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JPH0634985B2 - 生物反応装置 - Google Patents
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JPH0634985B2 - 生物反応装置 - Google Patents

生物反応装置

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JPH0634985B2
JPH0634985B2 JP9295085A JP9295085A JPH0634985B2 JP H0634985 B2 JPH0634985 B2 JP H0634985B2 JP 9295085 A JP9295085 A JP 9295085A JP 9295085 A JP9295085 A JP 9295085A JP H0634985 B2 JPH0634985 B2 JP H0634985B2
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JP
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membrane
separation membrane
liquid
biological treatment
bioreactor
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JP9295085A
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幹夫 北川
良雄 谷口
光春 古市
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Kurita Water Industries Ltd
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  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Treatment Of Biological Wastes In General (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は生物反応装置に係り、特に限外瀘過膜や精密瀘
過膜などの分離膜に微生物を固定化させたものを用いて
生物反応を行わせるようにした生物反応装置に関するも
のである。
[従来の技術] 生物処理装置を膜分離装置とを組み合わせた生物反応装
置が、廃水処理装置などの分野において知られている。
例えば、特開昭57−7293には生物処理装置からの
生物処理液を膜分離処理し、この濃縮液を生物処理装置
に返送するようにしたものが、また、特公昭46−41
584には生物処理後の処理水を膜分離し処理水の水質
向上を図るようにしたものが開示されている。
このように、従来の膜分離装置を備えた生物反応装置に
おける膜分離膜の役割りは、生物処理装置内の汚泥濃度
を所定値以上に保持したり、生物処理水中のSS除去、
生物処理で分解されない残留成分の除去等であり、終
沈、凝集沈殿、瀘過などの役割りを果している。
このような従来の生物反応装置においても、例えば生物
処理装置内の微生物濃度(例えば汚泥濃度)を高めるこ
とは可能であり、これにより負荷量の高い処理装置を提
供し得る。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、上記従来の生物反応装置は、それぞれ作
用の異なる生物処理装置と膜分離装置とを単に組み合わ
せたものであり、高効率化には限界があった。また、従
来の生物反応装置における分離膜には、生物処理装置か
らの膜汚染物質(例えば汚泥、残留成分、原液中の無機
物質、生物の代謝物質等)が付着し、分離膜の透過水量
を低下させ、薬品洗浄、ボール洗浄などの膜面付着物質
の除去操作を必要とした。また、従って、上記生物反応
装置においては、生物処理装置(反応槽)、分離膜の他
に、膜洗浄装置をも必要とし、三つの異なる機能を有す
るユニットが必要とされていた。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、液透過可能な支持材上に分離膜を配材し、こ
の分離膜の原液側表面に生物処理用微生物を担持させ、
これを反応容器内に設置する。そして、原液を反応容器
内に導入し、分離膜に担持された生物処理用微生物によ
り生物処理を施した後、該分離膜及び支持材を透過させ
て反応容器から取り出すようにしたものである。
[作用] 本発明においては、分離膜面上に生物処理用微生物が担
持されているので、従来のごとき生物処理装置と膜分離
装置とを単に組み合わせた生物反応装置とは異なり、生
物処理手段と膜分離手段とを一つのユニット内に組み入
れることができ、高効率でコンパクトな処理装置とし得
る。また、分離膜への付着物質が固定化微生物により分
解されるので、膜の洗浄が不必要かあるいはその頻度が
極めて少なくて足りる。
[実施例] 以下図面を参照して実施例について説明する。
第1図は本発明の実施例に係る生物反応装置の縦断面
図、第2図及び第3図はそれぞれ第1図II−II線、III
−III線に沿う断面図、第4図は異なる実施例に係る生
物反応装置の縦断面図である。
第4図は本発明の最も基本的な構成を示すものであるの
で、まず第4図を参照して本発明の構成について説明す
る。
第4図において1は反応装置の容器であって、上部に原
液の導入口2が、そして下部に生産液の取出口3が設け
られている。そして、容器1を水平方向に横断するよう
に液透過可能な材質からなる支持材4が設置され、これ
により容器1内が原液室1aと生産液室1bとに2分さ
れている。支持材4の液導入側には分離膜5が設けられ
ており、この分離膜5の表面には生物処理用微生物が担
持された層(生物固定化層)6が設けられている。
このように構成された生物反応装置において、導入口2
から反応容器1内に導入された原液は生物固定化層6と
接触して生物処理を受け、生物学的に分解される。そし
て、分解生成物は分離膜5を透過し支持材4を通過して
生産液取出室1bに入り、次いで取出口3から取り出さ
れる。
このように、分離膜5面上に担持されている生物処理用
微生物により分解又は改質された物質は直ちに分離膜に
より分離される。また、膜面に付着し透過水量を減少さ
せる膜面閉塞汚染物質は固定化微生物により生物学的に
分解される。そのため、処理効率が高いと共に、膜の目
詰りが抑制され、膜洗浄処理の頻度が極めて少なくな
る。
なお、11〜13の部材については実験例の項において
説明する。
次に第1図を参照して本発明の好ましい実施例について
説明する。
第1図において、反応容器1は原液導入口2を上部に、
また生産液取出口3を下部に有し、その内部には仕切板
7が設けられている。その仕切板7は複数個の円形の孔
を有しており、この孔から原液室1a側に立ち上がるよ
うに筒状の支持材4が設けられている。そして、この筒
状支持材4の周面に分離膜5が設けられ、この分離膜5
の表面に生物固定化層6が設けられている。なお支持材
4、分離膜5及び生物固定化層6の上端面は蓋状部材8
によって封じられている。
この第1図の実施例においても、導入口2から原液室1
aに導入された原液は、生物固定化層6に固定化されて
いる生物処理用微生物によって生物学的な処理(例え
ば、分解、改質反応等)を受ける。生じた物質は分離膜
5及び支持材4を透過して生産液室1bに入り、取出口
3から取り出される、図中10はガス抜出口である。
この第1図の実施例は、第4図の実施例に比べ反応容器
1内に設けられている支持材4の表面積が大きいので、
微生物固定化層6の面積も大きく、従って同一容量で処
理し得る原液の量が極めて多い。
なお本発明においては、第1図及び第4図に示すよう
に、生産液の一部を原液室1a側に戻すように配管1c
を設けてもよい。もちろん、一過式に流下させてもよ
い。
本発明において支持材4としては、焼結合金、多孔質セ
ラミックス、素焼き陶器などを用いることができる。
分離膜としては、特に限定されることなく各種のものを
用いることができるが、反応の種類に応じて選定するの
が好ましい。例えば通常の廃水処理を行う場合には孔径
1〜0.1μmの精密瀘過膜を用いることができ、高度
な廃水処理を行う場合は分画分子量が20000〜10
00の限外瀘過膜を用いることができる。
分離膜面上に担持される生物処理用微生物としては、目
的とする反応に応じて選定されるのであるが、例えば嫌
気性の廃水処理を行う場合は、酸生成菌、メタン生成菌
を用いる。また好気性の廃水処理を行う場合にはズーグ
レア等を用いる。
なお、酸生成菌、メタン生成菌等の嫌気性菌を固定化さ
せた。嫌気性生物処理を行う場合には、原液室1aを嫌
気状態とする。また、好気性微生物を固定化して好気性
生物処理を行う場合には、原液室1aに散気装置を設け
たり、或いは予め原液に酸素を十分に溶存させて原液室
1aに導入する。
分離膜面上に生物処理用微生物を担持させる手段として
は次のような方法を用いることができる。
分離膜の表面に、アクリルアミド、カラギーナンな
どの通水可能な性質を有する糊材を用いて微生物を付着
させる。
活性炭やスポンジ等のポーラスな性状の充填剤を上
記アクリルアミドやカラギーナンなどの糊材を用いて分
離膜表面に付着させ、この充填剤の表面や細孔内に微生
物を付着、増殖させる。
しかして、本発明においては、上述のように膜面に付着
し、透過水量を減少させる膜面閉塞汚染物質は、分離膜
面上に担持されている生物処理用微生物により生物学的
に分解されるので、分離膜の目詰りが殆ど進行しない。
しかしながら、長期間装置の運転を継続すると、原液中
の無機物質、難分解性物質、生物代謝物質等が分離膜の
表面や空隙に溜まり閉塞を生じることもあり得る。その
場合には、清浄な液や生産液を生産液室1b側から支持
材4を通して供給し分離膜を逆洗し閉塞物質を剥離させ
しめる。
次に好適な実験例について説明する。
実験例1(本発明例) 第4図に示す装置において、反応容器1として直径10
cm、高さ20cmの撹拌装置11付のカラムを用い、
支持材4として素焼陶器を用いた。この上に分画分離量
8000の限外瀘過膜5を設け、更にその上に生物固定
材としてスポンジを厚さ10mmのものを1%寒天液を
用いて付着させた。
このスポンジ上に次のようにして嫌気性菌体を付着させ
た。即ちグルコースと酢酸を混合した合成基質を用いて
増殖させておいた嫌気性菌体をVSS量として1gを濃
縮して反応容器1内に投入し、寒天を用いスポンジに菌
体を付着させた。
この寒天濃度は0.1%以下とした。
実験用の基質としてはグルコースと酢酸との混合したC
ODcr10000mg/の合成基質を用いた。
この基質を、ポンプにより反応容器1内に連続的に10
0ml/日で注入すると共に、反応容器1内の液面レベ
ルを一定とするためレベル計を設置して該レベルを検出
し、液面レベルが下ったときには生産液の一部を原液室
1aに返送した。また原液質1a及び生産液室1bに背
圧弁12を有する配管13を接続し、運転圧力をこの背
圧弁12を調整することにより2kg/cm2とした。
なお、反応容器1内の液量は1とし、原液室1aの液
のpHは、リン酸バッファを用い、6.8〜7.2とし
た。
運転開始後10日、20日及び30日経過後の生産液の
水質、限外瀘過膜の液透過量を第1表に示す。
実験例2(比較例) 支持材4の上に分画分子量8000の限外瀘過膜5を設
けただけで、その上の生物固定化層6は設けなかった。
そして、この生物固定化層の代りに原液室1内に菌体を
浮遊せしめ、上記実験例1と同様にして実験を行った。
運転10日、20日、30日後の生産液の水質、限外瀘
過膜の透過量の測定結果を第1表に示す。
なお、第1表中、生産液の水質は原液からのCODcrの
除去率として示す。
第1表より、生産液の水質は実験例1、2共に差はない
が、液透過量は本発明例の場合比較例に比べ2倍以上の
数値を示し、運転期間を長くしても液透過量の低下がな
いことが認められる。
[効果] 以上詳述した通り、本発明の生物反応装置においては、
分離膜面上に生物処理用微生物が担持されているので、
装置全体の構成が極めてコンパクトとなる。更に、この
生物処理用微生物の作用により分離膜の目詰りが防止さ
れ、膜透過液量の減少が極めて少ない。そして、分離膜
の洗浄が不要であるか極めて少なくて足りる。更に、従
来の分離膜のように薬品洗浄を行うことは不要であり、
洗浄を行う場合でも簡単な逆洗で足りる。
また、本発明の装置においては、生産液は分離膜を透過
した液であるので、SS成分のない極めて高度な浄化液
である。更に、分離膜透過用動力も不要とし得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係る生物反応装置の縦断面
図、第2図及び第3図はそれぞれ第1図II−II線、及び
III−III線に沿う断面図、第4図は異なる実施例に係る
生物反応装置の断面図である。 1……反応容器、2……導入口、 3……取出口、4……支持材、 5……分離膜、6……生物固定化層、 7……仕切板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−187190(JP,A) 大矢晴彦編「逆浸透法・限外▲ろ▼過法 ▲II▼応用 膜利用技術ハンドブック」 幸書房初版(昭53−6−30)、P90−92, P233−236,及びP363〜364

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】有機性廃液を生物処理用微生物を用いて生
    物学的に処理する生物反応装置であって、原液の導入口
    及び生産液の取出口を備えた反応容器と、該導入口と取
    出口とを隔てるように該反応容器内に配置された液透過
    可能な支持材と、該支持材の原液側表面に配材された分
    離膜と、該分離膜の原液側表面に設けられた生物処理用
    微生物を担持する層とを有することを特徴とする生物反
    応装置。
JP9295085A 1985-04-30 1985-04-30 生物反応装置 Expired - Lifetime JPH0634985B2 (ja)

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JPS61249592A JPS61249592A (ja) 1986-11-06
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FR2737202B1 (fr) * 1995-07-25 1997-10-17 Omnium Traitement Valorisa Installation pour le traitement biologique des eaux en vue de leur potabilisation
US5932099A (en) * 1995-07-25 1999-08-03 Omnium De Traitements Et De Valorisation (Otv) Installation for biological water treatment for the production of drinkable water
WO2015083717A1 (ja) * 2013-12-02 2015-06-11 東レ株式会社 水処理方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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大矢晴彦編「逆浸透法・限外▲ろ▼過法▲II▼応用膜利用技術ハンドブック」幸書房初版(昭53−6−30)、P90−92,P233−236,及びP363〜364

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