JPH0634986B2 - 廃水の生物処理装置 - Google Patents
廃水の生物処理装置Info
- Publication number
- JPH0634986B2 JPH0634986B2 JP9295285A JP9295285A JPH0634986B2 JP H0634986 B2 JPH0634986 B2 JP H0634986B2 JP 9295285 A JP9295285 A JP 9295285A JP 9295285 A JP9295285 A JP 9295285A JP H0634986 B2 JPH0634986 B2 JP H0634986B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- biological treatment
- membrane
- porous support
- separation membrane
- support plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Treatment Of Biological Wastes In General (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は廃水の生物処理装置に係り、特に限外瀘過膜や
精密瀘過膜などの分離膜に微生物を固定化させたものを
用いて生物反応を行わせるようにした廃水の生物処理装
置に関するものである。
精密瀘過膜などの分離膜に微生物を固定化させたものを
用いて生物反応を行わせるようにした廃水の生物処理装
置に関するものである。
［従来の技術］ 生物処理装置と膜分離装置とを組み合わせた生物反応装
置が、廃水処理装置などの分野において知られている。
例えば、特開昭５７−７２９３のように生物処理装置か
らの生物処理液を膜分離処理し、この濃縮液を生物処理
装置に返送するようにしたものや、特公昭４６−４１５
８４のように生物処理後の処理水を膜分離し処理水の水
質向上を図るようにしたものが知られている。
置が、廃水処理装置などの分野において知られている。
例えば、特開昭５７−７２９３のように生物処理装置か
らの生物処理液を膜分離処理し、この濃縮液を生物処理
装置に返送するようにしたものや、特公昭４６−４１５
８４のように生物処理後の処理水を膜分離し処理水の水
質向上を図るようにしたものが知られている。
このように、従来の膜分離装置を備えた生物反応装置に
おける分離膜の役割りは、生物処理装置内の汚泥濃度を
所定値以上に保持したり、生物処理水中のＳＳ除去、生
物処理で分解されない残留成分の除去等であり、終沈、
凝集沈殿、瀘過などの役割りを果している。
おける分離膜の役割りは、生物処理装置内の汚泥濃度を
所定値以上に保持したり、生物処理水中のＳＳ除去、生
物処理で分解されない残留成分の除去等であり、終沈、
凝集沈殿、瀘過などの役割りを果している。
このような従来の生物反応装置においても、生物処理装
置内の微生物濃度（例えば汚泥濃度）を高めることは可
能であり、これにより負荷量の高いコンパクトな処理装
置を提供し得る。
置内の微生物濃度（例えば汚泥濃度）を高めることは可
能であり、これにより負荷量の高いコンパクトな処理装
置を提供し得る。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の生物反応装置は、それぞれ作
用の異なる生物処理装置と膜分離装置とを単に組み合わ
せたものであり、高効率化には限界があった。また、従
来の生物反応装置における分離膜には、生物処理装置か
らの汚染物質（例えば汚泥、残留成分、原液中の無機物
質、生物の代謝物質等）が付着し、分離膜の透過水量を
低下させ、薬品洗浄、ボール洗浄などの膜面付着物質の
除去操作を必要とした。また、従って、上記生物反応装
置においては、生物処理装置（反応槽）、分離膜の他
に、膜洗浄装置をも必要とし、三つの異なる機能とを有
するユニットが必要とされていた。
用の異なる生物処理装置と膜分離装置とを単に組み合わ
せたものであり、高効率化には限界があった。また、従
来の生物反応装置における分離膜には、生物処理装置か
らの汚染物質（例えば汚泥、残留成分、原液中の無機物
質、生物の代謝物質等）が付着し、分離膜の透過水量を
低下させ、薬品洗浄、ボール洗浄などの膜面付着物質の
除去操作を必要とした。また、従って、上記生物反応装
置においては、生物処理装置（反応槽）、分離膜の他
に、膜洗浄装置をも必要とし、三つの異なる機能とを有
するユニットが必要とされていた。
［問題点を解決するための手段］ 本発明の廃水の生物処理装置は、廃水が導入される槽体
と、該槽体内に複数個設置された多孔質支持板と、これ
ら多孔質支持板の両面に添装された分離膜と、該分離膜
の膜面に固定化され、槽体内に導入された廃水と接触可
能な生物処理用微生物固定化槽と、各多孔質支持板から
処理液を槽体外へ抜き出す液抜出部材とを有することを
特徴とする。
と、該槽体内に複数個設置された多孔質支持板と、これ
ら多孔質支持板の両面に添装された分離膜と、該分離膜
の膜面に固定化され、槽体内に導入された廃水と接触可
能な生物処理用微生物固定化槽と、各多孔質支持板から
処理液を槽体外へ抜き出す液抜出部材とを有することを
特徴とする。
本発明の好ましい一態様においては、多孔質支持板は波
板状とされる。また他の好ましい態様においては、多孔
質支持板はハニカム状又はパイプ状に形成される。
板状とされる。また他の好ましい態様においては、多孔
質支持板はハニカム状又はパイプ状に形成される。
［作用］ 本発明においては、分離膜に微生物が直に固定化されて
いるので、従来のごとき生物処理装置と分離装置とを単
に組み合わせた生物反応装置とは異なり、生物処理部分
と膜分離部分とを一つのユニット内に組み入れることが
できる。しかも、多孔質支持板の両面に分離膜が設けら
れているので、単位容積当りの膜面積が大きく、高高率
でコンパクトな処理装置とし得る。また、膜それ自身に
微生物を固定化させているので、膜の洗浄頻度が極めて
少なくて足りる。
いるので、従来のごとき生物処理装置と分離装置とを単
に組み合わせた生物反応装置とは異なり、生物処理部分
と膜分離部分とを一つのユニット内に組み入れることが
できる。しかも、多孔質支持板の両面に分離膜が設けら
れているので、単位容積当りの膜面積が大きく、高高率
でコンパクトな処理装置とし得る。また、膜それ自身に
微生物を固定化させているので、膜の洗浄頻度が極めて
少なくて足りる。
［実施例］ 以下図面を参照して実施例について説明する。
第１図（ａ）は本発明の実施例に係る生物処理装置の縦
断面図、同（ｂ）は（ａ）の要部拡大図、第２図は第１
図II−II線に沿う断面を斜視した図である。
断面図、同（ｂ）は（ａ）の要部拡大図、第２図は第１
図II−II線に沿う断面を斜視した図である。
第１図及び第２図において、１は処理装置の槽体であっ
て、上部に廃水（原水）の導入口２が設けられている。
３は微生物担持板であって、この実施例においては、液
透過可能な材質からなる油板状の多孔質支持板４の両面
に分離膜が添装され、この分離膜５に微生物固定化層６
が設けられている。多孔質支持板３は槽体１の底壁１ｂ
から立ち上がるように複数個配列されており、各多孔質
支持板４から液を抜き出すための配管７が槽体１の底壁
１ｂに接続されている。
て、上部に廃水（原水）の導入口２が設けられている。
３は微生物担持板であって、この実施例においては、液
透過可能な材質からなる油板状の多孔質支持板４の両面
に分離膜が添装され、この分離膜５に微生物固定化層６
が設けられている。多孔質支持板３は槽体１の底壁１ｂ
から立ち上がるように複数個配列されており、各多孔質
支持板４から液を抜き出すための配管７が槽体１の底壁
１ｂに接続されている。
なお本実施例においては、多孔質支持板４の上端面は液
を通過させない材質からなる封塞部材８によって封じら
れているが、この上端面をも分離膜及び生物固定化層で
覆ってもよい。
を通過させない材質からなる封塞部材８によって封じら
れているが、この上端面をも分離膜及び生物固定化層で
覆ってもよい。
また本実施例においては、槽体１の内壁面に沿って多孔
質支持板９が添装され、この多孔質支持板９の表面にも
分離膜５及び微生物固定化層６が設けられ、この多孔質
支持板９から液を抜き出すための配管７′が槽体１の底
壁１ｂに接続されている。
質支持板９が添装され、この多孔質支持板９の表面にも
分離膜５及び微生物固定化層６が設けられ、この多孔質
支持板９から液を抜き出すための配管７′が槽体１の底
壁１ｂに接続されている。
このように構成された生物処理装置において、導入口２
から槽体１内に導入された原水は、微生物固定化層６と
接触して生物処理を受け、生物学的に分解ないし改質さ
れる。そして、生じた低分子量物質は分離膜５を透過し
更に多孔質支持板４（又は９）を通過して配管７，７′
から槽体１外に取り出される。
から槽体１内に導入された原水は、微生物固定化層６と
接触して生物処理を受け、生物学的に分解ないし改質さ
れる。そして、生じた低分子量物質は分離膜５を透過し
更に多孔質支持板４（又は９）を通過して配管７，７′
から槽体１外に取り出される。
このように、分離膜５に固定化されている微生物により
分解、改質された物質は分離膜により分離される。ま
た、膜面に付着し透過水量を減少させる膜面閉塞物質も
固定化微生物により生物学的に分解される。そのため、
処理効率が高いと共に分離膜の目詰りが極めて少なく、
外部から施す洗浄処理の頻度が極めて少なくてよい。と
りわけ、従来のような薬品洗浄は実質的に必要とせず、
逆洗程度の簡易な洗浄で足りる。
分解、改質された物質は分離膜により分離される。ま
た、膜面に付着し透過水量を減少させる膜面閉塞物質も
固定化微生物により生物学的に分解される。そのため、
処理効率が高いと共に分離膜の目詰りが極めて少なく、
外部から施す洗浄処理の頻度が極めて少なくてよい。と
りわけ、従来のような薬品洗浄は実質的に必要とせず、
逆洗程度の簡易な洗浄で足りる。
しかも、本実施例においては波板状の多孔質支持板４が
多数槽体１内に装填されているので、槽体１内に設けら
れる分離膜の膜面積が極めて大きく、従って微生物担持
量、担持面積も極めて大きく、著しく高い処理効率を得
ることができる。
多数槽体１内に装填されているので、槽体１内に設けら
れる分離膜の膜面積が極めて大きく、従って微生物担持
量、担持面積も極めて大きく、著しく高い処理効率を得
ることができる。
第３図は多孔質支持板４からの液の抜出方式を改良した
本発明の他の実施例に係る生物処理装置の要部断面図で
ある。
本発明の他の実施例に係る生物処理装置の要部断面図で
ある。
この第３図の実施例装置においては、槽体１の天壁１ａ
及び底壁１ｂに沿って仕切板１０、１１が設けられ、処
理液取出室１２及び１３がこれら仕切板１０と天壁１ａ
との間及び仕切板１１と底壁１ｂとの間に設けられてい
る。そして、各多孔質支持板４はこれら仕切板１０、１
１に上端及び下端が連結支持される。また、仕切板１
０、１１には連続的な長孔状の連通孔が多数開設され、
各多孔質支持板４の上端及び下端が該長孔に差し込まれ
ており、これによって処理液取出室１２、１３と多孔質
支持材４内部とが連通されている。
及び底壁１ｂに沿って仕切板１０、１１が設けられ、処
理液取出室１２及び１３がこれら仕切板１０と天壁１ａ
との間及び仕切板１１と底壁１ｂとの間に設けられてい
る。そして、各多孔質支持板４はこれら仕切板１０、１
１に上端及び下端が連結支持される。また、仕切板１
０、１１には連続的な長孔状の連通孔が多数開設され、
各多孔質支持板４の上端及び下端が該長孔に差し込まれ
ており、これによって処理液取出室１２、１３と多孔質
支持材４内部とが連通されている。
この第３図の生物処理装置においても、第１図及び第２
図に示す装置と同様の生物処理を受けた処理液は多孔質
支持板４から処理液室１２、１３に入り、次いで槽体１
外に取り出される。なお、第３図には、原水の導入手段
が図示されていないが、すべての微生物固定化層に原液
が供給されるようになっている。
図に示す装置と同様の生物処理を受けた処理液は多孔質
支持板４から処理液室１２、１３に入り、次いで槽体１
外に取り出される。なお、第３図には、原水の導入手段
が図示されていないが、すべての微生物固定化層に原液
が供給されるようになっている。
第４図は本発明の異なる実施例に係る微生物担持板の構
成を示す断面斜視図である。即ち第１図及び第２図に示
す実施例装置においては、微生物担持板３は波板状の支
持板４を有していたが、この第４図の実施例装置におい
ては、多孔質支持板はハニカム構造をとるように形成さ
れている。そして、ハニカム構造を構成する板面の両面
に分離膜が添装され、微生物固定化層が設けられてい
る。この第４図の実施例に係る微生物担持板を設けた生
物処理装置においては、単位面積当りに設置される多孔
質支持板の板面積が更に大きくなり、従って一層高効率
でコンパクトな生物処理装置とすることができる。な
お、第４図では断面方形のハニカム構造が示されてい
る。断面六角形その他の多角形のハニカム構造としても
良い。
成を示す断面斜視図である。即ち第１図及び第２図に示
す実施例装置においては、微生物担持板３は波板状の支
持板４を有していたが、この第４図の実施例装置におい
ては、多孔質支持板はハニカム構造をとるように形成さ
れている。そして、ハニカム構造を構成する板面の両面
に分離膜が添装され、微生物固定化層が設けられてい
る。この第４図の実施例に係る微生物担持板を設けた生
物処理装置においては、単位面積当りに設置される多孔
質支持板の板面積が更に大きくなり、従って一層高効率
でコンパクトな生物処理装置とすることができる。な
お、第４図では断面方形のハニカム構造が示されてい
る。断面六角形その他の多角形のハニカム構造としても
良い。
第５図は本発明の更に異なる実施例において用いられる
微生物担持板の構成を示す断面図である。この第６図
は、多孔質支持板を円筒形状に形成し、この円筒の内面
及び外面の両面に分離膜を添装し、微生物固定化層を設
けるようにした微生物担持板を示す。
微生物担持板の構成を示す断面図である。この第６図
は、多孔質支持板を円筒形状に形成し、この円筒の内面
及び外面の両面に分離膜を添装し、微生物固定化層を設
けるようにした微生物担持板を示す。
上記の各実施例に係る生物処理装置においては、槽体内
の単位容量当りの設置分離膜面積が極めて大きい。例え
ば２００m2／m3以上の膜面積を得ることができる。また
保持ＭＬＳＳは約１０００００ｍｇ／とすることがで
きる。この値は、分離膜を槽体内に２次元的（平面的）
に配設した場合の約４倍量に相当する。
の単位容量当りの設置分離膜面積が極めて大きい。例え
ば２００m2／m3以上の膜面積を得ることができる。また
保持ＭＬＳＳは約１０００００ｍｇ／とすることがで
きる。この値は、分離膜を槽体内に２次元的（平面的）
に配設した場合の約４倍量に相当する。
本発明において、分離膜に固定化される微生物は、目的
とする反応に応じて選定される。例えば嫌気性の廃水処
理を行う場合は、酸生成菌、メタン生成菌を用いる。ま
た好気性の廃水処理を行う場合にはズーグレアなどを用
い得る。
とする反応に応じて選定される。例えば嫌気性の廃水処
理を行う場合は、酸生成菌、メタン生成菌を用いる。ま
た好気性の廃水処理を行う場合にはズーグレアなどを用
い得る。
なお、酸生成菌、メタン生成菌等の嫌気性菌を固定化さ
せ、嫌気性廃水処理を行う場合には槽体１内を嫌気状態
とする。また、好気性微生物を固定化して好気性生物処
理を行う場合には、槽体１内に散気装置を設けたり、或
いは予め原水に酸素を十分に溶存させて槽体１に導入す
る。
せ、嫌気性廃水処理を行う場合には槽体１内を嫌気状態
とする。また、好気性微生物を固定化して好気性生物処
理を行う場合には、槽体１内に散気装置を設けたり、或
いは予め原水に酸素を十分に溶存させて槽体１に導入す
る。
分離膜に微生物を固定化させる手段としては次のような
方法を用いることができる。
方法を用いることができる。
分離膜の表面に、アクリルアミド、カラギーナンな
どの通水可能な性質を有する糊材を用いて微生物を付着
させる。
どの通水可能な性質を有する糊材を用いて微生物を付着
させる。
活性炭やスポンジ等のポーラスな性状の充填剤を上
記アクリルアミドやカラギーナンなどの糊材を用いて分
離膜表面に付着させ、この充填剤の表面や細孔内に微生
物を付着、増殖させる。
記アクリルアミドやカラギーナンなどの糊材を用いて分
離膜表面に付着させ、この充填剤の表面や細孔内に微生
物を付着、増殖させる。
膜と生物とが一体となるように膜を成形する。
しかして、本発明においては、上述のように膜面に付着
し透過水量を減少させる膜面閉塞汚染物質は、分離膜に
固定化されている微生物により生物学的に分解されるの
で、分離膜の目詰りがほとんど進行しない。しかしなが
ら、長期間装置の運転を継続すると、原水中の無機物
質、難分解性物質生物代謝物質等が固定化微生物の表面
や空隙に溜まり、閉塞を生じることもあり得る。その場
合には、清浄な水や処理液を配管７，７′から支持板を
通して供給し、分離膜を逆洗し閉塞物質を剥離せしめ
る。
し透過水量を減少させる膜面閉塞汚染物質は、分離膜に
固定化されている微生物により生物学的に分解されるの
で、分離膜の目詰りがほとんど進行しない。しかしなが
ら、長期間装置の運転を継続すると、原水中の無機物
質、難分解性物質生物代謝物質等が固定化微生物の表面
や空隙に溜まり、閉塞を生じることもあり得る。その場
合には、清浄な水や処理液を配管７，７′から支持板を
通して供給し、分離膜を逆洗し閉塞物質を剥離せしめ
る。
［効果］ 以上詳述した通り、本発明の廃水の生物処理装置におい
ては分離膜に微生物が固定化されているので、装置全体
の構成が極めてコンパクトとなる。更にこの微生物の作
用により分離膜の目詰りが防止され透過水量の減少が極
めて少ない。そして、分離膜の洗浄の頻度が不要である
か極めて少なくて足りる。更に、従来の分離膜のように
薬品洗浄を行うことは不要であり、洗浄を行う場合でも
簡単な逆洗で足りる。
ては分離膜に微生物が固定化されているので、装置全体
の構成が極めてコンパクトとなる。更にこの微生物の作
用により分離膜の目詰りが防止され透過水量の減少が極
めて少ない。そして、分離膜の洗浄の頻度が不要である
か極めて少なくて足りる。更に、従来の分離膜のように
薬品洗浄を行うことは不要であり、洗浄を行う場合でも
簡単な逆洗で足りる。
また、本発明の装置においては、処理液は分離膜を透過
した液であるのでＳＳ成分のない極めて清浄な液であ
る。
した液であるのでＳＳ成分のない極めて清浄な液であ
る。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の実施例装置を示す縦断
面図、第２図は同断面斜視図、第３図、第４図及び第５
図は異なる実施例に係る生物反応装置の断面図である。 １……槽体、２……導入口、 ３……微生物担持板、４、９……支持板、 ５……分離膜、６……微生物固定化層、 ７、７′……配管。
面図、第２図は同断面斜視図、第３図、第４図及び第５
図は異なる実施例に係る生物反応装置の断面図である。 １……槽体、２……導入口、 ３……微生物担持板、４、９……支持板、 ５……分離膜、６……微生物固定化層、 ７、７′……配管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−66681（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−187190（ＪＰ，Ａ) 大矢晴彦編「逆浸透法・限外▲ろ▼過法 ▲ＩＩ▼応用 膜利用技術ハンドブック」 （昭53−６−30）初版幸書房Ｐ98〜101, Ｐ233〜236，Ｐ363〜365 萩原文二外１名編「膜による分離法」 （昭49−10−10）第１版講談社Ｐ．60〜61
Claims (1)
- 【請求項１】廃水が導入される槽体と、該槽体内に複数
個設置された多孔質支持板と、これら多孔質支持板の両
面に添装された分離膜と、該分離膜の膜面に固定化さ
れ、槽体内に導入された廃水と接触可能な生物処理用微
生物固定化層と、各多孔質支持板から処理液を槽体外へ
抜き出す液抜出部材とを有することを特徴とする廃水の
生物処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9295285A JPH0634986B2 (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | 廃水の生物処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9295285A JPH0634986B2 (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | 廃水の生物処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61249593A JPS61249593A (ja) | 1986-11-06 |
| JPH0634986B2 true JPH0634986B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=14068795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9295285A Expired - Lifetime JPH0634986B2 (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | 廃水の生物処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0634986B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100387324B1 (ko) * | 2000-12-04 | 2003-06-12 | 주식회사 아이이아이 | 오폐수 처리장치 |
-
1985
- 1985-04-30 JP JP9295285A patent/JPH0634986B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 大矢晴彦編「逆浸透法・限外▲ろ▼過法▲ＩＩ▼応用膜利用技術ハンドブック」（昭５３−６−３０）初版幸書房Ｐ９８〜１０１，Ｐ２３３〜２３６，Ｐ３６３〜３６５ |
| 萩原文二外１名編「膜による分離法」（昭４９−１０−１０）第１版講談社Ｐ．６０〜６１ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61249593A (ja) | 1986-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |