JPS59150596A - 廃水の処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は廃水の処理装置に係り、特に、下降流路と、こ
れに底部及び上部で連通ずる上昇流路とを備え、前記両
流路の所定の位置からそれぞれ酸素含有ガスを供給する
ことにより、廃水及び好気性微生物の混合液を循環流動
させて廃水の処理を行う廃水の処理装置龜関する。

従来のこの種の廃水処理装置は、一般に、第１図に示す
ように構成されている。下降流路１の上部に沈澱池２か
ら汚泥返送管３を経て汚泥を供給し、被処理水送入管４
から被処理水を供給する。

この混合液は下降流路１にある酸素含有ガス吹き込み口
５から供給された酸素源より酸素を吸収しながら底部に
達した後、上昇流路６に向きを変えて上昇し、ヘッドタ
ンク７に流出するように、構成されている。このヘッド
タンク７における混合流の一部は処理水として排出され
、脱ガス装置８を通った後、沈澱池２で汚泥と処理水と
に固液分離され、処理水は流出管９から排出され、汚泥
の一部は汚泥返送管から返送される。一方、ガス供給手
段は、圧縮装置１０で圧縮された酸素含有ガスを下降流
路１及び上昇流路６内の酸素含有ガス吹き込み口５及び
１１から供給し、循環流動を起こし、かつ酸素を溶解さ
せるように構成されている。このように構成された廃水
処理装置は廃水を深い下降流路１とその底部で連通した
上昇流路６内に流通させ、かつ酸素含有ガスを供給する
ことによって処理するものであり、また、その流路の深
さは５０〜１５０ｍの水深を有する。

このような廃水処理装置においては、下降するに従って
、ヘンリー（Ｈｅｎｒｙ　）の法則により水中の飽和酸
素濃度が増加するため、酸素熔解速度が大幅に増大し、
その結果、高濃度の好気性微生物を槽内に保持すること
が可能となり、処理効率を向上させることができる。し
かし、この廃水処理装置において、酸素含有ガスの吹き
込み口５は下降流路１のほぼ中心部に設けられ、また、
微生物と廃水の循環は下降流路１を経て上昇流路６に入
り、上昇流路６の上部から再び下降流路１に導入される
循環系となっている。このため、下降流路１の上部から
下降流路１にある酸素含有ガス吹き込み口５までは酸素
の供給が全くなく、混合液の溶存酸素は、上昇流路６か
ら下降流路１に入る直前の溶存酸素のみである。従って
、酸素消費の激しい廃水及び高負荷の運転をする場合に
は、下降流路ｌの上部から下降流路１にある酸素含有ガ
ス吹き込み口５ま′での間は、混合液の溶存酸素は全く
なくなり、処理効率が低下することがあった。

このことを第２図に基づいて説明する。第２図は流路の
長さ１００ｍ、空気吹き込み量１６ボ／分で測定した流
路内の溶存酸素分布図であり、ＬｌはＢＯＤ容積負荷１
６ｋｇＢＯＤ／イ・ｄで運転した場合を示し、Ｌ２はＢ
ＯＤ容積負荷２０ｋｇＢＯＤ／％−ｄで運転した場合を
示す。Ｌｌの場合には、下降流路上部の溶存酸素が約２
．０■／ｐであるが、水深方向で溶存酸素が減少し、酸
素含有ガス吹き込み口５付近（第２図中符号Ｈの位置）
で最小になる。その後、供給された酸素含有ガスにより
急激に溶存酸素が増大し、下降流路１の底部から上昇流
路６を通って大気圧下のヘッドタンクに出た後、再び下
降流路１に循環する。これに対して、Ｌ２！Ｄ場合には
、溶存酸素濃度が０■／ｌになる部分が存在し、そのた
め処理効率が低下する傾向があった。しかし、下降流路
１の酸素含有ガス吹き込み口５から下部及び上昇流路６
においては、好気性微生物生存の下限溶存酸素濃度であ
る１〜２■／１以上の値を示しているので、酸素含有ガ
ス吹き込み口５より上部の溶存酸素濃度の低下が装置全
体の処理効率を低下させると考えられる。この問題を解
決する一つの手段としては、酸素含有ガス量を増加させ
ることが考えられるが、酸素含有ガス吹き込み口より下
部及び上昇流路６では既に最適溶存酸素濃度を満足して
いるので、酸素含有ガス吹き込み口５の上部の溶存酸素
濃度増加のためだけに、酸素含有ガスの供給量を増加さ
せるのは、得策でない。

本発明の目的は、前記従来技術の欠点を解消し、下降流
路の上部から酸素含有ガス吹き込み口までの間の溶存酸
素濃度の低下を防止し、廃水の処理効率を向上させうる
、廃水の処理装置を提供することにあり、下降流路に送
入する被処理水又は返送汚泥に予め酸素を溶解させる配
管を設けることによって達成される。

本発明の廃水の処理装置は、下降流路内に、両端が開口
し、その一方の開口端が延長されたＵ字形配管を配設し
、該延長開口端を被処理水送入管又は汚泥返送管と接続
し、該被処理水送入管又は汚泥返送管に更に酸素含有ガ
ス供給管を接続し、Ｕ字形配管の他方の開口端を前記下
降流路内の酸素含有ガス吹き込み部より上部で開口させ
たことを特徴とする。　　　　　　゛ 本発明の処理装置によれば、被処理水又は返送汚泥に酸
素含有ガスを吹き込み、酸素をＵ字管内で熔解させた後
に、被処理水又は汚泥を下降流′路に導入し、その導入
位置を下降流路内の酸素含有ガス吹き込み部より上ｉμ
としたので、酸素含有ガス吹き込み部より上部にも十分
に溶存酸素が供給される。

次に、図面に基づいて本発明を詳述する。

第３図は本発明の廃水処理装置の一例を示すフローシー
トである。第３図に示す装置において、第１図に示した
装置と同一の部分には同一の符号を附して説明を省略す
る。

第１図と異なるところは、被処理水を圧送するポンプ２
０を設け、このポンプ２０の配管に吹き込み部を設けて
酸素含有ガスを供給する。下降流路１には、ポンプ２０
の配管を十分に水深のとれるようにＵ字形に成形し、こ
の配管の出口部が下降流路１に設けた酸素含有ガス吹き
込み口５より上部で開口するようにした酸素溶解装置２
１を設けた点である。即ち、被処理水をポンプ２０によ
ってＵ字形配管に導入すると共に、酸素含有ガス圧縮機
１０によって圧縮ガスの一部を弁２２を介してＵ字形配
管に供給し、ヘンリーの法則に従って酸素を溶解させ、
溶存酸素濃度を十分に高めた後、前記下降流路１に設け
た吹き込み口５よリーヒ方に導入する。なお、符号２２
及び２３は弁である。

第３図には、被処理水を酸素含有ガスと共にＵ字形配管
に導入する形式を示したが、返送汚泥を酸素含有ガスと
共にＵ字形配管に導入する形式にしてもよい。

このように構成した廃水処理装置によれば、酸素含有ガ
スをＵ字形配管に導入することによって酸素を十分に溶
解した被処理水及び返送汚泥を下降流路１の吹き込み口
５より上部に供給できるので、下降流路１の上部から吹
き込み口５までの間に溶存酸素が供給され、処理効率が
著しく向上する。

次に、実施例に基づいて本発明を詳述する。

実施例 第３図に示した、流路の長さ１００ｍの装置を使用し、
ＢＯＤ容積負荷を２０ｋｇ／ｒｒｒ−ｄとし、酸素含有
ガス吹き込み口５より空気を１６４／分で、弁２２より
　１．Ｏｎ？／分の割合で吹き込んで廃水を処理し、流
路内の溶存酸素濃度分布を測定し、その結果を曲線ＬＡ
として第４図に示す。第４図において、ＬＢは第１図に
示した従来の装置を使用した場合の溶存酸素分布を示す
。

第４図から明らかなとおり、本発明の装置を使用すれば
、溶存酸素濃度があまり変動せず、常に高濃度に保持さ
れる。

更に、第１図及び第３図に示した装置を使用して、それ
ぞれＢＯＤ容積負荷を種々に変動させ、その際のＢＯＤ
除去率を測定した。第３図に示した装置を使用した場合
の結果を線ＬＡ、第１図に示した装置を使用した場合の
結果を線ＬＢとして第５図に示した。第５図から、本発
明の装置によればＢＯＤ容積負荷限界を１８．ｋｇ／ｒ
ｒｒ　・ｄから２０ｋｇ／ｒ＋？・ｄへ約１１％向上す
ることができ、処理効率を改善できたことが判る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の廃水処理装置のフローシート、第２図は
流路内の溶存酸素濃度分布図、第３図は本発明の一実施
態様を示す廃水処理装置のフローシート、第４図は第１
図及び第３図の装置の流路内の溶存酸素濃度分布図、第
５図はＢＯＤ容積負荷とＢＯＤ除去率との関係図である
。 符号の説明 １・・・下降流路、３・・・汚泥返送管、５及び１１・
・・酸素含有ガス吹き込み口、６・・・上昇流路、２１
・・・酸素溶解装置。 第１図 第２図 第３図 第４図 熔４蘇ｆ這度（ｍｇ／Ｌ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被処理水及び好気性微生物を有する汚泥を上部よ
   り取り込む下降流路と、この下降流路の底部及び上部で
   連通ずる上昇流路と、前記下降流路及び上昇流路の所定
   の位置に吹き込み部を有する酸素含有ガス供給装置と、
   汚泥返送管とを備えた廃水処理装置において、前記下降
   流路内に、両端が開口し、その一方の開口端が延長され
   たＵ字形配管を配設し、該延長開口端を被処理水送入管
   又は汚泥返送管と接続し、該被処理水送入管又は汚泥返
   送管に更に酸素含有ガス供給管を接続し、Ｕ字形配管の
   他方の開口端を前記下降流路内の吹き込み部より上部で
   開口させたことを特徴とする廃水の処理装置。