JPH0619900U - 上向流嫌気性処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】上向流嫌気性処理装置におけるＰＨ値維持のた
めの、アルカリ成分の添加量を分離部での汚泥流出を防
止して、最大限節減することができる上向流嫌気性処理
装置を提供する。 【構成】下部に被処理水の供給手段と、上部に処理水の
排出手段及び生成ガス排出手段を具備した生物反応槽の
下方に、生物汚泥床を形成した反応部と、上方に汚泥−
処理水−生成ガスを分離する分離部との間の位置から、
処理水を抜き出す循環水抜出手段を設け、被処理水供給
手段と接続したことを特徴とする上向流嫌気性処理装
置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、食品加工廃水やし尿等の有機性廃水を嫌気的に生物学的処理する上 向流嫌気性処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、前記有機性廃水を処理する装置の一方式として、メタン発酵能を有する 嫌気性の微生物を粒子化して高密度に保持し、生物反応槽の下方に生物汚泥床を 形成して、廃水を上向流通させて処理する上向流嫌気性処理装置（以下ＵＡＳＢ 装置という。）が用いられている。

【０００３】 前記ＵＡＳＢ装置は、微生物を高密度で保持して処理できるため、高濃度の有 機性廃水を効率的に処理することができ、装置設置面積の縮小化や、発生するメ タンガスの有効利用を計ることができることにより、近年急速に普及してきてい る。

【０００４】 ＵＡＳＢ装置にあっては、反応槽下方に形成された生物汚泥床を一定高さのブ ランケット状態に保持し、また汚泥−処理水−生成ガスの分離を効率的に行う必 要があり、そのために被処理水の上向流速を常に微生物の状態に合わせて一定範 囲に制御する必要がある。

【０００５】 また、メタン生成能を有した粒子化し易い微生物を、選択的に増殖させ維持す るためには、生物反応槽ＰＨ値を一定範囲に保持する必要があり、そのために被 処理水にアルカリ成分を添加し調整している。

【０００６】 更に、被処理水の流量変動等に影響されることなく、上記上向流速を一定の速 度に維持するためや、アルカリ成分の添加量節減等のために、従来のＵＡＳＢ装 置においては、三相分離され生物反応槽の分離部から排出されメタン発酵によっ て生じたアルカリ成分を含有する処理水を、被処理水の供給手段に循環して用い ている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来のＵＡＳＢ装置においては、ＰＨ値維持のためのアルカリ成分の添加 量節減に重点を置いて、分離部を出た処理水を循環した場合には、分離部に流入 する水量が多くなるため上向流速が速くなり、従って汚泥−処理水−生成ガスの 分離が不完全となって粒状汚泥の流失を招き、処理水の劣化や生物反応槽の処理 性能の低下を来す恐れがあった。

【０００８】 従って、従来は前記理由により、アルカリ成分の添加量の節減を充分に行うこ とができなかった。本考案は処理水中のアルカリ成分を最大限利用でき、添加ア ルカリ成分量の節減を充分に計ることができると共に、分離部での上向流速を一 定の速度に維持して、粒状汚泥の流失を防止できるＵＡＳＢ装置を提供する目的 で成されたものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は、被処理水に循環する循環水を分離部の下方から取水することにより 、循環水量に無関係に分離部への流入水量を一定に維持したものであり、その要 旨とするところは、下部に被処理水の供給手段と、上部に処理水の排出手段及び 生成ガス排出手段を具備した生物反応槽内の下方に、生物汚泥床を形成した反応 部と、上方に汚泥−処理水−生成ガスを分離する分離部を設け、被処理水を上向 流で流通して処理する上向流嫌気性処理装置において、上記反応部と分離部との 間の位置から処理水を抜き出す循環水抜出手段を設け被処理水供給手段と接続し たことを特徴とする上向流嫌気性処理装置である。

【００１０】

【作用】

生物反応槽１の下部に設けた被処理水供給手段２から横断面均一流として供給 された被処理水は、反応部Ａの生物汚泥床８を上向流通する間に、粒子化された 嫌気性微生物により、ＢＯＤ成分等が、メタンガス等に生物学的分解されて処理 される。

【００１１】 生物学的処理された処理水は、生成したメタンガスや気泡が付着して軽くなっ た粒状汚泥９を伴って上昇し、生物反応槽１の中間部に設けた汚泥衝突部材６を 迂回して分離部Ｂの三相分離体７内に流入する。

【００１２】 前記処理水に同伴されて上昇した粒状汚泥９の一部は、汚泥衝突部材６に衝突 して気泡が分離され、生物汚泥床８に沈降し、また生成メタンガスは迂回し三相 分離体７に流入する手前で分離し、三相分離体７の外底部のガス溜まりＣに溜ま った後、ガス排出手段４から排出される。

【００１３】 気泡が付着した粒状汚泥９を同伴し、三相分離体７に流入した処理水は、三相 分離体７内で一定時間滞留する間に、粒状汚泥９に付着した気泡が剥離して、粒 状汚泥９が生物汚泥床８に沈降して清澄化され、上端のオ−バ−フロ−部を経て 処理水排出手段３から系外に排出される。

【００１４】 また生物反応槽１内を上昇する処理水の一部は、反応部Ａと分離部Ｂとの間に 設けられた循環水抜出手段５により抜き出され、被処理水に循環混合し、被処理 水のＰＨ値調整と、流量制御が行われる。

【００１５】

【実施例】

本考案の実施例を図面に基づいて説明する。図１は本考案の一実施例であるＵ ＡＳＢ装置の概略縦断面図である。１は下部に被処理水供給手段２、上部に処理 水排出手段３と生成ガス排出手段４、４ａ、中間部に汚泥衝突部材６を具備した 矩形体で密閉構造の生物反応槽である。

【００１６】 また生物反応槽１内の下方には一定の高さに保持された生物汚泥床８の反応部 Ａと、上方には汚泥−処理水−生成ガスとを分離する三相分離体７の分離部Ｂが 設けられており、更に反応部Ａと分離部Ｂとの間の位置には、処理水を抜き出し 被処理水に循環混合する循環水抜出手段５が被処理水供給手段２に接続して設け られている。

【００１７】 前記生物汚泥床８は、嫌気性微生物の粒状化された粒状汚泥９で形成されてお り、被処理水供給手段２から供給された被処理水により一定高さで流動化してブ ランケット状態を保持している。粒状汚泥９は自己造粒微生物であっても、また 微粒子担体に担持された微生物粒子であってもよい。

【００１８】 前記被処理水供給手段２は、被処理水が生物汚泥床８の横断面に均一流として 上向流するように、生物反応槽１の底部全面に配設されており、また前記三相分 離体７の形状は、下方の側壁が内側に傾斜した水平方向に長尺の矩形体であり、 更に汚泥衝突部材６は長尺の山形状で、前記三相分離体７の下端とで処理水流入 路を形成しているが、本考案はこれらの形状には限定されない。

【００１９】 前記三相分離体７の傾斜部外方には生成ガス排出手段４が接続されたガス溜り 部Ｃが形成され、また循環水抜出手段５は汚泥衝突部材６の直下の位置に設けら れ、処理水を循環ポンプ１１で抜き出して被処理水に循環混合しているが、処理 水を抜き出す位置は、反応部Ａと分離部Ｂとの間であればよい。

【００２０】 １０はアルカリ貯留槽で被処理水供給手段２に接続しており、生物反応槽１内 のＰＨ値を一定に保持するよう、供給ポンプ１２で被処理水にアルカリ成分を供 給する。アルカリ成分としては、水酸化カルシウムや水酸化ナトリウム等が用い られ、その添加量は循環水量と共に適宜設定される。

【００２１】 次に前記構成の装置により食品加工廃水やし尿等の有機性廃水を嫌気性処理す る作用について述べる。被処理水は被処理水供給手段２から生物反応槽１内に横 断面均一流として供給され、反応部Ａの生物汚泥床８を上向流通する間に、被処 理水中のＢＯＤ成分等が、嫌気性微生物の生物学的作用によりメタンガス等に分 解処理される。

【００２２】 前記反応部Ａは、微生物が粒子状に凝集して高密度化され、見掛け比重が重く なっているため、被処理水の上向流速制御で、生物反応槽１の下部に一定の高さ で流動化したブランケット状態の生物汚泥床８を容易に形成することができる。 従って、被処理水と粒状汚泥９との接触効率や、また処理効率等を極めて高くす ることができ、高容積負荷での処理操作が可能となる。

【００２３】 また粒子化し易い微生物を選択的に増殖保持し、生物学的処理を効率的に行う ためには、生物汚泥床８でのＰＨ値を６．５〜７．５程度に保持する必要があり 、そのために、供給される被処理水のＰＨ値は、アルカリ貯留槽１０から供給ポ ンプ１２で供給されるアルカリ成分の注入量で調整される。

【００２４】 生物学的処理された処理水は、生成したメタンガスや気泡が付着して軽くなっ た粒状汚泥９を伴って上昇し、生物反応槽１の中間部に設けた汚泥衝突部材６を 迂回して分離部Ｂの三相分離体７内に流入する。

【００２５】 前記処理水に同伴されて上昇した粒状汚泥９の一部は、汚泥衝突部材６に衝突 して気泡が分離され、生物汚泥床８に沈降し、また生成メタンガスは迂回し三相 分離体７に流入する手前で分離し、三相分離体７の外底部のガス溜りＣに溜まっ た後、ガス排出手段４から排出される。

【００２６】 気泡が付着した粒状汚泥９を同伴し、三相分離体７に流入した処理水は、三相 分離体７内で一定時間滞留する間に、粒状汚泥９に付着した気泡が剥離されて粒 状汚泥９が生物汚泥床８に沈降して清澄化され、上端のオ−バ−フロ−部を経て 処理水として処理水排出手段３から系外に排出される。また分離された気泡は、 反応槽１頂部の生成ガス排出手段４ａから排出される。

【００２７】 前記上向流速制御及びＰＨ値調整のためのアルカリ成分の添加量節減のため、 生物反応槽１でメタン発酵によって生じたアルカリ成分を含有する処理水が、循 環水抜出手段５により抜き出され、被処理水供給手段２に循環される。

【００２８】

【考案の効果】

本考案の上向流嫌気性処理装置によれば、分離部Ｂである三相分離体７に流入 する手前から循環水を抜き出すため、分離部Ｂへの流入水量は被処理量以上に増 加することがなく、汚泥−処理水−生成ガスの三相分離に影響をあたえず、粒状 汚泥の流出を防止してメタン発酵により生じたアルカリ成分を効果的に利用でき るため、アルカリ成分添加量を節減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の上向流嫌気性処理装置の概
略縦断面図

【符号の説明】 １：生物反応槽 ２：被処理水供給手段 ３：処理水排出手段 ４、４ａ：生成ガス排出手段 ５：循環水抜出手段 ６：汚泥衝突部材 ７：三相分離体 ８：生物汚泥床 ９：粒状汚泥 １０：アルカリ貯留槽 １１：循環ポンプ １２：供給ポンプ Ａ：反応部、Ｂ：分離部、Ｃ：ガス溜り。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】下部に被処理水の供給手段と、上部に処理
   水の排出手段及び生成ガス排出手段を具備した生物反応
   槽内の下方に、生物汚泥床を形成した反応部と、上方に
   汚泥−処理水−生成ガスを分離する分離部を設け、被処
   理水を上向流で流通して処理する上向流嫌気性処理装置
   において、上記反応部と分離部との間の位置から処理水
   を抜き出す循環水抜出手段を設け被処理水供給手段と接
   続したことを特徴とする上向流嫌気性処理装置。