JPS5998797A - 結合された機械的及び生物学的浄化方法 - 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】 本発明は付属している最終沈澱格と外部からの汚泥活性
化と浮上装置付きのあるいはなしの前に連結された多機
能槽をもつカスケードとして連結された多段の活性汚泥
装置での有機に汚濁した廃水の結合された機械的と生物
学的な浄化のための方法に関するものである。

本発明の方法の課題はＢＯＤ５値とＣＯＤ値の低減又は
脱窒と生物学的に作用している障害となる物質の除去に
関して、浄化作用の最適条件を達成することにある。更
に、最も僅少のエネルギー費用と容積所要になることも
本発明の方法の課題である。

生物学的な廃水浄化での速度を規定する処置（ｄ１沈澱
汚泥フロックを用いての今日通常の作用方法では決して
０２の吸収でなく、フロックへの基質の分散であること
が文献から知られている。これはいわゆる浮動の個々の
有機体での作用で完全に著しく促進される。しかしその
ような作用方法は大きなＭ化問題（分離）を伴う。

（″浄化装置の第三世代”　Ｈ，Ｂｒａｕｅｒ、方法技
術１３　（１９７９）ａ４５２以下の頁にわたるン。こ
の技術の今日の知られた状態は本発明による方法によっ
て著しく改良される。それを用いて特に浄化問題、従っ
て浮動のあるいはかたまシにされた個々の有機体の分離
での問題は浄化された清浄水から生じることなしに、個
々の方法段階での浮動の個々の有機体で作られうる技術
的に実行できる方法が示されるからである。

本発明の方法は個々の方法段階での廃水処理のために、
常に同じ活性汚泥（同じ生活群）が循環されること、こ
れはしかしその活動の作用に応じてその都度正確に限界
を明示された外形へもたらされることにより特徴づけら
れる。その際に次の形が識別されうる。

１、　あらい、濃厚なガスのないフロックをもつ活性汚
泥 ２、　微細に散らされたフロックをもつ活性汚泥３、　
気孔をもつ同じ活性汚泥 ４、浮動の個々の有機体からの流れ 大装置で本発明の方法を使用する場合に浮動の個々の有
様体からの流れは活性汚泥含有の水と外部からの一気さ
れた返送汚泥が渦巻ポンプを用いて圧力で運ばれ、ガス
放射インゼクタあるいは固定された混合機で圧搾空気を
用いて混、合され、それから後続された案内パイプ（ド
イツ連邦共和国特許明細書２３５２９１７に概ね相当）
を通って圧力で運ばれることによって生じられうろこと
が今や見つけられた。そのような設備で基質の吸収はそ
の際水中で溶解された空気酸素の吸収といっしょに、例
えば５〜３０秒で観測された短い時間でおこなわれる。

活性汚泥フロックは、隔膜ポンプまたは気泡ポンプによ
ってこわされないということがさらに知られていて、生
活群の浮動の個々の有機体が僅少の流速で再び汚泥フロ
ックに塊状になることが他方において明白である。完全
な流れの静止の場合にそれはほとんど１分間以内におこ
る。１面々の運搬装置と流速の適切な結合により、不発
明の方法の効率のために最適の運転状態がそれぞれの作
用段階での求めに応じて完全に達成される。

浮動の個々の有機体への活任汚泥フロック（たとえばそ
の都度の曝気単位をもつ幾つかの連続してカスケードで
連結された活性汚泥槽で）の破壊はさらに付加的な有利
な効果をもつ。同時に生じる非常に細かい初めの気泡は
、その特別に大きな表面で処理される廃水への多い酸素
の送シ込みを保証する６結晶の核″としてそのほかによ
く知られているように気泡の合体を供給する汚泥フロッ
クが欠けているが、それ故に合体を妨げる物質システム
として今ある水と空気の混合物は、この多い酸素の送り
込みをそれぞれの気泡での酸素部分の余すところのない
までもまた使用できる。酸素の吸収は増され、それでエ
ネルギー使用量もまたかなり下げられる。

活性汚泥の相応の循環で容積単位（−／ｄごとに３０　
ｋｇＢＯＤ５’、４での容積負荷が申し分なく運転され
る。）ごとに上方へほとんど無限の叡素の送り込みのた
めに高負荷された廃水で非常に高い容積負荷が選択され
うる。そのことが月並みの浄化装置に比べて７　ｓ　ｔ
１５までの機絨設備の容積の節約を可能にする。

以下、本発明の方法を図面に基づいて詳述する。図面に
は廃水の流れを矢印で示しである。

第１図は本発明の方法を実施する装置の概略平面図、第
２図は第１図の装置における汚水の流れ図である。図面
において符号１〜７は次の如き装置を示している。

１は多機能槽で、汚水の流入１１、アーチ形スクリーン
１２、スクリーンによる夾雑物の除去排出１２Ａ、余剰
汚泥の流入１３、粒のあらいあわのある槽底の曝気１４
、浮上装置への給水ポンプ１５を示す。

２は浮上装置で、加圧水−圧縮空気−インゼクタ２１、
投下浮上２２．清浄水の流出２３を示す。

３は最初の高負荷された活性汚泥段階（偕）で、ポンプ
による送９３１、渦巻ポンプ３２、インゼクタ又は固定
された混合様３３、槽底に布設したパイプ３４、全装置
用のフロック３５を示す。

４は活性汚泥段階３におけると同様な曝気システムを有
し、カスケードとして連結されより低く負荷された活性
汚泥段階（桶）である。

５は活性汚泥段階３におけると同様な曝気システムを有
し、カスケードとして連結され最終の非常に低く負荷さ
れた活性汚泥段階（槽）である。

６は最終沈澱槽で、汚泥の排出６１、浄水６２を示す。

７は汚泥安定化槽で、気泡ポンプ７１、返送汚泥７２を
示す。

次に各装置の作用について簡単に説明する。

（１）、多機能槽１ 加工していない汚水の投入、砂の分離、容積の調整、濃
度のｆｉ７！！憬、余剰汚泥と廃水の接触がなされ、そ
の際に汚濁物質、色素、毒素が吸収される。浮上装置２
への連続的な供給、特に、槽底での粒のあらいあわのあ
る曝気汚泥フロックは保たれている。

（２）、浮上装置２ 吸着された汚濁物質と春物のある余剰汚泥、固形、Ｊ一
部分、毛、油、脂肪が運び出される。そこにある限り、
フロック前造はその際存続する。

（３）、最初の高負荷された活性汚泥段階３ココテノ最
小負荷は１．　ｓ　ｋｙ　ＢＯＤ５／靜、ｄ、で、最大
負荷は３０　’Ｉ　ＢＯＤ５　／ｎ？　、　ｄである０
浮揚された廃水と外部からの汚泥安定化槽７よυの汚泥
の流入で槽の内容物が循環する。ｕ３に流入径庭パイプ
３４での急速な流れに続いて約１時間の滞留時間で再び
フロックする浮動の個々の有機体からのインゼクタ又は
固定された混合＋鷺３３での発生０ （４）、カスケードで連結されたより低い負荷の活性汚
泥段階４ 槽３におけると同様にフロックの破壊及びそれらの再結
合がなされる。

（５）、カスケードで連結された非常に低い負荷の活性
汚泥段階５ 前のようにフロックの破壊及びそれらの融合がなされ、
非常に低い容積負荷は持続する循環ポンプで３０〜９０
分間の曝気の中断での断続する曝気を形成するＯこれに
よって、脱窒、分解しにくい水含有物の分解と窒素の気
泡からの汚泥フロックの遊離を可能にする。

（６）、最終沈妓槽６ あらいフロックの気泡のない汚泥はここでよく沈澱する
。放出される浄水はＢＯＤ５＝８±４萼／ノをもつ。返
送汚泥は安定化のため送出される。

（フル　汚泥の安定化槽７ ３０〜９０分間隔で気泡ポンプを用いて空気供給のもと
てのないし、それ以上脱窒の為の空気供給なしでの汚泥
安定化する。汚泥日令が８日より短い２５℃でのシステ
ムであるならば、外部からの汚泥安定化が選ばれる。返
送汚泥は最初の高負荷された活性汚泥段階３のポンプで
返送される。多機能槽１へは余剰汚泥が送られる０ 次に本発明の方法を実施した結果を数値で示す。次の表
１で二つの実際の極端な場合について負荷状態と大きさ
が明らかにされていて、高負荷と低負荷された段階につ
いてのその都度の活性汚泥槽は同じ大きさで、水Ｑｆｆ
ｌさ５．５ｍで２００ｎ？の液体容錆である。

Ａの場合は、自治体の浄化装置に見られるように（Ｂ　
ＯＤ　＝２７０　ｐｐｍ　）　、非常に希釈された廃水
に関係している。他方Ｂの場合は、皮工場（脱灰とクロ
ムなめし浴液−ＢＯＤ＝　１８７０　ｐｐｍ）からの廃
水がとらえられている。

表　　１ 　　　Ｂ 人口／人口当量　　　　１７０００　　　２４３００Ｑ
　ｉ／ｄ　　　　　　　　　　　　３８００　　　　　
７７５Ｂ　ＯＤ　ｓ　Ｋｐ／ｄ　　　　　　　　　　１
０１５　　　　１４５０同上、浮上後　　　　　　　　
７６０　　　　１２４．０浮上後のＢ　ＯＩ）５１）Ｉ
）ｍ　　　　　２００　　　　１６００Ｑｔｒ？／ｄ　
　　　　　　　　　　１６０　　　　　３５多伝能傾１ ■ｔ＆１０００２６０ 活性汚泥憎３ Ｖｄ　　　　　　　　　　２０（１２００ＢＲ”７Ｂ　
ＯＤ５／ｎ？　、　ｄ　　　　　　２．４　　　　４Ｄ
活性汚泥槽４ ｎ？　　　　　　　　　　　２００　　　　２００Ｊ３
ＲｂｐＢＯＤ５．々、　ｄ　　　　　　１．２　　　　
２Ｄ活性汚泥槽５ ｙ＆　　　　　　　　　　　２００　　　　２００ＢＲ
Ｋ／ＢＯＤ５／’ｍ’、　ｄ　　　　　　０２　　　　
０．２最終沈殿僧６ Ｑ　’　　　　　　　　　　３２０　　　　７゜Ｄｍ　
　　　　　　　　　　２０　　　　１０Ｖｍ’　　　　
　　　　　　６４０　　　　１７５装置の全液体容積（
ｎ？建物で四重れた容積）靜　　　　　　　　　　　　
　２７９０　　　　１７５０〃ＩＩ／人口、人口当量０
．１６４　　　　　０．０７２建造費　　１９８２ ＤＭ／人口、人口当量９８５０　　　　　４３２０建造
容積と建造費の最適に応じてエネルギー必要量も１だ非
常に有利な値に低減される。ＡとＢｔｖｓ合のエネルギ
ー使用量ヲ表２に示す。

表　　２ エネルギー使用量 Ａ　　　　　　Ｂ 多機能柚１＋浮上装置ｋｉＩｈ　　　　１１２．５　　
　、　　２５活性汚泥僧全体 Ｍ気　ｋｗｈ　　　　　　　　　　　　　　　　　３０
９　　　　　　　　５０６循環ボングｋｌｌｈ　　　　
　２４０　　　　２４０その他　　　１８，５　　１９ 全使用量に賃／ｄ　　　　　　６８０　　　　７９０表
１と２の値はそれぞれの時点で最遠の汚泥１ｔｌｔ造に
基づく実際に非常に低い使用量をさす。

それらは工業設備あるいは退転方法の追加費用なしに三
次浄化段１晴の部分としての脱窒を含むＴＪＸら特に１
だ有利である。酋少の付〃ｌ的な費用で地方自治体の廃
水力・らのりん酸塩の除去にも−１：１こ実施されうる
。本発明の方法の浄化装置はさらに手簡の飛散あるいは
臭の放出をもたらさない。僅少の、建造容積と対ｖＣな
つ１ここの長所はそれ全住宅地域の内刃）近くの収り付
けにもまた遇している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法ｔ′Ａ鉋する装置の概略平面図、
第２図は第１図の装置における排水の流れ図である。 １・・・多機能値　　２・・・浮上装置　　３，４゜５
・・・活性汚泥槽（段階）　　６・・・最終沈殿窄７・
・・汚泥安定化すｄ 出願　　人　　発明者　　エーリッヒ　アーゼンドルフ
代理人　ヅＦ埋士　高　　　　雄次部 第１図 第２図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　多機能榴と、浮上装置と、最齋沈綾檀を有す
   るカスケードで連結された多段の活性汚泥装置と、外部
   からの汚泥の回収を含んでいる浄化装置において、これ
   らの個々の方法段階での廃水の浄化のために、同じ生活
   群の異なった形状が特に浮動の個々の有機体としてこれ
   らがまた用いられることを特徴とする有機的に汚濁した
   廃水の結合された機械的及び生物学的浄化方法。
2. （２）　　１．５〜３０　ｋｐＢＯＤ５／ｉ、　ｄ以上
   の容積負荷の状態で、最初のそれ以上の段をもつカスケ
   ードで連結された高負荷の活性汚泥装置の流入口で連続
   的に供給された廃水がこの活性汚泥段階からの循環され
   た汚泥含有の水と外部からの曝気された返送汚泥を用い
   てその都度数倍に希釈され、主として浮動の個々の有機
   体の獲得のためにインダクタあるいは固定された混合機
   でのポンプと圧搾空気を用いて曝気され、赦らされ続い
   て活性汚泥槽の底部での案内パイプを用いて圧力で強制
   的に保たれ、その場合、浮動の個々の有機体へ基質の分
   散のために５〜３０秒の十分な時間後活性汚泥措へ放出
   され、その際に活性汚泥が再び減速された流れで凝県さ
   れることを特徴とする特許請求の範囲第１項の方法。
3. （３）廃水と最初の活性汚泥段階からのフロックされた
   活性汚泥の混合物がカスケードで連結された活性汚泥段
   階の一つあるいは幾つかのそれ以上で主に浮動の個々の
   有様体へのフロックの破壊のために繰り返し同じ処理に
   され、付加的に最終沈殿槽の前の最後の処理段階で生物
   学的に分解され処くい水含有物の減少での脱窒を目的と
   して３０〜９０分の曝気の中断で劣化されたフロックの
   断続する曝気が用いられることを特徴とする特許請求の
   範ｉ７ｉ］第１項と第２項の方法Ｑ
4. （４）最終沈澱慴から返送され、脱窒された気泡のない
   汚泥ｖ！Ｊ質が３０〜９０分の間隔での外部からの再活
   性化のために装置の中で気泡ポンプを用いて効果的に短
   時間に混合され特許請求の範囲第２項の活性汚泥段階へ
   、そこのポンプの吸込み側にあらいフロック状に濃縮さ
   れた形で返送されることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項と第２項の方法。
5. （５）外部からの再活性化による活性化された余剰汚泥
   が多機能槽で生で入ってくる廃水と混合され、曝気され
   、汚泥物質、色素、毒物の吸収により後続する浮上装置
   の中てあらいフロック状で他の固形物質、油、脂肪とい
   っしょに分離されることを特徴とする特許請求の範囲第
   １゜第２．第３．第４項の方法。