説明

汚水処理装置

【課題】簡素な構成で担体濾過槽の負荷を軽減することのできる汚水処理装置を提供すること。
【解決手段】被処理水の固液分離や生物処理を行う前処理槽Bと、被処理水を好気処理する好気処理槽Dと、好気処理された被処理水を濾過する担体濾過槽Eと、前処理槽B内の被処理水を、その移送量を調節しつつ好気処理槽Dに移送する移送調節機構22とを備える汚水処理装置において、汚泥を貯留可能な汚泥貯留槽Iが、好気処理槽Dに隣接配置されており、その上部において、好気処理槽Dと連通する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被処理水の固液分離や生物処理を行う前処理槽と、被処理水を好気処理する好気処理槽と、好気処理された被処理水を濾過する担体濾過槽と、前記前処理槽内の被処理水を、その移送量を調節しつつ前記好気処理槽に移送する移送調節機構とを備える汚水処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の汚水処理装置としては、例えば、特許文献1に示すものが知られている。ここでは、担体流動槽(好気処理槽)において発生した汚泥が、担体濾過槽に移流してそのまま貯留される。そして、担体濾過槽の担体を逆洗する際、担体濾過槽の汚泥が、エアリフトポンプによって流量調整槽及び汚泥濃縮貯留槽に移送されるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2003−10871号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の汚水処理装置においては、担体流動槽において発生した汚泥が、担体濾過槽にのみ移流するように構成されているため、担体濾過槽における負荷が大きくなり、目詰まりが生じ易くなるなど、担体濾過槽の所定の性能が発揮され難くなる状況が生じていた。
本発明の目的は、簡素な構成で担体濾過槽の負荷を軽減することのできる汚水処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の汚水処理装置に係る第1特徴構成は、被処理水の固液分離や生物処理を行う前処理槽と、被処理水を好気処理する好気処理槽と、好気処理された被処理水を濾過する担体濾過槽と、前記前処理槽内の被処理水を、その移送量を調節しつつ前記好気処理槽に移送する移送調節機構とを備える汚水処理装置において、汚泥を貯留可能な汚泥貯留槽が、前記好気処理槽に隣接配置されており、その上部において、前記好気処理槽と連通する点にある。
【0006】
〔作用及び効果〕
本構成のごとく、汚泥を貯留可能な汚泥貯留槽を好気処理槽に隣接配置し、その上部において好気処理槽と連通することによって、好気処理槽内の被処理水の流れによって被処理水が汚泥貯留槽に移流する自然移流効果が生じ、好気処理槽において発生した汚泥の少なくとも一部が汚泥貯留槽に貯留されるようになる。その結果、好気処理槽内の汚泥濃度が過剰になることがなくなり、担体濾過槽における負荷が軽減されて、担体濾過槽における目詰まりが生じ難くなるため、担体濾過槽の性能が低下することもない。
【0007】
第2特徴構成は、前記汚泥貯留槽に貯留された汚泥を、前記前処理槽に返送する返送機構を備える点にある。
【0008】
〔作用及び効果〕
本構成のごとく、汚泥貯留槽に貯留された汚泥を前処理槽に返送することによって、汚泥貯留槽内の貯留汚泥を減少させることができ、汚泥貯留槽の容量を小さくすることができる。
【0009】
第3特徴構成は、前記担体濾過槽の担体を逆洗するための逆洗装置を設け、前記担体濾過槽の担体を逆洗するときに、前記汚泥貯留槽に貯留された汚泥を、前記返送機構によって前記前処理槽に返送する点にある。
【0010】
〔作用及び効果〕
本構成のごとく、担体濾過槽の担体の逆洗作業と、汚泥貯留槽の汚泥の返送作業とを同時に実施することによって、これらの作業を実施する制御機構を簡素化できる。
【0011】
第4特徴構成は、前記担体濾過槽の下方が、前記好気処理槽に連通している点にある。
【0012】
〔作用及び効果〕
本構成のごとく、担体濾過槽の下方が好気処理槽に連通している場合にあっても、担体濾過槽の逆洗によって上昇する好気処理槽内の汚泥濃度は、汚泥貯留槽への自然移流効果による汚泥移送により、次第に低濃度となり、好気処理や濾過性能を低下させる虞がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の汚水処理装置を模式的に示した縦断側面図である。
【図2】本発明の汚水処理装置の横断平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明の汚水処理装置の実施の形態として、大規模集合住宅、病院、老人保健施設、学校などで使用される大型浄化槽を図面に基づいて説明する。
【0015】
〔実施形態〕
図1及び図2に示すように、浄化槽1は、底面2の四辺のそれぞれから上流側壁3、下流側壁4、右側壁5、及び左側壁6が立設し、上流側壁3と下流側壁4とが対峙し、右側壁5と左側壁6とが対峙して配置される本体部7を備える。尚、上流側壁3及び下流側壁4が位置する方向を長手方向Xとし、右側壁5及び左側壁6が位置する方向を幅方向Yとする。
【0016】
本体部7の中に、前処理槽としての固液分離槽Bと嫌気濾床槽C、好気処理槽としての担体流動槽D、汚泥貯留槽I、担体濾過槽E、処理水槽F、消毒槽G、及び放流ポンプ槽Hが備えられており、仕切り壁W1〜5で区画されている。
【0017】
図2に示すように、上流側壁3側から長手方向Xに沿って、固液分離槽B及び嫌気濾床槽Cが順に隣接配置される。そして、嫌気濾床槽Cの下流側壁4側には、右側壁5側から順に処理水槽F、消毒槽G、及び放流ポンプ槽Hが幅方向Yに並んで隣接した状態で配置されている。さらに、消毒槽G、及び放流ポンプ槽Hの下流側壁4側に担体流動槽Dが隣接配置され、処理水槽Fの下流側壁4側に担体濾過槽Eが隣接配置されている。担体流動槽D及び担体濾過槽Eのそれぞれは、左側壁6側及び右側壁5側に幅方向Yに並んで隣接した状態で配置される。そして、汚泥貯留槽Iは、放流ポンプ槽Hの中において、担体流動槽Dの上流側壁3側で、且つ左側壁6側に隣接配置され、その上部において移流部S2を介して担体流動槽Dと連通する。
【0018】
汚水(被処理水)はまず、浄化槽1の上流側壁3の上端から延びる原水流入管28から固液分離槽Bに流入する。このとき、汚水は、原水流入管28を取り囲むように上流側壁3に設けてある水平方向の断面形状が略コの字状の第1バッフルプレート8によって、流れが下向きになるように規制されつつ流入する。
【0019】
固液分離槽Bでは、汚水が貯留され、汚水中の固形物が沈殿して除去される。
次いで、固液分離槽Bの汚水は、固液分離槽Bと嫌気濾床槽Cとを仕切る仕切り壁W1の上下方向の中間部で、且つ幅方向Yの中間部に設けられている移流部S1を通って、仕切り壁W1に設けてある水平方向の断面形状が半円状の第2バッフルプレート18によって流れが下向きになるように規制されつつ嫌気濾床槽Cに移流する。
【0020】
嫌気濾床槽Cは、嫌気性微生物を付着生息させる濾床が充填される嫌気濾床部12を備える。汚水が嫌気濾床部12を通過する際に、固形物の分離、嫌気性微生物の働きによる有機物の分解、及び脱窒(嫌気処理)が行われて汚水中の窒素成分が除去される。
【0021】
次いで、嫌気濾床槽Cの汚水は、移送調節機構22によって、担体流動槽Dに移送される。
移送調節機構22は、嫌気濾床槽Cから汚水を汲み上げる流調エアリフトポンプP1と、計量調整移送装置24と、移送管13を備える。流調エアリフトポンプP1には、流調エアリフトブロア25から空気が供給される。計量調整移送装置24は、流調エアリフトポンプP1によって汲み上げられた汚水を、担体流動槽Dにおける負荷量が過大とならないように移送量を調節して移送管13に送る。
【0022】
固液分離槽Bと嫌気濾床槽Cは、比較的大きな貯留容量を備えており、嫌気濾床槽Cの上部に位置する流調エアリフトポンプP1の吸込口と同じレベルのLWLからその上方のHWLの範囲で流量調整部Rを有する。これにより、朝夕の特定時間等に集中する流入水量のピーク量を吸収する構成としてあるため、下流の担体流動槽D、担体濾過槽Eの処理性能の安定化に貢献するものである。
【0023】
担体流動槽Dには、略球形の樹脂製の担体Tが多数充填されており、下部に散気管K2が設けられている。散気管K2には、ばっ気ブロア26から空気が供給される。散気管K2から空気が供給されることによって、担体Tが槽内で流動し、担体Tの表面に付着している好気性微生物による有機物の分解とアンモニア性窒素の硝化(好気処理)が行われる。
【0024】
担体流動槽Dは、下部において担体濾過槽Eと連通しており、さらに、上部において汚泥貯留槽Iと担体流動槽Dとを仕切る仕切り壁W3の上部に設けられている移流部S2を介して汚泥貯留槽Iと連通している。これにより、担体流動槽Dの汚水及び汚泥の一部が、仕切り壁W3の移流部S2を通って汚泥貯留槽Iに移流する。
【0025】
汚泥貯留槽Iは、担体流動槽Dに隣接配置されており、担体流動槽Dで発生して汚泥貯留槽Iに移流してきた汚泥を貯留することができる。また汚泥貯留槽Iには、汚泥貯留槽Iで沈殿した汚泥を、固液分離槽Bに移送するための返送エアリフトポンプP5(返送機構)が設けられており、返送エアリフトポンプP5には、ばっ気ブロア26から空気が供給される。返送エアリフトポンプP5は、担体濾過槽Eの浮上濾過層14を逆洗するときに、汚泥貯留槽Iに貯留された汚泥を、返送管15を介して固液分離槽Bに返送するように構成されている。
【0026】
担体濾過槽Eは、比重が水よりも小さな担体が高密度に充填された浮上濾過層14を備える。担体濾過槽Eに移流してきた汚水は、浮上濾過層14の下からこれを通過して濾過され、汚泥をほとんど含まない状態となって、隣接する処理水槽Fに移流する。
【0027】
担体濾過槽Eの下部には、浮上濾過層14の担体に付着した目詰まりの原因となる汚泥を剥離させるために散気して逆洗する逆洗管K3(逆洗装置)が設けられている。また、担体流動槽Dの底部には、担体流動槽Dの汚水及び汚泥を、固液分離槽Bに移送するための循環エアリフトポンプP2が設けられている。逆洗管K3及び循環エアリフトポンプP2には、ばっ気ブロア26から空気が供給される。逆洗管K3によって担体濾過槽Eの浮上濾過層14を逆洗する時、あるいは逆洗後に、循環エアリフトポンプP2を作動させることによって、担体流動槽Dの底部に沈降した汚泥を含んだ逆洗水を、返送管15を介して固液分離槽Bに移送して汚泥を貯留することができる。
【0028】
尚、逆洗管K3による浮上濾過層14の担体の逆洗は、例えば、タイマーを逆洗管K3に接続して、周期的に逆洗管K3を作動させて浮上濾過層14の担体を逆洗してもよい。また、逆洗の頻度は、流入負荷により、適宜決定することが可能である。
【0029】
処理水槽Fは、逆洗時に担体濾過槽Eにおいて剥離した汚泥の流出を防止し、また担体濾過槽Eを通過した、汚泥を含まない汚水を消毒槽Gに移流させるように構成されている。処理水槽Fには、処理水槽Fで沈殿した汚泥を、担体流動槽Eの逆洗時、あるいは逆洗後に返送管15を介して固液分離槽Bに移送するための返送エアリフトポンプP3が設けられている。返送エアリフトポンプP3には、ばっ気ブロア26から空気が供給される。
【0030】
次いで、処理水槽Fの汚水は、処理水槽Fと消毒槽Gとを仕切る仕切り壁W4の上部に設けられている移流部S3を通ってオーバーフローによって、消毒槽Gの消毒装置16に自然移流する。
【0031】
消毒装置16に流入した汚水は、消毒装置16の固形消毒剤と接触して消毒された後、消毒槽Gに一時貯留される。
【0032】
次いで、消毒槽Gの汚水は、消毒槽Gと放流ポンプ槽Hとを仕切る仕切り壁W5の上部に設けられている移流部S4を通ってオーバーフローによって、放流ポンプ槽Hに自然移流する。
【0033】
放流ポンプ槽Hに移流してきた消毒済みの汚水は、放流ポンプ槽Hで一時貯留されてから、内装してある放流ポンプP4によって放流口17より槽外へ放流される。
【0034】
〔その他の実施形態〕
1.上述の実施形態においては、担体濾過槽Eには浮上濾過層14を形成していたが、水よりも比重の大きな担体を用い、底面を被処理水は通すが担体の通過は阻止する網状部材を設けて、その網状部材の上部に沈降濾過層を形成してあっても良い。
2.上述の実施形態における担体濾過槽Eは、担体流動槽Dの外側に配置しても良い。
3.上述の実施形態における担体流動槽Dは、好気処理を行う好気処理槽であればよく、固定濾材を備えた接触曝気槽や、濾材を備えない曝気槽であっても良い。
4.上述の実施形態においては、前処理槽として固液分離槽と嫌気濾床槽から構成された例を示したが、これに限るものではなく、固液分離や嫌気処理あるいは好気処理などの生物処理を行う槽のひとつ、またはその組み合わせで構成されてあれば良い。
【産業上の利用可能性】
【0035】
本発明に係る汚水処理装置は、大型の浄化槽だけでなく、小型及び中型の浄化槽に用いることができる。
【符号の説明】
【0036】
1 浄化槽
12 嫌気濾床部
22 移送調節機構
24 計量調整移送装置
B 固液分離槽
C 嫌気濾床槽
D 担体流動槽
E 担体濾過槽
I 汚泥貯留槽
K3 逆洗管(逆洗装置)
W1〜5 仕切り壁
X 長手方向
Y 幅方向

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被処理水の固液分離や生物処理を行う前処理槽と、被処理水を好気処理する好気処理槽と、好気処理された被処理水を濾過する担体濾過槽と、前記前処理槽内の被処理水を、その移送量を調節しつつ前記好気処理槽に移送する移送調節機構とを備える汚水処理装置において、
汚泥を貯留可能な汚泥貯留槽が、前記好気処理槽に隣接配置されており、その上部において、前記好気処理槽と連通する汚水処理装置。
【請求項2】
前記汚泥貯留槽に貯留された汚泥を、前記前処理槽に返送する返送機構を備える請求項1に記載の汚水処理装置。
【請求項3】
前記担体濾過槽の担体を逆洗するための逆洗装置を設け、前記担体濾過槽の担体を逆洗するときに、前記汚泥貯留槽に貯留された汚泥を、前記返送機構によって前記前処理槽に返送する請求項2に記載の汚水処理装置。
【請求項4】
前記担体濾過槽の下方が、前記好気処理槽に連通している請求項3に記載の汚水処理装置。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2012−206082(P2012−206082A)
【公開日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−75775(P2011−75775)
【出願日】平成23年3月30日(2011.3.30)
【出願人】(000001052)株式会社クボタ (4,415)
【Fターム(参考)】