JPS61204093A - 廃水の嫌気性浄化装置 - 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、廃水の嫌気性浄化装置に関するものであり、
更に、醗酵室の上方に配置された沈澱器であって、少な
くとも２つのレベルに設けられ醗酵室から上昇してくる
気泡が常に回収されるよう重なり合って位置されたガス
回収フードによって形成された沈澱器を有する反応槽と
、ガス回収フードの上方に配置された浄化された水の排
出機構と、醗酵室に廃水を供給する供給機構とよりなる
廃水の嫌気性浄化装置に関するものである。

この種の装置は、実用上しばしばＵ、Ａ、Ｓ、Ｂ、反応
装置と称され、ここに［１，Ａ、Ｓ、Ｂ、の語は「上向
流式嫌気性スラッジブランケット」を表わしている。

上述した型の既知の装置における沈澱器は、２つのレベ
ルに設けられたガス回収フードよりなり、最下方位置の
各フードは最上方位置のフードに傾斜パイプによって接
続されている０回収されたガスはすべて最上方位置のフ
ードから例えばガス流量計に接続されたガス排出路に流
出する。この既知の型の廃水浄化装置においては、乱流
のために沈澱器におけるスラッジと水との相互の分離が
不十分であり、そのために装置の効率に悪影響を及ぼす
不利益がある。この乱流が生ずる理由は、特に、微小気
泡によって形成される上向流が沈澱器内において生ずる
からである。これらの微小気泡は、深層部における水が
表面層における水よりもガスを多量に溶解していること
によって発生するものである。上向流においては、この
過飽和のガスが微小気泡の形で水から分離するようにな
る。

一旦この種の流れが形成されると、当該流れ自体が、ガ
スリフトとして作用し始めると共に深層部の水を引き寄
せるので、継続的に維持されることとなる。このことは
、過剰に大きな垂直方向および水平方向の流れ（上向き
から下向きの流れ）が沈澱器内で発生する結果となる。

本発明の目的は、このような不利益を除去し、上記に述
べた型の装置であって、少なくとも浄化された水の排出
部の近傍領域には乱流が生ずることがなく、その結果ス
ラッジと水との分離が理想的になされる嫌気性浄化装置
を提供することにある。

本発明に係る装置の特徴とするところは、沈澱器が３つ
のレベルに設けられたガス回収フードよりなり、最上方
位置のガス回収フードの各々が最下方位置のガス回収フ
ードの直上方に配置されていること、最下方位置のガス
回収フードの各々が最上方位置のガス回収フードと１ま
たはそれ以上めパイプを介して接続されていること、並
びに最上方位置および中間位置のガス回収フードがガス
排出路に直接接続されていることである。

許容される唯一の流れは排出水の流れである。

圧力の減少によって分離された気泡は最上方位置のガス
フードにより回収され、スラッジの沈澱を乱すことがな
い、退却されたレベルのガス回収フードによってガス回
収の改善が図られ、そめ結果悪臭公害が抑制される。水
平方向の流れの一層の減速もまた達成される。最下方位
置のガス回収フードに回収されたガスは、抑制された状
態でガス排出部に導かれることが必要であり、最上方の
液層に解放されてはならない、この理由から、最上方位
置および中間位置のガス回収フードはガス排出路に直接
接続され、また最下方位置のガス回収フードの各々は最
上方位置のガス回収フードに接続される。

最下方位置のフ゛−ドからのガスが最上方位置のフード
内に位置する液体に乱流を生じさせる可能性を除去する
ために、最下方位置のフードと最上方位置のフードとの
間のガス通路が、動作中最上方位置のフード内に維持さ
れている液体のレベルより上方に出口を有する垂直方向
上昇パイプよりなることが好ましい。

最下方位１払ガス回収フードと最上方位置のガス回収フ
ードとの間の垂直方向接続パイプは、当該パイプがガス
リフトとして作用し得ないような断面のものであり、ま
たそのガス入口が当該垂直方向パイプ内において、その
内部における過剰の浮遊物層の形成を防止する循環流が
生ずるように配置されている。

ガスは、最下方位置のガスフードから、フードの頂部に
ガス通路が形成された状態で分離゛され、そのため、排
出位置にガスを移送することにより長さ方向における水
の流れが生ずることがない。

最下方位置のガス回収フードと最上方位置のガス回収フ
ード間の垂直接続パイプ内において、液とガスとの効率
的な分離を達成するために、垂直方向上昇パイプは、そ
の下端において傾斜した案内板によって制限することが
できる。

既知の［１，Ａ、Ｓ、Ｂ、反応装置の欠点は、さらに、
ガス回収フードが同一の長さを有し、かつ断面円形の反
応槽内に方形の沈澱器が位置されることである。この構
成では、沈澱器の外部を上昇するガスを回収してそれを
沈澱器に移送する傾斜した案内隔壁が必要である。

このガスは沈澱を乱すようになる水平方向の流れを生じ
させる。

この欠点を除去することが企図され、その目的のために
、ガス回収フードは、両側端において、槽の円形の壁の
近傍にまで伸びるものとされる。

このようにガス回収フードを延長することによって沈澱
器を拡大することは、更に、装置の単位面積当りの効率
の改善をもたらす結果となる。

以下、本発明をその代表的な例を示す図面によって詳細
に説明する。

第１図は本発明に係る嫌気性廃水浄化装置の軸方向断面
図、第２図はその横断面図である。

この装置は円筒形の槽１を具えてなり、そのと方部分に
は、３つのレベルに設けられたガス回収フードによって
構成される沈澱器が位置されている。２は最下方位置の
フード、３は中間位置のフード、４は最上方位置のフー
ドである。最上方位置のフード４の各々は最下方位置の
フード２の直上方に位置されている。最下方位置のフー
ド２は中間位置のフード３と重なり合っている。

柱５、横梁６および互いに交差する支持梁７が組み合わ
せられてガス回収フードの支持機構が構成されている。

槽１の頂部は、長尺な湾曲した樹脂製フード８と通路材
９との組立体によって覆われている。この組立体は、互
いに交差する支持梁７上に載置されている。浄化された
水のための溢流ダクト１１がガス回収フード３および４
間に配置されている。

これらのダク）１１ば、接続パイプ１２を介して、主排
出パイプ１３および１４に接続されている。

中間位置および最上方位置のガス回収フード３および４
はそれぞれ、例えばガス流量計に接続されたガス排出の
ための主排出パイプ１５に直接接続されている。最下方
位置のガス回収フード２はまた垂直方向上昇パイプ１７
を介して最上方位置のガス回収フード４に接続されてい
る。

この装置の動作は次の通りである。

嫌気性スラッジの層は槽の底部に位置される。

廃水は供給システム１０により十分に分配された状態で
槽に供給される。有機物質は、嫌気性醗酵によりメタン
に変換され、その一部は水に熔解しまた一部は気泡とし
て上昇する。廃水が供給されることによって、液面レベ
ルが上昇してダクト１１の溢流点のレベルにまで到達す
る。浄化された水はこのダクトに流れ込み、流路１２．
１３および１４を介して排出される。上昇するガスはガ
ス回収フード２．３および４によって回収される。フー
ド３および４内のガスは直接ガス排出パイプ１５に流出
するが、最下方位置のフード２内のガスは垂直方向上昇
パイプ１７によって最上方位置のフード４に供給され、
そこからガス排出パイプ１５に流出する。

パイプ１５におけるガスの排出は、フード３および４内
の液面レベルが、ダクト１１の溢流点の高さによって定
まる全体の液面レベルより低（なるよう調整される。こ
こで注意すべきことは、垂直方向パイプ１７の上端が最
上方位置のフード４内の低下している液面レベルよりは
上方に突出する状態を確保することであり、これによっ
て、フード４内の液体が乱流とされることがなくなる。

パイプ１７の底部は、これに傾斜した案内板１８が設け
られることによって制限されているため、当該パイプ内
において沈降したスラッジは、案内板１８に沿うて醗酵
領域の方向へ流れ戻ることができる０重要なことは、水
が、乱流のない状態で溢流ダクトに向って流れることで
ある。この場合にのみ浄化された水とこれに混入するス
ラッジ粒子との良好な分離が達成される。沈降したスラ
ッジは最終的にはガス回収フード２，３および４の上面
に沈澱し、当該面上を、沈澱器の下方の醗酵室の方向に
下方に滑り落ちる。乱流のない水の流れを得るためには
、本発明に従って、沈澱器が３つのレベルに設けられた
・ガス回収フードによって構成されることが相当に重要
である。最上方位置の回収フードは、過飽和の結果発生
するガスを回収する作用を果たし、沈澱領域を通過する
これらの微小気泡によって乱流が発生することが防止さ
れる。

パイプ１７内においては、−側におけるガスを含む上向
流と、他側におけるガスを含まない水／スラッジの下向
流とによる循環流が形成される。この循環流は、パイプ
１７の出口が液面レベルより上方にあるので、パイプ１
７内に限定される。ツー　ド４内に浮遊物層が形成され
たとしても、それは、パイプ１７の上端が液面レベルよ
り下方に位置する値となるまでガス圧を低下させること
によって破砕することができる。

図の例における沈澱器は、直線状のガス回収フードによ
って構成されている。小規模な円形の反応槽においては
、同心円状のフードを用いることもできる。直線状フー
ドは槽の円周にまで伸びるものとされる。これは、槽内
で沈澱器に隣接して設けられた案内隔壁の表面（例えば
図の１９）を最小にすることができることを意味する。

これらの隔壁は、それらがガスを水平方向に移送し、か
つその結果生ずる水平方向の流れが沈澱を阻害するとい
う不利益を生ずる０以上に加えて、反応槽の表面積およ
びより大きな沈澱面積の単位面積に対するガス負荷（ｍ
３（ガス）／ｍ”／ｈ）および圧力負荷（ｍ３（水＞／
ｍ”／ｈ）が減少し、その結果反応槽の最大負荷がより
大きいものとなる。

本発明の範囲内において上記に説明した装置に対して種
々の変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る嫌気性廃水浄化装置の軸方向断面
図、第２図はその横断面図である。 １・・・槽　　　　　　２・・・最下方位置のフード３
・・・中間位置のフード ４・・・最上方位置のフード ５・・・柱　　　　　　６・・・横梁 ７・・・支持梁　　　　８・・・樹脂製フード９・・・
通路材　　　　１０・・・供給システム１１・・・溢流
ダクト１２・・・接続パイプ１３、１４・・・主排出パ
イプ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）醗酵室の上方に配置された沈澱器であって、少なく
   とも２つのレベルに設けられ醗酵室から上昇してくる気
   泡が常に回収されるよう重なり合って位置されたガス回
   収フードによって形成された沈澱器を有する反応槽と、 ガス回収フードの上方に配置された浄化された水の排出
   機構と、 醗酵室に廃水を供給する供給機構と、 よりなり、 沈澱器が３つのレベルに設けられたガス回収フード（２
   、３、４）よりなり、最上方位置のガス回収フード（４
   ）の各々が最下方位置のガス回収フード（２）の直上方
   に配置されていること、 最下方位置のガス回収フード（２）の各々が最上方位置
   のガス回収フード（４）と１またはそれ以上のパイプを
   介して接続されていること、並びに最上方位置および中
   間位置のガス回収フード（４および３）がガス排出路（
   １５）に直接接続されていること、 を特徴とする廃水の嫌気性浄化装置。 ２）最下方位置のフード（２）と最上方位置のフード（
   ４）との間のガス通路が、垂直方向上昇パイプ（１７）
   よりなり、この垂直方向上昇パイプは動作中当該垂直方
   向上昇パイプ内に維持されている液面レベルより上方に
   出口を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の廃水の嫌気性浄化装置。 ３）垂直方向上昇パイプ（１７）は、その下端において
   傾斜した案内板（１８）によって制限されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第２項記載の廃水の嫌気性浄
   化装置。 ４）直線状のガス回収フードを有する円筒形の槽を具え
   てなり、ガス回収フード（２、３、４）が、両側端にお
   いて、槽の壁の近傍にまで伸びるものであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか一に
   記載の廃水の嫌気性浄化装置。