(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸い込んだ排水に吸い込んだ空気を混合加圧して水に空気を溶解させる加圧手段を有する溶解工程と、前記溶解工程で水に溶解しないで残留した空気を系外へ排出する排気工程と、前記溶解工程で空気を水に溶解させた溶解水を加圧下で好気処理槽内に吐出して微細気泡を好気処理槽内の排水に発生させる気泡発生工程とを備えていて、前記気泡発生工程は前記溶解水が衝突して気泡を発生させる直径１ｍｍ〜５ｍｍの多数の細孔がある減圧手段ならびに前記減圧手段により発生した微細気泡の大きさを直径が１０μｍから５０μｍに調整するネットによる調整手段を具備したことを特徴とする有機物を含む排水の好気処理方法。
【請求項２】
吸い込んだ排水に吸い込んだ空気を混合加圧して水に空気を溶解させる加圧ポンプを含む溶解容器と、前記溶解容器で水に溶解しないで残留した空気を系外へ排出する排気弁と、前記溶解容器で空気を水に溶解させた水を加圧下で好気処理槽内に吐出して微細気泡を好気処理槽内の排水に発生させる微細気泡ノズルを含む気泡発生器とを備えていて、前記微細気泡ノズルは加圧された溶解水が衝突して微細気泡を発生させる直径１ｍｍ〜５ｍｍの多数の細孔を有する減圧板と、前記減圧板で発生した微細気泡の大きさを直径が１０μｍから５０μｍの大きさに調整するネットを具備したことを特徴とする有機物を含む排水の好気処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、家庭や業務用のし尿排水、調理場の排水等の低濃度の有機物を含む排水、及び家庭や業務用の調理場等の厨芥又は人間や動物のし尿排水の固形物を粉砕機で粉砕した粉砕処理汚水等の高濃度の有機物を含む排水を浄化処理する為の好気処理方法及びその好気処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
好気処理方法は低濃度及び高濃度の有機物を含む排水処理に広く利用されている。図２は従来の好気処理装置の断面を示すもので、（ａ）は正面断面を（ｂ）は側面断面を示すものである。図２において有機物を含む排水は移流配管２０を通り好気処理槽２１内に流入する。流入した有機物を含む排水はろ床２２に保持されている好気性微生物により分解処理される。好気処理槽２１内には加圧ポンプ２３から吐出配管２４を通り散気管２５から空気が常に供給される。散気管２５には５ｍｍ程度の穴があり空気はその穴より５〜１０ｍｍ程度の気泡となり排出される。この空気が好気性微生物の活動のエネルギーとなる。消泡ポンプ２６は消泡配管２７から常に水を排水し好気処理槽２１内の発泡を消泡する。ろ床２２を通過した有機物を含む排水は処理水となり排出移流管２８から次の槽へ排出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記する従来の構成では、気泡の径が５ｍｍ以上あり気泡の浮力が大きくすぐに水面に浮上してしまう。この為好気性微生物の活動に好ましい溶存酸素濃度（４ｐｐｍ程度）にするには容量の大きい加圧ポンプが必要になる。また気泡は直線的に浮上するため気泡が直接接触しない気泡非接触部Ａ（図３に示す）の処理能力は劣り槽が大きくなる。また保温装置等が設置されない場合が多く冬場は処理能力が劣り槽が大きくなる。また気泡の流れが大きい為好気槽内に泡が発生し消泡ポンプ等が必要になる。また散気管２５の左右の気泡の発生状況や空気流量調整を３個の手動バルブ２９で行うため困難であるという問題点を有していた。
【０００４】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、好気処理槽の小型化と、イニシャルコスト及びランニングコストの低減化、機器調整の簡略化が可能で、低濃度及び高濃度の有機物を含む排水の処理に於ける好気処理方法及びその好気処理装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成する為に請求項１記載に係る発明の有機物を含む排水の好気処理方法は、吸い込んだ排水に吸い込んだ空気を混合加圧して水に空気を溶解させる加圧手段を有する溶解工程と、前記溶解工程で水に溶解しないで残留した空気を系外へ排出する排気工程と、前記溶解工程で空気を水に溶解させた溶解水を加圧下で好気処理槽内に吐出して微細気泡を好気処理槽内の排水に発生させる気泡発生工程とを備えていて、前記気泡発生工程は前記溶解水が衝突して気泡を発生させる直径１ｍｍ〜５ｍｍの多数の細孔がある減圧手段ならびに前記減圧手段により発生した微細気泡の大きさを直径が１０μｍから５０μｍに調整するネットによる調整手段を具備することとした。
【０００７】
また、請求項２記載に係る発明は、吸い込んだ排水に吸い込んだ空気を混合加圧して水に空気を溶解させる加圧ポンプを含む溶解容器と、前記溶解容器で水に溶解しないで残留した空気を系外へ排出する排気弁と、前記溶解容器で空気を水に溶解させた水を加圧下で好気処理槽内に吐出して微細気泡を好気処理槽内の排水に発生させる微細気泡ノズルを含む気泡発生器とを備えていて、前記微細気泡ノズルは加圧された溶解水が衝突して微細気泡を発生させる直径１ｍｍ〜５ｍｍの多数の細孔を有する減圧板と、前記減圧板で発生した微細気泡の大きさを直径が１０μｍから５０μｍに調整するネットを具備することとした。
【０００９】
【作用】
この構成によって、微細気泡を曝気に使用することにより微細気泡は水への溶解性が高いのでブロアー（加圧ポンプ）の容量を小型化できる。また微細気泡を加圧し拡散しながら放出するので図３に示す気泡非接触部Ａの処理能力も向上し好気処理槽の小型化が図れる。また微細気泡がろ床表面に密に付着するため気泡による断熱層が形成される。この保温効果により冬場の処理能力が向上し好気処理槽の小型化が図れる。また微細気泡の流れは緩やかなため槽内の二次発泡がなくなり消泡装置の必要性がなくなる。
【００１０】
【実施例】
以下本発明の実施例について図１を参照しながら説明する。なお、図１の（ａ）は本実施例の好気処理装置の正面断面を、（ｂ）は同側面断を示すものである。
【００１１】
図１に示すように有機物を含む排水は流入移流管１を通り好気処理槽２内に流入する。流入した有機物を含む排水はろ床３に保持されている好気性微生物により分解処理される。ろ床３は、微生物の捕捉性、生息性に優れ有機物を含む排水との接触性が良好なものであればよく、ハニカム状、網目骨格体状のプラスチック担体、あるいは粒状活性炭、砕石、多孔質セラミックス担体等が用いられる。またろ床３に保持されている好気性微生物は代表的なものとしてズーギア（Ｚｏｏｇｉｅａ）、アルカリゲネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ）、ロホモナス（Ｌｏｐｈｏｍｏｎａｓ）、アクロモバクテル（Ａｃｈｌｏｍｏｂａｃｔｅｒ）等が挙げられる。加圧ポンプ４は、好気処理槽２内の排水を吸込口５から吸込配管６を通って吸い込み、また空気吸込口７より空気を吸い込み前記排水と混合し加圧する。水に空気を混合加圧して水に空気を溶解させる作用をするこの加圧ポンプ４の加圧力は５〜１０ｋｇ／ｃｍ２のものを用いる。前記溶解工程で排水に溶解しないで残留した空気は排気弁である空気抜き弁８より系外へ排出される。前記溶解工程で水に空気を混合したこの溶解水は吐出配管９を通り微細気泡ノズル１０より好気処理槽１内へ吐出される。微細気泡ノズル１０は内部に細孔（φ１〜５ｍｍ、５０〜１００個）のある減圧板とステンレス製のネットが設置され、この細孔に加圧された溶解水が高速、高圧で衝突し減速、減圧されることにより微細気泡が発生しその気泡をネットにより調整する構造である。この微細気泡ノズル１０より拡散した微細気泡が好気性微生物の活動のエネルギーとなり有機物を含む排水中の汚濁物質を処理する。微細気泡ノズル１０は微細気泡がろ床３に効率的に接触する位置で、好気処理槽２内のろ床３の下部に設置する。ろ床３を通過した有機物を含む排水は処理水となり排出移流管１１から次の槽へ排出される。
【００１２】
【発明の効果】
以上に説明したとおり本発明の有機物を含む排水の好気処理方法とその装置は、微細気泡を曝気に用いることで好気処理槽の小型化が図れ設置スペースを要せず設置工事費用の削減が可能であり、かつ加圧ポンプの容量の小型化を図ることができ、又消泡ポンプの削減を図ることができるなどイニシャルコスト及びランニングコストの削減が可能であり、更に空気量調整の作業性に優れ複雑な操作や管理を要せずに低価格で量産性に適した排水処理方法とその装置を実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例に於ける好気処理装置の断面図
【図２】従来の好気処理装置の断面図
【図３】同好気処理装置の気泡非接触部を示す断面図
【符号の説明】
１  流入移流管
２，２１  好気処理槽
３，２２  ろ床
４，２３  加圧ポンプ
５  吸込口
６  吸込配管
７  空気吸込口
８  空気抜き弁（排気弁）
９，２４  吐出配管
１０  微細気泡ノズル
１１，２８  排出移流管
１２，２９  手動バルブ
Ａ  気泡非接触部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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