JPH10272493A

JPH10272493A - 汚水の処理方法とその処理装置

Info

Publication number: JPH10272493A
Application number: JP9114124A
Authority: JP
Inventors: Takashi Takarabe; 隆財部; Hironori Nakatani; 博宣中谷
Original assignee: Takara Industries Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Service Co Ltd
Priority date: 1997-03-28
Filing date: 1997-03-28
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】家庭、食品工業、農・工業用水等の汚水、雑
排水等をＰＨ調整することで、浮遊物質を発生させ、簡
単に、効率的に濾過装置で回収すること。【解決手段】汚水等を消石灰等の金属石鹸でＰＨ調整
して、不溶解性浮遊物質を発生させ、浮遊物質回収を濾
材からなる濾槽１と空間部２とが内部上下に形成した横
型のドラム３と、その軸心部より原水流入兼汚水流出用
第１流水部４が空間部内に位置する原水流入兼汚水流出
用第１流水管５と、その軸心部より濾水流入兼洗浄水流
出用第２流水部６が濾槽内に位置している濾水流入兼洗
浄水流出用第２流水管７とを有し、ドラム外周のレール
５０とローラ５１とで回転支持させ、濾水流入兼洗浄水
流出用第２流水部と連通するウェッジワイヤー等の板状
の濾過網８を付設し、この濾過網とドラムの内壁間にド
ラムの回転に追従する濾過網の裏面の清掃・藻類等の付
着防止手段を設けた汚水の処理装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭汚水・雑排
水、食品工業用水、農漁、工業用水等の汚水をＰＨ調整
して、浮遊物質を発生させ、該浮遊物質を逆洗式の物理
濾過により処理する方法とその処理装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、家庭排水、食品工業や農業・
漁業・工業用水等の排水・用水、雑排水等の汚水には油
や澱粉やタンパク質等を含有しているので、カセイソー
ダ等のＰＨ調整して、アルカリ性を付与することによる
代表的ビルダーとしての水酸化ナトリウムにより、油と
水酸化ナトリウムは石鹸とグリセリンとなり、この石鹸
は弱アルカリ性であるため、化学的に油脂を可溶性に変
じ、また、油脂を小滴に分散乳状化し、粘着性の少ない
液とする。また、石鹸液は、粘いにわか質液であるた
め、物理的にじんあいを吸着して除去する、これらの働
きにより、物理濾過ができず、沈殿槽による沈殿処理し
ていた、しかし、排水量が多くなればなる程このような
沈殿槽は大規模となり、設置面積も広く管理や補修が大
変である。また、一種の物理的濾過装置である膜処理装
置のものでも生物処理槽が必要であり、膜処理装置や生
物処理槽によりコストアップとなる。そこで、この生物
処理槽を無くしても後処理としての活性炭処理装置が必
要か前処理の生物処理槽に代えて凝集処理装置が必要で
あった。これらの種々な処理装置の洗浄が不十分であっ
たり、濾材の洗浄に大容量の洗浄水と時間とを要した
り、浮遊物質の回収装置が複雑で種々の槽が必要とな
り、その処理装置が大型化すると云う欠点がある。な
お、上記の代表的なビルダーとしては、芒硝（Ｎａ_２Ｓ
Ｏ_４）、リン酸ナトリウム系各種（１例）（Ｎａ_３ＰＯ
_４・１２Ｈ_２Ｏ）、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、セ
スキ炭酸ナトリウム（ＮａＣＯ_３・ＮａＨＣＯ_３・２Ｈ
_２Ｏ）、硅酸ナトリウム系各種（１例）（ＮａＳｉ
Ｏ_２）、カルボキシメチールセルロース（ＣＭＣ）など
がある。

【０００３】また、水産廃水をＰＨ調整した後に蛋白凝
集剤を添加して高速攪拌して凝集蛋白を分離させる処理
方法（特公昭５５−６４３５号公報）があるが、高速攪
拌とその回収が大変である。さらに、ＰＨ調整され、又
は凝集剤が添加されている有機排水からＢＯＤ、ＣＯ
Ｄ、Ｎ−Ｈ（ノルマルヘキサン可溶性物質即ち油脂性物
質）及び浮遊固形物質を除去するに、この処理排水をジ
ェットエジェクターの中へ加圧下に噴出させ、該噴出に
よって減圧状態を形成させ、該状態下に空気吸入及び高
分子凝集剤溶液の吸入を伴いながら水面に落下させ、浮
遊固形物質を浮上分離させるもの（特公平７−１２１３
８７号公報）があるが、このものもその回収が大変であ
る。さらには、特公平７−４１２５５号公報のように
か、種々の処理槽を垂直方向に設けることで、従来の３
０％程度の面積にせんとするものであるが、やはり上述
のように濾材の洗浄が不十分であったり、濾材の洗浄に
大容量の洗浄水と時間とを要したり、それらの装置が複
雑で大型化すると云う欠点がある。特開平６−２６９７
９９号公報や特公平７−１０２３５８号公報等もある
が、溶解性リンを固定化せんとしたり、凝集水を膜濾過
して処理水を凝集槽や貯留槽に戻していたものである。
それらの装置が複雑で大型化すると云う欠点がある。

【０００４】本願発明者等は、さきに、濾過網の面積を
拡げて濾過効率を上げるとともに、逆洗時に濾過網に濾
材を摺動接触させて、無理なく濾過網に付着した汚物や
懸濁物等を破壊し除去でき、かつ従来の固定式で逆洗式
濾過装置に比べて略１／１０という少ない洗浄水で濾材
の洗浄が可能な回転式で逆洗式濾過装置を提案した。ま
た、濾過網をウェジワイヤーであって、洗浄時にドラム
の内部で粒状濾材同志の擦り合わせを発生させ、粒状濾
材を破壊することなく、それでいて捕集された懸濁物を
より無理なく簡単に略完全に除去できる濾過装置をも提
案した。また、ドラムの内壁と濾過網の裏面とは間隔が
なく、濾過網の裏側まで洗浄するものではないので、長
期の使用時にどうしても濾過網の裏面に汚物が着いた
り、藻類等が付着したり、黴等の発生の原因ともなって
いた。そこで、板状の濾過網とドラムの内壁間に濾過時
も濾過網の裏面の自浄機能と藻類等の付着防止機能とを
有することで、汚れや藻類等が付着したり、黴等が発生
することを防止すると共に汚れ等が付着してもドラムの
回転により自動的に洗浄してくれる濾過装置を提案し
た。そこで、家庭等の汚水には油や澱粉やタンパク質等
を含有しているので、消石灰等の金属石鹸でＰＨ調整し
て、不溶解性浮遊物質を発生させ、該浮遊物質を上述の
回転式の種々な逆洗式濾過手段により効率的に処理でき
ることを知見した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】第１に、従来のような
大規模な沈殿槽を必要とせず、物理的濾過手段の採用で
大規模な沈殿槽を小形化するか不要とし、又は生物処理
槽をも必ずしも必要とせず使用しても同じ処理規模でも
従来の１／３程度の大幅削減し、さらに物理的濾過では
できないとされていた汚水をＰＨ調整して、不溶解性の
浮遊物質を発生させ、該浮遊物質を簡単に物理的処理す
る汚水の処理方法を提供すること。第２に、従来のよう
な大規模な沈殿槽を必要とせず、物理的濾過手段の採用
で大規模な沈殿槽を小形化するか不要とし、又は生物処
理槽をも必ずしも必要とせず、物理的濾過ではできない
とされていた汚水を消石灰等の金属石鹸でＰＨ調整し
て、不溶解性の浮遊物質を発生させ、該浮遊物質を簡単
に回転式の逆洗式濾過により物理的処理する汚水の処理
方法を提供すること。第３に、第１又は第２の課題に加
えて、予備的沈殿槽と必要に応じて大幅削減した生物処
理槽で処理した後に殺菌するだけで用水或いは中水用水
に利用できる汚水の処理方法を提供すること。第４に、
浮遊物質等を濾過するに、濾過網の面積を拡げて濾過効
率を上げるとともに、逆洗時に濾材同志を擦り合せて濾
材から付着物を分離させ濾材の復元を完全に行い、無理
なく濾過網に付着した汚物や懸濁物等を破壊し除去で
き、かつ従来の固定式で逆洗式濾過装置に比べて略１／
１０の少ない洗浄水で濾材の洗浄が可能で、確実に効率
的に浮遊物質を回収する汚水の処理装置を提供するこ
と。第５に、第４の課題に加えて、濾槽内と空間部内と
に板状の濾過網を設けたので、濾過が荒い濾過と濾槽内
の濾過との二重濾過ができると共に、逆洗時にこれら板
状の濾過網に付着物質を自動的に洗浄する汚水の処理装
置を提供すること。第６に、第４又は第５の課題に加え
て、原水流入兼汚水流出用第１流水管と、濾水流入兼洗
浄水流出用第２流水管とのいずれか一方又は両方を横型
のドラムの外に配設したので、ドラム内にデットスペー
スを少なく又は全くつくらないので、より小形化が可能
とした汚水の処理装置を提供すること。第７に、第４乃
至第６のいずれかの課題に加えて、ドラムの内壁間に濾
過時も濾過網の裏面の自浄機能と藻類等の付着防止機能
とを有することで、汚れや藻類等が付着したり、黴等が
発生することを防止すると共に汚れ等が付着してもドラ
ムの回転により自動的に洗浄してくれる処理装置なの
で、より確実に清潔な汚水の処理装置を提供すること。
第８に、第７の課題に加えて、付着物付着防止手段を防
ばい剤を混入或いは被覆したことで、常に清潔に保てる
汚水の処理装置を提供すること。第９に、第４乃至第８
のいずれかの課題に加えて、濾過網に防ばい剤を混入或
いは被覆するだけで、濾過網の裏面の清掃が長時間不要
で藻類等の付着物防止がより確実にできる汚水の処理装
置を提供すること。第１０に、第４乃至第９のいずれか
の課題に加えて、原水流入兼汚水流出用第１流水管又は
濾水流入兼洗浄水流出用第２流水管に、原水及び洗浄水
流入又は処理水及び洗浄水流出時に全開となり汚水流出
又は洗浄水流入時に絞り開口となる弁を付設したので、
流量の調節を自動化し、洗浄水の節約を計った汚水の処
理装置を提供すること。第１１に、第１０の課題に加え
て、弁の構造を簡単にすると共に、浮遊物質の付着をも
減らすことができる汚水の処理装置を提供すること。第
１２に、第４乃至第１１のいずれかの課題に加えて、原
水流入兼汚水流出用第１流水管の取り付け角度を、粒状
濾材の上方で濾材安定角よりドラムの回転方向へ略９０
度の範囲内としたので、逆洗時の粒状濾材の崩落による
濾材の巻上げがあっても、粒状濾材の流出を防止するこ
とができる汚水の処理装置を提供すること。第１３に、
第４乃至第１２のいずれかの課題に加えて、前記ドラム
の外周に少なくとも１条のレールを付設し、該レールを
案内するガイドを設けたローラで支持したので、回転軸
のセンターだしが楽にてぎ、駆動部側のカムフロアー等
を不要とし機構を簡潔にでき、故障のすくない汚水の処
理装置を提供すること。第１４に、第４乃至第１３のい
ずれかの課題に加えて、濾材がドラムの回転を支持する
流水管の軸受部に入込むのを防止し、簡単な構造で、長
期の使用に耐え、メンテナンスの楽な耐久性がよい汚水
の処理装置を提供すること。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、第１に、汚水をＰＨ調整して、不溶解性浮
遊物質を発生させ、該浮遊物質を逆洗式物理濾過により
処理したことを特徴とする汚水の処理方法である。第２
に、汚水を消石灰等の金属石鹸でＰＨ調整して、不溶解
性浮遊物質を発生させ、該浮遊物質を回転式の逆洗式濾
過手段により処理したことを特徴とする汚水の処理方法
である。第３に、汚水を沈殿槽に予備的に貯槽し、消石
灰等の金属石鹸でＰＨ調整して、不溶解性浮遊物質を発
生させ、該浮遊物質を直接回転式の逆洗式濾過手段によ
り処理し、該処理水を必要に応じて生物処理槽で処理し
た後に殺菌して用水或いは中水用水としたことを特徴と
する汚水の処理方法である。第４に、前記回転式の逆洗
式濾過手段として、粒状濾材からなる濾槽と空間部とが
内部上下方向に形成されている横型のドラムと、この横
型のドラムの外からその軸心部より原水流入兼汚水流出
用第１流水部が空間部内に位置している原水流入兼汚水
流出用第１流水管と、前記横型のドラムの外からその軸
心部より濾水流入兼洗浄水流出用第２流水部が濾槽内に
位置している濾水流入兼洗浄水流出用第２流水管とを有
する濾過装置において、前記濾槽内には前記横型のドラ
ムと共に回転し、前記濾水流入兼洗浄水流出用第２流水
部と連通する板状の濾過網を付設したことを特徴とする
汚水の処理装置である。第５に、前記濾槽内と空間部内
とには前記横型のドラムと共に回転し、濾槽内では前記
濾水流入兼洗浄水流出用第２流水部と連通する板状の濾
過網を付設し、空間部内では原水流入兼汚水流出用第１
流水管と連通する板状の濾過網を付設したことを特徴と
する請求項４に記載の汚水の処理装置である。第６に、
前記原水流入兼汚水流出用第１流水管と、濾水流入兼洗
浄水流出用第２流水管とのいずれか一方又は両方が横型
のドラムの外に配設し、該配設が濾槽内に位置している
原水流入兼汚水流出用第１流水部又は濾水流入兼洗浄水
流出用第２流水部と連通させたことを特徴とする請求項
４又は請求項５に記載の汚水の処理装置である。第７
に、前記濾槽内には前記横型のドラムと共に回転し、前
記濾水流入兼洗浄水流出用第２流水部と連通するウェッ
ジワイヤー等の板状の濾過網を付設し、該板状の濾過網
とドラムの内壁間にドラムの回転に追従する濾過網の裏
面の清掃藻類等のブラシ等の付着物防止手段を設けたこ
とを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか１項に
記載の汚水の処理装置そである。第８に、前記清掃・藻
類等の付着物防止手段に防ばい剤等を混入或いは被覆し
たことを特徴とする請求項７に記載の汚水の処理装置で
ある。第９に、前記板状の濾過網に防ばい剤等を混入或
いは被覆したことを特徴とする請求項４乃至請求項８の
いずれか１項に記載の汚水の処理装置である。第１０
に、前記原水流入兼汚水流出用第１流水管又は濾水流入
兼洗浄水流出用第２流水管に、原水流入又は洗浄水流出
時に全開となり汚水流出又は濾水流入時に絞り開口とな
る弁を付設したことを特徴とする請求項４乃至請求項９
のいずれか１項に記載の汚水の処理装置である。第１１
に、前記弁は、バタフライ弁に所望の径の孔を穿設し、
原水流入又は洗浄水流出時の全開時はバタフライ弁とし
て機能し、汚水流出又は濾水流入時の絞り開口時には所
望の径の孔による少流量として機能させたことを特徴と
する請求項１０に記載の汚水の処理装置である。第１２
に、前記原水流入兼汚水流出用第１流水管の取り付け角
度を、粒状濾材の上方で濾材の安定角よりドラムの回転
方向へ略９０度の範囲内としたことを特徴とする請求項
４乃至請求項１１のいずれか１項に記載の汚水の処理装
置である。第１３に、前記ドラムの外周に少なくとも１
条のレールを付設し、該レールを案内するガイドを設け
たローラで支持したことを特徴とする請求項４乃至請求
項１２のいずれか１項に記載の汚水の処理装置である。
第１４に、前記横型のドラムの回転を支持する軸心部と
して機能する原水流入兼汚水流出用第１流水管の内測に
防砂パッキンを装着したことを特徴とする請求項４乃至
請求項１３のいずれか１項に記載の汚水の処理装置であ
る。

【０００７】

【実施の形態】以下、本発明の汚水の処理方法とその処
理装置について、図１乃至図１７の各実施例に基ずいて
説明する。汚水とは、一般に大小便の排水を言い、家庭
等からの排水は雑排水と言われているが、本願発明にお
いては、これらの汚水、雑排水の他に、食品工業、農・
工業用水等からの排水をも含めて、以下単に、「汚水」
という。このような汚水は、一般に、表１に示すような
種々な処理をされて放流されるか中水等に再利用されて
いる。しかし、これらのものでは大規模な沈殿槽が必要
だったり、一種の物理的濾過装置である膜処理装置のも
のでも生物処理槽が必要であり、この生物処理槽を無く
しても後処理としての活性炭処理装置が必要か前処理の
生物処理槽に代えて凝集処理装置が必要であった。特に
沈殿槽は大型のものを必要とし、かつ、生物処理槽も大
型化し、その設置面積を広くせねばならなく、コストア
ップになっていた。また、これらの生物処理槽、沈殿
槽、凝集処理装置等の管理・補修等には時間と労力と費
用とがかかるものである、そこで、家庭等の汚水をＰＨ
調整して、不溶解性浮遊物質を発生させ、該浮遊物質を
逆洗式の物理濾過により処理したことである。このＰＨ
調整や物理濾過として好ましくは、消石灰等の金属石鹸
と回転式の逆洗式濾過装置とするとよい。さらに、汚水
を沈殿槽に予備的に貯槽し、消石灰等の金属石鹸でＰＨ
調整して、不溶解性浮遊物質を発生させ、該浮遊物質を
直接回転式の逆洗式濾過手段により処理し、該処理水を
必要に応じて生物処理槽で処理した後に殺菌して用水或
いは中水用水とした汚水の処理方法である。なお、図示
していないが、逆洗式濾過手段の逆流水により剥離され
た付着物は排水管を経て槽外へ排出される際にスクリー
ン等で除去し、付着物を除去された洗浄汚水のみを予備
的沈殿槽に戻すとよい。

【０００８】

【表１】

【０００９】さらに、好適な処理装置として図１乃至図
３に示すように、粒状濾材からなる濾槽１と空間部２と
が内部上下方向に形成されている横型のドラム３と、こ
の横型のドラム３の外からその軸心部を貫通し原水流入
兼汚水流出用第１流水部４が空間部２内に位置している
原水流入兼汚水流出用第１流水管５と、前記横型のドラ
ム３の外からその軸心部を貫通し濾水流入兼洗浄水流出
用第２流水部６が濾槽１内に位置している濾水流入兼洗
浄水流出用第２流水管７とを有する濾過装置において、
板状の種々（例えば金網、金属製や合成樹脂製の多孔板
等）な濾過網８を横型のドラム３の濾槽１内に直接或い
はフランジ等にボルト・ナットや溶接或いは接着等で取
付けられ、或いは好ましくは蓋９の内面の略全面に蓋の
４方端に設けた口字状の部材やフランジ１０を介して溶
接等で固定され、または、濾槽１内に或いは蓋９の内面
にボルト・ナット１１等で着脱自在に付設してある。こ
の口字状の部材やフランジ１０によって濾過網８は、横
型のドラム３の内面と略面一に付設されている。また、
濾過網８と蓋９との間隙１３に濾過された濾水が集水さ
れ又は洗浄水（原水でもよい、以下洗浄水という）を通
水させるため濾水流入兼洗浄水流出用第２流水部６と連
通されている。この蓋９は横型のドラム３にボルト・ナ
ット１２等で着脱自在に取付けられている。さらに、図
９乃至図１２に示すように、原水流入兼汚水流出用第１
流水部４に板状の種々（例えば金網、金属製や合成樹脂
製の多孔板等で、好ましくはウェッジワイヤー）な濾過
網８、即ちウェッジワイヤー８は板に切込み８ａ…、８
ｂ…により形成された多数のスリット８ｃ…とで構成さ
れ、この板の上下左右の縁部を部材やフランジ１０を介
してボルト・ナットで交換自在に取り付け、図１２の
（ロ）の一部にスリット８ｃが設けられているが、この
スリット８ｃを穿設していない部位８ｄを設け、この部
位８ｄに短管８ｅを溶接等で取り付けて、さらにこの短
管８ｅの他端を第２流水管７に嵌合させることで蓋が着
脱自在に取り付けられている。またウェッジワイヤー８
の裏面には、図１０に示すように、スリット方向に対し
て直角方向に補強桟８ｆを所望間隔おきに設けてあり、
さらに濾材や処理水の加重により耐えれるようにスリッ
ト方向にも補強桟８ｇを設けてもよい。そして横型のド
ラム３の濾槽１内に直接或いはフランジ１０等で溶接或
いは接着、ボルト・ナット１１等で固定され、或いは好
ましくは蓋９の内面の略全面に蓋の４方端に設けた口字
状の部材やフランジ１０を介して溶接等で固定され、ま
たは、濾槽１内に或いは蓋９の内面にボルト・ナット１
１等で着脱自在に付設し、原水流入兼汚水流出部位でも
補助的な濾過手段を付設してもよい。この横型のドラム
３と原水流入兼汚水流出用第１流水管５とは図６に示す
ようなダストシール１４、グランドパッキング１５等を
介在させた軸受け１６で嵌合させ、軸受け１６と横型の
ドラム３の端壁とが固定されているとともに、該軸受け
１６を付設されているギヤスプロケット１７をモータ１
８の駆動力で回転（プーリとベルト駆動でもよい）させ
ることで、基台１９の支持枠２０上で、支持枠２０に１
２０度間隔に取付けた３個（大型の場合は６個等でもよ
い）のカムフォロア（球面外輪）２１…により横型のド
ラム３を回転自在に支持させてある。また、濾過網８と
連通されている濾水流入兼洗浄水流出用第２流水部６が
濾槽１内に位置し、該濾水流入兼洗浄水流出用第２流水
部６と連通させる濾水流入兼洗浄水流出用第２流水管７
を横型のドラム３の他端に軸受け２２と一体的に固定さ
れ、該軸受け２２と基台１９の支持枠２０上で、横型の
ドラム３を回転自在に支持させてある。なお、このもの
においても後述の濾過網の裏面の清掃・藻類等の付着物
防止手段を施してもよい。

【００１０】また、図１、図４に示すように、横型のド
ラム３の外周に少なくとも１条で好ましくは２本のレー
ル５０を付設し、該レール５０を案内する好ましくは対
のガイド溝５１ａ、５２ａを設けたローラ５１、５２で
支持した、この対のガイド溝ローラ５１、５２はＵ字型
の枠５３、５４に軸５５、５６で回動自在に取り付けら
れ、これらの枠は上記レール５０を挟持するように基台
１９上に溶接等で取り付けてある。また、図示していな
いがレールを凹溝とし、ローラを凸としてもよいので、
以下、レールとガイドを設けたローラとは上述の両者を
含む。このような横型の遊びのあるドラム３の支持によ
り、ドラムの回転軸のセンターだしが楽にでき、濾過槽
や配管等の総重量を下部で支えているので濾過槽の大型
化が可能となり、大規模な汚水処理を可能とし、駆動部
側のカムフロアー等の負担を軽減し、機構を簡潔にで
き、故障の少ない処理装置ができる。なお、前後左右に
遊びのあるドラム３の支持にしたので、原水流入兼汚水
流出用第１流水管５と濾水流入兼洗浄水流出用第２流水
管７との配管の所望部位をフレキシブルジョイント５
７、５８としてある。符号５９は吊り金具である。

【００１１】さらに、ドラム３の外からその軸心部を貫
通し原水流入兼汚水流出用第１流水部４が空間部２内に
位置している原水流入兼汚水流出用第１流水管５の取り
付け角度を、粒状濾材の上方で濾材の安定角よりドラム
の回転方向へ略９０度の範囲内とした。好ましくは濾材
の安定角より６０度（略真上）とするとよい。これによ
り、粒状濾材からなる濾槽１の逆洗時に粒状濾材が崩れ
始める安定角（粒状濾材の径、材質、回転速度等で異な
るが略３０度）よりドラムの回転角が大きくなり、土砂
崩れのように粒状濾材が崩れ始めて濾材が巻き上って
も、流水管５が離れた位置なので、流水管５より粒状濾
材が流れ出ることを防止できる。さらにまた、原水流入
兼汚水流出用第１流水管又は濾水流入兼洗浄水流出用第
２流水管に、濾過時に原水流入又は処理水流出時に全開
となり、逆洗洗浄時に於いては洗浄汚水流出又は洗浄水
流入時に絞り開口となる弁を付設した、図５に示すよう
に、好ましくは濾水流入兼洗浄水流出用第２流水管７に
連通する側の配管に、弁筐６０内に軸６２により弁座６
６に対して開閉するバタフライ弁６１が取り付けられ、
このバタフライ弁６１には絞り孔６３が穿設されてお
り、弁の取換え等のため弁筐６０の上部に蓋６４がボル
ト６５により取り付けられている。このような弁によ
り、洗浄水（点線の矢印方向）の流れに対しては所望の
流量が自動的に得られ、処理された水（濾水の流れ方向
は実線の矢印方向）が流れ出る時には全開となり、かつ
ドラム内には圧が掛からないのでなんら不都合は生じな
い。

【００１２】次ぎに、他の実施例を説明する、図６に示
すように、横型のドラム３にレール５０、ローラ５１等
を省略し、濾水流入兼洗浄水流出用第２流水部６と連通
させる濾水流入兼洗浄水流出用第２流水管７を横型のド
ラム３の他端に軸受け２２と一体的に固定され、該軸受
け２２と基台１９の支持枠２０上で、支持枠２０に１２
０度間隔に取付けた３個のカムフォロア（球面外輪）２
３…とにより横型のドラム３を回転自在に支持させてあ
る。さらに、他の実施例として、図７に示すように、前
記濾槽１内と空間部２内とには前記横型のドラム３と共
に回転し、濾槽１内では前記濾水流入兼洗浄水流出用第
２流水部６と連通する板状の濾過網８を付設し、空間部
２内では原水流入兼汚水流出用第１流水管４と連通する
板状の濾過網８を付設した汚水の処理装置である。この
ものは、上記図１、図６のものと同じ部位は同じ符号を
付し、その説明を省略する。そして、上述の各実施例の
前記原水流入兼汚水流出用第１流水管と、濾水流入兼洗
浄水流出用第２流水管とのいずれか一方又は両方が横型
のドラムの外に配設し、該配設が濾槽内に位置している
原水流入兼汚水流出用第１流水部又は濾水流入兼洗浄水
流出用第２流水部と連通させた汚水の処理装置である。
すなわち、濾槽を広くするとともに濾材の回転時に濾水
流入兼洗浄水流出用第２流水管７に当たり邪魔になると
いうことを防ぐために、例えば、図８に示すように、濾
水流入兼洗浄水流出用第２流水管７を横型のドラム３の
外部に配管してもよい。そして、板状の濾過網８を横型
のドラム３の全長幅の略全面に付設できるので、より一
層の濾過効率アップにつながる。さらに、原水流入兼汚
水流出用第１流水管４を横型のドラム３の外部に配管し
てもよい。このように濾槽１をドラム３内の全幅に広く
できるので濾過効率の向上が可能である。なお、図８、
図９に示したように、蓋とその内面に付設したウェッジ
ワイヤーの濾過網８とは横型のドラム３の曲面と一致さ
せてもよいし、濾過網８のみは偏平状や平面状としても
作用上差異は生じないので、以下、本願発明において
は、これらの曲面或いは偏平状や平面状とを板状とい
う。

【００１３】さらには、板状の濾過網８とドラム３の内
壁間にドラムの回転に追従する濾過網の裏面の清掃・藻
類等の付着物防止手段を設けた、この清掃・藻類等の付
着物手段は、図１３乃至図１７に示すように、好ましく
は一枚の金属製或いは合成樹脂製の板３１に多数の合成
樹脂製或いは金属製のブラシ３２を植設するか、また
は、連結棒３３に対向する金属製或いは合成樹脂製の板
３４に軸受管３５を対象的にボルト・ナットや溶接或い
は接着して取り付け、対の合成樹脂製或いは金属製の羽
毛部を有する回転ブラシ３６の合成樹脂製或いは金属製
の回転軸３７の両端を差し込む、この回転ブラシの軸は
可撓性にして折り曲げその両端を軸受管の内径部３８に
挿入する方が操作が簡単でよい。また、濾過網の裏面の
清掃・藻類等の付着物防止手段は、図示していないが、
発泡材に研磨剤を混入させた多数の塊とするとよい。こ
の塊の形状は好ましくは球状がよいが、球状に凹凸のあ
る塊や立方体や多面体でもよく、材質も金属、セラミッ
クス、或いはブラシを束ねたたわし、等でもよく、以下
本発明では単に多数の摺接塊という。さらに好ましくは
上述の全ての濾過網の裏面の清掃・藻類等の付着物防止
手段を好ましくは合成樹脂製の素材で構成し、防ばい剤
を混入或いは被覆させることで、長期の使用に際しても
これらの付着物防止手段に藻類等の付着物防止が可能と
なり、メンテナンスが楽な清潔で濾過効率の低下を防げ
るものである。そして、これらの防ばい剤として、高温
でも分解せず安全性が高い“商標サイアベンダゾール、
Ｔ、Ｂ、Ｚ（米国メルク社製）、化学名「２（４−チア
ゾリルベンツミダゾール」”、或いは“商標バイナジン
（米国ベントロン社製）、化学名「１０、１０オキシフ
エノキシアルシン」”、“商標ノブコサイドＮ−９６
（米国サンノブコ社製）”等がある。また、被覆剤とし
て、クロルヘキシジン及び銀塩からなる殺菌剤を一種類
以上を被覆、或いは微粒子状金属銅とロジン系樹脂をセ
ルローズ系高分子物質よりなる展着剤中に分散した組成
物でもよく、要するに付着物防止手段に混入或いは被覆
することでこれらの手段に藻類等の付着が防止できるも
のであればよいので、上述のものに限定されるものでは
なく、以下本発明では防ばい剤等を混入或いは被覆する
と表現する。板状の濾過網にも同様な防ばい剤等を混入
或いは被覆するとよい。なお、濾過網の全幅に対して、
２〜３個の上述の各ブラシが付設されるように、各ブラ
シの幅の寸法を決めればよいし、また、濾過網の裏面部
位に各ブラシの案内ガイドを付設したり、或いは板３１
の両面にブラシ３２…を植設しドラム３に接する面をド
ラムの形状に合わせた曲面としてもよい。また、板状の
ブラシの幅や回転ブラシの径も濾過網とドラムの内壁間
との間で自由に移動できる寸法にすればよい。さらに、
板状の濾過網をポリプロピレン等の合成樹脂製にして防
ばい剤等を混入させ、蓋に取り付ける場合は、蓋をも合
成樹脂製にして防ばい剤等を混入させると共に、この蓋
を透明にすれば内部の点検もできる、また、これらの濾
過網や蓋が金属製の場合は防ばい剤等を被覆すればよ
い。

【００１４】なお、濾過網８を付設し連通されている濾
水流入兼洗浄水流出用第２流水部６が下になるように横
型のドラム３の回転が停止されるよう、横型のドラム３
の所望位置に図示していないカムを設け、該カムと接触
するカムスイッチとで濾水流入兼洗浄水流出用第２流水
部６が下になるように横型のドラム３の回転が停止され
るになっている。この機構は濾水流入兼洗浄水流出用第
２流水部６が下になるような位置をセンサー（図示して
いない）で検知したり、回転する軸受け等の回転角をセ
ンサー（図示していない）で検知して、濾水流入兼洗浄
水流出用第２流水部６が下になるように横型のドラム３
の回転を停止させてもよい。さらにまた、図６に示すよ
うに、濾材がドラムの回転を支持する流水管の軸受部に
入込むのを防止するために、横型のドラム３の回転を支
持する軸心部として機能する原水流入兼汚水流出用第１
流水管５の内側に防砂パッキン７０を装着してある。な
お、軸受け２２と回動しなくかつ上記濾水流入兼洗浄水
流出用第２流水管７と連通し合う固定管２４とは、ダス
トシール、グランドパッキング１５、グランド押え等を
介して取付けられている、また、バルブコントロール２
５が配管上にとりつけられ後述の原水や洗浄水を選択的
に横型のドラム３内に給配する。符号２６は原水入口、
符号２７は処理水出口、符号２８は排水出口である。

【００１５】そして、処理装置において、原水は、図１
等中の実線矢印で示すように、濾槽静止状態で原水入口
２６→管２９→第１流水管５→第１流水部４→空間部２
→濾層表面→濾層１→略板状の濾過網８→第２流水部６
→第２流水管７を経て処理水出口２８される。次ぎに、
処理装置の濾材洗浄作用について説明する。逆流水を使
用せずに濾槽を回転させ粒状濾材同志が擦り合わされ濾
材から付着物の剥離及び濾過網８の擦り合わせ洗浄が行
われる。ついで、洗浄水（処理水でもよい）をポンプ
（図示せず）の作動等により第２流水管７からドラム３
内に点線矢印のように継続的に流入されるようにすると
共に、ドラム３を駆動手段１７〜１９等で駆動させる。
それにより、ドラム３が回転して粒状濾材同志が擦り合
わされ、濾層１内の粒状濾材が安定角よりおおきくなる
と崩れだし、粒状濾材の付着物質を解離させ、かつ、粒
状濾材がドラム３内に付設された略板状の濾過網８とも
擦り合わされ、この略板状の濾過網８の付着物質をも解
離させ、これらは付着物質の解離時間内は通水しなくて
も行なえるのでさらに従来の濾過装置に比べて小容量の
洗浄水で洗浄できる。これらの解離した付着物質は、洗
浄水のながれである点線矢印で示すように、原水入口２
６→第２流水管７→第２流水部６→第２流水部６の略板
状の濾過網８→濾層１→濾層表面→空間部２→第１流水
部４→第１流水管５を経て外部に排水出口２７される。
したがって、濾材洗浄は、粒状濾材がドラム３内に付設
された略板状の濾過網と擦り合わされ、この略板状の濾
過網の付着物質を解離させると共に、また粒状濾材同志
が擦り合わされ、粒状濾材の付着物質を解離させるの
と、濾層１内における第２流水部６からの洗浄水の流出
との相乗効果により略完壁に行われる。さらに、配管内
及び粒状濾材内部の付着物汚水を排出し、初期濾過水に
汚水が混入しないように、逆流洗浄後に濾槽静止状態で
順流水による残存付着物の槽外への除去をする洗浄工程
を行うとよい。次ぎに、これら各実施例の汚水処理装置
の使い方について説明すると、通常の濾過装置として所
定時間利用して、濾材を逆洗洗浄する際に、ドラムの外
周のレールとローラの支持で、或いはカムフォロアで横
型のドラムを回転させ、ドラムの内周面で濾材を崩落さ
せ、強制的に濾材同志と、濾材と略板状の濾過網とを擦
り合わして付着物質を解離させる。また、板状の濾過網
とドラムの内壁間にドラムの回転に追従する濾過網の清
掃・付着防止手段で好ましくは一枚の板に多数のブラシ
を植設したものか、対向する板に少なくとも１本の回転
ブラシを付設したもの或いは多数の摺接塊を濾過網とド
ラムの内壁間にいれておくだけで、濾過中はもちろん逆
洗時のドラムの回転にしたがつて該ブラシ等が濾過網の
裏面を摺動して汚れや藻類等の付着を防止すると共に汚
れ等が付着しても落としてくれるので水と共に外部に自
動的に排出できる。また、濾過時に原水流入又は処理水
流出時に全開となり逆洗洗浄時に洗浄汚水流出又は洗浄
水流入時に絞り開口となる弁を付設したので、流量の調
節を自動化し、洗浄水の大幅な節約を計った汚水処理装
置である。さらに、逆洗時の粒状濾材の崩落による濾材
の巻上げがあっても、流水管の開口が崩落よりより遠い
位置で濾材の巻上げに影響せず、かつ空気溜り部の濾材
はドラムの回転に追従してしまうので、流水管の開口よ
り粒状濾材の流出を略完全に防止できるのである。さら
には、防砂パッキンにより回転軸部から濾材の流出も防
止できる。

【００１６】

【発明の効果】第１に、従来のような大規模な沈殿槽を
必要とせず、又は物理的濾過手段を採用することで大規
模な沈殿槽を小形化するか予備的ものとし、生物処理槽
をも大幅削減とし、物理的濾過ではできないとされてい
た汚水をＰＨ調整して、不溶解性浮遊物質を発生させ、
該浮遊物質を簡単に物理的処理する汚水処理方法であ
る。第２に、従来のような大規模な沈殿槽を必要とせ
ず、又は物理的濾過手段を採用することで大規模な沈殿
槽を小形化するか予備的ものとし、生物処理槽をも大幅
削減とし、物理的濾過ではできないとされていた汚水を
消石灰等の金属石鹸でＰＨ調整して、不溶解性浮遊物質
を発生させ、該浮遊物質を簡単に回転式で逆洗式濾過装
置により汚水処理する方法である。第３に、第１の効果
又は第２の効果に加えて、予備的沈殿槽と必要な規模の
生物処理槽と殺菌とで用水或いは中水として利用できる
汚水処理する方法である。第４に、浮遊物質等を濾過す
るに、濾過網の面積を拡げて濾過効率を上げるととも
に、逆洗時に濾材同志を擦り合せて、無理なく濾過網に
付着した汚物や懸濁物等を破壊し除去でき、かつ従来の
固定式で逆洗式濾過装置に比べて略１／１０という少な
い洗浄水で濾材の洗浄が可能な処理装置なので、確実に
効率的に浮遊物質を回収できる汚水処理装置である。第
５に、第４の効果に加えて、濾槽内と空間部内とに板状
の濾過網を設けたので、濾過が荒い濾過と濾槽内の濾過
との二重濾過ができると共に、逆洗時にこれら板状の濾
過網に付着したものは自動的に洗浄してくれる汚水処理
装置である。第６に、第４又は第５の効果に加えて、原
水流入兼汚水流出用第１流水管と、濾水流入兼洗浄水流
出用第２流水管とのいずれか一方又は両方を横型のドラ
ムの外に配設したので、ドラム内にデットスペースを少
なく又は全くつくらないので、より小形化が可能とした
汚水処理装置である。第７に、第４乃至第６のいずれか
の効果に加えて、ドラムの内壁間に濾過時も濾過網の裏
面の自浄機能と藻類等の付着防止機能とを有すること
で、汚れや藻類等が付着したり、黴等が発生することを
防止すると共に汚れ等が付着してもドラムの回転により
自動的に洗浄してくれる処理装置なので、より確実に清
潔な汚水処理装置である。第８に、第７の効果に加え
て、付着物付着防止手段を防ばい剤を混入或いは被覆し
たことで、常に清潔に保てる汚水処理装置である。第９
に、第４乃至第８のいずれかの効果に加えて、濾過網に
防ばい剤を混入或いは被覆するだけで、濾過網の裏面の
清掃が長時間不要で藻類等の付着物防止がより確実にで
きる汚水処理装置である。第１０に、第４乃至第９のい
ずれかの効果に加えて、原水流入兼汚水流出用第１流水
管又は濾水流入兼洗浄水流出用第２流水管に、原水流入
又は洗浄水流出時に全開となり汚水流出又は濾水流入時
に絞り開口となる弁を付設したので、流量の調節を自動
化し、洗浄水の節約を計った汚水処理装置である。第１
１に、第１０の効果に加えて、弁の構造を簡単にすると
共に、浮遊物質の付着をも減らすことができる汚水処理
装置である。第１２に、第４乃至第１１のいずれかの効
果に加えて、原水流入兼汚水流出用第１流水管の取り付
け角度を、粒状濾材の静止時に対して９０度乃至反回転
方向の安定角内としたので、逆洗時の粒状濾材の崩落に
よる濾材の巻上げがあっても、粒状濾材の流出を防止す
ることができる汚水処理装置である。第１３に、第４乃
至第１２のいずれかの効果に加えて、前記ドラムの外周
に少なくとも１条のレールを付設し、該レールを案内す
るガイドを設けたローラで支持したので、回転軸のセン
ターだしが楽にでき、濾過槽や配管等の総重量を下部で
支え、駆動部側のカムフロアー等の負担を軽減し、機構
を簡潔にでき、故障の少ない汚水の汚水処理装置であ
る。第１４に、第４乃至第１３のいずれかの効果に加え
て、濾材がドラムの回転を支持する流水管の軸受部に入
込むのを防止し、簡単な構造で、長期の使用に耐え、メ
ンテナンスの楽な耐久性がよい汚水処理装置である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による汚水の処理装置の第１実施例を示
す断面図である。

【図２】本発明による汚水の処理装置の第１実施例を示
す平面図である。

【図３】本発明による汚水の処理装置の第１実施例を示
す側面図である。

【図４】本発明による汚水の処理装置の第１図のＡ−Ａ
線断面図である。

【図５】本発明による汚水の処理装置の要部の拡大図で
ある。

【図６】本発明による汚水の処理装置の第２実施例を示
す断面図である。

【図７】本発明による汚水の処理装置の第３実施例を示
す断面図である。

【図８】本発明による汚水の処理装置の第４実施例を示
す断面図である。

【図９】本発明による板状の濾過網の一部拡大平面図で
ある。

【図１０】本発明による図９の裏面一部拡大平面図であ
る。

【図１１】本発明による板状の濾過網を蓋の裏面に取り
付けた要部拡大平面図である。

【図１２】（イ）と（ロ）とは、本発明による板状の濾
過網の要部拡大平面図である。

【図１３】本発明による濾過網の裏面の清掃・藻類等の
付着防止手段の拡大平面図である。

【図１４】本発明による図１３の側面図である。

【図１５】本発明による濾過網の裏面の清掃・藻類等の
付着防止手段の他の実施例の一部の平面図である。

【図１６】本発明による図１５の側面図である。

【図１７】本発明による図１５に使用されるブラシの側
面図である。

【符号の説明】

１濾槽２空間部３横型のドラム４原水流入兼汚水流出用第１流水部５原水流入兼汚水流出用第１流水管６濾水流入兼洗浄水流出用第２流水部７濾水流入兼洗浄水流出用第２流水管８濾過網９、６４蓋１０フランジ１１、６５ボルト・ナット１３ドラム（蓋）と濾過網との空間１４ダストシール１５グランドパッキング１６軸受け部１７スプロケット１８モータ１９基台２０、５３、５４枠２１、２３カムフロアー２２軸受け２４固定管２５５方バルブ２６原水入口２７処理水口２８排水出口３１、３４板３２ブラシ３３連結棒３５軸受管３６回転ブラシ３７回転軸３８内径５０レール５１、５２ローラ５５、５６、６２軸５７、５８フレキシブルジョイント５９吊り金具６０弁筺６１バタフライ弁６３絞り孔６６弁座７０防水パッキン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ０１Ｄ 33/58 Ｃ０２Ｆ 1/50 ５５０ＨＣ０２Ｆ 1/50 ５１０５６０Ｚ５２０Ｂ０１Ｄ 23/24 Ｃ 33/18 Ａ５５０ 33/36 ５６０

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】汚水をＰＨ調整して、不溶解性浮遊物質を
発生させ、該浮遊物質を逆洗式の物理濾過により処理し
たことを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項２】汚水を消石灰等の金属石鹸でＰＨ調整し
て、不溶解性浮遊物質を発生させ、該浮遊物質を回転式
で逆洗式濾過手段により処理したことを特徴とする汚水
の処理方法。
【請求項３】汚水を沈殿槽に予備的に貯槽し、消石灰等
の金属石鹸でＰＨ調整して、不溶解性浮遊物質を発生さ
せ、該浮遊物質を直接回転式で逆洗式濾過手段により処
理し、該処理水を必要に応じて生物処理槽で処理した後
に殺菌して用水或いは中水用水としたことを特徴とする
汚水の処理方法。
【請求項４】前記逆洗式濾過手段として、粒状濾材から
なる濾槽（１）と空間部（２）とが内部上下方向に形成
されている横型のドラム（３）と、この横型のドラム
（３）の外からその軸心部より原水流入兼汚水流出用第
１流水部（４）が空間部（２）内に位置している原水流
入兼汚水流出用第１流水管（５）と、前記横型のドラム
（３）の外からその軸心部より濾水流入兼洗浄水流出用
第２流水部（６）が濾槽（１）内に位置している濾水流
入兼洗浄水流出用第２流水管（７）とを有する濾過装置
において、前記濾槽（１）内には前記横型のドラム（３）と共に回
転し、前記濾水流入兼洗浄水流出用第２流水部（６）と
連通する板状の濾過網（８）を付設したことを特徴とす
る汚水の処理装置。
【請求項５】前記濾槽（１）内と空間部（２）内とには
前記横型のドラム（３）と共に回転し、濾槽（１）内で
は前記濾水流入兼洗浄水流出用第２流水部（６）と連通
する板状の濾過網（８）を付設し、空間部（２）内では
原水流入兼汚水流出用第１流水管（５）と連通する板状
の濾過網（８）を付設したことを特徴とする請求項４に
記載の汚水の処理装置。
【請求項６】前記原水流入兼汚水流出用第１流水管
（５）と、濾水流入兼洗浄水流出用第２流水管（７）と
のいずれか一方又は両方が横型のドラム（３）の外に配
設し、該配設が濾槽（１）内に位置している原水流入兼
汚水流出用第１流水部（４）又は濾水流入兼洗浄水流出
用第２流水部（６）と連通させたことを特徴とする請求
項４又は請求項５に記載の汚水の処理装置。
【請求項７】前記濾槽（１）内には前記横型のドラム
（３）と共に回転し、前記濾水流入兼洗浄水流出用第２
流水部（６）と連通するウェッジワイヤー等の板状の濾
過網（８）を付設し、該板状の濾過網（８）とドラム
（３）の内壁間にドラムの回転に追従する濾過網の裏面
の清掃・藻類等のブラシ等の付着物防止手段を設けたこ
とを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか１項に
記載の汚水の処理装置。
【請求項８】前記清掃・藻類等の付着物防止手段に防ば
い剤等を混入或いは被覆したことを特徴とする請求項７
に記載の汚水の処理装置。
【請求項９】前記板状の濾過網（８）に防ばい剤等を混
入或いは被覆したことを特徴とする請求項４乃至請求項
８のいずれか１項に記載の汚水の処理装置。
【請求項１０】前記原水流入兼汚水流出用第１流水管
（５）又は濾水流入兼洗浄水流出用第２流水管（７）
に、原水及び洗浄水流入又は処理水及び洗浄水流出時に
全開となり汚水流出又は洗浄水流入時に絞り開口となる
弁（６１）を付設したことを特徴とする請求項４乃至請
求項９のいずれか１項に記載の汚水の処理装置。
【請求項１１】前記弁は、バタフライ弁（６１）に所望
の径の孔（６３）を穿設し、原水及び洗浄水流入又は処
理水及び洗浄水流出時の全開時はバタフライ弁として機
能し、汚水流出又は洗浄水流入時の絞り開口時には所望
の径の孔（６３）による少流量として機能させたことを
特徴とする請求項１０に記載の汚水の処理装置。
【請求項１２】前記原水流入兼汚水流出用第１流水管
（５）の取り付け角度を、粒状濾材の上方で濾材の安定
角よりドラムの回転方向へ略９０度の範囲内としたこと
を特徴とする請求項４乃至請求項１１のいずれか１項に
記載の汚水の処理装置。
【請求項１３】前記ドラムの外周に少なくとも１条のレ
ール（５０）を付設し、該レールを案内するガイドを設
けたローラ（５２）で支持したことを特徴とする請求項
４乃至請求項１２のいずれか１項に記載の汚水の処理装
置。
【請求項１４】前記横型のドラムの回転を支持する軸心
部として機能する原水流入兼汚水流出用第１流水管
（５）の内側に防砂パッキン（７０）を装着したことを
特徴とする請求項４乃至請求項１３のいずれか１項に記
載の汚水の処理装置。