申请日1991.10.15
公开(公告)日1993.05.05
IPC分类号C02F11/04; C02F3/28
摘要
本发明有关有机性废弃物和排水处理装置，包括具有用隔壁把内部沿水平或上下方向分隔成多个水平蛇行状或上下蛇行状连续的分隔室、把多块过滤部件以林立状或横卧并列状设置在各分隔室的处理槽，用上下流交替反复使被处理物从最终分隔室上升或下降，由多片合成树脂制薄带状体围绕滤芯呈放射状扩展形成过滤部件，利用从此处理槽发生的甲烷在槽内进行自动气升搅拌，能使处理效率提高。
権利要求書
1、有机性废弃物和排水的处理装置，包括水平蛇行流动型处理槽，分别在处理槽的各分隔室内设置过滤部件，其特征在于通过使底面形成倾斜，用隔壁将内部沿水平方向进行分隔，构成多个呈水平蛇行状连续的分隔室，把倾斜上部作为被处理物的加入侧，倾斜下部作为处理液的排出侧，把多根过滤部件以林立状态设置在上述各分隔室内构成所述处理槽。
2、有机性废弃物排水的处理装置，包括上下蛇行流动型处理槽，分别在处理槽的各分隔室内设置过滤部件，其特征在于通过用隔壁把槽的内部沿上下方向进行分隔，把上、下中的任一方作为被处理物的加入侧，把其它的一方作为排出侧，为使被处理物能平行于隔壁而流动，而构成上下蛇行状连续的多个分隔室，把多根过滤部件以并排横卧状态设置在上述各分隔室内构成所述处理槽。
3、有机性废弃物排水的处理装置，包括上下流并用型处理槽，分别在处理槽的各分隔室内设置过滤部件，其特征在于上述处理槽具有独立和多个分隔室，用连接管连接、通过上下流的反复交替、用上升或下降流动使被处理物从最终的分隔室排出，把多根过滤部件以林立状态设置在上述各分隔室内。
4、根据权利要求1至3中的任一权利要求所述的处理装置，其特征在于上述过滤部件由滤芯，和多片围绕此滤芯呈放射状扩展的合成树脂制薄带状体构成。
5、根据权利要求1至3中任一权利要求所述的处理装置，其特征在于还包括包含其上部和搅拌塔相连、贮存规定量液体的水槽，被设置在此水槽内，其底面开放着的气体储存室，以及根据气体压力测知在搅拌塔内上升液体的规定水位、发出使通至甲烷气体喷出口的通路上的阀门关闭，使通至搅拌用气体流入口通路上的阀门打开的控制信号的检测机构的自动气升搅拌装置，该装置通过设置在处理槽上部的甲烷气体喷出口和设置在处理槽底部的搅拌用甲烷气体流入口上的阀门和气体储存室相连。
说明书
本发明有关对粪尿、厨房垃圾或产业有机性排水等有机性污秽废弃物乃至污水等进行处理的处理装置的改良，更具体说是有关有机性废料乃至污水进行甲烷发酵处理的甲烷发酵处理槽、设置在此槽内的过滤用部件以及槽内搅拌装置的改良。
关于有机性污秽物和污水的厌气性处理装置，已开发了包括以单槽式需要20天-40天进行处理的单纯构造方式，具有多个槽能使处理效果提高的二槽式，此外使用了固定滤床和流动滤床的方式，进而使菌体本身成颗粒状或总括使之固形化后在反应槽内大量积蓄，使处理效率飞跃提高的方式，此外，使菌体在浮游状态增殖、使用分离膜的方式等，使厌气性处理效率得到显著提高。
然而，这些能发挥高效率的方式，一般说对处理对象有机物爱到限定的同时，对低浓度有机物的处理一般视为困难，而且通常在驯服、驯养的操作方面，需要高度的技术。
因此，本发明目的在于提供一种不限于限定的高浓度有机物，不用说低浓度生活排水，还能把城市下水或合并处理污水(水洗厕所排水和生活杂排水的混合污水)，进而对剩饭及其它废弃食品等生活垃圾、厨房垃圾处理机的处理水，抽取的屎尿以及畜产或工场排水等广泛范围的各种有机物作为处理对象，且能以高效率和简单操作进行处理的有机废弃物和排水的处理装置。
此外，本发明者早先以同样的目的在特开昭64-4300号公报上提供一种有机性污秽废弃物和废水处理装置，而本发明对此处理装置作了进一步的改良，此外，还对用于此处理装置的处理槽、用 于此处理槽的过滤用部件以及进行处理槽内搅拌的自动气升搅拌装置进行改良，以便能以更高的效率进行厌气性处理。
在基于本发明的处理装置中所使用的处理槽包括水平蛇行流动型处理槽，上下蛇行流动型处理槽以及上下流并用型处理槽三种。
水平蛇行流动型处理槽是将底面作成倾斜状，用隔壁把内部沿水平方向分隔，构成水平蛇行状的多个连续的分隔室，把倾斜上部作为被处理物放入侧，倾斜下部作为处理物排出侧，把多根过滤用部件以林立状态设置在各分隔室内。
上下蛇行流动型处理槽是用隔壁把内部沿上下方向分隔，把上或下任一方作为被处理物放入侧，而另一侧作为排出侧，构成上下蛇行状多个连续分隔室，以便使被处理物平行于隔壁而流动，并把多根过滤部件并列横卧状地设置在各分隔室内。
此外，上下流动并用型处理槽，具有独立的多个分隔室，要使被处理物通过反复交替上下流动，而从最终的分隔室以上升或下降流进行排出那样用连接管进行连接，把多根过滤部件以林立状设置在各分隔室。
设置在上述多分隔室内的过滤用部件是由芯材和在该芯材的四周放射状扩展的多个合成树脂制薄形带状体构成。
此外，使用上述处理槽的处理装置，通过设置自动气升搅拌装置，能效率更高的进行处理。即在处理槽上部设甲烷气体喷出口、在底部设搅拌用甲烷气体流入口的处理装置中，设置自动气升搅拌装置，该装置是在甲烷气体喷出口和搅拌用甲烷气体流入口处，通过阀门和气体储存室连接，此自动气升搅拌装置包含其上部与搅拌塔连接，用于贮存一定量液体的水槽，被放置在此水槽内部、底部为开放的气体储存室，以及能发生控制信号的检测装置，当检测出依靠气体压力而在搅拌塔内上升的液体的水位时，使通至甲烷气体喷出口通路上的阀门关闭，通至搅拌用甲烷气体流入口通路上的阀门 打开。
上述处理槽，无论是水平蛇行流动型、上下蛇行流动型以及上下流动并用型中任何一种由于在通过使在分别由各分隔室提供的空间内的被处理流体的短路、无用循环或迂回限制在最小限度，使从流入到排出为止的全行程在实用上尽可能一样长，而使发酵处理程序能依次进行方面已下了功夫，当然能使每单位水力学的滞留时间(HRT)的处理效率提高。
此外，上下流动并用型处理槽由于将各室形成独立的气密分隔室，故通过改变连接各室的连接管的连接，即使在运行中也能使一部分的室的运行中止、进行修理以及各室上下流转换，进而也容易转用于其他用途例如固液分离槽、引晶槽等。此外，将各分隔室作为组件，通过使单体规格化有利于成批生产，也能降低成本、使搬运和设置以及修理等都容易。
此外，由于将多根由多片合成树脂制薄带状体围绕芯材呈放射状扩展形成的过滤部件以林立状乃至并列横卧状设置在这些处理槽的各室内，因而能使厌气性菌大量保持在槽内。由于此过滤部件，从在槽内进行自动气升搅拌的关系上，是沿上下、左右、前后急缓交织地进行蛇行，从其形态看，说是固定床不如说更接近流动床，消去了堵塞的可能性。此外，在流动床场合，必须良好地维持流动状态使附着的生物膜经常保持比较薄，然而，由于是依靠自动气升搅拌来控制气体压力、气体量以及搅拌频率，以抑制剩余生物膜发生，故能谋求最佳化，能以高效率对低、中、高浓度的有机性产业排水或生活杂排水进行厌气性处理。
此外，此自动气升搅拌装置能通过改变报知器的位置以及增减注入水槽和搅拌塔内的水量使用于搅拌的气体量和气体压力以及搅拌强度和搅拌次数进行多样化变化，能按照处理槽中的气体发生量在最佳条件下进行操作。此外，如按照甲烷菌的活性度使气体发生 量增加的话，能使气升搅拌频率增加，此外，还具有进一步提高甲烷菌的活性度的功能。
当搅拌强度(气体量和气体压力)或频率超过某峰值时，在过滤部件表面上生成的生物膜的剥离程度变大，有可能使处理效率下降，然而由于在此自动气升搅拌装置中，自动控制成，如超过峰值，气体发生量会立即减少，搅拌次数也相应变少，抑制剥离，并经常在设定的条件下的气体量和气体压力下搅拌，来继续维持最大气体发生量，因而能在设定条件下把处理槽内甲烷菌活性变维持最高，且把发生的气体量也维持最大。
因此，使用上述处理槽的处理装置，且是具备上述处理槽和自动气升搅拌装置的处理装置。作为有机性废弃物和排水处理装置，有机性处理的范围广，而且能以高效率对低、中、高浓度的有机性产业排水或生活杂排水进行厌气性处理，也就是从能仅对有机物浓度比较稀薄的水洗厕所排水进行单独处理，到能对浓度较高的食品废弃物以及厨房垃圾处理的厨房排水的单独处理以及对这些中的一部分乃至全部进行合并处理，此外，对于处理效率来说，能把原来的20天-40天缩短为一天左右。此外，对甲烷菌的驯服也容易，也消除了堵塞以及洗涤排放的问题。因此，提供了能以简单操作，且不问生活杂排水、畜产、工场排水等被处理有机物的浓度或其种类规模的大小，且以高效率对其进行厌气性处理的处理装置。