廃水処理装置
【課題】安定した処理の実現を可能にし、処理設備の設置スペースを大幅に縮減できる廃水処理装置を提供すること。
【解決手段】廃水を、生物反応槽に導入して、該反応槽内の活性汚泥により生物処理を行う廃水処理装置において、前記生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設け、該網状回転式バチルス接触体装置は、回転軸と、該回転軸の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体とからなり、該網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、前記生物反応槽内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬するように設置されることを特徴とする。
【解決手段】廃水を、生物反応槽に導入して、該反応槽内の活性汚泥により生物処理を行う廃水処理装置において、前記生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設け、該網状回転式バチルス接触体装置は、回転軸と、該回転軸の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体とからなり、該網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、前記生物反応槽内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬するように設置されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃水処理装置に関し、詳しくは、有機物濃度の変動する廃水を効率的に処理する廃水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下水などのような大量に排出される廃水は、活性汚泥法による処理装置が採用されている。
【０００３】
活性汚泥法は、生物反応槽内に活性汚泥を入れておき、廃水を導入して、生物反応槽内を空気曝気して、好気的な環境下で、生物化学的に処理する手法である。
【０００４】
活性汚泥法の担い手である活性汚泥は、従来、ズーグレア主体の好気性微生物が中心であったが、近年、新たな微生物培養技術によって土壌菌の１種であるバチルス菌が培養され、それらの菌体が、有機物の処理に有効に機能することが発見された。
【０００５】
特許文献１は、バチルス菌種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着された網状回転式バチルス接触体を用いた生物処理を行った後に、生物反応槽において曝気式の活性汚泥処理を行う処理方式が開示されている。
【０００６】
この方式により有機物を高度に処理できるようになり、下水処理分野でも注目される処理方式となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２５３９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の技術では、いまだ改良すべき課題が残されている。微生物処理においては、廃水から供給される有機物の負荷が変動することにより、生物反応槽内の微生物が死滅したりすることが見られた。時には、優先種となったバチルス菌の菌数が少なくなるという現象が発生することがあった。
【０００９】
このような負荷変動に対して、特許文献１では、水量調整槽（水量バッファータンク）を設けているが、下水のような大量の廃水の場合には、水量調整するために、大きな水槽を準備しなければならなくなり、設備コストを低減できない課題があった。
【００１０】
有機物を含む下水などの廃水の排出量は、１日のうちの時間帯によって大幅に変動し、例えば昼間はほとんど排出する廃水が少なく、夜間に大量に排出することがある。このような場合、生物反応槽に均等の水量で供給し、有機物負荷を均一にしようとすると、さらに大きな水量調整槽が必要となる。水量調整しなければ負荷変動によって安定な処理が実現できない課題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、安定した処理の実現を可能にし、処理設備の設置スペースを大幅に縮減できる廃水処理装置を提供することを課題とする。
【００１２】
また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１４】
（請求項１）
廃水を、生物反応槽に導入して、該反応槽内の活性汚泥により生物処理を行う廃水処理装置において、
前記生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設け、
該網状回転式バチルス接触体装置は、回転軸と、該回転軸の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体とからなり、
該網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、
前記生物反応槽内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、
前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬するように設置される
ことを特徴とする廃水処理装置。
【００１５】
（請求項２）
前記生物反応槽は、生物処理を多段階で行うために複数の水槽によって構成され、
複数の生物反応槽のうちの、廃水が導入される最初の生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設けることを特徴とする請求項１記載の廃水処理装置。
【００１６】
（請求項３）
前記最初の生物反応槽は、対向する壁面を少なくとも２つ有する方形状の水槽からなり、
該対向する壁面の各々の上部に、軸受を設置し、
該対向する軸受に、前記回転軸の両側部を回動可能に設けて、
前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬しながら、該網状回転式バチルス接触体が回動する
ことを特徴とする請求項２記載の廃水処理装置。
【００１７】
（請求項４）
前記最初の生物反応槽内の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ）が、３０００〜１５０００ｍｇ／Ｌの範囲に維持され、活性汚泥の水深が、２〜５ｍの範囲であることを特徴とする請求項２又は３記載の廃水処理装置。
【００１８】
（請求項５）
前記最初の生物反応槽内の底部近傍に、前記対向する壁面に平行に散気管を設け、該散気管は、前記網状回転式バチルス接触体の回転領域幅の外側に設置されることを特徴とする請求項３又は４記載の廃水処理装置。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設け、しかも、該網状回転式バチルス接触体装置は、回転軸と、該回転軸の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体とからなり、該網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、前記生物反応槽内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬するように設置されているから、一つの生物反応槽において、バチルス種混合菌を優占種にした微生物による有機物の処理と、網状回転式バチルス接触体に付着したバチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムによる有機物の処理が同時に行われる。
【００２０】
従って、曝気槽による生物反応槽と網状回転式バチルス接触体装置とを別々に設置するのと比べると、設置スペースが約半分に縮小され、処理スペースが縮減できる。
【００２１】
またバチルス種混合菌を優占種にした微生物は、生物反応槽内に懸濁状態で存在するだけでなく、網状回転式バチルス接触体に付着して存在するので、一つの生物反応槽内の微生物の絶対量は、生物反応槽のみに存在する微生物量と比較すれば、大幅に増量しており、また網状回転式バチルス接触体に付着して存在する微生物量と比較しても大幅に増量している。従って、一つの生物反応槽で、大量の負荷有機物を処理できる。つまり、高負荷の廃水処理が可能となる。
【００２２】
有機物の負荷が変動しても、大量の微生物が存在すれば、その変動を容易に吸収できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の廃水処理装置の一例を示す要部断面図
【図２】図１の平面図
【図３】図１のIII−III線断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
【００２５】
図１は本発明の廃水処理装置の一例を示す要部断面図、図２は図１の平面図、図３は図１のIII−III線断面図である。
【００２６】
図１〜３において、１は生物反応槽であり、内部にバチルス種混合菌を優占種にした微生物からなる活性汚泥が所定液面まで入れてある。
【００２７】
バチルス種混合菌は、グラム陽性真性細菌の桿菌であり、単細胞性として分離した環境条件の下では内生胞子を形成して休眠に入っていく。好気性または通性嫌気性菌として、これを利用する下水浄化処理方法で、上記のバチルス種混合菌は、標準活性スラッジ法で生育される微生物群の中にも含まれていており、これを優占培養することから以下のような独特な特性を持っている。
【００２８】
（１）グラム陽性真性細菌として、内生胞子という特異な形態の休眠細胞を生成する。菌の大きさは０．５〜２．５×１．２〜１０μｍの桿菌である。
（２）活発に分裂・増殖する間には内生胞子が形成されないが、有機栄養物質が枯渇すると、栄養細胞群は、対数成長期から停止期に接近する時、胞子への分化が始まる。
（３）一般的に、一つの栄養細胞から一つの内生胞子だけが形成される。
（４）内生胞子は、熱、紫外線、電離放射線、多くの毒性化学物質に対して抵抗性が強い。
（５）単細胞性内生胞子形成菌は、全て二分法で増殖し、殆ど桿菌である。
（６）バチルス種混合菌は、グラム陽性好気性、または、通性嫌気性胞子形成桿菌で、殆どは周毛性鞭毛を持ち、長い連鎖相をなし、集落はＲ型を表す。殆どの菌種はカタラーゼ（ｃａｔａｌａｓｅ）陽性である。
（７）化学従属栄養生成物の桿菌として、好気性、窒酸（嫌気性）呼吸または発酵により有機化合物を異化する。
（８）典型的な棲息地は土壌で、殆どが非病原性である。
（９）バチルス種混合菌等の炭素源は、糖、有機酸、アルコールなどで、窒素原は、アンモニウムであり、これらが含まれている下水で微好気の状態（ＤＯ０．５〜１．０ｍｇ／ｌ）で良く生長する。
（１０）殆どのバチルス種混合菌は、多糖類、蛋白質、核酸、油脂粉、難分解性有機物などを分解する強力な加水分解酵素であるカタラーゼ（Ｃａｔａｌａｓｅ）と、スーパーオキサイドディスムターゼ（Ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕｔａｓｅ）を生産するが、このような物質は、炭素源と電子供与体で利用できるように分解する。
（１１）バチルス種の中にはバクトラシン（Ｂａｃｔｒａｃｉｎ）、ポリミキシン（Ｐｏｌｙｍｉｘｉｎ）、チロキシン（Ｔｈｙｒｏｃｉｎ）、グラミシジン（Ｇｒａｍｉｃｉｄｉｎ）、サークリン（Ｃｉｒｃｕｌｉｎ）、コリスチン（Ｃｏｌｉｓｔｉｎ）等の抗生物質を分泌するが、これらの生産は、胞子形成と関連があり、抗生物質の分泌は、培養体が停止期に入っていく時で、その以後に胞子形成が始まる。沈降されたスラッジ状態で他の微生物は、これらの抗生物質によって溶菌または死滅され、純粋バチルス種混合菌の胞子だけが生存するようになって搬送と内部曝気液の循環時に優占化を促進するようになる。これらの抗生物質は、多量に生産されて商品化されている。
（１２）また、胞子形成の時に胞子壁の周囲にＥＰＳ（ＥｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒＰｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）を形成してお互いに絡まり、周囲の浮遊物質と原生動物類などを吸着させることで、群れ（Ｆｌｏｃｋ）を大きくし、比重を高めて沈澱池で固液分離が良く起こるようになり、剰余スラッジを脱水器で脱水する時、脱水効率を高め、凝集薬品の投入量を顕著に減らしてくれる役割をする。
（１３）桿菌のバチルス種混合菌は、分裂を続けながら糸状体で成長をするが、成長促進剤として微量の珪素を含む物質を投与する。胞子化の促進及び生長増殖のために微量のマグネシウムを含む物質を投与する。マグネシウムは、リボソーム、細胞膜及び核酸などを安定化させて、多くの酵素の内、リン酸転移酵素の酵素として作用するが、一般的に、グラム陽性菌は、グラム陰性菌より１０倍程度以上要求する。また、微量のマンガンを含む物質を一緒に投与すると、マンガンは、リン酸塩を含有する物質に作用する色々な酵素の活性剤で作用し、微生物に有毒な酸素誘導体を害毒し、難分解性有機物を分解するのに重要な役割を持っている不均等化酵素（スーパーオキサイドディスムターゼ（Ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕｔａｓｅ））の分泌に関与する。
（１４）バチルス種混合菌は、アンモニア、硫化水素、アミン類、メルカプタンなどが酸化される前に直接摂取して代謝するので、処理過程で悪臭が発生せず、別途の悪臭処理設備が要らない。
【００２９】
バチルス種混合菌を培養して生物反応槽内に生息し、その濃度はＭＬＳＳ濃度として、３０００〜１５０００ｍｇ／Ｌの範囲に維持される。
【００３０】
生物反応槽内のバチルス種混合菌である活性汚泥の水深は、通常の曝気式活性汚泥法で採用されている汚泥水深と同様の所定の深さであり、本発明では、２〜５ｍの範囲であることが好ましい。
【００３１】
生物反応槽１の底部には、散気管１０が設置され、散気管１０は、図示しない送風機に配管を介して接続され、散気管１０に空気を供給できるようになっている。
【００３２】
生物反応槽１は複数の水槽によって構成することもできるが、その場合、少なくとも廃水が導入される最初の水槽は、曝気されるように構成することが好ましい。
【００３３】
例えば４室で構成された生物反応槽における空気からの酸素供給は、生物反応槽の最初の第１室に集中曝気し、バチルス種混合菌の糸状化を促進するために、微生物活性剤を投与すると同時に溶存酸素（ＤＯ）を１ｍｇ／Ｌ程度となるように調節する。
【００３４】
バチルス種混合菌の個体数を一定に維持するために、図示しない沈殿槽からのスラッジを最初の（第１室）生物反応槽に返送したり、最後の第４室から返送して循環させながら、バチルス種混合菌の最適成長条件を作り、生物反応槽の第２室以降からは乏しい栄養状態にしながら、徐々に溶存酸素を０．１ｍｇ／Ｌ以下となるようにすることが好ましい。
【００３５】
本発明では、例えば、４つの水槽からなり、３つの水槽は、曝気するが、その最後の生物反応槽は曝気することなく、微生物の沈降を防止する程度の機械攪拌を行うことも好ましい。
【００３６】
このように曝気をせずに、バチルス種混合菌の栄養細胞が生きられない最悪の条件を造成して、全てが内生胞子を形成するように誘導すると共に、空気曝気攪拌に比べて抗生物質の分泌が増し、大腸菌群の殺菌効果がより向上する。
【００３７】
このような曝気をしない状態の飢餓状態の微生物を、最初の生物反応槽に循環返送すると、生物反応槽内の有機物を急速に捕捉し、分解する。
【００３８】
以上の生物反応槽の形状は格別限定されないが、対向する壁面を少なくとも２つ有する方形状の水槽からなる。例えば、長方形、正方形、多角形などが挙げられる。水槽はコンクリート水槽でも、鋼板製水槽、樹脂製水槽などのいずれでもよい。
【００３９】
図１〜３において、２は網状回転式バチルス接触体装置であり、該装置２は、回転軸２０と、該回転軸２０の周りにスペーサー２１により所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体２２とを備える。
【００４０】
最初の生物反応槽１は、図２に示すように、対向する壁面１１、１１と１２、１２を２つ有する長方形の水槽であり、その対向する壁面１１、１１の各々の上部に、軸受２３、２３を各々設置する。該対向する軸受２３、２３に、前記回転軸２０の両側部を回動可能に設ける。回転軸２０は回転可能な駆動機構２４に連結されている。
【００４１】
駆動機構２４は、図示しない回転速度変換装置により、回転速度を制御可能に構成されている。
【００４２】
通常、回転軸２０には、１０〜３０枚程度の円形の網状型回転式バチルス接触体２２が設置されている。
【００４３】
複数の円形の網状回転式バチルス接触体２２、２２・・・・は、下方領域部位を生物反応槽１内の活性汚泥に浸漬し、残りを大気中に露出させるように設置される。なお本発明において下方領域部位とは、バチルス接触体の下方（下端）から、直径長さの２０％〜５０％、好ましくは３０％〜４０％の領域部位である。
【００４４】
回転軸２０が適当な速度で回転すると、網状形回転式バチルス接触体２２を形成する網状形繊維組織に付着させたバチルス種混合菌の活動に必要とされる酸素と、下水浄化処理に必要とされる酸素が、空気中から供給される。
【００４５】
各網状形回転式バチルス接触体２２は、ポリビニリデン・クロライドのような剛性を持った合成繊維材を適当に屈曲加工したものを不規則に網状形になるようにして、ポリビニリデン・クロライド系の接着剤をスプレー方式で散布して付着させ、各繊維の交点部分において、上述した接着剤の接着凝結によって一体化させている。
【００４６】
本発明において、合成繊維材は見かけ比重が０．０４〜０．０８ｇ／ｃｍ３、孔隙率が９７％以上であることが好ましく、これにより、回転の際、活性汚泥と空気の網状組織に対する出入が易しく、バチルス種混合菌を主体にしたバチルス種混合菌の生育を旺盛にして良好な処理効果を得るようになる。
【００４７】
生物反応槽１内で、散気管１０から排出された空気は、活性汚泥に酸素を供給するのみならず、活性汚泥を攪拌して、微生物と廃水の接触効率を上昇させる役割を果たす。そのような役割を十分果たすためには、空気は汚泥液面から外部に抜け出でないようにするために、網状形回転式バチルス接触体２２を散気管１０の上部に配置したところ、攪拌効果が減少する傾向にあることがわかった。
【００４８】
そこで、本発明では、最初の生物反応槽１内の底部近傍に、前記対向する壁面１２、１２に平行に散気管１０を設け、該散気管１０は、前記網状回転式バチルス接触体２２の回転領域幅の外側に設置されることが好ましい。このような配置にすると、生物反応槽１内で散気管１０からの空気曝気による微生物への酸素供給と、微生物攪拌の両方が効果的に実施でき、また曝気した空気が直接網状回転式バチルス接触体２２に当たることがないので、微生物の剥離という問題を引き起こすこともない。回転体領域の両側の散気管１０の存在により、生物反応槽１内の微生物が、網状回転式バチルス接触体２２側に押しやられるので、微生物フィルムの付着促進効果がある。
【００４９】
本発明によれば、生物反応槽１に、網状回転式バチルス接触体装置２を設け、しかも、該網状回転式バチルス接触体装置２は、回転軸２０と、該回転軸２０の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体２２とからなり、該網状回転式バチルス接触体２２には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、前記生物反応槽１内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、前記複数の網状回転式バチルス接触体２２の下方領域部位が、該生物反応槽１内の活性汚泥に浸漬するように設置されているから、一つの生物反応槽１において、バチルス種混合菌を優占種にした微生物による有機物の処理と、網状回転式バチルス接触体２２に付着したバチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムによる有機物の処理が同時に行われる。
【００５０】
従って、曝気槽による生物反応槽と網状回転式バチルス接触体装置とを別々に設置するのと比べると、設置スペースが約半分に縮小され、処理スペースが縮減できる。
【００５１】
またバチルス種混合菌を優占種にした微生物は、生物反応槽１内に懸濁状態で存在するだけでなく、網状回転式バチルス接触体２２に付着して存在するので、一つの生物反応槽１内の微生物の絶対量は、生物反応槽１のみに存在する微生物量と比較すれば、大幅に増量しており、また網状回転式バチルス接触体２２に付着して存在する微生物量と比較しても大幅に増量している。従って、一つの生物反応槽１で、大量の負荷有機物を処理できる。つまり、高負荷の廃水処理が可能となる。
【００５２】
有機物の負荷が変動しても、大量の微生物が存在すれば、その変動を容易に吸収できる効果がある。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記に限定されず、例えば、上記の４つの生物反応槽の最初の水槽以外に、第２槽、第３槽に、網状回転式バチルス接触体装置２を設置することもできる。また第４槽に設けることもでき、その場合、第４槽の散気管１０からの曝気を停止することもできる。その場合には、第２槽から第３槽を経るに従って、廃水中の有機物はほとんど分解され、第４槽においては栄養源はなくなっている状況にある。バチルス菌の栄養源がなくなっている状況下で、曝気空気も与えられない過酷な環境に置かれたバチルス菌は飢餓状態に置かれ胞子化する。その胞子化されたバチルス菌が第１槽に返送されると、廃水中の有機物と接触し、急激に有機物を捕捉し、分解する。この現象は、第１槽において、生物反応槽１のみならず、網状回転式バチルス接触体装置２２も設置され、その付着したバチルスフィルムが有機物捕捉、分解を行うので、処理効率が倍増する。
【００５４】
また第１槽、第２槽の生物反応槽を設け、第１槽と第２槽で、各々硝化と脱窒を行うこともできる。その場合、第１槽では、網状回転式バチルス接触体２２を活性汚泥中に浸漬させ、嫌気下で脱窒を行い、第２槽では、図１に示すように、網状回転式バチルス接触体２２を設置し、好気的な硝化を行うこともできる。
【実施例】
【００５５】
以下に、本発明の実施例を説明するが、本発明はかかる実施例によって限定されない。
【００５６】
（実施例１）
生物反応槽を４槽設け、最初の生物反応槽（第１槽）に、図１に示すように網状回転式バチルス接触体装置（網状形回転式バチルス接触体の枚数：３０枚、網状形回転式バチルス接触体の直径（φ）：２ｍ、回転速度（周速度）：３１．４ｍ／分）を設置した。網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されている。成長促進剤として微量の珪素及びマグネシウムを含む物質を投与してバチルス種混合菌を優占種にした。
【００５７】
有機物の負荷変動が激しい屠場廃水を生物反応槽（汚泥水深：３ｍ、汚泥濃度：５０００ｍｇ／Ｌ）に導入し、曝気処理と網状回転式バチルス接触体による処理を行った。
【００５８】
網状形回転式バチルス接触体の下部の約３０％（接触体の下端から約６０ｃｍまでの領域部位）を、第１槽の活性汚泥中に浸漬させた。
【００５９】
この処理施設を建設して試運転を経て正常運転が始まった３ヶ月以後に、原水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの平均値、及び、反応槽から取り出した汚泥を沈殿槽で固液した後の処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの最大値について分析した。
分析結果を表１に示す。
【００６０】
（比較例１）
実施例１において、網状回転式バチルス接触体装置を設置しない以外は、同様にして処理を行い、処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの最大値について分析した。
分析結果を表１に示す。
【００６１】
【表１】
（実施例２）
実施例１において、廃水を、有機物の負荷変動が激しい納豆製造廃水に代えた以外は同様にして処理し、原水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの平均値、及び、処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの最大値について分析した。
分析結果を表２に示す。
【００６２】
（比較例２）
実施例２において、網状回転式バチルス接触体装置を設置しない以外は、同様にして処理を行い、処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの最大値について分析した。
分析結果を表２に示す。
【００６３】
【表２】
【符号の説明】
【００６４】
１：生物反応槽
１０：散気管
１１、１２：壁面
２：網状回転式バチルス接触体装置
２０：回転軸
２１：スペーサー
２２：網状回転式バチルス接触体
２３：軸受
２４：駆動機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃水処理装置に関し、詳しくは、有機物濃度の変動する廃水を効率的に処理する廃水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下水などのような大量に排出される廃水は、活性汚泥法による処理装置が採用されている。
【０００３】
活性汚泥法は、生物反応槽内に活性汚泥を入れておき、廃水を導入して、生物反応槽内を空気曝気して、好気的な環境下で、生物化学的に処理する手法である。
【０００４】
活性汚泥法の担い手である活性汚泥は、従来、ズーグレア主体の好気性微生物が中心であったが、近年、新たな微生物培養技術によって土壌菌の１種であるバチルス菌が培養され、それらの菌体が、有機物の処理に有効に機能することが発見された。
【０００５】
特許文献１は、バチルス菌種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着された網状回転式バチルス接触体を用いた生物処理を行った後に、生物反応槽において曝気式の活性汚泥処理を行う処理方式が開示されている。
【０００６】
この方式により有機物を高度に処理できるようになり、下水処理分野でも注目される処理方式となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２５３９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の技術では、いまだ改良すべき課題が残されている。微生物処理においては、廃水から供給される有機物の負荷が変動することにより、生物反応槽内の微生物が死滅したりすることが見られた。時には、優先種となったバチルス菌の菌数が少なくなるという現象が発生することがあった。
【０００９】
このような負荷変動に対して、特許文献１では、水量調整槽（水量バッファータンク）を設けているが、下水のような大量の廃水の場合には、水量調整するために、大きな水槽を準備しなければならなくなり、設備コストを低減できない課題があった。
【００１０】
有機物を含む下水などの廃水の排出量は、１日のうちの時間帯によって大幅に変動し、例えば昼間はほとんど排出する廃水が少なく、夜間に大量に排出することがある。このような場合、生物反応槽に均等の水量で供給し、有機物負荷を均一にしようとすると、さらに大きな水量調整槽が必要となる。水量調整しなければ負荷変動によって安定な処理が実現できない課題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、安定した処理の実現を可能にし、処理設備の設置スペースを大幅に縮減できる廃水処理装置を提供することを課題とする。
【００１２】
また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１４】
（請求項１）
廃水を、生物反応槽に導入して、該反応槽内の活性汚泥により生物処理を行う廃水処理装置において、
前記生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設け、
該網状回転式バチルス接触体装置は、回転軸と、該回転軸の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体とからなり、
該網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、
前記生物反応槽内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、
前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬するように設置される
ことを特徴とする廃水処理装置。
【００１５】
（請求項２）
前記生物反応槽は、生物処理を多段階で行うために複数の水槽によって構成され、
複数の生物反応槽のうちの、廃水が導入される最初の生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設けることを特徴とする請求項１記載の廃水処理装置。
【００１６】
（請求項３）
前記最初の生物反応槽は、対向する壁面を少なくとも２つ有する方形状の水槽からなり、
該対向する壁面の各々の上部に、軸受を設置し、
該対向する軸受に、前記回転軸の両側部を回動可能に設けて、
前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬しながら、該網状回転式バチルス接触体が回動する
ことを特徴とする請求項２記載の廃水処理装置。
【００１７】
（請求項４）
前記最初の生物反応槽内の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ）が、３０００〜１５０００ｍｇ／Ｌの範囲に維持され、活性汚泥の水深が、２〜５ｍの範囲であることを特徴とする請求項２又は３記載の廃水処理装置。
【００１８】
（請求項５）
前記最初の生物反応槽内の底部近傍に、前記対向する壁面に平行に散気管を設け、該散気管は、前記網状回転式バチルス接触体の回転領域幅の外側に設置されることを特徴とする請求項３又は４記載の廃水処理装置。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設け、しかも、該網状回転式バチルス接触体装置は、回転軸と、該回転軸の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体とからなり、該網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、前記生物反応槽内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬するように設置されているから、一つの生物反応槽において、バチルス種混合菌を優占種にした微生物による有機物の処理と、網状回転式バチルス接触体に付着したバチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムによる有機物の処理が同時に行われる。
【００２０】
従って、曝気槽による生物反応槽と網状回転式バチルス接触体装置とを別々に設置するのと比べると、設置スペースが約半分に縮小され、処理スペースが縮減できる。
【００２１】
またバチルス種混合菌を優占種にした微生物は、生物反応槽内に懸濁状態で存在するだけでなく、網状回転式バチルス接触体に付着して存在するので、一つの生物反応槽内の微生物の絶対量は、生物反応槽のみに存在する微生物量と比較すれば、大幅に増量しており、また網状回転式バチルス接触体に付着して存在する微生物量と比較しても大幅に増量している。従って、一つの生物反応槽で、大量の負荷有機物を処理できる。つまり、高負荷の廃水処理が可能となる。
【００２２】
有機物の負荷が変動しても、大量の微生物が存在すれば、その変動を容易に吸収できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の廃水処理装置の一例を示す要部断面図
【図２】図１の平面図
【図３】図１のIII−III線断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
【００２５】
図１は本発明の廃水処理装置の一例を示す要部断面図、図２は図１の平面図、図３は図１のIII−III線断面図である。
【００２６】
図１〜３において、１は生物反応槽であり、内部にバチルス種混合菌を優占種にした微生物からなる活性汚泥が所定液面まで入れてある。
【００２７】
バチルス種混合菌は、グラム陽性真性細菌の桿菌であり、単細胞性として分離した環境条件の下では内生胞子を形成して休眠に入っていく。好気性または通性嫌気性菌として、これを利用する下水浄化処理方法で、上記のバチルス種混合菌は、標準活性スラッジ法で生育される微生物群の中にも含まれていており、これを優占培養することから以下のような独特な特性を持っている。
【００２８】
（１）グラム陽性真性細菌として、内生胞子という特異な形態の休眠細胞を生成する。菌の大きさは０．５〜２．５×１．２〜１０μｍの桿菌である。
（２）活発に分裂・増殖する間には内生胞子が形成されないが、有機栄養物質が枯渇すると、栄養細胞群は、対数成長期から停止期に接近する時、胞子への分化が始まる。
（３）一般的に、一つの栄養細胞から一つの内生胞子だけが形成される。
（４）内生胞子は、熱、紫外線、電離放射線、多くの毒性化学物質に対して抵抗性が強い。
（５）単細胞性内生胞子形成菌は、全て二分法で増殖し、殆ど桿菌である。
（６）バチルス種混合菌は、グラム陽性好気性、または、通性嫌気性胞子形成桿菌で、殆どは周毛性鞭毛を持ち、長い連鎖相をなし、集落はＲ型を表す。殆どの菌種はカタラーゼ（ｃａｔａｌａｓｅ）陽性である。
（７）化学従属栄養生成物の桿菌として、好気性、窒酸（嫌気性）呼吸または発酵により有機化合物を異化する。
（８）典型的な棲息地は土壌で、殆どが非病原性である。
（９）バチルス種混合菌等の炭素源は、糖、有機酸、アルコールなどで、窒素原は、アンモニウムであり、これらが含まれている下水で微好気の状態（ＤＯ０．５〜１．０ｍｇ／ｌ）で良く生長する。
（１０）殆どのバチルス種混合菌は、多糖類、蛋白質、核酸、油脂粉、難分解性有機物などを分解する強力な加水分解酵素であるカタラーゼ（Ｃａｔａｌａｓｅ）と、スーパーオキサイドディスムターゼ（Ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕｔａｓｅ）を生産するが、このような物質は、炭素源と電子供与体で利用できるように分解する。
（１１）バチルス種の中にはバクトラシン（Ｂａｃｔｒａｃｉｎ）、ポリミキシン（Ｐｏｌｙｍｉｘｉｎ）、チロキシン（Ｔｈｙｒｏｃｉｎ）、グラミシジン（Ｇｒａｍｉｃｉｄｉｎ）、サークリン（Ｃｉｒｃｕｌｉｎ）、コリスチン（Ｃｏｌｉｓｔｉｎ）等の抗生物質を分泌するが、これらの生産は、胞子形成と関連があり、抗生物質の分泌は、培養体が停止期に入っていく時で、その以後に胞子形成が始まる。沈降されたスラッジ状態で他の微生物は、これらの抗生物質によって溶菌または死滅され、純粋バチルス種混合菌の胞子だけが生存するようになって搬送と内部曝気液の循環時に優占化を促進するようになる。これらの抗生物質は、多量に生産されて商品化されている。
（１２）また、胞子形成の時に胞子壁の周囲にＥＰＳ（ＥｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒＰｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）を形成してお互いに絡まり、周囲の浮遊物質と原生動物類などを吸着させることで、群れ（Ｆｌｏｃｋ）を大きくし、比重を高めて沈澱池で固液分離が良く起こるようになり、剰余スラッジを脱水器で脱水する時、脱水効率を高め、凝集薬品の投入量を顕著に減らしてくれる役割をする。
（１３）桿菌のバチルス種混合菌は、分裂を続けながら糸状体で成長をするが、成長促進剤として微量の珪素を含む物質を投与する。胞子化の促進及び生長増殖のために微量のマグネシウムを含む物質を投与する。マグネシウムは、リボソーム、細胞膜及び核酸などを安定化させて、多くの酵素の内、リン酸転移酵素の酵素として作用するが、一般的に、グラム陽性菌は、グラム陰性菌より１０倍程度以上要求する。また、微量のマンガンを含む物質を一緒に投与すると、マンガンは、リン酸塩を含有する物質に作用する色々な酵素の活性剤で作用し、微生物に有毒な酸素誘導体を害毒し、難分解性有機物を分解するのに重要な役割を持っている不均等化酵素（スーパーオキサイドディスムターゼ（Ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕｔａｓｅ））の分泌に関与する。
（１４）バチルス種混合菌は、アンモニア、硫化水素、アミン類、メルカプタンなどが酸化される前に直接摂取して代謝するので、処理過程で悪臭が発生せず、別途の悪臭処理設備が要らない。
【００２９】
バチルス種混合菌を培養して生物反応槽内に生息し、その濃度はＭＬＳＳ濃度として、３０００〜１５０００ｍｇ／Ｌの範囲に維持される。
【００３０】
生物反応槽内のバチルス種混合菌である活性汚泥の水深は、通常の曝気式活性汚泥法で採用されている汚泥水深と同様の所定の深さであり、本発明では、２〜５ｍの範囲であることが好ましい。
【００３１】
生物反応槽１の底部には、散気管１０が設置され、散気管１０は、図示しない送風機に配管を介して接続され、散気管１０に空気を供給できるようになっている。
【００３２】
生物反応槽１は複数の水槽によって構成することもできるが、その場合、少なくとも廃水が導入される最初の水槽は、曝気されるように構成することが好ましい。
【００３３】
例えば４室で構成された生物反応槽における空気からの酸素供給は、生物反応槽の最初の第１室に集中曝気し、バチルス種混合菌の糸状化を促進するために、微生物活性剤を投与すると同時に溶存酸素（ＤＯ）を１ｍｇ／Ｌ程度となるように調節する。
【００３４】
バチルス種混合菌の個体数を一定に維持するために、図示しない沈殿槽からのスラッジを最初の（第１室）生物反応槽に返送したり、最後の第４室から返送して循環させながら、バチルス種混合菌の最適成長条件を作り、生物反応槽の第２室以降からは乏しい栄養状態にしながら、徐々に溶存酸素を０．１ｍｇ／Ｌ以下となるようにすることが好ましい。
【００３５】
本発明では、例えば、４つの水槽からなり、３つの水槽は、曝気するが、その最後の生物反応槽は曝気することなく、微生物の沈降を防止する程度の機械攪拌を行うことも好ましい。
【００３６】
このように曝気をせずに、バチルス種混合菌の栄養細胞が生きられない最悪の条件を造成して、全てが内生胞子を形成するように誘導すると共に、空気曝気攪拌に比べて抗生物質の分泌が増し、大腸菌群の殺菌効果がより向上する。
【００３７】
このような曝気をしない状態の飢餓状態の微生物を、最初の生物反応槽に循環返送すると、生物反応槽内の有機物を急速に捕捉し、分解する。
【００３８】
以上の生物反応槽の形状は格別限定されないが、対向する壁面を少なくとも２つ有する方形状の水槽からなる。例えば、長方形、正方形、多角形などが挙げられる。水槽はコンクリート水槽でも、鋼板製水槽、樹脂製水槽などのいずれでもよい。
【００３９】
図１〜３において、２は網状回転式バチルス接触体装置であり、該装置２は、回転軸２０と、該回転軸２０の周りにスペーサー２１により所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体２２とを備える。
【００４０】
最初の生物反応槽１は、図２に示すように、対向する壁面１１、１１と１２、１２を２つ有する長方形の水槽であり、その対向する壁面１１、１１の各々の上部に、軸受２３、２３を各々設置する。該対向する軸受２３、２３に、前記回転軸２０の両側部を回動可能に設ける。回転軸２０は回転可能な駆動機構２４に連結されている。
【００４１】
駆動機構２４は、図示しない回転速度変換装置により、回転速度を制御可能に構成されている。
【００４２】
通常、回転軸２０には、１０〜３０枚程度の円形の網状型回転式バチルス接触体２２が設置されている。
【００４３】
複数の円形の網状回転式バチルス接触体２２、２２・・・・は、下方領域部位を生物反応槽１内の活性汚泥に浸漬し、残りを大気中に露出させるように設置される。なお本発明において下方領域部位とは、バチルス接触体の下方（下端）から、直径長さの２０％〜５０％、好ましくは３０％〜４０％の領域部位である。
【００４４】
回転軸２０が適当な速度で回転すると、網状形回転式バチルス接触体２２を形成する網状形繊維組織に付着させたバチルス種混合菌の活動に必要とされる酸素と、下水浄化処理に必要とされる酸素が、空気中から供給される。
【００４５】
各網状形回転式バチルス接触体２２は、ポリビニリデン・クロライドのような剛性を持った合成繊維材を適当に屈曲加工したものを不規則に網状形になるようにして、ポリビニリデン・クロライド系の接着剤をスプレー方式で散布して付着させ、各繊維の交点部分において、上述した接着剤の接着凝結によって一体化させている。
【００４６】
本発明において、合成繊維材は見かけ比重が０．０４〜０．０８ｇ／ｃｍ３、孔隙率が９７％以上であることが好ましく、これにより、回転の際、活性汚泥と空気の網状組織に対する出入が易しく、バチルス種混合菌を主体にしたバチルス種混合菌の生育を旺盛にして良好な処理効果を得るようになる。
【００４７】
生物反応槽１内で、散気管１０から排出された空気は、活性汚泥に酸素を供給するのみならず、活性汚泥を攪拌して、微生物と廃水の接触効率を上昇させる役割を果たす。そのような役割を十分果たすためには、空気は汚泥液面から外部に抜け出でないようにするために、網状形回転式バチルス接触体２２を散気管１０の上部に配置したところ、攪拌効果が減少する傾向にあることがわかった。
【００４８】
そこで、本発明では、最初の生物反応槽１内の底部近傍に、前記対向する壁面１２、１２に平行に散気管１０を設け、該散気管１０は、前記網状回転式バチルス接触体２２の回転領域幅の外側に設置されることが好ましい。このような配置にすると、生物反応槽１内で散気管１０からの空気曝気による微生物への酸素供給と、微生物攪拌の両方が効果的に実施でき、また曝気した空気が直接網状回転式バチルス接触体２２に当たることがないので、微生物の剥離という問題を引き起こすこともない。回転体領域の両側の散気管１０の存在により、生物反応槽１内の微生物が、網状回転式バチルス接触体２２側に押しやられるので、微生物フィルムの付着促進効果がある。
【００４９】
本発明によれば、生物反応槽１に、網状回転式バチルス接触体装置２を設け、しかも、該網状回転式バチルス接触体装置２は、回転軸２０と、該回転軸２０の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体２２とからなり、該網状回転式バチルス接触体２２には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、前記生物反応槽１内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、前記複数の網状回転式バチルス接触体２２の下方領域部位が、該生物反応槽１内の活性汚泥に浸漬するように設置されているから、一つの生物反応槽１において、バチルス種混合菌を優占種にした微生物による有機物の処理と、網状回転式バチルス接触体２２に付着したバチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムによる有機物の処理が同時に行われる。
【００５０】
従って、曝気槽による生物反応槽と網状回転式バチルス接触体装置とを別々に設置するのと比べると、設置スペースが約半分に縮小され、処理スペースが縮減できる。
【００５１】
またバチルス種混合菌を優占種にした微生物は、生物反応槽１内に懸濁状態で存在するだけでなく、網状回転式バチルス接触体２２に付着して存在するので、一つの生物反応槽１内の微生物の絶対量は、生物反応槽１のみに存在する微生物量と比較すれば、大幅に増量しており、また網状回転式バチルス接触体２２に付着して存在する微生物量と比較しても大幅に増量している。従って、一つの生物反応槽１で、大量の負荷有機物を処理できる。つまり、高負荷の廃水処理が可能となる。
【００５２】
有機物の負荷が変動しても、大量の微生物が存在すれば、その変動を容易に吸収できる効果がある。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記に限定されず、例えば、上記の４つの生物反応槽の最初の水槽以外に、第２槽、第３槽に、網状回転式バチルス接触体装置２を設置することもできる。また第４槽に設けることもでき、その場合、第４槽の散気管１０からの曝気を停止することもできる。その場合には、第２槽から第３槽を経るに従って、廃水中の有機物はほとんど分解され、第４槽においては栄養源はなくなっている状況にある。バチルス菌の栄養源がなくなっている状況下で、曝気空気も与えられない過酷な環境に置かれたバチルス菌は飢餓状態に置かれ胞子化する。その胞子化されたバチルス菌が第１槽に返送されると、廃水中の有機物と接触し、急激に有機物を捕捉し、分解する。この現象は、第１槽において、生物反応槽１のみならず、網状回転式バチルス接触体装置２２も設置され、その付着したバチルスフィルムが有機物捕捉、分解を行うので、処理効率が倍増する。
【００５４】
また第１槽、第２槽の生物反応槽を設け、第１槽と第２槽で、各々硝化と脱窒を行うこともできる。その場合、第１槽では、網状回転式バチルス接触体２２を活性汚泥中に浸漬させ、嫌気下で脱窒を行い、第２槽では、図１に示すように、網状回転式バチルス接触体２２を設置し、好気的な硝化を行うこともできる。
【実施例】
【００５５】
以下に、本発明の実施例を説明するが、本発明はかかる実施例によって限定されない。
【００５６】
（実施例１）
生物反応槽を４槽設け、最初の生物反応槽（第１槽）に、図１に示すように網状回転式バチルス接触体装置（網状形回転式バチルス接触体の枚数：３０枚、網状形回転式バチルス接触体の直径（φ）：２ｍ、回転速度（周速度）：３１．４ｍ／分）を設置した。網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されている。成長促進剤として微量の珪素及びマグネシウムを含む物質を投与してバチルス種混合菌を優占種にした。
【００５７】
有機物の負荷変動が激しい屠場廃水を生物反応槽（汚泥水深：３ｍ、汚泥濃度：５０００ｍｇ／Ｌ）に導入し、曝気処理と網状回転式バチルス接触体による処理を行った。
【００５８】
網状形回転式バチルス接触体の下部の約３０％（接触体の下端から約６０ｃｍまでの領域部位）を、第１槽の活性汚泥中に浸漬させた。
【００５９】
この処理施設を建設して試運転を経て正常運転が始まった３ヶ月以後に、原水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの平均値、及び、反応槽から取り出した汚泥を沈殿槽で固液した後の処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの最大値について分析した。
分析結果を表１に示す。
【００６０】
（比較例１）
実施例１において、網状回転式バチルス接触体装置を設置しない以外は、同様にして処理を行い、処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの最大値について分析した。
分析結果を表１に示す。
【００６１】
【表１】
（実施例２）
実施例１において、廃水を、有機物の負荷変動が激しい納豆製造廃水に代えた以外は同様にして処理し、原水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの平均値、及び、処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの最大値について分析した。
分析結果を表２に示す。
【００６２】
（比較例２）
実施例２において、網状回転式バチルス接触体装置を設置しない以外は、同様にして処理を行い、処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、Ｔ−Ｎ及びＴ−Ｐの最大値について分析した。
分析結果を表２に示す。
【００６３】
【表２】
【符号の説明】
【００６４】
１：生物反応槽
１０：散気管
１１、１２：壁面
２：網状回転式バチルス接触体装置
２０：回転軸
２１：スペーサー
２２：網状回転式バチルス接触体
２３：軸受
２４：駆動機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃水を、生物反応槽に導入して、該反応槽内の活性汚泥により生物処理を行う廃水処理装置において、
前記生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設け、
該網状回転式バチルス接触体装置は、回転軸と、該回転軸の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体とからなり、
該網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、
前記生物反応槽内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、
前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬するように設置される
ことを特徴とする廃水処理装置。
【請求項２】
前記生物反応槽は、生物処理を多段階で行うために複数の水槽によって構成され、
複数の生物反応槽のうちの、廃水が導入される最初の生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設けることを特徴とする請求項１記載の廃水処理装置。
【請求項３】
前記最初の生物反応槽は、対向する壁面を少なくとも２つ有する方形状の水槽からなり、
該対向する壁面の各々の上部に、軸受を設置し、
該対向する軸受に、前記回転軸の両側部を回動可能に設けて、
前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬しながら、該網状回転式バチルス接触体が回動する
ことを特徴とする請求項２記載の廃水処理装置。
【請求項４】
前記最初の生物反応槽内の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ）が、３０００〜１５０００ｍｇ／Ｌの範囲に維持され、活性汚泥の水深が、２〜５ｍの範囲であることを特徴とする請求項２又は３記載の廃水処理装置。
【請求項５】
前記最初の生物反応槽内の底部近傍に、前記対向する壁面に平行に散気管を設け、該散気管は、前記網状回転式バチルス接触体の回転領域幅の外側に設置されることを特徴とする請求項３又は４記載の廃水処理装置。
【請求項１】
廃水を、生物反応槽に導入して、該反応槽内の活性汚泥により生物処理を行う廃水処理装置において、
前記生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設け、
該網状回転式バチルス接触体装置は、回転軸と、該回転軸の周りに所定間隔に並設された複数の網状回転式バチルス接触体とからなり、
該網状回転式バチルス接触体には、バチルス種混合菌を優占種にした微生物フィルムが付着されており、
前記生物反応槽内の活性汚泥は、バチルス種混合菌を優占種にした微生物であり、
前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬するように設置される
ことを特徴とする廃水処理装置。
【請求項２】
前記生物反応槽は、生物処理を多段階で行うために複数の水槽によって構成され、
複数の生物反応槽のうちの、廃水が導入される最初の生物反応槽に、網状回転式バチルス接触体装置を設けることを特徴とする請求項１記載の廃水処理装置。
【請求項３】
前記最初の生物反応槽は、対向する壁面を少なくとも２つ有する方形状の水槽からなり、
該対向する壁面の各々の上部に、軸受を設置し、
該対向する軸受に、前記回転軸の両側部を回動可能に設けて、
前記複数の網状回転式バチルス接触体の下方領域部位が、該生物反応槽内の活性汚泥に浸漬しながら、該網状回転式バチルス接触体が回動する
ことを特徴とする請求項２記載の廃水処理装置。
【請求項４】
前記最初の生物反応槽内の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ）が、３０００〜１５０００ｍｇ／Ｌの範囲に維持され、活性汚泥の水深が、２〜５ｍの範囲であることを特徴とする請求項２又は３記載の廃水処理装置。
【請求項５】
前記最初の生物反応槽内の底部近傍に、前記対向する壁面に平行に散気管を設け、該散気管は、前記網状回転式バチルス接触体の回転領域幅の外側に設置されることを特徴とする請求項３又は４記載の廃水処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１８７４５０（Ｐ２０１２−１８７４５０Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５０６９２（Ｐ２０１１−５０６９２）
【出願日】平成２３年３月８日（２０１１．３．８）
【出願人】（５９８１３５５９９）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月８日（２０１１．３．８）
【出願人】（５９８１３５５９９）
【Ｆターム（参考）】
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