微生物固定化载体及使用其的接触氧化复合系统的制作方法_4

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[0183] 与此相对,在本发明的实施方式中,如果是要尽可能地加大水处理载体的比表面 积的本领域技术人员,则通过特意设置比要尝试的空腔部的大小的范围还小的范围的表示 比表面积增加(10 %~20 %增加)的空腔,就能够最佳地解决所谓流动性载体的耐磨损性提 高及中屯、部的好氧性维持的课题双方。另外,当大大地脱离该范围而使比表面积增加增大 时,就不能最佳地解决上述课题。
[0184] (实施方式2)
[0185] 图12是对该发明的水净化处理系统的将固定床方式和流动床方式融合在一起的 固定床法和流动床法的复合水净化处理系统,即,接触氧化复合系统之一例的概略构成进 行说明的图。
[0186] 在被净化处理的被处理水从上游侧(图12中,左侧)向下游侧(图12中,右侧)流动 的一个净化处理用的水槽1中,相邻配备有流动床区域22和固定床区域23,在流动床区域22 和固定床区域23的边界配置有丝网24。
[0187] 丝网24能够实现流动床区域22和固定床区域23之间的被处理水的流动,另一方 面,阻止在流动床区域22内流动的流动床用接触材料29向固定床区域23的流动。
[0188] 在水槽21的底部,从上游侧向下游侧依次配备有被个别控制的多个单位散气单元 28a~28f。W下,往往将各单位散气单元28a~28f、或单位散气单元的总体表述为"散气单 元2穿'。
[0189] 各单位散气单元28a~28f的个别控制可通过手动或自动而进行。
[0190] 在流动床区域22内投放有多个流动床用接触材料29,运是流动床用接触材料29通 过由配备于流动床区域22的散气单元28曝气,而在被处理水中流动,进行流动床方式的净 化处理。
[0191] 在此,通过个别控制在流动床区域22内从上游侧起依次配置的单位散气单元28a、 单位散气单元28b,且将图12中A所示的位置的控制阀设为开,将图12中B所示的位置的控制 阀制成闭,能够仅在配备有单位散气单元28a的位置,产生图12中向上的箭头所示的上升 流,另一方面,在配备有单位散气单元28b的位置,产生图12中向下的箭头所示的下降流。如 上所述,运样的各单位散气单元28a~28f的个别控制可通过手动或自动而进行,但在W - 方进行散气动作时另一方停止的方式控制如单位散气单元28a、28b那样相邻的各单位散气 单元的情况下,自动控制方式的复杂程度比手动方式变小。
[0192] 运样,通过个别控制各单位散气单元28a、28b,且W相邻的各单位散气单元28a、 28b的一方进行散气动作时另一方停止的方式控制在水槽21的底部从上游侧向下游侧依次 配备的散气单元28a~28f,能够使流动床用接触材料29在流动床区域22的被处理水中高效 地流动。
[0193] 运样,被处理水、或溶解性的有机污浊物、悬浮物(Suspended Solids)(W下,在本 说明书、附图中,有时表示为"SS")、混合液悬浮物(W下,在本说明书/附图中,有时表示为 "MLSS")等能够更高效地与形成于流动床用接触材料29的表面的生物膜接触,而提高处理 能力。
[0194] 在固定床区域23,进行固定床方式的净化处理。
[0195] 如图14所示,固定配置于固定床区域23的固定床用接触材料25例如由蜂窝管构 成,该蜂窝管由沿铅垂方向延伸的直管束构成。
[0196] 通过由配备于固定床区域23的散气单元28曝气,产生使蜂窝管的各筒状部25a、 25a(图14)上升的被处理水的流动。
[0197] 在固定床区域23,也通过个别控制从上游侧向下游侧依次配置的单位散气单元 28c~28f,且将图12中C所示的位置的控制阀设为开,将图12中D所示的位置的控制阀制成 闭,能够在配备有单位散气单元28c的位置的蜂窝管的各筒状部25a、25a的内部,产生图1中 向上的箭头所示的上升流,供给微生物所需要的氧,SS或有机物被生物膜高效地组入,另一 方面,在配备有单位散气单元28d的位置的蜂窝管的各筒状部25a、25a的内部,产生图1中向 下的箭头所示的下降流,适宜剥离剩余污泥,高效地进行净化。
[0198] 运样,在本发明的水净化处理系统中,在流动床区域22、固定床区域23中的任一个 区域,都通过由从上游侧到下游侧而配备于水槽21的底部的多个单位散气单元28a~28b进 行整个面曝气,或者个别控制各单位散气单元28a~28f,来进行分割整个面而曝气的整个 面分割曝气。而且,由此在被处理水中产生旋流等,使处理效率提高。
[0199] 作为流动床用接触材料29,可使用实施方式1所述的微生物固定化载体。即,在曝 气槽内流动的微生物固定化载体,该微生物固定化载体由多孔质发泡体构成,具备连结形 成于立体构造物的表面的多个开口部中的至少2个且穿过该立体构造物的内部的空腔部。 而且,该微生物固定化载体是通过形成上述空腔部,而比表面积比未形成上述空腔部的状 态的上述立体构造物增加10 %~20 %的载体。
[0200] 将运样的流动床用接触材料29设为多个,例如,280000个/m3的比例、填充率20~ 40%,投放到流动床区域22。
[0201] 图14是对由沿铅垂方向延伸的由直管束构成的蜂窝管构成固定床用接触材料25 时的构造之一例进行说明的省略了一部分的立体图。蜂窝管例如设为聚氯乙締制,在图14 图示的状态下,例如可设为宽度:500mm、长度:1000mm、高度:1000mm、比表面积:133m 2/m3(30 单元)、重量:2化g/m3(230微米)。
[0202] 将运样的图14图示的蜂窝管W例如填充率80%固定配备于固定床区域23。
[0203] 此外,在图14图示的形态中,对由沿铅垂方向延伸的由直管束构成的蜂窝管构成 固定床用接触材料25的例子进行了说明,但固定床用接触材料25不局限于图14图示的形 态。只要是通过配备于水槽21底部的散气单元28的曝气而经由配备于散气单元28的上侧的 固定床用接触材料25产生上升流,且能够在上述的流动床区域22发挥在向上的方向上变成 比通过散气单元28的曝气而产生的被处理水中的流动更均匀的流动的整流作用的形态,贝U 可设为波纹板形状、或碱石、球形状等在该技术领域公知的种种形状/构造/形态。
[0204] 例如,也可使用许多实施方式I所述的由多孔质发泡体构成的立体构造物的微生 物固定化载体,构成直管的壁面,然后将多根该直管捆绑在一起,制成固定床用接触材料 25。
[0205] 图13是说明丝网24的图。如上所述,丝网24可实现流动床区域22和固定床区域23 之间的被处理水的流动,另一方面,可阻止在流动床区域22流动的流动床用接触材料29向 固定床区域23的流动。
[0206] 在利用生物处理的水净化处理的情况下,接触材料的表面积越大,越会使更多的 微生物附着于接触材料的表面,处理能力越变大。因此,在流动床方式的生物处理中,通过 将接触材料制成中空体,或者制成空隙率大的构造,可使接触材料既进一步小型化,又加大 表面积。
[0207] 另外,在流动床方式的生物处理的情况下,设置防止流动床用接触材料29流出的 丝网,W使在流动床区域22流动的流动床用接触材料29不从流动床区域22流出,但在出于 扩大比表面积的目的,而实现了流动床用接触材料29的微小化的情况下,该丝网的网眼宽 度也需要对应于流动床用接触材料29的微小化而微细化。在运种情况下,当减小丝网的网 眼宽度时,就会在流入的SS的浓度高的排水、或有粘性的排水、负荷大的排水等时,也在丝 网自身附着、生息生物膜,产生堵塞,具有阻碍所谓从上游侧向下游侧的被处理水的圆滑流 动的问题。
[0208] 本发明是通过在一个水槽21之中W夹着丝网24的方式相邻配备流动床区域22和 固定床区域23,来解决该问题的,该丝网24可实现流动床区域22和固定床区域23之间的被 处理水的流动,另一方面,可阻止在流动床区域22流动的流动床用接触材料29向固定床区 域23的流动。
[0209] 在此,关于可实现流动床区域22和固定床区域23之间的被处理水的流动,另一方 面可阻止在流动床区域22流动的流动床用接触材料29向固定床区域23的流动的丝网,如上 所述,优选使接触材料进一步小型化,加大表面积,另一方面,优选制成考虑到避免所谓丝 网堵塞的自身产生的弊端而成的网眼宽度。
[0210] 发明人等在本发明中也斟酌如下效果进行研究,确认在净水处理效果、净水处理 效率方面优选将丝网24的网眼宽度制成流动床用接触材料29的外形尺寸的约1/2的大小, 该斟酌的效果如后所述,是由通过散气单元28的曝气而强制产生经由丝网24的被处理水的 从流动床区域22向固定床区域23、或从固定床区域23向流动床区域22的流动等而实现的, 另外,由使流动床用接触材料29小型化而加大表面积、或通过流动床区域22的散气单元28 的曝气而产生的强制流动(整个面曝气或整个面分割曝气、旋流等)而实现的。
[0211] 图13是对采用在沿上下方向相互平行地延伸的直径7mm的棒状体24a的相邻的棒 状体24a、24a之间隔开5mm的间隙而成的网眼宽度5mm的丝网作为使用由实施方式1所述的 大小的微生物固定化载体构成的流动床用接触材料29时的丝网24之一例的情况进行说明 的图。
[0212] 此外,丝网24可实现流动床区域22和固定床区域23之间的被处理水的流动,另一 方面,可阻止在流动床区域22流动的流动床用接触材料29向固定床区域23的流动。因此,不 局限于图13图示的形态,只要具有流动床用接触材料29的外形尺寸的约1/2的网眼宽度,就 不局限于如图13所示的由沿上下方向延伸的多个棒状体构成的形态,也可W为筛状的丝 网。
[0213] 在本发明中,即使在流动床区域22,也通过散气单元28的散气而产生整个面曝气 或旋流,被处理水或MLSS能够高效地与形成于流动床用接触材料29的表面的生物膜接触, 提高处理能力。
[0214] 另外,在从上游侧向下游侧依次配备于水槽21的底部的单位散气单元28中,通过 W在一方进行散气动作期间另一方停止的方式控制相邻的各单位散气单元28a~28f,能够 实现例如,如图12所示,配置于丝网24的下侧的单位散气单元8b被停止,与该单位散气单元 28b相邻地配置于上游侧及下游侧的单位散气单元28a、28c进行散气动作。或者,与此相反, 也可使配置于丝网4的下侧的单位散气单元28b进行散气动作,单位散气单元28a、28c停止。 由此,能够强制产生经由丝网24的被处理水的从流动床区域22向固定床区域23、或从固定 床区域23向流动床区域22的流动,能够更高效地防止丝网24的堵塞。
[0215] 此外,在水槽21的大小、各单位散气单元的大小的关系中,虽未图示,但不局限于 在丝网24的下侧配备单位散气单元,也考虑变成在比丝网24的下侧更靠上游侧及下游侧分 别配备单位散气单元的形态。在运样的情况下,也在从上游侧向下游侧依次配备于水槽21 的底部的单位散气单元28中,通过W在一方进行散气动作期间另一方停止的方式控制相邻 的各单位散气单元2&1~28f,来强制产生经由丝网24的被处理水的从流动床区域22向固定 床区域23、或从固定床区域23向流动床区域22的流动,更高效地防止丝网24的堵塞。
[0216] 而且,在本发明的水净化处理系统中,使用比表面积比配备于固定床区域23的固 定床用接触材料25大的流动床用接触材料29,在流动床区域22,在较短时间内对SS浓度大 的被处理水进行处理,关于溶解性的有机性污浊浓度小的被处理水,在固定
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