(57)【要約】【課題】  樹脂製の軟質多孔質部材からなる汚水処理用担体を対象として、樹脂製の軟質多孔質部材の形状を保持させながら、微生物の付着面積および汚水との接触面積を広くとることができ、さらに、連続生産が可能で使用が容易な汚水処理用担体を提供すること。【解決手段】  螺旋状に巻回された樹脂製の軟質多孔質部材からなる帯状物１と、前記帯状物１の外周面上において隣接する帯状物１，１の両側を覆う状態で螺旋状に巻回され帯状物１を固着させた樹脂製の硬質補強体２とからなる構成としたこと。【選択図】        図１
2005305283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺旋状に巻回された樹脂製の軟質多孔質部材からなる帯状物(1)と、前記帯状物(1)の外周面上において隣接する帯状物(1),(1)の両側を覆う状態で螺旋状に巻回され帯状物(1)を固着させた樹脂製の硬質補強体(2)とからなる汚水処理用担体。
【請求項２】
補強体(2)が、外方に突出するリブ(22)を備えている請求項１に記載の汚水処理用担体。
【請求項３】
隣接する帯状物(1),(1)の間に間隙(11)が形成されている請求項１または２に記載の汚水処理用担体。
【請求項４】
補強体(2)が、汚水を流通させる孔(23)を備えている請求項１乃至３の何れかに記載の汚水処理用担体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微生物を付着保持させて汚水を浄化処理するために使用する樹脂製の軟質多孔質部材からなる汚水処理用担体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、多孔質部材は、多数の孔を有することにより表面積が広く、微生物の付着率、増殖率が高いことから、微生物を付着保持させた汚水処理用担体として汚水の浄化処理に広く用いられており、その使用方法は単体で使用することも含めて様々である。しかしながら、多孔質部材の中でもスポンジ等の樹脂製の軟質多孔質部材は、単体で浄化槽に投入して使用すると、担体同士の接触や水流の圧力で押し潰され、汚水処理用担体として機能が低下してしまうので、単体での使用には適していなかった。
【０００３】
そこで、樹脂製の軟質多孔質部材を汚水処理用担体として使用するための手段としては、例えば、特開平７−８８４９３号公報には、内外に連通する通水穴を備えた保持体内に、微生物が付着し易い多孔質体を充填してなる汚水処理用ろ材の発明が開示され、保持体として、卵形の容器等とすることが記載され周知となっている。また、特開平７−２９００８１号公報には、合成樹脂製のネットを巻いて棒状にしたものの周囲を合成樹脂製の筒状の通水性の被覆で覆った汚水処理用接触材が開示され、筒状の通水性の被覆として網状の筒が記載されており、合成樹脂製のネットを巻いて棒状にしたものに代えて樹脂製の軟質多孔質部材とすれば、これを網状の筒等で覆う構成とすることも周知である。
【特許文献１】特開平７−８８４９３号公報
【特許文献２】特開平７−２９００８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これらの従来の技術は、樹脂製の軟質多孔質部材を容器状の保持体内に充填する構成としたり、樹脂製の軟質多孔質部材を網状の筒等で覆う構成としたりすることにより、一方では、樹脂製の軟質多孔質部材が部材同士の接触や水流による圧力により押し潰されることがないという利点があるものの、他方では、該多孔質部材と汚水の接触面積が減少し、汚水の処理能力が低下するという問題がある。また、一製品ごとに樹脂製の軟質多孔質部材を容器状の保持体内に充填したり、網状の筒で覆ったりする作業が必要であり、生産性が低く、あるいは使用に非常に手間がかかるものである。
【０００５】
そこで、本発明は、樹脂製の軟質多孔質部材からなる汚水処理用担体を対象として、樹脂製の軟質多孔質部材の形状を保持させながら、微生物の付着面積および汚水との接触面積を広くとることができ、さらに、連続生産が可能で使用が容易な汚水処理用担体を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題を解決するために講じた本発明の構成を、実施例を示す図面に使用した符号を用いて説明すると、本発明の汚水処理用担体は、螺旋状に巻回された樹脂製の軟質多孔質部材からなる帯状物１と、前記帯状物１の外周面上において隣接する帯状物１，１の両側を覆う状態で螺旋状に巻回され帯状物１を固着させた樹脂製の硬質補強体２とからなる構成としたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明にいう汚水処理用担体は、螺旋状に巻回された樹脂製の軟質多孔質部材からなる帯状物と、帯状物の外周面上において隣接する帯状物の両側を覆う状態で螺旋状に巻回され帯状物を固着させた樹脂製の硬質補強体からなる構成であるので、担体同士の接触や水流による圧力によっておこる外圧変形を抑制し、形状保持機能に優れている。また、帯状物を螺旋状に巻回させ筒状に形成してあるので、筒状に形成された帯状物の内壁の全面と、外壁のうち樹脂製の硬質補強体を巻回させていない部分とに微生物を付着保持させることができ、微生物の付着保持面積並びに汚水との接触面積が広いものでありながら、前述の形状保持機能により、これらの面積が広く保たれるので、汚水処理能力が非常に高いという顕著な効果が得られる。
【０００８】
また、本発明にいう汚水処理用担体は、螺旋状に巻回された樹脂製の軟質多孔質部材からなる帯状物に、樹脂製の硬質補強体を帯状物の外周面上において隣接する帯状物の両側を覆う状態で螺旋状に巻回し、これを適宜の長さに切断するという生産方法をとるので、複数個の連続生産が可能で、生産性の向上に寄与することができる。さらに、連続生産され、使用する浄化槽の大きさに合わせて適宜の大きさに切断された汚水処理用担体は、使用時には、浄化槽に投入、載置、設置するだけでよく、個々の組み立て作業がなく簡便に使用ができるという効果も得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
前記の構成とした汚水処理用担体の実施に当たっては、隣接する帯状物１、１の間に間隙１１が形成されている構造として実施したり、補強体２が、汚水を流通させる孔２３を備えている構成として実施すると、多孔質部材と汚水との接触面積が増加する点で好ましい。
【００１０】
また、補強体２が、外方に突出するリブ２２を備えている構成とすると、補強体２の断面２次モーメントを大きくして曲げ圧力に対する耐性を持たせて汚水処理用担体の形状保持に寄与することができるうえ、汚水処理用担体同士が衝突してもリブ２２が妨げとなって汚水との接触面積を阻害しないという効果が得られる点で好ましい。
【００１１】
また、補強体２は、担体の軸方向に間隔を開けた状態で螺旋状に巻回して実施することができ、あるいは、担体の軸方向に連続させた状態で螺旋状に巻回して実施することもできる。前者の場合は、筒状に形成された帯状物１の外壁のうち補強体２を巻回させていない部分に微生物を付着保持させて、より広い微生物の付着保持面積並びに汚水との接触面積を確保することができ、後者の場合は、担体同士の接触、水流による担体の軸方向の圧力に対しても変形せず、より高い形状保持能力を持たせることができる。また後者の場合には、さらに、補強体２に汚水を流通させる孔２３を形成して実施すると、担体同士の接触、水流による担体の軸方向の圧力に対しても変形せず、より高い形状保持能力を持たせることができるものでありながら、孔２３を介して筒状に形成された帯状物１の外壁に微生物の付着保持面積並びに汚水との接触面積を確保することもできる点において、より好ましい実施形態となる。
【００１２】
本発明にいう汚水処理用担体の帯状物１を構成する樹脂製の軟質多孔質部材としては、多数の孔により表面積が広く、微生物の付着率、増殖率が高いものであり、かつ、安価で入手しやすいものが好ましく、例えば、ウレタン、ＰＥ、ＰＰ、ＰＶＣ等を素材とするスポンジや、あるいは、ポリエステル、ＰＥ，ＰＰ等を素材とする不織布等を用いることができる。また、硬質補強体２を構成する樹脂としては、樹脂製の軟質多孔質部材からなる帯状物１に接着可能であり、成形性、加工性、硬度、強度に優れたものが好ましく、例えば、ポリエステル樹脂、ＰＥ、ＰＰ、ウレタン、ＰＶＣ等を使用することができる。
【００１３】
また、使用にあたっては、螺旋状に巻回された樹脂製の軟質多孔質部材からなる帯状物１と、前記帯状物１の外周面上において隣接する帯状物１，１の両側を覆う状態で螺旋状に巻回され帯状物１を固着させた樹脂製の硬質補強体２とからなる汚水処理用担体Ｃを浄化槽３内の担体収容部３８に収容させて使用する。このようにして、担体同士の接触や水流による圧力によって起こる外圧変形を抑制し、微生物の付着保持面積並びに汚水との接触面積が広く保たれる効果を有する担体を使用することによって、浄化能力の高い浄化槽とすることができる。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明の実施例を図示例と共に説明する。図１乃至図３は本願発明の第１実施例を示す図であって、図１は汚水処理用担体の一部を切断した図、図２は汚水処理用担体の右半部分解説明図、図３は汚水処理用担体を備えた浄化槽の略図を示す。
【００１５】
該第１実施例の汚水処理用担体Ｃは、図２に示したように、ポリウレタンスポンジを素材とする帯状物１を隣接する帯状物１、１の間に所定の大きさの間隙１１を持たせながら螺旋状に巻回させ筒状に形成し、次いでＰＥを素材とする補強体２を押出機で押し出して、筒状に形成された帯状物１の外周面上において隣接する帯状物１、１の両側に亘って、軸方向に間隔を開けながら螺旋状に巻回させ、帯状物１との接触部分を熱融着させて形成したものである。補強体２は、断面形状を横一の字状の平帯体２１と、該平帯体２１を幅方向に３等分する箇所から突出させたリブ２２からなる形状とされている。
【００１６】
なお、本実施例の汚水処理用担体Ｃの寸法並びに補強体２のピッチ等は、帯状物１の幅３０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ、担体Ｃの外径１１５ｍｍ、内径７５ｍｍ、補強体２の螺旋ピッチ３０ｍｍ、補強体２も含めた最外径１２４ｍｍで形成されているが、これらは適宜変更して実施することができる。
【００１７】
このようにして形成した汚水処理用担体Ｃは、使用する浄化槽に適した長さに切断し、浄化槽内の担体収容部３８に収容して使用される。
【００１８】
次に、この汚水処理用担体Ｃを収容する浄化槽３の一例を図３に基づいて説明する。該浄化槽３は、２つの嫌気ろ床槽３２ａ、３２ｂと、ばっ気槽３４と、沈殿槽３６とから構成される。嫌気ろ床槽３２ａには、汚水を流入する流入管３１と、水面よりも下方で、上下に間隔をあけた網３８ａ、３８ｂ間に形成された担体収容部３８と、処理された汚水を移流する移流管３３ａが配置されている。嫌気ろ床槽３２ｂには、水面よりも下方で、上下に間隔をあけた網３８ａ、３８ｂ間に形成された担体収容部３８と、処理された汚水を移流する移流管３３ｂが配置されている。ばっ気槽３４には、水面よりも下方で、上下に間隔をあけた網３８ａ、３８ｂ間に形成された担体収容部３８が配置されている。沈殿槽３６には、沈殿板３５と浄化水を排出する流出管３７が配置されている。
【００１９】
２つの嫌気ろ床槽３２ａ、３２ｂとばっ気槽３４の上下の網３８ａ、３８ｂ間の担体収容部３８にはいずれも、１３０ｍｍ程度の長さに切断された本実施例の複数の汚水処理用担体Ｃが投入されて浸漬される。２つの嫌気ろ床槽３２ａ、３２ｂに投入された汚水処理用担体Ｃは、嫌気性微生物の担体として使用され、ばっ気槽３４に投入された汚水処理用担体Ｃは、好気性微生物の担体として使用される。ばっ気槽３４の底付近である下部には、ノズル３９ａが配置され、ノズル３９ａには、ブロア３９ｂから空気が圧送され、ノズル３９ａから噴出されて上昇する空気がばっ気槽３４の汚水処理用担体Ｃに送られる。この際、ばっ気槽３４の汚水処理用担体Ｃは、送られてくる空気や水流により、互いに衝突したり、浄化槽の壁面と衝突したりして圧力を受けるが、樹脂製の硬質補強体を螺旋状に巻回させた構造であるので、変形しにくく、安定して汚水浄化処理を行うことができる。
【００２０】
而して、水洗便所からの排水および台所、浴室、洗面所などからの雑排水などを含む汚水は、流入管３１から嫌気ろ床槽３２ａに流入される。嫌気ろ床槽３２ａで、排水中の少なくとも沈殿製物質が除去されて固液分離されるとともに、嫌気性微生物により汚水の中の有機物が分解される。この分離液は、移流管３３ａを経て溢流してもうひとつの嫌気ろ床槽３２ｂに導かれ、同様の処理がなされる。嫌気ろ床槽３２ｂからの分離液は、移流管３３ｂに導かれてばっ気槽３４に流入される。ばっ気槽３４で、好気性微生物により汚水の中の有機物が分解される。ばっ気槽３４からの浄化された水は、沈殿槽３６から流出管３７を経て排出される。
【００２１】
なお、汚水処理用担体Ｃの寸法や、汚水処理用担体Ｃの浄化槽内への投入、載置、設置方法は、使用する浄化槽に合わせて適宜の寸法、方法で行うことができ、いずれの場合においても、微生物の付着面積や汚水の接触面積が広く、かつ、その形状を保持することができるという本願発明の汚水処理用担体の効果を生かし、浄化能力の高い浄化槽とすることができる。
【００２２】
図４は本願発明の第２実施例の汚水処理用担体Ｃを示す図であって、図４に示した汚水処理用担体Ｃは、前記第１実施例において説明した補強体２の２本のリブ２２、２２の間に円形の孔２３を螺旋巻きつけ方向に所定の間隔で形成してある構造としたものである。該円形の孔２３は、隣接する帯状物１，１で形成される間隙１１の幅と略同径に形成してあり、孔２３と間隙１１を介して筒状の担体の内外の汚水を流通させ、帯状物１と汚水との接触機会をより高めることができる。その他の点については、前記第１実施例における汚水処理用担体Ｃの構造と同様の構成である。
【００２３】
図５は本願第３実施例の汚水処理用担体Ｃを示す図であって、図５に示した汚水処理用担体Ｃは、前記第１実施例において説明した帯状物１にポリエステル製の不織布を用い、補強体２を、断面形状が横一の字状の平帯体２１としたものである。その他の点については、前記第１実施例における汚水処理用担体Ｃの構造と同様の構成である。
【００２４】
図６および図７は本願第４実施例の汚水処理用担体Ｃを示す図であって、図６に示した汚水処理用担体Ｃは、ポリウレタンスポンジを素材とし、螺旋状に巻回され筒状に形成された帯状物１と、該筒状に形成された帯状物１の外周面上において、軸方向に隣り合う２箇所の間隙１１、１１を覆うように軸方向に連続した状態で螺旋状に巻回され、帯状物１に密着固定された円筒状に形成された補強体２とからなる担体である。補強体２は、ＰＥを素材として、断面形状が横一の字状で、軸方向に隣り合う間隙１１、１１を覆うことができる幅で形成された平帯体２１とし、図７に示したように、平帯体２１を幅方向に３等分したうちの隣り合う両側部２４ａ、２４ｂを重合させながら、筒状に形成された帯状物１の外周面を螺旋状に巻回してある。そして、補強体２を幅方向に３等分したうちの中央部２５には、幅方向に２つ、螺旋に沿って連続的に楕円形の孔２３が形成してあり、帯状物１と汚水の接触面積を大きくしている。
【００２５】
図８は本願第５実施例の汚水処理用担体Ｃを示す図であって、図８に示した汚水処理用担体Ｃは、ポリウレタンスポンジを素材とし、螺旋状に巻回され筒状に形成された帯状物１と、該帯状物１の外周を軸方向に連続して覆うように凹凸螺旋波形状に形成された補強体２とからなる担体である。押出機から押し出される補強体２は、ＰＥを素材とし、断面形状が上向き解放略コの字状で、相対する縦辺２６ａ、２６ｂの上端から左右外側に向けて折れ曲がった突出縁２７ａ、２７ｂを一体的に備えた形状とし、隣り合う突出縁２７ａ、２７ｂを重合させながら、補強体２のコの字型を形成する底辺２８の部分で、軸方向に隣接する帯状物１、１の両側を覆うように螺旋状に巻回して形成してある。本実施例では、断面形状が、突出縁２７ａ、２７ｂの重合部と、該突出縁２７ａ、２７ｂと一体的に連結されている縦辺２６ａ、２６ｂとで形成される凸型である部分が、内部が中空となっているリブ２２を構成する。そして、補強体２の断面形状コの字型を形成する底辺２８には、前記第４実施例と同様の方法で、螺旋に沿って連続的に楕円形の孔２３が形成してあり、帯状物１と汚水の接触面積を大きくしている。
【００２６】
以上本発明の代表例と思われる実施例について説明したが、本発明は、必ずしも上述の実施例構造にのみ限定されるものではなく、本発明にいう前記の構成要件を備え、かつ、本発明にいう目的を達成し、本発明にいう効果を有する範囲内において適宜改変して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の汚水処理用担体は、微生物の付着面積や汚水の接触面積が広いものでありながら、その形状を保持することができ、かつ、連続生産が可能な汚水処理用担体として、今後工業用、家庭用等の浄化槽に使用する等の需要が見込まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】第１実施例の汚水処理用担体の一部を切断した図。
【図２】同汚水処理用担体の右半部分解説明図。
【図３】汚水処理用担体を備えた浄化槽の略図。
【図４】第２実施例の汚水処理用担体の一部を切断した図。
【図５】第３実施例の汚水処理用担体の一部を切断した図。
【図６】第４実施例の汚水処理用担体の一部を切断した図。
【図７】第４実施例の汚水処理用担体の右半部分解説明図。
【図８】第５実施例の汚水処理用担体の一部を切断した図。
【符号の説明】
【００２９】
１  帯状物
１１  間隙
２  補強体
２１  平帯体
２２  リブ
２３  孔
２４ａ，２４ｂ  両側部
２５  中央部
２６ａ，２６ｂ  縦辺
２７ａ，２７ｂ  突出縁
２８  底辺
３  浄化槽
３１  流入管
３２ａ  嫌気ろ床槽
３２ｂ  嫌気ろ床槽
３３ａ  移流管
３３ｂ  移流管
３４  ばっ気槽
３５  沈殿板
３６  沈殿槽
３７  流出管
３８  担体収容部
３８ａ  網
３８ｂ  網
３９ａ  ノズル
３９ｂ  ブロア
Ｃ  汚水処理用単体
【図１】
2005305283.tif 000003
【図２】
2005305283.tif 000004
【図３】
2005305283.tif 000005
【図４】
2005305283.tif 000006
【図５】
2005305283.tif 000007
【図６】
2005305283.tif 000008
【図７】
2005305283.tif 000009
【図８】
2005305283.tif 000010