有機排水処理における曝気槽の酸化分解方法
【課題】有機排水の処理効率を向上可能な有機排水処理方法を提供する。
【解決手段】被処理水として有機排水を曝気槽１１に導入し、発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に光触媒を担持させた光触媒担持体１３を被処理水２４中で流動させながら有機排水２４に曝気処理を行うこと、及び、曝気槽１１の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクト１２を用いて曝気槽１１の内部に光を照射することを含む。曝気処理は、曝気槽１１の底面に配置された散気管１４を通じて行うことができる。
【解決手段】被処理水として有機排水を曝気槽１１に導入し、発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に光触媒を担持させた光触媒担持体１３を被処理水２４中で流動させながら有機排水２４に曝気処理を行うこと、及び、曝気槽１１の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクト１２を用いて曝気槽１１の内部に光を照射することを含む。曝気処理は、曝気槽１１の底面に配置された散気管１４を通じて行うことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機排水処理における曝気槽の酸化分解方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
家庭排水、家畜排水、工場排水、下水等の有機物を含む排水（以下、「有機排水」を処理する方法として様々な方法が提案されている。例えば、生物学的硝化槽内に微生物の付着機能を有し、粒径が０．１〜１０００μｍの生物固定化微粒子担体を混入し、硝化処理の処理効率を向上する方法（例えば、特許文献１）や、多孔質担体に光触媒を固定した光触媒担持体を用いて水に含まれる有害物を分解する方法（例えば、特許文献２）等が提案されている。
【特許文献１】特開２００５−２３０７８３号公報
【特許文献２】特開２００８−４３８３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の方法では処理効率が十分とはいえず、さらなる処理効率の向上が求められている。そこで、本発明は、有機排水の処理効率を向上可能な有機排水処理方法及び有機排水処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の有機排水処理方法は、被処理水として有機排水を曝気槽に導入し、被処理水中で光触媒担持体を流動させながら曝気処理を行うこと、及び、前記曝気槽の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射することを含み、前記光触媒担持体は、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む光触媒担持体である、有機排水処理方法である。
【０００５】
また、本発明の有機排水処理装置は、本発明の有機排水処理方法を行うための有機排水処理装置であって、側面及び／又は底面に光入射口を有する曝気槽と、光ダクトとを備え、前記光ダクトは、前記曝気槽の光入射口から曝気槽の内部に光を照射可能なように配置されている、有機排水処理装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、有機排水の処理効率を向上可能な有機排水処理方法及び有機排水処理装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
［有機排水処理方法］
本発明の有機排水処理方法は、被処理水として有機排水を曝気槽に導入し、被処理水中で、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む光触媒担持体を流動させながら曝気処理を行うこと、及び、前記曝気槽の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射することを含む。本発明の有機排水処理方法によれば、曝気槽の側面及び／又は底面から光を照射可能であるため、好ましくは、光触媒担持体表面の光触媒と被処理水中との有機物との反応効率を向上させることができ、より好ましくは、有機排水の浄化効率を向上させることができ、さらに好ましくは、有機排水の脱色や、生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）及び／又は化学的酸素要求量（ＣＯＤ）等を低減することができる。
【０００８】
また、本発明の有機排水処理方法によれば、光触媒担持体を曝気槽内の被処理水中で流動させながら曝気処理を行うため、好ましくは、光触媒担持体と被処理水とを均一に接触させることができ、より好ましくは、被処理水中の有機物と光触媒との接触面を向上させることができる。このため、本発明の有機排水処理方法によれば、好ましくは、光触媒と被処理水中との有機物との反応効率を向上させることができ、より好ましくは、有機排水の浄化効率を向上させることができる。さらに、本発明の有機排水処理方法によれば、曝気槽において、曝気処理と光触媒処理との双方を行うことができるため、好ましくは、曝気槽内における余剰汚泥の発生を抑制することができる。本発明の有機排水処理方法は、後述する本発明の有機排水処理装置を使用して行うことができる。
【０００９】
本発明において「被処理水」とは、曝気槽における曝気処理及び光触媒処理の処理対象となる液体のことをいい、例えば、有機排水のみならず、有機排水を生物処理したもの、生物処理後に発生した汚泥を含む有機排水等を含む。有機排水としては、例えば、し尿、生活雑排水、都市下水、農業集落排水、畜産排水、食品加工工場等の工場排水、大型水槽、緩衝池、プール、風呂、スーパー銭湯及び温泉等の循環水（湯）等が挙げられる。中でも、本発明の有機排水処理方法は、食品加工工場等の工場排水、プール、風呂、スーパー銭湯及び温泉等の循環水（湯）等の有機排水や、生物処理されたこれらの有機排水の処理に適している。
【００１０】
本発明において「曝気処理」とは、被処理水中に空気（酸素）を注入することをいい、好適には微生物、とりわけ好気性微生物を活性化させ、好気性微生物により被処理水中の有機物の酸化、分解及び吸着等を行うこと、より好適には被処理水の有機物の濃度、生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）及び／又は化学的酸素要求量（ＣＯＤ）等を低減させることをいう。なお、一般的には、曝気処理は、曝気槽に配置された散気管や散気板等の散気手段を通じて被処理水に空気（酸素）を供給することにより行われる。
【００１１】
本発明において「光触媒担持体の流動」とは、光触媒担持体が被処理水中で動き回ることができることをいい、好適には、曝気処理により供給される空気（酸素）により曝気槽の底面から浮遊した状態で有機排水中を動くことができることをいう。
【００１２】
［光触媒担持体］
本発明において光触媒担持体は、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む。光触媒担持体は、曝気槽の有機排水中で流動可能であれば良く、曝気処理により供給される空気（酸素）により曝気槽の底面から浮遊した状態で有機排水中を動くことができることが好ましく、有機排水の水面から浮上することなく有機排水中で動くことができることがより好ましい。発泡体樹脂組成物は、吸水性及び適度な浮遊性の点から、連続気泡構造の発泡体樹脂組成物であることが好ましく、連続気泡スポンジが好ましい。本発明において、連続気泡構造の発泡体樹脂組成物とは、組成物の内部に気泡が存在し、かつ、それらの気泡同士がつながっている構造を有する樹脂組成物をいい、独立気泡が混在していても良い。好適には、気泡同士の壁の小さな孔によって樹脂組成物の外部と内部とがつながっている気泡を含む樹脂組成物であり、より好適には、液体の吸収及び空気の通過が可能な発泡体樹脂組成物である。発泡体樹脂組成物は、吸水率が５％以上であることが好ましい。発泡体樹脂組成物としては、例えば、台所用スポンジ等が使用できる。
【００１３】
発泡体樹脂組成物の材質としては、例えば、ポリウレタン、尿素樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、シリコンポリマー等が挙げられる。光触媒担持体の形状としては、球、直方体等が挙げられ、有機排水との接触面の点から、球状であることが好ましい、光触媒担持体の大きさは、球状である場合、有機排水との接触面及び流動性の点から、平均粒径が１.５〜１５ｃｍであることが好ましく、光触媒担持体の回収の点から５〜１０ｃｍがより好ましい。光触媒担持体が直方体である場合、一辺が１．５〜１５ｃｍであることが好ましく、５〜１０ｃｍがより好ましい。気泡の大きさは、特に制限されないが、例えば、０．１〜１．０ｍｍであり、微生物による目詰まり防止の点から０．３〜０．８ｍｍが好ましい。
【００１４】
光触媒としては、例えば、酸化チタン等が挙げられる。酸化チタンとしては、ルチル型酸化チタン、アナタース型酸化チタン及びブルッカイト型酸化チタン等が挙げられ、中でも、触媒反応効率の点からアナタース型酸化チタンが好ましい。光触媒は、例えば、光触媒材料を、練りこみ、吹き付け、溶射、塗布等することによって発泡体樹脂組成物に担持させることができる。
【００１５】
光触媒担持体は、有機排水中の有機物と微生物とを均一に接触させ、微生物処理の処理効率を向上させる点から、微生物を担持可能であることが好ましい。また、光触媒担持体を曝気槽内で流動させると、微生物が光触媒担持体の気泡の内部で繁殖できることから、光触媒担持体に、予め微生物を担持させていても良いし、担持させていなくても良い。
【００１６】
本発明の有機排水処理方法は、光触媒担持体の一部を処理水とともに曝気槽から排出することをさらに含むことが好ましい。処理水及び光触媒担持体の排出は、例えば、被処理水を曝気槽に導入することによるオーバーフローや、ポンプによる吸引等によって行うことができ、光触媒担持体の回収とともに処理水を回収しても良い。光触媒担持体の回収は、定期的に行っても良いし、有機排水の処理速度の応じて適宜行っても良い。また、光触媒担持体の回収は、被処理水の回収と同時に行っても良い。本発明において処理水とは、曝気槽において曝気処理された被処理水のこという。
【００１７】
本発明の有機排水処理方法は、排出された処理水と光触媒担持体とを分離すること、及び、分離した光触媒担持体を曝気槽に導入することをさらに含むことが好ましい。また、処理効率の向上の点から、光触媒担持体から付着物を取り除くことをさらに含み、取り除いた光触媒担持体を曝気槽に導入することがさらに好ましい。処理水と光触媒担持体との分離及び付着物の除去は、例えば、ハイドロサイクロン（液体サイクロン）で行うことができる。ハイドロサイクロンを用いることで、例えば、処理水と光触媒担持体との分離と、光触媒担持体からの付着物の除去とを同時に行うことができる。前記付着物としては、例えば、微生物、その死骸及び活性汚泥等が挙げられる。付着物を取り除いた光触媒担持体の曝気槽への導入は、例えば、ブロア等により行うことができる。
【００１８】
本発明の有機排水処理方法は、例えば、以下のようにして行うことができる。
【００１９】
まず、被処理水として有機排水を曝気槽に導入する。そして、曝気槽内において、被処理水中で光触媒担持体を流動させながら曝気処理を行い、かつ、曝気槽の側面及び／又は壁面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射する。これにより、曝気槽内において、有機排水の曝気処理と光触媒処理とを行うことができ、例えば、曝気槽上面からの光照射のみでは光が十分に照射されなかった光触媒担持体においても、光触媒担持体の流動及び光ダクトを用いた光の照射によって光触媒処理を行うことができる。また、光ダクトを用いることによって、例えば、太陽光を光源とする光を曝気槽の底面及び／又は側面から曝気槽内に照射することができる。
【００２０】
本発明において光触媒処理とは、光触媒を活性化できる光の照射下で、光触媒担持体に有機排水を接触させることをいう。上記光照射下で、光触媒と有機排水を接触させることにより、例えば、有機排水中の有機物や汚泥等を光触媒により酸化・分解することができ、より好ましくは有機排水中の有機物の濃度、生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）及び／又は化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、臭気等を低減させることができる。光触媒を活性化できる光としては、例えば、太陽光及び紫外光等が挙げられ、中でも、エネルギーコストの点から、太陽光が好ましい。
【００２１】
光触媒担持体は、予め曝気槽に導入していても良いし、有機排水を導入と同時又はその後に導入しても良い。光触媒担持体の添加量は、有機排水の処理量及び有機排水中の有機物濃度によって適宜決定できるが、例えば、曝気槽体積の５〜４０％であることが好ましく、１０〜２０％がより好ましい。
【００２２】
曝気処理は、例えば、曝気槽内に配置された散気管や散気板を通じて行うことができ、光触媒担持体の流動の点から、曝気槽の底面に配置された散気管や散気板を通じて行うことが好ましい。
【００２３】
曝気槽内への光の照射は、曝気槽の底面に形成された光入射口から光ダクトを通じて行うことが好ましい。これにより、例えば、曝気槽上面からの光が届き難い曝気槽の底部付近に位置する光触媒担持体に光を照射でき、光触媒処理効率を向上できるからである。また、光ダクト内へ照射する光源としては、例えば、太陽光、紫外光を含む光を照射可能な光源等が挙げられる。中でも、エネルギーコストの点から、太陽光が好ましい。
【００２４】
本発明の有機排水処理方法によれば、例えば、曝気槽内の光触媒担持体に紫外線（例えば、太陽光）を照射することにより、曝気槽内において有機排水中の有機物を酸化的に分解することができる。このため、本発明は、その他の態様として、曝気槽における酸化分解方法であって、曝気槽内において、有機物を含む被処理水中で光触媒担持体を流動させながら前記曝気槽の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射することを含み、前記光触媒担持体は、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む光触媒担持体である、酸化分解方法を提供しうる。本発明の酸化分解方法によれば、光触媒を使用することから、例えば、紫外線と酸化剤とを使用して有機物を酸化分解させるＡＯＰ（促進酸化法）のように酸化剤等の薬剤を使用することなく、有機排水中の有機物を酸化分解させることができる。本発明の酸化分解方法は、中でも、有機排水処理に適していることから、有機排水処理における曝気槽での酸化分解方法であることが好ましい。本発明の酸化分解方法は、本発明の有機排水処理方法と同様に行うことができる。
【００２５】
［有機排水処理装置］
本発明の有機排水処理装置は、本発明の有機排水処理方法を行うための有機排水処理装置であって、側面及び／又は底面に光入射口を有する曝気槽と、曝気槽の光入射口から曝気槽の内部に光を照射可能なように配置されている光ダクトとを備える。
【００２６】
［曝気槽］
曝気槽は、側面及び／又は底面に光入射口を有する。曝気槽底部付近に光の照射し、浄化効率を向上させる点から、少なくとも底面に光入射口を有することが好ましい。曝気槽は、少なくとも光入射口が光透過性であればよく、光入射口が光透過性樹脂で形成されていることが好ましい。また、製造が容易となることから、曝気槽の壁面及び／又は底面の全体が光透過性の同一の素材で形成されていても良く、少なくとも底面全体が光透過性樹脂で形成されていることが好ましい。光透過性樹脂としては、例えば、光透過性を有する強化繊維プラスチック（ＦＲＰ）等が挙げられ、中でも、強度の点から光透過性を有するＦＲＰが好ましい。ＦＲＰとしては、例えば、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、ボロン繊維強化プラスチック（ＢＦＲＰ）、アラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ，ＫＦＲＰ）及びガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）等が挙げられる。本発明において光透過性は、紫外光（例えば、波長：３８０ｎｍ）における透過率が、例えば、５０％以上であり、好ましくは７０％以上、より好ましくは９０％以上である場合をいう。
【００２７】
光入射口は、光ダクトから放光される光を曝気槽の内部に導光可能な位置に形成されていればよい。効率的に光を照射する点から、光ダクトの放光部に対応する位置に光入射口が形成されていることが好ましい。
【００２８】
曝気槽の内部には、曝気槽内で曝気処理を行うために、散気管及び／又は散気板が配置されていることが好ましい。光触媒担持体を効率よく流動させることから、散気管及び／又は散気板は、曝気槽の底面に配置されていることが好ましい。
【００２９】
曝気槽の上面は、開放されていても良いし、光透過性の蓋によって被蓋されていても良く、効率よく太陽光を受光できる点から、開放されていることが好ましい。
【００３０】
曝気槽の壁面にはパイプが接続可能な導入口及び排出口が形成されていることが好ましい。排出口の位置（高さ）は、特に制限されないが、排出口の位置によって曝気槽内の有機排水の液面を調節する点から、例えば、曝気処理を効率よく行うことができる十分な有機排水量を確保できる位置であることが好ましい。
【００３１】
［光ダクト］
光ダクトは、前記曝気槽の光入射口から曝気槽の内部に光を照射可能なように配置されており、照射効率の点から、光ダクトは曝気槽の側面及び／又は底面と密接して配置されていることが好ましく、曝気槽の一つの側面から底面を経て前記側面に対向する側面に沿うようにＵ字形に配置されていることがより好ましい。すなわち、光ダクトの形状は、屈曲した形状であっても良く、Ｕ字形が好ましい。光ダクトの形状が屈曲した形状である場合、照射効率の向上の点から、光ダクトの内部に反射板が配置されていることが好ましく、屈曲した部分に配置されていることがより好ましい。
【００３２】
光ダクトは壁面に放光部を有し、その放光部から曝気槽の内部に光を導光可能であり、照射効率の点から、光ダクトの放光部と曝気槽の光入射口とが一致するように光ダクトが曝気槽に配置されていることが好ましい。
【００３３】
光ダクトの端部の少なくとも一方には採光部が形成されており、照射効率の点から端部の双方に採光部が形成されていることが好ましい。採光部は、光透過性の材料で形成されており、汚れ等の付着抑制の点から、酸化チタンでコーティングされたガラスによって形成されていることが好ましい。採光部は、傾斜して形成されていても良く、より多くの太陽光を入射できることから、太陽光の入射角に正対するように傾斜して形成されていることが好ましい。
【００３４】
光ダクトの数は、曝気槽の大きさ等に応じて適宜決定でき、１本でも良いし、複数本であっても良く、複数個の光ダクトが曝気槽の側面を取り囲むように配置されていることが好ましい。光ダクトは、曝気槽内への均一な光照射の点から、等間隔で配置されていることが好ましい。
【００３５】
本発明の有機排水処理装置は、処理効率の向上の点から、処理水を光触媒担持体の一部とともに曝気槽から排出し、排出した処理水と光触媒担持体とを分離するためのハイドロサイクロンをさらに備えることが好ましく、ハイドロサイクロンにより好ましくは付着物を取り除くことができる。ハイドロサイクロンは、曝気槽の排出口に接続されたパイプを介して曝気槽と接続していることが好ましい。付着物としては、例えば、微生物、その死骸及び活性汚泥等が挙げられる。ハイドロサイクロンは、光触媒担持体の回収を容易にするために、内部に光触媒担持体と処理水とを分離するためのフィルタを備えることが好ましい。フィルタとしては、例えば、金網等が挙げられる。また、ハイドロサイクロンは、付着物を除去した光触媒担持体を外部に排出する排出口を備えることが好ましく、その排出口と有機排水処理装置の導入口とがパイプによって接続されていることが好ましい。これにより、光触媒担持体を再利用することができる。
【００３６】
本発明の有機排水処理装置は、光触媒担持体を効率的に曝気槽に導入するために、ハイドロサイクロンにより回収した光触媒担持体を曝気槽に導入するための送風機をさらに備えることが好ましい。
【００３７】
つぎに、本発明の有機排水処理方法及び有機排水処理装置の例について図面を用いて説明する。但し、本発明は以下の例に制限されない。
【００３８】
図１は、本発明の有機排水処理方法に使用する有機排水処理装置の構成の一例を概略的に示す図面であって、図１が概略構成図である。
【００３９】
図１に示す有機排水処理装置１は、曝気槽１１、光ダクト１２及びハイドロサイクロン１８を備え、光ダクト１２は曝気槽１１の側面及び底面から曝気槽１１内に光を照射可能なように曝気槽１１の壁面及び底面に沿ってＵ字状に配置されている。
【００４０】
光ダクト１２は、採光部１５及び反射板１６を備え、採光部１５は、光ダクト１２の端部に形成されており、曝気槽１１の上面側から入射される光、例えば、太陽光を導入可能なように形成されている。反射板１６は、光ダクト１２の内部であって、屈曲部分に配置されている。反射板１６により、採光部１５を通じて垂直方向に（曝気槽１１の側面に沿って）入射した光が曝気槽１１の底面に向かって反射できる。
【００４１】
曝気槽１１は、散気管１４を備え、散気管１４は曝気槽１１の底面に配置されている。曝気槽１１の上面は開放されている。曝気槽１１には、排出口１７と導入口２０とが曝気槽１１の対向する側面にそれぞれ形成されている。曝気槽１１は、曝気槽１１の排出口１７及び導入口２０にそれぞれ接続されたパイプを介してハイドロサイクロン１８と連結されている。ハイドロサイクロン１８と曝気槽１１の導入口２０とを連結するパイプ１９にはブロア（送風機）２１が接続されている。パイプ１９は、パイプ１９内での光触媒担持体１３の移動を容易にする点から、水平面に対して傾斜させていても良い。パイプ１９は、被処理水を曝気槽１１に導入するパイプと接続していても良いし、接続していなくても良い。
【００４２】
ハイドロサイクロン１８は、フィルタ２２とバルブ２３を備える。フィルタ２２は、ハイドロサイクロン１８の内部であって、曝気槽１１の導入口２０とを連結するパイプ１９に回収した光触媒担持体を導入できるように配置されている。バルブ２３は、ハイドロサイクロン１８の下部の排出口に形成されている。
【００４３】
図１に示す有機排水処理装置１を用いた有機排水処理方法の一例について説明する。
【００４４】
まず、曝気槽１１内に、光触媒担持体１３を充填する。ついで、曝気槽１１の導入口２０を通じて被処理水を曝気槽１１に導入し（矢印Ｅ及びＤ）、曝気槽１１の底面に配置された散気管１４を通じて曝気処理を行う。これにより、曝気槽１１内の被処理水２４中で光触媒担持体１３が流動する。また、曝気槽１１内には、開放された上面からのみならず、光ダクトを通じ曝気槽１１の側面及び底面からも光が照射される。この状態で光触媒担持体１３表面の光触媒と被処理水中の有機物とを接触させることにより、曝気槽１１の上面に存在する光触媒担持体１３のみならず、光が届き難い曝気槽１１の底面に位置する光触媒担持体１３においても光触媒処理が行われる。この曝気処理及び光触媒処理によって、被処理水（有機排水）を浄化することができる。
【００４５】
そして、曝気槽１１の導入口２０から被処理水を導入すること等により、排出口１７から光触媒担持体１３及び処理水が排出され、ハイドロサイクロン１８に導入される（矢印Ａ）。導入された光触媒担持体１３と処理水とはハイドロサイクロン１８において分離される。光触媒担持体１３は、ハイドロサイクロン１８の内部に形成されたフィルタ２２により回収され、中央部付近の排出口から排出される。また、ハイドロサイクロン１８の下部の排出口からは、分離した処理水が、光触媒担持体１３から取り除かれた付着物とともに回収される。処理水及び付着物の回収は、ハイドロサイクロン１８の下部の排出口に形成されたバルブ２３により行うことができる。
【００４６】
ハイドロサイクロン１８から排出された光触媒担持体１３は、ブロア２１からの送風力によりパイプ１９を通じて曝気槽１１の導入口２０から曝気槽１１内に導入される。このように、曝気槽１１からの光触媒担持体１３の回収、付着物の除去及び光触媒担持体１３の曝気槽１１への導入を行うことにより、被処理水の浄化効率をより一層向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の有機排水処理方法及び有機排水処理装置は、例えば、し尿、生活雑排水、都市下水、農業集落排水、畜産排水、食品加工工場等の工場排水、大型水槽、緩衝池、プール、風呂、スーパー銭湯及び温泉等から排出される有機排水の浄化に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、本発明に使用する有機排水処理装置の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００４９】
１・・・有機排水処理装置
１１・・曝気槽
１２・・光ダクト
１３・・光触媒担持体
１４・・散気管
１５・・採光部
１６・・反射板
１７・・排出口
１８・・ハイドロサイクロン
１９・・パイプ
２０・・導入口
２１・・ブロア
２２・・フィルタ
２３・・バルブ
２４・・被処理水
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機排水処理における曝気槽の酸化分解方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
家庭排水、家畜排水、工場排水、下水等の有機物を含む排水（以下、「有機排水」を処理する方法として様々な方法が提案されている。例えば、生物学的硝化槽内に微生物の付着機能を有し、粒径が０．１〜１０００μｍの生物固定化微粒子担体を混入し、硝化処理の処理効率を向上する方法（例えば、特許文献１）や、多孔質担体に光触媒を固定した光触媒担持体を用いて水に含まれる有害物を分解する方法（例えば、特許文献２）等が提案されている。
【特許文献１】特開２００５−２３０７８３号公報
【特許文献２】特開２００８−４３８３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の方法では処理効率が十分とはいえず、さらなる処理効率の向上が求められている。そこで、本発明は、有機排水の処理効率を向上可能な有機排水処理方法及び有機排水処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の有機排水処理方法は、被処理水として有機排水を曝気槽に導入し、被処理水中で光触媒担持体を流動させながら曝気処理を行うこと、及び、前記曝気槽の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射することを含み、前記光触媒担持体は、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む光触媒担持体である、有機排水処理方法である。
【０００５】
また、本発明の有機排水処理装置は、本発明の有機排水処理方法を行うための有機排水処理装置であって、側面及び／又は底面に光入射口を有する曝気槽と、光ダクトとを備え、前記光ダクトは、前記曝気槽の光入射口から曝気槽の内部に光を照射可能なように配置されている、有機排水処理装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、有機排水の処理効率を向上可能な有機排水処理方法及び有機排水処理装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
［有機排水処理方法］
本発明の有機排水処理方法は、被処理水として有機排水を曝気槽に導入し、被処理水中で、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む光触媒担持体を流動させながら曝気処理を行うこと、及び、前記曝気槽の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射することを含む。本発明の有機排水処理方法によれば、曝気槽の側面及び／又は底面から光を照射可能であるため、好ましくは、光触媒担持体表面の光触媒と被処理水中との有機物との反応効率を向上させることができ、より好ましくは、有機排水の浄化効率を向上させることができ、さらに好ましくは、有機排水の脱色や、生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）及び／又は化学的酸素要求量（ＣＯＤ）等を低減することができる。
【０００８】
また、本発明の有機排水処理方法によれば、光触媒担持体を曝気槽内の被処理水中で流動させながら曝気処理を行うため、好ましくは、光触媒担持体と被処理水とを均一に接触させることができ、より好ましくは、被処理水中の有機物と光触媒との接触面を向上させることができる。このため、本発明の有機排水処理方法によれば、好ましくは、光触媒と被処理水中との有機物との反応効率を向上させることができ、より好ましくは、有機排水の浄化効率を向上させることができる。さらに、本発明の有機排水処理方法によれば、曝気槽において、曝気処理と光触媒処理との双方を行うことができるため、好ましくは、曝気槽内における余剰汚泥の発生を抑制することができる。本発明の有機排水処理方法は、後述する本発明の有機排水処理装置を使用して行うことができる。
【０００９】
本発明において「被処理水」とは、曝気槽における曝気処理及び光触媒処理の処理対象となる液体のことをいい、例えば、有機排水のみならず、有機排水を生物処理したもの、生物処理後に発生した汚泥を含む有機排水等を含む。有機排水としては、例えば、し尿、生活雑排水、都市下水、農業集落排水、畜産排水、食品加工工場等の工場排水、大型水槽、緩衝池、プール、風呂、スーパー銭湯及び温泉等の循環水（湯）等が挙げられる。中でも、本発明の有機排水処理方法は、食品加工工場等の工場排水、プール、風呂、スーパー銭湯及び温泉等の循環水（湯）等の有機排水や、生物処理されたこれらの有機排水の処理に適している。
【００１０】
本発明において「曝気処理」とは、被処理水中に空気（酸素）を注入することをいい、好適には微生物、とりわけ好気性微生物を活性化させ、好気性微生物により被処理水中の有機物の酸化、分解及び吸着等を行うこと、より好適には被処理水の有機物の濃度、生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）及び／又は化学的酸素要求量（ＣＯＤ）等を低減させることをいう。なお、一般的には、曝気処理は、曝気槽に配置された散気管や散気板等の散気手段を通じて被処理水に空気（酸素）を供給することにより行われる。
【００１１】
本発明において「光触媒担持体の流動」とは、光触媒担持体が被処理水中で動き回ることができることをいい、好適には、曝気処理により供給される空気（酸素）により曝気槽の底面から浮遊した状態で有機排水中を動くことができることをいう。
【００１２】
［光触媒担持体］
本発明において光触媒担持体は、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む。光触媒担持体は、曝気槽の有機排水中で流動可能であれば良く、曝気処理により供給される空気（酸素）により曝気槽の底面から浮遊した状態で有機排水中を動くことができることが好ましく、有機排水の水面から浮上することなく有機排水中で動くことができることがより好ましい。発泡体樹脂組成物は、吸水性及び適度な浮遊性の点から、連続気泡構造の発泡体樹脂組成物であることが好ましく、連続気泡スポンジが好ましい。本発明において、連続気泡構造の発泡体樹脂組成物とは、組成物の内部に気泡が存在し、かつ、それらの気泡同士がつながっている構造を有する樹脂組成物をいい、独立気泡が混在していても良い。好適には、気泡同士の壁の小さな孔によって樹脂組成物の外部と内部とがつながっている気泡を含む樹脂組成物であり、より好適には、液体の吸収及び空気の通過が可能な発泡体樹脂組成物である。発泡体樹脂組成物は、吸水率が５％以上であることが好ましい。発泡体樹脂組成物としては、例えば、台所用スポンジ等が使用できる。
【００１３】
発泡体樹脂組成物の材質としては、例えば、ポリウレタン、尿素樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、シリコンポリマー等が挙げられる。光触媒担持体の形状としては、球、直方体等が挙げられ、有機排水との接触面の点から、球状であることが好ましい、光触媒担持体の大きさは、球状である場合、有機排水との接触面及び流動性の点から、平均粒径が１.５〜１５ｃｍであることが好ましく、光触媒担持体の回収の点から５〜１０ｃｍがより好ましい。光触媒担持体が直方体である場合、一辺が１．５〜１５ｃｍであることが好ましく、５〜１０ｃｍがより好ましい。気泡の大きさは、特に制限されないが、例えば、０．１〜１．０ｍｍであり、微生物による目詰まり防止の点から０．３〜０．８ｍｍが好ましい。
【００１４】
光触媒としては、例えば、酸化チタン等が挙げられる。酸化チタンとしては、ルチル型酸化チタン、アナタース型酸化チタン及びブルッカイト型酸化チタン等が挙げられ、中でも、触媒反応効率の点からアナタース型酸化チタンが好ましい。光触媒は、例えば、光触媒材料を、練りこみ、吹き付け、溶射、塗布等することによって発泡体樹脂組成物に担持させることができる。
【００１５】
光触媒担持体は、有機排水中の有機物と微生物とを均一に接触させ、微生物処理の処理効率を向上させる点から、微生物を担持可能であることが好ましい。また、光触媒担持体を曝気槽内で流動させると、微生物が光触媒担持体の気泡の内部で繁殖できることから、光触媒担持体に、予め微生物を担持させていても良いし、担持させていなくても良い。
【００１６】
本発明の有機排水処理方法は、光触媒担持体の一部を処理水とともに曝気槽から排出することをさらに含むことが好ましい。処理水及び光触媒担持体の排出は、例えば、被処理水を曝気槽に導入することによるオーバーフローや、ポンプによる吸引等によって行うことができ、光触媒担持体の回収とともに処理水を回収しても良い。光触媒担持体の回収は、定期的に行っても良いし、有機排水の処理速度の応じて適宜行っても良い。また、光触媒担持体の回収は、被処理水の回収と同時に行っても良い。本発明において処理水とは、曝気槽において曝気処理された被処理水のこという。
【００１７】
本発明の有機排水処理方法は、排出された処理水と光触媒担持体とを分離すること、及び、分離した光触媒担持体を曝気槽に導入することをさらに含むことが好ましい。また、処理効率の向上の点から、光触媒担持体から付着物を取り除くことをさらに含み、取り除いた光触媒担持体を曝気槽に導入することがさらに好ましい。処理水と光触媒担持体との分離及び付着物の除去は、例えば、ハイドロサイクロン（液体サイクロン）で行うことができる。ハイドロサイクロンを用いることで、例えば、処理水と光触媒担持体との分離と、光触媒担持体からの付着物の除去とを同時に行うことができる。前記付着物としては、例えば、微生物、その死骸及び活性汚泥等が挙げられる。付着物を取り除いた光触媒担持体の曝気槽への導入は、例えば、ブロア等により行うことができる。
【００１８】
本発明の有機排水処理方法は、例えば、以下のようにして行うことができる。
【００１９】
まず、被処理水として有機排水を曝気槽に導入する。そして、曝気槽内において、被処理水中で光触媒担持体を流動させながら曝気処理を行い、かつ、曝気槽の側面及び／又は壁面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射する。これにより、曝気槽内において、有機排水の曝気処理と光触媒処理とを行うことができ、例えば、曝気槽上面からの光照射のみでは光が十分に照射されなかった光触媒担持体においても、光触媒担持体の流動及び光ダクトを用いた光の照射によって光触媒処理を行うことができる。また、光ダクトを用いることによって、例えば、太陽光を光源とする光を曝気槽の底面及び／又は側面から曝気槽内に照射することができる。
【００２０】
本発明において光触媒処理とは、光触媒を活性化できる光の照射下で、光触媒担持体に有機排水を接触させることをいう。上記光照射下で、光触媒と有機排水を接触させることにより、例えば、有機排水中の有機物や汚泥等を光触媒により酸化・分解することができ、より好ましくは有機排水中の有機物の濃度、生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）及び／又は化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、臭気等を低減させることができる。光触媒を活性化できる光としては、例えば、太陽光及び紫外光等が挙げられ、中でも、エネルギーコストの点から、太陽光が好ましい。
【００２１】
光触媒担持体は、予め曝気槽に導入していても良いし、有機排水を導入と同時又はその後に導入しても良い。光触媒担持体の添加量は、有機排水の処理量及び有機排水中の有機物濃度によって適宜決定できるが、例えば、曝気槽体積の５〜４０％であることが好ましく、１０〜２０％がより好ましい。
【００２２】
曝気処理は、例えば、曝気槽内に配置された散気管や散気板を通じて行うことができ、光触媒担持体の流動の点から、曝気槽の底面に配置された散気管や散気板を通じて行うことが好ましい。
【００２３】
曝気槽内への光の照射は、曝気槽の底面に形成された光入射口から光ダクトを通じて行うことが好ましい。これにより、例えば、曝気槽上面からの光が届き難い曝気槽の底部付近に位置する光触媒担持体に光を照射でき、光触媒処理効率を向上できるからである。また、光ダクト内へ照射する光源としては、例えば、太陽光、紫外光を含む光を照射可能な光源等が挙げられる。中でも、エネルギーコストの点から、太陽光が好ましい。
【００２４】
本発明の有機排水処理方法によれば、例えば、曝気槽内の光触媒担持体に紫外線（例えば、太陽光）を照射することにより、曝気槽内において有機排水中の有機物を酸化的に分解することができる。このため、本発明は、その他の態様として、曝気槽における酸化分解方法であって、曝気槽内において、有機物を含む被処理水中で光触媒担持体を流動させながら前記曝気槽の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射することを含み、前記光触媒担持体は、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む光触媒担持体である、酸化分解方法を提供しうる。本発明の酸化分解方法によれば、光触媒を使用することから、例えば、紫外線と酸化剤とを使用して有機物を酸化分解させるＡＯＰ（促進酸化法）のように酸化剤等の薬剤を使用することなく、有機排水中の有機物を酸化分解させることができる。本発明の酸化分解方法は、中でも、有機排水処理に適していることから、有機排水処理における曝気槽での酸化分解方法であることが好ましい。本発明の酸化分解方法は、本発明の有機排水処理方法と同様に行うことができる。
【００２５】
［有機排水処理装置］
本発明の有機排水処理装置は、本発明の有機排水処理方法を行うための有機排水処理装置であって、側面及び／又は底面に光入射口を有する曝気槽と、曝気槽の光入射口から曝気槽の内部に光を照射可能なように配置されている光ダクトとを備える。
【００２６】
［曝気槽］
曝気槽は、側面及び／又は底面に光入射口を有する。曝気槽底部付近に光の照射し、浄化効率を向上させる点から、少なくとも底面に光入射口を有することが好ましい。曝気槽は、少なくとも光入射口が光透過性であればよく、光入射口が光透過性樹脂で形成されていることが好ましい。また、製造が容易となることから、曝気槽の壁面及び／又は底面の全体が光透過性の同一の素材で形成されていても良く、少なくとも底面全体が光透過性樹脂で形成されていることが好ましい。光透過性樹脂としては、例えば、光透過性を有する強化繊維プラスチック（ＦＲＰ）等が挙げられ、中でも、強度の点から光透過性を有するＦＲＰが好ましい。ＦＲＰとしては、例えば、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、ボロン繊維強化プラスチック（ＢＦＲＰ）、アラミド繊維強化プラスチック（ＡＦＲＰ，ＫＦＲＰ）及びガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）等が挙げられる。本発明において光透過性は、紫外光（例えば、波長：３８０ｎｍ）における透過率が、例えば、５０％以上であり、好ましくは７０％以上、より好ましくは９０％以上である場合をいう。
【００２７】
光入射口は、光ダクトから放光される光を曝気槽の内部に導光可能な位置に形成されていればよい。効率的に光を照射する点から、光ダクトの放光部に対応する位置に光入射口が形成されていることが好ましい。
【００２８】
曝気槽の内部には、曝気槽内で曝気処理を行うために、散気管及び／又は散気板が配置されていることが好ましい。光触媒担持体を効率よく流動させることから、散気管及び／又は散気板は、曝気槽の底面に配置されていることが好ましい。
【００２９】
曝気槽の上面は、開放されていても良いし、光透過性の蓋によって被蓋されていても良く、効率よく太陽光を受光できる点から、開放されていることが好ましい。
【００３０】
曝気槽の壁面にはパイプが接続可能な導入口及び排出口が形成されていることが好ましい。排出口の位置（高さ）は、特に制限されないが、排出口の位置によって曝気槽内の有機排水の液面を調節する点から、例えば、曝気処理を効率よく行うことができる十分な有機排水量を確保できる位置であることが好ましい。
【００３１】
［光ダクト］
光ダクトは、前記曝気槽の光入射口から曝気槽の内部に光を照射可能なように配置されており、照射効率の点から、光ダクトは曝気槽の側面及び／又は底面と密接して配置されていることが好ましく、曝気槽の一つの側面から底面を経て前記側面に対向する側面に沿うようにＵ字形に配置されていることがより好ましい。すなわち、光ダクトの形状は、屈曲した形状であっても良く、Ｕ字形が好ましい。光ダクトの形状が屈曲した形状である場合、照射効率の向上の点から、光ダクトの内部に反射板が配置されていることが好ましく、屈曲した部分に配置されていることがより好ましい。
【００３２】
光ダクトは壁面に放光部を有し、その放光部から曝気槽の内部に光を導光可能であり、照射効率の点から、光ダクトの放光部と曝気槽の光入射口とが一致するように光ダクトが曝気槽に配置されていることが好ましい。
【００３３】
光ダクトの端部の少なくとも一方には採光部が形成されており、照射効率の点から端部の双方に採光部が形成されていることが好ましい。採光部は、光透過性の材料で形成されており、汚れ等の付着抑制の点から、酸化チタンでコーティングされたガラスによって形成されていることが好ましい。採光部は、傾斜して形成されていても良く、より多くの太陽光を入射できることから、太陽光の入射角に正対するように傾斜して形成されていることが好ましい。
【００３４】
光ダクトの数は、曝気槽の大きさ等に応じて適宜決定でき、１本でも良いし、複数本であっても良く、複数個の光ダクトが曝気槽の側面を取り囲むように配置されていることが好ましい。光ダクトは、曝気槽内への均一な光照射の点から、等間隔で配置されていることが好ましい。
【００３５】
本発明の有機排水処理装置は、処理効率の向上の点から、処理水を光触媒担持体の一部とともに曝気槽から排出し、排出した処理水と光触媒担持体とを分離するためのハイドロサイクロンをさらに備えることが好ましく、ハイドロサイクロンにより好ましくは付着物を取り除くことができる。ハイドロサイクロンは、曝気槽の排出口に接続されたパイプを介して曝気槽と接続していることが好ましい。付着物としては、例えば、微生物、その死骸及び活性汚泥等が挙げられる。ハイドロサイクロンは、光触媒担持体の回収を容易にするために、内部に光触媒担持体と処理水とを分離するためのフィルタを備えることが好ましい。フィルタとしては、例えば、金網等が挙げられる。また、ハイドロサイクロンは、付着物を除去した光触媒担持体を外部に排出する排出口を備えることが好ましく、その排出口と有機排水処理装置の導入口とがパイプによって接続されていることが好ましい。これにより、光触媒担持体を再利用することができる。
【００３６】
本発明の有機排水処理装置は、光触媒担持体を効率的に曝気槽に導入するために、ハイドロサイクロンにより回収した光触媒担持体を曝気槽に導入するための送風機をさらに備えることが好ましい。
【００３７】
つぎに、本発明の有機排水処理方法及び有機排水処理装置の例について図面を用いて説明する。但し、本発明は以下の例に制限されない。
【００３８】
図１は、本発明の有機排水処理方法に使用する有機排水処理装置の構成の一例を概略的に示す図面であって、図１が概略構成図である。
【００３９】
図１に示す有機排水処理装置１は、曝気槽１１、光ダクト１２及びハイドロサイクロン１８を備え、光ダクト１２は曝気槽１１の側面及び底面から曝気槽１１内に光を照射可能なように曝気槽１１の壁面及び底面に沿ってＵ字状に配置されている。
【００４０】
光ダクト１２は、採光部１５及び反射板１６を備え、採光部１５は、光ダクト１２の端部に形成されており、曝気槽１１の上面側から入射される光、例えば、太陽光を導入可能なように形成されている。反射板１６は、光ダクト１２の内部であって、屈曲部分に配置されている。反射板１６により、採光部１５を通じて垂直方向に（曝気槽１１の側面に沿って）入射した光が曝気槽１１の底面に向かって反射できる。
【００４１】
曝気槽１１は、散気管１４を備え、散気管１４は曝気槽１１の底面に配置されている。曝気槽１１の上面は開放されている。曝気槽１１には、排出口１７と導入口２０とが曝気槽１１の対向する側面にそれぞれ形成されている。曝気槽１１は、曝気槽１１の排出口１７及び導入口２０にそれぞれ接続されたパイプを介してハイドロサイクロン１８と連結されている。ハイドロサイクロン１８と曝気槽１１の導入口２０とを連結するパイプ１９にはブロア（送風機）２１が接続されている。パイプ１９は、パイプ１９内での光触媒担持体１３の移動を容易にする点から、水平面に対して傾斜させていても良い。パイプ１９は、被処理水を曝気槽１１に導入するパイプと接続していても良いし、接続していなくても良い。
【００４２】
ハイドロサイクロン１８は、フィルタ２２とバルブ２３を備える。フィルタ２２は、ハイドロサイクロン１８の内部であって、曝気槽１１の導入口２０とを連結するパイプ１９に回収した光触媒担持体を導入できるように配置されている。バルブ２３は、ハイドロサイクロン１８の下部の排出口に形成されている。
【００４３】
図１に示す有機排水処理装置１を用いた有機排水処理方法の一例について説明する。
【００４４】
まず、曝気槽１１内に、光触媒担持体１３を充填する。ついで、曝気槽１１の導入口２０を通じて被処理水を曝気槽１１に導入し（矢印Ｅ及びＤ）、曝気槽１１の底面に配置された散気管１４を通じて曝気処理を行う。これにより、曝気槽１１内の被処理水２４中で光触媒担持体１３が流動する。また、曝気槽１１内には、開放された上面からのみならず、光ダクトを通じ曝気槽１１の側面及び底面からも光が照射される。この状態で光触媒担持体１３表面の光触媒と被処理水中の有機物とを接触させることにより、曝気槽１１の上面に存在する光触媒担持体１３のみならず、光が届き難い曝気槽１１の底面に位置する光触媒担持体１３においても光触媒処理が行われる。この曝気処理及び光触媒処理によって、被処理水（有機排水）を浄化することができる。
【００４５】
そして、曝気槽１１の導入口２０から被処理水を導入すること等により、排出口１７から光触媒担持体１３及び処理水が排出され、ハイドロサイクロン１８に導入される（矢印Ａ）。導入された光触媒担持体１３と処理水とはハイドロサイクロン１８において分離される。光触媒担持体１３は、ハイドロサイクロン１８の内部に形成されたフィルタ２２により回収され、中央部付近の排出口から排出される。また、ハイドロサイクロン１８の下部の排出口からは、分離した処理水が、光触媒担持体１３から取り除かれた付着物とともに回収される。処理水及び付着物の回収は、ハイドロサイクロン１８の下部の排出口に形成されたバルブ２３により行うことができる。
【００４６】
ハイドロサイクロン１８から排出された光触媒担持体１３は、ブロア２１からの送風力によりパイプ１９を通じて曝気槽１１の導入口２０から曝気槽１１内に導入される。このように、曝気槽１１からの光触媒担持体１３の回収、付着物の除去及び光触媒担持体１３の曝気槽１１への導入を行うことにより、被処理水の浄化効率をより一層向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の有機排水処理方法及び有機排水処理装置は、例えば、し尿、生活雑排水、都市下水、農業集落排水、畜産排水、食品加工工場等の工場排水、大型水槽、緩衝池、プール、風呂、スーパー銭湯及び温泉等から排出される有機排水の浄化に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、本発明に使用する有機排水処理装置の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００４９】
１・・・有機排水処理装置
１１・・曝気槽
１２・・光ダクト
１３・・光触媒担持体
１４・・散気管
１５・・採光部
１６・・反射板
１７・・排出口
１８・・ハイドロサイクロン
１９・・パイプ
２０・・導入口
２１・・ブロア
２２・・フィルタ
２３・・バルブ
２４・・被処理水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機排水の処理方法であって、
被処理水として有機排水を曝気槽に導入し、被処理水中で光触媒担持体を流動させながら曝気処理を行うこと、及び、
前記曝気槽の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射することを含み、
前記光触媒担持体は、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む光触媒担持体である、有機排水処理方法。
【請求項２】
前記光触媒担持体は、球状であり、平均粒径が１.５〜１５ｃｍである、請求項１記載の有機排水処理方法。
【請求項３】
前記光触媒担持体の一部を処理水とともに曝気槽から排出することを含む、請求項１又は２記載の有機排水処理方法。
【請求項４】
前記排出された処理水と光触媒担持体とを分離すること、及び、分離した光触媒担持体を前記曝気槽に導入することを含む、請求項３記載の有機排水処理方法。
【請求項５】
前記排出された処理水と光触媒担持体との分離を、ハイドロサイクロンで行う、請求項４記載の有機排水処理方法。
【請求項６】
前記光触媒担持体は、微生物を担持可能である、請求項１から５のいずれか一項に記載の有機排水処理方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の有機排水処理方法を行うための有機排水処理装置であって、
側面及び／又は底面に光入射口を有する曝気槽と、
光ダクトとを備え、
前記光ダクトは、前記曝気槽の光入射口から曝気槽の内部に光を照射可能なように配置されている、有機排水処理装置。
【請求項８】
前記曝気槽は、少なくとも底面に光入射口を有する、請求項７記載の有機排水処理装置。
【請求項９】
前記曝気槽から排出された処理水と光触媒担持体の一部とを分離するためのハイドロサイクロンをさらに備える、請求項７又は８記載の有機排水処理装置。
【請求項１０】
前記ハイドロサイクロンにより回収した光触媒担持体を前記曝気槽に導入するための送風機を備える、請求項７から９のいずれか一項に記載の有機排水処理装置。
【請求項１１】
発泡体樹脂組成物である光触媒担持体をさらに備える、請求項７から１０のいずれか一項に記載の有機排水処理装置。
【請求項１】
有機排水の処理方法であって、
被処理水として有機排水を曝気槽に導入し、被処理水中で光触媒担持体を流動させながら曝気処理を行うこと、及び、
前記曝気槽の側面及び／又は底面に形成された光入射口から光ダクトを用いて曝気槽の内部に光を照射することを含み、
前記光触媒担持体は、発泡体樹脂組成物と前記発泡体樹脂組成物の少なくとも表面に担持された光触媒とを含む光触媒担持体である、有機排水処理方法。
【請求項２】
前記光触媒担持体は、球状であり、平均粒径が１.５〜１５ｃｍである、請求項１記載の有機排水処理方法。
【請求項３】
前記光触媒担持体の一部を処理水とともに曝気槽から排出することを含む、請求項１又は２記載の有機排水処理方法。
【請求項４】
前記排出された処理水と光触媒担持体とを分離すること、及び、分離した光触媒担持体を前記曝気槽に導入することを含む、請求項３記載の有機排水処理方法。
【請求項５】
前記排出された処理水と光触媒担持体との分離を、ハイドロサイクロンで行う、請求項４記載の有機排水処理方法。
【請求項６】
前記光触媒担持体は、微生物を担持可能である、請求項１から５のいずれか一項に記載の有機排水処理方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の有機排水処理方法を行うための有機排水処理装置であって、
側面及び／又は底面に光入射口を有する曝気槽と、
光ダクトとを備え、
前記光ダクトは、前記曝気槽の光入射口から曝気槽の内部に光を照射可能なように配置されている、有機排水処理装置。
【請求項８】
前記曝気槽は、少なくとも底面に光入射口を有する、請求項７記載の有機排水処理装置。
【請求項９】
前記曝気槽から排出された処理水と光触媒担持体の一部とを分離するためのハイドロサイクロンをさらに備える、請求項７又は８記載の有機排水処理装置。
【請求項１０】
前記ハイドロサイクロンにより回収した光触媒担持体を前記曝気槽に導入するための送風機を備える、請求項７から９のいずれか一項に記載の有機排水処理装置。
【請求項１１】
発泡体樹脂組成物である光触媒担持体をさらに備える、請求項７から１０のいずれか一項に記載の有機排水処理装置。
【図１】
【公開番号】特開２００９−２８５５８０（Ｐ２００９−２８５５８０Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４１４５２（Ｐ２００８−１４１４５２）
【出願日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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