水处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及水处理装置，尤其涉及通过生物处理进行水处理时利用的水处理装置。
【背景技术】
[0002]已知有一种水处理装置，其通过膜分离活性污泥法来净化下水和工业废水等含有污浊物质的废水。该水处理装置具备生物处理槽、空气分散装置以及过滤膜。该生物处理槽储存含有微生物的活性污泥和流入的废水。该空气分散装置通过向该活性污泥供给含有氧气的气体，从而对该生物处理槽进行曝气。通过对该生物处理槽进行曝气，该微生物将该废水中的污浊物质分解，并进行繁殖或增殖。该过滤膜通过对该生物处理槽中的该活性污泥和处理水的悬浮液进行过滤，从该活性污泥分离出处理水。该过滤膜在对该活性污泥进行曝气时，通过气泡上升而生成的上升流而被清洗，从而能够防止其堵塞(参照专利文献I?3) ο
[0003]已知有一种两相式高负载活性污泥系统，其将活性污泥中的微生物相分离为两相，并利用该两相进行水处理。该两相式高负载活性污泥系统具备第I曝气槽和第2曝气槽。第I曝气槽仅利用非凝聚性细菌对废水原水进行处理。第2曝气槽通过捕食该非凝聚性细菌的原生动物或后生动物具有优势的活性污泥，对通过第I曝气槽处理后的废水进一步进行处理。这种两相式高负载活性污泥系统能够高效地处理废水原水，从而能够将槽小型化，并能够减少剩余污泥。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本专利特开2011-177608号公报
[0007]专利文献2:日本专利特开2009-61349号公报
[0008]专利文献3:国际公开第2008/038436号
【发明内容】
[0009]发明要解决的问题
[0010]期待这种水处理装置能够适当地对废水中的污浊物质进行处理，并期待能够适当地对生物处理槽中的活性污泥进行曝气。期待能够适当地对过滤生物处理槽中的活性污泥的过滤膜进行清洗。这种水处理装置有时需要曝入比该微生物所需的空气量更多量的空气，以便适当地对过滤膜的膜面进行清洗，从而有时需要增大曝气用的动力。期待这种水处理装置能够减少适当地对废水进行处理所需的曝气动力。期待两相式高负载活性污泥系统能够使用非凝聚性细菌而适当地对废水进行水处理。
[0011]本发明的课题在于提供能够适当地对生物处理槽中的储存液进行曝气的水处理
目.0
[0012]本发明的另一课题在于提供能够减少对生物处理槽进行曝气的动力的水处理装置。
[0013]本发明的又一课题在于提供能够适当地对过滤生物处理槽中的活性污泥的过滤膜进行清洗的水处理装置。
[0014]本发明的又一课题在于提供能够使用非凝聚性细菌适当地对废水进行水处理的水处理装置。
[0015]技术方案
[0016]本发明涉及的水处理装置具备:生物处理槽，其储存含有分解污浊物质的生物的储存液；循环栗，其朝向槽外抽出该储存液，并再次使其朝向槽内循环，从而生成循环液流；气液两相流生成装置，其通过使用该循环液流而吸引含有氧气的气体，从而生成在该循环液流中分散有该气体的气液两相流；以及喷嘴，其向储存液的储存区域喷射该气液两相流。
[0017]通过使用上述气液两相流生成装置生成上述气液两相流，该气液两相流中分散的气泡变得微小。该水处理装置通过使该气泡变得微小，能够提高储存液中的氧气溶解效率，与现有的空气分散装置相比，即使空气量少，也能够供给足够分解污浊物质的氧气。该水处理装置进而通过向生物处理槽喷射气液两相流，能够高效地使储存液在整个生物处理槽内循环。该水处理装置通过使储存液在整个生物处理槽中循环，能够适当地对储存液进行搅拌，从而能够适当地对储存液进行曝气。因此，该水处理装置能够适当地对储存液进行处理。
[0018]水处理装置还具备循环液用配管，该循环液用配管通过从生物处理槽的底部抽出储存液而将循环液供给至栗。
[0019]储存在生物处理槽的底部的储存液中的气泡少。该水处理装置通过从气泡少的储存液生成循环液，能够减少混入循环液中的气泡。该水处理装置通过减少混入循环液中的气泡，能够通过栗适当地生成循环液流，能够通过气液两相流生成装置适当地生成气液两相流。
[0020]水处理装置还具备浸泡在储存液中的分离膜。此时，该分离膜对该储存液进行过滤而生成处理水。喷嘴朝向分离膜喷射气液两相流。
[0021]该水处理装置通过从喷嘴朝向分离膜喷射气液两相流，与从分离膜的下方供给气液两相流中的气泡，并利用通过该气泡上升而生成的上升流对该分离膜进行清洗的现有水处理装置相比较，能够更加适当地清洗分离膜。因此，该水处理装置能够适当地对储存液进行过滤，从而适当地生成处理水。
[0022]储存液的储存区域包括:配置有分离膜的上升流部、和与上升流部沿水平方向并排配置的下降流部。即，分离膜被配置为:将分离膜正投影在垂直线上的线段包含在将下降流部正投影到该垂直线上的线段内。循环液用配管从下降流部抽出储存液。
[0023]该水处理装置能够在上升流部中生成储存液上升的上升流，在下降流部中生成储存液下降的下降流。该水处理装置通过生成该上升流和下降流，能够适当地使储存液在整个生物处理槽中循环，从而能够适当地对储存液进行曝气。
[0024]喷嘴由分别向分离膜中互不相同的多个区域喷射气液两相流的多个喷嘴形成。与利用一个喷嘴喷射气液两相流的其他水处理装置相比较，该水处理装置能够将气液两相流更加均匀地喷射到整个分离膜上，即使在分离膜较大的情况下，也能够更加适当地清洗分离膜。
[0025]优选该喷嘴分别朝向上方喷射该气液两相流。该水处理装置能够适当地生成上升流，从而能够更加适当地清洗分离膜。
[0026]气液两相流生成装置配置在该膜分离槽的上侧。该水处理装置在膜分离槽被埋设在地下时，能够将气液两相流生成装置配置在地上，从而能够容易地维护气液两相流生成
目.ο
[0027]水处理装置还具备:将气液两相流从气液两相流生成装置供给至喷嘴的配管、和对流经该配管的流体进行搅拌的气液搅拌装置。该水处理装置通过防止该气液两相流中分散的气泡变大，能够更加适当地生成储存液和气泡的上升流，从而能够更加适当地清洗分离膜。
[0028]该配管被配置为从该储存液的液面通过。与该配管贯穿形成于膜分离槽的侧壁上的孔中的其他水处理装置相比较，该水处理装置的制造更加容易。
[0029]生物处理槽包括:形成配置分离膜的区域的膜分离槽、和将储存液供给至膜分离槽的生物氧化槽。此时，本发明涉及的水处理装置还具备生物氧化槽用气液两相流生成装置和生物氧化槽用喷嘴。生物氧化槽用气液两相流生成装置通过使用从膜分离槽抽出该储存液，并使该储存液朝向生物氧化槽循环的循环液流而吸引含有氧气的气体，生成在该储存液中分散有含有该氧气的气体的气液两相流。生物氧化槽用喷嘴将该生物氧化槽用气液两相流生成装置中生成的气液两相流供给至该生物氧化槽。
[0030]当污池物质、具体为BOD(B1chemical Oxygen Demand、生化需氧量)、COD (Chemical Oxygen Demand、化学需氧量)的负载高时，该水处理装置仅通过膜分离槽的曝气很难分解污浊物质，因此，通过在前段设置生物氧化槽，能够促进污浊物质的分解，进而，通过利用生物氧化槽用气液两相流生成装置生成微小的气泡，能够提高生物氧化槽的氧气溶解效率，与现有的空气分散装置相比，即使空气量较少，也能够供给足够分解污浊物质的氧气。
[0031]另外，生物处理槽包括分散菌处理槽和活性污泥处理槽，其中，分散菌处理槽储存分散有分解污浊物质的非凝聚性细菌的分散菌混合液，活性污泥处理槽储存漂浮有分解该分散菌的活性污泥的活性污泥混合液。此时，该分散菌混合液被供给至该活性污泥混合液中。该循环液通过从该分散菌混合液中抽出而生成。该喷嘴向该分散菌混合液的储存区域喷射该气液两相流。
[0032]该水处理装置通过使分散菌混合液中分散的气泡变得微小，能够高效地使氧气溶解在分散菌混合液中，与现有的空气分散装置相比，即使空气量很少，也能够向非凝聚性细菌供给足够的氧气。该水处理装置进而通过向分散菌处理槽喷射气液两相流，能够适当地搅拌分散菌混合液，进而能够适当地对担载非凝聚性细菌的载体的表面进行清洗，由此能够适当地对废水进行水处理。
[0033]水处理装置还具备向该活性污泥混合液的储存区域中喷射该气液两相流的活性污泥处理槽用喷嘴。
[0034]该水处理装置通过向活性污泥混合液中喷射气液两相流，能够适当地对活性污泥混合液进行曝气，由此能够适当地对废水进行水处理。
[0035]有益效果
[0036]本发明涉及的水处理装置，通过向储存液中喷射气液两相流，能够高效地使储存液在槽内循环，能够适当地对储存液进行曝气，从而能够适当地对储存液进行处理。
【附图说明】
[0037]图1是表示水处理装置的实施方式的概略构成图。
[0038]图2是表示气液两相流生成装置的剖面图。
[0039]图3是表示水处理装置的另一实施方式的概略构成图。
[0040]图4是表示水处理装置的又一实施方式的概略构成图。
[0041]图5是表示水处理装置的又一实施方式的概略构成图。
[0042]图6是表示气液两相流配管的剖面图。
[0043]图7是表示水处理装置的又一实施方式的概略构成图。
[0044]图8是表示水处理装置的又一实施方式的概略构成图。
[0045]图9是表示水处理装置的又一实施方式的概略构成图。
[0046]图10是表示水处理装置的又一实施方式的概略构成图。
[0047]图11是表示水处理装置的又一实施方式的概略构成图。
【具体实施方式】
[0048]