JP2004050177A - Sewage cleaning and regeneration apparatus, and circulating type flash toilet unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、汚水による悪臭の発生を抑え、排水・汚泥を出さずに浄化再生する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for suppressing generation of offensive odor due to sewage and purifying and regenerating without generating drainage and sludge.
従来の浄化再生装置では、家庭用雑排水などに対して木質細片を主成分とする処理媒質中で生物学的に処理しているが、被処理排水を直接大気に接することなく処理媒質内部に放出することで、微生物の繁殖環境に適した状態を維持している(例えば、特許文献1参照。)。 In conventional purification and regeneration equipment, household wastewater and the like are biologically treated in a treatment medium mainly composed of wood chips, but the wastewater to be treated is not directly exposed to the atmosphere but is treated inside the treatment medium. To maintain a state suitable for the propagation environment of microorganisms (for example, see Patent Document 1).
また、汚水浄化のため浄化水を再利用するシステムでは、活性エアーが吹き込まれる槽に多孔質濾材を配置することで、汚水を速やかに浄化させているものもある(例えば、特許文献2参照。)。
以上に述べた従来の構成では、十分な浄化処理をするためには装置を大型化する必要があり、或いは処理量が急に増えた場合浄化が十分に行われないという問題があった。 (4) In the above-described conventional configuration, there is a problem that the apparatus needs to be upsized in order to perform a sufficient purification process, or that the purification is not sufficiently performed when the processing amount is suddenly increased.
特許文献1における第1図のように廃水導入管を木質細片の中に埋め込む構成では、廃水導入管の先端位置、すなわち深く埋まった位置から出る廃水と浅く埋まった位置から出る廃水とでは、排水管までの距離が大きく異なる。従って、導入管先端位置から出る廃水を十分に処理できるように排水管までの距離を設定すると、浅く埋まった位置からの廃水は必要以上の長い距離を通過することになり、処理槽内のスペースが有効に利用されず処理槽の大型化を招く。また、処理する廃水が急に増えると廃水導入管からの出口で汚泥が詰まりやすい。
In the configuration in which the wastewater introduction pipe is embedded in the woody piece as shown in FIG. 1 in
特許文献2のように曝気槽に多孔質濾材に直接活性エアーを吹き込む構成では、多孔質濾材に汚物やフロックが付着しても活性エアーによってふるい落とされるので、付着したものが十分処理されないまま次の槽に移動する。そのため、フロックを沈殿除去する沈殿槽などが必要となる。
In the configuration in which active air is directly blown into the porous filter medium into the aeration tank as in
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、汚水を効率よく浄化して再び水洗水として利用できるコンパクトな汚水浄化再生装置を提供するものである。また、トイレと汚水浄化再生装置とを組み合わせて、無臭で無排水かつ無汚泥の循環式水洗トイレユニットを提供するものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a compact sewage purification and regeneration apparatus that can efficiently purify sewage and reuse it as washing water. Another object of the present invention is to provide an odorless, drainage-free and sludge-free circulation type flush toilet unit by combining a toilet and a sewage purification / regeneration device.
本発明は、し尿を脱臭し、あわせて微生物の働きにより浄化する曝気槽と、微生物の働きにより汚水を浄化し自然蒸発させる蒸発反応槽とを備えた汚水浄化再生装置に関する。 (4) The present invention relates to a sewage purification and regenerating apparatus including an aeration tank for deodorizing night soil and purifying it by the action of microorganisms, and an evaporation reaction tank for purifying sewage by the action of microorganisms and evaporating naturally.
さらに本発明は、便器と、便器からの水洗水と汚物とを含む汚水を収納する汚物槽と、し尿・トイレットペーパー・水洗水以外の夾雑物を除去する除去槽と、汚水を曝気する曝気槽と、前記曝気槽で処理された処理水を微生物の働きにより浄化しかつ自然蒸発させる蒸発反応槽と、前記便器と前記各槽とを収納するハウジングとを有し、水洗水が循環して利用される循環式水洗トイレユニットに関する。 Further, the present invention provides a toilet, a waste tank for storing waste water containing flush water and waste from the toilet, a removal tank for removing impurities other than human waste, toilet paper, and wash water, and an aeration tank for aerating the waste water. And a housing for accommodating the toilet and each of the tanks, and an evaporating reaction tank for purifying treated water treated in the aeration tank by the action of microorganisms and evaporating spontaneously. Related to a flush type flush toilet unit.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の本発明の汚水浄化再生装置は、前記曝気槽が滞留槽と攪拌槽とを含み、前記滞留槽内に微生物保持材を遍在させていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, in the sewage purification / regeneration apparatus of the present invention according to
請求項2に記載の本発明の汚水浄化再生装置は、微生物保持材が芯材と多数の辺材で構成されていることを特徴とする。
The sewage purification / regeneration apparatus of the present invention according to
請求項3に記載の本発明の汚水浄化再生装置は、前記蒸発反応槽が木質チップ層をもつことを特徴とする。
The sewage purification / regeneration apparatus of the present invention according to
請求項4に記載の本発明の汚水浄化再生装置は、木質チップを敷き詰めた第1の層と第1の層とは異なる部材を処理水が流入する位置にかつ鉛直方向より水平方向に長く敷き詰めた第2の層とを含むことを特徴とする。 In the sewage purification / regeneration apparatus according to the present invention, the first layer on which the wood chips are spread and a member different from the first layer are spread at a position where the treated water flows and longer in the horizontal direction than in the vertical direction. And a second layer.
請求項5に記載の本発明の汚水浄化再生装置は、第2の層の部材が合成樹脂製の立体的な網目状構造材であることを特徴とする。
汚 A sewage purification / regeneration apparatus according to
請求項6に記載の本発明の汚水浄化再生装置は、第2の層の部材が網目状微生物保持材であることを特徴とする。 The sewage purification / regeneration apparatus of the present invention according to claim 6 is characterized in that the member of the second layer is a mesh-like microorganism holding material.
請求項7に記載の本発明の汚水浄化再生装置は、第2の層の水平境界位置に規制枠を設けることを特徴とする。
The sewage purification / regeneration device according to the present invention described in
請求項8に記載の本発明の循環式水洗トイレユニットは、便器と汚物槽と除去槽と曝気槽と蒸発反応槽とハウジングとを有する循環式水洗トイレユニットであって、曝気槽が滞留槽と攪拌槽とを含み、滞留槽に微生物保持材を遍在させ、かつ蒸発反応槽の、処理水流入位置付近に網目状微生物保持材を敷き詰めたことを特徴とする。 The circulation type flush toilet unit of the present invention according to claim 8 is a circulation type flush toilet unit having a toilet bowl, a waste tank, a removal tank, an aeration tank, an evaporation reaction tank, and a housing, wherein the aeration tank is a residence tank. And a stirring tank, wherein the microorganism holding material is ubiquitous in the retention tank, and the mesh-like microorganism holding material is spread around the inflow position of the treated water in the evaporation reaction tank.
請求項9に記載の本発明の汚水浄化再生装置は、蒸発反応槽の、処理水が流入する位置付近に脱色用の木炭を配置したことを特徴とする。 The sewage purification / regeneration apparatus according to the present invention is characterized in that charcoal for decolorization is arranged in the evaporation reaction tank near the position where the treated water flows.
請求項10に記載の本発明の汚水浄化再生装置は、針葉樹系木材の木炭を収容した脱色槽をさらに備えたことを特徴とする。
The sewage purification and regeneration apparatus of the present invention according to
本発明の効果として、蒸発反応槽の浄化負担が軽減され、汚水浄化再生装置全体を小型化できるので、一般家庭や山小屋にも適用しやすくなる。また、蒸発反応槽の処理水流入位置付近に貯留機能をもたせることで、トイレの使用が一時的に急増しても処理水が溢れ出すことなく浄化能力を保つことができる。また、この汚水浄化再生装置にトイレを組み合わせることで、無臭で無排水かつ無汚泥の循環式水洗トイレユニットを提供することができる。従って、排水の問題が生じないので、下水道設備がない農山漁村及び観光地にも適用しやすいという利点がある。 As an effect of the present invention, the purification load on the evaporation reaction tank is reduced, and the entire sewage purification / regeneration apparatus can be reduced in size, so that it can be easily applied to ordinary households and mountain huts. In addition, by providing a storage function near the inflow position of the treated water in the evaporation reaction tank, even if the use of the toilet temporarily increases suddenly, the purification capacity can be maintained without the treated water overflowing. In addition, by combining a toilet with this sewage purification / regeneration device, it is possible to provide an odorless, drainage-free and sludge-free circulation type flush toilet unit. Therefore, since there is no problem of drainage, there is an advantage that it can be easily applied to agricultural and mountain fishing villages and sightseeing spots without sewerage facilities.
以下、本発明の実施の形態を図1〜図9に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は本発明の汚水浄化再生装置を側面からみた透視図である。図1において、曝気槽1と蒸発反応槽2がそれぞれ接続されている。各槽は実質的に中空であるが、曝気層は縦長角柱形状を、蒸発反応槽は円筒形状をしている。各槽の高さは約2000mmである。また、各槽を設置する場所等の事情から高低差・間隔に制約が生じても、配管を通じて自由にレイアウトすることができる。
FIG. 1 is a perspective view of a sewage purification and regeneration apparatus of the present invention as viewed from a side. In FIG. 1, an
トイレから排出された汚水は汲み上げポンプ3を通じて曝気槽の上部に導入される。曝気槽の内部は2つの滞留槽4とその間に位置する攪拌槽5とに分離されており、滞留槽内には微生物保持材6が遍在しており、攪拌槽の底部にブロアー配管7が配置されている。
The sewage discharged from the toilet is introduced into the upper part of the aeration tank through the
微生物保持材6は、特開2001-191090号公報などで公知の排水処理用の接触材で、その表面に保持された微生物の働きによって汚泥処理する。図2は微生物保持材6の側面図と上面図である。芯材となる経糸と、その経糸から螺旋放射状にかつ揺動可能に突出された多数の緯糸とによって構成されている。緯糸は、経糸を芯材にして所定間隔で放射状に水平方向に突出するように多数織込まれている。この緯糸が辺材となって処理範囲を広げている。また、緯糸の先端は固定されていないので、処理水の流れ等によって先端部に揺らぎが与えられる。すなわち、接触材が水中で揺動することにより、付着汚泥が先端部から徐々に剥離し、そのため接触材は安定した付着汚泥量を維持できる。 (4) The microorganism holding material 6 is a contact material for drainage treatment known in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-191090, etc., and performs sludge treatment by the action of microorganisms held on its surface. FIG. 2 is a side view and a top view of the microorganism holding material 6. It is composed of a warp serving as a core material and a number of wefts projecting from the warp in a spiral radial and swingable manner. A large number of wefts are woven so as to radially protrude radially at predetermined intervals using a warp as a core material. This weft is used as sapwood to extend the processing range. Further, since the leading end of the weft is not fixed, the leading end of the weft is fluctuated by the flow of treated water or the like. That is, when the contact material oscillates in the water, the attached sludge gradually peels off from the tip portion, and therefore, the contact material can maintain a stable amount of attached sludge.
滞留槽4において、図示しない上側固定部と下側固定部の間で複数の微生物保持材が取り付けられている。緯糸は滞留槽の深さ方向に延在し、緯糸は槽の内壁や攪拌槽との仕切り板8近くまで延在し、滞留槽内に遍く分布している。なお、図1において緯糸が斜め下を向いているのは、排水処理によって緯糸に汚泥等が付着して重みでたわんでいるためである。
In the
汚水は滞留槽4と攪拌槽5との間を交互に循環し、その間に汚物は物理的分解と好気性菌による化学的分解が行われる。攪拌槽底部にあるブロアー配管7から水中にエアーを吹き込むことで曝気を行う。また、エアーの噴出によって攪拌槽には下から上に向かう水流が生じ、仕切り板8の上端に達した汚水は仕切り板の上端を越えて左右両側の滞留槽に還流する。滞留槽では上から下に向かう水流が形成され、ダウンフローの間に微生物保持材6と接触することで汚泥が減容される。
The sewage alternately circulates between the
汚水は、滞留槽から仕切板の下端を通過して攪拌槽に至る。滞留槽から攪拌槽にいたる底面は、攪拌槽に向かって傾斜しており、十分分解されていない汚物は、傾斜に沿って攪拌槽の底部に移動する。ブロアー配管から噴出される気泡によって、底面に沈殿した汚物を攪拌し、汚物の固形物を互いに衝突させて分解する。汚物が小さくなることによって、微生物保持材に汚物が付着しやすくなり、その結果微生物による分解処理が促進される。 The sewage passes through the lower end of the partition plate from the storage tank and reaches the stirring tank. The bottom surface from the stagnant tank to the stirring tank is inclined toward the stirring tank, and contaminants that have not been sufficiently decomposed move to the bottom of the stirring tank along the inclination. Bubbles spouted from the blower pipe are used to agitate the dirt that has settled on the bottom surface, and the solids of the dirt collide with each other to be decomposed. By reducing the size of the waste, the waste can easily adhere to the microorganism holding material, and as a result, the decomposition treatment by the microorganism is promoted.
微生物保持材は滞留槽に配置されているので、噴出する気泡が微生物保持材に直接当たることがなく、汚物の離落が抑止される。汚物が所定量以上付着した場合、緯糸の揺れによって余剰分が下方に落とされる。その汚物は攪拌槽を経て循環し、再び緯糸に付着する。 Because the microorganism holding material is placed in the retention tank, the ejected air bubbles do not directly hit the microorganism holding material, and the separation of dirt is suppressed. When the filth adheres to a predetermined amount or more, the surplus is dropped downward due to the weft sway. The waste circulates through the stirring tank and adheres to the weft again.
曝気槽1の図の右側にある滞留槽上部の配管を通じて、曝気槽の上澄み液が蒸発反応槽2に導かれる。蒸発反応槽内において配管は一旦蒸発反応槽中央まで延設され、そこから水平面内8方向に放射状に分岐する散水配管に連接される。散水配管に設けられた散水孔によって、処理水が散水される。
(4) The supernatant of the aeration tank is led to the
蒸発反応槽2は、直径約1800mm、高さ約2000mmの有底円筒体であり、杉チップが敷き詰められた反応部9と該反応部を浸透して滴下した処理水を次の貯水槽12に導くため傾斜底面をもつ処理水受け部10とからなる。
反応部外壁として、直径約2mmの孔を有するパンチングメタルを使用している。反応槽の内部には、大きさ2〜5mmの公知の杉チップを敷き詰める。杉チップは、パンチングメタルの孔より大きいので、蒸発反応槽から流出することはない。
The evaporating
A punching metal having a hole with a diameter of about 2 mm is used as the outer wall of the reaction section. A well-known cedar chip having a size of 2 to 5 mm is laid inside the reaction tank. Since the cedar chips are larger than the holes of the punched metal, they do not flow out of the evaporation reaction tank.
処理水は杉チップ層を上から下へと徐々に浸透していく過程で、杉チップ内に生息する微生物によって炭酸ガスと水分とに分解される。炭酸ガスは側面の孔から放出され、水分は処理水受け部を経て貯水槽に蓄えられる。従って、残留する汚物がないので臭気が発生せず、汚泥として蓄積されることもない。
反応部内側面には反応槽の中央に向かって下り傾斜になっている傾斜板11を備えている。この傾斜板は処理水が浸透する際、この傾斜板によって、通気性を確保しつつ、処理水が側面部から漏れるのを防ぐ働きをしている。
The treated water is gradually decomposed into carbon dioxide gas and moisture by microorganisms living in the cedar chips in the process of gradually penetrating the cedar chips from top to bottom. Carbon dioxide gas is released from the side holes, and water is stored in the water storage tank via the treated water receiving portion. Therefore, there is no residual sewage, so that no odor is generated and there is no accumulation as sludge.
On the inner surface of the reaction section, there is provided an
反応部の底面も一部がパンチングメタルになっており、浸透してきた処理水は底面から滴下する。処理水受け部10は、反応部9の底面全体から滴下する処理水を受け止めるようになっている。処理水受け部の底部は貯水槽12に通じる配管に向かって傾斜している。貯水槽に溜まった処理水はトイレの水洗水等として再利用する。
A part of the bottom of the reaction part is also punched metal, and the permeated treated water drops from the bottom. The treated
本実施形態では曝気槽における浄化能力を向上させたので、蒸発反応槽における処理負担を軽減することができた。そのため、蒸発反応槽の大きさを小さくすることができ、ひいては装置全体をコンパクトにすることができた。 (4) In this embodiment, the purification capacity in the aeration tank was improved, so that the processing load in the evaporation reaction tank could be reduced. Therefore, the size of the evaporation reaction tank can be reduced, and the entire apparatus can be made compact.
図3は、蒸発反応槽に第2の層13を設けた例を示すものであり、側面からみた透視図である。第2の層13は、木質チップを敷き詰めた第1の層14内上部に形成されており、直径約1000mm、深さ約200mmの範囲にわたって網目状構造材が充填されている。
FIG. 3 shows an example in which the
蒸発反応槽に流入した処理水は、網目状構造材の層を経て木質チップ層に浸透する。網目状構造材は保水性のある合成樹脂でできており、嵩高になるように立体的な構造にしている。合成樹脂製なので腰の強い構造材にすることができ、木質チップ層に埋め込まれた状態でも容積を確保することができる。 The treated water that has flowed into the evaporation reaction tank permeates the wood chip layer through the layer of the network structure material. The network structure material is made of a synthetic resin having water retention, and has a three-dimensional structure so as to be bulky. Since it is made of a synthetic resin, it can be made of a strong structural material, and a sufficient volume can be secured even when it is embedded in the wood chip layer.
木質チップ層の時間あたりの浸透量は一定であるが、トイレの時間あたりの使用人数は一定になるとは限らない。もし、使用人数が急増した場合、処理水が木質チップ層に直接流入させていると木質チップ層で処理しきれず、処理水が反応部側面から流出してしまう。一時的な使用急増に対応できるように木質チップ層の処理容量を大きくしようとすると、装置全体の大型化を招く。そこで、木質チップ層に流入する前に処理水を一時的に貯留する第2の層を設けた。木質チップ層での浸透距離を長くし有効に利用するため、第2の層を処理水流入位置に近い場所で、鉛直方向より水平方向に広く延在させることが望ましい。本実施形態では、コンパクトなサイズながら、一時的な使用人数急増にも対応できるようになった。 Although the amount of permeation of the wood chip layer per hour is constant, the number of users per hour of the toilet is not always constant. If the number of users increases rapidly, if the treated water flows directly into the wood chip layer, it cannot be completely processed by the wood chip layer, and the treated water flows out from the side of the reaction section. Attempting to increase the processing capacity of the wood chip layer so as to cope with a temporary increase in use will result in an increase in the size of the entire apparatus. Therefore, a second layer for temporarily storing treated water before flowing into the wood chip layer was provided. In order to increase the permeation distance in the wood chip layer and make effective use of the second layer, it is desirable that the second layer be extended more horizontally in the horizontal direction than in the vertical direction at a location near the inflow position of the treated water. In the present embodiment, it is possible to cope with a temporary sudden increase in the number of employees while having a compact size.
蒸発反応槽の第2の層に微生物保持材を用いると、貯水機能に加えて浄化機能をもたせることができる。図4は、網目状微生物保持材の外観図である。網目状の芯材シート15に汚泥を付着させる連結糸16をからませている。芯材を網目状にすることにより、細かい空間を形成して汚泥の付着性を向上させている。また、連結糸には微生物の食物連鎖が形成されており、汚泥を分解処理する。この保持材を幾層にも積層させて嵩高で立体的な構造として第2の層として用いた。曝気槽他については、第1の実施形態と同じである。
When a microorganism holding material is used for the second layer of the evaporation reaction tank, a purification function can be provided in addition to the water storage function. FIG. 4 is an external view of the mesh-like microorganism holding material. A connecting
処理水の汚染度を測定したところ、曝気槽内でBOD・COD・SSの各値が7〜8割減少し、本実施形態の蒸発反応槽で残りの3〜2割が減少していた。すなわち、曝気槽で浄化しきれない汚染を蒸発反応槽の第2の層で浄化することができた。なお、網目状微生物保持材としては、特開2002−136986号公報に記載の接触材などを用いることができる。 When the degree of contamination of the treated water was measured, the values of BOD, COD and SS were reduced by 70 to 80% in the aeration tank, and the remaining 30 to 20% were reduced in the evaporation reactor of the present embodiment. That is, the contamination that could not be completely purified in the aeration tank could be purified in the second layer of the evaporation reaction tank. In addition, as the mesh-like microorganism holding material, a contact material described in JP-A-2002-136986 can be used.
図5は、蒸発反応槽の第2の層の周囲に規制枠17を設けた例を示すものであり、蒸発反応槽の側面からみた透視図である。蒸発反応槽の第2の層13は、実施例3と同様、網目状微生物保持材を敷き詰めているのであるが、その周囲に規制枠17を設けた。この規制枠はステンレス製であり、直径が約1000mm、高さが約200mmである。
FIG. 5 shows an example in which a regulating
この規制枠によって、処理水が第2の層の容積越えて一時的に大量流入しても処理水が側面から流出するのを防ぎ、第1の層で処理が進むまで貯留することができる。 This restriction frame prevents treated water from flowing out from the side even if the treated water temporarily flows in a large amount exceeding the volume of the second layer, and can store the treated water until the treatment proceeds in the first layer.
図6は、蒸発反応槽の次に脱色槽19を設けた例を示すものであり、側面からみた透視視図である。蒸発反応槽の処理水案内溝部18が底部外周に設けられており、さらに貯水槽の処理水をポンプで揚水し脱色槽19に導いている。
FIG. 6 shows an example in which a
蒸発反応槽の反応部は実施例4と同じであるが、底部全面を板材にした。また、反応部内部の傾斜板のうち底部付近のものを除いているので、木質チップ層を通過した処理水は反応部の底部近くの側面から流出する。反応部の周囲に幅20mm、高さ30mmの溝部18を構成し、処理水を貯水槽に導くようにした。蒸発反応槽の構造が比較的簡単になるので製造コストが安くなる。また、蒸発反応槽が同じ高さであれば、本構成の方が反応部の高さをより高くできるので、木質チップ層による分解作用をより促進することができる。 The reaction part of the evaporation reaction tank was the same as in Example 4, but the entire bottom was made of a plate. Further, since the bottom of the inclined plate inside the reaction section is removed, the treated water that has passed through the wood chip layer flows out from the side near the bottom of the reaction section. A groove 18 having a width of 20 mm and a height of 30 mm was formed around the reaction section so that the treated water was guided to a water storage tank. Since the structure of the evaporation reaction tank is relatively simple, the production cost is reduced. In addition, if the evaporation reaction tanks have the same height, this configuration can make the height of the reaction part higher, so that the decomposition action by the wood chip layer can be further promoted.
蒸発反応槽で処理された水分は、し尿中の色素及び木質チップから溶出する木の色素成分によって茶褐色に変色してくる。水洗水として問題なく利用可能であるが、使用する人によっては色のついた水洗水を嫌う人もいるので、脱色槽を設けた。
脱色槽19は、上から順に受水部20と脱色部21と貯水部22とからなる。蒸発反応槽で処理された水はポンプにより受水部20に導かれ、脱色部21にある活性炭層を浸透することによって脱色される。脱色部21の時間あたりの浸透量は一定なので、それ以上の処理水がくれば受水部20に溜められる。一方、自然落下した水分は、貯水部22に保存される。
The water treated in the evaporative reaction tank is turned brown by the pigment in the night soil and the pigment component of the tree eluted from the wood chips. Although it can be used as washing water without any problems, some users use hated colored washing water, so a decolorization tank was provided.
The
図7は、本発明の循環式水洗トイレユニットを側面からみた透視図である。
便器23と、汚物を一旦収蔵する汚物槽24と、溶解不可能な夾雑物を除去する除去槽25と、1実施例1と同じ構成をもつ曝気槽1と、実施例4と同じ構成をもつ蒸発反応槽2と、処理した水を脱色する脱色槽19と、便器と各槽を収納するハウジング26とを有している。
FIG. 7 is a perspective view of the circulation type flush toilet unit of the present invention as viewed from the side.
A
除去槽25は、し尿、トイレットペーパー、水洗水以外の夾雑物が混入していた場合、曝気槽以降の処理に入る前に除去するための槽である。脱色槽19の貯水部22の水は配管27と給水ポンプによって、水洗水タンク28に導かれている。
The
曝気槽1に微生物保持材6を配置することによって、蒸発反応槽2における処理負担が軽減され、蒸発反応槽の大きさひいてはトイレユニット全体を小さくできるので、取付スペースの余裕のない一般家庭や山小屋でも設置が容易になる。また、蒸発反応槽に規制枠17を設け、網目状微生物保持材を充填したので、汚水が浄化されるとともに、一時的に大量の処理水が流入しても一旦貯留されるので、処理水が側面から流出することが防止される。さらに、実施例5で説明した脱色槽19を蒸発反応槽の次に接続している。
By disposing the microorganism holding material 6 in the
図8は、第7の実施形態の図である。合同槽Aは、蒸発反応槽と脱色槽と貯水槽とが一体になったものである。トイレに近い側に曝気槽1を配置し、その隣に合同槽Aを配置した。合同槽Aは、上から順に反応部9、脱色部21、貯水部22で構成され、処理水は各部で処理され順々に下降する。
FIG. 8 is a diagram of the seventh embodiment. The joint tank A is an integrated one of an evaporation reaction tank, a decolorizing tank, and a water storage tank.
曝気槽1と合同槽Aの高さはそれぞれ約2300mmあり、トイレから流入する汚水はまず曝気槽1で処理される。曝気槽内の構造は実施例1と同じである。合同槽Aは高さ約1200mmの反応部9、高さ約700mmの脱色部21、高さ約400mmの貯水部22が積層されている。脱色部21と貯水部22とを仕切るステンレス製の板材には直径2mmの穴を多数設けている。曝気槽から導かれた処理水は、反応部9の最上部に導かれ、その後、反応部、脱色部と順々に処理されて、最後は底部の貯水部22に貯水される。
The heights of the
反応部9の構成は、実施例4と同じである。本実施形態では、曝気槽の微生物により汚水が目標浄化レベルの7〜8割まで処理されるので、それに続く反応部で求められる処理能力は比較的小さく済む。そのため、反応部の大きさを小さくすることができた。
The configuration of the
また、実施例7では脱色部を反応部の下に配置したので、脱色部を別置きにした場合に比べて、処理水を引揚げるポンプが不要になるとともに、脱色槽を置くスペースも削減できた。 Further, in Example 7, since the decolorizing section was disposed below the reaction section, a pump for lifting treated water was not required, and the space for installing the decolorizing tank could be reduced as compared with a case where the decolorizing section was separately provided. Was.
脱色部21には杉の活性炭を収容している。活性炭により、処理水の色素成分が脱色されると同時に活性炭の吸着作用によって処理水が浄化される。
The
貯水部22は処理された水を貯水し、貯水した水を必要に応じて図示しないローポンプまたは加圧ポンプでトイレに供給する。
The
実施例7では杉の活性炭を脱色部に使用することで脱色部でも生物分解処理の作用をもたせている。脱色部前後のBOD(生物化学的酸素要求量)とSS(浮遊物質量)を測定したところ、試作1号機では使用開始6ヵ月後での計測においてBODが23mg/Lから7mg/Lに、SSが20mg/Lから7mg/Lに低下していた。試作2号機では使用開始2ヵ月後での計測においてBODが23mg/Lから13mg/Lに、SSが20mg/Lから10mg/Lに低下していた。いずれのデータからも脱色部による有機物浄化能力が確認できた。 In the seventh embodiment, the activated carbon of cedar is used in the decolorized portion, so that the decolorized portion also has the effect of the biodegradation treatment. The BOD (biochemical oxygen demand) and SS (suspended solids) were measured before and after the decolorization part. The BOD of the prototype No. 1 was measured from 23 mg / L to 7 mg / L after 6 months from the start of use. Was reduced from 20 mg / L to 7 mg / L. In the second prototype, BOD decreased from 23 mg / L to 13 mg / L and SS decreased from 20 mg / L to 10 mg / L in the measurement two months after the start of use. From all of the data, the ability to purify organic substances by the decolorized portion was confirmed.
図9は、第8の実施形態の図である。合同槽Bは、曝気槽と蒸発反応槽と貯水槽と脱色槽とが一体になったものである。合同槽Bの高さは約1800mmあり、トイレから流入する汚水はまず曝気槽1で処理される。曝気槽で処理された処理水はその上部から反応部9に導かれ、反応部で処理された水は装置の底面全面に配置された貯水部22に落下する。
FIG. 9 is a diagram of the eighth embodiment. The joint tank B has an integrated aeration tank, evaporation reaction tank, water storage tank, and decolorization tank. The height of the joint tank B is about 1800 mm, and sewage flowing from the toilet is first treated in the
曝気槽1の構成は実施例1と同じである。
The structure of the
反応部の、処理水が流入する位置付近に、実施例4と同様の規制枠17を設けた。本実施例では規制枠の高さを約400mmと長くした。その規制枠内に1000度以上の高温で処理した杉の活性炭29を収容した。この規制枠で囲まれた容積によって、処理水が反応部に大量流入しても一時的に貯留することができ、処理水が側面から流出するのを防ぐことができる。また、規制枠内の活性炭によって処理水を脱色する。
A
規制枠の下部および周囲には、カラマツの炭を敷き詰めた。反応部9の側面は、パンチングメタルで構成され、その側面の孔を通じて分解された炭酸ガス及び水分を蒸発させている。また、炭の吸着効果により、処理水をさらに浄化する。
Larch charcoal was spread below and around the regulatory framework. The side surface of the
貯水部22は高さが約300mmあり、処理された水を貯水する。反応部9と貯水部22とを仕切る板材(ステンレス製)には直径2mmの穴を多数設けている。
The
家族5人の家庭用し尿処理装置の場合、1日に各人7回トイレを使い、1回の水使用量を平均5L、1回のし尿量を平均0.3Lとすれば、一日に175Lを処理して10.5Lを蒸発させることになる。各槽の容量をそれぞれ、曝気槽500L、反応部400L、貯水部300Lとすれば、一日に40回相当分を曝気し、40回相当分の利用水を貯水することが出来る。 In the case of a household excreta treatment system with five family members, using the toilet seven times a day for each person, if the average amount of water used at one time is 5L and the average amount of human waste at one time is 0.3L, 175L a day To evaporate 10.5 L. Assuming that the capacity of each tank is 500L for the aeration tank, 400L for the reaction section, and 300L for the water storage section, it is possible to aerate 40 times a day and store 40 times of the available water.
家庭用のし尿処理装置は、地下に埋設すれば景観を阻害しないし、冬期でも保温する必要性が低くなる。屋内にスペースがあるなら屋内に設置してもよいし、トイレと一体となった離れ小屋形式で設置してもよい。 Household waste disposal equipment does not disturb the landscape if buried underground, and reduces the need to keep warm even in winter. If there is space indoors, it may be installed indoors, or it may be installed in a shed integrated with a toilet.
なお、実施例では反応部に敷き詰めた木質チップとして、杉チップを使用したが、代わりに松チップを使ってもよいし、同時に併用してもよい。松は杉と同様に木の細胞が碁盤目状に分布しているので、微生物を保持しやすい。ここで、松というのは、クロマツ、アカマツをはじめカラマツも含むものである。 In the embodiment, cedar chips are used as the wood chips spread on the reaction part, but pine chips may be used instead, or they may be used together. Pine, like cedar, has wood cells distributed in a grid pattern, so it is easy to hold microorganisms. Here, pine includes larch as well as black pine and red pine.
なお、微生物保持材は水平・垂直方向に拡げて配置して、なるべく広い領域で機能させることが望ましい。一般に汚泥の付着量の差がつかないよう均一に拡げるのが効率的である。実施例では滞留槽内全体に拡げているが、処理能力が十分であれば微生物保持材のない領域があってもよい。微生物保持材を槽内に遍在させていれば、その構成は繊維素材に限定するものではない。 In addition, it is desirable that the microorganism holding material be disposed in a horizontal and vertical direction so as to function as much as possible. In general, it is efficient to spread evenly so as not to make a difference in the amount of sludge attached. In the embodiment, the entire area is expanded in the retention tank, but there may be an area without a microorganism holding material as long as the processing capacity is sufficient. The structure is not limited to the fiber material as long as the microorganism holding material is ubiquitous in the tank.
なお、曝気槽は攪拌槽を中央にその左右に滞留槽を配置したが、滞留槽は一つでもよい。また、エアーを下方から送り込んだが、攪拌性能が十分に実現できるなら、上方からエアーを送り込んでもかまわない。また、汚水の程度に応じて、複数の曝気槽を用いてもよい。 Although the aeration tank has a stirring tank at the center and retention tanks on the left and right sides thereof, the number of residence tanks may be one. In addition, although air is sent from below, if sufficient stirring performance can be realized, air may be sent from above. Further, a plurality of aeration tanks may be used depending on the degree of the sewage.
なお、各槽の外装やハウジングを高耐久性木材で構成すると、木質チップを含めて木材の利用が多くなる。木材として間伐材を用いれば、間伐材の処理という社会的な問題に対して有効な解決策となる。 When the exterior and the housing of each tank are made of highly durable wood, the use of wood including wood chips increases. The use of thinned wood as a wood is an effective solution to the social problem of thinned wood processing.
なお、脱色部に用いる活性炭は針葉樹系の木材であればよいが、入手しやすさと浄化能力の高さの点から杉またはカラマツが好ましい。 The activated carbon used for the decolorizing portion may be any coniferous wood, but cedar or larch is preferred in terms of availability and high purification ability.
なお、冬期の使用では、曝気槽と蒸発反応槽の微生物の活動を維持するため、一部を地下埋設にするなどの保温対策をすることが望ましい。 In addition, in the use in winter, it is desirable to take measures to keep the heat such as burying a part underground in order to maintain the activity of microorganisms in the aeration tank and the evaporation reaction tank.
なお、水分の蒸発が進みすぎて再利用水が不足すれば、水道水・雨水・河川水で補充すればよい。 If the reuse of water is insufficient due to excessive evaporation of water, it may be supplemented with tap water, rainwater, and river water.
1 曝気槽
2 蒸発反応槽
4 滞留槽
5 攪拌槽
6 微生物保持材
8 仕切板
9 反応部
10 処理水受け部
13 第2の層
14 第1の層
15 芯材シート
16 連結糸
17 規制枠
19 脱色槽
20 受水部
21 脱色部
22 貯水部
23 便器
24 汚物槽
25 除去槽
26 ハウジング
28 水洗水タンク
DESCRIPTION OF
13
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2003
- 2003-07-16 JP JP2003275681A patent/JP2004050177A/en active Pending
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