JPS608880B2

JPS608880B2 - 廃水処理法

Info

Publication number: JPS608880B2
Application number: JP56008746A
Authority: JP
Inventors: 千明丹羽; 照康平山
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Priority date: 1981-01-23
Filing date: 1981-01-23
Publication date: 1985-03-06
Also published as: JPS57122995A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、有機性廃水を生物学的に処理する廃水処理
法に関するものである。

一般に有機性廃水の生物学的処理法として、浮遊式活性
汚泥法、ポンプ循環型接触酸化法などがあり、その前段
階として、有機性廃水の原水をその腐敗を防止しつつ貯
留する原水貯留調節槽がある。

この原水貯留調整槽（以下、原水槽と略称する）と、上
記浮遊式活性汚泥法による曝気槽（以下、曝気槽と略称
する）と、ポンプ循環型接触酸化法による接触酸化槽（
以下、接触酸化槽と略称する）とは、例えば、原水槽−
曝気槽−接触酸化槽の順に連結して、有機性廃水を処理
したり、廃水濃度が低いなどの場合は、中間の曝気槽を
省略し、原水槽−接触酸化槽と連結し、廃水処理を行な
うことがある。そして従来、上記の原水槽と、濠気槽お
よび接触酸化槽として、第１図、第２図および第３図に
示す構造のものが知られている。第１図は、原水槽を示
すものである。図中、符号１は、原水槽であり、この原
水槽１には、原水２が入っており、同原水槽１内の下部
に散気部３が設けられている。この散気部３には、送風
機４から散気配管５を介して空気が供給されており、散
気□３ａから原水２中へ数気されている。符号７は、余
剰空気吐出用バイパス管であり、符号８、９は弁である
。また符号１０は流入原水であり、１１は流出原水であ
る。ここで、原水２中へ空気を流通する目的は、原水２
の腐敗防止及び擬伴混合のためである。第２図は爆気槽
を示すものである。符号２０は曝気槽であり、この曝気
槽２川こは混合液２１が満たされており、同曝気槽２０
内の下側部に散気□２２ａを有する散気部２２が設けら
れている。上記散気部２２には第１図に示した原水槽１
の場合と同様に、弁２４、送風機２５が散気配管２６を
介して、弁２４−送風機２５の順で連結しており、弁２
４と送風機２５の間には余剰空気バイパス管２７が設け
られている。なお、符号２８は弁でありＬ２９は流入
廃水、３０は曝気槽処理混合液である。ここで、混合液
２１中には活性汚泥が含まれており、前記散気部２２の
孔２２ａから空気が混合液２１中に流入されることによ
り、酸素が供給され、混合液２１の蝿群、循環と相挨っ
て、廃水２９が処理される。第３図は、度触酸化槽を示
すもので、符号４０は接触酸化槽である。この接触酸化
槽４０の中央部には、微生物を固着させるためのプラス
チック成形品、不織布絹状品などで成形された充填材４
１が設置されている。４２は流入廃水であり、この流入
廃水４２は、上記接触酸化槽４０に供給され、糟内廃水
４３となる。

この槽内廃水４３は、上記充填材４１を通過し、この充
填材４１の下部に設けられている多数の吸入口４４ａを
有する抜液部４４に向かう。この抜液部４４からポンプ
４５によって循環配管４６内に吸入された槽内廃水４３
は、吐出部４７に向い、この吐出部４７の吐出部４７ａ
から楢内水面に吐出されている。この循環過程を経て処
理された槽内廃水４３は、処理水４８となり槽外へ出さ
れる。ところで、前記原水槽１と曝気槽２０とにおいて
、同一の送風機と流量制御装置などからなる散気装置を
兼用しようとすると、原水貯留水位に応じて散気量が変
化することになる。

一方曝気槽２０の水位は、常に一定なので、上記のよう
に散気量が変化することは、曝気槽２川ことつて好まし
３くない。従って、原水槽１用と曝気槽２０用として、
それぞれ単独に送風機を設ける必要が生じ、そのため従
来、原水槽１においては、満水時に必要とされる送風能
力を有する送風機を選定、設置している。ところが、上
記従来の原水機１におし・４ては、原水槽１の水位が低
下したときは、貯留原水量が減少し、散気量は減少する
が、送風量は、送風機の吐出圧が減少するため逆に増加
するので、余剰の空気を吹くことになる。このように従
菜の原水槽１は、エネルギーを浪費しているという欠点
を有している。また、一般に廃水の活性汚泥法による処
理に際し、必要な酸素量０２〔ｋ９／日〕は、概略次式
によって算出される。

０２＝ａＬ十ｂＳここで、Ｌ：除去ＢＯＤ量〔ｋ９／日〕Ｓ＝ＭＬＳＳ〔ｋ９〕（汚泥量）ａ’ｂ；係数ここで、１日を通じ生活廃水（下水）を例にとれば、流
入水量、水質は、第４図のように変化する。

一般には原水槽１を前置することによって、ある程度ま
で、この変動を押える方策がとられているが、充分でな
く、かつ夏場と冬場では使用水量、水質とも異なるのが
一般的である。また、曝気槽内の汚泥濃度（ＭＢＳ）も
実際上は２，ｏｏｏ〜４，０００血の範囲で変化する。
送風機２５は、流入水の汚濁濃度の点からも最大値に近
い条件下で運転出来るだけの能力を備えたものを設置す
るため、実際上は送風能力の１／沙〆下で充分な時間帯
も割合に多い結果となる。そのため通常は、余剰空気を
糟外へ逃がさないと、槽内が過・曝気となって微生物の
性状が悪くなり、廃水処理能力が低下してしまう。従っ
て通常余順空気は、バイパス管２７を通して多かれ大気
中へ放出されており、この放出量は、実際に吹き込まれ
る空気量の１０〜４５％におよんでおり、上記曝気槽２
川ま、原水槽１同様、エネルギーを浪費しているという
欠点を有している。また、接触酸化法において、酸素を
供給する手法として、前記したように、ポンプ循環によ
る糟表面からの酸素吸収を用いる方法（第３図）、散気
による気泡からの酸素吸収法、そして表面曝気による酸
素吸収法などが考えられるが、一般にポンプ循環のみに
より酸素を供給させようとすると、ポンプの消費動力が
大きくならざるを得ず、経済的に不利となる欠点がある
。

この発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その
目的は、原水槽または曝気槽から放出される余剰空気の
一方または両方を有効利用することができ、それによっ
て接触酸化槽のポンプの消費電力を削減し、総合的に省
エネルギー化をはかることができる有機性廃水の処理法
を提供することにあり、原水槽または曝気槽からでてく
る余剰空気を接触酸化槽の充填材下部からの散気空気と
して利用するか、上記余剰空気を接触酸化槽の循環配管
の途中に設けたィンゼクターに導入することにより酸素
を槽内廃水に溶解させるとともに、接触酸化槽内の溶存
酸素（Ｄｏ）を検出するＤｏメータ、同ｐＨを検出する
ｐＨメータおよび槽内の充填材内の流下速度を検出する
流速メータのうち１つまたは、これらのうち２つ以上を
組み合わせて、槽内に設置し、上記Ｄｏメータなどの検
知した値を検出する制御回路を設け、この制御回路の指
令をポンプの電動機へ送り、この電動機の回転速度を調
節することによって、循環流量を制御しその結果、全体
として省エネルギー化をはかったものである。

以下、この発明を図面を参照して説明する。

第５図および第６図は、この発明の実施例を示すもので
、これらの図において第１図ないし第３図と同一符号は
同一構成要素を示し、その説明は省略する。第５図は、
原水槽１または曝気槽２０からでてくる余剰空気を接触
酸化槽４０の下部からの散気空気として利用する場合を
示すもので、原水槽１および曝気槽２０は省略してある
。

図中、符号５川ま配管であり、この配管５０は、前記原
水槽１のバイパス管７（第１図）か、爆気槽２０のバイ
パス管２７（第２図）の一方または双方に連結されてお
り、接触酸化槽４０内において、抜液部４４のやや上部
に設けられている散気部５１に連結されている。この散
気部５１から前記余剰空気が糟内廃水４３中に放たれ、
空気中の酸素が糟内廃水４３に吸収される。符号５２は
槽内廃水のｐＨメータ、５３は同槽内廃水の溶存酸素（
Ｄｏ）を検出するＤｏメー夕、５４は同槽内の充填材内
を流れる廃水の流下速度を検出する流速メータであり、
これら、ｐＨ〆−夕５２、Ｄｏメータ５３および流速メ
ータ５４の出力信号は制御回路５５に接続されており、
この制御回路５５は、上記ｐＨ〆−夕５２、Ｄｏメータ
５３および流速メーク５４が検知した値を検出し、この
検出値をもとにして、ポンプ４５へ指令を送り、ポンプ
４５の電動機の回転速度を調節させる。しかして、原水
槽１または曝気槽２０の一方または両方から放出される
余剰空気を配管５０を介して充填材４１の下部に設置さ
れた散気部５１に導入され、気泡となって槽内廃水４３
中に酸素を供給する。その結果、糟内廃水４３のｐＨ値
、Ｄｏ値などが変動する。これらの変動を上記ｐＨメー
タ５２、Ｄｏメータ５３、流速メータ５４により検知し
上記変動値を検知したｐＨメータ５２、Ｄｏメータ５３
、流速メータ５４は検知信号を制御回路５５へ供給する
。検知信号を供給された制御回路５５はポンプ４５へ指
令を送り、ポンプの電動機の回転速度を変化させる。そ
れにともないポンプ４５の消費電力が削減され、その結
果、処理装置全体として省エネルギー化がはかれること
になる。次に、第６図は、原水槽１または爆気槽２０の
一方または両方からでてくる余剰空気を接触酸化槽４０
の循環配管４６中に導入し、利用する場合を示すもので
、原水槽１および曝気槽２０は省略してある。

また、第５図と同一符号は同一構成要素を示し、その説
明は省略する。図中符号６川ま配管であり、この配管６
川ま前記原水槽１のバイパス管７（第１図）か、曝気槽
２０のバイパス管２７（第２図）の一方または双方に連
結されており、循環配管４６の途中に設けられているィ
ンゼク夕−６１に連結されている。このィンゼクター６
１から前記余剰空気が循環中の槽内廃水４３中に放たれ
、空気中の酸素が槽内廃水４３に吸収される。このよう
に構成しても、前記したような余剰空気を接触酸化槽４
０の下部からの散気空気として利用する場合（第５図）
と同様の作用、効果を得ることができる。なお、上記実
施例においては、ｐＨメータ５２、Ｄｏメータ５３、流
速メー夕５４の３者共を設置、使用してあるが、廃水の
性状、処理目標水質の程度、充填材の形状によって選択
、組み合せればよい。

例えば、２次処理で接触酸化槽４０を使用する場合は、
有機物の酸化分解のために、槽内のＤｏが３次処理に比
べより多く消費される反面、酸素が供給過剰になると硝
化反応が進行しすぎてｐＨが低下する。従って、この場
合はＤｏおよびｐＨの一方または両方を主制御因子にと
るのがよいし、また、３次処理で使用する場合は、槽内
Ｄｏのそれ程大きな消費はないが、アンモニア性窒素の
硝化によるｐＨの低下が起こり、循環流速が大きすぎる
と充填材表面に付着した生物膜が剥離しやすいなどが問
題となるためｐＨおよび流下流速の一方または両方を主
制御因子にとればよし、。以上説明したように、この発
明に係る廃水処理法は、原水槽または曝気槽からでてく
る余剰空気の一方または両方を接触酸化槽の充填材下部
からの散気空気として利用するが、上記余剰空気を接触
酸化槽の循環配管の途中に設けたィンゼクターに導入す
ることにより酸素を槽内廃水に溶解させるとともに、接
触酸化槽内の溶存酸素（Ｄｏ）を検出するＤｏメータ、
同ｐＨを検出するｐＨメータおよび槽内の充填材内の流
下速度を検出する流速メー夕のうち１つまたは、これら
のうち２つ以上を組み合わせて、槽内に設置し、上記Ｄ
ｏメータなどの検知した値を検出する制御回路を設け、
この制御回路の指令をポンプへ送り、このポンプの電動
機の回転速度を調節することによって、循環流Ｚ量を制
御する構造なので、原水槽または曝気槽から放出される
余剰空気の一方または両方を有効利用することができ、
それによって接触酸化槽のポンプの消費電力を削減し、
総合的に省エネルギー化をはかることができるという優
れた利点を有すＺるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、従来の有機性廃水処理装置を示
すもので、第１図は、原水槽の説明図、第２図は曝気槽
の説明図、第３図は接触酸化槽の説明図、第４図は流入
原水のＢＯＤ、水量、汚泥物量の経時変化を示す図、第
５図および第６図はこの発明の実施例を示すもので、第
５図は原水槽または曝気槽からでてくる余剰空気を接触
酸化槽下部からの散気空気として利用する場合を示す説
明図、第６図は同余剰空気を接触酸化槽の循環配管中に
導入し、利用する場合を示す説明図である。１…・・・原水槽、２０・・・・・・曝気槽、４０…・
・・接触酸化槽、４１・・…・充填材、４５・・・・・
・ポンプ、５１・・・・・・散気部、５２・・・・・・
ｐＨメータ、５３・・・・・・Ｄｏメータ、５４・・・
・・・流速メー夕、５５・・・・・・制御回路、６１…
…インゼクタ−。第１図第２図第３図第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】１有機性廃水を生物処理法によって処理する装置であ
る原水槽、曝気槽およびポンプ循環型接触酸化槽を互い
に組み合わせ、連結して廃水を処理する廃水処理法にお
いて、上記原水槽または曝気槽から放出される余剰空気
の一方または両方を上記接触酸化槽の廃水中に導入する
とともに、接触酸化槽内の溶存酸素（ＤＯ）を検出する
Ｄｏメータ、同ＰＨを検出するｐＨメータおよび槽内の
充填材内の流下速度を検出する流速メータのうち１つま
たは、これらのうち２つ以上を槽内に設置し、上記Ｄｏ
メータなどの検知した値を検出する制御回路を設け、こ
の制御回路の指令をポンプの電動機へ送り、このポンプ
の電動機の回転速度を調節することによって、循環流量
を制御し、省エネルギー化をはかることを特徴とする廃
水処理法。２原水槽または曝気槽から放出される余剰空気の一方
または両方を接触酸化槽の充填材下部に設置された散気
部を介して廃水中に導くことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の廃水処理法。３原水槽または曝気槽から放出される余剰空気の一方
または両方を接触酸化槽の循環配管に設置したインゼク
ターを介して廃水中に導くことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の廃水処理法。