(57)【要約】【課題】膜の詰まりの原因となる油分を効率良く反応槽外へ排出することが可能な油分含有水の処理装置及び油分含有水の処理方法を提供する。【解決手段】油分含有水の処理装置は、油分含有水を生物汚泥により生物処理する生物処理槽１２と、生物処理槽１２内に設置され、前記生物汚泥を含む処理混合液を膜ろ過分離する浸漬型分離膜モジュール１４と、生物処理槽１２内の余剰汚泥を生物処理槽１２の上部領域から引き抜く汚泥引き抜きライン２２と、を備える装置である。【選択図】図１
2015083290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油分含有水を生物汚泥により生物処理する生物処理槽と、
前記生物処理槽内に設置され、前記生物汚泥を含む処理混合液を膜ろ過分離する浸漬型分離膜と、
前記生物処理槽内の余剰汚泥を前記生物処理槽の上部領域から引き抜く汚泥引き抜き手段と、を備えることを特徴とする油分含有水の処理装置。
【請求項２】
油分含有水を生物汚泥により生物処理する第１生物処理槽と、
前記第１生物処理槽で処理された第１処理混合液を浸漬型分離膜を有する第２生物処理槽に移送する移送手段と、
前記移送された第１処理混合液を生物汚泥により生物処理する第２生物処理槽と、
前記第２生物処理槽内の生物汚泥を含む第２処理混合液を前記第１生物処理槽に返送する返送手段と、を有する油分含有水の処理装置であって、
前記第１生物処理槽内の余剰汚泥及び前記第２生物処理槽内の余剰汚泥の少なくともいずれかを生物処理槽の上部領域から引き抜く汚泥引き抜き手段を備えることを特徴とする油分含有水の処理装置。
【請求項３】
前記返送手段は、前記第２処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた前記第２処理混合液をオーバーフローさせて前記第１生物処理槽に移送するオーバーフローラインを有し、
前記汚泥引き抜き手段は、前記オーバーフローさせた前記第２処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜く汚泥引き抜きラインを有することを特徴とする請求項２記載の油分含有水の処理装置。
【請求項４】
前記移送手段は、前記第１処理混合液が上限水位を超えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて前記第２生物処理槽に移送するオーバーフローラインと、を有し、
前記汚泥引き抜き手段は、前記オーバーフローさせた前記第１処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜く汚泥引き抜きラインを有することを特徴とする請求項２記載の油分含有水の処理装置。
【請求項５】
前記第１生物処理槽は、直列に配置された複数の第１生物処理槽から構成され、
上流側の第１生物処理槽内の処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて、下流側の第１生物処理槽に移送する第１生物処理槽間移送ラインを備え、
前記汚泥引き抜き手段は、前記第１生物処理槽間移送ラインを流れる処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜く第１生物処理汚泥引き抜きラインを有することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の油分含有水の処理装置。
【請求項６】
前記第２生物処理槽は、直列に配置された複数の第２生物処理槽から構成され、
上流側の第２生物処理槽内の処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて、下流側の第２生物処理槽に移送する第２生物処理槽間移送ラインを備え、
前記汚泥引き抜き手段は、第２生物処理槽間移送ラインを流れる処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜く第２生物処理汚泥引き抜きラインを有することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の油分含有水の処理装置。
【請求項７】
浸漬型分離膜を有する生物処理槽内で、油分含有水を生物汚泥により生物処理する汚泥処理工程と、
前記生物処理槽内で、前記生物汚泥を含む処理混合液を前記浸漬型分離膜により膜ろ過分離する膜分離処理工程と、
前記生物処理槽内の余剰汚泥を前記生物処理槽の上部領域から引き抜く汚泥引き抜き工程と、を備えることを特徴とする油分含有水の処理方法。
【請求項８】
油分含有水を第１生物処理槽内で生物汚泥により生物処理する第１汚泥処理工程と、
前記第１汚泥処理工程で処理された前記第１生物処理槽内の第１処理混合液を浸漬型分離膜を有する第２生物処理槽に移送する移送工程と、
前記移送された第１処理混合液を前記第２生物処理槽内で生物汚泥により生物処理する第２汚泥処理工程と、
前記第２生物処理槽内の生物汚泥を含む第２処理混合液を前記第１生物処理槽に返送する返送工程と、を有する油分含有水の処理方法であって、
前記第１生物処理槽内の余剰汚泥及び前記第２生物処理槽内の余剰汚泥の少なくともいずれかを生物処理槽の上部領域から引き抜く汚泥引き抜き工程を備えることを特徴とする油分含有水の処理方法。
【請求項９】
前記返送工程では、前記第２処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた第２処理混合液をオーバーフローさせて前記第１生物処理槽に移送し、
前記汚泥引き抜き工程では、前記オーバーフローさせた第２処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜くことを特徴とする請求項８記載の油分含有水の処理方法。
【請求項１０】
前記移送工程では、前記第１処理混合液が上限水位を超えた時に、前記上限水位を越えた第１処理混合液をオーバーフローさせて前記第２生物処理槽に移送し、
前記汚泥引き抜き工程では、前記オーバーフローさせた第１処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜くことを特徴とする請求項８記載の油分含有水の処理方法。
【請求項１１】
前記第１生物処理槽は、直列に配置された複数の第１生物処理槽から構成され、
上流側の第１生物処理槽内の処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて、下流側の第１生物処理槽に移送する第１移送工程を備え、
前記汚泥引き抜き工程では、前記第１移送工程でオーバーフローさせた処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜くことを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の油分含有水の処理方法。
【請求項１２】
前記第２生物処理槽は、直列に配置された複数の第２生物処理槽から構成され、
上流側の第２生物処理槽内の処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて、下流側の第２生物処理槽に移送する第２移送工程を備え、
前記汚泥引き抜き工程では、第２移送工程でオーバーフローさせた処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜くことを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の油分含有水の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油分含有水を生物処理した後に、膜分離処理する処理装置及び処理方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、下水や工場排水などの油分含有排水を生物汚泥で処理した後、生物汚泥と処理水との個液分離を沈殿池ではなく膜により行う方法が開発されている。特に、排水を好気的に生物処理する活性汚泥法において、生物汚泥と処理水との個液分離を膜により行う膜分離活性汚泥法が普及しつつある。
【０００３】
通常、活性汚泥法等の生物汚泥処理では、汚泥の沈降性が悪化すると、沈殿池での固液分離が不十分となり、処理水へＳＳ(Suspended Solids,懸濁物質)が流出し、処理水水質が悪化するという問題がある。一方、膜分離活性汚泥法等では、膜により固液分離を行うため、汚泥の沈降性に影響を受けることなく清澄な処理水を得ることができるという利点がある。
【０００４】
しかし、膜分離活性汚泥法等は、膜によるろ過を行っているため、正常な運転を行うには、膜を詰まらせないことが重要となる。膜の詰まりの原因としては、一般的に、汚泥などのＳＳ成分や、タンパク質や油分などの有機物等が知られている。
【０００５】
従来から、油分を含有する排水に対しては、油分による膜の詰まりを防止するために、加圧浮上により油分を除去した後に、膜分離活性汚泥法により処理を行う方法や、特許文献１のように、油分除去装置により油分を除去した後に膜分離活性汚泥法による処理を行う方法等が知られている。
【０００６】
しかし、これらの技術は、活性汚泥処理等の生物処理の前段で油分を除去する方法であり、生物処理を行う生物処理槽内へ流入してきた油分を処理する方法ではない。また、前段に加圧浮上等の設備を追加する必要があるため、設備費用や運転費用が増加する場合がある。
【０００７】
そこで、油分が生物処理槽内へ流入しても膜を詰まらせることなく安定した運転が可能であり、且つ低コストで処理する方法が求められている。例えば、特許文献２には、流入油分濃度、水理学的滞留時間、固形物滞留時間をコントロールして、生物処理槽内の油分濃度を適切な状態に保つ方法が開示され、また、特許文献３には、排水中の油分の生物分解性に合わせて適切な負荷で運転する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２６５０６号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７７６０７号公報
【特許文献３】特開２０１１−１７７６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献２及び３の方法では、排水性状を常に把握する必要があるため、排水性状の変動などには対応することが難しく、また、一旦生物処理槽内に多量の油分が流入してしまった場合には、生物処理槽内の油分濃度をコントロールすることが難しい。
【００１０】
生物処理槽内の油分濃度をコントロールする方法としては、例えば、排水の生物処理に伴って増加した生物汚泥(余剰汚泥)と共に油分を、生物処理槽の底部から定期的に引き抜き、生物処理槽外へ排出する方法がある。
【００１１】
このような方法では、余剰汚泥の引き抜き量を増やした場合、反応槽内の油分濃度も減少するが、槽外へ排出される余剰汚泥も増加するため、汚泥処分費が増加する。また、生物処理槽内の微生物量も減少するため、生分解可能な油分およびその他有機物の分解速度が下がり、処理水水質の悪化も生じてしまう。したがって、余剰汚泥の引き抜き量は可能な限り少なく、生物処理槽内の油分の引き抜き量は可能な限り多くなるような、引き抜き方法が望ましい。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、膜の詰まりの原因となる油分を効率良く反応槽外へ排出することが可能な油分含有水の処理装置及び油分含有水の処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の油分含有水の処理装置は、油分含有水を生物汚泥により生物処理する生物処理槽と、前記生物処理槽内に設置され、前記生物汚泥を含む処理混合液を膜ろ過分離する浸漬型分離膜と、前記生物処理槽内の余剰汚泥を前記生物処理槽の上部領域から引き抜く汚泥引き抜き手段と、を備える。
【００１４】
また、本発明の油分含有水の処理装置は、油分含有水を生物汚泥により生物処理する第１生物処理槽と、前記第１生物処理槽で処理された第１処理混合液を浸漬型分離膜を有する第２生物処理槽に移送する移送手段と、前記移送された第１処理混合液を生物汚泥により生物処理する第２生物処理槽と、前記第２生物処理槽内の生物汚泥を含む第２処理混合液を前記第１生物処理槽に返送する返送手段と、を有する油分含有水の処理装置であって、前記第１生物処理槽内の余剰汚泥及び前記第２生物処理槽内の余剰汚泥の少なくともいずれかを生物処理槽の上部領域から引き抜く汚泥引き抜き手段を備える。
【００１５】
また、前記油分含有水の処理装置において、前記返送手段は、前記第２処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた前記第２処理混合液をオーバーフローさせて前記第１生物処理槽に移送するオーバーフローラインを有し、前記汚泥引き抜き手段は、前記オーバーフローさせた前記第２処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜く汚泥引き抜きラインを有することが好ましい。
【００１６】
また、前記油分含有水の処理装置において、前記移送手段は、前記第１処理混合液が上限水位を超えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて前記第２生物処理槽に移送するオーバーフローラインと、を有し、前記汚泥引き抜き手段は、前記オーバーフローさせた前記第１処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜く汚泥引き抜きラインを有することが好ましい。
【００１７】
また、前記油分含有水の処理装置において、前記第１生物処理槽は、直列に配置された複数の第１生物処理槽から構成され、上流側の第１生物処理槽内の処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて、下流側の第１生物処理槽に移送する第１生物処理槽間移送ラインを備え、前記汚泥引き抜き手段は、前記第１生物処理槽間移送ラインを流れる処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜く第１生物処理汚泥引き抜きラインを有することが好ましい。
【００１８】
また、前記油分含有水の処理装置において、前記第２生物処理槽は、直列に配置された複数の第２生物処理槽から構成され、上流側の第２生物処理槽内の処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて、下流側の第２生物処理槽に移送する第２生物処理槽間移送ラインを備え、前記汚泥引き抜き手段は、第２生物処理槽間移送ラインを流れる処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜く第２生物処理汚泥引き抜きラインを有することが好ましい。
【００１９】
また、前記油分含有水の処理方法は、浸漬型分離膜を有する生物処理槽内で、油分含有水を生物汚泥により生物処理する汚泥処理工程と、前記生物処理槽内で、前記生物汚泥を含む処理混合液を前記浸漬型分離膜により膜ろ過分離する膜分離処理工程と、前記生物処理槽内の余剰汚泥を前記生物処理槽の上部領域から引き抜く汚泥引き抜き工程と、を備える。
【００２０】
また、本発明の油分含水の処理方法は、油分含有水を第１生物処理槽内で生物汚泥により生物処理する第１汚泥処理工程と、前記第１汚泥処理工程で処理された前記第１生物処理槽内の第１処理混合液を浸漬型分離膜を有する第２生物処理槽に移送する移送工程と、前記移送された第１処理混合液を前記第２生物処理槽内で生物汚泥により生物処理する第２汚泥処理工程と、前記第２生物処理槽内の生物汚泥を含む第２処理混合液を前記第１生物処理槽に返送する返送工程と、を有する油分含有水の処理方法であって、前記第１生物処理槽内の余剰汚泥及び前記第２生物処理槽内の余剰汚泥の少なくともいずれかを生物処理槽の上部領域から引き抜く汚泥引き抜き工程を備える。
【００２１】
また、前記油分含有水の処理方法において、前記返送工程では、前記第２処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた第２処理混合液をオーバーフローさせて前記第１生物処理槽に移送し、前記汚泥引き抜き工程では、前記オーバーフローさせた第２処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜くことが好ましい。
【００２２】
また、前記油分含有水の処理方法において、前記移送工程では、前記第１処理混合液が上限水位を超えた時に、前記上限水位を越えた第１処理混合液をオーバーフローさせて前記第２生物処理槽に移送し、前記汚泥引き抜き工程では、前記オーバーフローさせた第１処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜くことが好ましい。
【００２３】
また、前記油分含有水の処理方法において、前記第１生物処理槽は、直列に配置された複数の第１生物処理槽から構成され、上流側の第１生物処理槽内の処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて、下流側の第１生物処理槽に移送する第１移送工程を備え、前記汚泥引き抜き工程では、前記第１移送工程でオーバーフローさせた処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜くことが好ましい。
【００２４】
また、前記油分含有水の処理方法において、前記第２生物処理槽は、直列に配置された複数の第２生物処理槽から構成され、上流側の第２生物処理槽内の処理混合液が上限水位を越えた時に、前記上限水位を越えた処理混合液をオーバーフローさせて、下流側の第２生物処理槽に移送する第２移送工程を備え、前記汚泥引き抜き工程では、第２移送工程でオーバーフローさせた処理混合液の一部を余剰汚泥として引き抜くことが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、膜の詰まりの原因となりうる、生物処理槽内の残留油分を効率良く槽外へ排出し、安定して膜分離活性汚泥処理可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の一例を示す模式図である。
【図２】本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。
【図３】本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。
【図４】本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。
【図５】本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。
【図６】本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。
【図７】実施例で用いた油分含有水の処理装置を示す模式図である。
【図８】試験開始８２日目から８日間の排水ポンプの吸引圧力（膜ろ過吸引圧力）、及び試験開始１６５日目から１０日間の排水ポンプの吸引圧力の推移を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本実施形態は本発明を実施する一例であって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
【００２８】
図１は、本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の一例を示す模式図である。図１に示すように、油分含有水の処理装置１は、原水流入ライン１０、生物処理槽１２、浸漬型分離膜モジュール１４、曝気装置１６、処理水排出ライン１８、排出ポンプ２０、汚泥引き抜き装置（汚泥引き抜き手段）等から構成される。図１に示す曝気装置１６は、ブロワ２６、空気流入ライン２８、散気装置３０を有する。浸漬型分離膜モジュール１４内には、浸漬型分離膜が設置されている。
【００２９】
生物処理槽１２には、原水流入ライン１０が接続されている。生物処理槽１２内には、浸漬型分離膜モジュール１４が設置され、浸漬型分離膜モジュール１４の排出口には、処理水排出ライン１８が接続されている。また、生物処理槽１２内の底部には、散気装置３０が設置され、空気流入ライン２８が接続されている。空気流入ライン２８にはブロワ２６が設けられ、処理水排出ライン１８には排出ポンプ２０が設けられている。
【００３０】
本実施形態の汚泥引き抜き装置は、生物処理槽１２内の余剰汚泥を生物処理槽１２の上部領域から引き抜くものであって、汚泥引き抜きライン２２、汚泥引き抜きライン２２に設けられる汚泥引き抜きポンプ２４から構成されている。ここで、生物処理槽１２の上部領域とは、生物処理する際の生物処理槽１２内の水位の１／２以上〜液面（水位）までの上部領域Ｘ１である。
【００３１】
本実施形態では、生物処理槽１２内の余剰汚泥を生物処理槽１２の上部領域から引き抜くために、汚泥引き抜きライン２２の一端が生物処理槽１２内の液面又は液中に配置され、他端が不図示の汚泥回収タンク等に接続されている。汚泥引き抜きライン２２の一端を槽内の液中に配置する場合には、前述したように生物処理槽１２内の水位の１／２以上の高さに配置する必要がある。
【００３２】
本実施形態の油分含有水の処理装置１では、生物処理槽１２内を曝気して、油分含有水を活性生物汚泥により処理するものであるが、必ずしもこのような好気処理に限定されず、生物処理槽１２内を嫌気雰囲気として、油分含有水を生物汚泥により処理する嫌気処理にも適用される。以下に説明する全ての実施形態についても同様である。
【００３３】
以下に、本実施形態の油分含有水の処理装置１の動作について説明する。本実施形態の処理対象である油分含有水は、通常、生物処理される油分含有水であれば特に制限されるものではないが、例えば、下水、電子産業排水や化学工場排水や食品工場排水等の工場排水等が挙げられる。また、油分とは、水と相分離する疎水性の物質である。
【００３４】
油分含有水は、原水流入ライン１０を通り、生物処理槽１２に流入する。また、ブロワ２６を稼働させ、空気が空気流入ライン２８を通り、散気装置３０に送られ、散気装置３０から気泡となって生物処理槽１２内に供給される。生物処理槽１２内への空気の供給は、生物処理に必要な酸素供給としてだけでなく、槽内の撹拌および膜詰まり物質の剥離のための浸漬膜へのせん断力の供給などとしても機能する。生物処理槽１２内では、生物汚泥（活性汚泥）により、油分等が分解された後（汚泥処理工程）、排出ポンプ２０を稼働させ、槽内の生物汚泥を含む処理混合液を浸漬型分離膜モジュール１４で膜ろ過処理して、生物汚泥が除去された処理水が処理水排出ライン１８から系外へ排出される（膜分離処理工程）。
【００３５】
また、上記汚泥処理、上記膜分離処理を所定期間繰り返した後、汚泥引き抜きポンプ２４を稼働させ、槽内の余剰汚泥を生物処理槽１２の上部領域に設けた汚泥引き抜きライン２２から引き抜く（汚泥引き抜き工程）。本発明者らは、生物処理槽１２内において、生物処理し難い油分や生物処理しきれなかった油分等の残留油分が、生物汚泥に付着したり、空気と混合されたりして、スカム状態の汚泥となって生物処理槽１２内の液面付近へ浮上している割合が高いことを見出した。そこで、本実施形態のように、槽内の余剰汚泥の引き抜きを、生物処理槽１２の上部領域により行うことで、通常の生物処理槽の底部から余剰汚泥を引き抜いた場合と比較して、油分（スカム状態の汚泥）を効率よく槽外へ排出することができる。また、油分を効率よく槽外へ排出することができるため、余剰汚泥の引き抜き量を低減させることができ、汚泥処分のコストを抑え、槽内の微生物量の減少も抑えることが可能となる。
【００３６】
本実施形態の油分含有水の処理装置１のその他の条件について以下説明する。
【００３７】
油分含有水中の油分濃度は、特に制限されるものではないが、ｎ−ヘキサン抽出物質濃度で５０ｍｇ／Ｌ以上の油分含有水に対して、本実施形態の処理装置及び処理方法は特に効果的である。これは、５０ｍｇ／Ｌ以上の油分が流入すると、生物処理しきれずに槽内へ油分が残留する傾向が高いからである。
【００３８】
油脂含有水のＢＯＤ濃度は、特に制限されるものではないが、生物処理速度の観点から、３００〜２０００ｍｇ／Ｌの範囲であることが好ましい。
【００３９】
生物処理槽１２内のｐＨは、一般的な生物処理に適する６〜９の範囲が好ましく、６．５〜７．５の範囲がより好ましい。また、生物処理槽１２内の溶存酸素（ＤＯ）は、一般的生物処理の必要酸素量の観点から、０．５ｍｇ／Ｌ以上であることが好ましく、１ｍｇ／Ｌ以上であることがより好ましい。
【００４０】
生物処理槽１２内での油脂含有水の滞留時間は、特に制限されるものではないが、６時間から４８時間の間で設定されることが好ましい。すなわち、６時間から４８時間の範囲で生物処理を行った後、膜分離処理を行うことが好ましい。
【００４１】
生物処理槽１２の前段又は後段に、生物処理槽１２を複数設置してもよいし、浸漬型分離膜モジュール１４を備えていない生物処理槽を複数設置してもよい。
【００４２】
浸漬型分離膜モジュール１４内に設けられる浸漬型分離膜は、従来から知られているものが用いられるが、設置面積を小さくすることが可能な点から、中空糸膜エレメントが望ましい。また、浸漬型分離膜の材質についても特に限定はないが、強度や薬品耐性に優れる点からポリフッ化ビニルデン多孔質膜が望ましい。
【００４３】
本実施形態では、生物処理槽１２内の余剰汚泥を上部領域から引き抜くために、汚泥引き抜きライン２２の一端を生物処理槽１２内の水位の１／２以上〜液面（水位）までの上部領域Ｘ１に配置されていればよいが、前述したように、スカム状態の汚泥となった油分は、水面付近へ浮上している割合が高いため、油分をより効率よく槽外へ排出することができる観点から、浸漬型分離膜モジュール１４の上端から液面（水位）までの上部領域Ｘ２に配置されることが好ましい。すなわち、生物処理槽１２内の余剰汚泥を浸漬型分離膜モジュール１４の上端から液面（水位）までの上部領域Ｘ２から引き抜くことが好ましい。なお、本実施形態のように汚泥引き抜きライン２２の一端が、槽内の液中に浸漬される場合に限定されるものではなく、生物処理槽１２の側壁に排出口を設けて、該排出口に汚泥引き抜きライン２２の一端を接続させてもよい。
【００４４】
汚泥引き抜きライン２２の一端を生物処理槽１２内の液中に浸漬させる場合、該一端側を伸縮構造とすることが好ましい。運転状態によって槽内の水位が変動し、汚泥引き抜きライン２２の一端が液面（水位）より高い位置になった場合でも、汚泥引き抜きライン２２の一端側を伸縮させることにより、汚泥引き抜きライン２２の一端を槽内の液中に浸漬させることができる。また、生物処理槽１２の側壁に排出口を設けて、該排出口に汚泥引き抜きライン２２の一端を接続させる場合には、排出口をスライド可能な構造とすることが好ましい。運転状態によって槽内の水位が変動し、排出口が水位より高い位置になった場合でも、排出口をスライドさせることにより、排出口を液面（水位）又は液面より低い位置にすることができる。
【００４５】
本実施形態の汚泥引き抜き装置は、生物反応槽の上部領域から余剰汚泥を引き抜くことができる装置構成であれば、図１に示す汚泥引き抜き装置の構成に限定されるものではい。例えば、生物処理槽１２の上部領域Ｘ１における槽の側壁に汚泥引き抜きライン２２を設置した場合には、汚泥引き抜きポンプ２４の代わりに、バルブを設置して、バルブの開放により、汚泥引き抜きライン２２から余剰汚泥を引き抜いてもよい。また、生物処理槽１２の上部領域Ｘ１における槽内にポンプ（スカムスキマーポンプ）を設置し、該ポンプにより、生物処理槽１２の上部領域の余剰汚泥を汚泥引き抜きライン２２に送液して、槽外に排出してもよい。
【００４６】
余剰汚泥は、汚泥滞留時間（ＳＲＴ）として１０日から６０日、好ましくは２０日から４０日で引き抜かれる。ＳＲＴとは、生物反応槽の汚泥が余剰汚泥として系外へ排出されるまでの時間であり、一般的な活性汚泥法などの場合は、（生物反応槽のＭＬＳＳ濃度×生物反応槽容量）÷（（余剰汚泥のＭＬＳＳ濃度×余剰汚泥量）＋（処理水中のＳＳ濃度×処理水量））で定められる。膜分離処理法では、通常、処理水ＳＳ濃度はゼロであるため、（生物反応槽のＭＬＳＳ濃度×生物反応槽容量）÷（余剰汚泥のＭＬＳＳ濃度×余剰汚泥量）で定められる。余剰汚泥の引き抜きは、常時一定量ずつ引き抜いても良いし、タイマーなどを用いて毎日または数日に一度の割合で一定量引き抜いても良いが、いずれにしろ設定ＳＲＴとなるような量を引き抜くことが好ましい。
【００４７】
生物処理槽１２内の汚泥濃度（ＭＬＳＳ）は、特に制限されるものではないが、５０００ｍｇ／Ｌ〜１５０００ｍｇ／Ｌの範囲とすることが好ましく、８０００ｍｇ／Ｌ〜１２０００ｍｇ／Ｌの範囲とすることがより好ましい。ＭＬＳＳが５０００ｍｇ／Ｌ未満となると、生物処理速度が下がり有機物等が排水中に残留し処理水質が悪化する可能性があり、ＭＬＳＳが１５０００ｍｇ／Ｌより高くなると、汚泥の粘性が高まり膜が詰まりやすくなる危険性がある。したがって、ＭＬＳＳが上記範囲となるようにＳＲＴを設定することが望ましい。
【００４８】
余剰汚泥を引き抜く際には、余剰汚泥中の油分量を増加させることができる観点から、曝気装置１６による曝気を停止させることが好ましい。余剰汚泥の引き抜きの際に曝気を停止させることで、槽内の撹拌が抑えられるため、スカム状態の汚泥となっていない油分についても液面に浮上しやすくなるため、引き抜いた余剰汚泥中の油分量を増加させることができる。
【００４９】
余剰汚泥の引き抜きタイミングは、特に制限されるものではないが、例えば、浸漬型分離膜モジュール１４による膜ろ過分離の際や油分含有水を生物処理槽１２へ注入する際に行っても良いが、上記のように曝気を停止して汚泥を引き抜く場合には、曝気停止に伴う生物処理停止を生じさせないために、膜ろ過分離や油分含有水の注入を停止した後、余剰汚泥の引き抜きを行うことが好ましい。
【００５０】
図２は、本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。図２に示す油分含有水の処理装置２において、図１に示す油分含有水の処理装置１と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。図２に示すように、油分含有水の処理装置２は、原水流入ライン１０、第１生物処理槽３２、循環装置（循環手段）、第２生物処理槽３８、浸漬型分離膜モジュール１４、曝気装置１６、処理水排出ライン１８、排出ポンプ２０、バルブ４４を有する汚泥引き抜きライン４２（汚泥引き抜き手段）等から構成される。図２に示す曝気装置１６は、ブロワ２６、散気装置３０ａ，３０ｂ、空気流入ライン２８ａ，２８ｂを有する。
【００５１】
第１生物処理槽３２には、原水流入ライン１０が接続されている。第２生物処理槽３８内には、浸漬型分離膜モジュール１４が設置され、浸漬型分離膜モジュール１４の排出口には、処理水排出ライン１８が接続されている。また、第１及び第２生物処理槽（３２，３８）内の底部には、散気装置３０ａ，３０ｂが設置され、空気流入ライン２８ａ，２８ｂが接続されている。空気流入ライン（２８ａ，２８ｂ）にはブロワ２６が設けられ、処理水排出ライン１８には排出ポンプ２０が設けられている。
【００５２】
本実施形態の循環装置は、移送ライン３４、移送ライン３４に設置される移送ポンプ３６、オーバーフローライン４０を有する。移送ライン３４の一端は、第１生物処理槽３２の出口に接続され、他端は第２生物処理槽３８の入口に接続されている。オーバーフローライン４０の一端は、第２生物処理槽３８の出口に接続され、他端は、第１生物処理槽３２の入口に接続されている。また、オーバーフローライン４０には、汚泥引き抜きライン４２が接続されている。
【００５３】
本実施形態において、移送ライン３４は、第１生物処理槽３２内の生物汚泥を含む処理混合液を第２生物処理槽３８へ移送する流路であり、オーバーフローライン４０は、第２生物処理槽３８の生物汚泥を含む処理混合液が上限水位を越えた時に、上限水位を越えた該処理混合液をオーバーフローさせて第１生物処理槽３２へ移送する流路である。ここで、上限水位は、浸漬型分離膜モジュール１４の上端より高い位置に設定される。したがって、移送ライン３４の一端が接続される第２生物処理槽３８の出口は、浸漬型分離膜モジュール１４の上端より高い位置の第２生物処理槽３８の側壁に設けられる。
【００５４】
次に、本実施形態の油分含有水の処理装置２の動作について説明する。
【００５５】
油分含有水は、原水流入ライン１０を通り、第１生物処理槽３２に流入する。また、ブロワ２６を稼働させ、空気が空気流入ライン２８ａ，２８ｂを通り、散気装置３０ａ，３０ｂに送られ、散気装置３０ａ，３０ｂから気泡となって第１及び第２生物処理槽（３２，３８）内に供給される。第１生物処理槽３２内では、生物汚泥（活性汚泥）により、油分が分解される（第１汚泥処理工程）。また、移送ポンプ３６を稼働させて、第１生物処理槽３２から移送ライン３４を介して第２生物処理槽３８に第１生物処理槽内の生物汚泥を含む処理混合液が移送される。第２生物処理槽３８内では、生物汚泥（活性汚泥）により、生物汚泥を含む処理混合液中の油分が分解される（第２汚泥処理工程）。第１生物処理槽３２から第２生物処理槽３８への処理混合液の移送によって、第２生物処理槽内の生物汚泥を含む処理混合液が上限水位を越えた時に、オーバーフローライン４０を通じて、上限水位を越えた処理混合液が、第１生物処理槽３２へ移送される（循環工程）。このように槽内液を循環させることにより、第１及び第２生物処理槽（３２，３８）内の生物汚泥濃度を均一化しながら、油分の分解を行うことが可能となる。また、本実施形態では、排出ポンプ２０を稼働させ、第２生物処理槽３８内の生物汚泥を含む処理混合液を浸漬型分離膜モジュール１４でろ過処理して、処理水が処理水排出ライン１８から系外へ排出される（膜分離処理工程）。
【００５６】
また、本実施形態では、第２生物処理槽３８内の余剰汚泥を第２生物処理槽３８の上部領域から引き抜くために、オーバーフローライン４０に設置した汚泥引き抜きライン４２のバルブ４４を開放して、オーバーフローライン４０を通る処理混合液の一部を余剰汚泥として、汚泥引き抜きライン４２から引き抜いている（汚泥引き抜き工程）。前述したように、第２生物処理槽３８内の残留油分は、生物汚泥に付着したり、空気と混合されたりして、スカム状態の汚泥となって槽内の水面付近へ浮上している割合が高い。したがって、上限水位を越えた第２生物処理槽３８内の処理混合液中には、スカム状態の汚泥となった油分が多く含まれているため、本実施形態のように、オーバーフローライン４０を通る処理混合液の一部を余剰汚泥として汚泥引き抜きライン４２から引き抜くことで、通常の生物処理槽の底部から余剰汚泥を引き抜いた場合と比較して、スカム状態の汚泥となった油分を効率よく槽外へ排出することができる。
【００５７】
図３は、本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。図３に示す油分含有水の処理装置３において、図２に示す油分含有水の処理装置２と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。図３に示す油分含有水の処理装置３では、移送ライン４６は、第２生物処理槽３８内の生物汚泥を含む処理混合液を第１生物処理槽３２へ移送する流路であり、オーバーフローライン４８は、第１生物処理槽３２内の生物汚泥を含む処理混合液が上限水位を越えた時に、上限水位を越えた該処理混合液をオーバーフローさせて第２生物処理槽３８へ移送する流路である。
【００５８】
本実施形態では、油分含有水は、原水流入ライン１０を通り、第１生物処理槽３２に流入する。第１生物処理槽３２内では、生物汚泥（活性汚泥）により、油分が分解されると共に、油分含有原水等の流入により、第１生物処理槽内の処理混合液が上限水位を越えた時に、オーバーフローライン４８を通じて、上限水位を越えた処理混合液が、第２生物処理槽３８へ移送される。第２生物処理槽３８内では、生物汚泥（活性汚泥）により、第２生物処理槽３８内の処理混合液中の油分が分解される。また、移送ポンプ３６を稼働させて、第２生物処理槽３８から移送ライン４６を介して第１生物処理槽３２に第２生物処理槽３８内の処理混合液が移送される。また、本実施形態では、排出ポンプ２０を稼働させ、第２生物処理槽３８内の生物汚泥を含む処理混合液を浸漬型分離膜モジュール１４でろ過処理して、処理水が処理水排出ライン１８から系外へ排出される。
【００５９】
また、本実施形態では、第１生物処理槽３２内の余剰汚泥を第１生物処理槽３８の上部領域から引き抜くために、オーバーフローライン４８に設置した汚泥引き抜きライン４２のバルブ４４を開放して、オーバーフローライン４８を通る処理混合液の一部を余剰汚泥として、汚泥引き抜きライン４２から引き抜いている。第１生物処理槽３２内の残留油分は、第２生物処理槽３８の場合と同様に、スカム状態の汚泥となって槽内の水面付近へ浮上している割合が高い。したがって、上限水位を越えた第１生物処理槽３２内の処理混合液中には、スカム状態の汚泥となった油分が多く含まれているため、本実施形態のように、オーバーフローライン４８を通る処理混合液の一部を余剰汚泥として汚泥引き抜きライン４２から引き抜くことで、通常の生物処理槽の底部から余剰汚泥を引き抜いた場合と比較して、スカム状態の汚泥となった油分を効率よく槽外へ排出することができる。
【００６０】
図２及び図３の油分含有水の処理装置２，３では、汚泥引き抜きライン４２にポンプを設置して、オーバーフローライン（４０，４８）を通る処理混合液をポンプによって汚泥引き抜きライン４２から引き抜いてもよいが、装置構成を単純化する点で、オーバーフローライン（４０，４８）を通る処理混合液を重力によって汚泥引き抜きライン４２から引き抜くことが好ましい。
【００６１】
第１生物処理槽３２及び第２生物処理槽３８は、単槽であっても複数の槽から構成されていてもよい。また、第１生物処理槽３２や第２生物処理槽３８が複数の槽から構成され、各槽間における槽内液の移送を、オーバーフローラインを利用して実施する場合、各槽間に設けられる各オーバーフローラインのうち少なくともいずれか１つに汚泥引き抜きライン４２を設置すればよい。
【００６２】
図４は、本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。図４に示す油分含有水の処理装置４において、図２に示す油分含有水の処理装置２と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。図４に示す油分含有水の処理装置４では、第２生物処理槽３８内の余剰汚泥を第２生物処理槽３８の上部領域から引き抜くために、汚泥引き抜きライン２２の一端が第２生物処理槽３８内の液面又は液中に配置され、他端が不図示の汚泥回収タンク等に接続されている。前述したように、汚泥引き抜きライン２２の一端を液中に配置する場合には、少なくとも槽内の水位の１／２以上の高さに配置する必要がある。本実施形態において、第１生物処理槽３２内の余剰汚泥を第１生物処理槽３２の上部領域から引き抜く場合には、汚泥引き抜きライン２２の一端が第１生物処理槽３２内の液面又は液中に配置され、他端が不図示の汚泥回収タンク等に接続される。
【００６３】
図４に示す油分含有水の処理装置４は、図２及び図３に示す油分含有水の処理装置（２，３）と同様に、第１生物処理槽３２及び第２生物処理槽３８で、油分含有水の生物処理が行われ、オーバーフローライン４０、及び移送ライン３４により両槽の間で生物汚泥を含む混合処理液が循環移送される。なお、図３に示すオーバーフローライン４８、移送ライン４６を用いて、両槽の間で生物汚泥を含む混合処理液が循環移送されてもよいことは当然に理解される。
【００６４】
図４に示す油分含有水の処理装置４は、汚泥引き抜きポンプ２４により、第２生物処理槽３８の余剰汚泥が汚泥引き抜きライン２２から引き抜かれる。図２，３に示すように、オーバーフローライン（４０，４８）を通る処理混合液を汚泥引き抜きライン４２から引き抜く方が、装置構成を単純化する点で好ましいが、汚泥引き抜きポンプ２４により、第２生物処理槽３８の余剰汚泥を汚泥引き抜きライン２２から引き抜く構成を採用することにより、混合処理液の循環移送中だけでなく、循環停止中でも余剰汚泥を引き抜くことが可能となる。
【００６５】
また、図４に示す油分含有水の処理装置４では、汚泥引き抜きライン２２によって、第２生物処理槽内から直接汚泥を引き抜いているため、混合処理液の循環移送にオーバーフローを必ずしも利用する必要はない。例えば、オーバーフローライン４０に代えて、移送ポンプを設けた移送ラインを設置し、槽内の上限水位以下の液を強制的に循環させてもよい。
【００６６】
図５は、本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。図５に示す油分含有水の処理装置５において、図３に示す油分含有水の処理装置３と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。図５に示す油分含有水の処理装置５は、２つの第１生物処理槽３２ａ，３２ｂを備えている。第１生物処理槽３２ａ，３２ｂ内の底部には、散気装置３０ａ，３０ｃが設置され、空気流入ライン２８ａ，２８ｃが接続されている。なお、第１生物処理槽は２つに限定されるものではなく、３つ以上であってもよい。
【００６７】
第１生物処理槽３２ａと第１生物処理槽３２ｂは直列に配置されている。第１生物処理槽間移送ライン５４の一端は、第１生物処理槽３２ａの出口に接続され、他端は第１生物処理槽３２ｂに接続されている。第１生物処理槽間移送ライン５４には、第１生物処理汚泥引き抜きライン５６が接続されている。第１生物処理槽を直列に３つ以上配置する場合、第１生物処理槽間移送ライン５４は、各槽間に設けられるが、この場合、各第１生物処理槽間移送ライン５４のうち少なくともいずれか１つに第１生物処理汚泥引き抜きライン５６が接続されていれば良い。また、本実施形態では、第１生物処理槽３２ｂと第２生物処理槽３８との間に設けられるオーバーフローライン４８に汚泥引き抜きライン４２が設けられているが、本実施形態では、第１生物処理汚泥引き抜きライン５６及び汚泥引き抜きライン４２のうち少なくともいずれか一方を備えていればよい。
【００６８】
図５に示す第１生物処理槽間移送ライン５４は、上流側の第１生物処理槽３２ａの生物汚泥を含む処理混合液が上限水位を越えた時に、上限水位を越えた該処理混合液をオーバーフローさせて下流側の第１生物処理槽３２ｂへ移送する流路である。
【００６９】
本実施形態では、油分含有水は、原水流入ライン１０を通り、第１生物処理槽３２ａに流入する。第１生物処理槽３２ａ内では、生物汚泥（活性汚泥）により、油分が分解されると共に、油分含有水等の流入により、上流側の第１生物処理槽３２ａ内の処理混合液が上限水位を越えた時に、第１生物処理槽間移送ライン５４を通じて、上限水位を越えた処理混合液が、下流側の第１生物処理槽３２ｂへ移送される。下流側の第１生物処理槽３２ｂも同様に生物処理が行われ、下流側の第１生物処理槽３２ｂ内の処理混合液が上限水位を越えた時に、オーバーフローライン４８を通じて、上限水位を越えた処理混合液が、第２生物処理槽３８へ移送される。第２生物処理槽３８内では、生物汚泥（活性汚泥）により、第２生物処理槽３８内の処理混合液中の油分が分解される。また、移送ポンプ３６を稼働させて、第２生物処理槽３８から移送ライン４６を介して第１生物処理槽３２ａに第２生物処理槽３８内の処理混合液が移送される。また、本実施形態では、排出ポンプ２０を稼働させ、第２生物処理槽３８内の生物汚泥を含む処理混合液を浸漬型分離膜モジュール１４でろ過処理して、処理水が処理水排出ライン１８から系外へ排出される。
【００７０】
また、本実施形態では、第１生物処理槽間移送ライン５４に設置した第１生物処理汚泥引き抜きライン５６のバルブ５８を開放し、第１生物処理槽間移送ライン５４を通る処理混合液の一部を余剰汚泥として、第１生物処理汚泥引き抜きライン５６から引き抜いている。また、本実施形態では、オーバーフローライン４８に設置した汚泥引き抜きライン４２のバルブ４４を開放して、オーバーフローライン４８を通る処理混合液の一部を余剰汚泥（下流側の第１生物処理槽３２ｂ内の余剰汚泥）として、汚泥引き抜きライン４２から引き抜いてもよい。すなわち、第１生物処理汚泥引き抜きライン５６及び汚泥引き抜きライン４２のうち少なくともいずれか一方から余剰汚泥を引き抜けばよい。
【００７１】
図５に示す油分含有水の処理装置５では、処理混合液が第１生物処理槽３２ａ，３２ｂ、第２生物処理槽３８と順次移送される系であるが、第２生物処理槽３８、第１生物処理槽３２ｂ、第１生物処理槽３２ａと順次移送される系であってもよい。
【００７２】
図６は、本実施形態に係る油分含有水の処理装置の構成の他の一例を示す模式図である。図６に示す油分含有水の処理装置６において、図３に示す油分含有水の処理装置３と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。図６に示す油分含有水の処理装置６は、２つの第２生物処理槽３８ａ，３８ｂを備えている。第２生物処理槽３８ａ，３８ｂ内の底部には、散気装置３０ｂ，３０ｄが設置され、空気流入ライン２８ｂ，２８ｄが接続されている。また、第２生物処理槽３８ａ，３８ｂ内には、浸漬型分離膜モジュール１４ａ，１４ｂが設置され、浸漬型分離膜モジュール１４ａ，１４ｂの出口には、それぞれ、処理水排出ライン１８が接続されている。なお、第２生物処理槽は２つに限定されるものではなく、３つ以上であってもよい。
【００７３】
第２生物処理槽３８ａと第２生物処理槽３８ｂは直列に配置されている。第２生物処理槽間移送ライン６０の一端は、第２生物処理槽３８ａの出口に接続され、他端は第２生物処理槽３８ｂに接続されている。第２生物処理槽間移送ライン６０には、第２生物処理汚泥引き抜きライン６２が接続されている。第２生物処理槽を直列に３つ以上配置する場合、第２生物処理槽間移送ライン６０は、各槽間に設けられるが、この場合、各第２生物処理槽間移送ライン６０のうち少なくともいずれか１つに第２生物処理汚泥引き抜きライン６２が接続されていれば良い。また、本実施形態では、第１生物処理槽３２と第２生物処理槽３８ａとの間に設けられるオーバーフローライン４８に汚泥引き抜きライン４２が設けられているが、本実施形態では、第２生物処理汚泥引き抜きライン６２及び汚泥引き抜きラインのうち少なくともいずれか一方を備えていればよい。
【００７４】
図６に示す第２生物処理槽間移送ライン６０は、上流側の第２生物処理槽３８ａの生物汚泥を含む処理混合液が上限水位を越えた時に、上限水位を越えた該処理混合液をオーバーフローさせて下流側の第２生物処理槽３８ｂへ移送する流路である。
【００７５】
本実施形態では、油分含有水は、原水流入ライン１０を通り、第１生物処理槽３２に流入する。第１生物処理槽３２内では、生物汚泥（活性汚泥）により、油分が分解されると共に、油分含有水等の流入により、第１生物処理槽３２内の処理混合液が上限水位を越えた時に、オーバーフローライン４８を通じて、上限水位を越えた処理混合液が、第２生物処理槽３８ａへ移送される。第２生物処理槽３８ａ内では、生物汚泥（活性汚泥）により、第２生物処理槽３８ａ内の処理混合液中の油分が分解される。本実施形態では、排出ポンプ２０を稼働させ、上流側の第２生物処理槽３８ａ内の生物汚泥を含む処理混合液を浸漬型分離膜モジュール１４ａでろ過処理して、処理水を処理水排出ライン１８から系外へ排出させてもよいし、または、ろ過処理を行わず、上流側の第２生物処理槽３８ａ内の処理混合液が上限水位を越えた時に、第２生物処理槽間移送ライン６０を通じて、上限水位を越えた処理混合液が、下流側の第２生物処理槽３８ｂへ移送してもよい。これらの切り替えは、汚泥の引き抜きタイミング等に基づいて、作業者が適宜設定すればよい。第２生物処理槽３８ｂ内では、生物処理が行われると共に、移送ポンプ３６を稼働させて、第２生物処理槽３８ｂから移送ライン４６を介して第１生物処理槽３２に第２生物処理槽３８ｂ内の処理混合液が移送される。また、第２生物処理３８ａでろ過処理を行わない場合等では、排出ポンプ２０を稼働させ、第２生物処理槽３８ｂ内の生物汚泥を含む処理混合液を浸漬型分離膜モジュール１４ｂでろ過処理して、処理水を処理水排出ライン１８から系外へ排出してもよい。
【００７６】
本実施形態では、第２生物処理槽間移送ライン６０に設置した第２生物処理汚泥引き抜きライン６２のバルブ６４を開放し、第２生物処理槽間移送ライン６０を通る処理混合液の一部を余剰汚泥として、第２生物処理汚泥引き抜きライン６２から引き抜いている。なお、本実施形態では、第２生物処理汚泥引き抜きライン６２及び汚泥引き抜きライン４２のうちいずれか一方から余剰汚泥を引き抜けばよい。
【００７７】
図６に示す油分含有水の処理装置６では、処理混合液が第１生物処理槽３２、第２生物処理槽３８ａ、第２生物処理槽３８ｂへと順次移送される系であるが、第２生物処理槽３８ｂ、第２生物処理槽３８ａ、第１生物処理槽３２へと順次移送される系であってもよい。
【００７８】
また、図での説明は省略するが、第１生物処理槽を複数直列に設置し、第２生物処理槽を複数直列に設置した油分含有水の処理装置であってもよい。この場合、第１生物処理汚泥引き抜きライン５６、第２生物処理汚泥引き抜きライン６２、汚泥引き抜きライン４２のうち少なくともいずれか１つを設けて、その汚泥引き抜きラインから余剰汚泥を引き抜けばよい。
【実施例】
【００７９】
以下、実施例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００８０】
図７は、実施例で用いた油分含有水の処理装置を示す模式図である。図７の油分含有水の処理装置７は、第２生物処理槽３８の底部に汚泥引き抜きライン５０を追加したこと以外の基本的構成は図２に示す油分含有水の処理装置２と同様である。
【００８１】
実施例で用いた油分含有水は、化学工場排水であり、油分含有水中のＢＯＤは１０００ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤＭｎは４５０ｍｇ／Ｌ、ｎ−ヘキサン抽出物質濃度は２５０ｍｇ／Ｌであった。生物処理槽における油分含有水の滞留時間（第１及び第２生物処理槽の合計）を４８時間とした。すなわち、４８時間後に、第２生物処理槽３８で膜ろ過分離を行い、処理水を得た。第１及び第２生物処理槽（３２，３８）内のｐＨを６．５〜７．５とした。なお、必要に応じてｐＨ調整剤を添加した。第１及び第２生物処理槽（３２，３８）内の水温を２０〜２５℃の範囲に調整した。また、ＰＶＤＦ中空糸膜の浸漬型分離膜モジュール１４を用いた。
【００８２】
第２生物処理槽３８内の生物汚泥濃度を５０００〜６０００ｍｇ／Ｌ、生物汚泥滞留時間を３５日とした。余剰汚泥の引き抜きは、試験開始から９０日までは、汚泥引き抜きライン５０のバルブ５２を開放して、第２生物処理槽３８の底部から余剰汚泥を引き抜き、９１日目から１７５日までは、汚泥引き抜きライン４２のバルブ４４を開放して、オーバーフローライン４０から余剰汚泥を引き抜いた。
【００８３】
９０日目には、第２生物処理槽３８内の汚泥、第２生物処理槽３８の液面の汚泥、第２生物処理槽３８の底部の汚泥を採水した。各汚泥の採水は、曝気時、及び曝気を停止してから１５分後に行った。そして、各汚泥中のｎ−ヘキサン抽出物質濃度を測定し、下記表１にまとめた。ｎ−ヘキサン抽出物質濃度は、抽出法(ＪＩＳ  Ｋ０１０２)により測定した。なお、第２生物処理槽３８内の汚泥とは、第２生物処理槽３８の中間（槽高さの１／２程度）に滞留している汚泥である。
【００８４】
【表１】
2015083290.tif 000003
【００８５】
表１から分かるように、ｎ−ヘキサン抽出物質濃度は、第２生物処理槽３８の液面から採水した汚泥が、その他の汚泥と比較して高かった。これにより、第２生物処理槽３８に滞留する油分は、液面または液面付近に浮上していることがわかった。また、曝気を停止した後に、第２生物処理槽３８の液面から採水した汚泥中のｎ−ヘキサン抽出物質濃度の値は、曝気時に、第２生物処理槽３８の液面から採水した汚泥中のｎ−ヘキサン抽出物質濃度の値より、高い値を示した。すなわち、曝気を停止することにより、油分は第２生物処理槽３８の液面又は液面付近により浮上しやすいことがわかった。
【００８６】
また、１６５日目には、第２生物処理槽３８内の汚泥を採水した。汚泥の採水は、曝気時に行った。そして、汚泥中のｎ−ヘキサン抽出物質濃度及び汚泥粘度を測定し、表２にまとめた。なお、表２には、９０日目に採水した第２生物処理槽３８内の汚泥中のｎ−ヘキサン抽出物質濃度及び汚泥粘度も記載した。ｎ−ヘキサン抽出物質濃度は、抽出法(ＪＩＳ  Ｋ０１０２)により測定し、汚泥粘度は、粘度計(リオン(株)製  ビスコテスターＶＴ−０３Ｅ)により測定した。
【００８７】
また、試験開始から８日間の排出ポンプの吸引圧力（膜ろ過吸引圧力）、及び試験開始９１日目から１０日間の排出ポンプの吸引圧力を測定し、吸引圧力の推移を図８にまとめた。吸引圧力の測定は圧力計(長野計器社製)により行った。
【００８８】
【表２】
2015083290.tif 000004
【００８９】
表２から分かるように、試験開始後１６５日目に採水した第２生物処理槽３８内の汚泥中のｎ−ヘキサン抽出物質濃度及び汚泥粘度は、試験開始後９０日目に採水した第２生物処理槽３８内の汚泥中のｎ−ヘキサン抽出物質濃度及び汚泥粘度と比較して減少した。また、図８に示すように、試験開始８２日目から８日間の排出ポンプの吸引圧力は上昇しているのに対し、試験開始１６５日目から１０日間の排出ポンプの吸引圧力はほぼ一定に保つことができた。すなわち、オーバーフローライン４０に設置した汚泥引き抜きライン４２から余剰汚泥を引き抜いた方が、第２生物処理槽３８の底部に設けた汚泥引き抜きライン５０から余剰汚泥を引き抜く場合より、槽内の油分を効率的に槽外へ排出することができ、また、汚泥粘度も低減させることができるため、排出ポンプ吸引圧力の安定した処理、すなわち浸漬型分離膜モジュールの膜の目詰まりを低減させた処理が可能であるといえる。
【符号の説明】
【００９０】
１〜７  油分含有水の処理装置、１０  原水流入ライン、１２  生物処理槽、１４，１４ａ，１４ｂ  浸漬型分離膜モジュール、１６  曝気装置、１８  処理水排出ライン、２０  排出ポンプ、２２，４２，５０  汚泥引き抜きライン、２４  汚泥引き抜きポンプ、２６  ブロワ、２８，２８ａ〜２８ｄ  空気流入ライン、３０，３０ａ〜３０ｄ  散気装置、３２，３２ａ，３２ｂ  第１生物処理槽、３４，４６  移送ライン、３６  移送ポンプ、３８，３８ａ，３８ｂ  第２生物処理槽、４０，４８  オーバーフローライン、４４，５２，５８，６４  バルブ、５４  第１生物処理槽間移送ライン、５６  第１生物処理汚泥引き抜きライン、６０  第２生物処理槽間移送ライン、６２  第２生物処理汚泥引き抜きライン。
【図１】
2015083290.tif 000005
【図２】
2015083290.tif 000006
【図３】
2015083290.tif 000007
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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