(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ろ材を循環して連続洗浄する上向流移動床式砂ろ過器の運転監視方法であって、
ろ過槽内壁面のろ過床表面よりも上部の位置に設けた支点に上下方向にスイング自      在なリンクロッドを取り付け、リンクロッドの先端部に正常運転時にろ過床の表面      に浮上し、ろ過床表面が上下変動するのにともなって上下に移動する、ろ過床表面      位置の検知体を装着し、前記検知体には検知体の位置をろ過槽外に目視可能に表示      する表示手段を取り付けて、ろ過床表面の位置を検知することを特徴とする上向流      移動床式砂ろ過器の運転監視方法。
【請求項２】
ろ材を連続循環して洗浄する上向流移動床式砂ろ過器において、ろ過槽内壁面の      ろ過床表面よりも上部位置に設けた支点に取り付けられた上下方向にスイング自在      なリンクロッドと、リンクロッドの先端部に取り付けられ、かつ正常運転時にろ過      床表面に浮上し、ろ過床表面の上下変動にともなって上下に移動するろ過床表面位      置の検知体と、検知体の位置をろ過槽外に目視可能に表示する表示手段とを含んで      なるろ過床高さ表示装置に、さらに連続洗浄されたろ材がろ過水中をろ過床の表面      に向かって落下する落下路中に、自由回転軸の先端部に取り付けられた円盤状また      はスクリュー状の回転体を挿入し、落下するろ材を回転体に衝突させて回転体およ      び自由回転軸を回転させ、自由回転軸の回転を検知してろ材の循環を確認するろ材      循環確認装置を設けたことを特徴とする上向流移動床式砂ろ過器。
【請求項３】
ろ材である砂に微生物膜を担持させたことを特徴とする請求項２に記載の上向流 移動床式砂ろ過器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ろ材を循環して連続洗浄する上向流移動床式砂ろ過器の運転監視方法および上向流移動床式砂ろ過器、ならびに前記の上向流移動床式砂ろ過器を利用した上向流移動床式生物膜砂ろ過器に関する。詳しくは、下水道処理水やし尿処理水、河川水、産業排水、廃棄物埋立地浸出水などの汚水を主たる対象とするエアリフトを利用した上向流移動床式砂ろ過器の運転監視方法および上向流移動床式砂ろ過器、ならびに、前記汚水を主たる対象に、汚濁物質をろ過して除去し、同時にろ材の砂表面に微生物膜を生成させ、汚濁物質を生物的に分解して除去する上向流移動床式生物膜砂ろ過器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明にいう上向流移動床ろ過器、あるいは上向流移動床式生物膜砂ろ過器は、被処理水のろ過操作を実施しつつ、エアリフト等を利用してろ材である砂または粒体を連続的に循環、逆洗し、汚濁物質を砂から分離してろ材を再生し、ろ過床に循環することにより、ろ過とろ材の洗浄とを同時に実施して連続ろ過あるいは連続生物膜ろ過を可能にする。ろ過工程あるいは生物膜ろ過工程と、洗浄工程とが並行して実施されているために、工程に切替に要する補機や弁類がなく、日常点検やメンテナンスを殆ど必要としない利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
さて、上向流移動床ろ過器の運転は、ろ材を連続洗浄してろ過床の状態を長期間一定に保ち被処理水をろ過して安定した水質のろ過水が得られることが肝要である。ところが、前記のように上向流移動床ろ過器では日常点検やメンテナンスを殆ど必要とせず、また運転中の内部観察が困難なため、使用者が運転状況を未確認のまま放置する傾向があり、知らず知らずの間にろ材や槽内部が摩滅したり、ろ材が槽外に流出してろ過機能が低下し、あるいはろ材の循環、洗浄が実質的に停止状態に陥るなどの事故が見られるようになった。
【０００４】
これらの問題は、運転中、ろ過床の状態を適宜に監視しておれば未然に防ぐこと      ができる。外部からは直接監視できないため、通常は運転停止時等の機会にろ床の      高さを確認したり、ろ過床にＶＰ管などの棒を差し込んでその沈み具合をもって確      認していた。しかし、日常的監視が困難であったり、監視のために何らかの操作を      必要とするため、操業現場ではともすればなおざりにされて突然にトラブルが発生      し、大事に至ることも稀ではなかった。ここに本発明は、操業中、ろ過床の高さを 容易に監視できる運転監視方法及び前記方法を実行する上向流移動床ろ過器を課題 として完成された。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明について図面を参照して説明する。まず、本発明は、ろ材を循環して連続洗浄する上向流移動床式砂ろ過器１の運転監視方法であって、ろ過槽２内壁面のろ過床５の表面よりも上部の位置に設けた支点３に上下方向にスイング自在なリンクロッド４を取り付け、リンクロッド４の先端部に正常運転時にろ過床５の表面に浮上し、ろ過床５表面が上下変動するのにともなって上下に移動する、ろ過床表面位置の検知体６を装着し、前記検知体６には検知体６の位置を槽外に目視可能に表示する表示手段（図面例では指示棒）７を取り付けて、ろ過床５表面の位置を検知することを特徴とする上向流移動床式砂ろ過器１の運転監視方法を提供する。
【０００６】
前記の本発明上向流移動床式砂ろ過方法は、ろ材の循環状態が正常であること を確認する上向流移動床式砂ろ過器１の運転監視方法を併用することができる。
【０００７】
さらに本発明は、ろ材を連続循環して洗浄する上向流移動床式砂ろ過器１におい      て、ろ過槽２内壁面のろ過床５表面よりも上部位置に設けた支点３に取り付けられ      た上下方向にスイング自在なリンクロッド４と、リンクロッド４の先端部に取り付      けられ、かつ正常運転時にろ過床５表面に浮上し、ろ過床５表面の上下変動にとも      なって上下に移動するろ過床５表面位置の検知体６と、検知体６の位置をろ過槽２      外に目視可能に表示する表示手段７とを含んでなるろ過床高さ表示装置に、連続洗      浄されたろ材がろ過水８中をろ過床５の表面に向かって落下する落下路９中に、自      由回転軸１０の先端部に取り付けられた円盤状またはスクリュー状の回転体１１を      挿入し、落下するろ材を回転体１１に衝突させて回転体１１および自由回転軸１０      を回転させ、自由回転軸１１の回転を検知してろ材の循環を確認するろ材循環確認      装置を設けたことを特徴とする上向流移動床式砂ろ過器を提供する。前記の本発明      に係る上向流移動床式砂ろ過器は、ろ材である砂に微生物膜を担持させることによ      り、上向流移動床式生物膜砂ろ過器として好ましく利用することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる上向流移動床式砂ろ過器の運転監視方法、および上向流移動床式砂ろ過器の実施形態について、その一例を示した図１を参照して簡単に説明する。図１に例示した移動床式砂ろ過器１は、底部がロート状の筒型容器をろ過槽２としてろ材の砂を適量充填してろ過床５を形成し、汚濁物質を含んだろ被処理水１２をろ過槽２の下部から供給してろ過床５内を上方に向かって、すなわちろ過床５中を上向流にして通過させ、固形汚濁物質をろ過、分離し、ろ過水８を上部からオーバーフローさせて取り出す。一方、ろ過床５の下部にはエアリフト管１３を挿入して空気配管１４を通じて空気を吹き込む。ろ材の砂はエアリフト管１３に吸引され、空気とともに上昇しながら空気と水とで洗浄される。エアリフト管１３の上端には分離器１５が設けて、上昇してきた砂と同伴する空気と洗浄排水とを分離する。
【０００９】
分離されたろ材は、汚濁物質とともにサンドウオッシャー１６へと沈降する。サンドウオッシャー１６の下部からは、ろ過床５を通過したろ過水の一部が洗浄水として導入され、上向流となって沈降するろ材と向流接触し、ろ材と汚濁物質とを分離し、ろ材を再生させる。再生されたろ材は、サンドウオッシャー１６からろ過床３の表面に向かって沈降し、ろ過床５に循環される。汚濁物質は、上向水に同伴してサンドウオッシャー１６内を上方へと移動し、前記洗浄排水とともに洗浄排水１７としてろ過器１外に排出される。この様にして、ろ過と洗浄とを交互に切り替えて操作することなく、常時、連続定量的にろ材を洗浄しろ過操作を実施する。
【００１０】
まず、本発明に係る、ろ過床５表面の位置を監視して実施する上向流移動床式砂ろ過器１の運転監視方法について一例をあげ具体的に説明する。ろ過槽２の内壁に、正常運転時における、ろ過床３表面の最も高い位置よりも上の、すなわちろ過床に埋まらない側壁の適当な位置に支点３を設定し、支点３を中心に、鉛直方向のスイングを自在に、少なくとも必要な範囲のろ過床高さの検知範囲では、先端部がろ過床５の表面に接するリンクロッド４を取り付ける。リンクロッド４の先端部に、ろ過床５表面に浮上する検知体６を取り付ける。検知体６上のろ過槽２壁には小孔を開けて検知体６に取り付けた指示棒７を通す。検知体６は、リンクロッド４に取り付けられ、指示棒７を取り付けた状態でろ過床５の表面に浮上し、ろ過床５面の上下移動にともなって自在に上下移動する重量と形状に構成する。ろ過器１の運転中は、適時に目視によって指示棒７の位置を監視して、ろ過床の高さを容易にに確認することができる。
【００１１】
前記の本発明上向流移動床式砂ろ過方法は、ろ材の循環状態を確認する上向流移 動床式砂ろ過器１の運転監視方法を併用することができる。ろ材の循環を監視する 場合の好ましい手段について実施形態例をあげておく。正常運転時、ろ過槽２内に      おいては、洗浄されたろ材がサンドウオッシャー１６からろ過水８中をろ過床５の      表面に向かって連続して落下している。落下しなくなれば循環の異常である。この      ろ材の落下路９は、正常な運転状態でほぼ一定している。そこで、自由回転軸１０      の先端部に固定した回転体１１を落下路９中に挿入する。サンドウオッシャー１６      から落下するろ材は、回転体１１に衝突して回転体１１及び自由回転軸１０を回転      させる。ろ過槽２外において目視により自由回転軸１５の回転状態を観察、確認す      ることによって、ろ材の円滑な循環状態を確認することができる。回転体１１は、      落下ろ材の衝突によって一方向に容易に回転するように、リブ付の円盤やスクリュ      ー形状のものを選択し、ろ材の落下方向に対して斜交する方向に角度を調整して取      り付けることが肝要である。ろ材に接触して摩耗しやすい素材の使用を避ける。
【００１２】
前記した本発明に係る運転監視方法および上向流移動床式砂ろ過器は、ろ材である砂を微生物膜の担持体として利用し、ろ過と脱窒とを同時に実施する上向流移動床生物砂膜ろ過器の運転監視方法及びその上向流移動床生物膜砂ろ過器としても大いに利用することができる。
【００１３】
【発明の効果】
本発明を利用することによって、運転中の上向流移動床砂ろ過器内の状態、ろ材の損耗状態やろ材の循環洗浄状態は、運転員がろ過槽外において目視により、随時、極めて容易に監視できることになり、前記ろ過器を長期間、安心して連続運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態例を示す概略フローシート
【符号の説明】
１：移床式砂ろ過器            ２：ろ過槽
３：支点                      ４：リンクロッド
５：ろ過水                    ６：検知体
７：指示棒                    ８：ろ過水
９：ろ材落下路              １０：自由回転軸
１１：回転体                  １２：被処理水
１３：エアリフト管            １４：空気配管
１５：分離器                  １６：サンドウオッシャー
１７：洗浄排水
【図１】
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