(57)【要約】【課題】流量調整槽を有する固形物を含む排水処理槽において、計画汚水量が少ない場合でも、計量器内に固形物が堆積することなく移送でき、移送量の確認とメンテナンスを容易化できる排水処理槽を提供することを目的とする。【解決手段】流量調整槽内に設置した計量器１３の出口流量を固形物の堆積しにくい所定の流速（０．６ｍ／ｓ以上）、流量（５０Ｌ／ｍｉｎ以上）とする構造とするものである。また流量調整槽内に設置しているポンプ９は、１時間に１回所定の時間運転するよう制御し所定の量を移送できる構造とするものである。また流量調整槽内に設置した計量器の移送部の堰は、出口高さをある一定の高さとし、返送部の堰は仮に固形物が堆積したとしても、返送水とともに槽内へ戻すように出口高さを０とする構造とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
嫌気槽、好気槽、沈殿槽を有する排水処理槽であって、流入排水を嫌気槽及び好気槽に定量的に送る流量調整槽を有し、この流量調整槽の計量器の出口流量を固形物の堆積しにくい流速、流量としたことを特徴とする排水処理槽。
【請求項２】
前記流量調整槽において、ポンプは１時間に１回所定の時間運転するよう制御することにより、所定の量を移送できるようにしたことを特徴とする請求項１記載の排水処理槽。
【請求項３】
前記計量器の移送部は堰を有し、この堰は出口高さを一定の高さとし、返送部の堰は仮に固形物が堆積したとしても、返送水とともに槽内へ戻すように出口高さを０としたことを特徴とする請求項１記載の排水処理槽。
【請求項４】
前記堰の切欠き形状は、三角形、四角形あるいは半円の構造としたことを特徴とする請求項３記載の排水処理槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排水処理槽に係り、特に固形物を含む排水処理槽、中でもディスポーザー排水を処理する排水処理槽に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディスポーザー排水処理槽システムは、集合住宅の台所流しにディスポーザーを取り付け、ディスポーザーからの粉砕生ごみと台所で排出される排水とを、トラップを介して排水処理部へ流入させ、浄化処理し、処理水を公共下水道または高度処理合併浄化槽（ＢＯＤ：１０ｍｇ／Ｌ、Ｔ−Ｎ：１０ｍｇ／Ｌ、Ｔ−Ｐ：１ｍｇ／Ｌ以下）に放流するものである。
【０００３】
図６（Ａ），（Ｂ）は従来のディスポーザー排水処理部のブロック構成図であり、対応する部分には同一符号を用いている。排水処理部は、ディスポーザーからの破砕生ごみと台所排水を流入させ、図６（Ａ）に示すように嫌気的な酸生成反応を主たる機能にした嫌気分解槽１、後段に水質浄化を主たる目的とした好気槽２及び固液分離を目的とした沈殿槽３、及び余剰汚泥を貯留する汚泥貯留槽４からなる。あるいは、ディスポーザーからの破砕生ごみと台所排水を流入させ、図６（Ｂ）に示すように汚水を一時貯え、一定時間毎に定量を後段へ移送し汚水の流入量を調整するための流量調整槽５、後段に固液分離を目的とした沈殿槽３、水質浄化を主たる目的とした好気消化槽６及び接触曝気槽７からなる。ディスポーザー排水と台所排水とを併せて浄化した後、処理水は公共下水道あるいは、高度処理合併浄化槽（ＢＯＤ：１０ｍｇ／Ｌ、Ｔ−Ｎ：１０ｍｇ／Ｌ、Ｔ−Ｐ：１ｍｇ／Ｌ以下）へ放流させる。
【０００４】
図７は従来の流量調整槽の構成図、図８は従来の流量調整槽の計量器の構成図である。前記のように処理槽の種類によっては、その流出側に処理水が一度で大量に流出するのを防ぐための流量調整槽を設け、槽内には図７に示すように散気装置８、水中ポンプ９、フロートスイッチ１０，１１，１２、計量器１３を有しており、運転用のフロートスイッチ１０がＯＮになったら水中ポンプ９の２台のうちの１台が動作開始し、計量器１３へ送水される。水位が低下し停止用のフロートスイッチ１２がＯＦＦになったら水中ポンプ９が停止する。
【０００５】
計量器１３内には図８に示すように流入管１４、整流板１５、移送部堰１６、返送部堰１７移送量を調整するための調整ゲート１８、返送管１９、移流管２０を設けている。調整ゲート１８を上げ下げして計量器１３から同じ流量調整槽内へ戻す水量を調整し、移送部堰１６からあふれ出る量を調整することにより次の槽へ移送する処理水の量を調整している。尚、計量器の返送部堰１７は切欠き形状を三角形、あるいは四角形としており、ある一定の高さを有している。また、流量調整槽内に、定流量ポンプと圧力センサーを有し、ポンプモータの回転数を制御することにより、定量移送させているものもある（特許文献１、２、３）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１２２６７０号公報
【特許文献２】
特開平９−９９２９０号公報
【特許文献３】
特開平９−７９１７５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記の流量調整槽においては、計画汚水量が少ない処理槽、例えばディスポーザー排水処理槽では２８０人槽以下の場合、計量器からの移送量を設計流量１０Ｌ／ｍｉｎ以下に設定することが難しかった。設計流量１０Ｌ／ｍｉｎ以下に移送量を調整しても堰の形状がある一定の高さに三角あるいは四角に切り欠きしてあり、また流速が遅い為、計量器内に固形物が堆積し、頻繁に堆積物を除去しなければならなかった。さらに、設計流量１０Ｌ／ｍｉｎ以下で移送しようとすると返送水量が多くなり結果としてポンプは常時運転することになり、ランニングコストも高くなっていた。また固形物が堆積しないように移送量を多くすれば、設計流量より何倍も多い流量となり、後段の槽への流入負荷の変動が大きくなり、正常な処理が行えなくなる可能性があった。定流量ポンプの場合は、高価であり、流量調整のメンテナンスが複雑であり、また移送量の確認が目に見て分からないので容易に確認できない問題があった。
【０００８】
そこで本発明は、流量調整槽を有する固形物を含む排水処理槽において、計画汚水量が少ない場合でも、計量器内に固形物が堆積することなく移送でき、移送量の確認とメンテナンスを容易化することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、嫌気槽、好気槽、沈殿槽を有する排水処理槽であって、流入排水を嫌気槽及び好気槽に定量的に送る流量調整槽を有し、この流量調整槽の計量器の出口流量を固形物の堆積しにくい流速、流量とした。
【００１０】
本発明によれば、流量調整槽を有する固形物を含む排水処理槽において、計画汚水量が少ない場合でも、計量器内に固形物が堆積することなく移送でき、移送量の確認とメンテナンスを容易化できる排水処理槽を実現できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
請求項１の発明は、嫌気槽、好気槽、沈殿槽を有する排水処理槽であって、流入排水を嫌気槽及び好気槽に定量的に送る流量調整槽を有し、この流量調整槽の計量器の出口流量を固形物の堆積しにくい流速、流量とした。
【００１２】
請求項２の発明は、前記流量調整槽において、ポンプは１時間に１回所定の時間運転するよう制御することにより、所定の量を移送できるようにした。
【００１３】
請求項３の発明は、前記計量器の移送部は堰を有し、この堰は出口高さを一定の高さとし、返送部の堰は仮に固形物が堆積したとしても、返送水とともに槽内へ戻すように出口高さを０とした。
【００１４】
請求項４の発明は、前記堰の切欠き形状は、三角形、四角形あるいは半円の構造とした。
【００１５】
上記各発明によれば、計画汚水量が少ない場合でも、計量器内に固形物が堆積することなく移送でき、移送量の確認とメンテナンスを容易化できる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態におけるディスポーザー排水処理槽のブロック構成図である。排水処理部は、ディスポーザーからの破砕生ごみと台所排水を一時貯え、一定時間毎に定量を後段へ移送し汚水の流入量を調整するための流量調整槽５、嫌気的な酸生成反応を主たる機能にした嫌気分解槽１、後段に水質浄化を主たる目的とした好気槽２及び固液分離を目的とした沈殿槽３及び余剰汚泥を貯留する汚泥貯留槽４からなり、ディスポーザー排水と台所排水とを併せて浄化した後、処理水は公共下水道あるいは、高度処理合併浄化槽（ＢＯＤ：１０ｍｇ／Ｌ、Ｔ−Ｎ：１０ｍｇ／Ｌ、Ｔ−Ｐ：１ｍｇ／Ｌ以下）へ放流する。
【００１７】
図２は本発明の一実施の形態における流量調整槽の構成図であり、図３は本発明の一実施の形態における流量調整槽の計量器の構成図である。流量調整槽５は、処理水が一度で大量に流出するのを防ぐために排水処理部の前段に設け、流入負荷の変動を緩和するための槽である。ディスポーザー排水および台所排水はディスポーザーを介しているので爽雑物や粗大な固形物質は存在しない為、流量調整槽５の前段には汚水中の爽雑物や粗大な固形物質などを除去するスクリーンを設けないシンプルな構造としている。
【００１８】
図２に示すように槽内に散気装置８、水中ポンプ９を２台設置し、流出側に移送部の堰を有する計量器１３を設置する。また、流量調整槽５内には、異常水位用フロートスイッチ１１、異常水位時運転停止用フロートスイッチ２１、低水位用フロートスイッチ２２の３個のフロートスイッチを設置している。計量器は図３に示すように横５００ｍｍ×奥行き４００ｍｍ×高さ３００ｍｍの上部開放の箱型の形状であり、内部には流入管１４、整流板１５、移送部堰１６、返送部堰１７移送量を調整するための調整ゲート１８、返送管１９、移流管２０を設けている。調整ゲート１８を上げ下げして計量器１３から同じ流量調整槽５内へ戻す水量を調整し、移送部堰１６からあふれ出る量を調整することにより次の槽へ移送する処理水の量を調整している。
【００１９】
図２における計量器１３の出口流量を固形物の堆積しにくい所定の流速以上の流量に設定しておく。給排水衛生設備基準ＨＡＳＳ  ２０６によると排水横管の流速は、排水およびそれに含まれる固形物の速やかな排除のため、最小流速を０．６ｍ／ｓ以上としている。計量器１３の出口流量を５０Ｌ／ｍｉｎに設定し、移流管２０の勾配を１／１００、配管径を７５Ａとすれば、マニングの公式より流速０．６ｍ／ｓを確保できる。同じように出口流量を７０Ｌ／ｍｉｎに設定し、移流管２０の勾配を１／１００、配管径を１００Ａとすれば、流速０．６ｍ／ｓを確保できる。マニングの公式は（数１）、（数２）の通りである。
【００２０】
（数１）
Ｖ＝１／ｎ・Ｒ２／３・Ｉ１／２
Ｖ：流速（ｍ／ｓｅｃ）
ｎ：配管の粗度係数（硬質塩化ビニル管の場合は０．０１）
Ｒ：径深（ｍ）
Ｉ：流水路勾配（１／１００）
（数２）
Ｑ＝Ｖ・Ａ・１０００・６０
Ｑ：流量（Ｌ／ｍｉｎ）
Ａ：流水路断面積（ｍ２）
すなわち、ディスポーザー排水処理槽の７４０人槽以下については計量器の出口流量を５０Ｌ／ｍｉｎに設定し、配管径を７５Ａとする。７４０人槽を超える槽については、計量器１３の出口流量を７０Ｌ／ｍｉｎに設定し、配管径を１００Ａとする。
【００２１】
また、図２における水中ポンプ９の運転時間を設計値の流量に合うように制御することにより、所定の量を移送できる。例えば、流入負荷変動を緩和するため、日平均汚水量Ｑの１／２４の１．５倍以下の流量を流すためには、計量器１３の出口の流量を５０Ｌ／ｍｉｎとすれば、水中ポンプ９は１時間に１回運転するとし、１回当たりの運転時間は（Ｑ／２４×１．５×１０００）／５０と設定できる。また計量器１３の出口の流量を７０Ｌ／ｍｉｎとすれば、水中ポンプ９は１時間に１回運転するとし、１回当たりの運転時間は（Ｑ／２４×１．５×１０００）／７０と設定できる。従って計量器１３の出口流量、ポンプの運転時間、計量器の移流管２０の径を（表１）のように設定する。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
図２に示すように通常運転時は、１時間に１回水中ポンプ９の２台のうちの１台が運転開始し、汚水は計量器１３へ送水される。計量器１３内の調整ゲートを上げ下げして流量調整槽５内へ戻す水量を調整し、移送部堰１６からあふれ出る量を調整することにより前記の所定の流量（５０Ｌ／ｍｉｎあるいは７０Ｌ／ｍｉｎ）に設定する。
【００２４】
図４は本発明の一実施の形態における堰の寸法図である。一般的に堰の場合、図４に示すように堰のヘッド２３、水路の幅２４、路の底面から切欠き底点までの高さである出口高さ２５より出口流量を計算でき、堰のヘッド２３で流量が判るようになっている。従って、堰のにあらかじめ前記の所定の流量（５０Ｌ／ｍｉｎあるいは７０Ｌ／ｍｉｎ）の位置に目印をしておき、この目印に水位が合うように設定すれば、所定の流量に調整ができる。図２に示すように移送部堰からあふれ出る汚水は、その後計量器１３の出口から後段の槽へ移送される。前記で設定した所定の時間経過すると水中ポンプ９は運転を停止する。但し、水位が低下し低水位用フロートスイッチ２２がＯＦＦになればポンプのエアロック運転防止のため、運転停止する。また、流量調整槽５内の水位が異常水位用のフロートスイッチ２１位置まで達していたら、警報を発し、２台の水中ポンプ９が同時運転を開始する。異常水位時運転停止用のフロートスイッチ２１がＯＦＦしたら水中ポンプ９は運転停止する。
【００２５】
次に計量器１３内の堰の構造について説明する。図３に示すように移送部堰１６は、出口高さ２５を計量器の高さｈの１／３ｈ〜３／２ｈとする。出口高さ２５が１／３ｈ以下であれば、堰からあふれ出る流量が増え堰のヘッド２３の誤差が大きくなり正確な流量を確保しにくい。出口高さ２５が２／３ｈ以上であればで、計量器内に貯まる水量が増え、固形物が堆積しやすくなる。そこで出口高さ２５は１／３ｈ〜３／２ｈが適正である。また返送部堰１７は出口高さ２５を０としている。計量器内に送水された汚水は整流板１５を通過し、返送部堰１７と移送部堰１６側へ移流する。計量器内に固形物が堆積したとしても、移送部堰１６からの移送流速を前記の流速０．６ｍ／ｓ以上に設定しており、また返送部堰１７の高さを０としている為、堆積物は返送水とともに流量調整槽内へ押し流される。
【００２６】
図５は、本発明の一実施の形態における計量器の堰の形状図である。流量調整槽内に設置した計量器の移送部の堰、返送部の堰の切欠き形状は、図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように三角形、四角形あるいは半円としている。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、流量調整槽内に設置した計量器の出口流量を所定の流速、流量としたことにより、固形物の移流が可能となる。また流量調整槽内に設置しているポンプは、１時間に１回所定の時間運転するよう制御することにより、所定の量を移送できるようにしたので、ポンプの運転時間が短くなり、ランニングコストも安くすることができる。
【００２８】
また流量調整槽内に設置した計量器の移送部の堰は、出口高さを一定の高さとし、返送部の堰は出口高さを０とすることにより、仮に固形物が堆積したとしても、返送水とともに槽内へ戻すことができる。さらに流量調整槽内に設置した計量器の移送部の堰、返送部の堰の切欠き形状は、三角形、四角形あるいは半円の構造とし、流量を調整する場合、計量器の調整ゲートを上げ下げして流出量を調整できるので、移送量の確認とメンテナンスも容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるディスポーザー排水処理槽のブロック構成図
【図２】本発明の一実施の形態における流量調整槽の構成図
【図３】本発明の一実施の形態における流量調整槽の計量器の構成図
【図４】本発明の一実施の形態における堰の寸法図
【図５】本発明の一実施の形態における計量器の堰の形状図
【図６】（Ａ）従来のディスポーザー排水処理部のブロック構成図（Ｂ）従来のディスポーザー排水処理部のブロック構成図
【図７】従来の流量調整槽の構成図
【図８】従来の流量調整槽の計量器の構成図
【符号の説明】
１  嫌気分解槽
２  好気槽
３  沈殿槽
５  流量調整槽
８  散気装置
９  水中ポンプ
１３  計量器
１６  移送部堰
１７  返送部堰
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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