JP3607252B2 - Sewage treatment method and apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家畜などが排泄した糞尿を処理する汚水処理方法及び汚水処理装置に係る技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】
従来、汚水処理装置としては、例えば、特開2001−121175号公報に記載のように、家庭などで使用される浄化槽がある。このような浄化槽においては、糞などの固形物を分離、濾過してこれらを除去する前処理槽と、生物濾過槽、処理水槽、消毒槽などから構成され、最終工程で浄化された水が浄化槽より排出されるものである。このうち、前処理槽には嫌気濾床槽第1室、嫌気濾床槽第2室を備えており、糞などの固形物の分離、除去を行っている。
【0003】
また、他の汚水処理装置としては、特開平10−224137号公報に記載のように、家畜の糞尿などを分解して肥料を製造処理する浄化槽がある。この浄化槽は、好気性バクテリアを含む水が浄化槽内に入れられ微小な気泡を発生させる散気管を備えた第1分解槽と、粗粒気泡が供給される第2分解槽と、熟成濃縮槽とを備え、糞尿は、順に各槽をオーバーフローしながら進んで最後に液肥となり、脱水された成分は細粒堆肥になるような装置である。
【0004】
また、他の汚水処理装置としては、特開平6−92765号公報に記載のものもある。これは、発酵槽に投入した堆肥材料を撹拌装置で攪拌しながら糞尿を攪拌中の堆肥材料に注入することで堆肥材料と糞尿の混合効率を高め、堆肥化することで糞尿を処理するものである。撹拌装置としては、チェーン、スプロケットをモータ駆動し、チェーンに取付けた羽根で堆肥材料を掻き上げ後方に落とす方式が示されている。
【0005】
また、他の汚水処理装置としては、図6に示すように、分離機91と、浄化槽92と、脱水機93と、堆肥製造器94からなるシステムである。すなわち、汚水(原水)90を遠心式などの分離機91に投入して固形物91aと水分91bに分離し、分離した汚水91bは次の浄化槽92(特開2001−121175号公報のような)に投入される。浄化槽92で分離された固形物92aは脱水機93でさらに水分が除かれ、水分の少ない固形物93aが堆肥製造機94(特開平6−92765号公報に示すような)に投入されて堆肥となって処理される。ここで、分離機91で分離された固形物91aは直接堆肥製造器94に投入されて処理される。また、脱水機93で除かれた水分93bは浄化槽92に戻される。そして、浄化槽92で浄化された浄化水92bは河川などに放流される構成となっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前述の特開2001−121175号公報に記載のような汚水処理装置では、前処理槽において固形物を汚水と分離するために2つの嫌気濾床槽を必要とし、この分離工程が大がかりとなって費用がかかっている。また、前処理槽に溜まる汚泥の処理にも費用がかかり、さらに飼育する家畜の規模が大きくなるほど大規模若しくは多数の装置が必要となってしまい、このように大がかりな汚水処理装置では、費用的に採用しにくいという問題がある。
【0007】
また、特開平10−224137号公報に記載の汚水処理装置では、浄化水槽中のバクテリアによる分解で肥料化を行っている構成のため、その処理能力に限界がある。したがって、飼育する家畜の規模が大きくなると処理が追いつかず、より大型の、若しくは多数の装置を必要とし、このように大がかりな汚水処理装置では、費用的に採用しにくいという問題がある。
【0008】
また、特開平6−92765号公報に記載の汚水処理装置では、注入する糞尿の量、特に水分が多い場合は、撹拌装置のチェーンなどの比較的小さな部品の汚水による腐食が顕著であり、耐久性が無くなる。したがって、大量の糞尿、特に水分を多く含む糞尿を処理することができないという問題がある。
【0009】
また、図6に示した汚水処理装置では、分離機91と、浄化槽92と、脱水機93と、堆肥製造器94という4種類の機械を必要とし、大量の汚水を処理するとなると汚水処理プラントのようになってしまい、このように大がかりな汚水処理装置では、費用的に採用しにくいという問題がある。
【0010】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、簡素な方法で大量の糞尿を処理することができ、且つ、この処理により堆肥を製造可能な汚水処理方法を提供することを課題とする。
【0011】
また、簡素な装置で大量の糞尿を処理することができ、且つ、この処理により堆肥を製造可能な汚水処理装置を提供することを課題とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明に係る汚水処理方法は、次のような手段を採用する。
【0013】
即ち、請求項1では、処理槽に堆積させた水分調整材に家畜などから出る固形物を含む汚水を散布し、水分調整材と汚水を攪拌手段で攪拌するとともに、処理槽の下部に溜まる汚水を回収して処理槽内に散布する汚水処理方法であって、上記処理槽を、汚水を散布しながら攪拌する散布領域と汚水を散布せずに攪拌し乾燥を伴った発酵を熟成する熟成領域とに分け、攪拌手段は水分調整材と汚水との混合物を移送可能な移送機能を備え、上記混合物を所定の速度で散布領域側から熟成領域側へ攪拌しながら移送して発酵させ堆肥を製造することを特徴とする。
【0014】
この手段では、固形物を含む汚水は処理槽内で水分調整材に散布され攪拌されて処理されるとともに、水分調整材に混ざらなかった汚水は回収され再び水分調整材に散布されて処理される。これにより、固形物と水分を分離することなく汚水は処理槽内部で全て処理される。
また、汚水は水分調整材と混合されて移送され、堆肥化されるとともに、新しい水分調整材が投入され汚水を散布可能にする。
さらに、散布領域で十分に汚水を散布された混合物は熟成領域に移送され、熟成が進む。
【0015】
また、請求項2では、請求項1記載の汚水処理方法において、攪拌手段は、1本または複数本のスクリューを備え、スクリューを回転させるとともに処理槽内を移動させて攪拌を行うことを特徴とする。
【0016】
この手段では、処理槽の上方に設けられたスクリューを回転させるとともに、スクリューを処理槽内で移動させて混合物の攪拌、移送が行われる。
【0017】
さらに、前述の課題を解決するために、本発明に係る汚水処理装置は、次のような手段を採用する。
【0018】
すなわち、請求項3では、水分調整材を堆積させる処理槽と、家畜などから出る固形物を含む汚水を散布する散布装置と、水分調整材と汚水を攪拌する攪拌手段と、処理槽の下部に溜まる水分を回収する回収手段と、回収した汚水を再び上記散布装置に供給する供給手段を備え、処理槽を、汚水を散布しながら攪拌する散布領域と汚水を散布せずに攪拌し乾燥を伴った発酵を熟成する熟成領域とに分け、上記攪拌手段が、水分調整材と汚水との混合物を所定の速度で散布領域側から熟成領域側へ攪拌しながら移送可能な移送機能を備えてなる。
【0019】
この手段では、固形物を含む汚水は散布装置により水分調整材に散布され攪拌手段で攪拌されて処理されるとともに、水分調整材に混ざらなかった汚水は回収手段で回収され再び水分調整材に散布されて処理される。これにより、固形物と水分を分離する装置を用いることなく、汚水は処理槽内部で全て処理される。
また、汚水は散布領域で処理され、移送された混合物は熟成領域で熟成される。
【0020】
また、請求項4では、請求項3記載の汚水処理装置において、攪拌手段は、1本または複数本のスクリューを備え、処理槽の上方に移動可能に吊持されていることを特徴とする。
【0021】
この手段では、処理槽の上方に設けられたスクリューを回転させるとともに、スクリューを移動させて混合物の攪拌、移送が行われる。
【0022】
また、請求項5では、請求項3又は4記載の汚水処理装置において、回収手段は、処理槽の底面に設けられる複数の汚水路と、複数の汚水路内の汚水をまとめる回収槽とからなることを特徴とする。
【0023】
この手段では、処理槽の底面に溜まる汚水は汚水路に流れ込み、汚水路から回収槽に導かれて回収される。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る汚水処理方法及びその装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0025】
図1〜図4は、本発明に係る汚水処理方法及びその装置の実施の形態(1)を示している。
【0026】
この実施の形態の汚水処理装置100は、水分調整材1を堆積させた処理槽2と、家畜などから出る固形物H1を含む汚水H(糞尿)を散布する散布装置3と、水分調整材1と汚水Hを攪拌して混合させる攪拌手段4と、処理槽2の下部に溜まる汚水Hを回収する回収手段5と、回収した汚水Hを散布装置3に供給する供給手段6で主に構成されている。
【0027】
処理槽2は、汚水Hを処理するとともに堆肥Cを製造するために設けられており、コンクリートなどで形成され高さが1m〜2m程度、長さが数m〜数十m若しくはそれ以上に延びる両側の側壁21、22と、底面23とで構成され、長手方向の両端は水分調整材1の投入口24、及び、製造される堆肥Cの取出口25となっている。
【0028】
処理槽2の側壁21、22の上面部21a、22aには、攪拌手段4の移動を可能にするレール(図示しない)が設けられている。また、処理槽2の側壁22に沿って汚水槽7が形成されている。この汚水槽7には、家畜などから排出される固形物H1を含む汚水H(糞尿)が外部から投入される。なお、通常、牛や豚などの家畜から出る汚水Hの構成は、80〜90%が尿からなる水分で、残りの10〜20%が糞からなる固形物H1となっている。
【0029】
また、水分調整材1とは、バーク(木の皮)、籾殻、おがくずなどからなるもので、糞尿を吸着し、その混合物Mが発酵して堆肥Cとなる原料である。
【0030】
なお、処理槽2は、図2に示すように、水分調整材1の投入される投入口24側が汚水を散布する散布領域26とされ、堆肥Cの取出口25側が汚水を散布せずに堆肥Cを発酵させて熟成する熟成領域27(ここに発酵槽が形成される)とされて、所定の比率(例えば半分)で分けられている。なお、散布領域26と熟成領域27の比率は、汚水Hの処理量の増減、製造される堆肥の種類などで適宜変更可能である。
【0031】
散布装置3は、処理槽2の上部の攪拌手段4に取付けられ、固形物H1を含む汚水Hを所定量溜められるほぼ半円管状に形成した汚水溜め31と、汚水溜め31の上面に多数の流出口32を備えたものである。汚水Hは、供給手段6から汚水溜め31に供給され、所定量以上になると汚水溜め31からオーバーフローして流出口32から処理槽2に流れ落ちる構成となっている。
【0032】
攪拌手段4は、処理槽2の上方に吊持された撹拌装置41と、撹拌装置41を処理槽2内で縦横(処理槽2の長手方向と幅方向)に自在に移動可能に吊持する移動装置45とから主に構成され、固形物H1を含む汚水Hと水分調整材1とを攪拌し混合させるものである。攪拌により好気性細菌を活性化させることができるとともに、攪拌手段4は、水分調整材1と汚水Hとの混合物Mを移送可能な移送機能を備えている。
【0033】
撹拌装置41は、2本のスクリュー42と、スクリュー42を駆動するモータ421と、モータ421の速度を減速し駆動トルクを増大させる減速機422を備えている。
【0034】
スクリュー42は、平行な2本の回転軸42aに互いの螺旋状の羽根42bが入り込むように取付けられたものであり、減速機422はモータ421の回転力を2つに分けて、2本のスクリュー42の回転軸42aを互いに逆方向へ回転駆動するように構成されている。なお、2本のスクリュー42は、側壁21、22に向かう方向に前後して並べられている。
【0035】
また、スクリュー42の回転軸42aは、図示しない油圧シリンダを用いた駆動装置により、支持ピン43を中心にしてその回転軸線の角度が調整可能であり、2本のスクリュー42の回転軸42aはその回転軸線を通る面の向きが少なくとも前進方向に90度回転可能となっている。そして、図3に示すようにスクリュー42を前方(図3では左方向)に傾けて回転させ、前方に移動させることで、前方の材料を羽根42bで掻き上げ、掻き上げられた材料が破線の矢印T’で示すように後方に落ちる。すなわち、前方の材料を後方に落としながら前進するので、傾けたスクリュー42は材料の移送機能を備えるものとなっている。
【0036】
なお、スクリュー42は二本に限定されるものではなく、一本でも三本以上でも機能を発揮することができる。なお、攪拌能力はスクリュー42の本数に応じてアップするが、コストアップもあるので、実験などを重ねた結果、2本が最も効率的と分かっている。
【0037】
移動装置45は、撹拌装置41を処理槽2の長手方向に移動させる長手方向移動装置46と、処理槽2の側壁21、22の方向に移動させる幅方向移動装置47とで構成される。
【0038】
長手方向移動装置46は、その車輪461が処理槽2の側壁21、22の上面部21a、22aのレール(図示しない)に載せられたフレーム462と、車輪461を駆動するモータ463と、フレーム462上に取付けられた作業台464と、作業台464に乗った作業員が操作可能な制御盤465などから構成される。
【0039】
幅方向移動装置47は、長手方向移動装置46のフレーム462に取付けられたアーチフレーム471に図示しない幅方向移動用のレールが設けられ、その上に設けられる車輪472を有するフレーム473と、フレーム移動装置474などから構成される。フレーム移動装置474は、フレーム473に掛けたワイヤーをモータで駆動する構成のものである。
【0040】
回収手段5は、散布装置3により水分調整材1にかけられた汚水Hが水分調整材1に混ざらずに処理槽2の底面23まで達した場合に、この汚水Hを回収する手段であり、底面23に設けられる複数の長手方向汚水路51と、長手方向汚水路51を連結する複数の幅方向汚水路52と、処理槽2の外部に延びる一つの長手方向汚水路51aと、この長手方向汚水路51aに流れる汚水Hを受けることで複数の汚水路51、52内の汚水Hをまとめる回収槽53と、回収槽53に集められた汚水Hを汚水槽7に汲み揚げるポンプ54及び配管55から構成されている。
【0041】
供給手段6は、汚水槽7に延びる吸引管61と、汚水槽7の上方で攪拌手段4の移動装置45に取付けられる吸引ポンプ62と、散布装置3に吸引した汚水Hを供給する供給管63とで構成される。吸引ポンプ62は、制御盤465に設けられるスイッチで、攪拌手段4の作動に連動させることも、また、攪拌手段4の作動と無関係に作動、非作動とすることも選択可能となっている。
【0042】
なお、回収手段5の長手方向汚水路51、及び、幅方向汚水路52には、水分調整材1と汚水Hの混合物Mに発酵を促進させ良質な堆肥Cを製造可能とするように、空気吹出孔81を有する送風パイプ8が入れられ、この送風パイプ8は側壁21、22に設けられるブロア(図示しない)などから空気Aが送られる構成となっている。ここで、長手方向汚水路51、及び、幅方向汚水路52の幅は送風パイプ8の外径より大きくしており、その隙間に汚水Hが流れ込むようになっている。
【0043】
また、処理槽2の上方には建屋の屋根が設けられ、雨水の浸入が防止されるとともに、建家の側壁は開放されて外気との通気性が確保されている。
【0044】
以上の汚水処理装置100による汚水処理方法について、以下に説明する。
【0045】
初めに汚水槽7に家畜などから排出される固形物H1を含む汚水H(糞尿)が投入される。また、処理槽2の投入口24から、バークなどの水分調整材1が投入される。
【0046】
そして、攪拌手段4を散布領域26に位置させ(図2参照)、散布領域26において散布装置3を作動させて汚水Hを散布しながら攪拌手段4を作動させる。このとき、攪拌手段4の撹拌装置41のスクリュー42を回転させながら、矢印Sで示すように処理槽2の側壁22の方向にスクリュー42を移動させ、側壁22に到達したら適度に前進させ(投入口24側に例えば50cm移動させ)、その位置から逆に側壁21の方向に移動させる。そして、側壁21に到達したら同様に適度に前進させるというように、ジグザグに攪拌を行っていく。
【0047】
この攪拌作業において、スクリュー42を前進方向に傾けておくことで、図2の矢印Tに示すように、掻き上げた水分調整材1と汚水Hとの混合物Mを少しずつ熟成領域27側に移送することができる。
【0048】
散布装置3により散布できる汚水Hの量は、処理槽2に投入されている水分調整材1の量によるが、仮に過剰に汚水Hを散布した場合でも、汚水Hは処理槽2の底面23に達し、回収手段5の各溝51、52から回収槽53を経てポンプ54で汚水槽7に戻されるので、汚水Hの投入量をあまり気にする必要がない。
【0049】
なお、従来例に示したチェーンタイプの攪拌手段では、水分調整材1に混ぜ合わされる汚水Hの水分率が高すぎるとチェーンなどの細かい構成部品に腐食などの不具合を容易に起こさせるため、汚水Hの投入量(水分率)に注意が必要だが、この実施の形態に用いているスクリュー42は構成が簡素で、羽根42bも強固なものとできるため、水分率を大きくしても耐久性を確保でき、攪拌作業に支障を来すことがない。
【0050】
したがって、投入口24から次々に水分調整材1を投入すれば大量の汚水Hを処理することが可能になる。また、固形物H1を含む汚水Hを散布できるので、従来の浄化槽や図6に示した分離機91のように汚水Hから固形物H1を分離する装置が必要なく、このような分離装置のコストが削減できる。また、汚水Hから固形物H1を分離する装置には、フィルターが使用される場合が多く、このフィルターは容易に目詰まりを起こすのでメンテナンスに手間がかかる。しかし、本発明では水分調整材1がフィルターの役目をし、そのフィルターは攪拌手段4で汚水Hと混ぜ合わされて常時新しいフィルターを形成しているので、目詰まりのような不具合を生じない。
【0051】
散布領域26で所定時間の攪拌が行われた水分調整材1と汚水Hとの混合物Mは、矢印Tに示すように、熟成領域27に移送され、熟成領域27で攪拌手段4により汚水Hを散布せずに攪拌が行われる。また、混合物Mには、処理槽2の底面23の溝51、52に設けられた送風パイプ8から空気が供給され、発酵が促進される。この発酵過程で、微生物が行う発酵処理に加え、混合物Mに含まれている水分も発酵で空気中に飛ばされ、発酵過程でも汚水処理が行われる。この熟成領域27での攪拌は1日に1回程度でよく、材料の投入から20日ないし30日程度で良好な堆肥Cが製造される。
【0052】
散布した汚水Hは堆肥Cとなって利用され、従来の浄化槽のように外部に排水を出さないので、河川や地下水など周囲の環境を汚染することがなく、また、攪拌手段4は従来のチェーンなどを用いた方式などに比べ、空気中への飛び跳ね量が少ないので、悪臭の発生を少なくでき、環境に優しい汚水処理装置となっている。
【0053】
すなわち、汚水処理装置100は複数の機能を備えるので、図6に示したシステムと比較してみると、分離機91、浄化槽92、脱水機93、堆肥製造器94の4種類の機械に代わることができる。これを費用的にみると、汚水処理装置100は、図6に示したシステムの堆肥製造器94の費用レベルでまかなうことが可能であり、高価な3種類の装置(分離機91、浄化槽92、脱水機93)のコストを省くことができる。
【0054】
なお、図6に示したシステムにおける浄化槽92では、汚水の汚れ度を示すBODが8,000、SSは16,000が限界とされているが、汚水処理装置100では実験によりBOD24,000、SS80,000の汚水も処理可能と分かっている。家畜の糞尿の汚れ度は、牛糞尿混合状態でBOD16,000、SS74,000、また、豚糞尿混合状態でBOD24,000、SS80,000(中央畜産会発表データより)となっており、図6に示したシステムでは、浄化槽92に投入する汚水の汚れ度を所定置まで低下させる分離機91が必要なことが分かる。
【0055】
また、乾燥を伴った堆肥の発酵には60℃以上を維持することが必要である。しかし、従来のチェーンなどを用いた方式の攪拌手段(他にロータリー式と呼ばれ、水車のような羽根車を回転させて堆肥材料をすくい上げて後方に飛ばす方式もある)は堆肥材料を飛ばしてしまい、攪拌によって温度を低下させるのに対し、この形態の攪拌手段4のスクリュー42では混合物Mを飛ばすことがほとんどない。したがって、攪拌による温度低下が少なく、寒冷地の冬季でも発酵温度を維持でき、1年中汚水処理及び発酵による堆肥製造を行うことができる。
【0056】
なお、回収手段5の長手方向汚水路51、及び、幅方向汚水路52には堆肥Cが少しずつ詰まるが、1年に1回程度掃除をすれば汚水Hの回収に支障を生じることはなく、汚水処理装置100のメンテナンスに手間はかからない。
【0057】
また、回収手段5は上記形態に限定されるものでなく、処理槽2の底面23に達する汚水Hを回収可能な構成であれば構わない。
【0058】
この実施の形態によれば、固形物H1を含む汚水Hは処理槽2内で水分調整材1に散布され攪拌されて処理されるとともに、水分調整材1に混ざらなかった汚水Hは回収され再び水分調整材1に散布されて処理される方法としたので、固形物H1と水分を分離することなく汚水Hは処理槽2内部で全て処理され、簡素な方法で大量の糞尿を処理することが可能となる。
【0059】
また、固形物H1を含む汚水Hは散布装置3により水分調整材1に散布され攪拌手段4で攪拌されて処理されるとともに、水分調整材1に混ざらなかった汚水Hは回収手段5で回収され再び水分調整材1に散布されて処理される装置としたので、固形物H1を分離する装置を用いることなく汚水Hは処理槽2内部で全て処理され、簡素な装置で大量の糞尿を処理することが可能となる。
【0060】
また、汚水Hは水分調整材1と混合されて移送され、堆肥化されるとともに、新しい水分調整材1が投入され汚水Hを散布可能にするようにしたので、次々に汚水Hが処理され、この処理に伴って、堆肥が製造されていく。
【0061】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項1に係る汚水処理方法は、固形物を含む汚水は処理槽で水分調整材に散布され攪拌されて処理されるとともに、水分調整材に混ざらなかった汚水は回収され再び水分調整材に散布されて処理される方法としたので、固形物と水分を分離することなく汚水は処理槽内部で全て処理され、簡素な方法で大量の糞尿を処理することが可能となるという効果がある。
【0062】
また、本発明の請求項3に係る汚水処理装置は、固形物を含む汚水は散布装置により水分調整材に散布され攪拌手段で攪拌されて処理されるとともに、水分調整材に混ざらなかった汚水は回収手段で回収され再び水分調整材に散布されて処理される装置としたので、固形物と水分を分離する装置を用いることなく汚水は処理槽内部で全て処理され、簡素な装置で大量の糞尿を処理することが可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る汚水処理方法及びその装置の実施の形態(1)を示す斜視図である。
【図2】本発明に係る汚水処理方法及びその装置の実施の形態(1)を示し、(a)は平面図、(b)は側面断面図である。
【図3】本発明に係る汚水処理方法及びその装置の実施の形態(1)の主要部品の正面図である。
【図4】図1のX−X線断面図である。
【図5】従来の汚水処理方法及びその装置を示す構成図である。
【符号の説明】
1 水分調整材
2 処理槽
3 散布装置
4 攪拌手段
5 回収手段
6 供給手段
7 汚水槽
8 送風パイプ
21 側壁
21a 上面部
22 側壁
22a 上面部
23 底面
24 投入口
25 取出口
26 散布領域
27 熟成領域
31 汚水溜め
32 流出口
41 撹拌装置
42 スクリュー
42a 回転軸
42b 羽根
43 支持ピン
45 移動装置
46 長手方向移動装置
47 幅方向移動装置
51 長手方向汚水路
51a 長手方向汚水路
52 幅方向汚水路
53 回収槽
54 ポンプ
55 配管
61 吸引管
62 吸引ポンプ
63 供給管
81 空気吹出孔
91 分離機
92 浄化槽
93 脱水機
94 堆肥製造機
100 汚水処理装置
421 モータ
422 減速機
461 車輪
462 フレーム
463 モータ
464 作業台
465 制御盤
471 アーチフレーム
472 車輪
473 フレーム
474 フレーム移動装置
A 空気
C 堆肥
M 混合物
H 汚水
H1 固形物[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention belongs to a technical field related to a sewage treatment method and a sewage treatment apparatus for treating manure excreted by livestock and the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a sewage treatment apparatus, there exists a septic tank used at home etc. as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-121175, for example. Such a septic tank is composed of a pretreatment tank that separates and filters solids such as feces and removes them, a biological filtration tank, a treated water tank, a disinfection tank, and the like, and the purified water in the final step is the septic tank. Is more discharged. Among these, the pretreatment tank includes an anaerobic filter bed tank first chamber and an anaerobic filter bed tank second chamber, which separates and removes solids such as feces.
[0003]
Moreover, as another sewage treatment apparatus, there exists a septic tank which manufactures and processes fertilizer by decomposing livestock manure etc. as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 10-224137. The septic tank includes a first decomposition tank having a diffuser tube in which water containing aerobic bacteria is put into the septic tank to generate fine bubbles, a second decomposition tank to which coarse bubbles are supplied, an aging concentration tank, The manure is a device that progresses while sequentially overflowing each tank, finally becomes liquid fertilizer, and the dehydrated component becomes fine compost.
[0004]
Another sewage treatment apparatus is described in JP-A-6-92765. This is to improve the mixing efficiency of compost material and manure by injecting manure into the compost material being stirred while stirring the compost material put into the fermenter with a stirrer, and treat manure by composting. is there. As a stirring device, a system in which a chain and a sprocket are driven by a motor, and a compost material is scraped up and dropped backward by blades attached to the chain is shown.
[0005]
Further, as another sewage treatment apparatus, as shown in FIG. 6, a system comprising a separator 91, a
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the sewage treatment apparatus as described in JP-A-2001-121175, two anaerobic filter bed tanks are required in order to separate solids from sewage in the pretreatment tank, and this separation step becomes a major factor. It costs money. In addition, the treatment of sludge accumulated in the pretreatment tank is also expensive, and as the scale of livestock to be reared increases, a large-scale or a large number of devices are required. There is a problem that it is difficult to adopt.
[0007]
Moreover, in the sewage treatment apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-224137, the treatment capacity is limited because of the configuration in which the fertilizer is formed by decomposition with bacteria in the purified water tank. Therefore, when the scale of livestock to be raised becomes large, the treatment cannot catch up, and a larger or a large number of devices are required, and there is a problem that such a large-scale sewage treatment device is difficult to adopt in terms of cost.
[0008]
Further, in the sewage treatment apparatus described in JP-A-6-92765, when the amount of urine to be injected, especially when there is a large amount of water, corrosion due to sewage of relatively small parts such as a chain of a stirring apparatus is remarkable, and durability Sex is lost. Therefore, there is a problem that a large amount of manure, particularly manure containing a lot of water cannot be processed.
[0009]
Further, the sewage treatment apparatus shown in FIG. 6 requires four types of machines, that is, a separator 91, a
[0010]
The present invention has been made in view of such problems, and provides a sewage treatment method capable of treating a large amount of manure by a simple method and capable of producing compost by this treatment. Let it be an issue.
[0011]
It is another object of the present invention to provide a sewage treatment apparatus capable of treating a large amount of manure with a simple apparatus and capable of producing compost by this treatment.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the sewage treatment method according to the present invention employs the following means.
[0013]
That is, according to
[0014]
In this means, sewage containing solids is sprinkled on the moisture adjusting material in the treatment tank and stirred and processed, and sewage not mixed with the moisture adjusting material is recovered and again sprayed on the moisture adjusting material and processed. . Thereby, all the sewage is processed inside a processing tank, without isolate | separating a solid substance and a water | moisture content.
In addition, the sewage is mixed with the moisture adjusting material, transferred, and composted, and a new moisture adjusting material is introduced to allow the sewage to be sprayed.
Further, the mixture in which the sewage is sufficiently sprayed in the spraying area is transferred to the maturing area, and the maturing proceeds.
[0015]
Further, according to
[0016]
In this means, the screw provided above the processing tank is rotated, and the screw is moved in the processing tank to stir and transfer the mixture.
[0017]
Furthermore, in order to solve the above-described problems, the sewage treatment apparatus according to the present invention employs the following means.
[0018]
That is, in
[0019]
In this means, the sewage containing solid matter is sprayed on the moisture adjusting material by the spraying device and stirred and processed by the stirring means, and the sewage not mixed with the moisture adjusting material is collected by the collecting means and sprayed again on the moisture adjusting material. To be processed. Thereby, all the waste water is processed inside a processing tank, without using the apparatus which isolate | separates a solid substance and a water | moisture content.
Further, the sewage is treated in the spraying area, and the transferred mixture is aged in the aging area.
[0020]
According to a fourth aspect of the present invention, in the sewage treatment apparatus according to the third aspect , the stirring means includes one or a plurality of screws and is suspended above the treatment tank so as to be movable.
[0021]
In this means, the screw provided above the treatment tank is rotated and the screw is moved to stir and transfer the mixture.
[0022]
Further, according to claim 5 , in the sewage treatment apparatus according to
[0023]
In this means, the sewage collected on the bottom surface of the treatment tank flows into the sewage channel, and is guided from the sewage channel to the recovery tank and collected.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a sewage treatment method and apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0025]
1 to 4 show an embodiment (1) of a sewage treatment method and apparatus according to the present invention.
[0026]
The
[0027]
The
[0028]
Rails (not shown) that allow the stirring means 4 to move are provided on the upper surface portions 21 a and 22 a of the
[0029]
The
[0030]
In the
[0031]
The
[0032]
The stirring means 4 suspends the stirring
[0033]
The stirring
[0034]
The
[0035]
Further, the
[0036]
Note that the number of
[0037]
The moving
[0038]
The
[0039]
The width
[0040]
The recovery means 5 is means for recovering the sewage H when the sewage H applied to the
[0041]
The supply means 6 includes a
[0042]
In addition, in the longitudinal
[0043]
In addition, a roof of the building is provided above the
[0044]
The sewage treatment method by the above
[0045]
First, sewage H (feces and urine) containing solid matter H1 discharged from livestock and the like is charged into the sewage tank 7. Further, the
[0046]
Then, the stirring means 4 is positioned in the spraying region 26 (see FIG. 2), and the
[0047]
In this stirring operation, by tilting the
[0048]
The amount of sewage H that can be sprayed by the
[0049]
In the chain type stirring means shown in the conventional example, if the moisture content of the sewage H mixed with the
[0050]
Therefore, a large amount of sewage H can be treated by sequentially supplying the
[0051]
The mixture M of the
[0052]
Dispersed sewage H is used as compost C and does not discharge to the outside unlike conventional septic tanks, so it does not pollute the surrounding environment such as rivers and groundwater, and stirring means 4 is a conventional chain. Compared to methods using the above, etc., the amount of jumping into the air is small, so that the generation of bad odor can be reduced and the sewage treatment apparatus is environmentally friendly.
[0053]
In other words, since the
[0054]
In the
[0055]
Moreover, it is necessary to maintain 60 degreeC or more for the fermentation of the compost accompanying drying. However, conventional agitation means using a chain or the like (also called a rotary type, there is also a method of rotating an impeller like a water wheel to scoop up the compost material and fly it backwards). In contrast, the temperature is lowered by stirring, whereas the screw M of the stirring means 4 of this embodiment hardly blows the mixture M. Therefore, the temperature drop due to stirring is small, the fermentation temperature can be maintained even in winter in cold regions, and compost production can be performed through sewage treatment and fermentation throughout the year.
[0056]
The
[0057]
Moreover, the collection | recovery means 5 is not limited to the said form, What is necessary is just a structure which can collect | recover the sewage H which reaches the
[0058]
According to this embodiment, the sewage H containing the solid matter H1 is sprinkled on the
[0059]
Further, the sewage H containing the solid matter H1 is sprayed on the
[0060]
In addition, since the sewage H is mixed with the
[0061]
【The invention's effect】
As described above, in the sewage treatment method according to
[0062]
Further, in the sewage treatment apparatus according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment (1) of a wastewater treatment method and apparatus according to the present invention.
FIG. 2 shows an embodiment (1) of the sewage treatment method and apparatus according to the present invention, wherein (a) is a plan view and (b) is a side sectional view.
FIG. 3 is a front view of main components of Embodiment (1) of the sewage treatment method and apparatus according to the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing a conventional sewage treatment method and apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
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