JPS6283093A

JPS6283093A - 廃水処理方法

Info

Publication number: JPS6283093A
Application number: JP60224075A
Authority: JP
Inventors: Chiaki Niwa; 千明丹羽
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd
Priority date: 1985-10-08
Filing date: 1985-10-08
Publication date: 1987-04-16
Anticipated expiration: 2009-05-18
Also published as: JPH0636918B2

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」この発明は、微生物を用いて廃水を浄化する廃水処理方
法に係り、特に−日のうち排出時間が限られた廃水を浄
化する能力を向上させた上、廃水処理装置を小規模化す
ることのできる廃水処理方法に関するものである。

「従来技術」従来、このような廃水処理方法としては、例えば微生物
を多く含む活性汚泥により廃水中の有機物を分解して浄
化する活性汚泥法などが知られている。

第６図は、活性汚泥法を実施ケるのに用いられる連続式
の廃水処理装置を示すものである。廃水ｌは、まず調整
槽２に送られ流入し、ここに一旦貯留され水質を一定に
された後、ポンプ３により計量槽４に送られる。この計
量槽４で所定量だけ計量された廃水ｌは曝気処理槽５に
送られ、ここで曝気されながら、活性汚泥の作用により
廃水Ｉ中の有機物が分解される。そして、このように曝
気された廃水！は、沈澱槽６に送られて上澄水７と主に
活性汚泥からなる沈澱物８とに分けられる。

上澄水７は、浄化された処理水として例えば濾過後、塩
素処理されて放流されるか、中水道水などの用途に再利
用され、また沈澱物８は、曝気処理＃ｆＪ５に返送され
て活性汚泥よして再利用される。

第７図は、廃水を貯留して水質等を調整するための調整
槽を持たない回分式活性汚法を実施するのに用いられる
廃水処理装置を示すものである。

まず、廃水１は、曝気処理槽９に直接送られ、ここで充
分曝気された後、静置される。そして廃水１は、上澄水
と沈澱物とに分けられ、上澄水が排水される。この廃水
処理方法は、上記のように流入、曝気、静置、排水の各
工程が一つの槽で回分的に繰り返し行なわれるが、これ
ら各工程を一日の流れとしてみると、第８図になる。

「発明が解決しようとする問題点Ｊところが、前述の連続式廃水処理方法にあっては、次の
ような問題点があった。

（１）曝気処理槽５の活性汚泥中の微生物濃度が低いた
め、短時間に大量の廃水を処理することができないなど
の問題点があった。

〔２〕沈澱槽６へ流入する活性汚泥混合液から汚泥だけ
を分離して浄化処理水を得るためには、沈＃槽６の能力
（水面積と滞留時間）に見合う一定量以下の水量しか送
れないなどの理由で曝気処理槽５の萌に調整槽２を設け
る必要があり、処理設備全体の規模が大きくなり、設備
費が高騰するなどの問題点があった。

また、回分式活性汚泥法においては、次のような問題点
かあった。すなわち、静置後、上澄水を浄化処理水とし
て排出した後に、次の処理に供する活性汚泥を保持する
ため曝気処理槽（回分処理槽）９の約５０〜５５％をこ
れにあてる必要があった。このため、一般的に調整槽と
して必要な容量の２倍から３倍の大きさが必要となり、
連続法と同様の設備費がかさむなどの問題点があった。

「問題点を解決するための手段」そこで、この発明の廃水処理方法にあっては、曝気停止
時、ｌ　００００ｍｇ／１以上の微生物濃度となるよう
微生物を担持させた微生物担体を処理槽に懸濁させ、こ
の処理槽に廃水を直接かつ不連続的に流入させて連続的
に曝気処理し、浄化処理水を処理槽底１７こ沈積した微
生物担体が露出するまで処理槽底部から連続的に排出さ
せるようにしたことにより、上記の問題点を解決するよ
うにした。

以下、図面を参照してこの発明の廃水処理方法を詳しく
説明する。

第１図および第２図は、この発明の廃水処理方法を実施
する上で好適に用いられる廃水処理装置を示す乙のであ
って、図中符号１０は、処理槽である。処理槽ｌＯの内
容積は、下記に示すような調整槽の内容積を決める（１
）式で定まる数値で与えられる。

ｖ＝（Ｑ／Ｔ−ＫＱ／２４）ＸＴ・・・・・・・・・（
１）■＝必要な容積（ｍ３）Ｑニー日の廃水流入総ｆｆｌ（ｍ’／日）Ｔ；−日のう
ちの廃水流入時間（ｈｒ）Ｋ：ｌ〜１．５゜この処理槽ＩＯ内には、廃水ｌが収容され、この廃水ｌ
中には、複数の微生物担体１！・・・が＠濁されている
。微生物担体１１・・は、粒体の表面および内部に微生
物が付着、吸着あるいは包括されてなるものである。こ
こで、粒体には、容積が小さく、かつこの容積に比べて
表面積が大きいものが選ばれ、具体的には、プラスチッ
ク粒子、砂、珪藻土、活性炭、バーミキュライト、抗火
石、天然鉱物を人工処理した粒子、微生物を天然鉱物あ
るいは有機高分子化合物内に吸着ないしは包括固定した
担体なとが単独あるいは複合して好適に用いられる。

処理槽ＩＯの底部には、ブロワ−１２から間欠的に供給
される空気により廃水１に対して曝気を行なう複数のバ
ブラー１３・・・が設けられている。

また、処理槽ＩＯの内側壁の近傍には、この処理槽ＩＯ
内の一部を区切ると共に、通水性を有し、かつ微生物担
体１１・・・の処理槽１０外への流出を防止する金網な
どからなるスクリーン１４が処理槽１０の底部から上部
にかけて立設され、このスクリーン１４と処理！１０の
壁面との間には、スクリーン１４により濾過された浄化
処理水１５を流入させるためのポンプピット１６が設け
られ、このポンプピット１６には、浄化処理水１５を用
途に応じた処理工程に送るための送水ポンプ１７が配設
されている。

さらに、処理槽１０には、この内部を二分し、この内部
に収容された微生物担体１１・・・の自由浮遊を制限し
て廃水ｌ中に万遍なく微生物担体１１・・・をＷｉ！Ｎ
１３させるためのスクリーン１８が設けられ、このスク
リーン１８の表面には、水だけを通過させる小口径の貫
通孔が複数個形成されている。

次に、このような構成からなる廃水処理装置を用いた廃
水処理方法を説明する。まず、第１図に示すように廃水
ｌは、処理槽ＩＯに直接かつ不連続的に送り込まれ、所
定量分だけ処理槽ｌＯ内に貯留される。そして、この廃
水ｌはバブラー１３・・により曝気され、さらに懸濁さ
れた微生物担体１１・・・の作用により廃水ｌ中の有機
物が効率良く分解される。

ここで、微生物担体１１・・・イこ担持される微生物濃
度（微生物乾燥重量／廃水容量）は、処理槽ＩＯ中に収
容される廃水ｌの貯水量に左右されるが、処理槽ＩＯの
最大満水時で１５００ｍｇ／１以上とされ、好ましくは
２０００ｍｇ／１以上とされる。

また、処理槽Ｉｎの渇水時の微生物濃度は、１００００
ｍｇ／１以上とされ、好ましくは１５０００１１ｇ／１
以上とされる。また、微生物担体１１・・・か処理槽Ｉ
Ｏ内に占めろ容積は、通常６〜３０％程度とされ、好ま
しくは８〜２０％程度とされる。

次に、このように曝気され浄化処理された廃水１は、浄
化処理水１５としてスクリーンＩ８またはスクリーン１
４を介してポンプピット１６に送られる。そして、この
ポンプピット１６内に貯められた浄化処理水１５は、送
水ポンプ１７により連続的に排出され、高次処理工程な
どに送られる。

このため、処理槽ＩＯ内の廃水１は漸次減少してゆき、
第２図に示すように、微生物担体１１・・が廃水Ｉの水
面から露出し、かつバブラー１３が露出しない程度の低
水位まで減らされ、その結果、処理槽ＩＯ内では渇水状
態となる。このように低水位となった廃水ｌも、バブラ
ー１３によって曝気することができる。

このような廃水処理方法にあっては、処理槽１０にこの
処理槽ｌＯの容積を前述１．たように（１）式により定
量的に決めることができることから、廃水流量を調整す
る調整槽としての役目と、処理槽ｌＯ内に微生物担体を
懸濁させたことから、曝気処理槽としての役目とを兼備
させることができる。また、この方法にあっては、処理
［１０内にスクリーンＩ４を設けたことから、廃水ｌを
濾過して浄化処理水１５とすることができるので、従来
の調整槽の大きさで充分であり、この処理槽■０の後に
曝気処理槽を設ける必要がない。さらにまた、この方法
にあっては、微生物担体１１・・・が処理槽ＩＯ内に占
める容積が小さいことと、低水位と満水位との差を大き
くとることができることから、処理槽１０の内容量を最
大限有効に使用することができる。

なお、上記の実施例では、スクリーン１８を一枚設けた
が、処理槽ＩＯが小規模で内部の微生物担体１１・・・
が偏らずに＠局される場合には、必要がなく、処理槽１
０が比較的大きい場合には、その内部に何枚も設けた構
成であってもよい。

また、上記の実施例においては、処理槽１０のポンプピ
ットＩ６に隣接する位置に浄化処理水１５中に残存する
有機物を分解処理する第３図に示すようなブロワ−１２
を有するバイオリアクター１９を併設することら可能で
ある。

以下、実験例を示してこの発明の廃水処理方法の作用効
果を明確にする。

（実験例１）第１図に示した処理槽内が満水状態の廃水処理装置を用
いて、微生物担体による廃水（肉エキス、ペプトン系人
工下水）の浄化を行なった。この際に、処理時間の経過
に伴って変化する廃水中および浄化処理水中の溶解性Ｂ
ＯＤ、溶解性ＣＯＤの濃度をそれぞれ測定し、その結果
を第４図に示した。

この結果から明らかなように、この廃水処理方法によれ
ば処理開始約１時間で廃水中の溶解性ＢＯＤ成分が約９
１％分解され除去されることがわかる。

（実験例２）実験例Ｉと同様の廃水処理装置を用い、処理［口内に実
施例１と同様の廃水を流入させ、この廃水に微生物担体
を作用させて浄化処理を行なった。

微生物担体には、微生物のみかけ容量に対する微生物ａ
度が１３０００　ｍｇ／　１−（Ａ）、１５０００ｍｇ
／ｌ・・・（Ｂ）のものを使用し、微生物濃度と処理槽
の水深との関係を第５図に示した。そして、満水時の廃
水の容積を１００％とした場合、これに対する（Ａ）お
よび（Ｂ）の容積占有比率をそれぞれ１４％、２０％と
とした。この実験例では、廃水の流入時間を一日１２時
間とし、廃水の滞留時間を平均で４時間とした。なお、
廃水を流入させる初期段階において２時間だけ処理槽の
排出を制限すると溶解性ＢＯＤｉｉ度を１５ｍｇ／ｌ以
下まで低下させることができた。

この結果から明らかなように、この廃水処理方法によれ
ば、微生物を微生物担体としたことから処理槽内の廃水
に対する微生物濃度を常に高い水錦で保持することがで
きることがわかる。

「発明の効果」以上説明したように、この発明の廃水処理方法によれば
、処理槽に微生物を担持させた微生物担体を懸濁させた
ことにより、処理槽内の微生物濃度を常に高い水準で維
持することができ、よって廃水に対する高い浄化能力を
維持することができると共に、浄化処理時間を著しく短
縮して処理効率を増加させることができる。また、この
方法によれば、微生物担体を懸濁させた処理槽に廃水を
直接かつ不連続的に流入させて連続的に曝気処理し、浄
化処理水を処理槽底部に沈積した微生物担体が露出する
まで処理槽底部から連続的に排出させるようにしたこと
により、処理槽を調整槽と曝気処理槽とを兼ねたものと
することができると共に、処理槽内に高い微生物濃度を
維持できる微生物担体を懸濁させたことにより、処理槽
における微生物担体が占める容積を小さいものとするこ
とができ、処理槽を小容積とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、この発明の廃水処理方法を実施
する上で好適に用いられる廃水処理装置を示すものであ
って、第１図は、満水状態を示す概略構成図、第２図は
、渇水状態を示す概略構成図、第３図は、この発明の廃
水処理方法を実施する上て好適に用いられる廃水処理装
置に任意に接続できろバイオリアクターを示す概略構成
図、第４図は、この発明の廃水処理方法に用いる廃水処
理装置で満水位まで廃水を満たし回分処理を行なった場
合に、廃水中のＣＯＤおよびＢＯＤが時間経過と共に減
少したことを示すグラフ、第５図は、この発明の廃水処
理方法に用いられる廃水処理装置において、微生物担体
中の微生物濃度と処理槽の水深との関係を示すグラフ、
第６図は、従来の廃水処理方法を実施する上で用いられ
る廃水処理装置を示す概略構成図、第７図は、従来の回
分式活性汚泥法を実施する上で用いられる廃水処理装置
を示す概略構成図、第８図は、回分式活性汚泥法で行な
われる工程を一日の流れとしてとらえた作業工程図であ
る。 ■・・・・・・廃水、１０・・・・・・処理槽、ＩＩ・
・・・・・微生物担体、１５・・・・・浄化処理水。第３図経過時間（時間）第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】微生物により廃水を浄化して浄化処理水を得る廃水処理
方法において、上記微生物を担持させた微生物担体を処理槽に懸濁させ
、この処理槽に廃水を直接かつ不連続的に流入させて連
続的に曝気処理し、浄化処理水を処理槽底部に沈積した
微生物担体が露出するまで処理槽底部から連続的に排出
させるようにしたことを特徴とする廃水処理方法。