JPH01123697A - 有機性廃水の好気性生物処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は下水、産業廃水、し尿などの有機性廃水を好気
的条件下で生物処理するための装置に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

代表的な好気性供物処理法である活性汚泥法は、廃水と
活性汚泥からなる混合液を曝気槽で曝気したのち沈殿池
で固液分離し、活性汚泥を沈降分離した上澄水を処理水
として得る方法である。

活性汚泥法における微生物の形態は、不定形で密度の疎
なフロック−状であるために、その固液分離のためには
広大な面積を有する沈殿池を必要とするという欠点をも
っているが、一方、沈殿の際にフロックが水中の微細な
８８分を吸着除去するために、処理水の清澄度が高いと
いう特長を有している。

上原義昭編「新しい汚水処理技術−上向流式酸素活性汚
泥法一」（産業川水調査会発行。

１９８０年）に記］ｌｉｃされた上向流式酸素活性汚泥
法並びにその装置は、生物反応槽と沈殿池を一体化する
とともに、酸素源としてｒ１１素ガスを用いることによ
り設備の縮小化を狙った技術であるが、活性汚泥と廃水
からなる混合液を酸素ガスにより直接曝気するため活性
汚泥の形態は上記活性汚泥法と同一のフロック体でロタ
、固液分離に要する面積は従来の活性汚泥法と同等であ
る。

一方、生物膜法においては微生物が付着担体上に生物膜
として存在するため、固液分離のために広大な沈殿池を
必要としないが、中フロック状の活性汚泥の存在量が少
ないため活性汚泥法はど処理水の清澄度が高くない、　
（Ｈ）付着担体の価格が高く設備コストの増大につなが
る、などの問題点を有している。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、微生物の有する自己凝集力を有効に活
用することにより、何らの付着担体を用いることなく沈
ｉ性、処理水の清澄化作用のすぐれた粒状の混合微生物
床を形成させ−それを有効に活用した好気性生物処理装
置を提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明の特徴は、微生物を含む液に対する直接的な曝気
を行なうことなしにｃＲ素を供給することによシ微生物
の有する自己凝集力を有効に活用し沈降性のすぐれた粒
状微生物床を形成し、その固液分離を従来の活性汚泥法
に比して飛躍的に容易にした点、凝集した粒状混合微生
物からなる汚泥床に有機性廃水を上向流で接触させるこ
とによフ生物膜法に対して清澄度の高い処理水を得るこ
とを可能にした点、生物反応槽上部の断面積全拡大し処
理水からの粒状混合微生物の分離を容易にするとともに
、生物反応槽外に排出すべき余剰粒状混合微生物を１１
縮し汚泥処理工程への負荷を軽減する機能を生物反応槽
自体に付与した点にあり、更に生物反応槽内に撹拌機を
設備し汚泥床をゆるやかに攪拌することによシ、粒状体
の形成を促進するとともに、汚泥床内のデッドゾーン形
成を防止しつつ有機性廃水と粒状混合微生物との円滑な
接触を可能とした点でるる。

粒状混合微生物床は生物反応槽に所要量の活性汚泥を入
れ、これに酸素を溶解させた有機性廃水を上向きに通水
することにより生成することができる。

なお、はじめは汚泥の流出を防止するため液上昇流速金
小とし、粒状化するにつれて流速を大とすれば良い。

また、この際ゆるやかに攪拌すると粒状体が形成されや
すい。

通常２週間もすると完全に粒状化が達成され、１　＝　
８　ｍの１２性の粒状体が得られる。

すなわち本発明は、酸素吸収装置により活性汚泥を含ま
ない有機性廃水にあらかじめ必要量の成木を溶解させた
のち、自己凝集力によシ粒状となった混合微生物床に上
向きに通水し微生物塊をこわすことなく有機性廃水を好
気的に生物処理する装置において、生物反応槽が下部に
原水流入部、上部に処理水流出Ｓを有し、生物反応槽の
上部１１ｉＩＴ面積を大とし、断面積の小さい下部に粒
状混合微生物排出口を配備することを特徴とする有機性
廃水の好気性生物処理装置でおる。

本発明においては、粒状体の形成の促進と、粒状体同志
の付着による汚泥のブロック化、それにともなうデッド
ゾーンの形ａｔ防止するために、粒状混合微生物床をゆ
るやかに攪拌するため、攪拌装置を設けるのが好ましい
。

また、本発明装［を使用する際には、液上外流速が８０
ｍ７日以下の場合、粒状混合微生物床の流動が不活発で
ろり廃水との接触効率が低下するため、液上昇流速ｆ８
０ｍ１日以上に保つ必要がめる。

また液上昇流速が高すぎると粒状混合微生物床が空ｌ！
ｉ！軍の大きな流動床を形成するため微生物床の汚泥濃
度が低下し、処理連関の低下をきたす。従って液上昇流
速としては８０〜２５０ｍ７日が好ましく、よ、りｆａ
ｔ、＜は１００〜２　＋　ａ　ｍ７日である。

また、本発明における酸素溶解は加圧状態で行なう方が
溶存酸素濃度を高くできて好気性処理に有利でおる。し
かし、５に９７ｃｍ”以上に加圧する場合は実用的な水
深の生物反応槽において過飽和の気体が気泡化し、粒状
混合微生物床を曝気するのと同等になり粒状体の形成が
阻害されるので、加圧は３ｋｇ１α２以下で行なわれる
のが好ましい。

また、＃４存酸素濃度を高く維持するために酸素富化ガ
ス、あるいは純酸素を用いるのが好ましいＯ また、有機性廃水の＃度によっては、供給酸素量の不足
を解消する丸めに、処理水を循環し酸素を溶解させたの
ち生物反応槽へ送水する必妾がめる。

本発明において生物反応槽内の粒状混合微生物が増加し
た場合は、粒状混合微生ｇｌＪ排出口から逐時排出すれ
ばよい。

実施例 第１図に基すき本発明の装置並びにその使用例を説明す
るＯ Ｅ団地生活廃水を対象に本発明を実施した０装置の寸法
等は以下のとおりでめった０生物反応槽 内　径　　　テーパ一部より下ｓ　　３００■テ一パ一
部エリ上部　　５００ｍ 高さ　装ｆｉｔ高　　　４５００日 水深　　４４０ロー テーパ一部　位　置　　　　　　槽底から３０００ｍテ
ーパーの傾斜角　　６０゜ 撹拌機　　　回転数　　　　　　１〜５ｒｐｍ（可変型
）撹拌棒　　　　　　高名方向に２００ｍ間隔で丸棒を
取付け た 酸素溶解槽 内径　　３０〇− 高さ　　７０〇− スプレーノズル　孔径３−（原水・循環水を天板に噴射
）圧　力　　　　　ゲージ圧力　α５〜２ゆ／倒２酸素
発生機 ＰＳＡ型酸素発生装置（有効酸素濃度　９１％Ｖ／Ｖ　
）微細目スクリーンにより夾雑物を除去したＥ団地生活
廃水′に原水ポンプ４、および原水供給ラインＩＯ′？
！：経て、酸素溶解槽１に流入させる。

また処理水の一部金循環ボンプ５によシ循環ライン１２
をへて酸素溶解槽１に流入させる〇−方酸素発生機３で
製造された酸素ガスは酸素供給ライン１４をへて酸素溶
解槽１に供給する０原水および循環水は酸素溶解槽１内
部のスプレーノズル１７．１７’ｉ介して天板にむ＆ｊ
噴霧され、その過程で酸素が原水及び循環水中に溶解す
る。

酸素＃解槽１の天板には圧力調整器８が取り付けてあｐ
１改索溶解槽１の圧力は（１５〜２ゆの任意値に設足可
能である。

なお、このｌ！Ｉ！素溶解方法で供給できる溶存ば累磯
度は３０〜７０１１１９　／　ｌでろるため原水のみに
酸素を＃解させただけでは好気性処理、のための酸素が
不足する０そこで処理水を循環することにより改素不足
を解消し７１ｃ。

酸素が溶解した原水と処理水の混合液は送水ライン１１
をへて生物反応槽２の下部から上向流で通水される。

生物反応槽２の内部には撹拌機６が配備されているが、
流入水による上向流と撹拌機６によるゆるやかな施回流
との札互作用により粒状混合微生物１５は流動しながら
廃水と接触し好気的に廃水全浄化する。

粒状混合微生物１５はテーパ一部１６で固液分離堰れ、
上澄水は処理水として生物反応槽２上部から処理水流出
ライン１３全へて流出する。

一部の処理水は循環ポンプ５、循環ライン１２をへて酸
素溶解槽１に返流される。

余剰な粒状混合微生物１５は粒状混合微生物排出口９７
＆：経て排出される。

運転結果ｉｒ表−１に示す。

表−１代表的な運転結果 表−１に示す二うに、酸素溶解槽の加圧程度を変えた２
つの英験区ともに良好な処理水が得られた。

粒状混合微生物の粒径は第１区が１〜５四、第２区が３
〜８■でろジ、圧力が高い方が大でめった。

余剰となった粒状混合微生物の排出−度は、第１区で９
０００〜１３０００〜９　／　Ｌ−第２区で１２０００
〜２００００ｍ９／ｌでめジ、テーパ一部での濃縮効果
が認められた。

排出された粒状混合微生物は排出′Ｗを流れる時のせん
断力によりもはや粒状体は崩壊しているが、濃縮性は通
常の活性汚泥法の余剰汚泥よりやや良好でるり、２４時
間靜置纜縮後の到達濃度は五５〜４％でめった。

以上のように本発明にエフ微生物の凝集力？有効に活用
でき、従来法にくらベコンパクトで高性能な有ｍ注廃水
の好気性処理装置が提供できる。この技術は今後の廃水
処理に有効に活用されていくと考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好気性生物処理装置ｌを示す概略図で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、酸素溶解装置により有機性廃水にあらかじめ必要量
   の酸素を溶解させたのち、自己凝集力により粒状となつ
   た混合微生物床に上向さに通水し微生物塊を壊すことな
   く有機性廃水を好気的に生物処理する装置において、生
   物反応槽が下部に原水流入部、上部に処理水流出部を有
   し、生物反応槽の上部断面積を大とし、断面積の小さい
   下部に粒状混合微生物排出口を配備することを特徴とす
   る有機性廃水の好気性生物処理装置。 ２、生物反応槽中に撹拌機を設けてなる特許請求の範囲
   第１項記載の装置。 ３、生物反応槽下部の液上昇流速を８０〜２５０ｍ／日
   に制御するようにしてなる特許請求の範囲第１項又は第
   ２項記載の装置。 ４、酸素溶解装置がゲージ圧３ｋｇ／ｃｍ＾２以下に加
   圧されたものである特許請求の範囲第１項、第２項又は
   第３項記載の装置。 ５、酸素富化ガスあるいは純酸素を使用する特許請求の
   範囲第１項乃至第４項の何れか１つに記載の装置。