特許ウォッチ

公開番号2025065934
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-22
出願番号2023175475
出願日2023-10-10
発明の名称発酵装置
出願人株式会社ジェイテクト,独立行政法人国立高等専門学校機構
代理人弁理士法人あいち国際特許事務所
主分類C02F 3/04 20230101AFI20250415BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】汚泥と被処理水との分離を妨げることなく被処理水の発酵を促進することができる発酵装置を提供する。
【解決手段】発酵装置1は、被処理水Wと微生物を含む汚泥とを接触させることによって被処理水W中の有機物を発酵することができるように構成されている。発酵装置1は、発酵槽11と、発酵槽11の内部空間12を上部空間121と下部空間122とに区画する仕切り板13と、上部空間121に配置され、汚泥を担持可能に構成された複数の微生物担体14と、微生物担体14に被処理水Wを散布する被処理水散布部15と、下部空間122に貯留した被処理水Wを発酵装置1の外部に排出する被処理水排出部2と、を有している。発酵装置1は、下部空間122に貯留した汚泥に電流を流すことができるように構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
有機物を含む被処理水と微生物を含む汚泥とを接触させることによって前記有機物を発酵可能に構成された発酵装置であって、
発酵槽と、
前記発酵槽内に配置され、前記発酵槽の内部空間を上部空間と下部空間とに区画する仕切り板と、
前記上部空間に配置され、前記汚泥を担持可能に構成された複数の微生物担体と、
前記微生物担体に前記被処理水を散布する被処理水散布部と、
前記下部空間に開口した被処理水排出管を備え、前記下部空間に貯留した前記被処理水を前記発酵装置の外部に排出する被処理水排出部と、を有し、
前記下部空間に貯留した前記汚泥に電流を流すことができるように構成されている、発酵装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記発酵装置は、前記下部空間に開口した被処理水循環配管と、前記被処理水循環配管の経路上に設けられた被処理水循環ポンプとを備え、前記下部空間に貯留した前記被処理水を前記被処理水散布部に送出する被処理水循環部を有している、請求項１に記載の発酵装置。
【請求項３】
前記発酵装置は、前記下部空間に開口した被処理水供給管を備え、前記発酵装置の外部から前記下部空間に前記被処理水を供給する被処理水供給部を有している、請求項２に記載の発酵装置。
【請求項４】
前記発酵装置は、前記下部空間を第一の部分と第二の部分とに区画する隔壁部を有しており、前記被処理水循環配管の開口及び前記被処理水供給管の開口が前記下部空間の前記第一の部分に配置されており、前記被処理水排出管の開口が前記下部空間の前記第二の部分に配置されている、請求項３に記載の発酵装置。
【請求項５】
前記発酵装置は、前記下部空間に配置され、前記下部空間に貯留した前記汚泥に電流を流す電極を有している、請求項３に記載の発酵装置。
【請求項６】
前記発酵装置は、前記電極としての第一電極と第二電極とを有しており、
前記第一電極は、貫通孔を有しない板状の形状を有するとともに、前記下部空間を第一の部分と第二の部分とに区画しており、
前記被処理水循環配管の開口及び前記被処理水供給管の開口が前記下部空間の前記第一の部分に位置しており、
前記被処理水排出管の開口及び前記第二電極が前記下部空間の第二の部分に位置している、請求項５に記載の発酵装置。
【請求項７】
前記第二電極の形状が貫通孔を有する板状である、請求項６に記載の発酵装置。
【請求項８】
前記発酵装置は、前記電極としての第一電極と第二電極とを有しており、
前記第一電極は、貫通孔を有する板状の形状を有するとともに、前記下部空間を第一の部分と第二の部分とに区画しており、
前記被処理水循環配管の開口及び前記被処理水供給管の開口が前記下部空間の前記第一の部分に位置しており、
前記被処理水排出管の開口及び前記第二電極が前記下部空間の前記第二の部分に位置しており、
前記第二電極は、貫通孔を有する板状の形状を有しており、
前記第一電極における前記貫通孔の開口面積率が前記第二電極における前記貫通孔の開口面積率よりも低い、請求項５に記載の発酵装置。
【請求項９】
前記発酵装置は、前記下部空間に配置され、前記下部空間に貯留した前記汚泥に電流を流す電極を有している、請求項１に記載の発酵装置。
【請求項１０】
複数の前記電極は、正極と負極とからなる複数の電極対を構成しており、前記各電極対における前記正極と前記負極との距離が、当該電極対と、当該電極対に最も近い電極対との距離よりも短い、請求項９に記載の発酵装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発酵装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、有機物を含む被処理水からの有機物の除去や資源の回収などを目的として、微生物による発酵が利用されている。微生物を用いた水処理を効率よく行う方法として、微生物を含む汚泥が担持された微生物担体に被処理水を散布し、重力によって被処理水を透過させつつ汚泥中の微生物によって被処理水を発酵させる、下降流スポンジ懸架（Ｄｏｗｎ－ｆｌｏｗＨａｎｇｉｎｇＳｐｏｎｇｅ、ＤＨＳ）法が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１には、中空のタンク内に処理空間を形成するとともに、散水部を設け、前記散水部の下方に微生物担体を充填配置した状態で、前記散水部より前記微生物担体に処理水を供給する処理水供給手段を備え、前記微生物担体により浄化された処理水を取出す処理水排出手段を備え、前記処理空間内に酸素含有ガスを供給する給気管を設け、前記処理空間内のガスを排出する排気管を設けた散水式浄化装置が記載されている。
【０００４】
また、ＤＨＳ法においては、微生物担体に付着した汚泥が被処理水とともに下方に落下する。この汚泥と発酵済みの被処理水とを分離するため、タンクの下方に汚泥を沈殿させるための沈殿槽が設けられることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１２－１７９５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
被処理水とともに沈殿槽に流入した汚泥には微生物が含まれている。この微生物は失活していないため、沈殿槽内においても、汚泥中の微生物によって被処理水の発酵が行われる。従って、沈殿槽内における被処理水の発酵を促進させることができれば、発酵装置全体における被処理水の発酵効率の向上が期待できる。
【０００７】
しかし、沈殿槽では、汚泥を沈殿させるために、沈殿槽内における被処理水の流れをできるだけ緩やかにする必要がある。そのため、沈殿槽内において汚泥と被処理水とを十分に接触させることが難しく、沈殿槽内における被処理水の発酵の促進には限界があった。
【０００８】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、汚泥と被処理水との分離を妨げることなく被処理水の発酵を促進することができる発酵装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、被処理水と微生物を含む汚泥とを接触させることによって前記被処理水中の有機物を発酵可能に構成された発酵装置であって、
発酵槽と、
前記発酵槽内に配置され、前記発酵槽の内部空間を上部空間と下部空間とに区画する仕切り板と、
前記発酵槽の前記上部空間内に配置され、前記汚泥を担持可能に構成された複数の微生物担体と、
前記微生物担体に前記被処理水を散布する被処理水散布部と、
前記下部空間に開口した被処理水排出管を備え、前記下部空間に貯留した前記被処理水を前記発酵装置の外部に排出する被処理水排出部と、を有し、
前記下部空間に貯留した前記汚泥に電流を流すことができるように構成されている、発酵装置にある。
【発明の効果】
【００１０】
前記発酵装置は、発酵槽の下部空間に貯留した汚泥に電流を流すことができるように構成されている。下部空間に貯留した汚泥に電流を流すと、汚泥中の微生物に電子が供給される。これにより、有機物の発酵を促進することができる。また、前記発酵装置は、下部空間内において汚泥を沈殿させた状態で汚泥に電流を流すことができる。そのため、前記発酵装置は、発酵槽の下部空間に貯留した汚泥と被処理水との分離を妨げることなく被処理水の発酵を促進することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許