JPS60129178A - 回分式廃水処理方法およびその装置 - 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】 本発明は回分式廃水処理方法およびその装置をこかかり
、特に小量汚水の処理を低線な設備費で凝集沈澱処理を
効率よく行なうことができる回分式廃水処理方法および
その装置に関する。

国内における汚水排出源の多くは、どちらかといえば廃
水量が比較的小量であり、しかも排出が不定期かつ断続
的であること、および廃水中の汚濁物質の成分もその排
出源の特徴を持って固有なことが多い。

例えば自動車整備工場等において１日の作業終了時の床
洗滌や休憩時の手洗水等は、その廃水成分として油分（
鉱物油系）と洗剤を含む油濁廃水であり、その事業場で
は毎日殆んど同じような水質の廃水が小量ずつ排出され
る。

このような廃水や、一般に小量ずつ排出される廃水は、
通常一旦大谷量の貯槽ζこ貯えておき、一様な廃水水質
に調整してから連続的に一定量ずつ廃水処理装置に流入
させて処理する場合が多い。

しかしながら、上記の処理の仕方は、連続処理とはいっ
ても貯槽が壁になるまでゾあって、処理終了後は停止状
態が続き、再び廃水を貯槽に貯えたのち運転を再開する
という処理形態となる。

このように廃水を貯槽ζこ一旦貯溜したのち処理する方
式では、大型の貯槽を設置する必要があり、また連続的
に処理するため処理過程において薬品を一定量ずつ注入
する定量薬品注入ポンプや、薬剤の定量フィーダ、連続
沈降設備等の設置が必要となり、そのため設備工事も複
雑で設備費に多額を要し、設置スペースも大きく必貿と
するなどの問題がある。才た運転が連続運転と休止との
繰返しになるため、薬品注入のコントロールの管理が小
量ずつの廃水であるにもか＼わらず一度な技術を必要と
するなどの欠点がある。

連続処理設備を有しない処理方法として汚泥沈降槽を用
いる回分式廃水処理槽が知られている。

この回分式廃水処理は、廃水を清白に満して一定時間重
力沈降させ、スイングサイホン等で上澄水を流出させた
のち残った濃縮汚泥を引抜くことを繰返すもので、廃水
量が少ない場合や、廃水が間歇的に排出される場合ζこ
好適である。

しかしながら従来の回分式廃水処理鴫は、汚泥を自然沈
降させて分離するため、汚泥の縦来に時間が掛るととも
に僧の底部に自然堆積されるので汚泥の引抜きを良好に
するうんから甲犬に集泥するために急傾斜の漏斗状にす
ることが必要となり、そのため僧の容積が小さくなり、
容積を大きくすると檜の直径または篩さが大きくなって
設置スペースの問題を生じる。

本発明はこれに鑑み、大型貯槽の設置を不賛とし、低線
な設備費で設置スペースが少な（、運転管理も容易な回
分式廃水処理方法およびその装置を提供することを目的
としてなされたものである。

以下２本発明の実施例を図面を膠層して説明するＯ 図は本発明を実施するに適する回分式廃水処理装置の一
列を示すもので、この装置は第１図に示すように固定的
に設置される処理タンク１と、この処理タンク１の中心
に垂設される撹拌＠２と、この攪拌軸２に所定の方向お
よび速度で回転駆動を与えるｍｓ手段３と、前記処理タ
ンク１の上方部に接続される廃水流入糸４と、同処理タ
ンク１の下部に接続される上澄水排出系５と、同処理タ
ンク１の底部に接続される汚泥排出系６とを其備し、処
理タンク１の上方内部には薬品注入手段７が設けられて
いる。

つぎに上記各部の具体的構成例について説明すると、処
理タンク１は円筒状をなし、）ｊｋ、部１Ａはゆるやか
な傾斜をもって漏斗状に形成されたもので、その底部１
Ａの最も低い中心部位には大型の汚泥排出口８が開口さ
れている。

攪拌軸２は、処理タンク１の上部からその中心位置に図
示しない軸受により回転自在に支持して処理タンク１の
底部１Ａに近くまで垂設され、その下方部には攪拌翼９
，９が交叉状に取付けられている。この撹拌翼９，９に
よる撹拌・機能は、乱流による撹拌混合作用と、中速整
流による造粒作用と、微速ｍ流の環流による汚泥の中央
集泥作用との３つの機能を持つものであって、撹拌４１
１１］２の処理タンク１から突出する上部にはプーリー
１０が同着され、このブー１Ｊ−，１０と可逆モータ１
１によりｍ＝されるプーリー１２とにベルト１３が掛け
られてモータ１１の駆動により攪拌軸２に一方向回転お
よび正逆回転が与えられるようになっており、駆動手段
３を構成している。なおこの駆動手段は、ベルトとプー
リーによるものに限らず、他の手段であってもよく、ま
たモータ１１は通常の一方向回転のものを用い２回転伝
達系統中に回転方向および速度を切換えるクラッチおよ
び変速機を介在させてもよい。

処理タンク１内に廃水を供給する廃水流入系４は、処理
先ンク１の上方部−１１！ｌに接続された廃水供給管１
４と、この供給ｖ１４の末端が接続され廃水貯ｍｌｓ内
に１置かれる水中ポンプ１６とからなっている。

汚泥排出系６は、処理タンク１のＪ１部１Ａの中央にあ
る大型の汚泥排出口８に接続され所定水位の＾さ才で立
上る立上り曾１７と、この立上り管１７から分岐され汚
泥排出コック１８を介して垂下される分岐＝ｌ１１９と
からなっており、この分子ｌｉｔ　管１９の下端開口部
は汚泥かご加、２０・・・を置くターンテーブル２１上
に臨才せである。なお、上記立上り管１７には透明なパ
イプを用いることが好ましく、こうすることにより汚泥
の〃１出状況を目視により監視することが容易にできる
とともに、例えば光検出手段により汚泥の排出状況を検
出して自動制御（バルブ切換）するうえで有効となる。

上澄水排出系５は、処理タンクｌの下部−側に接続され
上澄水排出コック２２８介して垂下される上澄水排出系
ｎを有し、この排出管乙の下端開口部は前記のターンテ
ーブル２１上に臨ませである。

冴は上澄水を濾過する必要がないとき高速で排水させる
ための大型コックである。

上記ターンテーブル２１は流し版δ上をこ回転自社に設
置されるもので、このターンテーブル２１には所要数の
排水孔か、２６・・・が上下に置設されている。

前記流し板すはその一隅部に排水口２７が設けられてお
り、リド水がこ＼から所定の瀬所に回収されるようにな
っている。

前記ターンテーブル２１上に置かれる汚泥かごかは、周
囲に多数の小孔を有するパンチングメタル。

網、その池水を排出し得る（構成を有するもので、その
内部には特殊レーヨン、ポリエステル極細等で作られた
脱水Ｎ２８が挿入され、この袋の口部を汚泥かご加の口
部外に折返して支持される。

薬品注入手段７は、処理タンク１の内部上方に設けられ
ており、本実施例では２４’Ｎｆの薬品を注入し得るよ
う２組が設けられている。この注入手段は、計量カップ
力をそのま＼保持するカップ保持機＃４（資）を有し、
この保持機構側は第９図乃至第１１図に示すように処理
タンク１内に固設された支持部材３１に、１１１ｔ１面
形状がＬ字状をなすカップ保持板３２の屈曲部がヒンジ
３３により起伏回動自在に枢支され、このカップ保持板
３２の立上り部３２Ａの上端には、前記支持部材３１に
立設された支柱３４にピンあにより揺動自任に支持され
る保止レバー３６の先端の係止部３６　Ａが係脱自在に
配設され、との係止部３６Ａが立上り部３２Ａの上端に
係会したときカップ保持板３２のカップ載置面３２Ｂが
水平姿勢に保たれるようになっている。前記係止レバー
３６は、前記支柱３４に取付けられたソｌ／ノイド３７
のプランジャが連結され、このソレノイド３７にＡｍさ
れたとき係止レバー３６の先端側を引上げて保止ｉｌｓ
　３６　Ａ　ｆｉ：立上り部３２Ａの上端から外吏よう
になっている。

前記カップ保持板３２のカップ載置面３２１３上には、
計量カップ２９を保持するカップ保持部３８が設けられ
ている。このカップ保持部間は、本実施例にお−いては
計量カップ四の下半部が嵌入し得るはかま状の保持筒３
８Ａがカップ保持板３２に固設され、この保持筒３８　
Ａにはその一側に計量カップ２９の把手２９Ａが嵌り得
る縦溝３８Ｂと、この縦溝３８Ｂの下部から一側方に水
平に延びる横＃＃３８Ｃとが形成されており、前記縦＃
３８Ｂに合せて計量カップ２９の把手２９Ａを挿入した
のち横溝３８Ｃ方向へ計重カップ２９を回すことにより
横溝３８Ｃの存在により形成された舌片部３８Ｄが把手
２９Ａの内側に挿入されて、カップ保持板３２を倒伏し
ても計量カップ四が脱落しないようになっている。この
とき把手２９Ａがカップ保持板３２の立上り部３２Ａの
側面に圧接するように寸法を定めておけば、計量カップ
２９の保持の安定性を壇すことができる。またカップ保
持板３２が倒伏してカツナ献直面３２Ｂが垂直姿勢にな
るときのショックをやわらげるため、前記支持部材３１
の端面にクッション材３９を取付けることが望ましい。

なお、上記カップ保持機構（９）の構成はこれに限られ
るものではなく、例えば一対の仮ばねにより計量カップ
力を保持する槽底等であってもよい。

前記処理タンク１の外側部にはレベルスイッチ４０が設
けられ、処理タンクｌ内に一定菫の廃水（実施例では１
ｍ３）が供給されたとき自動的に処理動作が開始させる
ようにする場合に使用される。

つぎに上記装置の作用とともに本発明方法による廃水処
理工程を第２図乃至第８図を参照して説明する。

処理工程に入る前に予め計量カップ２９　、２９に処理
タンク１内の廃水の処理に必盛な分量の吸着剤および＠
巣剤を計量して入れておき、この計量カップ２９　、２
９を谷カップ保持［ｆ１３ｔＪの水平におかれているカ
ップ載置面３２Ｂ上の保持筒３８Ａ内に挿入して計量カ
ップ２９を回し、その把手２９Ａに舌片部３８Ｄを挿入
して保持させておく。

またターンテーブルδ上には、予じめ汚泥袋あを挿入し
てその口部で止めつけた汚泥かご辺、加・・・を並へて
おき、各コック１８　、　Ｏ、２４は閉じておく。

こ＼で水中ポンプ１６のＩ！諒を投入すると、第２図示
のように水中ポンプ１６が駆動されて廃水貯槽１５から
廃水を汲上げ、処理タンク１内に供給する０この場合、
水中ポンプ１６は自動運転構造であるから、廃水貯槽１
５内の廃水の量に応じて運転され。

処理タンク１内に所定水位まで供給される。

処理タンク１内の廃水が所定の水位に達すると、これを
レベルスイッチ４υが検出してその信号により水中ポン
プｉ６の運転が停止される。

これと同時に吸着剤が入っている計量カップ四のカップ
保持機構間のソレノイド３７に通電され。

これにより係止レバー３６の先Ｑ’＆　ｉＷＩが引上げ
られてその保止部３６Ａがカップ保持板３２の立上り部
３２Ａから外れるので、カップ保持板３２は１貞により
ヒンジ３３を中心として前こゾみに世ｊ伏回動する（第
３図、および第１０図鎖線図示状悪）。

この動作により計量カップ２９内の吸着剤は処理タンク
１円の廃水中に投入されると同時に撹拌軸２の駆動モー
タ１１が起動され、撹拌ｌ１ＩｌＩ１２を正転。

逆転の父互に回動し、廃水を十分に撹拌して吸着作用を
促進させる（第４図示）。この吸着工程は約１５〜２ｆ
Ｊ分間継絖して行なわれ、攪拌！１１１２の回転は高速
回転である。

上記時間が継過したところで、凝集剤の入った計量カッ
プ２９を前記の場合と同様な作用で倒伏させ、凝集剤を
廃水中に投入する。このとき攪拌軸２は中速回転とされ
、正転、逆転を約３分間程度継続し、凝集剤を十分に混
和させる凝集前段工程が行なわれる。この時期に至ると
廃水中にフロックが形成され始める。

続いて上記時間が経過したところで撹拌軸２を一方向回
転とする。いま＼で攪拌軸２の正転、逆転により処理タ
ンク１内の廃水が乱流状態となっていたものを、上記の
中速回転による一方向回転に移ることによって廃水は第
１２図示のように全体として同一方向に等速で回り始め
、これにより中心部に大きな渦が形成される。これは廃
水の乱流が整υ化化されて生じるもので、これによりフ
ロックは互いにゆるやかに接触を保ちながら大きく成長
し、凝集後段工程が行なわれる（第５図７Ｊり）。

この間は約３分根度でよい。

上記時間が継過したとき、撹拌軸２の回転速度を微速回
転に洛し、処理タンクＬ内の廃水の整流を第１３図示の
ように層流化する。この層流化により中心部の流速が遅
くなるので、フロックは水の流れに対し抵抗するため流
速の遅い中心部に集まり、ノ氏部１Ａの中央に急速に集
約される。この沈澱集束工程は約８分間程度継続され、
処理タンク１内の上方部にはきれいな上澄水が形成され
る（第６図示）。

上記の時間が経過することによって目動処理工程が終了
するが、これら各工程に要する時間は予じめタイマに６
己・１煎させ、これによりモータエ１を制御することに
より行なわれる。− こ＼で汚泥排出系６の排出コック１８を囲（と、処理タ
ンク１の底部１Ａの中央に集っていた汚泥（スラッジ）
は、立上り當１７　、分岐官１９を経て汚泥かご肋の汚
泥袋路内に排出される。このとき処理タンク１内の水は
末だ回転しているので、　ｖ＃Ｊ巻状に吸込まれ、すべ
ての汚泥を抜取ることができる。１つの汚泥かとかの汚
泥袋あが汚泥で一杯になったときは、ターンテーブル２
１を回して新たな汚泥かご２０を汚泥排出糸６の分岐管
１９の直下に位置させて汚泥の排出を継続する。この分
岐管１９からきれいな上没水が排出されるようになった
ならば汚泥排出コック１８を閉じる。

処理タンク１内に残った上澄水はすべてきれいな水とな
っているが、多小フロックが残っているときは上澄水排
出系５の上澄水排出コック四を開いて排水管るを通じ汚
泥かご加内に排出させ、この汚泥かと加内の汚泥袋路で
ｐ過して＜’Ｈ水のみを流し板５の排水口ｎを通じて回
収する。また上澄水がすでにきれいであれば排出口８の
バルブ２４を開いて放出させることにより迅速に回収す
ることができる。

なお、上記本発明の処理工程において用いる吸着剤とし
ては、モンモリナイト糸の吸着剤のはか、ベントナイト
、砂礫土、油性白土、活性炭末のような吸着剤、あるい
はｍｔ［バンド、パック、アルミン酸ソーダ、塩化カル
シウム寺の無機凝集助剤等の使用も可能であり、また排
泥およびその後の排水工程のコックの開閉操作等を入手
によらず。

汚泥排出状況を検出するセンサによるか、一定時間経過
後自動的に開閉させる機構を用いて自動処理化すること
もできる。

さらに処理タンクｌの内周面に、第１４図に略示平面を
示すようにいくつかの補助４４４１　、４１・・・を回
動し得るよう装着し、攪拌混合時には起し、整流。

層流時には第１５図のように倒して回転υ１ｔを助成す
るようにすることもできる。

以上説明したように本発明は、処理タンク内に所定量の
廃水を注入したのち収着剤を投入して中心の撹拌梱ｊを
高速で正逆回転させることにより（ｊＬ拌混合し、一定
時間経過後凝集剤を投入して正逆回転を継続することに
よりフロックを形成し、ついで撹拌軸を中速により一方
向回獣として廃水を整流化してフロックを成長させ、つ
いで撹拌Ｉ細を微速回転して整流を層流に切換えて処理
タンクの中心部にフロックを果約沈１４させ、このフロ
ック化された汚泥を汚泥排出系を通じ排出させるように
したので、従来の自然沈降による回分弐況水処理に比し
極めて高能率に汚泥の排出ができ、しかも処理タンクは
円筒形で紙部はゆるやかな勾配を与えるのみで汚泥の集
中排除ができるため処理タンクの内部容積を最大限に確
保することができ。

タンクの高さを増さず、設置スペースも少な（てすむ。

特に排出される廃水そ貯ｆｆＮこ貯えておく必要がない
ので、大型貯槽の設置をはじめこれに係わる設備費も低
線となり、小殖すつ間歇的に（ノド出されるような条件
下における廃水の処理として極めて高い効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するに適する回分式廃水処理装置
の一実施例の一部切欠斜視図、第２図乃至第８図は同作
動状態を示す説明図、第９図は薬品注入手段の一例を示
す斜視図、第１０図は同作動状態を示す側面図、第１１
図囚、（Ｂ）は同計緘カップとカップ保持部との関係を
示す斜視図、第１２図。 第１３図は処理タンク内の廃水のＮ、動態様を示４−説
明図、第１４図、第１５図は処理タンク内に補助興を取
付けた場合の説明図である。 １・・・処理タンク、２・・・慎拌軸、３・・・駆動手
段、４・・・廃水流入系、５・・・上澄水排出系、６・
・・汚泥排出系、７・・・薬品注入手段、９・・・攪拌
興、１５・・・廃水貯槽、１６・・・水中ポンプ、ｌδ
・・・汚泥排出コック、加・・・汚泥かご、　２１・・
・ターンチーフル、２２，２４・・１泣水排出コック、
ｂ・・・流し板、か・・汚泥袋、２９・計量カップ、加
・・・カップ保持機構、３１・・・支持部材、３２・・
・カップ保持版、ア・・・保止レバー、３８・・・カッ
プ保持ｇＢ　、４０・・・レベルスイッチ。 出願人代理人　猪　股　清 図面の浄吉（内容に変更なし） 手続補正書 昭和５９年　１月〕ら日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年４！Ｊ・許願第２３７８０５号２−　発明ｏ
　名称　回分式廃水処理方法およびその装置 ３、補正をする者 事件との関係　４．１″許出願人 日伸精機株式会社 ７、補正の対象 図面 ８、補正の内容 図面を別紙の通り浄書する（内容に変更なし）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）処理タンク内に所定量の廃水を注入したのち吸層剤
   を投入して中心の攪拌軸を高速で正逆回転させることに
   より撹拌混会し、一定時間経過後凝集剤を投入して正逆
   回転を縦統してフロックを形成し、ついで撹拌軸を中速
   により一方回回転として廃水を整流化してフロックを成
   長させ、ついで攪拌軸を微速回転してＩｉ流を１ｖｉＩ
   流暑こ切換えて処理タンク中心にフロックを集約沈呻さ
   せ、このフロック化された汚泥排出糸を通じ排出させる
   ことｒｉ：特徴とする回分式廃水処理方法Ｏ ２）円筒状内周面を有し底部をゆるやかな勾配の漏斗状
   とされた処理タンクと、この処理タンクの中心に垂設さ
   れ下方部に撹拌翼を有する攪拌軸と、この攪拌軸に所定
   の方向および速度で回転駆動を与える駆動手段と、前記
   処理タンクに廃水を注入する廃水流入系と、汚泥排出系
   と、薬品注入手段とを具備してなる回分式廃水処理装置
   。 ３）奈品注入手段は、処理タンクの上方内部に転回自任
   に支持した計量カップで構成したことを特徴とする特許
   請求の範囲第２項記載の回分式廃水処理装置。