JPS60166096A

JPS60166096A - 廃水の処理方法

Info

Publication number: JPS60166096A
Application number: JP1857184A
Authority: JP
Inventors: Shoshi Hiraoka; 平岡　詔司
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-02-03
Filing date: 1984-02-03
Publication date: 1985-08-29

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】本発明は廃水の処理方法に関し、更に詳しくは、沈砂池
等で固液分離した後の低濃度廃水を嫌気性生物処理と好
気性生物処理を組合せた生物化学的処理によって浄化す
る方法に関する。

廃水の生物化学的処理は、例えば凝集剤添加による固液
分離、廃液の湿式酸化、汚泥の脱水、乾燥及び焼却とい
った物理化学的処理と異なり、エネルギー消費量が少な
いという大きな利息がある。

そこで、都市部における台所廃水、水洗便所廃水等の生
活難廃水を主とする下水の浄化処理は、現在、好気性微
生物を用いた生物化学的処理が主流をなしている。

この好気性微生物を用いた生物化学処理は、浮遊生物法
と固定生物膜法の二種に大別される。浮遊生物法には更
に標準活性汚泥法と長時間曝気法があり、前者は大規模
で高級な処理には適しているが、操作に高度な技術を要
し、維持管理に多大の労力と経費を必要とする欠点があ
り、後者は中規模処理に適しており、発生汚泥量も少な
いが、滞留時間が長く負荷変動に弱いという欠点がある
。

また、固定生物膜法には、散水濾床法、回転円板法、接
触酸化法等があり、何れの方法も生物膜が各種微生物膜
の組合せによる食物連鎖を形成するため、負荷変動に強
く、維持管理が容易で小規模処理に適しているが、処８
！量の増大に対応できないという欠点がある。このよう
に、好気性微生物を用いた生物化学的処理には種々の長
所と欠点があるが、更に好気性微生物の作用により生成
した硝酸及び亜硝酸の処理が問題となる。

本発明者は上記問題に鑑みて、好気性生物処理と嫌気性
生物処理との組合せた廃水の処理方法ついて種々検討し
た結果、嫌気性生物処理において多段の嫌気性濾床を採
用して生物膜の安定を高め、また、好気性生物処理は負
荷変動に強く維持管理の容易な接触酸化槽を採用すると
共に、接触酸化槽における脱離水を接触消化槽に返送す
ることにより、嫌気性生物処理と好気性生物処理の利点
が十分活かされるばかりでなく、汚泥発生量が着しく少
なくなることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明による廃水の処理方法は、嫌気性濾床を多
段に設けかつ該濾床の下方に廃水供給用の分散ノズルを
配設した接触消化槽を設けておき、該接触消化槽の下方
から沈砂池等で固液分離した後の低濃度廃水を供給して
浄化処理し、該処理水を更に接触酸化槽に供給して酸化
処理し、該酸化処理において得られた処理生成物を消化
スラッジと脱離水とに分離し、その分離された脱離水は
前記接触消化槽に返送して前記低濃度廃水と共に再び浄
化処理する一方、分離された消化スラッジは系外に抜き
出すことを特徴とするものである。

本発明方法によれば、廃水が各種を通過する開に嫌気性
処理と好気性処理を交互に受けて有機高分子の分解低分
子化、低分子の炭酸〃ス、水等・＼の分解及び硝酸イオ
ン等の還元による脱窒等、効率よく浄化処理され、負荷
変動に強い安定した高級処理がなされるので、維持管理
費及び建設費の大巾な軽減を図ることができる。

以下、本発明の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、Ａは接触消化槽、Ｂは接触酸化槽を示
す。接触消化槽Ａは、筒状本体１の下方をホッパー状部
２としたものである。３は図示しない沈砂池等と連通す
る廃水の流入部３で、この流入部３に槽底部に位置せし
めた廃水供給用の分散ノズル４が接続されている。分散
ノズル４は多数の噴出孔５を有するパイプを環状、基盤
目状等に接続して形成する。接触消化槽Ａ内には、分散
ノズル４の上部に位置して複数段の嫌気性濾床６゜６・
・・が上下方向に所要の間隔７を存して配設されている
。また、槽Ａの下端には汚泥引抜管８が設けられると共
に、上部には接触酸化槽Ｂと連通する処理水の抜出管９
が設けられている。

接触消化槽Ａにおいては、生物膜の付着性がよい嫌気性
濾床６を上下多段に設けることが重要である。即ち、嫌
気性濾床においては一般に生物膜の付着性が弱く、通過
流速が早すぎたり、流動に乱れが生じると生物膜の剥離
が起きて処理効果が者しく低下する。そのため、濾床６
を構成する濾材は、分課や砕石などの他プラスチックを
素材とした粒状体や、板状体、筒状体、網状体等生物膜
の付着性のよいものを用いる。七して濾材を所要の厚さ
に積層して数段の濾床６を形成し、各濾床６開には所要
高さの開腹７を設けておく。この上うに濾床６を多段に
設けがっ濾床間に適宜間隔を設けることにより、廃水が
均一に濾材へ接触し、乱れた流動状態が整流され、処理
効果が着しく助長される。

接触酸化槽Ｂにおいて、前記接触消化槽Ａと同様に下方
をホッパ一部とした筒状本体１０の中心部に、上下方向
の流通管１１が垂設され、その周囲に好気性濾床１２が
設けられ、流通管１１の下端部には給気管１３の端部が
開口している。また、槽Ｂの上部には浄水流出管１４が
設けられ、その一部に槽Ａの流入部３と連通する浄水返
送管１５が分岐接続され、更に下端には汚泥引出管１６
が設けられている。

次に、廃水の浄化作用について説明する。

沈砂池等で固液分離された後の廃水（脱離水）は、流入
部３から分散？ズル４を介して接触消化槽Ａの下部に供
給され、矢印のような上向流となって、嫌気性濾床６の
下段がら上段へ順次通過し、その間に嫌気性濾床６に形
成された嫌気性生物膜に接触し、或いは液中に存在する
通性嫌気性菌によって高分子有機物の分解低分子化、ア
ンモニウムイオン（ＮＨ４）の生成等が起り浄化される
。この際、下段側の濾床６の通過によって流動を孔され
た廃水は、次の濾床に入る前に濾床相互間の間隙７を通
ることにより整流され、次の濾床６への流入が均一化し
て濾材に対し、均一な接触条件が得られることになる。

浄化された廃水は槽上部の排出管９を通って次に好気性
の接触酸化槽Ｂに入り、給気管１３からの給気循環流に
よって槽Ｂ内を循環し、好気性濾床１２の好気性生物膜
に接触して、低分子有機物の酸化による炭酸がスや水へ
の分解、アンモニウムイオンの硝酸、亜硝酸への酸化等
により浄化される。この浄化水は浄水流出管１４により
糸外に排出されると共に、その一部はポンプを介装した
浄水返送管１５により接触消化槽Ａに返送されて新たに
供給される廃水と八に嫌気性処理され、前記高分子有機
物の分解低分子化と共に接触酸化槽Ｂで生じた硝酸、亜
硝酸等の還元による脱窒が起る。

接触消化槽及び酸化槽Ａ　、　Ｂで生成した余剰汚泥は
通常ぞれの汚泥引抜管８．１６から汚泥返送管１７によ
って排出され前記沈砂池等で分離された固形分と共に或
いは単独に処理されるが、一部は消化槽Ｂに戻して再処
理するようにしてもよい。

このように、本発明方法によれば、廃水は各種を通過す
る間に嫌気性処理と好気性処理を交互に受け、更に接触
酸化槽Ｂで処理生成物は消化スラッジと脱離水とに分離
され、この分離された脱離水は接触消化槽に返送され、
再び嫌気性処理と好気性処理を交互に受けることになる
ので、有機高分子の分解低分子化、低分子の炭酸ガス、
水等への分解及び硝酸イオン等の還元による脱窒等が十
分に進行し、安定な高級浄化処理がなされる。

第２図イ１口は本発明の嫌気性濾床に使用する他の接触
材を示す。

即ち、接触材Ｃは、大小径の異なる皿状体１８及び１９
（例えば直径５〜１０ｃｍ）を連接材２０によって上下
に適宜間隔を存して多段に設けて成る。

皿状体１８．１９はそれぞれ中央凹部２１を上側にして
連接され、その外周縁部にはそれぞれ複数の切欠部２２
が開設されている。皿状体１８．１９は耐食性の金属や
プラスチック或いは板材により形成され、連接材２０は
棒状、紐状或いは編状等皿状体を固定できる材料であれ
ばよい。

この接触材Ｃを用いて前記第１図の嫌気性濾床６を構成
した場合には、次のような効果が得られる。即ち、嫌気
性微生物は好気性微生物に比較して濾床への付着力が弱
く、生物膜が層をなすと、容易に剥離して脱落する傾向
があり、汚水の浄化力が低下する。しかし、本実施例の
ように嫌気性濾床に接触材Ｃを用いると、嫌気性生物膜
は水平な皿状体１８．１９の中央四部２１に４１１着、
形成されて剥離する虞れがなく、一層安定な嫌気性処理
が行なわれる。更に、中央四部２１において、嫌気性生
物膜が一定限度を過ぎて形成されると、外周縁部の切欠
部２２によって嫌気性生物膜層の増大し過ぎにより発生
する下層部の腐敗現象を防止することがで外る。また、
第１図の嫌気性濾床６がいわゆる充填式であるのと異な
り、嫌気性生物膜による濾材の閉塞も起らず、濾床の取
付け、交換も極めて簡単に行うことができる。

次に、従来方法と本発明を比較する。

従来の下水処理で最も高級とされる標準活性汚泥法でも
、ＢＯＤ除去率は９０％が限度であり、流入廃水のＢＯ
Ｄ濃度が２００１１１ｇ／ｌの場合、処理水は２０ＩＯ
ｇ／ｌとなる。また、ＢＯＤ濃度が２００ｍｇ／　ｌの
以上或いは水温が１０℃以下になった場合、滞留時間が
長すぎる場合には、活性汚泥の管理に困難を生じ、ＢＯ
Ｄ除去率が着しく低下する。

これに対して本発明では、ＢＯＤの除去率は常に９５％
以上を維持でき、例えば流入下水のＢＯＤが２００ｍｇ
／ｌの場合、処理水のＢＯＤは１１０ｌｌ１／ｌ以下と
なる。また、流入廃水のＢＯＤが２００　ｖｇ／　１以
上の濃度に達しても、接触消化槽Ａ及び接触酸化槽Ｂで
のそれぞれの滞留時間を適宜変更して組合せることによ
り、或いは接触消化槽Ａと接触酸化槽Ｂを多段設置する
ことにより、ＢＯＤ除去率を９７％以上とすることも可
能である。

この滞留時間の変更組合せの一例をあげると、流入廃水
のＢＯＤが３００ｍｇ／Ｉの場合、接触消化槽Ａ及び接
触酸化槽Ｂでの８１）留時囲をそれぞれ３０．１０時間
と設定すれば、各種Ａ、Ｂで浄化された処理水のＢＯＤ
は、それぞれ９０＋ｌＩｇ／Ｉ　、　９ｍｇ／ｌとなり
、ＢＯＤ除去率は９７％となる。また、同じＢＯＤ濃度
で、各種Ａ、ＢのＷｉｔ留時開時間れぞれ４８．１５時
間に設定すると、処理水のＢ　Ｏｌ）は７５　＋ｎＢ／
Ｌ　７　、５　ｍｇ７１となり、最終ＢＯＤ除去率は９
７．５％に達する。

また、本発明によれば接触消化槽ＡにおけるＢＯＤ除去
率か７０％以」二となるので、接触酸化槽ＢでのＢＯＤ
除去量か軽減され、必要空気量か少なくてすみ、水処理
動力の大半を占める送風（幾の電力か従来の約１／２と
なり、消費電力が大幅に軽減できる。

更に、発生汚泥量は従来最も少ないとされる接触酸化法
でも、除去Ｂ　ＯＤ量に対し余剰汚泥は量は２０〜３０
％であるか、本発明では極端に少なく、除去ＢＯＤに対
し約２％にすぎない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための浄化装置の〜例を示す
説明図、第２図イ、ａは本発明を実施するための他の接
触材を示し、イはその平面図、口はそのａ−ａ線に沿う
断面図である。Ａ・・・接触消化槽、Ｂ・・・接触酸化槽、Ｃ・・・接
触材、１・・・筒状本体、４・・・分散ノズル、６・・
・嫌気性濾床、７・・・間隔、１２・・・好気性濾床、
１５・・・浄水返送管、１８．１９・・・皿状体、２０
・・・連接利。第１図０第２図（イ）閃（ロ）手続補正書（自発）１．事件の表示昭和５９年特許願第１８５７１号２、発明の名称廃水の処理方法３、補正をする者事件との関係　特許出願人住　所　東京都大田区田園調布３丁目２６番８号名称　
平岡詔司４、代理人雪２８１−・０８０８住　所　東京都中央区八重洲２−１１−２城辺橋ビル（
自発） ”　６．補正の対象（１）明細書の「特許請求の範囲」の欄補正の内容（特
願昭５９−１８５７１）１）本願明細書の特許請求の範
囲を下記のように補−正する。記嫌気性濾床を多段に設けかつ該濾床の下方に廃水供給用
の分散ノズルを配設した接触消化槽を設けておき、該接
触消化槽の下方から沈砂池等で固液分離した後の低濃度
廃水を供給して浄化処理し、該処理水を更に接触酸化槽
に供給して酸化処理し、該酸化処理において得られた処
理生成物へニＩＬＬ旌鮫接触消化槽に返送して前記低濃
度廃水と共に再び浄化矩１ｔ（ンζＬ特徴とする低濃度
廃水の処理方法。２）本願明細書の第１頁第１８行目の「沈砂池」を「沈
砂池」に訂正する。３）同第２頁第１５行目の「も」を「は」に訂正する。４）同第１６行目の「負荷変動に弱い」を［処理性能も
あまりよくない］に補正する。５）同第３頁第１２行目の「脱離水」を「処理生成物の
一部」に訂正する。６）同第４頁第３〜４行目の「を消化スラッジと脱離水
とに分離し、その分離された脱離水は」を「の一部を」
に補正する。７）同第６〜７行目の「一方、分離された消化スラッジ
は系外に抜き出す」を削除する。８）同第６頁第１５行目の「廃水（脱離水）」を「低濃
度廃水」に補正する。９）同第６頁第２０行目〜第７頁第１行目の［或いは液
中に存在する通性嫌気性菌によって」を削除する。１０）同第８頁第４行目のｒＢＪをｒＡＪに訂正する。１１）同第７行目の「で」を「がらの」に訂正する。１２）同第７〜９行目の「消化スラッジと脱離水とに分
離され、この分離された脱離水は」を削除する。１３）同第１３１デ目の「・・・・・・浄化処理がなさ
れる。」の次に、行を改めて「尚、」１記接触消化槽Ａ
、Ａ’　。Ａ″及び接触酸化［Ｂを各々複数個設けて、廃水をこれ
らの複数の槽に直列に流して処理することがより好まし
い。」を加入する。１４）同第１０頁第２０行目の［３００Ｊをｒ２００Ｊ
に訂正する。１５）同第１１頁第１〜２行目の「３０．１０」を「１
２゜５」に、第３行目の「９０」及び「９」を各々「６
０」及び「６」に、各々訂正する。６）同第４〜８行目の［また、同じＢＯＤ濃度　で、・
・・・・・・・・９７．５％に達する。］を削除する。７）同第１８行目の「２」を「５〜１５」に訂正する。特許出願人　平岡詔司

Claims

【特許請求の範囲】

嫌気性濾床を多段に設けかつ該濾床の下方に廃Ａ（供給
用の分散ノズルを配設した接触消化槽を設けておぎ、該
接触消化槽の下方から沈砂池等で固液分離した後の低濃
度廃水を供給して浄化処理し、該処理水を更に接触酸化
槽に供給して酸化処理し該酸化処理において得られた処
理生成物を消化スラッジ゛と脱離水とに分離し、その分
離された脱離水は前記接触消化槽に返送して前記低濃度
廃水と其に再ひ゛浄化処理するーノへ分烏１１された消
化スラッジは系外に抜き出すことを特徴とする低濃度廃
水の処理方法。