好氧生物处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术的好氧生物处理装置(1)包括：反应槽(槽体)(2)；透水板(3)，水平设置于上述反应槽(2)的下部；大径粒子层(4)，形成于上述透水板(3)的上侧；小径粒子层(5)，形成于上述大径粒子层(4)的上侧；氧溶解膜模块(6)，配置于上述小径粒子层(5)的上侧；接收室(7)，形成于上述透水板(3)的下侧；原水散布管(8)，向上述接收室(7)内供给原水；以及在接收室(7)内以进行散气的方式设置的散气管(9)等。从氧溶解膜模块(6)的排气管(28)分支出凝结水排水配管(30)，且设置有阀(31)。

Aerobic biological treatment unit

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】好氧生物处理装置
本专利技术涉及一种有机性排水的好氧生物处理装置。
技术介绍
好氧生物处理方法由于廉价，因此多作为有机性废水的处理法使用。本方法中，需要向被处理水中溶解氧，通常是利用散气管进行曝气。利用散气管进行曝气时溶解效率低，为5～20％左右。此外，需要以散气管所设置的水深处受到的水压以上的压力进行曝气，由于以高压对大量空气进行送风，因此鼓风机的电力费用高。通常，好氧生物处理中的电力费用的三分之二以上被用于氧溶解。通过在中空纤维膜的外侧附着生物膜并从内侧供给氧从而进行好氧生物处理的膜曝气生物膜反应器(MABR)能够不产生气泡地溶解氧。在MABR中，由于以低于因水深受到的水压的压力将空气通气即可，因此鼓风机的必要压力低，而且氧的溶解效率高。专利文献1：日本特开2006-87310号公报。在MABR中，因从反应槽的水蒸气的渗透或通气气体中的水蒸气的凝结，从而在氧溶解膜内部产生凝结水，导致气体流路或中空纤维膜的一部分堵塞，使得通气效率下降。即，向MABR的中空纤维膜通气的空气量少，通常使用的中空纤维氧溶解膜中，中空纤维内的空气流速极其缓慢，为1mm/sec以下。因此，一部分中空纤维内进入少量的凝结水，就会与其他中空纤维产生大的压力差，阻止气体的流动。如果凝结水大量积存于集管(headertube)，则大量的凝结水进入中空纤维内，使大量的中空纤维无法通气，导致氧溶解效率大幅下降。在专利文献1中，在上下方向排列许多中空纤维膜，并从下侧通过压缩机(compressor)向各中空纤维膜供给空气。假设在上述专利文献1的MABR中想要通过空气压将凝结水向中空纤维膜外排出的情况下，压缩机需要有反应槽的水压以上的高压力，从而电力消耗量明显变多。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种好氧生物处理装置，其能够容易地从氧溶解膜内排出凝结水，从而长期地维持高的氧溶解效率。本专利技术的好氧生物处理装置包括：反应槽；氧溶解膜模块，以通气方向为上下方向的方式设置于上述反应槽内；含氧气体供给机构，向上述氧溶解膜模块供给含氧气体；排气配管，将排气从氧溶解膜模块排出至槽外；以及排水配管，将凝结水从氧溶解膜模块向反应槽外排出。本专利技术的一实施方式中，设为将凝结水向比氧溶解膜模块的下端更低(使用多个模块时，是比各模块的下端中最低的下端更低)的位置排出，将从氧溶解膜模块排出的凝结水排出至槽外。本专利技术的一实施方式中，上述排水配管以铅垂朝下或具有向下的倾斜的方式设置。本专利技术的一实施方式中，排水配管的内径为50mm以下，其末端配置于比氧溶解膜模块的上端更高的位置。本专利技术的一实施方式中，包括：储槽(tank)，承接从上述排水配管流出的凝结水；以及泵，将上述储槽内的水向上述反应槽送水。本专利技术的一实施方式中，上述排水配管设置有阀(valve)。本专利技术的一实施方式中，氧溶解膜模块具备非多孔质的氧溶解膜。本专利技术的一实施方式中，氧溶解膜为疏水性。本专利技术的一实施方式中，在反应槽内填充有流化床载体。专利技术效果本专利技术的好氧生物处理装置中，在上下方向对氧溶解膜模块通气，并且经由排水配管向反应槽外部排出氧溶解膜模块的凝结水，因此将凝结水从氧溶解膜快速向反应槽外排出。因此，能够将氧溶解膜的氧溶解效率始终维持为高水平。附图说明图1是实施方式涉及的生物处理装置的纵截面图。图2(a)是氧溶解膜单元的侧视图，图2(b)是氧溶解膜单元的立体图。图3是表示实验结果的曲线图。图4是另一实施方式涉及的生物处理装置的纵截面图。图5是图4的氧溶解膜单元的构成图。图6是又一实施方式涉及的生物处理装置的纵截面图。图7是图6的氧溶解膜单元的构成图。具体实施方式以下，参照附图更详细地说明本专利技术。图1是实施方式涉及的好氧生物处理装置1的纵截面图。上述好氧生物处理装置1包括：反应槽(槽体)2；透水板3，由水平设置于上述反应槽2的下部的冲孔板(punchingplate)等多孔板构成；大径粒子层4，形成于上述透水板3的上侧；小径粒子层5，形成于上述大径粒子层4的上侧；流化床F，通过在小径粒子层5的上侧填充粉粒状活性炭等生物附着载体而形成；氧溶解膜模块6，至少一部分设置于展开时的流化床F内；接收室7，形成于上述透水板3的下侧；原水散布管8，向上述接收室7内供给原水；以及在洗涤填充层时供给反洗用气体等的洗涤配管9等。在反应槽2的上部，设置有用于使处理水流出的沟槽(trough)10及流出口11。沟槽10沿着槽内壁形成环状流路。图1中，通过向反应槽填充流化床载体，利用由载体流动产生的剪切力来抑制生物膜向氧溶解膜表面的附着，使得大部分生物膜附着于流化床载体，氧溶解膜仅用于氧供给的目的。另一方面，虽未图示，但在未向反应槽填充流化床载体时，氧溶解膜作为MABR发挥作用、即氧溶解膜的表面附着生物膜，从氧溶解膜的一次侧溶解、供给的氧被二次侧的生物膜消耗而进行好氧生物处理。图1中，构成为使用非多孔质(无孔)的氧溶解膜作为氧溶解膜，从槽外通过配管将含氧气体向氧溶解膜的一次侧通气，排气则通过配管向槽外排出。因此，使含氧气体以低压向氧溶解膜通气，使氧作为氧分子通过氧溶解膜的构成原子之间(溶解于膜)，并作为氧分子与被处理水接触。由于使氧直接溶解于水，因此不产生气泡。上述方法使用基于浓度梯度实现的分子扩散的机制，无需像以往那样需要利用散气管等进行散气。如果使用疏水性材料作为氧溶解膜的材料，则膜中难以浸水，因此优选。但即便是疏水性的膜也无法避免微量的浸水。图2表示图1的实施方式中的氧溶解膜模块6的一个例子。上述氧溶解膜模块6使用中空纤维膜22作为氧溶解膜。本实施方式中，中空纤维膜22于上下方向排列，各中空纤维膜22的上端与上部集管(header)20相连，下端与下部集管21相连。中空纤维膜22的内部分別与上部集管20及下部集管21内连通。各集管20、21为中空管状。另外，在使用平膜或螺旋式膜的情况下，以通气方向为上下方向的方式排列。如图2(b)所示，将由一对集管20、21及中空纤维膜22构成的单元平行地排列多个。如图2(a)所示，优选为各上部集管20的上部经由配管连结上部歧管23，各下部集管21的下部经由配管连结下部歧管24。在图1的实施方式的情况下，向氧溶解膜模块6的上部供给含氧气体，并从氧溶解膜模块6的下部排出。空气等含氧气体从上部集管20通过中空纤维膜22而流向下部集管21，在此期间氧透过中空纤维膜22而溶解于反应槽2内的水中。各集管20、集管21及各歧管23、歧管24也可以具有流水倾斜的方式设置。氧溶解膜模块6也可在上下设置多段。在图1的实施方式中，为了向上述氧溶解膜模块6供给空气，设置有鼓风机26及空气供给用供气配管27(构成含氧气体供给机构)，且上述供气配管27连接于上部歧管23。下部歧管24连接有排气用中继配管28。中继配管28连接有排出配管29。排出配管29以具有朝下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种好氧生物处理装置，其中，/n包括：反应槽；/n氧溶解膜模块，以通气方向为上下方向的方式设置于所述反应槽内；/n含氧气体供给机构，向所述氧溶解膜模块供给含氧气体；/n排气配管，从氧溶解膜模块将排气向槽外排出；以及，/n排水配管，从氧溶解膜模块将凝结水向反应槽外排出。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180215 JP 2018-0252331.一种好氧生物处理装置，其中，
包括：反应槽；
氧溶解膜模块，以通气方向为上下方向的方式设置于所述反应槽内；
含氧气体供给机构，向所述氧溶解膜模块供给含氧气体；
排气配管，从氧溶解膜模块将排气向槽外排出；以及，
排水配管，从氧溶解膜模块将凝结水向反应槽外排出。


2.如权利要求1所述的好氧生物处理装置，其中，
设为将凝结水向比氧溶解膜模块的下端更低的位置排出，并将从氧溶解膜模块排出的凝结水排出至反应槽外，
在使用多个氧溶解膜模块时，设为将凝结水向比各氧溶解膜模块的下端中最低的下端更低的位置排出，将从氧溶解膜模块排出的凝结水排出至槽外。


3.如权利要求1或2所述的好氧生物处理装置，其中，
所述排水配管以铅垂朝下或具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：深濑哲朗，小林秀树，
申请(专利权)人：栗田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP