JPH05192685A

JPH05192685A - 嫌気性廃水処理装置

Info

Publication number: JPH05192685A
Application number: JP21936292A
Authority: JP
Inventors: Sakae Fukunaga; 栄福永
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1992-08-18
Publication date: 1993-08-03

Abstract

(57)【要約】【目的】懸濁物を高濃度に含む廃水の処理を行うこと
ができる、嫌気性廃水処理装置を提供する。【構成】リアクタ１の下方に上記廃水の導入部３及び
嫌気性微生物を主体とした汚泥床２を有する反応部１ａ
を設け、その上部にガス−固体物−水をそれぞれ分離す
る三相分離部１ｂを設けた嫌気性廃水処理装置におい
て、上記反応部１ａを区画するリアクタ側壁の上記三相
分離部近傍に開口部６を形成し、この開口部６に連通管
７を介して上記開口部６よりも下方に底部８ａを有する
汚泥引抜槽８を接続し、上記連通管７の開口部側近傍部
７ａの下面９ａを上記リアクタ１側へ向けて下方に傾斜
させて形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は廃水を嫌気性微生物によ
り処理する嫌気性廃水処理装置に係り、特に上向流式の
嫌気性廃水処理装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、廃水を嫌気性微生物により処理す
るための装置として、ＵＡＳＢ（上向流嫌気性汚泥床）
法による嫌気性廃水処理装置が開発実用化されつつあ
る。

【０００３】この種の装置は、図５に示されているよう
に、リアクタａの下部から導入した廃水を、上向流で反
応部ｂ内に形成された嫌気性微生物を主体とする汚泥床
（スラッジブランケット）ｃ内を通過させてメタン醗酵
処理するものであり、嫌気性微生物がグラニュールと呼
ばれる塊を作って極めて高濃度となり、高速のメタン醗
酵をすることができるという利点がある。その反応部ｂ
の上部には三相分離部ｄが配設され、この三相分離部ｄ
によって、発生するメタン等のガス、そのガスに付着し
て浮上する嫌気性微生物等の固体物、処理後の水がそれ
ぞれ分離されるようになっており、分離後のガスがガス
排出管ｅに排出されると共に水が流出管ｆに流出し、か
つ固体物が反応部ｂに戻る。その三相分離の機能を有す
る装置は、特開昭６２−２６２７９８号公報等に種々提
案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の嫌気
性廃水処理装置にあっては、溶解性有機物を主体とする
廃水に対しては高い効果を発揮するが、懸濁物（以下
「ＳＳ」という。）を高濃度に含む廃水に対しては、良
好な処理を行えないという問題があった。

【０００５】すなわち、廃水にＳＳが含まれていると、
ＳＳが反応部ｂ内の汚泥床ｃに混じり、その床の高さの
上昇が避けられず、ついには三相分離部ｄを詰まらせ
て、分離効果を悪くしていた。また、ＳＳが混在して微
生物が流出管ｆから流出することになると、処理性能の
大幅な低下を招いていた。

【０００６】本発明の目的は、上記課題に鑑み、懸濁物
を高濃度に含む廃水の処理を行うことができる、嫌気性
廃水処理装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明に係
る嫌気性廃水処理装置によれば、廃水を導入し、これを
上向流で嫌気性微生物を主体とする汚泥床を通過させて
処理するリアクタ内に、その下方に上記廃水の導入部及
び汚泥床を有する反応部を設け、その上部にガス−固体
物−水をそれぞれ分離する三相分離部を設けた嫌気性廃
水処理装置において、上記反応部を区画するリアクタ側
壁の上記三相分離部近傍に開口部を形成し、該開口部に
連通管を介して上記開口部よりも下方に底部を有する汚
泥引抜槽を接続し、上記連通管の開口部側近傍部の下面
を上記リアクタ側へ向けて下方に傾斜させたことにより
達成される。

【０００８】また、好ましくは、上記連通管の開口部側
近傍部の上面が、上記リアクタ側へ向けて上方に傾斜さ
せて形成されたことにより、達成される。

【０００９】

【作用】上記構成によれば、処理対象としての廃水は、
導入部から上記リアクタの下部に導入され、上記反応部
内の嫌気性微生物を主体とする汚泥床によってメタン醗
酵され、上記三相分離部を経て流出する。

【００１０】流入廃水中のＳＳは嫌気性微生物を主体と
する汚泥床と混じり合うが、付着性の強いＳＳの場合を
除き、ＳＳの方が粒子が細かく沈降性が小さいため、上
記汚泥床より上方に集まる。そして、ＳＳが流入し続
け、ＳＳの層が膨脹して上記リアクタ側壁の上記三相分
離部近傍に形成された開口部の位置を越えると、該開口
部には連通管を介して汚泥引抜槽が接続され、該汚泥引
抜槽の底部は上記開口部よりも下方に位置されているの
で、ＳＳは連通管を経て自らの重さにより汚泥引抜槽へ
落下する。

【００１１】一方、上記嫌気性微生物は、ＳＳの層と混
じらないとは云え、その一部は、ガスと付着して浮上す
る途中に、或いは三相分離部でガスと離れ再沈降する途
中に、上記開口部から連通管に入ろうとする。しかし、
上記連通管の開口部側近傍部の上面は上記リアクタ側へ
向けて上方に傾斜させて形成され、その下面は上記リア
クタ側へ向けて下方に傾斜させて形成されている。従っ
て、浮上するものは、連通管の開口部側近傍部の上面に
当たって、その傾斜によりリアクタへ戻る。また、沈降
するものは連通管の開口部側近傍部の下面に当たって、
その傾斜によりリアクタへ戻る。また、上記連通管の開
口部側近傍部の上面に当たった浮上嫌気性微生物は、こ
こでガスと離れ、連通管の開口部側近傍部の下面に落ち
てリアクタへ戻ることもある。

【００１２】このように、リアクタに蓄積するＳＳを嫌
気性微生物と分離して選択的に汚泥引抜槽内に抜出せる
ように構成したので、ＳＳを高濃度に含む廃水の処理を
行うことができるものである。

【００１３】

【実施例】以下、本発明に係る嫌気性廃水処理装置の好
適実施例を添付図面に基づいて詳述する。

【００１４】図１に示されているように、１は密閉型の
リアクタを示し、このリアクタ１の下方には、導入され
た廃水が通過する、嫌気性微生物を主体とする汚泥床
（スラッジブランケット）２を有する反応部１ａが設け
られており、その上部にはガス−固体物−水をそれぞれ
分離する三相分離部１ｂが設けられている。すなわち、
このリアクタ１は、従来同様に、導入された廃水を、上
向流で嫌気性微生物を主体とする汚泥床２内を通過させ
てメタン醗酵処理するように構成されている。

【００１５】上記リアクタ１の下部には、廃水を導入す
る流入管３が接続されていると共に、上部には、リアク
タ１で発生したメタンガス等のガスを排出させるガス排
出管４及び処理後の水を流出させる流出管５がそれぞれ
接続されている。

【００１６】また、上記反応部１ａを区画するリアクタ
側壁の上記三相分離部１ｂ近傍には、開口部６が形成さ
れている。この開口部６には、連通管７が取付けられて
おり、該連通管７を介して密閉型の汚泥引抜槽８が接続
されている。この汚泥引抜槽８の底部８ａは、上記開口
部６の開口位置よりも下方に位置されている。

【００１７】さらに、上記連通管７の開口部側近傍部７
ａは、ロート状配管９にて形成されている。すなわち、
このロート状配管９の下面９ａは上記リアクタ１側へ向
けて下方に傾斜させて形成され、例えば、水平面に対し
３０〜７５度の傾斜角度で形成されている。通常は、こ
のロート状配管９の下面の傾斜角度は、４５〜６０度に
設定する。そして、上記ロート状配管９の上面９ｂは上
記リアクタ１側へ向けて上方に傾斜させて形成され、例
えば、水平面に対し０〜７５度の傾斜角度で形成されて
いる。従って、このロート状配管９には、例えば、レジ
ューサ等の管継手を採用する。また、上記連通管７の長
手方向中央部７ｂは、略水平に形成されている。さら
に、この連通管７の汚泥引抜槽側の部分７ｃは、該汚泥
引抜槽８へ向けて下方に傾斜させた斜め配管１０にて形
成されている。尚、上記連通管７は、上記ロート状配管
９を汚泥引抜槽８に直接接続するように構成しても良
い。また、このロート状配管９は、その基端部を上記リ
アクタ１の内部に突出させるようにして取付けても良
い。

【００１８】そして、上記汚泥引抜槽８の上部には、そ
の内部で発生したガスを放出させるためのガス抜き配管
１１が接続され、上記リアクタ１の上面よりも高い位置
で開口している。また、このガス抜き配管１１には、こ
れから分岐して上記リアクタ１内へ延出された上澄水戻
り配管１２が接続されている。この上澄水戻り配管１２
は、上記開口部６と上記三相分離部１ｂとの間の高さ位
置で、上記リアクタ１内に挿入接続されている。本実施
例にあっては、上記上澄水戻り配管１２を上記ガス抜き
配管１１から分岐させて形成したが、これらを上記汚泥
引抜槽８の上部に別個の配管として設けても良い。ま
た、上記ガス抜き配管１１を上記汚泥引抜槽８と同径に
形成して、これらを一体として形成しても良い。

【００１９】次に、上記実施例における作用を述べる。

【００２０】上述したように、処理対象としての廃水
は、上記流入管３から上記リアクタ１の下部に導入さ
れ、上記反応部１ａ内の嫌気性微生物を主体とする汚泥
床２によってメタン醗酵され、三相分離部１ｂを経て流
出管５から流出する。そして、上記リアクタ１内で発生
するメタンガス等のガスは、上記ガス排出管４から排出
される。

【００２１】流入廃水中のＳＳは嫌気性微生物を主体と
する汚泥床２と混じり合うが、ＳＳの付着性が強い場合
を除き、ＳＳの方が粒子が細かく沈降性が小さいため、
上記汚泥床２より上方に集まる。そして、ＳＳが流入し
続け、ＳＳの層が膨脹して上記リアクタ側壁の上記三相
分離部近傍に形成された開口部６の位置を越えると、該
開口部６には連通管７を介して汚泥引抜槽８が接続さ
れ、該汚泥引抜槽８の底部８ａは上記開口部６よりも下
方に位置されているので、ＳＳは連通管７を経て自らの
重さにより汚泥引抜槽８へ落下する。この汚泥引抜槽８
内の上澄水は、その分だけ押出されて上澄水戻り配管１
２を経てリアクタ１内に戻る。また、上記汚泥引抜槽８
内でガスが発生した場合には、そのガスはガス抜き配管
１１を経て抜出される。さらに、この汚泥引抜槽８内に
沈澱したＳＳは、ドレン配管（図示せず）により適宜抜
出される。

【００２２】一方、上記嫌気性微生物は、ＳＳの層と混
じらないとは云え、その一部は、ガスと付着して浮上す
る途中に、或いは三相分離部１ｂでガスと離れ再沈降す
る途中に、上記開口部６から連通管７に入ろうとする。
しかし、上記連通管７の開口部側近傍部に位置されたロ
ート状配管９の上面９ｂは上記リアクタ１側へ向けて上
方に傾斜させて形成され、その下面９ａは上記リアクタ
１側へ向けて下方に傾斜させて形成されている。従っ
て、浮上するものは、上記ロート状配管９の上面９ｂに
当たって、その傾斜によりリアクタ１へ戻る。また、沈
降するものは上記ロート状配管９の下面９ａに当たっ
て、その傾斜によりリアクタ１へ戻る。また、上記ロー
ト状配管９の上面９ｂに当たった浮上嫌気性微生物は、
ここでガスと離れ、ロート状配管９の下面９ａに落ちて
リアクタ１へ戻ることもある。

【００２３】このように、リアクタ１に蓄積するＳＳを
嫌気性微生物と分離して選択的に汚泥引抜槽８内に抜出
せるように構成したので、ＳＳを高濃度に含む廃水の処
理を行うことができるものである。

【００２４】すなわち、上記ロート状配管９を備えた連
通管７により、流入するＳＳをリアクタ１から抜出すこ
とができ、一方、ＳＳに伴って抜出されようとする嫌気
性微生物の流出を上記ロート状配管９の部分で防止し、
リアクタ１ヘ戻すことができる。

【００２５】また、それにより、リアクタ１内の嫌気性
微生物の濃度を維持しながら流入ＳＳを抜出せるので、
ＳＳ濃度の高い廃水が流入しても、リアクタ１の性能を
高く維持することができる。

【００２６】さらに、上記リアクタ１がＵＡＳＢリアク
タの場合、上述した効果は顕著に現れるが、他の上向流
式嫌気性リアクタでもグラニュールを形成することが多
いので、本発明を適用することができる。

【００２７】次に、図２は、本発明に係る嫌気性廃水処
理装置の他の実施例を示すものである。

【００２８】図示されているように、本実施例にあって
は、上記汚泥引抜槽８の上部に上記ガス抜き配管１１及
び上澄水戻り配管１２を設けず、該汚泥引抜槽８の上部
を密閉して形成したものである。この場合には、上記汚
泥引抜槽８の上部に盲フランジを取付けたノズルを設け
ておき、適宜ヘッドスペースガスを吸引するようにして
も良い。

【００２９】本実施例は、上記実施例と基本的には同様
の作用効果を示し、特に上記汚泥引抜槽８内でのガスの
発生が少ない場合には経済的である。

【００３０】図３及び図４は更に別の実施例を示すもの
である。

【００３１】図３に示される実施例では、図示されるよ
うにリアクタ１の反応部１ａに形成される開口部６には
リアクタ１内にロート状配管９が突出して形成されてい
る。このロート状配管９は反応部１ａの下方に臨んで傾
斜した下面９ａを有しており、本実施例にあっては上面
を有しておらず上部が開放されている。また、ロート状
配管９はこれに接続される連通管７より大きな口径を有
している。連通管７は前記実施例同様に下方に傾斜させ
た斜め配管１０を形成して汚泥引抜槽８に挿通されてい
る。

【００３２】また、ガス抜き配管１１にはこれから分岐
して上記リアクタ１内へ延出された上澄水戻り配管１２
が接続されていると共にこの上澄水戻り配管１２には流
量制御弁１３が設けられている。

【００３３】更に、汚泥引抜槽８の上部には開閉蓋１４
が取り付けられている。

【００３４】本実施例は上記実施例と基本的には同様の
作用効果を呈し、特に、ロート状配管９の構造を簡単に
し、経済性を高めている。

【００３５】図４に示す実施例は、図３に示す実施例と
ロート状配管９の上面を有すること以外は同じである。
すなわち、図４に示されるように、リアクタ１内に突出
して形成されているロート状配管９は上面９ｂを有し、
この上面９ｂが下面９ａよりも短く形成されている。

【００３６】このように構成しても、本実施例は上記実
施例と同様の作用効果を呈する。また、ロート状配管９
はその上面９ｂを有し、その上面９ｂが下面９ａよりも
短く形成されているため、ガスと付着して浮上する嫌気
性微生物はロート状配管９内に入ることなく浮上する。
又、三相分離部１ｂでガスと離れ沈降する嫌気性微生物
が開口部６からロート状配管９内へと入ろうとしても、
ロート状配管９は上面９ｂを有しているため、ロート状
配管９内へ入り難く、入っても沈降しやすいためにロー
ト状配管９の下面９ａに当たってその傾斜によりリアク
タ１へ戻る。よって、嫌気性微生物がリアクタ１外へ流
出することが確実に防止され、リアクタ１に蓄積するＳ
Ｓを一層選択的に汚泥引抜槽８内に抜出すことができ
る。

【００３７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る嫌気性
廃水処理装置よれば、リアクタに蓄積する懸濁物を嫌気
性微生物と分離して選択的に抜出せるように構成したの
で、懸濁物を高濃度に含む廃水の処理を行うことができ
る、という優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る嫌気性廃水処理装置の一実施例を
示す概略側面図である。

【図２】本発明に係る嫌気性廃水処理装置の他の実施例
を示す概略側面図である。

【図３】本発明に係る嫌気性廃水処理装置の更に別の実
施例を示す概略側面図である。

【図４】本発明に係る嫌気性廃水処理装置の更に別の実
施例を示す概略側面図である。

【図５】従来の嫌気性廃水処理装置の一例を示す概略側
面図である。

【符号の説明】

１リアクタ１ａ反応部１ｂ三相分離部２汚泥床３廃水の導入部（流入管）６開口部７連通管７ａ連通管の開口部側近傍部８汚泥引抜槽８ａ汚泥引抜槽の底部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】廃水を導入し、これを上向流で嫌気性微
生物を主体とする汚泥床を通過させて処理するリアクタ
内に、その下方に上記廃水の導入部及び汚泥床を有する
反応部を設け、その上部にガス−固体物−水をそれぞれ
分離する三相分離部を設けた嫌気性廃水処理装置におい
て、上記反応部を区画するリアクタ側壁の上記三相分離
部近傍に開口部を形成し、該開口部に連通管を介して上
記開口部よりも下方に底部を有する汚泥引抜槽を接続
し、上記連通管の開口部側近傍部の下面を上記リアクタ
側へ向けて下方に傾斜させて形成したことを特徴とする
嫌気性廃水処理装置。
【請求項２】前記連通管の開口部側近傍部の上面が、
上記リアクタ側へ向けて上方に傾斜させて形成されたこ
とを特徴とする、請求項１に記載の嫌気性廃水処理装
置。