣造７を併用すること
により、スカム吸引と沈澱汚泥吸揚げとを交互に行ない
えることが明らかになった。

本発明は、スカムスキマー６の吐水口６０１側を揚水ポ
ンプ５に接続した第３図示または第４図示の如き配管構
成に、スカムスキマー６の吸水口６０２側にはスカム吸
引を皆無可能ならしめる不吸引構造７を備えた第５図示
または第７図示の構成を併用したので、上記した条件満
足下においては、浮遊式活性汚泥法の場合でも、常時は
揚水ポンプ５を運転し、保守点検時にスカムを吸引する
ことができるので、利用可能であるが、鰻気槽３内に生
物性汚泥が生物膜として固定されている回転円板による
暖気方式や接触曝気方式等に利用した場合が、常時返送
汚泥の必要もないので最も有効である。

これら回転円板方式や接触暖気方式等の場合、常時汚泥
返送の必要がないので、沈澱汚泥の引抜きは間欠的でよ
い。

この間欠引抜きの場合の運転方法は次の通りである。常
時は、送気管３０３による送気を停止しておき、（この
停止操作は、送気管３０３に設けた空気調整弁３０４を
利用して行なう）、保守点検時に送気管３０３による送
気を開始し、揚水ポンプ５の運転を開始せしめ、かつス
カムスキマ−６は不吸引構造７で操作でスカム吸引を断
続ならしめ、スカムスキマー６によるスカム吸引が皆無
のときは、揚水ポンプ６で沈澱汚泥のみを吸揚げ、返送
管１６で沈澱分離槽２へ返送し、スカムスキマー６によ
るスカム吸引を可能にしたときは、揚水ポンプ５で沈澱
汚泥を吸揚げると共に、スカムスキマー６でスカムを吸
引して、吸揚げた汚泥と吸引したスカムとを一緒に返送
管１６で沈澱分離槽２へ返送する。この返送作業が終了
したら、上託送気を停止して、再び陽水ポンプ５及びス
カムスキマー６を止める。常時沈澱汚泥の引抜きを行な
いたい場合は、送気管１６による送気で揚水ポンプ５を
常時運転状態にしておき、スカムスキマ−６は、不吸引
構造７の操作でスカム吸引を皆無ならしめておき、保守
点検時に不吸引構造７を操作してスカム吸引を可能なら
しめ、スカムを吸引して、湯水ポンプ５で吸物げた沈澱
汚泥と一緒に返送管１６で沈澱分離糟１へ返送する。そ
して、スカム吸引の必要がなくなったら、不吸引構造７
で、再びスカム吸引を皆無ならしめておき、常時は湯水
ポンプ５によって沈澱汚泥のみを吸揚げ返送するように
しておく。また、前記実験結果から、以下のことがわか
った。即ち、〔日．母、Ｌ＝芸〕 の場合は、スカム吸引量が１０％、沈澱汚泥吸湯量が９
０％で、前記条件を満足していないので、揚水ポンプ５
による沈澱汚泥のみの吸揚げと、この汚泥吸揚げ及びス
カムスキマー６によるスカム吸引とを交互に行なうこと
はできないが、分離接触暖気方式の場合、スカムの発生
量が少量なので、図示せる不吸引構造７を採用せず、ス
カムスキマー６の吸引口６０２を水面下に固定し、第３
図示或は第４図示の如き配管構成のみの採用で利用可能
になる。

この場合の運転方法は、沈殿汚泥の間欠引抜きの場合、
送気管３０３による送気を常時は停止しておき、揚水ポ
ンプ５及びスカムスキマー６を止めておく。保守点検時
に送気を開始し、揚水ポンプ５及びスカムスキマー６を
同時に運転開始せしめ、沈澱汚泥を吸揚げると共にスカ
ムを吸引して一緒に返送する。そして、沈澱汚泥を常時
返送したいときは、常時送気状態にしておき、常時汚泥
を吸揚げ返送する。なお前記実験結果かり、〔日．＝葦
〕、〔日．＝昔〕 の条件下では、スカムスキマー６からのスカム吸引を皆
無にしても、しなくても、揚水ポンプ５の吸湯量が少な
いので、利用できない。

図中、第１図及び第２図において、実線矢印は水の流れ
を示し、一点鎖線矢印は吸揚げた汚泥の流れを示し、第
５図及び第７図において、ウオーターラインＷＬ下にお
ける矢印はスカムの吸引と流れとを示し、第８図及び第
９図において、実線矢印は水の流れを示し、一点鉄線矢
印は吸揚げた汚泥の流れを示し、二点鎖線矢印は吸引し
たスカムの流れを示す。

本発明の全体的構成の他の実施例を第８図に示したが、
その構成は、鹿体１内に構成した前記沈毅分離槽２内を
汚水の流下側へ２分割し、汚水導入側には前記沈澱槽４
とほぼ同じ構成であって汚水導入管８をもった最初沈澱
池１７を構成し、流下側には隣合せに汚泥貯溜槽１８を
函成する。

汚泥貯溜槽１８は、最初沈澱池１７内のスカムと沈澱汚
泥との両方又は片方を貯溜するための第１貯溜室１８０
１と、沈澱槽４から返送されてくるスカムと沈澱汚泥と
の両方又は片方を貯溜するための第２貯溜室１８０２と
を汚水の流下方向と直交する方向に画成した構成で、第
１貯溜室１８０１を２つの上方移流孔２０で最初沈澱池
１７に蓮通せしめ、この第１貯溜室は、別の上方移流孔
２１で隣合わせの曝気槽３に蓮通せしめ、第２貯溜室１
８０２は前記移流孔１０で曝気槽３に蓮通せしめる。汚
泥貯溜槽１８と隣合せに画成する曝気槽３自体、この鰻
気槽内に備える接触材３０１自体、この暖気槽内に備え
る散気管３０２自体などの構成及び曝気槽３と接触材３
０１と散気管３０２との酉己設関係、図示せざるポンプ
と散気管３０２と送気管３０３との配管構成関係などは
前記実施例（第１図示例及び第２図示例）と同じ構成で
あり、沈澱槽４自体の構成及び爆気槽３と沈澱槽４とを
移流孔１２で蓮通せしめる達通構成なども該実施例（第
１図示例及び第２図示例）と同じ構成である。沈澱槽４
内に備えられる揚水ポンプ５自体、スカムスキマー６自
体などの構成、このポンプとスカムスキマ−６との関連
構成、散気管３０２と送気管３０３とスカムスキマ−６
との関連構成なども該実施例（該図示例）と同じ構成で
あるがスカムスキマー６の返送管１６は第２貯溜室１８
０２に配管する。最初沈澱池１７内には、沈澱槽４内に
配設したと同じ構成の揚水ポンプ５及びスカムスキマー
６を、沈澱槽４内の配設関係と同じように関達ずけて配
設し、スカムスキマー６の返送管１６を第１貯溜室１８
０１に配管する。最初沈澱池１７内のスカムスキマー６
には、散気管３０２及び沈澱槽４内のスカムスキマー６
に配管した送気管３０３を延長配管し、両方の揚水ポン
プ５及びスカムスキマー６を同時運転可能ならしめると
共に、最初沈澱池１７内のスカムスキマ−６には、前記
実施例（第５図示例〜第７図示例）と同様構成の不吸引
構造７を併用し、沈澱槽４内のスカムスキマ−６ともど
も交互にスカム吸引と沈澱汚泥吸揚げとを可能ならしめ
る。消毒槽１３自体、放流管１５自体などの構成は、前
記実施例（第１図示例及び第２図示例）と同様であると
共に、流水孔１４による沈澱槽４と消毒槽１３との運遍
構成、放流管１５の配設構成なども該実施例（該図示例
）と同様である。この実施例による作用は前記実施例と
同様にスカム吸引作用と沈澱汚泥吸揚げ作用とを同時又
は交互に発揮する。

本発明は、叙上のように騒体内の汚水導入側から水の流
下側へ沈澱分離槽、爆気槽、沈澱槽を順次に蓮通構成し
、かつ沈澱槽内に沈澱汚泥吸揚げ用の揚水ポンプ及びこ
の揚水ポンプと別にスカム吸引用のスカムスキマーを備
えたものにおいて、スカムスキマーの吐水口側を揚水ポ
ンプに接続し、かつスカムスキマーの吸引口側にはスカ
ム吸引を皆無可能ならしめる不吸引構造を備えたことを
特徴とするから、前記周知の浄化装置と同様の機能を奏
するのは勿論のこと、沈澱槽内の水面上及び水面下の配
管数を減少せしめえる。

従って、沈澱槽内の水面上の空間を広くなしえて、保守
点検がやりやすくなる効果、簡単な配管構成となって、
故障惹起の操れが減少する効果及び配管作業をやりやす
い効果、固定具の数を減少せしめえて沈澱分離作用がス
ムースに行なわれる効果を奏し、小規模合併処理浄化装
置を構成するも、すぐれた浄化機能を発揮する合理化さ
れた構成の浄化装置を提供しえて、所期の目的を達成で
きる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明浄化装置の実施例を示すもので、第１図は
全体構成の概略を表わした一部切欠縦断正面図、第２図
は一部切欠横断平面図、第３図は沈澱槽内の配管構成を
示す拡大正面図、第４図は該配管構成の他の実施例を示
す拡大正面図、第５図ａは不吸引構造の拡大一部縦断正
面図で、スカム吸引可能状態を示し、第５図ｂはスカム
吸引皆無状態を示す正面図、第６図は不吸引構造を様成
する接続体の斜視図、第７図ａは不吸引構造の他の実施
例を表わした拡大正面図で、スカム吸引可能状態を示し
、第７図ｂはスカム吸引皆無状態を示す一部縦断正面図
、第８図は全体的構成の他の実施例を表わした一部切欠
横断平面図、第９図は周知のこの種浄化装置の概略を示
す縦断正面図、第１０図は該浄化装置の沈澱槽内におけ
る配管構成の拡大正面図である。 図中、１は鍵体、２は沈澱分離槽、３は曝気槽、４は沈
澱槽、５は揚水ポンプ、６はスカムスキマー、６０１は
スカムスキマーの吐水口側、６０２はスカムスキマーの
吸引口側、７は不吸引構造である。 第１図 第２図 第３図 第６図 第４図 第５図 第７図 第１０図 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 躯体内の汚水導入側から水の流下側へ沈澱分離槽、
   曝気槽、沈澱層を順次に連通形成し、かつ沈澱槽内に沈
   澱汚泥吸揚げ用の揚水ポンプ及びこの揚水ポンプと別に
   スカム吸引用のスカムスキマーを備え、揚水ポンプの吸
   揚力よりもスカム吸引力の強いスカムスキマーの吐水口
   側を水中で揚水ポンプに接続し、かつスカムスキマーの
   吸引口側にスカム吸引を皆無可能ならしめる不吸引構造
   を構成したことを特徴とする汚水浄化装置。 ２ 躯体の沈澱槽内に沈澱汚泥吸揚げ用の揚水ポンプ及
   びこの揚水ポンプと別にスカム吸引用のスカムスキマー
   を備え、揚水ポンプの吸揚力よりもスカム吸引力の強い
   スカムスキマーの吐水口側を水中で揚水ポンプに接続し
   、かつスカムスキマーの吸引口側にスカム吸引を皆無可
   能ならしめる不吸引構造を構成したことを特徴とする汚
   水浄化装置における沈澱槽。