JP2906257B2 - 生物接触濾過装置 - Google Patents
生物接触濾過装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、河川水を原水とし、これを処理して上水
とするために凝集沈殿装置、濾過装置などと併用し、原
水中のカビ臭、アンモニア性窒素を除去する生物接触濾
過装置に関する。
とするために凝集沈殿装置、濾過装置などと併用し、原
水中のカビ臭、アンモニア性窒素を除去する生物接触濾
過装置に関する。
〈従来の技術〉 下水、し尿等の有機性汚水を活性汚泥法により処理し
た二次処理水中からCOD成分及び色度成分を吸着すると
共に、吸着したこれらの成分を微生物で分解して除去す
るため、粒子径３〜15mmの粒状又は破砕状の骨炭や活性
炭をカラムに充填して濾層とした生物接触濾過装置は特
開昭57−10382号公報により公知である。
た二次処理水中からCOD成分及び色度成分を吸着すると
共に、吸着したこれらの成分を微生物で分解して除去す
るため、粒子径３〜15mmの粒状又は破砕状の骨炭や活性
炭をカラムに充填して濾層とした生物接触濾過装置は特
開昭57−10382号公報により公知である。
〈発明が解決しようとする課題〉 上記従来装置が除去の対象とするのは下水、し尿等の
二次処理水からのCOD成分、色素成分であるため、濾材
である骨炭や活性炭は粒子径３〜15mmが好ましいと思わ
れる。
二次処理水からのCOD成分、色素成分であるため、濾材
である骨炭や活性炭は粒子径３〜15mmが好ましいと思わ
れる。
しかし、本発明のように原水が河川水であり、その水
中からカビ臭、アンモニア性窒素を生物接触濾過装置で
除去する場合は、濾過による濁質の捕捉率が大きいと差
圧（圧力損失）の高まりが早く、頻繁に洗浄を行なう必
要があること、又、カビ臭の除去は濾層が保持する微生
物の直接的な生分解作用によるため微生物が馴養するま
での半月〜２ケ月位の間は不充分な処理しか行なえない
こと、又、原水中のアンモニア性窒素濃度は急激に高ま
る等、負荷の変動が激しい等の問題がある。このため、
濾層には濁質捕捉率が余り大きくないこと、保持する微
生物が未馴養であってもカビ臭の処理が完全に行なえる
こと、原水中のアンモニア性窒素濃度が高くなってもこ
れを充分に処理できる量の微生物を常時、保持している
こと等が求められ、濾材は上記条件を満たすように材
質、寸法を選定しなければならない。
中からカビ臭、アンモニア性窒素を生物接触濾過装置で
除去する場合は、濾過による濁質の捕捉率が大きいと差
圧（圧力損失）の高まりが早く、頻繁に洗浄を行なう必
要があること、又、カビ臭の除去は濾層が保持する微生
物の直接的な生分解作用によるため微生物が馴養するま
での半月〜２ケ月位の間は不充分な処理しか行なえない
こと、又、原水中のアンモニア性窒素濃度は急激に高ま
る等、負荷の変動が激しい等の問題がある。このため、
濾層には濁質捕捉率が余り大きくないこと、保持する微
生物が未馴養であってもカビ臭の処理が完全に行なえる
こと、原水中のアンモニア性窒素濃度が高くなってもこ
れを充分に処理できる量の微生物を常時、保持している
こと等が求められ、濾材は上記条件を満たすように材
質、寸法を選定しなければならない。
〈課題を解決するための手段〉 そこで本発明は、濾過塔内に濾材を充填した濾層を設
け、該濾層に微生物を保持させて原水を通水する生物接
触濾過装置において、 濾層として直径が2.0〜4.0mmの円柱形の粒状活性炭を
充填したことを特徴とする。
け、該濾層に微生物を保持させて原水を通水する生物接
触濾過装置において、 濾層として直径が2.0〜4.0mmの円柱形の粒状活性炭を
充填したことを特徴とする。
〈実 施 例〉 図示の実施例において、１は濾過塔、２は塔内に濾材
を充填して構成した層高0.5〜4.0m程度の濾層を示す。
を充填して構成した層高0.5〜4.0m程度の濾層を示す。
この濾過塔の設置場所は、凝集処理装置の前段でも、
後段でもよいが、原水中の濁質や、細菌等の微生物が最
終処理水に混入するのを防止するために凝集処理装置の
前段に設置することが好ましい。
後段でもよいが、原水中の濁質や、細菌等の微生物が最
終処理水に混入するのを防止するために凝集処理装置の
前段に設置することが好ましい。
又、濾層２中の通水方向は、原水を濾過塔に上から供
給する下向流方式でも、図示の如く原水を濾過塔に下か
ら供給する上向流方式でもよいが、濁質の捕捉による差
圧の上昇が少ない上向流方式の方が好ましい。尚、通水
流量は、上向流方式の場合、処理水中に溶存酸素が検出
できる程度に空気又は酸素ガスを吹込んだ状態で、濾材
を流動させることがない流速となるように定める。
給する下向流方式でも、図示の如く原水を濾過塔に下か
ら供給する上向流方式でもよいが、濁質の捕捉による差
圧の上昇が少ない上向流方式の方が好ましい。尚、通水
流量は、上向流方式の場合、処理水中に溶存酸素が検出
できる程度に空気又は酸素ガスを吹込んだ状態で、濾材
を流動させることがない流速となるように定める。
さて、濾層２を構成するための濾材は、原水中のカビ
臭を直接、生分解作用で除去するカビ臭分解菌と、原水
中のアンモニア性窒素を酸化して除去する硝化細菌を付
着して濾層中に保持するためのもので、材質としてはカ
ビ臭分解菌が馴養するまでは自身の吸着性で原水中のカ
ビ臭を吸着して除去する活性炭とする。
臭を直接、生分解作用で除去するカビ臭分解菌と、原水
中のアンモニア性窒素を酸化して除去する硝化細菌を付
着して濾層中に保持するためのもので、材質としてはカ
ビ臭分解菌が馴養するまでは自身の吸着性で原水中のカ
ビ臭を吸着して除去する活性炭とする。
そして、寸法が大きいと表面積が小さくなり、特に原
水中のアンモニア性窒素を酸化する硝化細菌の付着量が
少なくなり、逆に寸法が小さいと表面積が増加合する代
わりに、濁質の捕捉機能が高まって差圧の上昇が早くな
り、この結果、洗浄頻度が増し、洗浄水量の増加など設
備の過大と、水回収率の低下で運転コストが嵩む。これ
らの事柄に、洗浄時に破損が少ないという強度上の問題
も考慮し、活性炭製の濾材３は第２図に示すように直径
ｄが2.0〜4.0mmの円柱形の粒状とする。こゝで粒状と
は、強度が小さい棒状ではなく、直径に対して長さＬが
0.5〜2.0程度のものであることを指す。
水中のアンモニア性窒素を酸化する硝化細菌の付着量が
少なくなり、逆に寸法が小さいと表面積が増加合する代
わりに、濁質の捕捉機能が高まって差圧の上昇が早くな
り、この結果、洗浄頻度が増し、洗浄水量の増加など設
備の過大と、水回収率の低下で運転コストが嵩む。これ
らの事柄に、洗浄時に破損が少ないという強度上の問題
も考慮し、活性炭製の濾材３は第２図に示すように直径
ｄが2.0〜4.0mmの円柱形の粒状とする。こゝで粒状と
は、強度が小さい棒状ではなく、直径に対して長さＬが
0.5〜2.0程度のものであることを指す。
この濾材３で構成した濾層２は濁質の捕捉率が低く、
又、カビ臭分解菌が馴養するまでの運転当初の約２ケ月
位のうちは濾材の活性炭自身の性質でカビ臭を吸着し、
更に、適度の大きさの表面積を濾材が有するため、原水
中のアンモニア性窒素の濃度が急激に高まっても、これ
を酸化して除去するのに必要な量の硝化細菌を付着して
濾層中に保持する。
又、カビ臭分解菌が馴養するまでの運転当初の約２ケ月
位のうちは濾材の活性炭自身の性質でカビ臭を吸着し、
更に、適度の大きさの表面積を濾材が有するため、原水
中のアンモニア性窒素の濃度が急激に高まっても、これ
を酸化して除去するのに必要な量の硝化細菌を付着して
濾層中に保持する。
直径30mm、高さ400mmのカラムに各種の濾材を200ml充
填して直径30mm、高さ283mmの濾層を構成し、原水とし
て河川水を空気で曝気したのちアンモニアと、カビ臭物
質（２−メチルイソボルネオール）を添加して濃度を調
整し、これを前記カラムに流量24／日（SV＝5.01/
時）で上向流で通水し、１〜２日に１回の頻度で濾材が
流動する水量で前記河川水を上向流させて洗浄しながら
60日間、アンモニア分解のための馴養を行なった後、洗
浄操作を行なわずに前記原水を上向流で連続通水し、圧
力損失の上昇、アンモニア及び２−メチルイソボルネオ
ールの処理状態を調べたところ、下表の結果が得られ
た。尚、カラムに充填した濾材は次の通りである。
填して直径30mm、高さ283mmの濾層を構成し、原水とし
て河川水を空気で曝気したのちアンモニアと、カビ臭物
質（２−メチルイソボルネオール）を添加して濃度を調
整し、これを前記カラムに流量24／日（SV＝5.01/
時）で上向流で通水し、１〜２日に１回の頻度で濾材が
流動する水量で前記河川水を上向流させて洗浄しながら
60日間、アンモニア分解のための馴養を行なった後、洗
浄操作を行なわずに前記原水を上向流で連続通水し、圧
力損失の上昇、アンモニア及び２−メチルイソボルネオ
ールの処理状態を調べたところ、下表の結果が得られ
た。尚、カラムに充填した濾材は次の通りである。
又、馴養過程ではカビ臭物質は馴養開始時から活性炭
濾材の処理水には検出されず、馴養開始後、10〜15日経
過するとアンモニアは充分に処理され、その後は安定し
た処理水が得られた。
濾材の処理水には検出されず、馴養開始後、10〜15日経
過するとアンモニアは充分に処理され、その後は安定し
た処理水が得られた。
前表によりカビ臭（メチルイソボルネオール）の除去
に付いては、活性炭の寸法、形状に関係なく除去が行な
え、無臭の処理水が得られる。又、アンモニウム性窒素
の除去に付いては、直径が小さい方が除去効果がある
が、形状によって差があり、円柱形では直径3mm以下、
破砕形では粒子径1mm以下がよい、砂は破砕形活性炭と
ほゞ同一性能である。
に付いては、活性炭の寸法、形状に関係なく除去が行な
え、無臭の処理水が得られる。又、アンモニウム性窒素
の除去に付いては、直径が小さい方が除去効果がある
が、形状によって差があり、円柱形では直径3mm以下、
破砕形では粒子径1mm以下がよい、砂は破砕形活性炭と
ほゞ同一性能である。
差圧上昇と、アンモニア性窒素の除去に次いて、平均
粒形との関係を第３図に示す。これから明らかなように
活性炭の破砕形では、アンモニア性窒素の除去と、差圧
上昇が同一傾向を示すのに対し、円柱形活性炭の場合は
直径2.0〜4.0mmの範囲のものがアンモニア性窒素の除去
効果が良く、又差圧の上昇も無く、両方を満足させる。
粒形との関係を第３図に示す。これから明らかなように
活性炭の破砕形では、アンモニア性窒素の除去と、差圧
上昇が同一傾向を示すのに対し、円柱形活性炭の場合は
直径2.0〜4.0mmの範囲のものがアンモニア性窒素の除去
効果が良く、又差圧の上昇も無く、両方を満足させる。
〈発明の効果〉 本発明によれば活性炭濾材に付着したカビ臭分解菌が
未馴養であっても、流入原水中のカビ臭を活性炭が吸着
するため馴養期間中から処理が行なえる。又、流入原水
のアンモニア性窒素の濃度が高濃度に変化しても水道原
水としてもアンモニア性窒素の許容濃度0.5mg/の安定
した処理水が得られる。
未馴養であっても、流入原水中のカビ臭を活性炭が吸着
するため馴養期間中から処理が行なえる。又、流入原水
のアンモニア性窒素の濃度が高濃度に変化しても水道原
水としてもアンモニア性窒素の許容濃度0.5mg/の安定
した処理水が得られる。
又、洗浄排水量が少ないためその処理設備が小形化で
きると共に、洗浄の際に濾材が破砕しないので、破片が
洗浄排水と一緒に流出する損失が少ない。
きると共に、洗浄の際に濾材が破砕しないので、破片が
洗浄排水と一緒に流出する損失が少ない。
更に、流入原水中の界面活性剤も活性炭による吸着、
及び活性炭上における生物分解作用により除去可能であ
り、発泡によるトラブルも防止できる。
及び活性炭上における生物分解作用により除去可能であ
り、発泡によるトラブルも防止できる。
第１図は本発明の生物接触濾過装置の一実施例の断面
図、第２図はその濾材の斜視図、第３図は濾材の直径
と、差圧の上昇及びアンモニア性窒素の除去の関係を示
すグラフである。 図中、１は濾過塔、２は濾層、４は濾材を示す。
図、第２図はその濾材の斜視図、第３図は濾材の直径
と、差圧の上昇及びアンモニア性窒素の除去の関係を示
すグラフである。 図中、１は濾過塔、２は濾層、４は濾材を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高土居 忠 東京都新宿区西新宿３丁目４番７号 栗 田工業株式会社内 (72)発明者 轟 賀須麿 福岡県宗像郡玄海町大字多礼350番地 宗像地区水道企業団内 (72)発明者 安部 嘉輝 福岡県宗像郡玄海町大字多礼350番地 宗像地区水道企業団内 (56)参考文献 特開 平２−191595（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−157096（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−94999（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−249588（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−156549（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−38289（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−171797（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−138063（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−122944（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C02F 1/28 C02F 3/02 - 3/10
Claims (1)
- 【請求項１】濾過塔内に濾材を充填した濾層に微生物を
保持させて原水を通水する生物接触濾過装置において、 濾層として直径が2.0〜4.0mmの円柱形の粒状活性炭を充
填したことを特徴とする生物接触濾過装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1258927A JP2906257B2 (ja) | 1989-10-05 | 1989-10-05 | 生物接触濾過装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1258927A JP2906257B2 (ja) | 1989-10-05 | 1989-10-05 | 生物接触濾過装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03123687A JPH03123687A (ja) | 1991-05-27 |
| JP2906257B2 true JP2906257B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=17326976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1258927A Expired - Fee Related JP2906257B2 (ja) | 1989-10-05 | 1989-10-05 | 生物接触濾過装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2906257B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2581636B2 (ja) * | 1992-09-09 | 1997-02-12 | 株式会社東洋製作所 | 高濃度有機物処理方法 |
| JP3756586B2 (ja) * | 1996-09-06 | 2006-03-15 | ユニチカ株式会社 | 吸着材 |
| JP2011104496A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Nissin Electric Co Ltd | 生物接触ろ過装置及び地下水浄化システム |
-
1989
- 1989-10-05 JP JP1258927A patent/JP2906257B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03123687A (ja) | 1991-05-27 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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