JPH0683831B2 - 汚水処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、好気性生物による都市下水や産業廃水に浄化
処理を施す汚水処理方法に関する。

（従来の技術） 一般に活性汚泥法や接触ばっき気法などの好気性の汚水
処理法においては、反応槽の後に沈殿槽を設けて固液の
分離を行い、清澄な処理水を得るようにしている。

近年、沈殿槽にかえて精密濾過や限外濾過などの高分子
膜を用いた膜濾過装置を用いて、非常に清澄度の高い処
理水を確実に得られる処理方式が知られている。

また、特公昭48-40971号公報または特開昭62-68599号公
報に記載されているように、被処理水を膜濾過装置まで
循環させる循環路を形成し、この循環路を循環する被処
理水を濾過する方法が知られている。

（発明が解決しようとする課題） 上述のような膜濾過装置を用いる処理方法の主要な問題
点の一つは、分離に要するエネルギーが大きいことで、
分離膜の表面に浮遊物やコロイドなどの粒子が蓄積して
濾過速度が著しく低下することを防ぐためには、常に分
離膜表面に非常に大きな流速で該分離液を流し続けなが
ら濾過しなければならず、結果として多大のエネルギー
消費をもたらすという問題がある。

また、被処理水の処理のために、接触ばっきのための循
環流と別個に濾過用の循環路を形成しなくてはならず、
経済性に欠け、運転コストもかかり、装置が大型となり
高価となる問題を有している。

本発明は上述の問題点に鑑みなされたもので、接触ばっ
きのための循環流を利用して被処理水を濾過し、膜濾過
に必要なエネルギーを少なくして膜濾過によって清澄度
の高い処理水を得る汚水処理方法を提供するものであ
る。

（課題を解決するための手段） 請求項１の発明の汚水処理方法は、微生物が付着する浸
漬炉床を設けた接触ばっき気槽に導入された被処理水
を、この接触ばっき気槽の水面下に設けられたドラフト
チューブの内部に配設されている散気部からの散気によ
る発生するエアーリフト作用によりこのドラフトチュー
ブ内の上向流と浸漬炉床の下降流とにより循環させて接
触酸化する汚水処理方法であって、前記浸漬濾床の通過
によって接触酸化された被処理水がドラフトチューブを
エアーリフト作用により上向流となって高速で流通する
際、このドラフチューブ内に配設された膜濾過装置の濾
過膜によって濾過され、この濾過された処理水を前記ド
ラフトチューブ内に配設した処理水管により前記接触ば
っき気槽外へ導出するものである。

請求項２記載の汚水処理方法は、微生物が付着する浸漬
炉床を設けた接触ばっき気槽に導入された被処理水を、
液ポンプにより前記接触ばっき気槽の上部に連通させた
循環管から前記接触ばっき気槽に上端を水面に突出させ
て設けたドラフトチューブを通して浸漬炉床の下方に流
動させ、前記ドラフトチューブに接続した空気吸入管か
ら吸入した空気により接触酸化させながら被処理水を浸
漬炉床を循環させる汚水処理方法であって、前記循環管
の途中に設けた膜濾過装置の濾過膜にて濾過された処理
水を膜濾過装置に接続した処理水管により前記接触ばっ
き気槽外へ導出するものである。

（作用） 請求項１記載の発明の汚水処理方法は、被処理水は、ド
ラフトチューブに発生するエアリフト作用によって微生
物の付着する接触濾材を充填する浸漬炉床を汚泥物質を
濾過され、微生物によって酸化分解されながら循環す
る。この循環途中のドラフトチューブに設けた膜濾過装
置の濾過膜で被処理水は濾過処理され、被処理水を濾過
するために被処理水の濾過循環路を必要とせず、また、
前記浸漬炉床によって大部分の汚濁物質が除去され、ま
た、ドラフトチューブを流れる被処理水は高速流のた
め、膜濾過装置の膜面を流通し膜面を洗浄するとともに
膜を透過した処理水は、処理水管より接触ばっき気槽外
に導出される。

請求項２の発明の汚水処理方法は、被処理水が液ポンプ
によって空気吸入管に接続したドラフトチューブを通過
する際に空気を吸入して浸漬濾床を循環され、この浸漬
濾床を通過しながら酸化分解されながら循環する被処理
水はこの循環途中にて膜濾過装置の濾過膜にて濾過処理
するため、濾過処理ための循環路を必要とせず、前記浸
漬炉床によって大部分の汚濁物質が除去され、また、ド
ラフトチューブに連結した循環管中を流れる被処理水の
高速流が膜濾過装置の濾過膜の膜面を流通して膜面を洗
浄し、濾過膜を通過した処理水は接触ばっき気槽外へ導
出される。

（実施例） 本発明の汚水処理方法の一実施例を第１図に示す汚水処
理装置について説明する。

１は接触ばっき気槽で、中心に上下開口面を被処理水中
で開口させたドラフトチューブ２が直立され、このドラ
フトチューブ２の周囲に微生物が付着する接触濾材を充
填した浸漬炉床３が形成されている。

このドラフトチューブ２内には空気を送り込む散気管４
を連通させた散気部、すなわち散気頭５が配設されてい
る。また、この散気部の下方に位置して前記ドラフトチ
ューブ２内には濾過膜を有する膜濾過装置６が挿入され
ている。

また、前記膜濾過装置６は浸透膜からなる濾過膜で形成
された中空密閉体で構成され、この膜濾過装置６に処理
水管７が連通され、処理水管７はドラフトチューブ２よ
り引出されて接触ばっき気槽１の外部に導出されてい
る。

次に、この汚水処理装置により実施される汚水処理方法
の一実施例を説明する。

接触ばっき気槽１に被処理水を導入し、ドラフトチュー
ブ２中に散気管４の散気頭５から空気を導入して散気す
ると、被処理水はエアリフト作用によりドラフトチュー
ブ２中で上向流が生じ、ドラフトチューブ２の上端より
流出して微生物が付着した接触濾材を充填した浸漬炉床
３の上側に流動され、被処理水は下降流となって浸漬炉
床３を濾過されながら流動して接触酸化され再びドラフ
トチューブ２の下端より上昇して、接触ばっき気槽１内
を接触酸化させながら循環する。

また、ドラフトチューブ２内の膜濾過装置６は表面を高
速で流通する被処理水によって常に洗浄され表面に浸漬
炉床３での濾過残の浮遊物やコロイドなどの汚濁物質が
付着することがなく、濾過膜の濾過作用が有効に進行す
る。膜濾過装置６内に浸透した清澄な処理水は、処理水
管７によって外部へ排出される。

次に本発明の他の実施例を実施する汚水処理装置を第２
図によって説明する。

接触ばっき気槽１に配設したドラフトチューブ２の上端
はこの接触ばっき気槽１の水面より上方に突出され、こ
の接触ばっき気槽１には浸漬炉床３の上方位置で水面よ
り下方に途中に液ポンプ８を有する循環管９が連通され
ている。

また、前記循環管９は前記接触ばっき気槽１よりも上方
に突出した前記ドラフトチューブ２に連通されている。
そして、前記液ポンプ８とドラフトチューブ２との間に
位置して前記循環管９の途中には径大部10が形成され、
この径大部10には膜濾過装置６が挿入され、この膜濾過
装置６は浸透膜からなる濾過膜で形成された中空密閉体
で構成され、この膜濾過装置６に処理水管７が連通され
ている。

さらに、前記ドラフトチューブ２の上端開口部からは軸
方向に空気吸入管11が挿入され、この空気吸入管11の先
端は循環管９の開口部12よりも稍下方でノズル状に開口
されている。

次に、この汚水処理装置によって本発明の他の実施例を
説明する。

接触ばっき気槽１に導入された被処理水は、浸漬炉床３
の上部から液ポンプ８で汲み上げられ循環管９によって
ドラフトチューブ２の上部に供給され、ドラフトチュー
ブ２を流下して浸漬炉床３の下部に吐出され、微生物の
付着する接触濾材を充填した浸漬炉床３を被処理水中の
浮遊する汚濁物質を濾過され、微生物によって酸化分解
されながら上昇して再び浸漬炉床３の上方より液ポンプ
８によって吸い上げられ、ドラフトチューブ２に導入さ
れて循環する。

そして、ドラフトチューブ２の上部に挿入された空気流
入管11の先端ノズル状の開口部は、ドラフトチューブ２
の下降する水流によって負圧が生じ空気を吸入して、ド
ラフトチューブ２の被処理水中に微生物によって酸化分
解させるために、強制的に空気を供給する。

また、膜濾過装置６内に浸透圧によって浸透した清澄な
処理水は、処理水管７によって接触ばっき気槽１の外方
に導出される。

さらに、膜濾過装置６は被処理水が液ポンプ８で高速で
送られる循環管９の径大部10内に位置するため浸透膜の
外面が洗い流され、浸漬炉床３での濾過残の浮遊物やコ
ロイドなどの汚濁物質の付着が防止される。

次に、前記第２図に示す膜濾過装置６は第３図に示すよ
うに、被処理水が強制的に流通される循環管９の途中に
膜濾過装置６の両端を連通させて挿入して、この膜濾過
装置６を密封包囲した外套体13から処理水管７を導出さ
せることもできる。

この第３図に示す膜濾過装置６は、浸透濾過された処理
水が膜濾過装置６の外面に浸出し、外套体13内に溜った
処理水が処理水管７によって導出される。

（発明の効果） 請求項１記載の発明によれば、被処理水は、エアリフト
により強制的に流通させるドラフトチューブによって循
環され、浸漬炉床を被処理水中に浮遊する汚濁物質を濾
過され、接触濾材に付着する微生物によって酸化分解さ
れながら循環し、その循環途中で被処理水が高速に流通
する位置に膜濾過装置を設けて濾過されるため、膜濾過
装置は常時速度を有する被処理水中に曝されているか
ら、被処理水との接触面は洗い流され濾過膜の表面に浮
遊物やコロイドが付着するのを防止され、濾過効果を高
めることができる。また、膜濾過のために別途の循環路
を形成する必要もなく、膜濾過装置の洗浄のために、高
速分離水を流すためのエネルギーを別に必要としないか
ら運転コストもかからず、経済上有利であり、また、装
置全体も小型にできる。

請求項２記載の発明によれば、被処理水は、液ポンプで
強制的に送水される循環管によって循環され、浸漬炉床
を被処理水中に浮遊する汚濁物質を濾過され、接触濾材
に付着する微生物によって酸化分解されながら循環し、
その循環途中で被処理水が高速に流通する位置の膜濾過
装置で濾過されるため、膜濾過装置は常時速度を有する
被処理水中に曝されているから、被処理水との接触面は
洗い流され濾過膜の表面に浮遊物やコロイドが付着する
のを防止され、濾過効果を高めることができる。また、
膜濾過のために別途の循環路を形成する必要もなく、膜
濾過装置の洗浄のために、高速分離水を流すためのエネ
ルギーを別に必要としないから運転コストもかからず、
経済上有利であり、また、装置全体も小型にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の汚水処理方法を実施する汚水処理装置
の縦断面図、第２図は本発明の汚水処理方法を実施する
他の汚水処理装置の縦断面図、第３図は第２図に示す膜
濾過装置の他の実施例を示す循環管の一部の縦断面図で
ある。 １……接触ばっき気槽、２……ドラフトチューブ、６…
…膜濾過装置、７……処理水管、８……液ポンプ、９…
…循環管。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】微生物が付着する浸漬床を設けた接触ば
   っき気槽に導入された被処理水を、この接触ばっき気槽
   の水面下に設けられたドラフトチューブの内部に配設さ
   れている散気部からの散気による発生するエアーリフト
   作用によりこのドラフトチューブ内の上向流と浸漬床
   の下降流とにより循環させて接触酸化する汚水処理方法
   であって、 前記浸漬濾床の通過によって接触酸化された被処理水が
   ドラフトチューブをエアーリフト作用により上向流とな
   って高速で流通する際、このドラフトチューブ内に配設
   された膜濾過装置の濾過膜によって濾過され、この濾過
   された処理水を前記ドラフトチューブ内に配設した処理
   水管により前記接触ばっき気槽外へ導出する ことを特徴とする汚水処理方法。
2. 【請求項２】微生物が付着する浸漬床を設けた接触ば
   っき気槽に導入された被処理水を、液ポンプにより前記
   接触ばっき気槽の上部に連通させた循環管から前記接触
   ばっ気槽に上端を水面に突出させて設けたドラフトチュ
   ーブを通して浸漬床の下方に流動させ、前記ドラフト
   チューブに接続した空気吸入管から吸入した空気により
   接触酸化させながら被処理水を浸漬床を循環させる汚
   水処理方法であって、 前記循環管の途中に設けた膜濾過装置の濾過膜にて濾過
   された処理水を膜濾過装置に接続した処理水管により前
   記接触ばっき気槽外へ導出する ことを特徴とする汚水処理方法。