(57)【要約】      （修正有）【課題】廃水を同時且つ高度に処理し工業用用水及び農業用用水に活用、利用を可能とさせる廃水処方法とその設備を提供する。【解決手段】廃水の処理方式とその設備に有って、備える曝気領域Ｄに生息、活性させる微生物、光合成微生物及び回転し電極表面付着物剥離手段を電極表面に備える水中電極手段或いは無限軌道電極手段Ｊ、また微生物を付着固定する固定床手段、分子状の酸素供給手段Ｃを備え、その下流に分離する微生物の返送手段Ｈと余剰物の排出手段処理水の流下を備える処理水と微生物の分離手段Ｒ或いは膜分離手段を備え、水中電極手段或いは無限軌道電極手段に所定の電力を供給させて廃水に含有する難分解性ＣＯＤ、窒素化合物、リン脂質を同時且つ高度に処理可能な廃水の処理方式。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃水（図１のＡ）を導入し、分子状の酸素供給手段（図１のＣ）を備え、上記廃水と微生物（図１のＢ）或いは光合成微生物（図１のＢ）を所要に接触させて生息或いは活性化させる所定の曝気領域（図１のＤ）を設け、上記曝気領域の上記廃水を移流（図１のＥ）或いは導入させて上記微生物と分離放流或いは活用流下させる処理水（図１のＦ）に分離させる分離手段（図１のＲ）を設け、上記分離手段に分離する上記微生物を上記曝気領域に返送させる返送手段（図１のＨ）と余剰物の排出手段（図１のＩ）を上記分離手段に備えて構成させる廃水処理方式とその設備に有って、上記曝気領域の（廃水域、水中）に円盤状（図４の１）の回転（図４の２）可能な鉄電極（図４の３）の通電表面（図４の４）に電極表面付着物剥離手段（図４の５）を備える陽、陰双方の水中電極手段（図４のＪ）を設け、懸架（図４のＫ）及びフロート懸架（図１のＳ）或いは支持（図１のＫ）させて具備し、広域に磁界（図１のＮ）を発生させる所要の間隔（図１のＬ）を備え、上記双方の水中電極手段に所要の電力を供給（図１のＭ）させて構成する廃水処理方式とその設備、或いは上記曝気領域の領域（廃水域液面上、図１、２、４のＷ）に無限軌道状（図４のＣ１）の回転（図４のＣ２）可能な鉄電極（図４のＣ３）の通電表面（図４のＣ４）に電極表面付着物剥離手段（図４のＣ５）を備える陽、陰双方の無限軌道電極手段（図２、４のＣＪ）をフレーム（図４のＣＦ）に具備させて設け、上記無限軌道電極手段の所要（図４のＵ）な上記鉄電極を上記曝気領域の領域（液面下、図２、４のＷ）に懸架（図２のＫ、図４のＣＫ）或いは所要に支持させて具備し、広域に磁界（図２のＮ）を発生させる所要の間隔（図２のＰ）を備え、上記双方の無限軌道電極手段に所要の電力を供給（図２のＣＭ）させて構成する廃水処理方式（図２、図４のＣＪ）とその設備（図２）。
【請求項２】
請求項１に記載する廃水の処理方式とその設備（図１）に有って、曝気領域（図２のＤ）の領域（液域）に増殖速度の遅い微生物（図２のＢ）を付着させて固定する固定床手段（図２のＱ）を陽、陰双方の無限軌道電極手段（図２のＣＪ）の間に設け備え、或いは流動可能な固定床手段（図２のＢ）を上記曝気領域に具備し流動させて備え、分離手段（図１のＲ）を膜分離手段（図２のＧ）に変え備えて構成する廃水処理方式（図２）とその設備（図２）。
【請求項３】
請求項１、２に記載する廃水の処理方式とその設備（図１、２）に有って、陽、陰双方の水中電極手段（図４のＪ）及び無限軌道電極手段（図４のＣＪ）に供給（図１、２、３、４のＭ、ＣＭ）させる電力を上記曝気領域（図１、２、３のＤ、液中）の全鉄（Ｔ−Ｆｅ）濃度を７０ｐｐｍから４００ｐｐｍの範囲に調整させ、或いは上記曝気領域に生息させる微生物（図１、２、３のＢ）或いは光合成微生物（図１、２、３のＢ）に含有させる全鉄（Ｔ−Ｆｅ）量を上記微生物の重量比３％から１３％の範囲に調整し、出力させて構成する廃水処理方式（図１、２、３）とその設備（図１、２、３）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    本発明は、廃水に含有する生物的に難分解性なＣＯＤ、窒素化合物、リン化合物を同時且つ高度に処理させる廃水処理方式とその設備に関する。
【背景技術】
【０００２】    本発明は、自然環境を保護する環境保全分野に関する技術であり、海洋の汚染防止と水資源の確保、水不足を背景とする水質汚濁防止に関する生物的な廃水の同時且つ高度な処理を可能とさせる廃水処理方式とその設備であり、海洋汚染の防止と共に大量廃棄される処理水を再生し、工業用水或いは農業用水に転換させて水不足、水資源の確保に貢献する技術である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】    生物的な廃水処理方式は処理経費面で合理的な廃水処理方式で有る。昨今、化学の発達は有機合成、石油化学分野の工場廃液を生物的に難分解性な廃水組成へと変化させている。過去、これ等の高度処理には活性炭吸着処理、オゾン強制酸化処理等の方式が主に用いられてきた。然し、これ等の処理方式は設備の建造費、維持管理費が高く、廃水処理を負担なものにしている。故に、含有する難分解性ＣＯＤ、窒素化合物、リン資質の同時且つ高度な生物処理方式が強く求められる。請求項１の解決課題は、生物的な廃水処理方式の難分解性ＣＯＤ、窒素化合物、リン化合物の同時且つ高度な処理方式を具現化し、提供させることにある。また簡素、安価、容易に生物的な既存処理施設の水質改善、改造、増設を可能とさせ、処理水を工業用水或いは農業用水に再生し、水不足、水資源の保全を可能とさせる廃水処理方式とその設備を具現化させて提供させる。【０００４】    請求項２の解決課題は、請求項１の廃水処理方式とその設備に有って、用いる有用な微生物或いは光合成微生物の生息、その活性環境を整え、安定化させ、微生物類の必然的に引起こすバルキング現象（異常活性現象）を抑制或いは駆逐させ、浮遊懸濁物の軽微な上質の処理水、処理を可能とさせる廃水処理方式とその設備を具現化させて提供させる。【０００５】    請求項３の解決課題は、請求項１、２の廃水処理方式とその設備に有って、用いる有用な微生物或いは光合成微生物の活性力、生息、機能、効果を高揚させ、生物的に難分解性なＣＯＤ、窒素化合物、リン化合物の同時且つ高度な処理能力を誘導させる廃水処理方式とその設備を具現化させて提供させる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】    請求項１の課題解決手段は、請求項１に記載の廃水処理方式とその設備（図１）に有って、曝気領域（図１のＤ）に円盤状（図４の１）の回転（図４の２）可能な鉄電極（図４の３）の通電表面（図４の４）に電極表面付着物剥離手段（図４の５）を備える陽、陰双方の水中電極手段（図４のＪ）を設け、懸架（図４のＫ）及びフロート懸架（図１のＳ）或いは支持（図１のＫ）させて具備し、広域に磁界（図１のＮ）を発生させる所要の間隔（図１のＬ）を備え、上記双方の水中電極手段に所要の電力を供給（図１のＭ）させて構成する廃水処理方式とその設備を構成させている。【０００７】    或いは上記曝気領域の領域（廃水域液面上、図１、４のＷ）に無限軌道状（図４のＣ１）の回転（図４のＣ２）可能な鉄電極（図４のＣ３）の通電表面（図４のＣ４）に電極表面付着物剥離手段（図４のＣ５）を備える陽、陰双方の無限軌道電極手段（図２、４のＣＪ）をフレーム（図４のＣＦ）に具備させて設け、上記無限軌道電極手段の所要（図４のＵ）な上記鉄電極を上記曝気領域の領域（液面下、図２、４のＷ）に懸架（図２のＫ、図４のＣＫ）或いは所要に支持させて具備し、広域に磁界（図２のＮ）を発生させる所要の間隔（図２のＰ）を備え、上記双方の無限軌道電極手段に所要の電力を供給（図２のＣＭ）させて構成する廃水処理方式（図２、図４のＣＪ）とその設備を構成させている。【０００８】    請求項２の課題解決手段は、請求項１に記載の廃水処理方式とその設備（図１）に有って、曝気領域（図２のＤ）の領域（液域）に増殖速度の遅い微生物（図２のＢ）を付着させて固定する固定床手段（図２のＱ）を陽、陰双方の無限軌道電極手段（図２のＣＪ）の間に設け備え、或いは流動可能な固定床手段（図２のＢ）を上記曝気領域に具備し流動させて備え、分離手段（図１のＲ）を膜分離手段（図２のＧ）に変え備えて構成する廃水処理方式（図２）とその設備を構成させている。【０００９】    請求項３の課題解決手段は、請求項１、２に記載の廃水の処理方式とその設備（図１、２）に有って、陽、陰双方の水中電極手段（図４のＪ）及び無限軌道電極手段（図４のＣＪ）に供給（図１、２、３、４のＭ、ＣＭ）させる電力を上記曝気領域（図１、２、３のＤ、液中）の全鉄（Ｔ−Ｆｅ）濃度を７０ｐｐｍから４００ｐｐｍの範囲に調整させ、或いは上記曝気領域に生息させる微生物（図１、２、３のＢ）或いは光合成微生物（図１、２、３のＢ）に含有させる全鉄（Ｔ−Ｆｅ）量を上記微生物の重量比３％から１３％の範囲に調整し、出力させて構成する廃水処理方式（図１、２、３）とその設備（図１、２、３）を構成させている。
【発明の効果】
【００１０】    本発明を具現化、提供させることで以下の効果を醸す。
生物的な処理を基本とし、合理的且つ経済的である。設備コストが安価であり、処理水質の改善、処理施設の増、改造に適している。高度な処理水が得られる為に大量廃水の再利用、再活用を可能とさせる。将来の水資源確保に寄与できる。微生物が必然的に起こす異常活性現象を抑制或いは駆逐させる事を可能とし、管理対策用の準備デバイスに活用できる。
【発明の実施するための最良の形態】
【００１１】    請求項１の実施形態は、一例とする廃水処理方式（図１）とその設備（図１）は生物的な標準活性汚泥処理に同様とすれば良い。用いる光合成微生物（図１のＢ）は赤菌（通称）を培養して用い、葉緑素を含む微生物類で有れば種菌に用いる事ができる。曝気領域（図１のＤ）に設ける陽、陰双方の水中電極手段（図４のＪ）は、円盤状（図４の４）の回転（図４の２、１２０ｒｐｍ）可能な鉄電極（図４の３、ＳＳ４００）を用い、通電表面（図４の１）に電極表面付着物剥離手段（図４の５、砥石）を備え、上記曝気領域の廃水中に必要な箇所の防水加工を施し、上記曝気領域の広域に磁界（図１のＮ）を発生させる所要の間隔（図１のＬ）を備え、上記曝気領域に懸架（図１のＫ）及びフロート懸架（図１のＳ）或いは支持（架台に設置）させ、上記鉄電極を回転可能に具備させて備える。
上記間隔は調整可能にし、上記陽、陰双方の水中電極手段に供給（図１のＭ）させる電力は交流、直流を問わない。一般のトランスを用い、電圧を５０Ｖ程度に変圧し或いは半導体を用いて整流させても良い。上記供給する電流値の調節は、上記鉄電極から上記曝気領域に溶出させる全鉄（Ｔ−Ｆｅ）濃度値に関連させて調節する。全鉄濃度１３０ｐｐｍの範囲に調整させて廃水処理方式とその設備を構成させて実施する。
【００１２】    無限軌道電極手段（図４のＣＪ）は、無限軌道状（図４のＣ１）の回転（図４のＣ２）可能な鉄（ＳＳ４００）電極（図４のＣ３）を設け、その通電表面（図４のＣ４）に電極表面付着物剥離手段（図４のＣ５）を備え、上記無限軌道電極手段の所要（図４のＵ）な上記鉄電極を上記曝気領域の領域（液面下、図１のＷ）に配置させて上記曝気領域に懸架（図１のＫに同様）或いは支持（架台に設置）し、上記曝気領域の広域に磁界（図２のＮに同様）を発生させる所要の間隔（図２のＰに同様）を設け、具備させて備える。上記無限軌道状はアタッチメント付チェーンを用い、その複数なアタッチメントに上記鉄電極を装着させ、軸、スプロケットギヤーを用いてフレームに支持させ形成させる。上記双方の無限軌道電極手段に所要の電力を供給（図１、２のＭ、ＣＭ）させ構成させて実施する。
【００１３】    請求項２の実施形態一例は、請求項１に記載の廃水の処理方式とその設備（図１）に有って、曝気領域（図２のＤ）の領域（液中）に微生物（図２のＢ）を付着させ固定させる固定床手段（図２のＱ）を陽、陰双方の無限軌道電極手段（図４のＣＪ）の間に設ける。上記固定床手段は比表面積の大きいものを選び市販の固定床を用いても良い。支持させ固定させるか、アンカーを用いて移動を阻止させても良い。或いは上記固定床手段に変えて微少化させた流動可能な固定床手段（図２のＢ）を上記曝気領域に浮遊対流させて具備させても良い。分離手段（図１、３のＲ、ちん澱分離方式）を膜分離手段（図２のＧ）に変える。上記膜分離手段は市販の水処理膜を用いて廃水処理方式（図２、４）とその設備（図２、４）を構成させ実施する。
【００１４】    請求項３の実施形態一例は、請求項１、２に記載の廃水の処理方式とその設備（図１）に有って、曝気領域（図１、２、３のＤ）に備える陽、陰双方の水中電極手段（図４のＪ）及び無限軌道電極手段（図４のＣＪ）に供給（図１、２、３、４のＭ、ＣＭ）する電力を調節させる。上記曝気領域（図１、２、３のＤ）の全鉄（Ｔ−Ｆｅ）濃度を７０ｐｐｍから４００ｐｐｍの範囲に調整させて廃水処理方式（図１、２、３）とその設備（図１、２、３）を構成させ実施する。
或いは上記曝気領域に生息する微生物（図１、２、３のＢ）或いは光合成微生物（図１、２、３のＢ）に含有する全鉄（Ｔ−Ｆｅ）濃度を双方重量比の３％から１３％の範囲に調整させて廃水処理方式（図１、２、３）とその設備（図１、２、３）を構成させ、電力の供給手段は請求項１の実施形態一例と同様に構成させて実施する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】  廃水処理方式とその設備の構成一例図（重力分離）
【図２】  廃水処理方式とその設備の構成一例図（固定床、膜分離）
【図３】  廃水処理方式とその設備の構成一例図（無限軌道電極、重力分離）
【符号の説明】
【００２０】Ａ    廃水
Ｂ    微生物或いは光合成微生物、葉緑素を含む微生物類、微小固定床手段、微小単体固      定床、流動固定床
Ｃ    分子状の酸素供給手段、空気攪拌手段、対流手段
Ｄ    曝気領域、（生物処理方式の曝気槽）
Ｅ    移流、処理廃水の移流、処理廃水の流下
Ｆ    処理水、処理水の流下、処理水の放流
Ｇ    膜分離手段、膜濾過処理、濾過処理
Ｈ    返送手段、返送
Ｉ    排出手段、余剰物の引抜手段
Ｊ    陽、陰双方の水中電極手段、水中電極
Ｋ    懸架（図４のＫ）或いは支持（図４のＫ）、固定、
Ｌ    間隔、距離、間
Ｍ    供給、通電、電気配線
Ｎ    磁界、磁気の影響する領域、磁力の有効範囲
Ｐ    間隔
Ｑ    固定床手段、比表面積の大きな形成体
Ｒ    分離手段、微生物と処理水の分離、固液分離、重力分離
Ｓ    フロート懸架、フロート
Ｕ    所要、所定、決められている
Ｗ    曝気領域の領域（領域の上液面、水面）
１    円盤状、円形盤、円筒状、
２    回転、鉄電極の回転、動力回転
３    鉄電極、ＳＳ４００の電極
４    通電表面、電極の通電表面、
５    電極表面付着物剥離手段、電極表面のスケールの掻取手段
ＣＦ  フレーム、構成フレーム
ＣＪ  無限軌道電極手段、無限軌道状の回転電極手段
ＣＫ  懸架（図４のＣＫ）或いは支持（図４のＣＫ）
ＣＭ  供給、電力の供給、電流、電力の通電手段
Ｃ１  鉄電極、無限軌道（クローラー）電極を構成する鉄片電極
Ｃ２  回転、鉄電極の回転、動力回転、（クローラー）電極の回転
Ｃ３  無限軌道電極手段、無限軌道電極、鉄電極
Ｃ４  通電表面、鉄電極の表面、無限軌道電極の表面
Ｃ５  電極表面付着物剥離手段（図４の５）
【図１】
2013154338.tif 000003
【図２】
2013154338.tif 000004
【図３】
2013154338.tif 000005
【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年9月26日(2012.9.26)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【図１】廃水の処理方式とその実施構成一例図（重力分離）。
【図２】廃水の処理方式とその実施構成一例図（固定床、膜分離）。
【図３】廃水の処理方式とその実施構成一例図（無限軌道電極、重力分離）。
【図４】廃水の処理方式とその実施構成一例図（水中電極手段、無限軌道電極手段）。