JPS6259639B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、湖水・河川水・下水・産業廃水・そ
の他の水でわずかに有機物の存する、または非常
に多くの有機物の存する水を浄化するための処理
方法に関するものである。

一般に、水の浄化方法にはさまざまな方法があ
り、たとえば凝集沈殿、砂過、生物処理、活性
炭吸着などがあるが、通常有機物が存する水に対
しては古くから生物処理法が最良であることが知
られている。特に、最近では生物処理法の中でも
気液向流方式による粒状媒体を用いた生物処理法
に過作用をも積極的に生じさせた処理方法が注
目されている。この方法の概要は原水が充填槽上
部に導入され、空気または酸素を供給する層内の
散気装置より上部にある気液向流接触充填材中を
下向流に流れ好気的生物処理作用を受け原水中の
有機物が浄化され、さらに散気装置より下部にあ
る過作用を生ぜしめる充填材により清澄過さ
れ、系外に排出される。また充填材に付着した生
物膜および捕捉されたSSを間欠的に逆洗し系外
に排出する。

この方法の利点として 汚泥または水を循環することなく処理できる
こと。

バルキングが生じないこと。

充填材は常に浸水しているため防臭対策が容
易なこと。

過作用があるので沈降分離部が不要なこ
と。

送気による撹拌効果を期待しないため、
BOD除去に必要な送気量だけで良いこと。

など従来法に比べて生物処理上においては優位
である。

しかしながら、逆洗に際して単に空気と水によ
る逆洗だけでは、充填材に付着した生物膜の剥離
は難しく、十分な洗浄が行なわれないため抗の
上昇が著しく、極端に処理時間が短縮し著しい場
合には、逆洗水量が処理水量の50％を越えること
もしばしばある。

本発明は、このような問題がないよう配慮し、
常に安定した生物処理が行なえ逆洗処理も適確で
運転管理もらくな処理方法を提供することを目的
としたものである。

本発明の一実施例を図面に従つて説明すると以
下の如くである。

充填材を充填した充填層上部に原水流入口、槽
下部に処理水流出口を配備し、槽内に微生物付着
作用ならびに過作用を生ぜしめる充填材の充填
層を形成し、充填層内部で空気または酸素を供給
するための散気装置を配備して生物処理する方法
において、原水１は原水管２を通り、充填槽３の
上部に導入される。この充填槽３内には充填材４
が空気又は酸素などのガス送入管５′に連なる散
気装置５をはさむ形で充填されており、機能上散
気装置５より上部の充填層である接触充填部６お
よび散気装置５より下部の充填層である過作用
を生ぜしめる過充填部７が形成されることとな
る。このようにした充填層の中で、原水は接触充
填部６内で生物による浄化作用を、また過作用
を生ぜしめる過充填部７で過作用を受け、清
澄な処理水８として充填部下部より処理水管９を
通つて、処理水槽１０に導びかれる。

通常開始後８〜50時間経過すると、充填層上部
に生物膜が著しく付着し、抗を上昇させ通水量
を低下させる。抗の上昇は圧力計１１により検
知しても良いし、あらかじめ抗の上昇を予測し
ておいても良い。抗詳しくは損失水頭の増加が
0.5Kg／cm²以下で常に運転することが望まし
い。

しかして、損失水頭の増加が0.5Kg／cm²以上
のとき、もしくは0.5Kg／cm²以上と予測される
通水時間、たとえば８時間、24時間、48時間を経
過したとき、原水１の流入を停止し空気または酸
素の供給も停止し、逆洗ポンプＰを作動させ、充
填槽３の下部に処理水８を導びく、その量は充填
材４が流動化し、膨張率30％程度にするに足りる
量が望ましく、充填材を逆洗によつてほぐすよう
にする。逆洗水は、はじめの30sec〜１分間は汚
濁が激しいためロンダー１２を通り、逆洗水管１
３により系外に排出される。その後逆洗水管１３
の弁１４を閉じ、充填材引き抜き管１５に膨張し
てスラリー状になつている充填材を導き洗浄槽１
６に導く。この引き抜き管１５の位置により充填
材の引き抜き量を調節できるわけであるが、通常
充填量の２〜20％にするのが適当である。前記洗
浄槽１６では撹拌機１７により撹拌され、十分生
物膜を除去する。また、充填材４を引き抜いた
後、あらかじめ洗浄済の充填材を貯槽１８から充
填材挿入装置１９例えばスクリユーフイーダ又は
エジエクタ等により、充填槽３の下部に引き抜き
量と同等な量又はそれ以上が挿入される。その際
逆洗水管１３中の弁１４が開き、同時に引き抜き
管１５中の弁２０が閉じる。充填槽下部は逆円錐
形にしておくと、充填槽３の中は第２図の如く、
下部に充填材４が存しない状態になり、比較的簡
単に洗浄済充填材４が挿入できる。

前記洗浄済充填材４が充填槽３に挿入された
後、逆洗ポンプＰを停止させ、充填層の静置を待
つて空気又は酸素の供給を行ない、原水を通水さ
せ処理が開始される。

尚、通水処理している間に、洗浄槽１６にて十
分洗浄した充填材は貯槽１８に移送しておくのが
有効である。

前記散気装置５としてはガス送入管５′中の弁
２５を予め汚水の水量・水質の変動が予測できる
場合は手動で調節しても良いがコンプレツサーの
場合には溶存酸素（以下DO）検出値と送気配管
中の弁開度とを電気的に連動させる方法、また、
ブロワの場合はDO検出値とブロワの台数制御を
行なつてもよい。

また接触充填材４としては、粒径約１〜５mm程
度の活性炭、アンスラサイト、プラスチツク材
または砂から選ばれた一種又は二種以上で形成さ
れるのが望ましい。

また、それぞれの充填部高さは、接触充填部６
で0.5〜1.0ｍ、過作用を生ぜしめる過充填部
７で0.2〜1.0ｍ前後が適当であるが、原水１の性
状により異なることもあり得る。

これら実施態様の場合原水１が充填槽４を通過
する線速度（LV）は２〜10ｍ／ｈが適当であ
る。

次に、散気装置５による送気量は通常、除去
BODKg当り８〜12m³−Air／Kg−除去BOD、特に
10m³位が適当であり、活性汚泥処理法の1/3〜1/5
である。また通常の生物処理方法においては、送
気は単に酸素を供給する目的だけではなく、混合
撹拌するので、設計値に対して極端に水量または
水質が低下した場合でも送気量を極端に減小させ
ることは困難である。

しかしながら、実際には、都市下水、工業廃水
などを例にとつてみれば明らかなように、水量・
水質変動が大きいことが多いが、本発明のように
充填槽内で混合撹拌を全く目的とすることなく、
単に空気又は酸素を供給することを目的とするた
め、送気量を汚水の水量・水質の変化により調節
することにより大きな電気量の節約となる。そこ
で、処理水管中のDO検出部（図示せず）により
DOが0.5〜５mg／になるよう、送気量を調節す
れば必要最小限の動力により運転することができ
る。

図中２１，２２，２３，２４，２５，２６は弁
である。

本発明は、微生物接触用の充填材を配備した充
填槽内において散気作用で微生物付着作用と過
作用とを同時に与え、汚泥または水を循環するこ
となく処理できバルキングが生じないし充填材は
十分洗浄され、安定した処理が可能で長期間運転
した場合にも逆洗間隔を長くし、逆洗水量も少な
くですみ経済的な運転ができるほか充填材は常に
浸水しているため防臭対策が容易となり、しかも
適宜に逆洗することができるので汚泥の閉塞を防
止できると共に、過作用もあることにより沈降
分離部が不要となり、その上送気による撹拌効果
を期待しないため、BOD除去に必要な送気量だ
けで効率よく運転でき著しく経済的に処理できま
た前記充填材を洗浄するのに際し、前記充填材を
逆洗によつてほぐしたのち前記充填材を間欠的に
充填層上部より引き抜き、引き抜いた充填材を洗
浄し、洗浄した充填材を充填層下部に挿入するこ
とにより生物処理作用と過作用の両方を強化す
ることが容易に可能で、特に過部に挿入される
充填材は十分に洗浄しつくしたものであり、これ
が生物処理後の被処理液と接触するこになつて、
この作用が常に生じるため、生物処理の後段とし
て設ける通常の砂過作用に比べて、より清澄な
処理水が得られることになり、かつまた洗浄され
た充填材も過部にとどまつていると、浮遊物質
の捕捉と共に、生物処理で残存した溶存有機物質
が溶存酸素の存在下（好気的雰囲気）においては
自浄作用に基づいて、生物酸化を受けることにな
り、その結果、充填材に生物膜が発生する。つま
り、充填層下部の過部において、洗浄済の充填
材が生物処理作用を有するための馴化を受け、馴
化済の充填材が生物処理部へ徐々におしあげられ
ることになる。加えて充填層を徐々に上昇するこ
とは、充填材の接する被処理液の濃度が処理水に
近い低濃度から原水に近い高濃度に徐々に上昇す
ることになるので、充填材表面に自生する生物膜
量の上昇と共に充填材に接する被処理液の濃度も
上昇することになり、生物処理作用として最も好
ましいことになつて効率よい生物処理ができ従来
の問題点をも解決できるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は系統説
明図、第２図は作用状態の一部の縦断面図であ
る。 １…原水、２…原水管、３…充填槽、４…充填
材、５…散気装置、５′…ガス送入管、６…接触
充填部、７…過充填部、８…処理水、９…処理
水管、１０…処理水槽、１１…圧力計、１２…ロ
ンダー、１３…逆洗水管、１４…弁、１５…引き
抜き管、１６…洗浄槽、１７…撹拌機、１８…貯
槽、１９…挿入装置、２０，２１，２２，２３，
２４，２５，２６…弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原水を流入し処理水として流出する際に、微
   生物付着作用と過作用とを充填材の充填層で空
   気又は酸素のガスを供給しつつ行う生物処理にお
   いて、ガス供給用の散気装置より上部の充填層に
   て好気性微生物処理を行い、散気装置より下部で
   過作用を生ぜしめるようにし、前記充填材を洗
   浄するのに際し、前記充填材を逆洗によつてほぐ
   したのち前記充填材を間欠的に充填層上部より引
   き抜き、引き抜いた充填材を洗浄し、洗浄した充
   填材を充填層下部に挿入することを特徴とする汚
   水の生物処理方法。 ２ 前記洗浄処理が、機械撹拌もしくは水撹拌も
   しくは空気撹拌もしくはそれぞれを併用して処理
   するものである特許請求の範囲第１項記載の生物
   処理方法。 ３ 前記生物処理が、散気装置への空気又は酸素
   のガス供給量を流出水の溶存酸素が0.5〜５mg／
   となるように制御する特許請求の範囲第１項又
   は第２項記載の生物処理方法。 ４ 前記充填材が、充填槽より引き抜く量と少な
   くとも同等又はそれ以上挿入して処理されるもの
   である特許請求の範囲第１〜３項のいずれか一つ
   の項記載の生物処理方法。