(57)【要約】【課題】充填材が充填された充填材領域を有する処理部と、充填材領域へ逆洗空気を供給可能な逆洗空気供給手段を有する逆洗装置とが設けられた排水処理装置において、逆洗装置の制御を合理的に行うのに有効な技術を提供する。【解決手段】リサイクル処理装置の制御装置２００は、洗車機３００、流量計３１８，１４８，１６７等と電気的に接続されている。各流量計３１８，１４８，１６７は、各箇所の流量を検出し流量に関する情報を流量積算カウンター２０１へ出力する。洗車制御部３０７は、洗車台数に関する情報を洗車台数積算カウンター２０２へ出力する。制御装置２００は、流量積算カウンター２０１および洗車台数積算カウンター２０２の情報に基づいて、散気ブロワ１３６、逆洗ブロワ１４６、逆洗ポンプ１５６、第１切換弁１４０ａ、第２切換弁１６６ａへ制御信号を出力する。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水を受け入れて処理する処理部と、逆洗装置とを備え、前記処理部は充填材が充填された充填材領域を有し、前記逆洗装置は前記充填材領域へ逆洗空気を供給可能な逆洗空気供給手段を有する排水処理装置であって、
さらに、前記処理部の運転に関与する運転情報を検出する運転情報検出手段と、前記運転情報検出手段を介して検出された運転情報に関する積算データに基づいて前記逆洗装置を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする排水処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載した排水処理装置であって、
洗車機から排出された洗車排水を前記処理部へ受け入れて処理し、この処理部で処理した処理水を前記洗車機へ供給し洗浄水としてリサイクルする構成を有し、
前記運転情報検出手段は、前記処理部の運転情報を検出する第１の検出部と、前記洗車機の運転情報を検出する第２の検出部とを備え、
前記制御手段は、前記第１の検出部を介して検出された運転情報と、前記第２の検出部を介して検出された運転情報のうちの少なくとも一方に関する積算データに基づいて前記逆洗装置を制御するように構成されていることを特徴とする排水処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載した排水処理装置であって、
さらに、手動操作部を有し、前記制御手段はこの手動操作部が手動操作された場合には、この手動操作に基づいて前記逆洗装置を制御するように構成されていることを特徴とする排水処理装置。
【請求項４】
排水を受け入れて処理する処理部と、逆洗装置とを備え、前記処理部は充填材が充填された充填材領域を有し、前記逆洗装置は前記充填材領域へ逆洗空気を供給可能な逆洗空気供給手段を有する排水処理装置において、
前記処理部の運転に関与する運転情報を検出し、この検出された運転情報に関する積算データに基づいて前記逆洗装置を制御し、前記逆洗空気供給手段を介して前記充填材領域へ逆洗空気を供給し、前記処理部の逆洗処理を行うことを特徴とする逆洗処理方法。
【請求項５】
請求項４に記載した排水処理装置における逆洗処理方法であって、
洗車機から排出された洗車排水を前記処理部へ受け入れて処理し、この処理部で処理した処理水を前記洗車機へ供給し洗浄水としてリサイクルする構成を有する排水処理装置において、
前記処理部の運転情報および前記洗車機の運転情報を検出し、これら運転情報のうちの少なくとも一方に関する積算データに基づいて前記逆洗装置を制御することを特徴とする逆洗処理方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載した排水処理装置における逆洗処理方法であって、
手動操作部が手動操作された場合には、この手動操作に基づいて前記逆洗装置を制御することを特徴とする逆洗処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排水を受け入れて処理する排水処理装置に係り、詳しくは排水処理の処理部に設けられる逆洗装置を、処理部の運転に関与する運転情報に応じて合理的に制御する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、水資源の有効利用の観点から、ガソリンスタンド等に設置される洗車機から排出される洗車排水を洗車機の洗浄水としてリサイクルする技術が見直されている。従来、例えば特開平９−３１４１６１号公報に、この種の排水処理技術が提案されている。この公報に記載のリサイクル処理装置は、微生物が付着する担体が充填された生物処理部を備えている。洗車機から排出された洗車排水は、この生物処理部において生物処理されたのち、洗車機の洗浄水としてリサイクルされる。生物処理部は、継続運転による担体の閉塞を回避するために、例えば１日に１回程度、定期的に逆洗処理される構成になっている。この逆洗処理は、生物処理部へ逆洗空気を供給可能な構成の逆洗装置を用いて行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなリサイクル処理装置では、多くの場合、立地条件や、天候、季節などによってその稼働状況が変動する。例えば、一定期間内に洗車機から受け入れる洗車排水の積算水量が変動する場合がある。このような変動が発生すると、生物処理部の積算稼働時間にばらつきが生じるゆえ、逆洗処理の最適な周期が変わる。例えば、一定期間内に洗車機から受け入れる洗車排水の積算水量が多い場合は、積算水量が少ない場合に比して生物処理部の担体が閉塞し易くなり、逆洗処理の最適な周期は短くなる。従って、上記公報に記載のリサイクル処理装置の如く、生物処理部の逆洗処理を定期的に行う構成では、運転状況を勘案した最適な洗浄処理を行うのに限界がある。例えば、高稼働の場合を想定して逆洗処理の周期を設定すると、低稼働になった場合には必要以上の頻度で過剰な逆洗処理が行われることになる。
【０００４】
そこで本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、充填材が充填された充填材領域を有する処理部と、充填材領域へ逆洗空気を供給可能な逆洗空気供給手段を有する逆洗装置とが設けられた排水処理装置において、逆洗装置の制御を合理的に行うのに有効な技術を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の排水処理装置は請求項１〜３に記載の通りに構成される。また、本発明の排水処理装置における逆洗処理方法は請求項４〜６に記載の通りである。なお、これら各請求項に係る発明は、処理部の運転に関与する運転情報を検出し、この検出された運転情報に関する積算データに基づいて逆洗装置を制御し、逆洗空気供給手段を介して充填材領域へ逆洗空気を供給する構成を用いることで、逆洗装置の制御を合理的に行うことができるようにした技術である。
【０００６】
請求項１に記載の処理装置には、処理部、逆洗装置、運転情報検出手段、制御手段等が設けられている。処理部は、充填材が充填された充填材領域を有する。この充填材としては、例えば中空円筒形状の粒状担体や、板状や網状のろ材などを好適に用いる。この処理部は、１つの処理槽を用いた構成であってもよいし、あるいは複数の処理槽を並列的ないし直列的に組み合わせた構成であってもよい。好適には、生物処理を行う生物処理槽、ろ材が充填された濾過装置、接触ろ材が充填された接触ばっ気槽等を用いて処理部を構成する。
逆洗装置は、充填材領域へ逆洗空気を供給する構成の逆洗空気供給手段を有する。この逆洗空気供給手段は、好適には逆洗ブロワ、この逆洗ブロワに接続される配管類を用いて構成される。この逆洗装置を用いた処理では、逆洗時に排水中の浮遊物質を捕捉した充填材に対し逆洗空気を作用させることによってこの充填材から浮遊物質を剥離させる。充填材から剥離した浮遊物質を含む水は、逆洗排水として充填材領域外へ排出される。
運転情報検出手段は、処理部の運転に関与する運転情報を検出する構成を有する。ここでいう「処理部の運転に関与する運転情報」とは、処理部を構成する各構成機器の運転情報のみならず、処理部へ洗車排水を供給する上流側機器の運転情報をも広く含むものとする。従って、例えば処理部が洗車機の洗車排水を受け入れて処理する構成の場合、運転情報検出手段によって検出される運転情報は、処理部の運転情報であってもよいし、あるいは処理部の運転に関与する洗車機の運転情報であってもよい。
制御手段は、運転情報検出手段を介して検出された運転情報に関する積算データに基づいて逆洗装置を作動させる構成を有する。ここでいう積算データとは、運転情報に関するデータを積算したものであり、例えば特定の機器の積算運転時間、特定の箇所の積算水量などがある。また、本発明でいう「運転情報に関する積算データ」とは、運転情報自体の積算値のみならず、運転情報とは異なるデータの積算値をも広く含む主旨である。従って、運転情報の値をそのまま積算したものを積算データとして用いてもよいし、あるいは運転情報の値を別の種類のデータに加工し、その加工データを積算したものを積算データとして用いてもよい。なお、運転情報に関するデータの積算機能は、制御手段と、運転情報の検出機能を有する運転情報検出手段のうちの少なくとも一方に設けることができる。制御手段は、この積算データから逆洗装置の運転開始のタイミングを判定し、所定のタイミングで逆洗装置を構成する逆洗空気供給手段等の各構成機器へ制御信号を出力する。これにより、運転状況に応じた最適な時期に逆洗装置が作動することとなる。本発明の排水処理装置は、とりわけ積算データを用いて逆洗装置が制御される構成ゆえ、排水処理装置の処理部に関与する運転状況を適確に把握した逆洗処理制御が可能となる。なお、制御手段が制御信号を出力するタイミングとしては、処理部の運転に関与する運転情報の積算データが予め定められた条件を満足した直後や、予め定めされた条件を満足したのちさらに予め規定された規定時刻に到達したときなどがある。例えば、特定の機器の積算運転時間（積算データ）が予め定めた一定値になった場合に条件を満足したと判定される。
以上のように請求項１に記載の発明によれば、排水処理装置の処理部に関与する運転状況を適確に把握することで合理的な逆洗装置の制御を行うことが可能となる。
【０００７】
また、請求項２に記載の処理装置は、洗車機から排出された洗車排水を処理部へ受け入れて処理する構成を有する。また、この処理部で処理された処理水は洗車機へ供給され洗浄水としてリサイクルされるようになっている。ここでいう「リサイクル」とは、洗車排水に起因する処理水を、洗車機における洗浄水の一部ないし全部に使用する態様をいう。このようなリサイクル化により、洗車機における水の使用量が増大するのを抑制することができる。洗車機は、洗浄水の全部または一部を処理部で処理された後の処理水によって賄う。例えば、洗車機における仕上げ洗いの際に、洗浄水の供給元を処理水側から上水側へ切り換える構成を好適に用いる。
本発明では、運転情報検出手段が第１の検出部と第２の検出部を備えている。第１の検出部が処理部の運転情報を検出し、第２の検出部が洗車機の運転情報を検出する。そして、制御手段は、第１の検出部を介して検出された処理部の運転情報と、第２の検出部を介して検出された洗車機の運転情報のうちの少なくとも一方に関する積算データに基づいて逆洗装置を作動させる。処理部の運転情報には、洗車機から処理部の側へ流入する洗車排水の流量、この洗車排水の流入ポンプの運転信号、処理部で処理される処理水の流量、洗車機へリサイクルされるリサイクル水の流量、このリサイクル水のリサイクルポンプの運転信号等がある。従って、処理部の運転情報に関する積算データとしては、洗車排水の積算水量、流入ポンプの積算稼働時間、処理水の積算水量、リサイクル水の積算水量、リサイクルポンプの積算稼働時間等を好適に用いる。一方、洗車機の運転情報には、洗車機の運転信号、洗車に使用される洗浄水の流量などがある。従って、洗車機の運転情報に関する積算データとしては、積算洗車台数、洗浄水の積算水量等を好適に用いる。なお、制御手段は、処理部および洗車機に関する両積算データから逆洗装置の運転開始のタイミングを判定してもよいし、あるいは処理部と洗車機のうちのいずれか一方の運転情報に関する積算データから逆洗装置の運転開始のタイミングを判定してもよい。これにより、逆洗装置がより最適なタイミングで作動することとなる。
以上のように請求項２に記載の発明によれば、排水処理装置の処理部に関与する運転状況を適確に把握したうえで、さらに処理部の運転状況や洗車機の運転状況を木目細かく管理した逆洗装置の制御が可能となる。
【０００８】
また、請求項３に記載の処理装置は、さらに手動操作部を備えている。この手動操作部としては、各種の操作スイッチ類を好適に用いる。制御手段は、この手動操作部の手動操作に基づいて逆洗装置を作動させる。制御手段は、手動操作部の手動操作がなされると逆洗装置の運転開始のタイミングを判定する。制御手段が逆洗装置の側へ制御信号を出力するタイミングとしては、手動操作部の手動操作がなされた直後や、手動操作がなされたのちさらに予め規定された規定時刻に到達したときなどがある。なお、手動操作部が手動操作されない場合、請求項１，２に記載のような制御手段の制御にしたがって逆洗装置が作動する。
このような構成によれば、逆洗装置による逆洗運転の時期を使用者側で必要に応じて調節することができる。例えば洗車機から排出された洗車排水を処理部へ受け入れて処理する構成の場合、洗車機における洗車台数が少ない雨天時などが逆洗装置の運転を行うのに好適なタイミングとなる。従って、このような時期において逆洗装置の運転開始の時期が近いような場合（例えば、あと数台の洗車が完了すると逆洗装置による逆洗運転が開始されるような場合）に、使用者が手動操作部を操作することによって先行して逆洗装置の運転を行うことが可能となる。
以上のように請求項３に記載の発明によれば、手動操作部を用いることによって、使用者側の都合の良い時期に合わせて逆洗装置の運転開始時期を調整することができ合理的である。
【０００９】
請求項４に記載の逆洗処理方法では、運転情報検出手段を介して検出された運転情報の積算データに基づいて逆洗装置を制御し、逆洗空気供給手段を介して充填材領域へ逆洗空気を供給し、処理部の逆洗処理を行う。このような逆洗処理方法によれば、排水処理装置の処理部に関与する運転状況を適確に把握することで合理的な逆洗装置の制御を行うことが可能となる。
【００１０】
また、請求項５に記載の逆洗処理方法では、第１の検出部を介して検出された洗車機の運転情報と、第２の検出部を介して検出された処理部の運転情報のうちの少なくとも一方に関する積算データに基づいて逆洗装置を作動させ、逆洗空気供給手段を介して充填材領域へ逆洗空気を供給し、処理部の逆洗処理を行う。このような逆洗処理方法によれば、排水処理装置の処理部に関与する運転状況を適確に把握したうえで、さらに処理部の運転状況や洗車機の運転状況を木目細かく管理した逆洗装置の制御が可能となる。
【００１１】
また、請求項６に記載の逆洗処理方法では、手動操作部が手動操作された場合、この手動操作に基づいて逆洗装置を作動させ、逆洗空気供給手段を介して充填材領域へ逆洗空気を供給し、処理部の逆洗処理を行う。例えば、手動操作部の手動操作がなされた直後や、手動操作がなされたのちさらに予め規定された規定時刻に到達したときなどに逆洗装置を作動させる。このような逆洗処理方法によれば、使用者側の都合の良い時期に合わせて逆洗装置の運転開始時期を調整することができ合理的である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明における排水処理装置の一実施の形態であるリサイクル処理装置１００の構成を図面に基づいて説明する。ここで、図１は本実施の形態のリサイクル処理装置１００の概略処理フローを示す図である。図２は本実施の形態のリサイクル処理装置１００の概略構成を示す図である。図３は本実施の形態の制御装置２００に関するシステムブロック図である。
なお、本実施の形態は、洗車機３００から排出された洗車排水を加圧浮上装置１１０へ受け入れて処理し、さらに生物処理装置１３０へ受け入れて処理したのちリサイクル水槽１５０を介して洗車機３００へリサイクルするリサイクル処理装置１００について説明する。
【００１３】
図１に示すように、本発明の排水処理装置としてのリサイクル処理装置１００は、ガソリンスタンド等に設置される洗車機３００から排出された洗車排水を受け入れて処理する構成を有する。このリサイクル処理装置１００は、大別して加圧浮上装置１１０、生物処理装置１３０、リサイクル水槽１５０等を有する。洗車機３００から排出された洗車排水は、加圧浮上装置１１０で処理されて１次処理水となり、次いで生物処理装置１３０で処理されて２次処理水となる。この生物処理装置１３０には、通常運転時に散気空気が供給され、逆洗運転時に散気空気が供給される。２次処理水は、リサイクル水槽１５０に一旦貯留されたのち洗浄水として洗車機３００へリサイクルされる。
【００１４】
図２に示すように、洗車機３００は、自動車に洗車処理を施す洗車機本体３０２、この洗車機本体３０２へ上水を供給するための上水給水タンク３０４等を備えている。この上水給水タンク３０４へは供給配管３０６を通じて上水が供給される。この上水給水タンク３０４に貯留された上水は、洗車機３００の仕上げ洗い運転のときに使用される。
洗車機３００から排出される洗車排水は、洗車機３００の下方に埋設された排水ピット３１０へ流入し一旦貯留される。この排水ピット３１０へ流入した洗車排水は、排水ピット３１０内に設置された流入ポンプ３１２、流入配管３１６を介してリサイクル処理装置１００へ供給されるようになっている。この流入配管３１６には流入水流量計３１８が設置されており、リサイクル処理装置１００へ供給される水量はこの流入水流量計３１８によって検出されるようになっている。排水ピット３１０の所定の水位には下水へ通じるオーバーフロー配管３１４が設けており、一時的なピーク流入時に過剰な洗車排水がリサイクル処理装置１００側へ流入し処理性能が悪化するのを極力回避する構成になっている。
【００１５】
流入ポンプ３１２は、いわゆる水中ポンプを用いた構成である。この流入ポンプ３１２は、排水ピット３１０の水位を検出する水位センサ（図示省略）を備えている。この流入ポンプ３１２は、洗車機３００が使用された後に運転を開始し、排水ピット３１０が所定の水位になるまで運転を継続するように後述する制御装置２００により制御される。すなわち、流入ポンプ３１２が洗車機３００と連動した構成になっている。このように洗車機３００が使用された後に流入ポンプ３１２の運転を開始する構成によって、排水ピット３１０へ流入した雨水がリサイクル処理装置１００へ供給されて処理されるのを防止することが可能となる。
【００１６】
リサイクル処理装置１００は、加圧浮上装置１１０の上流に、洗車排水に所定量の比率で凝集剤を添加する凝集剤添加装置２１０が設けられている。この凝集剤添加装置２１０は、凝集剤を貯留する凝集剤タンク２１２、この凝集剤タンク２１２の凝集剤を流入配管３１６へ圧送する凝集剤ポンプ２１４を備えている。洗車排水に凝集剤が添加されることにより、後述する加圧浮上槽１１２におけるスラッジの沈殿を容易にする。
【００１７】
加圧浮上装置１１０は、加圧浮上槽１１２、加圧ポンプ１１４等を備え、加圧浮上槽１１２内には、フロススキマ１１６、傾斜部材１１８が設けられている。加圧浮上槽１１２は、流入配管３１６通じて凝集剤とともに流入した洗車排水を受け入れて貯留する。加圧ポンプ１１４は、いわゆるイジェクター型の気液混合用ポンプであり、吸入過程において洗車排水とともに吸入ノズル（図示省略）を通じて大気圧空気を吸入する構成になっている。この加圧ポンプ１１４は、加圧浮上槽１１２内の洗車排水を空気とともに加圧したのちこの加圧水を加圧浮上槽１１２内へ吐出する。すなわち、加圧浮上槽１１２内に貯留された洗車排水は、加圧ポンプ１１４によって循環される。このとき、加圧水の圧力が常圧に戻されることによって、加圧水に溶け込んでいた空気が微細気泡となって遊離する。そして、この微細気泡が洗車排水中に含まれる浮遊物質（ＳＳ）、難分解性の発泡成分、油分等の非溶解成分に付着し、この非溶解成分を加圧浮上槽１１２の水面へ浮上させる。これにより、加圧浮上槽１１２の水面に層状のフロスが形成される。またこの加圧浮上槽１１２では、洗車排水に空気を付与することで好気的な状態が形成されるため、洗車排水が嫌気化して臭気が発生するのを防止することができる。なお、加圧ポンプ１１４の運転は、加圧浮上槽１１２への洗車排水流入時にあわせて開始される構成であるのが好ましい。
【００１８】
加圧浮上槽１１２の水面に形成されたフロスは、加圧浮上槽１１２内に設置されたフロススキマ１１６によって回収され排出配管１１７を通じて下水へ排出される。なお、フロススキマ１１６の運転は、加圧浮上槽１１２への洗車排水流入後一定時間経過した後に開始される構成であるのが好ましい。また、凝集剤添加装置２１０から添加された凝集剤によって水面へ浮上しないで沈殿したスラッジは、加圧浮上槽１１２の槽底部からエアリフトポンプ等の排出手段（図示省略）によって引き抜かれ排出配管１１９を通じて下水へ排出される。本実施の形態では、この加圧浮上槽１１２の底部には、スラッジの円滑な排出を可能とする構成の傾斜部材１１８が設けられている。
【００１９】
加圧浮上槽１１２においてフロスやスラッジ等が除去された処理水（１次処理水）は、いわゆる押し出し流れの原理によって移流配管１２０を通じて生物処理装置１３０へ移流するようになっている。移流配管１２０は、加圧浮上槽１１２と各生物処理槽１３２とを並列的に接続可能な構成である。この１次処理水は、黒ずみの原因となる洗車排水中の浮遊物質（ＳＳ）、難分解性の発泡成分、油分等の非溶解成分が加圧浮上装置１１０によって極力除去された状態のものである。このような水質の１次処理水は、生物処理装置１３０における処理負荷の軽減を可能とする。
【００２０】
生物処理装置１３０は、計４つの生物処理槽１３２、各生物処理槽１３２に対応した散気装置および逆洗装置を備えている。この生物処理槽１３２が本発明における処理部に対応している。生物処理槽１３２は、各々に担体充填領域１３３を有しこの担体充填領域１３３に、例えば中空円筒形状の担体Ｃが充填されている。この担体Ｃに好気性微生物が付着する。この担体Ｃは、その材質としては、例えばパーライト、シラスバルーン、発泡コンクリート、活性炭、多孔質セラミック、多孔質硝子等の無機担体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン等の合成樹脂担体を広く用いることができる。この担体Ｃが本発明における充填材に対応しており、担体充填領域１３３が本発明における充填材領域に対応している。
【００２１】
散気装置は、各生物処理槽１３２において担体充填領域１３３の下方に設置された計４つの散気管１３４と、これら各散気管１３４へ散気空気を供給する計４つの散気ブロワ１３６とを有する。散気管１３４を担体充填領域１３３の下方に設置し、散気空気を担体充填領域１３３全体に供給する構成を用いているため、処理水の好気的な状態を形成させ易くなる。例えば、担体充填領域１３３内に散気管１３４を設置するような場合に比して、散気空気が供給されにくい領域を極力減らすことができる。したがって臭気が発生するのを極力防止する効果がある。
【００２２】
逆洗装置は、各生物処理槽１３２において担体充填領域１３３の下方に設置された計４つの逆洗管１４４と、これら各逆洗管１４４へ逆洗空気を共通して供給する１つの逆洗ブロワ１４６と、後述する逆洗ポンプ１５６とを有する。また、各生物処理槽１３２には、逆洗運転時における逆洗排水を下水へ排出する排出配管１４２が設けられている。これら逆洗管１４４、逆洗ブロワ１４６等によって本発明の逆洗空気供給手段が構成される。
【００２３】
通常運転時に生物処理槽１３２へ受け入れた１次処理水は、担体充填領域１３３を図２中の矢印で示すように降流したのち、生物処理装置１３０の底部から抜き出され、いわゆる押し出し流れの原理によって移流配管１４０を通じてリサイクル水槽１５０へ移流するようになっている。この移流配管１４０には処理水流量計１４８が設置されており、リサイクル水槽１５０へ移流する水量はこの処理水流量計１４８によって検出されるようになっている。
【００２４】
リサイクル水槽１５０には、槽内にリサイクルポンプ１５２、循環ポンプ１５４、逆洗ポンプ１５６が設置されている。これら各ポンプは、いわゆる水中ポンプないしエアリフトポンプの構成を用いている。
リサイクルポンプ１５２は、その吐出部が供給配管１６２によって洗車機本体３０２に接続されており、リサイクル水槽１５０に貯留された２次処理水を通常運転時に供給配管１６２を通じて洗車機本体３０２へ供給する構成になっている。この供給配管１６２にはリサイクル水流量計１６７が設置されており、洗車機本体３０２へ供給される水量はこのリサイクル水流量計１６７によって検出されるようになっている。
循環ポンプ１５４は、その吐出部が供給配管１６４によって加圧浮上槽１１２に接続されており、リサイクル水槽１５０に貯留された２次処理水を供給配管１６４を通じて加圧浮上槽１１２へ循環させる構成になっている。この循環ポンプ１５４は、２次処理水がリサイクル水槽１５０に長期間滞留するような場合に適宜運転される。
逆洗ポンプ１５６は、その吐出部が逆洗配管１６６によって各生物処理槽１３２の底部に接続されており、リサイクル水槽１５０に貯留された２次処理水を逆洗運転時に逆洗配管１６６を通じて各生物処理槽１３２へ供給する構成になっている。なお、これら逆洗ポンプ１５６、逆洗配管１６６に前記した逆洗管１４４、逆洗ブロワ１４６を加えた構成が、本発明における逆洗装置に対応している。このように、本実施の形態では、洗車機３００への洗浄水と生物処理槽１３２への逆洗水の供給元が１つのリサイクル水槽１５０によって兼用されているため、リサイクル処理装置１００の省スペース化を図ることが可能となる。
【００２５】
逆洗配管１６６は、各生物処理槽１３２とリサイクル水槽１５０とを並列的に接続可能な構成である。この逆洗配管１６６には、下水と連通する１パス排出配管１７０が接続されている。この１パス排出配管１７０は、生物処理槽１３２で処理された処理水をリサイクル水槽１５０よりも上流から直接下水へ排出するものであり、後述する暫時運転において処理水の水質を安定化させるのに用いられる。すなわち、ここでいう「１パス」とは、生物処理槽１３２で処理された処理水をリサイクルすることなく排出する態様を示すものである。
【００２６】
このリサイクル水槽１５０には、槽内の２次処理水に所定量の比率で次亜塩素酸を添加する次亜塩素酸添加装置２２０が設けられている。この次亜塩素酸添加装置２２０は、次亜塩素酸を貯留する次亜塩素酸タンク２２２、この次亜塩素酸タンク２２２の次亜塩素酸をリサイクル水槽１５０へ圧送する次亜塩素酸ポンプ２２４を備えている。これにより、２次処理水は次亜塩素酸により薬品処理される。
【００２７】
また、このリサイクル水槽１５０には、上水を供給する供給配管１８０が接続されている。逆洗運転時などにリサイクル水槽１５０の水位が低下すると、この供給配管１８０を通じてリサイクル水槽１５０へ上水が補給されるようになっている。このような構成によれば、リサイクル水槽１５０の処理水の一部が上水と入れ替わり、リサイクル水槽１５０の処理水を洗車機３００の洗浄水として繰返しリサイクルする際の水質の悪化を防止することができる。
また、このリサイクル水槽１５０には、槽上部にオーバーフロー配管１６８が設けられ、槽底部にドレン配管１６９が設けられている。これらオーバーフロー配管１６８およびドレン配管１６９はいずれも下水に接続されており、下水へのオーバーフロー水およびドレンの排出を可能とする。
なお、図示しないものの上記構成のリサイクル処理装置１００の各箇所には、必要に応じて流路切換弁、仕切弁、流量計等が適宜設けられている。
【００２８】
リサイクル処理装置１００は、制御盤（図示省略）を備え、この制御盤に各構成機器の運転を制御する制御装置２００（本発明における制御手段に対応している）が内蔵されている。この制御装置２００は、例えば図３に示すような各種構成機器、すなわち、洗車機３００、流入水流量計３１８、処理水流量計１４８、リサイクル水流量計１６７、流入ポンプ３１２、リサイクルポンプ１５２、循環ポンプ１５４と電気的に接続されている。
【００２９】
流入水流量計３１８、処理水流量計１４８、リサイクル水流量計１６７は、各箇所の流量を検出し、流量に関する情報を制御装置２００へ出力する構成を有する。これら各流量計が、生物処理槽１３２（処理部）の運転情報を検出する本発明における第１の検出部を構成する。流入ポンプ３１２、リサイクルポンプ１５２、循環ポンプ１５４は、各ポンプの稼働時間に関する情報を検出し、その情報を制御装置２００へ出力する構成を有する。
制御装置２００は、流入水流量計３１８、処理水流量計１４８、リサイクル水流量計１６７の検出情報から各流量計における積算水量を算出する流量積算カウンター２０１を内蔵している。
【００３０】
洗車機３００は、洗車プログラム等の運転を制御する洗車制御部３０７を内蔵している。また、この洗車制御部３０７は、１台分の洗車プログラムが完了したことを示す運転信号（運転情報）を検出し、この運転情報に関するデータを制御装置２００に内蔵された洗車台数積算カウンター２０２へ出力する構成を有する。この洗車制御部３０７が、洗車機３００の運転情報を検出する本発明における第２の検出部を構成する。なお、洗車台数積算カウンター２０２は、制御装置２００にかえて洗車機３００に設けられてもよい。洗車機３００は、さらに、後述する逆洗運転時に操作される手動操作スイッチ３０９を備えている。この手動操作スイッチ３０９が本発明における手動操作部に対応している。
【００３１】
制御装置２００は、流量積算カウンター２０１および洗車台数積算カウンター２０２の情報に基づいて、散気ブロワ１３６、逆洗ブロワ１４６、逆洗ポンプ１５６、第１切換弁１４０ａ、第２切換弁１６６ａへ制御信号を出力する構成になっている。本実施の形態では、生物処理装置１３０に関する流量積算カウンター２０１の積算水量（積算データ）が予め定められた値に達したこと、あるいは洗車機３００に関する洗車台数積算カウンター２０２の積算水量（積算データ）が予め定められた値に達したことを条件として、散気ブロワ１３６、逆洗ブロワ１４６、逆洗ポンプ１５６、第１切換弁１４０ａ、第２切換弁１６６ａへ制御信号を出力するようになっている。例えば、流入水流量計３１８は、その検出流量に基づいて積算水量１０００Ｌ（リットル）毎に流量積算カウンター２０１へ信号を出力する。そして、制御装置２００は、流量積算カウンター２０１による積算処理の結果、流入水流量計３１８における積算水量（本発明における積算データに対応している）が予め定められた３０００Ｌ（リットル）に達した場合に、逆洗ブロワ１４６、逆洗ポンプ１５６、第１切換弁１４０ａ、第２切換弁１６６ａへ制御信号を出力する。
【００３２】
なお、本実施の形態のリサイクル処理装置１００は、積算カウンター等の情報に関わらず手動で逆洗運転を開始することも可能な構成になっている。すなわち、洗車機３００の手動操作スイッチ３０９が操作されると、そのタイミングないしそのタイミングから所定の規定時刻到達後に、一方的に散気ブロワ１３６、逆洗ブロワ１４６、逆洗ポンプ１５６、第１切換弁１４０ａ、第２切換弁１６６ａへ制御信号が出力される。
【００３３】
次に、上記構成のリサイクル処理装置１００の運転態様を図４〜図６を参照しながら説明する。ここで、図４は通常運転時における生物処理装置１３０の状態を示す図である。また、図５は逆洗運転時における生物処理装置１３０の状態を示す図である。また、図６は逆洗運転後の暫時運転時における生物処理装置１３０の状態を示す図である。これらの図において、白抜きの表示の弁はその弁が開放状態にあることを示し、黒塗り表示の弁はその弁が閉止状態にあることを示している。このリサイクル処理装置１００では、通常運転と、逆洗運転（本発明における逆洗処理に対応している）と、逆洗運転後の暫時運転の３つの運転態様がある。これらの運転切換え制御は、制御装置２００によって行われる。
【００３４】
通常運転では、加圧浮上装置１１０で処理された１次処理水を生物処理装置１３０において生物処理する。図４に示すように、この通常運転では、加圧浮上装置１１０で処理された処理水が移流配管１２０を通じて４つの生物処理槽１３２へ並列的に移流する。また、各生物処理槽１３２に対応した４つの散気ブロワ１３６が運転され、散気管１３４から槽内へ所定量の散気空気が供給される。これにより、各生物処理槽１３２において担体充填領域１３３の好気性微生物に散気空気が付与され、１次処理水中の有機汚濁物質（泡沫や汚泥など）が好気分解される。このとき、好気性微生物が好気分解する１次処理水は、加圧浮上装置１１０において浮遊物質等が極力除去されたものであるゆえ、好気性微生物が浮遊物質等に阻害されることなく円滑に機能する。これにより、処理水中の生物化学的酸素要求量、いわゆるＢＯＤ（Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｏｘｙｇｅｎ　Ｄｅｍａｎｄ）を上昇させる成分の円滑な除去が可能となる。従って、水温が高くて微生物が繁殖しやすいような夏季に処理水が腐敗し、リサイクル処理装置１００や洗車機３００から臭気が発生するのを極力阻止することができる。
【００３５】
また、この通常運転では、好気分解等によって生成した浮遊物質（ＳＳ）等が担体充填領域１３３の担体Ｃによって濾過され捕捉される。すなわち、本実施の形態では、この担体Ｃは散気管１３４から散気空気が供給されたときの流動化を抑えることができるような重量になっており、したがってこの担体Ｃによって濾過領域が形成されることとなる。
このようにして、加圧浮上装置１１０および生物処理装置１３０によって順次処理されることで得られた２次処理水は、移流配管１４０を通じてリサイクル水槽１５０へ送られる。この２次処理水は、洗車機３００における洗浄水として好適な黒ずみや臭気の発生を抑えた水質を有する。
【００３６】
逆洗運転では、通常運転を予め設定された所定時間継続したのち、各生物処理槽１３２の洗浄処理を行う。図５に示すように、この逆洗運転では、４つのうちの３つの生物処理槽１３２については運転を継続し、逆洗処理対象の所定の生物処理槽１３２のみを洗浄する。この逆洗運転は、各生物処理槽１３２の担体充填領域１３３に充填された担体Ｃが閉塞するのを防止する。
【００３７】
この逆洗運転では、流量積算カウンター２０１の積算データ（流入水流量計３１８、処理水流量計１４８、リサイクル水流量計１６７のいずれかの積算水量）が予め定められた所定値に達した場合、あるいは洗車台数積算カウンター２０２の積算データ（洗車機３００の積算洗車台数）が予め定められた値に達した場合に、そのタイミングで関連機器へ制御信号を出力する。すなわち、対象となる生物処理槽１３２につき、散気ブロワ１３６へ停止信号が出力され、逆洗ブロワ１４６へ起動信号が出力され、第１切換弁１４０ａが閉止され、第２切換弁１６６ａが開放される。また、これに同期して逆洗ポンプ１５６へ起動信号が出力される。逆洗ブロワ１４６が運転されることで、逆洗処理対象の生物処理槽１３２の逆洗管１４４から槽内へ所定量の逆洗空気が供給される。なお、この逆洗空気の風量は、通常運転時の散気空気の風量よりも多いのが好ましい。
【００３８】
逆洗ポンプ１５６の運転が開始されることで、リサイクル水槽１５０に貯留された２次処理水は、逆洗水として逆洗配管１６６を通じて逆洗処理対象の生物処理槽１３２へ供給される。この逆洗水は生物処理槽１３２の底部から供給されるため、担体充填領域１３３を上方へ流れる。このような逆洗空気および逆洗水の作用によって、通常運転時に担体Ｃに捕捉された浮遊物質（ＳＳ）等は担体Ｃから剥離し、逆洗排水として排出配管１４２を通じて下水へ排出される。この処理を予め設定された所定時間継続したのち、この生物処理槽１３２は後述する暫時運転に切り換え、今度は別の生物処理槽１３２を逆洗運転へ切り換える。このようにして、４つの生物処理槽１３２の逆洗運転を順次行う。このとき、制御装置２００は、各生物処理槽１３２の第１切換弁１４０ａおよび第２切換弁１６６ａの切換え、逆洗ポンプ１５６の制御等を行う。
【００３９】
このような制御によれば、例えば一定期間内に洗車機３００から受け入れる洗車排水の積算水量が変動するような場合であっても、生物処理槽１３２の運転状況や洗車機３００の運転状況を勘案した最適な時期に逆洗運転を行うことが可能となる。
また、各生物処理槽１３２を複数回に分けて個別に洗浄できるので、逆洗空気を供給する逆洗ブロワ１４６の風量を各生物処理槽１３２に対応した風量で賄うことが可能となり、複数の生物処理槽を一度に逆洗する場合に比して逆洗ブロワを小型化することができる。この逆洗ブロワの小型化は、装置コストの削減、逆洗ブロワ設置スペースの削減、逆洗ブロワに関する維持管理作業の削減につながる。また、各生物処理槽１３２を複数回に分けて個別に洗浄できるので、１度に使用する逆洗水量を低減させることができ、逆洗水として用いる２次処理水を貯留するリサイクル水槽１５０の大型化、リサイクル水槽１５０での滞留時間増加による臭気発生といった問題を極力回避することができる。
【００４０】
なお、制御装置２００は、流量積算カウンター２０１、あるいは洗車台数積算カウンター２０２の積算データが予め定められた所定値に達した後、さらに予め定められた規定時刻に到達したタイミングで関連機器へ制御信号を出力する構成であってもよい。このような構成によれば、洗車機３００からリサイクル処理装置１００へ流入がないような時間帯に逆洗運転を行うように設定することができ合理的である。
【００４１】
暫時運転は、逆洗運転が終了した生物処理槽１３２について行う。図６に示すように、この暫時運転では、制御装置２００は、所定の生物処理槽１３２の下流径路を、移流配管１４０側から１パス排出配管１７０側へ切り換える。また、制御装置２００は、逆洗ポンプ１５６へ停止信号を出力する。これにより、加圧浮上装置１１０から受け入れた１次処理水は所定の生物処理槽１３２を降流したのち、１パス排出配管１７０を通じて下水へ排出される。これにより、逆洗運転後の水質が安定化していない処理水がリサイクル水槽１５０へ流出して洗車機３００へ供給されるのが防止される。この暫時運転は、例えば逆洗運転終了時から予め設定された一定時間が経過するまでの間、また逆洗運転終了時から予め設定された一定処理量が処理されるまでの間継続される。
４つの生物処理槽１３２の逆洗運転が終了したら、流量積算カウンター２０１の値、ないし洗車台数積算カウンター２０２の値は初期化される（積算カウンターの値が０になる）。その後、制御装置２００によって再び図４に示す通常運転に切り換えられると、流量積算カウンター２０１および洗車台数積算カウンター２０２による積算処理が開始される。
【００４２】
なお、例えば洗車台数が少ない雨天時などのように逆洗運転を行うのに好適なタイミングで、使用者が手動操作スイッチ３０９を操作すると、上記のような逆洗運転が開始される。例えば、雨天時においてあと数台の洗車が完了すると逆洗処理が開始されるような場合に手動操作スイッチ３０９が操作されることで、好適なタイミングで先行して逆洗処理を開始することが可能となる。そのためには、逆洗処理が開始されるタイミングや、手動操作スイッチ３０９を操作するのに好適なタイミングを使用者に報知可能な報知手段を設けるのが好ましい。この報知手段としては、例えば表示機能や音出力機能などを有する構成のものが考えられる。具体的には、手動操作スイッチ３０９の設置個所付近に、逆洗処理が開始される積算洗車台数の設定値および現在の積算洗車台数を表示させる表示パネル、および逆洗処理が開始される積算洗車台数に近づくと点灯または点滅する表示ランプを設ける。さらには、逆洗処理が開始される積算洗車台数に近づいたことをブザーや音声で知らせるスピーカー等を設けることもできる。このような報知手段を設けることで、手動操作スイッチ３０９を操作するのに好適なタイミングを使用者が判断し易くなる。
【００４３】
以上のように本実施の形態によれば、生物処理槽１３２の運転情報や洗車機３００の運転情報に関する積算データに基づいて逆洗装置を制御するため、従来のように逆洗処理を定期的に行うのに比して、生物処理槽１３２に関与する運転状況を適確に把握したうえで、さらに生物処理槽１３２の運転状況や、洗車機３００の運転状況を木目細かく管理した逆洗装置の制御が可能となる。このような技術は、生物処理槽１３２の処理量や、洗車機３００の処理量に波がある場合に特に有効である。
また、本実施の形態によれば、手動装置スイッチ３０９を用いることによって、使用者側の都合の良い時期に合わせて逆洗処理の開始時期を調整することができ合理的である。
【００４４】
〔他の実施の形態〕
なお、本発明は上記の実施の形態のみに限定されるものではなく、種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施することもできる。
【００４５】
（Ａ）上記実施の形態では、生物処理槽１３２の運転情報として、流入水流量計３１８、処理水流量計１４８、リサイクル水流量計１６７の検出流量を用いる場合について記載したが、流入ポンプ３１２、リサイクルポンプ１５２、循環ポンプ１５４の稼働時間を生物処理装置１３０の運転情報として用いることもできる。この場合、制御装置２００が、各ポンプの稼働時間を積算し、この積算稼働時間（積算データ）が予め定められた値に達した場合を逆洗運転に最適な時期と判断し、逆洗運転に関する機器へ制御信号を出力する構成を用いることができる。
【００４６】
（Ｂ）また、上記実施の形態では、洗車機３００の運転情報として１台分の洗車プログラムが完了したことを示す運転信号を検出する場合について記載したが、例えば洗車に使用した洗浄水の流量を洗車機３００の運転情報として用いることもできる。
【００４７】
（Ｃ）また、上記実施の形態は、洗車機３００から排出される洗車排水のリサイクル技術に本発明を適用する場合について記載したが、その他、排水のリサイクル機能を備えてない各種の排水の処理技術に本発明を適用することもできる。例えば、家庭用の浄化槽などに本発明を適用可能である。
【００４８】
（Ｄ）また、上記実施の形態では、担体Ｃが充填された担体充填領域１３３を逆洗する場合について記載したが、担体Ｃ以外の他の充填材、例えば板状や網状のろ材が充填された充填材領域の逆洗処理技術に本発明を適用することもできる。また、例えば、ろ材が充填された濾過装置や、接触ろ材が充填された接触ばっ気槽等における逆洗処理技術に本発明を適用可能である。
【００４９】
（Ｅ）また、上記実施の形態では、加圧浮上装置１１０を、洗車排水とともに大気空気を吸入する構成の加圧ポンプ１１４を用いて構成したが、圧縮空気を供給する圧縮機、洗車排水と空気とを混合するラインミキサ等を用いて加圧浮上装置を構成することもできる。
【００５０】
（Ｆ）また、上記実施の形態では、通常運転時に４つの生物処理槽１３２を並列的に用い、また逆洗運転時に４つの生物処理槽１３２を切り換えて使用する場合について記載したが、生物処理槽の数、使用形態等は必要に応じて種々変更可能である。例えば、逆洗運転時に４つの生物処理槽１３２を同時に逆洗する形態を用いることもできる。
【００５１】
（Ｇ）また、上記実施の形態では、暫時運転時に使用する１パス排出配管１７０を逆洗配管１６６から分岐させる場合について記載したが、この１パス排出配管１７０は移流配管１４０から分岐した構成や、生物処理槽１３２自体に設置された構成であってもよい。
【００５２】
（Ｈ）また、上記実施の形態では、リサイクル処理装置１００で除去された除去物を下水へ排出する構成について記載したが、この除去物を汚泥処理装置のフィードを貯留する構成の汚泥貯留槽へ向けて排出するように構成することもできる。
【００５３】
（Ｉ）また、上記実施の形態のリサイクル処理装置１００を構成する各装置や各槽に加え、別の機構を有する装置や槽を追加することもできる。例えば、加圧浮上装置１１０ないしこの加圧浮上装置１１０の上流に、洗車排水の油水分離を行う油水分離槽を適宜設けてもよい。また、生物処理装置１３２内に散気管１３４を設ける構成にかえて、生物処理装置１３２の上流に予備曝気槽を設けた構成を用いてもよい。この場合、生物処理装置１３２で処理された処理水を予備曝気槽ないしその予備曝気槽よりも上流へ循環可能な構成を好適に用いる。
【００５４】
（Ｊ）また、上記実施の形態では、生物処理装置１３２において処理水の好気的な状態を形成させ易くすることを考慮して散気管１３４を担体充填領域１３３の下方に設け、担体Ｃによる濾過領域を形成させることを考慮して担体Ｃの重量を散気空気による流動化を抑えることができるように設定する場合について記載したが、散気管１３４の設置位置および担体Ｃの重量はこれに限定されるものではなく、相互の関係を考慮したうえで種々変更可能である。例えば、散気管１３４を担体充填領域１３３内に設置し、担体Ｃの重量を上記実施の形態よりも軽くすることができる。このような場合は、散気管１３４よりも上方に担体Ｃが流動化した生物処理領域を形成し、散気管１３４よりも下方に担体Ｃによる濾過領域を形成する。このような構成によれば、散気ブロワ１３６の所要風量を低減させるのに有効である。
【００５５】
（Ｋ）また、上記実施の形態の生物処理槽１３２では、通常運転時において処理水が担体充填領域１３３を下向きに降流する場合について記載したが、処理水が担体充填領域１３３を上向きに流れるような構成を用いてもよい。
【００５６】
（Ｌ）また、上記実施の形態では、リサイクル処理装置１００と洗車機３００とを区別して記載したが、リサイクル処理装置１００と洗車機３００等をあわせて本発明における排水処理装置を構成してもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、充填材が充填された充填材領域を有する処理部と、充填材領域へ逆洗空気を供給可能な逆洗空気供給手段を有する逆洗装置とが設けられた排水処理装置において、逆洗装置の制御を合理的に行うのに有効な技術を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態のリサイクル処理装置１００の概略処理フローを示す図である。
【図２】本実施の形態のリサイクル処理装置１００の概略構成を示す図である。
【図３】本実施の形態の制御装置２００に関するシステムブロック図である。
【図４】通常運転時における生物処理装置１３０の状態を示す図である。
【図５】逆洗運転時における生物処理装置１３０の状態を示す図である。
【図６】逆洗運転後の暫時運転時における生物処理装置１３０の状態を示す図である。
【符号の説明】
１００…リサイクル処理装置
１１０…加圧浮上装置
１３０…生物処理装置
１３２…生物処理槽
１３３…担体充填領域
１３４…散気管
１３６…散気ブロワ
１４０…移流配管
１４０ａ…第１切換弁
１４４…逆洗管
１４６…逆洗ブロワ
１４８…処理水流量計
１５０…リサイクル水槽
１５２…リサイクルポンプ
１５４…循環ポンプ
１５６…逆洗ポンプ
１６６…逆洗配管
１６６ａ…第２切換弁
１６７…リサイクル水流量計
２００…制御装置
２０１…流量積算カウンター
２０２…洗車台数積算カウンター
３００…洗車機
３０７…洗車制御部
３０９…手動操作スイッチ
３１０…排水ピット
３１８…流入水流量計
【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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