JP3815348B2

JP3815348B2 - Treated water outflow device for biological reaction tank

Info

Publication number: JP3815348B2
Application number: JP2002061783A
Authority: JP
Inventors: 茂幸彦谷; 博文山本
Original assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-03-07
Filing date: 2002-03-07
Publication date: 2006-08-30
Anticipated expiration: 2022-03-07
Also published as: JP2003251379A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生物反応槽の処理水流出装置に関するもので、詳しくは、担体等の流出を防止するためのスクリーンを備えた生物反応槽の処理水流出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、生物反応槽では、処理水流出装置として、担体を分離するスクリーンと該スクリーンを経た処理水を槽外へ排出するためのトラフを備えている。
【０００３】
このような処理水流出装置では、樋状のトラフの周囲にスクリーンを設置し、該スクリーンを介して処理水をトラフに流し込んでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の生物反応槽の処理水流出装置では、トラフが樋状に形成されており、スクリーンを経た処理水は、トラフの側壁を越流堰として該側壁を乗り越えるようにして処理水をトラフに流し込んでいる。
【０００５】
また、従来の越流堰を設けた流出装置は、越流の際に発生する損失水頭が大きい。この為、水位差を大きく確保できないような既設の生物反応槽では、担体を添加した生物反応槽、例えば硝化槽に改造して適用できないという欠点がある。
【０００６】
また、多段ステップ硝化・脱窒法では、損失水頭が大きく、複数のスクリーンを設けた際、そのスクリーンの負荷（通過流量）を均一化させるということは、損失水頭を大きく取れないという条件下では特に困難である。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、生物反応効率を向上でき、さらには損失水頭を低下させることができるので水位差を確保できないような既存の生物反応槽にも適用できる生物反応槽の処理水流出装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る請求項１の生物反応槽の処理水流出装置では、樋状のトラフを囲むように担体を分離するスクリーンを設け、該スクリーンを経て前記トラフから処理水を槽外に流出させる生物反応槽の処理水流出装置において、前記トラフの側壁には、前記処理水の流れ方向に間隔をおいて複数の流入口が形成されていると共に、該トラフの幅が前記処理水の流れ方向の上流側から下流側に行くに従い広く形成されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、処理水の流れ方向に間隔をおいて複数の流入口が形成されると共に、トラフ内の許容流量は下流側に行くに従い多くなるので、トラフの側壁全体から均一に処理水が流入することができる。これにより、生物反応槽内の水流を生物反応槽内において均等化できる。この結果、生物反応槽内で担体が偏ってしまうことを防止できるので、担体と被処理水との接触効率が良くなり、生物反応効率が向上する。またスクリーンへの通水負荷量が均一化し、目づまり防止となる。しかも、本発明の処理水流出装置は、損失水頭を低下させることができるので、水位差を大きく取れない生物反応槽の処理水流出装置として非常に有効になる。
【００１０】
本発明に係る請求項２の生物反応槽の処理水流出装置では、請求項１の発明において、前記流入口には、それらの開口面積を調整するスライド板を配設したことを特徴としている。
【００１１】
本発明に係る請求項３の生物反応槽の処理水流出装置では、請求項１の発明において、前記流入口には、それらの開口面積を調整する角落しを配設したことを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る請求項４の生物反応槽の処理水流出装置では、請求項１の発明において、前記流入口には、それらの開口面積を調整する可動堰を配設したことを特徴とする。
【００１３】
請求項２〜４の発明によれば、各流入口の開口面積を変化させることによって、処理水の流入量をより均一にすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る生物反応槽の処理水流出装置の好ましい実施の形態について説明する。
【００１５】
図１は本発明に係る処理水流出装置を備えた生物反応槽を示した概念的な俯瞰図である。この生物反応槽１の処理水流出装置２では、トラフ３を囲むようにスクリーン壁４が設置されている。
【００１６】
トラフ３は、底壁３ａが水平に配置され、側壁３ｂ，３ｂ間の距離が下流に行くに従って広く形成されている。そして、側壁３ｂには、複数の同一な大きさの流入口５が形成されている。また、スクリーン壁４には、複数の孔４ａが形成され、それらの孔４ａには担体を分離するためのスクリーン６が張設されている。なお、符号７は散気ディスクを示しており、該散気ディスク７は生物反応槽１の底面に設置されている。
【００１７】
そして、この生物反応槽１は、連通孔８を介して無酸素槽９に連設されている。なお、符号１０は無酸素槽９の底面に設置した水中攪拌機である。
【００１８】
このように構成された生物反応槽１では、廃水が最初沈殿池から無酸素槽９に送られ、該無酸素槽９において、還元反応によって有機物質を分解して生物反応槽１に送られる。生物反応槽１に送られた廃水は、廃水中のＮＨ₃ −Ｎ，ＮＯ_X −Ｎ等が処理される。そして、生物反応槽１で処理された水（処理水）はスクリーン６を経て、流入口５からトラフ３内に流入し、該トラフ３によって槽外、例えば最終沈殿池等へ排出される。
【００１９】
ところで、トラフ３の側壁には、処理水の流れ方向に複数の流入口５が形成され、しかもトラフ３は下流に行くに従って幅が広く形成されており、トラフ３内の許容流量は下流に行くに従い多くなる。したがってトラフ３の側壁３ｂ全長にわたる流入口５から均一に処理水が流入する。
【００２０】
なお、上記実施の形態では、流入口５の開口面積を状況に応じて調整することはできないが、例えば、図２に示すように、流入口５に対してスライドできるスライド板１１をトラフ３の側壁３ｂに設置すれば、各流入口５毎に開口面積を変えることができ、それによって状況に対応させることが可能になる。また流入口５に対して図３に示すように角落し１２、或いは図４に示すように可動堰１３をトラフ３の内側に設置すれば、各流入口５毎に、開口面積を変えることができる。
【００２１】
【実施例】
上流端の幅４００ｍｍ，下流端の幅１６００ｍｍ，長さ５９２０ｍｍ，水深３３３ｍｍの本発明のトラフ（図５）と、幅１４５０ｍｍ，長さおよび水深が同じ従来型トラフ（図６）とを使用し、流出量を同じ（Ｑ＝０．２４２ｍ³ ／ｓｅｃ）にして、損失水頭を測定したところ、以下の表１のような結果が得られた。
【００２２】
【表１】

【００２３】
この結果、本発明に係るトラフの場合に、各合流部（流入口）ａ，ｂ，ｃにおいて、損失水頭が同じであった。このことは、トラフの全長にわたり、均一な流量であることが分かる。また、全損失水頭が従来のトラフに比較して明らかに低下している。
【００２４】
【発明の効果】
上記したように、本発明に係る生物反応槽の処理水流出装置によれば、生物反応効率を向上でき、さらには損失水頭を低下させることができるので水位差を確保できないような既存の生物反応槽にも適用できる生物反応槽の処理水流出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る生物反応槽の処理水流失装置を概念的に示した斜視図である。
【図２】図１の処理水流失装置におけるトラフの流入口にスライド板を付設した状態を示した部分斜視図である。
【図３】図１の処理水流失装置におけるトラフの流入口に角落しを付設した状態を示した部分斜視図である。
【図４】図１の処理水流失装置におけるトラフの流入口に可動堰を付設した状態を示した部分斜視図である。
【図５】本発明に係る処理水流失装置の実施例に使用したトラフの形状および寸法を示した平面図である。
【図６】比較例として、従来のトラフの形状および寸法を示した平面図である。
【符号の説明】
１…生物反応槽，２…処理水流出装置，３…トラフ，３ｂ…側壁，４…スクリーン壁，５…流入口，６…スクリーン，７…散気ディスク，１１…スライド板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a treated water outflow device for a biological reaction tank, and more particularly to a treated water outflow device for a biological reaction tank provided with a screen for preventing the outflow of a carrier and the like.
[0002]
[Prior art]
For example, a biological reaction tank includes a screen for separating a carrier and a trough for discharging treated water that has passed through the screen to the outside of the tank as a treated water outflow device.
[0003]
In such a treated water outflow device, a screen is installed around a trough-shaped trough, and treated water is poured into the trough through the screen.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the treated water outflow device of the conventional biological reaction tank, the trough is formed in a bowl shape. The treated water that has passed through the screen passes the treated water over the side wall using the trough side wall as an overflow weir. Pour into the trough.
[0005]
In addition, the outflow device provided with the conventional overflow weir has a large loss head generated during overflow. For this reason, the existing biological reaction tank in which the difference in water level cannot be secured is disadvantageous in that it cannot be applied to a biological reaction tank to which a carrier is added, for example, a nitrification tank.
[0006]
In the multi-step nitrification / denitrification method, the loss head is large, and when a plurality of screens are provided, the screen load (passage flow rate) is made uniform, especially under the condition that the loss head is not large. Have difficulty.
[0007]
The present invention has been made in view of such circumstances, and can improve the biological reaction efficiency, and further reduce the loss head, so that it can be applied to an existing biological reaction tank in which a water level difference cannot be secured. It aims at providing the treated-water outflow apparatus of a reaction tank.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In the treated water outflow device for a biological reaction tank according to the first aspect of the present invention, a screen for separating a carrier is provided so as to surround a trough-shaped trough, and the treated water flows out of the trough from the trough through the screen. In the treated water outflow device of the reaction tank, a plurality of inlets are formed in the trough side wall at intervals in the flow direction of the treated water, and the width of the trough is in the flow direction of the treated water. It is characterized by being widely formed from the upstream side to the downstream side.
[0009]
According to the present invention, a plurality of inlets are formed at intervals in the flow direction of the treated water, and the allowable flow rate in the trough increases as it goes downstream, so the treated water is uniformly distributed from the entire side wall of the trough. Can flow in. Thereby, the water flow in a biological reaction tank can be equalized in a biological reaction tank. As a result, it is possible to prevent the carrier from being biased in the biological reaction tank, so that the contact efficiency between the carrier and the water to be treated is improved, and the biological reaction efficiency is improved. In addition, the water load on the screen is made uniform, and clogging is prevented. In addition, since the treated water outflow device of the present invention can reduce the head loss, the treated water outflow device is very effective as a treated water outflow device for a biological reaction tank in which the water level difference cannot be made large.
[0010]
According to the second aspect of the present invention, there is provided the treated water outflow device for a biological reaction tank according to the first aspect, wherein a slide plate for adjusting an opening area of the inflow port is provided.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, there is provided the treated water outflow device for a biological reaction tank according to the first aspect, wherein the inlet is provided with a corner drop for adjusting an opening area thereof.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the treated water outflow device for a biological reaction tank according to the first aspect, wherein a movable weir for adjusting an opening area of the inflow port is provided.
[0013]
According to invention of Claims 2-4, the inflow amount of treated water can be made more uniform by changing the opening area of each inflow port.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a treated water outflow device for a biological reaction tank according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0015]
FIG. 1 is a conceptual overhead view showing a biological reaction tank equipped with a treated water outflow apparatus according to the present invention. In the treated water outflow device 2 of the biological reaction tank 1, a screen wall 4 is installed so as to surround the trough 3.
[0016]
The trough 3 is formed so that the bottom wall 3a is horizontally arranged and the distance between the

side walls

3b, 3b is increased toward the downstream. A plurality of inlets 5 having the same size are formed in the side wall 3b. In addition, a plurality of holes 4a are formed in the screen wall 4, and a screen 6 for separating the carrier is stretched in the holes 4a. In addition, the code | symbol 7 has shown the diffused disk, and this diffused disk 7 is installed in the bottom face of the biological reaction tank 1. FIG.
[0017]
The biological reaction tank 1 is connected to the anoxic tank 9 through the communication hole 8. Reference numeral 10 denotes an underwater agitator installed on the bottom surface of the anoxic tank 9.
[0018]
In the biological reaction tank 1 configured as described above, waste water is first sent from the sedimentation tank to the oxygen-free tank 9, and in the oxygen-free tank 9, organic substances are decomposed by a reduction reaction and sent to the biological reaction tank 1. The wastewater sent to the biological reaction tank 1 is treated with NH ₃ —N, NO _x —N, etc. in the wastewater. Then, the water (treated water) treated in the biological reaction tank 1 flows into the trough 3 from the inflow port 5 through the screen 6, and is discharged to the outside of the tank, for example, the final sedimentation basin or the like by the trough 3.
[0019]
By the way, a plurality of inlets 5 are formed in the side wall of the trough 3 in the direction of the treated water, and the trough 3 is formed wider as it goes downstream, and the allowable flow rate in the trough 3 goes downstream. The more you follow. Therefore, treated water flows uniformly from the inlet 5 over the entire length of the side wall 3 b of the trough 3.
[0020]
In the above embodiment, the opening area of the inflow port 5 cannot be adjusted depending on the situation. For example, as shown in FIG. If it is installed on the side wall 3b, the opening area can be changed for each inflow port 5, thereby making it possible to cope with the situation. Further, if the angle 5 is dropped 12 as shown in FIG. 3 or the movable weir 13 is installed inside the trough 3 as shown in FIG. 4, the opening area can be changed for each inlet 5. it can.
[0021]
【Example】
Using the trough of the present invention having a width of 400 mm at the upstream end, a width of 1600 mm at the downstream end, a length of 5920 mm and a water depth of 333 mm (FIG. 5), and a conventional trough having a width of 1450 mm, the same length and water depth (FIG. 6), When the amount of outflow was the same (Q = 0.242 m ³ / sec) and the loss head was measured, the results shown in Table 1 below were obtained.
[0022]
[Table 1]

[0023]
As a result, in the case of the trough according to the present invention, the loss head is the same in each of the junctions (inlet ports) a, b, and c. This turns out to be a uniform flow rate over the entire length of the trough. Also, the total head loss is clearly reduced compared to the conventional trough.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the treated water outflow device of the biological reaction tank according to the present invention, the biological reaction efficiency can be improved, and furthermore, the loss head can be reduced, so that an existing biological reaction that cannot secure a water level difference cannot be ensured. It is possible to provide a treated water outflow device for a biological reaction tank that can also be applied to a tank.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view conceptually showing a treated water loss apparatus for a biological reaction tank according to the present invention.
2 is a partial perspective view showing a state in which a slide plate is attached to an inflow port of a trough in the treated water loss apparatus of FIG. 1; FIG.
3 is a partial perspective view showing a state in which a trough is attached to the inflow port of the trough in the treated water loss apparatus of FIG. 1. FIG.
4 is a partial perspective view showing a state in which a movable weir is attached to an inlet of a trough in the treated water loss device of FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a plan view showing the shape and dimensions of a trough used in an example of a treated water loss apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a plan view showing the shape and dimensions of a conventional trough as a comparative example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Biological reaction tank, 2 ... Treated water outflow apparatus, 3 ... Trough, 3b ... Side wall, 4 ... Screen wall, 5 ... Inlet, 6 ... Screen, 7 ... Air diffuser disk, 11 ... Slide plate

Claims

A screen for separating the carrier is provided so as to surround the trough-shaped trough, and in the treated water outflow device of the biological reaction tank through which the treated water flows out from the trough through the screen, A plurality of inlets are formed at intervals in the water flow direction, and the width of the trough is formed wider from the upstream side to the downstream side in the flow direction of the treated water. Treated water outflow device for biological reaction tank.

The treated water outflow device for a biological reaction tank according to claim 1, wherein a slide plate for adjusting an opening area of the inflow port is disposed.

The treated water outflow device for a biological reaction tank according to claim 1, wherein a corner drop for adjusting an opening area of the inflow port is provided.

The treated water outflow device for a biological reaction tank according to claim 1, wherein a movable weir for adjusting an opening area of the inflow port is disposed.