濾過槽、電解槽、沈殿槽、廃水処理装置及び廃水処理方法
【課題】煙草の吸殻を含む廃水の処理に際し、処理効率を向上させ、維持管理に要する労力や費用を抑える。
【解決手段】廃水処理装置１が濾過槽２、電解槽３及び沈殿槽４を備える。濾過槽２は濾過槽本体３１の内部に収容されて廃水を投入するための投入口７を有したスクリーン籠３４と、スクリーン籠３４の下方に設けられた濾材３８とを有し、スクリーン籠３４の少なくとも側面には濾材３８よりも網目の大きいメッシュ部３５が形成されている。電解槽３は電解槽本体４６内に廃水を流入させるための流入口４７と、電解槽本体４６内の廃水を流出させるための流出口４８と、電解槽本体４６の内底部から廃水を取り出してその廃水を電解槽本体４６内に戻す返送部５３とを有している。
【解決手段】廃水処理装置１が濾過槽２、電解槽３及び沈殿槽４を備える。濾過槽２は濾過槽本体３１の内部に収容されて廃水を投入するための投入口７を有したスクリーン籠３４と、スクリーン籠３４の下方に設けられた濾材３８とを有し、スクリーン籠３４の少なくとも側面には濾材３８よりも網目の大きいメッシュ部３５が形成されている。電解槽３は電解槽本体４６内に廃水を流入させるための流入口４７と、電解槽本体４６内の廃水を流出させるための流出口４８と、電解槽本体４６の内底部から廃水を取り出してその廃水を電解槽本体４６内に戻す返送部５３とを有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための濾過槽、電解槽及び沈殿槽、並びに装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パチンコ機等を設置した遊技施設では各遊技機に対応して灰皿が設けられ、灰皿内の煙草の吸殻が自動回収装置等により消火用水を溜めた容器に回収される。吸殻回収後の容器内の廃水はニコチンやタールや油脂等の有機物を高濃度で含んでおり、かかる汚染度の高い廃水が下水道等にそのまま放流されるのを避けるべく、廃水を処理するための装置を遊技施設に導入することが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の装置は濾過槽と活性炭槽とが上下一体となった処理槽を備え、槽上部に収容された筒体内には２種の濾材が上下に分かれて設けられ、槽下部に活性炭が設けられている。係員によって容器の内容物が筒体上端の投入口に投入されると、上側の濾材で大型固形物が分離され、下側の濾材で小型固形物が分離され、固形物を分離した廃水が槽下部に流入する。そして、廃水中の有機物を活性炭に吸着させてその水質が所要値まで改善するよう試みられた後に、廃水が槽外へと排出される。また、筒体内では濾材上に固形物が順次溜まっていく。筒体が固形物で満たされると、係員は処理槽から筒体を取り外し、固形物を廃棄して筒体を処理槽に収容し直す。このとき、必要に応じて濾材が交換される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２２０５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の装置によれば、大型固形物を分離する濾材が筒体上部に設けられているため、内容物を何度か投入しただけで投入口の近傍が大型固形物で直ぐに満たされてしまい、固形物の廃棄作業を頻繁に行う必要が生じる。また、処理槽に収容される筒体の更に内側に濾材が設けられているため、濾過面積が処理槽の平面積に対して小さくなる。よって、濾過速度が小さく廃水の処理に時間がかかる。また、濾過面積が小さいため濾材の目詰まりも生じ易く、濾材を頻繁に交換する必要が生じる。
【０００６】
そして、容器の内容物を単に濾過しただけの廃水には、有機物が依然高濃度で含まれている。かかる廃水をそのまま直接的に活性炭に通して所要の水質を得るには、槽下部で廃水を長時間滞留させておく必要がある。また、活性炭処理の時間が長いと、活性炭表面の細孔が高濃度の有機物で直ぐに塞がり、活性炭の吸着能が急速に劣化する。よって、槽外へ排出する水を所要の水質に保つには、活性炭を頻繁に交換する必要が生じる。
【０００７】
そこで本発明は、煙草の吸殻を含む廃水の処理に際し、廃水の処理効率を向上させ、維持管理に要する労力や費用を抑えることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係る濾過槽は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられる濾過槽であって、濾過槽本体の内部に収容され、廃水を投入するための投入口を有したスクリーン籠と、前記スクリーン籠の下方に設けられた濾材とを有し、前記スクリーン籠の少なくとも側面には前記濾材よりも網目の大きいメッシュ部が形成され、前記投入口より前記スクリーン籠の内部に投入された廃水に含まれる固形物の一部が前記メッシュ部で分離され、前記メッシュ部を通過した廃水に含まれる固形物が前記濾材で分離されることを特徴としている。
【０００９】
このような構成とすることにより、投入口より廃水が投入されると、スクリーン籠の側面のメッシュ部において大型固形物が分離される。多量の廃水が投入されても側面のメッシュ部が露出している限りは大型固形物を分離可能となり、スクリーン籠の容積を有効活用して大型固形物を貯留することができる。また、側面で濾過を行うため、スクリーン籠の高さを確保しさえすれば濾過面積が拡大され、大型固形物の分離に要する時間を容易に短縮可能となる。スクリーン籠から流出した廃水は濾材上に達し、そこで比較的小型の固形物が分離される。このように大型固形物の分離と小型固形物の分離とを二段階に分けているため、網目が小さい濾材の目詰まりが生じにくくなる。
【００１０】
本発明に係る電解槽は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられる電解槽であって、外部から電解槽本体内に廃水を流入させるための流入口と、前記電解槽本体内の廃水を外部に流出させるための流出口と、前記電解槽本体内の底部から、電解処理で生成される汚泥が混入する廃水を取り出してその廃水を前記電解槽本体内に戻す返送部とを有することを特徴としている。
【００１１】
電解処理は、陽極から溶出した金属イオンと陰極において発生する水酸化物イオンとのイオン化合物によって廃水中の有機物を凝集するものであり、濾材や活性炭といった消耗品が不要となる。そして、返送部によって取り出される廃水には、電解処理による凝集によって生成された汚泥が混入し、該汚泥が電解槽本体の上部から流入して槽内の廃水と混合される。このように汚泥を循環させることにより、廃水中の有機物粒子がこの汚泥によっても凝集されるようになる。従って、電解処理が促進されることとなり、所要の水質を得るために必要となる電解処理の時間を短縮することができる。
【００１２】
本発明に係る沈殿槽は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられた沈殿槽であって、外部から沈殿槽本体内に廃水及び凝集剤を流入させるための流入口と、前記沈殿槽本体内の上澄みの廃水を外部に流出させるための複数の流出口とを備え、前記複数の流出口が前記沈殿槽本体内に上下に間隔をおいて設けられ、前記上澄みの廃水の排出時に前記複数の流出口が上側から順に１つずつ開放されることを特徴としている。
【００１３】
このような構成とすることにより、水面から開放中の１つの流出口までの深さに応じた水頭圧に基づき、その流出口より上澄みの廃水が排出される。よって、流出口周辺の流れが緩速となり、汚泥が巻き上げられるおそれが小さい。このため、沈殿槽からの排水に汚泥が混入しにくくなる。
【００１４】
本発明に係る廃水処理装置は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置であって、前述した濾過槽で固形物が分離された廃水が前述した電解槽に送られることを特徴としている。このような装置によると、前述した作用を奏する濾過槽及び電解槽を備えるため、一度に処理可能な廃水量が増大し、且つこの一度の処理に要する時間を短縮させた上で、維持管理に要する労力や費用を大幅に抑えることができる。
【００１５】
前述した沈殿槽と、廃水に含まれる有機物及び／又は無機物を活性炭に吸着させる活性炭槽とを更に備え、前記電解槽で電解処理された廃水が凝集剤と共に前記沈殿槽に送られ、前記沈殿槽本体内の上澄みの廃水が前記活性炭槽に送られてもよい。電解処理後の処理対象となる廃水の水質は単に固形物を分離しただけの廃水と比べて大幅に改善されている。よって、この沈殿処理に要する時間を短くし且つ投入すべき凝集剤の量が少なくても水質を高度に改善することができる。そして、沈殿槽からの排水はその水質が高度に改善されているだけでなく、汚泥も混入しにくくなっている。よって、沈殿槽の後段に控える活性炭槽においては、処理時間を短くしても水質を高度に改善可能となると共に活性炭の交換サイクルが大幅に長くなる。
【００１６】
また、本発明に係る廃水処理方法は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理方法であって、廃水を濾過する濾過工程と、前記濾過工程で濾過された廃水を電解処理する電解処理工程とを有し、前記濾過工程において、廃水に含まれる固形物の一部が分離された後に、該分離後の廃水に含まれる固形物が更に分離されるようにし、前記電解処理工程において、電解処理で生成される汚泥を循環させるようにしたことを特徴としている。この方法によると、前述の廃水処理装置と同様にして、一度に処理可能な廃水量が増大し、且つこの一度の処理に要する時間を短縮させた上で、維持管理に要する労力や費用を大幅に抑えることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、煙草の吸殻を含む廃水の処理に際し、処理効率を向上させ、維持管理に要する労力や費用を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る廃水処理装置の処理ライン系統を含む構成図である。
【図２】図１に示す濾過槽の縦断面図である。
【図３】図２のIII−III線に沿って示す濾過槽の平面視断面図である。
【図４】図２に示す領域IVの拡大図である。
【図５】図１に示す電解槽の縦断面図である。
【図６】図５のVI−VI線に沿って示す電解槽の縦断面図である。
【図７】図１に示す沈殿槽の縦断面図である。
【図８】図１に示す廃水処理装置が行う廃水処理方法を示すフローチャートである。
【図９】図８に示す廃水処理方法を行ったときの濾過槽、電解槽及び沈殿槽の夫々の水位の変化を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、これら図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１に示す廃水処理装置１は煙草の吸殻を含む廃水を処理するための装置であり、例えばパチンコ機やスロットマシンを設置した遊技施設に導入される。この種の遊技施設では、所謂島ごとに消化用水を溜めた容器１００が設置され、島ごとに内蔵された自動回収装置の動作により各遊技機に対応する灰皿内の煙草の吸殻が容器１００へと自動で回収される。各容器１００の典型的な容量は２リットル程度であり、大型施設では合計２０個程度の容器１００が設置される。遊技施設の係員はこれら容器１００を所定サイクルで回収し、回収した容器１００の内容物を廃水処理装置１に投入する。また、必要に応じて廃水処理装置１で内容物から分離された固形物を廃棄する作業や、消耗品の交換及び槽洗浄等の維持管理を行う。
【００２０】
廃水処理装置１は濾過槽２、電解槽３、沈殿槽４、活性炭槽５及び滅菌槽６を備え、容器１００の内容物は各槽２〜６をこの順で通過する過程で処理されていく。つまり、濾過槽２は容器１００の内容物を投入するための投入口７を有し、投入口７に投入された容器１００の内容物は濾過槽２で濾過される。濾過後の廃水は、濾過槽２から処理ライン８を介して電解槽３へと送られ、電解槽３で電解処理される。電解処理後の廃水は、電解槽３から処理ライン９を介して沈殿槽４へと送られる。また、沈殿槽４には、凝集剤タンク１０に貯留された凝集剤が凝集剤供給ライン１１を介して供給される。沈殿槽４では、電解槽３からの廃水に含まれる有機物粒子を凝集剤で凝集して沈降させる。この沈殿処理後に得た上澄みの廃水が、沈殿槽４から処理ライン１２を介して活性炭槽５へと送られ、活性炭槽５で活性炭処理される。活性炭処理後の廃水は、活性炭槽５から処理ライン１３を介して滅菌槽６へと送られ、滅菌槽６で滅菌処理される。この濾過から滅菌処理までの５段工程をワンフローとする水処理後に、滅菌槽６からの排水が下水道等に放流される。
【００２１】
また、この廃水処理装置１では、槽底部に残留した廃水や槽の廃水貯留容量の超過分を槽外へ排出してドレン管１４に送ることができる。濾過槽２、電解槽３及び沈殿槽４には残留分排出用のドレンライン１５，１７，１９と超過分排出用のオーバーフローライン１６，１８，２０とが両方接続され、活性炭槽５にはドレンライン２１が接続されている。各ライン１５〜２１はドレン管１４に設けたポート１４ａ〜１４ｇに適宜接続されている。なお、ドレン管１４に送られた排水は投入口７に返送する等して装置内で循環させてもよく、下水道等に放流してもよい。沈殿槽４のドレンライン１９には、沈殿した汚泥を濾過槽２に返送するための汚泥返送ライン２２が接続されている。汚泥返送ライン２２の終端部は投入口７に位置し、沈殿槽４内で沈殿した汚泥を濾過槽２で回収可能にしている。
【００２２】
廃水処理装置１は装置全体の動作を制御するコントローラ２３を備え、コントローラ２３の入力側には始動スイッチ２４が接続されている。係員が始動スイッチ２４を操作すると、コントローラ２３は出力側に接続されたバルブやポンプやモータ等を適宜タイミングで駆動し、前述したワンフローの水処理をバッチ方式で自動的に行わせる。以下、槽毎の構成を説明した後に廃水処理装置１の全体的な動作を説明する。
【００２３】
図２に示すように、濾過槽２は上面が開放した濾過槽本体３１を備え、濾過槽本体３１の上部３２で濾過が行われ、下部３３で濾過後の廃水を貯留する。本体上部３２には上方からスクリーン籠３４が着脱可能に取り付けられる。スクリーン籠３４は上面が開放され、この開口が前述した投入口７をなしている。スクリーン籠３４の側壁３４ａ及び底壁３４ｂは網状に形成されている。よって、スクリーン籠３４の側面及び底面には網目を有するメッシュ部３５が形成され、このメッシュ部３５を介してスクリーン籠３４の内部が、スクリーン籠３４の外面と本体上部３２の内面との間の槽内空間３２ａに連通している。図示例ではメッシュ部３５を底面全域に形成し、側面の下端から上端近傍までの略全域に形成している。メッシュ部３５の網目は、容器１００の内容物から煙草の紙やフィルタ等の比較的大型の固形物を分離可能なサイズ（例えば１ｍｍ角〜３ｍｍ角）に設計される。
【００２４】
濾過槽本体３１は、内側面の上下中央部から水平に突出するフランジ部３６を有し、フランジ部３６には平板状のパンチングメタル３７が着脱可能に載置される。パンチングメタル３７の平面形状は濾過槽本体３１の断面形状に合わせた形状であり、パンチングメタル３７により濾過槽本体３１の内部が上下に仕切られる。スクリーン籠３４の底壁３４ｂの下方には、パンチングメタル３７の上面の略全域を覆うようにして濾材３８が着脱可能に配設されている。濾材３８の網目は、容器１００の内容物から煙草の葉や灰等の比較的小型の固形物を分離可能なサイズ（例えば７０μｍ角〜９０μｍ角）に設計される。
【００２５】
濾過後の廃水が流入する本体下部３３には、流出口３９、ドレン口４０及びオーバーフロー口４１が設けられている。流出口３９、ドレン口４０及びオーバーフロー口４１には、前述した処理ライン８、ドレンライン１５及びオーバーフローライン１６がそれぞれ接続される。流出口３９は濾過槽本体３１の側壁の下端部に設けられ、本体下部３３に溜められた廃水の略全量を流出口３９から電解槽３へ送ることができる。ドレン口４０は底壁に設けられ、流出口３９より流出されず底部に残留した廃水の略全量をドレン口４０から排出することができる。オーバーフロー口４１は側壁に設けられ、パンチングメタル３７の直下に位置している。本体下部３３の水位がオーバーフロー口４１の下端よりも上昇しようとするとオーバーフロー口４１から廃水が排出される。廃水の貯留容量は、オーバーフロー口４１の下端位置によって規定され、大型の遊技施設に設置された全ての容器１００の内容物が一度に投入されてもその全量を貯留可能な値（例えば４０リットル〜５０リットル）に設定される。よって、濾過槽本体３１は、縦：３０ｃｍ〜４０ｃｍ、横：３０ｃｍ〜４０ｃｍ、高：６０ｃｍ〜８０ｃｍの直方体状に形成され得る。
【００２６】
この濾過槽２において、投入口７より容器１００の内容物が投入されると、煙草の紙やフィルタ等の大型固形物がスクリーン籠３４内に留まり、これら大型固形物を分離した廃水がメッシュ部３５を通過して槽内空間３２ａへ流れていく。
【００２７】
メッシュ部３５はスクリーン籠３４の底面だけでなく側面にも形成されている。このため、複数の容器１００の内容物が投入されて大型固形物９１が内底面側から順次溜まっていっても、廃水は側面を通って槽内空間３２ａへと流れていく。つまり、この濾過槽２によると、スクリーン籠３４の側面にメッシュ部３５が露出している限り、容器１００の内容物が投入され続けてもこの露出部分で大型固形物とその他とを分離可能であり、スクリーン籠３４の容積を有効活用して大型固形物を貯留することができる。従って、係員は、濾過槽本体３１からスクリーン籠３４を取り外して大型固形物を廃棄する作業を頻繁に行わなくてもよくなる。また、スクリーン籠３４の底面だけでなく側面でも濾過が行われる構造のため、従来と比べて濾過面積が拡大して大型固形物の分離に要する時間が短くて済む。また、スクリーン籠３４における濾過面積を、スクリーン籠３４の底面積の増加のみによらず、スクリーン籠３４の高さを大きくすることによっても容易に拡大可能となる。よって、スクリーン籠３４の底面積を増加させず濾過槽２の平面積をコンパクトにしたままで、濾過面積の拡大による濾過時間の短縮効果が得られる。
【００２８】
図３に示すように、濾過槽本体３１の平面形状は正方形である一方、スクリーン籠３４はかかる濾過槽本体３１に収容されてその平面形状が円形状となっている。濾過槽本体３１の内側面はスクリーン籠３４の外側面と近接し、濾過槽本体３１の平面積に対してスクリーン籠３４の容積をできるだけ大きく確保している。同時に、スクリーン籠３４の外側面と濾過槽本体３１の平面視四隅部との間には大きな槽内空間３２ａが形成され、かかる槽内空間３２ａにおいてメッシュ部３５を通過した廃水が下方に流下し易くなる。
【００２９】
図４に示すように、槽内空間３２ａに流れた廃水は濾材３８上まで落下し、そこで廃水から小型固形物が分離される。濾材３８を通過した廃水は、パンチングメタル３７に形成された貫通穴３７ａを通過し、パンチングメタル３７の下方の本体下部３３へと流入する。メッシュ部３５及び濾材３８の網目を前述したように設計しているため、本体下部３３には固形物が殆ど流入することはない。
【００３０】
濾材３８は大型固形物を分離するスクリーン籠３４と完全に別部品であり、スクリーン籠３４の制約を受けずに濾過槽本体３１に配設されている。本実施形態では、図３に示すように、濾材３８が濾過槽本体３１の内部を仕切るパンチングメタル３７の上面の略全体を覆っている。よって、濾材３８の平面積は濾過槽本体３１の内側の平面積と略等しく、濾過槽本体３１の内部に収容されるスクリーン籠３４の底面積よりも大きい。このように濾材３８の平面積を最大限大きく確保したため、小型固形物の分離に要する時間が短くて済む。また、濾過面積を大きくしたため濾材３８の目詰まりが生じにくくなる。
【００３１】
このように本濾過槽２では、大型固形物の分離と小型固形物の分離とが二段階に分けて行われ、スクリーン籠３４で粗濾過を行った後に濾材３８で小型固形物が分離される。これにより微細な網目を有する濾材３８の目詰まりが生じにくくなる。このため、前述した濾過面積の確保と相まって、濾材３８の交換サイクルが大幅に長くなる。また、粗濾過はスクリーン籠３４のメッシュ部３５で行われ、専用の濾材を不要としている。従って、この濾過槽２においては、維持管理に要する労力や費用を大幅に抑えることができる。
【００３２】
なお、濾材３８を支持する板をパンチングメタル３７としたが、濾液を流下させるための貫通孔が形成されていれば金属製でなくてもよい。スクリーン籠３４もメッシュ部３５が形成されていれば金属製でも樹脂製でもよい。スクリーン籠３４の少なくとも側面にメッシュ部３５を形成すれば大型固形物の貯留容量を増加させ得るが、処理時間短縮の観点からメッシュ部３５を底面にも形成しておくほうが好ましい。更に、濾過槽本体３１やスクリーン籠３４の断面形状は円形や矩形に限られず、パンチングメタル３７及び濾材３８の平面形状もこれに応じて適宜変更される。また、スクリーン籠３４は寸胴の筒状に限らず、例えばその底側が先細りの錐状や錐台状に形成されていてもよい。
【００３３】
図５及び図６は電解槽３の縦断面図であるが、ここでは図５における左右方向を縦方向、図６における左右方向を横方向とする。図５に示すように、電解槽３は上面が開放した電解槽本体４６を備え、電解槽本体４６には流入口４７、流出口４８、ドレン口４９及びオーバーフロー口５０が設けられている。これら各ポート４７〜５０には、前述した処理ライン８，９、ドレンライン１７及びオーバーフローライン１８がそれぞれ接続される。
【００３４】
濾過槽２からの廃水は流入口４７から電解槽本体４６内に流入する。流入口４７はオーバーフロー口５０より上方に設けられ、電解槽３から濾過槽２へ廃水が逆流するおそれがない。流出口４８は電解槽本体４６の側壁の下端部に設けられ、電解槽本体４６に溜められた廃水の略全量を流出口４８から処理ライン９を介して沈殿槽４へ送ることができる。ドレン口４９及びオーバーフロー口５０の配置及び機能は濾過槽２と同様である。オーバーフロー口５０の下端位置は、電解槽本体４６の廃水貯留容量が濾過槽２の本体下部３３（図２参照）と同等程度となるように設定される。
【００３５】
電解槽本体４６内には上側から、フレーム９９で吊るされた複数（例えば４つ）の電極５１が設置されている。これら電極５１は縦方向に等間隔をおいて並び、隣り合う電極５１の表面同士が縦方向に向き合っている。各電極５１はアルミニウムによって矩形平板状に形成され、電極５１のうち半分を陽極、残りを陰極として機能させている。各電極５１には整流器５２（図１参照）を介して直流電力が供給され得る。
【００３６】
電極５１に直流電力が供給されると、廃水中の物質が電極５１の表面で直接電子の授受を行い、陽極よりアルミニウムイオンが溶出し、陰極において水の電気分解により水素ガスが発生するとともに水酸化物イオンが生成される。廃水は多種多様の物質を含んでいることから、電解剤を投入しなくても水は良好に電気分解される。そして、陽極及び陰極から生成されるイオン同士が反応して水酸化アルミニウムが生成される一方、廃水に含まれる有機物の一部は負に荷電して粒子状の親水コロイド懸濁物となっており、この有機物粒子が水酸化アルミニウムによって凝集される。凝集により生成された汚泥は、自重で沈降沈殿したり、水素ガスの気泡に付着して浮上する。かかる電気化学反応を利用する電解処理を進めていくことで、廃水中の有機物の濃度が低下してその水質が改善されていく。
【００３７】
電解槽３は返送部５３を備え、この返送部５３は電解槽本体４６に設けられた取水口５４と再流入口５５とを返送ライン５６で連通してなる。電解槽本体４６の外部に取り回された返送ライン５６にはポンプ５７が設けられている。ポンプ５７が動作すると、電解槽本体４６内の廃水が取水口５４から取り出され、返送ライン５６を介して再流入口５５に送られ、電解槽本体４６へと戻される。取水口５４は電解槽本体４６の底部に設けられており、返送部５３が取り出す廃水には沈降沈殿した汚泥が混入し易い。再流入口５５は電解槽本体４６の側壁の上端部に設けられており、汚泥は電解槽本体４６に上側から流入する。流入した汚泥は陰極で発生する水素ガスの気泡によって攪拌され、この汚泥にも負に荷電した有機物粒子が凝集されていく。即ち、このように返送部５３を動作させて電解槽本体４６の廃水を汚泥とともに循環させることによって電解処理が促進されることとなり、所要の水質を得るために必要となる電解処理の時間を短縮することができる。
【００３８】
また、電解槽本体４６の内底部には平板状の傾斜壁５８が設けられ、この傾斜壁５８は側壁内面と底壁内面との間に傾斜して架け渡されている。これにより電解槽本体４６の内底面が、上下に傾斜するテーパ面５９を有することとなる。このテーパ面５９を形成したことで電解槽本体４６は横方向に関して深さが一様でなくなり、一方の内側面（図５中左方の内側面）４６ａの近傍においては、他方の内側面（図５中右方の内側面）４６ｂの近傍と比べて深さが浅い。沈降した汚泥は、その自重でテーパ面５９に沿ってより深い側へと移動する（図５中矢印参照）。このようにして電解槽本体４６の内底部には、テーパ面５９の下側端部の周辺に、汚泥が溜まり易い汚泥貯留部６０が形成される。
【００３９】
返送部５３の取水口５４は、この汚泥貯留部６０が形成される側の側壁（図５中右側の側壁）に設けられている。よって、返送部５３により循環される廃水には汚泥が混入し易くなり、電解処理に要する時間短縮の効果が更に向上する。他方、流出口４８は、この汚泥貯留部６０とは反対側の側壁（図５中左側の側壁）に設けられている。よって、電解槽３から流出させる廃水に汚泥が混入しにくくなり、その水質が劣化するのを防ぐことができる。なお、この構成によると、流出口４８より流出されずに残留した廃水は汚泥貯留部６０に溜まる。ドレン口４９は、底壁のうち汚泥貯留部６０を区画する部分に設けられており、廃水の残留分の略全量をドレン口４９から排出することができる。
【００４０】
なお、電解槽本体４６の内底部を平坦とし、部分的に凹状の空間を形成することによって汚泥貯留部を形成してもよいが、テーパ面５９を形成すれば汚泥が溜まり易い部分とそうでない部分とがより明確となるため有利となる。図示例ではテーパ面５９が電解槽本体４６の内底面の略全体に亘って形成されているが、部分的に形成されてもよい。
【００４１】
図６に示すように、各電極５１の横幅は電解槽本体４６の横幅よりも若干小さく、各電極５１の横方向端部は電解槽本体４６の内側面と近接している。上記電気化学反応は、電極５１と廃水とが接触する界面においてのみ行われるため、このようにして電極５１の表面をなるべく大きく確保することにより、所要の水質を得るために必要となる処理時間を短縮可能になる。本実施形態の電解槽本体４６の廃水貯留容量は４０リットル〜５０リットル程度であり、電解槽本体４６は縦：３０ｃｍ〜４０ｃｍ、横：３０ｃｍ〜４０ｃｍ、高：４０ｃｍ〜５０ｃｍの直方体状に形成され得る。よって、各電極５１の横幅が大型とならず、多数の電極を用意する必要もなく、電解槽３を低コストで製造することができる。また、本実施形態では陽極板にアルミニウムを使用している。三価のアルミニウムイオンは二価の金属イオンよりも活性が強いため、イオン化合物による有機物粒子の凝集性がその分高くなり、所要の水質を得るために必要となる処理時間を短縮することができる。
【００４２】
図７に示すように、沈殿槽４は上面が開放した沈殿槽本体６６を備えている。沈殿槽本体６６は、平断面視矩形状で寸胴の本体上部６７に、平断面視矩形状で先細りの本体下部６８を連設してなる。沈殿槽本体６６には両端が開口する筒体６９が上側から挿入されている。筒体６９の軸線は上下に向いており、筒体６９の上端開口が沈殿槽４の流入口７０をなしている。この流入口７０には、電解槽３より処理ライン９を介して送られる廃水と、凝集剤タンク１０より凝集剤供給ライン１１を介して送られる凝集剤とが流入する。筒体６９の下端開口は、沈殿槽本体６６内に内底面から離隔して配置され、図示例では本体上部６７と本体下部６８との境界近傍に位置している。また、筒体６９内には攪拌機７１が設けられている。攪拌機７１は筒体６９内を上下に延在する回転軸７２の下端に複数枚の攪拌翼７３を固定してなり、攪拌翼７３が筒体６９内の下端部に配置されている。
【００４３】
本体上部６７内には、２つの流出口７４Ａ，７４Ｂが上下に間隔をおいて並んで設けられている。各流出口７４Ａ，７４Ｂに対応して前述した処理ライン１２（１２Ａ，１２Ｂ）が接続され、各処理ライン１２Ａ，１２Ｂに対応して活性炭槽５（５Ａ，５Ｂ）が接続されている。即ち、この沈殿槽４には、２本の処理ライン１２Ａ，１２Ｂを介して２つの活性炭槽５Ａ，５Ｂが並列接続されている。処理ライン１２Ａ，１２Ｂを構成する配管材７５Ａ，７５Ｂは、沈殿槽本体６６の側壁を貫通している。沈殿槽本体６６の内部において該配管材７５Ａ，７５Ｂの端部にはベルマウス７６Ａ，７６Ｂが設けられている。ベルマウス７６Ａ，７６Ｂは拡径した開口を上方に向けており、この開口が流出口７４Ａ、７４Ｂをなしている。また、処理ライン１２Ａ，１２Ｂには、沈殿槽本体６６の外部においてバルブ７７Ａ、７７Ｂが設けられており、このバルブ７７Ａ，７７Ｂを開とすることにより、本体上部６７内の廃水を流出口７４Ａ，７４Ｂから処理ライン１２Ａ，１２Ｂを介して活性炭槽５Ａ，５Ｂへ送ることができる。
【００４４】
また、本体上部６７の側壁の上端部にはオーバーフロー口７８が設けられ、このオーバーフロー口７８には前述したオーバーフローライン２０が接続されている。オーバーフロー口７８は沈殿槽本体６６の廃水貯留容量を規定するが、上側の流出口７４Ａは、上下方向に関してオーバーフロー口７８と下側の流出口７４Ｂとの丁度中間に位置している。
【００４５】
ここで、廃水処理装置１はバッチ方式で水処理を行うようになっているため、流入口７０には電解処理後の廃水が電解槽３から一度に送られ、これと同時的に所要量の凝集剤が流入口７０に供給される。また、このときバルブ７７Ａ，７７Ｂは閉とされる。流入口７０に廃水及び凝集剤が送られると、攪拌機７１が駆動されて回転軸７２とともに攪拌翼７３が回転する。筒体６９内には下側へ向かう水流が発生し、筒体６９内に流入した廃水及び凝集剤が攪拌されながら筒体６９の下端開口から沈殿槽本体６６の下部６８に流入し、沈殿槽本体６６内に溜まっていた水を上方へと押し上げていく。廃水投入の完了後にも所定の攪拌時間が経過するまでは攪拌機７１の動作が継続される。筒体６９の側壁上部には開口６９ａが形成されており、本体上部６８内の上層にある水は、開口６９ａから筒体６９内に引き込まれて筒体６９内を下方へと流れていく。このように開口６９ａを設けたことにより、沈殿槽４内で対流が発生して攪拌効率が向上する。
【００４６】
凝集剤には例えばポリアクリルアミド系の高分子凝集剤が単独で用いられてもよいし、この高分子凝集剤と例えばＰＡＣ等の無機系凝集剤とが併用されてもよい。かかる凝集剤が廃水とともに攪拌されると、負に荷電している廃水中の有機物粒子が正に帯電している凝集剤と凝結し、更にこの凝結物同士が凝集して汚泥が生成される。汚泥は自重で沈降沈殿し、先細りの本体下部６８に底部側から溜まっていく。
【００４７】
攪拌時間が経過すると攪拌機７１を停止して沈殿槽本体６６内を静置する。凝集によって生成された汚泥は自重で沈降して本体下部６８に沈殿する。他方、本体上部６７には、汚泥の沈降により得られる上澄みの廃水（以下これを「清澄水」という）が溜まることとなる。この清澄水は、汚泥の沈殿によって有機物の濃度が低減され、その水質は大きく改善されたものとなる。なお、沈殿槽本体６６及び筒体６９の上面は何れも大気に開放されており、この静置によって沈殿槽本体６６内の水位と筒体６９内の水位とが上下に揃う。
【００４８】
所定の静置時間が経過した後に、上側のバルブ７７Ａのみを開とする。よって、上側の流出口７４Ａに対して上方に溜まっている清澄水が、この上側の流出口７４Ａから処理ライン１２Ａへ流出する。このとき流出口７４Ａにおける排出圧力は、水面から流出口７４Ａまでの深さに応じた水頭圧に基づいたものとなり、流出口７４Ａ周辺の流れが緩速となる。よって、沈降中又は沈降した汚泥が下部から巻き上げられるおそれが小さく、沈殿槽４からの排水の水質の劣化を防ぐことができる。水位が流出口７４Ａの近傍まで下降するとバルブ７７Ａを閉としてバルブ７７Ｂを開とし、下側の流出口７４Ｂに対して上方に溜まっている清澄水を、この下側の流出口７４Ｂから処理ライン１２Ｂへ流出させる。このときにも流出口７４Ｂ周辺の流れが緩速となる。特に本実施形態では、沈殿槽４の後段に活性炭槽５Ａ，５Ｂが控え、この活性炭槽５Ａ，５Ｂに汚泥が供給されにくくなるため、消耗品である活性炭９１（図１参照）の急速な劣化を防ぐことができる。なお、流出口の個数は３個以上であってもよい。このときにも上記同様にして、複数個の流出口が上下方向に等間隔をおいて並べられ、排出時には流出口を上側から順に１つずつ開放される。
【００４９】
また、沈殿槽本体６６の下部６８内にはドレン口７９が設けられ、このドレン口７９には前述したドレンライン１９が接続されており、このドレンライン１９には沈殿槽本体６６の外部において汚泥返送ライン２２が接続されている。ドレンライン１９を構成する配管材８０は、沈殿槽本体６６の壁を貫通しており、沈殿槽本体６６の内部において該配管材８０の端部にはベルマウス８１が設けられている。ベルマウス８１は拡径した開口を上方に向けており、この開口がドレン口７９をなしている。このドレン口７９を介して本体下部６９に沈殿した汚泥をドレンライン１９及び汚泥返送ライン２２に排出可能となる。
【００５０】
図２に示すように、汚泥返送ライン２２を流れる汚泥は、濾過槽２の投入口７よりスクリーン籠３４内に流入する。汚泥の粒径は煙草の灰よりも大きく、汚泥に含まれる固形物は少なくとも濾材３８で分離回収される。従って、沈殿槽４で生成した汚泥を煙草の灰等とともに廃棄可能となり、沈殿槽４の維持管理を簡便に行うことができる。
【００５１】
図１に示すように、活性炭槽５Ａ，５Ｂはそれぞれ、活性炭槽本体９０の内部に活性炭９１を内蔵してなる。活性炭槽本体９０には流入口９２、流出口９３及びドレン口９４が設けられ、流入口９２には処理ライン１２Ａ，１２Ｂが接続され、ドレン口９４には前述したドレンライン２１が接続されている。活性炭９１よりも下方に流入口９２が位置し、上方に流出口９３が位置している。流出口９３より排出した水は、活性炭槽５Ａ，５Ｂに隣接する滅菌槽６の滅菌槽本体９５内に流入する。滅菌槽本体９５内には塩素系の滅菌剤が投入され、滅菌槽本体９５内の水は滅菌剤による滅菌処理後に下水道等に放流される。
【００５２】
次に、図１，図８及び図９に基づいて、上記構成を備える廃水処理装置１の全体的な動作を説明する。コントローラ２３は係員による始動スイッチ２４の操作の有無を判定し（ステップＳ１）、操作が無ければ（Ｓ１：ＮＯ）、制御を終了して待機状態を維持する。この待機状態では、各ポンプ及びモータが停止しており、各バルブは閉とされている。また、濾過槽２及び電解槽３では廃水が溜まっておらず、沈殿槽４では下側の流出口７４Ｂより上側に廃水が溜まっていない。
【００５３】
始動スイッチ２４の操作が有れば（Ｓ１：ＹＥＳ）、汚泥返送ライン２２上のポンプ８４及びバルブ８５を駆動し、沈殿槽４内の汚泥を濾過槽２の投入口７に供給する（ステップＳ２）。汚泥の返送開始から所定の返送時間Ｔ１が経過したか否かを判断し（ステップＳ３）、該返送時間Ｔ１の経過後に（Ｓ３：ＹＥＳ）、ポンプ８４を停止してバルブ８５を閉とし、汚泥の返送を停止する（ステップＳ４）。
【００５４】
この返送時間Ｔ１が経過する間、濾過槽２には沈殿槽４から水分を含んだ汚泥が流入するため、沈殿槽４では水位が若干下降する。他方、始動スイッチ２４の操作と前後して、係員により容器１００内の内容物が濾過槽２に投入される。濾過槽２の本体上部３２では、これら水分を含んだ汚泥及び容器１００の内容物が濾過され、本体下部３３では濾過後の廃水が流入して水位が上昇していく。
【００５５】
コントローラ２３は、濾過槽本体３１に設けられた水位センサ４２からの入力信号に基づいて本体下部３３の水位が所定の上限水位に達したか否かを判断し（ステップＳ５）、水位がこの上限水位に達するまで濾過槽２及び電解槽３を待機させる。本体下部３３の水位が上限水位に達すると（Ｓ５：ＹＥＳ）、処理ライン８上のポンプ４３を駆動し、濾過槽２内の廃水が電解槽３に送られる（ステップＳ６）。そして、水位センサ４２からの入力信号に基づいて本体下部３３の水位が所定の下限水位に達したか否かを判断し（ステップＳ７）、下限水位に達すると（Ｓ７：ＹＥＳ）、ポンプ４３を停止して廃水の供給を停止する（ステップＳ８）。なお、この下限水位は流出口３９の僅かに上方に設定されており、電解槽３には濾過された廃水の略全量が送られる。
【００５６】
次いで、電解槽３での電解処理が開始される（ステップＳ９）。具体的には、電極５１に整流器５２を介して直流電力を供給し、ポンプ５７を駆動して電解槽３内の廃水を循環させる。そして、所定の電解処理時間Ｔ３が経過したか否かを判断し（ステップＳ１０）、該電解処理時間Ｔ３が経過すると（Ｓ１０：ＹＥＳ）、電解処理を終了する（ステップＳ１１）。電解処理時間Ｔ３は、電極５１に流れる電流値、電解処理前の水質及び電解処理後に得るべき水質との関係から適宜設定される。先に詳述したように電解槽３は所要の水質を得るために必要となる処理時間を短縮可能に構成されているため、例えば電解処理時間Ｔ３を約３時間程度の短期に設定しても、濾過槽２から送られた廃水のＣＯＤを約2500mg/Lから約1500mg/L程度まで改善することができる。
【００５７】
電解処理の終了後には、処理ライン９上のバルブ６１を開として凝集剤供給ライン１１上のポンプ６２を駆動し、攪拌機７１のモータ８２を駆動する（ステップＳ１２）。これにより、電解槽３内の廃水と凝集剤タンク１０内の凝集剤とが沈殿槽４に供給されて沈殿槽４内の水位が上昇しつつ、これら廃水及び凝集剤が沈殿槽４内で攪拌される。
【００５８】
なお、処理ライン９上にはポンプが設けられていない。但し、沈殿槽本体６６の上方に電解槽本体４６を配置することにより、電解槽３の廃水を沈殿槽４に重力落下させることができる。処理量との関係から各槽本体４６，６６の高さは５０ｃｍ程度に抑えられるため、これらを上下に積み重ねるように配置しても装置全体が高背とならない。例えば成人の身長よりも低いため、上段側の電解槽３の維持管理の作業が煩雑になることもない。
【００５９】
そして、所定の供給時間Ｔ４が経過したか否かを判断し（ステップＳ１３）、該供給時間Ｔ５が経過すると（Ｓ１３：ＹＥＳ）、バルブ６１を閉としてポンプ６２を停止する（ステップＳ１４）。なお、バルブ６１の開弁時間と、ポンプ６２の動作時間とは互いに相違していてもよい。バルブ６１に対応する供給時間Ｔ４は、電解槽３内に溜められている電解処理済の廃水の略全量を沈殿槽４に流入させるために十分長く確保される。この廃水を受け容れた沈殿槽４の水位はオーバーフロー口７８の下端位置の近傍まで上昇する。
【００６０】
そして、所定の攪拌時間Ｔ５が経過したか否かを判断し（ステップＳ１５）、該攪拌時間Ｔ５が経過すると（Ｓ１５：ＹＥＳ）、攪拌機７１のモータ８２を停止する（ステップＳ１６）。次に所定の静置時間Ｔ６が経過したか否かを判断し（ステップＳ１７）、該静置時間Ｔ６が経過するまで沈殿槽４を待機状態にする。この静置時間Ｔ６が経過する間に汚泥が沈降し、本体上部６７内に清澄水が溜められる。この清澄水を得ることにより、電解処理済の廃水のＣＯＤを約1500mg/Lから約700mg/L程度まで改善することができる。
【００６１】
攪拌時間Ｔ５は、廃水中に凝集剤を万遍なく拡散させ、廃水中の有機物粒子を凝集剤で凝集させるために必要な時間が確保される。先に詳述したように沈殿槽４は攪拌効率が向上するよう構成される。また、次ステップ以降の内容であって先にも詳述したように、沈殿槽４には複数の流出口７４Ａ，７４Ｂが設けられ、これらが上側から順に開放される。よって、静置時間Ｔ６は、上側の流出口７４Ａから水面までの範囲に存在する汚泥がそこから沈降するために十分な時間さえ確保されていればよい。このため、本実施形態では、攪拌時間Ｔ５と静置時間Ｔ６の和を約４時間程度の短期に設定可能になる。
【００６２】
静置時間Ｔ６が経過すると（Ｓ１７：ＹＥＳ）、上側のバルブ７７Ａを開とし、上側の流出口７４Ａから清澄水を排出する（ステップＳ１８）。そして、所定の第１開弁時間Ｔ７が経過したか否かを判断し（ステップＳ１９）、該第１開弁時間Ｔ７が経過すると（Ｓ１９：ＹＥＳ）、上側のバルブ７７Ａを閉として下側のバルブ７７Ｂを開とし、下側の流出口７４Ｂから清澄水を排出する（ステップＳ２０）。そして、所定の第２開弁時間Ｔ８が経過したか否かを判断し（ステップＳ２１）、該第２開弁時間Ｔ８が経過すると（Ｓ２１：ＹＥＳ）、下側のバルブ７７Ｂを閉とする（ステップＳ２２）。
【００６３】
なお、処理ライン１２Ａ，１２Ｂ上にはポンプが設けられていない。但し、沈殿槽本体６６の外底面と活性炭槽本体９０の外底面とを揃えると、本体上部６７に設けた流出口７４Ａ，７４Ｂが活性炭槽本体９０の下部に設けた流入口９２よりも上方に位置するため、沈殿槽４の清澄水を水頭圧で活性炭槽５Ａ，５Ｂに送ることができる。この配置によれば、両槽本体６６，９０が水平面内で並ぶが、処理量との関係から各槽本体６６，９０の横幅は５０ｃｍ以内に抑えられる。よって、廃水処理装置１の設置面積は１ｍ四方程度と殊更大型にならず、例えば遊技施設においてはその敷地内に余裕を持って設置可能となる。
【００６４】
第１開弁時間Ｔ７は、オーバーフロー口４８直下の水位が上側の流出口７４Ａの僅かに上方まで下降するために要する適宜時間に設定される。第２開弁時間Ｔ８は、このように下降した水位が更に下側の流出口７４Ｂの位置まで下降するために要する適宜時間に設定される。これら時間Ｔ７，Ｔ８は沈殿槽本体６６の寸法が決まれば予め決定可能であり、本実施形態では、第１開弁時間Ｔ７と第２開弁時間Ｔ８の和が約１時間程度に設定され、濾過槽２から電解槽３への廃水の排出時間や電解槽３から沈殿槽４への廃水の排出時間と比べて長期となっている。このように緩速で清澄水が流出するため、この流出時に沈殿槽４内の廃水が攪拌されず、活性炭槽５Ａ，５Ｂに汚泥が流入する可能性が低くなる。
【００６５】
ポンプやバルブやモータ等の各種デバイスの動作はこれで終了するため、コントローラ２３は制御を終了する。他方、沈殿槽４から活性炭槽５Ａ，５Ｂに送られる清澄水の水質は、濾過槽２から電解槽３に送られる廃水と比べて既に大幅に改善されており、ＣＯＤは約700mg/L程度まで低減されている。かかる清澄水は、流入口９２から活性炭槽本体９０内の活性炭９１より下方の空間に流入する。これにより予め活性炭槽本体９０の内部に溜められている水が上方へと押し上げられる。この押し上げによって水位が流出口９３の下端位置よりも上昇しようとすると、流出口９３より活性炭処理後の水が排出される。
【００６６】
活性炭槽本体９０内の水が活性炭９１の表面を通過する過程では、清澄水に含まれている有機物及び／又は無機物が活性炭９１に吸着される。これにより清澄水が脱色及び脱臭され、その水質が高度に改善される。この活性炭処理が行われることにより、清澄水のＣＯＤを更に約300mg/L程度まで改善することができる。このように、既に大幅に水質が改善された清澄水を処理するため、活性炭９１の吸着能が劣化しにくい。よって、活性炭９１の交換サイクルを長くして、維持管理に要する労力及び費用を抑えることができる。
【００６７】
流出口９３より排出された水は滅菌槽６を介して下水道等に放流されるが、その水質は高度に改善され、例えば大規模工場等に適用される下水道処理基準値を下回る。しかも、この廃水処理方法によれば、始動スイッチ２４の操作から容器９０の内容物の処理を終えるまでの間に、合計５段の水処理を行いながらもその処理時間が約８時間程度に抑えられる。また、施設内の全ての容器９０の内容物を一度に投入しても、そこから分離される固形物が濾過槽２で溢れることもなく、固形物が分離された廃水が各槽の貯留容量を超過することもない。よって、一回の処理作業に要する手間も最小限に抑えられる。なお、沈殿槽４での処理が開始すると、次の廃水を濾過槽２に投入することができる。この場合、前後２つのフローの水処理がバッティングすることはない。
【００６８】
なお、コントローラ２３は、ドレンライン１５，１７，１９に設けられているバルブ４５，６３，８３を適宜タイミングで開とし、槽内に残留する廃水を排出させるようにしてもよい。濾過槽２用のドレンライン１５のバルブ４５はステップＳ２〜Ｓ８を除くタイミングに開としてもよく、電解槽３用のドレンライン１７のバルブ６３はステップＳ６〜Ｓ１４を除くタイミングに開としてもよく、沈殿槽４用のドレンライン１９のバルブ８３はステップＳ１２〜Ｓ２２を除くタイミングに開としてもよい。
【００６９】
上述した廃水処理装置１及び廃水処理方法においては、合計５段の工程をワンフローとする水処理の中に電解処理を含んでいる。電解処理は、濾材や凝集剤や活性炭といった消耗品を用いることなく廃水中の有機物の濃度低減に効果を発揮する。よって、廃水処理装置１の維持管理に要する労力や費用を抑えつつも廃水の水質を高度に改善可能となる。この電解処理は濾過の後の２段目の工程として利用され、その後に合計３段の水処理が行われる。この後処理の対象となる廃水の水質は、電解処理によって既に大幅に改善されているため、ここでの処理時間を短縮しつつも廃水の水質が高度に改善される。
【００７０】
上記実施形態は一例を示すものであり、本発明の範囲内において適宜変更可能である。例えば電解処理後の後処理として沈殿処理、活性炭処理及び滅菌処理を行うとしたが、これらのうち少なくとも１つが行われるようにしてもよい。
【００７１】
本発明に係る廃水処理装置は、パチンコ機等を設置した遊技施設に限らず、アーケードゲーム機を設置した遊技施設、遊園地やボウリング場等の娯楽施設、高速道路のパーキングエリアや鉄道駅や空港等の交通施設、百貨店等の商業施設など、多数の喫煙者が訪れ得る施設に好適に導入することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、煙草の吸殻を含む廃水の処理に際し、処理効率を向上させ、維持管理に要する労力や費用を抑えることができるという効果を奏し、各種施設で利用可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 廃水処理装置
２ 濾過槽
３ 電解槽
４ 沈殿槽
５（５Ａ，５Ｂ） 活性炭槽
６ 滅菌槽
７ 投入口
３１ 濾過槽本体
３４ スクリーン籠
３５ メッシュ部
３８ 濾材
４６ 電解槽本体
４７ 流入口
４８ 流出口
５３ 返送部
６６ 沈殿槽本体
７１ 流入口
７４Ａ，７４Ｂ 流出口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための濾過槽、電解槽及び沈殿槽、並びに装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パチンコ機等を設置した遊技施設では各遊技機に対応して灰皿が設けられ、灰皿内の煙草の吸殻が自動回収装置等により消火用水を溜めた容器に回収される。吸殻回収後の容器内の廃水はニコチンやタールや油脂等の有機物を高濃度で含んでおり、かかる汚染度の高い廃水が下水道等にそのまま放流されるのを避けるべく、廃水を処理するための装置を遊技施設に導入することが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の装置は濾過槽と活性炭槽とが上下一体となった処理槽を備え、槽上部に収容された筒体内には２種の濾材が上下に分かれて設けられ、槽下部に活性炭が設けられている。係員によって容器の内容物が筒体上端の投入口に投入されると、上側の濾材で大型固形物が分離され、下側の濾材で小型固形物が分離され、固形物を分離した廃水が槽下部に流入する。そして、廃水中の有機物を活性炭に吸着させてその水質が所要値まで改善するよう試みられた後に、廃水が槽外へと排出される。また、筒体内では濾材上に固形物が順次溜まっていく。筒体が固形物で満たされると、係員は処理槽から筒体を取り外し、固形物を廃棄して筒体を処理槽に収容し直す。このとき、必要に応じて濾材が交換される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２２０５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の装置によれば、大型固形物を分離する濾材が筒体上部に設けられているため、内容物を何度か投入しただけで投入口の近傍が大型固形物で直ぐに満たされてしまい、固形物の廃棄作業を頻繁に行う必要が生じる。また、処理槽に収容される筒体の更に内側に濾材が設けられているため、濾過面積が処理槽の平面積に対して小さくなる。よって、濾過速度が小さく廃水の処理に時間がかかる。また、濾過面積が小さいため濾材の目詰まりも生じ易く、濾材を頻繁に交換する必要が生じる。
【０００６】
そして、容器の内容物を単に濾過しただけの廃水には、有機物が依然高濃度で含まれている。かかる廃水をそのまま直接的に活性炭に通して所要の水質を得るには、槽下部で廃水を長時間滞留させておく必要がある。また、活性炭処理の時間が長いと、活性炭表面の細孔が高濃度の有機物で直ぐに塞がり、活性炭の吸着能が急速に劣化する。よって、槽外へ排出する水を所要の水質に保つには、活性炭を頻繁に交換する必要が生じる。
【０００７】
そこで本発明は、煙草の吸殻を含む廃水の処理に際し、廃水の処理効率を向上させ、維持管理に要する労力や費用を抑えることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係る濾過槽は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられる濾過槽であって、濾過槽本体の内部に収容され、廃水を投入するための投入口を有したスクリーン籠と、前記スクリーン籠の下方に設けられた濾材とを有し、前記スクリーン籠の少なくとも側面には前記濾材よりも網目の大きいメッシュ部が形成され、前記投入口より前記スクリーン籠の内部に投入された廃水に含まれる固形物の一部が前記メッシュ部で分離され、前記メッシュ部を通過した廃水に含まれる固形物が前記濾材で分離されることを特徴としている。
【０００９】
このような構成とすることにより、投入口より廃水が投入されると、スクリーン籠の側面のメッシュ部において大型固形物が分離される。多量の廃水が投入されても側面のメッシュ部が露出している限りは大型固形物を分離可能となり、スクリーン籠の容積を有効活用して大型固形物を貯留することができる。また、側面で濾過を行うため、スクリーン籠の高さを確保しさえすれば濾過面積が拡大され、大型固形物の分離に要する時間を容易に短縮可能となる。スクリーン籠から流出した廃水は濾材上に達し、そこで比較的小型の固形物が分離される。このように大型固形物の分離と小型固形物の分離とを二段階に分けているため、網目が小さい濾材の目詰まりが生じにくくなる。
【００１０】
本発明に係る電解槽は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられる電解槽であって、外部から電解槽本体内に廃水を流入させるための流入口と、前記電解槽本体内の廃水を外部に流出させるための流出口と、前記電解槽本体内の底部から、電解処理で生成される汚泥が混入する廃水を取り出してその廃水を前記電解槽本体内に戻す返送部とを有することを特徴としている。
【００１１】
電解処理は、陽極から溶出した金属イオンと陰極において発生する水酸化物イオンとのイオン化合物によって廃水中の有機物を凝集するものであり、濾材や活性炭といった消耗品が不要となる。そして、返送部によって取り出される廃水には、電解処理による凝集によって生成された汚泥が混入し、該汚泥が電解槽本体の上部から流入して槽内の廃水と混合される。このように汚泥を循環させることにより、廃水中の有機物粒子がこの汚泥によっても凝集されるようになる。従って、電解処理が促進されることとなり、所要の水質を得るために必要となる電解処理の時間を短縮することができる。
【００１２】
本発明に係る沈殿槽は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられた沈殿槽であって、外部から沈殿槽本体内に廃水及び凝集剤を流入させるための流入口と、前記沈殿槽本体内の上澄みの廃水を外部に流出させるための複数の流出口とを備え、前記複数の流出口が前記沈殿槽本体内に上下に間隔をおいて設けられ、前記上澄みの廃水の排出時に前記複数の流出口が上側から順に１つずつ開放されることを特徴としている。
【００１３】
このような構成とすることにより、水面から開放中の１つの流出口までの深さに応じた水頭圧に基づき、その流出口より上澄みの廃水が排出される。よって、流出口周辺の流れが緩速となり、汚泥が巻き上げられるおそれが小さい。このため、沈殿槽からの排水に汚泥が混入しにくくなる。
【００１４】
本発明に係る廃水処理装置は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置であって、前述した濾過槽で固形物が分離された廃水が前述した電解槽に送られることを特徴としている。このような装置によると、前述した作用を奏する濾過槽及び電解槽を備えるため、一度に処理可能な廃水量が増大し、且つこの一度の処理に要する時間を短縮させた上で、維持管理に要する労力や費用を大幅に抑えることができる。
【００１５】
前述した沈殿槽と、廃水に含まれる有機物及び／又は無機物を活性炭に吸着させる活性炭槽とを更に備え、前記電解槽で電解処理された廃水が凝集剤と共に前記沈殿槽に送られ、前記沈殿槽本体内の上澄みの廃水が前記活性炭槽に送られてもよい。電解処理後の処理対象となる廃水の水質は単に固形物を分離しただけの廃水と比べて大幅に改善されている。よって、この沈殿処理に要する時間を短くし且つ投入すべき凝集剤の量が少なくても水質を高度に改善することができる。そして、沈殿槽からの排水はその水質が高度に改善されているだけでなく、汚泥も混入しにくくなっている。よって、沈殿槽の後段に控える活性炭槽においては、処理時間を短くしても水質を高度に改善可能となると共に活性炭の交換サイクルが大幅に長くなる。
【００１６】
また、本発明に係る廃水処理方法は、煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理方法であって、廃水を濾過する濾過工程と、前記濾過工程で濾過された廃水を電解処理する電解処理工程とを有し、前記濾過工程において、廃水に含まれる固形物の一部が分離された後に、該分離後の廃水に含まれる固形物が更に分離されるようにし、前記電解処理工程において、電解処理で生成される汚泥を循環させるようにしたことを特徴としている。この方法によると、前述の廃水処理装置と同様にして、一度に処理可能な廃水量が増大し、且つこの一度の処理に要する時間を短縮させた上で、維持管理に要する労力や費用を大幅に抑えることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、煙草の吸殻を含む廃水の処理に際し、処理効率を向上させ、維持管理に要する労力や費用を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る廃水処理装置の処理ライン系統を含む構成図である。
【図２】図１に示す濾過槽の縦断面図である。
【図３】図２のIII−III線に沿って示す濾過槽の平面視断面図である。
【図４】図２に示す領域IVの拡大図である。
【図５】図１に示す電解槽の縦断面図である。
【図６】図５のVI−VI線に沿って示す電解槽の縦断面図である。
【図７】図１に示す沈殿槽の縦断面図である。
【図８】図１に示す廃水処理装置が行う廃水処理方法を示すフローチャートである。
【図９】図８に示す廃水処理方法を行ったときの濾過槽、電解槽及び沈殿槽の夫々の水位の変化を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、これら図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１に示す廃水処理装置１は煙草の吸殻を含む廃水を処理するための装置であり、例えばパチンコ機やスロットマシンを設置した遊技施設に導入される。この種の遊技施設では、所謂島ごとに消化用水を溜めた容器１００が設置され、島ごとに内蔵された自動回収装置の動作により各遊技機に対応する灰皿内の煙草の吸殻が容器１００へと自動で回収される。各容器１００の典型的な容量は２リットル程度であり、大型施設では合計２０個程度の容器１００が設置される。遊技施設の係員はこれら容器１００を所定サイクルで回収し、回収した容器１００の内容物を廃水処理装置１に投入する。また、必要に応じて廃水処理装置１で内容物から分離された固形物を廃棄する作業や、消耗品の交換及び槽洗浄等の維持管理を行う。
【００２０】
廃水処理装置１は濾過槽２、電解槽３、沈殿槽４、活性炭槽５及び滅菌槽６を備え、容器１００の内容物は各槽２〜６をこの順で通過する過程で処理されていく。つまり、濾過槽２は容器１００の内容物を投入するための投入口７を有し、投入口７に投入された容器１００の内容物は濾過槽２で濾過される。濾過後の廃水は、濾過槽２から処理ライン８を介して電解槽３へと送られ、電解槽３で電解処理される。電解処理後の廃水は、電解槽３から処理ライン９を介して沈殿槽４へと送られる。また、沈殿槽４には、凝集剤タンク１０に貯留された凝集剤が凝集剤供給ライン１１を介して供給される。沈殿槽４では、電解槽３からの廃水に含まれる有機物粒子を凝集剤で凝集して沈降させる。この沈殿処理後に得た上澄みの廃水が、沈殿槽４から処理ライン１２を介して活性炭槽５へと送られ、活性炭槽５で活性炭処理される。活性炭処理後の廃水は、活性炭槽５から処理ライン１３を介して滅菌槽６へと送られ、滅菌槽６で滅菌処理される。この濾過から滅菌処理までの５段工程をワンフローとする水処理後に、滅菌槽６からの排水が下水道等に放流される。
【００２１】
また、この廃水処理装置１では、槽底部に残留した廃水や槽の廃水貯留容量の超過分を槽外へ排出してドレン管１４に送ることができる。濾過槽２、電解槽３及び沈殿槽４には残留分排出用のドレンライン１５，１７，１９と超過分排出用のオーバーフローライン１６，１８，２０とが両方接続され、活性炭槽５にはドレンライン２１が接続されている。各ライン１５〜２１はドレン管１４に設けたポート１４ａ〜１４ｇに適宜接続されている。なお、ドレン管１４に送られた排水は投入口７に返送する等して装置内で循環させてもよく、下水道等に放流してもよい。沈殿槽４のドレンライン１９には、沈殿した汚泥を濾過槽２に返送するための汚泥返送ライン２２が接続されている。汚泥返送ライン２２の終端部は投入口７に位置し、沈殿槽４内で沈殿した汚泥を濾過槽２で回収可能にしている。
【００２２】
廃水処理装置１は装置全体の動作を制御するコントローラ２３を備え、コントローラ２３の入力側には始動スイッチ２４が接続されている。係員が始動スイッチ２４を操作すると、コントローラ２３は出力側に接続されたバルブやポンプやモータ等を適宜タイミングで駆動し、前述したワンフローの水処理をバッチ方式で自動的に行わせる。以下、槽毎の構成を説明した後に廃水処理装置１の全体的な動作を説明する。
【００２３】
図２に示すように、濾過槽２は上面が開放した濾過槽本体３１を備え、濾過槽本体３１の上部３２で濾過が行われ、下部３３で濾過後の廃水を貯留する。本体上部３２には上方からスクリーン籠３４が着脱可能に取り付けられる。スクリーン籠３４は上面が開放され、この開口が前述した投入口７をなしている。スクリーン籠３４の側壁３４ａ及び底壁３４ｂは網状に形成されている。よって、スクリーン籠３４の側面及び底面には網目を有するメッシュ部３５が形成され、このメッシュ部３５を介してスクリーン籠３４の内部が、スクリーン籠３４の外面と本体上部３２の内面との間の槽内空間３２ａに連通している。図示例ではメッシュ部３５を底面全域に形成し、側面の下端から上端近傍までの略全域に形成している。メッシュ部３５の網目は、容器１００の内容物から煙草の紙やフィルタ等の比較的大型の固形物を分離可能なサイズ（例えば１ｍｍ角〜３ｍｍ角）に設計される。
【００２４】
濾過槽本体３１は、内側面の上下中央部から水平に突出するフランジ部３６を有し、フランジ部３６には平板状のパンチングメタル３７が着脱可能に載置される。パンチングメタル３７の平面形状は濾過槽本体３１の断面形状に合わせた形状であり、パンチングメタル３７により濾過槽本体３１の内部が上下に仕切られる。スクリーン籠３４の底壁３４ｂの下方には、パンチングメタル３７の上面の略全域を覆うようにして濾材３８が着脱可能に配設されている。濾材３８の網目は、容器１００の内容物から煙草の葉や灰等の比較的小型の固形物を分離可能なサイズ（例えば７０μｍ角〜９０μｍ角）に設計される。
【００２５】
濾過後の廃水が流入する本体下部３３には、流出口３９、ドレン口４０及びオーバーフロー口４１が設けられている。流出口３９、ドレン口４０及びオーバーフロー口４１には、前述した処理ライン８、ドレンライン１５及びオーバーフローライン１６がそれぞれ接続される。流出口３９は濾過槽本体３１の側壁の下端部に設けられ、本体下部３３に溜められた廃水の略全量を流出口３９から電解槽３へ送ることができる。ドレン口４０は底壁に設けられ、流出口３９より流出されず底部に残留した廃水の略全量をドレン口４０から排出することができる。オーバーフロー口４１は側壁に設けられ、パンチングメタル３７の直下に位置している。本体下部３３の水位がオーバーフロー口４１の下端よりも上昇しようとするとオーバーフロー口４１から廃水が排出される。廃水の貯留容量は、オーバーフロー口４１の下端位置によって規定され、大型の遊技施設に設置された全ての容器１００の内容物が一度に投入されてもその全量を貯留可能な値（例えば４０リットル〜５０リットル）に設定される。よって、濾過槽本体３１は、縦：３０ｃｍ〜４０ｃｍ、横：３０ｃｍ〜４０ｃｍ、高：６０ｃｍ〜８０ｃｍの直方体状に形成され得る。
【００２６】
この濾過槽２において、投入口７より容器１００の内容物が投入されると、煙草の紙やフィルタ等の大型固形物がスクリーン籠３４内に留まり、これら大型固形物を分離した廃水がメッシュ部３５を通過して槽内空間３２ａへ流れていく。
【００２７】
メッシュ部３５はスクリーン籠３４の底面だけでなく側面にも形成されている。このため、複数の容器１００の内容物が投入されて大型固形物９１が内底面側から順次溜まっていっても、廃水は側面を通って槽内空間３２ａへと流れていく。つまり、この濾過槽２によると、スクリーン籠３４の側面にメッシュ部３５が露出している限り、容器１００の内容物が投入され続けてもこの露出部分で大型固形物とその他とを分離可能であり、スクリーン籠３４の容積を有効活用して大型固形物を貯留することができる。従って、係員は、濾過槽本体３１からスクリーン籠３４を取り外して大型固形物を廃棄する作業を頻繁に行わなくてもよくなる。また、スクリーン籠３４の底面だけでなく側面でも濾過が行われる構造のため、従来と比べて濾過面積が拡大して大型固形物の分離に要する時間が短くて済む。また、スクリーン籠３４における濾過面積を、スクリーン籠３４の底面積の増加のみによらず、スクリーン籠３４の高さを大きくすることによっても容易に拡大可能となる。よって、スクリーン籠３４の底面積を増加させず濾過槽２の平面積をコンパクトにしたままで、濾過面積の拡大による濾過時間の短縮効果が得られる。
【００２８】
図３に示すように、濾過槽本体３１の平面形状は正方形である一方、スクリーン籠３４はかかる濾過槽本体３１に収容されてその平面形状が円形状となっている。濾過槽本体３１の内側面はスクリーン籠３４の外側面と近接し、濾過槽本体３１の平面積に対してスクリーン籠３４の容積をできるだけ大きく確保している。同時に、スクリーン籠３４の外側面と濾過槽本体３１の平面視四隅部との間には大きな槽内空間３２ａが形成され、かかる槽内空間３２ａにおいてメッシュ部３５を通過した廃水が下方に流下し易くなる。
【００２９】
図４に示すように、槽内空間３２ａに流れた廃水は濾材３８上まで落下し、そこで廃水から小型固形物が分離される。濾材３８を通過した廃水は、パンチングメタル３７に形成された貫通穴３７ａを通過し、パンチングメタル３７の下方の本体下部３３へと流入する。メッシュ部３５及び濾材３８の網目を前述したように設計しているため、本体下部３３には固形物が殆ど流入することはない。
【００３０】
濾材３８は大型固形物を分離するスクリーン籠３４と完全に別部品であり、スクリーン籠３４の制約を受けずに濾過槽本体３１に配設されている。本実施形態では、図３に示すように、濾材３８が濾過槽本体３１の内部を仕切るパンチングメタル３７の上面の略全体を覆っている。よって、濾材３８の平面積は濾過槽本体３１の内側の平面積と略等しく、濾過槽本体３１の内部に収容されるスクリーン籠３４の底面積よりも大きい。このように濾材３８の平面積を最大限大きく確保したため、小型固形物の分離に要する時間が短くて済む。また、濾過面積を大きくしたため濾材３８の目詰まりが生じにくくなる。
【００３１】
このように本濾過槽２では、大型固形物の分離と小型固形物の分離とが二段階に分けて行われ、スクリーン籠３４で粗濾過を行った後に濾材３８で小型固形物が分離される。これにより微細な網目を有する濾材３８の目詰まりが生じにくくなる。このため、前述した濾過面積の確保と相まって、濾材３８の交換サイクルが大幅に長くなる。また、粗濾過はスクリーン籠３４のメッシュ部３５で行われ、専用の濾材を不要としている。従って、この濾過槽２においては、維持管理に要する労力や費用を大幅に抑えることができる。
【００３２】
なお、濾材３８を支持する板をパンチングメタル３７としたが、濾液を流下させるための貫通孔が形成されていれば金属製でなくてもよい。スクリーン籠３４もメッシュ部３５が形成されていれば金属製でも樹脂製でもよい。スクリーン籠３４の少なくとも側面にメッシュ部３５を形成すれば大型固形物の貯留容量を増加させ得るが、処理時間短縮の観点からメッシュ部３５を底面にも形成しておくほうが好ましい。更に、濾過槽本体３１やスクリーン籠３４の断面形状は円形や矩形に限られず、パンチングメタル３７及び濾材３８の平面形状もこれに応じて適宜変更される。また、スクリーン籠３４は寸胴の筒状に限らず、例えばその底側が先細りの錐状や錐台状に形成されていてもよい。
【００３３】
図５及び図６は電解槽３の縦断面図であるが、ここでは図５における左右方向を縦方向、図６における左右方向を横方向とする。図５に示すように、電解槽３は上面が開放した電解槽本体４６を備え、電解槽本体４６には流入口４７、流出口４８、ドレン口４９及びオーバーフロー口５０が設けられている。これら各ポート４７〜５０には、前述した処理ライン８，９、ドレンライン１７及びオーバーフローライン１８がそれぞれ接続される。
【００３４】
濾過槽２からの廃水は流入口４７から電解槽本体４６内に流入する。流入口４７はオーバーフロー口５０より上方に設けられ、電解槽３から濾過槽２へ廃水が逆流するおそれがない。流出口４８は電解槽本体４６の側壁の下端部に設けられ、電解槽本体４６に溜められた廃水の略全量を流出口４８から処理ライン９を介して沈殿槽４へ送ることができる。ドレン口４９及びオーバーフロー口５０の配置及び機能は濾過槽２と同様である。オーバーフロー口５０の下端位置は、電解槽本体４６の廃水貯留容量が濾過槽２の本体下部３３（図２参照）と同等程度となるように設定される。
【００３５】
電解槽本体４６内には上側から、フレーム９９で吊るされた複数（例えば４つ）の電極５１が設置されている。これら電極５１は縦方向に等間隔をおいて並び、隣り合う電極５１の表面同士が縦方向に向き合っている。各電極５１はアルミニウムによって矩形平板状に形成され、電極５１のうち半分を陽極、残りを陰極として機能させている。各電極５１には整流器５２（図１参照）を介して直流電力が供給され得る。
【００３６】
電極５１に直流電力が供給されると、廃水中の物質が電極５１の表面で直接電子の授受を行い、陽極よりアルミニウムイオンが溶出し、陰極において水の電気分解により水素ガスが発生するとともに水酸化物イオンが生成される。廃水は多種多様の物質を含んでいることから、電解剤を投入しなくても水は良好に電気分解される。そして、陽極及び陰極から生成されるイオン同士が反応して水酸化アルミニウムが生成される一方、廃水に含まれる有機物の一部は負に荷電して粒子状の親水コロイド懸濁物となっており、この有機物粒子が水酸化アルミニウムによって凝集される。凝集により生成された汚泥は、自重で沈降沈殿したり、水素ガスの気泡に付着して浮上する。かかる電気化学反応を利用する電解処理を進めていくことで、廃水中の有機物の濃度が低下してその水質が改善されていく。
【００３７】
電解槽３は返送部５３を備え、この返送部５３は電解槽本体４６に設けられた取水口５４と再流入口５５とを返送ライン５６で連通してなる。電解槽本体４６の外部に取り回された返送ライン５６にはポンプ５７が設けられている。ポンプ５７が動作すると、電解槽本体４６内の廃水が取水口５４から取り出され、返送ライン５６を介して再流入口５５に送られ、電解槽本体４６へと戻される。取水口５４は電解槽本体４６の底部に設けられており、返送部５３が取り出す廃水には沈降沈殿した汚泥が混入し易い。再流入口５５は電解槽本体４６の側壁の上端部に設けられており、汚泥は電解槽本体４６に上側から流入する。流入した汚泥は陰極で発生する水素ガスの気泡によって攪拌され、この汚泥にも負に荷電した有機物粒子が凝集されていく。即ち、このように返送部５３を動作させて電解槽本体４６の廃水を汚泥とともに循環させることによって電解処理が促進されることとなり、所要の水質を得るために必要となる電解処理の時間を短縮することができる。
【００３８】
また、電解槽本体４６の内底部には平板状の傾斜壁５８が設けられ、この傾斜壁５８は側壁内面と底壁内面との間に傾斜して架け渡されている。これにより電解槽本体４６の内底面が、上下に傾斜するテーパ面５９を有することとなる。このテーパ面５９を形成したことで電解槽本体４６は横方向に関して深さが一様でなくなり、一方の内側面（図５中左方の内側面）４６ａの近傍においては、他方の内側面（図５中右方の内側面）４６ｂの近傍と比べて深さが浅い。沈降した汚泥は、その自重でテーパ面５９に沿ってより深い側へと移動する（図５中矢印参照）。このようにして電解槽本体４６の内底部には、テーパ面５９の下側端部の周辺に、汚泥が溜まり易い汚泥貯留部６０が形成される。
【００３９】
返送部５３の取水口５４は、この汚泥貯留部６０が形成される側の側壁（図５中右側の側壁）に設けられている。よって、返送部５３により循環される廃水には汚泥が混入し易くなり、電解処理に要する時間短縮の効果が更に向上する。他方、流出口４８は、この汚泥貯留部６０とは反対側の側壁（図５中左側の側壁）に設けられている。よって、電解槽３から流出させる廃水に汚泥が混入しにくくなり、その水質が劣化するのを防ぐことができる。なお、この構成によると、流出口４８より流出されずに残留した廃水は汚泥貯留部６０に溜まる。ドレン口４９は、底壁のうち汚泥貯留部６０を区画する部分に設けられており、廃水の残留分の略全量をドレン口４９から排出することができる。
【００４０】
なお、電解槽本体４６の内底部を平坦とし、部分的に凹状の空間を形成することによって汚泥貯留部を形成してもよいが、テーパ面５９を形成すれば汚泥が溜まり易い部分とそうでない部分とがより明確となるため有利となる。図示例ではテーパ面５９が電解槽本体４６の内底面の略全体に亘って形成されているが、部分的に形成されてもよい。
【００４１】
図６に示すように、各電極５１の横幅は電解槽本体４６の横幅よりも若干小さく、各電極５１の横方向端部は電解槽本体４６の内側面と近接している。上記電気化学反応は、電極５１と廃水とが接触する界面においてのみ行われるため、このようにして電極５１の表面をなるべく大きく確保することにより、所要の水質を得るために必要となる処理時間を短縮可能になる。本実施形態の電解槽本体４６の廃水貯留容量は４０リットル〜５０リットル程度であり、電解槽本体４６は縦：３０ｃｍ〜４０ｃｍ、横：３０ｃｍ〜４０ｃｍ、高：４０ｃｍ〜５０ｃｍの直方体状に形成され得る。よって、各電極５１の横幅が大型とならず、多数の電極を用意する必要もなく、電解槽３を低コストで製造することができる。また、本実施形態では陽極板にアルミニウムを使用している。三価のアルミニウムイオンは二価の金属イオンよりも活性が強いため、イオン化合物による有機物粒子の凝集性がその分高くなり、所要の水質を得るために必要となる処理時間を短縮することができる。
【００４２】
図７に示すように、沈殿槽４は上面が開放した沈殿槽本体６６を備えている。沈殿槽本体６６は、平断面視矩形状で寸胴の本体上部６７に、平断面視矩形状で先細りの本体下部６８を連設してなる。沈殿槽本体６６には両端が開口する筒体６９が上側から挿入されている。筒体６９の軸線は上下に向いており、筒体６９の上端開口が沈殿槽４の流入口７０をなしている。この流入口７０には、電解槽３より処理ライン９を介して送られる廃水と、凝集剤タンク１０より凝集剤供給ライン１１を介して送られる凝集剤とが流入する。筒体６９の下端開口は、沈殿槽本体６６内に内底面から離隔して配置され、図示例では本体上部６７と本体下部６８との境界近傍に位置している。また、筒体６９内には攪拌機７１が設けられている。攪拌機７１は筒体６９内を上下に延在する回転軸７２の下端に複数枚の攪拌翼７３を固定してなり、攪拌翼７３が筒体６９内の下端部に配置されている。
【００４３】
本体上部６７内には、２つの流出口７４Ａ，７４Ｂが上下に間隔をおいて並んで設けられている。各流出口７４Ａ，７４Ｂに対応して前述した処理ライン１２（１２Ａ，１２Ｂ）が接続され、各処理ライン１２Ａ，１２Ｂに対応して活性炭槽５（５Ａ，５Ｂ）が接続されている。即ち、この沈殿槽４には、２本の処理ライン１２Ａ，１２Ｂを介して２つの活性炭槽５Ａ，５Ｂが並列接続されている。処理ライン１２Ａ，１２Ｂを構成する配管材７５Ａ，７５Ｂは、沈殿槽本体６６の側壁を貫通している。沈殿槽本体６６の内部において該配管材７５Ａ，７５Ｂの端部にはベルマウス７６Ａ，７６Ｂが設けられている。ベルマウス７６Ａ，７６Ｂは拡径した開口を上方に向けており、この開口が流出口７４Ａ、７４Ｂをなしている。また、処理ライン１２Ａ，１２Ｂには、沈殿槽本体６６の外部においてバルブ７７Ａ、７７Ｂが設けられており、このバルブ７７Ａ，７７Ｂを開とすることにより、本体上部６７内の廃水を流出口７４Ａ，７４Ｂから処理ライン１２Ａ，１２Ｂを介して活性炭槽５Ａ，５Ｂへ送ることができる。
【００４４】
また、本体上部６７の側壁の上端部にはオーバーフロー口７８が設けられ、このオーバーフロー口７８には前述したオーバーフローライン２０が接続されている。オーバーフロー口７８は沈殿槽本体６６の廃水貯留容量を規定するが、上側の流出口７４Ａは、上下方向に関してオーバーフロー口７８と下側の流出口７４Ｂとの丁度中間に位置している。
【００４５】
ここで、廃水処理装置１はバッチ方式で水処理を行うようになっているため、流入口７０には電解処理後の廃水が電解槽３から一度に送られ、これと同時的に所要量の凝集剤が流入口７０に供給される。また、このときバルブ７７Ａ，７７Ｂは閉とされる。流入口７０に廃水及び凝集剤が送られると、攪拌機７１が駆動されて回転軸７２とともに攪拌翼７３が回転する。筒体６９内には下側へ向かう水流が発生し、筒体６９内に流入した廃水及び凝集剤が攪拌されながら筒体６９の下端開口から沈殿槽本体６６の下部６８に流入し、沈殿槽本体６６内に溜まっていた水を上方へと押し上げていく。廃水投入の完了後にも所定の攪拌時間が経過するまでは攪拌機７１の動作が継続される。筒体６９の側壁上部には開口６９ａが形成されており、本体上部６８内の上層にある水は、開口６９ａから筒体６９内に引き込まれて筒体６９内を下方へと流れていく。このように開口６９ａを設けたことにより、沈殿槽４内で対流が発生して攪拌効率が向上する。
【００４６】
凝集剤には例えばポリアクリルアミド系の高分子凝集剤が単独で用いられてもよいし、この高分子凝集剤と例えばＰＡＣ等の無機系凝集剤とが併用されてもよい。かかる凝集剤が廃水とともに攪拌されると、負に荷電している廃水中の有機物粒子が正に帯電している凝集剤と凝結し、更にこの凝結物同士が凝集して汚泥が生成される。汚泥は自重で沈降沈殿し、先細りの本体下部６８に底部側から溜まっていく。
【００４７】
攪拌時間が経過すると攪拌機７１を停止して沈殿槽本体６６内を静置する。凝集によって生成された汚泥は自重で沈降して本体下部６８に沈殿する。他方、本体上部６７には、汚泥の沈降により得られる上澄みの廃水（以下これを「清澄水」という）が溜まることとなる。この清澄水は、汚泥の沈殿によって有機物の濃度が低減され、その水質は大きく改善されたものとなる。なお、沈殿槽本体６６及び筒体６９の上面は何れも大気に開放されており、この静置によって沈殿槽本体６６内の水位と筒体６９内の水位とが上下に揃う。
【００４８】
所定の静置時間が経過した後に、上側のバルブ７７Ａのみを開とする。よって、上側の流出口７４Ａに対して上方に溜まっている清澄水が、この上側の流出口７４Ａから処理ライン１２Ａへ流出する。このとき流出口７４Ａにおける排出圧力は、水面から流出口７４Ａまでの深さに応じた水頭圧に基づいたものとなり、流出口７４Ａ周辺の流れが緩速となる。よって、沈降中又は沈降した汚泥が下部から巻き上げられるおそれが小さく、沈殿槽４からの排水の水質の劣化を防ぐことができる。水位が流出口７４Ａの近傍まで下降するとバルブ７７Ａを閉としてバルブ７７Ｂを開とし、下側の流出口７４Ｂに対して上方に溜まっている清澄水を、この下側の流出口７４Ｂから処理ライン１２Ｂへ流出させる。このときにも流出口７４Ｂ周辺の流れが緩速となる。特に本実施形態では、沈殿槽４の後段に活性炭槽５Ａ，５Ｂが控え、この活性炭槽５Ａ，５Ｂに汚泥が供給されにくくなるため、消耗品である活性炭９１（図１参照）の急速な劣化を防ぐことができる。なお、流出口の個数は３個以上であってもよい。このときにも上記同様にして、複数個の流出口が上下方向に等間隔をおいて並べられ、排出時には流出口を上側から順に１つずつ開放される。
【００４９】
また、沈殿槽本体６６の下部６８内にはドレン口７９が設けられ、このドレン口７９には前述したドレンライン１９が接続されており、このドレンライン１９には沈殿槽本体６６の外部において汚泥返送ライン２２が接続されている。ドレンライン１９を構成する配管材８０は、沈殿槽本体６６の壁を貫通しており、沈殿槽本体６６の内部において該配管材８０の端部にはベルマウス８１が設けられている。ベルマウス８１は拡径した開口を上方に向けており、この開口がドレン口７９をなしている。このドレン口７９を介して本体下部６９に沈殿した汚泥をドレンライン１９及び汚泥返送ライン２２に排出可能となる。
【００５０】
図２に示すように、汚泥返送ライン２２を流れる汚泥は、濾過槽２の投入口７よりスクリーン籠３４内に流入する。汚泥の粒径は煙草の灰よりも大きく、汚泥に含まれる固形物は少なくとも濾材３８で分離回収される。従って、沈殿槽４で生成した汚泥を煙草の灰等とともに廃棄可能となり、沈殿槽４の維持管理を簡便に行うことができる。
【００５１】
図１に示すように、活性炭槽５Ａ，５Ｂはそれぞれ、活性炭槽本体９０の内部に活性炭９１を内蔵してなる。活性炭槽本体９０には流入口９２、流出口９３及びドレン口９４が設けられ、流入口９２には処理ライン１２Ａ，１２Ｂが接続され、ドレン口９４には前述したドレンライン２１が接続されている。活性炭９１よりも下方に流入口９２が位置し、上方に流出口９３が位置している。流出口９３より排出した水は、活性炭槽５Ａ，５Ｂに隣接する滅菌槽６の滅菌槽本体９５内に流入する。滅菌槽本体９５内には塩素系の滅菌剤が投入され、滅菌槽本体９５内の水は滅菌剤による滅菌処理後に下水道等に放流される。
【００５２】
次に、図１，図８及び図９に基づいて、上記構成を備える廃水処理装置１の全体的な動作を説明する。コントローラ２３は係員による始動スイッチ２４の操作の有無を判定し（ステップＳ１）、操作が無ければ（Ｓ１：ＮＯ）、制御を終了して待機状態を維持する。この待機状態では、各ポンプ及びモータが停止しており、各バルブは閉とされている。また、濾過槽２及び電解槽３では廃水が溜まっておらず、沈殿槽４では下側の流出口７４Ｂより上側に廃水が溜まっていない。
【００５３】
始動スイッチ２４の操作が有れば（Ｓ１：ＹＥＳ）、汚泥返送ライン２２上のポンプ８４及びバルブ８５を駆動し、沈殿槽４内の汚泥を濾過槽２の投入口７に供給する（ステップＳ２）。汚泥の返送開始から所定の返送時間Ｔ１が経過したか否かを判断し（ステップＳ３）、該返送時間Ｔ１の経過後に（Ｓ３：ＹＥＳ）、ポンプ８４を停止してバルブ８５を閉とし、汚泥の返送を停止する（ステップＳ４）。
【００５４】
この返送時間Ｔ１が経過する間、濾過槽２には沈殿槽４から水分を含んだ汚泥が流入するため、沈殿槽４では水位が若干下降する。他方、始動スイッチ２４の操作と前後して、係員により容器１００内の内容物が濾過槽２に投入される。濾過槽２の本体上部３２では、これら水分を含んだ汚泥及び容器１００の内容物が濾過され、本体下部３３では濾過後の廃水が流入して水位が上昇していく。
【００５５】
コントローラ２３は、濾過槽本体３１に設けられた水位センサ４２からの入力信号に基づいて本体下部３３の水位が所定の上限水位に達したか否かを判断し（ステップＳ５）、水位がこの上限水位に達するまで濾過槽２及び電解槽３を待機させる。本体下部３３の水位が上限水位に達すると（Ｓ５：ＹＥＳ）、処理ライン８上のポンプ４３を駆動し、濾過槽２内の廃水が電解槽３に送られる（ステップＳ６）。そして、水位センサ４２からの入力信号に基づいて本体下部３３の水位が所定の下限水位に達したか否かを判断し（ステップＳ７）、下限水位に達すると（Ｓ７：ＹＥＳ）、ポンプ４３を停止して廃水の供給を停止する（ステップＳ８）。なお、この下限水位は流出口３９の僅かに上方に設定されており、電解槽３には濾過された廃水の略全量が送られる。
【００５６】
次いで、電解槽３での電解処理が開始される（ステップＳ９）。具体的には、電極５１に整流器５２を介して直流電力を供給し、ポンプ５７を駆動して電解槽３内の廃水を循環させる。そして、所定の電解処理時間Ｔ３が経過したか否かを判断し（ステップＳ１０）、該電解処理時間Ｔ３が経過すると（Ｓ１０：ＹＥＳ）、電解処理を終了する（ステップＳ１１）。電解処理時間Ｔ３は、電極５１に流れる電流値、電解処理前の水質及び電解処理後に得るべき水質との関係から適宜設定される。先に詳述したように電解槽３は所要の水質を得るために必要となる処理時間を短縮可能に構成されているため、例えば電解処理時間Ｔ３を約３時間程度の短期に設定しても、濾過槽２から送られた廃水のＣＯＤを約2500mg/Lから約1500mg/L程度まで改善することができる。
【００５７】
電解処理の終了後には、処理ライン９上のバルブ６１を開として凝集剤供給ライン１１上のポンプ６２を駆動し、攪拌機７１のモータ８２を駆動する（ステップＳ１２）。これにより、電解槽３内の廃水と凝集剤タンク１０内の凝集剤とが沈殿槽４に供給されて沈殿槽４内の水位が上昇しつつ、これら廃水及び凝集剤が沈殿槽４内で攪拌される。
【００５８】
なお、処理ライン９上にはポンプが設けられていない。但し、沈殿槽本体６６の上方に電解槽本体４６を配置することにより、電解槽３の廃水を沈殿槽４に重力落下させることができる。処理量との関係から各槽本体４６，６６の高さは５０ｃｍ程度に抑えられるため、これらを上下に積み重ねるように配置しても装置全体が高背とならない。例えば成人の身長よりも低いため、上段側の電解槽３の維持管理の作業が煩雑になることもない。
【００５９】
そして、所定の供給時間Ｔ４が経過したか否かを判断し（ステップＳ１３）、該供給時間Ｔ５が経過すると（Ｓ１３：ＹＥＳ）、バルブ６１を閉としてポンプ６２を停止する（ステップＳ１４）。なお、バルブ６１の開弁時間と、ポンプ６２の動作時間とは互いに相違していてもよい。バルブ６１に対応する供給時間Ｔ４は、電解槽３内に溜められている電解処理済の廃水の略全量を沈殿槽４に流入させるために十分長く確保される。この廃水を受け容れた沈殿槽４の水位はオーバーフロー口７８の下端位置の近傍まで上昇する。
【００６０】
そして、所定の攪拌時間Ｔ５が経過したか否かを判断し（ステップＳ１５）、該攪拌時間Ｔ５が経過すると（Ｓ１５：ＹＥＳ）、攪拌機７１のモータ８２を停止する（ステップＳ１６）。次に所定の静置時間Ｔ６が経過したか否かを判断し（ステップＳ１７）、該静置時間Ｔ６が経過するまで沈殿槽４を待機状態にする。この静置時間Ｔ６が経過する間に汚泥が沈降し、本体上部６７内に清澄水が溜められる。この清澄水を得ることにより、電解処理済の廃水のＣＯＤを約1500mg/Lから約700mg/L程度まで改善することができる。
【００６１】
攪拌時間Ｔ５は、廃水中に凝集剤を万遍なく拡散させ、廃水中の有機物粒子を凝集剤で凝集させるために必要な時間が確保される。先に詳述したように沈殿槽４は攪拌効率が向上するよう構成される。また、次ステップ以降の内容であって先にも詳述したように、沈殿槽４には複数の流出口７４Ａ，７４Ｂが設けられ、これらが上側から順に開放される。よって、静置時間Ｔ６は、上側の流出口７４Ａから水面までの範囲に存在する汚泥がそこから沈降するために十分な時間さえ確保されていればよい。このため、本実施形態では、攪拌時間Ｔ５と静置時間Ｔ６の和を約４時間程度の短期に設定可能になる。
【００６２】
静置時間Ｔ６が経過すると（Ｓ１７：ＹＥＳ）、上側のバルブ７７Ａを開とし、上側の流出口７４Ａから清澄水を排出する（ステップＳ１８）。そして、所定の第１開弁時間Ｔ７が経過したか否かを判断し（ステップＳ１９）、該第１開弁時間Ｔ７が経過すると（Ｓ１９：ＹＥＳ）、上側のバルブ７７Ａを閉として下側のバルブ７７Ｂを開とし、下側の流出口７４Ｂから清澄水を排出する（ステップＳ２０）。そして、所定の第２開弁時間Ｔ８が経過したか否かを判断し（ステップＳ２１）、該第２開弁時間Ｔ８が経過すると（Ｓ２１：ＹＥＳ）、下側のバルブ７７Ｂを閉とする（ステップＳ２２）。
【００６３】
なお、処理ライン１２Ａ，１２Ｂ上にはポンプが設けられていない。但し、沈殿槽本体６６の外底面と活性炭槽本体９０の外底面とを揃えると、本体上部６７に設けた流出口７４Ａ，７４Ｂが活性炭槽本体９０の下部に設けた流入口９２よりも上方に位置するため、沈殿槽４の清澄水を水頭圧で活性炭槽５Ａ，５Ｂに送ることができる。この配置によれば、両槽本体６６，９０が水平面内で並ぶが、処理量との関係から各槽本体６６，９０の横幅は５０ｃｍ以内に抑えられる。よって、廃水処理装置１の設置面積は１ｍ四方程度と殊更大型にならず、例えば遊技施設においてはその敷地内に余裕を持って設置可能となる。
【００６４】
第１開弁時間Ｔ７は、オーバーフロー口４８直下の水位が上側の流出口７４Ａの僅かに上方まで下降するために要する適宜時間に設定される。第２開弁時間Ｔ８は、このように下降した水位が更に下側の流出口７４Ｂの位置まで下降するために要する適宜時間に設定される。これら時間Ｔ７，Ｔ８は沈殿槽本体６６の寸法が決まれば予め決定可能であり、本実施形態では、第１開弁時間Ｔ７と第２開弁時間Ｔ８の和が約１時間程度に設定され、濾過槽２から電解槽３への廃水の排出時間や電解槽３から沈殿槽４への廃水の排出時間と比べて長期となっている。このように緩速で清澄水が流出するため、この流出時に沈殿槽４内の廃水が攪拌されず、活性炭槽５Ａ，５Ｂに汚泥が流入する可能性が低くなる。
【００６５】
ポンプやバルブやモータ等の各種デバイスの動作はこれで終了するため、コントローラ２３は制御を終了する。他方、沈殿槽４から活性炭槽５Ａ，５Ｂに送られる清澄水の水質は、濾過槽２から電解槽３に送られる廃水と比べて既に大幅に改善されており、ＣＯＤは約700mg/L程度まで低減されている。かかる清澄水は、流入口９２から活性炭槽本体９０内の活性炭９１より下方の空間に流入する。これにより予め活性炭槽本体９０の内部に溜められている水が上方へと押し上げられる。この押し上げによって水位が流出口９３の下端位置よりも上昇しようとすると、流出口９３より活性炭処理後の水が排出される。
【００６６】
活性炭槽本体９０内の水が活性炭９１の表面を通過する過程では、清澄水に含まれている有機物及び／又は無機物が活性炭９１に吸着される。これにより清澄水が脱色及び脱臭され、その水質が高度に改善される。この活性炭処理が行われることにより、清澄水のＣＯＤを更に約300mg/L程度まで改善することができる。このように、既に大幅に水質が改善された清澄水を処理するため、活性炭９１の吸着能が劣化しにくい。よって、活性炭９１の交換サイクルを長くして、維持管理に要する労力及び費用を抑えることができる。
【００６７】
流出口９３より排出された水は滅菌槽６を介して下水道等に放流されるが、その水質は高度に改善され、例えば大規模工場等に適用される下水道処理基準値を下回る。しかも、この廃水処理方法によれば、始動スイッチ２４の操作から容器９０の内容物の処理を終えるまでの間に、合計５段の水処理を行いながらもその処理時間が約８時間程度に抑えられる。また、施設内の全ての容器９０の内容物を一度に投入しても、そこから分離される固形物が濾過槽２で溢れることもなく、固形物が分離された廃水が各槽の貯留容量を超過することもない。よって、一回の処理作業に要する手間も最小限に抑えられる。なお、沈殿槽４での処理が開始すると、次の廃水を濾過槽２に投入することができる。この場合、前後２つのフローの水処理がバッティングすることはない。
【００６８】
なお、コントローラ２３は、ドレンライン１５，１７，１９に設けられているバルブ４５，６３，８３を適宜タイミングで開とし、槽内に残留する廃水を排出させるようにしてもよい。濾過槽２用のドレンライン１５のバルブ４５はステップＳ２〜Ｓ８を除くタイミングに開としてもよく、電解槽３用のドレンライン１７のバルブ６３はステップＳ６〜Ｓ１４を除くタイミングに開としてもよく、沈殿槽４用のドレンライン１９のバルブ８３はステップＳ１２〜Ｓ２２を除くタイミングに開としてもよい。
【００６９】
上述した廃水処理装置１及び廃水処理方法においては、合計５段の工程をワンフローとする水処理の中に電解処理を含んでいる。電解処理は、濾材や凝集剤や活性炭といった消耗品を用いることなく廃水中の有機物の濃度低減に効果を発揮する。よって、廃水処理装置１の維持管理に要する労力や費用を抑えつつも廃水の水質を高度に改善可能となる。この電解処理は濾過の後の２段目の工程として利用され、その後に合計３段の水処理が行われる。この後処理の対象となる廃水の水質は、電解処理によって既に大幅に改善されているため、ここでの処理時間を短縮しつつも廃水の水質が高度に改善される。
【００７０】
上記実施形態は一例を示すものであり、本発明の範囲内において適宜変更可能である。例えば電解処理後の後処理として沈殿処理、活性炭処理及び滅菌処理を行うとしたが、これらのうち少なくとも１つが行われるようにしてもよい。
【００７１】
本発明に係る廃水処理装置は、パチンコ機等を設置した遊技施設に限らず、アーケードゲーム機を設置した遊技施設、遊園地やボウリング場等の娯楽施設、高速道路のパーキングエリアや鉄道駅や空港等の交通施設、百貨店等の商業施設など、多数の喫煙者が訪れ得る施設に好適に導入することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、煙草の吸殻を含む廃水の処理に際し、処理効率を向上させ、維持管理に要する労力や費用を抑えることができるという効果を奏し、各種施設で利用可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 廃水処理装置
２ 濾過槽
３ 電解槽
４ 沈殿槽
５（５Ａ，５Ｂ） 活性炭槽
６ 滅菌槽
７ 投入口
３１ 濾過槽本体
３４ スクリーン籠
３５ メッシュ部
３８ 濾材
４６ 電解槽本体
４７ 流入口
４８ 流出口
５３ 返送部
６６ 沈殿槽本体
７１ 流入口
７４Ａ，７４Ｂ 流出口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられた濾過槽であって、
濾過槽本体の内部に収容され、廃水を投入するための投入口を有したスクリーン籠と、
前記スクリーン籠の下方に設けられた濾材とを有し、
前記スクリーン籠の少なくとも側面には、前記濾材よりも網目の大きいメッシュ部が形成され、
前記投入口より前記スクリーン籠の内部に投入された廃水に含まれる固形物の一部が前記メッシュ部で分離され、前記メッシュ部を通過した廃水に含まれる固形物が前記濾材で分離されることを特徴とする濾過槽。
【請求項２】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられた電解槽であって、
外部から電解槽本体内に廃水を流入させるための流入口と、
前記電解槽本体内の廃水を外部に流出させるための流出口と、
前記電解槽本体の内底部から、電解処理で生成される汚泥が混入する廃水を取り出してその廃水を前記電解槽本体内に戻す返送部と
を有することを特徴とする電解槽。
【請求項３】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられた沈殿槽であって、
外部から沈殿槽本体内に廃水及び凝集剤を流入させるための流入口と、
前記沈殿槽本体内の上澄みの廃水を外部に流出させるための複数の流出口とを備え、
前記複数の流出口が前記沈殿槽本体内に上下に間隔をおいて設けられ、前記上澄みの廃水の排出時に前記複数の流出口が上側から順に１つずつ開放されることを特徴とする沈殿槽。
【請求項４】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置であって、
請求項１に記載の濾過槽と、請求項２に記載の電解槽とを備え、
前記濾過槽で固形物が分離された廃水が前記電解槽に送られることを特徴とする廃水処理装置。
【請求項５】
請求項３に記載の沈殿槽と、廃水に含まれる有機物及び／又は無機物を活性炭に吸着させる活性炭槽とを更に備え、前記電解槽で電解処理された廃水が凝集剤と共に前記沈殿槽に送られ、前記沈殿槽本体内の上澄みの廃水が前記活性炭槽に送られることを特徴とする請求項４に記載の廃水処理装置。
【請求項６】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理方法であって、
廃水を濾過する濾過工程と、
前記濾過工程で濾過された廃水を電解処理する電解処理工程とを有し、
前記濾過工程において、廃水に含まれる固形物の一部が分離された後に、該分離後の廃水に含まれる固形物が更に分離されるようにし、前記電解処理工程において、電解処理で生成される汚泥を循環させるようにしたことを特徴とする廃水処理方法。
【請求項１】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられた濾過槽であって、
濾過槽本体の内部に収容され、廃水を投入するための投入口を有したスクリーン籠と、
前記スクリーン籠の下方に設けられた濾材とを有し、
前記スクリーン籠の少なくとも側面には、前記濾材よりも網目の大きいメッシュ部が形成され、
前記投入口より前記スクリーン籠の内部に投入された廃水に含まれる固形物の一部が前記メッシュ部で分離され、前記メッシュ部を通過した廃水に含まれる固形物が前記濾材で分離されることを特徴とする濾過槽。
【請求項２】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられた電解槽であって、
外部から電解槽本体内に廃水を流入させるための流入口と、
前記電解槽本体内の廃水を外部に流出させるための流出口と、
前記電解槽本体の内底部から、電解処理で生成される汚泥が混入する廃水を取り出してその廃水を前記電解槽本体内に戻す返送部と
を有することを特徴とする電解槽。
【請求項３】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置に設けられた沈殿槽であって、
外部から沈殿槽本体内に廃水及び凝集剤を流入させるための流入口と、
前記沈殿槽本体内の上澄みの廃水を外部に流出させるための複数の流出口とを備え、
前記複数の流出口が前記沈殿槽本体内に上下に間隔をおいて設けられ、前記上澄みの廃水の排出時に前記複数の流出口が上側から順に１つずつ開放されることを特徴とする沈殿槽。
【請求項４】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理装置であって、
請求項１に記載の濾過槽と、請求項２に記載の電解槽とを備え、
前記濾過槽で固形物が分離された廃水が前記電解槽に送られることを特徴とする廃水処理装置。
【請求項５】
請求項３に記載の沈殿槽と、廃水に含まれる有機物及び／又は無機物を活性炭に吸着させる活性炭槽とを更に備え、前記電解槽で電解処理された廃水が凝集剤と共に前記沈殿槽に送られ、前記沈殿槽本体内の上澄みの廃水が前記活性炭槽に送られることを特徴とする請求項４に記載の廃水処理装置。
【請求項６】
煙草の吸殻を含む廃水を処理するための廃水処理方法であって、
廃水を濾過する濾過工程と、
前記濾過工程で濾過された廃水を電解処理する電解処理工程とを有し、
前記濾過工程において、廃水に含まれる固形物の一部が分離された後に、該分離後の廃水に含まれる固形物が更に分離されるようにし、前記電解処理工程において、電解処理で生成される汚泥を循環させるようにしたことを特徴とする廃水処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２７９９２８（Ｐ２０１０−２７９９２８Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３７０６４（Ｐ２００９−１３７０６４）
【出願日】平成２１年６月８日（２００９．６．８）
【出願人】（５９１０４５０２４）株式会社ベルジー (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月８日（２００９．６．８）
【出願人】（５９１０４５０２４）株式会社ベルジー (1)
【Ｆターム（参考）】
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