下水処理場向け統合機器 WWTP MBR 排水処理機械

注：統合汚水処理装置は生活汚水または類似の廃水に適しており、主なプロセスは「加水分解酸性化+接触酸化+沈殿+紫外線消毒」という第一級排出基準を採用しています。

1.統合下水処理装置の動作原理：

統合型下水処理装置の動作原理は、主に生物学的処理技術に基づいており、微生物の代謝を利用して水中の有機物を分解・浄化します。下水が装置に入ると、一連の処理ユニットを通過し、物理、化学、生物学の複合作用によって下水中の汚染物質が除去され、水質が浄化されます。

具体的には、装置内の微生物が吸着、酸化、分解を通じて有機物を二酸化炭素や水などの無機物に変換し、下水中の窒素やリンなどの汚染物質を除去します。このプロセスにおいて、微生物は重要な役割を果たします。微生物は代謝活動を通じて有機物を自身の細胞物質やエネルギーに変換し、下水を浄化します。

2.統合下水処理装置の主な構成：

統合型汚水処理機は、複数の汚水処理機能を統合した装置です。主な構成は以下のとおりです。

①統合下水道設備本体：装置本体はコンパクトな構造で、機器室、加水分解酸性化槽、接触酸化槽、沈殿槽、汚泥槽を巧みに統合し、下水処理の完全自動化を実現しています。各機能エリアは明確に区分されており、操作とメンテナンスが容易です。

②リフティングシステム: 高性能汚水揚水ポンプを装備し、液面スイッチと電磁流量計を組み合わせ、汚水の流れを正確に制御して、汚水が安定して処理プロセスに入るようにし、処理効率を向上させます。

③加水分解および酸性化ユニット: 最適化された給水システムと水中フローブースターを使用することで、下水と微生物の完全な接触を効果的に促進し、有機物の分解を促進し、その後の処理のための強固な基盤を築きます。

④接触酸化ユニット: 微孔性曝気ディスク、曝気パイプおよび付属品の完璧な組み合わせにより、微生物に十分な酸素が供給され、生分解プロセスが加速され、下水処理効果が大幅に向上します。

⑤沈殿ユニット: 汚泥返送ポンプを内蔵し、汚泥の効率的な回収・再利用を実現し、汚泥排出量を削減し、処理コストを削減します。

⑥消毒ユニット：先進的なパイプライン型紫外線殺菌装置を使用して、処理水を効率的に殺菌し、排水の水質が排出基準を満たし、水の安全性を確保します。

⑦空気供給システム: ロータリーブロワーと空気供給パイプラインシステムは連携して、接触酸化ユニットに安定した空気源を提供し、生分解プロセスのスムーズな進行を保証します。

8 番電気制御システム：インテリジェントなシステム電気制御ボックスと高品質のケーブルとワイヤーを装備し、機器の遠隔監視と自動制御を実現し、運用と保守のコストを削減し、作業効率を向上させます。

⑨その他の構成: 完全な下水輸送パイプライン システム、付属品、識別標識などにより、機器の全体的なパフォーマンスと安全性が確保され、下水処理プロジェクトに全面的な保護が提供されます。

3.統合下水処理装置のプロセスフロー：

統合型下水処理機械のプロセスフローには、通常、次の手順が含まれます。

1.前処理段階：

① スクリーンタンク：スクリーンを通して紙やプラスチックなどの汚水中の大きな浮遊粒子を遮断し、後段の処理装置に入り込んで詰まりを引き起こすのを防ぎます。

② 調整槽：水質と水量のバランスを取り、後段の処理ユニットへの負荷を軽減するために使用されます。同時に、調整槽内の撹拌装置により、汚水中の油脂類や浮遊物を浮上させ、後段の処理ユニットで除去します。

2.一次治療段階：

① 一次沈殿槽：沈殿により下水中の浮遊物質や一部の有機物を除去し、後続の処理ユニットの負荷を軽減します。

② 生物反応槽：微生物の代謝を利用して、下水中の有機物を無機物に分解します。生物反応槽では通常、活性汚泥法や生物膜法などの技術が採用され、具体的な水質や処理要件に応じて適切な処理プロセスが選択されます。

3.二次処理段階：

①二次沈殿槽：主に生物反応槽内の活性汚泥と浄水を分離し、浄水を排出するとともに、活性汚泥の一部を回収して生物反応槽に戻し、システムの安定した運転を維持します。

②深層処理装置：排水の水質要求に応じて、二次処理段階に濾過槽、活性炭吸着、オゾン酸化などの深層処理装置を設置し、水中の色、濁度、臭気、微量有機物をさらに除去します。

4.消毒・排出段階：

① 消毒槽：紫外線消毒、塩素消毒などの物理的または化学的方法を使用して下水を消毒します。消毒された下水は、排出水質が関連する排出基準を満たしていることを確認するために水質検査を受ける必要があります。

②排出口：消毒された汚水は排出口から環境に排出されます。排出口にはオンライン監視装置を設置し、排出水質をリアルタイムで監視し、排出基準を満たしていることを確認する必要があります。

5.汚泥処理・処分段階：

統合型下水処理設備は、運転中に一定量の汚泥を生成します。汚泥処理・処分段階では、発生した汚泥を処理・処分することで、環境汚染と資源の浪費を削減します。汚泥の性質や地域の環境保護要件に応じて、埋立、焼却、堆肥化など、適切な汚泥処理方法を選択できます。

4.統合下水処理装置の利点：

効率的な下水処理能力

統合型設備は有機物除去率が高く、化学的酸素要求量（COD）の除去率は一般的に90%以上、生化学的酸素要求量（BOD）の除去率は95%以上、浮遊物質（SS）の除去率はほぼ100%に達します。これは、膜分離技術が微生物や汚染物質を効果的に遮断し、微生物が下水中の有機物を十分に分解するため、処理水質が安定し、汚泥の膨潤などの影響を受けないためです。

小さなフットプリント

一体型設計により、生物処理や膜分離などの複数の処理工程が1つの装置に集約されています。従来の下水処理プロセス（活性汚泥法＋沈殿槽など）と比較して、二次沈殿槽などの大きな床面積を必要とする設備が省略されるため、設備の設置面積が大幅に削減されます。一般的に、MBR一体型設備の設置面積は、従来の1/3～1/2程度です。

良好な排水水質

高品質の再生水を生産できます。その排水水質は国家A級排水基準を満たすだけでなく、景観用水、緑地灌漑、工業用循環冷却水など、より高い再利用基準も満たします。これは、膜の微細ろ過により、細菌、ウイルス、およびほとんどの溶解性有機物を除去できるため、排水の濁度は非常に低く、通常0.1NTU未満です。

高度な自動化

自動制御ユニットは、機器の自動操作と監視を実現し、手動操作に伴う作業負荷とエラーを削減します。オペレーターは遠隔監視システムを通じて機器の運転状態と水質をリアルタイムで把握し、必要に応じて機器の運転パラメータを適時に調整できるため、機器運用の信頼性と柔軟性が向上します。

6.統合下水処理装置の適用シナリオ：

家庭排水処理：住宅地、村、町、観光地などの生活排水処理に広く利用されています。例えば、小規模な住宅地では、コミュニティの地下室や緑地内に統合型下水処理装置を設置し、住民の生活排水を処理することができます。処理水は、コミュニティ内の緑化灌漑や景観水補給に利用することで、水資源の循環利用を実現します。

都市下水処理： 都市下水は主に生活排水、産業廃水、雨水流出から発生し、その組成は複雑かつ多様です。有機物、窒素、リン、微生物などの一般的な汚染物質に加え、重金属、有毒有害物質、難分解性有機物も含まれている場合があります。上記の処理プロセスを経て、都市下水は国家排出基準を満たし、都市水環境の質を効果的に改善することができます。同時に、汚泥の嫌気性消化とバイオガス利用、汚泥堆肥化などの資源利用方法を通じて、資源回収、省エネ、排出量削減を実現することができます。

屠殺場下水処理：

屠畜場汚水は、屠畜過程で生成される多量の有機物、油脂、浮遊物、病原微生物、および一部の無機毒素（フッ素や硫化物など）により、有機物濃度、油脂含有量、浮遊物含有量が高く、病原微生物が豊富で、水質変動が大きいという特徴があります。上記の処理プロセスを経て、屠畜場汚水中の有機物、浮遊物、病原微生物などの汚染物質は効果的に除去され、排出水質は清澄で透明になり、国の排出基準を満たしています。