特許 6737654 有機性排水の処理方法および有機性排水の処理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6737654

(24)【登録日】2020年7月20日

(45)【発行日】2020年8月12日

(54)【発明の名称】有機性排水の処理方法および有機性排水の処理システム

(51)【国際特許分類】

   C02F 3/12 20060101AFI20200730BHJP

   C02F 1/40 20060101ALI20200730BHJP

   C02F 1/78 20060101ALI20200730BHJP

【ＦＩ】

   C02F3/12 D

   C02F1/40 G

   C02F1/78

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-148963(P2016-148963)

(22)【出願日】2016年7月28日

(65)【公開番号】特開2018-15728(P2018-15728A)

(43)【公開日】2018年2月1日

【審査請求日】2019年5月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000169499

【氏名又は名称】高砂熱学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096873

【弁理士】

【氏名又は名称】金井 廣泰

(74)【代理人】

【識別番号】100175190

【弁理士】

【氏名又は名称】大竹 裕明

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 峰彦

(72)【発明者】

【氏名】大迫 孝輔

【審査官】 富永 正史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−３１４９１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１５０１８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５７−０７８９８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２０７７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２３０５８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０９０２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１１３５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２４６３７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０２２８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第１９８７／００５２８４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０３９３６１４２（ＣＮ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０６９５７１０５（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ ３／００−３／３４

Ｃ０２Ｆ １／４０

Ｃ０２Ｆ １／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

有機性排水処理システムによって有機性排水を浄化処理する有機性排水の処理方法であって、
前記有機性排水処理システムは、
好気性微生物群を含む活性汚泥によって前記有機性排水に含まれる有機物を分解する活性汚泥槽と、
分解された前記有機物を含む汚泥とともに前記有機物が分解された前記有機性排水を前記活性汚泥槽から受け入れ、前記汚泥を沈殿させる沈殿槽と、を備え、
前記有機性排水の処理方法は、
前記活性汚泥槽にオゾンを供給するとともに、前記活性汚泥によって前記有機性排水に含まれる有機物を分解する分解工程と、
前記沈殿槽において、前記汚泥のうち気泡を含んで水面に浮上する浮上汚泥であって、前記分解工程においてオゾンの供給が開始されたことにより水面に浮上する浮上汚泥を破砕して沈殿させる沈殿工程と、を含む、
有機性排水の処理方法。

【請求項2】

前記沈殿工程は、前記沈殿槽を曝気して前記沈殿槽内の水を撹拌するとともに、曝気によって生じる気泡によって前記浮上汚泥を破砕する工程をさらに含む、
請求項１に記載の有機性排水の処理方法。

【請求項3】

前記沈殿工程は、浮上した前記浮上汚泥に対して放水する工程を含む、
請求項１または２に記載の有機性排水の処理方法。

【請求項4】

好気性微生物群を含む活性汚泥によって有機性排水に含まれる有機物を分解する活性汚泥槽と、
分解された前記有機物を含む汚泥とともに前記有機物が分解された前記有機性排水を前記活性汚泥槽から受け入れ、前記汚泥を沈殿させる沈殿槽と、を備える有機性排水の処理システムであって、
前記活性汚泥槽にオゾンを供給するオゾン供給装置と、
前記沈殿槽において、前記汚泥のうち気泡を含んで水面に浮上する浮上汚泥であって、前記オゾン供給装置により前記活性汚泥槽にオゾンの供給が開始されたことにより水面に
浮上する浮上汚泥を破砕する破砕手段と、を更に備える、
有機性排水の処理システム。

【請求項5】

前記破砕手段は、前記沈殿槽を曝気して前記沈殿槽内の水を撹拌するとともに、曝気によって生じる気泡によって前記浮上汚泥を破砕する曝気装置を含む、
請求項４に記載の有機性排水の処理システム。

【請求項6】

前記破砕手段は、浮上した前記浮上汚泥に対して放水する放水装置を含む、
請求項４または５に記載の有機性排水の処理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、有機性排水の処理方法および有機性排水の処理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

有機性排水を浄化処理する方法として、活性汚泥法が挙げられる。活性汚泥法では、まず、好気性微生物群を含む活性汚泥が蓄積された活性汚泥槽で有機性排水に含まれる有機物が分解される。有機物が分解された水は、分解された有機物を含む汚泥とともに沈殿槽に送られる。沈殿槽では、活性汚泥槽から送られた水に含まれる汚泥を沈殿させ、上澄みの水が処理水として排出される。また、沈殿槽に沈殿した汚泥は、活性汚泥槽に返送される。下記の特許文献１のように、活性汚泥槽の活性汚泥による浄化処理の効率を向上させるため、活性汚泥槽にオゾンを供給する処理も行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−３１４９１１号公報

【特許文献2】特開平６−３０４５９１号公報

【特許文献3】特許第４５９３５３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

発明者らは、活性汚泥槽にオゾンが供給されると、沈殿槽に汚泥が浮上する事があることを発見した。沈殿槽で浮上した汚泥を放置すると、処理水とともに浮上した汚泥も流出するため、処理水の水質が悪化する。

【0005】

そこで、開示の技術の１つの側面は、活性汚泥法において活性汚泥槽へのオゾンの供給によって生じる沈殿槽からの汚泥の流出を抑制できる有機性排水の処理方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

開示の技術の１つの側面は、次のような有機性排水の処理方法によって例示される。有機性排水処理システムによって有機性排水を浄化処理する有機性排水処理方法であって、有機性排水処理システムは、好気性微生物群を含む活性汚泥によって有機性排水に含まれる有機物を分解する活性汚泥槽と、分解された有機物を含む汚泥とともに有機物が分解された有機性排水を活性汚泥槽から受け入れ、汚泥を沈殿させる沈殿槽と、を備える。有機性排水の処理方法は、活性汚泥槽にオゾンを供給するとともに、活性汚泥によって有機性排水に含まれる有機物を分解する分解工程と、沈殿槽において、汚泥のうち気泡を含んで水面に浮上する浮上汚泥を破砕して沈殿させる沈殿工程と、を含む。

【0007】

活性汚泥槽にオゾンが供給されると、気泡を含んだ浮上汚泥が沈殿槽の水面に浮上する。このような有機性排水の処理方法によれば、沈殿工程によって浮上した浮上汚泥が破砕されて気泡が除去される。気泡が除去された浮上汚泥は沈殿槽において沈殿するため、処理水への浮上汚泥の流出が抑制される。

【0008】

さらに、有機性排水の処理方法は次の特徴を有してもよい。沈殿工程は、沈殿槽を曝気して沈殿槽内の水を撹拌するとともに、曝気によって生じる気泡によって浮上汚泥を破砕する工程をさらに含む。このような有機性排水の処理方法によれば、曝気によって生じる気泡によって浮上汚泥が破砕される。さらに、曝気によって沈殿槽内が撹拌されることに
よって、活性汚泥槽に返送されずに沈殿槽の底に蓄積された汚泥をいったん浮上させて破砕した上で、再度沈殿させることができる。そのため、沈殿槽の底に蓄積された汚泥の活性汚泥槽への返送効率が高くなる。

【0009】

さらに、有機性排水の処理方法は次の特徴を有してもよい。沈殿工程は、浮上した汚泥に対して放水する工程を含む。このような有機性排水の処理方法によれば、放水によって浮上汚泥を破砕することが可能である。

【0010】

さらに、有機性排水の処理方法について開示した上記の技術的思想は、技術的齟齬が生じない限りにおいて、有機性排水の処理システムに適用する事も可能である。

【発明の効果】

【0011】

本有機性排水の処理方法は、活性汚泥法において活性汚泥槽へのオゾンの供給によって生じる沈殿槽からの汚泥の流出を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、実施形態に係る有機性排水処理システムの構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、オゾン供給装置によるオゾンの供給開始前における有機性排水処理システムの一例を示す図である。

【図3】図３は、オゾン供給装置によって活性汚泥槽にオゾンが供給された有機性排水処理システムの一例を示す図である。

【図4】図４は、供給管が沈殿槽に空気を供給した状態の一例を示す図である。

【図5】図５は、有機性排水処理システムによる有機性排水の処理方法の一例を示す図である。

【図6】図６は、第１実施例の処理フローの一例を示した図である。

【図7】図７は、第２実施例の処理フローの一例を示した図である。

【図8】図８は、変形例に係る沈殿槽を側面から見た図の一例である。

【図9】図９は、変形例に係る沈殿槽を上面視した図の一例である。

【図10】図１０は、汚泥掻き寄せ機の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して、一実施形態に係る有機性排水処理システムについて説明する。以下に示す実施形態の構成は例示であり、開示の技術は実施形態の構成に限定されない。

【0014】

＜実施形態＞
図１は、実施形態に係る有機性排水処理システム１の構成の一例を示す図である。有機性排水処理システム１は、流量調整槽１１、活性汚泥槽１２および沈殿槽１３を備える。有機性排水処理システム１は、「有機性排水の処理システム」の一例である。

【0015】

流量調整槽１１には、有機性排水処理システム１の処理対象となる有機性排水が流入する。流量調整槽１１はポンプ１４ａを備える。ポンプ１４ａは、活性汚泥槽１２および沈殿槽１３で処理可能な量の有機性排水を活性汚泥槽１２に送る。

【0016】

活性汚泥槽１２は、好気性微生物群を含む活性汚泥によって流量調整槽１１から送られた有機性排水に含まれる有機物の分解処理を行う。活性汚泥槽１２では、曝気が行われることにより好気性微生物群が繁殖し、有機性排水の処理に好適な活性汚泥が維持される。活性汚泥槽１２には、活性汚泥による浄化処理の効率を高めるためオゾン供給装置２０によってオゾンが供給される。活性汚泥によって有機物が分解された水は、沈殿槽１３に送られる。

【0017】

沈殿槽１３は、活性汚泥槽１２から送られた水に含まれる活性汚泥を沈殿させ、上澄みの水を処理水として排水する。沈殿槽１３は、円筒形状に形成された壁部１３ｃと、壁部１３ｃから底面中央部１３ａに向けてすり鉢状に傾斜した傾斜部１３ｂとが設けられる。底面中央部１３ａは、返送汚泥管１５によって活性汚泥槽１２の底部と接続される。傾斜部１３ｂの角度は、水平方向に対して６０度以上である。返送汚泥管１５上における沈殿槽１３と活性汚泥槽１２との間には、ポンプ１４ｂが設けられる。沈殿槽１３で沈殿した汚泥は、傾斜部１３ｂに沿って底面中央部１３ａに集められ、ポンプ１４ｂによって返送汚泥管１５を経由して返送汚泥として活性汚泥槽１２に返送される。沈殿槽１３には、曝気装置２１および放水装置２２が設けられる。曝気装置２１は、沈殿槽１３の上面視略中央に設けられ、沈殿槽１３中の水を曝気する。放水装置２２は、沈殿槽１３に貯められた水の水面に向けて、放水する。

【0018】

図２から図４は、活性汚泥槽１２にオゾンが供給された有機性排水処理システム１の状態の一例を示す図である。以下、図２から図４を参照して、オゾンが供給された有機性排水処理システム１の状態について説明する。

【0019】

図２は、オゾン供給装置２０によるオゾンの供給開始前における有機性排水処理システム１の一例を示す図である。沈殿槽１３の底には、活性汚泥槽１２から水とともに流入した活性汚泥を含む汚泥３０が沈殿している。沈殿した汚泥３０は、傾斜部１３ｂに沿って底面中央部１３ａに集められ、返送汚泥管１５を経由して活性汚泥槽１２に返送される。しかしながら、沈殿した全ての汚泥３０が傾斜部１３ｂに沿って底面中央部１３ａに集められるとは限らない。汚泥３０は、沈殿槽１３の傾斜部１３ｂと壁部１３ｃとの境界部分や傾斜部１３ｂの不特定の箇所または傾斜部１３ｂ全体等に残留する事がある。活性汚泥槽１２に返送されずに沈殿槽１３に残留した汚泥３０の少なくとも一部は、沈殿槽１３の底にとどまることで酸素との接触が減少した結果、絶対嫌気性菌が増殖した腐敗汚泥３１となる。

【0020】

図３は、オゾン供給装置２０によって活性汚泥槽１２にオゾンが供給された有機性排水処理システム１の一例を示す図である。活性汚泥槽１２にオゾンが供給されることで、活性汚泥槽１２による有機性排水に含まれる有機物を分解する効率が高まる。活性汚泥槽１２に供給されたオゾンは、活性汚泥槽１２によって処理された水とともに沈殿槽１３に流入する。沈殿槽１３にオゾンが流入すると、腐敗汚泥３１の一部は沈殿槽１３に貯められた水の表面に浮上する。腐敗汚泥３１が浮上する仕組みは、腐敗汚泥３１の絶対嫌気性菌が減少するとともに通性嫌気性菌が増殖し、増殖した通性嫌気性菌による脱窒反応によって腐敗汚泥３１に気泡が含まれるためと考えられる。浮上した腐敗汚泥３１は、数ｃｍから数十センチメートル四方程度の大きさを有し、その硬さは、例えば、木綿豆腐と同程度である。腐敗汚泥３１は、「浮上汚泥」の一例である。

【0021】

図４は、曝気装置２１が沈殿槽１３を曝気した状態の一例を示す図である。曝気装置２１によって曝気されることで、沈殿槽１３の水中に気泡２１ａが生ずる。曝気装置２１は、沈殿槽１３に貯められた水全体を撹拌できる程度の空気を供給する。また、曝気装置２１は、直径１０センチメートルから３０センチメートル程度の気泡２１ａが生成できる程度の空気を供給する。沈殿槽１３では、気泡２１ａがぶつかったり、沈殿槽１３内の水が撹拌によって腐敗汚泥３１同士が衝突したりして、腐敗汚泥３１が破砕される。腐敗汚泥３１は、破砕されることで付着した気泡が除去される。また、沈殿槽１３の中の水が撹拌されることで、沈殿槽１３の底に残留した腐敗汚泥３１の浮上が促される。曝気装置２１は、「破砕手段」の一例である。

【0022】

図５は、有機性排水処理システム１による有機性排水の処理方法の一例を示す図である
。図５では、活性汚泥槽１２にオゾンが供給されたところから、説明が始められる。図５に例示される処理方法では、活性汚泥槽１２への有機性排水の流入が停止される。そのため、停止させている間に流入する有機性排水を流量調整槽１１で溜めておけるように、流量調整槽１１に流入する有機性排水が少ない時期に図５の例示される処理方法が行われることが好ましい。例えば、操業日が月曜日から金曜日の工場からの有機性排水を処理するのであれば、金曜日の夜間にオゾンの供給が開始され、土曜日から月曜日の朝にかけて活性汚泥槽１２への有機性排水の流入が停止される。以下、図５を参照して、有機性排水処理システム１による有機性排水の処理方法の一例について説明する。

【0023】

Ｔ１では、流量調整槽１１から活性汚泥槽１２に有機性排水が流入する。活性汚泥槽１２では、流入した有機性排水にオゾンが供給される。供給されるオゾンの量は、流入する有機性排水の量に基づいて適宜決定される。活性汚泥による有機性排水に含まれる有機物の分解処理が行われる。オゾンが供給された活性汚泥槽１２では、活性汚泥による有機性排水の有機物を分解する処理が行われる。Ｔ１のオゾンが供給され、活性汚泥によって有機性排水の有機物が分解される処理は、「分解工程」の一例である。

【0024】

Ｔ２では、Ｔ１から腐敗汚泥３１の処理水への流出が始まるまでの所定待ち時間経過後、流量調整槽１１から活性汚泥槽１２に流入する水が停止される。Ｔ２の処理は、流入する水を停止しなくとも、沈殿槽１３から処理水が流出しない程度に流入する水量に制限してもよい。Ｔ３では、沈殿槽１３において、腐敗汚泥３１が浮上したか否かが判定される。腐敗汚泥３１が浮上した場合、処理はＴ４に進められる。腐敗汚泥３１が浮上しない場合、Ｔ３の処理を繰り返す。

【0025】

Ｔ４では、曝気装置２１によって沈殿槽１３が曝気される。曝気されることで、沈殿槽１３の水中に気泡２１ａが生じ、さらに沈殿槽１３内が撹拌される。沈殿槽１３が撹拌されることで、沈殿槽１３に沈殿していた気泡を含む腐敗汚泥３１が浮上する。腐敗汚泥３１は、気泡２１ａとの衝突や、腐敗汚泥３１同士の衝突によって破砕される。破砕された腐敗汚泥３１は、気泡が除去されて沈殿する。Ｔ４の処理は、「沈殿工程」の一例である。

【0026】

撹拌された沈殿槽１３に沈殿していた全ての腐敗汚泥３１が浮上すると判断される所定浮上時間が経過した場合（Ｔ５でＹＥＳ）、処理はＴ６に進められる。所定浮上時間が経過していない場合（Ｔ５でＮＯ）、処理はＴ５に戻される。所定浮上時間は、例えば、有機性排水処理システム１の試験運転を行って実際に測定することで決定可能である。

【0027】

Ｔ６では、曝気装置２１による沈殿槽１３の曝気が停止される。Ｔ４の処理で沈殿しなかった腐敗汚泥３１が存在した場合、まだ浮上している腐敗汚泥３１をＴ６の処理によって沈殿させることができる。Ｔ６の処理は、「沈殿工程」の一例である。

【0028】

沈殿槽１３に浮上していたほぼ全ての腐敗汚泥３１が沈殿する所定沈殿時間経過した場合（Ｔ７でＹＥＳ）、処理はＴ８に進められる。ほぼ全ての腐敗汚泥３１が沈殿する所定沈殿時間がまだ経過していない場合（Ｔ７でＮＯ）、Ｔ７の処理が繰り返される。所定沈殿時間は、例えば、有機性排水処理システム１の試験運転を行って実際に測定することで決定可能である。なお、Ｔ４の処理で気泡が除去された腐敗汚泥３１を全て沈殿させることができる場合、Ｔ７での所定沈殿時間は「０」となる。Ｔ７で所定沈殿時間経過を待つ処理は、「沈殿工程」の一例である。

【0029】

所定沈殿時間経過後に沈殿槽１３に浮上している腐敗汚泥３１がある場合（Ｔ８でＹＥＳ）、処理はＴ９に進められる。所定沈殿時間経過後に沈殿槽１３に浮上している腐敗汚泥３１が無い場合（Ｔ８でＹＥＳ）、処理はＴ１０に進められる。

【0030】

Ｔ９では、放水装置２２が、沈殿槽１３に向けて放水を行う。放水装置２２による放水によって、沈殿槽１３にまだ浮上していた腐敗汚泥３１が破砕され、破砕された腐敗汚泥は気泡が除去されて沈殿槽１３の底に沈殿する。放水装置２２による放水を開始してから腐敗汚泥３１が沈殿するまでの時間は、例えば、有機性排水処理システム１の試験運転を行って実際に測定することで決定可能である。Ｔ９の処理は、「沈殿工程」の一例である。Ｔ１０では、流量調整槽１１から活性汚泥槽１２への水の流入が再開される。放水装置２２は、「破砕手段」の一例である。

【0031】

有機性排水処理システム１によれば、沈殿槽１３で浮上した腐敗汚泥３１を曝気装置２１の曝気および放水装置２２の放水によって破砕した。破砕された腐敗汚泥３１は、気泡が除去されて沈殿した。その結果、有機性排水処理システム１によれば、処理水への腐敗汚泥３１の流出を抑制できる。

【0032】

有機性排水処理システム１では、浮上した腐敗汚泥３１の破砕に曝気装置２１や放水装置２２が採用された。既存の有機性排水処理システムに曝気装置を設けるには、空気を送出するポンプと沈殿槽１３に空気を供給する管を設置すればよい。また、放水装置２２を既存の有機性排水処理システムに設けるには、沈殿槽１３に向けて放水ホースを設ければよい。すわなち、有機性排水処理システム１は、既存の有機性排水処理システムに対して、容易に設置できる。

【0033】

有機性排水処理システム１では、曝気によって沈殿槽１３内を撹拌することで、活性汚泥槽１２に返送されずに沈殿槽１３に蓄積された腐敗汚泥３１を浮上させ、破砕した上で沈殿させた。そのため、有機性排水システム１によれば、沈殿槽１３に蓄積された腐敗汚泥の活性汚泥槽１２への返送効率を高めることができる。

【0034】

実施形態において、浮上した腐敗汚泥３１は、曝気装置２１の曝気によって生じる気泡２１ａや放水装置２２による放水によって破砕された。浮上した腐敗汚泥３１は、破砕されることで気泡が除去されて沈殿した。しかしながら、浮上した腐敗汚泥３１を破砕する方法は、これらに限定されない。浮上した腐敗汚泥３１を破砕する方法は、例えば、腐敗汚泥３１にエアスプレーを照射したり、軸を中心に回転する棒で腐敗汚泥３１を叩いたりしてもよい。

【0035】

＜実施例＞
以下、有機性排水処理システム１を試験運転して、上記の所定待ち時間、所定浮上時間および所定沈殿時間を決定した実施例について説明する。

【0036】

＜第１実施例＞
第１実施例では、ある排水処理場において有機性排水処理システム１を構築し、４か月間オゾンの供給を行わずに運転した後にオゾン供給装置２０によってオゾンが供給された場合が例示される。図６は、第１実施例の処理フローの一例を示した図である。以下、図６を参照して、第１実施例について説明する。

【0037】

Ｔ１１では、４か月間オゾンの供給を行わずに有機性排水処理システム１の運転が行われる。Ｔ１２では、有機性排水処理システム１のオゾン供給装置２０が、活性汚泥槽１２へのオゾン供給を開始する。オゾン供給装置２０がオゾン供給を開始してから１４時間経過後、沈殿槽１３に腐敗汚泥３１の浮上が確認され、１６時間後には沈殿槽１３の表面を覆うほどの腐敗汚泥３１が確認された。そのため、腐敗汚泥３１は、沈殿槽１３から排出される処理水とともに排出された。

【0038】

Ｔ１３では、有機性排水処理システム１のオゾン供給装置２０から活性汚泥槽１２へのオゾンの供給が停止される。オゾンの供給が停止された状態で、有機性排水処理システム１の運転が７日間継続される。Ｔ１４では、オゾン供給装置２０から活性汚泥槽１２へのオゾンの供給が開始されたが、沈殿槽１３での腐敗汚泥３１の浮上は確認されなかった。

【0039】

Ｔ１５では、有機性排水処理システム１のオゾン供給装置２０から活性汚泥槽１２へのオゾンの供給が停止される。オゾンの供給が停止された状態で、有機性排水処理システム１の運転が１０日間継続される。Ｔ１６では、オゾン供給装置２０から活性汚泥槽１２へのオゾンの供給が開始され、沈殿槽１３での腐敗汚泥３１の浮上が確認された。

【0040】

第１実施例で使用した施設では、オゾン供給を停止した期間が７日以内であれば、オゾンの供給を再開しても腐敗汚泥３１の浮上は発生しないことが判明した。そこで、オゾン供給が停止された期間が７日以内の場合には沈殿槽１３への曝気を行わずに有機性排水の処理を継続したところ、沈殿槽１３での腐敗汚泥３１の浮上は確認されなかった。

【0041】

第１実施例で使用した施設では、底に腐敗汚泥３１が蓄積した沈殿槽１３にオゾンの供給を開始して１４時間程度経過すると沈殿槽１３に腐敗汚泥３１が浮上することが判明した。すなわち、第１実施例で使用した施設における所定待ち時間は、１４時間未満であることがわかる。

【0042】

＜第２実施例＞
第２実施例では、第１実施例で使用した施設と同じ施設で有機性排水処理システム１が運転される。図７は、第２実施例の処理フローの一例を示した図である。以下、図７を参照して第２実施例について説明する。

【0043】

Ｔ２１では、オゾン供給装置２０によって、活性汚泥槽１２にオゾンが供給される。Ｔ２２では、オゾン供給から１２時間後に流量調整槽１１から活性汚泥槽１２への流入水が停止される。１２時間という時間は、第１実施例においてオゾン供給開始から１４時間後に沈殿槽１３での腐敗汚泥３１の浮上が確認されたことから、腐敗汚泥３１の浮上前に活性汚泥槽１２への水の流入を停止できるように決定された時間である。さらに、オゾン供給から１４時間後には、沈殿槽１３において腐敗汚泥３１が浮上する。

【0044】

Ｔ２３では、曝気装置２１が、沈殿槽１３に曝気を行う。曝気によって沈殿槽１３内を撹拌することで、腐敗汚泥３１を破砕するとともに気泡を取り除く。また、沈殿槽１３の底に残った腐敗汚泥３１を浮上させ、浮上させた腐敗汚泥３１を破砕するとともに付着した気泡を取り除く。沈殿槽１３への曝気を２時間継続したところ、新たな腐敗汚泥３１の浮上は確認されなくなった。

【0045】

Ｔ２４では、曝気装置２１による曝気が停止される。曝気の停止１時間後には、ほぼ全ての腐敗汚泥３１の沈殿が確認された。まだ浮上している腐敗汚泥３１については、放水装置２２によって浮上している腐敗汚泥３１に対して１時間程度の放水を行う事で、ほぼ全ての腐敗汚泥３１が沈殿した。Ｔ２５では、流量調整槽１１から活性汚泥槽１２への水の流入が再開される。

【0046】

第２実施例により、この施設における全ての腐敗汚泥３１が浮上すると判断される所定浮上時間は、曝気を開始してから２時間であることがわかる。また、この施設におけるほぼ全ての腐敗汚泥３１が沈殿する所定沈殿時間は、曝気停止後１時間であることがわかる。

【0047】

第１実施例および第２実施例によって、所定待ち時間、所定浮上時間および所定沈殿時
間が判明した。これらの情報を基して、実施例で使用した施設において、有機性排水処理システム１を自動運転する事が可能となる。さらに、第１実施例によりオゾンの供給を停止した期間が７日であれば腐敗汚泥３１の浮上は発生しないことが判明している。そのため、自動運転する際には、例えば、オゾン供給を停止している期間が７日以内の場合、活性汚泥槽１２への流入水の停止、沈殿槽１３での曝気および放水が行われなくともよい。

【0048】

＜変形例＞
実施形態では、水平方向に対して６０度以上の傾斜が設けられた傾斜部１３ｂを有する沈殿槽１３が使用された。変形例では、底面の傾斜が傾斜部１３ｂよりもなだらかに形成された沈殿槽について説明される。図８および図９は、変形例に係る沈殿槽４３の一例を示す図である。図８は、変形例に係る沈殿槽４３を側面から見た図の一例である。図９は、変形例に係る沈殿槽４３を上面視した図の一例である。沈殿槽４３は、上面視略四角形状であり、底面中央部４３ａおよび傾斜部４３ｂを有する。底面中央部４３ａには、実施形態の沈殿槽１３と同様に、返送汚泥管１５が接続されており、底面中央部４３ａに集められた汚泥３０が返送汚泥管１５を介して活性汚泥槽１２に返送されるようになっている。沈殿槽４３の四隅の角部には、沈殿槽４３を曝気する曝気装置２１が設けられる。沈殿槽４３の傾斜部４３ｂは、実施形態の沈殿槽１３の傾斜部１３ｂよりも傾斜が緩やかである。そのため、傾斜部４３ｂの傾斜によって汚泥３０を底面中央部４３ａに集めることは難しい。そこで、沈殿槽４３では、沈殿した汚泥３０をかき集める汚泥掻き寄せ機４４が設けられる。

【0049】

図１０は、汚泥掻き寄せ機４４の一例を示す図である。汚泥掻き寄せ機４４は、軸４４ａおよび掻き寄せ部４４ｂを有する。汚泥掻き寄せ機４４は、軸４４ａを中心に掻き寄せ部４４ｂを回転させることで、沈殿槽４３の底面に堆積した汚泥３０を沈殿槽４３の底面中央部４３ａに掻き集める。

【0050】

図９では、汚泥掻き寄せ機４４が回転して汚泥３０の掻き集め可能な領域を回転領域４４ａとして例示している。汚泥掻き寄せ機４４が回転する回転領域４４ａは円形となるため、沈殿槽４３の四隅の領域は、汚泥掻き寄せ機４４によって汚泥３０が掻き寄せられない領域である死領域４３ｃとなる。死領域４３ｃでは、掻き寄せられなかった汚泥３０が堆積するため、腐敗汚泥３１が生じやすい。

【0051】

沈殿槽４３では、上述の通り、四隅の領域に曝気装置２１が設けられる。この四隅の領域は、腐敗汚泥３１が生じやすい死領域４３ｃである。死領域４３ｃに堆積した汚泥３０や腐敗汚泥３１は、曝気装置２１による曝気によって生じる気泡や沈殿槽４３内の水流によって、死領域４３ｃの外に運ばれる。死領域４３ｃの外に運ばれた汚泥３０および腐敗汚泥３１は、汚泥掻き寄せ機４４によって底面中央部４３ａに掻き集められる。また、沈殿槽４３において腐敗汚泥３１が浮上した場合は、実施形態と同様に、曝気装置２１からの気泡によって浮上した腐敗汚泥３１が破砕されるとともに腐敗汚泥３１に付着した気泡が取り除かれる。その結果、浮上していた腐敗汚泥３１は沈殿し、汚泥掻き寄せ機４４によって底面中央部４３ａに掻き集められる。

【0052】

以上で開示した実施形態や変形例はそれぞれ組み合わせる事ができる。例えば、実施形態の沈殿槽１３に変形例の汚泥掻き寄せ機４４を設けてもよい。

【符号の説明】

【0053】

１・・・有機性排水処理システム
１１・・・流量調整槽
１２・・・活性汚泥槽
２０・・・オゾン供給装置
１３、４３・・・沈殿槽
１３ａ、４３ａ・・・底面中央部
１３ｂ、４３ｂ・・・傾斜部
１３ｃ・・・壁部
２１・・・曝気装置
２１ａ・・・気泡
２２・・・放水装置
１４ａ、１４ｂ・・・ポンプ
１５・・・返送汚泥管
３０・・・汚泥
３１・・・腐敗汚泥
４３ｃ・・・死領域
４４・・・汚泥掻き寄せ機
４４ａ・・・軸
４４ｂ・・・掻き寄せ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】