JPS635831Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、廃水、下水その他の有機性排水を浄
化処理するための回分式の生物処理装置に関する
ものである。

従来、BODの除去、脱窒素等を目的とするい
わゆる生物化学的処理を採用した処理プラントは
連続操作で行こなわれることを原則として設計、
建設がなされているため、プラントを構成する各
単位要素（装置）は、例えば曝気、沈降分離、水
質平均化等の単一の目的を達成すべく設計された
ものがほとんどである。このような系、系を構成
する各装置は工場内作業がほぼ均一な規模の大き
な工場の廃水処理、下水処理等の処理には相応の
処理効果を示しているが、工場の稼動が日中だけ
であるような場合。また中小企業のように時間的
に工場廃水の水質、量の変化が大きに場合には必
ずしも望ましい処理結果を示さないことは多くの
事例が示す通りである。

本考案は、中小企業の工場廃水のように時間的
に水量、水質等が大きく変動する汚水の処理に際
し、操作の自動化による高度な管理技術の不要化
夜間電力の利用による処理費用の低減、安定した
処理効果などを同時に達成できる回分式生物処理
装置を提供することを目的とするものである。

すなわち本考案は、密閉槽内にドラフトチユー
ブと、該ドラフトチユーブ下方に散気装置を設け
ると共に、前記密閉槽に原水流入管、槽高さ方向
に適当な間隔をおいて複数の処理水流出管及び槽
頂部に開閉自在な排気管をそれぞれ開口配備し、
さらに槽内底部に堆積する汚泥の循環路を配備し
たことを特徴とする回分式生物処理装置である。

本考案の実施例を図面によつて説明すれば、第
１図において、円筒形の密閉槽１内に同心的に円
筒形のドラフトチユーブ２とこのドラフトチユー
ブ２内の下方に散気装置３が設けられ、また密閉
槽１の側壁を通してその高さ方向に間隔をあけて
３本の原水流入管４ａ，４ｂ及び４ｃと、同じく
その高さ方向に間隔をあけて３本の処理水流出管
５ａ，５ｂ及び５ｃがそれぞれ開口配備され、さ
らに密閉槽１の蓋板を通して排気管６と水素供与
体供給用の注入管７がそれぞれ開口配備されてい
る。そして、密閉槽１の底部とその頂部は循環ポ
ンプ８を介在した汚泥循環路９によつて連通され
ている。

第１図中、１０は原水ポンプ、１１は圧力空気
供給管、１２は汚泥引抜管、１３ａ，１３ｂ及び
１３ｃ，１４ａ，１４ｂ及び１４ｃ，１５ａ及び
１５ｂ、並びに１６，１７，１８，１８′及び１
９はいずれも弁である。

しかして、第１図の装置によつて有機性廃水の
脱窒素活性汚泥法に基づく処理を行なう場合につ
いて記せば、原水Ａの槽１への供給に先だつて密
閉槽１内に硝化菌を含む活性汚泥を必要量貯えて
おく。原水Ａは密閉槽１（以下、槽１と略記する
場合がある）外に設けられた原水ポンプ１０によ
つて原水流入管４ａ〜４ｃを経て槽１内に供給さ
れる。この原水Ａ中の粗大固形物は振動篩など
（図示せず）を別に設けてこれを除き、またPHが
時間的に極端に変動する場合は、これ亦別に設け
るPH調節装置（図示せず）を用いて中性近辺に調
整するなどの予備処理を施しておくことが必要で
ある。原水Ａの供給は、槽１内の水位の上昇に応
じて弁１３ａ，１３ｂ，１３ｃの順に開け、原水
Ａの槽１内の吐出端が順次高くなるように行なう
ことによつて原水ポンプ１０の消費動力を節減す
ることができる。なお、弁１３ｂ，１３ｃは、こ
れらを逆止弁とすることによつて槽１内の水が原
水ポンプ１０側に逆流するのを防止することがで
きる。

所定量の原水Ａが槽１内に導入されたところで
原水Ａの供給を停止し、弁１６を開いて圧力空気
Ｂを槽１内に導入し、槽１内貯留水の曝気処理を
行なう。圧力空気Ｂは散気装置３から貯留水中に
分散されるが、貯留水の水位が充分に大である場
合は通常使用されているような多孔性材料による
散気管あるいは散気板は必要でなく、例えば第２
図に示すいわゆるベルマウス型のような簡単な構
造のものでも充分その目的を達成することができ
る。なお、原水Ａの導入、曝気処理においては当
然のことであるが排気管６の弁１８は開放してお
く。曝気処理によつてドラフトチユーブ２内の水
の密度が低下し、上昇し同時にドラフトチユーブ
２外の水はドラフトチユーブ２の下端からその内
部に入り、いわゆる密度差による循環流が生ず
る。ドラフトチユーブ２は円筒形など単純な形状
のものでもよいが、第３図に示すように槽１の高
さ方向に長いスリツト２０を設けたものにすれば
槽１内水位の高低に関係なく良好な前記循環流が
発生、維持できる。

このようにして曝気処理によつて原水Ａ中の有
機物は酸化分解され窒素は硝酸態に変化し、硝化
工程が終了する。次いで脱窒素工程に移るが、そ
の前に弁１６を閉めて圧力空気の供給を停止する
と共に弁１８を閉め槽１を密閉系とする。なお、
弁１８′は槽１内の気体を排気するための逆止弁
である。その後脱窒素菌に必要なすなわち硝酸又
は亜硝酸の還元に必要な量のメタノールなどの水
素供与体Ｃを注入管７の弁１７を介して注入す
る。この場合、弁１３ｃを介して水素供与体を含
有する有機性廃水を供給してもよい。次いで弁１
７を閉め、循環ポンプ８を起動して槽１内の汚泥
の循環を開始する。循環路９の汚泥吐出端はいず
れもドラフトチユーブ２内に開口されているが、
第１図に示すようにドラフトチユーブ２の円筒形
内壁に沿つて接線方向に、かつ上向きに開口させ
ることが好ましく、これによりドラフトチユーブ
２内に活発な上昇渦流が発生すると共にドラフト
チユーブ２内外に水位差が生ずるので、脱窒素工
程を極めて効率良く円滑に進めることができる。
脱窒素工程中に生成する窒素ガスＤは弁１８′か
ら系外に排出される。続いて、槽１内を静止状態
に放置すると共に弁１８を開けて槽１を大気開放
状態とし、汚泥を充分沈殿させ、上澄水Ｅと沈殿
汚泥を分離する。すなわち、上澄水Ｅは弁１４
ｃ，１４ｂ，１４ａの順に開放して槽１の上部か
ら順に排出する。このようにすれば排出する上澄
水Ｅ中に同伴する汚泥量を最少限に押えることが
可能となる。一方、必要により沈殿汚泥は弁１９
を介して汚泥引抜管１２から排出して引抜汚泥Ｆ
とする。

前記流入管４ａ〜４ｃに配備する弁１３ａ〜１
３ｃ、あるいは前記処理水流出管５ａ〜５ｃに配
備する弁１４ａ〜１４ｃは槽１内の水位に応じて
又はタイマによつて自動的に開閉する自動弁とす
ることにより処理系統の運転管理を著しく簡便化
することができる。

なお、第４図に示すものは本考案の別の実施例
であるが、これは上部を正多角形、下部を正多角
錐形にすると共に、上部を鋼板製、下部をコンク
リート構造としたものである。第４図は配管系統
の一部（管路４ａ，４ｂ，弁１３ａ，１３ｂ等）
は省略してある。

以上述べたように、本考案の装置は構造簡単で
コンパクトな装置により、水質、水量が時間的に
大きく変動する汚水を効率良く安定して処理する
ことができ、また昼間に原水の受入れを行ない夜
間に処理操作を行なつて運転費用を削減すること
もでき、さらに同一装置で好気的生物処理と嫌気
的生物処理を簡単な操作により切替えて行なえ、
BODの除去は勿論、富栄養化の原因である窒素
の除去も可能であり、特に脱窒素活性汚泥法によ
る汚水の処理に好適であるうえ、運転動力を消費
するもは主にポンプ類のみであり、したがつて省
エネルギー的装置であり、さらに前記弁類、ポン
プ類の作動を自動化することにより殆ど無人で汚
水処理を行なうことが可能となるなどの実用上の
効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の各実施例を示し、第１図は密閉
槽全体が円筒形である場合の全体説明図、第２図
は散気装置の一例を示す斜面図、第３図はドラフ
トチユーブの一例を示す斜面図、第４図は別の実
施例を示す全体説明図である。 １…密閉槽、２…ドラフトチユーブ、３…散気
装置、４ａ〜４ｃ…原水流入管、５ａ〜５ｃ…処
理水流出管、６…排気管、７…注入管、８…循環
ポンプ、９…循環路、１０…原水ポンプ、１１…
圧力空気供給管、１２…汚泥引抜管、１３ａ〜１
９…弁、２０…スリツト、Ａ…原水、Ｂ…圧力空
気、Ｃ…水素供与体、Ｄ…窒素ガス、Ｅ…上澄
水、Ｆ…引抜汚泥。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 密閉槽内にドラフトチユーブと、該ドラフト
   チユーブ下方に散気装置を設けると共に、前記
   密閉槽に原水流入管、槽高さ方向に適当な間隔
   をおいて複数の処理水流出管及び槽頂部に開閉
   自在な排気管をそれぞれ開口配備し、さらに槽
   内底部に堆積する汚泥の循環路を配備した回分
   式生物処理装置。 ２ 前記ドラフトチユーブが、前記密閉槽の高さ
   方向に沿つてスリツトを配設したものである実
   用新案登録請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 前記原水流入管が、前記密閉槽の高さ方向に
   適当な間隔を置いて配設されたものであつて、
   前記密閉槽内の水位又はタイマによつて自動的
   に開閉する弁を配備されたものである実用新案
   登録請求の範囲第１項又は第２項記載の装置。 ４ 前記処理水流出管が、前記密閉槽内の水位又
   はタイマによつて自動的に開閉する弁を配備さ
   れたものである実用新案登録請求の範囲第１
   項、第２項又は第３項記載の装置。 ５ 前記ドラフトチユーブが、前記密閉槽と同心
   的に配備された円筒形部材であり、前記循環路
   が前記ドラフトチユーブ内にかつその円筒形内
   壁に沿つて接線方向上向きに開口されたもので
   ある実用新案登録請求の範囲第１項、第２項、
   第３項又は第４項記載の装置。