JPS62237998A

JPS62237998A - 生物濾過リアクタ−

Info

Publication number: JPS62237998A
Application number: JP61079519A
Authority: JP
Inventors: Ryuzo Tazawa; 田沢　竜三
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Priority date: 1986-04-07
Filing date: 1986-04-07
Publication date: 1987-10-17
Anticipated expiration: 2009-05-02
Also published as: JPH0632822B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野Ｊこの発明は、一般ド水や工場廃水などの有機性廃水を微
生物を用いて処理する生物濾過リアクターに関するもの
である。

「従来の技術」従来、微生物を用いて廃水の処理を行なう生物濾過リア
クターには、第５図および第６図にそれぞれ示す構造の
ものが知られている。

第５図に示すしのは、一つの槽１内に接触材および／ま
たは濾過材２を充填し、ｈ’Ｖ　Ｉの底部よりブロアー
３からの空気を散気装置４を介して吹き込むことにより
酸素供給および廃水の混合・循環を行なって廃水の処理
を行なうもので、廃水は槽Ｉの」二部１ａから流入され
て槽【内を下降流にて１回通水し、槽１下部１ｂから流
出して処理が完了ずろようになっている。

また、一方の第６図に示すものは、前記第５図と基本的
には同じもので、廃水は槽ｌの下部１１１から流入され
て槽Ｉ内を上向流にて１回通水し、槽Ｉ上部１ａから流
出して処理が完了ずろ点が異なるものである。

［発明が解決しようとする問題点　１前記従来の生物濾過リアクターには、下記のような問題
点があり、その解決が求められている。

（イ）散気装置４により空気を供給する構造のため、Ｂ
　ＯＤ負荷を高く設定する場合、リアクター内が嫌気性
気味あるいは嫌気性となり、処理水質の劣化、悪臭の発
生、接触材および／または濾過材２の異常閉塞を招いて
しまう。

（ロ）前記（イ）の現象を防止するために多大の空気を
送ると、ある程度嫌気性化を防止でき、悪臭の発生等も
最小限に防止できるものの、接触材および／または濾過
材２に捕捉されている汚泥分（微生物、ＳＳ）が、空気
による逆洗効果によって処理水中に混入し、処理水質の
劣化を招いてしまう。また、このようにして混入した８
８分は、固−液分離か難しく、その対策に苦慮する。

（ハ）供給空気量に対する酸素吸収効率が悪く、エネル
ギーロスが大きい。

（ニ）廃水処理に伴って発生ずる汚泥の接触材おにび／
またはＲ過材２への閉塞により適宜逆洗することが必要
となる。この場合、リアクター内全体を同時に逆洗する
必要があるため、逆洗後、処理水中に残余のｔ７；泥分
がリークしたり、浄化能力の回復に時間かかかり、処理
水質の安定化に問題か残る。

この発明（Ｊｌ−記事情に鑑みてなされたもので、その
目的は、高負荷運転が凸Ｊ能で、経済的な運転ができ、
メンテナンスが容易で、コンパクトな生物濾過リアクタ
ーを提供することにある。

１問題点を解決するための手段」この発明に係る生物濾過リアクターは、前記問題点を解
決オろ丸めに、第１図または第２図に示すような構造を
有する。

（ａ）　　リアクター５内を底部のみを連結して槽６と
槽７とに分割する。

（ｂ）　　廃水は分割した一方の槽６（以下、廃水流入
槽６と称す）に供給する。

（ｃ）　　この廃水流入槽６には、酸素供給および廃水
循環のための表面曝気装置８を設置する。

（（Ｉ）　　ごのに面曝気装置８の［部には、底部を密
閉したドラフトチューブ９を設置する。

（ｅ）　　このトラフトチコープ９と、廃水を供給しな
いもう１つの槽７（以下、廃水流出槽７と称す）の水面
下に設置したもぐりぜき１０とを配管１１により接続す
る。

前記構造において、表面曝気装置８を駆動させれば、高
効率に酸素を供給すると同時に廃水流出槽７から廃水流
入槽６へ水を循環できるため、廃水流入槽６では下降流
が発生し、廃水流出槽７には」二向流が発生する。

（ｆ）　　前記下降流が発生ずる廃水流入槽６内には、
網状、球状、板状、ひも状等で、比表面積、５０〜５０
０ｘ２／ｉ３で、かつ下部程比表面積を大きくした接触
材１２を充填する。この接触材１２の充填方法は、処理
条件（廃水水質、処理水質等）に基づいて決める。

（ｇ）　　前記」二向流が発生する廃水流出槽７内には
、網状、球状、板状、ひも状等で、比表面積；１００〜
１ｏｏＯｉ’／１１’で、かつ上部程比表面積を大きく
した接触材および／または濾過材［３を充填する。

この接触材および／または濾過材１３の充填方法は、処
理条件（廃水水質、処理水質等）に基づいて決める。

（ｈ）　　表面曝気装置８による廃水の循環のみて、水
の循環が不十分な場合は、例えば、廃水の有機汚泥物濃
度の高い場合や、高度な処理水質（例えば、Ｂ　ＯＤ　
＜　１０ｕ／ρ）を要求される場合は、リアクター５の
底部を通って前記ドラフトチューブ９ともぐりぜき１０
とを連結する配管１４と、ブロアー１５とからなるエア
リフトポンプ１６等による循環を併用する。

なお、前記構造において、ドラフトチューブ９、もぐり
せきｌＯおよび配管１１は、循環装置１７を構成してい
る。

前記第１図の構造において、下水、生活廃水、各種有機
性の産業廃水等の廃水は、２槽に分割されたりアクタ−
５の内、下降流にて通水される廃水流入槽６に供給され
る。そして、表面曝気装置８を駆動させることにより高
効率に酸素を供給すると同時に、廃水流入槽６では下降
流を生じさせ、廃水流出槽７では上向流を生じさせる。

廃水流出槽７から廃水流入槽６への循環は、表面曝気装
置８を駆動力にして、ｌ・ラフトチューブ９、もぐりぜ
き１０および配管１１を通じて行なわれる。

このにうにして供給された廃水は、比表面積の小さいも
のから徐々に大きいものが充填された各接触材および／
または濾過材層を水流とともに通過しなから、接触材お
よび／または濾過材の表面および内部に付着・含有する
微生物群と同接触材および／または濾過材の吸着・濾過
作用により高度に浄化され、処理水となる。なお、循環
量のコントロールは、配管１１の途中に設置するバルブ
１１ａにより任意に行なうことができる。

また、第２図の構造においては、廃水の循環をさらにエ
アリフトポンプ１６により補って行なうこと以外、前記
と同様にして運転される。

１作用　」本発明の生物濾過リアクターは、前記構成によって、下
記のにうな利点を得ることができる。

（１）酸素供給効率の高い表面曝気装置（散気装置式の
２〜３倍）８を採用するため、リアクタ−５内全体を常
に好気性に保持でき、微生物にとって好適な環境が確保
できると同時に、悪臭発生の心配がない。従って、処理
性能が向上する。

（１１）通常の散気装置式に比べて２０〜４０％のエネ
ルギー節約が可能である。酸素供給効率は、２〜３倍と
れるか、廃水の循環用のエネルギーが必要となるため、
全体として２０〜４０％のエネルギー節約となる。

（ｉｉｉ）　　廃水の供給位置より逐次比表面積の大き
い接触材および／または濾過材を充填し、かつ水流を発
生させるため、生成汚泥分の充填部への閉塞が起こりに
くく、逆洗ま・での期間を長く保つことができる。従っ
て、リアクター５内に保持できろ微生物濃度が高いため
、処理水質が良好で、しかも処理効率が高い。

（Ｉｖ）廃水流出槽７から廃水流入槽６への循環［各槽
容竜ヘースで、Ｓ　Ｖ　、０．５〜１０（１／時）を標
準とする］を任意に調整できるため、従来のワンパス型
の処理法より浄化効率が高い。また、この循環のための
新たな動力もほとんど不要である。

（ｖ）　　リアクター５内を２槽に分割しているた一°
ｌ− め、逆洗が必要な場合でも時期をずらせて行なうことが
できる。従って、逆洗後の処理水の劣化および残余の汚
泥分のリークを最小限にできる。従来法は、同時に全リ
アクターを逆洗するため、逆洗後の処理水質の劣化およ
び汚泥分のリークが危惧される。

以」二の作用および効果によって、本発明の生物濾過リ
アクターは、高負荷運転が可能で、コンパクト、省エネ
ルギー型、省メンテナンス型の廃水処理装置として活用
できる。

以下、この発明の実施例を示す。

「実施例」前記第１図に示した本発明の生物濾過リアクターを用い
て、下記条件で廃水の処理を行ない、酸素供給動力効率
（ｏ２Ｋｇ／ＫＷｈ）、所要動力（ＫＷｈ／廃水肩３）
、処理水質（ｉｇ／　ｆり、逆洗の頻度（回／週）、逆
洗後の水質の安定化に要する時間、リアクタ一単位容蚤
ベースでの保持微生物量（ｍｇ／ρ）を測定および算定
した。

また、比較のために前記従来の装置を用いて、同様の条
件で同様の測定および算定を行なった。

その結果を表１に示した。

［比較条件］・対象廃水；　下水（Ｂ　ＯＤ　；２００ｘｇ／ρ、Ｓ
　Ｓ　；２５０ａｇ＃り・目標処理水質；　　Ｂ　ＯＤ　＜　２０ｍｇ／（１、
Ｓ　Ｓ　＜　３０ｚｇ／　Ｑ・設計条件、　　ＢＯＤ容積負荷・・弓、２Ｋｇ／ｍ３
・日リアクター滞留時間・・・４時間処理水量・・・１０００〜３００ｈ＋３７日表１から明
らかなように、すべての測定項目において、本発明装置
は従来装置にくらべてほぼ２倍以」―の性能を示してお
り、廃水の処理装置として有用であることがわかる。

また、同様の条件、同様の装置を用いて、処理水のＢ　
ＯＤ　（ｚｇ／ρ）の経日変化および逆洗後の経時変化
をそれぞれ測定した。その結果を第３図および第４図に
それぞれ示した。

図から明らかなように、本発明装置では従来装置に比べ
て高度で安定したＢＯＤの処理水が得られ、しかも、本
発明装置では逆洗直後から処理水のｒ３０１）は目標水
質を下回り、経時的にさらに低下しており、本発明装置
の性能の高さが明らかとなった。

（以下、余白）「発明の効果」以−ト説明したように、本発明に係る生物濾過リアクタ
ーは、高負荷運転が可能で、経済的な運転かでき、メン
テナンスか容易で、コンパクトであり、廃水処理装置と
して高い実用性を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれこの発明の生物濾過リア
クターの一例を示す構成図、第３図は本発明装置と従来
装置との処理水のＢＯＤの経口変化を示すグラフ、第４
図は本発明装置と従来装置とにおｌする逆洗後の処理水
のＢＯＤの経時変化を示すグラフ、第５図および第６図
はそれぞれ従来の生物濾過リアクターの構成図である。５・・−リアクター、６・・　・廃水流入槽、７　・−廃水流出槽、８・　・・表面曝気装置、９　・・・ドラフトヂコーブ、１０−・・・もぐりぜき、１１・・・・配管、１２・・・・接触材、１３・・・・・・接触材および／または濾過材、１６・
・−エアリフトポンプ、１７・・・・・循環装置。

Claims

【特許請求の範囲】

リアクター内が底部を連通にして２区画に分割され、一
方の槽が廃水流入槽とされるとともに他方の槽が廃水流
出槽とされ、前記廃水流入槽には比表面積の小さい接触
材が充填されるとともに前記廃水流出槽には比表面積の
大きい接触材および／または濾過材が充填され、前記廃
水流入槽に表面曝気装置が設置され、駆動源として少な
くとも前記表面曝気装置を利用して前記廃水流出槽から
廃水流入槽に廃水を循環させる循環装置が前記廃水流入
槽と廃水流出槽とにかけて設置されていることを特徴と
する生物濾過リアクター。