JPH10290994A - Septic tank - Google Patents

Septic tank

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Publication number
JPH10290994A
JPH10290994A JP10412297A JP10412297A JPH10290994A JP H10290994 A JPH10290994 A JP H10290994A JP 10412297 A JP10412297 A JP 10412297A JP 10412297 A JP10412297 A JP 10412297A JP H10290994 A JPH10290994 A JP H10290994A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aeration
tank
treated water
membrane
storage tank
Prior art date
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Pending
Application number
JP10412297A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shin Matsugi
伸 真継
Yoshitsugu Masuguchi
義次 増口
Shinya Hirota
伸也 広田
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.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH10290994A publication Critical patent/JPH10290994A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Activated Sludge Processes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress clogging of a membrane at the time of non-aerating and to excellent remove nitrogen too. SOLUTION: In this septic tank, water to be treated is intermittently aerated in an aeration tank for performing an active sludge treatment and removing nitrogen and solids are separated from the water by using a water head as a driving pressure through a membrane separation device, the treated water passing through he membrane is fed to a treated water storage tank and subsequently the treated water is discharged to the outside. In this case, a discharge pump for discharging the treated water to the outside is installed in the treated water storage tank and this discharge pump is controlled so as to be operated only at an aeration time.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この出願の発明は、浄化槽に
関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明
は、膜分離活性汚泥法による汚水の浄化を、膜の目詰り
を発生させることなく、安定して行うことができ、信頼
性と処理水質も良好な、新しい浄化槽に関するものであ
る。
The present invention relates to a septic tank. More specifically, the invention of this application is a new septic tank that can stably purify sewage by a membrane separation activated sludge method without causing membrane clogging, and has good reliability and treated water quality. It is about.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、屎尿や雑排水等の生活排水、
さらにはこれに加えて台所排水等も含めての汚れの浄化
装置として各種の方式のものが知られている。このよう
な浄化槽の一つとして、活性汚泥法によるばっ気好気処
理と、汚水の膜分離とを組合わせて、膜透過した処理水
を処理水貯留槽へと送り、次いで外部へと放流する方式
のものが提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, domestic wastewater such as human waste and miscellaneous wastewater,
Further, in addition to the above, various types of apparatuses for purifying dirt including kitchen wastewater are known. As one of such septic tanks, aerated and aerobic treatment by the activated sludge method and membrane separation of sewage are combined, and the treated water that has passed through the membrane is sent to the treated water storage tank, and then discharged to the outside. A method has been proposed.

【0003】この方法は、図9にも示したように活性汚
泥により好気処理し、処理水を膜モジュールによって吸
引分離することを特徴とし、高い活性汚泥濃度を維持
し、コンパクトで高い処理効率と処理安定性が得られる
ものとして注目されている。そして、この膜分離活性汚
泥浄化については、水頭を駆動圧として膜透過水を、被
処理水の浄化槽への流入量の変動に左右させることなし
に安定して処理水貯留槽へ移送し、次いで外部に放流す
る方法も提案されている。
As shown in FIG. 9, this method is characterized by performing aerobic treatment with activated sludge and suctioning and separating treated water by means of a membrane module, maintaining a high activated sludge concentration, compact and having high treatment efficiency. And processing stability. Then, regarding this membrane separation activated sludge purification, the membrane permeated water is stably transferred to the treated water storage tank without affecting the fluctuation of the amount of inflow of the water to be treated into the purification tank using the head as a driving pressure, and then A method of discharging to the outside has also been proposed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
膜分離活性汚泥浄化槽においては、窒素除去機能の点に
おいて充分ではないという問題があった。汚水浄化にお
ける窒素除去は、環境負荷の低減の問題として重要であ
って、膜分離活性汚泥浄化槽については、この窒素除去
機能の向上が課題となっていた。
However, the above-mentioned membrane separation activated sludge purifying tank has a problem that the nitrogen removing function is not sufficient. Nitrogen removal in sewage purification is important as a problem of reduction of environmental load, and improvement of this nitrogen removal function has been an issue for membrane separation activated sludge purification tanks.

【0005】このような問題を解消するための方策とし
て、膜分離活性汚泥法に、生物学的な窒素除去機能を付
与するように、好気ゾーンと嫌気ゾーンとを時間的に区
分して硝化と脱窒の処理を行う間欠ばっ気法を適用する
ことが考えられる。しかし、この適用には実際上の問題
があって簡単ではない。特に、前記したとおりの自然水
頭を駆動圧として膜モジュールにより固液分離する方法
においては是非とも解決しなければならない問題があっ
た。
As a measure for solving such a problem, nitrification is performed by dividing an aerobic zone and an anaerobic zone temporally so as to provide a biological nitrogen removing function to the membrane separation activated sludge method. It is conceivable to apply an intermittent aeration method for performing denitrification treatment. However, this application has practical problems and is not easy. In particular, the method of solid-liquid separation using a membrane module using the natural head as a driving pressure as described above has a problem that must be solved.

【0006】それと言うのも、間欠ばっ気では、窒素除
去を目的として好気(ばっ気)状態と非好気(非ばっ
気)状態とを交互に繰り返すとすると、非好気(非ばっ
気)の状態でも水頭差があれば膜透過が行われることに
なり、膜モジュールはばっ気時のように空気流による膜
面洗浄がないため膜細孔に目詰りが生じてしまうからで
ある。
In intermittent aeration, if an aerobic (aeration) state and a non-aerobic (non-aeration) state are alternately repeated for the purpose of nitrogen removal, a non-aerobic (non-aeration) state is obtained. In the state (1), if there is a head difference, the membrane will be permeated, and the pores of the membrane will be clogged because the membrane surface is not cleaned by the air flow as in the case of aeration.

【0007】また、ばっ気工程で硝化、非ばっ気工程で
脱窒というサイクルで窒素除去を行うことから、非ばっ
気時の処理水の膜モジュール透過は硝化のみで脱窒反応
が充分進んでいない状態(硝酸、亜硝酸イオンが存在)
で処理水を放流することになるという問題が生じてしま
うからである。このように、自然水頭による膜透過を行
う浄化槽では、膜の目詰りによって安定した膜分離が困
難となり、また、脱窒機能が充分に得られないという問
題があった。
In addition, since nitrogen is removed in a cycle of nitrification in the aeration step and denitrification in the non-aeration step, permeation of the treated water in the non-aeration step through the membrane module can be sufficiently promoted by nitrification alone. Not present (nitrate and nitrite ions are present)
This causes a problem that the treated water is discharged. As described above, in a septic tank that performs membrane permeation by a natural head, there is a problem that stable membrane separation is difficult due to clogging of the membrane, and a sufficient denitrification function cannot be obtained.

【0008】そこで、この出願の発明では、以上の従来
技術の欠点を解消し、浄化槽への汚水の流入量の変動に
左右されることなく安定した活性汚泥処理と膜分離が可
能であるという自然水頭を駆動圧とする方法の特徴を生
かしつつ、しかも膜の目詰りを生じさせることなく、有
機物の分解処理とともに良好に窒素除去をも可能にする
ことのできる新しい浄化槽を提供することを目的として
いる。
Therefore, the invention of this application solves the above-mentioned drawbacks of the prior art, and naturally achieves a stable activated sludge treatment and membrane separation without being affected by fluctuations in the amount of wastewater flowing into a septic tank. The purpose of the present invention is to provide a new septic tank capable of decomposing organic substances and removing nitrogen well while taking advantage of the features of a method using a water head as a driving pressure, and without causing membrane clogging. I have.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】この出願の発明は、上記
の課題を解決するものとして、まず第1には、被処理水
をばっ気槽で活性汚泥処理と窒素除去のための間欠ばっ
気が行われ、膜分離装置により水頭を駆動圧として固液
分離して膜透過処理水を処理水貯留槽に送り、次いで処
理水を外部へと放流する浄化槽において、処理水貯留槽
内には処理水を外部に放流する放流ポンプが設置され、
この放流ポンプはばっ気時のみに稼動するように制御さ
れていることを特徴とする浄化槽を提供する。
Means for Solving the Problems According to the invention of the present application, first, intermittent aeration for treating activated sludge and removing nitrogen in an aeration tank is described. In a purification tank that separates solid and liquid with the head of water as the driving pressure and sends the permeated treated water to the treated water storage tank, and then discharges the treated water to the outside, the treated water is treated in the treated water storage tank. A discharge pump that discharges water to the outside is installed,
This discharge pump is provided so as to be operated only at the time of aeration.

【0010】そして、この出願の発明は、第2には、放
流ポンプは空気駆動のポンプであって、ばっ気用送風機
がその空気源とされている浄化槽を、第3には、処理水
貯留槽は、その水平断面積が小さく細長く構成されてい
る浄化槽を、第4には、処理水貯留槽は、その水平断面
積が、上部において下部よりも小さく構成されている浄
化槽を提供する。
According to the invention of this application, secondly, the discharge pump is an air-driven pump, and a purifying tank whose air source is an air blower is used. Fourthly, the tank provides a septic tank whose horizontal cross-sectional area is small and elongated, and fourthly, the treated water storage tank provides a purifying tank whose horizontal cross-sectional area is smaller at the upper part than at the lower part.

【0011】また、この出願の発明は、第5には、送風
機と放流ポンプとの間には切替バルブが設けられてお
り、その切り替えには、ばっ気終了時とはタイムラグが
設定されている浄化槽を、第6には、ばっ気槽の水平断
面積が、その下部よりも上部で大きく構成されている浄
化槽をも提供する。
In the invention of this application, fifthly, a switching valve is provided between the blower and the discharge pump, and a time lag is set for the switching between the end of the aeration and the switching. Sixthly, the present invention also provides a septic tank in which the horizontal cross-sectional area of the aeration tank is larger at the upper part than at the lower part.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】この出願の発明は、上記のとおり
の構成を特徴とするものであるが、以下に実施例を示
し、さらに詳しく発明の実施の形態について説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention of this application is characterized by the configuration as described above. The embodiments will be described below, and the embodiments of the invention will be described in more detail.

【0013】[0013]

【実施例】実施例1 図1は、この発明の浄化槽の一例を示した構成断面図で
あって、たとえばこの図1のように、浄化槽は、ばっ気
槽(1)とともに処理水貯留槽(2)を備え、ばっ気槽
(1)の前段として夾雑物除去槽(3)を配置してもい
る。この浄化槽においては、トイレ、洗面、台所等から
の生活排水が夾雑物除去槽(3)に投入され、固形分が
分離された後に、被処理水としての汚水は、移送ポンプ
(31)等によってばっ気槽(1)へと移送される。
Embodiment 1 FIG. 1 is a sectional view showing an example of a septic tank according to the present invention. As shown in FIG. 1, for example, the septic tank is a treated water storage tank (1) together with an aeration tank (1). 2), and a contaminant removal tank (3) is arranged in front of the aeration tank (1). In this septic tank, domestic wastewater from toilets, washbasins, kitchens, and the like is introduced into the impurity removing tank (3), and after the solids are separated, the sewage as the water to be treated is removed by a transfer pump (31) or the like. It is transferred to the aeration tank (1).

【0014】ばっ気槽(1)内には、膜分離のための膜
モジュール(11)と、送風機(12)からの空気を吹
出す散気管(13)が備えられており、生物的分解のた
めの微生物による活性汚泥処理と窒素除去のための間欠
ばっ気が行われるようになっている。すなわち、活性汚
泥による好気処理のために送風機(12)から空気が送
り込まれ、散気管(13)から吹き出されてばっ気好気
処理が行われる。そしてまた、このばっ気工程では、汚
水からの窒素を最終的には窒素ガスとして除去するため
の一工程である硝化が行われる。次いで、散気管(1
3)からの空気の吹出しが停止されて非ばっ気状態とな
り、非ばっ気工程として脱窒が行われることになる。つ
まり窒素除去は、ばっ気工程(硝化)と非ばっ気工程
(脱窒)とを1サイクルとして繰り返される。このよう
にして、間欠ばっ気を行う活性汚泥ばっ気槽(1)で
は、汚水中の有機物の分解と窒素除去が行われることに
なる。
In the aeration tank (1), a membrane module (11) for membrane separation and an air diffuser (13) for blowing out air from a blower (12) are provided. Activated sludge treatment by microorganisms and intermittent aeration for nitrogen removal are performed. That is, air is blown in from the blower (12) for aerobic treatment with activated sludge, and is blown out from the air diffuser (13) to perform aerobic aerobic treatment. Further, in this aeration step, nitrification, which is one step for finally removing nitrogen from wastewater as nitrogen gas, is performed. Next, a diffuser tube (1
The blowing of the air from 3) is stopped and a non-aerated state is established, and denitrification is performed as a non-aerated step. That is, the nitrogen removal is repeated as one cycle of the aeration step (nitrification) and the non-aeration step (denitrification). In this way, in the activated sludge aeration tank (1) that performs intermittent aeration, decomposition of organic matter in wastewater and nitrogen removal are performed.

【0015】ばっ気工程と非ばっ気工程とからなる1サ
イクルの時間は、たとえば約1〜2時間程度を目安とす
ることができ、各工程は、各々15〜75分間程度とす
ることができる。同様に限定的なものではないが、活性
汚泥の濃度は、たとえば約2,000〜20,000
(mg/L)程度の範囲とすることができる。
The time of one cycle consisting of the aeration step and the non-aeration step can be, for example, about 1 to 2 hours, and each step can be about 15 to 75 minutes. . Similarly, but not exclusively, the concentration of activated sludge can be, for example, about 2,000-20,000.
(Mg / L).

【0016】このばっ気槽(1)への汚水の投入につい
ては、たとえば図1に例示したように水位センサ(1
4)によってばっ気槽(1)の設計最低水位(Low Wate
r Line:L.W.L)を検知し、移送ポンプ(31)を
運転して汚水をばっ気槽(1)の設計最高水位(High W
ater Line :H.W.L)にまで投入することができ
る。このような投入のタイミングは、たとえば、後述の
ように、ばっ気槽(1)の水位が降下するばっ気工程の
後半、あるいはその終了後の非ばっ気工程の開始ととも
に行われるように考慮することができる。
As for the introduction of the sewage into the aeration tank (1), for example, as shown in FIG.
4) Designed low water level (Low Wate) of aeration tank (1)
r Line: L. W. L), the transfer pump (31) is operated, and the sewage is aerated in the aeration tank (1).
ater Line: H. W. L). The timing of such charging is considered to be performed, for example, in the latter half of the aeration step in which the water level of the aeration tank (1) drops, or together with the start of the non-aeration step after the end thereof, as described later. be able to.

【0017】なお、ばっ気槽(1)における非ばっ気工
程では、槽内の攪拌のために、たとえば5〜15秒とい
う極めて短時間のばっ気を断続的に行ってもよい。こう
することが浄化にとって有効でもある。ばっ気槽(1)
の膜モジュール(11)にはろ液管(15)が接続さ
れ、水頭差によって膜モジュール(11)を透過した処
理水を処理水貯留槽(2)に移送するようにしている。
水位センサ(21)によって水頭差が検知されるように
している。そして、この処理水貯留槽(2)内には、水
中ポンプ等の放流ポンプ(22)が配備され、この放流
ポンプ(22)によって処理水は外部に放流される。
In the non-aeration step in the aeration tank (1), a very short period of time of, for example, 5 to 15 seconds may be intermittently performed for stirring in the tank. This is also effective for purification. Aeration tank (1)
A filtrate pipe (15) is connected to the membrane module (11), and the treated water that has passed through the membrane module (11) due to the head difference is transferred to the treated water storage tank (2).
The head difference is detected by the water level sensor (21). A discharge pump (22) such as a submersible pump is provided in the treated water storage tank (2), and the treated water is discharged to the outside by the discharge pump (22).

【0018】図1の例では、ろ液管(15)の下端は水
中ポンプ等の放棄ポンプ(22)が動作しうる最低水位
より下で処理水貯留槽(2)に開口しており、サイホン
を構成している。このため、ばっ気槽(1)との水位が
一致するまでは膜モジュール(11)からの処理水の透
過がなされることになる。もちろん、ろ液管(15)は
サイホン形式にしなくともよい。自然水頭差(h)が駆
動圧となりうる形式とすればよい。
In the example shown in FIG. 1, the lower end of the filtrate pipe (15) is open to the treated water storage tank (2) below the minimum water level at which the abandonment pump (22) such as a submersible pump can operate. Is composed. Therefore, permeation of the treated water from the membrane module (11) is performed until the water level in the aeration tank (1) matches. Of course, the filtrate tube (15) does not have to be a siphon type. The natural head difference (h) may be a form that can be the driving pressure.

【0019】なお、前記の水位センサ(21)は、放流
ポンプ(22)の空運転を防止する役割を果たしてい
る。この発明においては、たとえば以上の構成の浄化槽
について、処理水貯留槽(2)に設置した放流ポンプ
(22)を、ばっ気工程時のみに稼動するように制御す
ることを必須としている。つまり、ばっ気時にのみ放流
ポンプ(22)を稼動させて、処理水貯留槽(2)中の
処理水を外部へと放流することである。こうすることに
より、処理水貯留槽(2)における処理水の水位は降下
し、この降下にともなって生じる水頭差(h)で、ばっ
気槽(1)の膜モジュール(11)での処理水の透過が
生じ、処理水はばっ気槽(1)から処理水貯留槽(2)
へとろ液管(15)を通じて移送されることになる。ば
っ気時には、散気管(13)より吹込まれた空気が膜モ
ジュール(11)表面を洗浄するため、膜細孔に目詰り
が生じることはない。
The water level sensor (21) serves to prevent the discharge pump (22) from running idle. In the present invention, for example, for the septic tank having the above configuration, it is essential to control the discharge pump (22) installed in the treated water storage tank (2) so as to operate only during the aeration step. That is, the discharge pump (22) is operated only during aeration to discharge the treated water in the treated water storage tank (2) to the outside. As a result, the water level of the treated water in the treated water storage tank (2) drops, and the head difference (h) caused by this drop causes the treated water in the membrane module (11) of the aeration tank (1) to drop. Permeation occurs, and the treated water is transferred from the aeration tank (1) to the treated water storage tank (2).
The filtrate is transferred through the filtrate tube (15). During aeration, the air blown from the air diffuser (13) cleans the surface of the membrane module (11), so that clogging does not occur in the membrane pores.

【0020】非ばっ気時には放流ポンプ(22)を稼動
させない。このため、ばっ気槽(1)と処理水貯留槽
(2)とは同じ水位に保たれるため、水頭差(h)が生
じないため、膜モジュール(11)から処理水を透過さ
せて処理水貯留槽(2)に移送することはできない。従
って、非ばっ気時に水頭差による吸引で膜モジュール
(11)に目詰りが生じる懸念もない。そして、非ばっ
気工程としての脱窒が充分に進んでいない状態での処理
水の移送や外部への放流はない。
The discharge pump (22) is not operated during non-aeration. For this reason, since the aeration tank (1) and the treated water storage tank (2) are maintained at the same water level, there is no head difference (h), and the treated water is allowed to pass through the membrane module (11) for treatment. It cannot be transferred to the water storage tank (2). Therefore, there is no concern that the membrane module (11) may be clogged by suction due to the difference in water head during non-aeration. Then, there is no transfer of treated water or discharge to the outside when denitrification as a non-aeration step is not sufficiently performed.

【0021】ばっ気と非ばっ気との切替えは、タイマ、
あるいはORP(酸化還元電位)やpH値の検出等によ
って行うことができる。図1の例では、タイマの設定等
によって、非ばっ気モードに切替ると水中ポンプ等の放
流ポンプ(22)が停止し、放流揚水がなくなるので、
おのずとばっ気槽(1)と処理水貯留槽(2)の水位が
等しくなり、膜モジュール(11)の透過がなくなる。
あるいはまた、ばっ気槽(1)の最低水位(L.W.
L)に達すると、これを圧力センサ等の水位センサが検
知し、好気ばっ気工程が終了しなくとも水中ポンプ等の
放流ポンプ(22)が停止し、上記と同様に膜透過が停
止するようにしてもよい。
Switching between aeration and non-aeration is performed by using a timer,
Alternatively, the detection can be performed by detecting an ORP (redox potential) or a pH value. In the example of FIG. 1, when the mode is switched to the non-aeration mode by setting a timer or the like, the discharge pump (22) such as the submersible pump stops, and the discharge pumping stops.
Naturally, the water levels of the aeration tank (1) and the treated water storage tank (2) become equal, and the permeation of the membrane module (11) is eliminated.
Alternatively, the minimum water level (LW.
When L) is reached, this is detected by a water level sensor such as a pressure sensor, and the discharge pump (22) such as a submersible pump is stopped even if the aerobic aeration step is not completed, and the membrane permeation is stopped in the same manner as described above. You may do so.

【0022】タイマの設定等による場合には、ばっ気と
放流ポンプ(22)による揚水との関係については、送
風機(12)によるばっ気の停止と、放流ポンプ(2
2)による揚水停止とを時間的にずらして制御するよう
にしてもよい。図2は、このような場合について、ばっ
気用送風機(12)と、放流ポンプ(22)としての水
中ポンプのON/OFFとの関係を例示したものであ
る。この例では、ばっ気用送風機(12)は、各々30
分間ごとの間欠ばっ気としてON/OFF切替えられて
いる。そして、設定されたばっ気終了時刻の少し前、た
とえば2分程度前に放流ポンプ(22)としての水中ポ
ンプが停止するようにしている。
When the timer is set, the relationship between the aeration and the pumping by the discharge pump (22) is determined by stopping the aeration by the blower (12) and the discharge pump (2).
The pumping stop according to 2) may be controlled with a time lag. FIG. 2 illustrates the relationship between ON / OFF of the blower (12) and the submersible pump as the discharge pump (22) in such a case. In this example, the blowers for aeration (12) each have 30
ON / OFF switching is performed as intermittently every minute. Then, the submersible pump as the discharge pump (22) is stopped shortly before the set aeration end time, for example, about two minutes before.

【0023】このように制御することで、ばっ気の停止
時にはばっ気槽(1)と処理水貯留槽(2)の水位を同
一となるようにすることができる。水位制御が容易とな
る。あるいはまた、前記のように水位センサを活用する
場合には、図3にも例示したように、ばっ気、非ばっ気
のタイマよりも優先に、設計最低水位(L.W.L)も
しくはその+1cm程度の水位を図1の水位センサ(2
1)によって検知した時に水中ポンプを停止し、その
後、たとえば3分程度の後にばっ気が停止されるように
制御してもよい。この場合には約3分で、ばっ気槽
(1)と処理水貯留槽(2)と水位は等しくなるように
している。以上のようにして膜面洗浄のない状態での処
理水の膜透過をなくすことができる。実施例2 図4は、実施例1とその構成の基本を同様とし、前記の
放流ポンプ(22)として、空気駆動のエアリフトポン
プ(23)を用い、しかもばっ気用送風機(12)をそ
の空気源として用いている。エアリフトポンプ(23)
だけでなく、他に各種の空気ポンプ等を用いてもよい。
By controlling in this way, when the aeration is stopped, the water level of the aeration tank (1) and the water level of the treated water storage tank (2) can be made the same. Water level control becomes easy. Alternatively, when the water level sensor is utilized as described above, as illustrated in FIG. 3, the design minimum water level (LWL) or its design priority is given priority over the aeration timer and the non-aeration timer. The water level of about +1 cm is measured with the water level sensor (2
The submersible pump may be stopped when it is detected according to 1), and then the aeration may be stopped after, for example, about 3 minutes. In this case, the water level in the aeration tank (1) and the treated water storage tank (2) are made equal in about three minutes. As described above, it is possible to eliminate the permeation of the treated water without the membrane surface cleaning. Embodiment 2 FIG. 4 shows a configuration similar to that of Embodiment 1 except that an air-driven air lift pump (23) is used as the discharge pump (22), and an air blower (12) is connected to the air blower. Used as a source. Air lift pump (23)
Not only that, but also various other air pumps and the like may be used.

【0024】この例においては、ばっ気終了と同時にエ
アリフトポンプ(23)への空気の供給も停止され、こ
れにともなって、放流のための揚水も停止されることに
なる。このように構成することにより、水中ポンプ等の
新たな設置が必要でなく、イニシャルコスト、ランニン
グコストも抑えることができる。また、このエアリフト
ポンプ(23)のようなタイプのポンプは、揚水可能な
水位がその設置位置により限定されるので処理水貯留槽
(2)側の水位センサも不要となる。実施例3 以上述べた実施例では非ばっ気時に夾雑物除去槽(3)
より汚水をばっ気槽(1)に移送する場合にはばっ気槽
(1)の水位が上昇し、膜面洗浄のない状態で膜透過が
生じる可能性がある。またばっ気の時間的終了時または
ばっ気槽水位到達時に時間遅れを設定しない場合同一水
位になるまで若干の膜透過が生じる可能性がある。そこ
で処理水貯留槽(2)を細長い形状にすることにより、
すなわち断面積を小さくすることでこの水位が一致する
までの時間を短くすることが可能である。図5はその例
を示したものである。
In this example, the supply of air to the air lift pump (23) is stopped simultaneously with the end of the aeration, and accordingly, the pumping for discharge is also stopped. With this configuration, it is not necessary to newly install a submersible pump or the like, and the initial cost and running cost can be suppressed. In addition, in a pump of the type such as the air lift pump (23), the level of water that can be pumped is limited by the installation position, and therefore, a water level sensor on the treated water storage tank (2) side is not required. Embodiment 3 In the embodiment described above, the foreign matter removal tank (3) is used in the non-aeration state.
When transferring more wastewater to the aeration tank (1), the water level of the aeration tank (1) rises, and there is a possibility that membrane permeation occurs without cleaning the membrane surface. If a time delay is not set when the aeration ends temporally or when the aeration tank water level is reached, some membrane permeation may occur until the water level reaches the same level. Therefore, by making the treated water storage tank (2) elongated,
That is, it is possible to shorten the time until the water levels match by reducing the cross-sectional area. FIG. 5 shows an example.

【0025】処理水貯留槽(2)の断面積は内部に設置
するエアリフトポンプ(23)等の放流ポンプと、膜モ
ジュール(11)からのろ液管(15)が設置しうるス
ペースを確保することを考慮して、たとえばφ100m
m相当(断面積79cm2 )としている。ちなみにばっ
気槽(1)の断面積は4000cm2 以上である。非ば
っ気時に汚水が移送されるときばっ気槽(1)の水位は
200mm上昇する。このとき処理水貯留槽水位がばっ
気槽水位に一致するまでばっ気のない状態で膜透過され
る(ばっ気槽断面積が処理水貯留槽断面積に比べて十分
に大きいので処理水貯留槽の水位もほぼ200mm上昇
するまで透過される)ことが考慮される。しかし水頭差
が小さく、したがって膜透過流束(単位面積当たりの透
過流量)が小さく、詰まりに関しては問題の生じないレ
ベルである。さらに透過量としても2L以下(所要時間
で30秒以下)であり、非ばっ気時の初期の汚水流入が
12回(2時間1サイクル)あったとしても24Lであ
り1日の総処理量(5人槽で設計基準値1.25m3
に比べると無視できる範囲であり、脱窒性能の低下でも
問題ないレベルである。実施例4 図6は、この発明の別の実施例を示したものであり、ば
っ気中の処理水貯留槽(2)の水位変動を小さくし、か
つばっ気停止時にはすみやかに水位を上昇させるための
構成として、処理水貯留槽(2)は、その水平断面積が
上部において下部よりも小さくしている。膜透過量は水
位に依存するため水位変動が少ないほど一定の膜透過量
がえられる。ばっ気槽(1)の断面積は膜透過量に比べ
て十分大きいので低水位側である処理水貯留槽(2)の
水位で膜透過量は決まる。
The cross-sectional area of the treated water storage tank (2) secures a space where a discharge pump such as an air lift pump (23) installed therein and a filtrate pipe (15) from the membrane module (11) can be installed. Considering that, for example, φ100m
m (cross-sectional area 79 cm 2 ). Incidentally, the cross-sectional area of the aeration tank (1) is 4000 cm 2 or more. When sewage is transferred during non-aeration, the water level in the aeration tank (1) rises by 200 mm. At this time, the membrane is permeated through the membrane in an aerated state until the water level of the treated water tank matches the water level of the aerated tank. Is also transmitted until the water level rises by almost 200 mm). However, the head difference is small, so the membrane permeation flux (permeation flow rate per unit area) is small, and there is no problem with clogging. Further, the permeation amount is 2 L or less (required time is 30 seconds or less), and even if there are 12 initial inflows of sewage in a non-aerated state (2 hours and 1 cycle), the permeation amount is 24 L and the total processing amount per day ( Design standard value of 1.25m 3 in a 5-person tank)
This range is negligible compared to that of the above, and is at a level where there is no problem even if the denitrification performance decreases. Embodiment 4 FIG. 6 shows another embodiment of the present invention, in which the fluctuation of the water level of the treated water storage tank (2) during aeration is reduced, and the water level is raised immediately when the aeration is stopped. For this purpose, the treated water storage tank (2) has a horizontal sectional area smaller at the upper part than at the lower part. Since the membrane permeation amount depends on the water level, the smaller the water level fluctuation, the more the constant membrane permeation amount can be obtained. Since the cross-sectional area of the aeration tank (1) is sufficiently larger than the membrane permeation amount, the membrane permeation amount is determined by the water level of the treated water storage tank (2) on the low water level side.

【0026】処理水貯留槽(2)の形状は、たとえば、
処理水貯留槽(2)の最低水位から+100mmは内径
300mm、そこから上部は100mmの円筒とされ
る。特に数値は限定しない。このような形状にすること
により、ばっ気時の処理水貯留槽(2)の水位変動を小
さくし、水頭差を確保し、非ばっ気時にはすみやかに水
位を一致させることができる。
The shape of the treated water storage tank (2) is, for example,
From the lowest water level of the treated water storage tank (2), +100 mm is an inner diameter of 300 mm, and the upper portion is a 100 mm cylinder. The numerical values are not particularly limited. By adopting such a shape, the water level fluctuation of the treated water storage tank (2) at the time of aeration can be reduced, a head difference can be secured, and the water level can be made to match immediately without aeration.

【0027】なお、段階的に断面積が小さくならずに徐
々に大きくなっていくような形状としてもよい。実施例5 図4として例示した実施例2について、図7に例示した
ように、ばっ気停止と水中ポンプによる揚水停止の時間
をずらすために送風機とエアリフトポンプの間に切替バ
ルブ(24)を設け、その切替にタイムラグを設けるこ
とにより膜面洗浄のない状態での膜透過はなくすことが
できる。すなわちばっ気終了時刻のたとえば3分前には
切替バルブ(24)を動かしエアリフトポンプ(23)
に流れていたエアを外気に逃がすように制御する。なお
このバルブはエア用であり、水用(ろ液管途中に設ける
開閉弁)に比べて固着等がないぶん信頼性が高く、その
うえメンテも地上設置で容易である。
The shape may be such that the cross-sectional area does not gradually decrease but gradually increases. Fifth Embodiment In the second embodiment illustrated in FIG. 4, as shown in FIG. 7, a switching valve (24) is provided between the blower and the air lift pump in order to delay the time of stopping the aeration and stopping the pumping by the submersible pump. By providing a time lag for the switching, it is possible to eliminate membrane permeation without cleaning the membrane surface. That is, for example, three minutes before the aeration end time, the switching valve (24) is operated to operate the air lift pump (23).
Is controlled so as to release the air flowing into the outside air. Note that this valve is for air and has high reliability because there is no sticking or the like as compared with a valve for water (an on-off valve provided in the middle of a filtrate pipe), and furthermore, maintenance is easy on the ground.

【0028】これによって窒素除去性能の安定化も図ら
れることになる。実施例6 実施例3(図5)の構成において、非ばっ気時の膜透過
流束を小さくするにはばっ気槽(1)の断面積を大きく
することが有効でもある。但し、膜洗浄に必要な回流を
確保するため(大きくしすぎると回流の状態が悪くな
り、十分な膜洗浄ができない)に、十分な断面積をとれ
ない場合には、図8のように、ばっ気槽上部(汚水流入
により変動する範囲から上)のみ大きくすればよい。
Thus, the nitrogen removal performance can be stabilized. Embodiment 6 In the configuration of Embodiment 3 (FIG. 5), it is effective to increase the cross-sectional area of the aeration tank (1) in order to reduce the membrane permeation flux when not aerated. However, if a sufficient cross-sectional area cannot be obtained in order to secure a circulating flow necessary for membrane cleaning (when the size is too large, the circulating state becomes worse and sufficient membrane cleaning cannot be performed), as shown in FIG. Only the upper part of the aeration tank (above the range that fluctuates due to inflow of sewage) should be enlarged.

【0029】これによって、非ばっ気時の膜透過をさら
に効果的に抑えることが可能となる。もちろん、この発
明は以上の例によって何ら限定されるものではない。そ
の細部の態様において様々に可能である。
[0029] This makes it possible to more effectively suppress the permeation of the membrane during non-aeration. Of course, the present invention is not limited at all by the above examples. Various possibilities are possible in its details.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上詳しく説明したように、この出願の
発明では、ばっ気槽において、活性汚泥好気処理と間欠
ばっ気による窒素除去処理とを行い、自然水頭差による
膜透過と処理水貯留槽への移送を行う浄化槽として、処
理水貯留槽内に設置する放流ポンプはばっ気時のみ稼動
するように制御することで、ばっ気を間欠に行う場合、
通常だと非ばっ気時に膜により固液分離が行われている
と膜の詰まりの問題が起こるが、この発明により非ばっ
気時には放流が停止し、濾液槽の水位が上がりばっ気槽
水位と一致し固液分離がわずかな時間遅れで自動的に停
止する。膜の目詰りは抑えられる。良好な窒素除去も可
能となる。
As described above in detail, according to the invention of this application, in the aeration tank, the activated sludge is subjected to aerobic treatment and nitrogen removal treatment by intermittent aeration, and the membrane permeation due to the natural head difference and the storage of treated water. As a septic tank that transfers to the tank, the discharge pump installed in the treated water storage tank is controlled so that it operates only during aeration, so when performing aeration intermittently,
Normally, when solid-liquid separation is performed by the membrane during non-aeration, the problem of membrane clogging occurs.However, according to the present invention, discharge is stopped during non-aeration, and the level of the filtrate tank rises and the level of the aeration tank rises. In agreement, solid-liquid separation stops automatically with a slight delay. Film clogging is suppressed. Good nitrogen removal is also possible.

【0031】処理水貯留槽内に設置する放流ポンプとし
て空気駆動のポンプを使用し、ばっ気用送風機をその空
気源として用いる場合には、制御することなくばっ気と
膜吸引を同期させることが可能であり、放流ポンプの動
力費が安くなる。さらに水中ポンプなどを放流ポンプに
用いることに比べると信頼性が向上(メカ部がない)す
る。
When an air-driven pump is used as a discharge pump installed in the treated water storage tank and an aeration blower is used as an air source, it is possible to synchronize aeration and membrane suction without control. It is possible, and the power cost of the discharge pump is reduced. Furthermore, the reliability is improved (there is no mechanical part) as compared to using a submersible pump or the like for the discharge pump.

【0032】また、処理水貯留槽を細長くすることで好
気から非好気への切替時の時間遅れを短くすることがで
き、非好気時の汚水流入による水頭差による膜透過量を
小さく抑えることができる。処理水貯留槽の上部を下部
より細くする場合には、膜透過流束を平均化できる。
Further, by making the treated water storage tank slender, the time delay at the time of switching from aerobic to non-aerobic can be shortened, and the membrane permeation amount due to the head difference due to the inflow of sewage during non-aerobic is reduced. Can be suppressed. When the upper part of the treated water storage tank is made thinner than the lower part, the membrane permeation flux can be averaged.

【0033】送風機と放流ポンプの間に切り替えバルブ
を設け、その切替にタイムラグを設けると、ばっ気から
非ばっ気の切替時の膜透過が防止され、窒素除去性能の
安定化が図られる。ばっ気槽断面を上部水平断面積が下
部水平断面積より大きい形状とすることで、非ばっ気時
の膜透過をより効果的に小さくすることができる。
If a switching valve is provided between the blower and the discharge pump and a time lag is provided for the switching, membrane permeation during switching from aeration to non-aeration is prevented, and the nitrogen removal performance is stabilized. By setting the cross section of the aeration tank to have a shape in which the upper horizontal cross-sectional area is larger than the lower horizontal cross-sectional area, it is possible to more effectively reduce the membrane permeation when not aerated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の実施例を示した構成断面図である。FIG. 1 is a structural sectional view showing an embodiment of the present invention.

【図2】図1の例の制御として、ばっ気用送風機と水中
ポンプのON/OFFを例示した図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating ON / OFF of an air blower and a submersible pump as control in the example of FIG. 1;

【図3】図2の例とは別に、ばっ気槽の水位との関係で
ON/OFFを例示した図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating ON / OFF in relation to the water level of an aeration tank separately from the example of FIG. 2;

【図4】エアリフトポンプを用いた実施例を示した構成
断面図である。
FIG. 4 is a configuration sectional view showing an embodiment using an air lift pump.

【図5】処理水貯留槽の水平断面積を小さくした実施例
を示した構成断面図である。
FIG. 5 is a configuration sectional view showing an example in which the horizontal sectional area of the treated water storage tank is reduced.

【図6】処理水貯留槽の上部の水平断面積を下部よりも
小さくした実施例を示した構成断面図である。
FIG. 6 is a configuration sectional view showing an embodiment in which the horizontal sectional area of the upper part of the treated water storage tank is smaller than that of the lower part.

【図7】方向切替バルブを用いた実施例を示した構成断
面図である。
FIG. 7 is a configuration sectional view showing an embodiment using a direction switching valve.

【図8】ばっ気槽上部の水平断面積を大きくした実施例
を示した構成断面図である。
FIG. 8 is a configuration sectional view showing an example in which the horizontal sectional area of the upper part of the aeration tank is increased.

【図9】従来の膜分離活性汚泥浄化槽の要部を例示した
構成断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a main part of a conventional membrane separation activated sludge purification tank.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ばっ気槽 2 処理水貯留槽 3 夾雑物除去槽 11 膜モジュール 12 送風機 13 散気管 14 水位センサ 15 ろ液管 21 水位センサ 22 放流ポンプ 23 エアリフトポンプ 24 切替バルブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aeration tank 2 Treated water storage tank 3 Contaminant removal tank 11 Membrane module 12 Blower 13 Air diffuser 14 Water level sensor 15 Filtrate pipe 21 Water level sensor 22 Discharge pump 23 Air lift pump 24 Switching valve

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被処理水をばっ気槽で活性汚泥処理と窒
素除去のための間欠ばっ気が行われ、膜分離装置により
水頭を駆動圧として固液分離して膜透過処理水を処理水
貯留槽に送り、次いで処理水を外部へと放流する浄化槽
において、処理水貯留槽内には処理水を外部に放流する
放流ポンプが設置され、この放流ポンプはばっ気時のみ
に稼動するように制御されていることを特徴とする浄化
槽。
An intermittent aeration of the water to be treated in an aeration tank for activated sludge treatment and nitrogen removal is carried out, and solid-liquid separation is performed by a membrane separation device using a head as a driving pressure to convert the permeated treated water into treated water. In a purification tank that sends water to a storage tank and then discharges treated water to the outside, a discharge pump that discharges treated water to the outside is installed in the treated water storage tank, and this discharge pump is operated only during aeration. A septic tank that is controlled.
【請求項2】 放流ポンプは空気駆動のポンプであっ
て、ばっ気用送風機がその空気源とされている請求項1
の浄化槽。
2. The discharge pump is an air-driven pump, and an air blower is used as the air source.
Septic tank.
【請求項3】 処理水貯留槽は、その水平断面積が小さ
く細長く構成されている請求項1または2の浄化槽。
3. The purification tank according to claim 1, wherein the treated water storage tank has a small horizontal sectional area and is elongated.
【請求項4】 処理水貯留槽は、その水平断面積が、上
部において下部よりも小さく構成されている請求項1ま
たは2の浄化槽。
4. The purification tank according to claim 1, wherein the treated water storage tank has a horizontal cross-sectional area smaller at an upper portion than at a lower portion.
【請求項5】 送風機と放流ポンプとの間には切替バル
ブが設けられており、その切り替えには、ばっ気終了時
とはタイムラグが設定されている請求項2の浄化槽。
5. The septic tank according to claim 2, wherein a switching valve is provided between the blower and the discharge pump, and a time lag is set in the switching between the time and the end of the aeration.
【請求項6】 ばっ気槽の水平断面積が、その下部より
も上部で大きく構成されている請求項1ないし5のいず
れかの浄化槽。
6. The septic tank according to claim 1, wherein a horizontal sectional area of the aeration tank is larger at an upper portion than at a lower portion thereof.
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