(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物処理槽と、
前記生物処理槽を通過した被処理水を上向きで濾過し、槽上部に設けた移流口から下流側槽へ移流させる濾過槽と、
前記濾過槽内の被処理水を攪拌して濾材を洗浄可能な洗浄装置とを設けてある浄化槽であって、
前記濾過槽を通過した被処理水が前記移流口から自然移流する処理水槽を前記濾過槽の下流側に設け、
前記洗浄装置の作動時に前記処理水槽内の被処理水を前記処理水槽の底部から別の槽に抜き取り可能な抜き取り機構を設けてある浄化槽。
【請求項２】
前記生物処理槽は嫌気性処理槽と好気性処理槽とからなり、
前記処理水槽の被処理水を抜き取ることで洗浄時に前記濾過槽の上部から溢れた被処理水を抜き取るとともに、
前記濾過槽の洗浄により槽底部に溜まった汚泥を前記嫌気性処理槽に移送するエアリフトポンプを設けてある請求項１記載の浄化槽。
【請求項３】
前記嫌気性処理槽に流量調整部を設けてある請求項２記載の浄化槽。
【請求項４】
前記処理水槽を消毒槽で構成してある請求項１〜３のいずれか１項記載の浄化槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物処理槽と、前記生物処理槽を通過した被処理水を上向きで濾過し、槽上部に設けた移流口から下流側槽へ移流させる濾過槽と、前記濾過槽内の被処理水を攪拌して濾材を洗浄可能な洗浄装置とを設けてある浄化槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記浄化槽は、被処理水の生物処理槽への流入負荷が少ない時間帯などを利用して、濾材に過剰に付着した生物膜や夾雑物等を取り除くことができるように、例えば、ブロアで被処理水中に噴出させた空気で生物濾過槽内を攪拌して濾材を洗浄（逆洗）する洗浄装置を設けてあるが、従来の浄化槽は、洗浄装置の作動時に、濾過槽内の被処理水の水面が水流などによって上昇して、被処理水が濾過槽から溢れると、その溢れた被処理水が放流口に自然移流するように設けてある。
（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１１３３１０号公報（図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このため、洗浄装置の作動時に、濾材から取り除いた生物膜や夾雑物等の懸濁物質が被処理水と共に放流口から外部に排出されてしまい、自然環境を損なうおそれがある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、洗浄装置の作動時に被処理水が濾過槽から溢れても、懸濁物質が混じった被処理水の外部への排出を防止できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１特徴構成は、生物処理槽と、前記生物処理槽を通過した被処理水を上向きで濾過し、槽上部に設けた移流口から下流側槽へ移流させる濾過槽と、前記濾過槽内の被処理水を攪拌して濾材を洗浄可能な洗浄装置とを設けてある浄化槽であって、前記濾過槽を通過した被処理水が前記移流口から自然移流する処理水槽を前記濾過槽の下流側に設け、前記洗浄装置の作動時に前記処理水槽内の被処理水を前記処理水槽の底部から別の槽に抜き取り可能な抜き取り機構を設けてある点にある。
【０００６】
〔作用及び効果〕
濾過槽を通過した被処理水が槽上部に設けた移流口から自然移流する処理水槽を濾過槽の下流側に設け、洗浄装置の作動時に処理水槽内の被処理水を処理水槽の底部から別の槽に抜き取り可能な抜き取り機構を設けてあるので、洗浄装置の作動時に被処理水が濾過槽から溢れても、その溢れた被処理水を懸濁物質などと共に槽上部に設けた移流口から濾過槽の下流側に設けてある処理水槽に自然移流させて、その処理水槽の被処理水を処理水槽の底部から別の槽に抜き取ることにより、懸濁物質が混じった被処理水の外部への排出を防止できる。
【０００７】
本発明の第２特徴構成は、前記生物処理槽は嫌気性処理槽と好気性処理槽とからなり、
前記処理水槽の被処理水を抜き取ることで洗浄時に前記濾過槽の上部から溢れた被処理水を抜き取るとともに、
前記濾過槽の洗浄により槽底部に溜まった汚泥を前記嫌気性処理槽に移送するエアリフトポンプを設けてある点にある。
【０００８】
【０００９】
本発明の第３特徴構成は、前記嫌気性処理槽に流量調整部を設けてある点にある。
【００１０】
【００１１】
本発明の第４特徴構成は、前記処理水槽を消毒槽で構成してある点にある。
【００１２】
〔作用及び効果〕
通常運転時には、濾過槽を通過した被処理水を槽上部に設けた移流口から消毒槽に自然移流させて、その消毒槽の被処理水を、放流口を通して、外部に排出できるようにしながら、特別な処理水槽を別途設けることなく、洗浄装置の作動時には、濾過槽から溢れた被処理水を槽上部に設けた移流口から消毒槽に自然移流させて、その消毒槽内の被処理水を消毒槽の底部から別の槽に抜き取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１〜図３は、生活排水（汚水）を被処理水として浄化処理するための本発明による浄化槽を示し、被処理水が流入管１から流入する生物処理槽２と、生物処理槽２を通過した被処理水が自然移流する担体濾過槽３と、濾過槽３を通過した被処理水が自然移流する消毒槽４と、濾過槽３の濾材５を洗浄可能な洗浄装置６と、浄化槽の運転状態を制御する制御装置７とを設けてある。
【００１４】
前記生物処理槽２は、嫌気濾床槽第１室８ａと嫌気濾床槽第２室８ｂとからなる嫌気性処理槽８と、担体反応槽からなる好気性処理槽９とを備えている。
【００１５】
前記嫌気性処理槽８は、嫌気濾床槽第１室８ａを通過した被処理水が、第１導出路１０に設けてある第１エアリフトポンプ１１の作動で、吐出管１２を通して嫌気濾床槽第２室８ｂに流入するように設けて、流入管１から流入した被処理水中に含まれる固形物や浮遊物質（ＳＳ）を分離するとともに、被処理水中に含まれる溶解性有機物質を濾材１３に付着生息している嫌気性微生物によって分解処理するように構成し、第１導出路１０の上部にオーバーフロー口１４を設けて、設定水位を超えた被処理水が嫌気濾床槽第２室８ｂに流入するように構成してある。
【００１６】
前記嫌気濾床槽第１室８ａの上部を流量調整部３６としてピーク流入時の被処理水を一時的に貯留できるように構成するとともに、嫌気濾床槽第１室８ａの被処理水を嫌気濾床槽第２室８ｂに略一定流量で移送可能な定容量式の第１エアリフトポンプ１１を設けて、嫌気濾床槽第１室８ａを、流入管１から流入する被処理水を一時貯留可能で、且つ、貯留水を下流側の処理槽である嫌気濾床槽第２室８ｂに移送可能なポンプ１１を備えた貯留槽に構成してある。
【００１７】
前記好気性処理槽９は、嫌気濾床槽第２室８ｂを通過した被処理水が、第２導出路１５の上部の移流口１６から自然移流するように設けてあり、槽内に流動状態で充填してあるポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂，ポリウレタン樹脂等の樹脂製の担体１７を、ばっ気用散気管１８から吹き込んだ空気でばっ気攪拌することにより、担体１７の表面に付着生成している生物膜と被処理水とを繰り返し接触させて、被処理水中の有機物の分解除去や窒素化合物の酸化を行い、槽底部に溜まった汚泥を第２エアリフトポンプ１９で、移送管２０を通して、嫌気濾床槽第１室８ａに循環移送することにより、窒素を嫌気性処理槽８において除去できるように構成してある。
【００１８】
前記濾過槽３は、被処理水中の浮遊物質（ＳＳ）を濾材としての浮上性担体５により生物濾過するもので、好気性処理槽９と濾過槽３とを底部で連通して、好気性処理槽９を通過した被処理水が槽底部から自然移流するように設けてある。
【００１９】
前記消毒槽４は、被処理水を塩素系消毒剤で消毒した後、放流口としての流出管２２を通して外部に排出できるように構成してあり、濾過槽３から消毒槽４への流路の途中に処理水槽２３を設けて、濾過槽３を通過した被処理水が移流口２４から処理水槽２３に自然移流し、更に、処理水槽２３の被処理水が移流口２５から消毒槽４に自然移流するようにして、濾過槽３を通過した被処理水が、処理水槽２３を介して、消毒槽４に自然流入するように構成してある。
【００２０】
前記洗浄装置６は、濾過槽３の担体浮遊領域下部に洗浄用散気管２６を設けて、洗浄用散気管２６から吹き込んだ空気で濾過槽３内の被処理水を攪拌して、担体５を洗浄（逆洗）できるように構成し、洗浄装置６の作動時に処理水槽２３内の被処理水を消毒槽４以外の別の槽である嫌気濾床槽第１室８ａに抜き取り可能な抜き取り機構２７を設けて、抜き取った被処理水を、洗浄装置６の作動が終了してから、下流側の嫌気濾床槽第２室８ｂに移送して、通常の被処理水と同様に浄化した状態で、消毒槽４から外部に排出できるように構成してある。
【００２１】
前記抜き取り機構２７は、処理水槽２３の底部と移送管２０とを抜き取り管２８で接続し、その抜き取り管２８に設けてある第３エアリフトポンプ２９の作動で、処理水槽２３内の被処理水を、移送管２０を通して、嫌気濾床槽第１室８ａに抜き取るように構成してある。
【００２２】
前記第１，第２エアリフトポンプ１１，１９とばっ気用散気管１８とに加圧空気を供給する第１ブロワ３０と、第２，第３エアリフトポンプ１９，２９と洗浄用散気管２６とに加圧空気を供給する第２ブロワ３１とを設け、第２エアリフトポンプ１９を第１ブロワ３０又は第２ブロワ３１から供給される加圧空気で作動できるように構成してある。
【００２３】
前記制御装置７は、タイマー３２からの時間情報に基づいて、第１ブロワ３０又は第２ブロワ３１を択一的に駆動させることにより、被処理水の生物処理槽２への流入負荷が少ない洗浄用の時間帯に濾過槽３の担体５を洗浄する洗浄運転状態と、洗浄用の時間帯以外の時間帯に、生物処理槽２と濾過槽３とを通過させて浄化した被処理水を、処理水槽２３と消毒槽４とを通して外部に排出する通常運転状態とに切り換えるように構成してある。
【００２４】
前記通常運転状態では、図１に示すように、第２ブロワ３１の駆動を停止した状態（図中黒塗りで示している）で、第１ブロワ３０のみを駆動することにより、第１エアリフトポンプ１１を作動して嫌気濾床槽第１室８ａの被処理水を嫌気濾床槽第２室８ｂに定量ずつ供給して、生物濾過槽２と濾過槽３及び処理水槽２３における水位を略一定に維持した状態で、ばっ気用空気をばっ気用散気管１８から好気性処理槽９内に吹き込むとともに、第２エアリフトポンプ１９の作動で槽底部の汚泥を、移送管２０を通して、嫌気濾床槽第１室８ａに循環移送する。
【００２５】
前記洗浄運転状態では、図２に示すように、第１ブロワ３０の駆動を停止した状態（図中黒塗りで示している）で、第２ブロワ３１のみを駆動することにより、第３エアリフトポンプ２９の作動で、処理水槽２３内の被処理水を、移送管２０を通して、嫌気濾床槽第１室８ａに抜き取るとともに、洗浄用空気を洗浄用散気管２６から濾過槽３内に吹き込み、また、第２エアリフトポンプ１９の作動で槽底部の汚泥を、移送管２０を通して、嫌気濾床槽第１室８ａに循環移送する。
【００２６】
従って、洗浄運転状態では、処理水槽２３の水位が徐々に低下しながら被処理水が無くなるとともに、第２エアリフトポンプ１９で槽底部の汚泥を嫌気濾床槽第１室８ａに移送するので、生物処理槽２及び濾過槽３の水位も若干低下する。
【００２７】
〔第２実施形態〕
図４は本発明による浄化槽の別実施形態を示し、生物処理槽２，濾過槽３及び消毒槽４以外の一時貯留槽３３を浄化槽外部に別に設置して、処理水槽２３の被処理水を第３エアリフトポンプ２９の作動で一時貯留槽３３に抜き取る抜き取り機構２７を設け、一時貯留槽３３の排出管３４を、常閉式の電磁弁３５を介して、移送管２０に接続してある。
【００２８】
そして、洗浄運転状態では、第１ブロワ３０の駆動を停止した状態（図中黒塗りで示している）で、第２ブロワ３１のみを駆動することにより、第３エアリフトポンプ２９の作動で処理水槽２３内の被処理水を一時貯留槽３３に抜き取り、通常運転状態において、生物処理槽２への被処理水の流入負荷が少ないタイミングで制御装置７から出力される開弁指令で電磁弁３５を開弁して、一時貯留槽３３の被処理水を、移送管２０を通して、嫌気濾床槽第１室８ａに流入させて浄化できるように構成してある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００２９】
〔第３実施形態〕
図５は本発明による浄化槽の別実施形態を示し、第１，第２実施形態で示したような処理水槽２３を設けずに、消毒槽４の底部と移送管２０とを抜き取り管２８で接続して、抜き取り管２８に設けてある第３エアリフトポンプ２９の作動で、消毒槽４の被処理水を、移送管２０を通して、嫌気濾床槽第１室８ａに抜き取るように構成してある抜き取り機構２７を設けてある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００３０】
〔第４実施形態〕
図示しないが、第３実施形態において、第２実施形態と同様に、生物処理槽２，濾過槽３及び消毒槽４以外の一時貯留槽３３を浄化槽外部に別に設置して、消毒槽４の底部と一時貯留槽３３とを抜き取り管２８で接続し、洗浄運転状態では、消毒槽４の被処理水を第３エアリフトポンプ２９の作動で、第２実施形態と同様に、一時貯留槽３３に抜き取る抜き取り機構２７を設けて実施しても良い。
【００３１】
〔その他の実施形態〕
１．本発明による浄化槽は、通常運転状態と洗浄運転状態とに手動操作で切換可能に設けてあっても良い。
２．本発明による浄化槽は、フィルター式の濾過装置と、そのフィルターを洗浄（逆洗）可能な洗浄装置とを設けてあっても良い。
３．本発明による浄化槽は、濾材が充填されていない沈殿分離槽や夾雑物除去槽などを備えた生物処理槽を設けてあっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】浄化槽の通常運転状態を示す縦断面図
【図２】浄化槽の洗浄運転状態を示す縦断面図
【図３】浄化槽の内部を示す平面図
【図４】第２実施形態の浄化槽（洗浄運転状態）を示す縦断面図
【図５】第３実施形態の浄化槽（洗浄運転状態）を示す縦断面図
【符号の説明】
【００３３】
２    別の槽（生物処理槽）
３    濾過槽
４    処理水槽（消毒槽）
５    濾材
６    洗浄装置
７    制御装置
８  嫌気性処理槽
８ａ  別の槽（貯留槽）
９  好気性処理槽
１９  エアリフトポンプ
２３  処理水槽
２５  移流口
２７  抜き取り機構
３３  別の槽（一時貯留槽）
３６  流量調整部
【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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