【手続補正書】
【提出日】平成17年10月14日(2005.10.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  既設の下水処理場の更新方法
【特許請求の範囲】
【請求項１】  下水を処理する処理場において施設を更新するに際し、下水と活性汚泥を混合・曝気することにより下水を処理する生物反応槽に濾過膜を設置することによって同時に固液分離を行い、更新前の最終沈澱池を最初沈澱池又は流量調整槽として利用することを特徴とする既設の下水処理場の更新方法。
【請求項２】  生物反応槽の水位が高水位レベルに達した時に、既設の導水管又は導水渠を通じて、一時的に混合液を最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池に流入せしめて流量を調節するようにしたことを特徴とする請求項１記載の既設の下水処理場の更新方法。
【請求項３】  既設の最終沈澱池にポンプを新設し、該ポンプ又は既設の汚泥引抜ポンプ若しくは返送汚泥ポンプの１つを使用して、汚水を生物反応槽に送水するようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の既設の下水処理場の更新方法。
【請求項４】  最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池から生物反応槽へ導水する導水管又は導水渠の途中にスクリーン設備を設けるようにしたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の既設の下水処理場の更新方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設の下水処理場の更新方法に関し、特に、汚水や雨水等の下水と活性汚泥を混合・攪拌することにより、下水中の有機物等を生物分解し、その後段で行われる固液分離によって得られる分離液を処理水として放流するようにした、最初沈澱池がなく、最終沈澱池を設置して活性汚泥で汚水を処理するオキシデーションディッチ法、長時間曝気法、単槽式嫌気好気活性汚泥法等による既設の下水処理場の更新方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、活性汚泥を利用して汚水を処理する方法の１つとして、オキシデーションディッチ法（以下、「ＯＤ法」という。）があり、その処理方法の１例として図２のようなフローを挙げることができる。
この処理方法は、下水処理場に流入してきた汚水Ａを、生物反応槽１において活性汚泥と混合・曝気し、汚水Ａ中の有機物等を分解するようにする。
次に、汚水と汚泥の混合液Ｂは、最終沈澱池２へ流下し、一定時間の滞留によって固液分離がなされ、上澄は処理水Ｃとして消毒等の適切な処理を行った後、放流され、一方、固形物は汚泥引抜ポンプ３によって最終沈澱池２から引き抜かれ、一部は返送汚泥Ｄとして生物反応槽１へ返され、残りは余剰汚泥Ｅとして系外に排出・処理される。
【０００３】
また、汚水の処理方法として、図３に示すような膜分離活性汚泥法もある。
この処理方法は、下水処理場に流入してきた汚水Ａを、微細目スクリーン４に通すことによって、し渣等の夾雑物を除いた後、生物反応槽１に導入するようにする。
生物反応槽１内には、膜分離ユニット５が設置されており、これにより固液分離が行われ、処理水Ｃを得ることができる。
また、生物反応槽１内の固形物量を一定にするために、汚泥引抜ポンプ３を運転し、余剰汚泥Ｅを適量引き抜くことで安定した運転を行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のＯＤ法は、標準活性汚泥法と比較して、活性汚泥に対する汚水の負荷が小さく、安定した水処理が行えるものの、活性汚泥が性状的に沈降しにくく、最終沈澱池で固液分離が難しいという問題があった。
【０００５】
一方、膜分離活性汚泥法は、固液分離が確実に行われるものの、濾過量を大きく変化させることが困難なため、流入させる汚水は定常流入が望まれている。また、生物反応槽に膜を浸漬させて配置する場合には、汚水中に毛髪等の夾雑物が多く含まれていると、膜分離ユニットに絡み付くこと等によりトラブルの原因になっていた。
【０００６】
本発明は、上記従来のＯＤ法、膜分離活性汚泥法の有する問題点に鑑み、下水と活性汚泥を混合・攪拌することにより、下水中の有機物等を生物分解し、その後段で行われる固液分離によって得られる分離液を処理水として放流するようにした、最初沈澱池がなく、最終沈澱池を設置して活性汚泥で汚水を処理するオキシデーションディッチ法、長時間曝気法、単槽式嫌気好気活性汚泥法等による既設の下水処理場の更新するに際し、固液分離を確実に行うことによって、汚水の高度処理を行うことができるようにした既設の下水処理場の更新方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の既設の下水処理場の更新方法は、下水を処理する処理場において施設を更新するに際し、下水と活性汚泥を混合・曝気することにより下水を処理する生物反応槽に濾過膜を設置することによって同時に固液分離を行い、更新前の最終沈澱池を最初沈澱池又は流量調整槽として利用することを特徴とする。
【０００８】
この既設の下水処理場の更新方法は、膜分離ユニットを適用することによって使用しなくなった更新前の最終沈澱池を最初沈澱池又は流量調整槽として用いるが、一般的に、最終沈澱池での水理学的滞留時間は最初沈澱池のそれよりも長く、また、流入水に含まれる夾雑物の沈降速度は活性汚泥よりも速いため、流入した汚水中の夾雑物、とりわけ、スクリーン等では除去しにくい毛髪等のほとんどが、最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池を通過する間に、沈澱・除去される。このため、後段の膜分離ユニットに与える固形物負荷を低減でき、装置に夾雑物が絡み付く等のトラブルを防止できる。
【０００９】
この場合において、生物反応槽の水位が高水位レベルに達した時に、既設の導水管又は導水渠を通じて、一時的に混合液を最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池に流入せしめて流量を調節するようにすることができる。
【００１０】
これにより、濾過能力が低下した膜分離ユニットを薬品等の処理で濾過能力を回復させる間、最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池の緩衝作用によって、生物反応槽の水位の上昇を抑制することができ、生物反応槽の水位を安定的に維持して、汚水及び汚泥を系外に放出することがないようにすることができる。
【００１１】
また、既設の最終沈澱池にポンプを新設し、該ポンプ又は既設の汚泥引抜ポンプ若しくは返送汚泥ポンプの１つを使用して、汚水を生物反応槽に送水するようにすることができる。
【００１２】
これにより、生物反応槽へ流入する汚水の量を調節し、定常的な送水を可能として、膜分離ユニットを安定的に濾過・運転することができる。
【００１３】
また、最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池から生物反応槽へ導水する導水管又は導水渠の途中にスクリーン設備を設けるようにすることができる。
【００１４】
これにより、最初沈澱池又は流量調整槽で取り除くことができなかった夾雑物を除去することができ、装置に夾雑物が絡み付く等のトラブルをより確実に防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の既設の下水処理場の更新方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１に、最初沈澱池がなく、最終沈澱池を有するＯＤ法による既設の下水処理場の更新方法の１実施例を示す。
【００１７】
この既設の下水処理場を更新する場合、汚水Ａは、従来の最終沈澱池に流入させるようにする。
これにより、最終沈澱池を最初沈澱池（又は流量調整槽。以下同様。）６として使用することができる。
【００１８】
最初沈澱池６において、汚水Ａを一定時間滞留することにより、汚水Ａ中の固形物の多くが沈澱する。
沈澱物は、従来では汚泥引抜（返送汚泥）ポンプとして使用されていた生汚泥引抜ポンプ７によって、生汚泥Ｆとして引き抜かれた後、適切な処理を経て処分される。
一方、最初沈澱池６には送水ポンプ８を設け、汚水Ａを微細目スクリーン４に通過せしめることにより、さらに固形物が取り除かれ、汚水Ａを生物反応槽１へ流入するようにする。
【００１９】
この際、最初沈澱池６の水位により送水ポンプ８の運転と停止を適宜行うことによって、生物反応槽１へ流入する汚水の量を調節し、定常的な送水を可能とする。
【００２０】
生物反応槽１内では、汚水Ａは、活性汚泥と混合・曝気され、これにより、汚水Ａに含まれる有機物等が分解・除去される。
また、生物反応槽１には、膜分離ユニット５が設置されており、これを通じた濾過により処理水Ｃが得られる。
【００２１】
膜分離ユニット５は、濾過を継続すると次第に膜表面が有機物や汚泥等で閉塞し、濾過能力が低下するため、生物反応槽１の運転水位が上昇するようになるが、水位が上昇しても既設の導水管（導水渠）９を通じて、生物反応槽１の混合液Ｂを一時的に最初沈澱池６へ流入せしめて水量を調節することが可能である。
濾過能力が低下した膜分離ユニット５は、薬品等の処理で濾過能力を回復させることができ、この間、最初沈澱池６の緩衝作用によって、生物反応槽１の水位の上昇を抑制することができ、生物反応槽１の水位を安定的に維持して、汚水及び汚泥を系外に放出することがないようにすることができる。
【００２２】
また、生物反応槽１に新たに設置された汚泥引抜ポンプ３によって余剰汚泥Ｅを引き抜くことにより、生物反応槽１内の汚泥濃度を一定に保つことが可能となる。
【００２３】
以上、本発明の既設の下水処理場の更新方法を、最終沈澱池を有するＯＤ法による既設の下水処理場の更新方法を例として説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
また、本発明の既設の下水処理場の更新方法は、上記の最終沈澱池を有するＯＤ法による既設の下水処理場のほか、最終沈澱池を有する長時間曝気法、単槽式嫌気好気活性汚泥法等による既設の下水処理場の更新にも広く適用できるものであり、これを排除するものでない。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の既設の下水処理場の更新方法によれば、膜分離ユニットを適用することによって使用しなくなった更新前の最終沈澱池を最初沈澱池又は流量調整槽として利用することで、流入した汚水中の夾雑物、とりわけ、スクリーン等では除去しにくい毛髪等のほとんどが、最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池を通過する間に、沈澱・除去される。このため、後段の膜分離ユニットに与える固形物負荷を低減でき、装置に夾雑物が絡み付く等のトラブルを防止できる。
これによって、固液分離を円滑に行うことができる、汚水の高度処理を行うことができる。
【００２５】
また、生物反応槽の水位が高水位レベルに達した時に、既設の導水管又は導水渠を通じて、一時的に混合液を最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池に流入せしめて流量を調節するようにすることにより、濾過能力が低下した膜分離ユニットを薬品等の処理で濾過能力を回復させる間、最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池の緩衝作用によって、生物反応槽の水位の上昇を抑制することができ、生物反応槽の水位を安定的に維持して、汚水及び汚泥を系外に放出することがないようにすることができる。
【００２６】
また、既設の最終沈澱池にポンプを新設し、該ポンプ又は既設の汚泥引抜ポンプ若しくは返送汚泥ポンプの１つを使用して、汚水を生物反応槽に送水するようにすることにより、生物反応槽へ流入する汚水の量を調節し、定常的な送水を可能として、膜分離ユニットを安定的に濾過・運転することができる。
【００２７】
また、最初沈澱池又は流量調整槽として利用するようにした既設の最終沈澱池から生物反応槽へ導水する導水管又は導水渠の途中にスクリーン設備を設けるようにすることにより、最初沈澱池又は流量調整槽で取り除くことができなかった夾雑物を除去することができ、装置に夾雑物が絡み付く等のトラブルをより確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の既設の下水処理場の更新方法を適用した下水処理場の汚水の処理フローである。
【図２】
オキシデーションディッチ法による汚水の処理フローである。
【図３】
膜分離活性汚泥法による汚水の処理フローである。
【符号の説明】
１    生物反応槽
２    最終沈澱池
３    汚泥引抜ポンプ
４    微細目スクリーン
５    膜分離ユニット（濾過膜）
６    最初沈澱池（最終沈澱池）
７    生汚泥引抜ポンプ
８    送水ポンプ
９    導水管（導水渠）
Ａ    汚水
Ｂ    混合液
Ｃ    処理水
Ｄ    返送汚泥
Ｅ    余剰汚泥
Ｆ    生汚泥