JP2014205098A - Wastewater purification apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、微生物を用いて排水中の有機物を分解する排水浄化装置に関する。 The present invention relates to a wastewater purification apparatus that decomposes organic matter in wastewater using microorganisms.
従来、反応槽および沈殿池を含んで構成され、下水や廃水といった排水を活性汚泥(好気性生物)で浄化する活性汚泥装置が知られている。このような活性汚泥装置において、反応槽は活性汚泥を保持しており、当該反応槽に排水が供給されると、活性汚泥によって排水中の有機物が分解され、排水が浄化されて浄化水となる。反応槽において生成された浄化水は、活性汚泥とともに沈殿池に供給され、沈殿池において、活性汚泥が沈降分離されて、浄化水が放流されることとなる。一方、沈殿池において沈降分離された活性汚泥は、反応槽に返送されて再利用される。このような活性汚泥装置では、沈殿池の設置面積が大きく、設置場所が制限されるという課題があった。 2. Description of the Related Art Conventionally, an activated sludge apparatus that includes a reaction tank and a sedimentation basin and purifies wastewater such as sewage and wastewater with activated sludge (aerobic organisms) is known. In such an activated sludge apparatus, the reaction tank holds activated sludge, and when wastewater is supplied to the reaction tank, organic matter in the wastewater is decomposed by the activated sludge, and the wastewater is purified to become purified water. . The purified water generated in the reaction tank is supplied to the sedimentation basin together with the activated sludge, and the activated sludge is settled and separated in the sedimentation basin, and the purified water is discharged. On the other hand, the activated sludge separated and separated in the settling basin is returned to the reaction tank and reused. In such an activated sludge apparatus, the installation area of a sedimentation basin was large and there existed a subject that an installation place was restrict | limited.
そこで、反応槽から送出される、浄化水と活性汚泥との懸濁液に加圧条件下で空気を吹き込んで過飽和に溶解させた後、大気圧にする(復圧する)ことで、懸濁液中に空気の気泡を発生させて、活性汚泥を浮上分離させる技術(加圧浮上分離方式)が開発されている(例えば、非特許文献1)。 Therefore, air is blown into the suspension of purified water and activated sludge sent from the reaction tank under pressure to dissolve it in a supersaturated state, and then the atmospheric pressure is restored (restored). A technique (pressurized flotation separation method) that generates air bubbles inside and floats and separates activated sludge has been developed (for example, Non-Patent Document 1).
しかし、加圧条件下で懸濁液に空気を吹き込む場合、0.3MPa〜0.4MPa程度といった高圧に空気を加圧する必要があり、空気を加圧するためのコストを要していた。また、加圧浮上分離方式の分離技術であっても、過飽和に空気を溶解させるための空気溶解槽や、活性汚泥を浮上分離するための浮上槽が必要となり、沈殿池と比較すると設置面積を小さくできるが、未だに設置場所が制限されるという課題がある。 However, when air is blown into the suspension under a pressurized condition, it is necessary to pressurize the air to a high pressure of about 0.3 MPa to 0.4 MPa, and the cost for pressurizing the air is required. In addition, even the separation technology of the pressurized flotation separation method requires an air dissolution tank for dissolving air to supersaturation and a flotation tank for levitating and separating activated sludge. Although it can be reduced, there is still a problem that the installation location is limited.
そこで、浮上槽から液(浄化水)を一部抜き出して圧縮空気を導入し、当該圧縮空気が導入された液を、反応槽から送出された懸濁液に混合して、混合液として浮上槽に供給することで、空気溶解槽を設けずとも、浮上槽のみで活性汚泥を浮上分離させる技術が開示されている(例えば、特許文献1)。特許文献1の技術では、浮上分離させるための領域を広くとるために、浮上槽における下部に、混合液の供給口が設けられている。 Therefore, a part of the liquid (purified water) is extracted from the levitation tank and compressed air is introduced, and the liquid into which the compressed air is introduced is mixed with the suspension sent from the reaction tank, and the levitation tank is obtained as a mixed liquid. A technique is disclosed in which activated sludge is levitated and separated only by a flotation tank without supplying an air dissolution tank (for example, Patent Document 1). In the technique of Patent Document 1, a mixed solution supply port is provided in the lower part of the levitation tank in order to take a wide area for levitation separation.
しかし、特許文献1の技術を利用した活性汚泥装置であっても、浮上槽は必要であるため、大幅な省スペース化が図れているとは言い難く、設置場所が制限されるという課題を解決できない。 However, even the activated sludge apparatus using the technology of Patent Document 1 requires a floating tank, so it is difficult to say that significant space saving is achieved and the problem that the installation location is limited is solved. Can not.
そこで、本願発明者は、特許文献1の技術を反応槽に適用し、反応槽において、排水の浄化と活性汚泥の分離とを並行して行う構成を見出した。具体的に説明すると、反応槽に活性汚泥を収容しておき、反応槽の下部から液(浄化水)を一部抜き出して圧縮空気を導入し、当該圧縮空気が導入された浄化水を排水に混合して反応槽に供給する。 Then, this inventor applied the technique of patent document 1 to the reaction tank, and discovered the structure which performs purification | cleaning of waste water, and isolation | separation of activated sludge in parallel in a reaction tank. Specifically, activated sludge is stored in a reaction tank, a part of the liquid (purified water) is extracted from the lower part of the reaction tank, compressed air is introduced, and the purified water into which the compressed air has been introduced is discharged into the waste water. Mix and feed to reaction vessel.
しかし、特許文献1の技術では、排水と気泡とが同時に反応槽に供給されるため、排水と活性汚泥とが接触するための接触領域が小さく(接触時間が短く)、排水中の有機物の分解効率が低いという問題がある。 However, in the technique of Patent Document 1, since wastewater and bubbles are simultaneously supplied to the reaction tank, the contact area for contact between the wastewater and activated sludge is small (the contact time is short), and the organic matter in the wastewater is decomposed. There is a problem of low efficiency.
そこで、本発明は、有機物の分解効率を維持した状態で、装置全体の省スペース化を図ることが可能な排水浄化装置の提供を目的とする。 Then, this invention aims at provision of the waste water purification apparatus which can aim at the space saving of the whole apparatus in the state which maintained the decomposition efficiency of organic substance.
上記課題を解決するために、本発明の排水浄化装置は、微生物によって排水中の有機物を分解し浄化水を生成する排水浄化装置であって、微生物を収容し、微生物と排水とを接触させて浄化水を生成する槽であって、排水が供給される供給口と、供給口より鉛直下方に設けられ浄化水を排出する排出口とを有し、供給口と排出口との間で下降流が形成される反応槽と、排出口から排出された浄化水に気泡を導入して、気泡を含む浄化水である気泡液を生成する気泡導入部と、気泡液を、反応槽における供給口の鉛直下方であって排出口の鉛直上方に返送する気泡液返送部と、を備え、反応槽において、気泡液中の気泡が排水中の懸濁物に付着することで、懸濁物を浮上分離させることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a wastewater purification apparatus according to the present invention is a wastewater purification apparatus that decomposes organic matter in wastewater to generate purified water, contains microorganisms, and contacts the microorganisms and wastewater. A tank that generates purified water, and has a supply port to which drainage is supplied and a discharge port that is provided vertically below the supply port to discharge purified water, and flows downward between the supply port and the discharge port. A bubble is introduced into the purified water discharged from the discharge port, the bubble introduction unit for generating bubble liquid as purified water containing bubbles, and the bubble liquid is supplied to the supply port in the reaction tank. A bubble liquid return section that is vertically below and returns to the top vertically of the discharge port, and in the reaction tank, bubbles in the bubble liquid adhere to the suspended matter in the drainage, and the suspension is floated and separated. It is characterized by making it.
また、微生物は、嫌気性生物であり、気泡導入部は、嫌気性生物が排水中の有機物を分解することで生成されたバイオガスを気泡として浄化水に導入するとしてもよい。 The microorganism may be an anaerobic organism, and the bubble introduction unit may introduce biogas generated by the anaerobic organism by decomposing organic matter in the wastewater into the purified water as bubbles.
また、気泡導入部が導入する気泡の平均粒径は、気泡の付着による懸濁物の浮上速度が、反応槽における下降流の流速よりも大きくなる粒径であるとしてもよい。 Further, the average particle diameter of the bubbles introduced by the bubble introduction part may be a particle diameter at which the suspension floating speed due to the adhesion of the bubbles is larger than the flow velocity of the downward flow in the reaction tank.
また、気泡導入部は、複数の孔を有する多孔質体で形成され、浄化水が流通する多孔質管と、多孔質管の外部から複数の孔を通じて浄化水に気体を導入する気体導入部と、を備えるとしてもよい。 Further, the bubble introduction part is formed of a porous body having a plurality of holes, and a porous pipe through which the purified water flows, and a gas introduction part that introduces gas into the purified water from the outside of the porous pipe through the plurality of holes, , May be provided.
また、気泡導入部は、アスピレータを含んで構成されるとしてもよい。 In addition, the bubble introduction unit may include an aspirator.
また、多孔質樹脂で構成され、反応槽内において微生物を担持する1または複数の担体をさらに備えるとしてもよい。 Moreover, it is good also as comprising one or several support | carriers comprised with porous resin and carrying | supporting microorganisms in the reaction tank.
本発明によれば、有機物の分解効率を維持した状態で、装置全体の省スペース化を図ることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to save the space of the entire apparatus while maintaining the decomposition efficiency of organic matter.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
(排水浄化装置100)
図1は、排水浄化装置100を説明するための図である。本実施形態の図1では、垂直に交わるX軸(水平方向)、Y軸(水平方向)、Z軸(鉛直方向)を図示の通り定義している。本実施形態にかかる排水浄化装置100は、微生物として嫌気性生物を用い、排水DW中の有機物を分解し浄化水PWを生成する。
(Drainage purification device 100)
FIG. 1 is a view for explaining a waste
図1に示すように排水浄化装置100は、排水供給部110と、反応槽120と、担体130と、水封シール140と、浄化水貯留槽150と、気泡導入部160と、気泡液返送部170と、抜出機構180とを含んで構成される。
As shown in FIG. 1, the
排水供給部110は、反応槽120の供給口122に接続された配管112と、ポンプ114とを含んで構成され、有機物を含む排水DWを反応槽120に供給する。
The waste
反応槽120は、微生物を収容し、排水供給部110によって供給された排水DWと、微生物とを接触させて浄化水PWを生成する。また、上述したように、本実施形態において反応槽120に収容される微生物は嫌気性生物であるので、微生物と空気(酸素)との接触を抑制するために、反応槽120は閉鎖空間となっている。
The
反応槽120には、排水DWが供給される供給口122と、供給口122より鉛直下方(図1中、Z軸方向)に設けられ浄化水PWを排出する排出口124とが設けられており、供給口122と排出口124との間で、排水DWまたは浄化水PWの下降流(鉛直下方に向けた液体の流れ)が形成されることとなる。
The
また、本実施形態において、反応槽120は、1または複数の担体130に担持された微生物を収容する。担体130は、多孔質樹脂(例えば、ポリウレタンフォーム)で構成されたスポンジであり、微生物を担持する。反応槽120が、担体130に担持された微生物を収容する構成により、微生物が下降流に乗って排出口124から排出されてしまう事態を抑制することができ、微生物を反応槽120に維持しておくことが可能となる。
In the present embodiment, the
さらに、反応槽120内の供給口122と排出口124との間には、反応槽120の内部領域を上下(図1中、Z軸方向)に仕切る仕切板126が設けられている。仕切板126には、担体130の径よりも小さい孔126aが複数設けられており、仕切板126の上方に担体130を収容することで、仕切板126の下方、すなわち、排出口124への担体130の流出を防止することができる。
Further, a
また、反応槽120における供給口122の鉛直下方であって排出口124の鉛直上方、本実施形態では、供給口122の鉛直下方であって仕切板126の鉛直上方には、後述する気泡液返送部170から返送される気泡液BW(気泡を含む浄化水PW)が供給される供給口128が設けられている。反応槽120に気泡液BWを供給することによる効果については、後に詳述する。
Further, in the
このようにして、反応槽120において排水DWと微生物とが接触することにより、排水DW中に含まれる有機物が微生物によって分解されてバイオガスBG(メタン、二酸化炭素等)となり、排水DWから除去されて浄化水PWが生成される。反応槽120において生成されたバイオガスBGは、配管142を通じて水封シール140に送出された後、ボイラ等の燃料として利用されたり、配管162を通じて後述する気泡導入部160に送出されたりする。一方、反応槽120において生成された浄化水PWは、排出口124、配管152を通じて浄化水貯留槽150に排出される。
In this manner, when the waste water DW and the microorganisms come into contact with each other in the
浄化水貯留槽150は、浄化水PWを貯留する槽であり、配管152に接続された供給口154が下部に設けられている。また、浄化水貯留槽150における供給口154の鉛直上方には、排出口156が設けられており、浄化水貯留槽150に貯留された浄化水PWは、排出口156を通じて外部に排出されることとなる。また、供給口154の鉛直上方であって、排出口156の鉛直下方には、配管164を介して、気泡導入部160の多孔質管166に接続された送出口158が設けられており、浄化水PWは多孔質管166にも送出される。
The purified
気泡導入部160は、浄化水貯留槽150から送出された浄化水PWにバイオガスBGを導入して気泡液BWを生成する。本実施形態において気泡導入部160は、多孔質管166と、気体導入部168とを含んで構成される。多孔質管166は、複数の孔を有する多孔質体で形成され、多孔質管166の一端は、配管164に連接され、他端は、気泡液返送部170を構成する配管172に連接されている。
The
気体導入部168は、多孔質管166を囲繞する外管で構成され、反応槽120で生成されたバイオガスBGを気泡として浄化水PWに導入する。具体的に説明すると、気体導入部168は、配管162に連接されており、後述する気泡液返送部170のポンプ174の駆動によって、浄化水PWが多孔質管166内を流通すると、ベンチュリ効果によって、多孔質管166外(多孔質管166と気体導入部168との間に形成される空間166a)と比較して多孔質管166内が負圧となる。そうすると、気体導入部168内のバイオガスBGが、複数の孔を通じて多孔質管166内を流通する浄化水PWに気泡となって導入されることとなる。こうして、気泡導入部160は、浄化水PWにバイオガスBGの気泡が導入された気泡液BWを生成する。
The
気泡液返送部170は、配管172と、ポンプ174とを含んで構成され、気泡液BWを、反応槽120の供給口128に返送する。具体的に説明すると、配管172は一端が多孔質管166に連接され、他端が供給口128に連接されている。したがって、ポンプ174が駆動されると、多孔質管166内で生成された気泡液BWが供給口128へ返送されることとなる。
The bubble
本実施形態においては、微生物を担体130に担持させてはいるものの、微生物が増殖したり、担体130から脱離したりして、懸濁物として排水DW中に浮遊する微生物もある。特に、メタン生成菌以外の嫌気性生物(例えば、加水分解菌)は、凝集性が低いため、排水DW中において浮遊しやすい。したがって、何らの手段も講じないと、浮遊している微生物が下降流とともに排出口124から排出され、反応槽120内の微生物の濃度が低下してしまう。
In the present embodiment, although the microorganisms are supported on the
そこで、気泡液BWを反応槽120に返送する構成により、反応槽120内において、気泡液BW中の気泡を排水DW中の懸濁物に付着させることができ、懸濁物を浮上分離させることが可能となる。つまり、懸濁物として浮遊している微生物を反応槽120内で浮上分離することができる。したがって、排出口124から微生物が流出してしまう事態を回避することができ、微生物を反応槽120に維持しておくことが可能となる。これにより、微生物を分離するための専用の槽が不要となり、排水浄化装置100全体の設置面積(設置体積)の省スペース化を図ることができる。
Therefore, the structure in which the bubble liquid BW is returned to the
また、本実施形態にかかる気泡液返送部170は、供給口122の鉛直下方(供給口128)に気泡液BWを返送するため、供給口122と供給口128との間が浮上分離のための領域となり、かかる領域に微生物が分散されることとなる。したがって、供給口122から供給された排水DWは、供給口122と供給口128との間の広い領域において微生物と接触することができ、排水DW中の有機物を十分に分解させることが可能となる。
In addition, the bubble
さらに、供給口122と供給口128との間を気泡が浮上していくため、気泡によって反応槽120内の液が攪拌され、排水DWが短絡流(均等に流れず、所望される滞留時間を経ずに短い時間で流出する流れ)となり、有機物の分解が不十分になってしまう事態を抑制することができる。
Furthermore, since bubbles rise between the
また、気泡液返送部170は、排出口124の鉛直上方に気泡液BWを返送するため、気泡が排出口124から排出されてしまう事態を回避することが可能となる。
Further, since the bubble
なお、反応槽120に導入される気泡は粒径が小さい方が懸濁物に付着しやすいが、小さすぎると浮上速度が小さすぎて下降流に乗って排出されてしまう。また、気泡が大きすぎると、浮上速度が大きいため下降流に乗って排出されることはないが、懸濁物への付着効率が低く、微生物が排出されてしまう。
The bubbles introduced into the
そこで、気泡導入部160は、浄化水PWに導入する気泡の平均粒径を、反応槽120において気泡が付着することによる懸濁物の浮上速度が、反応槽120における下降流の流速よりも大きくなる粒径(例えば、30μm〜300μm程度)とする。これにより、微生物を浮上分離することができ、排出口124から排出される微生物を低減することが可能となる。
Therefore, the
また、上述した、多孔質管166と、気体導入部168とで構成される気泡導入部160は、導入する気泡の粒径制御が容易である。具体的に説明すると、多孔質管166の孔径によって導入される粒径が決定されるため、例えば、多孔質管166の孔径を0.5μm〜5μm程度にすれば、気泡の粒径を30μm〜300μm程度にすることができる。
Moreover, the
抜出機構180は、反応槽120と汚泥貯留槽(図示せず)とを連接する配管182と、配管182に設けられたバルブ184とを含んで構成される。なお、反応槽120における配管182の連接口は、供給口128の鉛直上方であって供給口122の鉛直下方に設けられる。
The
抜出機構180は、反応槽120における微生物の濃度が予め定められた値を上回ったときに駆動される。ここで、予め定められた値は、反応槽120において有機物の分解が適正に行われる微生物の濃度の上限値である。抜出機構180が駆動される場合、まず、バルブ184を開ける。そうすると、反応槽120の微生物(懸濁物)を含む液が配管182を通って汚泥貯留槽に供給される。そして、抜出機構180の駆動を停止する場合、バルブ184を閉じる。なお、汚泥貯留槽において生じた沈殿物は脱水工程を含む汚泥処理工程に送られるが、汚泥貯留槽において生じた上澄液は排水DWに混合してもよい。
The
抜出機構180を備える構成により、反応槽120内における微生物の濃度を適正に維持することができ、反応槽120における有機物の分解効率を維持することが可能となる。
With the configuration including the
以上説明したように、本実施形態にかかる排水浄化装置100によれば、下降流を形成する反応槽120に気泡を導入するといった簡易な構成で、有機物の分解と微生物の分離といった2つの処理を反応槽120のみで行うことができる。これにより、排水浄化装置100は、有機物の分解効率を維持した状態で、装置全体の省スペース化を図ることが可能となる。
As described above, according to the waste
また、気泡導入部160は、加圧せずとも気泡を反応槽120に供給することができるので、加圧浮上分離方式と比較して、気泡生成のための動力を削減することが可能となる。
Further, since the
(変形例1:排水浄化装置200)
上述した排水浄化装置100では、多孔質管166および気体導入部168で構成された気泡導入部160について説明したが、浄化水PWに気泡を導入できれば、気泡導入部の構成に限定はない。
(Modification 1: Wastewater purification device 200)
In the waste
図2は、変形例1の排水浄化装置200を説明するための図である。図2では、垂直に交わるX軸(水平方向)、Y軸(水平方向)、Z軸(鉛直方向)を図示の通り定義している。本実施形態にかかる排水浄化装置200は、微生物として嫌気性生物を用い、排水DW中の有機物を分解し浄化水PWを生成する。
FIG. 2 is a view for explaining the waste
図2に示すように排水浄化装置200は、排水供給部110と、反応槽120と、担体130と、水封シール140と、浄化水貯留槽150と、気泡導入部260と、気泡液返送部170と、抜出機構180とを含んで構成される。なお、上述した排水浄化装置100の構成要素と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して重複説明を省略し、ここでは、構成が相違する気泡導入部260について詳述する。変形例1において気泡導入部260は、アスピレータで構成される。気泡導入部260をアスピレータで構成することにより、気泡導入部260に要するコストを低減することができる。
As shown in FIG. 2, the
(変形例2:排水浄化装置300)
上述した排水浄化装置100、200では、気泡導入部160、260の下流側にポンプ174を配する構成について説明した。しかし、ポンプ174の配置に限定はない。図3は、変形例2の排水浄化装置300を説明するための図である。図3では、垂直に交わるX軸(水平方向)、Y軸(水平方向)、Z軸(鉛直方向)を図示の通り定義している。本実施形態にかかる排水浄化装置300は、微生物として嫌気性生物を用い、排水DW中の有機物を分解し浄化水PWを生成する。
(Modification 2: Wastewater purification device 300)
In the waste
図3に示すように排水浄化装置300は、排水供給部110と、反応槽120と、担体130と、水封シール140と、浄化水貯留槽150と、気泡導入部160と、気泡液返送部370と、ポンプ380と、抜出機構180とを含んで構成される。なお、上述した排水浄化装置100の構成要素と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して重複説明を省略し、ここでは、構成が相違する気泡液返送部370と、ポンプ380について詳述する。
As shown in FIG. 3, the waste
変形例2において気泡液返送部370は、配管172と、ポンプ374とを含んで構成され、気泡液BWを、反応槽120の供給口128に返送する。具体的に説明すると、変形例2において、ポンプ374は、気泡導入部160の上流側に配される配管164に設けられる。これにより、ポンプ374へのバイオガスBGの導入を防止することができ、バイオガスBGによるポンプ374の不具合を回避することが可能となる。
In the second modification, the bubble
なお、気泡導入部160の上流側にポンプ374を配する場合、上記排水浄化装置100と比較して多孔質管166内を流通する浄化水PWの圧力が高くなってしまうため、配管162にバイオガスBGを昇圧するポンプ380を備えるとよい。これにより、効率よく浄化水PWにバイオガスBGの気泡を導入することができる。
In addition, when the
(変形例3:排水浄化装置400)
上述した排水浄化装置100、200、300は、微生物として嫌気性生物を用いているが、好気性生物を用いてもよい。図4は、変形例3の排水浄化装置400を説明するための図である。図4では、垂直に交わるX軸(水平方向)、Y軸(水平方向)、Z軸(鉛直方向)を図示の通り定義している。本実施形態にかかる排水浄化装置400は、微生物として好気性生物を用い、排水DW中の有機物を分解し浄化水PWを生成する。
(Modification 3: Wastewater purification device 400)
Although the waste
図4に示すように排水浄化装置400は、排水供給部110と、反応槽420と、担体130と、浄化水貯留槽150と、気泡導入部460と、気泡液返送部170と、抜出機構180とを含んで構成される。なお、上述した排水浄化装置100の構成要素と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して重複説明を省略し、ここでは、構成が相違する反応槽420と、気泡導入部460について詳述する。
As shown in FIG. 4, the waste
反応槽420は、上面が開放された槽であり、反応槽420のメンテナンスが容易となる。
The
気泡導入部460は、多孔質管166と、気体導入部468とを含んで構成され、空気を気泡として浄化水PWに導入する。これにより、空気を反応槽420に供給することができ、懸濁物(微生物)の浮上分離のみならず、酸素を排水DWに溶解させることができる。したがって、排水DW中の酸素濃度を向上させることができ、微生物を増殖させ、また、排水DW中に含まれる有機物の分解速度を向上させることができる。
The
(実施例)
実施例として、上記排水浄化装置400を用いて、有機物を含む排水DWを処理した場合に、排出口156から排出された浄化水PWの透視度を測定した。また、比較例として、気泡液を導入せず、反応槽の下部に空気を直接吹き込むとともに、反応槽内に攪拌されない領域を設け、この領域で微生物を沈殿分離させて、浄化水PWを反応槽の上端からオーバーフローさせる排水浄化装置を用いて、有機物を含む排水DWを処理した場合に、オーバーフローした浄化水PWの透視度を測定した。なお、実施例の反応槽420内では下降流が形成され、比較例の反応槽では反応槽内を攪拌する循環流が形成されている。また、実施例における排水DWの滞留時間(反応槽420の容積を排水DWの流速で除した値)を3日とし、比較例における排水DWの滞留時間を4日とした。さらに、反応槽420における担体130の充填率は、実施例、比較例ともに約30%とした。下記表1に結果を示す。
As an example, when the waste water DW containing organic matter was treated using the waste
表1に示すように、実施例では、浄化水PWの透視度が50cm以上であったのに対し、比較例では、浄化水PWの透視度が20〜40cmと低かった。これにより、滞留時間が短くても、比較例より実施例の方が微生物の流出量が少ないことが確認できた。したがって、排水浄化装置400において、微生物(懸濁物)の浮上分離が効率よく行われていることが分かった。
As shown in Table 1, in the example, the transparency of the purified water PW was 50 cm or more, whereas in the comparative example, the transparency of the purified water PW was as low as 20 to 40 cm. Thereby, even if the residence time was short, it was confirmed that the efflux amount of the microorganism was smaller in the example than in the comparative example. Therefore, it was found that the effluent separation of microorganisms (suspension) is efficiently performed in the waste
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Is done.
例えば、上記実施形態において、排水浄化装置100、200、300、400が、浄化水貯留槽150を備える構成について説明したが、浄化水貯留槽150は必須の構成ではない。浄化水貯留槽150に代えて、例えば、一端が反応槽120、420の排出口124に連接され、反応槽120、420の外方において鉛直上方に延伸し、他端が開放された延伸管を設けておき、延伸管に、鉛直下方に折り返された排出管を接続してもよい。そうすると、排水供給部110によって反応槽120、420へ連続して排水DWが供給されると、反応槽120、420における排水DWの水位が、延伸管と排出管との接続位置における排出管の下端と略等しい高さに維持された状態で、延伸管、排出管を通じて、浄化水PWが排出されることとなる。なお、この場合、配管164は、延伸管における排出管の鉛直下方に接続されるとよい。
For example, in the said embodiment, although the waste water purification apparatus 100,200,300,400 demonstrated the structure provided with the purified
また、上記実施形態において、微生物は担体130に担持された状態で反応槽120、420に収容されている。しかし、反応槽120、420にそのまま微生物を収容してもよい。この場合であっても、本実施形態にかかる排水浄化装置100、200、300、400は、下降流を形成する反応槽120、420に気泡を導入するといった簡易な構成で、有機物の分解と微生物の分離といった2つの処理を反応槽120、420のみで行うことができる。
In the above embodiment, the microorganisms are accommodated in the
本発明は、微生物を用いて排水中の有機物を分解する排水浄化装置に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICATION This invention can be utilized for the waste water purification apparatus which decomposes | disassembles the organic substance in waste water using microorganisms.
100、200、300、400 排水浄化装置
120、420 反応槽
130 担体
160、260、460 気泡導入部
166 多孔質管
168、468 気体導入部
170、370 気泡液返送部
100, 200, 300, 400
Claims (6)
前記微生物を収容し、該微生物と前記排水とを接触させて前記浄化水を生成する槽であって、前記排水が供給される供給口と、該供給口より鉛直下方に設けられ該浄化水を排出する排出口とを有し、該供給口と該排出口との間で下降流が形成される反応槽と、
前記排出口から排出された浄化水に気泡を導入して、該気泡を含む浄化水である気泡液を生成する気泡導入部と、
前記気泡液を、前記反応槽における前記供給口の鉛直下方であって前記排出口の鉛直上方に返送する気泡液返送部と、
を備え、
前記反応槽において、前記気泡液中の気泡が前記排水中の懸濁物に付着することで、該懸濁物を浮上分離させることを特徴とする排水浄化装置。 A wastewater purification device that generates purified water by decomposing organic matter in wastewater by microorganisms,
A tank for containing the microorganisms and generating the purified water by bringing the microorganisms into contact with the waste water, a supply port to which the waste water is supplied, and a purified water provided vertically below the supply port. A reaction tank having a discharge port for discharging, and a downward flow is formed between the supply port and the discharge port;
A bubble introduction unit that introduces bubbles into the purified water discharged from the discharge port to generate a bubble liquid that is purified water containing the bubbles;
A bubble liquid return section for returning the bubble liquid to a position vertically below the supply port and vertically above the discharge port in the reaction tank;
With
In the reaction tank, the waste water purification apparatus is characterized in that bubbles in the foam liquid adhere to the suspension in the waste water to float and separate the suspension.
前記気泡導入部は、前記嫌気性生物が前記排水中の有機物を分解することで生成されたバイオガスを気泡として前記浄化水に導入することを特徴とする請求項1に記載の排水浄化装置。 The microorganism is an anaerobic organism,
2. The wastewater purification apparatus according to claim 1, wherein the bubble introduction unit introduces biogas generated by the anaerobic organism by decomposing organic matter in the wastewater into the purified water as bubbles.
複数の孔を有する多孔質体で形成され、前記浄化水が流通する多孔質管と、
前記多孔質管の外部から前記複数の孔を通じて前記浄化水に気体を導入する気体導入部と、
を備えたことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の排水浄化装置。 The bubble introduction part is
A porous tube formed of a porous body having a plurality of pores, through which the purified water flows,
A gas introduction part for introducing gas into the purified water through the plurality of holes from the outside of the porous tube;
The waste water purification apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2013083221A JP2014205098A (en) | 2013-04-11 | 2013-04-11 | Wastewater purification apparatus |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016087549A (en) * | 2014-11-05 | 2016-05-23 | 株式会社Ihi | Denitrification apparatus |
| CN117902791A (en) * | 2024-03-06 | 2024-04-19 | 常州维清环境科技有限公司 | Petrochemical wastewater treatment device |
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