JPH0127917Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、槽内に微生物付着用担体としての粒
状固体を懸濁させ、槽内に配備したエアリフト管
を使用して気体撹拌を行ないながら前記粒状固体
を槽内で循環流動させる汚水の生物処理装置に関
するものである。

最近活性汚泥法におけるバルキング現象や維持
管理の複雑さを解消したものとして、チユーブ接
触酸化法、回転円板法、粒状固体流動床法などを
採用した各種の生物膜式汚水処理装置が実用化さ
れている。これらのうち、槽内に懸濁させた粒状
固体の表面に微生物を付着させ、槽内に配備した
エアリフト管を介して気体撹拌を行いながら槽内
の粒状固体を循環流動させて汚水と接触させるこ
とにより汚水中の汚濁物質を除去する粒状固体流
動床法は、他の生物膜法に比べて微生物の付着に
供する粒状固体の表面積が飛躍的に大きくとれる
ために槽内に多量の微生物を保持できる点、粒状
固体が槽内を循環流動しているので目詰まりや部
分的な嫌気化などのトラブルが起こらない点な
ど、多くの利点を有しているため注目を集めてい
る。

このような粒状固体流動床法では、微生物付着
担体として砂、アンスラサイト、活性炭、ゼオラ
イト、プラスチツク球など、微生物の付着に適し
ており、かつ槽内を円滑に循環流動するに適した
比重、粒径を持つた粒状固体が用いられるが、通
常、価格、入手の難易なども考慮して砂が多く用
いられている。

前記粒状固体流動床法を用いた流動床生物処理
装置は、第１図又は第２図に示す如く、槽１内に
微生物付着担体としての粒状固体２を懸濁させて
あり、槽１内に配備したエアリフト管３は、その
下部に空気導入管４が開口されており、エアリフ
ト管３内に吹き込まれた空気の気泡５の上昇に伴
うエアリフト作用により、原水導入管６から導入
された原水とともに粒状固体２がエアリフト管３
の内外を循環流動している。

また、槽１内の上方の一部又は全周は、上端が
水面上にあり下端が水面下で槽壁と離隔した隔壁
７によつて区画され、エアリフト管３を含む粒状
固体２の循環部８と粒状固体２の分離部９が形成
されており、槽１内の懸濁液の一部は隔壁７の下
端を経て分離部９を上昇する間に、粒状固体２を
分離し、上方の流出部１０から処理水１１として
取り出されるようになつている。

この従来の流動床装置に於ては、この処理水１
１は後処理装置としての凝集沈殿、砂ろ過装置な
どに送られ、該流出水中のSS，BOD，COD除去
等の処理を受け、最終処理水となる。

ところで、このようなエアリフト方式による従
来の流動床生物処理装置では、いずれもエアリフ
ト管３内に空気導入管４より単純に空気を吹き込
むだけの簡単な構造となつている。粒状固体２を
含む液を、エアリフト作用により揚液するには、
エアリフト管３内に吹込まれた空気が速やかに分
散することが必須の条件であるが、前記従来装置
では、空気噴出端より吹き出された空気は、相当
距離（図中Ｈの距離）を上昇しなければ、エアリ
フト管３内に分散せず、このため、水深を深くす
るか、空気吹込量を過大にとらなければならない
こととなつて、生物処理装置としては極めて不経
済なものとならざるを得なかつた。

したがつて、空気の均一分散をはかるためには
エアリフト管径を比較的小口径のものとしなけれ
ばならず、装置の大規模化が困難で、大量処理に
は向かないなど、適用範囲に制約を受けることと
もなつていた。

さらにまた、槽１の規模が大となり、エアリフ
ト管３を次第に大きくするにしたがつて、粒状固
体２を完全に持ち上げることが困難となり、エア
リフト管３や、空気導入管４が粒状固体２により
閉塞するトラブルが起こるようになる。また、循
環部８を落下してまた粒子を確実に循環させるた
めには、エアリフト管下方に粒子が移動する様、
槽壁を中心に向かつて大きく傾斜させることが必
要となり、槽上部に比べ、槽下部の断面積が小さ
くなつて構造的にも不安定となり、不経済なもの
とならざるを得ないものであつた。

本考案は、これら従来装置の持つ欠点を解消し
粒状固体を含む液を確実に、かつ省エネルギ的に
循環流動させ、高負荷処理性能を安定して発揮す
ることができる流動床生物処理装置を提供するこ
とを目的とするものである。

本考案は、原水導入部及び処理水流出部を有し
かつ微生物付着用の粒状固体を収容した槽内に、
上端が水面上で下端が槽底より離隔した隔壁にて
循環部と分離部とを区画形成し、前記循環部内に
上端が水面下にありかつ下端が槽底より離隔した
エアリフト管を配備し、さらに該エアリフト管の
下端より上方において、下端が錐状に拡大開口さ
れた外管の上端を連結封鎖し、該外管上部に空気
導入管を連結したことを特徴とするものである。

本考案の一実施例を図面を参照しながら説明す
れば、第３図及び第４図示例において、空気導入
管４が開口し、上方に処理水の流出部１０を有
し、かつ微生物付着用の粒状固体２を収容した槽
１内には、上端が水面上で下端が槽底より離隔し
た隔壁７によつて粒状固体２の循環部８と分離部
９とが区画形成されている。さらに、循環部８内
には上端が水面下にありかつ下端が槽底より離隔
したエアリフト管３が配備され、さらにエアリフ
ト管３の下端よりも上方部において、エアリフト
管３より大径で下端が錐状に拡大開口された外管
１２の上端が連結封鎖され、この外管１２の上部
に空気導入管４が連結されている。

しかして、その作用を説明すれば、空気導入管
４から外管１２内に導入された空気はエアリフト
管３の下端をくぐりエアリフト管３内に噴出され
る。また、循環部８を循環する粒状固体を含む原
水は、外管１２の下端の錐状に拡大した開口部の
下方から外管１２内に流入し、次いでエアリフト
管３内に流入し、前記噴出される空気の気泡５の
上昇に伴うエアリフト作用によつて上方へ移送さ
れ、再びエアリフト管３の上端から循環部８を下
降して外管１２の下端から流入する。このように
して、循環流動しながら原水は微生物の付着した
粒状固体２と接触し、原水中の汚濁成分が粒状固
体２に付着した微生物によつて分解除去されなが
ら、この循環液の一部は隔壁７の下端から分離部
９へ流入し、ここで微生物の付着した粒状固体２
が分離され、流出部１０から処理水１１として流
出する。

ところで、前記槽内液の循環流動において、外
管１２の下端は錐状に拡大開口されているため
に、循環液の外管１２への流入に伴う圧力損失は
著しく軽減されることになるが、エアリフト管３
の下端周囲に、面示例の如く、複数個の三角形の
切り込みを配設すれば、エアリフト管３内にはそ
の下端の全周から均等に循環液が入り易くなつて
効果的である。

また、外管１２の上端はエアリフト管３の下端
よりも上方で連結封鎖されているから、空気導入
管４が粒状固体２によつて閉塞され難くなつてい
るが、さらにエアリフト管３の下端と外管１２の
下端との距離Ｌを少なくとも200mmとすることに
よつて、空気導入管４の粒状固体２による閉塞の
可能性を一層なくすとともに、循環液中の粒状固
体２の偏りをなくし、乱流状態のまま移送し易く
なるから、望ましい実施態様である。

なお、空気導入を停止した場合、沈殿粒子の上
界面の位置を、エアリフト管３の下端と外管１２
の下端との間になるように前記Ｌの長さを決める
か、あるいはエアリフト管３の取付位置を決定し
ておけば、空気導入管４は常に粒状固体２の閉塞
をみることなく、再起動後の空気吹込みも円滑に
行われ、速やかに安定した流動状態を形成するこ
とが可能となる。

以上述べたように本考案の流動床生物処理装置
は、エアリフト管下部の特異構成によつて、過大
空気量を要することなく安定した完全な循環流動
が保たれ、高負荷処理性能を常に安定して発揮す
ることができ、槽の断面積も広くとることが可能
となり、構造的にも安定であるばかりか、デツド
スペースも小さく、スケールアツプ容易で大容量
処理も容易に可能となるなど数多くの有益なる利
点を生ずるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃び第２図は従来装置の例を示す断面図
で、第３図は本考案の一実施例を示す断面図、第
４図は第３図の要部の拡大図である。 １……槽、２……粒状固体、３……エアリフト
管、４……空気導入管、５……気泡、６……原水
導入管、７……隔壁、８……循環部、９……分離
部、１０……流出部、１１……処理水、１２……
外管。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 原水導入部及び処理水流出部を有し、かつ微
   生物付着用の粒状固体を収容した槽内に、上端
   が水面上で下端が槽底より離隔した隔壁にて循
   環部と分離部とを区画形成し、前記循環部内に
   上端が水面下にありかつ下端が槽底より離隔し
   たエアリフト管を配備し、さらに該エアリフト
   管の下端より上方において、下端が錐状に拡大
   開口された外管の上端を連結封鎖し、該外管上
   部に空気導入管を連結したことを特徴とする流
   動床生物処理装置。 ２ 前記エアリフト管下端周囲に複数個の三角形
   の切り込みを配設したものである実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の流動床生物処理装置。 ３ 前記エアリフト管下端と外管下端との距離を
   少なくとも200mmとしたものである実用新案登
   録請求の範囲第１項又は第２項記載の流動床生
   物処理装置。