(57)【要約】【課題】  トイレ排水を効率的に処理するトイレ排水処理システムを提供する。【解決手段】  トイレ（３８）からの被処理トイレ排水を受け入れる受入槽（１２）と、受入槽内に配置された第１接触材（１４）および第２接触材（１６）とを備え、第１接触材が杉の木を繊維方向に沿って削って長さ１ｃｍ以上にした杉繊維チップ及び嫌気性微生物を袋に充填することによって形成されており、第２接触材が複数の炭素繊維製の布によって形成されており、受入槽において第１および第２接触材を通過した被処理トイレ排水を曝気処理する複数の処理槽（２２、２４）と、曝気処理された被処理トイレ排水を滅菌処理する給水槽（３２）とを備え、滅菌処理された処理済み水がトイレに還流されるように構成されていることを特徴とするトイレ排水処理システム（１０）が提供される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トイレ排水処理システムであって、
トイレからの被処理トイレ排水を受け入れる受入槽と、
前記受入槽内に配置された第１接触材および第２接触材とを備え、
前記第１接触材が、杉の木を繊維方向に沿って削って長さ１ｃｍ以上にした杉繊維チップ及び嫌気性微生物を袋に充填することによって形成されており、前記第２接触材が、複数の炭素繊維製の布によって形成されており、
前記受入槽において前記第１および第２接触材を通過した被処理トイレ排水を曝気処理する複数の処理槽と、
曝気処理された被処理トイレ排水を滅菌処理する給水槽とを更に備え、
滅菌処理された処理済み水が前記トイレに還流されるように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記複数の処理槽のうち被処理トイレ排水が最初に流入する処理槽において加温ヒータが配置されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記第２接触材が、前記受入槽内において垂直状態又は水平状態で配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、トイレ排水処理システムに関する。より詳細には、本発明は、浄化槽型循環水洗式トイレ排水処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
糞尿等を含んだトイレ排水を処理する方法として、（１）バーク材を使用した攪拌型トイレ、（２）攪拌羽根により攪拌する回転式乾燥型トイレ、（３）微生物を利用したトイレ、（４）汲み取り式トイレ、（５）水洗式トイレ、（６）簡易水洗式トイレ、（７）簡易浄化式トイレ、（８）曝気槽型トイレ等、種々の方式が知られている。
【０００３】
上述の（１）〜（３）の方式は、処理の初期段階では一定の効果が見受けられるが、バーク材の中の微生物が徐々に繁殖機能を失うため、次第に処理効果が減少するという課題を有しており、（４）〜（７）の方式は、不衛生である、悪臭を放つ、ハエ等の害虫が発生する、水害時に槽から汚物が溢れ出て伝染病の発生源となることもあり得る、等の課題を有しており、（８）の方式は、設置個所が狭い場合には設置が困難である、寒冷地における使用では冬期に凍結する可能性がある、等の課題を有している。
【０００４】
本発明者は、これらの従来のトイレ排水処理方法を改善すべく、新規な排水処理システムを提案している（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特許第３９４２０９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１で提案した排水処理システムは、幸いにも好評を博しているが、本発明は、この排水処理システムを、特にトイレ排水処理システム用として改良発展させたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願請求項１に記載のトイレ排水処理システムは、トイレからの被処理トイレ排水を受け入れる受入槽と、前記受入槽内に配置された第１接触材および第２接触材とを備え、前記第１接触材が、杉の木を繊維方向に沿って削って長さ１ｃｍ以上にした杉繊維チップ及び嫌気性微生物を袋に充填することによって形成されており、前記第２接触材が、複数の炭素繊維製の布によって形成されており、前記受入槽において前記第１および第２接触材を通過した被処理トイレ排水を曝気処理する複数の処理槽と、曝気処理された被処理トイレ排水を滅菌処理する給水槽とを更に備え、滅菌処理された処理済み水が前記トイレに還流されるように構成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
本願請求項２に記載のトイレ排水処理システムは、前記請求項１のシステムにおいて、前記複数の処理槽のうち被処理トイレ排水が最初に流入する処理槽において加温ヒータが配置されていることを特徴とするものである。
【０００９】
本願請求項３に記載のトイレ排水処理システムは、前記請求項１又は２のシステムにおいて、前記第２接触材が、前記受入槽内において垂直状態又は水平状態で配置されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のトイレ排水処理システムは、比較的簡単な構造で良好なトイレ排水処理能力を有している。本発明のシステムでは、微生物の棲息に適した杉繊維チップ及び炭素繊維製の布を接触材として使用しているので、効率的な処理を行うことができる。また、本発明のシステムでは、第１接触材（微生物、杉繊維チップ）が袋に充填されているので、交換を容易にすることができる。また、本発明のシステムでは、安価な杉繊維チップを用いるとともに、処理済み水が還流されて再利用されるので、処理能力を保持しつつ、維持コストを低廉にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に添付図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態に係るトイレ排水処理システムについて詳細に説明する。図１は、本発明の好ましい実施の形態に係るトイレ排水処理システムの全体を模式的に示した図である。図１において全体として参照符号１０で示される本発明の好ましい実施の形態に係るトイレ排水処理システムは、処理しようとするトイレ排水（以下「被処理トイレ排水」という）を受け入れる受入槽１２を備えている。
【００１２】
受入槽１２は、図１に示されるように、垂直部１２ａおよび水平部１２ｂを有する、全体としてＬ形の側面形状に形作られている。受入槽１２の垂直部１２ａには、４つの接触材、すなわち、上方から、第１接触材１４、第２接触材１６、第１接触材１４、第２接触材１６がそれぞれ配置されている。
【００１３】
第１接触材１４は、杉繊維チップ１４ａと嫌気性微生物（図示せず）を袋に充填したものである。ここで、杉繊維チップ１４ａは、図３に示されるように、杉の木の繊維間にある壁孔壁を壊さないようにして形成したチップである。換言すると、杉の木を壁孔壁を壊さないように繊維方向に沿って削って、長さ約１ｃｍ以上にしたものが杉繊維チップである。
【００１４】
第１接触材１４を形成する嫌気性微生物としては、例えば、国際微生物委員会（ＪＦＣＣ）に登録されている、アセトバクテル・アセチ（Acetobacter aceti ）、セルロモナス・フラビゲナ（Cellulomonas flavigena）、ストレプロミコス・フラジア（Streplomycos fradia ）、テレモアクチノミコス・アウチビオチクス（Teremoactinomycos autibioticus）、ペニシラム・ノタツム（Penicillum notatum）、トリコデルマ・ビリデ（Trichoderma viride）等が用いられるが、これらの微生物以外の他の適当な嫌気性微生物（例えば、含水率３５重量％以上の乾式状態においても生息が可能なもの）を使用してもよい。
【００１５】
杉繊維チップ１４ａと嫌気性微生物を袋に充填することによって、第１接触材１４の交換作業を容易に実施することができる。なお、袋は、通常の通水性の布で形成したものを使用してよい。
【００１６】
第２接触材１６は、複数の炭素繊維製の布によって形成されている。第２接触材１６は、一種のフィルタの役目を果たすが、第１接触材１４の嫌気性微生物の住処になるとともに、被処理トイレ排水に対して浄化作用の一助ともなる。なお、図１では、第２接触材１６として、複数の炭素繊維製の布が垂らした状態で示されているが、複数の炭素繊維製の布を水平に配置する等、他の形態に配置してもよい。
【００１７】
受入槽１２内には、被処理トイレ排水の導入管２０が、第１接触材１４および第２接触材１６を通り抜けて延びており、導入管２０の先端は、受入槽１２の水平部１２ｂに達している。
【００１８】
トイレ排水処理システム１０は又、受入槽１２に隣接して配置された１次処理槽２２と、１次処理槽２２に隣接して配置された２次処理槽２４とを備えている。１次処理槽２２および２次処理槽２４には、ブロワ２６から曝気用のエアが供給されるようになっているとともに、１次処理槽２２には、加温ヒータ２８が配置されている。
【００１９】
受入槽１２と１次処理槽２２とは、図１に示されるように、隔壁２２ａを介して隣接しており、受入槽１２から１次処理槽２２内に、隔壁２２ａを越流して、被処理トイレ排水が流入するようになっている。また、１次処理槽２２と２次処理槽２４とは、図１に示されるように、隔壁２４ａを介して隣接しており、１次処理槽２２の底部から２次処理槽２４の上部まで延びた管路２４ｂによって、１次処理槽２２から２次処理槽２４内に、被処理トイレ排水が流入するようになっている。
【００２０】
トイレ排水処理システム１０は更に、２次処理槽２４に隣接して配置されたリアクタ受け槽３０と、リアクタ受け槽３０に隣接して配置された給水槽３２とを備えている。
【００２１】
リアクタ受け槽３０内には、被処理トイレ排水を浄化するためのリアクタ３０ａが配置されている。リアクタ３０ａは、通常の型式のものを使用してよい。２次処理槽２４とリアクタ受け槽３０とは、図１に示されるように、隔壁３０ｂを介して隣接しており、２次処理槽２４の底部からリアクタ受け槽３０の上部まで延びた管路３０ｃによって、２次処理槽２４からリアクタ受け槽３０内に、被処理トイレ排水が流入するようになっている。
【００２２】
なお、好ましくは、管路２４ａ、３０ｃ内には、第２接触材１６（炭素繊維製の布）が配置されている。
【００２３】
給水槽３２内には、被処理トイレ排水を滅菌処理するための滅菌器３２ａが配置されている。また、給水槽３２内には、ブロワ２６からエアが供給されるようになっている。
【００２４】
導入管２０は、水洗式トイレ３８の便器３８ａと接続されている。また、給水槽３２内の水は、給水ポンプ３４によって、管路３６を介して、水洗式トイレ３８の水タンク３８ｂと接続されている。さらに、受入槽１２、１次処理槽２２、２次処理槽２４、及びリアクタ受け槽３０は、排気ファン４０によって排気されるようになっている。
【００２５】
次に、以上のように構成されたトイレ排水処理システム１０の作動について説明する。まず、水洗式トイレ３８の便器３８ａから導入管２０を介して、受入槽１２内に被処理トイレ排水が導入される。その際、導入管２０の先端が受入槽１２の水平部１２ｂまで延びているため、被処理トイレ排水は、受入槽１２の水平部１２ｂに溜められた後、接触材１４、１６を通過することによって、生物濾過及び物理的な濾過が行われる。
【００２６】
より詳細に説明すると、受入槽１２の水平部１２ｂに溜められた被処理トイレ排水の量が多くなると、被処理トイレ排水は、受入槽１２の垂直部１２ａにも溜められるようになり、その量が更に多くなると、受入槽１２の垂直部１２ａに配置された接触材１４、１６を通過することとなる。その際、被処理トイレ排水のうち尿や水等の液体分の大半は、杉繊維チップ１４ａ及び嫌気性微生物が充填されている第１接触材１４の袋を通過する。一方、被処理トイレ水のうち糞等の固形分及び液体分の残りは、第１接触材１４の袋内の杉繊維チップ１４ａに滲み込む。
【００２７】
杉繊維チップ１４ａには、上述のように、壁孔壁が設けられているが、これらの壁孔壁が嫌気性微生物の棲息個所になり、その中で繁殖するため、被処理トイレ排水が通過する際、生物濾過が行われるとともに、杉繊維チップ１４ａ自体により物理的な濾過も行われる。このようにして、袋内の杉繊維チップ１４ａ及び嫌気性微生物が充填されている第１接触材１４の袋を通過し、或いは、杉繊維チップ１４ａに滲み込んで生物濾過及び物理的な濾過が行われた被処理トイレ排水は、第２接触材１６の炭素繊維製の布により消臭された後、隔壁２２ａを越流して、１次処理槽２２に流入する。第２接触材１６は、消臭作用とともに、濾過材としても作用する。なお、第２接触材１６の炭素繊維製の布は、嫌気性微生物の住処にもなる。
【００２８】
１次処理槽２２に流入した被処理トイレ排水は曝気処理され、管路２４ｂを介して、２次処理槽２４に流入し、更に曝気処理される。１次処理槽２２においては、効果的に曝気処理されるように、加温ヒータ２８により、２０°Ｃ〜４５°Ｃに維持される。次いで、被処理トイレ排水は、管路３０ｃを介して、リアクタ受け槽３０に流入する。なお、管路２４ｂ、３０ｃに第２接触材１６の炭素繊維製の布が配置されているので、消臭効果及び濾過効果が発揮される。次いで、被処理トイレ排水は、リアクタ受け槽３０において浄化された後、給水槽３２に送られ、給水槽３２において滅菌処理される。そして、滅菌処理された処理済み水は、給水ポンプ３４により、管路３６を介して、水洗式トイレ３８の水タンク３８ｂに還流され、トイレ用水として有効に再利用される。
【００２９】
なお、受入槽１２、１次処理槽２２、２次処理槽２４、及びリアクタ受け槽３０は、排気ファン４０によって換気されるようになっている。
【００３０】
本発明は、以上の発明の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００３１】
例えば、前記実施の形態では、受入槽１２が、垂直部１２ａと水平部１２ｂを有する、Ｌ形の側面形状に形作られているが、システム全体を小型化するため、水平部１２ｂを省略してもよい。
【００３２】
また、前記実施の形態では、垂直部１２ａ内に、上方から順に、第１接触材１４、第２接触材１６、第１接触材１４、第２接触材１６がそれぞれ配置されているが、接触材の配置基数や配置順序を適宜変更してもよい。
【００３３】
さらに、前記実施の形態では、曝気処理する処理槽が２基設けられているが、３基以上の曝気処理槽を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の好ましい実施の形態に係るトイレ排水処理システムの全体を示した模式図である。
【図２】図１のトイレ排水処理システムの部分切り取り斜視図である。
【図３】図１のトイレ排水処理システムに用いられる杉繊維チップを示した図であって、図３（ａ）は、杉の木の切株を示した図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の部分３ｂの拡大図、図３（ｃ）は、杉繊維チップの拡大図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  トイレ排水処理システム
１２  受入槽
１４  第１接触材
１６  第２接触材
２０  導入管
２２  １次処理槽
２４  ２次処理槽
２６  ブロワ
２８  加温ヒータ
３０  リアクタ受け槽
３２  給水槽
３４  給水ポンプ
３６  管路
３８  水洗式トイレ
４０  排気ファン
【図１】
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【図２】
2010029779.tif 000004
【図３】
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