(57)【要約】【課題】曝気および処理用薬剤などの手段を用いることにより、油脂成分が多く含有していても、排水の効率的な浄化処理が有効かつ合理的に持続する排水浄化装置を提供する。【解決手段】処理槽２内では、曝気を行うとともに、バイオ製剤および分解酵素などの処理用薬剤Ｈにより、排水が効率的に浄化処理されて油脂成分１１および汚濁成分を排水から効果的に分離する。これにより、排水に油脂成分１１が多く含有していても処理能力を超えることなく排水の効率的な浄化処理を有効に持続させることができる。温度センサ１９、水素イオン濃度センサ２０および臭気濃度センサ２１を用いて、排水の温度、水素イオン濃度および臭気濃度が所定に達した時のみ、曝気を行って処理用薬剤Ｈが処理槽２に供給される構成のため、モータポンプＰに対する節電および処理用薬剤Ｈの維持・管理コストの削減に寄与する。【選択図】図１
2006116476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水使用源から排水を受ける処理槽と、
前記処理槽内に配設されて、モータポンプの駆動により前記排水内に空気を吐出して曝気を行うため、配管軸の方向に沿って形成された一連の吐出孔を有する配管部と、
内部にバイオ製剤および分解酵素などの処理用薬剤を貯留して供給口を形成した薬剤容器と、
この薬剤容器の前記供給口の開放に伴って前記処理用薬剤を前記処理槽内の前記排水に供給する供給機構と、
前記排水の温度、水素イオン濃度および臭気濃度をそれぞれ検知する温度センサ、水素イオン濃度センサおよび臭気濃度センサとを備え、
前記配管部の配管軸を含む同一水平面内、かつ吐出される空気の上流側で、前記吐出孔の指向方向が前記配管軸に対して１５度〜６０度の角度範囲で傾斜しており、前記温度センサ、前記水素イオン濃度センサおよび前記臭気濃度センサからの各出力が所定の値に達することにより、前記モータポンプが駆動されるとともに、前記供給機構が作動して前記薬剤容器の前記供給口を開放するようにしたことを特徴とする排水浄化装置。
【請求項２】
前記吐出孔の指向方向は、前記同一水平面に直交する垂直面に対して上下方向に３０度以内の角度範囲で傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の排水浄化装置。
【請求項３】
前記水素イオン濃度センサは、前記排水内の塩素濃度を検知する塩素濃度センサであることを特徴とする請求項１に記載の排水浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲食店やレストランなどの水使用源より受けた排水から油脂成分および汚濁成分を残留させて外部に流出させないようにした排水浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲食店やレストランの厨房からは油脂成分および汚濁成分を含む排水が浄化槽で受けられ、排水から油脂成分や汚濁成分を下水道に流出させないようにしている。近年では、環境保全意識の高まりにより、油脂成分や汚濁成分の厳格な流出規制が行われ、規制対象項目として水素イオン濃度（ｐＨ）が５〜９、ＢＯＤが６００ｍｇ／Ｌ未満、ＳＳが６００ｍｇ／Ｌ未満、Ｎ−ヘキサンが３０ｍｇ／Ｌ未満に抑えるガイドラインが具体化されている。
この規制対象項目が生じるのは、厨房から流出する排水中の油脂成分や汚濁成分が主な原因であるが、油脂成分や汚濁成分を排水から完全に取り除くことは難しく、様々な方法を用いて除去する試みがなされている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１の油処理方法では、レストランなどの厨房から流し出されて、油が混在する排水を排水槽で受け、軽量の油を排水表面に浮き上げて水成分から分離して排水の浄化を試みている。排水の表面に浮かぶ油は、疎水性あるいは親水性の短繊維集合体で吸着により取り除かれるようにしている。
【特許文献１】特開２００４−６６０７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、規模の大きなレストランなどでは、料理に油を使用する多様な調理を行っている関係上、排水にも油が多く含まれたり、使用に伴い油が排水槽に累積する場合が多い。特許文献１の油処理方法では、比重の違いを利用して油が排水の表面に浮き上がるのを待って分離する構成であるため、大規模のレストランなどでは、排水内の油の浄化処理が間に合わず、排水槽の処理能力を超えてしまう虞がある。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は曝気および処理用薬剤を用いることにより、油脂成分が多く含有していても、排水の効率的な浄化処理が有効に持続するといった優れた排水浄化装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（請求項１について）
水使用源から排水を受ける処理槽が設けられ、配管部は処理槽内に配設されて、モータポンプの駆動により排水内に空気を吐出して曝気を行うため、配管軸の方向に沿って形成された一連の吐出孔を有する。薬剤容器は、供給口を形成して内部にバイオ製剤および分解酵素などの処理用薬剤を貯留している。供給機構は、薬剤容器の供給口の開放に伴って処理用薬剤を処理槽内の排水に供給する。温度センサ、水素イオン濃度センサおよび臭気濃度センサは、排水の温度、水素イオン濃度および臭気濃度をそれぞれ検知する。配管部の配管軸を含む同一水平面内、かつ吐出される空気の上流側で、吐出孔の指向方向が配管軸に対して１５度〜６０度の角度範囲で傾斜しており、温度センサ、水素イオン濃度センサおよび臭気濃度センサからの各出力が所定の値に達することにより、モータポンプが駆動されるとともに、供給機構が作動して薬剤容器の供給口を開放する。
処理槽内では、曝気を行うとともに、バイオ製剤および分解酵素などの処理用薬剤により、排水が効率的に浄化処理されて油脂成分および汚濁成分を排水から効果的に分離する。このため、排水に油脂成分が多く含有していても処理能力を超えることなく排水の効率的な浄化処理を有効に持続させることができる。しかも、吐出孔の指向方向が配管軸に対して１５度〜６０度の角度範囲で傾斜しているため、曝気時に処理槽内で排水中、円を描くような循環流が生じて、効率的な曝気処理を実現することができる。
また、温度センサ、水素イオン濃度センサおよび臭気濃度センサを用いて、排水の温度、水素イオン濃度および臭気濃度が所定の値に達した時のみ、曝気を行って処理用薬剤が処理槽に供給される構成のため、モータポンプの駆動に用いる消費電力を節約できるともに、処理用薬剤の選択的使用が可能になり維持・管理コストの削減に寄与する。
【０００６】
（請求項２について）
吐出孔の指向方向は、前記同一水平面に直交する垂直面に対して上下方向に３０度以内の角度範囲で傾斜している。このため、曝気時に排水内を三次元的に流動する循環流が生じて一層効率的な曝気処理に寄与する。
【０００７】
（請求項３について）
水素イオン濃度センサは、排水内の塩素濃度を検知する塩素濃度センサである。この場合、飲食店やレストランなどの厨房で、調理器具や床などを清掃する時、塩素系の洗剤を用いて排水に混入させてしまっても、塩素濃度が減少するまで処理用薬剤が供給されないので、塩素系の洗剤により処理用薬剤の効力が弱められることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
処理槽内の排水に油脂成分が多く含有していても処理能力を超えることなく排水の効率的な浄化処理を持続させることができ、曝気時に処理槽内で排水中、円を描くような循環流が生じ易くなり、効率的な曝気処理が可能となる。また、温度センサ、水素イオン濃度センサおよび臭気濃度センサにより排水の温度、水素イオン濃度および臭気濃度が所定の値に達した時のみ、曝気を行って処理用薬剤が処理槽へ供給されるので、モータポンプの節電および処理用薬剤の維持・管理コストが低減する。
【実施例１】
【０００９】
図１ないし図３は本発明の実施例１を示す。本発明に係る排水浄化装置１では、図１に示す処理槽２が飲食店やレストランなどの敷地内に設置されており、水使用源としての厨房からの排水を埋設管３を介して受けるように設定されている。埋設管３からの排水は濾過部４を通過して処理槽２内に流入し、仕切板５、６で区画された浄化室７に貯留される。仕切板６の下流側には、排水管９が設置された排水溜まり８を構成している。排水管９の上端部はトラップとしての取水部１０を形成し、その取水口１０ａを排水面より僅かに下側に位置させ、排水面に浮上する油脂成分１１が排水管９に流入しないようにしている。
【００１０】
処理槽２内の浄化室７には、配管部１２が二体の矩形管を連結した状態に配設されており、モータポンプＰの駆動により排水内に空気を吐出して曝気を行うようになっている。この配管部１２は、図２に示すように配管軸の方向Ｗに沿って形成され、配管軸の左右に所定の間隔で千鳥足状に配列された一連の吐出孔１２ａを有している。この場合、配管軸の縦方向に位置する吐出孔１２ａのみを千鳥足状にしたが、配管軸の横方向に位置する吐出孔１２ａも千鳥足状にしてもよい。
また、図３の（ａ）に示すように、配管部１２の配管軸を含む同一水平面Ｍ内、かつ吐出される空気の上流側において、吐出孔１２ａの指向方向は配管軸の方向Ｗに対して１５度〜６０度の角度範囲（θ）で傾斜している。さらに、吐出孔１２ａの指向方向は、図３の（ｂ）に示すように、同一水平面Ｍに直交する垂直面Ｎに対して上下方向に３０度以内の角度範囲（φ）で傾斜している。
【００１１】
浄化室７に対しては、図１のようにシューター１３が連通状態に接続され、その上端開口部は薬剤容器１４を着脱可能に設置している。キャップＫｐを有する薬剤容器１４は、内部にバイオ製剤および分解酵素などの処理用薬剤Ｈを貯留するもので、シューター１３に連通してラック状の邪魔板１５により開閉される供給口１４ａを下端に形成している。この場合、薬剤容器１４内のバイオ製剤および分解酵素は、粉末でも液状でもよく、要は所定の条件を満たした時、後述する供給機構１６により供給口１４ａからシューター１３を介して処理槽２内に供給可能なものであればよい。
処理用薬剤Ｈの供給機構１６は、薬剤容器１４の供給口１４ａを開閉するもので、パルスモータ１７およびパルスモータ１７の回転軸１７ａに嵌着されて邪魔板１５に噛合するピニオン１８を備えている。
【００１２】
さらに、排水浄化装置１では、浄化室７における排水の温度、水素イオン濃度および臭気濃度をそれぞれ検知するために、温度センサ１９、水素イオン濃度センサ２０および臭気濃度センサ２１を備え、温度センサ１９の触診部１９ａおよび臭気濃度センサ２１の触診部２１ａは浄化室７の空間部に延出している。また、水素イオン濃度センサ２０の触診部２０ａは、浄化室７内に延出して先端部を排水に浸漬している。温度センサ１９、水素イオン濃度センサ２０および臭気濃度センサ２１から発生する各出力は、所定のプログラムが組み込まれた演算処理部２２に入力されるようになっている。
【００１３】
上記構成において、飲食店やレストランなどの厨房からの排水は、埋設管３から濾過部４を介して処理槽２の浄化室７に貯留される。長期使用に伴い、汚濁物質が汚泥２３として処理槽２の内底部に溜まり、軽量の油脂成分１１は排水の表面に浮き上がってスラグやスカムを形成する。
この時、温度センサ１９は、排水の温度を触診部１９ａを介して検知し、検知温度に応じた出力を温度出力として演算処理部２２に入力する。また、水素イオン濃度センサ２０は、排水の水素イオン濃度を触診部２０ａを介して検知し、検知濃度に応じた出力をイオン濃度出力として演算処理部２２に入力する。さらに、臭気濃度センサ２１は、排水から生じるメタンガスや硫化水素などの臭気成分を触診部２１ａを介して検知し、検知臭気量に応じた出力を臭気濃度出力として演算処理部２２に入力する。
【００１４】
そして、温度出力、イオン濃度出力および臭気濃度出力が所定のレベル値に達すると、予め演算処理部２２に組み込まれたプログラムによりモータポンプＰを通電・駆動して、空気を配管部１２に送って吐出孔１２ａから排水に供給して曝気処理を開始する。
これと同時に、演算処理部２２から供給機構１６のパルスモータ１７に信号が送られ、ピニオン１８を時計回り方向に回転させて薬剤容器１４の供給口１４ａを開放する。供給口１４ａの開放に伴い、薬剤容器１４内の処理用薬剤Ｈが供給口１４ａからシューター１３を介して処理槽２内の排水に供給される。これにより、処理槽２内の排水は、処理用薬剤Ｈの供給を受けつつ曝気処理が行われる。
なお、排水の温度、水素イオン濃度および臭気濃度が所定のレベル値に達しない場合、演算処理部２２において、曝気処理や処理用薬剤Ｈを施すほど排水の汚染状態が進行していないと判断されてモータポンプＰや供給機構１６を通電・駆動しないようになっている。
【００１５】
このように、処理槽２内では、曝気を行うとともに、バイオ製剤および分解酵素などを含む処理用薬剤Ｈにより、排水が効率的に浄化処理されて油脂成分１１および汚泥２３などの汚濁成分を排水から効果的に分離する。このため、排水に油脂成分１１が多く含有していても処理能力を超えることなく排水の効率的な浄化処理を有効に持続させることができる。
しかも、吐出孔１２ａの指向方向が配管軸に対して１５度〜６０度の角度範囲（θ）で傾斜し、垂直面Ｎに対して上下方向に３０度以内の角度範囲（φ）で傾斜しているため、曝気時に排水内で円を描くような循環流が三次元的規模で生じ、効率的な曝気処理を実現することができる。
【００１６】
また、温度センサ１９、水素イオン濃度センサ２０および臭気濃度センサ２１により排水の温度、水素イオン濃度および臭気濃度が所定の値に達した時のみ、曝気を行って処理用薬剤Ｈが処理槽２に供給される構成のため、モータポンプＰの駆動に用いる消費電力を節約できるともに、処理用薬剤Ｈの選択的使用が可能になり維持・管理コストの削減に寄与する。
なお、水素イオン濃度センサ２０は、排水内の塩素濃度を検知する塩素濃度センサとして構成してもよい。この場合、飲食店やレストランなどの厨房で、調理器具や床などを清掃する時、塩素系の洗剤を用いて排水に混入させてしまっても、塩素濃度が規定値に減少するまで処理用薬剤Ｈが薬剤容器１４から供給されないでの、塩素系の洗剤により処理用薬剤Ｈの効力が弱められることがない。また、排水面に浮上した油脂成分１１は、関係業者により、処理槽２から定期的に運び出されて、工場で飼料、肥料あるいは燃料成分に再生されて使用に供せられる。
【実施例２】
【００１７】
図４は本発明の実施例２を示す。二本の矩形管を連結した状態に形成した実施例１の配管部１２に対し、実施例２では、矩形管１２Ａ内に迷路管１２Ｂ、１２Ｃを対向状態に配置して配管部１２を形成している。これにより、配管部１２の延出長さ寸法が大きくなり、配管部１２に多数の吐出孔１２ａを高密度に形成することができて曝気処理能力が向上する。
【実施例３】
【００１８】
図５は本発明の実施例３を示す。実施例３では、上下二本の平行管１２Ｄ、１２Ｅに略鉤フック状の縦管１２Ｆ、１２Ｇ、１２Ｈ、１２Ｉを取り付けている。縦管１２Ｆ〜１２Ｉは、外底部に吐出孔１２ａを設けて平行管１２Ｄ、１２Ｅに対して所定の角度だけ捻じれた位置に配置されている。この場合、平行管１２Ｄ、１２Ｅと縦管１２Ｆ〜１２Ｉとが三次元の立体構造を形成するので、曝気処理能力が一層向上し、とりわけ規模の大きな浄化処理に好適である。
【００１９】
〔変形例〕
なお、上記実施例では、温度センサ１９、水素イオン濃度センサ２０および臭気濃度センサ２１からの各出力が所定のレベル値に達した時、モータポンプＰや供給機構１６を通電・駆動したが、温度センサ１９、水素イオン濃度センサ２０および臭気濃度センサ２１のうちいずれか一つあるいは二つの出力が所定のレベル値に達した時、モータポンプＰや供給機構１６を通電・駆動するようにしてもよい。
【００２０】
また、温度センサ１９、水素イオン濃度センサ２０および臭気濃度センサ２１のうちいずれか一つあるいは二つの出力が所定のレベル値に達した時、モータポンプＰを通電・駆動し、残る一つの出力が所定のレベル値に達してから供給機構１６を通電・駆動するようにしてもよい。モータポンプＰあるいは供給機構１６を通電・駆動するため、温度センサ１９、水素イオン濃度センサ２０および臭気濃度センサ２１に必要とされる各出力のレベル値は、排水の浄化状況や処理槽２の使用状態に応じて所望に変更することができるものである。処理用薬剤Ｈに含まれるバイオ製剤は、多種類の単菌からなる市販のものでよく、分解酵素はカタラーゼやオキシターゼなどの既存成分を含む市販製品でよい。
また、薬剤容器１４にあっては、キャップＫｐを外して上下逆となるように反転させ、邪魔板１５を介してシューター１３の上端開口部に設置するようにしてもよい。供給機構１６は、パルスモータ１７のピニオン１８により邪魔板１５を移動させる構成に限らず、バルブの回動変位により供給口１４ａを開閉させるものでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明に係る排水浄化装置では、処理槽内の排水に油脂成分が多く含有していても処理能力を超えることなく排水の効率的な浄化処理を持続させることができ、曝気時に排水内を円を描くような循環流が生じ、効率的な曝気処理が可能となる。温度センサ、水素イオン濃度センサおよび臭気濃度センサにより排水の温度、水素イオン濃度および臭気濃度が所定に達した時のみ、曝気を行なって処理用薬剤が処理槽に供給される構成のため、モータポンプの節電になり、かつ処理用薬剤の維持・管理コストの節約に繋がる。環境保全意識の高まりと汚水の流出規制強化のもとで、排水浄化装置の普及に伴って需要の拡大を通して処理槽の加工製造を促し、化学機械産業に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】排水浄化装置を模式的に示す縦断面図である（実施例１）。
【図２】配管部を拡大して示す底面図である（実施例１）。
【図３】（ａ）は配管部の拡大部分縦断面図（実施例１）、（ｂ）は（ａ）に示す矢印Ｒからの矢視図である（実施例１）。
【図４】配管部を拡大して示す底面図である（実施例２）。
【図５】配管部を拡大して示す正面図および底面図である（実施例３）。
【符号の説明】
【００２３】
１    排水浄化装置
２    処理槽
７    浄化室
９    排水管
１１  油脂成分
１２  配管部
１２ａ  吐出孔
１４  薬剤容器
１４ａ  供給口
１６  供給機構
１９  温度センサ
２０  水素イオン濃度センサ
２１  臭気濃度センサ
２２  演算処理部
Ｐ    モータポンプ
Ｗ    配管軸の方向
Ｍ    同一水平面
Ｎ    垂直面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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