JPS63214392A - 有機性廃水の生物処理方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、有機性廃水を粒状濾材に付着した微生物によ
り処理する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の浸漬炉床装置による有機性廃水の処理法は砂、ア
ンスラサイトなどの粒状濾材の充填層を槽内に浸漬し、
エアリフトエアレーシッンによって前記充填層への酸素
供給と液の循環を行うという方法である。

すなわち、第４図において槽２８内に支持床２６上の充
填炉床２４に原水２１が下向流で流下する間に、空気２
５が供給されるエアリフト管２３内で溶解された酸素と
浸漬充填炉床２４内の微生物の作用により好気性生物処
理を受け、槽２Ｂの上部から処理水２２として系外へ排
出される。なお、２７は逆洗用水である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この従来法は本発明者の追試によって、
次のような欠点をもっていることが明らかになった。

■　浸漬充填炉床２４内を下向流で液を循環させている
ため、原水２１中のＳＳやＢＯＤの除去に伴って発生す
る微生物スライムによる目詰まりが起こるので、定期的
に原水２１の流入を止め浸漬充填炉床２４を逆洗用水２
７で逆洗しなければならない、従って、高ＳＳあるいは
高ＢＯＤの原水２１に対しては不適であり、また適用範
囲が狭い。

■　逆洗操作が必要なのでメンテナンスが面倒である。

■　エアリフトによって酸素供給を行っているのでエア
レーション動力効率が低い、これは、エアリフト管２３
内に高流速の上向流が生じ、空気泡の上昇速度がこの上
向流により加速され空気泡の水中滞留時間が短くなるた
めであることが判明した。

■　浸漬充填炉床２４を支持する多孔板などの支持床２
６が必要なので、支持床２６にも目詰まりが発生するト
ラブルが多い。

■　槽２８内の微生物濃度が高め処理効率を上げるため
には比表面積の大きな小粒径の粒状固体を濾材として用
いるほうが好ましい、しかし、従来法では小粒径の粒状
濾材は短時間内に前記目詰まりのトラブルが発生するの
で使用できず、したがってやむを得ず粒径の大きな濾材
を使用せざるを得なかった。

本発明は、これら従来法の重大欠点をすべて通値に解決
できる新しい生物処理方法を提供することを目的とする
ものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、原水流入部と酸素含有気泡送給部。

処理水流出部を設けた槽内に粒状濾材の充填層を形成し
、原水と酸素含有気泡を前記充填層内に供給せしめて生
物処理すると共に、該生物処理中に、前記粒状濾材を間
欠的又は連続的に前記充填層下方部より抜き出し、前記
充填層の上方部に移送せしめつつ前記粒状濾材を洗浄し
て前記充填層の下面に循環させる洗浄操作をすることを
特徴とする有機性廃水の生物処理方法である。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図を参照しながら説明すると、処
理槽３の底部に、多数の空気供給孔１３’を有する円錐
状（又は角錐状）の底板１’３が設けられ、処理槽３の
上端部中央には原水流入部１が設けられている。また、
底板１３と処理槽３の外壁３′により形成される空間部
１７には、充填層４の水平断面全体にわたワて均等に空
気を散気できるように散気管９が配備されている。

さらに、処理槽３内中央部に垂直方向に粒状濾材の移送
管としてのドラフトチューブ５が、該ドラフトチューブ
５の下部周囲には砂、アンスラサイトなど比重が１．０
以上の粒状濾材の充填層４が充填層界面７の上部に空間
部ＩＯを残すように形成されている。このドラフトチュ
ーブ５の上部は充填層界面７よりも上方に出ており、ド
ラフトチューブ５の下部にはドラフトチューブ５内にエ
アリフトを生起させるための空気供給管１１が接続され
ている。この場合、この空気供給はエアレーシッンが目
的でないので、間欠的でしかも短時間でよ（消費動力が
節減できる。

さらに、ドラフトチューブ５の上端には、原水１′がド
ラフトチューブ５内をショートパスしないようにするた
めの弁１２が開閉自在に設けられ、ドラフトチューブ５
の上端の開口部６を開閉できるようになっている。

図中２は処理水流出部、８は散気管９に接続された空気
供給管、１４は粒状濾材の環流部、１５は洗浄排水流出
管、１６は粒状濾材洗浄後の洗浄排水が処理水流出部２
へ流出するのを防止するための仕切壁である。

〔作　用〕

しかして、原水１′の生物処理は次のように行われる。

すなわち、弁１２を閉じた状態で原水１′を供給して充
填層４内を上向流又は下向流で遣水すると共に散気管９
から空気８′を送給すると、原水１′中のＢＯＤ成分な
どが散気管９からの空気気泡から供給される酸素と充填
層４内の粒状濾材に付着した微生物によって好気性生物
処理が行われる。

この生物処理操作を継続するに従って充填層４内に原水
１′中のＳＳと８００の除去に伴って発生する微生物Ｓ
Ｓが蓄積してくるが、例えば上向流で原水１′を通水す
る場合には、ある値以上にヘッドロスが増大してくると
充填層４の一部が僅かに膨張し、それまで捕捉されてい
たＳＳが逸出されるので、ヘッドロスの増大が抑制され
る。

しかしながら、このような通常の生物処理時の通水のみ
では充填層４内に目詰まりが残り、最終的に充填層４内
に掻端な原水１′の偏流が発生し、所期の生物処理が不
可能となるので、間欠的に弁１２を解放してドラフトチ
ューブ５内に空気供給管１１がら空気１１’を送給する
。この操作によって、ドラフトチューブ５内にエアリフ
ト作用が発生するため充填層４底部の粒状濾材がドラフ
トチューブ５の下端開口部から吸引され、ドラフトチュ
ーブ５内を空気気泡と共に激しい乱流を伴って移送させ
ながら洗浄され、その上端から溢流して環流部１４に流
入したのち、充填層界面７上に落下環流される。かくて
一定時間の後には充填層４内の粒状濾材が全量ドラフト
チューブ５内を通過し、それまで充填層４内に蓄積して
いたＳＳや余分な微生物は効果的に剥離され、該ＳＳや
余分な微生物は洗浄排水と共に洗浄排水流出管１５から
系外へ排出される。この場合、処理水流出部２への前記
洗浄排水の流入は仕切壁１６により防止される。

なお、前記粒状濾材の洗浄操作は間欠的なものであった
が、これを連続的に行うことも可能であり、この場合、
散気管９及び空気供給管１１から並行してそれぞれ空気
８′及びｌｌ′が送給されると共に、原水１′が供給さ
れ、処理水２′は処理水流出部２から、洗浄排水は洗浄
排水流出管１５からそれぞれ並行して系外へ排出される
（原水１′の一部はドラフトチューブ５に、残部は充填
層４を流過する）、なお、ドラフトチューブ５内に吸引
された原水１′が処理水流出部２ヘシツートバスしない
ようにするためには処理水２′の排出量が洗浄排水の排
出量よりも多くなるように設定することがより好ましい
、このように本発明によれば、通常の生物処理中に粒状
濾材の洗浄操作を同時に行うことができる。

なお、前記弁１２を設ける代わりにドラフトチューブ５
の上端を開放すると共に、該上端を水面よりも高位置に
立ち上げてもよく、これにより生物処理中に原水１′が
ドラフトチューブ５を通って洗浄排水流出管１５からシ
ョートパスにより糸外へ流出するのを防止することがで
きる。また、第２図例のように、処理槽３の底面に原水
流入口と散気口を分散して配置すれば、槽底内周囲（図
示斜線部）の粒状濾材は静止したままで自然に安息角が
形成され、一部の粒状濾材は安息角に沿って移動するの
で、前例の円錐ないし角錐状の多孔性底板１３を省略す
ることができる。

さらに、前記粒状濾材の洗浄操作を処理槽３内で行う代
わりに、充填層４の上方部と下方部を遠心ポンプなどの
ポンプを備えた循環路により連絡して、粒状濾材を該循
環路を移送せしめながら（所望により該循環路に加圧空
気等を吹き込んで粒状濾材の攪拌を促進しながら）槽外
へ抜き出し、かつ元に戻す連続的又は間欠的洗浄操作で
洗浄してもよい。

第３図の具体例では処理槽３の底部を円錐形の底板１３
により構成し、該底板１３に近接して散気管９を複数、
放射状（環状の散気管９を同心状に複数配設してもよい
）に配設した構造の処理装置を通用してもよい。

なお、本実施例では上向流式の例を示したが下向流式に
も適用できる。

〔発明の効果〕

本発明は生物処理中に粒状濾材を間欠的又は連続的に前
記充填層下方部より抜き出し、前記充填層の上方部に移
送せしめつつ前記粒状濾材を洗浄して前記充填層の下面
に循環させる洗浄操作をすることにより、粒径の小さな
、比表面積の大きな粒状濾材を使用しても全く目詰まり
が発生しないで処理でき、メンテナンスも容易で処理効
率も大幅に向上させることができると共に、空気などの
酸素含有気泡を直接浸漬充填層内に供給するので、従来
法のようにエアリフトによる曝気時に気泡が短時間に大
気中に逸出することがなく、浸漬充填層内の小さな空隙
部に抑留されることとなって、気泡の滞留時間が長くな
り、例えば酸素供給動力効率が従来法の約３倍となり、
３瞳・０１／ＫＩＩＨが安定して得られるし、場合によ
っては、浸漬充填層を支持する支持床が不要になるので
、支持床の孔に目詰まりが発生するトラブルが起きない
ほか、原水の生物処理と粒状濾材の洗浄操作を並行して
、しかも連続して行うことができるので洗浄操作のため
に生物処理を中断する必要がなく、しかも良質の処理水
を安定して効率よく、しかも良質の処理水を安定して効
率よく、低処理コストで得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法の実施例の系統説明図、第２図及
び第３図は他の実施例の系統説明図、第４図は従来法の
系統説明図である。 １・・・原水流入部、１′・・・原水、２・・・処理水
流出部、２′・・・処理水、３・・・処理槽、３′・・
・外壁、４・・・充填層、５・・・ドラフトチューブ、
６・・・開口部、７・・・充填層界面、８・・・空気供
給管、８′・・・空気、９・・・散気管、ＩＯ・・・空
間部、１１・・・空気供給管、１１′・・・空気、１２
・・・弁、１３・・・底板、１３’・・・空気供給孔、
１４・・・環流部、１５・・・洗浄排水流出管、１６・
・・仕切壁、１７・・・空間部。 特許出願人　　　荏原インフィルコ株式会社代理人弁理
士　　　高　　木　　正　　行代理人弁理士　　　依　
１）　孝　次　部Ｃ’Ｕ 昧 ＝　　　Ｑコ 派　　　　　　　　　■

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）原水流入部と酸素含有気泡送給部、処理水流出部
   を設けた槽内に粒状濾材の充填層を形成し、原水と酸素
   含有気泡を前記充填層内に供給せしめて生物処理すると
   共に、該生物処理中に、前記粒状濾材を間欠的又は連続
   的に前記充填層下方部より抜き出し、前記充填層の上方
   部に移送せしめつつ前記粒状濾材を洗浄して前記充填層
   の下面に循環させる洗浄操作をすることを特徴とする有
   機性廃水の生物処理方法。
2. （２）前記洗浄操作が、前記充填層内垂直でかつ、その
   上端が前記充填層界面よりも上方に位置するように配設
   された濾材移送管を使用して行われるものであって、前
   記濾材移送管下部に気体を送給してその内部にエアリフ
   作用を生起せしめ前記充填層下方部の前記粒状濾材を前
   記濾材移送管に吸引せしめて行われるものである特許請
   求の範囲第１項記載の方法。
3. （３）前記洗浄操作が、前記粒状濾材を前記充填層の上
   方部と下方部を連絡する循環路内にポンプで移動して行
   われるものである特許請求の範囲第１項記載の方法。