WO2017126614A1 - 廃水処理装置及び気体式液体仕切弁 - Google Patents

廃水処理装置及び気体式液体仕切弁 Download PDF

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fermentation tank
acid
gas
biogas
opening
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小野寺　崇
珠坪　一晃
元之 水落
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国立研究開発法人国立環境研究所
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    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Definitions

  • the present disclosure relates to a wastewater treatment apparatus and a gas-type liquid gate valve.
  • Patent Document 1 describes a wastewater treatment apparatus that treats organic wastewater by anaerobic treatment.
  • This apparatus includes an acid generation tank (acid fermentation tank) for acid fermentation treatment of raw water, and a reaction tank (methane fermentation tank) for anaerobic treatment after adjusting pH of acid-treated wastewater with a neutralizer. ing.
  • an acid generation tank for acid fermentation treatment of raw water
  • a reaction tank for anaerobic treatment after adjusting pH of acid-treated wastewater with a neutralizer. ing.
  • Patent Document 1 since the wastewater treatment apparatus described in Patent Document 1 requires a blower for supplying biogas and an air diffuser, power is consumed to operate the blower, and the entire system is complicated.
  • an object of the present disclosure is to provide a wastewater treatment apparatus and a gas type liquid gate valve that do not require electric power and that can supply biogas to an acid fermentation tank with a simple configuration.
  • the wastewater treatment apparatus includes an acid fermenter that generates acid fermentation treated water by treating raw water with an acid-producing bacterium, a first channel that is connected to the acid fermenter and feeds the acid fermentation treated water, The acid fermentation treated water connected to the first flow path is treated with the methanogen to produce biogas and methane fermentation treated water, and communicated with the acid fermenter at the top.
  • a methane fermenter having an open portion, a second flow path connected to the methane fermenter for feeding methane fermentation treated water, a biogas provided in the opening and storing a predetermined amount of biogas and exceeding a predetermined amount
  • a gas-type liquid gate valve having an air reservoir for discharging gas to the acid fermenter and closing the opening with biogas stored in the air reservoir.
  • This wastewater treatment device includes a methane fermentation tank and an acid fermentation tank. And the biogas produced
  • the biogas stored in the air reservoir can block the opening of the methane fermentation tank and prevent the raw water or acid fermentation treated water in the acid fermentation tank from flowing into the methane fermentation tank through the opening. . Then, the biogas exceeding a predetermined amount in the air reservoir is discharged to the acid fermentation tank.
  • the biogas produced in the methane fermentation tank is supplied to the acid fermentation tank through an opening at the top of the methane fermentation tank and a gas-type liquid gate valve without requiring external driving and piping.
  • the blower and piping for supplying biogas become unnecessary, electric power is not required, and biogas can be supplied to an acid fermenter with a simple structure.
  • the biogas supplied to the acid fermenter rises toward the upper part of the acid fermenter. Therefore, the raw water in the acid fermentation tank or the acid fermentation treated water is agitated by the rising biogas.
  • the stirring member for stirring the raw water of the acid fermentation tank or the acid fermentation treated water becomes unnecessary, and no electric power for driving the stirring member is required, and the inside of the acid fermentation tank is powerless.
  • the raw water or acid-fermented water can be agitated.
  • the gas type liquid gate valve is disposed above the opening portion so as to face the opening portion, the bottom portion is opened, a case member defining an air reservoir portion therein, and a flow path for circulating the biogas therein And a guide member having a lower end connected to the opening and at least an upper end accommodated in the case member.
  • the acid fermenter may be an upper part of a single tank having an internal space divided into upper and lower stages, and the methane fermenter may be a lower part of the single tank.
  • the wastewater treatment apparatus has a simpler configuration because the acid fermentation tank and the methane fermentation tank are formed inside one tank.
  • the gas-type liquid gate valve according to the present disclosure is provided in an opening that communicates a first space in which liquid is stored and a second space located below the first space, and the liquid stored in the first space is the first space.
  • 2 is a gas-type liquid gate valve that prevents gas from flowing into the second space and allows gas to pass from the second space to the first space, storing a predetermined amount of gas and allowing the gas exceeding the predetermined amount to flow into the first space.
  • An air reservoir for discharging is provided, and the opening is closed with a gas stored in the air reservoir.
  • the gas in the second space is stored in an air reservoir that can store a predetermined amount of gas through the opening.
  • the gas stored in the air reservoir can block the opening and prevent the liquid stored in the first space from passing through the opening and flowing into the second space located below the first space. .
  • the gas exceeding the predetermined amount in the air reservoir is discharged into the first space. That is, the gas in the second space is supplied to the first space through the opening at the lower portion of the first space and the gas-type liquid gate valve without requiring external driving and piping.
  • the blower and piping for supplying gas become unnecessary, electric power is not required, and gas can be supplied to the 1st space by simple composition.
  • the wastewater treatment apparatus is an apparatus that treats organic wastewater by anaerobic treatment.
  • Anaerobic treatment is a biological treatment method in which organic substances are decomposed into methane gas, carbon dioxide gas, and the like by the metabolic action of anaerobic bacteria that grow in an anaerobic environment in the absence of oxygen.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the principle of anaerobic processing. As shown in FIG. 1, in anaerobic treatment, solubilization and low molecular weight by hydrolysis as the first stage, generation of volatile fatty acids or alcohols by acid fermentation as the second stage, and methane gas as the third stage It proceeds through a three-stage decomposition path such as
  • high-molecular organic substances such as carbohydrates, proteins or lipids contained in raw water are hydrolyzed and decomposed into low-molecular organic substances such as sugars, amino acids or peptides.
  • an acid such as lactic acid, butyric acid or propionic acid is generated from the low molecular weight organic substance, and hydrogen, carbon dioxide, ammonia and the like are generated by the action of the acid producing bacteria.
  • lactic acid, butyric acid, propionic acid and the like are decomposed into acetic acid, and hydrogen and carbon dioxide are generated.
  • hydrogen sulfide (sulfide) is generated by the action of sulfate-reducing bacteria.
  • the first stage and the second stage are performed in an acid fermenter in which at least acid producing bacteria are accommodated.
  • An acid producing bacterium is an anaerobic bacterium that obtains growth energy by producing an acid.
  • the acid fermenter generates acid fermentation treated water containing hydrogen, carbon dioxide and acetic acid by treating raw water with acid producing bacteria.
  • Acid-fermented treated water is a liquid treated with acid-producing bacteria.
  • the acid fermenter may be mixed with a pH adjusting agent so as to have a pH suitable for the acid fermentation environment.
  • biogas is generated from hydrogen, carbon dioxide, acetic acid and the like contained in the acid fermentation treated water by the action of the methanogen.
  • Biogas is an organic gas, for example, a gas containing methane or carbon dioxide.
  • the third stage is performed in a methane fermenter containing methanogens.
  • Methanogens are anaerobic bacteria that obtain growth energy by producing methane.
  • a methane fermentation tank produces
  • Methane fermentation treated water is a liquid treated with methanogenic bacteria.
  • a granular sludge, a dispersed sludge, a fluidized bed, a fixed bed, etc. may be provided in a methane fermentation tank.
  • a methane fermenter it may be based on any method regardless of low temperature methane fermentation, medium temperature methane fermentation, or high temperature methane fermentation.
  • a PH adjusting agent may be mixed in the methane fermentation tank so as to have a PH suitable for the methane fermentation environment.
  • the acid fermentation tank and the methane fermentation tank are connected so that the acid fermentation treated water flows from the acid fermentation tank to the methane fermentation tank.
  • hydrogen sulfide, ammonia and hydrogen produced in the acid fermenter described above are inhibitors that inhibit the action of methanogens.
  • Such an inhibitory substance is removed by aeration of the acid fermentation treated water in the acid fermentation tank using the biogas produced in the methane fermentation tank (gas stripping effect). That is, the acid fermentation tank and the methane fermentation tank are connected so that biogas is supplied from the methane fermentation tank to the acid fermentation tank.
  • the methane fermentation tank is located below the acid fermentation tank, and a gas-type liquid gate valve is disposed above the methane fermentation tank.
  • This gas-type liquid gate valve allows the biogas generated in the methane fermenter to pass through the acid fermenter above it, and the raw water of the acid fermentor or the acid fermentation treated water to the methane fermenter located below it. It works so as not to let it pass.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the basic configuration of the wastewater treatment apparatus 1 according to the present embodiment
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the wastewater treatment apparatus 1 taken along the line III-III in FIG.
  • the main body upper part 16 mentioned later is removed in FIG.
  • the main body 10 of the wastewater treatment apparatus 1 is a single tank having an internal space divided into upper and lower stages.
  • the acid fermenter 2 is the upper part inside the main body
  • the methane fermenter 3 is the lower part inside the main body.
  • the main body 10 of the waste water treatment apparatus 1 has a box shape, and an internal space is defined by the front wall 11, the rear wall 12, the right side wall 13, the left side wall 14, the main body bottom 15, and the main body upper part 16.
  • the internal space of the main body 10 is divided into a right partition wall 21, a left partition wall 22, and a horizontal partition wall 23.
  • Each of the right partition wall 21 and the left partition wall 22 is a partition wall extending in the vertical direction (vertical direction).
  • the horizontal partition wall 23 is a partition wall extending in the left-right direction (horizontal direction), and the left and right end portions are connected to the right partition wall 21 and the left partition wall 22, respectively.
  • the main body upper part 16 is a plate-like member that covers the upper part of the internal space of the main body 10.
  • a right end portion of the main body upper portion 16 is connected to the right side wall 13.
  • the left end portion of the main body upper portion 16 is disposed away from the left partition wall 22 toward the inside of the main body 10, protrudes downward, and defines a flow path through which the raw water 31 flows between the left partition wall 22.
  • a gas discharge port 17 is formed in the main body upper portion 16.
  • the acid fermentation tank 2 includes a front wall 11, a rear wall 12, an upper half 21 a of the right partition wall 21, a left partition wall 22, a horizontal partition wall 23, and a main body upper portion 16, and a space (first space) therein. Is defined.
  • the raw water 31 is treated with acid producing bacteria to produce acid fermentation treated water 32.
  • the gas generated in the acid fermentation tank 2 is discharged from the gas discharge port 17.
  • the right partition wall 21 is disposed away from the right side wall 13 toward the inside of the main body 10.
  • the right partition wall 21 has an upper end 211 that is lower than the upper end 221 of the left partition wall 22, a lower end 212 that is lower than the lower end 222 of the left partition wall 22, and a lower end 212 that is separated from the main body bottom 15. is doing.
  • the intermediate flow path 5 which supplies the acid fermentation treated water 32 produced
  • the acid fermentation treated water 32 generated in the acid fermentation tank 2 passes through the intermediate flow path 5 and flows into the methane fermentation tank 3.
  • the methane fermentation tank 3 is located below the acid fermentation tank 2 and includes a front wall 11, a rear wall 12, a left side wall 14, a lower half 21 b of the right partition wall 21, a horizontal partition wall 23, and a main body bottom 15. And defines a space inside it.
  • the methane fermentation tank 3 is connected to the intermediate flow path 5 and generates the methane fermentation treated water 33 and the biogas 34 by treating the acid fermentation treated water 32 fed by the intermediate flow path 5 with the methane producing bacteria.
  • the left partition wall 22 is disposed away from the left side wall 14 toward the inside of the main body 10.
  • the left partition wall 22 has an upper end 221 that is higher than the upper end 211 of the right partition wall 21, a lower end 222 that is higher than the lower end 212 of the right partition 21, and a lower end 222 that is separated from the main body bottom 15.
  • the discharge flow path 6 which supplies the methane fermentation treated water 33 generated in the methane fermentation tank 3 while being connected to the methane fermentation tank 3 is formed. That is, the discharge flow path 6 is constituted by the front wall 11, the rear wall 12, the left partition wall 22, and the left side wall 14, and defines a space therein.
  • the methane fermentation treated water 33 generated in the methane fermentation tank 3 passes through the discharge channel 6 and is sent to the outside.
  • the opening part 35 connected to the acid fermentation tank 2 is formed in the horizontal partition wall 23 which is the upper part of the methane fermentation tank 3.
  • the horizontal partition wall 23 is configured by a first member 23 a and a second member 23 b that are separated from each other in the left-right direction, and a gap between the first member 23 a and the second member 23 b becomes an opening 35.
  • the opening 35 allows the biogas 34 generated in the methane fermentation tank 3 to pass toward the acid fermentation tank 2.
  • a gas type liquid gate valve 4 is disposed above the opening 35.
  • the gas type liquid gate valve 4 includes a case member 41 and a guide member 42.
  • the case member 41 is disposed above the opening 35 so as to face the opening 35, has a bottom opened, and defines an air reservoir 40 that is a space in which gas can be stored.
  • a side surface in the front-rear direction of the case member 41 includes a front wall 11 and a rear wall 12.
  • the guide member 42 defines a flow path through which the biogas 34 is circulated, and a lower end portion is connected to the opening 35.
  • a side surface in the front-rear direction of the guide member 42 includes a front wall 11 and a rear wall 12. Thereby, the guide member 42 guides the biogas 34 upward from the opening 35.
  • the guide member 42 is arranged such that the outer diameter thereof is shorter than the inner diameter of the case member 41 and the upper end portion 421 is higher than the lower end portion 411 of the case member 41. That is, the guide member 42 is disposed such that at least the upper end 421 is accommodated in the case member 41.
  • the biogas 34 that has flowed upward from the opening 35 is guided by the guide member 42 and stored in the air reservoir 40.
  • the internal pressure of the air reservoir 40 is balanced with the water pressure of the raw water 31 or the acid fermentation treated water 32 in the acid fermentation tank 2.
  • the raw water 31 or the acid fermentation treated water 32 is prevented from flowing into the air reservoir 40 and the opening 35. That is, the biogas 34 stored in the air reservoir 40 closes the opening 35.
  • the biogas 34 stored in the air reservoir 40 exceeds a predetermined amount, the biogas 34 enters the acid fermentation tank 2 from the gap 412 between the inner side surface of the case member 41 and the outer side surface of the guide member 42. Discharged.
  • the gas type liquid gate valve 4 allows the biogas 34 generated in the methane fermentation tank 3 to pass through the acid fermentation tank 2 above the methane fermentation tank 3 and also the raw water 31 or acid in the acid fermentation tank 2. It acts so as not to pass the fermented water 32 through the methane fermentation tank 3 located below the acid fermentation tank 2.
  • the operation of the wastewater treatment apparatus 1 will be described.
  • the acid fermentation tank 2 and the methane fermentation tank 3 are filled with water in advance, and a predetermined amount of gas is sealed in the air reservoir 40.
  • raw water 31 is flowed into the acid fermentation tank 2.
  • the gas-type liquid gate valve 4 functions as a gate valve that partitions the liquid with gas.
  • the raw water 31 becomes acid fermentation treated water 32 through the first and second stages of the anaerobic treatment described above. Then, the acid fermentation treated water 32 passes through the intermediate flow path 5 and flows into the methane fermentation tank 3. In the methane fermentation tank 3, the acid fermentation treated water 32 introduced from the intermediate flow path 5 becomes the methane fermentation treated water 33 through the third stage of the anaerobic treatment described above. The methane fermentation treated water 33 passes through the discharge channel 6 and flows out to the outside. In this way, the methane fermentation treated water 33 is generated from the raw water 31 and the purification of the raw water 31 is completed.
  • biogas 34 containing methane and carbon dioxide is generated.
  • the biogas 34 generated in the methane fermentation tank 3 rises toward the opening 35 and reaches the air reservoir 40.
  • the biogas 34 exceeding the predetermined amount is discharged to the acid fermentation tank 2 and rises toward the liquid surface 24 as bubbles.
  • inhibitory substances such as hydrogen sulfide, ammonia and hydrogen in the acid fermentation tank 2 are bubbled to the liquid surface 24 due to the stripping effect of the biogas 34 discharged (aerated) from the gas type liquid gate valve 4.
  • the gas-type liquid gate valve 4 functions as a valve that allows gas to pass while partitioning the liquid.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the wastewater treatment apparatus according to the first embodiment.
  • the main body 10 of the wastewater treatment apparatus 1 shown in FIG. 4 is cylindrical.
  • the wastewater treatment apparatus 1 includes an acid fermentation tank 2, a methane fermentation tank 3, a gas liquid gate valve 4, an intermediate flow path 5, and a discharge flow path 6.
  • the acid fermentation tank 2 is configured by connecting an acid fermentation tank upper part 2a and an acid fermentation tank lower part 2b so that the gas type liquid gate valve 4 can be arranged in the acid fermentation tank 2.
  • the acid fermentation tank upper portion 2a and the acid fermentation tank lower portion 2b are bottomed cylindrical members having flange portions at both ends and having one end opened.
  • the acid fermenter 2 is configured by connecting the flange portion at the open end of the acid fermenter upper portion 2a and the flange portion at the open end of the acid fermenter lower portion 2b with a bolt.
  • the acid fermentation tank lower portion 2 b has an opening 35 at the bottom thereof, and allows the biogas 34 generated in the methane fermentation tank 3 to pass toward the gaseous liquid gate valve 4.
  • the raw water 31 is treated with acid producing bacteria to produce acid fermentation treated water 32.
  • emitted is formed in the upper end part of the acid fermentation tank upper part 2a.
  • the intermediate flow path 5 is a tubular member, is connected to the acid fermentation tank 2, and feeds the acid fermentation treated water 32 generated in the acid fermentation tank 2 to the methane fermentation tank 3. That is, the acid fermentation treated water 32 generated in the acid fermentation tank 2 passes through the intermediate flow path 5 and flows into the methane fermentation tank 3.
  • the methane fermentation tank 3 is a bottomed cylindrical member having flange portions at both ends and having one end opened.
  • the methane fermentation tank 3 is configured by connecting the flange portion at the opened end of the methane fermentation tank 3 and the flange portion at the bottom of the acid fermentation tank lower portion 2b with a bolt, and defines a space inside.
  • the methane fermentation tank 3 is connected to the intermediate flow path 5, and generates the biogas 34 and the methane fermentation treated water 33 by treating the acid fermentation treated water 32 fed by the intermediate flow path 5 with the methane producing bacteria.
  • the discharge flow path 6 is connected to the methane fermentation tank 3, and the methane fermentation treated water 33 generated in the methane fermentation tank 3 passes through the discharge flow path 6 and is sent to the outside.
  • the gas type liquid gate valve 4 is disposed at the bottom of the acid fermentation tank 2 and includes a case member 41 and a guide member 42.
  • the case member 41 is disposed at the upper part of the opening 35 so as to face the opening 35, has a bottom opened, and defines an air reservoir 40 that is a space in which gas can be accommodated.
  • the guide member 42 is accommodated in the case member 41, a lower end portion thereof is connected to the opening portion 35, and an inside thereof communicates with the opening portion 35.
  • FIG. 5 is a perspective view of the case member 41 shown in FIG.
  • the case member 41 is a cylindrical member having an open bottom.
  • a plurality of through holes 413 are formed in the lower part of the side surface of the case member 41 side by side in the circumferential direction.
  • 6 is a perspective view of the guide member 42 shown in FIG.
  • the guide member 42 is a cylindrical member having an upper portion opened.
  • a plurality of through holes 422 are formed side by side in the circumferential direction.
  • the outer diameter of the guide member 42 is shorter than the inner diameter of the case member 41, and the height is the same as the vertical length of the internal space of the case member 41.
  • the upper end portion of the guide member 42 is connected to the upper inner surface of the internal space of the case member 41.
  • the guide member 42 is disposed so as to be completely accommodated inside the case member 41.
  • the principle of the gas type liquid gate valve 4 is the same as the basic configuration described above. Specifically, the biogas 34 that has flowed upward from the opening 35 is output from the through hole 422 in the upper side surface of the guide member 42 to the air reservoir 40 defined inside the case member 41, Stored.
  • the internal pressure of the air reservoir 40 is balanced with the water pressure of the raw water 31 or the acid fermentation treated water 32 in the acid fermentation tank 2. As a result, the raw water 31 or the acid fermentation treated water 32 is prevented from flowing into the air reservoir 40 and the opening 35. That is, the biogas 34 stored in the air reservoir 40 closes the opening 35.
  • the gas type liquid gate valve 4 allows the biogas 34 generated in the methane fermentation tank 3 to pass through the acid fermentation tank 2 above the methane fermentation tank 3 and also the raw water 31 or acid in the acid fermentation tank 2. It acts so as not to pass the fermented water 32 through the methane fermentation tank 3 located below the acid fermentation tank 2.
  • the acid fermentation tank 2 and the methane fermentation tank 3 are juxtaposed in the vertical direction.
  • the biogas 34 generated in the methane fermentation tank 3 rises toward the upper part of the methane fermentation tank 3 and passes through the opening 35, and is then stored in the air reservoir 40.
  • the predetermined amount of biogas 34 stored in the air reservoir 40 closes the opening 35 of the methane fermentation tank 3, and the raw water 31 or the acid fermentation treated water 32 in the acid fermentation tank 2 passes through the opening 35 and becomes acid. It can prevent flowing into the methane fermentation tank 3 located below the fermentation tank 2.
  • the biogas 34 exceeding a predetermined amount in the air reservoir 40 is discharged to the acid fermentation tank 2. That is, the biogas 34 generated in the methane fermentation tank 3 is supplied to the acid fermentation tank 2 through the opening 35 at the top of the methane fermentation tank 3 and the gas-type liquid gate valve 4 without requiring external driving and piping. Is done. For this reason, in the waste water treatment apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment, the blower and piping for supplying the biogas 34 become unnecessary, electric power is not required, and the biogas 34 to the acid fermenter 2 by simple structure. Can be supplied. Moreover, since the structure becomes simple, the cost of the wastewater treatment apparatus 1 as a whole can be reduced.
  • the biogas 34 supplied to the acid fermentation tank 2 rises toward the upper part of the acid fermentation tank 2. Therefore, the raw water 31 or the acid fermentation treated water 32 in the acid fermentation tank 2 is agitated by the rising biogas 34. For this reason, in the waste water treatment apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment, the stirring member for stirring the raw
  • the raw water 31 or the acid fermentation treated water 32 in the acid fermentation tank 2 can be stirred without power.
  • the wastewater treatment apparatus 1 according to the first embodiment can reduce the installation space of the apparatus as compared with the case where the acid fermentation tank 2 and the methane fermentation tank 3 are arranged in parallel in the horizontal direction.
  • the wastewater treatment apparatus 1A according to the second embodiment is different from the wastewater treatment apparatus 1 according to the first embodiment only in that a phase separation structure having a plurality of gas-type liquid gate valves 4 is provided.
  • a phase separation structure having a plurality of gas-type liquid gate valves 4 is provided.
  • it demonstrates centering around difference with the wastewater treatment apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment, and the overlapping description is abbreviate
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a wastewater treatment apparatus 1A according to the second embodiment.
  • the wastewater treatment apparatus 1 ⁇ / b> A according to the present embodiment includes a phase separation structure 50 having an acid fermentation tank 2, a methane fermentation tank 3, and a plurality of gaseous liquid gate valves 4.
  • FIG. 8 is a partially enlarged view of the phase separation structure 50 corresponding to the region indicated by the symbol A in FIG.
  • the phase separation structure 50 has a plurality of openings 35.
  • the phase separation structure 50 includes the gas type liquid gate valve 4 corresponding to each opening 35. Note that the openings 35 may be formed in a line or may be formed in a matrix. Other configurations are the same as those of the wastewater treatment apparatus 1 according to the first embodiment.
  • the wastewater treatment apparatus 1A according to the second embodiment includes a plurality of openings 35 and a plurality of gas-type liquid gate valves 4 at the top of the methane fermentation tank 3, the wastewater treatment apparatus 1A is the same as the wastewater treatment apparatus 1 according to the first embodiment. While having an effect, the biogas 34 produced
  • the wastewater treatment apparatus 1B according to the third embodiment is different from the wastewater treatment apparatus 1 according to the first embodiment only in that the methane fermentation tank 3 is not disposed directly below the acid fermentation tank 2.
  • the methane fermentation tank 3 is not disposed directly below the acid fermentation tank 2.
  • it demonstrates centering around difference with the waste water treatment apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment, and the overlapping description is abbreviate
  • FIG. 9 is a schematic diagram of a wastewater treatment apparatus 1B according to the third embodiment.
  • the wastewater treatment apparatus 1 ⁇ / b> B according to this embodiment includes an acid fermentation tank 2, a methane fermentation tank 3, and a gas type liquid gate valve 4.
  • the methane fermentation tank 3 is not arranged directly below the acid fermentation tank 2 but is arranged so that only a part of the upper part of the methane fermentation tank 3 and the lower part of the acid fermentation tank 2 overlap.
  • the opening 35 and the gas type liquid gate valve 4 are disposed in this overlapping portion.
  • the wastewater treatment apparatus 1B according to the third embodiment can be adapted to various apparatus layouts because the methane fermentation tank 3 does not have to be arranged directly below the acid fermentation tank 2.
  • this indication is not limited to each embodiment mentioned above.
  • the methane fermentation tank 3 is not disposed directly below the acid fermentation tank 2, but an upper part of the methane fermentation tank 3 and a lower part of the acid fermentation tank 2 are provided. You may arrange
  • the case member 41 and the guide member 42 may be partially shared.
  • the bottom part of the acid fermenter 2 was shared with the upper part of the methane fermenter 3 (that is, the wastewater treatment device which divided the single tank), the acid fermenter 2 and methane were demonstrated. You may form the fermenter 3 as a different body. Even in this case, the above-described gaseous liquid gate valve 4 can be functioned.
  • the acid fermentation tank 2 and the methane fermentation tank 3 are formed as separate bodies and are connected by a gas liquid gate valve 4.
  • the case member 41 and the guide member 42 may be partially shared.
  • the methane fermenter 3 demonstrated the example arrange
  • the acid fermentation tank 2 may be disposed inside the methane fermentation tank.
  • the wastewater treatment apparatus 1F is above the acid fermenter 2.
  • the gas absorption tank 2c may be disposed and provided with three tanks.
  • the phase separation structure 50 is also disposed between the gas absorption tank 2 c and the acid fermentation tank 2.
  • a solution that dissolves hydrogen sulfide may be stored in the gas absorption tank 2c.
  • the phase separation structure 50 allows the biogas 36 containing hydrogen sulfide removed by the stripping effect of the biogas 34 in the acid fermentation tank 2 to pass through the gas absorption tank 2c.
  • the hydrogen sulfide and carbon dioxide contained in the biogas 36 are dissolved in the solution, and only the methane gas is discharged from the gas absorption tank 2c and reused.
  • the wastewater treatment apparatus 1F may include three or more tanks.
  • the structure of the gas type liquid gate valve 4 is not limited to the configuration described in the first embodiment. If the outlet that is output from the guide member 42 to the air reservoir 40 is provided at a higher position than the outlet that is output from the case member 41 to the acid fermentation tank 2, the gaseous liquid according to the first embodiment. The function of the gate valve 4 can be exhibited.
  • the case member 41 of the gas-type liquid gate valve 4 has an example of a box shape or a cylindrical shape.
  • the case member 41 may have a polygonal cylindrical shape, and an opening.
  • the shape is not limited as long as the air reservoir 40 can be defined on the upper portion of the portion 35.
  • the shape of the guide member 42 of the gas type liquid gate valve 4 is not limited to a box shape or a cylindrical shape, and a flow path capable of flowing the biogas 34 output from the opening 35 is formed inside. It only has to be done.
  • acid fermentation tank 2 in order that acid fermentation tank 2 can arrange
  • position gas type liquid gate valve 4 in acid fermentation tank 2 acid fermentation tank upper part 2a and acid fermentation tank lower part 2b are connected.
  • the acid fermenter 2 may not be divided.
  • the divided structure is not necessary.
  • a temperature adjusting device for example, a water jacket
  • the acid fermentation tank 2 and the methane fermentation tank 3 respectively, it is possible to maintain optimum temperature conditions for acid-producing bacteria and methane-producing bacteria. Good.
  • the gas-type liquid gate valve 4 can be applied to uses other than the waste water treatment apparatus.
  • a storage space first space
  • a lower space second space located below the storage space
  • the gas is stored while allowing the gas in the lower space to escape to the storage space.
  • It can be used in devices or environments that are required to block water ingress from space. More specifically, it can be employed in the ceiling of an underwater residence.
  • the exhaust gas can be used as an exhaust gas purification device that purifies the exhaust gas by passing the exhaust gas in the lower space through the storage space and then discharges it to the outside air.
  • Example 4 A wastewater treatment apparatus 1 shown in FIG. 4 was used. As the raw water 31, salt water mixed with a certain amount of salt was used. First, the acid fermentation tank 2 and the methane fermentation tank 3 were filled with water, and air was sealed in the air reservoir 40 of the gas type liquid gate valve 4. Thereafter, salt water was supplied to the acid fermentation tank 2, and the salt content of the discharged water discharged in the discharge channel 6 was measured. The salt content was measured by measuring the electrical conductivity proportional to the salt content.
  • FIG. 14 is a graph showing measurement results of Examples and Comparative Examples.
  • the upper graph of FIG. 14 is a graph of the comparative example
  • the lower graph of FIG. 14 is a graph of the example
  • the horizontal axis is the elapsed time [min] from the salt water supply timing
  • the vertical axis is the downstream of the discharge channel 6.
  • the wastewater treatment apparatus 1 can be widely used for wastewater treatment for anaerobic treatment.
  • the waste water treatment apparatus 1 can be used for waste water treatment for waste water containing sulfate or ammonia (protein).
  • wastewater containing sulfate include paper pulp wastewater, waste molasses wastewater, citric acid industrial wastewater, fermentation industrial wastewater (such as alcohol distillation wastewater), and edible oil production wastewater.
  • wastewater containing ammonia (protein) include livestock manure (pig farm wastewater, etc.), methane fermentation digestive fluid, potato starch wastewater, and the like.
  • the waste water treatment apparatus 1 can be used not only for waste water treatment but also for methane fermentation treatment of liquid waste such as excess sludge and raw garbage.
  • the wastewater treatment apparatus 1 can be used not only for methane fermentation treatment but also for wastewater treatment that combines aerobic treatment and anaerobic treatment.
  • an anaerobic tank is disposed below the aerobic tank, and the upper aerobic tank performs photosynthesis of algae or artificially supplies oxygen to perform treatment with aerobic microorganisms, while the lower anaerobic tank performs anaerobic treatment. It can also be used as a processing device.
  • the wastewater treatment apparatus 1 can be used not only for gas stripping but also for purification of biogas by gas absorption (removal of hydrogen sulfide, carbon dioxide gas, ammonia gas, etc.).
  • the wastewater treatment apparatus 1 can be used to absorb gas components generated from water systems such as ponds in which wastewater is stored, lakes, rivers, and oceans in the natural environment. The absorbed gas can be absorbed or decomposed using chemicals or microorganisms.

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Abstract

廃水処理装置１は、酸発酵槽２と、酸発酵槽の下方に位置し、バイオガスを生成するとともに、その上部に酸発酵槽に連通された開口部を有するメタン発酵槽３と、開口部３５に設けられ、所定量のバイオガスを貯留するとともに所定量を超えたバイオガスを酸発酵槽に排出する空気溜り部４０を有し、空気溜り部に貯留しているバイオガスで開口部を塞ぐ気体式液体仕切弁４と、を備える。

Description

廃水処理装置及び気体式液体仕切弁
　本開示は、廃水処理装置及び気体式液体仕切弁に関する。
　特許文献１には、嫌気性処理によって有機性の廃水を処理する廃水処理装置が記載されている。この装置は、原水を酸発酵処理する酸生成槽（酸発酵槽）と、酸発酵処理された廃水を中和剤によりＰＨ調整した上で嫌気性処理する反応槽（メタン発酵槽）とを備えている。メタン発酵槽で生成されたバイオガスが酸発酵槽に供給されることで、バイオガスのストリッピング効果により酸発酵槽中のアンモニア、硫化水素及び水素の濃度を低下させることができる。
特開２００２－２９２３９３号公報
　しかしながら、特許文献１記載の廃水処理装置は、バイオガスを供給するブロワと散気管とが必要となるため、ブロワを運転するために電力を消費するとともに、システム全体が複雑である。
　そこで、本開示は、電力を必要とせず、かつ簡易な構成でバイオガスを酸発酵槽へ供給することができる廃水処理装置及び気体式液体仕切弁を提供することを目的とする。
　本開示に係る廃水処理装置は、原水を酸生成菌で処理することで酸発酵処理水を生成する酸発酵槽と、酸発酵槽に接続され酸発酵処理水を送水する第１流路と、第１流路に接続され、第１流路により送水された酸発酵処理水をメタン生成菌で処理することでバイオガス及びメタン発酵処理水を生成するとともに、その上部に酸発酵槽に連通された開口部を有するメタン発酵槽と、メタン発酵槽に接続されメタン発酵処理水を送水する第２流路と、開口部に設けられ、所定量のバイオガスを貯留するとともに所定量を超えたバイオガスを酸発酵槽に排出する空気溜り部を有し、空気溜り部に貯留しているバイオガスで開口部を塞ぐ気体式液体仕切弁と、を備える。
　この廃水処理装置は、メタン発酵槽及び酸発酵槽を備える。そして、メタン発酵槽で生成されたバイオガスは、メタン発酵槽の上部に向けて上昇して酸発酵槽に連通された開口部を通過した後、所定量のバイオガスを貯留することができる空気溜り部に貯留される。空気溜り部に貯留されたバイオガスは、メタン発酵槽の開口部を塞ぎ、酸発酵槽内の原水又は酸発酵処理水が開口部を通過してメタン発酵槽に流入することを防ぐことができる。そして、空気溜り部において所定量を超えたバイオガスは酸発酵槽に排出される。すなわち、メタン発酵槽で生成されたバイオガスは、外部の駆動及び配管を必要とせず、メタン発酵槽の上部にある開口部及び気体式液体仕切弁を通して酸発酵槽へ供給される。このため、この廃水処理装置では、バイオガスを供給するためのブロワ及び配管が不要となり、電力を必要とせず、かつ簡易な構成でバイオガスを酸発酵槽へ供給することができる。また、酸発酵槽へ供給されたバイオガスは、酸発酵槽の上部に向けて上昇する。従って、酸発酵槽内の原水又は酸発酵処理水はこの上昇するバイオガスによって撹拌される。このため、この廃水処理装置では、酸発酵槽の原水又は酸発酵処理水を撹拌するための撹拌部材が不要となり、撹拌部材を駆動するための電力を必要とせず、無動力で酸発酵槽内の原水又は酸発酵処理水を撹拌することができる。
　気体式液体仕切弁は、開口部の上方に開口部と対向して配置され、底部が開口され、その内部に空気溜り部を画成するケース部材と、その内部にバイオガスを流通させる流路を画成し、下端部が開口部に接続され、少なくとも上端部がケース部材の内部に収容された案内部材と、を有してもよい。
　酸発酵槽は、上下段に区画された内部空間を有する単一の槽における上段部分であり、メタン発酵槽は、単一の槽における下段部分であってもよい。これにより、この廃水処理装置は、一つの槽の内部に酸発酵槽及びメタン発酵槽が形成されるため、より簡易な構成となる。
　本開示に係る気体式液体仕切弁は、液体を貯留する第１空間と第１空間の下方に位置する第２空間とを連通する開口部に設けられ、第１空間に貯留された液体が第２空間に流入することを防ぐとともに、第２空間から第１空間へ気体を通過させる気体式液体仕切弁であって、所定量の気体を貯留するとともに所定量を超えた気体を第１空間に排出する空気溜り部を備え、空気溜り部に貯留している気体で開口部を塞ぐ。
　この気体式液体仕切弁では、第２空間の気体は、開口部を通過して所定量の気体を貯留することができる空気溜り部に貯留される。空気溜り部に貯留された気体は、開口部を塞ぎ、第１空間に貯留された液体が開口部を通過して第１空間の下方に位置する第２空間に流入することを防ぐことができる。そして、空気溜り部において所定量を超えた気体は第１空間に排出される。すなわち、第２空間の気体は、外部の駆動及び配管を必要とせず、第１空間の下部にある開口部及び気体式液体仕切弁を通して第１空間へ供給される。このため、この気体式液体仕切弁では、気体を供給するためのブロワ及び配管が不要となり、電力を必要とせず、かつ簡易な構成で気体を第１空間へ供給することができる。
　本開示によれば、電力を必要とせず、かつ簡易な構成でバイオガスを酸発酵槽へ供給することができる。
嫌気性処理の原理を説明する図である。 本実施形態に係る廃水処理装置の基本構成を説明する斜視図である。 図２のIII-III線に沿った廃水処理装置の断面図である。 第１実施形態に係る廃水処理装置の断面図である。 図４に示されたケース部材の斜視図である。 図４に示された案内部材の斜視図である。 第２実施形態に係る廃水処理装置の概略図である。 図７に示す相分離構造の部分拡大図である。 第３実施形態に係る廃水処理装置の概略図である。 廃水処理装置の変形例を示す図である。 廃水処理装置の変形例を示す図である。 廃水処理装置の変形例を示す図である。 廃水処理装置の変形例を示す図である。 実施例及び比較例の測定結果を示すグラフである。
　以下、実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
（第１実施形態）
　本実施形態に係る廃水処理装置は、嫌気性処理によって有機性の廃水を処理する装置である。嫌気性処理とは、酸素の存在しない嫌気性環境下で生育する嫌気性菌の代謝作用により、有機物をメタンガスや炭酸ガスなどに分解する生物処理方法である。
　図１は、嫌気性処理の原理を説明する図である。図１に示されるように、嫌気性処理では、第１段階として加水分解による可溶化及び低分子化、第２段階として酸発酵による揮発性脂肪酸又はアルコール類の生成、及び、第３段階としてメタンガスの生成といった３段階の分解経路で進行する。
　第１段階では、原水に含まれる炭水化物、タンパク質又は脂質などの高分子有機物が加水分解され、糖、アミノ酸又はペプチドなどの低分子有機物に分解される。第２段階では、酸生成菌の作用により、低分子有機物から乳酸、酪酸又はプロピオン酸などの酸が生成されるとともに、水素、二酸化炭素及びアンモニアなどが生成される。さらに、乳酸、酪酸、プロピオン酸などが、酢酸に分解されるとともに、水素及び二酸化炭素などが生成される。また、硫酸還元菌の作用により、硫化水素（硫化物）が生成される。第１段階及び第２段階は、少なくとも酸生成菌が収容された酸発酵槽で行われる。酸生成菌とは、酸を生成することで生育エネルギーを得る嫌気性細菌である。酸発酵槽は、原水を酸生成菌で処理することで、水素、二酸化炭素及び酢酸を含む酸発酵処理水を生成する。酸発酵処理水とは、酸生成菌で処理された液体である。なお、酸発酵槽には、酸発酵環境に適したＰＨとなるようにＰＨ調整剤が混入されてもよい。
　第３段階では、メタン生成菌の作用により、酸発酵処理水に含まれる水素、二酸化炭素及び酢酸などからバイオガスが生成される。バイオガスとは、有機性の気体であり、例えばメタン又は二酸化炭素を含む気体である。第３段階は、メタン生成菌が収容されたメタン発酵槽で行われる。メタン生成菌とは、メタンを生成することで生育エネルギーを得る嫌気性細菌である。メタン発酵槽は、酸発酵処理水をメタン生成菌で処理することで、バイオガス及びメタン発酵処理水を生成する。メタン発酵処理水とは、メタン生成菌で処理された液体である。なお、メタン生成槽内の微生物を保持するため、メタン発酵槽内にグラニュール汚泥、分散状汚泥、流動床、固定床などが設けられてもよい。また、メタン発酵槽としては、低温メタン発酵、中温メタン発酵、高温メタン発酵を問わず、いずれの方法によるものでもよい。また、メタン発酵環境に適したＰＨとなるようにメタン発酵槽にＰＨ調整剤が混入されてもよい。
　上述した第１段階～第３段階が一連の処理として行われるために、酸発酵槽とメタン発酵槽とは、酸発酵槽からメタン発酵槽へ酸発酵処理水が流入されるように接続されている。また、上述の酸発酵槽で生成される硫化水素、アンモニア及び水素は、メタン生成菌の作用を阻害する阻害物質である。このような阻害物質は、メタン発酵槽で生成されたバイオガスを用いて酸発酵槽の酸発酵処理水を曝気させることにより除去される（ガスストリッピング効果）。つまり、酸発酵槽とメタン発酵槽とは、メタン発酵槽から酸発酵槽へバイオガスが供給されるように接続されている。
　本実施形態に係る廃水処理装置では、メタン発酵槽が酸発酵槽の下方に位置し、メタン発酵槽の上部に気体式液体仕切弁が配置されている。この気体式液体仕切弁は、メタン発酵槽で生成されたバイオガスをその上方にある酸発酵槽に通過させるとともに、酸発酵槽の原水又は酸発酵処理水をその下方に位置するメタン発酵槽に通過させないように作用する。
　上述した気体式液体仕切弁の原理について説明する。図２は本実施形態に係る廃水処理装置１の基本構成を説明する斜視図、図３は図２のIII-III線に沿った廃水処理装置１の断面図である。なお、視認性を確保するため、図２では後述の本体上部１６は外されている。図２及び図３に示されるように、廃水処理装置１の本体１０は、上下段に区画された内部空間を有する単一の槽である。酸発酵槽２は本体内部の上段部分であり、メタン発酵槽３は本体内部の下段部分である。
　廃水処理装置１の本体１０は、箱状を呈し、前壁１１、後壁１２、右側壁１３、左側壁１４、本体底部１５及び本体上部１６によって内部空間が画成されている。本体１０の内部空間は、右仕切壁２１、左仕切壁２２及び横仕切壁２３によって、上段部分の酸発酵槽２、下段部分のメタン発酵槽３、酸発酵槽２及びメタン発酵槽３の左右に位置する中間流路（第１流路）５及び排出流路（第２流路）６にそれぞれ区画されている。
　右仕切壁２１及び左仕切壁２２のそれぞれは、上下方向（鉛直方向）に延びる仕切壁である。横仕切壁２３は、左右方向（水平方向）に延びる仕切壁であり、左右の端部が右仕切壁２１及び左仕切壁２２のそれぞれに連結されている。本体上部１６は本体１０の内部空間の上方を覆う板状部材である。本体上部１６の右端部は右側壁１３に連結されている。一方、本体上部１６の左端部は左仕切壁２２から本体１０内側へ離間して配置され、下方に突出しており、左仕切壁２２との間に原水３１を流入させる流路を画成する。また、本体上部１６には、ガス排出口１７が形成されている。酸発酵槽２は、前壁１１、後壁１２、右仕切壁２１の上半部２１ａ、左仕切壁２２、横仕切壁２３及び本体上部１６により構成され、その内部に空間（第１空間）を画成する。酸発酵槽２では、原水３１が酸生成菌により処理されることで酸発酵処理水３２が生成される。なお、酸発酵槽２で生成されたガスはガス排出口１７から排出される。
　右仕切壁２１は、右側壁１３から本体１０内側へ離間して配置される。右仕切壁２１は、その上端部２１１が左仕切壁２２の上端部２２１よりも低く、その下端部２１２が左仕切壁２２の下端部２２２よりも低く、さらに下端部２１２が本体底部１５と離間している。これにより、酸発酵槽２に接続されるとともに酸発酵槽２で生成された酸発酵処理水３２をメタン発酵槽３に送水する中間流路５が形成される。つまり、中間流路５は、前壁１１、後壁１２、右仕切壁２１及び右側壁１３により構成され、その内部に空間を画成する。酸発酵槽２で生成された酸発酵処理水３２は、中間流路５を通過してメタン発酵槽３に流入する。
　メタン発酵槽３は、酸発酵槽２の下方に位置しており、前壁１１、後壁１２、左側壁１４、右仕切壁２１の下半部２１ｂ、横仕切壁２３及び本体底部１５により構成され、その内部に空間を画成する。メタン発酵槽３は、中間流路５に接続され、中間流路５により送水された酸発酵処理水３２をメタン生成菌で処理することでメタン発酵処理水３３及びバイオガス３４を生成する。
　左仕切壁２２は、左側壁１４から本体１０内側へ離間して配置される。左仕切壁２２は、その上端部２２１が右仕切壁２１の上端部２１１よりも高く、その下端部２２２が右仕切壁２１の下端部２１２よりも高く、さらに下端部２２２が本体底部１５と離間するように配置されている。これにより、メタン発酵槽３に接続されるとともにメタン発酵槽３で生成されたメタン発酵処理水３３を送水する排出流路６が形成される。つまり、排出流路６は、前壁１１、後壁１２、左仕切壁２２及び左側壁１４により構成され、その内部に空間を画成する。メタン発酵槽３で生成されたメタン発酵処理水３３は排出流路６を通過して外部に送水される。
　そして、メタン発酵槽３の上部である横仕切壁２３には、酸発酵槽２に連通された開口部３５が形成されている。横仕切壁２３は、左右に離間した第１部材２３ａ及び第２部材２３ｂによって構成されており、第１部材２３ａと第２部材２３ｂとの間の隙間が開口部３５となる。開口部３５は、メタン発酵槽３で生成されたバイオガス３４を酸発酵槽２に向けて通過させる。開口部３５の上方には気体式液体仕切弁４が配置される。
　気体式液体仕切弁４は、ケース部材４１及び案内部材４２を備える。ケース部材４１は、開口部３５の上方に開口部３５と対向して配置され、底部が開口され、その内部に気体を収容可能な空間である空気溜り部４０を画成する。ケース部材４１の前後方向の側面は、前壁１１及び後壁１２で構成されている。案内部材４２は、その内部にバイオガス３４を流通させる流路を画成し、下端部が開口部３５に接続される。案内部材４２の前後方向の側面は、前壁１１及び後壁１２で構成されている。これにより、案内部材４２は、バイオガス３４を開口部３５から上方に誘導する。また、案内部材４２は、その外径がケース部材４１の内径よりも短く、上端部４２１がケース部材４１の下端部４１１より高くなるように配置される。つまり、案内部材４２は、少なくとも上端部４２１がケース部材４１の内部に収容されるように配置される。
　開口部３５から上方に向けて流入されたバイオガス３４は、案内部材４２により誘導され、空気溜り部４０に貯留される。空気溜り部４０の内圧は、酸発酵槽２の原水３１又は酸発酵処理水３２による水圧と均衡する。これにより、原水３１又は酸発酵処理水３２が空気溜り部４０及び開口部３５へ流入することが防止される。すなわち、空気溜り部４０に貯留されたバイオガス３４は、開口部３５を塞いでいる。そして、空気溜り部４０に貯留されたバイオガス３４が所定量を超えた場合、バイオガス３４はケース部材４１の内側側面と案内部材４２の外側側面との間の隙間４１２から酸発酵槽２に排出される。このように、気体式液体仕切弁４は、メタン発酵槽３で生成されたバイオガス３４をメタン発酵槽３の上方にある酸発酵槽２に通過させるとともに、酸発酵槽２の原水３１又は酸発酵処理水３２を酸発酵槽２の下方に位置するメタン発酵槽３に通過させないように作用する。
　次に、廃水処理装置１の動作について説明する。ここでは、酸発酵槽２及びメタン発酵槽３が予め水で満たされ、空気溜り部４０に所定量の気体が封入されている状態であるとする。最初に、原水３１が酸発酵槽２に流入される。このとき、空気溜り部４０の内圧は、酸発酵槽２の原水３１又は酸発酵処理水３２による水圧と均衡するため、原水３１は開口部３５からその下部に位置するメタン発酵槽３に流入することはない。このように、気体式液体仕切弁４は、気体で液体を仕切る仕切弁として機能する。
　原水３１は、上述した嫌気性処理の第１段階及び第２段階を経て、酸発酵処理水３２となる。そして、酸発酵処理水３２は中間流路５を通過してメタン発酵槽３に流入する。メタン発酵槽３では、中間流路５から流入された酸発酵処理水３２が上述した嫌気性処理の第３段階を経てメタン発酵処理水３３となる。メタン発酵処理水３３は、排出流路６を通過して外部に流出する。このように、原水３１からメタン発酵処理水３３が生成され、原水３１の浄化が完了する。
　さらに、メタン発酵槽３では、メタン及び二酸化炭素を含むバイオガス３４が生成される。メタン発酵槽３で生成されたバイオガス３４は、開口部３５に向けて上昇し、空気溜り部４０まで到達する。所定量を超えたバイオガス３４は、酸発酵槽２に排出され、気泡として液面２４に向けて上昇する。このとき、酸発酵槽２内の硫化水素、アンモニア及び水素などの阻害物質は、気体式液体仕切弁４から排出された（曝気された）バイオガス３４のストリッピング効果により、気泡として液面２４から排出される。このように、気体式液体仕切弁４は、液体を仕切りつつ気体を通過させる弁として機能する。
　次に、上述した基本構成を備えた廃水処理装置１の具体例を説明する。図４は、第１実施形態に係る廃水処理装置の断面図である。図４に示す廃水処理装置１の本体１０は円筒状である。図４に示されるように、廃水処理装置１は、酸発酵槽２、メタン発酵槽３、気体式液体仕切弁４、中間流路５及び排出流路６を備える。
　酸発酵槽２は、気体式液体仕切弁４を酸発酵槽２内に配置可能とするために、酸発酵槽上部２ａ及び酸発酵槽下部２ｂを連結して構成される。酸発酵槽上部２ａ及び酸発酵槽下部２ｂは、両端にフランジ部を有し、一端が開口された有底筒状部材である。酸発酵槽上部２ａの開口された端部のフランジ部と、酸発酵槽下部２ｂの開口された端部のフランジ部とがボルトにより連結されることで酸発酵槽２が構成される。酸発酵槽下部２ｂは、その底部に開口部３５を有し、メタン発酵槽３で生成されたバイオガス３４を気体式液体仕切弁４に向けて通過させる。酸発酵槽２では、原水３１が酸生成菌により処理されることで酸発酵処理水３２が生成される。また、酸発酵槽上部２ａの上端部には、酸発酵槽２で生成されたガスが排出されるガス排出口１７が形成されている。
　中間流路５は、管状部材であり、酸発酵槽２に接続され、酸発酵槽２で生成された酸発酵処理水３２をメタン発酵槽３に送水する。すなわち、酸発酵槽２で生成された酸発酵処理水３２は、中間流路５を通過してメタン発酵槽３に流入する。
　メタン発酵槽３は、両端にフランジ部を有し、一端が開口された有底筒状部材である。メタン発酵槽３は、メタン発酵槽３の開口された端部のフランジ部と、酸発酵槽下部２ｂの底部のフランジ部とがボルトにより連結されることで構成され、内部に空間を画成する。メタン発酵槽３は、中間流路５に接続され、中間流路５により送水された酸発酵処理水３２をメタン生成菌で処理することでバイオガス３４及びメタン発酵処理水３３を生成する。
　排出流路６は、メタン発酵槽３に接続され、メタン発酵槽３で生成されたメタン発酵処理水３３は、排出流路６を通過して外部に送水される。
　気体式液体仕切弁４は、酸発酵槽２の底部に配置され、ケース部材４１及び案内部材４２を備える。ケース部材４１は、開口部３５の上部に開口部３５と対向して配置され、底部が開口され、その内部に気体を収容可能な空間である空気溜り部４０を画成する。案内部材４２は、ケース部材４１内に収容され、下端部が開口部３５に接続され、その内部が開口部３５に連通している。
　図５は、図４に示すケース部材４１の斜視図である。図５に示されるように、ケース部材４１は、底部が開口された筒状部材である。ケース部材４１の側面下部には、複数の貫通孔４１３が周方向に並んで形成されている。図６は、図４に示された案内部材４２の斜視図である。図６に示されるように、案内部材４２は、上部が開口された筒状部材である。案内部材４２の側面上部には、複数の貫通孔４２２が周方向に並んで形成されている。案内部材４２は、その外径がケース部材４１の内径よりも短く、高さがケース部材４１の内部空間の上下方向の長さと同一である。案内部材４２の上端部は、ケース部材４１の内部空間の上部内面に連結される。このように、案内部材４２は、ケース部材４１の内部に完全に収容されるように配置される。
　気体式液体仕切弁４の原理は、上述した基本構成と同一である。具体的には、開口部３５から上方に向けて流入されたバイオガス３４は、案内部材４２の側面上部の貫通孔４２２からケース部材４１の内部に画成された空気溜り部４０へ出力され、貯留される。空気溜り部４０の内圧は、酸発酵槽２の原水３１又は酸発酵処理水３２による水圧と均衡する。これにより、原水３１又は酸発酵処理水３２が空気溜り部４０及び開口部３５へ流入することが防止される。すなわち、空気溜り部４０に貯留されたバイオガス３４は、開口部３５を塞いでいる。そして、開口部３５から流入され、空気溜り部４０に貯留されたバイオガス３４が所定量を超えた場合、バイオガス３４はケース部材４１の側面下部の貫通孔４１３から酸発酵槽２に排出される。このように、気体式液体仕切弁４は、メタン発酵槽３で生成されたバイオガス３４をメタン発酵槽３の上方にある酸発酵槽２に通過させるとともに、酸発酵槽２の原水３１又は酸発酵処理水３２を酸発酵槽２の下方に位置するメタン発酵槽３に通過させないように作用する。
　以上、第１実施形態に係る廃水処理装置１では、酸発酵槽２及びメタン発酵槽３が上下方向に並設されている。そして、メタン発酵槽３で生成されたバイオガス３４は、メタン発酵槽３の上部に向けて上昇して開口部３５を通過した後、空気溜り部４０に貯留される。空気溜り部４０に貯留された所定量のバイオガス３４は、メタン発酵槽３の開口部３５を塞ぎ、酸発酵槽２内の原水３１又は酸発酵処理水３２が開口部３５を通過して酸発酵槽２の下方に位置するメタン発酵槽３に流入することを防ぐことができる。
　そして、空気溜り部４０において所定量を超えたバイオガス３４は酸発酵槽２に排出される。すなわち、メタン発酵槽３で生成されたバイオガス３４は、外部の駆動及び配管を必要とせず、メタン発酵槽３の上部にある開口部３５及び気体式液体仕切弁４を通して酸発酵槽２へ供給される。このため、第１実施形態に係る廃水処理装置１では、バイオガス３４を供給するためのブロワ及び配管が不要となり、電力を必要とせず、かつ簡易な構成でバイオガス３４を酸発酵槽２へ供給することができる。また、構成が簡易となるため、廃水処理装置１全体のコストを削減することができる。また、酸発酵槽２へ供給されたバイオガス３４は、酸発酵槽２の上部に向けて上昇する。従って、酸発酵槽２内の原水３１又は酸発酵処理水３２はこの上昇するバイオガス３４によって撹拌される。このため、第１実施形態に係る廃水処理装置１では、酸発酵槽２の原水３１又は酸発酵処理水３２を撹拌するための撹拌部材が不要となり、撹拌部材を駆動するための電力を必要とせず、無動力で酸発酵槽２内の原水３１又は酸発酵処理水３２を撹拌することができる。
　また、第１実施形態に係る廃水処理装置１では、一つの槽の内部に酸発酵槽２及びメタン発酵槽３が形成されるため、簡易な構成となる。
　また、第１実施形態に係る廃水処理装置１は、酸発酵槽２とメタン発酵槽３とを水平方向に並設する場合と比べて、装置の設置スペースを小さくすることができる。
（第２実施形態）
　第２実施形態に係る廃水処理装置１Ａは、第１実施形態に係る廃水処理装置１と比べて、複数の気体式液体仕切弁４を有する相分離構造を備えている点のみが相違する。第２実施形態では、第１実施形態に係る廃水処理装置１との相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。
　図７は、第２実施形態に係る廃水処理装置１Ａの概略図である。図７に示されるように、本実施形態に係る廃水処理装置１Ａは、酸発酵槽２、メタン発酵槽３、及び、複数の気体式液体仕切弁４を有する相分離構造５０を備える。図８は、図７の符号Ａで示す領域に相当する相分離構造５０の部分拡大図である。図８に示されるように、相分離構造５０は、複数の開口部３５を有する。そして、相分離構造５０は、それぞれの開口部３５に対応する気体式液体仕切弁４を備えている。なお、開口部３５は、一列に並んで形成されていてもよいし、マトリックス状に形成されていてもよい。その他の構成は第１実施形態に係る廃水処理装置１と同一である。
　第２実施形態に係る廃水処理装置１Ａは、メタン発酵槽３の上部に複数の開口部３５および複数の気体式液体仕切弁４を備えるため、第１実施形態に係る廃水処理装置１と同一の効果を奏するとともに、第１実施形態に係る廃水処理装置１と比べて、メタン発酵槽３で生成されたバイオガス３４をより効率良く酸発酵槽２へ供給することができる。
（第３実施形態）
　第３実施形態に係る廃水処理装置１Ｂは、第１実施形態に係る廃水処理装置１と比べて、メタン発酵槽３が酸発酵槽２の直下に配置されていない点のみが相違する。第３実施形態では、第１実施形態に係る廃水処理装置１との相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。
　図９は、第３実施形態に係る廃水処理装置１Ｂの概略図である。図９に示されるように、本実施形態に係る廃水処理装置１Ｂは、酸発酵槽２、メタン発酵槽３及び気体式液体仕切弁４を備える。メタン発酵槽３は、酸発酵槽２の直下に配置されるのではなく、メタン発酵槽３の上部と酸発酵槽２の下部とが一部だけが重なるように配置される。この重なる部分に開口部３５及び気体式液体仕切弁４が配置される。
　第３実施形態に係る廃水処理装置１Ｂは、メタン発酵槽３は酸発酵槽２の直下に配置されなくてもよいため、種々の装置レイアウトに適応することができる。
　以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示は、上述した各実施形態に限定されるものではない。
　例えば、図１０に示されるように、廃水処理装置１Ｃでは、メタン発酵槽３は酸発酵槽２の直下に配置されるのではなく、メタン発酵槽３の上部と酸発酵槽２の下部とが重ならないように配置されてもよい。なお、この際は図１０のＢに示されるように、ケース部材４１と案内部材４２とは一部が共通化されてもよい。
　また、上述した実施形態において、酸発酵槽２の底部がメタン発酵槽３の上部と共通化している例（つまり単一槽を区画した廃水処理装置）を説明したが、酸発酵槽２及びメタン発酵槽３を別体として形成してもよい。この場合であっても、上述した気体式液体仕切弁４を機能させることができる。例えば、図１１に示されるように、廃水処理装置１Ｄでは、酸発酵槽２及びメタン発酵槽３は別体として形成されており、気体式液体仕切弁４により接続されている。なお、この際は図１１のＢに示されるように、ケース部材４１と案内部材４２とは一部が共通化されてもよい。
　また、上述した実施形態においては、メタン発酵槽３は酸発酵槽２の下方に配置される例、又はメタン発酵槽３と酸発酵槽２とが別体として形成される例を説明したが、例えば、図１２に示されるように、廃水処理装置１Ｅでは、酸発酵槽２はメタン発酵槽の内部に配置されてもよい。
　また、上述した実施形態において、酸発酵槽２及びメタン発酵槽３の二つの槽を備える例を説明したが、図１３に示されるように、廃水処理装置１Ｆは、酸発酵槽２の上方に更に例えばガス吸収槽２ｃが配置され、三つの槽を備えてもよい。この際、ガス吸収槽２ｃと酸発酵槽２との間にも相分離構造５０が配置される。ガス吸収槽２ｃには、例えば硫化水素を溶解する溶液が貯留されてもよい。相分離構造５０は、酸発酵槽２でバイオガス３４のストリッピング効果により除去された硫化水素を含むバイオガス３６をガス吸収槽２ｃに通過させる。そして、バイオガス３６に含まれる硫化水素及び二酸化炭素は溶液に溶解され、メタンガスだけがガス吸収槽２ｃから排出され再利用される。なお、廃水処理装置１Ｆは、三つ以上の槽を備えてもよい。
　また、気体式液体仕切弁４の構造は上述した第１実施形態で説明した構成に限定されない。案内部材４２から空気溜り部４０へ出力される出口の方が、ケース部材４１から酸発酵槽２へ出力される出口よりも高い位置に設けられていれば、第１実施形態に係る気体式液体仕切弁４の機能を発揮することができる。
　また、上述した第１実施形態において、気体式液体仕切弁４のケース部材４１が箱状もしくは円筒状を呈する例を示したが、ケース部材４１は、多角形筒状を呈してもよく、開口部３５の上部に空気溜り部４０を画成することができれば形状には限定されない。同様に、気体式液体仕切弁４の案内部材４２の形状は、箱状もしくは円筒状に限定されるものではなく、開口部３５から出力されるバイオガス３４を流通可能な流路が内部に形成されていればよい。
　また、上述した第１実施形態において、酸発酵槽２が、気体式液体仕切弁４を酸発酵槽２内に配置可能とするために、酸発酵槽上部２ａ及び酸発酵槽下部２ｂを連結して構成される例を説明したが、酸発酵槽２は分割構造でなくてもよい。例えば、気体式液体仕切弁４を酸発酵槽２に収容した上で酸発酵槽２を封止する場合には、分割構造は不要である。
　また、酸発酵槽２及びメタン発酵槽３の周囲に、それぞれ温度調整装置（例えばウォータージャケット）を設けることにより、酸生成菌及びメタン生成菌にとって最適な温度条件を保つことができるようにしてもよい。
　また、上述した実施形態に係る気体式液体仕切弁４は、廃水処理装置以外の用途でも適用することができる。例えば、水を貯留する貯留空間（第１空間）と、貯留空間の下方に位置する下方空間（第２空間）とが存在する場合であって、下方空間の気体を貯留空間に逃がしつつ、貯留空間からの水の浸入を塞ぐことを要求される装置又は環境下で利用することができる。より具体的には、水中住居の天井部などに採用することができる。また、下方空間の排ガスを貯留空間に通過させることにより排ガスを浄化した後、外気に排出する排ガス浄化装置として利用することもできる。
　以下、上述した廃水処理装置１の気体式液体仕切弁４の効果を説明すべく本発明者が実施した実施例及び比較例について述べる。
（実施例）
　図４に示す廃水処理装置１を用いた。原水３１として一定量の塩分が混入された塩水を用いた。最初に、酸発酵槽２及びメタン発酵槽３を水で満たし、気体式液体仕切弁４の空気溜り部４０に空気を封入した。その後、塩水を酸発酵槽２に供給し、排出流路６において排出された排出水の塩分含有量を測定した。塩分含有量は、塩分含有量に比例する電気伝導率を測定することで測定した。
（比較例）
　図４に示す廃水処理装置１の気体式液体仕切弁４を取り除いた。その他の条件は実施例と同一とした。
　図１４は、実施例及び比較例の測定結果を示すグラフである。図１４の上のグラフは比較例のグラフ、図１４の下のグラフは実施例のグラフであり、横軸は塩水の供給タイミングからの経過時間[min]、縦軸は排出流路６の下流において測定した排出水の電気伝導率[ms/s]である。図１４に示されるように、比較例では、塩水の供給タイミング直後から排出水の電気伝導率が増加し、約３分後にはピークに達した。これは、気体式液体仕切弁４が配置されていないため、酸発酵槽２に供給された塩水が、開口部３５を通過し、メタン発酵槽３に流入して、排出流路６から排出されたためである。
　これに対して、図１４の下のグラフに示されるように、実施例では、塩水の供給タイミング直後において排出水の電気伝導率の増加は確認されず、塩水の供給タイミングから約１０分後に排出水の電気伝導率がピークに達した。これは、酸発酵槽２に供給された塩水が、酸発酵槽２、中間流路５及びメタン発酵槽３を順に通過した後、排出流路６から排出されたためである。このように、気体式液体仕切弁４によって、酸発酵槽２からメタン発酵槽３への液体の流入が防止されていることが確認された。
　廃水処理装置１は、嫌気性処理を行う廃水処理に幅広く利用することができる。具体的には、廃水処理装置１は、硫酸塩又はアンモニア（タンパク質）などを含む廃水を対象とする廃水処理に用いることができる。硫酸塩を含む廃水のより具体的な一例としては、紙パルプ廃水、廃糖蜜廃水、クエン酸工業廃水、発酵工業廃水（アルコール蒸留廃水等）、食用油製造廃水などである。また、アンモニア（タンパク質）を含む廃水のより具体的な一例としては、家畜糞尿（養豚廃水等）、メタン発酵消化液、ポテトスターチ廃水などである。また、廃水処理装置１は、廃水処理だけではなく、余剰汚泥や生ゴミなどの液状廃棄物のメタン発酵処理にも利用することができる。また、廃水処理装置１は、メタン発酵処理だけではなく、好気性処理と嫌気性処理を組合わせた廃水処理にも利用することができる。例えば、好気槽の下方に嫌気槽が配置され、上方の好気槽では藻類の光合成又は人為的に酸素を供給し好気性微生物による処理を行い、下部の嫌気槽では嫌気性処理を行う廃水処理装置として利用することもできる。さらに、廃水処理装置１は、ガスストリッピングだけではなく、ガス吸収によるバイオガスの精製等（硫化水素、炭酸ガス、アンモニアガスなどの除去）にも利用することができる。また、廃水処理装置１は、廃水が貯留されている池や、自然環境中の湖沼、河川、海洋などの水系から発生するガス成分の吸収に利用することができる。そして、吸収したガスを薬品や微生物などを用いて吸収又は分解することが可能である。
　１，１Ａ，１Ｂ…廃水処理装置、２…酸発酵槽、３…メタン発酵槽、４…気体式液体仕切弁、５…中間流路（第１流路）、６…排出流路（第２流路）、３５…開口部、４０…空気溜り部、４１…ケース部材、４２…案内部材。

Claims (4)

  1. 　原水を酸生成菌で処理することで酸発酵処理水を生成する酸発酵槽と、
    　前記酸発酵槽に接続され前記酸発酵処理水を送水する第１流路と、
    　前記第１流路に接続され、前記第１流路により送水された前記酸発酵処理水をメタン生成菌で処理することでバイオガス及びメタン発酵処理水を生成するとともに、その上部に前記酸発酵槽に連通された開口部を有するメタン発酵槽と、
    　前記メタン発酵槽に接続され前記メタン発酵処理水を送水する第２流路と、
    　前記開口部に設けられ、所定量の前記バイオガスを貯留するとともに前記所定量を超えた前記バイオガスを前記酸発酵槽に排出する空気溜り部を有し、前記空気溜り部に貯留している前記バイオガスで前記開口部を塞ぐ気体式液体仕切弁と、
    を備える廃水処理装置。
  2. 　前記気体式液体仕切弁は、
    　前記開口部の上方に前記開口部と対向して配置され、底部が開口され、その内部に前記空気溜り部を画成するケース部材と、
    　その内部に前記バイオガスを流通させる流路を画成し、下端部が前記開口部に接続され、少なくとも上端部が前記ケース部材の内部に収容された案内部材と、
    を有する請求項１に記載の廃水処理装置。
  3. 　前記酸発酵槽は、上下段に区画された内部空間を有する単一の槽における上段部分であり、
    　前記メタン発酵槽は、前記単一の槽における下段部分である、請求項１又は２に記載の廃水処理装置。
  4. 　液体を貯留する第１空間と前記第１空間の下方に位置する第２空間とを連通する開口部に設けられ、前記第１空間に貯留された液体が前記第２空間に流入することを防ぐとともに、前記第２空間から前記第１空間へ気体を通過させる気体式液体仕切弁であって、
    　所定量の前記気体を貯留するとともに前記所定量を超えた前記気体を前記第１空間に排出する空気溜り部を備え、
    　前記空気溜り部に貯留している前記気体で前記開口部を塞ぐ気体式液体仕切弁。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7130552B2 (ja) * 2018-12-27 2022-09-05 住友重機械工業株式会社 排水処理装置及び排水処理方法
CN116099853A (zh) * 2023-02-20 2023-05-12 北京申城生物科技集团有限公司 一种新能源餐厨垃圾流动处理车

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56168892A (en) * 1980-05-31 1981-12-25 Matsushita Electric Works Ltd Methane fermentation device
JPS5726590A (en) * 1980-06-17 1982-02-12 Exxon Research Engineering Co Continuous oxidized organic substrate increasing method with low energy consumption
JPS57171492A (en) * 1981-04-15 1982-10-22 Matsushita Electric Works Ltd Methane fermenting vat
JPS5891500U (ja) * 1981-12-12 1983-06-21 阿部　兼美 メタンガス発生装置
JPS63123496A (ja) * 1986-11-13 1988-05-27 Takuma Co Ltd 汚水の処理方法
JPH1133584A (ja) * 1997-07-23 1999-02-09 Toshiba Corp 廃水処理装置
JP2002292393A (ja) 2001-03-30 2002-10-08 Sumitomo Heavy Ind Ltd メタン発酵処理装置および処理方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5891500A (ja) 1981-11-26 1983-05-31 カシオ計算機株式会社 電子楽器
JPS61138596A (ja) 1984-12-11 1986-06-26 Kubota Ltd 有機性廃液の嫌気性消化装置
CN1166769C (zh) * 1999-07-30 2004-09-15 大神设计株式会社 二相型甲烷发酵反应器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56168892A (en) * 1980-05-31 1981-12-25 Matsushita Electric Works Ltd Methane fermentation device
JPS5726590A (en) * 1980-06-17 1982-02-12 Exxon Research Engineering Co Continuous oxidized organic substrate increasing method with low energy consumption
JPS57171492A (en) * 1981-04-15 1982-10-22 Matsushita Electric Works Ltd Methane fermenting vat
JPS5891500U (ja) * 1981-12-12 1983-06-21 阿部　兼美 メタンガス発生装置
JPS63123496A (ja) * 1986-11-13 1988-05-27 Takuma Co Ltd 汚水の処理方法
JPH1133584A (ja) * 1997-07-23 1999-02-09 Toshiba Corp 廃水処理装置
JP2002292393A (ja) 2001-03-30 2002-10-08 Sumitomo Heavy Ind Ltd メタン発酵処理装置および処理方法

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