【事件の表示】
　特許第３２４４０１２号「活性汚泥濾過装置」の請求項１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３２４４０１２号の訂正後の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　本件特許第３２４４０１２号についての出願は、平成９年１月１３日に特許出願され、平成１３年１０月２６日に設定登録され、平成１４年１月７日にその特許掲載公報が発行されたところ、平成１４年７月５日に早苗道弘（以下、「申立人」という）から特許異議の申立てがされたものであって、その後、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１４年１１月１８日に訂正請求がなされたものである。
２．訂正の適否
２−１．訂正の内容
　本件訂正の内容は、本件特許明細書を上記平成１４年１１月１８日付け訂正請求書に添付された訂正明細書のとおり、すなわち次の訂正事項ａ〜訂正事項ｆのとおり訂正するものである。
（１）訂正事項ａ
　請求項１の「槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体内から取り出す濾過運転」（本件特許掲載公報第１頁第１欄第１１、１２行）を、「槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体の二次側から取り出す濾過運転」と訂正する。
（２）訂正事項ｂ
　請求項１の「前記洗浄運転を行っているときに該濾過体内に清浄水を供給する清浄水供給手段を設けたことを特徴とする活性汚泥濾過装置」（本件特許掲載公報第１頁第２欄第２〜４行）を、「前記洗浄運転を行っているときに、該濾過体の二次側に、該濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの清浄水を供給して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための清浄水供給手段を設けたことを特徴とする活性汚泥濾過装置」と訂正する。
（３）訂正事項ｃ
　明細書の段落【００２５】の「該濾布の表面に活性汚泥粒子の付着物層を形成させて槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体内から取り出す濾過運転と、間欠的に前記ガス供給手段からガスを槽内に供給して濾過体に沿う上昇流を形成し、この上昇流によって濾過体外表面を洗浄する洗浄運転とを行う活性汚泥濾過装置において、前記洗浄運転を行っているときに該濾過体内に清浄水を供給する清浄水供給手段を設けたことを特徴とする。」（本件特許掲載公報第３頁第６欄第５〜１３行）を、「該濾布の表面に活性汚泥粒子の付着物層を形成させて槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体の二次側から取り出す濾過運転と、間欠的に前記ガス供給手段からガスを槽内に供給して濾過体に沿う上昇流を形成し、この上昇流によって濾過体外表面を洗浄する洗浄運転とを行う活性汚泥濾過装置において、前記洗浄運転を行っているときに、該濾過体の二次側に、該濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの清浄水を供給して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための清浄水供給手段を設けたことを特徴とする。」と訂正する。
（４）訂正事項ｄ
　明細書中の段落【００４５】の「また、洗浄運転中に濾過体の二次側に供給する清浄水の流量は、濾過体の二次側へのＳＳの侵入を阻止し得る程度であれば良く、一般的には、濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒ程度とされる。」（本件特許掲載公報第４頁第８欄第８〜１２行）を、「また、洗浄運転中に濾過体の二次側に供給する清浄水の流量は、濾過体の二次側へのＳＳの侵入を阻止し得る程度であれば良く、濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒとする。」と訂正する。
（５）訂正事項ｅ
　明細書中の段落【００２６】の「生物反応層」（本件特許掲載公報第３頁第６欄第
１６行）を、「生物反応槽」と訂正する。
（６）訂正事項ｆ
   明細書中の段落【００６０】の「濾過体３の有効面積は０．４ｍ３」（本件特許掲載公報第５頁第９欄第３７、３８行）を、「濾過体３の有効面積は０．４ｍ２」と訂正する。
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張変更の存否
　上記訂正事項ａは、「濾過体内から」を「濾過体の二次側から」と濾過水の取り出す箇所を明りょうにするものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とする訂正に該当する。そして、明細書に「濾過体の処理水取り出し側（濾過体の内部、処理水通路等、以下「二次側」と称す場合がある）」（本件特許掲載公報第３頁第５欄第１６〜１８行）と記載されているから、上記訂正事項ａは願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内においてなされたものであり、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　また、上記訂正事項ｂは、「濾過体内に清浄水を供給する清浄水供給手段を設けた」を「濾過体の二次側に、該濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの清浄水を供給して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための清浄水供給手段を設けた」と清浄水の供給量を限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正に該当し、また明細書中に「一般的には、濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒ程度とされる」（本件特許掲載公報第４頁第８欄第１０〜１２行）と記載されているから、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内においてなされたものであり、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　また上記訂正事項ｃ、ｄは、明りょうでない記載の釈明を目的とする訂正事項ａや、特許請求の範囲の減縮を目的とする訂正事項ｂの訂正に伴い訂正後の特許請求の範囲の記載と明細書の記載を整合させるためのものであるから、明りょうでない記載の釈明を行うことを目的とする訂正に該当するものであり、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内においてなされた訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　上記訂正事項ｅ、ｆは、誤記の訂正を目的とする訂正に該当するものであり、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内においてなされた訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
２−３．まとめ
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項において準用する特許法第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．本件訂正発明
　特許権者が請求した上記訂正は、上述したとおり、認容することができるから、訂正後の本件請求項１に係る発明は、特許請求の範囲の請求項１に記載された事項により特定される次のとおりのものである（以下、「本件訂正発明」という）。
「【請求項１】生物反応槽と、該生物反応槽内の一側部に配置された、生物反応に必要な酸素を供給するため散気管と、該生物反応槽内の他側部に浸漬配置された濾過体と、該濾過体の下方に配置された、濾過体洗浄用ガスを供給するためのガス供給手段と、を備えた活性汚泥濾過装置であって、該濾過体を構成する濾布は、活性汚泥粒子を通過させるものであるが、該濾布の表面に活性汚泥粒子の付着物層を形成させて槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体の二次側から取り出す濾過運転と、間欠的に前記ガス供給手段からガスを槽内に供給して濾過体に沿う上昇流を形成し、この上昇流によって濾過体外表面を洗浄する洗浄運転とを行う活性汚泥濾過装置において、前記洗浄運転を行っているときに、該濾過体の二次側に、該濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの清浄水を供給して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための清浄水供給手段を設けたことを特徴とする活性汚泥濾過装置。」
３−１．特許異議の申立ての理由の概要
　申立人は、（ｉ）証拠方法として甲第１、２号証を提出して、請求項１に係る発明は甲第１、２号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、請求項１に係る特許は特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであり取り消されるべきものである、（ｉｉ）請求項１の記載は記載不備であるから、請求項１に係る特許は特許法第３６条第６項第２号の規定に違反してされたものであり取り消されるべきものであると主張している。
３−２．上記３−１．（ｉ）（特許法第２９条第２項違反）の主張について
３−２−１．甲各号証の記載内容
（１）甲第１号証：「浄化槽研究」財団法人日本環境整備教育センター、Ｖｏｌ．８　　Ｎｏ．１　第２７〜３５行　（１９９６）：取消理由通知の刊行物１
（ａ）「不織布自体は汚泥粒子の透過を阻止する機能はなく、繊維上に付着形成された汚泥ケーキ層によって汚泥粒子が分離される点で、本法は一種のダイナミック膜と見なすことができる。したがって、安定したろ過機能を維持するためにはこのケーキ層を安定して保持し、かつ閉塞を防ぐことが必要である。本研究では、生物学的窒素除去およびリン除去をおこなうために間欠ばっ気で操作し、その条件において安定してろ過分離をおこなうための操作条件について検討をおこなった。」（第２８頁左欄第１３〜３０行）
（ｂ）第２８頁図−１（ａ）（ｂ）には実験装置１、２が記載され、実験装置２には、人工汚水を槽に流入させ、槽内左側でばっ気を行う散気管と、槽内右側に不織布モジュールと該膜モジュールを膜洗浄時にばっ気する散気管とを配置することが図示されている。
（ｃ）「実験装置は図−１に概要を示すように、反応槽内に不織布モジュールを浸積し、水頭差でろ過分離する構造とした。実験装置１では、間欠ばっ気式ろ過分離バイオリアクター（第１槽）の後段に連続ばっ気ろ過分離槽（第２槽）を連結し、第１槽流出水の一部を第２槽から第１槽へ常時返送する構造とした。実験装置２では、不織布モジュールの洗浄中および洗浄後の所定の時間は中間貯留槽（容量０．２ｌ）から全量を第１槽に返送する構造とした。」（第２８頁左欄第３３行〜第２９頁左欄第９行）
（ｄ）「原水は第１槽にポンプで連続的に供給し、ばっ気停止中も連続してろ過をおこなった。第１槽にはばっ気用散気管と、膜モジュール洗浄用の散気管とを設置した。」（第２９頁右欄第５〜８行）
（ｅ）第２９頁表−１実験条件には、「ばっ気洗浄の頻度」が記載されている。
（ｆ）「比較的目付の小さな不織布を用い、適切な間隔でばっ気洗浄をおこない、それに伴って流出するＳＳは透過水ごと全量返送することで、透過水量を維持しつつ長期間の連続運転をおこない得る可能性が示された。」（第３４頁右欄第２０〜２４行）
（２）甲第２号証：特開平４−２２５８０５号公報：取消理由通知の刊行物２
（ａ）「懸濁液が導かれる槽内に、多孔性透水部材を浸漬し、該多孔性透水部材を用いてろ過分離をおこなう固液分離方法において、多孔性透水部材を該槽から取り出すことなく該多孔性透水部材の内面から外面へ、先ず水及び／又は気体を強制通過させた後、或いは同時に、汚染除去剤の溶液を供給させて該多孔性透水部材を洗浄することを特徴とする固液分離方法。」（請求項１）
（ｂ）「本発明においては、懸濁液のろ過に使用する多孔性透水部材としては、目の粗い多孔性透水部材を用いてもろ過体表面に薄いケーキ層又はゲル層が構成されるために清澄なろ過水が得られるので、必ずしも限外ろ過膜やメンブレンフィルター等の目の極めて小さな、高価な膜を使用する必要はない。特に有機性汚水を活性汚泥等を用いて処理する生物処理に本発明の方法を適用するような場合かなり目の粗い多孔性透水部材を用いても清澄な処理水が得られることがわかった。これはろ過される懸濁物の性質によることもその一因であるが、本発明でおこなう洗浄の方法によって、透過流速の大きさと処理水の品質とのバランスを考慮しながら、洗浄の強さ、頻度及び間隔を調節し多孔性透水部材の品質を維持できることが清澄な処理水を得ることができる大きな要因であるといえる。」（第２頁第２欄第３０〜４５行）
（ｃ）「ろ過体の外面には散気部材３からの曝気気体による激しい乱流が与えられるため、活性汚泥が付着する度合いが少なく、安定した透過流束が長時間得られる」（第３頁第３欄第１７〜２０行）
（ｄ）「従来、このような逆洗の手段によって膜の透過流束（ｍ３／ｍ２・日）の低下を回復してきたが、長期間（例えば１乃至２週間）の処理をおこなうと逆洗では膜の透過流束の低下の回復ができなくなる。」（第３頁第３欄第３１〜３４行）
（ｅ）「そこで、本発明では上記したごとく、ろ過体を曝気槽中に設けた状態で、吸引ポンプ６を止め吸引用弁１３を閉じ、処理水圧入系弁１５を開け、先ず処理水圧入ポンプ７を用いて生物処理水をろ過体の液集水部５に送り、内面から外面に向けて処理水を逆に流し、或いは、処理水圧入ポンプ７の代わりにブロワーを用いて空気、或いは窒素ボンベからの窒素ガス等の気体又は気液混合流をろ液集水部５に送り、ろ過体４の内面から外面に向けて気体を流して、一定時間処理水或いは気体による逆洗をして汚染物質のケーク層を剥離除去し、処理水或いは気体を止め、次いで処理水吸引用弁１４及び処理水圧入系弁１５を閉じ、汚染除去剤の溶液貯蔵槽１９から汚染除去剤の溶液圧入ポンプ８によって汚染除去剤の溶液を液集水部５に送り、ろ過体４の内面から外面に向けて汚染除去剤の溶液を圧入供給する。」（第３頁第３欄第４９行〜 第４欄第１４行）
３−２−２．対比・判断
　甲第１号証の上記（１）（ｂ）〜（ｄ）には、「槽内左側でばっ気を行う散気管と、槽内右側に不織布モジュールと該不織布モジュール洗浄用の散気管とを配置し、水頭差で不織布モジュールから流出水を槽外へ流出させ、該流出水の一部を槽に返送する汚水処理装置」が記載されていると云える。
　ここで上記「槽」は、上記（１）（ａ）によれば、汚泥を利用した生物学的窒素除去であるから「生物反応槽」と云え、また上記「不織布モジュール」は、上記（１）（ａ）によれば、「不織布自体は汚泥粒子の透過を阻止する機能はなく、繊維上に付着形成された汚泥ケーキ層によって汚泥粒子が分離される」ものである。また、上記（１）（ｅ）によれば「ばっ気洗浄の頻度」と記載されているから、洗浄は「間欠的」といえる。
　これら記載事項を本件訂正発明の記載ぶりに則って整理すると、甲第１号証には「生物反応槽と、該生物反応槽内の一側部に配置された、生物反応に必要な酸素を供給するための散気管と、該生物反応槽内の他側部に浸漬配置された不織布モジュールと、該不織布モジュールの下方に配置された、不織布モジュール洗浄用の散気管と、を備えた汚水処理装置であって、該不織布モジュールを構成する不織布は不織布自体は汚泥粒子の透過を阻止する機能はなく、繊維上に付着形成された汚泥ケーキ層によって汚泥粒子が分離されるものであり、流出水を不織布モジュールから取り出す濾過運転と、間欠的に散気管からのばっ気で洗浄する洗浄運転を行う汚水処理装置において、流出水を生物反応槽に返送する汚水処理装置。」という発明（以下、「甲１発明」という）が記載されていると云える。
　次に、本件訂正発明と甲１発明とを対比すると、甲１発明の「不織布モジュール」、「不織布モジュール洗浄用の散気管」、「流出水」、「汚水処理装置」は、本件訂正発明の「濾過体」、「濾過体洗浄用ガスを供給するためのガス供給手段」、「清浄水」、「活性汚泥濾過装置」にそれぞれ相当し、甲１発明において不織布モジュールから流出水を取り出していることは「濾過体の二次側」から流出水を取り出していることであるから、両者は「生物反応槽と、該生物反応槽内の一側部に配置された、生物反応に必要な酸素を供給するため散気管と、該生物反応槽内の他側部に浸漬配置された濾過体と、該濾過体の下方に配置された、濾過体洗浄用ガスを供給するためのガス供給手段と、を備えた活性汚泥濾過装置であって、該濾過体を構成する濾布は、活性汚泥粒子を通過させるものであるが、該濾布の表面に活性汚泥粒子の付着物層を形成させて槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体の二次側から取り出す濾過運転と、間欠的に前記ガス供給手段からガスを槽内に供給して濾過体に沿う上昇流を形成し、この上昇流によって濾過体外表面を洗浄する洗浄運転とを行う活性汚泥濾過装置」という点で一致し、次の点で相違している。
相違点：本件訂正発明では、「洗浄運転を行っているときに、該濾過体の二次側に、該濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの清浄水を供給して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための清浄水供給手段を設け」ているのに対して、甲１発明では、流出水を生物反応槽に返送している点
  そこで上記相違点を検討する。
　甲第１号証には、流出水を返送することは記載されているが、それは「濾過体の二次側に」返送しているのではなく、「槽」へ返送しているのであり、上記（１）（ｆ）によれば、「流出するＳＳ」を返送する目的で行っているのであるから、本件訂正発明の「洗浄運転を行っているときに、濾過体の二次側に、該濾過体の有効面積に対して １００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの清浄水を供給して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための清浄水供給手段を設け」ることは示唆されていないと云える。
  甲第２号証には、濾過体の二次側に生物処理水を送ることは記載されているが、これは、甲第２号証の「多孔性透水部材の内面から外面へ、先ず水・・・を強制通過させ」（上記（２）（ａ））、「処理水圧入ポンプを用いて・・・（ろ過体の）内面から外面に向けて処理水を逆に流す」（上記（２）（ｅ））という記載からも明らかなとおり、濾過体の内面から外面へ強制的に水を流すという一般的に行われているいわゆる「逆洗」というものであるから、甲第２号証には、「洗浄運転を行っているときに濾過体の二次側に清浄水を供給して濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための清浄水供給手段を設ける」ことや、ましてやＳＳの流入を防止するための「供給量」である「１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの清浄水を供給する」ことは示唆されていないと云える。
　してみると、本件訂正発明の上記相違点は、甲第１、２号証から当業者が容易に想到し得るものであるとすることはできない。
　そして、本件訂正発明は上記相違点により、「濾過体の二次側へのＳＳの流入、蓄積が防止され、二次側の流路閉塞、それによる濾過流束の低下、更には濾過体の一次側と二次側との有効圧力差のバラツキによる一次側の汚染や濾過速度の低下も防止される。」（本件特許掲載公報第４頁第７欄第２５〜２９行）という効果を奏すると云える。
　したがって、本件訂正発明は、甲第１、２号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるとすることはできない。
３−３．上記３−１．（ｉｉ）（特許法第３６条第６項第２号違反）の主張について
　申立人は、具体的には請求項１の「濾過体内」の記載が意味不明であると主張しているが、「濾過体の二次側」と訂正されたことにより上記主張は採用することができない。
　なお、申立人は「二次側」でも不明確である旨主張しているが、明細書中の「濾過体の処理水取り出し側（濾過体の内部、処理水通路等、以下「二次側」と称す場合がある」（本件特許掲載公報第３頁第５欄第１６〜１８行）という記載から、「二次側」とは、「濾過体の」という前提のもとでの「処理水取り出し側」であるから自ずと明りょうであり、申立人の主張は採用することができない。
４．むすび
 以上のとおり、特許異議申立ての理由及び証拠方法によっては、訂正後の本件請求項１に係る発明の特許を取り消すことはできない。
 また、他に訂正後の本件請求項１に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１４年１２月１２日（２００２．１２．１２）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　特許第３２４４０１２号発明の明細書を、本件訂正請求書に添付された訂正明細書のとおりに、
（１）訂正事項ａ
　請求項１の「槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体内から取り出す濾過運転」（本件特許掲載公報第１頁第１欄第１１、１２行）を、「槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体の二次側から取り出す濾過運転」と訂正する。
（２）訂正事項ｂ
　請求項１の「前記洗浄運転を行っているときに該濾過体内に清浄水を供給する清浄水供給手段を設けたことを特徴とする活性汚泥濾過装置」（本件特許掲載公報第１頁第２欄第２〜４行）を、「前記洗浄運転を行っているときに、該濾過体の二次側に、該濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの清浄水を供給して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための清浄水供給手段を設けたことを特徴とする活性汚泥濾過装置」と訂正する。
（３）訂正事項ｃ
　明細書の段落【００２５】の「該濾布の表面に活性汚泥粒子の付着物層を形成させて槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体内から取り出す濾過運転と、間欠的に前記ガス供給手段からガスを槽内に供給して濾過体に沿う上昇流を形成し、この上昇流によって濾過体外表面を洗浄する洗浄運転とを行う活性汚泥濾過装置において、前記洗浄運転を行っているときに該濾過体内に清浄水を供給する清浄水供給手段を設けたことを特徴とする。」（本件特許掲載公報第３頁第６欄第５〜１３行）を、「該濾布の表面に活性汚泥粒子の付着物層を形成させて槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体の二次側から取り出す濾過運転と、間欠的に前記ガス供給手段からガスを槽内に供給して濾過体に沿う上昇流を形成し、この上昇流によって濾過体外表面を洗浄する洗浄運転とを行う活性汚泥濾過装置において、前記洗浄運転を行っているときに、該濾過体の二次側に、該濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２．ｈｒの清浄水を供給して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための清浄水供給手段を設けたことを特徴とする。」と訂正する。
（４）訂正事項ｄ
　明細書中の段落【００４５】の「また、洗浄運転中に濾過体の二次側に供給する清浄水の流量は、濾過体の二次側へのＳＳの侵入を阻止し得る程度であれば良く、一般的には、濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒ程度とされる。」（本件特許掲載公報第４頁第８欄第８〜１２行）を、「また、洗浄運転中に濾過体の二次側に供給する清浄水の流量は、濾過体の二次側へのＳＳの侵入を阻止し得る程度であれば良く、濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒとする。」と訂正する。
（５）訂正事項ｅ
　明細書中の段落【００２６】の「生物反応層」（本件特許掲載公報第３頁第６欄第１６行）を、「生物反応槽」と訂正する。
（６）訂正事項ｆ
　明細書中の段落【００６０】の「濾過体３の有効面積は０．４ｍ３」（本件特許掲載公報第５頁第９欄第３７、３８行）を、「濾過体３の有効面積は０．４ｍ２」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
活性汚泥濾過装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　生物反応槽と、
　該生物反応槽内の一側部に配置された、生物反応に必要な酸素を供給するための散気管と、
　該生物反応槽内の他側部に浸漬配置された濾過体と、
　該濾過体の下方に配置された、濾過体洗浄用ガスを供給するためのガス供給手段と、
を備えた活性汚泥濾過装置であって、
　該濾過体を構成する濾布は、活性汚泥粒子を通過させるものであるが、該濾布の表面に活性汚泥粒子の付着物層を形成させて槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体
の二次側
　間欠的に前記ガス供給手段からガスを槽内に供給して濾過体に沿う上昇流を形成し、この上昇流によって濾過体外表面を洗浄する洗浄運転とを行う活性汚泥濾過装置において、
　前記洗浄運転を行っているときに
、
の二次側に、該濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの
して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は活性汚泥濾過装置に係り、特に、生物反応槽内に浸漬配置した濾過体により活性汚泥を効率的に分離して生物処理する活性汚泥濾過装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術及び先行技術】
　生物反応により水中の有機物を分解処理する活性汚泥などの生物処理装置では、一般に、この生物汚泥を固液分離するために、沈殿池等の沈降分離手段が用いられている。しかしながら、生物反応槽の後段に沈殿池を設けた従来の生物処理装置では、次のような問題がある。
　【０００３】
▲１▼　比重差により汚泥を沈降分離する沈殿処理では、汚泥の分離性能にも限界があり、流入負荷の変動時や、バルキング発生時等には、処理水質が悪化する。
　【０００４】
　このため、高度な処理水質が要求される場合には、沈殿池の後段に、更に急速濾過機やストレーナー等の設備が必要である。
▲２▼　最終沈殿池で分離した生物汚泥を生物反応槽に返送する操作も必要とされる。
▲３▼　汚泥返送操作や汚泥濃度管理を行っても、最終沈殿池でスカムが発生したり、汚泥が浮上したりする等のトラブルが発生し、水質が悪化する場合が多い。
▲４▼　沈殿池は、大きな設置スペースを必要とするため、工業的に不利である。
　【０００５】
　一方、沈降分離の代りに、生物汚泥を限外濾過膜や精密濾過膜により膜分離する場合もある。この膜分離処理によれば、沈殿池のような大きなスペースを必要とすることなく、ＳＳが高度に除去された高水質処理水を得ることができる。
　【０００６】
　しかしながら、限外濾過膜や精密濾過膜による膜分離処理では、稼働エネルギーが大きい上に、膜で阻止した物質（この膜汚染物質は、高分子状の微生物代謝産物などが主体となっている。）により膜が汚染され、膜孔の閉塞で濾過性能が低下するため、定期的な薬品洗浄が必須であるという欠点がある。
　【０００７】
　このような膜分離処理における問題を解決するものとして、濾布を備える濾過体を生物反応槽に浸漬配置し、この濾過体の濾布を通過した濾過水を処理水として取り出すことで、生物汚泥を固液分離することが考えられている。
　【０００８】
　この濾過体による濾過は、実際には、濾過の進行により濾過体の濾布表面に形成された活性汚泥粒子の付着物層（ダイナミック濾過層。以下、単に「濾過層」と称する場合がある。）によって行われている。即ち、濾過体の濾布は、実質的には活性汚泥粒子を通過させる、金属や高分子繊維の不織布よりなる厚み２ｍｍ以下のものであるが、濾過の駆動圧が小さい条件下において、濾布の表面に活性汚泥粒子の付着物層が形成され、この付着物層により活性汚泥粒子の通過を阻止することができるようになる。
　【０００９】
　しかして、本出願人らは、このような活性汚泥濾過装置において、濾過体の濾過層の圧密化及びそれによる濾過速度の低下を有効に防止して、安定かつ効率的な濾過を継続することを目的とし、先に、生物反応槽内の濾過体の下方に濾過体洗浄用のガスを供給するための通気管を設け、間欠的に処理水の取り出しを停止すると共に、通気管からガスを供給して濾過体の表面の付着層を剥離させる方法を提案した（特願平８−２８５２０６号。以下「先願」という。）。
　【００１０】
　図４は、先願に係る活性汚泥濾過装置を示す断面図であり、生物反応槽１内の一側部に生物反応に必要な酸素を供給するための散気管２が設けられ、他側部に濾過体３が設けられ、この濾過体３の下方に通気管４が設けられている。
　【００１１】
　この濾過体３は不織布等の濾布を備える平板型濾過ユニットが鉛直方向に積層されて構成されており、処理水（濾過水）は、この濾過体３の中央部に、濾布の濾過側に連通するように設けられた処理水排出管５から処理水槽６に抜き出される。７は仕切壁、Ｖ１はバルブである。
　【００１２】
　この活性汚泥炉過装置においては、生物反応に必要な酸素は、生物反応槽１の中間の深さ位置に設けられた散気管２より供給し、通気管４からは、濾過体３の洗浄用のガスを供給する。なお、散気管２は、生物反応槽１の中間の深さ位置に設けられているため、一般的な中圧ブロワにより十分に散気を行うことができるが、通気管４は生物反応槽１の底部に設けられているため、この水深圧よりも大きい吐出圧力の高圧ブロワを用いてガス供給を行う必要がある。
　【００１３】
　この生物反応槽１内では、散気管２からの散気により、散気管２を設けた槽内の一側部に上昇流が生じ、濾過体３を設けた他側部に下降流が生じることで、槽内液の緩やかな循環流（旋回流）が形成される（矢印Ｆ）。この循環流により、濾過体３の濾布表面に均等なクロスフローが付与され、濾過が進行する。
　【００１４】
　散気管２は、濾過体３が設けられた側とは反対側に設けられ、濾過体３の下方に設けられておらず、散気による気泡は、上向流部分で大部分分離されることから、濾過体３が散気管２による散気の気泡と直接接触することはない。このため、生物処理及び濾過処理中に濾過体３の濾布表面に形成される濾過層が気泡によって剥離することはない。これにより、濾過処理は安定して行われ、処理水質も安定している。散気管２を濾過体３の下方に設けた場合には、散気管２の散気による気泡で濾過体３の濾過層の形成が不安定となり、処理水質が低下するため、好ましくない。
　【００１５】
　この生物反応槽１においては、生物反応槽１の水位よりも処理水槽６の水位を低水位とし、この水頭差ΔＨを駆動力として濾過を進行させる。
　【００１６】
　このように濾過体３を生物反応槽１に浸漬配置したものでも、濾布の表面に形成される濾過層の圧密化により、長期間濾過を継続すると濾過速度が低下してくる。
　【００１７】
　従って、この濾過層の圧密化を防止するために、通水を停止すると共に、バルブＶ１を開き、濾過体３の下方に設けた通気管４から間欠的にガスを供給して、濾過体３を気液混合流の掃流にさらす。これにより、圧密化しつつある濾過層を効果的に剥離除去することができ、濾過層の圧密化による濾過速度の低下は防止される。この間、生物反応槽１内の水位と処理水槽６内の水位は同一となるため、濾過は行われない。
　【００１８】
　なお、通気管４からのガス供給による濾過層の剥離中に濾過を継続すると、濾過体３による濾過作用が得られず、生物処理槽内の汚泥混合液が流出し、処理水の濁度が悪化する。このため、濾過層の剥離操作中、即ち、洗浄運転中においては、処理水の取り出しは停止する。
　【００１９】
　【発明が解決しようとする課題】
　上記先願の方法によれば、通気管４からガスを供給して濾過体３の濾過層を剥離除去することにより、濾過層の圧密化及びそれによる濾過速度の低下を有効に防止することができるが、なお、次のような不具合があった。
　【００２０】
　即ち、濾過体の洗浄運転中に、濾過体の処理水取り出し側（濾過体の内部、処理水通路等、以下「二次側」と称す場合がある。）に生物処理槽内の汚泥粒子（ＳＳ）が侵入する。これは、この洗浄運転中に、処理水の取り出しを停止して、生物反応槽内の汚泥混合液の流出を防止するようにしていても、濾過体の濾過層が破壊されると、元来、濾過体は汚泥粒子を通過させるものであることから、高濃度の汚泥混合液が、一部濾過体の二次側に移行することによる。このため、洗浄運転後においては、濾過体の二次側にＳＳが残留した状態となる。
　【００２１】
　一方、濾過層の剥離後、処理水を取り出す濾過運転を再開した際には、濾過体に濾過作用を奏するだけの十分な濾過層が形成されるまでは、生物反応槽内のＳＳが濾布を通過して濾過体の二次側に流入する。
　【００２２】
　このため、洗浄運転後の濾過運転再開時には、洗浄運転中に濾過体の二次側に侵入したＳＳと、濾過運転再開初期に濾過体を通過するＳＳとで、処理水中に相当な量のＳＳが流出することとなり、処理水水質は低下する。
　【００２３】
　そして、このような洗浄運転を繰り返し行うと、濾過体の二次側にＳＳが徐々に蓄積されることで、二次側の流路が閉塞され、濾過流束が低下する。また、この二次側の流路の閉塞で、濾過体の濾過層側（以下「一次側」と称す場合がある。）と二次側との有効圧力差にバラツキが生じ、この結果、一次側の汚染の進行が加速され、濾過速度の低下傾向を助長させることとなる。
　【００２４】
　本発明は上記先願の問題点を解決し、濾過体の洗浄運転中の、濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止する活性汚泥濾過装置を提供することを目的とする。
　【００２５】
　【課題を解決するための手段】
　本発明の活性汚泥濾過装置は、生物反応槽と、該生物反応槽内の一側部に配置された、生物反応に必要な酸素を供給するための散気管と、該生物反応槽内の他側部に浸漬配置された濾過体と、該濾過体の下方に配置された、濾過体洗浄用ガスを供給するためのガス供給手段と、を備えた活性汚泥濾過装置であって、該濾過体を構成する濾布は、活性汚泥粒子を通過させるものであるが、該濾布の表面に活性汚泥粒子の付着物層を形成させて槽内の水を該付着物層で濾過して濾過水を該濾過体
の二次側
、
の二次側に、該濾過体の有効面積に対して１００〜１０００Ｌ／ｍ２・ｈｒの
して該濾過体の二次側へのＳＳの流入を防止するための
　【００２６】
　本発明においては、洗浄運転中に濾過体の二次側に、清浄水を導入することにより、該二次側への生物反応
槽
　【００２７】
　洗浄運転後、濾過運転再開に当っては、濾過体に十分な濾過層が形成されるまでの間、濾過体の二次側にＳＳが侵入してくるが、濾過体の二次側は清浄水で満たされており、侵入したＳＳがこの清浄水で希釈されるため、濾過運転再開初期の処理水の水質の低下は軽減される。
　【００２８】
　また、洗浄運転中の濾過体の二次側へのＳＳの侵入が防止され、該二次側にＳＳが蓄積されてゆくことは殆どないため、二次側の流路閉塞、それによる濾過流束の低下、更には濾過体の一次側と二次側との有効圧力差のバラツキによる一次側の汚染や濾過速度の低下も防止される。
　【００２９】
　【発明の実施の形態】
　以下に図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
　【００３０】
　図１〜３は本発明の活性汚泥濾過装置の実施の形態を示す断面図であり、図１〜３において、図４に示すものと同一機能を奏する部材には同一符号を付してある。
　【００３１】
　図１に示す活性汚泥濾過装置は、処理水槽６内の処理水を給水ポンプ８で汲み上げて給水槽９に貯留し、この水を送水管１０で濾過体３の下方から、濾過体の二次側に供給するように構成されている点のみが図４に示す先願装置と異なり、その他は同様に構成されている。
　【００３２】
　本実施例においては、濾過運転時（生物反応処理時）には、生物反応槽１に原水を供給すると共に、散気管２から空気等の酸素含有ガスを散気して生物処理を行い、生物処理液を濾過体３で濾過し、前述の如く、水頭差ΔＨによる濾過駆動力で濾過水を処理水として処理水槽６に取り出す。
　【００３３】
　濾過体３の洗浄に当っては、原水の供給を停止すると共に、バルブＶ２を開として、給水槽９内の処理水を送水管１０を経て濾過体３の二次側に供給する。そして、通気管４より曝気を行うことにより、濾過体３の濾布表面の濾過層を気液混合流の掃流で洗浄除去する。
　【００３４】
　濾過体３の二次側に流入した処理水は、濾過体３の二次側を満たし、大部分は濾過体の濾布を経て生物反応槽１内に流出し、残部は処理水排出管５を経て処理水槽６に流入する。
　【００３５】
　このように、洗浄運転中に、濾過体３の二次側に処理水を供給することにより、濾過体３内へのＳＳの侵入は防止される。また、既に濾過体３の二次側に侵入していたＳＳを濾過体３の一次側（生物反応槽１内）に押し出すこともできる。
　【００３６】
　このような濾過体３の洗浄運転後は、バルブＶ１，Ｖ２を閉として、通気管４からの曝気及び送水管１０からの処理水の供給を止め、原水の導入及び処理水の取り出しを再開して生物反応槽１の水位と処理水槽６の水位にΔＨの水頭差を設け、濾過運転を再開する。
　【００３７】
　この濾過運転の再開に当っては、濾過体３の表面に十分な濾過層が形成されるまでの間、濾過体３の二次側にＳＳが流入するが、流入したＳＳが濾過体３の二次側に満たされた清浄な処理水で希釈されるため、得られる濾過水の水質の低下は軽減される。
　【００３８】
　このようなことから、濾過体の二次側へのＳＳの流入、蓄積が防止され、二次側の流路閉塞、それによる濾過流束の低下、更には濾過体の一次側と二次側との有効圧力差のバラツキによる一次側の汚染や濾過速度の低下も防止される。
　【００３９】
　図２に示す活性汚泥濾過装置は、処理水排出管５が濾過体３の下部に連結され、洗浄運転時に濾過体３の二次側に処理水を供給するための送水管１０が濾過体３の上部に連結されている点が、図１に示す活性汚泥濾過装置と異なり、その他は同様の構成とされている。
　【００４０】
　この図２の活性汚泥濾過装置であっても、図１に示す活性汚泥濾過装置と同様の運転操作で濾過体３の二次側へのＳＳの流入は効果的に防止される。
　【００４１】
　図３に示す活性汚泥濾過装置は、洗浄運転時に濾過体３の二次側に処理水を供給するための送水管１０が処理水排出管５の途中部分に連結されている点が、図２に示す活性汚泥濾過装置と異なり、その他は同様の構成とされている。
　【００４２】
　この図３の活性汚泥濾過装置であっても、図１，２に示す活性汚泥濾過装置と同様の運転操作で濾過体３の二次側へのＳＳの流入は効果的に防止される。
　【００４３】
　本発明において、このような洗浄運転は、濾過層が圧密化する前に行うのが好ましく、生物反応槽内の汚泥性状や汚泥濃度等によっても異なるが、一般的には、１〜２４時間の濾過運転毎に１回の割合で定期的に行うのが好ましい。
　【００４４】
　この洗浄運転時間、剥離洗浄のための通気量は、濾過体の濾過層を剥離できるような条件であれば良く、洗浄運転時間については通常の場合１〜６０分程度とされる。通気量は、濾過体３の表面積１ｍ２当り０．１〜２ｍ３／ｍ２・Ｈｒ程度とするのが好ましい。
　【００４５】
　なお、濾過体洗浄用のガスとしては、一般的には空気を用いる。また、洗浄運転中に濾過体の二次側に供給する清浄水の流量は、濾過体の二次側へのＳＳの侵入を阻止し得る程度であれば良く
、濾
とす
　【００４６】
　本発明においては、上述の如く、洗浄運転時には、濾過、即ち、処理水の抜き出しを停止し、濾過体の二次側へ清浄水を供給し、通気管からの曝気を行う。この通気管からの曝気開始は、清浄水の供給開始と同時であっても良く、清浄水の供給開始後であっても良い。一方、洗浄運転終了時には、清浄水の供給停止と同時に通気管からの曝気を停止しても良いが、洗浄運転後、濾過体の濾布表面に濾過層が形成されるために数分間要することから、通気管からの曝気時間よりも清浄水供給時間を若干長くして、曝気終了後、１〜５分程度経過後に清浄水の供給を停止して濾過運転を再開するようにしても良い。
　【００４７】
　この洗浄運転時において、散気管からの散気は継続していても良いが、通気管からのガス供給による気液混合流（上昇流）で濾過体表面を円滑に掃流するためには、散気管による散気による下降流が濾過体設置部分に生じないようにすることが好ましく、また、散気のための動力の節減のためにも、洗浄運転中は散気管からの散気を停止するのが好ましい。ただし、この場合には、通気管からの洗浄用ガスとして、空気等の酸素含有ガスを用いる必要がある。
　【００４８】
　なお、図１〜３に示す装置は、本発明の活性汚泥濾過装置の一例を示すものであり、本発明は何ら図示の態様に限定されるものではない。
　【００４９】
　例えば、生物反応槽の形式には何ら制限はなく、深槽曝気槽、その他の形式のものを採用できる。生物反応槽内の仕切壁は必ずしも必要とされず、なくても良いが、図示の如く、生物反応槽内の中央に仕切壁を設けることにより、安定な循環流を形成できるので好ましい。
　【００５０】
　また、洗浄運転中に濾過体の二次側に供給する水は、清浄な水であれば良く、濾過水に限らず、別途用水槽から導入するようにしても良い。
　【００５１】
　生物反応槽内の濾過体の数には特に制限はないが、１つの生物反応槽内に複数の濾過体を設ける場合には、濾過体毎に、処理水排水管とそれに連通する処理水槽を設けておくことにより、処理水槽出口を閉とすることで生物処理槽と処理水槽との水位を同一レベルにすることができ、濾過水の取り出しを自動的に停止することができ、有利である。
　【００５２】
　本発明に係る生物反応槽は、有機物を分解する活性汚泥処理装置の曝気槽であっても良く、また、窒素を除去する硝化槽であっても良い。脱窒を行う場合、槽内に仕切壁を設け、例えば上流側を脱窒部、下流側を硝化部とすると共に、硝化部から脱窒部への返送配管を設け、硝化部に濾過体を設けて処理水を取り出すようにすることもできる。
　【００５３】
　なお、本発明において、濾過体の濾布としては不織布や織布を用いる。織布としては、表面を起毛した織布が好ましい。不織布は、表面がほぼ平坦であるので、表面でブリッジを形成し易く、汚泥粒子を効率的に捕捉することができる。
　【００５４】
　また、濾布の厚さが過度に厚いと汚泥が濾布内に蓄積して目詰りを起こす恐れがある。逆に、濾布の厚さが薄過ぎると強度が低下し、破損し易くなる。このため、濾布の厚さは２ｍｍ以下、特に０．１〜１ｍｍ程度であることが好ましい。
　【００５５】
　本発明で用いる濾布は、汚泥粒子が通過し得るものであるが、具体的には、分離粒径（分離される汚泥粒子の大きさ）１０μｍ以上、特に３０〜１０００μｍの孔を有するものが好ましい。
　【００５６】
　なお、濾布を構成する繊維の材質としては特に制限はなく、銅等の金属繊維や、ポリエステル、ポリプロピレン等の高分子繊維を用いることができる。
　【００５７】
　【実施例】
　以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
　【００５８】
実施例１
　図１に示す活性汚泥濾過装置により、合成下水の生物処理を行った。
　【００５９】
　合成下水は流入ＢＯＤ量が３００ｍｇ／Ｌとなるように生物反応槽１に導入し、生物反応槽１のＭＬＳＳは約４０００ｍｇ／Ｌに維持し、ＢＯＤ−ＳＳ負荷は０．１５ｋｇ／ｋｇ・日とした。
　【００６０】
　また、生物反応槽１内に設けた濾過体３の有効面積は０．４
ｍ２
　【００６１】
　このような活性汚泥濾過装置において、３時間の濾過運転毎に３分の洗浄運転を行った。
　【００６２】
　洗浄運転時には、通水を停止すると共に散気管２の曝気を停止し、送水管１０から処理水を４Ｌ／分で濾過体３の二次側に導入した。また、通気管４から４ｍ３／時で曝気を行った。
　【００６３】
　その結果、１４００時間の運転継続後においても１ｍ３／ｍ２／日の濾過速度を安定して得ることができた。また、各洗浄運転後の濾過運転再開時には、約３分後には得られる濾過水の濁度は１０度以下になり濾過水質は安定した。
　【００６４】
　１４００時間の運転後、濾過体を引き上げて観察したところ、汚泥による濾過体の二次側流路の閉塞は認められなかった。
　【００６５】
比較例１
　実施例１において、洗浄運転時に、濾過体３の二次側への処理水の導入を行わなかったこと以外は同様にして運転を行った。
　【００６６】
　その結果、濾過速度が徐々に低下し、２００時間の運転継続後において、濾過速度は０．５ｍ３／ｍ２／日まで低下した。また、各洗浄運転後の濾過運転再開時には、濾過水の濁度が１０度以下になるまでに１０分を要した。
　【００６７】
　９００時間の運転後、濾過体を引き上げて観察したところ、濾過体の二次側流路には汚泥による閉塞が認められた。
　【００６８】
　【発明の効果】
　以上詳述した通り、本発明の活性汚泥濾過装置によれば、槽内に濾過体を浸漬配置した生物反応槽で生物処理及び濾過を行う生物処理に当り、濾過体の一次側及び二次側の汚染を共に有効に防止して、長期にわたり安定かつ効率的な生物処理を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の活性汚泥濾過装置の実施の形態の一例を示す断面図である。
　【図２】
　本発明の活性汚泥濾過装置の実施の形態の他の例を示す断面図である。
　【図３】
　本発明の活性汚泥濾過装置の実施の形態の別の例を示す断面図である。
　【図４】
　先願に係る活性汚泥濾過装置を示す断面図である。
　【符号の説明】
　１　生物反応槽
　２　散気管
　３　濾過体
　４　通気管
　５　処理水排出管
　６　処理水槽
　７　仕切壁
　８　給水ポンプ
　９　給水槽
　１０　送水管