(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理水をあらかじめ生物処理する上流側槽と、生物処理された前記被処理水を吸引して濾過膜を透過させる膜分離槽と、前記濾過膜を透過した膜透過処理水を消毒する消毒槽と、消毒された前記膜透過処理水を給水部に供給可能にする給水機構とを設けてある浄化槽であって、
前記消毒槽を前記上流側槽及び前記膜分離槽とは別槽に設け、
前記上流側槽における原水流入側に、内部に濾材を配して下端部に開口部のある移流管を設け、前記移流管の上端部に、前記上流側槽を所定水位以上にする前記被処理水を前記膜分離槽を介さずに前記消毒槽に供給する越流機構を連通接続してある浄化槽。
【請求項２】
被処理水を吸引して濾過膜を透過させる膜分離槽を備え、前記膜分離槽に供給される被処理水をあらかじめ生物処理する上流側槽を備え、濾過膜を透過した膜透過処理水を給水部に供給可能にする給水機構を備え、前記給水部に供給する前記膜透過処理水を消毒する消毒機構を設けてある浄化槽であって、
前記上流側槽を所定水位以上にする被処理水を一時貯留可能にする貯留機構、及び、前記上流側槽を所定水位以上にする被処理水を前記膜分離槽を介さずに前記消毒機構に供給可能にする越流機構を設け、前記被処理水を前記貯留機構もしくは前記越流機構に択一的に供給切り替えする切り替え機構を設けてある浄化槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被処理水を吸引して濾過膜を透過させる膜分離槽を備え、前記膜分離槽に供給される被処理水をあらかじめ生物処理する上流側槽を備え、濾過膜を透過した膜透過処理水を給水部に供給可能にする給水機構を備え、前記給水部に供給する前記膜透過処理水を消毒する消毒機構を設けてある浄化槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の浄化槽としては、前記浄化槽に流入した被処理水が、そのまま、前記上流側槽に受け入れられ、しかも、全量を、前記濾過膜を通過させ、給水部に供給可能とする構成となっているものが提案されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記浄化槽に流入する被処理水は、前記上流側槽であらかじめ生物処理されているべきものであるとは限らず、風呂排水等の低負荷の被処理水（以下低負荷被処理水と称する）のように、単に、浄化槽内の容積を圧迫するだけのものであって、前記浄水設備内の被処理水の処理を遅らせるものとなっている場合がある。ここで、前記被処理水の流入が連続したような場合に、槽内の水位が上がりすぎて、前記膜濾過の処理能力を超える場合がある。また、このような大量の被処理水の流入を受けると、前記上流側槽の被処理水が酸素富化状態になって、予備的な生物処理に悪影響を及ぼしやすいことと、このように大量流入した被処理水は、前記上流側槽の沈殿汚泥等を押し流し、前記膜分離槽に流入させてしまい、その膜分離槽にも悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００４】
また、膜濾過処理水の需要のある時間帯は一日の中で一部の時間帯に限られる場合が多く、低負荷被処理水が需要のない時間帯に大量流入したときに、未処理放流せざるを得なくなったりして有効利用がはかれない場合があった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記実状に鑑み、被処理水の大量流入を受けても、水処理環境に悪影響を与えにくく、かつ、膜透過処理水も有効利用できる浄化槽を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するための本発明の浄化槽の第１特徴構成は、被処理水をあらかじめ生物処理する上流側槽と、生物処理された前記被処理水を吸引して濾過膜を透過させる膜分離槽と、前記濾過膜を透過した膜透過処理水を消毒する消毒槽と、消毒された前記膜透過処理水を給水部に供給可能にする給水機構とを設けてある浄化槽であって、前記消毒槽を前記上流側槽及び前記膜分離槽とは別槽に設け、前記上流側槽における原水流入側に、内部に濾材を配して下端部に開口部のある移流管を設け、前記移流管の上端部に、前記上流側槽を所定水位以上にする前記被処理水を前記膜分離槽を介さずに前記消毒槽に供給する越流機構を連通接続している点にある。
本発明の浄化槽の第２特徴構成は、被処理水を吸引して濾過膜を透過させる膜分離槽を備え、前記膜分離槽に供給される被処理水をあらかじめ生物処理する上流側槽を備え、濾過膜を透過した膜透過処理水を給水部に供給可能にする給水機構を備え、前記給水部に供給する前記膜透過処理水を消毒する消毒機構を設けてある浄化槽であって、前記上流側槽を所定水位以上にする被処理水を一時貯留可能にする貯留機構、及び、前記上流側槽を所定水位以上にする被処理水を前記膜分離槽を介さずに前記消毒機構に供給可能にする越流機構を設け、前記被処理水を前記貯留機構もしくは前記越流機構に択一的に供給切り替えする切り替え機構を設けている点にある。
【０００７】
〔作用効果〕
つまり、被処理水を吸引して濾過膜を透過させる膜分離槽を備えた浄化槽は、その濾過膜を通過した膜透過処理水が粒子成分をほとんど含まず清浄なものとなっていることから、前記膜透過処理水を再利用に供することができるものとなっている。ここで、通常前記浄化槽は、前記膜分離槽に供給される被処理水をあらかじめ生物処理する上流側槽を備えているから、前記膜分離槽の負荷を安定させ、被処理水成分を長期的に安定した膜分離処理を可能にする。そのため、濾過膜を透過した膜透過処理水を給水部に供給可能にする給水機構を備えてあれば、清浄になった膜透過処理水を再利用することができる。この際、前記給水部に供給する前記膜透過処理水を消毒する消毒機構を設けてあれば、その再利用される膜透過処理水が、周辺環境に悪影響を与えないようにできる。
【０００８】
ここで、前記膜透過処理水を安定供給するには、前記槽内の水処理と、被処理水供給とが安定している必要がある。そこで、大量に流入した被処理水は、前記越流機構により、前記上流側槽を所定水位以上にする被処理水を前記膜分離槽を介さずに前記消毒機構に供給することによって、たとえば、消毒のみで再利用可能にできる低負荷被処理水を給水部に供給することができるようになる。これにより、前記上流側槽は、所定水位以上にはならず、浄化槽全体としても安定した水処理能力を維持できるとともに、地上高位に供給される膜透過処理水を容易に得られる。
【００１０】
さらに、前記上流側槽を所定水位以上にする被処理水を一時貯留可能にする貯留機構、及び、前記上流側槽を所定水位以上にする被処理水を前記膜分離槽を介さずに前記消毒機構に供給す可能にする越流機構を設け、前記被処理水を前記貯留機構もしくは前記越流機構に択一的に供給切り替えする切り替え機構を設けてあれば、たとえば、前記膜濾過被処理水を給水部に供給しているときに低負荷被処理水の流入を受けるおそれがあるような場合に、前記低負荷被処理水の供給先を前記貯留機構とし、それ以外の場合、あるいは、前記貯留機構が容量限界に達する場合に前記低負荷被処理水の供給先を前記越流機構とすることによって、確実に再生水を給水部に安定給水でき、かつ、安定した水処理が実現できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示す浄化設備は、本願独特の構成の浄化槽１００と、これに接続される揚水配管１０１及び給水部１０２から構成されている。ここで、図１においては、給水部１０２が、屋根への散水部（散水設備）として構成されている例が示されている。
さて、浄化槽１００について説明すると、これは、被処理水が上流側から夾雑物除去槽Ｎ、流量調整槽Ｂ１、沈殿汚泥貯留槽Ｂ２、膜分離槽Ｅを記載順に移流するように構成されており、各槽間は隔壁Ｗで仕切られている。ここで、前記夾雑物除去槽Ｎ、流量調整槽Ｂ１、沈殿汚泥貯留槽Ｂ２が、前記膜分離槽Ｅに対する上流側槽に該当する。
【００１２】
前記夾雑物除去槽Ｎは、流入口Ｉから流入した原水を被処理水として受け、その被処理水から沈殿する固形物および液面に発生するスカム等の固体成分を分離しつつ、主に前記原水の液体成分を流量調整槽Ｂ１へ自然移流自在に構成し、内部には被処理水を嫌気分解する嫌気性菌を育成してある。
尚、図中Ｆは、夾雑物除去槽Ｎの幅方向中央部に開口部Ｆ１を設けた移流管であり、前記夾雑物除去槽Ｎの基準水位以上になった被処理水が濾材Ｆ２により濾過されて前記開口部から前記流量調整槽Ｂ１に流入するように構成したものである。また、前記移流管Ｆの上部には前記基準水位よりもやや上方の所定水位に達した被処理水を前記流量調整槽Ｂ１以外へ案内する第一、第二案内路Ｇ１，Ｇ２を設けてある。
【００１３】
前記流量調整槽Ｂ１は、計量装置１ａおよび移送用エアリフトポンプ１ｂを備えてなり、前記夾雑物除去槽Ｎから自然移流してきた被処理水の前記液体成分を一時貯留して、前記膜分離槽Ｅへ移送管１ｃを介してほぼ定量的に移送可能に形成してある。
【００１４】
前記膜分離槽Ｅは、被処理水を複数の濾過膜としての平膜Ｍにより濾過して浄化するものであり、この膜分離槽Ｅ内では被処理水の有機成分を好気分解する好気性菌が育成されている。さらに、槽内に平膜Ｍを取り付けた状態で、その平膜Ｍの下方に、気泡を供給して、平膜Ｍ表面に汚泥等が付着するのを防止する散気管Ｄを設けてある。従って、この散気管Ｄより、散気操作することで前記好気性菌に酸素を供給し、かつ、前記平膜の表面を洗浄して、平膜Ｍの膜分離処理性能を高く維持できる。
【００１５】
濾過膜としての前記平膜Ｍは、被処理水導通部を内方に有するＡＢＳ樹脂製の支持板の両表面にポリエチレン製の濾過膜部材を接着形成するとともに、前記被処理水導通部に連通するノズル４を連設してなり、前記平膜Ｍを被処理水に浸漬した状態で、前記ノズル４から吸引操作すると、被処理水が前記濾過膜部材を通過して、その濾過膜部材によって被処理水中の汚泥等が除去され、高度に浄水された被処理水を取り出すことが出来る。ここで、この濾過膜部材６は、孔径０．４μｍ以下の精密濾過膜であり、このような孔径のものを選択することにより、長期間の使用に対して、膜内汚染を防止でき、長期メンテナンスフリーの運転が可能となる。
【００１６】
前記ノズル４は、吸引ポンプ９に連通接続され、この吸引ポンプ９を運転操作する事で前記平膜Ｍで膜分離処理された被処理水（膜透過処理水と称する）を、浄化槽外部に設けられる消毒機構としての消毒槽Ｑへ送りだすとともに給水部に給水する給水機構として働く。ここで、図示するように、前記吸引ポンプ９は浄化槽側壁１０３外部部位に設けられてメンテナンスの容易性が確保されるとともに、吸引ポンプ９は、膜分離槽Ｅの最低水位より低い位置に配設されている。従って、吸引ポンプ９が停止した場合においても、吸引ポンプ９内には、被処理水が残留して、再始動時の呼び水となる。
【００１７】
前記移流管Ｆ上部に設けた第一案内路Ｇ１は、前記消毒槽Ｑに連通接続されており、被処理水を前記膜分離槽Ｅを介さずに前記消毒槽Ｑに供給可能にする越流機構を構成している。前記夾雑物除去槽Ｎ及び流量調整槽Ｂ１の水位が高い場合に槽内に大量流入した低負荷被処理水をそのまま前記消毒槽Ｑに移送して、再生水として用いることができるようになっている。また、前記第二案内路Ｇ２は、前記浄化槽１００の本体とは別体に設けた一時貯留槽Ｔに連通接続してあり、先と同様の場合でも、昼間に前記低負荷処理水が大量流入して、前記用水配管からの給水と合流する可能性があるような場合には、前記第一案内路Ｇ１を閉鎖しておき、前記低負荷被処理水を一時貯留槽Ｔに貯留することができるように構成してある。尚、このような第一、第二案内路Ｇ１，Ｇ２の切り替えは、タイマ連動の切り替え機構（図外）により行う。
【００１８】
上記の構成を採用することにより、流入口Ｉから流入した原水は、夾雑物除去槽Ｎで固液分離されつつ、流量調整槽Ｂ１を介して定量的に膜分離槽Ｅに移送され、膜分離槽Ｅで高度に浄水された後、消毒槽Ｑを介して浄化槽外へ定量排出される。
【００１９】
さて、前述の吸引ポンプ９の下流側には、揚水配管１０１を介して給水部１０２としての屋根散水設備が接続されている。そして、冬には屋根上の雪の融雪に、夏には屋根の冷却の用に供される。
【００２０】
〔別実施例〕
上記の実施例においては、前記給水部１０２が屋根に備えられる散水部である例を示したが、膜分離による被処理水は浄化度が高いため、空調用冷却水用もしくは手洗い用（例えば、トイレ用貯水タンクに給水）にも使用することができる。
また、第一、第二案内路Ｇ１，Ｇ２の切り替えは手動により各流路を開口、封止切り替えすることによって行っても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例における浄化槽の縦断側面図
【図２】  本発明の実施例における浄化槽の平膜支持構造の平面図
【符号の説明】
９        吸引ポンプ
Ｅ        膜分離槽
Ｎ        上流側槽に該当する夾雑物除去槽
Ｂ１ 上流側槽に該当する流量調整槽
Ｂ２ 上流側槽に該当する沈殿汚泥貯留槽
１０２    給水部
Ｑ        消毒機構
Ｇ１      越流機構
Ｇ２，Ｔ  貯留機構
【図１】
0003688146.tif 000002
【図２】
0003688146.tif 000003