JPS6136478B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、酸素ガスを使つてばつ気を行うこ
とにより汚水を活性汚泥処理液するための汚水浄
化装置に関するものである。

汚水の活性汚泥処理において、生物学的酸化反
応に関与する微生物の活動に必要な酸素の供給
は、ばつ気槽に収容された汚水中に空気を吹込む
ことによつて行われるのが一般的であるが、酸素
の供給をさらに効率よく行うためには、空気より
も高い割合で酸素を含有するガス（以下「高濃度
酸素ガス」または単に「酸素ガス」という）を使
用することも行われている。高濃度酸素ガスを使
用する場合、被処理水に酸素を吸収させる効率
は、他の条件が同じであれば、酸素ガスが被処理
水と接触している時間が長いほど向上する。一般
的には、水に吸収されなかつた酸素ガスを回収す
るために、酸素ガスの吹込みは、上端が閉じた筒
体内で水面から所定の深さに設けた散気器を用い
て行われるので、酸素の吸収効率は散気器の深さ
に依存することになる。流入汚水のBODが高い
場合には、容積負荷の関係から反応槽の水深も深
くなるので、散気器の水深を深くすることも可能
であるが、流入汚水のBODが低い場合には、反
応槽の水深は浅くてすむが、散気器の水深を反応
槽の水深よりも深くし、酸素の吸収効率を高める
必要が生じる。このような形態の浄化装置は不自
然であるので、酸素の吸収効率を犠牲にして散気
器の水深を浅くするか、もしくは適切な容積負荷
を無視して反応槽の水深を必要以上に深くするな
どの不都合を強いられる。

この発明は、酸素ガスを水中に吹込む散気器を
反応槽の水深に左右されず所定の水深に設けるこ
とができ、これにより流入汚水のBODが低い場
合にもきわめて良好な酸素溶解効率を達成するこ
とができるようにした汚水浄化装置を提供するこ
とを目的としている。

つぎにこの発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図中の符号１は、コンクリートな
どによつて構成された複数の反応槽の一つを示
し、この反応槽１内に、１基もしくは複数基の循
環装置２が設置されている。

循環装置２は、反応槽１の底面から垂直に立設
された筒状のセトラ内筒３と、このセトラ内筒３
の外側にこれと同軸的に配置されたセトラリング
４と、セトラ内筒３の内側にこれと同軸的に配置
されたバブラ管５とを有している。セトラ内筒３
は、反応槽１の平面形状や、その中に設けられる
循環装置２の数および配置パターンなどの条件に
応じて、円形または多角形などの任意の横断面形
状をとることができ、セトラリング４およびバブ
ラ管５はセトラ内筒３と同じ横断面形状を有する
ものが選択される。なおこの例では、セトラ内筒
３はコンクリート製であるが、合成樹脂などの任
意の材料で構成できる。

セトラリング４は、ステンレス鋼あるいは塩化
ビニル樹脂などの耐食材からなり、その上端は蓋
板６によつて気密に閉じられ、下端はセトラ内筒
３の外面下端に形成された傾斜面に沿つて延びる
傾斜面４ａを形成している。セトラリング４の内
径はセトラ内筒３の外径よりも大きく、したがつ
て両者間には環状の通路７が形成される。なお符
号１９は、セトラリング４を所定の位置に支持す
るための支持体を示す。

またバブラ管５は、セトラ内筒３の内面との間
に環状の通路８を形成し得る直径を有し、その下
端は反応槽１の底面に接し、上端はセトラ内筒３
の上端よりもわずかに高い位置に達している。さ
らにバブラ管５の下端部には、その外側の通路８
を内部に連通させる複数のバブラ開口９が形成さ
れ、上端には反応槽１内の液面WLとほぼ等しい
高さに達している。この液面WLは、セトラリン
グ４の外周面に接してその接線方向に延びる２つ
の越流トラフ１０の上縁の高さによつて決定さ
れ、この越流トラフ１０の一端は、処理水を排出
するために反応槽１の外部に延びている。またバ
ブラ管５の外周面からセトラ内筒３の上端に達す
るリング１１は、通路８の上端を閉じている。

図示しない酸素ガス供給機構に連なる酸素ガス
供給管１２は、蓋板６を貫通してバブラ管の底部
に延び、その先端に取付けられた散気器１３に高
濃度酸素ガスを供給する。

一方、セトラリング４の外周面に沿つて設けら
れた環状の吸泥トラフ１４の上縁は、正常な運転
状態で反応槽１内に形成されるスラツジレベル
SLとほぼ等しい高さに設定され、そしてその内
部はセトラリング４およびセトラ内筒３を貫通し
て通路８に連通している。そしてこの通路８に
は、処理すべき汚水を導入するための汚水供給管
１５の先端が開口している。

なお符号１６は、セトラリング４、バブラ管５
およびリング１１によつて形成された気液分離ゾ
ーン、１７はこの気液分離ゾーン１６に設けられ
た環状のバツフル、１８はセトラリング４内の液
面上に分離したガスを排出する排出管をそれぞれ
示す。

以上のように構成された汚水浄化装置におい
て、酸素ガス供給管１２から散気器１３を経てバ
ブラ管５内の液体中に高濃度酸素ガスが吸込まれ
ると、この液体はガスの湧昇力によつてバブラ管
５内を上昇し、これにともなつて汚水供給管１５
から供給された汚水、および吸泥トラフ１４から
吸込んだ汚泥を含む液体が、通路８およびバブラ
開口９を経てバブラ管５内に流入する。

高濃度酸素ガスの気泡をともなつて液体がバブ
ラ管５内を上昇する間に、酸素ガスを吸収し、バ
ブラ管５の上端をオーバーフローして気液分離ゾ
ーン１６に流入し、吸収されなかつたガスは、液
体から分離したのち排出管１８から排出され、必
要に応じて再使用される。気液分離ゾーン１６で
は、所定時間の滞留中に、混在する微細気泡状の
酸素の吸収と、吸収されずに残つた気泡の分離と
が行われ、したがつて多量の酸素を含有するが、
気泡はほとんど含まない液体が通路７を通つて反
応槽１の底部に流入する。図示のように、セトラ
内筒３の底部外周面は、下方に向かうにしたがつ
て対向する側面に順次に接近するように傾斜して
いるので、この外周面に沿つて流下した液体は、
傾斜面に案内されて反応槽１の底部に均等に分散
し、反応槽１内の液体に充分な量の酸素を供給す
る。なお上記の実施例では、セトラ内筒３および
バブラ管５の底部と反応槽１の底部は同一レベル
であるが、流入汚水のBOD濃度に応じて前者の
方を後者よりも深くすることもでき、この場合に
も同等の効果が得られる。

循環装置２内で酸素を多量に吸収した液体は、
反応槽１内に静かに流入するとともに、気泡をほ
とんど含有していないので、反応槽１内の液体は
ほぼ完全な静置状態に保たれ、したがつて汚泥は
自然に沈降してスラツジレベルSLを形成する。
そしてこの液体は、スラツジレベルSLの近傍に
開口する吸泥トラフ１４から通路８に吸込まれ、
再び前記の順序で酸素を吸収したのち反応槽１に
戻り、この循環の過程で生物学的に浄化される。
そして所定の浄化処理を受けた液体は、新たな汚
水の流入量に見合つた流量で、越流トラフ１０を
経て外部に取出される。越流トラフ１０から取出
される液体は、スラツジレベルSWよりも上方に
分離した清澄なものであるので、活性汚泥を分離
するための処理を施す必要はない。

以上のようにこの発明によれば、反応槽と循環
装置との間で液体を静かに循環させながら、反応
槽内で行われる生物学的浄化作用に必要な酸素の
供給を効果的に行うことができる。しかも循環装
置内において、バブラ管内の液体は、その中に吹
込まれた高濃度酸素ガスの気泡とともに上昇する
間に酸素を吸収するとともに、バブラ管の上端部
外方に形成された気液分離ゾーンで滞留する間
に、さらに酸素を吸収するとともに、気泡の分離
がなされる。したがつてバブラ管の長さ（液面か
らの深さ）を必要以上に大きくとる必要がなく、
反応槽の深さを所定の容積負荷に適した値に設定
できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例による汚水浄化装置の
概略的縦断面図である。 １…反応槽、２…循環装置、３…セトラ内筒、
４…セトラリング、５…バブラ管、７，８…通
路、９…バブラ開口、１０…越流トラフ、１２…
酸素ガス供給管、１３…散気器、１４…吸泥トラ
フ、１５…汚水供給管、１７…バツフル、１８…
排出管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 液面に近い位置から処理水を取出すための越
   流トラフを備えた反応槽と、この反応槽の内部に
   設けられた１基または複数基の循環装置とからな
   り、各循環装置は、上記反応槽の底面から垂直に
   立設されたセトラ内筒と、このセトラ内筒内に同
   軸的に挿入され、上記セトラ内筒との間に第１の
   通路を形成するバブラ管と、上記セトラ内筒外に
   設置され、上記セトラ内筒との間に第２の通路を
   形成するように配置され、かつ上端が閉じられた
   セトラリングと、上記第１の通路から上記バブラ
   管内に流入する液体に高濃度酸素ガスを吹込むた
   めの散気器と、上記バブラ管の上端からオーバー
   フローした液体を受入れ、所定時間の滞留後に上
   記第２の通路を経て上記反応槽に送るための気液
   分離ゾーンと、上記反応槽内に形成されたスラツ
   ジレベルの近傍から液体を上記第１の通路に吸引
   する吸泥トラフと、上記第１の通路に被処理汚水
   を供給するための汚水供給管とを有していること
   を特徴とする汚水浄化装置。