專利名稱：有機(jī)廢水處理裝置及有機(jī)廢水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對污水等有機(jī)廢水進(jìn)行生物處理的有機(jī)廢水處理裝置及有機(jī)廢水處
理方法。
背景技術(shù)：
以往，作為這種有機(jī)廢水處理裝置，例如使用如下方法，如圖18那樣使原水依次 流入投入了活性污泥的厭氧槽I、缺氧槽2和有氧槽(好氧槽)3，由此利用活性污泥除去原水中的氮、有機(jī)物及磷。在厭氧槽I中放出磷(脫磷)，并在缺氧槽2中還原硝態(tài)氮而進(jìn)行脫氮。另外，將缺氧槽2內(nèi)的被處理液(槽內(nèi)液)作為脫磷液4返送至厭氧槽I。在有氧槽3內(nèi)進(jìn)行曝氣等，并在槽內(nèi)維持有氧環(huán)境的狀態(tài)下，聚磷菌(Polyphosphate accumulating organisms)等一邊分解體內(nèi)的有機(jī)物一邊利用分解有機(jī)物而生成的能量來充分地吸入磷，活性污泥中的硝酸菌等將水中的銨態(tài)氮氧化成硝態(tài)氮。另外，將槽內(nèi)混合液的一部分作為硝化液5從有氧槽3返送至缺氧槽2，其中，槽內(nèi)混合液中包含吸入了磷的聚磷菌等活性污泥。另外，在有氧槽3的內(nèi)部設(shè)有浸潰式膜分離裝置6，利用膜分離裝置6對槽內(nèi)的混合液進(jìn)行固液分離，將膜透過水作為處理水導(dǎo)出至有氧槽3外部。浸潰式膜分離裝置6具有隔開規(guī)定間隔并列配置的多個平板膜式膜構(gòu)件7。在有氧槽3的底部設(shè)有第一曝氣裝置8和第二曝氣裝置9。第一曝氣裝置8配置在膜分離裝置6的側(cè)方，用于放出大量的微細(xì)氣泡10來將進(jìn)行生物處理所需的氧供給至被處理液中。另外，第二曝氣裝置9配置在膜分離裝置6的正下方，用于放出大量的比微細(xì)氣泡10大的粗大氣泡11來清洗膜構(gòu)件7的膜面。這樣，由于微細(xì)氣泡10比粗大氣泡11小，所以氧轉(zhuǎn)移效率(oxygen transferefficiency)高,而容易溶解到被處理液中。因此，能夠?qū)⑦M(jìn)行生物處理所需的氧充分地供給到被處理液中。與此相反，由于粗大氣泡11比微細(xì)氣泡10大，所以氧轉(zhuǎn)移效率低，但上浮速度快，由氣升效果(air lift effect)帶來的強(qiáng)力的上升流12和剪切力大的粗大氣泡11在各膜構(gòu)件7之間通過，由此充分地清洗膜構(gòu)件7的膜面。另外，例如在下述專利文獻(xiàn)I的日本公開專利公報中，記載有在有氧槽內(nèi)設(shè)置了浸潰式膜分離裝置的廢水處理裝置。然而，在上述第一現(xiàn)有方式中，為了產(chǎn)生微細(xì)氣泡10和粗大氣泡11這樣的不同大小的兩種氣泡，而需要第一曝氣裝置8和第二曝氣裝置9這樣的兩種曝氣裝置，因此存在設(shè)置這些曝氣裝置8、9所需的設(shè)置面積增加這樣的問題或進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)增加這樣的問題。作為上述問題的對策，在第二現(xiàn)有方式中，例如有如下的廢水處理裝置，該廢水處理裝置如圖19那樣，在有氧槽3的底部設(shè)有用于噴出微細(xì)氣泡10的曝氣裝置20，并且在曝氣裝置20的上方設(shè)有浸潰式分離膜21，而且在曝氣裝置20和分離膜21之間設(shè)有氣泡合一裝置22。氣泡合一裝置22將從曝氣裝置20噴出的微細(xì)氣泡10合體而形成粗大氣泡11。另外，將從曝氣裝置20至氣泡合一裝置22為止的區(qū)域作為曝氣部30，并將從氣泡合一裝置22至設(shè)有分離膜21為止的區(qū)域作為固液分離部31。
這樣，從曝氣裝置20噴出的微細(xì)氣泡10在有氧槽3內(nèi)上升，并在氣泡合一裝置22內(nèi)合體而成為粗大氣泡11。這樣形成的粗大氣泡11從氣泡合一裝置22向液面浮起。由此，在曝氣部30中氧轉(zhuǎn)移效率提高，并且在固液分離部31中得到強(qiáng)力的上升流12。另外，例如在下述專利文獻(xiàn)2的日本公開專利公報中，記載有具備了這樣通過使微細(xì)氣泡10合為一體而形成粗大氣泡11的裝置的廢水處理裝置。另外，在上述圖18所示的第一現(xiàn)有方式中，采用了將硝化液5從有氧槽3返送至缺氧槽2的循環(huán)式硝化脫氮工序，但此時，氮的除去率大約是75%左右，存在難以提高脫除去率這樣的問題。作為如上述問題的對策，在第三現(xiàn)有方式中，具有利用硝化-內(nèi)源性反硝化脫氮法的方式。即，如圖20所示，具有按從前級到后級的順序具備了厭氧槽32、硝化槽33、脫氮槽34及再曝氣槽35的有機(jī)廢水處理裝置。在硝化槽33內(nèi)設(shè)有第一曝氣裝置36。另外，在再曝氣槽35內(nèi)設(shè)有被浸潰到活性污泥中的膜分離裝置37和從膜分離裝置37的下方進(jìn)行曝氣的第二曝氣裝置38。并且，在再曝氣槽35的后級設(shè)有處理水貯留槽39，該處理水貯留槽39用于貯留利用膜分離裝置37來進(jìn)行固液分離而得到的處理水(處理液)。另外，設(shè)有第一返送路徑14和第二返送路徑15，其中，第一返送路徑14用于將脫氮槽34內(nèi)的被處理液返送至厭氧槽32，第二返送路徑15用于將再曝氣槽35內(nèi)的被處理液返送至硝化槽33。這樣，在厭氧槽32內(nèi)放出磷，并在硝化槽33內(nèi)利用第一曝氣裝置36進(jìn)行曝氣，由此將銨態(tài)氮氧化成硝態(tài)氮，在脫氮槽34中還原硝態(tài)氮來進(jìn)行脫氮。然后，在再曝氣槽35內(nèi)利用第二曝氣裝置38進(jìn)行曝氣，并且利用膜分離裝置37進(jìn)行固液分離，由此將從再曝氣槽35排放的處理水的氧濃度增加到規(guī)定值，并且，利用從第二曝氣裝置38放出的氣泡來清洗膜分離裝置37的膜面。另外，將脫氮槽34內(nèi)的被處理液的一部分經(jīng)由第一返送路徑14返送至厭氧槽32，由此反復(fù)進(jìn)行在厭氧槽32內(nèi)放出磷的處理和在硝化槽33內(nèi)的硝化處理及攝入過剩的磷的處理，因而可促進(jìn)脫磷及硝化脫氮。并且，將再曝氣槽35內(nèi)的被處理液的一部分經(jīng)由第二返送路徑15返送至硝化槽33，由此反復(fù)進(jìn)行在硝化槽33內(nèi)的硝化處理和在脫氮槽34內(nèi)的脫氮處理，因而可促進(jìn)硝化脫氮。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開平9-225492專利文獻(xiàn)2 日本特開2003-53368

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，在上述圖19所示的第二現(xiàn)有方式中，曝氣裝置20是僅向有氧槽3內(nèi)的底部的中央部分的一部分區(qū)域放出微細(xì)氣泡10的裝置。因此，有氧槽3內(nèi)存在未被曝氣(即未放出微細(xì)氣泡10)的側(cè)方部分25。因此，上述上升流12在液面附近發(fā)生反轉(zhuǎn)而成為下降流26，該下降流26通過側(cè)方部分25而流動至有氧槽3內(nèi)的底部附近，并在有氧槽3內(nèi)的底部附近發(fā)生反轉(zhuǎn)而成為上升流27。借助這些上升流12、27和下降流26，在涉及有氧槽3內(nèi)的曝氣部30和固液分離部31的廣闊的范圍形成在上下方向上旋回的旋流28。
若這樣在廣闊的范圍形成旋流28，則旋流28的流速逐漸被加速，因而微細(xì)氣泡10的表觀上升速度也增加，從而會縮短從曝氣裝置20放出的微細(xì)氣泡10到達(dá)氣泡合一裝置22所需的滯留時間，由此會妨礙曝氣部30中的氧轉(zhuǎn)移效率的提高。因此，為了提高氧轉(zhuǎn)移效率，需要增加從曝氣裝置20放出的微細(xì)氣泡10的放出量(即曝氣量)，從而存在進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)增加這樣的問題。另外，在上述圖20所示的第三現(xiàn)有方式中，難以降低第二曝氣裝置38的曝氣量，從而存在進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)增加這樣的問題。本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠減少進(jìn)行曝氣所需的能量的有機(jī)廢水處理裝置及有機(jī)廢水處理方法。用于解決問題的手段為了達(dá)成上述目的，在本第一發(fā)明的有機(jī)廢水處理裝置具有用于在內(nèi)部貯留活性污泥的生物處理槽；在生物處理槽內(nèi)具有全面曝氣部，其通過在生物處理槽的底部或該底部的附近配置第一曝氣裝置來進(jìn)行全面曝氣，固液分離部，其形成在全面曝氣部的上方，且配置為膜分離裝置被浸潰到活性污泥中的狀態(tài)，流路狹窄部，其形成在全面曝氣部和固液分離部之間，用于下隔開全面曝氣部和固液分離部；流路狹窄部利用使從全面曝氣部至固液分離部的流路的截面面積縮小的流路狹窄裝置，來使從全面曝氣部的第一曝氣裝置放出氣泡彼此結(jié)合，并將結(jié)合而成的氣泡放出至固液分離部的膜分離裝置的下方。這樣，利用第一曝氣裝置放出微細(xì)氣泡來在全面曝氣部進(jìn)行全面曝氣，由此微細(xì)氣泡大體上均勻地分布到槽內(nèi)底部的整個區(qū)域并上浮。由此，不會產(chǎn)生涉及槽內(nèi)的全面曝氣部、固液分離部及流路狹窄部的廣闊的范圍的旋流，從而能夠使從第一曝氣裝置放出的微細(xì)氣泡達(dá)到流路狹窄裝置所需的滯留時間變長，因而能夠提高在全面曝氣部的氧轉(zhuǎn)移效率，從而能夠抑制進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)的增加，并且能夠?qū)⑦M(jìn)行生物處理所需的氧充分地供給至被處理液中。另外，由流路狹窄部的流路狹窄裝置使浮出全面曝氣部的微細(xì)氣泡相結(jié)合而形成粗大化的氣泡。這樣形成的被粗大化的氣泡被放出至膜分離裝置的下方并上浮，由此可充分地清洗膜分離裝置。在本第二發(fā)明的有機(jī)廢水處理裝置中，在固液分離部的膜分離裝置的側(cè)方設(shè)置有下降流形成空間；在膜分離裝置的設(shè)置部位產(chǎn)生的上升流發(fā)生反轉(zhuǎn)而在下降流形成空間形成下降流。這樣，在固液分離部，上升流在液面附近發(fā)生反轉(zhuǎn)，從而在下降流形成空間形成下降流。該下降流流過下降流形成空間之后，被流路狹窄裝置擋住而再次發(fā)生反轉(zhuǎn)而成為上升流，該上升流從膜分離裝置的下方朝上流過固液分離部。由此，在固液分離部產(chǎn)生在上下方向上旋回的旋流，從而提高膜分離裝置的清洗效果。此時，由于阻礙下降流從固液分離部經(jīng)由流路狹窄部流入全面曝氣部，因而旋流不會從固液分離部到達(dá)全面曝氣部。在本第三發(fā)明的有機(jī)廢水處理裝置中，流路狹窄裝置具有錐形部，該錐形部使流路的截面面積變得越到上方越狹窄。這樣，由第一曝氣裝置放出的微細(xì)氣泡，在通過流路狹窄裝置的錐形部時多個氣泡彼此接近并結(jié)合而實(shí)現(xiàn)粗大化，粗大化的氣泡從流路狹窄裝置放出至膜分離裝置的下方。在本第四發(fā)明的有機(jī)廢水處理裝置中，流路狹窄裝置是在與膜分離裝置的下方相對應(yīng)的位置具有開口部的板狀構(gòu)件；全面曝氣部和固液分離部經(jīng)由流路狹窄裝置的開口部相連通。這樣，由第一曝氣裝置放出的微細(xì)氣泡，在通過板狀構(gòu)件的開口部時多個氣泡彼此接近并結(jié)合而實(shí)現(xiàn)粗大化，粗大化的氣泡從開口部放出至膜分離裝置的下方。 在本第五發(fā)明的有機(jī)廢水處理裝置中，在既是膜分離裝置的下方又是流路狹窄裝置的上方的位置，具有第一曝氣裝置之外的其他曝氣裝置。在有機(jī)廢水處理裝置中，在因有機(jī)廢水中的BOD (生化需氧量)濃度的降低等，而減少從第一曝氣裝置放出的微細(xì)氣泡的放出量(曝氣量)的情況下，存在在流路狹窄裝置中形成的粗大氣泡的量不足而使膜分離裝置的清洗效果降低的可能性。這樣，如本第五發(fā)明所述的情況下，利用第一曝氣裝置之外的其他曝氣裝置將粗大氣泡放出至膜分離裝置的下方，由此從上述其他曝氣裝置放出的氣泡補(bǔ)充在流路狹窄裝置中形成的氣泡，因而可得到足夠量的氣泡。由此，能夠防止膜分離裝置的清洗效果的降低。在本第六發(fā)明的有機(jī)廢水處理裝置中，生物處理槽的固液分離部具有溢流裝置，該溢流裝置用于使生物處理槽內(nèi)的活性污泥溢流至與生物處理槽相鄰的其他槽，并且能夠?qū)σ缌髁窟M(jìn)行調(diào)節(jié)；在生物處理槽的全面曝氣部設(shè)有用于與其他槽相連通的連通部。這樣，通過全面曝氣部的全面曝氣和固液分離部的來在膜分離裝置的下方的曝氣而產(chǎn)生氣升效果，由此使生物處理槽內(nèi)的液面上升，利用溢流裝置來使生物處理槽內(nèi)的活性污泥(被處理液)溢流至與生物處理槽相鄰的其他槽，并且其他槽內(nèi)的活性污泥(被處理液)經(jīng)由連通部流入生物處理槽內(nèi)。由此，能夠無需動力而使活性污泥在生物處理槽和其他槽之間循環(huán)，從而能夠削減用于使活性污泥循環(huán)的電力。另外，由于能夠?qū)σ缌髁窟M(jìn)行調(diào)節(jié)，因而能夠根據(jù)有機(jī)廢水的成分變動、活性污泥的狀態(tài)變化或從膜分離裝置導(dǎo)出的處理液的水質(zhì)等，來變更活性污泥的循環(huán)量。在本第七發(fā)明的有機(jī)廢水處理方法中，在貯留有活性污泥的生物處理槽內(nèi)，從下方向上方配置全面曝氣部、流路狹窄部和固液分離部；在全面曝氣部，通過對被處理液進(jìn)行全面曝氣來進(jìn)行活性污泥處理；在流路狹窄部，通過從全面曝氣部朝向固液分離部使生物處理槽內(nèi)的流路的截面面積縮小，來限制活性污泥向上方移動，并且通過使在全面曝氣部被曝氣的氣泡相結(jié)合，來將來自全面曝氣部的活性污泥的一部分及所結(jié)合的氣泡放出至上方的固液分離部；在固液分離部，一邊利用從流路狹窄部放出的氣泡來對浸潰在被處理液中的膜分離裝置的膜面進(jìn)行清洗，一邊提取膜透過液作為處理液。在本第八發(fā)明的有機(jī)廢水處理方法中，在固液分離部，在膜分離裝置的側(cè)方設(shè)置有下降流形成空間；在膜分離裝置的設(shè)置部位產(chǎn)生的活性污泥的上升流發(fā)生反轉(zhuǎn)，從而在下降流形成空間形成下降流。本第九發(fā)明的有機(jī)廢水處理裝置具有厭氧槽、脫氮槽和有氧槽；在有氧槽內(nèi)具有第一曝氣部，其通過在有氧槽的底部或該底部的附近配置第一曝氣裝置來進(jìn)行全面曝氣，第二曝氣部，其形成在第一曝氣部的上方，且配置為膜分離裝置被浸潰在活性污泥中的狀態(tài)，流路狹窄部，其形成在第一曝氣部和第二曝氣部之間，用于隔開第一曝氣部和第二曝氣部；該有機(jī)廢水處理裝置設(shè)有第一流路，其用于將第二流路從被供給原水的厭氧槽輸送至有氧槽內(nèi)的第一曝氣部，第二流路，其用于將被處理液從有氧槽內(nèi)的第一曝氣部輸送至脫氮槽，第三流路，其用于將被處理液從脫氮槽輸送至有氧槽內(nèi)的第二曝氣部；流路狹窄部利用使從有氧槽內(nèi)的第一曝氣部至第二曝氣部的流路的截面面積縮小的流路狹窄裝置，來使從第一曝氣部的第一曝氣裝置放出的氣泡彼此結(jié)合，并將結(jié)合而成的氣泡放出至第二曝氣部的膜分離裝置的下方，并且將有氧槽內(nèi)的被處理液從第二曝氣部輸送至第一曝氣部。這樣，流入?yún)捬醪蹆?nèi)的原水(有機(jī)廢水)，在厭氧槽內(nèi)被脫磷，其后，從厭氧槽內(nèi)經(jīng)由第一流路流入至有氧槽內(nèi)的第一曝氣部。在第一曝氣部利用第一曝氣裝置放出微細(xì)氣泡來進(jìn)行全面曝氣。由此，第一曝氣部的被處理液被硝化。
并且，第一曝氣部的被處理液經(jīng)由第二流路流入脫氮槽內(nèi)，并在脫氮槽內(nèi)被脫氮。另外，脫氮槽內(nèi)的被處理液經(jīng)由第三流路輸送至有氧槽內(nèi)的第二曝氣部，并利用膜分離裝置對第二曝氣部的被處理液進(jìn)行固液分離之后，膜透過液作為處理液排放至有氧槽的槽外。另一方面，從第一曝氣裝置放出的微細(xì)氣泡，浮出第一曝氣部之后，在通過流路狹窄裝置時相結(jié)合而粗大化。由此，形成比微細(xì)氣泡大的氣泡，并且粗大化的氣泡從流路狹窄裝置放出至第二曝氣部的膜分離裝置的下方。由此，由于粗大化的氣泡浮出第二曝氣部，因而第二曝氣部的被處理液再次被曝氣，并且由粗大化的氣泡清洗膜分離裝置的膜面。這樣，在對有氧槽的第一曝氣部進(jìn)行曝氣而產(chǎn)生的微細(xì)氣泡形成粗大化的氣泡，利用該粗大化的氣泡來對第二曝氣部進(jìn)行曝氣，并且清洗膜分離裝置，由此能夠除了第一曝氣裝置之外，不需在第二曝氣部設(shè)置第二曝氣裝置來另行進(jìn)行曝氣?；蛘撸词乖诘诙貧獠吭O(shè)置第二曝氣裝置來另行進(jìn)行曝氣的情況下，也能夠降低第二曝氣裝置的曝氣量。由此，能夠削減進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)。另外，使經(jīng)由第三流路從脫氮槽內(nèi)輸送至有氧槽內(nèi)的第二曝氣部的被處理液的流量，大于從第二曝氣部的膜分離裝置排放至槽外的處理液的流量。由此，反復(fù)進(jìn)行如下處理使有氧槽內(nèi)的被處理液的一部分，從第二曝氣部經(jīng)由流路狹窄裝置而流入第一曝氣部，并在第一曝氣部被全面曝氣之后，從第一曝氣部經(jīng)由第二流路流入脫氮槽內(nèi)，并經(jīng)由第三流路從脫氮槽內(nèi)再次被輸送至第二曝氣部。由此，可靠地進(jìn)行在第一曝氣部的硝化處理和在脫氮槽的脫氮處理，從而提高氮除去率。在本第十發(fā)明的有機(jī)廢水處理裝置中，流路狹窄裝置具有氣泡放出用開口部，其將從第一曝氣裝置放出的氣泡彼此結(jié)合而形成的氣泡放出至第二曝氣部；污泥輸送用開口部，其形成在氣泡放出用開口部的下方位置，并且將有氧槽內(nèi)的被處理液從第二曝氣部輸送至第一曝氣部。這樣，從第一曝氣裝置放出的微細(xì)氣泡，浮出第一曝氣部之后，被流路狹窄裝置暫時擋住而相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)粗大化。由此，形成比微細(xì)氣泡大的氣泡，粗大化的氣泡從流路狹窄裝置的氣泡放出用開口部放出至第二曝氣部的膜分離裝置的下方。
另外，使經(jīng)由第三流路從脫氮槽內(nèi)輸送至有氧槽內(nèi)的第二曝氣部的被處理液的流量，大于從第二曝氣部的膜分離裝置排放至槽外的處理液的流量。由此，反復(fù)進(jìn)行如下處理使有氧槽內(nèi)的被處理液的一部分，從第二曝氣部經(jīng)由流路狹窄裝置的污泥輸送用開口部流入至第一曝氣部，并在第一曝氣部被全面曝氣之后，從第一曝氣部經(jīng)由第二流路流入脫氮槽內(nèi)，并經(jīng)由第三流路從脫氮槽內(nèi)再次被輸送至第二曝氣部。本第十一發(fā)明是利用了上述第九發(fā)明所述的有機(jī)廢水處理裝置的有機(jī)廢水處理方法，在本第i^一發(fā)明的有機(jī)廢水處理方法中，使從脫氮槽內(nèi)向有氧槽內(nèi)的第二曝氣部輸送的被處理液的流量，大于從第二曝氣部的膜分離裝置作為處理液排放到槽外的膜透過液的流量；在第一曝氣部，通過對有氧槽內(nèi)的被處理液進(jìn)行全面曝氣來進(jìn)行活性污泥處理；在流路狹窄部，使在第一曝氣部 曝氣產(chǎn)生的氣泡相結(jié)合；將結(jié)合而成的氣泡放出至第二曝氣部，并且將第二曝氣部的被處理液輸送至第一曝氣部。本第十二發(fā)明的有機(jī)廢水處理裝置具有厭氧槽、脫氮槽和有氧槽；在有氧槽內(nèi)具有第一曝氣部，其通過在有氧槽的底部或該底部的附近配置第一曝氣裝置來進(jìn)行全面曝氣，第二曝氣部，其形成在第一曝氣部的上方，且配置為膜分離裝置被浸潰在活性污泥中的狀態(tài)，隔壁，其配置為上下分隔第一曝氣部和第二曝氣部；該有機(jī)廢水處理裝置設(shè)有 第一流路，其用于將被處理液從被供給原水的厭氧槽輸送至有氧槽內(nèi)的第一曝氣部，第二流路，其用于將被處理液從有氧槽內(nèi)的第一曝氣部輸送至脫氮槽，第三流路，其用于將被處理液從脫氮槽輸送至有氧槽內(nèi)的第二曝氣部；該有機(jī)廢水處理裝置具有第二曝氣裝置，其用于將從第一曝氣裝置放出且被隔壁擋住的氣泡輸送至第二曝氣部，并放出至膜分離裝置的下方，污泥輸送路徑，其用于將有氧槽內(nèi)的被處理液從第二曝氣部輸送至第一曝氣部。這樣，流入?yún)捬醪蹆?nèi)的原水在厭氧槽內(nèi)被脫磷，其后，從厭氧槽內(nèi)經(jīng)由第一流路流入有氧槽內(nèi)的第一曝氣部。在第一曝氣部，第一曝氣裝置放出微細(xì)氣泡來進(jìn)行全面曝氣，由此，第一曝氣部的被處理液被硝化。并且，第一曝氣部的被處理液經(jīng)由第二流路流入脫氮槽內(nèi)，并在脫氮槽內(nèi)被脫氮。另外，脫氮槽內(nèi)的被處理液經(jīng)由第三流路被輸送至有氧槽內(nèi)的第二曝氣部。由膜分離裝置對第二曝氣部的被處理液進(jìn)行固液分離之后，膜透過液作為處理液排放到有氧槽的槽外。另一方面，從第一曝氣裝置放出的微細(xì)氣泡浮出第一曝氣部之后，被隔壁擋住。因此，在隔壁的下側(cè)形成空氣層?？諝鈱拥目諝獗坏诙貧庋b置輸送至第二曝氣部，并作為粗大化的氣泡放出至膜分離裝置的下方。這樣由第二曝氣裝置放出的粗大化的氣泡在第二曝氣部上浮，從而第二曝氣部的被處理液再次被曝氣，并且由粗大化氣泡清洗膜分離裝置的膜面。這樣，在有氧槽的第一曝氣部用于硝化反應(yīng)中的微細(xì)氣泡被粗大化，并將該粗大氣泡從第二曝氣裝置放出至第二曝氣部，從而在第二曝氣部進(jìn)行曝氣，并且清洗膜分離裝置，因而能夠削減進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)。另外，使由送液裝置從脫氮槽內(nèi)輸送至有氧槽內(nèi)的第二曝氣部的被處理液的流量，大于從有氧槽內(nèi)的第二曝氣部排放到槽外的處理液的流量。由此，反復(fù)進(jìn)行如下處理使第二曝氣部的被處理液的一部分，經(jīng)由污泥返送路徑被返送至第一曝氣部，并在第一曝氣部被全面曝氣之后，從第一曝氣部經(jīng)由第二流路流入脫氮槽內(nèi)，并由送液裝置從脫氮槽內(nèi)再次輸送至第二曝氣部。由此，可靠地進(jìn)行在第一曝氣部的硝化處理和在脫氮槽的脫氮處理，由此氮除去率上升。發(fā)明效果如上所述，若采用本發(fā)明，則能夠削減進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)。


圖I是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的有氧槽的局部剖切俯視圖。圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的流路狹窄裝置的峰的頂部的縱向剖視圖。圖4是圖3的X — X向視圖。圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖6是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖7A是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的流路狹窄裝置的主視圖。圖7B是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的流路狹窄裝置的立體圖。圖8是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖9是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖10是本發(fā)明的第六實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖11是本發(fā)明的第六實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的有氧槽的局部剖切俯視圖。圖12是本發(fā)明的第六實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的流路狹窄裝置的峰的頂部的縱向剖視圖。圖13是本發(fā)明的第六實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的流路狹窄裝置的谷的底部的縱向剖視圖。圖14是圖12、圖13的X — X向視圖。圖15是本發(fā)明的第七實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖16是本發(fā)明的第八實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖17是本發(fā)明的第八實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置的第二曝氣裝置和污泥返送路徑的放大圖。圖18是以往的有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖19是以往的另一有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。圖20是以往的又一有機(jī)廢水處理裝置的縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式<第一實(shí)施方式>
下面，參照附圖，對本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，對與前述的以往構(gòu)件相同的構(gòu)件標(biāo)注同一附圖標(biāo)記而省略詳細(xì)說明。如圖I及圖2所示，用于處理污水等有機(jī)廢水的有機(jī)廢水處理裝置41具有厭氧槽I;缺氧槽2 (其他槽的一例)；有氧槽3 (生物處理槽的一例)，其用于在內(nèi)部貯留活性污泥。厭氧槽I、缺氧槽2和有氧槽3分別被分隔壁42、43隔開而相鄰。厭氧槽I的底部和缺氧槽2的底部經(jīng)由形成在分隔壁42的下端部的連通口 44相連通。同樣地，缺氧槽2的底部和有氧槽3的底部經(jīng)由形成在分隔壁43的下端部的連通口 45 (連通部的一例)相連通。在厭氧槽I和缺氧槽2內(nèi)分別設(shè)有用于攪拌槽內(nèi)的被處理液的攪拌裝置46、47。在有氧槽3內(nèi)，從下方到上方形成有全面曝氣部49、流路狹窄部50和固液分離部
51。全面曝氣部49是通過在有氧槽3內(nèi)的底部配置第一曝氣裝置52來進(jìn)行全面曝氣的區(qū)域。第一曝氣裝置52將包含氣泡直徑小于2_的微細(xì)氣泡53的氣泡大體上均勻地放出至有氧槽3內(nèi)的底部的整個區(qū)域。第一曝氣裝置52具有多個形成有多個微細(xì)的散氣孔52a的散氣裝置(例如散氣管式、膜(membrane)式或擴(kuò)散器(diffuser)式),并且與設(shè)在槽外的空氣供給裝置54 (鼓風(fēng)機(jī)等)相連接。另外，在后面的說明中，將由第一曝氣裝置52放出的氣泡統(tǒng)稱為微細(xì)氣泡53。固液分離部51形成在全面曝氣部49的上方，配置為多個膜分離裝置55被浸潰在 活性污泥中的狀態(tài)。各膜分離裝置55用于對槽內(nèi)的被處理液進(jìn)行固液分離，并且具有在箱體58內(nèi)容納了多個平板膜式膜構(gòu)件56的結(jié)構(gòu)，這些多個平板膜式膜構(gòu)件56是隔開規(guī)定間隔并列配置的。另外，各膜分離裝置55對槽內(nèi)的被處理液進(jìn)行固液分離，并將透過了膜構(gòu)件56的過濾膜的膜透過液作為處理水導(dǎo)出到有氧槽3的外部。如圖I至圖3所示，各膜分離裝置55隔開規(guī)定間隔排列在膜構(gòu)件56的寬度方向A上，由此，在彼此相鄰的膜分離裝置55之間以及膜分離裝置55和有氧槽3的內(nèi)側(cè)面之間，形成下降流形成空間57。流路狹窄部50形成在全面曝氣部49和固液分離部51之間，用于上下隔開全面曝氣部49和固液分離部51。流路狹窄部50具有使從全面曝氣部49至固液分離部51的朝上的流路的截面面積縮小的流路狹窄裝置59，由流路狹窄裝置59使從第一曝氣裝置52放出的微細(xì)氣泡53彼此結(jié)合形成粗大化的氣泡，并將粗大化的氣泡放出至膜分離裝置55的下方。如圖3及圖4所示，流路狹窄裝置59由波紋板狀的板狀構(gòu)件構(gòu)成，設(shè)在流路狹窄部50的水平橫截面的大體上整個區(qū)域，并用螺栓和螺母等安裝固定在有氧槽3內(nèi)。另外，如圖I所示，在流路狹窄裝置59的周緣部設(shè)有朝下彎折的端緣片59a。在流路狹窄裝置59的與各膜分離裝置55的下方相對應(yīng)的位置上，形成有多個開口部61 (從全面曝氣部至固液分離部的流路的一例)。另外，開口部61形成在流路狹窄裝置59的峰的頂部59b，全面曝氣部49和固液分離部51經(jīng)由開口部61相連通。流路狹窄裝置59設(shè)置為，其峰的頂部59b和谷的底部59c的長度方向B與膜構(gòu)件56的寬度方向A為同一方向。另外，開口部61的直徑，大于第一曝氣裝置52的散氣孔52a的直徑，并且設(shè)定為足以形成比微細(xì)氣泡53大的氣泡62的大小。另外，伴隨粗大化的氣泡62的上升而產(chǎn)生的上升流63在液面附近發(fā)生反轉(zhuǎn)，由此產(chǎn)生的下降流64通過下降流形成空間57在固液分離部51下降。并且，流路狹窄裝置59具有流動阻礙部59d，該流動阻礙部59d阻礙在全面曝氣部49和固液分離部51的各下降流形成空間57之間的向上下方向的流動。另外，在流動阻礙部59d上未形成有開口部61。在分隔壁43的上部具有可動堰66 (溢流裝置的一例)，該可動堰66使有氧槽3內(nèi)的活性污泥(被處理液)溢流至與有氧槽3相鄰的缺氧槽2，并且能夠?qū)σ缌髁窟M(jìn)行調(diào)節(jié)。另夕卜，可動堰66升降自如，可利用電動機(jī)等驅(qū)動裝置使可動堰66升降。
下面，對上述結(jié)構(gòu)的作用進(jìn)行說明。如圖I所示，流入?yún)捬醪跧內(nèi)的原水(有機(jī)廢水)，在厭氧槽I內(nèi)被脫磷，其后，經(jīng)由連通口 44流入至缺氧槽2，并在缺氧槽2內(nèi)被脫氮，接著，經(jīng)由連通口 45流入至有氧槽3，并在有氧槽3內(nèi)被硝化，而且在膜分離裝置55中被固液分離之后，作為處理水被排放到有氧槽3的槽外。此時，在有氧槽3中，第一曝氣裝置52放出包含微細(xì)氣泡53的氣泡，并在全面曝氣部49進(jìn)行全面曝氣，由此微細(xì)氣泡53大體上均勻地分布到槽內(nèi)底部的整個區(qū)域而上浮。由此，能夠?qū)⑦M(jìn)行生物處理所需的氧充分地供給至被處理液中。如圖3及圖4所示，浮出全面曝氣部49的微細(xì)氣泡53被流路狹窄裝置59擋住上浮，從而微細(xì)氣泡53彼此集合并結(jié)合而粗大化，并且限制活性污泥向上方流動。這樣形成的粗大化的氣泡62與全面曝氣部49內(nèi)的活性污泥的一部分一起，從流路狹窄裝置59的開口部61放出至各膜分離裝置55的下方，并在各膜分離裝置55的膜構(gòu)件56之間上浮。由此，在膜分離裝置55的設(shè)置部位產(chǎn)生上升流63，由此由粗大化的氣泡62和上升流63充分地清洗膜構(gòu)件56的膜面。如圖I所示，在上述固液分離部51產(chǎn)生的上升流63在液面附近發(fā)生反轉(zhuǎn)而成為下降流64，下降流64在下降流形成空間57朝下流動。下降流64被由流路狹窄裝置59的流動阻礙部59d擋住，由此流動被阻礙而在阻礙部59d附近再次發(fā)生反轉(zhuǎn)，而成為上升流63。該上升流63在固液分尚部51從膜分尚裝置55的下方朝上流動，因而在固液分尚部51產(chǎn)生在上下方向上旋回的旋流68，從而膜分離裝置55的清洗效果提高。此時，浮出全面曝氣部49的微細(xì)氣泡53，被流路狹窄裝置59的流動阻礙部59d擋住，由此被阻礙流入至固液分離部51的下降流形成空間57。由此，在下降流形成空間57可靠地形成下降流64，從而能夠防止下降流64減弱。另外，在下降流形成空間57流動的下降流64被流路狹窄裝置59的流動阻礙部59d擋住，因而阻礙下降流64從固液分離部51經(jīng)由流路狹窄部50流入全面曝氣部49。并且，在全面曝氣部49，微細(xì)氣泡53大體上均勻地分布在槽內(nèi)底部的整個區(qū)域而上浮。通過上述結(jié)構(gòu)，旋流68不能從固液分離部51到達(dá)全面曝氣部49，從而不會在涉及全面曝氣部49、固液分離部51和流路狹窄部50的整個有氧槽3內(nèi)產(chǎn)生大的(廣闊的范圍的)旋流。因此，從第一曝氣裝置52放出的微細(xì)氣泡53到達(dá)流路狹窄裝置59所需的滯留時間變長，由此在全面曝氣部49內(nèi)的氧轉(zhuǎn)移效率提高，從而能夠削減進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗
-Tf- ) o另外，在全面曝氣部49進(jìn)行全面曝氣，并且在固液分離部51從膜分離裝置55的下方進(jìn)行曝氣，由此產(chǎn)生氣升效果而使有氧槽3內(nèi)的液面上升，從而有氧槽3內(nèi)的活性污泥的一部分越過可動堰66而溢流至缺氧槽2，并且缺氧槽2內(nèi)的活性污泥經(jīng)由連通口 45流入有氧槽3內(nèi)。由此，能夠無需動力而使活性污泥在有氧槽3和缺氧槽2之間循環(huán)，從而能夠 削減用于使活性污泥循環(huán)所需的電力。另外，通過升降可動堰66來改變其高度，由此能夠?qū)挠醒醪?溢流至缺氧槽2的溢流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。并且，利用高度檢測裝置等對溢流過可動堰66的水位的高度進(jìn)行檢測，由此能夠容易地計測出有氧槽3和缺氧槽2之間的循環(huán)流量。<第二實(shí)施方式>
下面，參照圖5，對本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。在既是流路狹窄裝置59的上方又是各膜分離裝置55的下方的位置，具有多個第二曝氣裝置75 (第一曝氣裝置52之外的其他曝氣裝置的一例)，該第二曝氣裝置75放出比微細(xì)氣泡53大的氣泡(粗大化的氣泡62)。這些第二曝氣裝置75具有形成有多個散氣孔75a的散氣管(或膜式散氣裝置、擴(kuò)散器式散氣裝置等)，并與空氣供給裝置54相連接。下面，對上述結(jié)構(gòu)的作用進(jìn)行說明。在進(jìn)行如下運(yùn)轉(zhuǎn)即有機(jī)廢水(原水)中的BOD (biochemical oxygen demand :生化需氧量)濃度下降而相應(yīng)地減少從第一曝氣裝置52放出的微細(xì)氣泡53的放出量(曝氣量)的情況下，在流路狹窄裝置59形成的粗大化的氣泡62的量會不足，從而存在膜分離裝置55的清洗效果降低的可能性。在這樣的情況下，通過從第二曝氣裝置75向膜分離裝置55的下方放出粗大化的氣泡62，從而對在流路狹窄裝置59形成的粗大化的氣泡62補(bǔ)充從第二曝氣裝置75放出的氣泡62，因而可得到足夠量的粗大化的氣泡62。由此，能夠防止膜分離裝置55的清洗效果降低。<第三實(shí)施方式>下面，參照圖6、圖7 A及圖7B，對本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說明。流路狹窄裝置78具有多個整流構(gòu)件79和在各整流構(gòu)件79之間形成的流通路80(從全面曝氣部至固液分離部的流路的一例)。各整流構(gòu)件79在膜構(gòu)件56的寬度方向A (左右方向)上隔開規(guī)定間隔相互平行地排列，從而在膜構(gòu)件56的厚度方向C (前后方向)上橫穿流路狹窄部50。各整流構(gòu)件79具有使流通路80的流路截面面積變得越到上方越狹窄的錐面81(錐形部)。即，各錐面81在寬度方向A上相向，相向的錐面81的間隔D越向上方越縮短。另外，錐面81的上端部的間隔D大于第一曝氣裝置52的散氣孔52a的直徑，并且設(shè)定為足以形成使微細(xì)氣泡53相結(jié)合而成的粗大化的氣泡62的大小。另外，各整流構(gòu)件79位于各下降流形成空間57的下方(正下方)，并且還兼有阻礙在全面曝氣部49和各下降流形成空間57之間的上下方向的流動的流動阻礙部的功能。下面，對上述結(jié)構(gòu)的作用進(jìn)行說明。浮出全面曝氣部49的微細(xì)氣泡53被流路狹窄裝置59的錐面81引導(dǎo)而在流通路80上升。此時，錐面81的間隔D越向上方越縮短，因而微細(xì)氣泡53彼此集合并結(jié)合而形成粗大化的氣泡。這樣粗大化的氣泡62從流通路80被引導(dǎo)至各膜分離裝置55的下方，從而在各膜分離裝置55的膜構(gòu)件56之間上浮。由此，可充分地清洗膜構(gòu)件56的膜面。在固液分離部51產(chǎn)生的下降流64在下降流形成空間57朝下流動，并被整流構(gòu)件79擋住，由此流動被阻礙而在整流構(gòu)件79附近發(fā)生反轉(zhuǎn)，而成為上升流63。該上升流63在固液分離部51從膜分離裝置55的下方朝上流動，因而在固液分離部51產(chǎn)生在上下方向上旋回的旋流68，使膜分離裝置55的清洗效果提高。此時，整流構(gòu)件79擋住浮出全面曝氣部49的微細(xì)氣泡53，從而阻礙微細(xì)氣泡53流入下降流形成空間57。由此，在下降流形成空間57可靠地形成下降流64，能夠防止下降流64減弱。另外，整流構(gòu)件79擋住在下降流形成空間57流動的下降流64，因而阻礙下降流、64從固液分離部51經(jīng)由流路狹窄部50流入全面曝氣部49。<第四實(shí)施方式> 本發(fā)明的第四實(shí)施方式是上述第三實(shí)施方式的變形例，如下構(gòu)成。如圖8所示,整流構(gòu)件85是向上方延長上述第三實(shí)施方式所示的整流構(gòu)件79(參照圖6)而成的構(gòu)件，并且插入在下降流形成空間57。整流構(gòu)件85的下部從下降流形成空間57向下方突出，整流構(gòu)件85的上部從下降流形成空間57向上方突出，并且下降流形成空間57被整流構(gòu)件85封閉。另外，在整流構(gòu)件85的下部形成有與上述第三實(shí)施方式相同的錐面81。在各整流構(gòu)件85之間形成有流通路80 (從全面曝氣部至固液分離部的流路的一例)。各膜分離裝置55設(shè)在各流通路80內(nèi)。下面，對上述結(jié)構(gòu)的作用進(jìn)行說明。大量微細(xì)氣泡53在整流構(gòu)件85的錐面81之間通過而實(shí)現(xiàn)粗大化。這些粗大化的氣泡62 —邊被整流構(gòu)件85引導(dǎo)一邊通過流通路80，由此在各膜分離裝置55的膜構(gòu)件56之間上浮。由此，充分地清洗膜構(gòu)件56的膜面，并且能夠防止粗大化的氣泡62從膜構(gòu)件56之間擴(kuò)散到外側(cè)方而上升。另外，在本第四實(shí)施方式中，整流構(gòu)件85被下降流形成空間57封閉，因而抑制產(chǎn)生下降流64。由此，在固液分離部51也能夠維持基于全面曝氣的高氧轉(zhuǎn)移效率。另外，也可以在上述第三實(shí)施方式或第四實(shí)施方式所示的有機(jī)廢水處理裝置41上，設(shè)置上述第二實(shí)施方式所示的第二曝氣裝置75。<第五實(shí)施方式>如圖9所示，流路狹窄裝置87具有捕集構(gòu)件88，其捕集微細(xì)氣泡53 ;多個粗大氣泡散流裝置89，使所捕集的微細(xì)氣泡53粗大化并放出至各膜分離裝置55的下方；送氣用配管90，其連接捕集構(gòu)件88和各粗大氣泡散流裝置89。捕集構(gòu)件88具有頂棚構(gòu)件88a，其形成為四棱錐狀；端緣片88b，其從頂棚構(gòu)件88a的周緣下垂。另外，各粗大氣泡散流裝置89具有形成有多個散氣孔89a的散氣管，并且位于既是捕集構(gòu)件88的上方又是各膜分離裝置55的下方的位置。另外，送氣用配管90的下端在頂棚構(gòu)件88a的頂部與捕集構(gòu)件88的內(nèi)側(cè)空間相連通，而送氣用配管90的上端分支成多個配管而與各粗大氣泡散流裝置89相連通。下面，對上述結(jié)構(gòu)的作用進(jìn)行說明。從第一曝氣裝置52放出并浮出全面曝氣部49的微細(xì)氣泡53，被捕集構(gòu)件88擋住上浮的同時被捕集，并經(jīng)由送氣用配管90輸送至各粗大氣泡散流裝置89，由此被粗大化而從各粗大氣泡散流裝置89的散氣孔89a放出。由此，粗大化的氣泡62從各粗大氣泡散流裝置89的散氣孔89a放出至各膜分離裝置55的下方，從而在各膜分離裝置55的膜構(gòu)件56之間上浮。此時，由捕集構(gòu)件88的頂棚構(gòu)件88a擋住浮出全面曝氣部49的微細(xì)氣泡53，由此阻礙微細(xì)氣泡53流入下降流形成空間57。另外，由捕集構(gòu)件88的頂棚構(gòu)件88a擋住流過下降流形成空間57的下降流64。<第六實(shí)施方式>下面，參照圖10至圖14，對本發(fā)明的第六實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，對與前述的以往構(gòu)件相同的構(gòu)件標(biāo)注同一附圖標(biāo)記而省略詳細(xì)說明。用于處理污水等有機(jī)廢水的有機(jī)廢水處理裝置100具有厭氧槽I ;脫氮槽101 ；有氧槽3，其用于在內(nèi)部貯留活性污泥。厭氧槽I、脫氮槽101和有氧槽3分別被分隔壁42、43隔開而相鄰。在有氧槽3內(nèi)，從下方到上方形成有硝化部102 (第一曝氣部的一例)、流路狹窄部50和再曝氣部103 (第二曝氣部的一例)。硝化部102是通過在有氧槽3內(nèi)的底部配置第一曝氣裝置52來進(jìn)行全面曝氣的區(qū)域。第一曝氣裝置52將包含氣泡直徑小于2_的微細(xì)氣泡53的氣泡大體上均勻地放出至有氧槽3內(nèi)的底部的整個區(qū)域。第一曝氣裝置52具有形成有多個微細(xì)的散氣孔52a的散氣管(或膜式散氣裝置、擴(kuò)散器式散氣裝置等)，并且與設(shè)在槽外的空氣供給裝置54 (鼓風(fēng)機(jī)等)相連接。 再曝氣部103形成在硝化部102的上方，并且配置為多個膜分離裝置55被浸潰在活性污泥中的狀態(tài)。各膜分離裝置55對槽內(nèi)的被處理液進(jìn)行固液分離，并且如圖14所示，具有隔開規(guī)定間隔并列配置的多個平板膜式的膜構(gòu)件56。另外，各膜分離裝置55對槽內(nèi)的被處理液進(jìn)行固液分離，并將透過了膜構(gòu)件56的過濾膜的膜透過液作為處理水提取到有氧槽3的外部。另外，各膜分離裝置55在膜構(gòu)件56的寬度方向A上隔開規(guī)定間隔排列。由此，在彼此相鄰的膜分離裝置55之間以及膜分離裝置55與有氧槽3的內(nèi)側(cè)面之間，形成下降流形成空間57。流路狹窄部50形成在硝化部102和再曝氣部103之間，用于上下隔開硝化部102和再曝氣部103。另外，流路狹窄部50具有使從有氧槽3內(nèi)的硝化部102至再曝氣部103的向上方向的流路的截面面積縮小的流路狹窄裝置59。并且，流路狹窄部50利用流路狹窄裝置59來使從第一曝氣裝置52放出的微細(xì)氣泡53彼此結(jié)合而形成粗大化的氣泡，并且向膜分離裝置55的下方放出粗大化的氣泡，而且將有氧槽3內(nèi)的被處理液從再曝氣部103輸送至硝化部102。流路狹窄裝置59是用于上下分隔硝化部102和再曝氣部103的波紋板狀構(gòu)件，并設(shè)在流路狹窄部50的水平橫截面的整個區(qū)域，且安裝固定在有氧槽3上。如圖11至圖14所示，在流路狹窄裝置59上形成有多個氣泡放出用孔105(氣泡放出用開口部的一例)，將比微細(xì)氣泡53大的粗大氣泡62放出至再曝氣部103 ;多個污泥輸送用孔106 (污泥輸送用開口部的一例)，將有氧槽3內(nèi)的被處理液從再曝氣部103返送至硝化部102。如圖11、圖12及圖14所示，各氣泡放出用孔105形成在流路狹窄裝置59的峰的頂部59b，并且位于膜分離裝置55的正下方的范圍。另外，如圖11、圖13及圖14所示，各污泥輸送用孔106以位于氣泡放出用孔105的下方位置且朝向硝化部102開口的方式，形成在流路狹窄裝置59的谷的底部59c，并且位于下降流形成空間57的正下方的范圍。硝化部102與再曝氣部103，經(jīng)由氣泡放出用孔105和污泥輸送用孔106相連通。另外，流路狹窄裝置59設(shè)置為，其峰的頂部59b和谷的底部59c的長度方向B與膜構(gòu)件56的寬度方向A為同一方向。另外，氣泡放出用孔105的直徑大于第一曝氣裝置52的散氣孔52a的直徑，并且設(shè)定為足以形成比微細(xì)氣泡53大的氣泡的大小。如圖10所示，厭氧槽I內(nèi)和位于有氧槽3內(nèi)的硝化部102，經(jīng)由由配管等構(gòu)成的第一流路108相連通。另外，第一流路108將被處理液從厭氧槽I輸送至硝化部102。另外，硝化部102的底部和脫氮槽101的底部經(jīng)由第二流路109相連通。第二流路109是形成在分隔壁43上的開口部。另外，第二流路109將被處理液從硝化部102輸送至脫氮槽101。
在脫氮槽101內(nèi)設(shè)有第一氣升泵110(空氣升液泵)，其將脫氮槽101內(nèi)的被處理液返送至前級的厭氧槽I內(nèi)；第二氣升泵111(第三流路的一例)，其將脫氮槽101內(nèi)的被處理液輸送至后級的有氧槽3的再曝氣部103。下面，對上述結(jié)構(gòu)的作用進(jìn)行說明。流入?yún)捬醪跧內(nèi)的原水(有機(jī)廢水)，從厭氧槽I內(nèi)經(jīng)由第一流路108流入有氧槽3內(nèi)的硝化部102。在硝化部102，由第一曝氣裝置52放出微細(xì)氣泡53而進(jìn)行全面曝氣。由此，硝化部102的被處理液被硝化。然后，硝化部102的被處理液經(jīng)由第二流路109流入脫氮槽101內(nèi)，并在脫氮槽101內(nèi)被脫氮。另外，第二氣升泵111將脫氮槽101內(nèi)的被處理液輸送至有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103。曝氣部103的被處理液通過膜分離裝置55被固液分離之后，作為處理水排放到有氧槽3的槽外。另一方面，如圖12及圖14所示，從第一曝氣裝置52放出的微細(xì)氣泡53在浮出硝化部102之后，被流路狹窄裝置59暫時擋住而結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)粗大化。由此，形成比微細(xì)氣泡53大的粗大化的氣泡62，粗大化的氣泡62從流路狹窄裝置59的氣泡放出用孔105放出至膜分離裝置55的下方。由此，由于粗大化的氣泡62在再曝氣部103上浮，因而再曝氣部103的被處理液被再曝氣，并且由粗大化的氣泡62清洗膜分離裝置55的膜面。這樣，使在有氧槽3的硝化部102進(jìn)行了曝氣的微細(xì)氣泡53粗大化而形成粗大氣泡62，并利用粗大化的該氣泡62來在再曝氣部103進(jìn)行曝氣，并且清洗膜分離裝置55，因而除了第一曝氣裝置52之外，能夠不需在再曝氣部103設(shè)置第二曝氣裝置來另行進(jìn)行曝氣。由此，能夠削減進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)。另外，通過驅(qū)動第一氣升泵110來將脫氮槽101內(nèi)的被處理液的一部分返送至厭氧槽I內(nèi)，由此反復(fù)進(jìn)行在厭氧槽I內(nèi)的磷的放出、在硝化部102內(nèi)的硝化以及磷的過剩攝入、在脫氮槽101內(nèi)的脫氮，因而能夠促進(jìn)脫磷及硝化脫氮。另外，如圖10所示，將從厭氧槽I內(nèi)經(jīng)由第一流路108流入至有氧槽3內(nèi)的硝化部102的被處理液的流量設(shè)定為(F1)，將利用第二氣升泵111從脫氮槽101內(nèi)輸送至有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103的被處理液的流量設(shè)定為(F2)，將從有氧槽3內(nèi)的硝化部102經(jīng)由第二流路109流出至脫氮槽101的被處理液的流量設(shè)定為(F3)，將從有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103進(jìn)行固液分離而排放到槽外的處理水的流量設(shè)定為(F4)。然后，通過驅(qū)動第二氣升泵111，在上述被處理液的流量(Fl)與上述流量(F2)之和(Fl + F2)和上述被處理液的流量(F3)與上述處理水的流量(F4)之和(F3 + F4)實(shí)質(zhì)上相等的運(yùn)行條件下，即，在流入至有氧槽3的整體流入量(Fl + F2)和從有氧槽3流出的整體流出量(F3 + F4)實(shí)質(zhì)上相等的通常的運(yùn)行條件下，以使上述被處理液的流量(F2)大于上述處理水的流量(F4)的方式運(yùn)行。例如，將流入至厭氧槽I的原水的流入流量設(shè)定為Q時，以成為Fl = 2Q、F2 = 3Q、F3 = 4Q、F4 = Q的方式運(yùn)行。由此，反復(fù)進(jìn)行如下處理使有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103的被處理液的一部分，經(jīng)由流路狹窄裝置59的污泥輸送用孔106被返送至硝化部102，并在硝化部102被全面曝氣之后，從硝化部102經(jīng)由第二流路109流入脫氮槽101內(nèi)，并借助第二氣升泵111從脫氮槽101內(nèi)再次被輸送至再曝氣部103。由此，可靠地進(jìn)行在硝化部102的硝化處理和在脫氮槽101的脫氮處理，從而氮除去率上升。另外，此時，經(jīng)由流路狹窄裝置59的污泥輸送用孔106從再曝氣部103返送至硝化部102的被處理液(活性污泥)的流量(F5)，相當(dāng)于利用第二氣升泵111從脫氮槽101內(nèi)輸送至有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103的被處理液的流量(F2)與從再曝氣部103排放到槽外的處理水的流量(F4 )之差。<第七實(shí)施方式> 圖15如所示，本第七實(shí)施方式的有機(jī)廢水處理裝置100是在上述第六實(shí)施方式的各膜分離裝置55的下方具有多個用于放出粗大氣泡的第二曝氣裝置75的結(jié)構(gòu)。這些第二曝氣裝置75具有多個形成有多個散氣孔75a的散氣管(或膜、多孔體等)，并且與空氣供給裝置54相連接。下面，對上述結(jié)構(gòu)的作用進(jìn)行說明。從第一曝氣裝置52放出的微細(xì)氣泡53被流路狹窄裝置59暫時擋住而相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)粗大化。由此，形成比微細(xì)氣泡53大的粗大化的氣泡62。粗大化的氣泡62從流路狹窄裝置59的氣泡放出用孔105放出至膜分離裝置55的下方。并且，除了如上所述從氣泡放出用孔105放出的粗大化的氣泡62之外，還從第二曝氣裝置75的散氣孔75a將粗大氣泡62放出至膜分離裝置55的下方，來使粗大氣泡62在再曝氣部103上浮。因此，再曝氣部103的被處理液被再曝氣，并且由粗大氣泡62清洗膜分離裝置55的膜面。由此，在再曝氣部103，粗大氣泡62的放出量(曝氣量)增加，從而能夠充分地進(jìn)行曝氣以及對膜分離裝置55的膜面清洗。此時，使從第一曝氣裝置52放出的微細(xì)氣泡53粗大化，將粗大化的氣泡用于上述再曝氣部103的曝氣和膜分離裝置55的膜面清洗，因而能夠降低第二曝氣裝置75的曝氣量。由此，能夠削減進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)。<第八實(shí)施方式>下面，參照圖16及圖17，對本發(fā)明的第八實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，對與前述的以往構(gòu)件相同的構(gòu)件標(biāo)注同一附圖標(biāo)記而省略詳細(xì)說明。用于處理污水等有機(jī)廢水的有機(jī)廢水處理裝置120具有厭氧槽I ;脫氮槽101 ；有氧槽3，其用于在內(nèi)部貯留活性污泥。厭氧槽I、脫氮槽101和有氧槽3分別被分隔壁42、43隔開而相鄰。在有氧槽3內(nèi)具有硝化部102 (第一曝氣部的一例);再曝氣部103 (第二曝氣部的一例);隔壁121，其上下分隔硝化部102和再曝氣部103。硝化部102形成在隔壁121的下方，是通過在有氧槽3內(nèi)的底部配置第一曝氣裝置52來進(jìn)行全面曝氣的區(qū)域。第一曝氣裝置52將包含氣泡直徑小于2_的微細(xì)氣泡53的氣泡大體上均勻地放出至有氧槽3內(nèi)的底部的整個區(qū)域。第一曝氣裝置52具有多個形成有多個微細(xì)的散氣孔52a的散氣管(或膜式、擴(kuò)散器式等)，并且與設(shè)在槽外的空氣供給裝置54 (鼓風(fēng)機(jī)等)相連接。再曝氣部103形成在隔壁121的上方，并且配置為多個膜分離裝置55被浸潰在活性污泥中的狀態(tài)。各膜分離裝置55用于對槽內(nèi)的被處理液進(jìn)行固液分離，并且具有隔開規(guī)定間隔并列配置的多個平板膜式的膜構(gòu)件56。另外，各膜分離裝置55對槽內(nèi)的被處理液進(jìn)行固液分離，并將透過了膜構(gòu)件56的過濾膜的膜透過水作為處理水導(dǎo)出到有氧槽3的外部。另外，各膜分離裝置55在膜構(gòu)件56的寬度方向A上隔開規(guī)定間隔排列。由此，在彼此相鄰的膜分離裝置55之間以及膜分離裝置55和有氧槽3的內(nèi)側(cè)面之間，形成下降流形成空間57。
厭氧槽I內(nèi)和位于有氧槽3內(nèi)的硝化部102，經(jīng)由由配管等構(gòu)成的第一流路108相連通。另外，第一流路108將被處理液從厭氧槽I輸送至硝化部102。另外，硝化部102的底部和脫氮槽101的底部經(jīng)由第二流路109相連通。第二流路109是形成在分隔壁43上的開口部。另外，第二流路109將被處理液從硝化部102輸送至脫氮槽101。在脫氮槽101內(nèi)設(shè)有第一氣升泵110，其將脫氮槽101內(nèi)的被處理液返送至前級的厭氧槽I內(nèi)；第二氣升泵111(送液裝置的一例)，其將脫氮槽101內(nèi)的被處理液輸送至后級的有氧槽3的再曝氣部103。在隔壁121的下側(cè)，從第一曝氣裝置52放出的微細(xì)氣泡53被隔壁121擋住而使氣泡53彼此結(jié)合，從而形成空氣層122。有氧槽3具有第二曝氣裝置123和污泥輸送路徑124。第二曝氣裝置123將空氣層122的空氣輸送至再曝氣部103并放出至各膜分離裝置55的下方。第二曝氣裝置123具有多個散氣管125，設(shè)在各膜分離裝置55的下方；送氣用配管126。在各散氣管125上形成有用于放出被粗大化的氣泡62的多個散氣孔125a。另外，散氣孔125a的直徑大于第一曝氣裝置52的散氣孔52a的直徑，并且設(shè)定為足以形成比微細(xì)氣泡53大的粗大化的氣泡62的大小。另外，送氣用配管126將空氣層122的空氣輸送至各散氣管125。送氣用配管126的下端部與有氧槽3內(nèi)的空氣層122相連通，而送氣用配管126的上端部分支成多個配管而與各散氣管125相連通。污泥輸送路徑124是用于將有氧槽3內(nèi)的被處理液從再曝氣部103返送至硝化部102的配管。污泥輸送路徑124的上端部與再曝氣部103相連通，下端部與硝化部102相連通。另外，污泥輸送路徑124在硝化部102開口的下端開口位置，位于第二曝氣裝置123的送氣用配管126在硝化部102開口的下端開口位置的下方。下面，對上述結(jié)構(gòu)的作用進(jìn)行說明。流入?yún)捬醪跧內(nèi)的原水放出磷，其后，從厭氧槽I內(nèi)經(jīng)由第一流路108流入有氧槽3內(nèi)的硝化部102。在硝化部102利用第一曝氣裝置52放出微細(xì)氣泡53來進(jìn)行全面曝氣。由此，硝化部102的被處理液被硝化，并且被處理液中的磷被活性污泥過剩攝入。然后，硝化部102的被處理液經(jīng)由第二流路109流入脫氮槽101內(nèi)，并在脫氮槽101內(nèi)被脫氮。另外，第二氣升泵111將脫氮槽101內(nèi)的被處理液輸送至有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103。膜分離裝置55對再曝氣部103的被處理液進(jìn)行固液分離之后，將透過了膜構(gòu)件56的過濾膜的膜透過液作為處理水排放到有氧槽3的槽外。另一方面,從第一曝氣裝置52放出的微細(xì)氣泡53在浮出硝化部102之后,被隔壁121擋住。因此，在隔壁121的下側(cè)形成空氣層122。空氣層122的空氣在送氣用配管126內(nèi)流動而被輸送至各散氣管125，并由各散氣管125的散氣孔125a形成粗大化氣泡而放出至膜分離裝置55的下方。這樣從散氣孔125a放出的粗大化的氣泡62在再曝氣部103上浮，從而再曝氣部103的被處理液被再曝氣，并且由粗大化的氣泡62清洗膜分離裝置55的膜面。這樣，使在有氧槽3的硝化部102進(jìn)行了曝氣的微細(xì)氣泡53粗大化而形成粗大的氣泡62，并將粗大化的該氣泡62從各散氣管125放出至再曝氣部103，由此在再曝氣部103進(jìn)行曝氣，并且清洗膜分離裝置55，因而能夠削減進(jìn)行曝氣所需的能量(電力消耗等)。另外，通過驅(qū)動第一氣升泵110來將脫氮槽101內(nèi)的被處理液的一部分返送至厭氧槽I內(nèi)，由此反復(fù)進(jìn)行在厭氧槽I內(nèi)的脫磷處理和在硝化部102內(nèi)的硝化處理，因而促進(jìn)脫磷及硝化。另外，將從厭氧槽I內(nèi)經(jīng)由第一流路108流入至有氧槽3內(nèi)的硝化部102的被處理液的流量設(shè)定為(F1)，將利用第二氣升泵111從脫氮槽101內(nèi)輸送至有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103的被處理液的流量設(shè)定為(F2)，將從有氧槽3內(nèi)的硝化部102經(jīng)由第二流路109流出至脫氮槽101的被處理液的流量設(shè)定為(F3)，將從有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103被固液分離而排放到槽外的處理水的流量設(shè)定為(F4)。然后，通過驅(qū)動第二氣升泵111，在上述被處理液的流量(Fl)與上述流量(F2)之和(Fl + F2)和上述被處理液的流量(F3)與上述處理水的流量(F4)之和(F3 + F4)實(shí)質(zhì)上相等的運(yùn)行條件下，即，在流入至有氧槽3的整體流入量(Fl + F2)和從有氧槽3流出的整體流出量(F3 + F4)實(shí)質(zhì)上相等的通常的運(yùn)行條件下，以使上述被處理液的流量(F2)大于上述處理水的流量(F4)的方式運(yùn)行。例如，將流入至厭氧槽I的原水的流入流量設(shè)定為Q時，以成為Fl = 2Q、F2 = 3Q、F3 = 4Q、F4 = Q的方式運(yùn)行。由此，反復(fù)進(jìn)行如下處理使有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103的被處理液的一部分，經(jīng)由污泥輸送路徑124被返送至硝化部102，并在硝化部102被全面曝氣之后，從硝化部102經(jīng)由第二流路109流入脫氮槽101內(nèi)，并借助第二氣升泵111從脫氮槽101內(nèi)再次被輸送至再曝氣部103。由此，可靠地進(jìn)行在硝化部102內(nèi)的硝化處理和在脫氮槽101內(nèi)的脫氮處理，從而氮除去率上升。另外，此時，經(jīng)由污泥輸送路徑124從再曝氣部103返送至硝化部102的被處理液(活性污泥)的流量(F5)，相當(dāng)于利用第二氣升泵111從脫氮槽101內(nèi)輸送至有氧槽3內(nèi)的再曝氣部103的被處理液的流量(F2)與從再曝氣部103排放到槽外的處理水的流量(F4)之差。另外，通過將再曝氣部103內(nèi)的被處理液(活性污泥)抽出到有氧槽3的槽外，來將再曝氣部103內(nèi)的液體清空，由此可容易地進(jìn)行對膜分離裝置55的膜構(gòu)件56的藥液清洗、更換作業(yè)或維護(hù)作業(yè)等。另外，上述第六實(shí)施方式至第八實(shí)施方式的各流量(Fl F5)是單位時間內(nèi)流動的流體的體積(例如m3/小時)。另外，各流量(Fl F5)的數(shù)值只是一例，并不限定于這些值。如圖2及圖11所示，在上述第一實(shí)施方式及第六實(shí)施方式中，流路狹窄裝置59設(shè)置為其峰的頂部59b和谷的底部59c的長度方向B與膜構(gòu)件56的寬度方向A為同一方向，但也可以將兩者A、B設(shè)置在相互垂直等交叉的方向上。另外，如圖4及圖14所示，流路狹窄裝置59由波紋板狀構(gòu)件構(gòu)成，但波紋板狀包括正弦波、三角波、矩形波、鋸齒狀波等，只要在以水平方向配置了板狀構(gòu)件的情況下，形成為相當(dāng)于峰部的高的部分和相當(dāng)于谷部的低的部分反復(fù)交替形成的形狀即可。
另外，如圖4及圖14所示，開口部61及氣泡放出用孔105分別形成在流路狹窄裝置59的峰的頂部59b，但也可以形成在峰的頂部59b和谷部的底部59c之間的傾斜部。如圖14所示，在上述第六實(shí)施方式中，氣泡放出用孔105形成在流路狹窄裝置59的峰的頂部59b，并且污泥輸送用孔106形成在谷的底部59c，但也可以僅在峰的頂部59b形成兼有氣泡放出用孔105和污泥輸送用孔106兩者的作用的開口部。如圖14所示，在上述第六實(shí)施方式中，在由波紋板狀構(gòu)件構(gòu)成的流路狹窄裝置59上形成有氣泡放出用孔105和污泥輸送用孔106，但并不限定于波紋板狀，也可以在由平板狀構(gòu)件構(gòu)成的流路狹窄裝置59上形成氣泡放出用孔105和污泥輸送用孔106。此時，通過在污泥輸送用孔106的下側(cè)朝下延伸設(shè)置多個筒狀構(gòu)件，使污泥輸送用孔106的上端在流路狹窄裝置59的上表面形成開口，并使污泥輸送用孔106的下端在各筒狀構(gòu)件的下端形成開口，由此將污泥輸送用孔106的下端開口部的位置設(shè)定為比氣泡放出用孔105的位置低。 另外，在上述第一實(shí)施方式至第五實(shí)施方式中，如圖I、圖5、圖6、圖8及圖9所示，將被處理液依次輸送至厭氧槽I、缺氧槽2、有氧槽3的全面曝氣部49、有氧槽3的固液分離部51來進(jìn)行生物處理，但此時流路狹窄裝置59也可以由如第八實(shí)施方式的圖16及圖17所示的隔壁121、第二曝氣裝置123和污泥輸送路徑124構(gòu)成。 另外，在上述第八實(shí)施方式中，如圖17所示，在隔壁121的下側(cè)形成空氣層122，但也可以通過在隔壁121的下表面形成傾斜部，該傾斜部朝向送氣用配管126在硝化部102上的開口端部而形成上升坡度。此時，微細(xì)氣泡53沿隔壁121的下表面傾斜部而被快速引導(dǎo)至送氣用配管126的開口端部，從而空氣層122的空氣流暢地流入送氣用配管126。在上述各實(shí)施方式中，在有氧槽3內(nèi)設(shè)有三臺膜分離裝置55，但并不限定于三臺，而也可以設(shè)置三臺以外的多臺或一臺。在上述各實(shí)施方式中，膜分離裝置55具有平膜式膜構(gòu)件56，但也可以利用平膜式以外的膜構(gòu)件，例如中空纖維膜等。在上述各實(shí)施方式中，第一曝氣裝置52配置在有氧槽3內(nèi)的底部，但也可以配置在底部的上方的底部附近位置。在上述各實(shí)施方式中，有機(jī)廢水處理裝置41、100、120的各槽I 3、101被分隔壁42,43隔開，但也可以構(gòu)成為各槽I 3、101分別是獨(dú)立的槽體，并通過配管或水渠等來使各槽之間相連通。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 該有機(jī)廢水處理裝置具有用于在內(nèi)部貯留活性污泥的生物處理槽； 在生物處理槽內(nèi)具有 全面曝氣部，其通過在生物處理槽的底部或該底部的附近配置第一曝氣裝置來進(jìn)行全面曝氣， 固液分離部，其形成在全面曝氣部的上方，且配置為膜分離裝置被浸潰到活性污泥中的狀態(tài)， 流路狹窄部，其形成在全面曝氣部和固液分離部之間，用于上下隔開全面曝氣部和固液分離部； 流路狹窄部利用使從全面曝氣部至固液分離部的流路的截面面積縮小的流路狹窄裝置，來使從全面曝氣部的第一曝氣裝置放出的氣泡彼此結(jié)合，并將結(jié)合而成的氣泡放出至固液分離部的膜分離裝置的下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 在固液分離部的膜分離裝置的側(cè)方設(shè)置有下降流形成空間； 在膜分離裝置的設(shè)置部位產(chǎn)生的上升流發(fā)生反轉(zhuǎn)而在下降流形成空間形成下降流。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 流路狹窄裝置具有錐形部，該錐形部使流路的截面面積變得越到上方越狹窄。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 流路狹窄裝置是在與膜分離裝置的下方相對應(yīng)的位置具有開口部的板狀構(gòu)件； 全面曝氣部和固液分離部經(jīng)由流路狹窄裝置的開口部相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 在既是膜分離裝置的下方又是流路狹窄裝置的上方的位置，具有第一曝氣裝置之外的其他曝氣裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 生物處理槽的固液分離部具有溢流裝置，該溢流裝置用于使生物處理槽內(nèi)的活性污泥溢流至與生物處理槽相鄰的其他槽，并且能夠?qū)σ缌髁窟M(jìn)行調(diào)節(jié)； 在生物處理槽的全面曝氣部設(shè)有用于與其他槽相連通的連通部。
7.一種有機(jī)廢水處理方法，其特征在于， 在貯留有活性污泥的生物處理槽內(nèi)，從下方向上方配置有全面曝氣部、流路狹窄部和固液分離部； 在全面曝氣部，通過對被處理液進(jìn)行全面曝氣來進(jìn)行活性污泥處理； 在流路狹窄部，通過從全面曝氣部朝向固液分離部使生物處理槽內(nèi)的流路的截面面積縮小，來限制活性污泥向上方移動，并且通過使在全面曝氣部被曝氣產(chǎn)生的氣泡相結(jié)合，來將來自全面曝氣部的活性污泥的一部分及所結(jié)合的氣泡放出至上方的固液分離部； 在固液分離部，一邊利用從流路狹窄部放出的氣泡來對浸潰在被處理液中的膜分離裝置的膜面進(jìn)行清洗，一邊提取膜透過液作為處理液。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機(jī)廢水處理方法，其特征在于， 在固液分離部，在膜分離裝置的側(cè)方設(shè)置有下降流形成空間； 在膜分離裝置的設(shè)置部位產(chǎn)生的活性污泥的上升流發(fā)生反轉(zhuǎn)，從而在下降流形成空間形成下降流。
9.一種有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 該有機(jī)廢水處理裝置具有厭氧槽、脫氮槽和有氧槽； 在有氧槽內(nèi)具有 第一曝氣部，其通過在有氧槽的底部或該底部的附近配置第一曝氣裝置來進(jìn)行全面曝氣， 第二曝氣部，其形成在第一曝氣部的上方，且配置為膜分離裝置被浸潰在活性污泥中的狀態(tài)， 流路狹窄部，其形成在第一曝氣部和第二曝氣部之間，用于隔開第一曝氣部和第二曝氣部； 該有機(jī)廢水處理裝置設(shè)有 第一流路，其用于將被處理液從被供給原水的厭氧槽輸送至有氧槽內(nèi)的第一曝氣部， 第二流路，其用于將被處理液從有氧槽內(nèi)的第一曝氣部輸送至脫氮槽， 第三流路，其用于將被處理液從脫氮槽輸送至有氧槽內(nèi)的第二曝氣部； 流路狹窄部利用使從有氧槽內(nèi)的第一曝氣部至第二曝氣部的流路的截面面積縮小的流路狹窄裝置，來使從第一曝氣部的第一曝氣裝置放出的氣泡彼此結(jié)合，并將結(jié)合而成的氣泡放出至第二曝氣部的膜分離裝置的下方，并且將有氧槽內(nèi)的被處理液從第二曝氣部輸送至第一曝氣部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 流路狹窄裝置具有 氣泡放出用開口部，其將從第一曝氣裝置放出的氣泡彼此結(jié)合而形成的氣泡放出至第二曝氣部； 污泥輸送用開口部，其形成在氣泡放出用開口部的下方位置，并且將有氧槽內(nèi)的被處理液從第二曝氣部輸送至第一曝氣部。
11.一種有機(jī)廢水處理方法，利用權(quán)利要求9所述的有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 使從脫氮槽內(nèi)向有氧槽內(nèi)的第二曝氣部輸送的被處理液的流量，大于從第二曝氣部的膜分離裝置作為處理液排放到槽外的膜透過液的流量， 在第一曝氣部，通過對有氧槽內(nèi)的被處理液進(jìn)行全面曝氣來進(jìn)行活性污泥處理； 在流路狹窄部，使在第一曝氣部曝氣產(chǎn)生的氣泡相結(jié)合； 將結(jié)合而成的氣泡放出至第二曝氣部，并且將第二曝氣部的被處理液輸送至第一曝氣部。
12.—種有機(jī)廢水處理裝置，其特征在于， 該有機(jī)廢水處理裝置具有厭氧槽、脫氮槽和有氧槽； 在有氧槽內(nèi)具有 第一曝氣部，其通過在有氧槽的底部或該底部的附近配置第一曝氣裝置來進(jìn)行全面曝氣， 第二曝氣部，其形成在第一曝氣部的上方，且配置為膜分離裝置被浸潰在活性污泥中的狀態(tài)， 隔壁，其用于上下分隔第一曝氣部和第二曝氣部；該有機(jī)廢水處理裝置設(shè)有 第一流路，其用于將被處理液從被供給原水的厭氧槽輸送至有氧槽內(nèi)的第一曝氣部， 第二流路，其用于將被處理液從有氧槽內(nèi)的第一曝氣部輸送至脫氮槽， 第三流路，其用于將被處理液從脫氮槽輸送至有氧槽內(nèi)的第二曝氣部； 該有機(jī)廢水處理裝置具有 第二曝氣裝置，其用于將從第一曝氣裝置放出且被隔壁擋住的氣泡輸送至第二曝氣部，并放出至膜分離裝置的下方， 污泥輸送路徑，其用于將有氧槽內(nèi)的被處理液從第二曝氣部輸送至第一曝氣部。
全文摘要
在生物處理槽(3)內(nèi)具有全面曝氣部(49)，其通過配置第一曝氣裝置(52)來進(jìn)行全面曝氣，固液分離部(51)，其形成在全面曝氣部(49)的上方，且配置為膜分離裝置(55)被浸漬在活性污泥中的狀態(tài)，流路狹窄部(50)，其形成在全面曝氣部(49)和固液分離部(51)之間，用于上下隔開全面曝氣部(49)和固液分離部(51)；流路狹窄部(50)利用使從全面曝氣部(49)至固液分離部(51)的流路的截面面積縮小的流路狹窄裝置(59)，來使從第一曝氣裝置(52)放出的微細(xì)氣泡(53)彼此結(jié)合，并將結(jié)合而形成的氣泡放出至膜分離裝置(55)的下方。
文檔編號C02F3/12GK102630218SQ201080053658
公開日2012年8月8日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者北川義雄, 柳瀨仁志, 矢次壯一郎 申請人:株式會社久保田