JPS6320597B2 - - Google Patents
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- JPS6320597B2 JPS6320597B2 JP55073616A JP7361680A JPS6320597B2 JP S6320597 B2 JPS6320597 B2 JP S6320597B2 JP 55073616 A JP55073616 A JP 55073616A JP 7361680 A JP7361680 A JP 7361680A JP S6320597 B2 JPS6320597 B2 JP S6320597B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、微生物付着粒子により構成される流
動層内で廃水の処理を行なういわゆる流動層生物
膜法の改良に関する。
動層内で廃水の処理を行なういわゆる流動層生物
膜法の改良に関する。
微生物を付着させた粒子により流動層を形成さ
せ、流動層内で廃水を処理し、流動層上方で微生
物付着粒子と処理水との分離を行なう流動層生物
膜法は公知であり、すでに各種の具体的方法が提
案されている。しかしながら、これ等の方法は、
夫々問題点を有しており、改良が望まれている。
例えば、粒子に付着した微生物が生長し肥大化し
過ぎると粒子が処理槽から流出するので、過剰の
微生物を粒子から剥離しなければならない。この
際、従来法では、処理槽外部に粒子を取り出して
汚泥分離槽において過剰の微生物を剥離した後、
処理槽に返送したり、或いは処理槽上部に撹拌機
を取り付け、機械的に付着微生物を剥離する等の
手段を採用している為、設備費が高価となり且つ
装置が複雑化するという難点がある。酸素の供給
源として空気を使用する場合には、大量吹込みを
必須とする為、動力費が大となる。酸素源として
高濃度酸素を使用する場合、酸素利用効率を高め
る為には酸素溶解槽を別に設けなければならず、
一方酸素溶解槽を設けることなく槽の底部に直接
吹込めば酸素の利用効率も極めて低い。
せ、流動層内で廃水を処理し、流動層上方で微生
物付着粒子と処理水との分離を行なう流動層生物
膜法は公知であり、すでに各種の具体的方法が提
案されている。しかしながら、これ等の方法は、
夫々問題点を有しており、改良が望まれている。
例えば、粒子に付着した微生物が生長し肥大化し
過ぎると粒子が処理槽から流出するので、過剰の
微生物を粒子から剥離しなければならない。この
際、従来法では、処理槽外部に粒子を取り出して
汚泥分離槽において過剰の微生物を剥離した後、
処理槽に返送したり、或いは処理槽上部に撹拌機
を取り付け、機械的に付着微生物を剥離する等の
手段を採用している為、設備費が高価となり且つ
装置が複雑化するという難点がある。酸素の供給
源として空気を使用する場合には、大量吹込みを
必須とする為、動力費が大となる。酸素源として
高濃度酸素を使用する場合、酸素利用効率を高め
る為には酸素溶解槽を別に設けなければならず、
一方酸素溶解槽を設けることなく槽の底部に直接
吹込めば酸素の利用効率も極めて低い。
そこで、本発明者は、公知の流動層生物膜法の
欠点に鑑みて種々研究を重ねた結果、水処理装置
内に循環する上昇流及び下降流を形成させること
及び上昇流から下降流への転流位置を流動層の上
端と同位置以上に配置することにより流動層を形
成する上昇流中で肥大した粒子付着微生物が下降
流中で粒子から効率良く剥離されること、及び下
降流に高濃度酸素を供給し、下降流流速を酸素気
泡の上昇速度以上に保持することにより酸素の利
用効率が60％以上にも達することを見出し、本発
明を完成するにいたつたものである。
欠点に鑑みて種々研究を重ねた結果、水処理装置
内に循環する上昇流及び下降流を形成させること
及び上昇流から下降流への転流位置を流動層の上
端と同位置以上に配置することにより流動層を形
成する上昇流中で肥大した粒子付着微生物が下降
流中で粒子から効率良く剥離されること、及び下
降流に高濃度酸素を供給し、下降流流速を酸素気
泡の上昇速度以上に保持することにより酸素の利
用効率が60％以上にも達することを見出し、本発
明を完成するにいたつたものである。
以下図面に示すフローダイアグラムを参照しつ
つ本発明方法を詳細に説明する。
つ本発明方法を詳細に説明する。
第１図において、廃水処理槽１の中心には円筒
状の隔壁３が配設されており、廃水５及び高濃度
酸素７は隔壁３内の下降流部分９内に供給され
る。廃水処理槽１と隔壁３にはさまれた空間に
は、隔壁３の上端部又はその若干下方から廃水処
理槽１の底部にかけて、予め微生物を砂、活性
炭、コークス、アンスラサイト、プラスチツク、
ガラス、シリカゲル、シリカーアルミナ等の見掛
け比重が１よりも大きい粒子に付着させたものを
浮遊状態に保ち、流動層を形成させてある。微生
物付着用粒子の粒径は、その材質により種々異な
るが、コスト、入手の容易さ、微生物付着の容易
さ等の点で最適である砂の場合、通常0.1〜３mm
程度である。廃水処理槽１内に保持さるべき粒子
の量は、粒子に対する微生物付着量等により異な
るが、通常槽内汚泥濃度（NLVSS）が5000〜
40000mg／程度となる様にするのが良い。廃水
の処理効率を高めるべく酸素溶解量を増大させる
為には、酸素濃度が空気よりも大なる高濃度酸素
を散気装置等を使用して微細気泡の状態で下降流
部分９内に吹込むとともに下降流の速度を酸素気
泡の上昇速度と等速又はそれを超える速度とす
る。酸素気泡の大きさは通常100μｍ〜５mm程度
であつてその上昇速度は４〜30cm／sec程度であ
るから、液の下降流速度は４cm／sec以上とする。
かくして、供給酸素の少なくとも60％、条件によ
つては、80％以上が液中に吸収される。密閉構造
の廃水処理槽を使用する場合には、槽上方の空間
に滞留する気体をリサイクルすることにより、90
％以上にも達する酸素利用効率が達成され得る。
下降流部分９内を下降し、次いで上昇流部分１１
を上昇し、再び下降流部分９にいたる液の循環流
形成の為には、下降流部分９内に液駆動プロペラ
を設けたり、下降流部分９内に液噴射用のエゼク
ターノズルを設けたり、或いは上昇流部分１１の
下部に設けた散気装置から空気又は酸素を吹込ん
でエアリフトを形成させる等の種々の手段が採用
され得る。下降流部分９において配素を効率良く
吸収した廃水は、上昇流部分１１を上昇する間に
流動層を形成している微生物付着粒子にその
BOD成分を与え、更にその一部は固液分離ゾー
ン１３を上昇して処理水１５として系外に取り出
される。微生物の生長によつて肥大した微生物付
着粒子は、上昇流部分１１と固液分離ゾーン１３
との界面の上方に浮上するので、隔壁３の上端を
越えて再び下降流に巻き込まれ、下降流部分９内
を下降する間に微生物の一部が流体の剪断力によ
り剥離される。従つて、微生物付着粒子は、流動
層を形成するに足る粒径と密度を維持することが
出来る。尚、必要ならば、処理水１５を更に沈降
槽（図示せず）に送り、SSの分離を行なう等の
処理を行なつても良い。
状の隔壁３が配設されており、廃水５及び高濃度
酸素７は隔壁３内の下降流部分９内に供給され
る。廃水処理槽１と隔壁３にはさまれた空間に
は、隔壁３の上端部又はその若干下方から廃水処
理槽１の底部にかけて、予め微生物を砂、活性
炭、コークス、アンスラサイト、プラスチツク、
ガラス、シリカゲル、シリカーアルミナ等の見掛
け比重が１よりも大きい粒子に付着させたものを
浮遊状態に保ち、流動層を形成させてある。微生
物付着用粒子の粒径は、その材質により種々異な
るが、コスト、入手の容易さ、微生物付着の容易
さ等の点で最適である砂の場合、通常0.1〜３mm
程度である。廃水処理槽１内に保持さるべき粒子
の量は、粒子に対する微生物付着量等により異な
るが、通常槽内汚泥濃度（NLVSS）が5000〜
40000mg／程度となる様にするのが良い。廃水
の処理効率を高めるべく酸素溶解量を増大させる
為には、酸素濃度が空気よりも大なる高濃度酸素
を散気装置等を使用して微細気泡の状態で下降流
部分９内に吹込むとともに下降流の速度を酸素気
泡の上昇速度と等速又はそれを超える速度とす
る。酸素気泡の大きさは通常100μｍ〜５mm程度
であつてその上昇速度は４〜30cm／sec程度であ
るから、液の下降流速度は４cm／sec以上とする。
かくして、供給酸素の少なくとも60％、条件によ
つては、80％以上が液中に吸収される。密閉構造
の廃水処理槽を使用する場合には、槽上方の空間
に滞留する気体をリサイクルすることにより、90
％以上にも達する酸素利用効率が達成され得る。
下降流部分９内を下降し、次いで上昇流部分１１
を上昇し、再び下降流部分９にいたる液の循環流
形成の為には、下降流部分９内に液駆動プロペラ
を設けたり、下降流部分９内に液噴射用のエゼク
ターノズルを設けたり、或いは上昇流部分１１の
下部に設けた散気装置から空気又は酸素を吹込ん
でエアリフトを形成させる等の種々の手段が採用
され得る。下降流部分９において配素を効率良く
吸収した廃水は、上昇流部分１１を上昇する間に
流動層を形成している微生物付着粒子にその
BOD成分を与え、更にその一部は固液分離ゾー
ン１３を上昇して処理水１５として系外に取り出
される。微生物の生長によつて肥大した微生物付
着粒子は、上昇流部分１１と固液分離ゾーン１３
との界面の上方に浮上するので、隔壁３の上端を
越えて再び下降流に巻き込まれ、下降流部分９内
を下降する間に微生物の一部が流体の剪断力によ
り剥離される。従つて、微生物付着粒子は、流動
層を形成するに足る粒径と密度を維持することが
出来る。尚、必要ならば、処理水１５を更に沈降
槽（図示せず）に送り、SSの分離を行なう等の
処理を行なつても良い。
第２図に示す本発明の実施態様においては、廃
水処理槽１の壁部１７と隔壁１９とによつて下降
流部分９を形成させている点以外は、第１図に示
す実施態様と実質上異なるところはない。
水処理槽１の壁部１７と隔壁１９とによつて下降
流部分９を形成させている点以外は、第１図に示
す実施態様と実質上異なるところはない。
第３図に示す実施態様では、下降流部分を上昇
流部分１１を形成する処理槽本体１から独立した
管路２１内に形成させ、この両者により全体とし
ての水処理槽を形成させている。この場合、管路
２１内にポンプ（図示せず）を設置し、液の循環
流を形成させることも出来る。
流部分１１を形成する処理槽本体１から独立した
管路２１内に形成させ、この両者により全体とし
ての水処理槽を形成させている。この場合、管路
２１内にポンプ（図示せず）を設置し、液の循環
流を形成させることも出来る。
本発明方法によれば、以下の如き顕著な効果が
達成される。
達成される。
(i) オープンタイプの処理槽において高濃度酸素
をワンパスでしかも極めて効率良く廃水中に吸
収させることが出来る。
をワンパスでしかも極めて効率良く廃水中に吸
収させることが出来る。
(ii) 肥大した粒子付着微生物を特別な装置を使用
することなく粒子から剥離することが出来るの
で、装置が簡単となり、設備費が大巾に低減さ
れる。
することなく粒子から剥離することが出来るの
で、装置が簡単となり、設備費が大巾に低減さ
れる。
(iii) 処理効率に優れているので、処理時間が短縮
され、しかも装置が著るしくコンパクトとな
る。
され、しかも装置が著るしくコンパクトとな
る。
この様な効果を奏し得る本発明方法は、下水の
二次処理及び三次処理（脱窒処理）、工場廃水処
理等に有利に使用される。
二次処理及び三次処理（脱窒処理）、工場廃水処
理等に有利に使用される。
実施例 １
第１図に示す型式の装置を使用して本発明方法
を実施する。予め２週間の馴致運転により微生物
を付着させた粒径0.5〜0.8mmの砂により流動層を
形成させた断面円形の処理装置（流動層部分の容
積50）内に1/2インチのパイプが同心円状に配
置されており、該パイプ内に純酸素約20／hr及
びブドウ糖を主BOD成分とする廃水
（BOD300ppm、PH７、温度約28℃）70／hrを
供給する。酸素気泡は２〜３mmφ程度であり、下
降流の流速は30cm／secである。下降流中の溶存
酸素濃度は約5ppmで、酸素吸収率は約70％であ
る。
を実施する。予め２週間の馴致運転により微生物
を付着させた粒径0.5〜0.8mmの砂により流動層を
形成させた断面円形の処理装置（流動層部分の容
積50）内に1/2インチのパイプが同心円状に配
置されており、該パイプ内に純酸素約20／hr及
びブドウ糖を主BOD成分とする廃水
（BOD300ppm、PH７、温度約28℃）70／hrを
供給する。酸素気泡は２〜３mmφ程度であり、下
降流の流速は30cm／secである。下降流中の溶存
酸素濃度は約5ppmで、酸素吸収率は約70％であ
る。
固液分離ゾーンからの処理水は、粒子から剥離
した汚泥を含むので、これを沈降槽に送つてSS
を分離した後、放流する。
した汚泥を含むので、これを沈降槽に送つてSS
を分離した後、放流する。
放流水のBODは平均15ppm、PH７であり、
BOD除去率は95％である。
BOD除去率は95％である。
第１図は本発明実施態様に一例を示すフローダ
イヤグラム、第２図は本発明実施態様の他の一例
を示すフローダイヤグラム、第３図は本発明実施
態様の更に他の一例を示すフローダイヤグラムで
ある。 １……廃水処理槽、３……隔壁、５……廃水、
７……高濃度酸素、９……下降流部分、１１……
上昇流部分、１３……固液分離ゾーン、１５……
処理水、１７……廃水処理槽１の壁部、１９……
隔壁、２１……管路。
イヤグラム、第２図は本発明実施態様の他の一例
を示すフローダイヤグラム、第３図は本発明実施
態様の更に他の一例を示すフローダイヤグラムで
ある。 １……廃水処理槽、３……隔壁、５……廃水、
７……高濃度酸素、９……下降流部分、１１……
上昇流部分、１３……固液分離ゾーン、１５……
処理水、１７……廃水処理槽１の壁部、１９……
隔壁、２１……管路。
Claims (1)
- １ 微生物を付着させた見掛け比重が１よりも大
きい粒子により流動層を形成させ、流動層内で廃
水を処理し、流動層上方で微生物付着粒子と処理
水との分離を行なう廃水の生物処理方法におい
て、水処理装置内に循環する上昇流及び下降流を
形成させ、上昇流中に流動層を形成させ、下降流
中に高濃度酸素を供給するとともに下降流の流速
を酸素気泡の上昇速度以上に保持し、上昇流から
下降流への転流位置を流動層の上端と同位置以上
に配置し、下降流中で肥大粒子からの付着微生物
の剥離を行なうことを特徴とする廃水の生物処理
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7361680A JPS56168885A (en) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | Biological treatment of waste water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7361680A JPS56168885A (en) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | Biological treatment of waste water |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56168885A JPS56168885A (en) | 1981-12-25 |
| JPS6320597B2 true JPS6320597B2 (ja) | 1988-04-28 |
Family
ID=13523436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7361680A Granted JPS56168885A (en) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | Biological treatment of waste water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56168885A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4573141B1 (ja) * | 2009-05-21 | 2010-11-04 | 康正 西山 | 気体溶解装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4710168B2 (ja) * | 2001-05-22 | 2011-06-29 | 株式会社Ｉｈｉ | 加圧流動床方式排水処理装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5363765A (en) * | 1976-11-19 | 1978-06-07 | Kurita Water Ind Ltd | Dirty water processor |
| JPS53140861A (en) * | 1977-05-16 | 1978-12-08 | Nishihara Kankiyou Eisei Kenki | Device for treating water |
| JPS53146466A (en) * | 1977-05-27 | 1978-12-20 | Kurita Water Ind Ltd | Fluid bed type waste water disposer |
| JPS54108464A (en) * | 1978-02-14 | 1979-08-25 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | Method of biologically treating drainage by downward flow |
-
1980
- 1980-05-30 JP JP7361680A patent/JPS56168885A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5363765A (en) * | 1976-11-19 | 1978-06-07 | Kurita Water Ind Ltd | Dirty water processor |
| JPS53140861A (en) * | 1977-05-16 | 1978-12-08 | Nishihara Kankiyou Eisei Kenki | Device for treating water |
| JPS53146466A (en) * | 1977-05-27 | 1978-12-20 | Kurita Water Ind Ltd | Fluid bed type waste water disposer |
| JPS54108464A (en) * | 1978-02-14 | 1979-08-25 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | Method of biologically treating drainage by downward flow |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4573141B1 (ja) * | 2009-05-21 | 2010-11-04 | 康正 西山 | 気体溶解装置 |
| JP2010269299A (ja) * | 2009-05-21 | 2010-12-02 | Yasumasa Nishiyama | 気体溶解装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56168885A (en) | 1981-12-25 |
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