(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機性排水の処理工程に設けられた貯水槽内で土壌細菌を培養するために使用可能な腐植物質を含むペレットの使用方法であって、
前記ペレットの形状がほぼ球状のものであって、見かけの比重が０．９８〜１．２の範囲内にあり、
前記貯水槽が頂部と底部とを有し、前記処理工程における中間処理水を導入可能な流入口と点検口とが形成され、前記底部は中央部分が最も低くなるように傾斜していて、その中央部分には排水口が形成され、前記流入口と前記排水口との間には前記貯水槽で処理された前記中間処理水を外部へ導くための流出口が形成されており、
前記貯水槽の内部には、ペレット案内管が設けられていて、前記ペレット案内管が二重管をなす内筒と外筒とによって形成されており、前記内筒は、その頂部と底部とが開放状態にあって前記内筒の底部側には送気管が設けられる一方、前記外筒もまたその頂部と底部とが開放状態にあって前記外筒の頂部が前記内筒の頂部によりも上方に位置しており、
前記送気管からの加圧空気の供給によって、前記ペレットを前記中間処理水と共に前記内筒の内側で上昇させて前記内筒の頂部から前記外筒の頂部へ進入させ、さらに、前記ペレットを前記外筒の内側で下降させて前記外筒の底部から前記内筒の底部へ進入させ、しかる後に再び前記内筒の内側で前記中間処理水と共に上昇させることを特徴とする前記ペレットの使用方法。
【請求項２】
前記ペレットの長さＡと高さＢとの比Ａ：Ｂが１：０．７〜１：１．３、長さＡと幅Ｃとの比Ａ：Ｃが１：０．７〜１：１．３の範囲にある請求項１記載のペレットの使用方法。
【請求項３】
前記ペレットの２４時間浸水後の圧縮強度が少なくとも３．２ｋｇ（３１．４Ｎ）である請求項１または２記載のペレットの使用方法。
【請求項４】
５重量％を限度として鉄粉およびアルミ粉の少なくとも一方を含む請求項１〜３のいずれかに記載のペレットの使用方法。
【請求項５】
水溶性バインダーを含む請求項１〜４のいずれかに記載のペレットの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、有機性排水の処理工程において土壌細菌を培養するために使用されるペレットの使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特公平５−１０９９９号公報に開示の種汚泥の簡易製造装置は、貯水槽とその内側に納められた筒体とを有する。筒体には、微生物代謝回路誘導剤が充填され、貯水槽に導かれた有機性排水が散気管から気泡となって噴出する空気の作用で貯水槽内部を循環する。有機性排水は、誘導剤の間を通過しながら循環し、循環している間に微生物が培養される。この誘導剤は、腐植物質と安山岩や流紋岩、軽石等との混合物を加工したもので、円柱状や円盤状を呈し、一般にペレットと称されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来装置に使用されたペレットは、循環する排水と、散気管からの空気との作用によって貯水槽の内部を僅かに動く程度であるから、装置を連続的に運転していてもペレットの損耗は比較的軽微である。しかし、このような従来装置とは異なり、貯水槽でペレットを循環させるタイプの装置に使用した場合の従来のペレットは、見かけの比重が１．３〜１．５程度であって重く、形状は円柱状や円盤状であるから、散気管から激しく気泡を噴出させないとペレットを循環させることが難しく、そのときにはペレットどうしが激しくぶつかり合うのでペレットの損耗が早い。
【０００４】
そこで、この発明は、有機性排水の処理工程で使用するペレットを貯水槽内で循環させることが容易となるように、また循環中に簡単に損耗することがないように改良することを課題にしている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題解決のために、この発明が対象とするのは、有機性排水の処理工程に設けられた貯水槽内で土壌細菌を培養するために使用可能な腐植物質を含むペレットの使用方法である。かかるペレットの使用方法において、この発明が特徴とするところは、前記ペレットの形状がほぼ球状のものであって、見かけの比重が０．９８〜１．２の範囲内にあり、前記貯水槽が頂部と底部とを有し、前記処理工程における中間処理水を導入可能な流入口と点検口とが形成され、前記底部は中央部分が最も低くなるように傾斜していて、その中央部分には排水口が形成され、前記流入口と前記排水口との間には前記貯水槽で処理された前記中間処理水を外部へ導くための流出口が形成されており、前記貯水槽の内部には、ペレット案内管が設けられていて、前記ペレット案内管が二重管をなす内筒と外筒とによって形成されており、前記内筒は、その頂部と底部とが開放状態にあって前記内筒の底部側には送気管が設けられる一方、前記外筒もまたその頂部と底部とが開放状態にあって前記外筒の頂部が前記内筒の頂部によりも上方に位置しており、前記送気管からの加圧空気の供給によって、前記ペレットを前記中間処理水と共に前記内筒の内側で上昇させて前記内筒の頂部から前記外筒の頂部へ進入させ、さらに、前記ペレットを前記外筒の内側で下降させて前記外筒の底部から前記内筒の底部へ進入させ、しかる後に再び前記内筒の内側で前記中間処理水と共に上昇させること、にある。
【０００６】
この発明の好ましい実施態様の一つにおいて、前記ペレットの長さＡと高さＢとの比Ａ：Ｂおよび長さＡと幅Ｃとの比Ａ：Ｃは、いずれも１：０．７〜１：１．３の範囲にある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照し、この発明に係るペレットの使用方法の詳細を説明すると、以下のとおりである。
【０００８】
図１は、排水処理装置の一例である種汚泥製造装置１にこの発明に係るペレット２２が使用されている状態を示すための装置１の断面図である。装置１は、貯水槽２と、ペレット案内管３とを有する。貯水槽２は、例えば円筒状のもので、頂部には農業集落排水やその排水処理体系からの中間処理水を導き入れる流入口４を有し、底部には貯水槽２内の固形物や槽内で処理された排水を取り出すことが可能な排出口６を有する。流入口４と排出口６との間には、貯水槽２で処理された排水を外部の排水処理体系へ導くための流出口７が設けられている。貯水槽２の頂部は、点検口８を有する蓋９で覆われている。
【０００９】
案内管３は、貯水槽２の内部に配置された二重管で、内筒１１と外筒１２とからなり、これら内外筒１１，１２が水平に延びる支持棒１３を介して貯水槽２に固定されている。内筒１１は、頂部１１ａと底部１１ｂとが開放状態にあり、頂部１１ａと底部１１ｂとの間における底部１１ｂ寄りの部分には貯水槽２の外から延びた送気管１４が位置している。外筒１２もまた頂部１２ａと底部１２ｂとが開放状態にあり、これら両部１２ａ，１２ｂには、外筒１２の内外に通じる多数の通水性の透孔１８が形成されている。かかる透孔１８の径は、ペレット２２の径よりも小さい。
【００１０】
貯水槽２の高さ方向において、外筒１２の頂部１２ａは、内筒１１の頂部１１ａよりもやや上方に位置している。貯水槽２の底部２１は、好ましくは図示されるように、中央部分が最も低くなるように傾斜している。内筒１１の底部１１ｂと外筒１２の底部１２ｂとは、貯水槽２の底部２１よりも上方にあって、好ましくは内筒１１の底部１１ｂが外筒１２の底部１２ｂよりも下方に位置している。
【００１１】
かような装置１において、排水Ｗはその水面Ｓが内外筒１１，１２の頂部１１ａと１２ａとの間に位置するところまで流入口４から供給される。また、内外筒１１，１２内には、排水処理に有用な土壌細菌を培養したり活性化したりすることが可能な腐植物質を含むペレット２２が必要量投入される。また、このペレット２２とともに、腐植物質を含まず無機物のみからなる第２のペレットや軽石などの粒子が投入されることもある。送気管１４を介して加圧空気が貯水槽２の外側から内筒１１の内側へ連続的に供給され、かかる空気によって、ペレット２２は排水Ｗとともに内筒１１を上昇して、頂部１１ａから外筒１２へ進入する。ペレット２２は、内筒１１を上昇して頂部１１ａから溢出する排水Ｗの流れにのってまたは自重によって外筒１２を下降し、内筒１１の底部１１ｂから再び内筒１１を上昇する。
【００１２】
装置１がこのように運転されると、ペレット２２は、その１つ１つが互いに離間して貯水槽２内の排水Ｗと送気管１４からの空気とに接触して、この排水Ｗにおける土壌細菌の培養と活性化とを促進することができる。また、ペレット２２は、その１つ１つがほぼ同じように循環し、消費されるから、装置１の運転中に少量のペレット２２を点検口８から採取して点検すれば、ペレット２２全体の損耗状態を把握することができる。送気管１４からの送気を停止すれば、比重の大きいペレット２２は、貯水槽２の傾斜した底部２１に集まり、排出口６から簡単に回収することができる。比重の軽いペレット２２は、蓋９を開けて回収することができる。装置１で処理された排水Ｗは、種汚泥として流出口７から必要量を取り出すことができる。この排水Ｗは、もし必要ならば排出口６から取り出すこともできる。
【００１３】
図２は、ペレット２２の斜視図である。ペレット２２の形状は、案内管３の内側を激しく揺れ動いたりすることなくスムーズに循環することができるように、球体ないし球体に近い楕円体や多面体であることが好ましく、長さＡは７〜３０ｍｍの範囲にあり、長さＡと高さＢとの比Ａ：Ｂおよび長さＡと幅Ｃとの比Ａ：Ｃは、いずれも１：０．７〜１：１．３の範囲にあることが好ましい。ペレット２２はまた、排水Ｗと共に循環し易いように、その見かけの比重が０．９８〜１．２の範囲に調整されていることが好ましい。ペレット２２は、２４時間浸水後の圧縮強度が少なくとも３．２ｋｇ（３１．４Ｎ）であると、循環しているときに互いに衝突したり、内筒１１や外筒１２に衝突したりしても、損耗の程度は軽微である。かかる圧縮強度は、ペレット２２を圧縮試験機で圧縮したときの最大圧力である。
【００１４】
かようなペレット２２を得るには、腐植物質２０〜８０重量％と軽石やゼオライト、珪藻土、粘土鉱物等の鉱物粒子８０〜２０重量％とを混合し、より好ましくはその混合物に鉄粉やアルミ粉等の金属粉末を５重量％を限度に加えたり、アルギン酸ソーダやセルロース粉末を１０重量％を限度に加えたりする。これらの各成分は、混合し必要なら適量の水を加えて混合し、次いで型枠等の造粒手段を使用して長さＡと高さＢと幅Ｃとが前記の値を満たす粒子状のものに成形してから２〜３日自然乾燥し、さらに２００〜４００℃に加熱する。腐植物質は、装置１において土壌細菌を培養したり活性化したりするのに不可欠な成分である。軽石やゼオライト、珪藻土、粘土鉱物は、腐植物質とともに使用されて土壌細菌の培養や活性化に役立つと同時に、ペレット２２の強度と比重とを調整するうえにおいて有用である。鉄粉やアルミ粉、セルロースは、それらの作用機構が明らかではないが、ペレット２２の強度を向上させることに役立つ。アルギン酸ソーダのような水溶性バインダーを使用すると、各成分を混合して予め粒子状のものに成形しておくことが容易になる。
【００１５】
表１には、このようにして得られた直径約２０ｍｍの球状ペレット２２についての圧縮強度の一例が、腐植物質と軽石とのみからなるペレットの圧縮強度と対比して示されている。鉄粉等の混合によって、ペレットの圧縮強度が向上している。
【００１６】
【表１】
0003737689.tif 000002
【００１７】
【発明の効果】
この発明に係るペレットの使用方法は、ペレットが球体ないし球体に近いものであるから、排水処理工程に設けられた貯水槽の中で激しく揺れ動いたりすることなくスムーズに循環することが可能である。また、ペレットは０．９８〜１．２の見かけの比重を有しており、排水の流れにのって容易に循環する。さらにはまた、ペレットの２４時間吸水後の圧縮強度が高いから、このペレットでは、循環中に互いに衝突して損耗するという恐れが少なくなる。また、ペレットが使用される貯水槽は、底部と頂部とからペレットを採取してペレットの損耗状態を点検することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ペレットの使用状態を示す排水処理装置の断面図。
【図２】  ペレットの斜視図。
【符号の説明】
２        貯水槽
３        ペレット案内管
４        流入口
６        排水口
７        流出口
８        点検口
１１      内筒
１１ａ    頂部
１１ｂ    底部
１２      外筒
１２ａ    頂部
１２ｂ    底部
１４      送気管
２２      ペレット
Ａ      長さ
Ｂ      高さ
Ｃ      幅
【図１】
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【図２】
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