JP5775690B2

JP5775690B2 - Solid-liquid separation method with decolorization function of septic tank treated water and apparatus for carrying it out

Info

Publication number: JP5775690B2
Application number: JP2010289877A
Authority: JP
Inventors: 小林　勇; 勇小林
Original assignee: アイケイ商事株式会社
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2015-09-09
Anticipated expiration: 2030-12-27
Also published as: JP2012135724A

Description

本発明は、浄化槽で処理された浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離方法とそれを実施する装置に関する。 The present invention relates to a solid-liquid separation method having a decolorizing function of septic tank treated water treated in a septic tank and an apparatus for carrying out the method.

畜舎から出される畜産処理水（以下原水という）は、原水槽に貯留して、そこからポンプにより固液分離装置に供給して糞等の固形分と液分に分離してそれぞれを処理する方法が採られている。従来の活性汚泥法による汚水処理装置に採用されている振動篩方式及び傾斜スクリーン方式の固液分離システムは、ホッパー状の汚水受けの傾斜開口部に傾斜状の網目スクリーンを配置してなり、傾斜スクリーンの上部に糞尿を含む原水をポンプにより供給して、網目スクリーンに沿って落下させることにより、液分はスクリーンの網目より落下しホッパー状の汚水受けから濾液槽に一旦ためてから、曝気槽等の次処理工程に送られる。一方、固形分はスクリーンに沿って流れてスクリーンの下端部から固形分収納ピッチに落下して堆積される。曝気槽では、エアレータにより曝気が行なわれて汚水中の汚泥物が活性汚泥微生物により分解される。曝気槽には一般には固定式のエアレータが設けられ、このエアレータにより微細な気泡を尿汚水に吹き込むことにより槽内を一定流速で攪拌して槽内の溶存酸素濃度を一定にし、活性汚泥微生物を培養して汚水処理をする。 Livestock processing water (hereinafter referred to as raw water) discharged from a barn is stored in a raw water tank and then supplied to a solid-liquid separation device by a pump to separate the solids and liquids such as feces and treat each of them. Has been adopted. The solid-liquid separation system of the vibration sieve system and the inclined screen system adopted in the conventional sewage treatment apparatus by the activated sludge method is configured by arranging an inclined mesh screen in the inclined opening of the hopper-shaped sewage receiver. By supplying raw water containing manure to the top of the screen with a pump and dropping it along the mesh screen, the liquid falls from the mesh of the screen and temporarily accumulates in the filtrate tank from the hopper-shaped sewage receiver, then the aeration tank To the next processing step. On the other hand, the solid content flows along the screen and falls from the lower end of the screen to the solid content storage pitch and is deposited. In the aeration tank, aeration is performed by an aerator, and sludge in the sewage is decomposed by activated sludge microorganisms. The aeration tank is generally provided with a fixed aerator. By blowing fine bubbles into the urine sewage with this aerator, the inside of the tank is stirred at a constant flow rate to keep the dissolved oxygen concentration in the tank constant, and the activated sludge microorganisms are removed. Culture and treat sewage.

また、従来の処理設備に於いては処理水を公共排水路に放流する前に脱色処理を施している。色抜き前の処理液は褐色に懸濁しており、その懸濁物は微小な繊維状物質を含んでおりこれがフィルターを目詰まりさせたりし、後の処理にも厄介な問題を残す元凶でもある。従来の脱色処理はオゾンを吹き込んだり大量の活性炭を用いたり、浸透膜を通したりといった作業を伴うもので、十分な透明度を得るためには相当量のオゾンや活性炭と処理時間を要するものである。本出願人は先に特許文献１を提示した。この発明は浄化槽で処理した濾液にポリ硫酸第二鉄と有機凝集剤を加えて攪拌して反応をさせて着色物質を固形成分として分離させる先の畜産処理水の脱色処理だけでなく、畜産汚物処理工程における当初の糞等の固液分離にも兼用できるシステムを提供することを目的としたもので、この浄化槽処理水の脱色処理機能を備えた固液分離システムは、図４に示すように浄化槽で曝気処理した濾液にポリ硫酸第二鉄を加える手段と、ポリ硫酸第二鉄が加えられた液を導入して攪拌反応させる第１の反応タンクと、該第１の反応タンクで処理された液を第２の反応タンクへ移送する途上で有機凝集剤を加える手段と、前記第２の反応タンクで反応処理されて固体と液体成分に分離させたスラリーを傾斜配置されて連続駆動されるスクリーンコンベアの上流側の低い位置に供給する手段と、連続的にコンベヤで搬送中のスラリーを圧搾処理して固液分離する手段とを備えるようにしたものである。この発明は一連のコンパクトなシステム構成によってポリ硫酸第二鉄による凝集、有機凝集剤による凝集と二段反応処理によって濾液中に含まれる色素成分の固化を効果的に行うことが出来、それを固液分離したもののうち固形分は発酵工程へ、液体はそのまま公共排水へ放流できるだけでなく、二次用水として再利用可能な水を得ることが出来る効果を奏するのであるが、凝集反応させた後、固液分離させるためのスクリーンコンベアが必須の構成となっている。 Further, in the conventional treatment equipment, the decolorization treatment is performed before the treated water is discharged into the public drainage channel. The processing solution before color removal is suspended in brown, and the suspension contains minute fibrous substances that clog the filter and leave a troublesome problem in the subsequent processing. . Conventional decoloring treatment involves operations such as blowing in ozone, using a large amount of activated carbon, and passing through a permeable membrane, and requires a considerable amount of ozone and activated carbon and processing time to obtain sufficient transparency. . The present applicant previously presented Patent Document 1. This invention adds ferric sulfate and an organic flocculant to the filtrate treated in the septic tank, and reacts by stirring to separate the colored substances as solid components. The purpose of the present invention is to provide a system that can also be used for solid-liquid separation of the initial feces and the like in the treatment process. This solid-liquid separation system having the function of decoloring treatment water of the septic tank is shown in FIG. Means for adding ferric sulfate to the filtrate aerated in the septic tank, a first reaction tank for introducing and stirring the liquid to which polyferric sulfate has been added, and processing in the first reaction tank Means for adding an organic flocculant in the course of transferring the liquid to the second reaction tank, and the slurry which has been reacted in the second reaction tank and separated into solid and liquid components is inclined and continuously driven. Screen conveyor It means for supplying the upstream side lower position of is obtained by such and means for continuously solid-liquid separation of the slurry being conveyed by squeezing treated with conveyor. According to the present invention, a series of compact system configurations enable effective aggregation of pigment components contained in the filtrate by aggregation with polyferric sulfate, aggregation with an organic flocculant, and two-stage reaction treatment. Among the separated liquids, the solid content is not only discharged to the public wastewater as it is, but also has the effect of being able to obtain water that can be reused as secondary water. A screen conveyor for solid-liquid separation is essential.

特開２００６−２８１０４０号公報「浄化槽処理水の脱色処理機能を備えた固液分離システム」平成１８年１０月１９日公開JP, 2006-281040, A "Solid-liquid separation system provided with a decoloring function of septic tank treated water" Published on October 19, 2006

本発明は、先に提示した浄化槽処理水の脱色処理機能を備えた固液分離システムがスクリーンコンベアを備えることで設備の大型化とコスト面の増大を招いているという現状に鑑み、より簡便な固液分離手法を採用した浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離システムを提供することを目的としたものである。 The present invention is simpler in view of the current situation that the solid-liquid separation system provided with the function of decoloring treatment water of the septic tank presented earlier has increased screen size and cost due to the screen conveyor. The object of the present invention is to provide a solid-liquid separation system having a function of decolorizing septic tank treated water using a solid-liquid separation method.

本発明の浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離方法は、浄化槽で曝気処理した上澄み液にポリ硫酸第二鉄を加えるステップと、ポリ硫酸第二鉄が加えられた液を導入して攪拌反応させる第１の反応ステップと、該第１の反応ステップで処理された液に有機凝集剤を加えるステップと、有機凝集剤が加えられた液を導入して攪拌反応させる第２の反応ステップと、前記第２の反応ステップで反応処理されて固体と液体成分に分離させたスラリーを固液分離するステップとからなるものであって、前記固液分離するステップは第１の沈殿槽において第１段の固液分離するステップと第２の沈殿槽において第２段の固液分離するステップとを踏むものであり、前記第１の沈殿槽の底部に設置された固形分を排出する排出口前記第１の沈殿槽の底部に設置された固形分を排出する排出口の上方には水平方向に第１の遮蔽板が設置され、該第１の遮蔽板を上下に挟むように配置されるようにした水平板状の低速攪拌翼によって固体を液体に混合させないで流動化させることを特徴とする。 The solid-liquid separation method having a decolorization function of the septic tank treated water of the present invention includes a step of adding ferric sulfate to the supernatant liquid aerated in the septic tank, and introducing a liquid to which polyferric sulfate is added. A first reaction step for stirring reaction, a step for adding an organic flocculant to the liquid treated in the first reaction step, and a second reaction step for introducing and stirring the liquid to which the organic flocculant has been added. And solid-liquid separation of the slurry that has been subjected to the reaction treatment in the second reaction step and separated into a solid and a liquid component, wherein the solid-liquid separation step is performed in the first sedimentation tank. A discharge port for discharging the solid component installed at the bottom of the first settling tank, which steps through the first stage solid-liquid separation step and the second settling step in the second settling tank Bottom of the first settling tank First shielding plate is disposed, on the horizontal plate-shaped low speed as to be arranged so as to sandwich the first shielding plate vertically horizontally above the discharge port for discharging the installed solids to It is characterized by fluidizing a solid without mixing it with a liquid by means of a stirring blade.

本発明の浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離システムは、浄化槽で曝気処理した上澄み液にポリ硫酸第二鉄を加える手段と、ポリ硫酸第二鉄が加えられた液を導入して攪拌反応させる第１の反応タンクと、該第１の反応タンクで処理された液を第２の反応タンクへ移送する途上で有機凝集剤を加える手段と、前記第２の反応タンクで反応処理されて固体と液体成分に分離させたスラリーを固液分離する手段とからなるものであって、前記固液分離手段は第１の沈殿槽を備え、該第１の沈殿槽の上部には上澄み液排出口と底部には固形分を排出する排出口が設置され、該排出口の上方には水平方向に第１の遮蔽板が設置され、該第１の遮蔽板を上下に挟むように配置されるようにした水平板状の低速攪拌翼によって固体を液体に混合させないで流動化させることを特徴とする。
前記第１の沈殿槽は、スラリー流入口の近傍には流入されるスラリーが当たる位置に第２の遮蔽板が設置され、前記上澄み液排出口の下方には第３の遮蔽板が設置される形態を採用した。
前記第１の沈殿槽の上澄み液が移送される第２の沈殿槽を備え、該第２の沈殿槽は複数の室に仕切られ、最終室の上部には処理液の排出口が、底部には沈殿物を排出する排出口が設置される形態を採用した。 The solid-liquid separation system provided with the decolorization function of the septic tank treated water of the present invention introduces means for adding ferric polysulfate to the supernatant liquid aerated in the septic tank, and a liquid in which polyferric sulfate is added. A first reaction tank for stirring reaction, a means for adding an organic flocculant in the course of transferring the liquid treated in the first reaction tank to the second reaction tank, and a reaction treatment in the second reaction tank. And a solid-liquid separating means for separating the slurry separated into a solid and a liquid component. The solid-liquid separating means includes a first precipitation tank, and a supernatant liquid is provided above the first precipitation tank. A discharge port for discharging solid content is installed at the discharge port and the bottom, and a first shielding plate is installed in the horizontal direction above the discharge port, and is arranged so as to sandwich the first shielding plate vertically. the solid was mixed into the liquid by the horizontal plate of the low-speed stirring blades was so that Wherein the fluidizing Ide.
In the first sedimentation tank, a second shielding plate is installed in the vicinity of the slurry inlet at a position where the inflowing slurry hits, and a third shielding plate is installed below the supernatant liquid discharge port. The form was adopted.
A second settling tank to which the supernatant of the first settling tank is transferred, the second settling tank being partitioned into a plurality of chambers, and a discharge port for a processing solution at the top of the final chamber; Adopted a configuration in which an outlet for discharging sediment was installed.

本発明の浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離方法とそれを実施する装置は、固液分離手段としてスクリーンコンベアを用いず、単純な沈殿槽を採用したので処理システムとして大型化が避けられ、設備投資の額も低く抑えることができる。また、固液分離は第１段での粗い分離と第２段での密なる分離工程を組み合わせたことにより、褐色に懸濁している浄化槽処理水が透明となるような効果的な脱色効果と固形分の分離が可能となった。また、第１沈殿槽の底部に設置された沈殿物を排出する排出口の近傍では低速攪拌翼によって固体を流動化させる手法を採用したので、第１段の固液分離における固形分を排出口から配管にスムーズに流出させることができる。 The solid-liquid separation method having the function of decolorizing treated water of the septic tank of the present invention and the apparatus for carrying out the same use a simple sedimentation tank without using a screen conveyor as the solid-liquid separation means, so that an increase in the size of the treatment system is avoided. Therefore, the amount of capital investment can be kept low. In addition, the solid-liquid separation combines the rough separation in the first stage and the dense separation process in the second stage, so that an effective decolorization effect is achieved such that the septic tank treatment water suspended in brown becomes transparent. Separation of solid content became possible. In addition, since a technique of fluidizing solids with a low-speed stirring blade is adopted in the vicinity of the discharge port for discharging the precipitate installed at the bottom of the first settling tank, the solid content in the first-stage solid-liquid separation is discharged to the discharge port. Can smoothly flow out from the pipe to the pipe.

本発明の浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離装置は、排出口の上方に水平方向に第１の遮蔽板が設置され、前記低速攪拌翼は該第１の遮蔽板を上下に挟むように配置される形態を採用したことにより、固形分の排出口から配管への流出がスムーズなだけでなく、せっかく沈殿させた固形分を攪拌翼の回転により液中に拡散させてしまうことを効果的に防止できる。
また、第１の沈殿槽には、スラリー流入口の近傍には流入されるスラリーが当たる位置に第２の遮蔽板が設置され、前記上澄み液排出口の下方には第３の遮蔽板が設置される形態を採用したので、流入されたスラリーが直接第２の沈殿槽へ流れ込むことを防止し、沈殿槽での固液分離を効果的におこなうことができる。
更に、第２の沈殿槽は複数の室に仕切られ、最終室の上部には処理液の排出口が、底部には固形分を排出する排出口が設置される形態を採用したので、第１の沈殿槽での上澄み液は仕切りを迂回しつつゆっくりと流れ、その過程で密なる固液分離が行われる。 In the solid-liquid separator having the function of decolorizing treated water of the septic tank according to the present invention, a first shielding plate is installed horizontally above the discharge port, and the low-speed stirring blade sandwiches the first shielding plate vertically. As a result of adopting such a configuration, the outflow from the solid content outlet to the pipe is not only smooth, but the solid content that has been precipitated is diffused in the liquid by the rotation of the stirring blade. It can be effectively prevented.
In the first sedimentation tank, a second shielding plate is installed near the slurry inlet at a position where the inflowing slurry hits, and a third shielding plate is installed below the supernatant liquid discharge port. Since the form to be used is adopted, it is possible to prevent the inflow slurry from flowing directly into the second settling tank, and to effectively perform the solid-liquid separation in the settling tank.
Furthermore, since the second sedimentation tank is partitioned into a plurality of chambers, and a processing liquid discharge port is installed at the top of the final chamber, and a discharge port for discharging solids is installed at the bottom, the first precipitation tank is used. The supernatant liquid in the settling tank slowly flows while bypassing the partition, and in the process, dense solid-liquid separation is performed.

本発明の装置の１実施形態の全体構成を斜視図で示したものである。1 is a perspective view showing the overall configuration of an embodiment of an apparatus according to the present invention. 本発明の装置の１実施形態を立面図と平面図で示したものである。1 shows an embodiment of the device of the present invention in elevation and plan views. 本発明の第１の沈殿槽の詳細図と槽内におけるスラリーの流れの状況を説明する図である。It is a figure explaining the detailed state of the 1st sedimentation tank of this invention, and the condition of the flow of the slurry in a tank. 先に提示したの浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the solid-liquid separation apparatus provided with the decoloring function of the septic tank treated water shown previously.

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図１と図２に示す本発明の実施形態は長方形の槽を第１の反応槽１と第２の反応槽２そして第１の沈殿槽３と第２の沈殿槽４と順次配置されるように横並びに区切った構造としたものである。図２に示した実施形態では第１の反応槽１と第２の反応槽２より第１の沈殿槽３と第２の沈殿槽４を一段低く設置してある。この構造は狭い用地を有効に利用できるメリットがある。バッキ処理された浄化槽の処理液は供給配管５を経て供給され、流量調整タンク６を介して第１の反応槽１へ供給されるが、流量調整タンク６からの供給路７に薬品投入口８が２つ設けられており、ここから流量に応じた量のポリ硫酸第二鉄が混入されるが、ポリ硫酸第二鉄は強酸性物質であるのでｐＨ調整剤としてアルカリ性の物質が用いられ、そのｐＨ調整剤が共に流入される。第１の反応槽１には第２反応槽２へ供給される第１反応槽での反応処理液と供給されたこの混合液が直接混合されないように導入路９が設置され、該混合液は第１の反応槽１の下層部へ流入される。第１の反応槽１では浄化槽の処理液とポリ硫酸第二鉄とｐＨ調整剤の反応を行わせるため、回転翼１０と該回転翼の外側に複数本の断面Ｌ字状のアングル柱１１が配設された攪拌機構が設けられている。この回転翼１０はモータ１２にて回転力が付与されるが、この実施形態では上下方向に４枚の直線形状の翼が配置された回転翼を１４４ｒｐｍで駆動される。攪拌により無機系凝集剤であるポリ硫酸第二鉄と浄化槽の処理液中に含まれている微細な繊維状の固形分が凝集されフロック形態にされる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. In the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2, a rectangular tank is arranged in order of a first reaction tank 1, a second reaction tank 2, a first settling tank 3, and a second settling tank 4. The structure is divided horizontally. In the embodiment shown in FIG. 2, the first sedimentation tank 3 and the second sedimentation tank 4 are installed one step lower than the first reaction tank 1 and the second reaction tank 2. This structure has the merit that a narrow site can be used effectively. The processing solution in the clarified septic tank is supplied through the supply pipe 5 and supplied to the first reaction tank 1 through the flow rate adjusting tank 6, but the chemical inlet 8 is connected to the supply path 7 from the flow rate adjusting tank 6. Are provided, and an amount of polyferric sulfate corresponding to the flow rate is mixed from here, but since ferric sulfate is a strongly acidic substance, an alkaline substance is used as a pH adjuster, The pH adjuster is introduced together. The first reaction tank 1 is provided with an introduction path 9 so that the reaction processing liquid in the first reaction tank supplied to the second reaction tank 2 and the supplied mixed liquid are not directly mixed. It flows into the lower layer part of the first reaction tank 1. In the first reaction tank 1, a plurality of L-shaped angle columns 11 having L-shaped cross sections are provided outside the rotor blade 10 and the rotor blade in order to cause a reaction between the treatment liquid in the septic tank, ferric polysulfate and the pH adjuster. An arranged stirring mechanism is provided. The rotary blade 10 is applied with a rotational force by a motor 12. In this embodiment, a rotary blade having four linear blades arranged in the vertical direction is driven at 144 rpm. By stirring, the ferric sulfate, which is an inorganic flocculant, and the fine fibrous solids contained in the treatment liquid of the septic tank are aggregated into a floc form.

固形分が凝集されフロック形態にされた第１反応槽１での処理液が槽の上層部から第２反応槽２の下層部へ供給路１３が第２反応槽２内に設けられている。この供給路１３には第２反応を起こさせる有機系の凝集剤を投入する薬品投入口１４が設けられている。第２の反応槽２では第１反応槽１での処理液と有機系凝集剤の反応を行わせるため、回転翼１５からなる攪拌機構が設けられている。この回転翼１５はモータ１６にて回転力が付与されるが、この実施形態では上下方向に４枚の直線形状の翼が配置された回転翼を４８ｒｐｍで駆動される。この回転翼１５とモータ１６は回転翼１０とモータ１２と同じものが使用されているが、1/10と1/30の減速機構を介することで使い分けられている。この攪拌により有機系凝集剤と第１反応槽１での処理液とが反応し、固形分が凝集されフロック形態にされる。ここで用いる有機系凝集剤にはアクリルアミドを重合することによって製造されるノニオン系高分子凝集剤や、アクリルアミドとアクリル酸を共重合させたアニオン系高分子凝集剤が用いられる。アルギン酸ナトリウムを主成分とするカチオン系高分子凝集剤を用いても脱色効果において同様の作用効果を奏するが、処理水を公共排水路に流す場合魚毒性の問題が生じ好ましくない。この第２反応によって処理液に含まれた不純物の相当分が凝集されフロック形態とされて固液分離したスラリーが生成される。そしてこのスラリーは攪拌機構によりフロック形態とされた固形分が底部に沈殿することなく一様に槽内で拡散状態となっている。
なお、以上で説明した固液分離したスラリーが生成されるまでの反応は先に提案した特許文献１の技術における反応と大きく異なるところはない。 A supply path 13 is provided in the second reaction tank 2 from the upper layer part of the tank to the lower layer part of the second reaction tank 2 for the treatment liquid in the first reaction tank 1 in which the solid content is aggregated to form a floc. The supply path 13 is provided with a chemical inlet 14 for introducing an organic flocculant that causes the second reaction. In the second reaction tank 2, a stirring mechanism including a rotary blade 15 is provided in order to cause the treatment liquid in the first reaction tank 1 to react with the organic coagulant. The rotary blade 15 is given a rotational force by a motor 16. In this embodiment, a rotary blade having four linear blades arranged in the vertical direction is driven at 48 rpm. The rotary blade 15 and the motor 16 are the same as the rotary blade 10 and the motor 12, but are selectively used through 1/10 and 1/30 reduction mechanisms. By this stirring, the organic flocculant reacts with the treatment liquid in the first reaction tank 1, and the solid content is aggregated to form a floc form. As the organic flocculant used here, a nonionic polymer flocculant produced by polymerizing acrylamide or an anionic polymer flocculant obtained by copolymerizing acrylamide and acrylic acid is used. Even if a cationic polymer flocculant containing sodium alginate as a main component is used, the same effect can be obtained in the decolorizing effect. By this second reaction, a substantial amount of impurities contained in the treatment liquid is aggregated to form a floc form, and a solid-liquid separated slurry is generated. The slurry is uniformly diffused in the tank without the solid content in the form of flock by the stirring mechanism being precipitated at the bottom.
The reaction until the solid-liquid separated slurry described above is generated is not significantly different from the reaction in the technique of Patent Document 1 previously proposed.

本発明の特徴点は凝集されフロック形態とされて固液分離したスラリーから、高度に純水化された排水を分離して得る処理手法にある。その処理手法が第１の沈殿槽３でなされた第１段の沈殿処理の上澄み液を更に第２の沈殿槽４で第２段の沈殿処理を施す沈殿処理法である。第１の沈殿槽３には第２の反応槽２との隔壁が低く形成されこの隔壁上端部がスラリー流入口１７となっており、この流入口１７から固液分離したスラリーが第１の沈殿槽３に供給される。図２に示した形態ではスラリーが隔壁を越えてオーバーフローさせやすいように第２の反応槽２と第１の沈殿槽３は段差を設けるように設置している。第１の沈殿槽３には底部に沈殿した固形分を排出するための排出口１８が設けられ、固形分排出用の配管が電動バルブ１９を介在させ設置されている。また、槽内には図３に示されるように前記排出口１８の上方で該排出口１８を水平方向に広く覆うように第１の遮蔽板２０が設置されると共に、該第１の遮蔽板を上下に挟むように回転翼２１が配置された攪拌機構が設置されるようにした。この攪拌機構を例えば５分間隔毎に３０秒程の所定時間だけ電磁バルブ１９の開閉に同期させて間欠的に９ｒｐｍ程度の低回転でモータ２２により駆動させる。ただし、モータ２２は電磁弁１９が開けられる５秒ほど前に回転開始し、閉められる時に停止される。この攪拌は槽内の下層領域に堆積した固形分に流動性を持たせ、前記排出口１８から固形分が排出用の配管からスムーズに流出させる機能を果たすためのもので、折角沈殿させ堆積させた固形分を上層の分離液と再度混合させるようなことがあってはならない。そこで、低速回転の攪拌とすると共に、排出口１８に上方で広く覆う第１の遮蔽板２０が固液混合を防止しつつ前記排出口１８からの固形分をスムーズに流動排出させる流導機能を果たしている。 The feature of the present invention resides in a processing technique obtained by separating highly purified water from a slurry which is agglomerated and formed into a floc form and separated into solid and liquid. The processing method is a precipitation processing method in which the supernatant of the first stage precipitation process performed in the first precipitation tank 3 is further subjected to the second stage precipitation process in the second precipitation tank 4. A partition wall with the second reaction tank 2 is formed low in the first sedimentation tank 3, and an upper end portion of the partition wall is a slurry inlet 17, and the slurry separated from the inlet 17 by solid-liquid separation is a first precipitation. It is supplied to the tank 3. In the form shown in FIG. 2, the second reaction tank 2 and the first sedimentation tank 3 are installed so as to provide a step so that the slurry can easily overflow the partition wall. The first settling tank 3 is provided with a discharge port 18 for discharging the solid content precipitated at the bottom, and a pipe for discharging the solid content is installed with an electric valve 19 interposed. Further, as shown in FIG. 3, a first shielding plate 20 is installed in the tank so as to widely cover the discharge port 18 in the horizontal direction above the discharge port 18, and the first shield plate. A stirring mechanism in which the rotary blades 21 are arranged so as to sandwich the upper and lower sides is installed. This stirring mechanism is driven by the motor 22 intermittently at a low speed of about 9 rpm in synchronization with the opening and closing of the electromagnetic valve 19 for a predetermined time of about 30 seconds every 5 minutes, for example. However, the motor 22 starts rotating about 5 seconds before the electromagnetic valve 19 is opened, and is stopped when the electromagnetic valve 19 is closed. This agitation is intended to make the solid content deposited in the lower layer region in the tank fluid, and to perform the function of allowing the solid content to smoothly flow out from the discharge pipe 18 through the discharge pipe. The solid content should not be mixed again with the upper separated liquid. Therefore, the first shielding plate 20 that widely covers the discharge port 18 at the upper side while stirring at a low speed is provided with a flow guiding function that smoothly flows and discharges the solid content from the discharge port 18 while preventing solid-liquid mixing. Plays.

また、この第１の沈殿槽３には図３に示したように、スラリー流入口１７の近傍には流入されるスラリーがぶつかる位置に第２の遮蔽板２３が若干の傾斜角をもって設置され、流入されたスラリーが直接第２の沈殿槽４に流れ込むことを防止している。この第２の遮蔽板２３はスラリー流入口１７と同様側壁間全幅にわたって上層部に設けられる。また、第１の沈殿槽３の上澄み液を第２の沈殿槽４に移送するための上澄み液排出口２５が両沈殿槽間の隔壁の上端を側壁から所定幅（この実施形態では中間位置）で低くして形成され、その排出口２５の下方には第３の遮蔽板２４が設置され、分離が不十分な状態の中間層の液やスラリー流入口１７から流入されたスラリーの固形分が対流で混入してしまうのを防止する機能を果たす。この第３の遮蔽板２４も隔壁全幅にわたって上層部に設けられるのが効果的である。図３にはこの第２の遮蔽板２３と第３の遮蔽板２４の機能を説明するため、流入されるスラリーの液体分の流れを破線で、固形分の流れを一点鎖線で模式的に示している。この第１の沈殿槽３での固液分離によりスラリー中の固形分の９割以上が取り除かれ、第１段での粗い分離がなされる。 In addition, as shown in FIG. 3, in the first sedimentation tank 3, a second shielding plate 23 is installed with a slight inclination angle at a position where the inflowing slurry collides in the vicinity of the slurry inlet 17. The inflow slurry is prevented from flowing directly into the second settling tank 4. Similar to the slurry inlet 17, the second shielding plate 23 is provided in the upper layer portion over the entire width between the side walls. Moreover, the supernatant liquid discharge port 25 for transferring the supernatant liquid of the first sedimentation tank 3 to the second sedimentation tank 4 has a predetermined width from the side wall at the upper end of the partition wall between the two sedimentation tanks (in this embodiment, an intermediate position). The third shielding plate 24 is installed below the discharge port 25 so that the liquid in the intermediate layer in a state where separation is insufficient or the solid content of the slurry flowing in from the slurry inlet 17 It functions to prevent contamination by convection. It is effective that the third shielding plate 24 is also provided in the upper layer portion over the entire width of the partition wall. In FIG. 3, in order to explain the functions of the second shielding plate 23 and the third shielding plate 24, the flow of the liquid in the inflowing slurry is schematically shown by a broken line, and the flow of the solid is schematically shown by a one-dot chain line. ing. 90% or more of the solid content in the slurry is removed by solid-liquid separation in the first settling tank 3, and rough separation is performed in the first stage.

次に、第２段での密なる分離工程となる第２の沈殿槽４について説明する。第１の沈殿槽３の上澄み液は上澄み液排出口２５を介して第２の沈殿槽４に移送されてくる。この第２の沈殿槽４には仕切壁２６が設置され、前記上澄み液排出口２５から遠い位置の上層部に処理液の排出口２７が配置される。ここに示した実施形態では前記両沈殿槽間の隔壁の上端を側壁から所定幅で低くして形成された上澄み液排出口２５の幅と一致させて側壁に平行な仕切壁２６が上層部から中層部にかけて配設されている。この仕切壁２６の存在によって中層部以上では仕切壁２６の上澄み液排出口２５側の領域と、仕切壁２６の反対側の領域とこの両領域を連通する領域の３室に区分される。但し、下層部は全領域が連通された状態となっている。そして、底部には固形分を排出する排出口２８が設置されるようにされている。この排出口２８は前記第１の沈殿槽３の排出口１８と配管で接続され、前記電動バルブ１９が開かれる際に第１沈殿槽３の固形分と共に固形分排出用の配管から排出される。なお、第１沈殿槽の固形分が逆流して第２の沈殿槽４内に流れ込むのを防ぐため、逆止弁３０を配管に介在させるのが推奨である。この排出口２８の上方には第１の遮蔽板２０と同様の第４の遮蔽板２９が設置される。この第４の遮蔽板２９は中間層からの吸い込みを防止しつつ前記排出口２８からの固形分をスムーズに流動排出させる流導機能を果たす。本発明は前記第１の沈殿槽３での第１段の沈殿分離で取り除くことが出来なかった微小粉状の固形成分をこの第２の沈殿槽４における静的沈殿によって固形分を沈殿させ分離させる粗密分離を組み合わせたことにより、固液分離したスラリーから、高度に純水化された排水を分離して得ることが出来たものである。 Next, the second sedimentation tank 4 which is a dense separation process in the second stage will be described. The supernatant liquid of the first sedimentation tank 3 is transferred to the second sedimentation tank 4 via the supernatant liquid discharge port 25. A partition wall 26 is installed in the second sedimentation tank 4, and a treatment liquid discharge port 27 is disposed in the upper layer portion far from the supernatant liquid discharge port 25. In the embodiment shown here, a partition wall 26 parallel to the side wall is formed from the upper layer portion so as to coincide with the width of the supernatant liquid discharge port 25 formed by lowering the upper end of the partition wall between the two precipitation tanks by a predetermined width from the side wall. It is arranged over the middle layer. Due to the presence of the partition wall 26, the middle layer and above are divided into three chambers: a region on the supernatant liquid discharge port 25 side of the partition wall 26, a region on the opposite side of the partition wall 26, and a region communicating both the regions. However, the lower layer portion is in a state where the entire region is communicated. And the discharge port 28 which discharges | emits solid content is installed in the bottom part. The discharge port 28 is connected to the discharge port 18 of the first settling tank 3 by a pipe, and is discharged from the solid content discharge pipe together with the solid content of the first settling tank 3 when the electric valve 19 is opened. . In order to prevent the solid content of the first sedimentation tank from flowing backward and flowing into the second sedimentation tank 4, it is recommended that a check valve 30 be interposed in the pipe. A fourth shielding plate 29 similar to the first shielding plate 20 is installed above the discharge port 28. The fourth shielding plate 29 fulfills a flow guiding function for smoothly flowing and discharging the solid content from the discharge port 28 while preventing suction from the intermediate layer. In the present invention, the solid components in the fine powder form that could not be removed by the first stage precipitation separation in the first precipitation tank 3 are precipitated and separated by static precipitation in the second precipitation tank 4. By combining the coarse and dense separation, highly purified water can be separated from the solid / liquid separated slurry.

本発明の浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離方法によって、どれだけ高度に純水化されたのかを示す計量証明データ（計量証明事業登録を受けた株式会社江東微生物研究所による。）を表１に示す。試料１は試作設備Ａでの処理前液（浄化槽処理液）、試料２は試作設備Ａでの処理後の液であり、試料３は試作設備Ｂでの処理前液（浄化槽処理液）、試料４は試作設備Ｂでの処理後の液である。

ここで、ＢＯＤとは生化学的酸素要求量であり生物の住み難さを示す値、ＣＯＤは化学的酸素要求量であり水の汚染度を示す値、そしてＳＳは固形物・浮遊物質量を示す値である。まず、施設Ａにおけるデータでは透明度を計量しており、処理前液（浄化槽処理液）では６度であったものが処理後の液では５０度以上となり格段の透明度変化となっていることが示されている。すなわち、褐色の色をしていた水が透明の水となったことが分かる。ＢＯＤについては41g/mlであったものが1.1mg/lと1/40に、ＣＯＤについては120mg/lであったものが40mg/lと1/3に下がっており、ＳＳについては処理前液は80mg/lであったものが、処理後には５mg/lに減少している。窒素含有量については処理前液は210mg/lであったものが処理後にも210mg/mあり、これについては減少していないが、燐含有量については処理前液は19mg/lであったものが処理後には0.07mg/lに激減している。また、大腸菌の量については１cc当たり80個存在していたものが５個未満と減少している。 Weighing certification data indicating how highly purified water has been purified by the solid-liquid separation method having a decoloring function of the septic tank treated water of the present invention (by Koto Institute for Microbiology Co., Ltd., which has received a certification certification business registration) Is shown in Table 1. Sample 1 is a pre-treatment liquid (septic tank treatment liquid) in prototype facility A, sample 2 is a liquid after treatment in trial facility A, sample 3 is a pre-treatment liquid (septic tank treatment liquid), and sample in prototype facility B. 4 is a liquid after processing in the prototype facility B.

Here, BOD is a biochemical oxygen demand and a value indicating the difficulty of living organisms, COD is a chemical oxygen demand and a value indicating the degree of water contamination, and SS is a solid and suspended solid content. This is the value shown. First, the data for facility A measures the transparency, and the pretreatment liquid (septic tank treatment liquid) was 6 degrees, but the treated liquid was 50 degrees or more, indicating a significant change in transparency. Has been. That is, it turns out that the water which was brown color became transparent water. The BOD was 41g / ml and decreased to 1.1mg / l and 1/40, and the COD was 120mg / l and decreased to 40mg / l and 1/3. Was 80 mg / l, but decreased to 5 mg / l after treatment. The nitrogen content was 210 mg / l before treatment, but 210 mg / m after treatment, and this was not decreased, but the phosphorus content was 19 mg / l before treatment. However, it is drastically reduced to 0.07mg / l after treatment. In addition, the amount of E. coli that was present at 80 per cc has decreased to less than 5.

以上の事実から、本発明の処理方法は窒素含有量の減少には繋がらないが、ＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳの値を下げ、大腸菌や燐成分の減少させ、その結果透明度が画期的によくなるという効果を奏することが分かる。施設Ｂにおけるデータも同様の効果を証明している。
これらについて、環境省の示す一律排水基準は生活環境項目において、以下の通りとなっている。

この基準値から分かるように、畜産処理水の排水において最も問題とされるＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ、ｐＨ値及び褐色の脱色において全て基準を大きくクリア出来ている。その他、窒素含有量において問題を残しているが燐含有量や大腸菌の数でも十分にクリアされていることが分かる。 From the above facts, the treatment method of the present invention does not lead to a decrease in the nitrogen content, but the values of BOD, COD, SS are lowered, the E. coli and phosphorus components are reduced, and as a result, the transparency is dramatically improved. It turns out that there is an effect. Data at facility B also proves the same effect.
About these, uniform drainage standard that Ministry of the Environment shows is as follows in living environment item.

As can be seen from this reference value, the standards can be largely cleared in BOD, COD, SS, pH value, and brown decoloration, which are most problematic in the drainage of livestock processing water. In addition, although the problem remains in the nitrogen content, it can be seen that the phosphorus content and the number of E. coli are sufficiently cleared.

本発明において、固形分排出用の配管から排出される固形分については含水量が多く、従来のスクリーンコンベアから排出される固形分のように、堆肥原料となる汚泥として使用するには不向きである。そこで、本発明の手法で排出される固形分の処理については原水槽（畜産舎から出る糞尿を集積するタンク）に還元してしまうか、暗渠槽による水分分離で汚泥とするなどの処理が推奨である。 In the present invention, the solid content discharged from the solid content discharge pipe has a large water content, and is not suitable for use as sludge as a compost raw material, like the solid content discharged from a conventional screen conveyor. . Therefore, it is recommended to reduce the solid content discharged by the method of the present invention to a raw water tank (tank that collects manure from the animal husbandry) or to make sludge by separating water in a dark tank. It is.

本発明の処理方法では、ｐＨ調整材として従来から使用してきた苛性ソーダに代えて消石灰を溶解させた液を使用したところ、第１沈殿槽における第１段の固液分離するステップにおいて凝集した固形分の沈殿が早くなり、分離効率がよくなることが分かった。その原因は正確には解明できていないが、消石灰の粒子がフロック形態となった固形物に吸着し分離効果を高めているものと解される。苛性ソーダの場合、処理能力が１時間当たり８〜９ｔが限度であったものが、１５ｔまで処理能力を高めることができた。 In the treatment method of the present invention, a liquid in which slaked lime is dissolved is used in place of the conventionally used caustic soda as the pH adjuster, and the solid content agglomerated in the first solid-liquid separation step in the first settling tank. It was found that the precipitation of the solution became faster and the separation efficiency was improved. Although the cause has not been clarified accurately, it is understood that the slaked lime particles are adsorbed on the solid material in the form of flocs to enhance the separation effect. In the case of caustic soda, the processing capacity was limited to 8 to 9 tons per hour, but the processing capacity could be increased to 15 tons.

１第１の反応槽２第２の反応槽
３第１の沈殿槽４第２の沈殿槽
５供給配管６流量調整タンク
７供給路８，１４薬品投入口
９導入路１０，１５，２１回転翼
１１アングル柱１２，１６，２２モータ
１３供給路１７スラリー流入口
１８排出口１９電動バルブ
２０第１の遮蔽板２３第２の遮蔽板
２４第３の遮蔽板２５上澄み液排出口
２６仕切壁２７処理液の排出口
２８固形分排出口２９第４の遮蔽板
３０逆止弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st reaction tank 2 2nd reaction tank 3 1st sedimentation tank 4 2nd sedimentation tank 5 Supply piping 6 Flow control tank 7 Supply path 8,14 Chemical inlet 9 Introduction path 10,15,21 Rotary blade DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Angle pillar 12, 16, 22 Motor 13 Supply path 17 Slurry inflow port 18 Outlet 19 Electric valve 20 1st shielding plate 23 2nd shielding plate 24 3rd shielding plate 25 Supernatant discharge port 26 Partition wall 27 Process Liquid outlet 28 Solid outlet 29 Fourth shielding plate 30 Check valve

Claims

浄化槽で曝気処理した上澄み液にポリ硫酸第二鉄を加えるステップと、ポリ硫酸第二鉄が加えられた液を導入して攪拌反応させる第１の反応ステップと、該第１の反応ステップで処理された液に有機凝集剤を加えるステップと、有機凝集剤が加えられた液を導入して攪拌反応させる第２の反応ステップと、前記第２の反応ステップで反応処理されて固体と液体成分に分離させたスラリーを固液分離するステップとからなるものであって、
前記固液分離するステップは第１の沈殿槽において第１段の固液分離するステップと第２の沈殿槽において第２段の固液分離するステップとを踏むものであり、前記第１の沈殿槽の底部に設置された固形分を排出する排出口の上方には水平方向に第１の遮蔽板が設置され、該第１の遮蔽板を上下に挟むように配置されるようにした水平板状の低速攪拌翼によって固体を液体に混合させないで流動化させることを特徴とする浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離方法。 The step of adding polyferric sulfate to the supernatant liquid aerated in the septic tank, the first reaction step of introducing the liquid added with polyferric sulfate and reacting with stirring, and the first reaction step A step of adding an organic flocculant to the liquid, a second reaction step of introducing the liquid to which the organic flocculant has been added and reacting with stirring, and a reaction treatment in the second reaction step to form a solid and a liquid component Comprising separating the separated slurry into solid and liquid,
The solid-liquid separation step includes a first-stage solid-liquid separation step in the first precipitation tank and a second-stage solid-liquid separation step in the second precipitation tank. A horizontal plate is installed in the horizontal direction above the discharge port for discharging the solid content installed at the bottom of the tank, and is arranged so as to sandwich the first shield plate vertically. A solid-liquid separation method having a decolorizing function of septic tank treated water, characterized in that a solid is fluidized without mixing with a liquid by means of a low-speed stirring blade.

浄化槽で曝気処理した上澄み液にポリ硫酸第二鉄を加える手段と、ポリ硫酸第二鉄が加えられた液を導入して攪拌反応させる第１の反応タンクと、該第１の反応タンクで処理された液を第２の反応タンクへ移送する途上で有機凝集剤を加える手段と、前記第２の反応タンクで反応処理されて固体と液体成分に分離させたスラリーを固液分離する手段とからなるものであって、
前記固液分離手段は第１の沈殿槽と第２の沈殿槽とを備え、該第１の沈殿槽の上部には上澄み液排出口と底部には固形分を排出する排出口が設置され、該排出口の上方には水平方向に第１の遮蔽板が設置され、該第１の遮蔽板を上下に挟むように配置されるようにした水平板状の低速攪拌翼によって固体を液体に混合させないで流動化させることを特徴とする浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離システム。 Means for adding ferric sulfate to the supernatant liquid aerated in the septic tank, a first reaction tank for introducing and stirring the liquid to which polyferric sulfate has been added, and processing in the first reaction tank Means for adding an organic flocculant in the course of transferring the liquid to the second reaction tank, and means for solid-liquid separation of the slurry that has been reacted in the second reaction tank and separated into solid and liquid components And
The solid-liquid separation means includes a first precipitation tank and a second precipitation tank, and a supernatant liquid discharge port is provided at the top of the first precipitation tank, and a discharge port for discharging solids is installed at the bottom. A first shielding plate is installed in the horizontal direction above the discharge port, and the solid is mixed with the liquid by a horizontal plate-like low-speed stirring blade arranged so as to sandwich the first shielding plate vertically. A solid-liquid separation system having a decolorizing function of septic tank treated water, characterized by being fluidized without being allowed to flow.

前記第１の沈殿槽は、スラリー流入口の近傍には流入されるスラリーが当たる位置に第２の遮蔽板が設置され、前記上澄み液排出口の下方には第３の遮蔽板が設置されるようにした請求項２に記載の浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離システム。 In the first sedimentation tank, a second shielding plate is installed in the vicinity of the slurry inlet at a position where the inflowing slurry hits, and a third shielding plate is installed below the supernatant liquid discharge port. The solid-liquid separation system provided with the decoloring function of the septic tank treated water of Claim 2 made.

前記第１の沈殿槽の上澄み液が移送される第２の沈殿槽を備え、該第２の沈殿槽は複数の室に仕切られ、最終室の上部には処理液の排出口が、底部には固形分を排出する排出口が設置されるようにした請求項２または３に記載の浄化槽処理水の脱色機能を備えた固液分離システム。 A second settling tank to which the supernatant of the first settling tank is transferred, the second settling tank being partitioned into a plurality of chambers, and a discharge port for a processing solution at the top of the final chamber; The solid-liquid separation system provided with the decoloring function of the septic tank treated water of Claim 2 or 3 which installed the discharge port which discharges | emits solid content.