JPH09220591A - 廃水処理装置 - Google Patents

廃水処理装置

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JPH09220591A
JPH09220591A JP2881996A JP2881996A JPH09220591A JP H09220591 A JPH09220591 A JP H09220591A JP 2881996 A JP2881996 A JP 2881996A JP 2881996 A JP2881996 A JP 2881996A JP H09220591 A JPH09220591 A JP H09220591A
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JP
Japan
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scum
reaction tank
wastewater treatment
skimmer
treatment device
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Pending
Application number
JP2881996A
Other languages
English (en)
Inventor
Taku Menju
卓 毛受
Kazuo Shibazaki
和夫 柴崎
Shigeru Kobayashi
茂 小林
Nobuyuki Ashikaga
伸行 足利
Hiroshi Tamura
博 田村
Ichiro Yamanashi
伊知郎 山梨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Publication of JPH09220591A publication Critical patent/JPH09220591A/ja
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    • Y02W10/12

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  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Removal Of Floating Material (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】スカムが発生する廃水でも反応槽内に菌体量を
保持し良好な処理を継続できると同時に、発生したスカ
ムが処理水と共に流出することを防止し廃棄を容易にす
る廃水処理装置を提供すること。 【解決手段】廃水を嫌気性反応槽で生物学的に浄化処理
する廃水処理装置において、前記反応槽の上部に設置さ
れ、両端が反応槽液相部に開口している気固液分離装置
と、前記反応槽上部の液面近傍に設置されたスキマー
と、前記反応槽中で生成したスカムの液面での発生場所
を限定させるために設置された邪魔板とから構成されて
いるので、反応槽内で生成するスカムを邪魔板によって
特定の場所に発生させ、これを溢流部に押し出さずにス
キマーで掻き取ることによりスカムが処理水と共に流出
することを防止し廃棄を容易にできるため、良好な処理
水質が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水及び産業廃水
などの廃水を嫌気性微生物によって処理する廃水処理装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】下水,産業廃水,汚泥等の廃水中の有機
物を処理する方法の一つに、嫌気性処理がある。嫌気性
処理は有機物が高濃度に含まれる廃水に適用でき、また
汚泥発生量が少ないことや、発酵ガスがメタンガスを主
成分としているためエネルギが回収できるなどの利点が
ある。
【0003】図8は一般的に広く普及している汚泥床型
嫌気性廃水処理装置(UASB型)の構成図である。同
図に示すように、廃水は原水ポンプ1によって反応槽2
の下方から槽内に供給される。反応槽2内には沈降性の
菌体が層となっており、廃水中の有機物がこの嫌気性微
生物層3を上昇しながら分解される。分解された有機物
はメタンガスまたは炭酸ガスとなって上澄液層4を上昇
する。反応槽2内の菌体は、発酵ガスが付着したり発酵
ガスの上昇による同伴流によって反応槽2液相中を上昇
するが、反応槽2液相上部に設けた気固液分離装置6な
どの気液界面で発酵ガスと分離し、嫌気性微生物層3へ
と上澄液層4を沈降する。この気固液分離装置6の働き
により反応槽2内の菌体量は保持され良好な処理が継続
できる。
【0004】脂質やタンパク質などの生物難分解性有機
物を多量に含む廃水を処理する場合、スカムが発生し反
応槽2内の気液界面に蓄積する。スカムは保持力のある
微細な泡が集積したものである。スカムが反応槽2内の
気液界面に蓄積すると、発酵ガスと共に上澄液層4を上
昇してきた菌体はスカムに付着してしまい、嫌気性微生
物層3へ沈降せず蓄積していく。また、蓄積量の増加に
よりスカムは処理水と共に反応槽溢流部5から付着した
菌体を伴って流出するため、反応槽2内の菌体保持量が
減少してゆく。このように菌体の減少が進むと、反応槽
2は充分な処理ができなくなるという問題が生じる。こ
のような問題を解決するために反応槽内にスキマーまた
はシャワーを設置した廃水処理装置が用いられている。
【0005】図9はスキマーを設置した円筒形反応槽を
備えた従来の廃水処理装置の概略図である。同図に示す
ように、反応槽2の液面を掻くようにスキマー9を設置
し、このスキマー9を反応槽2上部に取り付けたモータ
8により回転させる。スカムポケット7を反応槽2の液
面よりわずか高くに開口するように設置し、スキマー9
によって掻き寄せられてきたスカムのみをスカムポケッ
ト7に掻き落す。スカムポケット7に掻き落とされたス
カムは、下部から反応槽2外部へ取り出され廃棄され
る。しかし、この方法ではスキマー9はスカムの一部を
溢流部5へ掻き落しているので、処理水質の低下の原因
となっていた。また、スカムは脱水性が非常に悪く、脱
水機で容易に減容することができず、廃棄が困難であっ
た。
【0006】図10はシャワーを設置した円筒形反応槽
を備えた従来の廃水処理装置の概略図である。同図に示
すように、シャワーノズル12を反応槽2の天井に設
け、清水を噴出させることによってスカムを破壊もしく
はスカムに衝撃を与えることにより付着した菌体を分離
する。しかし、この方法ではスカムの発生量が大量の場
合、必要となる清水も多量となるため費用がかかり過ぎ
るという問題がある。清水を用いるのは懸濁固形物等が
シャワー水に混入した場合、ノズルの閉塞を引き起こす
ことを回避するためである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の請求項1乃至
請求項6は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目
的はスカムの処理水への流出を軽減し、発酵ガスもしく
はスカムと菌体との分離性を向上させ、スカムが発生す
る廃水でも反応槽内に菌体量を保持し良好な処理を継続
できると同時に、発生したスカムを減容または分離し廃
棄を容易にする廃水処理装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1は、廃水を嫌気性反応槽で生物学
的に浄化処理する廃水処理装置において、前記反応槽の
上部に設置され、両端が反応槽液相部に開口している気
固液分離装置と、前記反応槽上部の液面近傍に設置され
たスキマーと、前記反応槽中で生成したスカムの液面で
の発生場所を限定させるために設置された邪魔板とから
構成されることを特徴とする。
【0009】本発明の請求項2は、廃水を嫌気性反応槽
で生物学的に浄化処理する廃水処理装置において、前記
反応槽の上部に設置され、両端が反応槽液相部に開口し
ている気固液分離装置と、前記反応槽気相部に設置した
噴水装置と、前記反応槽で浄化した廃水の一部を噴水に
利用するために浄化した廃水の懸濁固形物等を取り除く
浄化装置とから構成されることを特徴とする。
【0010】本発明の請求項3は、請求項1記載の廃水
処理装置において、前記反応槽でスキマーにより掻き取
ったスカムを貯め、減圧装置により前記スカムを消泡さ
せる槽を設けることを特徴とする。
【0011】本発明の請求項4、請求項1記載の廃水処
理装置において、前記反応槽でスキマーにより掻き取っ
たスカムを貯め、消泡剤により前記スカムを消泡させる
槽を設けることを特徴とする。
【0012】本発明の請求項5は、請求項1記載の廃水
処理装置において、前記反応槽でスキマーにより掻き取
ったスカムを貯め、加温することにより前記スカムを消
泡させる槽を設けることを特徴とする。
【0013】本発明の請求項6は、請求項1記載の廃水
処理装置において、前記反応槽でスキマーにより掻き取
ったスカムを貯め、脂質分解に適した微生物によって前
記スカムを処理する槽を設けることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照して説明する。図1は本発明の嫌気性水処理装置の
第1実施例(請求項1対応)の構成図である。
【0015】同図において、嫌気性水処理装置の主たる
構成は反応槽2であり、この反応槽2は廃水中の有機物
を分解しバイオガスを発生する嫌気性微生物層3と上澄
液層4とからなる。廃水は原水ポンプ1により反応槽2
の下部から流入し、嫌気性微生物層3で浄化された後、
上澄液層4を経て溢流部5から反応槽2外へ流出する。
廃水中の有機物は嫌気性微生物によって主にメタン及び
炭酸ガスからなるバイオガスに分解され反応槽2内を上
昇し、反応槽2上部から回収される。
【0016】反応槽2内部の上部には気固液分離装置6
が設置されており、バイオガスの上昇に伴い上澄液層4
を上昇した嫌気性微生物の一部を気固液分離装置6に衝
突させることにより嫌気性微生物層3へと沈降させる。
【0017】廃水中に脂質やタンパク質を多く含む場合
には、バイオガスの気泡が破裂しにくくなり液面にスカ
ムを形成する。このスカムを除去するため反応槽2上部
水面近傍にはスカムポケット7及び反応槽2上部に取り
付けたモータ8によって回転するスキマー9が設置され
ている。スキマー9の回転により水面のスカムはスカム
ポケット7に掻き落とされる。また、スカムがスキマー
9で掻き取ることができる範囲に発生し留まるようにス
キマー9と溢流部5の間にはスカム邪魔板10が設置さ
れている。
【0018】図2(a)及び(b)は、それぞれ図1の
反応槽2の液面平面図及び反応槽2上部の拡大図図であ
る。同図に示すように、気固液分離装置6の形状を、ス
カムがスカム邪魔板10内に発生するようにし、発生し
たスカムを掻き取ることにより溢流部5からの処理水質
を向上させるようにしたものである。
【0019】図3は本発明の嫌気性水処理装置の第2実
施例(請求項2対応)の構成図であり、図1に示す第1
実施例と同一部分には同一の符号を付してその詳細な説
明は省略する。
【0020】同図に示すように、本実施例は、反応槽2
で浄化した廃水の一部を清澄ろ過槽11によって清澄に
し、これをシャワー水としてシャワーノズル12から反
応槽2内に発生したスカムに噴射し、スカムを破壊また
は衝撃を与える。スカムは蓄積して層状になると嫌気性
微生物の付着など処理上の障害を引き起こすため、シャ
ワーによる粉砕が効果的である。また、シャワーに清水
(通常、水道水を用いる)を使わず浄化した廃水の一部
を利用するとコスト低減につながる。
【0021】図4は本発明の嫌気性水処理装置の第3実
施例(請求項3対応)の構成図であり、図1に示す第1
実施例と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明
は省略する。
【0022】同図に示すように、本実施例では上記第1
実施例にさらにスカム槽13を追加設置したものであ
る。スカムポケット7から掻き落としたスカムをスカム
槽13に受け、スカム槽13内を真空ポンプ14で減圧
することによりスカムを減容し廃棄処分を容易にするこ
とができる。スカムは微細な気泡の集合物であるため、
消泡すると減容される。また、気圧を低下すると気泡は
膨脹し膜を維持できなくなり破泡するのでスカムは減容
される。
【0023】図5は本発明の嫌気性水処理装置の第4実
施例(請求項4対応)の構成図であり、図4に示す第3
実施例と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明
は省略する。
【0024】同図に示すように、上記第4実施例では真
空ポンプ14により減圧してスカムを減容したが、本実
施例ではスカム槽13の上部に消泡剤ノズル15を設置
したものである。本実施例によると、スカムポケット7
から掻き落としたスカムを収納したスカム槽13に、消
泡剤ノズル15から消泡剤を噴霧することによりスカム
を破泡するので減容される。
【0025】図6は本発明の嫌気性水処理装置の第5実
施例(請求項5対応)の構成図であり、図4に示す第3
実施例と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明
は省略する。
【0026】同図に示すように、上記第3実施例では減
圧によりスカムを減容したが、本実施例ではスカム槽1
3にスチームを吹き込むスチームライン16を設置した
ものである。本実施例によると、スカム槽13にスチー
ムライン16からスチームを吹き込みスカムを加温し膨
張させることにより破泡し、減容する。
【0027】図7は本発明の嫌気性水処理装置の第6実
施例(請求項6対応)の構成図であり、図4に示す第3
実施例と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明
は省略する。
【0028】同図に示すように、上記第3実施例ではス
カムの減容を機械的操作によって行うが、本実施例では
スカム分解に適した微生物をスカム槽13内に保持し、
このスカム分解菌層17によりスカムの分解除去を行い
減容するものである。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば下
記に示す効果を奏する。すなわち、本発明の請求項1に
よれば、反応槽内で生成するスカムを邪魔板によって特
定の場所に発生させ、これを溢流部に押し出さずにスキ
マーで掻き取ることによりスカムが処理水と共に流出す
ることを防止し廃棄を容易にできるため、良好な処理水
質が得られる。
【0030】本発明の請求項2によれば、スカムと菌体
の分離を処理するために噴出するシャワー水は、反応槽
で生成した廃水の一部を浄化装置で懸濁固形物等を除去
して利用することできるので、シャワー用の液は新たに
清水を用いるのではなく浄化した廃水を清澄にして使用
するため、清水のコストや放流水の増加によるコスト増
加が軽減される。
【0031】本発明の請求項3によれば、反応槽上部で
スキマーにより掻き取ったスカムを貯留し減圧ポンプで
気相部を減圧し、スカムを減容させ廃棄を容易にするこ
とができる。
【0032】本発明の請求項4によれば、反応槽上部で
スキマーにより掻き取ったスカムを消泡剤の添加により
消泡し、スカムを減容させ廃棄を容易にすることができ
る。本発明の請求項5によれば、反応槽上部でスキマー
により掻き取ったスカムを貯留し加温することで、スカ
ムを減容させ廃棄を容易にすることができる。
【0033】本発明の請求項6によれば、反応槽上部で
スキマーにより掻き取って貯留したスカムを、スカムの
分解に適した脂質分解菌によって処理することによりス
カムを減容させ廃棄を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の廃水処理装置の第1実施例の構成図。
【図2】図1の反応槽2上部の部分拡大図。
【図3】本発明の廃水処理装置の第2実施例の構成図。
【図4】本発明の廃水処理装置の第3実施例の構成図。
【図5】本発明の廃水処理装置の第4実施例の構成図。
【図6】本発明の廃水処理装置の第5実施例の構成図。
【図7】本発明の廃水処理装置の第6実施例の構成図。
【図8】従来の嫌気性水処理装置の構成図。
【図9】従来の他の嫌気性水処理装置の構成図。
【図10】従来のさらに他の嫌気性水処理装置の構成
図。
【符号の説明】
1…原水ポンプ、2…反応槽、3…嫌気性微生物層、4
…上澄液層、5…溢流部、6…気固液分離装置、7…ス
カムポケット、8…モータ、9…スキマー、10…スカ
ム邪魔板、11…清澄ろ過槽、12…シャワーノズル、
13…スカム槽、14…真空ポンプ、15…消泡ノズ
ル、16…スチームライン、17…スカム分離菌槽、1
8…ガストラップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 足利 伸行 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 田村 博 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 山梨 伊知郎 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 廃水を嫌気性反応槽で生物学的に浄化処
    理する廃水処理装置において、前記反応槽の上部に設置
    され、両端が反応槽液相部に開口している気固液分離装
    置と、前記反応槽上部の液面近傍に設置されたスキマー
    と、前記反応槽中で生成したスカムの液面での発生場所
    を限定させるために設置された邪魔板とから構成される
    ことを特徴とする廃水処理装置。
  2. 【請求項2】 廃水を嫌気性反応槽で生物学的に浄化処
    理する廃水処理装置において、前記反応槽の上部に設置
    され、両端が反応槽液相部に開口している気固液分離装
    置と、前記反応槽気相部に設置した噴水装置と、前記反
    応槽で浄化した廃水の一部を噴水に利用するために浄化
    した廃水の懸濁固形物等を取り除く浄化装置とから構成
    されることを特徴とする廃水処理装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の廃水処理装置において、
    前記反応槽でスキマーにより掻き取ったスカムを貯め、
    減圧装置により前記スカムを消泡させる槽を設けること
    を特徴とする廃水処理装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の廃水処理装置において、
    前記反応槽でスキマーにより掻き取ったスカムを貯め、
    消泡剤により前記スカムを消泡させる槽を設けることを
    特徴とする廃水処理装置。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の廃水処理装置において、
    前記反応槽でスキマーにより掻き取ったスカムを貯め、
    加温することにより前記スカムを消泡させる槽を設ける
    ことを特徴とする廃水処理装置。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の廃水処理装置において、
    前記反応槽でスキマーにより掻き取ったスカムを貯め、
    脂質分解に適した微生物によって前記スカムを処理する
    槽を設けることを特徴とする廃水処理装置。
JP2881996A 1996-02-16 1996-02-16 廃水処理装置 Pending JPH09220591A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003266094A (ja) * 2002-03-13 2003-09-24 Hideken Sekkei:Kk 嫌気性消化槽およびその運転方法
JP2006297394A (ja) * 2006-08-08 2006-11-02 Toshiba Corp 嫌気性廃水処理装置
CN102153197A (zh) * 2011-04-13 2011-08-17 芜湖慧安水处理科技有限公司 一种内循环厌氧反应器
JP2011206657A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Chugoku Electric Power Co Inc:The 気液分離装置

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