JPH08506268A - 生物学的下水汚物浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 活性汚泥を用い、流動層ろ過によって活性汚泥を分離する生物学的下水汚物浄化装置であって、特に、例えば、各住宅や、住宅街や、ホテルや、より小さな不動産等のように、小さい個々の下水汚物源の浄化のためのものである。この生物学的下水汚物浄化装置は、タンク内に、活性化室と、上方に向かって漏斗形をした、流動層ろ過を行うための分離室（２）とを備えている。流動層ろ過のための分離室（２）の壁（３）と装置タンクの外部ケース（１）との間の活性化室（４）は、少なくともひとつの仕切り（５）で仕切られている。そこでは、分離室（２）が、経路（１３）を通して活性化室（４）と流通している。その経路は仕切り（５）の前にある。また、再循環系（８）を通して、その吸入口が分離室（２）の底に導かれ、出口が、仕切り（５）の後ろの活性化室（４）に導かれる。

Description

【発明の詳細な説明】 生物学的下水汚物浄化装置 本発明は、活性汚泥を用いた生物学的下水汚物浄化装置に関するものであり、 活性化室と、流動層ろ過のための、上方を向いた漏斗形状をした分離室とを有し 、特に、例えば、各住宅や、住宅街や、ホテル、モーテル、より小さな不動産等 のように、より小さいまたはもっとも小さい個々の下水汚物源の浄化に適した、 生物学的下水汚物浄化装置に関するものである。 発明の背景 生物学的ろ過器や生物学的円盤タイプの様々な生物学的浄化システムが、より 小さいまたはもっとも小さな個々の下水汚物源を浄化するために用いられている 。このような下水汚物浄化装置における浄化効果は、活性汚泥を用いた生物学的 浄化システムの効率に達していない。しかしながら、より小さいまたはもっとも 小さな個々の下水汚物浄化装置に対して活性汚泥を用いて浄化すると、多くの技 術上の問題が生じる。例えば、下水汚物浄化装置の容量の低下とともに、水力学 的な負荷が大きくなることが知られている。最も大きな水力学的な過負荷は、家 庭用の小さな家庭内汚物浄化装置で起こる。例えば、風呂の排水によって短時間 の水力学的な過負荷が起こるが、その強度は、一日の平均負荷よりも桁違いに大 きい。 水力学的な過負荷が不規則なため、活性汚泥を用いた個々の浄化装置を大きく することが必要になる。そのため、コストも増大する。その結果、従来のタイプ では、活性汚泥を用いた小さな下水汚物浄化装置のコストは、容量の増大につれ て指数的に増大する。 活性汚泥を用いた従来のタイプの別の欠点は、使用時のコストが浄化装置の大 きさに依存するということである。小さな下水汚物浄化装置の使用時のコストが 比較的高いのは、特定の電力消費が高いことや、特に過剰な生物学的汚泥の移送 といったサービスへの要望が高いためである。 もっと大きな浄化装置のほうが使用時のコストが低いので、小さな下水汚物浄 化装置のこれらの欠点を解消するため、小さな下水汚物源をもっと大きな浄化装 置でつなぐという努力がなされている。 実に多くの場合に、個々の小さな下水汚物浄化装置の使用が確保されている。 これは、共通の下水設備が、経済的な理由からあまり造られていないためである 。 小さなあるいはもっとも小さな個々の下水汚物源の浄化には、いわゆるBrown- Waterコンセプトが経済的である。そこでは、台所や浴室等の建物から、あるい は家庭用洗濯機から浄化された水が、衛生上の目的のために繰り返し使用される 。Brown-Waterコンセプトの効率的な使用のための条件としては、下水汚物を効 率的に浄化するということとともに、配置コストを最も低く維持するために、発 生源のところで直接浄化するということが挙げられる。このため、浄化水の品質 への高い要求を持った小さなあるいはもっとも小さな家庭の下水汚物浄化装置や 、サイズが小さく、容易に移動でき、簡素な構造で、値段の関係から受け入れら れる下水汚物浄化装置が必要になってくる。このような条件を完全に満たすよう な装置はまだ市場には出ていない。 本発明の目的は、家庭の下水汚物、すなわち少ないあるいは非常に少ない量の 下水汚物に対して、浄化水の品質が高く、簡素で、許容できる値段で効率的に浄 化する装置を提供することにある。 発明の要約 既知の解決法の欠点は、本発明に係る下水汚物浄化装置によって取り除かれる 。この本発明の主な点として、活性化室と分離室との間の循環回路が下水汚物浄 化装置に設けられている。そして、分離室は、分離室の隔壁に設けられた少なく ともひとつの経路を通して活性化室と接続されている。また、再循環系の吸入口 が分離室の底に設けられている。また、再循環系の出口が活性化室で口を開けて いる。 分離室の壁と装置タンクのケースとの間の活性化室が仕切りによって仕切られ ていることも重要である。 上記装置内に循環回路を作製するうえで、分離室と活性化室との間の経路が、 少なくとも分離室の高さの４分の１の高さの入口開口部を有する移送経路によっ て形成されていることも重要である。ここで、上記移送経路は上記仕切りの前に 位置している。また、再循環系からの出口は、上記仕切りの後ろで活性化室にお いて口を開けている。 装置内の混合液体の流れや、装置の構造の簡素化に関しては、上記経路は、活 性化室の酸化区域の端に位置する分離室の隔壁に少なくともひとつの開いた部分 によって形成することも、発明の特徴への寄与のひとつである。 装置の個々の部分の配置に関しては、活性化室の仕切りが、粗い不純物の捕捉 穴の一部であり、そこに再循環系が位置していることも、発明の特徴への寄与の ひとつである。 生物学的な処理の効率的な過程について、活性化室が、分離室の壁と装置タン クのケースとの間で、活性化室の酸化区域と非酸化区域とを互いに分割する別の 仕切りによって、少なくとも部分的に仕切られていることが重要である。このと き、上記仕切りは、タンクの底の接続開口部に設けられている。 分離室を、入口開口部を持った移送経路を通じて活性化室の酸化区域に接続し 、また、再循環系を通して活性化室の非酸化区域に接続するような構造にするこ とによっても、効率が増大する。一方、再循環系の吸入口は分離室の底に配置し 、出口は、活性化室の非酸化区域の中に配置する。 構造の簡素化や、収納や、装置や装置の一部分の可搬性のためには、分離室が 、ピラミッドの一部の形をすることや、タンクのケースの一部分に偏心的に設け た円錐の一部の形に形成するか、あるいは、ちょうどピラミッド形や円錐形をし ていることが有利である。 装置における処理の便宜を図るために、分離室に、浄化された水の流れ回収装 置が設けられ、分離室の浮揚する汚泥捕捉部には、圧力空気供給器が設けられて いる。 脱硝化処理を向上させるうえで、再循環系からの出口が、活性化室の始まりに 位置する粗い不純物の捕捉穴で開口しており、この捕捉穴からの出口が活性化室 の非酸化区域で開口していることも、発明の特徴に寄与する。 装置の大きさを小さく維持することは、分離室に挿入された粗い不純物の捕捉 穴にも由来する。他の処理から脱硝化処理を分離するためには、活性化室の非酸 化区域が酸化区域に囲まれていることが重要であり、その酸化区域は、非酸化区 域によって２つの部分に分けられる。同時に、分離室は、タンクに同心円状に形 成されており、活性化室の非酸化区域を仕切る仕切りは平面で、垂直で、また分 離室の中央を向いている。あるいは、分離室は、相互に平行で、上方に広がる弓 形の２つの隔壁と、２つの平面とで境界付けられている。ここで、その平面のう ちの一方はタンクのケースの一部であり、他方の面は、はじめの面に平行になっ ている。 混合液体の流れの向きを考慮すると、経路は、一定間隔で、隔壁内に形成する のが良い。 活性化室から分離室への流れの乱れを防ぐために、少なくともひとつの流動調 節装置が経路の領域に設けられており、活性化室側から、分離室の隔壁に接して いる。 活性化室内の活性汚泥を懸濁状態に維持するために、あるいは、装置の操作が 中断された場合に活性汚泥を懸濁状態にするために、機械的な振動装置が活性化 室に設けられている。この振動装置は、枢軸を付けた耐負荷性車輪と、耐負荷性 車輪の周囲に位置するコップの系からなる。そして、このコップの首元の下に通 じる空気供給装置が耐負荷性車輪の一方の側に設けられ、かい車輪振動装置が上 記耐負荷性車輪と結合している。構造を簡略化するためには、耐負荷性車輪は軸 に設け、その軸にかい車輪振動装置も設置するのが良い。また、かい車輪振動装 置は、この軸に固定された支持体の系と、この支持体に設けられた、かいを振動 させる系とによって形成されている。脱硝化処理の効率的な進行や、浄化処理を 中断する可能性を考えると、耐負荷性車輪を活性化室の酸化区域に設けることが 重要である。このとき、かい車輪振動装置は、活性化室の非酸化区域内に、酸化 区域から仕切って配置する。 機械的な振動装置の効率を考えると、かい車輪振動装置の振動するかいを、ほ ぼ、耐負荷性車輪の回転軸を通る平面内に配置するのが良い。そして、コップの 首元は、振動するかいに平行になっている。活性化室の非酸化区域はタンクの底 へ下がるにつれて先細になっていることも有利な点である。 内部の循環回路を形成するうえでは、酸化区域の各部分が経路を通じて互いに 接続され、少なくともひとつの、空気にさらすための素子が、常に、ひとつの経 路の出口領域と、もうひとつの経路の反対の出口領域とに設けられていることが 重要である。また、以下のような配置も有利である。すなわち、活性化室の非酸 化区域を酸化区域に接続する接続出口と、活性化室の非酸化区域を粗い不純物の 捕捉穴に接続する接続パイプの入口とを、活性化室の非酸化区域を仕切る仕切り の中に形成する。 装置内の活性汚泥の必要量を維持するために、過剰な活性汚泥の除去のための 汚泥排出管が活性化室で口を開けている。また、その入口は、装置の底からの高 さの３分の１から３分の２の高さに位置する。 本発明の装置の利点は、その小さなサイズと、容易に移動できる装置を大量生 産できる簡素で閉じた構造である。居住住居の地階に容易に備えつけられること も利点である。 Brown-Waterコンセプトにおける飲料水を節約する下水汚物浄化への投資と使 用のコストが、大規模な中央下水汚物浄化装置における下水汚物浄化のコストに 近くなる。それゆえ、高価な下水汚物網の建設を必要とする、より小さな下水汚 物浄化源を大きな単位に結合することを行う理由が解消される。 図面の簡単な説明 次に示す図を参照して本発明を詳細に記載する。 図１は装置の概略を示す垂直軸方向の断面図である。 図２は、実施例１に係る装置の概略を示す平面図である。 図３は、概略を示す平面図である。 図４は、図３に示す概略を示すＡ−Ａ部分の断面図である。 図５は、実施例２に係る装置の概略を示す側面図である。 図６は、装置の概略を示す正面断面図である。 図７は、実施例３に係る装置の概略を示す平面図である。 図８は、概略を示す平面図である。 図９は、図８に示す概略を示すＡ−Ａ部分の断面図である。 図１０は、実施例４に係る装置の概略を示す側面図である。 図１１は、装置の概略を示す正面図である。 図１２は、実施例５に係る装置の概略を示す平面図である。 図１３は、装置の概略を示す正面図である。 図１４は、実施例６に係る装置の概略を示す平面図である。 同一の部材、あるいは同一の目的に用いられる類似の部材にはすべて同じ部材 番号を付す。 発明の実施例 実施例１ ケース１を有するタンクの中に同心円状に分離室２が配置されており、これは 、好ましくは円筒形状である。この分離室２は、壁３によって仕切られており、 その上部分は好ましくは円錐形のケースである。また、低い部分は、円筒状のケ ースの形を有する。タンクのケース１は、例えば四角形等の多角形形状でも良い 。また、分離室２の上部分の断面は、四角形やその他の多角形形状でも良いが、 常に、漏斗形をしている。分離室２の上部分の形に関して、低い部分は、対応す る、円柱状や多角形形状を有する。 分離室は、流動層ろ過によって汚泥を分離するためのものである。周囲の活性 化室４が、タンクのケース１と分離室２の壁３との間に形成されており、この活 性化室４は、仕切り５によって仕切られたひとつの場所にある。そして、本実施 例においては垂直になっている。仕切り５は、好ましくは、粗い不純物のための 捕捉穴６の一部を形成しており、その中へ、未処理の下水汚物の入口７が口を開 けている。捕捉穴６には、再循環系８が挿入されており、これは、例えば空気運 搬ポンプによって形成されている。また、捕捉穴６の吸入口９が、分離室の底に 導かれている。活性化室４と分離室２の間の相互接続は、入口開口部１１を有す る移送経路１０によって形成されている。移送経路１０は仕切り５の近くに位置 しており、仕切り５の前で、混合液体の流れの方向を向いている。粗い不純物の ための捕捉穴６からの出口１２は、活性化室４において、仕切り５の後ろで、混 合液体の流れの方向を向いている。 分離室２の壁３においては、移送経路１０の側で仕切り５の前の底に、経路１ ３が設けられている。この経路１３によって、分離室２は活性化室４と流通する 。分離室の上部分は漏斗形（図１参照）をしており、低い円筒状の部分はそれと 接続されている。それらの境界は、入口経路２４によって形成されている。入口 経路２４の最適な大きさは、その水準において分離表面の少なくとも１０％であ る。分離室２の上側の広がった部分には、浮揚する汚泥捕捉部１４が設けられて いる。この汚泥捕捉部１４は、浮揚する汚泥のための出口１５を有し、これは活 性化室４に口を開けている。浮揚する汚泥捕捉部１４には、圧力空気供給器（図 示せず）からの空気の入口が口を開けており、これによって空気にさらされる。 その圧力空気供給器はまた、まず第１に、分配本管１７を通じて圧力空気供給器 と接続された空気にさらすための素子１６から成り立つ、本装置における空気に さらすための系としても動作する。分配本管１７は、浮揚する汚泥捕捉部１４や 、空気運搬ポンプ等を用いた再循環系８の、空気の入口としても用いられている 。空気にさらすための素子１６は、好ましくは、異なる間隔で活性化室に設けら れ、したがって、周囲の活性化室の異なる部分が、異なる強度で空気にさらされ る。 分離室２の水準面に、出口１９を持った、浮揚する、浄化済水の回収装置１８ が設けられている。浮揚する回収装置１８の最も低い位置は留め具２０によって 決まる。また、浮揚する回収装置１８の水吐き口（図示せず）は、ある最大の回 収値になるように設定されている。このため、装置の１日の平均の水力学的な負 荷の２倍を超えない。 装置の水準２１は、装置の平均負荷のもとでは、最も低い位置にある。そして 、短時間の水力学的過負荷のもとでは上昇し、ときには最も高い水準２２（図１ 参照）にまで増加する。地下水面の変動が、分離室２の円筒部分で行われるので 、分離室２の壁３は常に水準表面の下にある。汚泥排出管２３は、活性化室４（ 図１参照）に導かれる。そして、その出口は、好ましくは、活性化室４の上半分 に設けられている。 生物学的な下水汚物浄化装置の機能は以下の通りである。 未処理の下水汚物が、入口７を通って、粗い不純物のための捕捉穴６に流れる 。空気運搬ポンプ等を用いた再循環系８からの粗い不純物のための捕捉穴６にお ける混合液体と空気の流れとが、衛生器具からの紙の分離を加速し、捕捉穴６の 低い部分で、下水汚物の中の廃棄できる粗い不純物を分離する。周囲の活性化室 ４を仕切る仕切り５は、好ましくは、捕捉穴６の一部として用いられる。混合液 体は、捕捉穴６から出て、出口１２を通って活性化室に導かれる。未処理下水汚 物が混合された混合液体は、栓から流れることによって、周囲の活性化室に流れ る。混合液体に未処理の下水汚物を混合することによって、また、空気にさらす 素子がない活性化室４の栓からの流動の始まり部では空気にさらされる強度が低 いので、あるいは、活性化室４のこの部分における空気にさらす素子間の間隔が 大きいので、活性汚泥粒子の表面で酸素が欠乏する。そして、これによって脱硝 化処理を誘導する。その際に、活性汚泥中の微生物が、汚泥に含まれる硝酸塩か ら、自分の生活のための酸素を得る。 混合下水汚物とともに混合された液体は、次に、持続的に空気にさらすことに よって、周囲の活性化室４の次の部分で酸化される。そして同時に、全活性化室 ４で活性汚泥の懸濁液を生成する。 混合液体は徐々に酸化され、硝化処理に適した条件に達する。そこでは、混合 液体に溶解した酸素の濃度が２ｍｇＯ₂／１を超える必要がある。その後、混合 液体は、流動層ろ過に付される。 混合液体は、流動層ろ過のために、入口開口部１１を通り、移送経路１０を通 って、分離室２に流れる。流動層ろ過を用いた分離の効率は、他とは関係しない が、入口経路２４のサイズには影響される。この入口経路２４を通って、混合液 体は、分離室２の上部分を通る。浄化された水は、流動層ろ過により、分離室２ 内の流動層ろ過装置で活性汚泥から分離される。そして、浮揚する回収装置１８ によって回収される。回収装置１８は、留め具２０によって、最も低い位置に固 定されている。浮揚する回収装置１８は、最大時には、下水汚物の１日平均処理 量の２倍の除去を可能にする。断続的で短時間の、浴槽の排水とともに発生する 水力学的な過負荷が、装置の水準を、もっとも高い水準２２にまで上げる。最小 の水準２１と最高水準２２との間の差は、短時間の水力学的な過負荷を吸収する ための保持力を表している。 この保持力を徐々に満たしながら、水準２１はゆっくりと装置全体の中に上が ってくる。その際、流動層ろ過装置による流れの速さは、流れの速さの最大値、 例えば１日平均の流動速度の２倍を超えない。そこでは、流動層ろ過装置の操作 ミスや、浄化された水中の活性汚泥の漏れが防止される。浄化水の回収の最大値 をこのように調節することにより、分離強度に対する要求をカットすることがで きる。また、短時間の極端な水力学的過負荷の間にも、流動層ろ過の高い効率を 確保している。 浄化された水を回収した後の活性汚泥は、カウンターカーレント式に、入口経 路２４を通って分離室２の円筒状の低い部分に落ちる。そこでは、再循環系８の 吸入口９が口を開けている。分離室２の低い部分は、その底で、仕切り５の前に 位置する経路１３と流通する。 経路１３は、本装置で空気にさらす動作が中断した場合に、活性汚泥が、分離 室２を通って周囲の活性化室４へ入るのを可能にする。これによって、汚泥が分 離室２で塞がるのを防止している。経路１３はまた、装置が満ちていく間、ある いは排出する間、あるいは汚泥を除去する間、分離と活性化との水準を等しくす る。このため、装置内に沈んだ構造物を、圧力をかけずに溶解させることができ る。 分離室内の流動層ろ過装置内で浮揚する汚泥は、汚泥捕捉部１４で捕捉される 。捕捉された浮揚汚泥は、汚泥捕捉部１４から、出口１５を通って、周囲の活性 化室４へ流れる。これはすなわち、汚泥捕捉部１４内に圧力空気を運ぶ空気運搬 ポンプによるものである。 過剰の活性汚泥の回収は、排泄物の廃棄のための車によって、周期的に実行さ れる。過剰の活性汚泥を回収するために、汚泥排出管２３が設けられている。こ れは、活性化室で口を開けている。すなわち、装置の高さの上部半分の高さにあ る。過剰の汚泥は、排泄物の廃棄のための車の中の混合液体の一部を引き込むこ とによって、装置の操作の一環として除去される。 混合液体は、再循環系８によって、粗い不純物のための捕捉穴６に送り込まれ る。そしてそこから、出口１２を通って、仕切り５の後ろの周囲の活性化室４へ 流れる。このようにして、内部の循環回路が形成されている。そこを通って、混 合液体が栓から流れる。未処理の下水汚物が、流動層ろ過装置で浄化水を除去し た後、捕捉穴６で混合される。そして、上記のように、混合液体の中、特に活性 汚泥粒子の表面において、溶解した酸素が突然減少する。そして、動的な脱硝化 のための条件が形成される。活性化室４が狭い通路の形状を有しているため、活 性汚泥を懸濁させるのに十分な比較的高い流動速度を持つ循環流動の始めの部分 では、空気にさらす強度を低くすることができる。このため、活性化室４のこの 部分で脱硝化工程が阻害されない。というのは、脱硝化は、混合液体中に溶解し ている酸素の量が低いことが必要だからである。栓を通って流れる次の部分で混 合された未処理下水汚物とともに混合液体を持続的に強く空気にさらす間に、混 合によって分解したり、混合液体中で酸素量が飽和して２ｍｇＯ₂／ｌになった りする。このようにして、窒素化合物の硝化のための条件が生成される。 溶解した酸素の量が増えると、流動層ろ過装置で活性汚泥を次に分離するとき の強度も、有利な影響を受ける。これは、混合液体中の溶解酸素の量が高くなる と、流動層ろ過をしている間に次の脱硝化処理が始まってしまうのを防止できる からである。 混合液体は、酸化浄化処理が終わった後には、分離室２にて、流動層ろ過によ る活性汚泥懸濁液の分離に付される。循環する混合液体は、硝化区域にて十分な 量の酸素量にて上昇した硝酸塩を、溶解酸素の量を低くした状態で、循環回路区 域の始まりの部分へ運んでくる。 生物学的浄化処理の総合的な強度は、浄化システムの活性汚泥の濃度に依存す る。それは、直接には、分離効率に依存している。分離のための活性化表面を用 いて流動層ろ過を混合液体の循環回路に統合することによって、活性汚泥の高い 濃度を得ることができる。それは、その後で、汚泥の低負荷の原因となるが、こ れは、浄化処理の高い強度の主な条件として、硝化処理の実行を維持するのに必 要である。 上記浄化処理を通して、下水汚物から、有機物や窒素化合物の除去や燐酸の効 率的な除去のできる、複雑な生物学的浄化のすべての過程が、循環回路中でたっ た１回循環させるだけで実現される。浄化された水の品質は、新しい可能性を有 している。例えば、Brown-Waterコンセプトのシステムでの衛生目的のためにそ れを新たに使用することや、また、土中に下水汚物管を入れて直接排出すること などが挙げられる。このとき、地下水の品質に悪影響を及ぼすことがない。 実施例２ タンクのケース１の一部に設けられた流動層ろ過による分離のための分離室２ は、ケース１を有するタンクの中に偏心的に設けられている。このタンクは多角 形形状を有している（図３ないし図５参照）。分離室２は、ケース１の一部の垂 直な壁および斜めの分配壁３によって仕切られている。分配壁３は、漏斗形の、 下へ向かって先細になる分離室２を形成している。 分離室２は、好ましくは、タンクケース１の一部に偏心的に形成された、ピラ ミッドの一部の形や、円錐形の一部の形をしている。分離室２には、ケース１の ところに、粗い不純物のための捕捉穴６が設けられている。また、下水汚物のた めの入口７が、捕捉穴６で口を開けている。 捕捉穴６には再循環系８が設けられている（図４参照）。これは、例えば空気 運搬ポンプを用いる。それの吸入口９は、分離室２の底で口を開けている。活性 化室４は、タンクケース１と分離室２の壁との間に形成されている。そして、仕 切り５によって仕切られている（図３参照）。この仕切り５は、分離室２の壁３ と協同して、活性化室４の非酸化区域４ｂから、活性化室４の酸化区域４ａを、 少なくとも部分的に分離する。酸化区域４ａと非酸化区域４ｂとは相互に接続さ れている。例えば、タンクの底の仕切り５に形成された接続口２６によって接続 される（図３、５参照）。活性化室４と分離室２との相互接続は、入口開口部１ １を有する移送経路１０によって形成される（図３参照）。経路１３は、分離室 ２の隔壁３の、底の近くで、移送経路１０の側に形成されている。分離室２は、 経路１３を通じて活性化室４の酸化区域４ａと流通している（図４参照）。 浮揚する汚泥のための出口１５を有する浮揚する汚泥捕捉部１４が、分離室２ の、上側の広がった部分に設けられている。これは、活性化室４の非酸化区域４ ｂのなかで口を開けている。 圧力空気供給器（図示せず）からの空気の入口が、浮揚する汚泥捕捉部１４で 口を開けている。上記圧力空気供給器は、好ましくは、装置の空気にさらす系の ためにも使われる。これは、分配本管（図示せず）を通じて圧力空気供給器（図 示せず）と結合した空気にさらすための素子１６から構成される。この供給器か らの圧力空気は、空気運搬ポンプを用いた再循環系８にも使うことができる。 活性化室４の非酸化区域４ｂ中の活性汚泥懸濁液は、下水汚物を活性化室４に 取り込んで排出する上記構成によって、また、共通の圧力空気供給器（図示せず ）からの少量の空気にさらすことによって得られる。空気の量は、活性汚泥懸濁 液のために十分になるように、同時に選ばれる。しかしながら、それは、脱硝化 処理の実行に必要な、活性化室４の非酸化区域４ｂの非酸化状態を本質的に乱す ものではない。この目的のために、この活性化の部分に、ひとつ以上の点状に空 気にさらすための素子が設けられている（図示せず）。出口１９を有する、浄化 された水の除去のための浮揚する回収装置１８が、分離室２の水準に設けられて いる（図３、図５参照）。浮揚する回収装置１８のもっとも低い位置は留め具（ 図示せず）によって留められている。浮揚する回収装置１８の水吐き口（図示せ ず）は、装置の１日の平均の水力学的負荷の２倍を超えないある最大の回収に設 定されている。 装置の水準２１は、装置の平均的な負荷の間は、もっとも低い位置にある。短 時間の水力学的過負荷の間にはそれが上昇し、ときにはもっとも高い水準２２に 達する（図４、図５参照）。この装置には、過剰の汚泥を除去するための汚泥排 出管２３が設けられている（図４参照）。これは好ましくは、活性化室４の上側 の部分で口を開ける。 活性化室４の酸化区域４ａと非酸化区域４ｂとは、仕切り５のところの接続開 口部２６によって、好ましくはタンクの底で、相互に接続されている。 上記装置は、好ましくは、２つの部分からなる（図３参照）。ひとつは、図３ の左に示すように、個々の機能素子を形成する、集中された技術構造物である。 活性化室４として働くもう一方は、それに設けられている。本実施例では、両部 分の一方をもう一方に相互に入れるようにしている。これは、特に保持と移送の ために有利である。 上記の生物学的な下水汚物浄化装置の機能は、実施例１の装置の機能と同様な ので、あまり詳細には記載しない。 下水汚物が、入口７を通って、粗い不純物のための捕捉穴６に入る。捕捉穴６ からの混合液体は、出口２５を通って活性化室４の非酸化区域４ｂに入る。活性 化室４の非酸化区域４ｂの活性汚泥懸濁液は、弱い強度で空気にさらすことによ って維持される。活性化室４の非酸化区域４ｂで弱い強度で空気にさらすために 、溶解酸素が欠乏する。これが脱硝化処理を起こす。 脱硝化後の混合液体は、タンクの底の仕切り５に設けられた接続開口部２６（ 図３参照）を通って、活性化室４の酸化区域４ａへ入る。そこでは、空気にさら すための素子１６によって強く空気にさらすことにより、酸化のための環境が生 成される。そして、水浄化における空気処理が行われる。これは、アンモニアや 有機窒素の硝化を含む。混合液体は、酸化活性化処理の後、流動層ろ過に付され る。 混合液体は、入口開口部と移送経路１０（図３参照）とを通って、流動層ろ過 のための分離室２に入る。そこでは、分離室２の流動層ろ過装置において、活性 汚泥が、流動層ろ過によって、浄化水から分離される。 経路１３によって、装置で空気にさらして懸濁させるときに活性汚泥が分離室 から活性化室４へ突き進むことが可能になる。この経路はまた、汚泥を除去する 間、装置に供給するときと装置から排出させるときに、それぞれ、分離の水準と 活性化の水準とを等しくする。またこれによって、活性化室４の酸化区域４ａか ら直接混合液体を付加的に吸入することが可能になる。 過剰汚泥の除去は、排泄物の廃棄のための車による移動によって周期的に行わ れる。ここでは、汚泥排出管２３を通して回収される。 実施例３ 円錐形あるいはピラミッド形のケースを持つ壁３によって仕切られた分離室２ が、好ましくは円筒形状（図６、図７参照）のケース１を有するタンクに設けら れている。分離室２は、タンクと本質的に同心円状である。しかしながら、偏心 的に設置することも可能である。分離室２の上側部分の漏斗形の形状に基づいて 、その低いほうの部分は、対応する円筒状あるいはプリズム状に形成されている 。 分離室２は、流動層ろ過によって汚泥を分離するためのものである。周囲の活 性化室４は、タンクのケース１と分離室２の壁３との間に形成されている。そこ では、活性化室４は、仕切り５によって仕切られたひとつの場所に位置している 。その仕切りは、本実施例では垂直である。仕切り５は、好ましくは、粗い不純 物のための捕捉穴６の一部を形成し、そこでは、未処理下水汚物の入口７が口を 開けている。捕捉穴６には再循環系８が挿入されており、これは例えば空気運搬 ポンプにより形成されている。また、その吸入口９は、分離室の底に通じている 。活性化室４と分離室２との間の相互接続は、入口開口部１１を有する移送経路 １０によって形成されている。移送経路１０は仕切り５に位置し、仕切り５の前 で混合液体の方向を向いている。粗い不純物のための捕捉穴６からの出口１２が 、活性化室４の中で、仕切り５の後ろで混合液体の方向を向いて口を開けている 。 経路１３は、分離室２の壁３の、仕切り５の前の底で、移送経路１０の側に形 成されている。経路１３によって、分離室２は活性化室４と流通している。分離 室の上側の部分と低いほうの部分との間の境界は、入口経路２７によって形成さ れている。分離室２の上側の広がった部分には、浮揚する汚泥捕捉部１４が設け られている。この捕捉部１４は、浮揚する汚泥の出口１５を持ち、活性化室４で 口を開けている。圧力空気供給器（図示せず）からの空気の入口が、浮揚する汚 泥捕捉部１４で口を開け、それによって空気にさらされる。この圧力空気供給器 はまた、まず第１に、分配本管１７を通じて圧力空気供給部と接続された空気に さらすための素子１６から成り立つ、本装置における、空気にさらすための系と しても動作する。分配本管１７は、浮揚する汚泥捕捉部１４や空気運搬ポンプを 用いた再循環系８における、空気の入口としても用いられる。空気にさらすため の素子１６は、好ましくは、異なる間隔で活性化室に設けられ、これにより、周 囲の活性化室の異なる部分では空気にさらすための異なる強度を有するようにな っている。 別の分割素子、例えば隔壁５ａを設けることも有利である。これは活性化室を 分割し、そして、仕切り５とともに完全に、活性化室を、活性化室４の酸化区域 ４ａと活性化室４の非酸化区域４ｂとに分割する。点状に空気にさらす供給器（ 図示せず）が、活性化室４の非酸化区域４ｂに設けられている。そこでは、この 室の入口が、捕捉穴６からの出口１２によって、非酸化区域４ｂの上側部分で形 成される。また、排出部は、タンクの底の隔壁５ａにおける接続開口部２９によ って形成されている。 分離室２の水準面に、出口１９を持った、浄化済水のための浮揚する回収装置 １８が設けられている。浮揚する回収装置１８の最も低い位置は留め具２０によ って決まる。また、浮揚する回収装置１８の水吐き口（図示せず）は、実施例１ 同様、ある最大の回収値になるように設定されている。このため、装置の１日の 平均の水力学的な負荷の２倍を超えない。 装置の水準２１は、最も低い位置のとき、装置の平均負荷より下にある。そし て、短時間の水力学的過負荷のもとで上昇し、ときには最も高い水準２２（図６ 参照）にまで増加する。地下水面の変動が、上方の、好ましくは分離室２の円筒 部分で行われるので、分離室２の壁３は常に水準表面の下にある。汚泥排出管２ ３は、活性化室４（図６参照）に導かれる。そして、その出口は、好ましくは、 活性化室４の上半分に設けられている。 前述の実施例の記載から、特にこれらの共通の基本的な特徴は明らかである。 本装置には、活性化室４と分離室２との間に循環回路が設けられている。分離 室２は、入口開口部１１を有する移送経路１０と、経路１３とを通って、また、 再循環系８を通って、活性化室４と流通する。その吸入口９は、分離室の底と活 性化室４の出口とにつながっている。活性化室４は、流動層ろ過のための分離室 ２の壁３と、装置タンクのケース１との間で、仕切り５によって少なくとも部分 的に仕切られている。上記仕切り５は、活性化室４の酸化区域４ａと非酸化区域 ４ｂとを本質的に互いに分離する。流動層ろ過のための分離室２には、浄化され た水のための浮揚する回収装置１８が設けられている。流動層ろ過のための分離 室２の浮揚する汚泥捕捉部１４には、圧力空気供給器が設けられている。過剰の 活性汚泥の除去のための汚泥排出管２３が活性化室で口を開け、その入口は、タ ンクの底からみて、装置の高さの３分の１ないし３分の２の高さに配置されてい る。 実施例３に係る装置の機能は、実施例２に係る機能と類似している。 前記実施例同様、未処理の下水汚物が、入口７を通って、粗い不純物のための 捕捉穴６に流れる。周囲の活性化室４を仕切る仕切り５は、好ましくは、捕捉穴 ６の一部として用いられる。混合液体は、捕捉穴６から出て、出口１２を通って 活性化室に導かれる。未処理下水汚物が混合された混合液体は、栓から流れるこ とによって、周囲の活性化室に流れる。混合液体の中で未処理の下水汚物を混合 することによって、また、空気にさらす素子がない活性化室４の栓からの流動の 始まり部では、空気にさらす強度が低いので、あるいは、活性化室４のこの部分 におけるそれらの素子の間隔が大きいので、活性汚泥粒子の表面で酸素が欠乏す る。そして、これによって脱硝化処理を誘導する。活性化室４のこの部分は、実 施例２の活性化室４の非酸化区域４ｂと同様に作用する。 混合下水汚物とともに混合された液体は、次に、持続的に空気にさらすことに よって、周囲の活性化室４の次の部分で酸化される。そして同時に、全活性化室 ４で活性汚泥の懸濁液を生成する。 もし、隔壁５ａが別の分割素子として用いられていれば、活性化室４の非酸化 区域４ｂの非酸化環境が形成される。活性汚泥の懸濁液は、非酸化区域４ｂで、 点状の空気にさらすための供給器から垂直に流して部分的に空気にさらすことに よって得られる。 混合液体は徐々に酸化され、硝化処理に適した条件に達する。そこでは、混合 液体に溶解した酸素の濃度が２ｍｇＯ₂／ｌを超える必要がある。その後、混合 液体は、流動層ろ過に付される。 混合液体は、入口開口部と移送経路１０とを通って、流動層ろ過のための分離 室２に流れる。流動層ろ過を用いた分離の効率は、他とは関係しないが、入口経 路２７の大きさには影響される。この入口経路２７を通って、混合液体は、分離 室２の上部分を通る。浄化された水は、流動層ろ過により、分離室２の流動層ろ 過装置で、活性汚泥から分離される。そして、浮揚する回収装置１８によって回 収される。回収装置１８の機能は、前記実施例の浮揚する回収装置１８の機能と 同じである。 浄化水を回収した後の活性汚泥は、カウンターカーレント式に、入口経路２７ を通って分離室２の低い部分に落ちる。そこでは、再循環系８の吸入口９が口を 開けている。分離室２の低い部分は、その底で、仕切り５の前に位置する経路１ ３と流通する。 経路１３は、本装置で空気にさらす動作が中断した場合に、活性汚泥が、分離 室２を通って周囲の活性化室４へ入るのを可能にする。これによって、汚泥が分 離室２を塞ぐのを防止している。経路１３はまた、本装置が満ちていく間、ある いは排出する間、あるいは汚泥を除去する間、分離と活性化との水準を等しくす る。このため、装置内に沈んだ構造物を、圧力をかけずに溶解させることができ る。 分離室の流動層ろ過装置内で流動する汚泥は、汚泥捕捉部１４で捕捉される。 捕捉された浮揚汚泥は、汚泥捕捉部１４から、出口１５を通って、周囲の活性化 室４へ流れる。すなわち、汚泥捕捉部１４内に圧力空気を運ぶ空気運搬ポンプに よる。過剰の活性汚泥の回収は、排泄物の廃棄のための、本装置とともに作動す る車によって、周期的に実行される。 混合液体は、再循環系８によって、粗い不純物のための捕捉穴６に送り込まれ る。そしてそこから、出口１２を通って、仕切り５の後ろであって周囲の活性化 室４へ流れる。このようにして、内部の循環回路が形成されている。そこを通っ て、混合液体が栓から流れる。未処理の下水汚物が、流動層ろ過装置で浄化され た水を除去した後、捕捉穴６で混合される。そして、上記のように、特に、活性 汚泥粒子の表面において、混合液体の中で溶解した酸素が突然減少する。こうし て、動的な脱硝化のための条件が形成される。活性化室４の狭い通路の形状のた めに、活性汚泥を懸濁させるのに十分な比較的高い流動速度を持つ循環の始めで も、空気のさらす強度を低くすることが可能になる。これにより、活性化室４の この部分で脱硝化処理が阻害されない。これは、混合液体中に溶解している酸素 の量が低いことが必要だからである。 栓を通って流れる次の部分で混合された未処理下水汚物とともに混合液体を持 続的に強く空気にさらす間に、酸化による有機的な不純物の分解が起こる。もし 活性化室４が隔壁５ａによって十分分割されていれば、この分解は、活性化室４ の酸化区域４ａで起こる。 溶解した酸素の量が増えると、流動層ろ過装置で活性汚泥を次に分離するとき の強度も有利な影響を受ける。これは、混合液体中の溶解酸素の量が高いと、流 動層ろ過中に次の脱硝化が起こるのを防止できるからである。 混合液体は、酸化浄化処理が終わった後には、分離室２にて、流動層ろ過にお ける活性汚泥懸濁液の分離に付される。循環する混合液体は、循環回路区域の始 まりの部分へ、十分な量の酸素量にて硝化区域で増えた硝酸塩を、溶解酸素の量 を低くした状態で運んで来る。 実施例４ 装置のタンクは、ケース１と底によって形成されている。この実施例において は、ケース１は多角形形状であるが、例えば円筒状などの別の形状でもよい。流 動層ろ過での分離のための分離室２がタンクに偏心的に設けられており、それは ケース１の一部に設けられている（図９参照）。そのため、分離室２のひとつの 壁は、タンクのケース１によって直接形成されている。分離室２は、ケース１の 一部の垂直な壁および斜めの隔壁３によって区切られている。隔壁３は、漏斗形 の、下へいくにつれて先細になる分離室２を形成している。 分離室２は、好ましくは、タンクケース１の一部に偏心的に形成された、ピラ ミッドの一部の形状や、円錐の一部の形状をしている。分離室２のケース１には 、粗い不純物のための捕捉穴６が設けられている。また、下水汚物のための入口 ７が、捕捉穴６で口を開けている。 捕捉穴６には再循環系８が設けられている（図９参照）。これは、例えば空気 運搬ポンプにより形成される。それの吸入口９は、分離室２の底の近くに位置し ている。再循環系８の出口は捕捉穴６に通じている。活性化室４は分離室２とケ ース１との間、詳しくは、分離室２の壁３とタンクケース１との間に設けられて いる。活性化室４は酸化区域４ａと非酸化区域４ｂとに分けられている。これは 、例えば、非酸化区域４ｂを活性化室４に挿入することにより形成できる（図８ 、図９参照）。同時に、非酸化区域４ｂは、斜めの壁３６と仕切り５、５ａによ って示される面とによって形成された独自の構造を有している。活性化室４の非 酸化区域４ｂの低いほうの部分は先細形状であり（図１０参照）、それには、機 械的な装置、本実施例では、かい車輪振動装置３７が設けられている。 かい車輪振動装置３７は、通常の材料、例えば金属やプラスチックからなりそ の上で周囲にコップ４０の系が配置された耐負荷性車輪３９と、かい４６を有す るかい車輪４５とから成っている。耐負荷性車輪３９とかい車輪４５とは、垂直 に設けられた軸３８によって軸付けされている。この軸３８は、ひとつの仕切り ５の一方の側と、別の仕切り５の別の側とに設けられている。軸３８は、この２ 番目の仕切り５を通って、活性化室４の酸化区域に通じている。この構成は、水 の浄化のための様々な条件、例えば混合液体の様々な高さに対して、それを調整 するために垂直にスライドさせてもよい。コップ４０を有する耐負荷性車輪３９ は酸化区域４ａに位置し、それは、活性化室４の酸化区域４ａで軸３８の一部に 架かっている。かい車輪４５は、活性化室４の非酸化区域４ｂの内側に配置され ている。 各コップ４０の首の水準は、好ましくは、軸３８と平行である。かい４６は軸 ３８において径方向に形成されている。そして、支持体４７の上で好ましくは押 して、径方向に固定される。 耐負荷性車輪３９には、空気の入口、例えば、空気にさらす素子１６のひとつ が設けられている（図８参照）。これは、耐負荷性車輪３９のその側に設けられ ており、そこではコップ４０が首とともに下を向く。 活性化室４の非酸化区域４ｂは、接続パイプ３４を通じて捕捉穴６の低い部分 と、また接続出口４１を通じて酸化区域４ａと、相互に接続されている。接続パ イプ３４はその底で非酸化区域４ｂと接続されている。接続出口４１は、かい車 輪振動装置３７の軸３８の近くで、活性化室４の非酸化区域４ｂと酸化区域４ａ とを接続している。 活性化室４の酸化区域４ａは、挿入された非酸化区域４ｂによって、２つの部 分（図８、図９参照）に分けられる。これらは、経路４３（図１０参照）を通じ て相互に接続されており、ケース１とタンク底と斜めの壁３６との間に形成され ている。別の、空気にさらす素子１６が、必要に応じて、酸化区域４ａに設けら れている。少なくともひとつの、空気にさらす素子１６が、経路４３の出口領域 と、別の経路４３（図８参照）の反対の出口領域とに、常に位置している。 活性化室４の酸化区域４ａと分離室２との間の相互接続は、タンク底の壁で造 られた経路３２（図９参照）を通じて行われる。 分離室２の水準に、出口１９を持った、浄化済水の除去用の浮揚する回収装置 １８が設けられている（図１０参照）。浮揚する回収装置１８の最も低い位置は 、留め具（図示せず）によって決まる。また、浮揚する回収装置１８の水吐き口 （図示せず）は、ある最大の回収値になるように設定されている。このため、例 えば、装置の１日の平均の水力学的な負荷の２倍を超えない。 装置の水準２１は、装置の平均負荷のとき、最も低い位置にある。そして、短 時間の水力学的過負荷のもとで上昇し、ときには最も高い水準２２にまで増加す る。最も高い水準２２は、開いた水吐き口４４（図９参照）の位置によって設定 される。この装置には、過剰な汚泥（図８、図９参照）の除去のための汚泥排出 管２３が設けられている。これは、好ましくは、活性化室４の上側部分で口を開 けている。 生物学的な下水汚物浄化装置の機能は以下の通りである。 未処理の下水汚物が、入口７を通って、粗い不純物のための捕捉穴６に流れる 。捕捉穴６からの混合液体は接続パイプ３４を通って活性化室４の非酸化区域４ ｂに流れる。活性汚泥の懸濁は、活性化室の非酸化区域４ｂにおいて、かい車輪 振動装置３７の動きによって維持される。その少しの回転は、耐負荷性車輪３９ 上でのコップ４０の系の水力学的な力の効果によるものである。コップ４０は、 それらの下に位置する、空気にさらすための素子１６から来る空気の泡を捕まえ る。この空気はそれらから水を押し出す。そしてコップ４０は水力学的な力によ って少し移動する。このようにして、コップは、かい車輪振動装置３７を動かす ための駆動力を生成する。活性化室４の、下方に先細の非酸化区域４ｂは、かい 車輪振動装置３７とともに、活性汚泥を懸濁状態に維持するための、あるいは沈 殿した活性汚泥を懸濁状態にするための、良い状態を生成する。この機械的な振 動を、供給される空気による振動と結合させることもできる。しかしながら、そ の場合には、空気供給器も非酸化区域４ｂに配置する必要がある。また、かい４ ６は完全に沈殿した混合液体をも再び上昇させることができるので、空気供給器 や、全浄化工程を停止することもできる。 未処理の下水汚物が、入口７を通って、粗い不純物のための捕捉穴６に流れる 。ここから、粗い不純物が除かれた状態で、接続パイプ３４を通って活性化室４ の非酸化区域４ｂへと流れる。接続パイプ３４は酸化区域４ａ（図９参照）を通 っているが、それとは流通していない。混合液体は、非酸化区域４ｂから、接続 出口４１を通って活性化室４の酸化区域４ａへ流れる。このようにして、非酸化 区域４ｂへの入口から、かい車輪振動装置の軸３８の近くの中心まで、混合液体 の渦巻き状の流れが形成される。この最適な流れを通じて、完全に活性汚泥が懸 濁した、非酸化区域４ｂ内の浄化水の十分な居留時間が得られる。 酸化状態は、活性化室４の酸化区域４ａで、空気にさらすための素子１６によ って空気にさらすことによって生成される。空気にさらすための素子１６を上記 のように配置することによって、活性化室４の、両方の酸化区域４ａの間で循環 する流れが形成される。この両部分は、挿入された非酸化区域によって仕切られ る。上記循環流は経路４３によって可能になっており、常に経路４３の出口で、 空気にさらすための素子１６によって引き起こされる。空気にさらすための素子 から離れる空気によって起こる、経路からの出口での混合液体の流れは、経路上 で吸入効果を生成する。それによって、酸化区域４ａの混合液体が循環経路上で 流れ始める。他の、空気にさらすための素子１６によって、活性化室４の酸化区 域４ａに、活性汚泥の完全な懸濁のための空気と、生物学的浄化処理のための酸 素とが運ばれてくる。空気にさらすための素子１６によって、完全に懸濁した活 性汚泥を懸濁させることができる。 上記の、活性化室４の酸化区域４ａと非酸化区域４ｂの両方での活性汚泥の完 全な懸濁によって、間欠的に空気にさらすことが実用化できる。そして、これに より、エネルギーが節約でき、脱硝化効率が増大する。 分離室２は、経路３２を通って、活性化室４の空気にさらされた酸化区域４ａ と流通している。これを通って、混合液体は活性化室から分離室へ送られる。こ のような、混合液体が分離室２へ入るための簡素な解決策は、再循環系８の吸入 口９によって分離室２の底近くまで回収するような循環回路での、混合液体の強 い再循環によって可能となる。 流動層ろ過によって、分離室２内の混合液体から、懸濁した活性汚泥が分離さ れる。流動層ろ過装置で捕らえた活性汚泥懸濁液は、分離室２の低いほうの部分 に落ちる。そしてそこから、再循環系８によってくみ上げられ、活性化室４の非 酸化区域４ｂで捕捉穴６を通して元へ移送される。このように、装置内に内部循 環回路が形成されており、そこではすべての生物学的下水汚物浄化処理が行われ る。すなわち、生物学的下水汚物浄化の処理において、生分解、硝化、脱硝化、 脱燐酸化が行われ、次に、活性汚泥の分離と、返却とが行われる。 流動層ろ過で活性汚泥を分離した後の浄化された水は、浮揚する回収装置１８ によって運び去られる。 過剰な活性汚泥の除去は、排泄物の廃棄のための車によって、周期的に実行さ れる。過剰な活性汚泥は、装置が作動している状態で吸い出されるため、混合液 体の一部が排泄物の廃棄のための車で吸い出されるようになっている。 かい車輪振動装置３７と空気にさらす活性化室４の酸化区域４ａとを用いた、 活性化室４の非酸化区域４ｂでの上記活性汚泥の懸濁系により、高濃度の活性汚 泥を有する装置の機能が可能になる。これにより、特に、装置の大きさを小さく することができ、値段を下げ、また、必要な土地空間を減少させることができる 。 複雑な生物学的浄化のすべての処理が、上記浄化処理による装置で実現される 。そのため、有機化合物や窒素含有化合物や多大な燐酸塩が、下水汚物から除去 され、同時に、生成された活性汚泥を高度に安定させることができる。 実施例５ 家庭内下水汚物浄化装置に特に適した装置の別の例を図１１および図１２に示 す。ケース１を有するタンクに、隔壁によって形成され、端を切り取った円錐ま たはピラミッド形の、上方に広がった分離室２が設けられている。ケース１は好 ましくは円筒形である。分離室２の上側部分は、円筒状あるいはプリズム状に融 合している。分離室２の隔壁３は、直接、あるいはその重量運搬素子（図示せず ）を通じて、タンク底に位置している。本実施例のように、分離室は同心円状に 配置されている（図１１、図１２参照）。あるいは、偏心して設けてもよい。例 えば、分離室２は、タンクのケース１と接していてもよい。隔壁３は、滑らかな 材料で形成してもよく、また、輪郭を描かれた材料で形成してもよい。上から下 への方向に形作り、隔壁３の表面に低いリブを設けるのが有利である。活性化室 ４は隔壁３とケース１との間に形成されており、酸化区域４ａと非酸化区域４ｂ とに分けられている（図１２参照）。非酸化区域は、一般に大きいほうの酸化区 域４ａから、仕切り５、５ａによって仕切られている。活性化室４の非酸化区域 ４ｂの低いほうの部分には、機械的な振動装置、例えば機械的な振動装置３７（ 図１２参照）が設けられている。かい車輪振動装置３７は、ある構造物（図示せ ず）に設けられた垂直に配置された軸３８に軸付けされている（図１２参照）。 図８ないし図１０に係る実施例と異なり、コップ４０を持った耐負荷性車輪３９ とかい車輪振動装置３７とは、活性化室４の非酸化区域４ｂに設けられている。 そして、かい車輪振動装置３７と耐負荷性車輪３９とは、ひとつにすることがで きる。かい車輪振動装置３７の回転を起こす空気は、非酸化区域４ｂの非酸化環 境を決して乱さない。それは、空気のほとんどがコップ４０の中で水準に達し、 そこから外の空気中へ逃げるからである。 空気供給器（図示せず）が耐負荷性車輪３９に設けられており、それは、耐負 荷性車輪３９のその側に設けられている。そこではコップがその首とともに下方 へ回る。 粗い不純物のための捕捉穴６（図１２参照）が、装置のケース１と活性化室４ の非酸化区域４ｂの仕切り５とに設けられている。また、未処理下水汚物の入り 口が、上記捕捉穴で口を開けている。例えば空気運搬ポンプを用いた再循環系８ が捕捉穴６に設けられており、再循環系８の吸入口９は、分離室２の底に位置し ている。 活性化室４の非酸化区域４ｂは、接続開口部３５を通じて捕捉穴６と相互に結 合しており、また、タンク底の仕切り５ａに設けられた接続開口部４２を通じて 酸化区域４ａと相互に結合している（図１２参照）。 空気にさらすための素子１６が、実施例４同様、酸化区域４ｂに設けられてい る。活性化室４の酸化区域４ａと分離室２との間の相互結合は、仕切り５の前で タンク底の壁３に作られた経路３２を通じて行われる（図１２参照）。経路３２ 上には流動調節装置３０が設けられている（図１１参照）。この流動調節装置３ ０は、好ましくは壁３に固定する。また、流動調節装置３０は離して設けること もできる。再循環系８の吸入口９は分離室２の底で口を開けている。再循環系の 出口は捕捉穴６で口を開けている。 弓形をした空気にさらすためのパイプが、タンク底の活性化室４の酸化区域４ ｂの、壁３のところに設けられている。その始まりは仕切り５ａに位置し、その 終わりは経路３２（図１１参照）の前に位置する。過剰な活性汚泥の回収のため の汚泥排出管２３が、活性化室から導かれている。 出口１９を持った浄化された水の浮揚する回収装置が分離室２の上側部分に設 けられており、その位置もまた水準の高さに設定しており、前記実施例と全く同 じである。浮揚する回収装置１８は、固定された回収装置（図示せず）を有する もっと大きな装置に置き換えてもよい。 この実施例の機能は前記実施例と同様である。 未処理の下水汚物が、入口７を通って、粗い不純物のための捕捉穴６に流れる 。捕捉穴６からの混合液体は接続開口部３５を通って活性化室４の非酸化区域４ ｂに流れる。活性汚泥の懸濁は、活性化室の非酸化区域４ｂにおいて、かい車輪 振動装置３７の回転動作によって維持される。その回転は、耐負荷性車輪３９上 のコップ４０の系の水力学的な力の効果によるものである。コップ４０はそれら の下に位置する空気供給器（図示せず）から来る空気の泡を捕まえる。上記空気 供給器は、好ましくは、活性化室４の酸化区域でやはり空気にさらすための圧力 空気供給器（図示せず）と接続されている。運び込まれた空気はコップ４０から 液体を押し出す。これはそれによって少し運搬されて、かい車輪振動装置３７の 回転動作のための駆動力を生み出す。これによって、活性汚泥を懸濁状態に維持 すること、また、空気にさらすのを中断して時間がたった後にもう一度活性汚泥 を懸濁状態にすることのための、良い状態が作りだされる。そしてこのようにし て、これもやはり、非酸化区域４ｂでかい車輪振動装置３７による振動を作りだ す。浄化処理の間の空気にさらすのを中断する可能性はエネルギーの節約を生み 出し、また、タンク内の混合液体の全容積中の一時的な酸素の貯蔵量を作りだす ことによって、脱硝化処理の効率を高める。 混合液体は、非酸化区域４ｂから、接続開口部４２を通って酸化区域４ａへと 流れる。酸化状態は、活性化室４の酸化区域４ａの中で、空気にさらす素子１６ で空気にさらすことによって生成される。そのため、これと同時に、空気にさら す間に活性汚泥を完全に懸濁させるための状態と、懸濁されていた活性汚泥を、 空気にさらすのを一時的に中断した後あるいは空気にさらす強度を弱めた後で再 び懸濁状態にするための状態とが生成される。空気にさらすためのパイプ３３は 、特に、懸濁されていた活性汚泥を再び懸濁状態にすることによって、空気にさ らす効率を増大させるためのものである。 分離室２は、経路３２を通じて、空気にさらされた酸化区域４ａと流通し、そ れを通じて混合液体が活性化領域から分離室へ運ばれる。流動調節装置３０は、 活性化領域から分離領域へ乱れが伝わるのを制限する。 懸濁された活性汚泥は、流動層ろ過によって、分離室２にて混合液体から分離 される。流動層ろ過層によって捕らえられた活性汚泥の懸濁液は、分離室２の低 いほうの部分で下がり、そこから、再循環系８によって、活性化室４の非酸化区 域４ｂで、捕捉穴６を通じて、酸化区域４ａからの混合液体とともに戻される。 このように、内部循環回路が装置に設けられ、この回路は、生物学的下水汚物浄 化処理、すなわち、生分解、硝化、脱硝化、脱燐酸化が、次に続く生物学的下水 汚物浄化処理における活性汚泥の分離と返却とともに行われる。脱硝化に続く硝 化を行うこの生物学的下水汚物浄化のシステムの脱硝化の強度は、循環回路内の 混合液体の流れの強度によって定まるので、次式によって表される。 ここで、τは、脱硝化の効率（％）であり、ｎは、循環回路の流れの速度の、同 じ時間に吸入された未処理水の量に対する比率である。 例えば、硝酸塩の７５％を除去するためには、循環回路の流れの強度は、吸入 された未処理水の強度の３倍が必要である。これは、分離室２の低いほうの部分 の再循環系８による移送の強度として未処理水の吸入量の３倍以上が通常選ばれ る理由である。この量の混合液体の循環は、必要とされる脱硝化処理効率だけで なく、分離室２で流動層ろ過装置で分離するための有利な水力学的条件をも与え る。これは、この循環が、空気にさらされた再循環系から経路３２を通じて分離 室２へ乱れた流れが伝わることの制限に寄与しているからである。 混合液体の流れは、活性化室４の酸化区域４ａでは、接続開口部４２から経路 ３２まで、栓からの流れによる水平成分を持った渦巻き状である。このようにし て、浄化のための生物学的な生分解と酸化の処理の条件が生成される。 浄化された水は、活性汚泥が流動層ろ過で分離された後、図８ないし図１０に 係る前記実施例と同様にして、浮揚する回収装置１８によって回収される。これ により、短時間の水力学的過負荷を補償することができ、この過負荷は、もっと も小さな下水汚物源で非常に著しい。 過剰な活性汚泥の回収は汚泥排出管２３を通して定期的に行われ、また、排泄 物の廃棄のための車で移送されるようになっている。 生物学的浄化処理の総合強度は、浄化システムにおける活性汚泥の濃度に依存 する。そして、これは、分離効率に依存する。混合液体の循環回路に流動層ろ過 を統合的に挿入することによって、６ないし１０kg/m³の高い活性汚泥濃度が得 られる。このような濃度を持ちながら、非常に低い汚泥負荷が得られる。これは 、高い浄化強度と、必要とされる汚泥の生分解とに必要である。高レベルに生分 解を行っていることは、過剰な汚泥の生成が少ないことによって示されている。 これは、処理の全体を著しく節約するのに寄与する。 なお、高い量の活性汚泥を有する処理により、装置の大きさを減少させ、値段 を下げ、設置のための場所の要求度を下げることができる。 実施例６ 本発明に係る装置の他の実施例を、すべての実質的な特徴を保つ図１３および 図１４に示す。 流動層ろ過のための分離室２が、周囲のケース１を有する直角のタンク内に、 隔壁３によって弓形に形成されている。分離室２は、ひとつの面がケース１に直 接接している。そのため、分離室２のひとつの面はケース１と同一である。分離 室２は、反対の側で、面４８（図１４参照）によって活性化室４から仕切られて いる。隔壁３は、滑らかな材料や、輪郭を描かれた材料で形成してもよい。上か ら下への方向へ輪郭を描くのが有利である。そして、隔壁３の表面に、低いリブ が設けられている。 活性化室４は、ケース１、隔壁３、および面４８によって境界を形成されてい る。そして、２つの部分、すなわち非酸化区域４ｂと空気にさらされる酸化区域 ４ａとに仕切られている。活性化室４の非酸化区域４ｂに、粗い不純物のための 捕捉穴６を設けることもできる。そして、下水汚物のための入口７が、この捕捉 穴６で口を開ける。例えば空気運搬ポンプによって表される再循環系８が捕捉穴 ６に設けられている。再循環系８は、分離室２の底に位置する穴のあいた収集パ イプ３１と接続されている。活性化室４の非酸化区域４ｂには、かい車輪振動装 置３７（図１３、図１４参照）に対応して、図８ないし図１０に示す実施例４と 同様に形成される機械的な振動装置３７が設けられている。 非酸化区域４ｂは、開口部３５を通じて捕捉穴６と、また、タンクの底の仕切 り５ａ（図１４参照）に形成された接続開口部４２を通じて酸化区域４ａと、結 合している。活性化室４の酸化区域４ａと分離室との相互接続は、隔壁３内の経 路３２によって、好ましくは分離室２の全体の長さに沿って、形成されている。 また、経路３２の系を、分離室２の全体の長さに沿って形成することもできる。 弓形の隔壁３は底とタンクのケース１とに固定されている。少なくともひとつの 流動調節装置３０が、活性化室４の酸化区域４ａの側で、隔壁３までの経路３２ の領域に設けられている。これは、活性化室４の酸化区域４ａにて混合液体の流 れを偏向させるためのものである。流動調節装置３０は、好ましくは隔壁３に固 定される。また、垂直に設けられ、実質的に隔壁３の全体の長さに沿っている。 複数の調節装置３０を隔壁３の全体の長さに沿わせることもできる。調節装置３ ０は、隔壁３の低いほうの部分の近くに位置している。その低いほうの端は、隔 壁３の低いほうの端よりも上部に位置している。しかしながら、調節装置３０は 離すこともできる。調節装置３０を使うと、それが、活性化領域から分離領域ま での乱れの移送を制限する。 経路３２は、分離室２の、一方の側のみで、酸化区域４ａと結合している。こ れは、未処理の下水汚物の入口７から逆の側の、活性化室４の端部である。浄化 水のための出口１９を持った浮揚する回収装置あるいは固定された回収装置１８ が、分離室２の水準に設けられている。浮揚する回収装置を用いる場合、図１な いし図３に示す実施例１に応じた具体例と同一になる。 本装置には、過剰な活性汚泥を除去するための汚泥排出管２３が設けられてい る。 本実施例の機能は、前記実施例の機能と類似している。 未処理の下水汚物が、入口７を通って、粗い不純物のための捕捉穴６に流れる 。そこでは、未処理の下水汚物が、再循環系８によって運ばれた混合液体と混合 される。混合物は、捕捉穴６から、接続開口部３５を通じて、活性化室４の非酸 化区域４ｂへ流れる。そこでは、酸素を入れない状態で脱硝化される。活性汚泥 は、かい車輪振動装置３７によって懸濁状態に保たれている。その動作は前記実 施例と同様である。 混合液体は、非酸化区域４ｂから、タンク底の仕切り５に設けられた接続開口 部４２を通して、活性化室４の酸化区域４ａへ入る。そこでは、空気にさらすた めの素子１６によって空気にさらされる。混合液体は、活性化室４の酸化区域４ ａから、ひとつあるいはそれ以上の経路３２を通り、分離室２へ入る。活性汚泥 は、分離室２で、流動層ろ過装置によって分離される。浄化された水は回収装置 １８によって回収される。活性汚泥は、分離室２の底に降りる。そこでは、それ は再循環系８の収集パイプ３１に吸入され、捕捉穴６に導かれる。このようにし て、装置の内部循環回路は閉じている。循環回路中の混合液体の循環のための駆 動力は、再循環系８と、未処理の下水汚物の捕捉穴６への吸入とである。 本発明に係る装置の幾何学的な形状は、上述の実施例に限定されない。本発明 の述べられた原理に従う多数の異なった可能な形状が存在する。そして、用いら れる材料や製造技術に応じて個々に選択することができる。例えば、プラスチッ ックの押圧技術を用いれば、装置のケース１は、平坦部分や円筒状の部分を持た ずに、牛の形や、別の静的な有利な形にすることが可能である。同様に、分離室 ２や活性化室４の非酸化区域４ｂの形状は、ケース１の形状に適合させることが 可能である。 産業上の利用性 本発明に係る装置は、小さなまたはもっとも小さな生物学的下水汚物浄化装置 に適しており、特に、局地的な孤立した下水汚物源を浄化するのに適している。 高品質の浄化水を、好ましくは、台所、浴室、またはランドリーからの浄化水を 衛生的な目的に用いて大量の飲料水を節約できるBrown-Waterコンセプトのシス テムに用いることができる。しかしながら、ホテルや不動産のような中ぐらいの 大きさの汚染源からの下水汚物の浄化にも適用することができる。 部材の名称 １ ケース ２ 分離室 ３ 壁 ４ 活性化室 ５ 仕切り ６ 捕捉穴 ７ 未処理下水汚物の入口 ８ 再循環系 ９ 吸入口 １０ 移送経路 １１ 入口開口部 １２ 出口 １３ 経路 １４ 汚泥捕捉部 １５ 出口 １６ − １７ − １８ 浮揚する回収装置 １９ 出口 ２０ 留め具 ２１ − ２２ − ２３ 汚泥排出管 ２４ 入口経路 ２５ 出口 ２６ 接続開口部 ２７ 入口経路 ２８ − ２９ 接続開口部 ３０ 流動調節装置 ３１ 収集パイプ ３２ 経路 ３３ 空気にさらすパイプ ３４ 接続パイプ ３５ 接続開口部 ３６ 斜めの壁 ３７ かい車輪振動装置 ３８ 軸 ３９ 耐負荷車輪 ４０ コップ ４１ 接続出口 ４２ 接続開口部 ４３ 経路 ４４ 開いた水吐き口 ４５ かい車輪 ４６ かい ４７ 支持体 ４８ 面

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９４年７月１９日 【補正内容】 請求の範囲 １．タンク内で、活性化室（４）と、流動層ろ過のための上方へ向いた漏斗形 の分離室（２）とを有する、生物学的下水汚物浄化装置において、 上記装置内の活性化室（４）と分離室（２）との間に循環回路が設けられ、 分離室（２）は、その底において分離室（２）の隔壁（３）に設けられた少な くとも一つの経路（１３、３２）を通じて活性化室（４）と接続され、 再循環系（８）の吸入口（９）がその底において分離室（２）に設けられ、 再循環系（８）の出口が活性化室（４）で口を開けていることを特徴とする生 物学的下水汚物浄化装置。 ２．分離室（２）の壁（３）と装置タンクのケース（１）との間の上記活性化 室（４）が、仕切り（５）によって仕切られていることを特徴とする請求項１記 載の生物学的下水汚物浄化装置。 ３．分離室（２）の高さの少なくとも４分の１の高さにある入口開口部（１１ ）を有する移送経路（１０）によっても、分離室（２）が活性化室（４）に接続 され、 上記移送経路（１０）は、仕切り（５）の前に位置し、 再循環系（８）の出口が仕切り（５）の後ろの活性化室（４）で口を開けてい ることを特徴とする請求項２記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ４．上記経路（１３）は、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）の端にて、分離 室（２）の隔壁（３）の少なくともひとつの開いた部分によって形成されている ことを特徴とする請求項１または２記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ５．活性化室（４）の仕切り（５）は、粗い不純物のための捕捉穴（６）の一 部であり、上記捕捉穴に再循環系（８）が位置していることを特徴とする請求項 ２または３記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ６．活性化室（４）は、分離室（２）の壁（３）と装置タンクのケース（１） との間で、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）と非酸化区域（４ｂ）とを互いに 分割する別の仕切り（５ａ）によって、少なくとも部分的に仕切られていること を特徴とする請求項２または３記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ７．分離室（２）は、入口開口部（１２）を有する移送経路（１１）によって も、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）に接続され、再循環系（８）によって、 活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）に接続されており、 再循環系（８）の吸入口（９）は分離室（２）の底に設けられ、 出口は活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）に設けられていることを特徴とす る請求項６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ８．上記仕切り（５ａ）に、タンクの底にて、接続開口部（２６）が設けられ ていることを特徴とする請求項６または７記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ９．分離室（２）は、タンクのケース（１）の一部に対して偏心的に設けられ た、ピラミッドの一部の形状または円錐の一部の形状を有していることを特徴と する請求項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １１．分離室（２）には、浄化された水のための流れ回収装置（１８）が設けら れていることを特徴とする前記のいずれかの請求項記載の生物学的下水汚物浄化 装置。 １２．分離室（２）の浮揚する汚泥捕捉部（１４）には、圧力空気供給器が設け られていることを特徴とする請求項５記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １３．再循環系（８）の出口は、活性化室（４）の始まりに位置する粗い不純物 のための捕捉穴（６）で口を開けており、 捕捉穴（６）の出口は、活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）で口を開けてい ることを特徴とする請求項５記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １４．粗い不純物のための捕捉穴（６）が分離室（２）に挿入されていることを 特徴とする請求項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １５．活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）がその酸化区域（４ａ）に囲まれて おり、 それが非酸化区域（４ｂ）によって２つの部分に分けられていることを特徴と する請求項６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １６．分離室（２）はタンクの中に同心円状に設けられており、 活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）の境界を示す仕切り（５、５ａ）が、平 坦で、垂直で、分離室（２）の中央に向いていることを特徴とする請求項１、２ 、または６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １７．分離室（２）は、２つの、相互に平行で上向きに開いた弓形の隔壁（３） と、２つの平坦な面とによって境界を示されており、 上記の面のうちのひとつはタンクのケース（１）の一部であり、他の面は、ひ とつめの面と平行であることを特徴とする請求項１記載の生物学的下水汚物浄化 装置。 １８．経路（１３）は、隔壁（３）に、一定の間隔で設けられていることを特徴 とする請求項４記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １９．少なくともひとつの流動調節装置（３０）が経路（１３）の領域に設けら れており、分離室（２）の隔壁（３）に、活性化室（４）の側から接しているこ とを特徴とする請求項４または１８記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２０．機械的な振動装置が活性化室（４）に設けられ、 この振動装置は、枢軸を付けた耐負性荷車輪（３９）と耐負荷車輪（３９）の 周囲に位置するコップ（４）の系とからなり、 コップ（４０）の首元の下に通じる空気供給器が耐負荷車輪（３９）の一方の 側に設けられ、 かい車輪振動装置が、耐負荷性車輪（３９）と組み合わされていることを特徴 とする請求項１、２または６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２１．耐負荷性車輪（３９）は軸（３８）に設けられ、 その軸上に、上記かい車輪振動装置（３７）も設けられていることを特徴とす る請求項２０記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２２．上記かい車輪振動装置（３７）は、軸（３８）に固定された支持体（４７ ）の系と、支持体（４７）に設けられた振動させるためのかい（４６）の系とに よって形成されていることを特徴とする請求項２１記載の生物学的下水汚物浄化 装置。 ２３．耐負荷性車輪（３９）は、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）に設けられ 、 かい車輪振動装置（３７）は、活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）に設けら れ、酸化区域（４ａ）から仕切られていることを特徴とする請求項２０、２１ま たは２２記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２４．かい車輪振動装置（３７）の振動させるためのかい（４６）は、ほぼ、耐 負荷車輪（３９）の回転軸を通る平面内に位置しており、 コップ（４０）の首元は、振動させるためのかい（４６）と平行であることを 特徴とする請求項２０ないし２３記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２５．活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）はタンク底のほうへ下がるにつれて 先細になっていることを特徴とする請求項２０ないし２３記載の生物学的下水汚 物浄化装置。 ２６．酸化区域（４ａ）の各部位は経路（４３）を通して互いに接続されており 、 少なくともひとつの空気にさらすための素子（１６）が、常に、ひとつの経路 （４３）の出口領域と、もうひとつの経路（４３）の反対側の出口領域とに配置 されていることを特徴とする請求項１５記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２７．活性化室（４）の酸化区域（４ａ）と非酸化区域（４ｂ）とを接続する接 続出口（４１）と、活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）と粗い不純物のための 捕捉穴（６）とを接続する接続パイプ（３４）の入口とが、活性化室（４）の非 酸化区域（４ｂ）の境界を示す仕切り（５、５ａ）のひとつに設けられているこ とを特徴とする請求項１５ないし２６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２８．過剰な活性汚泥の除去のための汚泥排出管（２３）が活性化室（４）で口 を開けており、 その入口は、装置の底からの高さの３分の１ないし３分の２の高さのところに 設けられていることを特徴とする請求項１ないし２７記載のいずれかの生物学的 下水汚物浄化装置。 ２９．分離室（２）の隔壁（３）はタンク底に達していることを特徴とする請求 項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９４年１２月２７日 【補正内容】 本発明の目的は、家庭の下水汚物、すなわち少ないあるいは非常に少ない量の 下水汚物に対して、浄化水の品質が高く、簡素で、許容できる値段で効率的に浄 化する装置を提供することにある。 発明の要約 既知の解決法の欠点は、本発明に係る下水汚物浄化装置によって取り除かれる 。この本発明の主な点として、活性化室と分離室との間の循環回路が下水汚物浄 化装置に設けられている。そこでは、活性化室は、分離室の隔壁と装置タンクの ケースとの間の仕切りによって仕切られている。そして、分離室は、その底であ って仕切りの前において分離室の隔壁に設けられた経路を通して活性化室と接続 されている。また、再循環系の吸入口がその底において分離室に設けられている 。また、再循環系の出口が仕切りの後ろにおいて活性化室で口を開けている。 上記装置内に循環回路を作製するうえでは、分離室の高さの少なくとも４分の １の高さにある入口開口部を有する移送経路によっても分離室が活性化室に接続 され、上記移送経路が、仕切りの前に位置し、再循環系の出口が活性化室で仕切 りの後ろで口を開けていることも重要である。 装置の個々の部分の配置に関しては、活性化室の仕切りが、粗い不純物の捕捉 穴の一部であり、そこに再循環系が位置していることも、発明の特徴への寄与の ひとつである。 生物学的な処理の効率的な過程について、活性化室が、分離室の隔壁と装置タ ンクのケースとの間で、活性化室の酸化区域と非酸化区域とを互いに分割する別 の仕切りによって、少なくとも部分的に仕切られていることが重要である。この とき、上記経路は、活性化室の酸化区域の端に位置する隔壁に少なくともひとつ の開いた部分によって形成する。 分離室を、入口開口部を有する移送経路によっても活性化室の酸化区域に接続 し、再循環系によって活性化室の非酸化区域に接続し、再循環系の吸入口を分離 室の底に設け、出口は活性化室の非酸化区域に設けるような構造にすることによ っても、効率が増大する。 構造の簡素化や、収納や、装置や装置の一部分の可搬性のためには、分離室が 、ピラミッドの一部の形をすることや、タンクのケースの一部分に偏心的に設け た円錐の一部の形に形成するか、あるいは、ちょうどピラミッド形や円錐形をし ていることが有利である。 装置における処理の便宜を図るために、分離室に、浄化された水の流れの回収 装置が設けられ、また、分離室には浮揚する汚泥捕捉部が設けられて、それには 圧力空気供給器が設けられている。 脱硝化処理を向上させるうえで、再循環系からの出口が、活性化室の始まりに 位置する粗い不純物の捕捉穴で開口しており、この捕捉穴からの出口が活性化室 の非酸化区域で開口していることも、発明の特徴に寄与する。 本発明に係る装置の幾何学的な形状は、上述の実施例に限定されない。本発明 の述べられた原理に従う多数の異なった可能な形状が存在する。そして、用いら れる材料や製造技術に応じて個々に選択することができる。例えば、プラスチッ ックの押圧技術を用いれば、装置のケース１は、平坦部分や円箇状の部分を持た ずに、やかんの形や、別の静的な有利な形にすることが可能である。同様に、分 離室２や活性化室４の非酸化区域４ｂの形状は、ケース１の形状に適合させるこ とが可能である。 産業上の利用性 本発明に係る装置は、小さなまたはもっとも小さな生物学的下水汚物浄化装置 に適しており、特に、局地的な孤立した下水汚物源を浄化するのに適している。 高品質の浄化水を、好ましくは、台所、浴室、またはランドリーからの浄化水を 衛生的な目的に用いて大量の飲料水を節約できるBrown-Waterコンセプトのシス テムに用いることができる。しかしながら、ホテルや不動産のような中ぐらいの 大きさの汚染源からの下水汚物の浄化にも適用することができる。 請求の範囲 １．タンク内で、活性化室（４）と、流動層ろ過のための上方へ広がった分離 室（２）とを有し、上記活性化室に、空気にさらすための素子（１６）が設けら れている、生物学的下水汚物浄化装置において、 上記装置内の活性化室（４）と分離室（２）との間に循環回路が設けられ、 活性化室（４）は、分離室（２）の隔壁（３）と装置タンクのケース（１）と の間の仕切り（５）によって仕切られ、 分離室（２）は、その底であって仕切り（５）の前において分離室（２）の隔 壁（３）に設けられた経路（１３、３２）を通じて活性化室（４）と接続され、 再循環系（８）の吸入口（９）がその底において分離室（２）に設けられ、 再循環系（８）の出口が仕切り（５）の後ろにおいて活性化室（４）で口を開 けていることを特徴とする生物学的下水汚物浄化装置。 ３．分離室（２）の高さの少なくとも４分の１の高さにある入口開口部（１１ ）を有する移送経路（１０）によっても、分離室（２）が活性化室（４）に接続 され、 上記移送経路（１０）は、仕切り（５）の前に位置し、 再循環系（８）の出口が仕切り（５）の後ろの活性化室（４）で口を開けてい ることを特徴とする請求項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ５．活性化室（４）の仕切り（５）は、粗い不純物のための捕捉穴（６）の一 部であり、上記捕捉穴に再循環系（８）が位置していることを特徴とする請求項 １または３記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ６．活性化室（４）は、分離室（２）の隔壁（３）と装置タンクのケース（１ ）との間で、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）と非酸化区域（４ｂ）とを互い に分割する別の仕切り（５ａ）によって、少なくとも部分的に仕切られており、 経路（１３）は、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）の端部において隔壁（３ ）の少なくともひとつの開いた部分によって形成されていることを特徴とする請 求項１または３記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ７．分離室（２）は、入口開口部（１２）を有する移送経路（１１）によって も、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）に接続され、再循環系（８）によって、 活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）に接続されており、 再循環系（８）の吸入口（９）は分離室（２）の底に設けられ、 出口は活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）に設けられていることを特徴とす る請求項６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ８．上記仕切り（５ａ）に、タンクの底にて、接続開口部（２６）が設けられ ていることを特徴とする請求項６または７記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ９．分離室（２）は、タンクのケース（１）の一部に対して偏心的に設けられ た、ピラミッドの一部の形状または円錐の一部の形状を有していることを特徴と する請求項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １１．分離室（２）には、浄化された水のための流れ回収装置（１８）が設けら れていることを特徴とする前記のいずれかの生物学的下水汚物浄化装置。 １２．分離室（２）には、圧力空気供給器を有する浮揚する汚泥捕捉部（１４） が設けられていることを特徴とする請求項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １３．再循環系（８）の出口は、活性化室（４）の始まりに位置する粗い不純物 のための捕捉穴（６）で口を開けており、 捕捉穴（６）の出口は、活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）で口を開けてい ることを特徴とする請求項５記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １４．粗い不純物のための捕捉穴（６）が分離室（２）に挿入されていることを 特徴とする請求項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １５．活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）がその酸化区域（４ａ）に囲まれて おり、 それが非酸化区域（４ｂ）によって２つの部分に分けられていることを特徴と する請求項６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １６．分離室（２）はタンクの中に同心円状に設けられており、 活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）の境界を示す仕切り（５、５ａ）が、平 坦で、垂直で、分離室（２）の中央に向いていることを特徴とする請求項１また は６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １７．分離室（２）は、２つの、相互に平行で上向きに開いた弓形の隔壁（３） と、２つの平坦な面とによって境界を示されていることを特徴とする請求項１記 載の生物学的下水汚物浄化装置。 １８．経路（１３）は、隔壁（３）に、一定の間隔で設けられていることを特徴 とする請求項６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １９．少なくともひとつの流動調節装置（３０）が経路（１３）の領域に設けら れており、分離室（２）の隔壁（３）に、活性化室（４）の側から接しているこ とを特徴とする請求項６または１８記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２０．機械的な振動装置が活性化室（４）に設けられ、 この振動装置は、枢軸を付けた耐負性荷車輪（３９）と耐負荷車輪（３９）の 周囲に位置するコップ（４）の系とからなり、 コップ（４０）の首元の下に通じる空気供給器が耐負荷車輪（３９）の一方の 側に設けられ、 かい車輪振動装置が、耐負荷性車輪（３９）と組み合わされていることを特徴 とする請求項１または６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２１．耐負荷性車輪（３９）は軸（３８）に設けられ、 その軸上に、上記かい車輪振動装置（３７）も設けられていることを特徴とす る請求項２０記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２２．上記かい車輪振動装置（３７）は、軸（３８）に固定された支持体（４７ ）の系と、支持体（４７）に設けられた振動させるためのかい（４６）の系とに よって形成されていることを特徴とする請求項２１記載の生物学的下水汚物浄化 装置。 ２３．請求項２０、２１または２２記載の生物学的下水汚物浄化装置であって、 耐負荷性車輪（３９）は、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）に設けられ、 かい車輪振動装置（３７）は、活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）に設けら れ、酸化区域（４ａ）から仕切られていることを特徴とする請求項２０、２１ま たは２２記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２４．かい車輪振動装置（３７）の振動させるためのかい（４６）は、ほぼ、耐 負荷車輪（３９）の回転軸を通る平面内に位置しており、 コップ（４０）の首元は、振動させるためのかい（４６）と平行であることを 特徴とする請求項２０ないし２３記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２５．活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）はタンク底のほうへ下がるにつれて 先細になっていることを特徴とする請求項２０ないし２３記載の生物学的下水汚 物浄化装置。 ２６．酸化区域（４ａ）の各部位は経路（４３）を通して互いに接続されており 、 少なくともひとつの空気にさらすための素子（１６）が、常に、ひとつの経路 （４３）の出口領域と、もうひとつの経路（４３）の反対側の出口領域とに配置 されていることを特徴とする請求項１５記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２７．活性化室（４）の酸化区域（４ａ）と非酸化区域（４ｂ）とを接続する接 続出口（４１）と、活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）と粗い不純物のための 捕捉穴（６）とを接続する接続パイプ（３４）の入口とが、活性化室（４）の非 酸化区域（４ｂ）の境界を示す仕切り（５、５ａ）のひとつに設けられているこ とを特徴とする請求項１５ないし２６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２８．過剰な活性汚泥の除去のための汚泥排出管（２３）が活性化室（４）で口 を開けており、 その入口は、装置の底からの高さの３分の１ないし３分の２の高さのところに 設けられていることを特徴とする請求項１ないし２７記載のいずれかの生物学的 下水汚物浄化装置。 ２９．分離室（２）の隔壁（３）はタンク底に達していることを特徴とする請求 項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ＰＶ０２０１−９４ (32)優先日 1994年１月31日 (33)優先権主張国 チェッコ（ＣＺ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ， ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．タンク内で、活性化室と、流動層ろ過のための上方へ向いた漏斗形の分離 室とを有する、生物学的下水汚物浄化装置において、 上記装置内の活性化室（４）と分離室（２）との間に循環回路が設けられ、 分離室（２）は、分離室（２）の隔壁（３）に設けられた少なくとも一つの経 路（１３、３２）を通じて活性化室（４）と接続され、 再循環系（８）の吸入口（９）が分離室（２）のタンク底に設けられ、 再循環系（８）の出口が活性化室（４）で口を開けていることを特徴とする生 物学的下水汚物浄化装置。 ２．分離室（２）の壁（３）と装置タンクのケース（１）との間の上記活性化 室（４）が、仕切り（５）によって仕切られていることを特徴とする請求項１記 載の生物学的下水汚物浄化装置。 ３．分離室（２）と活性化室（４）との間の経路が、分離室（２）の高さの少 なくとも４分の１の高さにある入口開口部（１１）を有する移送経路（１０）に よって形成され、 上記移送経路（１０）は、仕切り（５）の前に位置し、 再循環系（８）の出口が仕切り（５）の後ろの活性化室（４）で口を開けてい ることを特徴とする請求項２記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ４．上記経路（１３）は、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）の端にて、分離 室（２）の隔壁（３）の少なくともひとつの開いた部分によって形成されている ことを特徴とする請求項１または２記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ５．活性化室（４）の仕切り（５）は、粗い不純物のための捕捉穴（６）の一 部であり、上記捕捉穴に再循環系（８）が位置していることを特徴とする請求項 ２または３記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ６．活性化室（４）は、分離室（２）の壁（３）と装置タンクのケース（１） との間で、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）と非酸化区域（４ｂ）とを互いに 分割する別の仕切り（５ａ）によって、少なくとも部分的に仕切られていること を特徴とする請求項２または３記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ７．分離室（２）は、入口開口部（１２）を有する移送経路（１１）を通じて 、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）に接続され、再循環系（８）を通じて、活 性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）に接続されており、 再循環系（８）の吸入口（９）は分離室（２）の底に設けられ、 出口は活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）に設けられていることを特徴とす る請求項６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ８．上記仕切り（５ａ）に、タンクの底にて、接続開口部（２６）が設けられ ていることを特徴とする請求項６または７記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ９．分離室（２）は、タンクのケース（１）の一部に対して偏心的に設けられ た、ピラミッドの一部の形状または円錐の一部の形状を有していることを特徴と する請求項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １０．分離室（２）は、ピラミッド形状または円錐形状を有していることを特徴 とする請求項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １１．分離室（２）には、浄化された水のための流れ回収装置（１８）が設けら れていることを特徴とする前記のいずれかの生物学的下水汚物浄化装置。 １２．分離室（２）の浮揚する汚泥捕捉部（１４）には、圧力空気供給器が設け られていることを特徴とする請求項５記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １３．再循環系（８）の出口は、活性化室（４）の始まりに位置する粗い不純物 のための捕捉穴（６）で口を開けており、 捕捉穴（６）の出口は、活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）で口を開けてい ることを特徴とする請求項５記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １４．粗い不純物のための捕捉穴（６）が分離室（２）に挿入されていることを 特徴とする請求項１記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １５．活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）がその酸化区域（４ａ）に囲まれて おり、 それが非酸化区域（４ｂ）によって２つの部分に分けられていることを特徴と する請求項６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １６．分離室（２）はタンクの中に同心円状に設けられており、 活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）の境界を示す仕切り（５、５ａ）が、平 坦で、垂直で、分離室（２）の中央に向いていることを特徴とする請求項１、２ 、または６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １７．分離室（２）は、２つの、相互に平行で上向きに開いた弓形の隔壁（３） と、２つの平坦な面とによって境界を示されており、 上記の面のうちのひとつはタンクのケース（１）の一部であり、他の面は、ひ とつめの面と平行であることを特徴とする請求項１記載の生物学的下水汚物浄化 装置。 １８．経路（１３）は、隔壁（３）に、一定の間隔で設けられていることを特徴 とする請求項４記載の生物学的下水汚物浄化装置。 １９．少なくともひとつの流動調節装置（３０）が経路（１３）の領域に設けら れており、分離室（２）の隔壁（３）に、活性化室（４）の側から接しているこ とを特徴とする請求項４または１８記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２０．機械的な振動装置が活性化室（４）に設けられ、 この振動装置は、枢軸を付けた耐負性荷車輪（３９）と耐負荷車輪（３９）の 周囲に位置するコップ（４）の系とからなり、 コップ（４０）の首元の下に通じる空気供給器が耐負荷車輪（３９）の一方の 側に設けられ、 かい車輪振動装置が、耐負荷性車輪（３９）と組み合わされていることを特徴 とする請求項１、２または６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２１．耐負荷性車輪（３９）は軸（３８）に設けられ、 その軸上に、上記かい車輪振動装置（３７）も設けられていることを特徴とす る請求項２０記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２２．上記かい車輪振動装置（３７）は、軸（３８）に固定された支持体（４７ ）の系と、支持体（４７）に設けられた振動させるためのかい（４６）の系とに よって形成されていることを特徴とする請求項２１記載の生物学的下水汚物浄化 装置。 ２３．耐負荷性車輪（３９）は、活性化室（４）の酸化区域（４ａ）に設けられ 、 かい車輪振動装置（３７）は、活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）に設けら れ、酸化区域（４ａ）から仕切られていることを特徴とする請求項２０、２１ま たは２２記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２４．かい車輪振動装置（３７）の振動させるためのかい（４６）は、ほぼ、耐 負荷車輪（３９）の回転軸を通る平面内に位置しており、 コップ（４０）の首元は、振動させるためのかい（４６）と平行であることを 特徴とする請求項２０ないし２３記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２５．活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）はタンク底のほうへ下がるにつれて 先細になっていることを特徴とする請求項２０ないし２３記載の生物学的下水汚 物浄化装置。 ２６．酸化区域（４ａ）の各部位は経路（４３）を通して互いに接続されており 、 少なくともひとつの空気にさらすための素子（１６）が、常に、ひとつの経路 （４３）の出口領域と、もうひとつの経路（４３）の反対側の出口領域とに配置 されていることを特徴とする請求項１５記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２７．活性化室（４）の酸化区域（４ａ）と非酸化区域（４ｂ）とを接続する接 続出口（４１）と、活性化室（４）の非酸化区域（４ｂ）と粗い不純物のための 捕捉穴（６）とを接続する接続パイプ（３４）の入口とが、活性化室（４）の非 酸化区域（４ｂ）の境界を示す仕切り（５、５ａ）のひとつに設けられているこ とを特徴とする請求項１５ないし２６記載の生物学的下水汚物浄化装置。 ２８．過剰な活性汚泥の除去のための汚泥排出管（２３）が活性化室（４）で口 を開けており、 その入口は、装置の底からの高さの３分の１ないし３分の２の高さのところに 設けられていることを特徴とする請求項１ないし２７記載のいずれかの生物学的 下水汚物浄化装置。