(57)【要約】【課題】簡単な方法で、エネルギーの消費がなく、低コストで微生物担体の流出を防止することのできる廃水処理装置と、この装置を用いた廃水処理方法を提供すること。【解決手段】処理槽内に微生物担体を投入し、廃水を生物学的に処理する廃水処理装置に、筒状のスクリーンを処理槽内部に縦向きに設置した廃水処理装置を用いて筒状のスクリーンで微生物担体の流出を防止しながら廃水処理を行うことにより上記課題を達成することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理槽内に微生物担体を投入し、廃水を生物学的に処理する廃水処理装置において、筒状のスクリーンを処理槽内部に縦向きに設置したことを特徴とする排水処理装置。
【請求項２】
該廃水処理装置における処理水の溢流管が筒状のスクリーンの上部にＴ字状に取り付けられた請求項１記載の廃水処理装置。
【請求項３】
該筒状のスクリーン下部に散気管を設置した請求項１又は２記載の廃水処理装置。
【請求項４】
該筒状のスクリーン内部の最下部にさらに散気管を設置した請求項３記載の廃水処理装置。
【請求項５】
処理槽内に微生物担体を投入し、廃水を生物学的に処理する廃水処理方法において、筒状のスクリーンを処理槽内部に縦向きに設置した排水処理装置を使用し、該筒状のスクリーンで微生物担体の流出を防止しながら廃水処理を行う廃水処理方法。
【請求項６】
該筒状のスクリーンへの処理水の流入速度を０．５ｍ／秒以下で行う請求項５記載の廃水処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は廃水処理装置及び廃水処理方法に関する。さらに詳しくは、処理槽内に微生物担体を投入し、廃水を生物学的に処理する廃水処理装置において、筒状のスクリーンを処理槽内部に縦向きに設置したことを特徴とする排水処理装置及びそれを用いた廃水処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、都市下水、産業排水などの廃水を処理する方法として活性汚泥法が使用されている。活性汚泥法は、一般にＳＳ分を沈殿させる最初沈殿池、被処理水に空気を供給するための曝気槽、及び汚泥を沈殿分離する最終沈殿池から構成され、フロック化した微生物（活性汚泥）を廃水中に浮遊させながら有機性物質を処理する方法である。しかしながら、活性汚泥法は、容積効率が低いため、一般に処理設備は大型になる傾向にあり、多量の余剰汚泥が発生する。
【０００３】
近年、これらを解決する廃水処理法として、微生物担体を廃水中に浮遊させて生物学的に廃水を処理する方法が開発されている。微生物担体を利用する廃水処理方法は、容積効率の点で有効であり、余剰汚泥の発生が少なく多用されている。微生物担体としては、寒天、カラギーナン、アルギン酸、ペクチン、キトサン、ゼラチン、コラーゲンのような天然有機高分子物質やポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、エポキシ樹脂などの合成高分子物質に微生物を固定した担体が知られており、強度、流動性、製作の容易さなどの点から球状体で使用されることが多い。
【０００４】
従来、このような微生物担体が流出するのを防ぐためにスクリーンが用いられている。例えば、特開平３−３８２９８号公報に、担体の分離用スクリーンを設けた廃水処理装置が開示されている。また、特開平６−３３５６９８号公報に、硝化槽の前段に曝気槽を設け、有機性廃液を前段の曝気槽で曝気してＢＯＤ成分を除去した後、汚泥を分離することなく後段の硝化槽に導入し、担体の存在下に曝気を行って硝化する硝化方法が開示されており、担体の流出防止にスクリーンが使用されている。
【０００５】
しかしながら、単にスクリーンを設置しただけではスクリーンがすぐに目詰まりするので、例えば、実開昭６２−１４１０００号公報に記載されているような洗浄機構を付与したスクリーンを使用したり、実開昭６３−１１５４９３号公報に開示されているように、担体分離用スクリーンの下方に空気噴射用の送気管を備え、スクリーンの目詰まりを防止することも検討されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
スクリーンの目詰まりを解消する方法として、本発明者らは当初筒状のスクリーンを槽の上部出口に設け、さらにこれを回転させてスクリーンの目詰まりを防止することを試みた。この方法により、スクリーンの目詰まりは一応防止されるが、回転に費やされるエネルギーを考慮すると、必ずしも工業的に推奨できる方法であるとは言い難い。したがって、本発明の目的は、簡単な方法で、エネルギーを消費することなく、低コストで微生物担体の流出を防止することのできる廃水処理装置及びこの装置を用いた廃水処理方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意検討を重ね、意外にも、単に筒状のスクリーンを廃水処理装置内に縦向きに設置することで上記目的を達成することができることを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明は、処理槽内に微生物担体を投入し、廃水を生物学的に処理する廃水処理装置において、筒状のスクリーンを処理槽内部に縦向きに設置したことを特徴とする排水処理装置である。
【０００８】
また、本発明のもう一つの発明は、処理槽内に微生物担体を投入し、廃水を生物学的に処理する廃水処理方法において、筒状のスクリーンを処理槽内部に縦向きに設置した排水処理装置を使用し、該筒状のスクリーンで微生物担体の流出を防止しながら廃水処理を行う廃水処理方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の最大の特徴は、筒状のスクリーンを廃水処理装置内に縦向きに設置したことにある。以下、図によって本発明を具体的に説明する。図１は本発明の廃水処理装置の概略図である。廃水処理槽として曝気槽の例を示しているが、微生物担体を使用する好気性槽であれば硝化槽などであってもよく、とくに限定されない。図１は曝気槽を２基直列に配した例を示したものであり、１は第１曝気槽、２は第２曝気槽である。３は筒状のスクリーンであり、微生物担体が通過しない大きさの孔を有するネット、メッシュ、パンチングメタルなどで構成される。
材質はステンレスとするのが耐腐食性の点で望ましい。筒状とは単に円筒状のものだけでなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り、例えば各種の角形状のものであってもよい。
【００１０】
筒状のスクリーンは、廃水処理装置内の、好ましくは処理水の流出側に縦向きに配置される。筒状のスクリーンを縦向きに設置することで、単に廃水処理装置の上面に横向きに設置するよりも有効面積が大きくなり、本発明の効果が発揮される。また、取り付けやすい点でも有利である。縦向きとは厳密に垂直でなくてもよいことは勿論である。筒状のスクリーンの径、長さ及び孔の開口率、すなわち有効面積は、好ましくは後述するように被処理水の処理量により決められるが、槽の水深一杯になるように設置するのが効率的である。
【００１１】
廃水処理装置における処理水の溢流管は筒状のスクリーンの上部に取り付けられるが図１に示すようにＴ字状に取り付けると溢流がスムーズに行われ、堰型に見られるような取り付け部周囲からの担体漏れを防止するための複雑な装置も不要となり好ましい。４はこのような溢流管である。廃水処理装置において、被処理水は曝気されるが、筒状のスクリーン下部に散気管（下散気管）を設置して曝気を行うとスクリーンの目詰まりを軽減させる効果があり好ましい。５はこのような散気管である。
【００１２】
該筒状のスクリーン内部の最下部にさらに散気管（内散気管）６を設置するとスクリーンの目詰まりを軽減させる効果が著しくさらに好ましい。散気管の形状や大きさはとくに限定されるものではなく、曝気するに十分な空気が供給されればよい。通常は筒状のスクリーンの径とほぼ同じ位のリング状の散気管を使用することが多い。７は筒状のスクリーンの取り付け具である。次に本発明の廃水処理方法について説明する。
【００１３】
都市下水、産業排水などの被処理水は、まずＳＳ分が除去され、微生物担体が投入された第１曝気槽に供給される。第１曝気槽で処理された処理水は筒状のスクリーンの孔を通過して溢流管から第２の曝気槽に導かれるが、筒状のスクリーンの孔を微生物担体の形状よりも小さくすることで第２の曝気槽へ流出するのを防ぐことができる。処理水はこの筒状のスクリーンで流入速度を小さくして、微生物担体の流出を防止する。
【００１４】
本発明の廃水処理方法において、筒状のスクリーンへの処理水の流入速度があまり遅いと微生物担体の流出防止効果は大きいが筒が大きくなり経済的でなく、また、筒状のスクリーンへの処理水の流入速度があまり大きいと微生物担体が孔に詰まる傾向にあるので、筒状のスクリーンへの処理水の流入速度が０．５ｍ／秒以下、好ましくは０．０１ｍ／秒〜０．１ｍ／秒になるように設定するのが好ましい。以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
【００１５】
【実施例】
実施例１〜３及び比較例
株式会社クラレ西条工場の排水（ＢＯＤ２０００ｐｐｍ）を第１曝気槽に導入し、ポリビニルアルコールゲル（株式会社クラレ製クラゲール）を１０％投入して排水処理を行った。１年間連続運転した結果を表１に示す。比較のため、シート状のメッシュを使用して同様に行ったところ、目詰まりが激しく、頻繁に掃除が必要であった。以上の結果から本発明の効果は明らかである。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
【発明の効果】
本発明により、処理槽内に微生物担体を投入し、廃水を生物学的に処理する廃水処理装置であって、筒状のスクリーンを処理槽内部に縦向きに設置した廃水処理装置を提供することができる。かかる廃水処理装置を用いて都市下水、産業排水などを微生物担体で処理すると、筒状のスクリーンで微生物担体の流出を簡単に防ぐことができ、産業上の有用性が大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の廃水処理装置の概略図である。
【符号の説明】
１…第１曝気槽
２…第２曝気槽
３…筒状のスクリーン
４…溢流管
５…散気管（下散気管）
６…散気管（内散気管）
７…取り付け具
【図１】
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