JPWO2002060554A1 - ばっ気式水中スクリーンシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、傾斜させて立設した微細目スクリーン２と、散気管６から発生する気泡によって、微細目スクリーン２に目詰まりを起こすこと無く、更に、旋回流によって汚物を微細に分解させる曝気式水中スクリーンシステムであり、固液分離槽１に設けた微細目スクリーン２で汚水流入側１ａと濾過液廃水側１ｂとに仕切るように且つ上方を倒れ込むように取着するためのスクリーン取着手段３に取着された微細目スクリーン２と、散気管６と、汚水流入手段７と、濾過液排水手段８と、汚水流入側１ａの下方には沈澱物を排出する沈澱物排出手段９とを備えたものである。

Description

技術分野
本発明は、主に高濃度の汚水を処理する汚水処理施設における糞尿や屎尿、雑排水、産業排水等の高濃度の汚水の固体と液体とを分離させる前処理を行うためのばっ気式水中スクリーンシステムに関するものであり、更に、詳細には、汚水処理施設の前処理の固液分離槽に微細目スクリーンを設けて目詰まりなく汚水を濾過させると共に、汚物を微細に分解して汚水から分離させ沈澱させるようにしたばっ気式水中スクリーンシステムに関するものである。
背景技術
従来、この種の高濃度の汚水処理施設においては、沈殿池を用いて沈殿させることによって固液を分離したり、固液分離槽に５０ｍｍ程度の間隔の荒目のバースクリーンや２０ｍｍ程度の間隔の細目のバースクリーンを水路に設置しているものや、微細目スクリーンを用いた自動かき揚げ式のもの等が開発され使用されている。
然し乍ら、沈殿池を用いる場合は、長時間の貯溜が必要と成り効率が悪く、又、スクリーンを用いている場合は、何れもスクリーンに汚物が堆積し目詰まりが起きており、又、自動かき揚げ式のものにあっては装置が複雑で高価に成っており、又、かき揚げた汚物に糞塊等が混入しているため臭気公害及び衛生害虫の発生源に成っており、更に、荒目スクリーンや細目スクリーンにおいては髪の毛等の毛繊維質の物質は素通りするため、以後の汚水処理装置のポンプ等絡み着き事故の要因と成っており、更には、高度処理化に伴って自動化された後の汚水処理装置のセンサに髪の毛や糸屑などが絡んで誤作動を起こす要因とも成り課題を有していた。
従って、本発明の目的は、傾斜させて立設した微細目スクリーンと、散気管から発生する気泡によって、微細目スクリーンに目詰まりを起こすこと無く、更に、旋回流を発生させ、この旋回流によって汚物を微細に分解させるもので、簡易な構造で廉価で、且つ、連続して高濃度の汚水の固液の分離を可能とするばっ気式水中スクリーンシステムを提供するものである。
発明の開示
本発明は鋭意研鑽の結果前述の課題を解決するものであって、請求項１のばっ気式水中スクリーンシステムは、固液分離槽を汚水流入側と濾過液排水側とに仕切り且つ上方を汚水流入側に倒れ込むように角度を有して微細目スクリーンを取着するためのスクリーン取着手段と、スクリーン取着手段に取着する気泡の大半は通過させないが汚水は通過させる小孔を多数有した微細目スクリーンと、微細目スクリーンの下方の汚水流入側に配設したエア発生手段にエア配管で接続され気泡を微細目スクリーンの面に沿って上昇させる散気管と、固液分離槽の汚水流入側に汚水を流入させる汚水流入手段と、固液分離槽の濾過液排水側から濾過液を排水させる濾過液排水手段と、固液分離槽の汚水流入側の下方には沈殿物を排出する沈殿部排出手段とを備えたものである。
更に、請求項１に記載のばっ気式水中スクリーンシステムにおいて、スクリーン取着手段へ少なくとも２方向に微細目スクリーンを取着したものである。
更には、請求項１又は請求項２に記載のばっ気式水中スクリーンシステムにおいて、スクリーン取着手段へ巾方向に連続する複数の微細目スクリーンを取着したものである。
加えて、請求項１乃至請求項３に記載のばっ気式水中スクリーンシステムにおいて、スクリーン取着手段へ前記微細目スクリーンに並行に且つ濾過液排水側に微細目樹脂膜を張設したスクリーン状基枠を取着し、スクリーン状基枠の下方の汚水流入側にエア発生手段にエア配管で接続され気泡を前記スクリーン状基枠の面に沿って上昇させる散気管を配設したものである。
本発明のばっ気式水中スクリーンシステムは、固液分離槽の汚水流入側と濾過液排水側とを仕切るように且つ汚水流入側に倒れ込むように立設した微細目スクリーンと、該微細目スクリーンの汚水流入側の下方に散気管を備えているため、微細目スクリーンの面に添って下方からエアを噴出させて気泡を上昇させるので、気泡によって微細目スクリーンに付着しようとする固形物を上昇させ微細目スクリーンの面の清掃するため目詰まりを起こすことがなく、又、上昇する気泡は汚水を固液分離槽の汚水流入側で上下方向に旋回流を発生させるため、固形物が気泡や微細目スクリーンの面と接触して微細に分解され、更に、比量の大きいものは固液分離槽の汚水流入側の底面へ沈殿され、比重の小さい分解不可能な髪の毛や糸屑、ボロ布やビニール等は固液分離槽の汚水流入側で丸まつて回転しているものである。
発明を実施するための最良の形態
本発明は、主に高濃度の汚水を処理する汚水処理施設における糞尿や屎尿、雑排水、産業排水等の高濃度の汚水の固体と液体とを分離させる前処理を行うためのばっ気式水中スクリーンシステムに関するものであり、更に、詳細には、汚水処理施設の前処理の固液分離槽１に微細目スクリーン２を設けて目詰まりなく汚水を濾過させると共に、汚物を微細に分解して汚水から分離させ沈澱させるようにしたばっ気式水中スクリーンシステムに関するものであり、請求項１に記載のばっ気式水中スクリーンシステムは、高濃度の汚水の固液を分離させるための固液分離槽１と、該固液分離槽１を汚水流入側１ａと濾過液排水側１ｂとに仕切り且つ上一方を汚水流入側１ａに倒れ込むように角度を有して微細目スクリーン２を取着するためのスクリーン取着手段３と、該スクリーン取着手段３に取着する気泡の大半は通過させないが汚水は通過させる小孔を多数有した微細目スクリーン２と、該微細目スクリーン２の下方の汚水流入側１ａに配設したエア発生手段４にエア配管５で接続され気泡を前記微細目スクリーン２の面に沿って上昇させる散気管６と、前記固液分離槽１の汚水流入側１ａに汚水を流入させる汚水流入手段７と、前記固液分離槽１の濾過液排水側１ｂから濾過液を排水させる濾過液排水手段８と、前記固液分離槽１の汚水流入側１ａの下方には沈殿物を排出する沈殿部排出手段９とを備えたものである。
更に、請求項１に記載のばっ気式水中スクリーンシステムにおいて、前記スクリーン取着手段３へ少なくとも２方向に微細目スクリーン２．２を取着したものである。
更には、請求項１又は請求項２に記載のばっ気式水中スクリーンシステムにおいて、前記スクリーン取着手段３へ巾方向に連続する複数の微細目スクリーン２．２を取着したものである。
加えて、請求項１乃至請求項３に記載のばっ気式水中スクリーンシステムにおいて、前記スクリーン取着手段３へ前記微細目スクリーン２の濾過液排水側１ａに微細目樹脂膜を張設したものである。
本発明のばっ気式水中スクリーンシステムは、図１の原理を説明するための概要説明図に図示する如く、傾斜させた微細目スクリーン２で固液分離槽１を汚水流入側１ａと濾過液排水側１ｂとに仕切ることと、微細目スクリーン２の下方に散気管６を配設したことによって、散気管６から放出される気泡が微細目スクリーン２の面に沿って上昇し、固形物を分解すると共に、旋回流を発生させるものであり、比重の重たい固形物は下方に沈殿し、比重の軽い分解されない固形物は旋回流の中心部に集まるものである。
即ち、本発明のばっ気式水中スクリーンシステムの実施の形態では、図２乃至図４に図示する如く、固液分離槽１は高濃度の汚水の固液を分離させるものであり、主に汚水処理施設における糞尿や屎尿、雑排水、産業排水など高濃度の汚水の処理施設の前処理及び粉粒状の微細な固体成分を含んだ汚水から固体成分を分離除去を行うもので、後述する微細目スクリーン２によって汚水流入側１ａと濾過液排水側１ｂとに仕切られているものであり、濾過液排水側１ｂにはオーバーフローによって濾過液を貯溜する貯溜部１ｃを設けているものである。
そして、スクリーン取着手段３は後述する微細目スクリーン２を取り付けるためのものであり、その取り付けは、微細目スクリーン２の上方を汚水流入側１ａに倒れ込むように略５度の角度を有して、つまり、後述する散気管６から発生する気泡が微細目スクリーン２の面に沿って上昇するように取り付けるものであり、例えば、スクリーン取着手段３は固液分離槽１の内側壁に桟体を取り付けたり、微細目スクリーン２の下方の若干巾を嵌入させる凹溝状の溝部を固液分離槽１の底面及び両側の側面に設けるものであり、溝部に微細目スクリーン２の下方及び両側の若干巾を嵌入させる等の手段によって、完全に固液分離槽１の内側を汚水流入側１ａと濾過液排水側１ｂとに仕切るようにしたものである。
次に、微細目スクリーン２はステンレス板等から成るもので、前記スクリーン取着手段３に取着されるもので、略全面にわたって１から３ミリメートルの小孔を多数設けているものであり、前記小孔は後述する散気管６から発生する気泡の大半は通過させないが汚水は通過させるものである。
そして、散気管６は送風機等のエア発生手段４とエア配管５で接続されており、微細目スクリーン２の下方の巾方向の全長にわたって汚水流入側１ａに配設されているものである。
更に、汚水流入手段７は固液分離槽１の汚水流入側１ａに高濃度の汚水を流入させる配管系であり、濾過液排水手段８は固液分離槽１の濾過液排水側１ｂから濾過液を排水させる配管系、又は、オーバーフローによって貯溜部１ｃに排水させるものであり、更には、沈殿物排出手段９は沈殿したへ泥状の固形物を排出する配管系で、高濃度の汚水の流入及び濾過液の排水並びに沈殿物の排出はポンプ等を介装した周知の手段でも行えるものである。
つまり、本発明は微細目スクリーン２を汚水流入側１ａに倒れ込むように略５度の角度を有して取り付けたことと、微細目スクリーン２の下方に散気管６を配設したことによって、散気管６から発生する気泡が微細目スクリーン２の面に沿って上昇し、微細目スクリーン２に絡み着こうとするし渣等の固形物を上昇させるものであり、この上昇に伴ってし渣等の固形物は微細目スクリーン２の面にぶっつけられ、又、気泡そのものが衝突することによって細分解されるものである。
又、散気管６から発生する気泡は高濃度の汚水の中を上昇することによって、固液分離槽１の汚水流入側１ａの汚水に上下方向に旋回流を起こすものであり、この旋回流によって、微細目スクリーン２を通過しないし渣等の固型物を移動させ、比重の重い物は沈澱させ、比重の軽い物は流れの遅い旋回流の中心部に集まるようにして、微細目スクリーン２の付近に停まることがないことから、微細目スクリーン２の濾過機能が低下することがないものである。
更には、散気管６に加えて、散気管６の上方に微細目スクリーン２に沿って適宜間隔を有し、複数の補散気管６ａを配設することによって、散気管６の作用効果を倍増させるもので、補散気管６ａから発生する多量の気泡が微細目スクリーン２の面に沿って上昇し、微細目スクリーン２に絡み着こうとするし渣等の固形物を上昇させるものであり、この上昇に伴ってし渣等の固形物は微細目スクリーン２の面にぶっつけられ、又、気泡そのものが衝突することによって細分解されると共に、散気管６の下方の固液分離槽１の汚水流入側１ａにも単数又は複数の補散気管６ａを配設することによって、エアリフトと成り固液分離槽１の汚水流入側１ａ内の汚水に発生する上下方向の旋回流を加速させるものである。
そして、旋回流の中心部に丸まって浮遊しながら旋回する比重の軽い髪や毛や糸屑、ボロ布やビニール等はフォーク等で簡単に取り除きができるものである。
更に、固液分離槽１の下方の汚水流入側１ａには、つまり、高濃度の汚水から分離した比重の重い沈澱物を排出させるためのポンプ又はエアリフト等の沈殿物排出手段９を設けることで連続運転も可能とするものである。
更に、本発明の次実施形態では、図５乃至図６に図示する如く、スクリーン取着手段３へ少なくとも２方向に微細目スクリーン２．２を取着したものであり、つまり、スクリーン取着手段３を箱状に形成し、対向する２側面を開口させて、開口を塞ぐように夫々微細目スクリーン２．２を取着したものである。
即ち、この場合、固液分離槽１の汚水流入側１ａはスクリーン取着手段３と微細目スクリーン２．２とから成る箱状の外側であり、濾過液排水側１ｂはスクリーン取着手段３と微細目スクリーン２．２とから成る箱状の内側と成るものである。
そして、夫々の微細目スクリーン２．２の下方には散気管６．６を夫々配設すると共に、濾過液排水側１ｂから濾過液を排水させる濾過液排水手段８はスクリーン取着手段３の天板を貫通させている配管系から成るものである。
更には、図６に図示する如く、前記スクリーン取着手段３へ巾方向に連続する複数の微細目スクリーン２．２を取着したものであり、つまり、複数の微細目スクリーン２を備えることによって、大容量の固液分離を効率良く行うものである。
加えて、１５から２０μｍ程度の微細孔を全面に備えた合成樹脂の微細目樹脂膜を細目スクリーン２に張設したもので、この場合、微細目スクリーン２の小孔は５ｍｍから１０ｍｍ程度で構わないもので、微細目樹脂膜を濾過液排水側１ａに向けて取着したものであり、散気管６は微細目スクリーン２の下方の汚水流入側１ａにエア発生手段４にエア配管５で接続され配設されているもので、該散気管６から気泡を発生させ、気泡は前記微細目スクリーン２の面に沿って上昇させるもので、微細目樹脂膜や微細目スクリーン２の面に絡み着こうとする固形物を上昇させるものである。
この場合、合成樹脂の微細目樹脂膜には１５から２０μｍ程度の微細孔を備えているため透過する濾過液には固体は殆ど含まれていないもので、以後の汚水処理を容易にするものである。
産業上の利用可能性
本発明は前述の構成にしたことによって、し渣等の固形物の絡み着きによるポンプの故障を低減し、微細目スクリーンが目詰りを起こさず、メンテナンス作業を軽減し、既設の処理施設に取り付けることができ、コストが低く、以後の高度な濾過処理を可能にするものであり、更に、確実に所定の大きさ以上のし渣等の固型物を除去でき、固液分離槽の底部に貯まった沈澱物を排出する沈殿部排出手段を設けたことにより、効率的に汚泥や沈澱物を取り出して堆肥として利用することができるものであり、更に、少なくとも２方向又は巾方向に連続させて複数の微細目スクリーンを設けることによって、固液の分解の速度を向上させることができ、更には、微細目樹脂膜を設けたことによって、固形物の殆ど混じらない濾過液を濾過液排水手段によって排水できるものである。
【図面の簡単な説明】
本発明の図面について説明する。
図１は本発明のばっ気式水中スクリーンシステムの原理を説明するための概要説明図である。
図２は本発明のばっ気式水中スクリーンシステムの実施の形態の概要側面図である。
図３は本発明のばっ気式水中スクリーンシステムの実施の形態の要部斜視図である。
図４は本発明のばっ気式水中スクリーンシステムの他の実施の形態の要部斜視図である。
図５は本発明のばっ気式水中スクリーンシステムの次実施の形態の要部斜視図である。
図６は本発明のばっ気式水中スクリーンシステムの次実施の形態の概要斜視図である。
１は固液分離槽、１ａは汚水流入側、１ｂは濾過液排水側、１ｃは貯溜部、２は微細目スクリーン、３はスクリーン取着手段、４はエア発生手段、５はエア配管、６は散気管、６ａは補散気管、７は汚水流入手段、８は濾過液排出手段、９は沈殿物排出手段である。

Claims (4)

1. 高濃度の汚水の固液を分離させるための固液分離槽と、該固液分離槽を汚水流入側と濾過液排水側とに仕切り且つ上方を汚水流入側に倒れ込むように角度を有して微細目スクリーンを取着するためのスクリーン取着手段と、該スクリーン取着手段に取着する気泡の大半は通過させないが汚水は通過させる小孔を多数有した微細目スクリーンと、該微細目スクリーンの下方の汚水流入側に配設したエア発生手段にエア配管で接続され気泡を前記微細目スクリーンの面に沿って上昇させる散気管と、前記固液分離槽の汚水流入側に汚水を流入させる汚水流入手段と、前記固液分離槽の濾過液排水側から濾過液を排水させる濾過液排水手段と、前記固液分離槽の汚水流入側の下方には沈殿物を排出する沈殿部排出手段とを備えたことを特徴とするばっ気式水中スクリーンシステム。
2. 前記スクリーン取着手段へ少なくとも２方向に微細目スクリーンを取着したことを特徴とする請求項１に記載のばっ気式水中スクリーンシステム。
3. 前記スクリーン取着手段へ巾方向に連続する複数の微細目スクリーンを取着したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のばっ気式水中スクリーンシステム。
4. 前記微細目スクリーンの濾過液排水側に微細目樹脂膜を積層させたことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載のばっ気式水中スクリーンシステム。

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