JPH0218912B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、希釈流出物および高い汚染度を有
する流出物、および好ましくは分解することが困
難な流出物に適用できる、都市または産業廃水を
無気（嫌気）処理する装置に関する。

この発明はさらに、発酵有機汚染物の分解がメ
タノーゲン（methanogene）バクテリアの存在
下で発酵装置と呼ばれる閉鎖反応容器内で行なわ
れる無気処理に関し、この場合、形成されたスラ
リーは、高濃度の浄化微生物を提供するように発
酵装置内で循環させるために注入されるようにな
つている、過量のスラリーは装置から規則的に抜
出される。

このような処理を行なうにあたり、注入
（decantation）容器から発酵装置への循環が単純
な方法で行なわれ、かつスラリーの十分な分離
が、反応容器内の発酵作用中に形成されるガスの
存在にかかわらず行なわれるような装置を設計す
ることが重要である。

長期間にわたつて利用されてきた標準装置は、
発酵装置と分離された浄化タンクとを包含してお
り、スラリーがポンプ作用により浄化タンクから
発酵装置へ循環されている。スラリーが引出され
るべく蓄積されるためには、浄化タンクは極めて
深く、かつ急勾配を有し、したがつて大型にされ
る必要があり、あるいは浸漬された機械装置によ
りかき取りを行なう必要があり、その腐食の危険
がある。さらに、前記装置はカバーを配置するこ
とが困難であり、したがつて悪臭問題を生じる欠
点を有している。他方、スラリーの移送による熱
損失が高くなり、無気消化処理の安定性および迅
速性は温度が一定に維持されている場合に良好で
あることから、発酵装置へ循環させる前にスラリ
ーを再温化する必要が生じる。

浄化タンクが発酵装置に統合されている装置
は、既に記載されている。これら装置が前述の欠
点のいくつかを軽減し、すなわち、装置が大型で
はなく、悪臭を放出することなく、かつスラリー
に対する熱衝撃の危険を除去しているとしても、
これらの装置は構造が複雑であり、かつ十分に大
型にできない構造において希釈流出物が包含され
る時は使用することが困難である。さらに、これ
らの装置は発酵装置と注入領域との間で装置にガ
ス分離装置を統合配置することを必要としてお
り、かつメタン化が生じるような注入容器におけ
るガス除去問題を解決していない。

この発明は、発酵および浄化を同一閉鎖容器内
で行ない、処理されるべき流出物に適合する容積
と表面積を有し、一方の領域から他方の領域への
スラリーの移送が所定システムにより、すなわち
スラリーからガスを除去すると共にそれを場合に
よつては酸化し、注入領域へのスラリーの流入前
にメタン化を部分的に停止させるようにし、それ
により前記領域におけるガスの放出を防止するよ
うにすることにより、前述の欠点を軽減してい
る。

この発明の無気廃水処理装置であつて、同一閉
鎖包囲体内に、かつガス圧力状態において、発酵
領域と注入領域を備えると共に、スラリーが注入
領域から発酵領域へ内部循環されるようにした装
置は、取付けられた少なくとも２つの同一隔室か
ら形成されると共に、これら２つの隔室が相互に
連通され、かつ発酵室および注入室として交互、
往復（逆転）的に作動されるという特徴を有して
いる。

この発明においては、各隔室は通常どおり処理
される水を供給する装置、処理済水を回収する装
置、形成されたガスおよび過量スラリーを放出す
る装置、および循環されるガスを噴射することに
よる撹拌装置を包含していると共に、さらに注入
室として作動されている間に供給されるようにガ
スリフト移送装置、および２つの分岐装置が設け
られており、この一方の分岐装置はそれが配置さ
れた隔室に開口しており、また、他方の分岐装置
は通気シヤフトが便利に設けられている。

また、この発明においては取付けられた２つの
隔室は、スラリーの循環のためにバランス化パイ
プを介して相互に連通されている。

この発明の別の配置構成においては、移送のた
めに用いられるガスは空気で、これはスラリーの
酸化をもたらすと共に、メタン化を部分的に停止
させるようになつている。

この発明の有利な配置構成においては、この装
置に、処理済水をさらに注入するために薄板を装
着された区画室が包含されており、この区画室は
装置の上部において、２つの隔室間に長手方向に
配置されており、かつ一方はまたは他方の隔室か
ら、それが注入室として作動ている間に交互に供
給されるようになつている。

この発明の種々の特徴および利点が、限定しな
い例として与えられるこの発明の２つの実施態様
に関する以下の説明から明らかになるであろう。
この説明は図面を参照して行なわれる。

この発明の廃水無気処理装置は、圧力状態にお
ける閉鎖反応装置からなると共に、包囲体Ａから
構成されており、その中間隔壁Ｂにより２つの同
一の取付けられたタンクまたは隔室１，１ａが画
定されており、これら隔室は発酵室として、およ
び注入室として交互に、かつ往復的に作動される
ようになつている。

前記２つの隔室に対する処理される水の供給は
導管２により行なわれ、この導管２には制御バル
ブ３またはポンプが装着されていて、開放空間に
配置された分配トラフ４へ通じると共に、制御バ
ルブ６，６ａを装着されたダクト５，５ａを介し
て各隔室へ連通している。

各隔室には、一定流量であると共に、２つの分
岐装置を有するガスリフト移送装置が装着されて
おり、この一方の分岐装置はこれが配置された隔
室へ開口しており、他方は通気シヤフト８，８ａ
を設けられている。

隔室１および１ａはその基部において、バラン
ス化導管９を介して相互に連通されている。

各隔室はその上部に、少なくとも一つのはめ込
まれた有孔マニホルド１０，１０ａを包含してお
り、このマニホルドは収集中央ガター１１と、処
理済水用流出部またはダム部１２に終つている。
各々マニホルド１０，１０ａは、ガター１１に配
置されたガスリフト装置または侵漬ポンプにより
ドレンシステム１３へ連結されている。

さらに、隔室１，１ａは、撹拌ガス用噴射パイ
プ１４，１４ａ、過量スラリー用流出ダクト１
５，１５ａ、および形成されたガス用吐出ダクト
１６，１６ａを包含している。

第３図はこの発明の装置の別の実施態様を示し
ており、そこではマニホルド１０，１０ａは処理
済水を区画室１７へ供給しており、この区画室は
注入後区画室であると共に、装置の上部におい
て、軸心方向中央収集ガター１１と前記ガターに
平行な隔壁Ｃとの間を長手方向に延びている。前
記区画室には薄板モジユール１８が設けられてい
る。開口１９はスラリーを一方の隔室に保持させ
る機能を有すると共に、処理済水はガター２０を
介して流出される。

この装置の作動状態は下記のとおりである：隔
室１および１ａは交互に、発酵室および注入室の
役割を有している。ここでタンク１が発酵室で、
タンク１ａが注入室と仮定する。バルブ６が開放
され、バルブ６ａは閉じられる。処理される水は
ダクト５を介して、低速で、好ましくは0.10m／
ｓより小さい速度で、かつ流量QAにおいて隔室
１に流入する。撹拌ガス吹込みパイプ１４が作動
されると共に、その間パイプ１４ａは休止状態に
ある。ガスリフト移送装置７ａが作動されると共
に、装置７は休止状態にある。

ガスリフト装置７ａは一定流量を隔室１から隔
室１ａへ、流量Q_Aより大きい流量Q_Tで供給する。
スラリーは隔室１ａへ注入されると共に、Q_T−
Q_Aの流量でバランス化導管により循環される。
注入が行なわれる隔室内のスラリー堆積物は、そ
れが発酵室へ送られる瞬間、前記隔室内で直ちに
懸濁状態になり、したがつて隔室は任意の形状に
することができる。

ガスリフト移送装置は同時に、発酵装置から注
入装置への堆移流量に対して、かつ発酵装置への
スラリーの自然循環流量に対して瞬間的なポンプ
送給効果をもたらすと共に、シヤフト８ａによ
り：移送されるスラリーに対してガス除去効果お
よび可能性として通気効果をもたらすようになつ
ており、それによりメタン化を瞬間的に停止し、
かつスラリーの分離を良好にするようになつてい
る。

注入された水はマニホルド１０ａにより回収さ
れ、第２図に示される実施態様においては中央ガ
ター１１へ、あるいは第３図に示される実施態様
においては、注入後区画室１７へ送られ、そこか
ら処理済水は側部ガター２０により吐出される。
前記薄層注入後区画室は補助分離を行なうと共
に、サイクルが逆転された時に、前述のドレンシ
ステム１３がマニホルド１０ａを排水するように
作動することを避けるようにしている。分離され
たスラリーは重力により、一方の隔室に開口する
開口１９を介して隔室１に容易に戻り、移送ガス
リフト装置は、開口１９がそれに対して開口して
いるか否かにしたがつて、こうしてもたらされた
アンバランス状態を修正するように、各隔室にお
いて異なる調整がなされる。

サイクルが進行すると、スラリーは隔室１ａ内
に蓄積し、２時間から３日間にわたるそのサイク
ルの持続時間は、隔室１および１ａ内に乾燥物質
として増大するスラリーの重量の関数として設定
される。

この増大状態は隔室１および１ａにおいて、揮
発酵およびガスの生成量、または処理される水に
浮遊する物質の重量を測定することにより、サイ
クルの開始時と終了時に乾燥物質の重量測定を行
なう通常の方法によりモニター監視される。

サイクルを逆転する前に、吹込みパイプ１４に
よる撹拌作用は１〜３時間停止されて、スラリー
が回収マニホルドにより同伴されることを避ける
ようになつている。それからバルブ６が閉じら
れ、バルブ６ａが開放され、吹込みパイプ１４ａ
およびガスリフト装置７が機能を果たすと共に、
吹込みパイプ１４および装置７ａが停止される。
そして隔室１ａが発酵室として作動し、隔室１が
注入室として作動する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装置の上方から見た概略平
面図、第２および３図はこの発明の２つの実施態
様の概略断面図である。 １，１ａ……隔室、Ａ……包囲体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 相互に連通している少なくとも２つの取付け
   られた同一隔室から形成される発酵領域および注
   入領域であつて、これら両領域間をスラリーが内
   部循環されるように同一閉鎖包囲体内にガス圧力
   状態で前記両領域が包含される廃水無気処理装置
   において、前記２つの隔室が発酵室として、かつ
   注入室として交互に逆転的に作動されることを特
   徴とする装置。 ２ 前記各隔室に、それが注入室として作動して
   いる間に供給を受けられるように、２つの分岐装
   置を有するガスリフト移送装置が装着されてお
   り、前記分岐装置の一方が前記隔室に対してそれ
   が配置されている点において開口されている、特
   許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記ガスリフト移送装置に通気シヤフトが設
   けられている、特許請求の範囲第２項に記載の装
   置。 ４ 前記隔室間に連通用導管を包含しており、前
   記導管がスラリーの循環のために作動されるよう
   になつている、特許請求の範囲第１〜３項のいず
   れか一項に記載の装置。 ５ 処理済水をさらに注入するための薄板が設け
   られた区画室を包含すると共に、前記区画室が装
   置の上方部分において前記２つの隔室間に長手方
   向に延びていると共に、前記隔室の一方または他
   方に、それが注入室として作動している間に、交
   互に接続されるようになつていることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１〜４項のいずれか一項に
   記載の装置。 ６ 前記区画室において分離されたスラリーが、
   前記隔室と前記区画室を連通する開口を介して前
   記隔室の一方に重力により流動し、かつ前記移送
   装置が各隔室において、前記開口がそこに開口し
   ているか、否かにしたがつて、こうしてもたらさ
   れたアンバランス状態を修正するように、異なる
   状況に調整されるようになつている、特許請求の
   範囲第５項に記載の装置。 ７ 前記各隔室が、処理された水を収集する中央
   ガターに終る少なくとも一つの有孔マニホルドを
   包含しており、前記各マニホルドが、好ましくは
   ガターに配置されるガスリフト装置または浸漬ポ
   ンプのようなドレン装置に接続されている、特許
   請求の範囲第１項に記載の装置。