JP2008029964A - 浄化槽 - Google Patents

Abstract

【課題】曝気槽内に配置される曝気ノズルの構造や配置の位置に対する制約もなく、沈殿槽における沈殿固形成分の被処理水への混入を確実に抑制し、かつ、沈殿固形成分の曝気槽内への吸引も確実に期待することのできる浄化槽。
【解決手段】槽内に設置した散気管１７からの曝気により好気処理を行う曝気槽Ｂと、曝気槽Ｂに対して隔壁５で区画された沈殿槽Ｃを有し、隔壁５の底部に曝気槽Ｂと沈殿槽Ｃを連通する連通口２０が設けられ、沈殿槽Ｃにおいて、隔壁５とその隔壁５に対向する槽本体側壁２７との水平方向における間隔が水面上から見たときに狭まる絞り部Ｅが設けられている浄化槽で、絞り部Ｅが、隔壁５の横幅方向の一部に設けられ、絞り部Ｅ以外の部分における水平方向の間隔が、絞り部Ｅにおける間隔よりも広く設定されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、槽内に設置した散気管からの曝気により好気処理を行う曝気槽と、その曝気槽に対して隔壁で区画された沈殿槽を有し、前記隔壁の底部に前記曝気槽と沈殿槽を連通する連通口が設けられ、前記沈殿槽において、前記隔壁とその隔壁に対向する槽本体側壁との水平方向における間隔が水面上から見たときに狭まる絞り部が設けられている浄化槽に関する。

このような浄化槽では、沈殿槽において沈殿した固形成分を絞り部で受け止めるのであるが、受け止めた固形成分の量が多くなると、沈殿槽の被処理水中に再び混入するおそれがあり、また、受け止めた固形成分を再び曝気処理する必要性もある。
そのため、絞り部で受け止めた固形成分を隔壁の底部に設けられた連通口から徐々に曝気槽内へ吸引するように、例えば、隔壁がその横幅方向の全幅にわたって沈殿槽内へ入り込むように、側面視で部分円弧状に彎曲させたり、隔壁の下半分を側面視でＶの字に折曲して、固形成分を受け止める絞り部を隔壁の横幅方向の全幅にわたって設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

実開昭６０−６３４９５号公報

しかしながら、隔壁を横幅方向の全幅にわたって部分円弧状に彎曲されたものやＶの字状に折曲されたものでは、上記特許文献中にも記載されているように、曝気槽内における被処理水の流れ方向が特定されるという制約がある。すなわち、曝気槽内に配置される曝気ノズルの構造や配置の位置が特定されるという制約があり、いずれにせよ、従来の浄化槽では、沈殿した固形成分の再浮遊に伴う被処理水への混入防止および固形成分の曝気槽内への吸引に関して必ずしも満足できる作用を期待することができず、この点に改良の余地が残されていた。

本発明は、このような従来の問題点に着目したもので、その目的は、曝気槽内に配置される曝気ノズルの構造や配置の位置に対する制約もなく、沈殿槽における沈殿固形成分の被処理水への混入を確実に抑制し、かつ、沈殿固形成分の曝気槽内への吸引も確実に期待することのできる浄化槽の提供にある。

本発明の第１の特徴構成は、槽内に設置した散気管からの曝気により好気処理を行う曝気槽と、その曝気槽に対して隔壁で区画された沈殿槽を有し、前記隔壁の底部に前記曝気槽と沈殿槽を連通する連通口が設けられ、前記沈殿槽において、前記隔壁とその隔壁に対向する槽本体側壁との水平方向における間隔が水面上から見たときに狭まる絞り部が設けられている浄化槽であって、前記絞り部が、前記隔壁の横幅方向の一部に設けられ、その絞り部以外の部分における前記水平方向の間隔が、前記絞り部における間隔よりも広く設定されているところにある。

本発明の第１の特徴構成によれば、固形成分を受け止める絞り部が、曝気槽と沈殿槽を区画する隔壁の横幅方向の一部に設けられ、絞り部以外の部分における水平方向の間隔が、絞り部における間隔よりも広く設定されているので、隔壁の横幅方向に沿って水平方向の間隔が狭い絞り部とその絞り部よりも間隔の広い部分とが存在し、そのため、曝気槽と沈殿槽との間における流動抵抗が、隔壁の横幅方向に沿って不均一な状態となる。
そのため、曝気ノズルの構造や位置などに関係なく、曝気槽内において被処理水が循環通流して、曝気槽内の被処理水の一部が沈殿槽内へと流出すれば、それに伴って、絞り部に受け止められていた固形成分が、主として絞り部以外の間隔の広い部分から沈殿槽内の被処理水と一緒に曝気槽内へと吸引される。
その結果、曝気槽内に配置される曝気ノズルの構造や位置に対する制約もなく、沈殿槽における固形成分の沈殿とその固形成分に対する再度の曝気処理が確実に行われる。

本発明の第２の特徴構成は、前記絞り部が、前記隔壁の横幅方向のほぼ中央部に設けられているところにある。

本発明の第２の特徴構成によれば、固形成分を受け止める絞り部が、隔壁の横幅方向のほぼ中央部に設けられているので、曝気槽内における被処理水の循環通流に伴って、曝気槽内の被処理水は、主として絞り部下方の連通口から沈殿槽内へと流出し、それに伴って、絞り部に受け止められていた固形成分は、主として絞り部の両側に位置する間隔の広い部分から沈殿槽内の被処理水と一緒に曝気槽内へと吸引され、絞り部による固形成分の受け止めと曝気槽への固形成分の吸引が確実に実行される。

本発明の第３の特徴構成は、前記散気管に取り付けられた曝気ノズルが、前記曝気槽の横幅方向のほぼ中央部に配置されているところにある。

本発明の第３の特徴構成によれば、散気管に取り付けられた曝気ノズルが、曝気槽の横幅方向のほぼ中央部に配置されているので、曝気ノズルによる曝気に伴って、曝気槽内における被処理水の循環通流は、曝気ノズルから上方へ上昇して曝気槽の横幅方向の左右で下降流となり、隔壁の沈殿槽側の底部では、左右における圧力が中央部に比べて相対的に低下する。そのため、沈殿槽内の絞り部に沈殿した固形成分は、絞り部の両側に位置する間隔の広い部分からより一層確実に曝気槽内へと吸引され、沈殿した固形成分に対する再度の曝気処理が確実に実行される。

本発明の第４の特徴構成は、前記絞り部が、ほぼ鉛直方向に沿って配置された前記槽本体側壁とその槽本体側壁に近接するように膨出された前記隔壁により形成されているところにある。

本発明の第４の特徴構成によれば、固形成分を受け止める絞り部が、ほぼ鉛直方向に沿って配置された槽本体側壁とその槽本体側壁に近接するように膨出された隔壁により形成されているので、沈殿槽における固形成分は、槽本体側壁に近接するように膨出された隔壁の表面に沿って絞り部へ確実に案内されて受け止められ、その後、上述したように、曝気槽内へ吸引されて再び曝気処理される。

本発明による浄化槽の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明の浄化槽は、例えば、生活排水（汚水）を被処理水として浄化処理するためのもので、図１および図２に示すように、マンホール１などを備えた浄化槽の槽本体２を有し、その槽本体２が、横方向の全幅にわたって、図１と図２において左から順に第１隔壁３、第２隔壁４、第３隔壁５により仕切られて、流入管６から流入する被処理水を固液分離する固液分離槽Ａ１、固液分離槽Ａ１で固液分離された被処理水を嫌気処理する嫌気処理槽Ａ２、嫌気処理槽Ａ２で嫌気処理された被処理水を曝気により好気処理する曝気槽Ｂ、曝気槽Ｂで曝気処理された被処理水を沈殿処理する沈殿槽Ｃに区画されている。
さらに、沈殿槽Ｃ内には消毒槽Ｄが配置され、沈殿槽Ｃからオーバーフローによって流入した被処理水を消毒処理した後、その被処理水を流出管７から外部へ排出するように構成されている。

前記固液分離槽Ａ１には、水平断面形状が略コの字状の第１バッフル８が、その上端部分で流入管６の出口側を取り囲むように槽壁に固定されて設けられ、流入管６を通して固液分離槽Ａ１に流入する被処理水の流動方向を下向きに規制するようにしてある。
第１隔壁３には、固液分離槽Ａ１で固液分離した後の被処理水を嫌気処理槽Ａ２に移流させる２つの移流口９が開口され、各移流口９は、半割椀状の案内部材１０により覆われ、各案内部材１０に設けられた開口部１１から流入した被処理水が、案内部材１０の内周面に沿って案内されて移流口９から嫌気処理槽Ａ２に流入するようにしてある。
さらに、嫌気処理槽Ａ２には、左右に位置する２つの移流口９を一連に囲む平面視で略コの字状の邪魔板１２が、第１隔壁３の嫌気処理槽Ａ２側に固定して設けられ、移流口９から流入した被処理水が、邪魔板１２の下端側を通過して嫌気処理槽Ａ２に流入するようにしてある。

その嫌気処理槽Ａ２は、被処理水中に含まれる溶解性有機物質を嫌気性微生物によって分解処理するもので、そのため、嫌気処理槽Ａ２には、嫌気性微生物が付着生息する濾材を有する嫌気性濾床１３が設けられ、邪魔板１２の下端側を通過して流入した被処理水が、嫌気性濾床１３に流入して嫌気処理された後、第２隔壁４に設けた第２バッフル１４を有する流入口１５からオーバーフローにより曝気槽Ｂに流入するようにしてある。
その曝気槽Ｂには、輪郭形状が略球形の多数の樹脂製担体１６が槽内で流動可能に充填され、さらに、曝気用の空気を流入する散気管１７が配設されて、その散気管１７の先端に曝気ノズル１８が取り付けられている。そして、曝気ノズル１８から空気を噴出させて曝気することにより担体１６を攪拌し、担体１６の表面に付着生成している生物膜と被処理水とを繰り返し接触させて、被処理水中の有機物の分解除去や窒素化合物の酸化を行うようにしてあり、曝気槽Ｂの上部には担体流出防止用の多孔板１９を設けてある。

前記曝気槽Ｂと沈殿槽Ｃは、槽本体２の横方向の全幅にわたる第３隔壁５によって、槽本体２の底面と第３隔壁５の下端縁との間に互いに連通する連通口２０を有する状態で仕切られ、曝気槽Ｂで曝気処理された後の被処理水が、その連通口２０から沈殿槽Ｃへ流出するようにしてある。
その第３隔壁５には、図３および図４に詳しく示すように、第３隔壁５の下方部分で、かつ、横幅方向の中央部分に膨出部２１が設けられている。つまり、第３隔壁５は、１枚の板状体により形成されてほぼ鉛直方向に沿って配置され、その横幅方向の中央部分が、下端縁ほど沈殿槽Ｃ内へ入り込むように、側面視において斜めに膨出され、それによって、膨出部２１が形成されて、その膨出部２１と槽本体側壁２７によって絞り部Ｅが形成されている。

すなわち、膨出部２１に対向する槽本体側壁２７はほぼ鉛直方向に沿って配置されているが、第３隔壁５の一部である膨出部２１が沈殿槽Ｃ内へ入り込むように斜めに膨出されているので、膨出部２１と槽本体側壁２７との水平方向における間隔は、水面上から見たときに狭まっており、その狭まった部分が、沈殿固形成分を受け止める絞り部Ｅとして機能するように設定されている。
そして、その膨出部２１の形成によって、膨出部２１の横方向における左右両側には、膨出部２１よりも曝気槽Ｂ側へ引退する引退部２２が形成され、その引退部２２における第３隔壁と槽本体側壁２７との水平方向における間隔は、水面上から見たとき、絞り部Ｅにおける間隔よりも広く設定され、さらに、膨出部２１の幅方向における中央部分には、曝気槽Ｂ側へ凹入する凹入部２３が形成されている。

このような形状の第３隔壁５により曝気槽Ｂと沈殿槽Ｃが区画されていて、散気管１７の先端に取り付けられた曝気ノズル１８が、曝気槽Ｂの横幅方向のほぼ中央部に配置され、より好ましくは、沈殿槽Ｃ側から見て絞り部Ｅの裏側（曝気槽Ｂ側）で、かつ、絞り部Ｅの幅方向のほぼ中央に配置されている。そして、沈殿槽Ｃ内に沈殿した固形成分を吸引除去するエアリフトポンプ式の吸引管２４が、膨出部２１の凹入部２３に挿入配置され、その吸引管２４の吸引口２５が、膨出部２１の表側（沈殿槽Ｃ側）に開口されている。
したがって、曝気槽Ｂで曝気処理された後の被処理水は、主として絞り部Ｅの下方に位置する連通口２０から沈殿槽Ｃへ流出し（図中、鎖線の矢印で示す）、沈殿槽Ｃにおいて沈殿した固形成分は、主として絞り部Ｅで受け止められ、その受け止められた固形成分が、曝気ノズル１８からの空気の噴出による曝気に伴って左右の引退部２２の下方に位置する連通口２０から曝気槽Ｂ内へ吸引される（図中、実線の矢印で示す）。

詳述すると、曝気ノズル１８が曝気槽Ｂの横幅方向のほぼ中央部に配置されているので、曝気ノズル１８による曝気に伴って、曝気槽Ｂ内における被処理水の循環通流は、曝気ノズル１８から上方へ上昇して曝気槽Ｂの横幅方向の左右で下降流となる（図中、白抜きの矢印で示す）。そのため、第３隔壁５の沈殿槽Ｃ側の底部では、左右における圧力が中央部に比べて相対的に低下し、絞り部Ｅの両側に位置する間隔の広い部分の連通口２０から曝気槽Ｂ内への流れが顕著となり、それに伴って、絞り部Ｅの下方の連通口２０では、曝気槽Ｂから沈殿槽Ｃへと被処理水が流出し、沈殿槽Ｃの底部で被処理水の循環が行われ、沈殿した固形成分に対する再度の曝気処理が確実に実行される。
さらに、絞り部Ｅの両側に引退部２２があり、その引退部２２から沈殿固形成分が下方へ沈降するので、引退部２２がない場合に比べて、沈殿固形成分の沈降界面が低くなり、その結果、沈殿固形成分の浮上が抑制されて放流水への固形成分の混入が低減される。
そして、前記吸引管２４には、返送管２６が接続され、沈殿した固形成分を吸引し吸引管２４と返送管２６を介して、吸引した固形成分を固液分離槽Ａ１の第１バッフル８内に返送して再処理するように構成されている。

〔別実施形態〕
（１）先の実施形態では、絞り部Ｅの裏側（曝気槽Ｂ側）に曝気ノズル１８を配置した例を示したが、曝気ノズル１８は必ずしも絞り部Ｅの裏側に配置する必要はなく、例えば、絞り部Ｅより上方において、第３隔壁５に近接するように配置することもできる。
また、膨出部２１に凹入部２３を設けた例を示したが、凹入部２３は必ずしも必要ではなく、凹入部２３を設けずに実施することもでき、その場合、吸引管２４は、例えば、膨出部２１の沈殿槽Ｃ側に配置することになる。

（２）さらに、沈殿槽Ｃ内へ入り込む膨出部２１を設けることなく実施することもでき、その例を示したのが図５である。この図５に示す別の実施形態では、第３隔壁５の中央部分をほぼ鉛直方向に沿って下方へ垂下させて鉛直垂下部２１ａとし、その鉛直垂下部２１ａの左右両側部分を下端縁ほど曝気槽Ｂ内へ入り込ませて、鉛直垂下部２１ａの左右両側に入り込み部２２ａを形成してある。
そして、第３隔壁５の鉛直垂下部２１ａに対向する槽本体側壁２７を下方側ほど第３隔壁５の鉛直垂下部２１ａに近接するように傾斜させ、その傾斜した槽本体側壁２７と鉛直垂下部２１ａにより絞り部Ｅを形成してある。
この別の実施形態によれば、曝気処理後の被処理水は、鎖線の矢印で示すように、主として絞り部Ｅを形成する鉛直垂下部２１ａの下方に位置する連通口２０から沈殿槽Ｃへ流出し、絞り部Ｅで受け止められた固形成分は、実線の矢印で示すように、主として左右の入り込み部２２ａの下方に位置する連通口２０から曝気槽Ｂ内へ吸引されることになる。

（３）これまでの実施形態では、絞り部Ｅを形成する第３隔壁５を１枚の板状体で構成した例を示したが、第３隔壁５に関しては、必ずしも１枚の板状体で構成する必要はなく、さらに、第３隔壁５の形状や構成についても種々の改変が可能であり、その一例を図６および図７に基づいて説明する。
図６に示す別の実施形態では、その断面図を（イ）に斜視図を（ロ）に示すように、隔壁５がほぼ鉛直方向に沿って配置した１枚の板状部材５ａとその板状部材５ａに取り付けた絞り部形成用部材２１ｃにより構成されている。絞り部形成用部材２１ｃは、（イ）に示すように、板状体によって側面視で変形した台形状に形成されており、したがって、絞り部形成用部材２１ｃは中空で、隔壁５の裏面は凹入部のない平坦な面となっている。そして、この隔壁５によれば、最も槽本体側壁２７側に突出している部分とそれに対向する槽本体側壁２７により絞り部Ｅが形成されて、その絞り部Ｅの横方向両側に絞り部Ｅにおける水平方向間隔よりも広い間隔を有する引退部２２ｃが形成される。
また、図７に示す別の実施形態では、その断面図を（イ）に斜視図を（ロ）に示すように、１枚の板状部材５ｂを折曲し、その板状部材５ｂに対して側面視でほぼ「へ」の字に折曲された絞り部形成用部材２１ｄを取り付けて隔壁５が構成されている。そして、この別の実施形態では、槽本体側壁２７が隔壁５に近接するように傾斜され、その槽本体側壁２７と絞り部形成用部材２１ｄの突出端部により絞り部Ｅが形成されて、その絞り部Ｅの横方向両側に絞り部Ｅにおける水平方向間隔よりも広い間隔を有する引退部２２ｄが形成される。この図７に示す例でも、絞り部形成用部材２１ｄは中空で、隔壁５の裏面は平坦な面となっている。
なお、図６および図７に示した隔壁５において、絞り部形成用部材２１ｃ，２１ｄをブロック状の部材で形成することもでき、また、隔壁５全体を１枚の板状体で形成することもでき、その場合には、隔壁５の裏面に凹入部が形成されることになる。

（４）これまでの実施形態では、第３隔壁５の横幅方向のほぼ中央部に絞り部Ｅを設けた例を示したが、絞り部Ｅは、必ずしも第３隔壁５の横幅方向の中央部に設ける必要性はなく、例えば、隔壁５の横幅方向において、左側または右側に片寄った位置に絞り部Ｅを設けて実施することもできる。

浄化槽の内部を示す平面図 浄化槽の内部を示す側面図 第３隔壁を曝気槽側から見た斜視図 第３隔壁を沈殿槽側から見た斜視図 別の実施形態による第３隔壁を曝気槽側から見た斜視図 別の実施形態による第３隔壁の説明図 別の実施形態による第３隔壁の説明図

符号の説明

５ 隔壁
１７ 散気管
１８ 曝気ノズル
２０ 連通口
２７ 槽本体側壁
Ｂ 曝気槽
Ｃ 沈殿槽
Ｅ 絞り部

Claims (4)

1. 槽内に設置した散気管からの曝気により好気処理を行う曝気槽と、その曝気槽に対して隔壁で区画された沈殿槽を有し、前記隔壁の底部に前記曝気槽と沈殿槽を連通する連通口が設けられ、前記沈殿槽において、前記隔壁とその隔壁に対向する槽本体側壁との水平方向における間隔が水面上から見たときに狭まる絞り部が設けられている浄化槽であって、
   前記絞り部が、前記隔壁の横幅方向の一部に設けられ、その絞り部以外の部分における前記水平方向の間隔が、前記絞り部における間隔よりも広く設定されている浄化槽。
2. 前記絞り部が、前記隔壁の横幅方向のほぼ中央部に設けられている請求項１に記載の浄化槽。
3. 前記散気管に取り付けられた曝気ノズルが、前記曝気槽の横幅方向のほぼ中央部に配置されている請求項２に記載の浄化槽。
4. 前記絞り部が、ほぼ鉛直方向に沿って配置された前記槽本体側壁とその槽本体側壁に近接するように膨出された前記隔壁により形成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の浄化槽。

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