JP2002143880A

JP2002143880A - 生物学的排水処理装置

Info

Publication number: JP2002143880A
Application number: JP2000348105A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Sakai; 好雄堺; Masanori Wakayama; 正憲若山; Hiroyoshi Emori; 弘祥江森; Kazuhiro Mikawa; 一洋美川; Tetsuya Otsubo; 徹也大坪
Original assignee: Japan Sewage Works Agency; Hitachi Plant Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Japan Sewage Works Agency; Hitachi Ltd
Priority date: 2000-11-15
Filing date: 2000-11-15
Publication date: 2002-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】高濃度のＳＳや溶解性のＢＯＤ成分及びアンモ
ニア性窒素を含む有機性排水を、好気性生物ろ床を使っ
て、省スペースの設備で安定して処理する。【解決手段】反応槽１２内の上部に、ＢＯＤ酸化菌を付
着したろ材が充填された全層ろ過を行う前段ろ材層１４
を設け、下部に硝化菌を付着したろ材が充填された可動
性を有する後段ろ材層１６を設け、処理される排水を下
向流で流すと共に、下部散気装置２０からエアを曝気す
るようにしたので、前段ろ材層１４において排水中のＳ
Ｓと溶解性ＢＯＤを予め低減しておいてから、後段ろ材
層１６においてアンモニア性窒素を硝化処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生物学的排水処理
装置に係り、ＳＳ、溶解性ＢＯＤ、アンモニア性窒素を
含む排水を生物学的に処理する生物学的排水処理装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】アンモニア性窒素を含む有機性排水の処
理方法の代表例としては、浮遊性の活性汚泥による曝気
法がある。しかし、排水の原水にＳＳや溶解性のＢＯＤ
成分が多く含まれている場合、例えば生下水排水の処理
の場合には、反応槽内においてアンモニア性窒素の除去
が十分に行われず、処理水の水質が低下することがあ
る。

【０００３】この対策としては、反応槽自体の容量を大
きくしたり最初沈殿池の容量を大きくしたりして、排水
中のＳＳを十分に除去するようにした生物学的排水処理
装置がある。別の対策としては、回転円板や固定ろ床を
使い、結合微生物を利用した生物学的排水処理装置があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、反応槽
や最初沈殿池の容量を大きくする場合には、そのための
広い敷地が必要になり、この種の施設にとって敷地が大
きくなることは大きな問題となる。

【０００５】一方、回転円板や固定ろ床を使用する場合
には、回転円板に付着したＳＳの除去や固定ろ床の圧力
損失の増大など、運転管理が難しいという欠点がある。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、高濃度のＳＳや溶解性のＢＯＤ成分及びアン
モニア性窒素を含む有機性排水を、好気性生物ろ材層を
使って効果的に安定処理できると共に、設備を省スペー
ス化できる生物学的排水処理装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は前記の目的を達
成するために、ＳＳ、溶解性ＢＯＤ、アンモニア性窒素
を含む排水を生物学的に処理する生物学的排水処理装置
において、処理される排水を下向流で流す１槽式の反応
槽と、前記反応槽内の上部に全層ろ過として形成され、
ＢＯＤ酸化菌を付着したろ材が充填された前段ろ材層
と、前記反応槽内の下部に可動性を有して形成され、硝
化菌を付着したろ材が充填された後段ろ材層と、前記反
応槽内の前記後段ろ材層の下方に設けられた下部散気装
置と、を備えたことを特徴とする。

【０００８】本発明によれば、反応槽内の上部に、ＢＯ
Ｄ酸化菌を付着したろ材が充填された全層ろ過を行う前
段ろ材層を設け、下部に硝化菌を付着したろ材が充填さ
れた可動性を有する後段ろ材層を設け、処理される排水
を下向流で流すと共に、下部散気装置からエアを曝気す
るようにしたので、前段ろ材層において排水中のＳＳと
溶解性ＢＯＤを予め低減しておいてから、後段ろ材層に
おいてアンモニア性窒素を硝化処理することができる。
これにより、ＳＳ、溶解性ＢＯＤ、アンモニア性窒素の
３つを１槽式の反応槽で効果的に処理することができる
と共に、装置の省スペース化を図ることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って、本発明に
係る生物的排水処理装置の好ましい実施の形態を詳説す
る。

【００１０】図１は、本発明の生物的排水処理装置１０
の主要部分の断面図である。

【００１１】図１に示すように、反応槽１２内には、反
応槽１２の上部に設けた前段ろ材層１４と、下部に設け
た後段ろ材層１６とから成る２層式ろ材層１４、１６が
形成され、後段ろ材層１６がろ材保持部材１８により支
持される。また、後段ろ材層１６の下方には、排水の処
理時において反応槽１２内を好気性に維持する下部散気
装置２０が設けられ、ブロア２１に接続される。反応槽
１２の上端部にはバルブ２２を有する流入管２４が設け
られ、ＳＳ、溶解性ＢＯＤ、アンモニア性窒素を含む有
機性排水が流入管２４を介して反応槽１２の上端部に流
入される。一方、反応槽１２の下端部と処理水貯留タン
ク２６との間には処理水ライン３０が設けられ、反応槽
１２で処理された処理水は、処理水バルブ３０を備えた
処理水ライン２８により処理水貯留タンク２６に送液さ
れる。

【００１２】反応槽１２内の前段ろ材層１４はＢＯＤ酸
化菌を付着したろ材が充填されて全層ろ過を行うように
構成され、後段ろ材層１６は硝化菌を付着したろ材が充
填されて可動性を有するように構成される。

【００１３】前段ろ材層１４のろ材としては、図２に示
すように、外観が円筒状で、粒径が３〜１０ｍｍのもの
が好ましく、例えば直径４ｍｍ、長さ５ｍｍ、内径２ｍ
ｍ程度のものがよい。ろ材の表面に多数の凹凸や皺があ
り、微生物やＳＳ成分が付着し易い形状をしている。

【００１４】後段ろ材層１６のろ材としては、特に図示
しなかったが、表面に硝化菌が優先して生息しアンモニ
ア性窒素を酸化するための硝化菌を高濃度で保持できる
ように、比表面積を大きくした粒状又は貫通孔のあるろ
材が好ましい。この場合、後段ろ材層１６のろ材を細か
い粒子にしても、前段ろ材層１４でＳＳや溶解性ＢＯＤ
が低減されるので、目詰まりしにくい。また、仮に後段
ろ材層１６にＳＳや溶解性ＢＯＤが多く流入してしまっ
た場合には硝化効率が低下するので逆洗をしないと処理
水の水質が悪化するが、この場合にも、ろ材を細かい粒
子にすることで排水の流れの圧力損失が急激に上がるの
で、逆洗の時期を容易に知るための目安にもなる。

【００１５】また、前段ろ材層１４のろ材は、比重が
１．３〜１．５、空隙率が７０％以上であり、後段ろ材
層１６のろ材は、比重が１．６〜１．８、空隙率が４０
％以上で構成される。前段ろ材層１４のろ材の比重範囲
と後段ろ材層１６のろ材の比重範囲の関係は、反応槽１
２内の排水中において、前段ろ材層１４を上側に後段ろ
材層１６を下側にした２つのろ材層を安定して形成する
ためである。また、後記するろ材の逆洗において、下部
散気装置２０でエア逆洗する場合には、前記した前段ろ
材層の後段ろ材層との比重範囲の関係に加えて、後段ろ
材層１６のろ材の比重を前段ろ材層１４のろ材の比重よ
りも０．３以上大きく構成することが好ましい。これ
は、ろ材の逆洗時に流動したろ材が、自動的に前段ろ材
層１４と後段ろ材層１６とに分離して堆積するようにす
るためである。

【００１６】尚、排水中にＳＳが特に多い場合や、処理
水に含まれる窒素酸化物濃度を下げる必要がある場合に
は、図３に示すように、生物学的排水処理装置１００を
構成するとよい。即ち、反応槽１２の前段に、浮上ろ材
を充填した生物ろ過槽３４を設け、生物ろ過槽３４のろ
材層３５を通過させて排水原水中のＳＳを減少させた液
を流入管２４を介して反応槽１２に流入させると共に、
反応槽１２の処理水の一部を戻しポンプ４０を備えた戻
りライン３８を介して生物ろ過槽３４に戻す。これによ
り、戻り液に含まれる硝酸又は亜硝酸は排水中に含まれ
る溶解性のＢＯＤ成分を栄養源にする脱窒菌の働きによ
り、窒素ガスと水に還元する脱窒反応がおこり、処理水
の窒素酸化物濃度を下げることができる。また、生物ろ
過槽３４で、ＳＳ除去も行わせることができるので、反
応槽１２でのＳＳ負荷を小さくできる。また、図示しな
かったが、反応槽１２の後段側にメタノール等を添加し
て脱窒菌を活性化した脱窒槽を付設しても良く、これに
より、処理水中の窒素酸化物濃度を確実に除去すること
ができる。尚、図３において、ブロア２１からのエアを
生物ろ過槽３４へも導くライン３６を設けたが、これ
は、生物ろ過槽３４のろ材をエア逆洗するためのもので
ある。

【００１７】下部散気装置２０は、上記したように、後
段ろ材層１６の下方に設けられる。硝化反応には溶解酸
素濃度が１ｍｇ／L 以上必要であり、曝気エアを後段ろ
材層１６の下方から供給する。これにより、後段ろ材層
１６及び前段ろ材層１４を気泡が通過する間に気泡が分
断されて細かくなると共に、処理される排水の下向流に
対向して気泡が上昇するので、酸素の溶解効率を高める
ことができる。後段ろ材層１６と前段ろ材層１４におけ
る好ましい酸素濃度としては、後段ろ材層１６において
２ｍｇ／L 程度であり、前段ろ材層１４において約０．
２ｍｇ／L 以上である。

【００１８】次に、上記の如く構成された生物学的排水
処理装置１０の作用を説明する。

【００１９】ＳＳ、溶解性ＢＯＤ、アンモニア性窒素を
含む有機性排水は、流入管２４を介して反応槽１２の上
端部に供給され、反応槽１２内を下向流で流れる。この
下向流により、排水は、先ず、ＢＯＤ酸化菌を付着した
ろ材で形成された前段ろ材層１４を通過することによ
り、排水中のＳＳと溶解性ＢＯＤが低減される。

【００２０】次に、ＳＳと溶解性ＢＯＤが低減された排
水は、硝化菌を付着したろ材で形成された後段ろ材層１
６を通過することにより、排水中のアンモニア性窒素が
低減される。この場合、硝化菌によるアンモニア性窒素
の酸化（硝化反応）は、溶解性ＢＯＤがほぼ１０ｍｇ/L
以上共存すると阻害されるので、硝化反応を起こさせる
後段ろ材層１６に溶解性ＢＯＤが多く供給されないよう
に、予め、前段ろ材層１４で効率的に除去する必要があ
る。従って、前段ろ材層１４のろ材層高さは、排水が後
段ろ材層１６を通過する直前において、溶解性ＢＯＤが
１０ｍｇ/L以下になるように設計する必要がある。ま
た、前段ろ材層１４のろ材として、ＢＯＤ酸化菌が付着
し易く、かつＳＳが捕捉されやすいように、表面に多数
の凹凸又は皺を有する筒状物とし、ろ過層の空隙率を７
０％乃至９０％としたので、排水中のＳＳを、ろ材層の
表面付近でのみ捕捉するのではなく、ろ材層の層全体に
わたって捕捉できる全層ろ過を行うことができる。ま
た、前段ろ材層１４における溶解性ＢＯＤの除去を見た
場合、ろ材に付着したＳＳに含まれる有機質は溶解性Ｂ
ＯＤを吸着し易いので、ろ過層の空隙率を高くしても溶
解性ＢＯＤを効率良く低減することができる。また、後
記するろ材層の逆洗においても、ろ材の内側や微細なし
わに付着しているＳＳはすべて洗い流されず、逆洗直後
の運転時から溶解性のＢＯＤを確実に減らすことができ
る。

【００２１】ところで、前段ろ材層１４におけるＳＳと
溶解性ＢＯＤの除去効率を上げるために、ろ材の径を小
さくして比表面積を増やしてＢＯＤ酸化菌との接触を増
やすことも考えられるが、ＳＳ濃度が高い場合には通水
抵抗が高くなり、処理水量が十分にとれなくなるので問
題がある。

【００２２】図４は、本発明の生物学的排水処理装置１
０を使用して、溶解性ＢＯＤとアンモニア性窒素の除去
性能を調べた試験結果である。

【００２３】この試験では、前段ろ材層１４の層高さを
１ｍ、後段ろ材層１６の層高さを１ｍ、２層式ろ材層１
４、１６全体で２ｍとした。ろ材としては、前段ろ材層
１４のろ材は、直径４ｍｍ、長さ５ｍｍ、内径２ｍｍの
もので、図２のように表面に多数の凸凹や皺があり、微
生物やＳＳ成分が付着し易いようにした。前段ろ材層１
４のろ材比重は、ポリプロピレン樹脂に炭酸カルシウム
を適量混合して略１．３５に調整すると共に、後段ろ材
層１６のろ材の比重は、前段ろ材層１４のろ材比重より
も０．３以上大きくなるようにした。また、前段ろ材層
１４の空隙率を約７０％とし、このとき、処理水の線速
度２５ｍ³／ｍ²・日のときの初期の流れ抵抗は約１０
ｍｍ水柱であった。そして、1 日に１回の逆洗を６週間
続けた後の逆洗直後の流れ抵抗は約３５ｍｍ水柱であっ
た。即ち、前段ろ材層１４には約２５ｍｍ水柱分の流れ
抵抗に相当する付着物が付着形成されたことになる。ま
た、逆洗時、ろ材は激しく撹絆されて上下位置が変わる
ので、前段ろ材層１４の全層にわたって均ーに、溶解性
ＢＯＤを吸着するための残留ＳＳが分布しており、全層
ろ過が成されていた。試験に供した排水原水の溶解性Ｂ
ＯＤ６５ｍｇ/L、アンモニア性窒素２２ｍｇ/Lである。

【００２４】上記条件により、最初沈殿池からの流出水
を反応槽１２の上端部に供給し、２ｍの２層式ろ材層１
４、１６の所定高さから排水をサンプリングして、アン
モニア性窒素濃度及び溶解性ＢＯＤ濃度を測定した。

【００２５】図４から分かるように、２層式ろ材層１
４、１６の層高さが１ｍのところでサンプリングしたサ
ンプリング水の溶解性ＢＯＤが１０ｍｇ/L以下になり、
この時点からサンプリング水のアンモニア性窒素濃度の
顕著な低減が始まった。即ち、反応槽１２内を下向流で
流れる排水のアンモニア性窒素濃度は、排水が２層式ろ
材層１４、１６を１ｍ通過するまでは原水と略同じ２０
ｍｇ/L程度で推移したが、２層式ろ材層１４、１６の通
過が１ｍを超えて溶解性ＢＯＤが１０ｍｇ/L以下になる
と、急激に低減し始める。このことは前述したように、
硝化菌によるアンモニア性窒素の酸化は、溶解性のＢＯ
Ｄがほぼ１０ｍｇ/L以上共存すると阻害されるが、それ
以下になると酸化速度が促進されることが分かる。そし
て、排水が２層式ろ材層１４、１６全体を通過した時点
では、溶解性ＢＯＤは２ｍｇ/L程度となり、アンモニア
性窒素も１ｍｇ/L以下と良好な水質であった。

【００２６】このように、本発明の生物学的排水処理装
置１０によれば、反応槽１２内の上部に、ＢＯＤ酸化菌
を付着したろ材が充填されて全層ろ過を行う前段ろ材層
１４を設け、下部に硝化菌を付着したろ材が充填された
可動性を有する後段ろ材層１６を設け、処理される排水
を下向流で流すと共に、下部散気装置２０からエアを曝
気するようにしたので、前段ろ材層１４において排水中
のＳＳと溶解性ＢＯＤを予め低減しておいてから、後段
ろ材層１６においてアンモニア性窒素を効果的に硝化処
理することができる。尚、反応槽１２内の液のＰＨが下
がり過ぎる場合は、アルカリを注入して硝化菌の活性を
維持させるようにすると良い。

【００２７】次に、前段ろ材層１４及び後段ろ材層１６
のろ材の逆洗について説明する。

【００２８】生物学的排水処理装置１０により、ＳＳ、
溶解性ＢＯＤ、及びアンモニア性窒素を含有する有機性
排水の処理を継続すると、２層式ろ材層１４、１６の圧
力損失が高まるので、定期的にろ材を逆洗して回復させ
る。この逆洗時において、前段ろ材層１４と後段ろ材層
１６のろ材同士が混ざり合うと、排水のＳＳ、溶解性Ｂ
ＯＤ及びアンモニア性窒素の処理性能が低下するので問
題がある。

【００２９】図５は、図１に逆洗装置を付加した生物学
的排水処理装置２００の構成図であり、２層式の生物学
的排水処理装置１０において、逆洗時に、前段ろ材層１
４と後段ろ材層１６のそれぞれのろ材を確実に分離でき
るように構成したものである。尚、図１と同じ部材には
同符号を付して説明すると共に、図１と重複する説明は
省略する。

【００３０】図５に示すように、反応槽１２内の後段ろ
材層１６の下方には、下部散気装置２０が設けられると
共に、前段ろ材層１４と後段ろ材層１６との境界には中
間部散気装置４２が設けられ、下部散気装置２０は上記
した排水の処理とろ材のエア逆洗とに兼用する。下部散
気装置２０と中間部散気装置４２は、下部用エア配管４
４及び中間部用エア配管４６を介してブロア２１に接続
されると共に、それぞれのエア配管４４、４６には下部
用バルブ４８と中間部用バルブ５０が設けられる。従っ
て、それぞれのバルブ４８、５０を開閉することによ
り、下部散気装置２０からの曝気と中間部散気装置４２
からの曝気とが切り換えられる。

【００３１】また、処理水貯留タンク２６と反応槽１２
の下端部とが逆洗水ライン５１で接続され、逆洗水ライ
ン５１に設けられた逆洗水ポンプ５２により処理水貯留
タンク２６の処理水が逆洗水として反応槽１２の下端部
に導入される。更に、前段ろ材層１４の直上と反応槽１
２の上端部からは逆洗排水ライン５４が逆洗排水貯留タ
ンク５５まで延設され、逆洗排水ライン５４にはバルブ
５６、５９が設けられる。逆洗排水貯留タンク５５の逆
洗排水は放流管５７を介して系外に排出される。そし
て、上記したブロア２１、処理水バルブ３０、逆洗水ポ
ンプ５２、及び他の各バルブ２２、４８、５０、５６、
５９は、制御装置５８により制御される。

【００３２】次に、上記の如く構成された逆洗装置付き
の生物学的排水処理装置２００を使用したろ材の逆洗方
法を説明する。

【００３３】先ず、流入管２４のバルブ２２を閉じて排
水原水の反応槽１２への流入を停止すると共に、処理水
バルブ３０を閉じてから前段ろ材層１４と後段ろ材層１
６のろ材の逆洗を行う。ろ材の逆洗には、エア逆洗、水
逆洗、水とエア両方での水・エア逆洗を行うが、前段ろ
材層１４と後段ろ材層１６のろ材同士が混ざり合うとい
う問題は、水・エア逆洗の場合に起こり易い。

【００３４】そこで、本発明では、エア逆洗する場合に
は、下部用バルブ４８を開き、中間部用バルブ５０を閉
じて、下部散気装置２０からエアを曝気する。これによ
り、ろ材を流動化させることによる洗浄効果と気泡によ
る洗浄効果によりろ材に付着肥満したＳＳを剥離除去す
る。この場合、下部散気装置２０からのエア量を制御す
ることで、逆洗強度が変わるので、後段ろ材層１６を主
体に逆洗したり、後段ろ材層１６と前段ろ材層１４の両
方を同時に逆洗することも可能である。この下部散気装
置２０によるエア逆洗の場合には、後段ろ材層１６の下
方からエアを曝気するので、エア逆洗中はろ材の流動に
より、前段ろ材層１４と後段ろ材層１６のろ材同士が混
ざり合うが、後段ろ材層１６のろ材の比重が、前段ろ材
層１４のろ材の比重よりも０．３以上大きくなるように
したので、前段ろ材層１４と後段ろ材層１６のろ材を同
時に流動させても、逆洗終了後は２つの層１４、１６に
分離されて沈降堆積する。また、エア洗浄の場合、ろ材
の比重が１．８を超えると流動しにくくなり洗浄効果が
低下するので、比重が１．８を超えないようにすること
が好ましい。

【００３５】水逆洗する場合には、ブロア２１を停止し
て下部散気装置２０と中間部散気装置４２からのエア曝
気を停止させた状態で、逆洗水ライン５１の逆洗水ポン
プ５２を稼働する。このとき、逆洗排水ライン５４のバ
ルブ５６は開いておき、バルブ５９は閉じておく。これ
はろ層の膨張によるろ材の流出を防ぐためである。これ
により、清浄な処理水が、反応槽１２内を上向流で流れ
ることにより、前段ろ材層１４と後段ろ材層１６のろ材
を洗浄し、ろ材を洗浄して汚れた洗浄排水は逆洗排水ラ
イン５４から排出される。逆洗水ポンプ５２を停止した
後、ろ材を沈降させる時間をおいて、バルブ５９を開
き、ろ層上部の洗浄排水を排出させる。

【００３６】上記した水逆洗において、逆洗する処理水
の水量や流速を制御することで、逆洗強度が変わるので
ろ材の汚染度に応じて適宜変えることが好ましい。

【００３７】また、水・エア逆洗をする場合には、下部
用バルブ４８を閉じて中間部用バルブ５０を開いて中間
部散気装置４２から前段ろ材層１４に向かってエアを曝
気すると共に、逆洗水ポンプ５２を作動して処理水貯留
タンク２６の処理水を反応槽１２の下端部から導入す
る。このとき、逆洗排水ライン５４のバルブ５６は開い
ておき、バルブ５９は閉じておく。これにより、水逆洗
と同様に清浄な処理水が、反応槽１２内を上向流で流れ
てろ材を洗浄すると共に、中間部散気装置４２からのエ
アで前段ろ材層１４のろ材を流動させて付着したＳＳを
剥離除去する。この水・エア逆洗において、中間部散気
装置４２からのエアは前段ろ材層１４の流動化のために
使用されるので、後段ろ材層１６が膨張してろ材が流動
することがない。従って、水・エア逆洗の場合でも前段
ろ材層１４と後段ろ材層１６とのろ材同士が混ざり合う
ことがなく、逆洗終了後に２つの層１４、１６に安定分
離することができる。このことから、ろ材の逆洗を、下
部散気装置２０を使用せずに、中間部散気装置４２と逆
洗水ライン５１とで行う場合には、逆洗中に前段ろ材層
１４と後段ろ材層１６とのろ材同士の混ざり合いを防止
できるので、後段ろ材層１６のろ材の比重を、前段ろ材
層１４のろ材の比重よりも０．３以上大きく構成するこ
とは必ずしも必要ではない。

【００３８】上記した、エア逆洗、水逆洗、水・エア逆
洗は、単独で行うことも可能であるが、組み合わせた方
がろ材の洗浄効果が大きくなる。この場合、先ずエア逆
洗を行って、ろ材の付着物を剥離させておいてから、水
逆洗或いは水・エア逆洗をするとよい。また、エア逆洗
や水逆洗と同様に、エア流量や処理水の流量や流速を制
御するとよい。

【００３９】尚、前段ろ材層１４と後段ろ材層１６との
境界に中間部散気装置４２を設けることにより、２層１
４、１６のろ材同士が混ざり合わないようにするという
技術思想は、本発明のように、２層１４、１６に比重差
がある場合に限定されるものではなく、比重差のない場
合にも適用できる。また、２層以上の複数層で構成した
場合には、最後段のろ材層と次のろ材層の間に中間部散
気装置を設けてもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、高
濃度のＳＳや溶解性のＢＯＤ成分及びアンモニア性窒素
を含む有機性排水を、好気性生物ろ床を使って、省スペ
ースの設備で安定して処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の生物的排水処理装置の主要部分の断面
図

【図２】ろ材の外観図

【図３】反応槽の前段に嫌気性の生物ろ過槽を設けた生
物学的排水処理装置の構成図

【図４】生物学的排水処理装置によるアンモニア性窒素
と溶解性ＢＯＤの除去試験を説明する説明図

【図５】逆洗装置を設けた生物学的排水処理装置の断面
図

【符号の説明】

１０、１００、２００…生物学的排水処理装置、１２…
反応槽、１４…前段ろ材層、１６…後段ろ材層、２０…
下部散気装置、２１…ブロア、２２…バルブ、２４…流
入管、２６…処理水貯留タンク、２８…処理水ライン、
３０…処理水バルブ、３４…生物ろ過槽、３５…ろ材
層、３８…戻りライン、４０…戻りポンプ、４２…中間
部散気装置、４８…下部用バルブ、５０…中間部用バル
ブ、５１…逆洗水ライン、５２…逆洗水ポンプ、５４…
逆洗排水ライン、５５…逆洗排水貯留タンク、５８…制
御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者江森弘祥東京都千代田区内神田１丁目１番14号日立プラント建設株式会社内 (72)発明者美川一洋東京都千代田区内神田１丁目１番14号日立プラント建設株式会社内 (72)発明者大坪徹也東京都千代田区内神田１丁目１番14号日立プラント建設株式会社内Ｆターム(参考） 4B029 AA04 BB01 CC02 4B065 AA01X CA54 4D003 AA01 AA05 AA12 AB02 AB07 AB10 BA01 BA03 CA02 CA07 DA07 DA22 EA01 EA15 EA28 EA30 EA40 FA05 FA06 4D040 BB05 BB14 BB42 BB54 BB57 BB82 BB91

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＳＳ、溶解性ＢＯＤ、アンモニア性窒素を
含む排水を生物学的に処理する生物学的排水処理装置に
おいて、処理される排水を下向流で流す１槽式の反応槽
と、前記反応槽内の上部に全層ろ過として形成され、Ｂ
ＯＤ酸化菌を付着したろ材が充填された前段ろ材層と、
前記反応槽内の下部に可動性を有して形成され、硝化菌
を付着したろ材が充填された後段ろ材層と、前記反応槽
内の前記後段ろ材層の下方に設けられた下部散気装置
と、を備えたことを特徴とする生物学的排水処理装置。
【請求項２】前記前段ろ材層のろ材を、比重が１．３〜
１．５、空隙率が７０％以上のろ材で構成する一方、前
記後段ろ材層のろ材を、比重が１．６〜１．８、空隙率
が４０％以上で構成したことを特徴とする請求項１の生
物学的排水処理装置。
【請求項３】前記前段ろ材層に充填するろ材は、表面に
微細な凸凹又は皺を有する筒状物であり、且つ粒径が３
〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２の生
物学的排水処理装置。
【請求項４】前記反応槽の前段に嫌気性の生物ろ過槽を
設け、前記反応槽の処理液の一部を前記生物ろ過槽に循
環することを特徴とする請求項１〜３の何れか１の生物
学的排水処理装置。
【請求項５】前記前段ろ材層と前記後段ろ材層のろ材を
逆洗する逆洗手段を設けたことを特徴とする請求項１の
生物学的排水処理装置。
【請求項６】前記逆洗手段は、前記反応槽内を好気性に
する役割と前記前段ろ材層と前記後段ろ材層のろ材をエ
ア逆洗する役割の両方を行う前記下部散気装置であると
共に、該下部散気装置でのエア逆洗においては、前記後
段ろ材層のろ材の比重を前記前段ろ材層のろ材の比重よ
りも０．３以上大きく構成したことを特徴とする請求項
５の生物学的排水処理装置。
【請求項７】前記逆洗手段は、前記反応槽の下端部に逆洗水を導入する逆洗水ライン
と、前段ろ材層及び前記後段ろ材層の境界に設けられた中間
部散気装置と、前記反応槽内を好気性にする役割と前記前段ろ材層と前
記後段ろ材層のろ材をエア逆洗する役割の両方を行う前
記下部散気装置と、で構成されていることを特徴とする請求項５の生物学的
排水処理装置。
【請求項８】前記前段ろ材層及び前記後段ろ材層のろ材
をエア逆洗するときには、前記下部散気装置を使用し、
前記前段ろ材層及び前記後段ろ材層のろ材を水とエアの
両方で同時に水・エア逆洗するときには、前記逆洗水ラ
インと前記中間部散気装置を使用するように制御する制
御装置を設けたことを特徴とする請求項７の生物学的排
水処理装置。