JPS6325840B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、下水のような固形物を多く含有す
る汚水を処理する方法に関するものである。

固形物を多量に含有する汚水を処理するために
一般に適用されている方法においては、汚水中の
大きい固形物を荒目スクリーンで除去し、コミニ
ユータで夾雑物を破砕したのち、生物化学的処
理、たとえば付着生物処理あるいは活性汚泥処理
を施すという工程が採られる。このような方法で
は、固形物が活性汚泥中に混入するため活性汚泥
の量を一定に保つためには、膨大なMLSSを保た
なければならず、余分の撹拌力を使用し、もしく
は大容量の曝気槽を使用する必要が生じ、また余
剰汚泥の発生量が増加する。しかも固形物は汚泥
として長時間にわたつて滞留する間に分解するの
で、これが生物分解の負荷となり、全体としての
負荷が増大するし、曝気槽を好気的状態に保つた
めの電力消費も増加する。

この発明は上記問題点を解消するためになされ
たもので、汚水中の固形物を前後２段階に亘つて
順次効果的に捕捉分離し、その捕捉固形物の高濃
度化が図れることにより、該捕捉固形物の嫌気性
消化処理を小容積で行うことができ、MLSS増加
に伴う不都合を解消し得る汚水処理方法を提供す
ることを目的とする。

以下にこの発明の一実施例について図面を参照
して説明する。第１図において符号１で示す荒目
スクリーンは、処理すべき汚水中に含まれている
寸法の大きい固形物を分離するためのもので、こ
の荒目スクリーン１を通過した汚水は、さらに微
細目スクリーン２を通過することによつて小さい
固形物の分離を受けたのち、生物化学処理のため
に曝気槽３に導入される。この曝気槽３内では、
活性汚泥による通常の生物化学的な酸化が行わ
れ、所定の曝気を受けた液体はつぎの沈殿槽４に
供給される。この沈殿槽４内で沈降分離した活性
汚泥の一部は、返送汚泥として曝気槽３に戻さ
れ、残部は、微細目スクリーン２によつて汚水か
ら分離されたスクリーン滓とともにスクリーン滓
処理槽５に送られる。

従つて、上記荒目スクリーン１は汚水中の大き
な固形物を捕捉分離する前段分離工程、上記微細
目スクリーン２は上記荒目スクリーン１を通過し
た汚水中の小さな残存固形物を更に捕捉分離する
後段分離工程、上記曝気槽３は上記微細目スクリ
ーン２を通過した汚水中および上記スクリーン滓
処理槽５内に生じた上澄液のそれぞれを導入して
活性汚泥による生物化学的処理を行う工程となつ
ている。

尚、上記微細目スクリーン２で捕捉されたスク
リーン滓が脱水状態の場合は、そのスクリーン滓
をスクリユーコンベヤで上記スクリーン滓処理槽
５内に搬送するか、または、上記スクリーン滓に
余剰汚泥等を混合し、流動性をもたせて搬送して
もよい。

スクリーン滓処理槽５の具体的な構成の一例を
第２図に示す。このスクリーン滓処理槽５は、臭
突１１を有する槽本体１２の内部に、ほぼ垂直に
配置された筒体１３と、この筒体１３内を貫通し
て延びるパイプ１４とを設けたもので、このパイ
プ１４の一端は、スクリーン滓および余剰汚泥を
槽本体１２内に導入するために、微細目スクリー
ン２および沈殿槽４に連通している。

筒体１３は、パイプ１４の外周面との間に所定
の容積を有する環状の沈殿室１５を形成するため
のもので、この沈澱室１５は、パイプ１４に形成
された多数の小孔１４ａを介してパイプ１４の内
部に連通し、また下端で槽本体１２内に形成され
た嫌気性消化室１６に連通している。また筒体１
３の上端部に連なるパイプ１７は、その開口より
も上方に達した液体を沈殿室１５からスクリーン
滓処理槽５の外部にオーバーフローによつて取出
すためのもので、取出された液体は曝気槽３に送
られる。

微細目スクリーン２および沈殿槽４から送られ
たスクリーン滓および余剰汚泥は、パイプ１４を
通つて嫌気性消化室１６に流入し、この過程で、
水分は小孔１４ａを通つて沈殿室１５に移行す
る。この沈殿室１５内では、パイプ１４から移行
した液体に含まれている固形物の沈降分離が行わ
れ、分離した固形物は、筒体１３の下端に形成さ
れた開口から嫌気性消化室１６内に沈降する。ま
た沈殿室１５内で生じた上澄液は、新たな液体の
流入に伴う液面の上昇に応じてパイプ１７から流
出する。したがつて嫌気性消化室１６内には、ス
クリーン滓および余剰汚泥中に含まれていた固形
物が高い濃度で集められることになり、ここで嫌
気性菌による生物化学的分解が行われる。この分
解によつて、固形物は液化もしくはガス化し、液
体は槽本体１２内を上昇したのちパイプ１７を通
して曝気槽３に送られ、またガスは液体から分離
したのち臭突１１から排出される。嫌気性消化室
１６で発生したスカムは、スカム流入防止板１４
ｂにより、沈殿室１５に流入しないようになつて
いる。

第３図は他の形態のスクリーン滓処理槽５を示
している。この例では、槽本体１２内に沈殿室１
５を形成するために、第２図の例で用いられた筒
体１３に代えて、槽本体１２の側壁との間で沈殿
室１５を形成するような隔壁１８が用いられてい
る。この隔壁１８の下端は、槽本体１２の側壁に
設けた突起１２ａと所定の間隔で対向する位置に
達し、この間隔は、沈澱室１５から固形物が嫌気
性消化室１６に流入する通路を形成する。なお、
この例ではパイプ１４を小孔のないものとしてい
る。

この発明方法は、汚水の生物化学的処理とし
て、脱窒および硝化が行われるシステムにも適用
することができる。すなわち第４図に示すよう
に、微細目スクリーン２を通過した液体は、脱窒
のために処理槽２１に供給されるようになつてい
る。処理槽２１は、たとえば第５図に示すよう
に、槽本体２２の内部を隔壁２３で脱窒室２４と
沈殿室２５とに区画した構造を有するもので、処
理すべき汚水は脱窒室２４に導入される。脱窒菌
による脱窒処理を受けた液体は、槽本体２２と隔
壁２３との間に形成された通路を通つて沈殿室２
５に入り、ここで固形物の沈降分離が行われたの
ち、上澄液がオーバーフローによつて取出され
る。

処理槽２１の沈殿室２５から流出した上澄液
は、つぎの硝化槽２６に流入し、通常の方法にし
たがつて硝化処理されたのち、沈殿槽２７に送ら
れる。この過程で、硝化液の一部は、脱窒のため
に処理槽２１へ返送される。

スクリーン滓処理槽５は、微細目スクリーン２
で汚水から分離されたスクリーン滓と、沈殿槽２
７で沈降分離された余剰汚泥に対して、第２図の
例で示したような嫌気性消化処理を施し、得られ
た上澄液は処理槽２１に供給される。スクリーン
滓を嫌気性消化処理することによつて得られた上
澄液は、有機酸を多量に含んでいるために、脱窒
室２４内における脱窒菌の作用に必要な炭素源と
して最適であり、脱窒効果を向上させるのに役立
つ。

さらに第６図の例では、微細目スクリーン２を
通過した汚水は、脱窒槽３１で脱窒処理され、つ
いで硝化槽３２で硝化処理されたのち沈殿槽３３
に収容される。硝化処理された液体の一部は、脱
窒処理のために脱窒槽３１に戻される。また沈殿
槽３３で沈降分離された汚泥の一部は脱窒槽３１
に返送され、残りの余剰汚泥は、微細目スクリー
ン２で捕捉されたスクリーン滓とともにスクリー
ン滓処理槽５に供給される。そしてスクリーン滓
処理槽５で得られた上澄液は、主として後段の脱
窒槽３４に供給され、必要に応じて一部が前段の
脱窒槽３１にも供給されるようになつている。こ
の上澄液は、前述のように多量の有機酸を含有し
ているので、脱窒の際の有効な炭素源となる。と
くにこの例のように２段階の脱窒を行う場合にお
いては、前段の脱窒およびこれに続く硝酸化、沈
降分離によつて有機物の大部分が除去されるの
で、後段の脱窒では炭素源が不足となり、メタノ
ールのような有機物を外部から添加することが必
要であるとされている。しかしこの発明では、ス
クリーン滓処理槽５で得られた有機酸に富む上澄
液が後段の脱窒槽３４に供給されるので、外部か
ら炭素源を供給する必要はなく、それだけ経済的
に有利となる。

以上のように、この発明によれば、汚水中の大
きな固形物が先ず前段の荒目スクリーンで捕捉分
離され、この荒目スクリーンでは捕捉されなかつ
た小さな固形物が次段の微細目スクリーンで捕捉
されることにより、その捕捉固形物の含有水分が
大幅に減少し、該固形物の濃度が非常に濃くなつ
て熱効率が向上し、その高濃度固形物（スクリー
ン滓）をスクリーン滓処理槽が導入して嫌気性消
化処理および沈殿処理を行うので、それらの処理
を効率よく行うことができ、しかも、上記熱効率
の向上により、上記スクリーン滓処理槽の容積を
縮小することが可能となり、該スクリーン滓処理
槽の小型化が図れる。

特に、上記微細目スクリーンで汚水中の微細な
固形物までも確実に捕捉除去されることにより、
該微細目スクリーンを通過して次の生物化学処理
工程に送られる汚水中には固形物が殆ど含まれて
いないので、その生物化学処理工程では、上記固
形物に起因した負荷が大幅に軽減され、活性汚泥
による汚水処理効率が大幅に向上する。従つて、
たとえば、下水のようにSS性固形物を多量に含
む汚水を曝気処理する場合、そのままでは固形物
が溶解性物質に変換されることによつてBOD値
が当初よりも上昇し、所定のBOD値まで低下さ
せるのに長時間を要し、かつエネルギーを多量に
必要とするという不都合があるが、この発明方法
では、曝気される液体中のSS性固形物はきわめ
て少ないので、曝気時には直ちにBOD値の低減
が起り、処理時間が著るしく短縮され電力費も節
減出来る。

さらに微細目スクリーンで捕捉されたスクリー
ン滓をそのまま放置した場合には、廃棄の手数が
かかるうえに非衛生的であるが、この発明によれ
ばスクリーン滓は嫌気性消化処理されるために衛
生的で臭気の問題もなく、しかも廃棄される汚泥
の量も著るしく少ない。また溶解性物質を主体と
した生物処理ができるので、必要なエネルギが少
なく、機械装置の維持管理が容易であり、とくに
小規模下水処理システムに最適である。またスク
リーン処理槽で嫌気性消化処理時に発生するガス
はメタンガス等を含んでいるため燃料として使用
でき、エネルギの回収もできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の汚水処理方法の一実施例を
示すフローチヤート、第２図は第１図の例で用い
られた消化槽の縦断面図、第３図は他の消化槽の
縦断面図、第４図はこの発明の他の実施例を示す
フローチヤート、第５図は第４図の例で用いられ
た処理槽の縦断面図、第６図はこの発明のさらに
他の実施例を示すフローチヤートである。 １……荒目スクリーン、２……微細目スクリー
ン、３……曝気槽、４……沈殿槽、５……スクリ
ーン滓処理槽、１２……槽本体、１３……筒体、
１４……パイプ、１４ａ……小孔、１５……沈殿
室、１６……嫌気性消化室、１７……パイプ、２
１……処理槽、２２……槽本体、２３……隔壁、
２４……脱窒室、２５……沈殿室、２６……硝化
槽、２７……沈殿槽、３１……脱窒槽、３２……
硝化槽、３３……沈殿槽、３４……脱窒槽、３５
……沈殿槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 処理すべき汚水中の大きな固形物を荒目スク
   リーンで捕捉分離する前段分離工程と、その荒目
   スクリーンを通過した汚水中の残存固形物を更に
   微細目スクリーンで捕捉分離する後段分離工程
   と、槽内が沈殿室と該沈殿室底部に連通する消化
   室とに区分されたスクリーン滓処理槽内に、上記
   微細目スクリーンで捕捉分離されたスクリーン滓
   を導入して嫌気性消化処理および沈殿処理を行う
   工程と、上記微細目スクリーンを通過した汚水お
   よび上記スクリーン滓処理槽内に生じた上澄液を
   それぞれ導入して生物化学的処理を行う工程とを
   有する汚水処理方法。 ２ 上記スクリーン滓処理槽は、上記生物化学的
   処理工程から返送された余剰活性汚泥を導入して
   上記微細目スクリーンからの導入スクリーン滓と
   共に嫌気性消化処理し、かつ、上記沈殿室内で生
   じた上澄液を上記生物化学的処理工程の送出する
   ようになつていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の汚水処理方法。 ３ 上記生物化学的処理工程は、曝気処理手段ま
   たは脱窒処理手段からなつていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の汚水処理方法。