JPH105786A - 浄化槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 嫌気処理時に汚水を攪拌し、脱窒作用を高
め、窒素除去を十分に行う。 【解決手段】 嫌気槽（１）内に攪拌装置（１１）が設
置され、この攪拌装置は、空気圧駆動の回転装置（１
２）と、攪拌羽根（１３）と、回転装置に接続され、攪
拌羽根を軸支し、回転装置の回転力を攪拌羽根に伝達す
る回転軸（１４）とを備え、回転装置（１２）が、ばっ
き用散気管（６）と送風機（７）とを繋ぐ空気流路（１
６）に分岐接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、浄化槽に関する
ものである。さらに詳しくは、この発明は、嫌気処理時
に汚水を攪拌することができ、脱窒作用を高め、窒素除
去を十分に行うことのできる浄化槽に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、地球環境保全の気運の高まり
に伴って、家庭単位においても浄化槽を設置し、し尿、
並びに、日々の炊事、洗濯、入浴等により生ずる生活雑
排水を浄化処理するという動きが起こりつつある。浄化
槽については、たとえば、排水流入側から放流側にかけ
て、沈殿分離槽、嫌気槽、ばっき槽及び消毒槽を順次備
えたものが知られている。このような浄化槽では、沈殿
分離槽で汚水中に含まれる夾雑物を除去した後に、嫌気
槽において窒素除去する。次いで、ばっき槽で活性汚泥
処理を行う。ばっき槽には散気管が設けられており、こ
れに接続した送風機から空気を送り込み、回流を形成し
ながら汚水を攪拌し、酸素を汚水中に溶解する。そし
て、処理後の汚水を消毒槽において処理し、放流する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
浄化槽は、ばっき処理時に汚水の攪拌が行えるようにさ
れているものの、嫌気処理時には汚水は静置されるだけ
であった。このため、汚水は、嫌気処理時に嫌気槽内で
滞留し、脱窒菌による脱窒作用が次第に低下するのが避
けられなかった。

【０００４】脱窒菌を活性化させ、効果的な脱窒が行わ
れるようにするためには、嫌気槽においても、ばっき槽
と同様に汚水を攪拌すればよいが、ばっき槽に採用され
ている散気による攪拌を嫌気槽に適用することはできな
い。なぜならば、散気攪拌に伴って汚水に空気が供給さ
れるため、嫌気状態を作ることができないからである。

【０００５】そこで、何らかの攪拌手段を嫌気槽に設け
る必要性が生ずるが、そのような攪拌手段の設置により
浄化槽が大型化し、また高価なものとなるのは避けなけ
ればならない。特に家庭用小型浄化槽の場合には、この
点は重要な技術的課題である。この発明は、以上の通り
の事情に鑑みてなされたものであり、従来の浄化槽の欠
点を解消し、嫌気処理時に汚水を攪拌することができ、
脱窒作用を高め、窒素除去を十分に行うことのできる浄
化槽を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、嫌気槽内に攪拌装置が設置され
た浄化槽であって、攪拌装置は、空気圧駆動の回転装置
と、攪拌羽根と、回転装置に接続され、攪拌羽根を軸支
し、回転装置の回転力を攪拌羽根に伝達する回転軸とを
備え、前記回転装置が、ばっき用散気管と送風機とを繋
ぐ空気流路に分岐接続されていることを特徴とする浄化
槽を提供する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って実施例をも示
しつつ、この発明の浄化槽についてさらに詳しく説明す
る。

【０００８】

【実施例】図１は、この発明の浄化槽の一実施例を示し
た概念図である。この図１に示した例においては、浄化
槽は、排水流入側から放流側にかけて、嫌気槽（１）、
ばっき槽（２）、及び消毒槽（３）を順次備えている。
浄化槽に導かれた排水は、まず嫌気槽（１）に入り、こ
こで夾雑物の除去とともに、嫌気処理される。次いで、
汚水は、移送ポンプ（４）の作動によりばっき槽（２）
に送られる。この例においては、移送ポンプ（４）の駆
動源として送風機（５）が設けられており、送風機
（５）から供給される空気の空気圧を利用して、ばっき
槽（２）へ汚水を移送するようにしている。

【０００９】ばっき槽（２）には散気管（６）が設けら
れており、これに接続した送風機（７）から空気が供給
され、好気性とされる。送風機（７）から送り込まれた
空気は、散気管（６）から流出する際に回流を形成し、
汚水を攪拌する。このとき、酸素が汚水中に溶け込み、
活性汚泥処理が行われる。こうして活性汚泥処理された
汚水は、次いで、吸引ポンプ（８）の作動により、同じ
く槽内に設けられた分離膜（９）を通過し、濾過されて
消毒槽（３）に送られる。濾過水は、消毒槽（３）で処
理された後に放流される。

【００１０】また、この浄化槽には、再処理を可能とす
るとともに、ばっき槽（２）での分離膜（９）による膜
処理が効果的に行われるように、汚泥返送ポンプ（１
０）が設けられてもいる。運転によりばっき槽（２）内
の汚泥が過剰となったときには、汚泥返送ポンプ（１
０）の作動によってばっき槽（２）から嫌気槽（１）に
汚泥を返送する。

【００１１】そして、この図１に示した浄化槽において
は、攪拌装置（１１）が、嫌気槽（１）の底部に設置さ
れている。図２は、この攪拌装置を拡大して示した側面
図である。攪拌装置（１１）は、空気圧駆動の回転装置
（１２）と、攪拌羽根（１３）とを備えている。回転装
置（１２）には種々のものを採用することができ、たと
えば、タービン式密閉型のエアモータを例示することが
できる。攪拌羽根（１３）は、回転軸（１４）に軸支さ
れている。回転軸（１４）は、回転装置（１２）に接続
されており、その回転力を攪拌羽根（１３）に伝達する
ことができるようにしている。

【００１２】また、回転装置（１２）の動力源となる空
気の供給は、送気管（１５）を介して行われる。この送
気管（１５）は、図１に示したように、ばっき槽（２）
内に設置された散気管（６）と送風機（７）とを繋ぐ空
気流路（１６）から分岐している。分岐部には切替弁と
して三方切替弁（１７）を介在させている。送気管（１
５）は、回転装置（１２）から嫌気槽（１）の上部に向
かって延び、上限水位（Ｌ２）の上方において大気に開
放している。

【００１３】嫌気処理時には、三方切替弁（１７）を攪
拌装置（１１）側に開放する。すると、送風機（７）か
ら供給される空気は、この三方切替弁（１７）を通じて
送気管（１５）内を流れ、回転装置（１２）に送り込ま
れる。このときの空気圧を駆動力として回転装置（１
２）は回転し、この回転力が回転軸（１４）を介して攪
拌羽根（１３）に伝達され、攪拌羽根（１３）が回転す
る。嫌気槽（１）内の汚水には上昇水流が発生し、汚水
の攪拌が実現される。汚水攪拌に伴い、脱窒菌の活性化
が促され、脱窒作用が良好に保持される。このように、
嫌気処理時の汚水攪拌は、簡便な攪拌装置（１）により
実現され、浄化槽のコンパクト化、低価格化が阻害され
ずに済む。

【００１４】回転装置（１２）の回転に使用した空気
は、さらに送気管（１５）を流れ、嫌気槽（１）の上方
から大気に放出される。嫌気槽（１）内の汚水中に流出
することはないため、嫌気槽（１）内は嫌気状態が安定
に保たれる。なお、送気管（１５）は、この図１に示し
た例のように、大気に開放する必要は必ずしもなく、散
気管（６）に接続することも可能である。この場合に
は、嫌気槽（１）内の汚水攪拌に使用した空気をばっき
に利用することができ、効率的な汚水処理が実現され
る。

【００１５】図３は、この発明の浄化槽の別の例を示し
た概念図である。この図３に示した浄化槽は、ばっき処
理、嫌気処理の両方を単一の浄化室（１８）内で行える
ようにし、よりコンパクト化が図られたものである。こ
の浄化槽では、排水流入側から放流側にかけて、沈殿分
離槽（１９）、浄化槽（１８）、及び消毒槽（３）が順
次備えられている。沈殿分離槽（１９）に導かれた排水
は、夾雑物が除去された後に、移送ポンプ（４）で浄化
室（１８）に移される。浄化室（１８）では、ばっき処
理及び嫌気処理が、交互に間欠的に行われる。ばっき処
理時には、汚水中のＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）が
低減され、また、窒素の硝化が行われる。これに引き続
いて行われる嫌気処理では、脱窒菌により脱窒が行われ
る。このばっき処理及び嫌気処理を一サイクルとして繰
り返し行い、汚水を浄化する。浄化室（１８）は、図１
に示した浄化槽におけるばっき槽（２）と嫌気槽（１）
とを兼ねている。

【００１６】処理後には、図１に示した例と同様に、吸
引ポンプ（８）の作動により処理水を分離膜（９）を通
し、濾過水を消毒槽（３）に移送する。そして、処理後
に放流する。なお、この図３に示した浄化槽には、沈殿
分離槽（１９）、浄化室（１８）の各々に、汚水水位を
検出する水位検知手段（２０）（２１）が設けられても
いる。沈殿分離槽（１９）及び浄化室（１８）には汚水
の上下限水位（Ｌ１，Ｌ２）が設定されており、この上
下限水位（Ｌ１，Ｌ２）を水位検知手段（２０）（２
１）で検出するようにしている。また、浄化槽には、制
御部（２２）が設けられており、水位検知手段（２０）
（２１）とともに、移送ポンプ（４）、送風機（７）、
及び吸引ポンプ（８）をこの制御部（２２）に電気的に
接続している。制御部（２２）は、水位検知手段（２
０）（２１）で検出される沈殿分離槽（１９）及び浄化
室（１８）の汚水水位に対応して移送ポンプ（４）、送
風機（７）、及び吸引ポンプ（８）を動作制御する。

【００１７】そして、この浄化槽においては、浄化室
（１８）内に、図２に例示したような攪拌装置（１１）
が設置されている。この図３の例では、攪拌装置（１
１）は、散気管（６）の下方の浄化室（１８）の底部に
配置されている。この攪拌装置（１１）においても、空
気圧駆動の回転装置（１２）は、散気管（６）と送風機
（７）とを繋ぐ空気流路（１６）から三方切替弁（１
７）を介して分岐した送気管（１５）に接続されてい
る。送気管（１５）は、回転装置（１２）から浄化室
（１８）の上部へ向かい、上限水位（Ｌ２）よりも上方
において大気に開放している。

【００１８】嫌気処理時には、三方切替弁（１７）を攪
拌装置（１１）側に開放し、送風機（７）から空気を回
転装置（１２）に送り込んで攪拌羽根（１３）を回転さ
せる。このときの攪拌羽根（１３）の回転により上昇水
流が発生し、浄化室（１８）内の汚水は攪拌される。こ
の汚水攪拌は、散気されることなく行われ、ＯＤ（溶存
酸素）が急速に低下し、また、脱窒菌の活性化が促進さ
れて、脱窒作用が良好となる。攪拌羽根（１３）の回転
に使用した空気は、次いで送気管（１５）から大気に放
出される。

【００１９】実際に、ばっき処理６０分、嫌気処理６０
分の繰り返し処理を行ったところ、汚水中の窒素成分が
１０mg／リットルにまで低減させることができた。な
お、攪拌装置（１１）の取付け位置は、この図３に示し
た散気管（６）の下方に限定されることはなく、浄化室
（１８）内に汚水の回流が生ずる適宜な部位であれば特
に制限はない。この図３に示した浄化槽の場合にも、攪
拌装置（１１）は、浄化槽のコンパクト化、低価格化に
有効となる。

【００２０】勿論、この発明は、以上の例によって限定
されるものではない。浄化槽に設ける各槽の構成及び構
造、そして、各ポンプ及び切替弁等の細部については様
々な態様が可能であることは言うまでもない。

【００２１】

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、嫌気処理時に汚水を攪拌することができ、脱窒作
用が高められ、窒素除去を十分に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の浄化槽の一実施例を示した概念図で
ある。

【図２】図１に示した攪拌装置を拡大して示した側面図
である。

【図３】この発明の浄化槽の別の例を示した概念図であ
る。

【符号の説明】 １ 嫌気槽 ２ ばっき槽 ３ 消毒槽 ４ 移送ポンプ ５ 送風機 ６ 散気管 ７ 送風機 ８ 吸引ポンプ ９ 分離膜 １０ 汚泥返送ポンプ １１ 攪拌装置 １２ 回転装置 １３ 攪拌羽根 １４ 回転軸 １５ 送気管 １６ 空気流路 １７ 三方切替弁 １８ 浄化室 １９ 沈殿分離槽 ２０，２１ 水位検知手段 ２２ 制御部

フロントページの続き (72)発明者 中岡 敬善 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 嫌気槽内に攪拌装置が設置された浄化槽
   であって、攪拌装置は、空気圧駆動の回転装置と、攪拌
   羽根と、回転装置に接続され、攪拌羽根を軸支し、回転
   装置の回転力を攪拌羽根に伝達する回転軸とを備え、前
   記回転装置が、ばっき用散気管と送風機とを繋ぐ空気流
   路に分岐接続されていることを特徴とする浄化槽。
2. 【請求項２】 ばっき槽と嫌気槽とを兼ねた浄化室が設
   けられ、交互で間欠的なばっき処理及び嫌気処理が可能
   されており、この浄化室内に攪拌装置が設置された請求
   項１記載の浄化槽。
3. 【請求項３】 空気流路と送気管との間に切替弁が介在
   している請求項１記載の浄化槽。