TWI526406B

TWI526406B - 生物學的排水處理裝置

Info

Publication number: TWI526406B
Application number: TW102125276A
Authority: TW
Inventors: Akira Aoyama; Haruhiko Matsumoto
Original assignee: Aoyamaecosystem Corp
Priority date: 2013-07-15
Filing date: 2013-07-15
Publication date: 2016-03-21
Also published as: TW201502088A

Description

生物學的排水處理裝置

本發明涉及生物學的排水處理裝置。進一步詳細而言，涉及將好氧微生物和厭氧微生物活用的生物學的排水處理裝置。

作為在基本沒有生成剩餘污泥的狀態下將排水淨化的處理設備，專利文獻1(日本特開2006-263503號公報)已經揭露一種有機性廢水的處理設備，其特徵在於，是至少具有2個以上的生物處理槽的有機性廢水的處理設備，相對於前述至少2個以上的生物處理槽的總容量而言，將固定濾床(4)設置於至少相當於所述總容量的1/2以上的容量大小的生物處理槽，該固定濾床(4)的濾材(8)以比表面積達到60~100m²/m³的方式形成，並且以濾材(8)相對於前述設置有固定濾床(4)的生物處理槽的槽容積的填充率達到70~90容量%的方式構成。

現有技術文獻專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-263503號公報

就以往的處理設備而言，存在未必能夠在基本沒有生成剩餘污泥的狀態下將排水淨化的問題。

本發明的目的在於提供不產生剩餘污泥的排水處理裝置。

本發明的生物學的排水處理裝置的特徵在於，設置有前處理槽以及至少一個具有空氣擴散器、好氧微生物用固定濾床和厭氧微生物用固定濾床的生物分解消化槽。在好氧微生物用固定濾床的下部配設有厭氧微生物用固定濾床。

本發明的生物學的排水處理裝置能夠高效地活用好氧微生物和厭氧微生物來進行水處理，因此不產生剩餘污泥(微生物的遺骸等)。

1‧‧‧好氧微生物用固定濾床

2‧‧‧厭氧微生物用固定濾床

3‧‧‧遮斷壁

4‧‧‧曝氣嘴

5‧‧‧氣液混合噴射器

6‧‧‧處理水的水面

7‧‧‧處理水的流入口

8‧‧‧處理水的流出口

9‧‧‧無機物的排出口

10‧‧‧返送集塊的排出口

11‧‧‧返送集塊流入口

12‧‧‧排水的接收口

13‧‧‧處理水的放出口

ua‧‧‧上升區域

da‧‧‧下降區域

X1‧‧‧前處理槽(原水槽)

X2‧‧‧前處理槽(原水調節槽)

A‧‧‧生物分解消化槽

B‧‧‧集塊分離槽

C‧‧‧無機物質分離槽

第1圖是示意性表示本發明的生物學的排水處理裝置的一種方式的流程圖(側面圖)。

第2圖是在本發明的生物學的排水處理裝置中使用曝氣嘴作為空氣擴散器的一種狀態；是示意性表示在上升區域中由曝氣嘴供給的氣泡與處理水一起上升，在下降區域中處理水下降，從而處理水對流的狀態的概念圖(側面圖)(虛線表示處理水的流動)。

第3圖是在本發明的生物學的排水處理裝置中使用氣液混合噴射器作為空氣擴散器的一種狀態，是示意性表示在好氧微生物用固定濾床的上部以使所排出的混合液體的排出方向成為水平方向的方式配置氣液混合噴射器的狀態的概念圖(側面圖)(虛線表示處理水的流動)。

第4圖是在本發明的生物學的排水處理裝置中使用氣液混合噴射器作為空氣擴散器的一種狀態，是示意性表示在好氧微生物用固定濾床的下部以使所排出的混合液體的排出方向成為水平方向的方式配置氣液混合噴射器的狀態的概念圖(側面圖)(虛線表示處理水的流動)。

第5圖是在本發明的生物學的排水處理裝置中使用氣液混合噴射器作為空氣擴散器的一種狀態，是示意性表示以使所排出的混合液體的排出方向成為向上方向的方式將氣液混合噴射器配置於氣泡上升區域的狀態的概念圖(側面圖)(虛線表示處理水的流動)。

第6圖是示意性表示在實施例中製備的生物分解消化槽的側面圖，其中3位數的數字表示尺寸(單位為mm)。

前處理槽可使用公知的前處理槽，包括用於調節排水的流量和濃度的變動等的原水槽(X1)；在含有好氧微生物的集塊的存在下進行空氣擴散處理而使有機物吸附於集塊，或者使好氧微生物增殖的原水調節槽(X2)(或者曝氣槽)。

就由原水槽泵出的排水而言，通常使其通過格柵(screen)而將其移送至原水調節槽，根據排水的種類等，可以不使用泵而使其自然落下，也可以不使其通過格柵，另外還可以不設置原水槽。

生物分解消化槽(A)具有空氣擴散器、好氧微生物用固定濾床和厭氧微生物用固定濾床。

好氧微生物用固定濾床如果由生物載體構成，則沒有特別限制，優選由好氧微生物易於居住、微生物形成集塊而不易脫落、可供給充足的空氣或氧、處理水易於循環的生物載體構成。

此外，好氧微生物用固定濾床由好氧微生物容易居住的生物載體構成，可供給充足的空氣或氧，但是不限於僅好氧微生物生存，不排除在形成於生物載體的生物膜(生物層)的內部生存厭氧微生物的情況。同樣，厭氧微生物用固定濾床由厭氧微生物容易居住的生物載體構成，基本上不供給空氣或氧，但是不限於僅厭氧微生物生存，不排除在形成於生物載體的生物膜(生物層)的表層部等生存好氧微生物的情況。

作為優選的生物載體，包括至少具有相互交叉的多個板且所述板具有大小不同的多個貫通孔的生物載體，例如優選可例示出中國實用新型專利CN201686549U號公報所記載的生物接觸材料結構、日本特公昭47-41225號公報所記載的氣液接觸裝置用填充體、專利文獻1(日本特開2006-263503號公報)的圖3所記載的濾材。

就好氧微生物用固定濾床而言，生物載體的設置方法沒有限制，從保守、檢點等觀點出發，優選以在由液體和氣體能夠自由地循環的多孔質板(金屬網、沖孔金屬和膨脹合金等)或多孔質袋(網袋等)形成的容器中保持多個生物載體的方式加以設置。

厭氧微生物用固定濾床如果由生物載體構成，則沒有限制，優選由厭氧微生物易於居住、微生物形成集塊而不易脫落、處理水易於循環的生物載體構成。

作為這樣的優選的生物載體，為了構成好氧微生物用固定濾床，而含有與優選的生物載體相同的生物載體，優選可例示出相同的生物載體。

就厭氧微生物用固定濾床而言，生物載體的設置方法沒有限制，但從保守、檢點等觀點出發，優選以在由液體能夠自由地循環的多孔質板(金屬網、沖孔金屬和膨脹合金等)或多孔質袋(網袋等)形成的容器中保持多個生物載體的方式加以設置。

厭氧微生物用固定濾床如果配置於好氧微生物用固定濾床的下部，則沒有限制，即，需要將好氧微生物用固定濾床設置於更靠近水面的位置，將厭氧微生物用固定濾床設置於比好氧微生物固定濾床更深的位置。而且，優選厭氧微生物用固定濾床不與最深部的底部密合，而設置成處理水能夠出入於厭氧微生物用固定濾床的下部的空間(參照第1、2圖)。若設置這樣的空間，則處理水在生物分解消化槽(A)內變得更易於進行對流(循環)。

好氧微生物用固定濾床與厭氧微生物用固定濾床可以鄰接或接近，但是優選以好氧微生物用固定濾床能夠供給氣泡且厭氧微生物用固定濾床不供給氣泡的方式，設有一定距離地進行設置。所述一定距離可根據與氣泡的供給量相對應的排水的污染情況、排水量等適當地確定。

好氧微生物用固定濾床和厭氧微生物用固定濾床的大小可根據排水的污染情況(BOD、COD等)、排水量等適當地確定，厭氧微生物用固定濾床的大小優選比好氧微生物用固定濾床的大小大，進一步優選厭氧微生物用固定濾床的體積為好氧微生物用固定濾床的體積的1.5~4倍的大小，特別優選厭氧微生物用固定濾床的體積為好氧微生物用固定濾床的體積的1.7~3.5倍的大小。

若厭氧微生物用固定濾床配置於好氧微生物用固定濾床的下部，則易於對好氧微生物用固定濾床供給空氣或氧，而空氣或氧不易與厭氧微生物用固定濾床接觸，除此以外，使厭氧微生物所產生的氣體(甲烷、硫化氫等)供給至處於厭氧微生物用固定濾床的上部的好氧微生物用固定濾床，被好氧微生物加以處理，因此，這些氣體變得不易被排出到生物學的排水處理裝置的外部，因此不會產生大氣污染等問題。另外，從好氧微生物用固定濾床脫落的集塊(有時因排水量的變動等而發生脫落)或浮游的集塊可被厭氧微生物用固定濾床截住，集塊可被厭氧微生物處理，將過剩的集塊消化。這樣，若厭氧微生物用固定濾床被配置於好氧微生物用固定濾床的下部，則他們能夠保持相互扶助的關係。

優選以使壁面達到鉛垂方向的方式將遮斷壁配置於好氧微生物用固定濾床，設置由空氣擴散器供給的氣泡可上升至處理水的水面的上升區域(ua)。此外，透過設置該上升區域(ua)，從而可在好氧微生物用固定濾床內形成下降區域(da)(參照第2圖)。而且，在該上升區域(ua)可以配置生物載體，也可以不配置生物載體，優選以在上升區域(ua)配置生物載體時在下降區域(da)不配置生物載體的方式，僅在上升區域(ua)或下降區域(da)中的任一區域配置生物載體。

在氣泡上升區域(ua)與水下降區域(da)之間配置遮斷壁的情況下，可以將可構成好氧微生物用固定濾床的多孔質板的一部分置換為遮斷壁，也可以與多孔質板重疊地設置遮斷壁。

優選以使壁面達到鉛垂方向的方式將遮斷壁配置於厭氧微生物用固定濾床，設置處理水可從深部向淺部上升的上升區域(ua)。此外，透過設置該上升區域(ua)，可在厭氧微生物用固定濾床內形成下降區域(da)(參照第2圖)。而且，可以在該上升區域(ua)配置生物載體，也可以不配置生物載體，優選以在上升區域(ua)配置生物載體時在下降區域(da)不配置生物載體的方式，僅在上升區域(ua)或下降區域(da)中的任一區域配置生物載體。

在氣泡上升區域(ua)與水下降區域(da)之間配置遮斷壁的情況下，可以將可構成厭氧微生物用固定濾床的多孔質板的一部分置換為遮斷壁，也可以與多孔質板重疊地設置遮斷壁。

以使壁面達到鉛垂方向的方式將遮斷壁配置於好氧微生物用固定濾床和厭氧微生物用固定濾床，設置上升區域(ua)，在這種情況下，優選以使配置於好氧微生物用固定濾床的遮斷壁的假想延長面與配置於厭氧微生物用固定濾床的遮斷壁的假想延長面重疊的方式配置各個遮斷壁。即，優選形成於好氧微生物用固定濾床的上升區域(ua)與形成於厭氧微生物用固定濾床的上升區域(ua)連續地形成。這樣，若上升區域(ua)連續地形成，則易於形成處理水從生物分解消化槽(A)的最深部至處理水的水面連續而成的處理水的流動，與該流動一起，處理水可容易地經下降區域(da)向最深部下降(參照第2圖)。

對於空氣擴散器而言，如果能夠對生存於好氧微生物用固定濾床的好氧微生物供給空氣或氧，則沒有限制，可使用曝氣嘴且/或噴射器等。

此外，噴射器是指：不依賴於泵等的機械運動，在流經管內的主流體(空氣、水等)通過更細的管時，達到更高速並且壓力降低，由於該壓力的降低而從吸入口吸入其他的流體(副流體：空氣、水等)，流體彼此混合而可排出的構件。而且，有使用液體(水等)作為主流體而使用氣體(空氣或氧等)作為副流體的氣液混合噴射器、和使用液體(水等)作為主流體而使用液體(水等)作為副流體的液液混合噴射器。

作為空氣擴散器的設置位置，優選不配置於比厭氧微生物用固定濾床更深的深部(下部)。若將空氣擴散器配置於比厭氧微生物用固定濾床更深的深部(下部)，則向厭氧微生物用固定濾床供給空氣或氧，變得易於阻礙厭氧微生物的成長。即，優選按照不對厭氧微生物用固定濾床供給空氣或氧，而僅對好氧微生物用固定濾床供給空氣或氧的方式配置空氣擴散器。空氣擴散器不僅供給空氣或氧，還可通過所述供給而使處理水與氣泡的上升一起上升。因而，優選以使由空氣擴散器供給的氣泡可經上升區域(ua)上升的方式進行設置。

優選以下述方式配置曝氣嘴：在使用曝氣嘴作為空氣擴散器時，由曝氣嘴供給的氣泡在處理水中上升，由此使得生物分解消化槽(A)中的處理水發生對流，並且上升氣泡不會阻擋在好氧微生物用固定濾床中，而可上升至處理水的水面。進一步優選如上所述地配置遮斷壁，設置上升區域，從而在(i)形成於好氧微生物用固定濾床的上升區域(ua)、(ii)形成於好氧微生物用固定濾床的上升區域(ua)與形成於厭氧微生物用固定濾床的上升區域(ua)之間、或(iii)形成於厭氧微生物用固定濾床的上升區域(ua)配置曝氣嘴。

若如此地配置曝氣嘴，則氣泡與處理水在上升區域(ua)混合，同時氣泡和處理水一起上升，接著在下降區域(da)中氣泡和處理水的混合液在與好氧微生物用固定濾床接觸的同時下降，因此，氣泡被好氧微生物消耗，處理水在被淨化的同時下降，處理水的大部分向厭氧微生物用固定濾床移動，一部分的處理水再度在上升區域(ua)中產生在氣泡與處理水混合的同時一起上升這樣的對流(處理水的循環)(參照第2圖)。

在使用噴射器作為空氣擴散器時，使用主流體為處理水、且使用空氣或氧作為副流體的氣液混合噴射器。對於氣液混合噴射器而言，如果能夠對好氧微生物用固定濾床供給空氣或氧與處理水的混合液體，則可配置在任何地方，但是優選按照該混合液體不易與厭氧微生物用固定濾床接觸的方式，以及按照好氧微生物用固定濾床和厭氧微生物用固定濾床不直接接受混合液體的噴射的方式進行配置。即，在好氧微生物用固定濾床的上部且/或下部，按照被排出的混合液體的排出方向成水平方向的方式或相對於水平方向成為±30(優選±20、進一步優選±10)度的角度的方向的方式配置氣液混合噴射器(參照第3、4圖)，或者如使用曝氣嘴的那樣地設置上升區域(ua)而在該氣泡上升區域(ua)內按照被排出的混合液體的排出方向成向上的方向的方式配置氣液混合噴射器(參照第5圖)。若這樣配置氣液混合噴射器，則在氣泡上升區域(ua)中氣泡在與處理水混合的同時一起上升，接著在水下降區域(da)中氣泡和處理水的混合液在與好氧微生物用固定濾床接觸的同時下降，因此，氣泡被好氧微生物消耗，處理水在被淨化的同時下降，處理水的一部分向厭氧微生物用固定濾床移動，一部分的處理水再度在氣泡上升區域(ua)中產生在氣泡與處理水混合的同時一起上升這樣的對流(處理水的循環)(參照第5圖)。

即使使用曝氣嘴且/或氣液噴射器，處理水在厭氧微生物用固定濾床中也無法充分地循環，在這種情況下，可以使用液液混合噴射器、攪拌槳、循環泵等來輔助處理水的循環。其中從保守、檢查等觀點出發，優選液液混合噴射器。

另外，為了促進處理水的循環，還可將與可在好氧微生物用固定濾床中設置的遮斷壁相同的遮斷壁設置於厭氧微生物用固定濾床中，在一定的方向上促進循環的水流。

作為曝氣嘴，如果能夠曝氣，就可無限制地使用，優選可例示出中國實用新型專利CN201686553U號公報所記載的曝氣盤結構。另外，作為噴射器，如果能夠氣液混合或液液混合，則沒有限制，例如可示出鼓泡噴嘴、儲罐混合噴射器(tank mixing eductor)(Spraying System Japan株式會社)。

對於空氣擴散器、好氧微生物用固定濾床和厭氧微生物用固定濾床而言，各自的大小、形狀等可根據排水的污染情況、排水量等適當地確定。

生物分解消化槽(A)可以至少設置1個槽，但優選為2~10個的設置數量、進一步優選為3~8個、特別優選為4~6個。此外，在設置多個生物分解消化槽(A)時，優選串聯地設置生物分解消化槽(A)。

在串聯地設置多個生物分解消化槽(A)時，在全部的生物分解消化槽(A)中，優選越處於前段，則使空氣或氧的供給量越多，越處於後段，則使空氣或氧的供給量越少。這是由於在前段中對排水中的有機成分高效地進行處理，在後段中對集塊(包含浮游的物質、脫落的物質這兩者)高效地進行處理的緣故。

處理水向生物分解消化槽(A)的流出入口的位置沒有限制，但用於使處理水從前段的前處理槽或生物分解消化槽(A)向生物分解消化槽(A)流入的流入口優選位於生物分解消化槽(A)的上部。另外，用於使處理水從後段的後處理槽或生物分解消化槽(A)流出的流出口優選位於生物分解消化槽(A)的最深部(參照第1、6圖)。若流入口位於生物分解消化槽(A)的上部，則排水首先與好氧微生物用固定濾床接觸，然後與厭氧微生物用固定濾床接觸，因此可進一步高效地對排水進行淨化處理。另外，若流出口位於生物分解消化槽(A)的最深部，則可促進處理水從好氧微生物用固定濾床向厭氧微生物用固定濾床的流動，進一步高效地對排水進行淨化，並且使處理水在生物分解消化槽(A)內變得更易於進行對流(循環)。

優選在本發明的生物學的排水處理裝置中設置後處理槽。

作為後處理槽，包括集塊分離槽(B)和無機物質分離槽(C)。

集塊分離槽(B)是用於將集塊與處理水分離的分離槽，具有用於使來自生物分解消化槽(A)的處理水流入的流入口、用於將集塊返送於前處理槽的返送口、和用於將處理水放出或向其他的後處理槽排出的排出口，並且不具有其他的流出入口。即，其是不具有將剩餘集塊(或剩餘污泥)向生物學的排水處理裝置的外部排出的出口的集塊分離槽。

作為集塊的運送目的地，優選為原水調節槽(X1)，但是也可返送至生物分解消化槽(A)。

對於本發明的生物學的排水處理裝置而言，微生物(好氧微生物、厭氧微生物)攝取排水中的有機成分，排出氣體(二氧化碳、甲烷、氨、硫化氫等)和水，而在這些氣體中，厭氧微生物所排出的氣體(甲烷、氨、硫化氫等)被好氧微生物再次攝取，轉換為二氧化碳和水、或自身的細胞等，因此，結果為排水中所含的有機成分被轉換成水和二氧化碳，他們被向生物學的排水處理裝置的外部放出。

但是，除此以外，微生物也攝取並且排出無機物質(硝酸離子、硫酸離子、磷酸離子、金屬離子和由他們構成的化合物等)(或者也可能是沒有被攝取而直接存在的物質)，一部分的無機物質(硝酸離子、硫酸離子等)通過集塊的返送、食物鏈等還被轉換成氨、氮、硫化氫等，而金屬離子(尤其是重金屬離子)、磷酸離子等直接以包含在放出水(或者處理水)中的狀態被向生物學的排水處理裝置的外部放出。

因此，在本發明的生物學的排水處理裝置中優選設置從即將放出的處理水中將金屬離子(尤其是重金屬離子)、磷酸離子等分離除去的無機物質分離槽(C)。

無機物質分離槽(C)設置在集塊分離槽(B)的後段，用於將無機物質與處理水分離。尤其是用於將若以含在放出水中的狀態放出則會導致問題的重金屬原子、磷原子分離，從而僅放出將他們除去後的處理水的槽。

對於無機物質分離槽(C)而言，優選填充有能夠從即將放出的處理水中將金屬離子(尤其是重金屬離子)、磷酸離子等分離除去的無機物質分離材料，但可以透過通電將無機物質除去。

作為無機物質分離材料，可使用活性碳、沸石、矽藻土、活性白土等，優選為金屬粒子和碳粒子相互接觸而多孔質地構成的碳/金屬多孔質複合體。

作為這樣的碳/金屬多孔質複合體，優選可使用日本特開2011-25160號公報所記載的水處理用碳-金屬複合體、TERRAST系列(碳/金屬多孔質複合體：株式會社Aoyamaeco System)。

對於碳/金屬多孔質複合體而言，可認為金屬與碳接觸而形成了電池，可認為在水中金屬溶出，該金屬補充無機物質，發生凝聚沉澱。因而，作為碳/金屬多孔質複合體的金屬，可根據需要分離的無機物質的種類適當地確定，但是從能夠將多種無機物質凝聚沉澱出發，優選為鋁和鐵。

本發明的生物學的排水處理裝置是含有有機成分的排水，如果是可在生物學上進行淨化處理的排水，則不論種類、濃度、量等，均可進行淨化處理。例如除了在生活排水、屎尿排水、工廠排水、製造工序的途中產生的製造排水以外，還用於家庭用生活排水等。

[實施例] <實施例1>

在帶有不銹鋼製膨脹合金(SW36mm、LW101.6mm)製的側面和底面、且外尺寸為寬740mm×深740mm×高500mm的長方體的中央，按照壁面成鉛垂方向的方式設置直徑210mm×高500mm的圓柱狀的遮斷壁(3)，在其內部填充中國實用新型專利CN201686549U號公報所記載的生物接觸材料結構作為生物載體，製備好氧微生物用固定濾床(1)。

在帶有不銹鋼製膨脹合金(SW36mm、LW101.6mm)製的側面和底面、且外尺寸為寬740mm×深740mm×高1000mm的立方體的中央，按照壁面成鉛垂方向的方式設置直徑210mm×高1000mm的圓柱狀的遮斷壁(3)，在其內部填充中國實用新型專利CN201686549U號公報所記載的生物接觸材料結構作為生物載體，製備厭氧微生物用固定濾床(2)。

在內尺寸為寬750mm×深750mm×高2200mm的長方體狀不銹鋼槽內，按照厭氧微生物用固定濾床(2)的底面距離長方體狀不銹鋼槽的底面達到200mm的方式，安裝用於保持厭氧微生物用固定濾床(2)的固定角鐵4根，使該固定角鐵保持住厭氧微生物用固定濾床(2)，另外，按照好氧微生物用固定濾床(1)的上面距離長方體狀不銹鋼槽的上端達到200mm的方式，從長方體狀不銹鋼槽的上端懸掛好氧微生物用固定濾床(1)。

按照氣泡可經過由好氧微生物用固定濾床(1)和厭氧微生物用固定濾床(2)的圓柱狀的遮斷壁(3)包圍的上升區域(ua)上升的方式，在厭氧微生物用固定濾床(2)的圓柱狀的遮斷壁(3)的中央設置曝氣嘴(4：中國實用新型專利CN201686553U號公報所記載的曝氣盤結構)，將其與空氣移送配管連接。

將用於使處理水流入的流入口(7)設置於長方體狀不銹鋼槽的上端附近，將用於使處理水流出的流出口(8)設置於長方體狀不銹鋼槽的底面附近，製備生物分解消化槽(A)(參照第6圖)。同樣，總計製備4個生物分解消化槽(A)。

在內尺寸為寬400mm×深750mm×高2200mm的長方體狀不銹鋼槽的上端附近設置用於接收排水的接收口(12)，將用於使處理水流出的流出口(8)設置於長方體狀不銹鋼槽的高1000mm附近，製備原水槽(X1)。

在內尺寸為寬400mm×深750mm×高2200mm的長方體狀不銹鋼槽的底面中央附近，設置曝氣嘴(4：中國實用新型專利CN201686553U號公報所記載的曝氣盤結構)，將其與空氣移送配管連接，將用於使排水流入的流入口(7)設置於長方體狀不銹鋼槽的上端附近，將用於使處理水流出的流出口(8)設置於長方體狀不銹鋼槽的底面附近，設置接收來自集塊分離槽的返送集塊的返送集塊流入口(11)，製備原水調節槽(X2)。

在內尺寸為寬400mm×深400mm×高2200mm的長方體狀不銹鋼槽的下部，按照位於底面在上且頂點在下的方式設置底面為400mm×400mm×高500mm的四角錐，在該頂點部設置返送集塊的排出口(10)，在距離長方體狀不銹鋼槽的上端1000mm附近設置用於使處理水流入的流入口(7)，在長方體狀不銹鋼槽的上端附近設置用於使處理水流出的流出口(8)，製備集塊分離槽(B)。

在內尺寸為寬400mm×深400mm×高2200mm的長方體狀不銹鋼槽(C1)的底面中央附近設置用於使處理水流入的流入口(7)，在長方體狀不銹鋼槽(C1)的上端附近設置用於使處理水向與該槽鄰接的長方體狀不銹鋼槽(C2：內尺寸為寬400mm×深400mm×高2200mm)流出的流出口(8)，進而在長方體狀不銹鋼槽(C2)的下部按照底面在上且頂點在下的方式設置底面為400mm×400mm×高500mm的四角錐，在該頂點部設置無機物的排出口(9)，在長方體狀不銹鋼槽(C2)的高1000mm附近設置用於使來自長方體不銹鋼槽(C1)的流出口(8)的處理水流入的流入口(7)，在長方體不銹鋼槽(C2)的上端附近設置用於將處理水放出的放出口(13)，進而，在長方體不銹鋼槽(C1)中裝填將碳/金屬多孔質複合體(TERRAST Fe：鐵與碳的多孔質複合體、株式會社Aoyamaeco System)填充在聚乙烯製篩網袋中而得的網袋，用碳金屬多孔質複合體埋藏長方體不銹鋼槽(C1)的內部，製備無機物質分離槽(C)。

將4個生物分解消化槽(A)串聯地配置，將原水調節槽(X2)配置于最前段的生物分解消化槽(A)前，在其前配置原水槽(X1)，進而在最後段的生物分解消化槽(A)後配置集塊分離槽(B)，在其後設置無機物質分離槽(C)，按照各個槽串聯的方式將流出口(8)與流入口(7)進行配管連接，將空氣移送配管與送風機進行配管連接，將集塊分離槽(B)的返送集塊的排出口(10)與原水調節槽的返送集塊流入口(11)進行配管連接，根據需要在各配管的途中設置移送泵，製備本發明的生物學的排水處理裝置(參照第1圖)。

使用本發明的生物學的排水處理裝置，對化學場的除去VOC的洗滌器排水(約9000升/天)加以處理，按照JIS K0102：2008的“21.生化好氧量(BOD)、32.溶存氧(32.3隔膜電極法)”、“17.100℃下的被高錳酸鉀消耗的好氧量(COD_Mn)”、“14.2總蒸發殘留物”，對接收的排水和放出水測定BOD、COD和總蒸發殘留物，將這些結果示於表1中(單位全部為ppm)。

另外，97天的排水處理後，未發現剩餘集塊(或剩餘污泥)的產生，返送集塊的量也為少量。

此外，對於除去VOC的洗滌器排水而言，將洗滌器排水留置在洗滌器中，進行循環再利用，以1星期1次的比例更換新鮮的水，但是在本試驗中，以97天不進行水的更換的方式進行試驗。另外，對於57日後~97日後而言，沒有進行總蒸發殘留物的測定。

<實施例2>

使用在實施例1中製備的生物學的排水處理裝置的1/2的大小的裝置，用3天對塗裝線前處理排水(330升/天)進行處理，3天后，按照JIS K0102：2008的“45.總氮、45.2紫外吸光光度法”、“46.總磷、46.3.2硝酸-高氯酸分解法”、“53.鋅、53.3 ICP發光分光分析法”、“59.鎳、59.3 ICP發光分光分析法”、“34.氟、34.1鑭-茜素氨羧絡合劑吸光光度法”，對於接收的排水和放出水測定總氮、總磷、鋅、鎳和氟，將這些結果示於表2中(單位全部為ppm。)。

另外，3天的排水處理後，未發現剩餘集塊(或剩餘污泥)和返送集塊的產生。

<實施例3>

使用在實施例1中製備的生物學的排水處理裝置的1/2的大小的裝置(但是，沒有設置無機物質分離槽(C)，將集塊分離槽(B)的處理水的流出口作為放出口，從此處放出。)，用22天對肥皂製造場排水(1000升/天)進行處理，在22天后，按照JIS K0102：2008的“21.生化好氧量(BOD)、32.溶存氧(32.3隔膜電極法)”和“環境廳告示第64號附表4(己烷提取物質；使試樣成為pH4以下的鹽酸酸性，用己烷提取試樣中的油分，約在80℃下使己烷揮散，測定殘留的物質的品質的方法；殘渣中含有礦物油、動植物油和其他的不揮發性物質。)”，對接收的排水和放出水測定BOD和正己烷提取物質含量，這些結果示於表3中(單位元全部為ppm。)。

另外，22天的排水處理後，未發現產生剩餘集塊(或剩餘污泥)和返送集塊。

<實施例4>

使用在實施例1中製備的生物學的排水處理裝置的1/2的大小的裝置(但是，沒有設置無機物質分離槽(C)，將集塊分離槽(B)的處理水的流出口作為放出口，從此處放出。)，用24天對木材加工場排水(1000升/天)進行處理，24日後，按照JIS K0102：2008的“21.生化好氧量(BOD)、32.溶存氧(32.3隔膜電極法)”、“17. 100℃下的被高錳酸鉀消耗的好氧量(COD_Mn)”和“環境廳告示第64號別表4(己烷提取物質)”，對接收的排水和放出水測定BOD、COD_Mn和正己烷提取物質含量，將這些結果示於表4中(單位元全部為ppm。)。

另外，24天的排水處理後，未發現產生剩餘集塊(或剩餘污泥)和返送集塊。

如上所述，就本發明的生物學的排水處理裝置而言，雖然即使為含有難分解物質這樣的來自化學場的排水，也能夠高效地進行淨化，但也未發現產生剩餘集塊(或剩餘污泥)，並且也沒有返送集塊或其量很少。