(57)【要約】【課題】ＭＬＳＳ濃度を高く維持することができ、しかも簡易な設計で反応槽から流出水を流出させることができる排水処理装置を提供する。【解決手段】反応槽２内に収容された微生物と排水とを含む混合液に対し、反応槽２の少なくとも一部に設けられた散気部６を通じて曝気を行い排水中の処理対象物を処理する活性汚泥法を用いた排水処理装置１であって、反応槽２は、排水の流れを基準として上流側に設けられた上流側区画３と、上流側区画３の下流側に設けられた下流側区画４と、上流側区画３と下流側区画４とを仕切る仕切壁５と、少なくとも上流側区画３に設けられた散気部６と、を含む。上流側区画３と下流側区画４との間には、織布からなるフィルタ８が設けられている。仕切壁５およびフィルタ８は、上流側区画３から下流側区画４へと流下する混合液がフィルタ８を通過するように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応槽内に収容された微生物と排水とを含む混合液に対し、前記反応槽の少なくとも一部に設けられた散気部を通じて曝気を行い前記排水中の処理対象物を処理する活性汚泥法を用いた排水処理装置であって、
前記反応槽は、
前記排水の流れを基準として上流側に設けられた上流側区画と、
前記上流側区画の下流側に設けられた下流側区画と、
前記上流側区画と前記下流側区画とを仕切る仕切部と、
少なくとも前記上流側区画に設けられた前記散気部と、を含み、
前記上流側区画と前記下流側区画との間には、織布からなるフィルタが設けられており、
前記仕切部および前記フィルタは、前記上流側区画から前記下流側区画へと流下する前記混合液が前記フィルタを通過するように構成されている、排水処理装置。
【請求項２】
前記フィルタの目開きは１０μｍ以上２００μｍ以下の範囲内である、請求項１に記載の排水処理装置。
【請求項３】
前記フィルタの少なくとも一部は、前記散気部の上方に設置されている、請求項１または２に記載の排水処理装置。
【請求項４】
前記仕切部には、前記混合液の水面上から水面下にわたり、上方に開放されたＵ字状の切欠きが設けられており、
前記フィルタは、前記切欠きのＵ字状の縁部に沿うように設置され、前記上流側区画および前記下流側区画において前記水面を含む高さで断面Ｕ字状に延在し、前記水面上に位置する上面と前記下流側区画に位置する下流端部とにおいてのみ開放されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の排水処理装置。
【請求項５】
前記混合液が通過可能な多数の孔を有する断面Ｕ字状の押さえ板を更に備え、
前記仕切部には、前記混合液の水面上から水面下にわたり、上方に開放されたＵ字状の切欠きが設けられており、
前記押さえ板は、前記切欠きに嵌め込まれると共に前記水面を含む高さで延在しており、
前記フィルタは、前記押さえ板の外側に張り付けられると共に前記切欠きのＵ字状の縁部に沿うように設置され、前記上流側区画および前記下流側区画において前記水面を含む高さで断面Ｕ字状に延在する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の排水処理装置。
【請求項６】
前記上流側区画に設けられ、前記押さえ板を支持するための支持部を更に備え、
前記支持部には、前記混合液の水面上から水面下にわたり、上方に開放されたＵ字状の切欠きが設けられており、
前記押さえ板は、前記支持部および前記仕切部の間に架け渡されており、上流側の端部が前記支持部の前記切欠きに嵌め込まれると共に、下流側の端部が前記仕切部の前記切欠きに嵌め込まれる、請求項５に記載の排水処理装置。
【請求項７】
前記押さえ板は、少なくとも前記上流側区画に位置する有孔部と、少なくとも前記下流側区画に位置する無孔部と、を含む、請求項６に記載の排水処理装置。
【請求項８】
前記下流側区画の容積は前記上流側区画の容積よりも小さく、前記下流側区画は無撹拌槽である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の排水処理装置。
【請求項９】
前記下流側区画には前記散気部と微生物付着担体とが設けられている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の排水処理装置。
【請求項１０】
前記反応槽は、前記上流側区画の上流側に設けられて、強制的酸素供給を伴わない撹拌槽を更に含み、
前記下流側区画には返送ポンプが設けられ、
前記返送ポンプに接続された一端と前記撹拌槽内に向けて開口する他端とを含む返送ラインが設けられている、請求項８に記載の排水処理装置。
【請求項１１】
前記撹拌槽と前記上流側区画との間には、別の仕切部と、織布からなる別のフィルタとが設けられており、前記別の仕切部および前記別のフィルタは、前記撹拌槽から前記上流側区画へと流下する前記混合液が前記フィルタを通過するように構成されており、前記別のフィルタの目開きは、前記上流側区画と前記下流側区画との間の前記フィルタの目開きより大きい、請求項１０に記載の排水処理装置。
【請求項１２】
前記反応槽の上流側に設けられた第二反応槽を更に備え、
前記第二反応槽は、
前記排水の流れを基準として上流側に設けられた第二上流側区画と、
前記第二上流側区画の下流側に設けられた第二下流側区画と、
前記第二上流側区画と前記第二下流側区画とを仕切る第二仕切部と、を含み、
前記第二上流側区画と前記第二下流側区画との間には、織布からなる第二フィルタが設けられており、
前記第二仕切部および前記第二フィルタは、前記第二上流側区画から前記第二下流側区画へと流下する前記混合液が前記第二フィルタを通過するように構成されており、
前記第二上流側区画には緩速撹拌機が設けられ、
前記反応槽の前記下流側区画には返送ポンプが設けられ、
前記返送ポンプに接続された一端と前記第二上流側区画内に向けて開口する他端とを含む返送ラインが設けられている、請求項８に記載の排水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機性排水の処理技術として、活性汚泥法が広く用いられている。活性汚泥法は、下水処理場などに適用されている。活性汚泥法の反応槽には、処理すべき排水が流入し、槽内に保持された活性汚泥フロックと称される微生物の凝集体が、流入した排水と混合される。この混合液が槽内に滞留する間に、処理対象物（たとえば、有機物、窒素化合物、リン化合物など）が微生物により分解され、若しくは、微生物に取り込まれる。反応槽から流出する混合液は、沈殿池に流入する。活性汚泥フロックは、浮遊性微生物をある程度取り込みながら沈降し、沈殿汚泥として分離される。上澄水は、放流されるか、または次工程に送られる。沈殿池で沈降した沈殿汚泥は、反応槽内での微生物濃度、あるいはその指標としてのＭＬＳＳ（Mixed  Liquor  Suspended  Solids；混合液中浮遊物質）を維持するため、反応槽またはその上流側に返送される。沈殿池からは、沈殿汚泥が、適宜余剰汚泥として引き抜かれ、汚泥処理工程に送られる。
【０００３】
処理対象物の濃度が高かったり、排水量が多かったりする場合には、所望の処理速度を得るために、ＭＬＳＳ濃度を高く維持するといった方法がある。ＭＬＳＳ濃度を高く維持するための技術として、膜分離活性汚泥法が知られている。特許文献１、２に記載されるように、膜分離活性汚泥法では、エアレーションタンク内に膜分離装置が設けられている。膜分離装置は分離膜を有しており、膜分離装置には、通常、吸引ポンプが接続されている。この吸引ポンプにより、分離膜を通して水分が抽出ろ過される。吸引ポンプの吐出口は、放流路に接続されている。膜分離活性汚泥法によれば、微生物は分離され、沈殿池無しでも反応槽内に微生物が濃縮され、かつ清澄な処理水が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平７−２０５９２号公報
【特許文献２】特許第３９１８３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したように、いわゆる膜分離活性汚泥法では、ＭＬＳＳ濃度を高く維持することができるが、処理水を得るために配管をいったん立ち上げたり、壁部に貫通させたり、ポンプで吸引したり、適宜膜を洗浄したりすることが必要になる。一方で、膜分離装置を用いない通常の重力沈降式の沈殿池を用いる活性汚泥法では、反応槽からの流出水は、通常、オーバーフローによって得られる。すなわち、たとえば越流トラフなどを通じて反応槽からの処理水が流出する。このように、膜分離活性汚泥法は、沈殿池を省略する代償として、反応槽から処理水を流出させるために、通常の活性汚泥法に比して特別な設計を必要とする。
【０００６】
本発明は、ＭＬＳＳ濃度を高く維持することができ、しかも簡易な設計で反応槽から流出水を流出させることができる排水処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、反応槽内に収容された微生物と排水とを含む混合液に対し、反応槽の少なくとも一部に設けられた散気部を通じて曝気を行い排水中の処理対象物を処理する活性汚泥法を用いた排水処理装置であって、反応槽は、排水の流れを基準として上流側に設けられた上流側区画と、上流側区画の下流側に設けられた下流側区画と、上流側区画と下流側区画とを仕切る仕切部と、少なくとも上流側区画に設けられた散気部と、を含み、上流側区画と下流側区画との間には、織布からなるフィルタが設けられており、仕切部およびフィルタは、上流側区画から下流側区画へと流下する混合液がフィルタを通過するように構成されている。
【０００８】
この排水処理装置によれば、散気部は、少なくとも上流側区画に設けられており、この上流側区画において、活性汚泥による好気性処理が行われる。上流側区画と下流側区画との間にはフィルタが設けられている。上流側区画から下流側区画へと流下する混合液は、フィルタを通過する。織布からなるフィルタは、複数の観点において有利な効果を発揮し得る。第一に、従来の標準活性汚泥法に比して、上流側区画から流出するＭＬＳＳ濃度が低減するため、上流側区画におけるＭＬＳＳ濃度を高めることができる。すなわち、上流側区画から流出しようとする活性汚泥フロックの大部分がフィルタで捕捉され、反応槽容積の大部分を占める上流側区画内に留まるので、沈殿池からの汚泥返送をしなくとも反応槽におけるＭＬＳＳ濃度を維持することができる。さらに、フィルタの目開きを小さ目に調整することにより、上流側区画におけるＭＬＳＳ濃度を一層高めることができる。これにより、従来の標準活性汚泥法よりも高い処理速度が得られる。下流側区画から流出する混合液のＭＬＳＳ濃度は大幅に低下するため、沈殿池への負荷が低減される。第二に、従来の膜分離活性汚泥法で用いられるろ過膜に比して、フィルタの目開きを大きくできる。これにより、活性汚泥フロックによる目詰まりが低減される。その結果として、透過流束の向上、および、膜洗浄の労力が減少することによるコストダウンが図られる。上記したように下流側区画にはＭＬＳＳ濃度の非常に低い混合液が収容されているため、その混合液を沈殿池に（たとえば自然流下によって）流下させればよい。このことは、従来の標準活性汚泥法における反応槽からのオーバーフローと同等の簡便な装置設計で足りることを意味する。したがって、膜分離活性汚泥法において必要であった配管や流路の特別な設計は不要である。そして第三に、織布の目開きは、不織布とは違って一定である。これにより、排水中の懸濁物の粒径、あるいは上流側区画におけるＭＬＳＳ濃度の目標値に応じて、目開きを予め容易に設定できる。織布は繊維が一層であるため入り組んだ隙間が無く洗浄が容易であり、懸濁物が詰まることによるろ過効率低下が生じにくい。フィルタの表面に懸濁物が付着した場合でも、洗浄は容易である。その結果として、不織布を組み込んだ活性汚泥法に対して、はるかに維持管理の容易な手段で、反応槽のＭＬＳＳ濃度を高め、処理速度を高めることができる。以上述べたように、ＭＬＳＳ濃度を高め反応速度を高めようとする他の方式に比して、ＭＬＳＳ濃度は同等以上で、しかも簡易な設計および維持管理で反応槽から流出水を流出させることができる。
【０００９】
いくつかの態様において、フィルタの目開きは１０μｍ以上２００μｍ以下の範囲内である。この態様によれば、所望のＭＬＳＳ濃度を好適に維持することができる。また、排水中の懸濁態有機物のうち大粒径のものを選択的にろ過し、上流側区画に長く保持することで分解を促進し、懸濁態有機物濃度の高い排水も目詰まりを抑えつつ処理することができる。
【００１０】
いくつかの態様において、フィルタの少なくとも一部は、散気部の上方に設置されている。この態様によれば、散気部からエアレーションされた空気がフィルタに当たり、フィルタの洗浄効果が得られる。たとえば、空気が上昇する勢いによりフィルタを揺動させ、これによってフィルタ表面の付着物を剥離させること等ができる。
【００１１】
いくつかの態様において、仕切部には、混合液の水面上から水面下にわたり、上方に開放された一つまたは複数のＵ字状の切欠きが設けられており、フィルタは、切欠きのＵ字状の縁部に沿うように設置され、上流側区画および下流側区画において水面を含む高さで断面Ｕ字状に延在し、水面上に位置する上面と下流側区画に位置する下流端部とにおいてのみ開放されている。Ｕ字状のフィルタによれば、下部の形状が丸まっているため、フィルタの損傷（破れ等）が防止され得る。また、上面が開放されているため、フィルタのメンテナンスが容易である。
【００１２】
いくつかの態様において、混合液が通過可能な多数の孔を有する断面Ｕ字状の押さえ板を更に備え、仕切部には、混合液の水面上から水面下にわたり、上方に開放されたＵ字状の切欠きが設けられており、押さえ板は、切欠きに嵌め込まれると共に水面を含む高さで延在しており、フィルタは、押さえ板の外側に張り付けられると共に切欠きのＵ字状の縁部に沿うように設置され、上流側区画および下流側区画において水面を含む高さで断面Ｕ字状に延在する。この態様によれば、フィルタは押さえ板の外側に張り付けられるので、薄いフィルタが水圧によって内側にへこんで相互に張り付くことを防止できる。透過効率が低下することを防止できる。
【００１３】
いくつかの態様において、上流側区画に設けられ、押さえ板を支持するための支持部を更に備え、支持部には、混合液の水面上から水面下にわたり、上方に開放されたＵ字状の切欠きが設けられており、押さえ板は、支持部および仕切部の間に架け渡されており、上流側の端部が支持部の切欠きに嵌め込まれると共に、下流側の端部が仕切部の切欠きに嵌め込まれる。この態様によれば、押さえ板が支持部および仕切部の間に架け渡され、支持部と仕切部によって支持されるので、少なくとも上流側区画において、上記したフィルタのへこみを防止でき、安定した透過効率を得ることができる。
【００１４】
いくつかの態様において、押さえ板は、少なくとも上流側区画に位置する有孔部と、少なくとも下流側区画に位置する無孔部と、を含む。この態様によれば、有孔部において混合液を透過させつつ、無孔部は切欠きに当たるように設置することでフィルタを強固に抑え隙間からの汚泥流出を防ぐことが出来る。ここで、切欠き部にあたる部分が有孔であると、孔径や取り付け方によっては孔の部分でフィルタが浮き、隙間から汚泥が流出することが考えられる。
【００１５】
いくつかの態様において、下流側区画の容積は上流側区画の容積よりも小さく、下流側区画は無撹拌槽である。この態様によれば、好気性処理のための上流側区画の容積をできるだけ大きく確保することができる。
【００１６】
いくつかの態様において、下流側区画には散気部と微生物付着担体とが設けられている。下流側区画を無撹拌でなく曝気槽とし、下流側区画に微生物付着担体が設けられることにより、下流側区画では、微生物付着担体上に生物膜が形成される。上流側区画からフィルタを経て下流側区画に流入した浮遊性微生物や小さな活性汚泥フロックは、微生物付着担体の近傍を通過するとき、生物膜によって取り込まれる。その結果として、沈殿池への懸濁物負荷がさらに低下する。また、微生物付着担体を備えた曝気槽は、アンモニアの除去（硝化の促進）にも有効である。
【００１７】
いくつかの態様において、反応槽は、上流側区画の上流側に設けられて、強制的酸素供給を伴わない撹拌槽を更に含み、下流側区画には返送ポンプが設けられ、返送ポンプに接続された一端と撹拌槽内に向けて開口する他端とを含む返送ラインが設けられている。この態様によれば、上流側区画においてアンモニア態窒素が酸化（硝化）されて硝酸態窒素に変換される。硝酸態窒素を含む混合液が返送ポンプおよび返送ラインによって撹拌槽に返送されると、硝酸態窒素は窒素ガスに変換され得る。すなわち、撹拌槽において脱窒処理が行われ得る。
【００１８】
いくつかの態様において、撹拌槽と上流側区画との間には、別の仕切部と、織布からなる別のフィルタとが設けられており、別の仕切部および別のフィルタは、撹拌槽から上流側区画へと流下する混合液がフィルタを通過するように構成されており、別のフィルタの目開きは、上流側区画と下流側区画との間のフィルタの目開きより大きい。この態様によれば、排水中の懸濁態有機物のうち大粒径のものを撹拌槽に選択的に保持することができる。すなわち、細かい懸濁物を上流側区画に流下させ、一方で、脱窒やリン蓄積菌の集積に有用な懸濁態有機物やそれに付着した微生物を選択的に撹拌槽に保持することができる。
【００１９】
いくつかの態様において、排水処理装置は、反応槽の上流側に設けられた第二反応槽を更に備え、第二反応槽は、排水の流れを基準として上流側に設けられた第二上流側区画と、第二上流側区画の下流側に設けられた第二下流側区画と、第二上流側区画と第二下流側区画とを仕切る第二仕切部と、を含み、第二上流側区画と第二下流側区画との間には、織布からなる第二フィルタが設けられており、第二仕切部および第二フィルタは、第二上流側区画から第二下流側区画へと流下する混合液が第二フィルタを通過するように構成されており、第二上流側区画には緩速撹拌機が設けられ、反応槽の下流側区画には返送ポンプが設けられ、返送ポンプに接続された一端と第二上流側区画内に向けて開口する他端とを含む返送ラインが設けられている。このように、第二反応槽と反応槽とを備え、合計四つの区画が設けられる。第一区画（第二反応槽の第二上流側区画）で脱窒処理が行われ、第三区画（反応槽の上流側区画）で有機態窒素とアンモニア態窒素の酸化が行われる。これにより、第一区画の形状を第三区画の形状（例えば矩形）に合わせる必要がなくなり、第一区画を円形の緩速撹拌槽とすることが可能になっている。緩速撹拌は、脱窒速度の向上に寄与する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のいくつかの態様によれば、ＭＬＳＳ濃度を高く維持することができ、しかも簡易な設計で反応槽から流出水を流出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第一実施形態に係る排水処理装置が適用された排水処理システムを示す図である。
【図２】図１中の反応槽およびその周辺の概略構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の第二実施形態に係る排水処理装置が適用された排水処理システムを示す図である。
【図４】本発明の第三実施形態に係る排水処理装置が適用された排水処理システムを示す図である。
【図５】本発明の第四実施形態に係る排水処理装置が適用された排水処理システムを示す図である。
【図６】第一実施形態の変形形態が適用された排水処理システムを示す図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、第一実施形態に係る排水処理装置による試験結果を示すグラフである。
【図８】図１中の反応槽およびその周辺の概略構成を示す斜視図であり、フィルタの取付構造の他の例を示す図である。
【図９】（ａ）は図８のフィルタの取付構造を示す分解斜視図、（ｂ）はフィルタの取付構造の断面図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、押さえ板の各種形態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２３】
図１に示されるように、排水処理システムＳは、たとえば下水等の排水を処理するためのシステムである。排水処理システムＳは、排水中に含まれる処理対象物（たとえば、有機物、窒素化合物など）を分解する。排水処理システムＳは、反応槽２内において、微生物の凝集体である活性汚泥フロックを保持する。排水処理システムＳは、活性汚泥フロックと排水とが混合されてなる混合液を反応槽２内に滞留させ、上記の処理対象物を生物学的に処理する。すなわち、排水処理システムＳでは、一種の活性汚泥法が用いられる。処理対象物は、有機物のみであってもよいし、有機物に加えて、窒素化合物であってもよい。排水処理システムＳは、下水に限られず、有機性排水であればどのような排水であっても適用可能である。
【００２４】
排水処理システムＳは、いわゆる標準活性汚泥法ではなく、ＭＬＳＳ濃度を高めることを可能にした処理方法を実現する。標準活性汚泥法における反応槽内でのＭＬＳＳ濃度は、一般的に、２０００〜４０００ｍｇ／Ｌ程度とされている。一方、排水処理システムＳにおける反応槽２（特に、上流側区画３）内のＭＬＳＳ濃度は、たとえば膜分離活性汚泥法におけるＭＬＳＳ濃度に等しいレベルであり、たとえば６０００ｍｇ／Ｌ以上である。排水処理システムＳにおけるＭＬＳＳ濃度は、たとえば１００００ｍｇ／Ｌ以上とすることもできる。
【００２５】
排水処理システムＳは、混合液を収容する反応槽２を有する排水処理装置１と、排水処理装置１の反応槽２から流出した混合液を固液分離するための沈殿池１０とを備える。反応槽２には、流入ラインＬ１が接続されている。流入ラインＬ１を通じて、排水が反応槽２に流入する。反応槽２と沈殿池１０とは、反応槽流出ラインＬ２によって接続されている。反応槽流出ラインＬ２を通じて、反応槽２から混合液が流出し、沈殿池１０に送られる。沈殿池１０の上部には、沈殿池流出ラインＬ３が接続されている。沈殿池流出ラインＬ３を通じて、排水処理システムＳの処理水が放流される、または、後工程へ送られる。沈殿池１０の下部には、汚泥排出ラインＬ４が接続されている。汚泥排出ラインＬ４を通じて、沈殿汚泥が余剰汚泥として引き抜かれ、たとえば汚泥処理工程へ送られる。
【００２６】
なお、本明細書において、「ライン」は、内部を流体（液体または気体）が流れる配管または流路を意味する。「ライン」が流路である場合、トラフのように開放された流路（樋状の流路）であってもよい。また、「ラインが槽に接続されている」「槽と槽とがラインによって接続されている」との表現は、流体の流れ・移動を基準としている。すなわち、これらの表現は、各槽にラインの端部が物理的に連結されている場合を含むが、ラインの端部が各槽に物理的に連結されていない（接触していない）が、当該端部が各槽に向けて開口していて、ラインを流れる流体が各槽に流入する場合をも含む。各槽は、コンクリート製の水槽であってもよいし、鋼板製の水槽であってもよい。
【００２７】
排水処理システムＳでは、基本的に、重力による自然流下によって排水が流れる（移動する）。すなわち、排水処理システムＳの各槽間には、水頭差が設けられる（図１では水頭差は表現されていない）。本明細書において、「上流」または「下流」との表現は、排水の流れを基準として用いる。たとえば、反応槽２の下流側に、沈殿池１０が配置されている。
【００２８】
排水処理装置１の反応槽２は、上流側に設けられた上流側区画３と、上流側区画３の下流側に設けられた下流側区画４とを含む。上流側区画３と下流側区画４との間は、仕切壁（仕切部）５によって仕切られている。仕切壁５は、ほぼ鉛直に延在する。仕切壁５は、流れ方向（反応槽２の長手方向）に垂直に設けられる。仕切壁５は、水の流れを遮断する。このように、反応槽２は、２つの区画からなる。上流側区画３および下流側区画４は、たとえば矩形（角型）の水槽である。下流側区画４の容積は、上流側区画３の容積よりも小さい。下流側区画４の容積は、たとえば、上流側区画３および下流側区画４を合わせた反応槽２全体の容積の１０％以下であってもよいし、５％以下であってもよいし、３％以下であってもよい。このように、上流側区画３の容積は、反応槽２の容積の大部分を占める。
【００２９】
上流側区画３は、曝気槽である。上流側区画３の底部付近には、散気部６が設置されており、散気部６には、空気ラインＬａの一端が接続されている。空気ラインＬａの他端には、ブロワ７が設けられており、このブロワ７によって、上流側区画３内に空気が吹き込まれる（上流側区画３でエアレーションが行われる）。散気部６は、上流側区画３内に酸素を供給しつつ、上流側区画３内を撹拌する。散気部６としては、特に型式が限定されるものではないが、円筒形の散気管が用いられる。散気管が用いられる場合、散気部６によって、上流側区画３内に旋回流が生じる。なお、散気部６として、散気板（円板状のディフューザ等）が用いられてもよい。散気部６で発生する気泡の径は、散気部６の孔径を適宜選択することにより、設定可能である。空気ラインＬａには、空気量を調整するためのバルブ等が設けられてもよい。
【００３０】
下流側区画４には、何ら撹拌設備は設けられていない。すなわち、下流側区画４は、無撹拌槽である。下流側区画４には反応槽流出ラインＬ２が接続されている。反応槽流出ラインＬ２は、下流側区画４における水面付近に設けられている。反応槽流出ラインＬ２は、自然流下により反応槽２の混合液を沈殿池１０に流下させる。反応槽流出ラインＬ２は、特別な設計を必要としない流路である。たとえば、既設の標準活性汚泥法の反応槽と沈殿池がある場合、当該反応槽と沈殿池とを接続する流路を、反応槽流出ラインＬ２として、そのまま利用可能である。
【００３１】
排水処理装置１において、上流側区画３と下流側区画４との間にはフィルタ８が設置されている。フィルタ８は、仕切壁５と共に、上流側区画３および下流側区画４を区切っている。仕切壁５およびフィルタ８は、上流側区画３から下流側区画４へと流下する混合液の全量（またはほぼ全量）がフィルタ８を通過するように構成されている。すなわち、フィルタ８は、仕切壁５に密接しており、かつ、上流側区画３内の混合液に対してフィルタ８の一方側の面（上流側の面）のみが面するように設けられている。
【００３２】
フィルタ８に関し、図２を参照してより詳細に説明する。図２に示されるように、仕切壁５の上端から下方に向けて、Ｕ字状の切欠き５ａが設けられている。切欠き５ａは、混合液の水面上から水面下にわたって設けられている。また、上流側区画３内には、鉛直に延在する板状のサポート１５が設けられている。サポート１５は、仕切壁５の上流側において、仕切壁５と平行に延在する。サポート１５には、切欠き５ａと同じ形状および大きさのＵ字状の切欠き１５ａが設けられている。仕切壁５の切欠き５ａと、サポート１５の切欠き１５ａとは、いずれも上方に向けて開放されている。切欠き５ａおよび切欠き１５ａは、反応槽２の長手方向から見て同じ位置に設けられている。サポート１５は、切欠き１５ａの形状が保持できる程度の最小限の構造（すなわち大きさ）とされている。これは、サポート１５は、仕切壁５とは違って、上流側区画３内における混合液の流れを遮断すべきでないからである。
【００３３】
仕切壁５の切欠き５ａとサポート１５の切欠き１５ａの縁部に接するよう、ひとつづきの布状の（或いはシート状の）フィルタ８が取り付けられている。言い換えれば、フィルタ８は、切欠き５ａと切欠き１５ａに沿うように設置されている。フィルタ８は、柔構造の袋状フィルタである。図示は省略されているが、切欠き５ａおよび切欠き１５ａの縁部と同じ形状でやや断面サイズの小さいＵ字状の構造物（たとえば押さえ板）が、切欠き５ａおよび切欠き１５ａの縁部に押さえつけられるようにして設置される。押さえ板は、何等かの固定手段によって、仕切壁５およびサポート１５に固定される。仕切壁５とフィルタ８からなる仕切りにより、反応槽２は、流入口のある上流側区画３と、流出口のある下流側区画４とに分けられている。
【００３４】
フィルタ８は、上方に向けて開放されている。フィルタ８は、上流側区画３から下流側区画４にかけて、反応槽２の長手方向に延在している。フィルタ８は、水面を含む高さをもって、上記の長手方向に垂直な断面がＵ字状をなすように略水平に延在している。フィルタ８は、サポート１５の上流側に配置された上流端部１２と、サポート１５の下流側で且つ仕切壁５の上流型に配置された中間部１１と、仕切壁５の下流側に配置された下流端部１３とを含む。これらの上流端部１２、中間部１１、および下流端部１３は、連続している。フィルタ８は、水面上に位置する上面１１ａと、下流側区画４に位置する下流端部１３の開放部１３ａとにおいてのみ、開放されている。フィルタ８の上流端部１２は、フィルタ８の縁部がすべて水面上に位置するよう取り付けられている。その結果、フィルタ８と仕切壁５から成る仕切りを上流側から通過する水は、すべてフィルタ面を通って下流側区画４に入るようになっている。フィルタ８に囲まれた空間は、フィルタ８の外側に比べ圧が下がる傾向にあるので、フィルタ８が潰れないよう、例えば筒状の網などの透水性のスペーサ（図示せず）が設けられてもよい。
【００３５】
フィルタ８としては、織布が用いられる。フィルタ８の目開きは、たとえば１０μｍ以上２００μｍ以下の範囲内である。より好ましくは、フィルタ８の目開きは、たとえば２０μｍ以上５０μｍ以下の範囲内であってもよい。フィルタ８は、樹脂製であってもよい。より詳細には、フィルタ８は、たとえばポリエステル製、ポリエチレン製、またはナイロン製であってもよい。フィルタ８の目開きは、精密ろ過膜の孔径よりも大きい。フィルタ８の目開きは、部位に関わらず、ほぼ一定である。すなわち、フィルタ８は、均一な目開きを有する。フィルタの繊維は一層であり、不織布のように複雑に入り組んだ隙間は無い。
【００３６】
フィルタ８の少なくとも一部は、散気部６の上方に設置されている。フィルタ８の中間部１１および上流端部１２が、散気部６の上方に設置されている。フィルタ８と散気部６とは、平面視において重なっている。このような構成により、フィルタ面が、上流側区画３の散気部６の上方に位置し、散気されて上昇する空気によってフィルタ面に付着した汚泥が洗浄されるようになっている。また、フィルタ８が開放型の構造であることにより、低コスト且つ低メンテナンス性が実現されている。
【００３７】
フィルタ８は、一つであってもよく、複数であってもよい。
【００３８】
図２を参照して、流入ラインＬ１および反応槽流出ラインＬ２の設置例について説明する。反応槽２（上流側区画３）の長手方向の一端に、排水の流入流路である流入ラインＬ１が接続されている。流入ラインＬ１の先端は、たとえばＬ字状に曲げられ、その流入口が上流側区画３内に向けられている。反応槽２（下流側区画４）の長手方向の他端において、壁面の上部に流出流路である反応槽流出ラインＬ２が取り付けられている。反応槽流出ラインＬ２の基端である流出口は、上記した切欠き５ａからできるだけ離れた位置に設けられている。すなわち、フィルタ８は、下流側区画４の幅方向の一端部に設けられ、反応槽流出ラインＬ２は、下流側区画４の幅方向の他端部に設けられている。
【００３９】
続いて、排水処理システムＳによる排水の処理方法について説明する。反応槽２には、活性汚泥フロックおよび浮遊性の微生物が存在する。流入する排水中の処理対象物（有機物等）が、散気管から供給される酸素を用いて、活性汚泥フロックおよび微生物によって好気性条件下で分解浄化される。活性汚泥フロックおよび浮遊性の微生物は、混合液の流れと一緒に、下流側に流れていく。活性汚泥フロックおよび浮遊性の微生物は、上流側区画３からフィルタ８を通過して下流側区画４に入ろうとするが、その際、フィルタ８にて一定以上の大きさの活性汚泥フロックが移動を阻止され、上流側区画３に残存する。これにより、上流側区画３のＭＬＳＳ濃度が維持され、あるいは高濃度化される。フィルタ８を通過するのは浮遊性の微生物と小さなフロックのみである。これらは、下流側区画４を経由して沈殿池１０に入り、沈殿池１０で沈降分離される。沈殿池１０では、沈殿池流出ラインＬ３を通じて、上澄液が放流され、または次工程に送られる。沈殿池１０で沈降分離された浮遊性の微生物と小さなフロックは、汚泥排出ラインＬ４を通じて抜き出され、汚泥処理工程に送られる。以上の処理によって、排水が分解および浄化され、処理対象物（排水処理装置１の場合は有機物）の濃度およびＳＳ濃度が低減された清澄な処理水が得られる。
【００４０】
以上説明した排水処理装置１によれば、散気部６は、少なくとも上流側区画３に設けられており、この上流側区画３において、活性汚泥による好気性処理が行われる。上流側区画３と下流側区画４との間にはフィルタ８が設けられている。上流側区画３から下流側区画４へと流下する混合液は、フィルタ８を通過する。織布からなるフィルタ８は、複数の観点において有利な効果を発揮する。
【００４１】
第一に、フィルタを用いない従来の標準活性汚泥法に比して、上流側区画３から流出しようとする活性汚泥フロックの大部分がフィルタ８で捕捉され、反応槽容積の大部分を占める上流側区画３内に留まり、上流側区画３のＭＬＳＳ濃度が維持されるので、沈殿池１０からの汚泥返送を省略することができる。また、下流側区画４から流出する混合液のＭＬＳＳ濃度は大幅に低下するため、沈殿池１０への負荷が低減され、沈殿池１０の小型化が可能になっており、仮にバルキングが発生しても汚泥が越流しにくい。さらに、フィルタの目開きを、例えば５０μｍ以下等に、小さくすることにより上流側区画３内のＭＬＳＳ濃度を一層高めることができる。このとき、下流側区画４は有機物等の分解にほとんど寄与しないが、その容積は上流側区画３の容積より、はるかに小さいので、反応槽２内の平均のＭＬＳＳは従来の標準活性汚泥法より高い濃度となり、その結果、反応槽２の処理速度は向上して、より高負荷の排水を受け容れたり反応槽２を小型化することが可能となる。フィルタの目開きを更に小さくすれば、下流側区画４に流入する懸濁物（ＳＳ）濃度はさらに低下し放流基準によっては沈殿池を省略できる可能性もある。即ち、従来の標準活性汚泥法で必須であった設備を小型化または省略しつつ、処理速度を高めることができる。
【００４２】
第二に、従来の膜分離活性汚泥法で用いられるろ過膜に比して、フィルタの目開きを大きくしているので、活性汚泥フロックや浮遊性微生物によるフィルタの目詰まりやろ過抵抗が低減する。これにより、透過流束が向上する。また、膜を洗浄するための労力コストは大幅に低減する。設備的にも、下流側区画４の混合液を沈殿池１０に自然流下によって流下させるという標準活性汚泥法と同じ設備で済み、壁を貫通したりポンプで吸引するなどの特別な設備は不要である。即ち、従来の膜分離活性汚泥法に対するコストダウンメリットは、沈殿池が原則として必要というデメリットを上回る。
【００４３】
第三に、織布の目開きは、不織布と違って一定である。これにより、排水中の懸濁物の粒径、あるいは上流側区画３におけるＭＬＳＳ濃度の目標値に応じて、目開きを予め容易に設定できる。織布の繊維は一層であって不織布のように隙間が入り組んでいないため、目詰まりした懸濁物の洗浄が容易である。即ち、従来の不織布を組み込んだ活性汚泥法に対して、はるかに維持管理の容易な手段で、反応槽のＭＬＳＳ濃度を高め、処理速度を高めることができる。
【００４４】
以上の効果を奏する本実施形態の排水処理装置１によれば、活性汚泥法あるいは活性汚泥法をベースにしたMLSS高濃度化を目指す方法に比して、より簡易な設計あるいは維持管理を達成しつつ、反応槽２の容積の大部分を占める上流側区画３におけるＭＬＳＳ濃度を、したがって反応槽２におけるＭＬＳＳ濃度を高く維持することができる。その結果、より簡易で高速処理が可能な装置を提供することができる。
【００４５】
フィルタ８の目開きが１０μｍ以上２００μｍ以下の範囲内であると、上流側区画３において、所望のＭＬＳＳ濃度を好適に維持することができる。また、排水中の懸濁態有機物のうち大粒径のものを選択的にろ過し、ＭＬＳＳ高濃度化をさせやすくする。
【００４６】
フィルタ８の少なくとも一部が散気部６の上方に設置されているので、散気部６からエアレーションされた空気がフィルタ８に当たり、フィルタ８の洗浄効果が得られる。たとえば、空気が上昇する勢いによりフィルタ８を揺動させ、これによってフィルタ８表面の付着物を剥離させること等ができる。
【００４７】
Ｕ字状のフィルタ８によれば、下部の形状が丸まっているため、フィルタ８の損傷（破れ等）が防止され得る。また、上面１１ａが開放されているため、フィルタ８のメンテナンスが容易である。
【００４８】
下流側区画４の容積は上流側区画３の容積よりも小さいので、好気性処理のための上流側区画３の容積をできるだけ大きく確保することができる。
【００４９】
次に、図３を参照して、第二実施形態に係る排水処理装置１Ａが適用された排水処理システムＳＡについて説明する。この排水処理装置１Ａが第一実施形態の排水処理装置１と違う点は、下流側区画４が設けられた反応槽２に代えて、上流側区画３の下流側に曝気槽である下流側区画１４が設けられた反応槽２Ａを備える点である。下流側区画１４の容積は、下流側区画４の容積よりも大きい。下流側区画１４の容積は、たとえば、上流側区画３の容積と同等である。下流側区画１４には、散気部１６と、微生物付着担体１７とが設けられている。散気部１６は、散気部６と同じであってもよいし、散気部６とは別の型式であってもよい。散気部１６には、反応槽流出ラインＬ２およびブロワ７が接続されている。なお、上流側区画３の散気部６用のブロワ７と、下流側区画１４の散気部１６用のブロワ７とは共用であってもよい。微生物付着担体１７は、たとえば固定床タイプの担体である。
【００５０】
このような反応槽２Ａを備えた排水処理装置１Ａでは、浮遊性細菌や小さなフロックが多く発生した場合に、活性汚泥フロックに取り込まれて沈殿池１０で沈降分離される機能が十分発揮されないといった事態が防止される。すなわち、下流側区画１４を無撹拌でなく曝気槽とし、下流側区画１４に微生物付着担体１７が設けられることにより、下流側区画１４では、微生物付着担体１７上に生物膜が形成される。上流側区画３からフィルタ８を経て下流側区画１４に流入した浮遊性微生物や小さな活性汚泥フロックは、微生物付着担体１７の近傍を通過するとき、生物膜によって取り込まれる。その結果として、沈殿池１０への懸濁物負荷が低下する。これにより、沈殿池１０をより小型化または省略できる可能性が生じる。また、微生物付着担体１７を備えた曝気槽は、アンモニアの除去（硝化の促進）にも有効である。
【００５１】
なお、排水処理システムＳＡにおいて、微生物付着担体１７の性能が良ければ、沈殿池１０を省略してもよい。図示しないが、下流側区画１４のさらに下流側に排水処理システムＳ（図１参照）と同様のフィルタ８および下流側区画４と同じ構造を設置してもよい。微生物付着担体１７として、スポンジキューブなどの浮遊性担体を用いてもよい。
【００５２】
次に、図４を参照して、第三実施形態に係る排水処理装置１Ｂが適用された排水処理システムＳＢについて説明する。この排水処理装置１Ｂが第一実施形態の排水処理装置１と違う点は、上流側区画３と下流側区画４とからなる反応槽２に代えて、上流側区画３の上流側に第一区画（撹拌槽）２１が設けられた反応槽２Ｂを備える点である。反応槽２Ｂは、上流側から順に、第一区画２１と、第二区画（上流側区画）２２と第三区画（下流側区画）２３とを含み、３つの区画からなる。第一区画２１には、撹拌機２０が設置されているが、散気部は設置されていない。撹拌機２０のみが設けられることにより、第一区画２１は、強制的酸素供給を伴わない撹拌槽となっている。第一区画２１は、言い換えれば、無酸素槽である。第二区画２２および第三区画２３における構成は、排水処理装置１の上流側区画３および下流側区画４における構成と同様である。第二区画２２と第三区画２３との間には、仕切壁５およびフィルタ８が設けられている。さらに、第一区画２１と第二区画２２との間にも、仕切壁（別の仕切壁）１９およびフィルタ（別のフィルタ）１８が設けられている。フィルタ１８は、フィルタ８と同じであってもよいが、異なってもよい。特に、フィルタ１８の目開きは、排水中の懸濁態有機物のうち大粒径のものを第一区画２１に選択的に保持する目的で、適度な大きさとされる。フィルタ１８の目開きは、たとえば１００μｍ以上２００μｍ以下としてもよい。第一区画２１では曝気が行われないため、目詰まり防止の観点から、フィルタ１８の目開きを大きくしておくことは有効である。フィルタ１８は、フィルタ８と同じ構造によって支持されている。フィルタ１８の大部分は、第二区画２２の散気部６の上方に配置されている。フィルタ１８の上流端部のみが、第一区画２１に配置されている。仕切壁１９およびフィルタ１８は、第二区画２２に関して、仕切壁５およびフィルタ８と略対称に設けられている。
【００５３】
さらに、第三区画２３には返送ポンプ２６が設置されており、返送ポンプ２６によって第三区画２３内の混合液を第一区画２１に返送するための返送ラインＬ５が設けられている。返送ラインＬ５の一端は返送ポンプ２６に接続され、返送ラインＬ５の他端は第一区画２１に向けて開口している。返送ポンプ２６における返送量は、排水量、排水中の処理対象物の濃度、またはＭＬＳＳ濃度に応じて、適宜変更され得る。
【００５４】
このような反応槽２Ｂを備えた排水処理装置１Ｂでは、上流側区画である第二区画２２において、アンモニア態窒素が酸化（硝化）されて硝酸態窒素に変換される。硝酸態窒素を含む混合液が返送ポンプ２６および返送ラインＬ５によって第一区画２１に返送されると、第一区画２１において、硝酸態窒素は窒素ガスに変換され得る。すなわち、第一区画２１において脱窒処理が行われる。排水処理装置１Ｂでは、一般的な硝化脱窒法である循環変法に比して、脱窒処理を行う第一区画２１の微生物と、有機態窒素やアンモニア態窒素の酸化を行う第二区画２２の微生物とが、フィルタ１８によって混合しにくくなっている。この点で、各槽の機能に適した微生物が集積され、窒素化合物除去がより高速化されている。第一区画２１はリン蓄積菌の集積に用いることもできる。
【００５５】
また、フィルタ８，１８の目開きが１０μｍ以上２００μｍ以下の範囲内であると、第一区画２１や第二区画２２において、所望のＭＬＳＳ濃度を好適に維持することができる。また、生物学的な窒素除去やリン除去を行う場合には、第一区画２１にできるだけ有機物を供給したいので、前沈殿で除去されうるような大粒径のものも含めて排水中の懸濁態有機物をすべて流入させることが考えられる。その場合、第一区画２１に懸濁物が充満して、フィルタ１８が目詰まりする恐れもある。フィルタ１８の目開きを例えば１００μｍ以上２００μｍ以下とすることで、細かい懸濁物は流下させ、脱窒やリン蓄積菌の集積に有用な懸濁態有機物やそれに付着した微生物を選択的に第一区画２１に保持することができる。
【００５６】
次に、図５を参照して、第三実施形態に係る排水処理装置１Ｃが適用された排水処理システムＳＣについて説明する。この排水処理装置１Ｃが第一実施形態の排水処理装置１と違う点は、反応槽２と同様の構成を有する後段反応槽３３を備え、後段反応槽３３の上流側に設けられた前段反応槽（第二反応槽）３０を更に備えた点である。前段反応槽３０は、上流側に設けられた第一区画（第二上流側区画）３１と、第一区画３１の下流側に設けられた第二区画（第二下流側区画）３２と、第一区画３１と第二区画３２とを仕切る仕切壁（第二仕切部）３７と、を含む。第一区画３１と第二区画３２との間には、織布からなるフィルタ部（第二フィルタ）３８が設けられている。仕切壁３７およびフィルタ部３８は、第一区画３１から第二区画３２へと流下する混合液がフィルタ部３８を通過するように構成されている。フィルタ部３８は、Ｕ字状ではなく、フィルタ部３８に連続するように設けられている。さらに、第一区画３１には緩速撹拌機３５が設けられている。
【００５７】
後段反応槽３３の下流側区画４には、返送ポンプ３６が設置されており、返送ポンプ３６によって下流側区画４内の混合液を第一区画３１に返送するための返送ラインＬ６が設けられている。返送ラインＬ６の一端は返送ポンプ３６に接続され、返送ラインＬ６の他端は第一区画３１に向けて開口している。返送ポンプ３６における返送量は、排水量、排水中の処理対象物の濃度、またはＭＬＳＳ濃度に応じて、適宜変更され得る。
【００５８】
このような前段反応槽３０および後段反応槽３３を備えた排水処理装置１Ｃでは、四つの区画が設けられ、撹拌方式は、上流側から順に、第一区画３１において強制的酸素供給をしない撹拌、第二区画３２において無撹拌、第三区画である上流側区画３において曝気、第四区画である下流側区画４において無撹拌とされている。第二区画３２と上流側区画３との間を、仕切りの代わりに配管でつないでもよい。
【００５９】
このように、排水処理装置１Ｃは、前段反応槽３０と後段反応槽３３とを備え、合計四つの区画が設けられる。第一区画３１（第二反応槽の第二上流側区画）では脱窒処理が行われ、上流側区画３（反応槽の上流側区画）では有機態窒素とアンモニア態窒素の酸化が行われる。これにより、第一区画３１の形状を上流側区画３の形状（例えば矩形）に合わせる必要がなくなる。たとえば、第一区画３１を円形の緩速撹拌槽とすることが可能になっている。緩速撹拌は、脱窒速度の向上に寄与する。すなわち、第一区画３１では脱窒菌が優勢となって脱窒優先の処理が行われ、上流側区画３では硝化菌が優勢となって硝化優先の処理が行われる。なお、第一区画３１は、円形の水槽に限られず、角型の水槽の角部を面取りしたような形状であってもよい。
【００６０】
本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。たとえば、フィルタが設置される態様は、あらゆる変形態様を採り得る。たとえば、図６に示されるように、仕切壁５が底部の一部のみに設けられており、仕切壁５に連続して水面上に突出するような鉛直のフィルタ部３９とされてもよい。この場合に、フィルタ部３９の目詰まりを解消または防止するため、洗浄用のエアまたはスプレー等を設けてもよい。上流側区画と下流側区画との間に、複数のフィルタ８が設けられてもよい。その場合、たとえば、複数のフィルタ８は、平行に並ぶように設置されてもよい。複数の切欠き５ａおよび複数の切欠き１５ａが、フィルタ８の個数に応じて設けられる。同様にして、撹拌槽と上流側区画との間に、複数のフィルタ１８（別のフィルタ）が設けられてもよい。
【００６１】
（実験例）
【００６２】
上記した各実施形態のうち、第１実施形態の排水処理装置１について、実験室規模の実験を実施し、効果を確認した。具体的には、スケールダウンした容量３．２リットルの反応槽を用意し、この反応槽を、上流側区画として２．６リットル、下流側区画として０．６リットルに仕切った。仕切りには、目開き３３μｍのフィルタを設置した。上流側区画において曝気を行った。原水として、溶性でんぷんとポリペプトンを１０:１で溶解させ、４０ｍｇＮ/Ｌの窒素と、８ｍｇＰ／Ｌのリン化合物とを加えた人工排水を通水した。
【００６３】
図７（ａ）にＢＯＤ容積負荷とＴＯＣ容積負荷を示し、図７（ｂ）にＭＬＳＳ濃度を示し、図７（ｃ）に原水と反応槽からの流出水水質を示す。各図において、それぞれ運転日数に伴う経時変化が示されている。この実験では下流側区画においても活性汚泥フロックの沈降が生じたため、反応槽からの流出水水質は、実機における沈殿池１０からの流出水水質に相当する。実験の結果、汚泥返送工程無しで、ＭＬＳＳの高濃度化を達成し、ＢＯＤ容積負荷１．２ｋｇ／ｍ３／日という負荷で９５％以上の有機物除去性能を達成した。また、最も高負荷をかけたときの反応槽からの流出水のＳＳ濃度は１０ｍｇ／Ｌとなったが、そのとき下流側区画の沈殿物量から推定したフィルタ出口（下流側区画）におけるＳＳ濃度は、以下のとおりであり、フィルタのみでも２０ｍｇ／Ｌ以下になっていることがわかった。
・運転日数２４日目  １６ｍｇ／Ｌ
・運転日数２８日目  ２０ｍｇ／Ｌ
【００６４】
続いて、図８〜図１０を参照して、フィルタ８の取付構造について説明する。図８および図９（ａ）に示されるように、上流側区画３には、フィルタ８を支持し、フィルタ８の形状を保持するための押さえ板４０が設けられている。押さえ板４０は、上流側区画３から下流側区画４にかけて、反応槽２の長手方向に延在している。押さえ板４０は、水面を含む高さをもって、その長手方向に垂直な断面がＵ字状をなすように略水平に延在している。押さえ板４０の下流側の端部は、仕切壁５の切欠き５ａに嵌め込まれている。押さえ板４０の上流側の端部は、サポート（支持部）１５の切欠き１５ａに嵌め込まれている。押さえ板４０は、サポート１５および仕切壁５の間に架け渡されている。サポート１５は、押さえ板４０を支持するための支持部である。なお、押さえ板４０の上流側の端部は、反応槽２に設置された別の支持部材で支持されてもよい。
【００６５】
押さえ板４０は、混合液が通過可能な多数の孔を有する有孔部４１と、そのような孔が形成されてない無孔部４２とを含む。有孔部４１には、たとえば、ＳＵＳ（ステンレス）製のパンチングメタルが用いられる。無孔部４２には、ＳＵＳ製の板が用いられる。図９（ａ）および図１０（ａ）に示されるように、有孔部４１は押さえ板４０の上流側の部分に設けられ、無孔部４２は押さえ板４０の下流側の部分に設けられている。有孔部４１は、少なくとも上流側区画３に位置する。有孔部４１は、上流側区画３（散気部６の上方）の全域に設けられてもよい。無孔部４２は、少なくとも下流側区画４に位置する。押さえ板４０は、無孔部４２が切欠き５ａの縁部に押し当てられるように設置されてもよい。
【００６６】
この押さえ板４０の外側に、フィルタ８が張り付けられている。図９（ｂ）に示されるように、フィルタ８は、押さえ板４０の有孔部４１の外側に張り付けられて、切欠き５ａのＵ字状の縁部に沿うように設置される。フィルタ８は、切欠き１５ａのＵ字状の縁部に沿うように設置されてもよい。言い換えれば、フィルタ８は、押さえ板４０と仕切壁５およびサポート１５との間に挟まれ、これらに密着している。なお、押さえ板４０が浮く場合には、抑え用の木材やゴム栓等を差し込んでもよい。
【００６７】
このように、１枚の連続した押さえ板４０を用い、フィルタ８を押さえ板４０の外側に張り付けることにより、薄いフィルタ８が水圧によって内側にへこんで相互に張り付くことを防止できる。よって、透過効率が低下することを防止できる。たとえば、仕切壁５の切欠き５ａにおいてのみ押さえ板を設けた取付構造では、フィルタ８は薄いため、フィルタ８が水圧によって相互に張り付き、透過効率が低下してしまうことが考えられた。しかし上記の実施形態によれば、フィルタ８は押さえ板４０に支持されてその形状を保つため、透過光率を維持できる。
【００６８】
押さえ板４０がサポート１５および仕切壁５の間に架け渡され、サポート１５と仕切壁５によって支持されるので、少なくとも上流側区画３において、上記したフィルタ８のへこみを確実に防止でき、安定した透過効率を得ることができる。
【００６９】
押さえ板４０の有孔部４１において混合液を透過させつつ、無孔部４２は切欠き５ａに当たるように設置することでフィルタ８を強固に抑え隙間からの汚泥の流出を防ぐことが出来る。ここで、切欠き５ａに当たる部分が有孔であると、孔径や取り付け方によっては孔の部分でフィルタが浮き、隙間から汚泥が流出することが考えられる。切欠き５ａに当たる部分に孔が無いことにより、そのような汚泥の流出が防止される。
【００７０】
なお、押さえ板の構成は適宜に変更可能である。押え板は、少なくとも上流側区画３に配置される有孔部と、少なくとも下流側区画４に配置される無孔部とを含むことが好ましい。押さえ板はＳＵＳ以外の材料からなってもよい。押さえ板の材料としては、適度な柔軟性を有することが好ましい。たとえば、図１０（ｂ）に示されるように、有孔部５１と無孔部５２とを含む針金からなる押さえ板５０であってもよい。図１０（ｃ）に示されるように、有孔部６１と無孔部６２とを含む金網からなる押さえ板６０であってもよい。
【００７１】
このような押さえ板を用いたフィルタの取付構造が、上記した各実施形態のフィルタ８やフィルタ１８の設置に適用されてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１  排水処理装置
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  排水処理装置
２  反応槽
２Ａ、２Ｂ  反応槽
３  上流側区画
４  下流側区画
５  仕切壁（仕切部）
５ａ  切欠き
６  散気部
８  フィルタ
１１ａ  上面
１４  下流側区画
１５  サポート（支持部）
１５ａ  切欠き
１６  散気部
１７  微生物付着担体
１８  フィルタ（別のフィルタ）
１９  仕切壁（別の仕切壁）
２１  第一区画（撹拌槽）
２２  第二区画（上流側区画）
２３  第三区画（下流側区画）
２６  返送ポンプ
３０  前段反応槽（第二反応槽）
３１  第一区画（第二上流側区画）
３２  第二区画（第二下流側区画）
３３  後段反応槽（反応槽）
３５  緩速撹拌機
３６  返送ポンプ
３７  仕切壁（第二仕切部）
３８  フィルタ部（第二フィルタ）
３９  フィルタ部（フィルタ）
４０  押さえ板
４１  有孔部
４２  無孔部
５０  押さえ板
５１  有孔部
５２  無孔部
６０  押さえ板
６１  有孔部
６２  無孔部
Ｌ５、Ｌ６  返送ライン
Ｓ  排水処理システム
ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ  排水処理システム
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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