(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
微生物を担持させた状態で、被処理水とともに流動可能に形成してある担体を収容保持し、気泡供給により担体を流動させる散気部を設けた担体流動槽を備えるとともに、
汚泥を濾過する濾過槽と、
濾過槽を通過した被処理水を、貯留する処理水槽とを備え、
被処理水とともに流動可能に形成してある比重１以上１．２以下の多数の担体を、濾過槽の内部に収容し、担体を濾過槽内に沈降、堆積させた状態で堆積濾過層を形成自在に収容し、
担体流動槽と濾過槽とを仕切る第一隔壁に、被処理水の移流を許容しつつ、担体の移流を遮る移流壁部を設けるとともに、
濾過槽と処理水槽とを仕切り、前記堆積濾過層に臨む第二隔壁に、被処理水の移流を許容しつつ、前記担体の移流を遮る濾過壁部を設け
前記濾過槽内に収容した担体を前記濾過槽内に循環させる循環装置を設け、
前記担体流動槽から前記濾過槽、前記処理水槽へと、この順に被処理水を移送自在に構成してある浄化槽。
【請求項２】
前記循環装置が散気装置である請求項１に記載の浄化槽。
【請求項３】
被処理水の移流する前記担体流動槽の上流側に嫌気処理槽を設け、前記濾過槽内から前記嫌気処理槽に被処理水を移送する移送手段を設けた請求項１に記載の浄化槽。
【請求項４】
前記移流壁部が前記第一隔壁の前記堆積濾過層の高さよりも低位置に設けてある請求項１又は２に記載の浄化槽。
【請求項５】
前記移流壁部が前記第一隔壁の前記堆積濾過層の高さよりも低位置から高位置にわたって設けてある請求項１〜３のいずれかに記載の浄化槽。
【請求項６】
前記担体流動槽内から供給される気泡を、前記移流壁部の前記担体流動槽側面に沿って上方へ誘導できるように前記移流壁部を傾斜させて設けてある請求項１〜４のいずれかに記載の浄化槽。
【請求項７】
前記移流壁部の前記担体流動槽側下部に前記移流壁部に気泡供給する移流壁散気部を設けてある請求項５に記載の浄化槽。
【請求項８】
前記処理水槽から供給される気泡を、前記濾過壁部の前記処理水槽側面に沿って上方へ誘導できるように前記濾過壁部を傾斜させて設け、前記濾過壁部の前記処理水槽側下部に前記濾過壁部に気泡供給する濾過壁散気部を設けてある請求項６に記載の浄化槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
微生物を担持させた状態で、被処理水とともに流動可能に形成してある担体を収容保持し、気泡供給により前記担体を流動させる散気部を設けた担体流動槽を備えた浄化槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の浄化槽は、浄化槽本体を複数に仕切って前記担体流動槽を設けるとともに、その担体流動槽の下方に、前記担体流動槽において発生した汚泥と、前記担体とを堰き止めて濾過する濾過層を設け、被処理水を上方から果報に流通自在に構成したものが提案されている。このような構成により、前記担体流動槽から発生した汚泥を堰き止め、下流側への固形物の移流を防止しつつ、好気的に分解処理し、被処理水を浄化処理することができるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記担体流動槽は前記濾過層の上方側に設けられていることから、たとえ、前記濾過層が目詰まりしたとしても、容易にメンテナンスすることは出来ず、例えば、浄化槽への被処理水の流入を遮断し、前記担体流動槽内の被処理水を全て抜き出す等の処理を行った後、前記担体流動槽及び濾過層を構成する各種部材を取り外すなどして、浄化槽全体の分解再組立を余儀なくされるような場合がある。そのため、前記濾過層に担体を充填してその担体による濾過を実現する構成として、前記濾過層の再生を容易にする構成とし、前記濾過層の目詰まりを低下させることが提案されているが、やはり、定期点検を励行せねば、前記浄化槽全体の分解再組立等が必要となるメンテナンスが必要になるという問題点が依然として残っていた。
従って、本発明の目的は、上記欠点に鑑み、メンテナンス容易に構成しながらも、上述の担体流動槽の機能を損なうことなく、被処理水を浄化することので着る浄化槽を提供することにある。
【０００４】
【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特徴構成は、微生物を担持させた状態で、被処理水とともに流動可能に形成してある担体を収容保持し、気泡供給により前記担体を流動させる散気部を設けた担体流動槽を備えるとともに、
汚泥を濾過する濾過槽と、
前記濾過槽を通過した被処理水を、貯留する処理水槽とを備え、
被処理水とともに流動可能に形成してある比重１以上１．２以下の多数の担体を、前記濾過槽の内部に収容し、前記担体を前記濾過槽内に沈降、堆積させた状態で堆積濾過層を形成自在に収容し、
前記担体流動槽と前記濾過槽とを仕切る第一隔壁に、被処理水の移流を許容しつつ、前記担体の移流を遮る移流壁部を設けるとともに、
前記濾過槽と前記処理水槽とを仕切り、前記堆積濾過層に臨む第二隔壁に、被処理水の移流を許容しつつ、前記担体の移流を遮る濾過壁部を設け
前記担体流動槽から前記濾過槽、前記処理水槽へと、この順に被処理水を移送自在に構成してある点にあり、
前記循環装置が散気装置であれば好ましく、
被処理水の移流する前記担体流動槽の上流側に沈殿分離槽又は夾雑物除去槽又は嫌気濾床槽等の被処理水が嫌気的に処理される嫌気処理槽を設け、前記濾過槽内から前記嫌気処理槽に被処理水を移送する移送手段を設けてあれば好ましく、前記移流壁部が前記第一隔壁の前記堆積濾過層の高さよりも低位置に設けてあってもよく、
前記移流壁部が前記第一隔壁の前記堆積濾過層の高さよりも低位置から高位置にわたって設けてあってもよく、
前記担体流動槽内から供給される気泡を、前記移流壁部の前記担体流動槽側面に沿って上方へ誘導できるように前記移流壁部を傾斜させて設けてあってもよく、
また、前記移流壁部の前記担体流動槽側下部に前記移流壁部に気泡供給する移流壁散気部を設けてあることが好ましい。
また、前記処理水槽から供給される気泡を、前記濾過壁部の前記処理水槽側面に沿って上方へ誘導できるように前記濾過壁部を傾斜させて設け、前記濾過壁部の前記処理水槽側下部に前記濾過壁部に気泡供給する濾過壁散気部を設けてあることが好ましい。
【０００５】
〔作用効果〕
つまり、微生物を担持させた状態で、被処理水とともに流動可能に形成してある担体を収容保持し、気泡供給により前記担体を流動させる散気部を設けた担体流動槽を備えているから、前記担体に担持された微生物は、その担体流動槽内を循環しながら、気液と十分に接触し、被処理水を浄化しつつ活動させられる。
そして、汚泥を濾過する濾過槽と、前記濾過槽を通過した被処理水を、貯留する処理水槽とを備え、被処理水とともに流動可能に形成してある比重１以上１．２以下の多数の担体を、前記濾過槽の内部に収容し、前記担体を前記濾過槽内に沈降、堆積させた状態で堆積濾過層を形成自在に収容し、前記担体流動槽から前記濾過槽、前記処理水槽へと、この順に被処理水を移送自在に構成してあれば、前記多数の担体を容易に沈降堆積させることが出来、前記濾過槽内に前記堆積濾過層を形成させておくことが容易に出来るとともに、前記担体流動槽内で処理された被処理水は、濾過槽内に流入して担体濾過層を通過して前記処理水槽に移流することが出来るようになる。
【０００６】
ここで、前記担体流動槽と前記濾過槽とを仕切る第一隔壁に、被処理水の移流を許容しつつ、前記担体の移流を遮る移流壁部を設けるとともに、前記濾過槽と前記処理水槽とを仕切り、前記堆積濾過層に臨む第二隔壁に、被処理水の移流を許容しつつ、前記担体の移流を遮る濾過壁部を設けてあるから、前記担体流動槽内の担体は前記濾過槽内に流入せず、しかも前記濾過槽内の担体も前記処理水槽に流入しないように規制される。また一方、前記担体流動槽内で発生した汚泥等は、被処理水とともに、前記担体流動槽から前記濾過槽に侵入するが、前記濾過壁部は、前記担体が沈降堆積したときの高さよりも低い位置に設けてあるから、前記被処理水は、堆積濾過層を通って前記濾過壁部を通過せねばならず、このとき、前記汚泥等は、前記担体に濾過されることになる。また、前記濾過槽は、前記担体流動槽とは第一隔壁によって区切って設けられるから、上部を解放状態に形成することが出来る。
またさらに、前記濾過槽内で、所定期間前記汚泥等を濾過した担体は、次第に目詰まりして次第に濾過機能が低下するとともに、前記汚泥の分解処理も滞りがちになるのであるが、前記濾過層内に前記濾過槽内に収容した担体を前記濾過槽内に循環させる循環装置を設けてあれば、前記担体を被処理水中で循環、攪拌すっることで、互いの担体同士が衝突しあう状況を作り、その衝突作用により前記担体に付着した汚泥を剥離させ、前記担体を再生し、再度濾過機能を復活させることができる。
【０００７】
従って、担体流動法による水処理を効率よくするとともに、発生した汚泥の処理も効果的に行えるため、安定運転の継続に有利になるとともに、前記濾過層は上部開放形状に形成することが出来て、さらにメンテナンス容易とすることができた。
【０００８】
ここで、前記循環装置を散気装置から構成してあれば、簡易な構成でありながらも、前記担体への気泡の供給による担体の洗浄再生効果も期待できることから、効率の良い担体の再生が行え、さらに、前記移送手段を設けてあれば、前記再生によって生じた汚泥等を沈殿分離槽又は強雑物除去槽又は嫌気濾床槽等の嫌気処理槽に移送して、より効果的な分解を図ることが出来る。
【０００９】
また、前記移流壁部が前記第一隔壁の前記堆積濾過層の高さよりも低位置に設けてあれば、前記濾過槽を通過する被処理水は、確実に前記堆積濾過層を通過する構成になるので、確実な濾過を実現しやすい。
また、前記移流壁部が前記第一隔壁の前記堆積濾過層の高さよりも低位置から高位置にわたって設けてあるばあいには、前記濾過槽を攪拌して担体を再生したときに発生する剥離汚泥が、前記堆積濾過層の上部側から前記担体流動槽に逆流しやすく、汚泥処理効率の向上が期待できる。
尚、本発明にいう堆積濾過層の高さとは、前記濾過槽における担体が前記濾過槽内の攪拌後に自然に沈降して形成する堆積物の上面高さをいい、前記担体の量は、前記担体をほぼ全量沈降させたときの見かけ体積を基に調整することが出来る。
また、前記担体流動槽は、ほぼ常時流動状態を維持するのに対して、前記濾過槽は、間欠的に再生操作せねばならないことになるが、夜間等前記担体流動槽に新たな負荷が生じにくい時期を見計らって、前記濾過槽を攪拌操作し、担体から汚泥を分離した後、再び担体が沈降、堆積するのを待てば、生物処理の効率を低下させずに、浄化槽の定常運転を図ることが出来る。尚、前記担体の比重を１〜１．２程度に調整してあれば、これに要する時間を数分程度に抑えることが出来る。
【００１０】
さらに、前記担体流動槽内から供給される気泡を、前記移流壁部の前記担体流動槽側面に沿って上方へ誘導できるように前記移流壁部を傾斜させて設けてあれば、前記担体流動槽内の被処理水の流れが、気泡とともに前記移流壁部に衝突することになるので、前記移流壁部を洗浄して汚泥等が付着して目詰まりが生じるのを抑制することが出来、やはり、浄化槽の定常的な安定運転を果たすのに寄与する。
また、前記移流壁部の前記担体流動槽側下部に前記移流壁部に気泡供給する移流壁散気部を設けてあれば、積極的に前記移流壁部に気泡を供給できるから、前記洗浄効果が大きく現れやすく好ましい。
また、前記処理水槽から供給される気泡を、前記濾過壁部の前記処理水槽側面に沿って上方へ誘導できるように前記濾過壁部を傾斜させて設け、前記濾過壁部の前記処理水槽側下部に前記濾過壁部に気泡供給する濾過壁散気部を設けてあれば、前記濾過壁部に汚泥等が付着したとしても、先と同様に前記濾過壁部を洗浄して目詰まり等を防止することが出来、浄化槽の定常的な安定運転を果たすのに寄与し、メンテナンス容易に構成することが出来る。
【００１１】
尚、上述の構成で前記移流壁部と濾過壁部をともに傾斜して設けてあれば、前記濾過槽は上広がりに形成されるから、担体が攪拌操作により流動状態になり再び沈降堆積する際に、全体がほぐれながら上昇するとともに循環し始める状況を形成しやすく、かつ、ブロッキング現象か起きにくいので担体の再生が良好に行え、さらに、沈降堆積する際にも、移流壁部と濾過壁部の近傍において担体密度が低下して濾過効率が落ちるような不具合を招来しにくい。また、攪拌操作を散気装置によって実現する際には、ブロッキングが起きると気泡が移流壁部と濾過壁部を通じて濾過槽外へ逃げてしまう虞があるが、上述の構成によれば、このような現象を効率よく防止できる。尚、この際散気管は前記濾過槽底部のほぼ中央に位置することが望ましい。
【００１２】
【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。
本発明の浄化槽は、上流側から嫌気処理槽Ｎ、好気処理槽Ｅ、処理水槽Ｔ１等を備え、前記嫌気処理槽Ｎは、沈殿分離槽Ｎ１及び嫌気濾床槽Ｎ２からなり、前記好気処理槽Ｅは、担体流動槽Ｅ１及び濾過槽Ｅ２からなる。被処理水の原水は、原水流入部Ｉから前記沈殿分離槽Ｎ１に流入するとともに、嫌気濾床槽Ｎ２、担体流動槽Ｅ１、濾過槽Ｅ２、処理水槽Ｔ１の順に下流へ移送されつつ分解処理され、前記沈殿槽Ｔ２の上方に設けた消毒槽Ｑを経た後、放流口Ｚから槽外に放流される。
【００１３】
前記沈殿分離槽Ｎ１は、流入する被処理水の原水を貯留可能に構成してあり、その内部に嫌気性微生物を育成可能にしてある。前記沈殿分離槽Ｎ１に流入する被処理水の原水は、前記沈殿分離槽Ｎ１にて貯留されるとともに、嫌気分解され、主に、粗大な有機物の細分化が行われ、前記沈殿分離槽Ｎ１下部からＮ１前記嫌気濾床槽Ｎ２の下部に移送される。また容易に分解されない汚泥等の固形分は前記沈殿分離槽Ｎ１下部に沈殿としてあるいは、沈殿分離槽Ｎ１上部にスカムとして貯留される。
前記嫌気濾床槽Ｎ２は、嫌気濾床Ｆを備えるとともに、その嫌気濾床Ｆに嫌気性微生物を定着保持して育成させられる構成としてある。前記嫌気濾床槽Ｎ２に流入した被処理水は、さらに嫌気処理を受け、固形物のほとんどない状態にまで分解された後、担体流動槽Ｅ１にオーバーフローで送られる。前記嫌気濾床槽Ｎと、前記担体流動槽Ｅ１との間はオーバーフロー部１によって被処理水を自然移流自在に構成されるとともに、そのオーバーフロー部１は櫛歯状部２を設けて、被処理水に移流可能に、かつ前記担体流動槽Ｅ１内の担体や汚泥が逆流するのを防止可能に構成してある。
【００１４】
前記担体流動槽Ｅ１は、微生物を担持させた状態で、被処理水とともに流動可能に形成してある担体Ｃ１を収容保持するとともに、気泡供給により前記担体を流動させる散気管Ｄ１を設けて内装して散気部を設けてあり、前記散気部からの気泡供給により前記担体Ｃ１を前記担体流動槽Ｅ１内で流動させられる構成としてある。このような構成により、担体流動槽Ｅ１内に流入した被処理水は、好気性微生物による好気分解で浄化される。このような処理を受けた被処理水は、前記担体流動槽と、隣接する濾過槽とを仕切る第一隔壁Ｗ１に設けた移流壁部３を通じて、前記濾過槽Ｅ２に移流させられる。
前記移流壁部３は、格子状又は櫛刃状に形成してあり、前記担体の移流を阻止するが汚泥や被処理水の移流を許容する構成にしてある。
また、前記第一隔壁Ｗ１の前記移流壁部３の下方には散気管Ｄａを備えて移流壁散気部を設けてある。また、前記第一隔壁Ｗ１は前記移流壁部３とともに、前記移流壁散気部Ｄａの上方側を覆う傾斜姿勢に設けてあり、前記移流壁部３に散気することにより前記移流壁部３の目詰まり等を防止する構成としてある。
【００１５】
前記濾過槽Ｅ２は、水よりも比重の大きな担体Ｃ２を所定高さまで高密度に充填して構成してある。また、前記濾過槽Ｅ２とその濾過槽Ｅ２に隣接して設けられる第二隔壁Ｗ２の前記所定高さよりも低位置には、被処理水を流通自在にする濾過壁部４を形成してある。これにより、前記濾過槽Ｅ２に移流する汚泥を含んだ被処理水は、前記担体Ｃ２の堆積した堆積濾過層Ｂを通過して濾過され、固形分をほとんど含まない状態となって、隣接する処理水槽Ｔ１に移流される。
前記濾過壁部４は格子状に形成してあり、前記担体Ｃ２の移流を阻止するが汚泥や被処理水の移流を許容する構成にしてある。
さらに、構成される前記堆積濾過層の下部には前記担体Ｃ２に散気して前記濾過槽内を攪拌する攪拌装置としての散気管Ｄ２を設けてあり、夜間等浄化槽内への負荷の流入が少ない時間帯に、前記散気管Ｄ２からの散気を行い、担体の再生を行える構成としてある。
また、前記第二隔壁Ｗ２の前記濾過壁部４の下方には散気管Ｄｂを備えて移流壁散気部を設けてある。また、前記第二隔壁Ｗ２は前記濾過壁部４とともに、前記移流壁散気部の上方側を覆う傾斜姿勢に設けてあり、前記濾過壁部４に散気することにより前記濾過壁部４の目詰まり等を防止する構成としてある。
これにより、前記濾過槽Ｅ２は上方側が解放状態に設けられるからメンテナンスの際には、前記浄化槽内を分解等することなく、前記浄化槽に設けたマンホールＨを介して上方側から容易に行える。
【００１６】
ここで、前記濾過壁部は、被処理水を必ず前記堆積濾過層の所定距離を通過させた後に移流させるべく、前記堆積濾過層の堆積上端部高さとなる所定高さよりも低位置に設けてある。尚、前記移流壁部は、前記所定高さの上側にまで達する構成としてある、被処理水の移流を許容し、前記堆積濾過層における被処理水の濾過を可能とする構成であればよい。
尚前記担体Ｃ１，Ｃ２は、いずれも被処理水とともに流動可能な比重１以上１．２以下に形成してある。
【００１７】
さらに、前記担体流動槽Ｅ１には、前記沈殿分離槽Ｎ１に被処理水を移送するエアリフトポンプＡ１を設けてあり、水処理によって生じた汚泥を被処理水とともに前記沈殿分離槽Ｎ１に移送可能に構成してあるとともに、前記濾過槽Ｅ２には前記沈殿分離槽Ｎ１に被処理水を移送するエアリフトポンプＡ２を設けてあり、前記担体Ｃ２の再生により生じた汚泥を、前記濾過槽Ｅ２内から前記沈殿分離槽Ｎ１へ被処理水とともに移送することができる。
【００１８】
前記処理水槽Ｔ１は、前記濾過槽Ｅ２を通過した清浄な上澄み部のみを外部に放流可能にし前記沈殿槽Ｔ２の上部に設けられた消毒槽Ｑに流入し、固形消毒剤Ｑ１と接触して消毒された後槽外へ放流される。
【００１９】
〔別実施形態〕
先の実施の形態では、前記移流壁部３及び濾過壁部４を前記第一、第二隔壁Ｗ１，Ｗ２に一体形成した構成を示したが、前記第一、第二隔壁Ｗ１，Ｗ２に対し着脱自在に構成してあっても良く、さらには、前記移流壁部Ｖもしくは濾過壁部４を設けた前記第一、第二隔壁Ｗ１，Ｗ２を浄化槽に対して着脱自在に設けてあっても良い。また、図１においては各好気処理槽Ｅ１，Ｅ２を幅方向に並列に設けたが、長手方向に直列に設けるなど、平面視における配列は上述のものに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の浄化槽を示す縦断側面図
【図２】本発明の浄化槽を示す平面図
【図３】本発明の浄化槽を示す縦断正面図
【符号の説明】
Ｅ    好気処理槽
Ｅ１  担体流動槽
Ｅ２  濾過槽
Ｉ    原水流入部
Ｎ    嫌気処理槽
Ｎ１  沈殿分離槽
Ｎ２  嫌気濾床槽
Ｔ    処理水槽
Ｚ    放流口
【図１】
0003669850.tif 000002
【図２】
0003669850.tif 000003
【図３】
0003669850.tif 000004