JPH1110186A - 浄化槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率よく浄化槽内の被処理水の流れを改善
し、被処理水の滞留を抑制する技術を提供すること。 【解決手段】 活性汚泥を収容するとともに、濾過膜を
有する膜分離装置Ｍを内装してある膜分離槽Ｅ２を備
え、その膜分離装置Ｍ下方に、前記膜分離装置Ｍに対し
て気泡を供給する散気装置Ｄを設け、前記膜分離装置Ｍ
の上方側に、表裏に連通する孔部Ｆ２を有するととも
に、前記膜分離装置Ｍを覆って浮かぶ板状体Ｆ１を設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、活性汚泥を収容す
るとともに、濾過膜を有する膜分離装置を内装してある
膜分離槽を備え、その膜分離装置下方に、前記膜分離装
置に対して気泡を供給する散気装置を設けた浄化槽に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の浄化槽は、単に前記膜分
離装置を膜分離槽内に浸漬配置してあるだけのものが提
供されている。また、前記散気装置からの気泡の上昇に
より生起される被処理水の流れが、前記膜分離装置上方
側で横方向に変換されにくく、滞りがちになる場合があ
るという問題点があった。被処理水の流れが滞ると、上
昇した被処理水の流れが遅くなり、膜分離装置の濾過膜
に接触する水流が滞り、そのために、濾過膜で被処理水
を固液分離処理するに従って、被処理水中の汚泥濃度が
上昇し、濾過膜近傍に高濃度の汚泥が滞留することにな
って、前記濾過膜に汚れが付着しやすくなるという問題
が危惧されることになる。通常は、このような問題が生
じないような環境を設定し散気装置を運転制御するもの
であるが、上記実状から、さらに被処理水の流れを改善
し、滞留を防止する目的で、被処理水を側方に誘導する
被処理水誘導板を、被処理水中に浸漬配置して前記膜分
離装置の上方側に設けた浄化槽が提案されている（図４
参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の浄化槽によれば前記被処理水誘導板によって、被処
理水を側方に誘導するにしても、前記散気装置からの気
泡が被処理水中を上昇さする力は、十分に被処理水の流
れに変換されていないという状況が確認され、被処理水
の流れを改善するためのエネルギー効率が低いのではな
いかとの問題が指摘されており、尚一層被処理水の滞留
を防止する技術の改善が望まれていた。

【０００４】従って、本発明の目的は、上記実状に鑑
み、効率よく浄化槽内の被処理水の流れを改善し、被処
理水の滞留を抑制する技術を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の特徴構成は、活性汚泥を収容するとともに、
濾過膜を有する膜分離装置を内装してある膜分離槽を備
え、その膜分離装置下方に、前記膜分離装置に対して気
泡を供給する散気装置を設け、前記膜分離装置の上方側
に、表裏に連通する孔部を有するとともに、前記膜分離
装置を覆って浮かぶ板状体を設けたことにあり、その作
用・効果は以下の通りである。

【０００６】〔作用効果〕本発明者らは、先述の従来の
問題点は、単に、被処理水の上昇流が横方向に変換され
る際に、被処理水の流れ同士の相互作用により生起する
問題にとどまらず、前記気泡や前記被処理水の上昇する
エネルギーの一部が、膜分離槽内での被処理水の水面の
揺らぎに消費されてしまい、被処理水の循環流に変換さ
れていないという知見を得た。つまり、従来の技術に記
したような被処理水誘導板を設けたとしても、その誘導
板が、前記膜分離槽内に浸漬配置している限りにおいて
は、前記気泡が前記被処理水誘導板間を下から上に通過
したあと、その流れが水面に衝突するまで上昇する方向
へと被処理水を誘導し、水面を波立たせることにエネル
ギーを消費してしまうという状況が生じているのであ
る。また、水面が波立つと、水流が乱れ、水面付近にお
ける被処理水の流れを阻害することもあり、尚一層被処
理水の流れを所期の思惑通りに設定することが困難にな
っていた。そこで、前記膜分離装置を覆って浮かぶ板状
体を設けてあれば、上昇する気泡の流れが、被処理水の
流れを形成するとともに前記板状体に衝突する。このと
き、前記被処理水の流れは、前記板状体によって横方向
に変換される。そのうえ、前記板状体は、水面に浮かん
でいるから水面が波立つのを防止することになり、乱流
を防止することにもなって、被処理水の流れは阻害され
にくくなる。また、ここで、被処理水が前記板状体に沿
って横方向に流れるのに従って、気泡もその板状体に沿
って水平移動するのであるが、前記板状体には表裏貫通
する孔部を設けてあるから、前記気泡はその孔部から前
記板状体を厚み方向に抜けて、前記板状体の周縁部に集
中して大気解放されるのを防止することが出来、前記板
状体の周側部においても水面が波立つのを防止でき、被
処理水の円滑な流れを形成するのに役立っている。その
ため、上昇した被処理水の流れが遅くなり、膜分離装置
の濾過膜に接触する水流が滞り、そのために、濾過膜で
被処理水を固液分離処理するに従って、被処理水中の汚
泥濃度が上昇し、濾過膜近傍に高濃度の汚泥が滞留する
ことになって、前記濾過膜に汚れが付着しやすくなると
いう問題を防ぎ、かつ、前記膜分離装置の周側部におけ
る被処理水の下降流の流速も向上させることが出来るよ
うになって、前記膜分離槽内全体としての被処理水の循
環を向上させ、被処理水の処理効率を向上させることが
出来るとともに、濾過膜に対する汚れの付着についても
減少させることが可能になり、膜分離装置を長寿命のも
のにできるとともに、浄化槽全体としてメンテナンスの
労力を少なくできるようになった。また、気泡は、前記
孔部を通して水面に達するため、急激にはじけ飛ぶよう
なこともなく、従来は、はじけ飛んだ気泡による飛沫が
浄化槽内面に付着して成長し、固まりとなってしまい、
浄化槽内に固形物として落下し、膜分離槽内に種々の悪
影響を与えることが危惧されていたが、浄化槽内面に飛
散する飛沫の低減にも寄与しているので、例えば、飛沫
に由来する固形物が膜分離槽の底に堆積して被処理水の
流れを阻害したり、前記固形物が巻く分離装置の濾過膜
間に介在保持されてしまい濾過膜を傷つけたり、目詰ま
りさせたりするというような不都合を防止するのにも役
立つ。また、前記板状体は膜分離槽に浮かんでいるため
に、その膜分離槽の水位が変動したとしても機能を維持
することが出来る構成となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１に示すように、本発明の浄化
槽は、縦断正面視でほぼ長円形の筒状の浄化槽本体Ｘの
両端に鏡部Ｘ１，Ｘ２を設けて内部に密閉空間を形成す
るとともに、内部に複数の水処理空間を水密に区画形成
可能な複数の仕切板を設けて区分けして、上流側から、
流量調整槽Ｎ、脱窒素槽Ｅ１、膜分離槽Ｅ２、放流ポン
プ槽Ｔを上流側から順に形成してあり、さらに消毒槽Ｑ
を設けて構成してある。また、前記各槽の上部には、メ
ンテナンス等に用いるマンホールＨを設けてある。

【０００８】前記流量調整槽Ｎは、前記浄化槽本体Ｘの
一方の鏡部Ｘ１に設けてなる流入口Ｉから浄化槽内に流
入した被処理水の原水を受けて、その被処理水中の夾雑
物を沈殿除去しつつ、内部に生育する嫌気性菌により、
被処理水を嫌気処理しつつ、被処理水を一時貯留する水
処理室内に、被処理水を脱窒素槽Ｅ１に移送する第一ポ
ンプＰ１を設け、被処理水が大量に流入した場合や、長
期にわたって被処理水の流入が無い場合にも、被処理水
を定常的に脱窒素槽Ｅ１に移送して、後続の各水処理室
での水処理に支障をきたさないようにしてある。尚、前
記被処理水中の夾雑物のうち比較的大きなものは、濾過
スクリーンＦによって固液分離された状態で流量調整槽
Ｎへ流入するとともに、固液分離された夾雑物は、散気
装置Ｃによって、破砕細分化されて前記流量調整槽Ｎへ
流入する構成にしてある。

【０００９】前記脱窒素槽Ｅ１は、前記流量調整槽Ｎに
隣接する水処理室に、前記流量調整槽Ｎからの被処理水
を流入させる流入管Ａ１を、前記第一ポンプＰ１に接続
して設け、被処理水の流入路を構成してある。また、第
二ポンプＰ２を内装し、その第二ポンプＰ２に移送管Ａ
２を設け、被処理水を前記膜分離槽Ｅ２へ移送する構成
にしてある。また、槽内の被処理水を攪拌循環させる攪
拌ポンプＰ３を内装してあり、槽内の被処理水の混合を
図り、ＢＯＤ負荷の高い被処理水と、硝化済の被処理水
とを混合し、高度な脱窒処理を行える構成にしてある。

【００１０】前記膜分離槽Ｅ２は、前記脱窒素槽Ｅ１と
の間を仕切る隔壁に、前記流入路を設けるとともに、前
記脱窒素槽Ｅ１から過剰に流入した被処理水を前記脱窒
素槽Ｅ１に返送する返送口Ａ４を設けて、被処理水の返
送路を構成してある。そして、前記膜分離槽Ｅ２には、
膜分離装置Ｍを内装してある。

【００１１】図１，２に示すように、前記膜分離装置Ｍ
は、濾過膜板Ｍ１の多数を整列して保持する濾過膜板保
持枠Ｍ２を設け、下部に前記濾過膜板保持枠Ｍ２を支持
する脚部Ｍ３を設け、前記脚部Ｍ３間にその濾過膜板Ｍ
１に気泡を供給して、その膜面に汚泥等の付着しすぎる
のを防止し、かつ、前記膜分離槽Ｅ２内に被処理水の上
昇流を形成する循環流を発生させ、被処理水に酸素を供
給するための水流形成装置を構成する散気装置Ｄを内装
して構成してある。また、前記膜分離装置Ｍの濾過膜板
Ｍ１には取水管Ｍ４を連設するとともに、前記取水管Ｍ
４からの濾過水を合流させて膜分離槽Ｅ２外へ導く集水
管Ｍ５を接続してあり、前記膜分離槽Ｅ２の水面よりも
下方で前記膜分離槽Ｅ２に隣接する放流ポンプ槽Ｔに連
通接続してある。

【００１２】図２に示すように、前記膜分離槽Ｅ２の前
記濾過膜板保持枠Ｍ２の上方には、板状のフロートＦ
を、前記膜分離装置Ｍの上方を覆った状態で、ほぼ一定
の姿勢を維持することが出来るように浮かべてある。前
記フロートＦは、図３に示すように、軽量樹脂製の板状
体Ｆ１に防水処理を施すとともに多数の貫通孔Ｆ２を設
け、かつ、ウェイトを兼ねる枠体Ｆ３に取り付け固定し
て構成してある。また、前記枠体Ｆ３にも多数の貫通孔
Ｆ４を設けてあり、前記枠体Ｆ３と、前記樹脂製の板状
体Ｆ１との間に、中空部Ｆ５を設けて、下方から供給さ
れる気泡が上方側に静かに逃がされるように形成してあ
る。これにより、前記フロートＦは、水位が変動したと
しても、前記膜分離装置Ｍの上方側で、被処理水の流れ
を変換することができるように構成される。

【００１３】このような構成によれば、被処理水の流れ
は、図２に示すようになり、水面で被処理水が急速に失
速するのを防止することが出来て、従来の被処理水の流
れ（図４参照）に比べて、膜分離装置Ｍの外側での被処
理水の下降流の流速を速く設定できることがわかった。

【００１４】前記濾過水貯留槽Ｔは、前記膜分離槽Ｅ２
から、移送される被処理水を貯留するとともに、被処理
水をほぼ定量的に移送する放流ポンプＰ４を内装し、化
学消毒剤を内装してある消毒装置Ｑ１を備えた消毒槽Ｑ
に被処理水を移送可能に構成してある。

【００１５】消毒槽Ｑは、前記濾過水貯留槽Ｔの上方側
に形成される容器内に消毒剤を内装した消毒装置Ｑ１を
備えるとともに、前記濾過水貯留槽Ｔから移送される処
理水を前記消毒剤に接触自在に設けるとともに、消毒装
置Ｑ１で消毒された処理水を外部に放流自在に構成して
ある。

【００１６】尚、化学消毒剤を含めて、被処理水を消毒
する薬剤一般を消毒剤と総称するとともに、消毒装置Ｑ
１としては、紫外線殺菌装置等を用いることもできる。

【００１７】尚、前記フロートＦに設けた貫通孔Ｆ２，
Ｆ４は、水流を阻害しない程度に小さく、かつ、気泡を
通過容易にする程度に大きく、適宜設定することが出来
る。また、フロートＦを膜分離装置Ｍ上方に位置決めす
る方法についても、図示の形状に限らず適宜設計するこ
とが出来る。

【００１８】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】浄化槽の縦断側面図

【図２】浄化槽の膜分離槽における縦断正面図

【図３】フロートの縦断正面図

【図４】従来の浄化槽の膜分離槽における縦断正面図

【符号の説明】

Ｍ１ 濾過膜 Ｍ 膜分離装置 Ｅ２ 膜分離槽 Ｄ 散気装置 Ｆ２ 孔部 Ｆ１ 板状体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古瀬 真一 滋賀県甲賀郡甲西町高松２番地の１ 株式 会社クボタ滋賀工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 活性汚泥を収容するとともに、濾過膜
   （Ｍ１）を有する膜分離装置（Ｍ）を内装してある膜分
   離槽（Ｅ２）を備え、その膜分離装置（Ｍ）下方に、前
   記膜分離装置（Ｍ）に対して気泡を供給する散気装置
   （Ｄ）を設けた浄化槽であって、 前記膜分離装置（Ｍ）の上方側に、表裏に連通する孔部
   （Ｆ２）を有するとともに、前記膜分離装置（Ｍ）を覆
   って浮かぶ板状体（Ｆ１）を設けた浄化槽。