專利名稱：水處理裝置及水處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及水處理裝置、水處理方法、膜分離活性污泥處理裝置、膜分離活性污泥處理方法、活性污泥處理裝置、活性污泥處理方法、廢水處理裝置及廢水處理方法。
背景技術：
一直以來，眾所周知作為凈化處理含有有機物等廢水的水處理方法，有混合活性污泥及廢水生成混合水并且對該混合水進行生物處理從而得到含污泥生物處理水的方法。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題但是，這樣的水處理方法中，通常進行如下處理對該含污泥生物處理水進行膜分離而得到膜分離處理水，或?qū)υ摵勰嗌锾幚硭M行固液分離而得到固液分離處理水。但是，現(xiàn)有的水處理方法中，對含污泥生物處理水進行膜分離時、含污泥生物處理水不會被充分地膜分離，因此存在無法有效地得到膜分離處理水的問題。另外，現(xiàn)有的水處理方法中，對含污泥生物處理水進行固液分離時，含污泥生物處理水不會被充分地固液分離，因此存在無法有效地得到固液分離處理水的問題。S卩，現(xiàn)有的水處理方法中，無法有效地實施包括進一步凈化含污泥生物處理水的步驟在內(nèi)的廢水凈化處理的問題。本發(fā)明鑒于上述問題點，課題在于提供一種能夠有效實施廢水凈化處理的水處理裝置、水處理方法、膜分離活性污泥處理裝置、膜分離活性污泥處理方法、活性污泥處理裝置、活性污泥處理方法、廢水處理裝置及廢水處理方法。解決課題的方法本發(fā)明是一種水處理裝置，以能夠混合活性污泥及廢水并對其進行生物處理從而得到含污泥生物處理水的方式構(gòu)成，其特征在于，所述活性污泥為生物凝聚形成的污泥。另外，本發(fā)明是一種水處理方法，混合活性污泥及廢水并對其進行生物處理從而得到含污泥生物處理水，其特征在于，使用生物凝聚形成的污泥作為所述活性污泥。進一步，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，其特征在于，所述裝置具備生物處理部，其混合污泥凝絮體及廢水，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水，其中污泥凝絮體由通過生物凝聚活性污泥來生成污泥凝絮體的生物凝聚單元來生成；凈化處理水生成部，其具有進行膜過濾的膜單元，通過膜過濾從所述含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，污泥凝絮體是被凝聚的凝絮體，由此難以附著在過濾膜或難以堵塞過濾膜。另外，污泥凝絮體是通過所述生物凝聚單元而生成，由此能夠抑制過濾膜的損傷。其結(jié)果，本發(fā)明能夠提高過濾效率，進而抑制過濾膜的損傷從而與現(xiàn)有裝置相比更能延長過濾膜的壽命，另外，通過抑制過濾膜的洗滌頻率和用于膜洗滌的曝氣量能達到抑制用于洗滌的能量消耗的效果。
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另外，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述生物凝聚單元是通過載體凝聚所述活性污泥且從所述載體分離而生成所述污泥凝絮體的裝置。根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，污泥凝絮體是通過從載體分離而形成的凝絮體，由此能夠使載體自身和過濾膜不接觸，具有能夠進一步抑制過濾膜損傷的優(yōu)點。另外，由于可以從一個載體多次生成污泥凝絮體，因此與現(xiàn)有載體(流動載體)相比，具有容易凝聚活性污泥的優(yōu)點。進一步，作為所述生物凝聚單元采用通過載體凝聚所述活性污泥且從所述載體分離而生成所述污泥凝絮體的單元的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述生物處理部內(nèi)具有用于曝氣的曝氣單元，所述載體以與所述膜單元相分離的方式配置，并具有使所述活性污泥附著的附著體和支撐該附著體的支撐部，且以通過所述曝氣單元的曝氣使所述附著體搖動。這樣的膜分離活性污泥處理裝置具有能夠容易生成污泥凝絮體的優(yōu)點。另外，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述污泥凝絮體的粒徑為 1 μ m-10mmo若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則由于所述污泥凝絮體的粒徑為1 μ m 以上，因此污泥凝絮體容易沉降，從而使混合水的固液分離變得容易，因此具有難以產(chǎn)生過濾膜堵塞的優(yōu)點。另外，由于所述污泥凝絮體的粒徑為IOmm以下，因此具有能夠抑制由污泥凝絮體產(chǎn)生的過濾膜間的閉塞的優(yōu)點。此外，污泥凝絮體的粒徑是指對構(gòu)成污泥凝絮體集合體的粒子用顯微鏡進行測定所得到的最長部分長度的算術平均值(樣本數(shù)100個以上)。進一步，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述凈化處理水生成部具有重力沉降槽，其通過污泥凝絮體的重力沉降從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和上清水，其中，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述上清水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低；所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則由于能夠容易沉降污泥凝絮體，因此能夠容易形成上清水，另外，具有能夠通過用膜單元過濾該上清水從而進一步抑制過濾膜的堵塞的優(yōu)點。由此，能夠降低過濾膜的洗滌頻率和用于膜洗滌的曝氣量。另外，具有所述重力沉降槽且所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述膜單元作為浸漬膜設置在所述重力沉降槽內(nèi)的液面下。這樣的膜分離活性污泥處理裝置具有能夠使裝置結(jié)構(gòu)簡單化，另外，能夠使裝置小型化的優(yōu)點。進一步，具有所述重力沉降槽且所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，具有貯留所述上清水的上清水貯留槽，該上清水由所述重力沉降槽供給，所述膜單元作為浸漬膜設置在所述上清水貯留槽內(nèi)的液面下。根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，即使包含在重力沉降槽的污泥濃縮水中的污泥凝絮體向上清水浮游，也能夠抑制該浮游的污泥凝絮體與滲透膜的接觸，因此具有進一步抑制過濾膜堵塞的優(yōu)點。另外，對過濾膜進行藥品洗滌時，該藥品變得難以混入含污泥生物處理水貯留槽，因此具有含污泥生物處理水貯留槽的污泥凝絮體難以受到藥品影響的優(yōu)點。另外，具有所述重力沉降槽且所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述生物處理部具有貯留生成的含污泥生物處理水的含污泥生物處理水貯留槽，所述含污泥生物處理水貯留槽和所述重力沉降槽是通過用隔板劃分一個槽而形成的。根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置具有能夠使裝置結(jié)構(gòu)簡單化，另外，能夠使裝置小型化的優(yōu)點。進一步，具有所述重力沉降槽且所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述重力沉降槽在底部設置有污泥濃縮水排出口，所述底部以向所述污泥濃縮水排出口傾斜的方式形成為朝下方尖細的錐狀。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則由于容易從所述重力沉降槽抽出污泥濃縮水，因此能夠抑制污泥濃縮水的污泥凝絮體漂浮上來，并且由于能夠抑制包含在上清水的污泥凝絮體的量，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，具有所述重力沉降槽且所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述重力沉降槽在其內(nèi)側(cè)具有傾斜板。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則由于能夠抑制已沉降的污泥凝絮體再次漂浮上來，并能夠抑制包含在上清水的污泥凝絮體的量，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，具有如下優(yōu)點由于容易使表面負荷變高，因此容易使重力沉降槽小型化； 亦或由于容易使分離界面(上清水和污泥濃縮水之間的界面)變低，因此容易確保膜單元的設置空間。進一步，具有所述重力沉降槽且所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述重力沉降槽在該槽內(nèi)具有用來分配供給所述含污泥生物處理水的分配器。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則能夠比較均勻地向所述重力沉降槽供給凈化處理水，并且抑制污泥濃縮水和上清水之間的界面的擾亂，從而能夠抑制污泥凝絮體混入上清水的量。因此，具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，本發(fā)明的重力沉降槽與在重力沉降槽內(nèi)具有作為供給所述含污泥生物處理水的單元的中央井(Center well)的重力沉降槽相比，具有如下優(yōu)點容易使重力沉降槽小型化，亦或容易確保膜單元的設置空間。另外，具有所述重力沉降槽且所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述重力沉降槽具有沿該槽內(nèi)圓周面旋轉(zhuǎn)所述含污泥生物處理水的同時將其向該槽內(nèi)供給的旋轉(zhuǎn)供給單元。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則由于能夠抑制已沉降的污泥凝絮體漂浮上來，并且能夠抑制包含在上清水的污泥凝絮體的量，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，通過重力和離心力能夠容易使污泥凝絮體沉降，從而容易使表面負荷變高，
9因此容易使重力沉降槽小型化，另外，本發(fā)明的重力沉降槽與在重力沉降槽內(nèi)具有作為供給所述含污泥生物處理水的單元的中央井的重力沉降槽相比，具有如下優(yōu)點容易使重力沉降槽小型化，亦或容易確保膜單元的設置空間。進一步，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，具備非透過水氧化處理部， 該處理部對通過所述膜單元中的膜過濾而得到的非透過水中的有機物進行氧化處理，并且該膜分離活性污泥處理裝置將在該非透過水氧化處理部進行了有機物的氧化處理的非透過水作為所述混合水的一部分移送到所述生物處理部。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則通過氧化對包含在非透過水且難以分解成污泥凝絮體的物質(zhì)(難分解性物質(zhì))進行分解直至其變?yōu)槿菀追纸獬晌勰嗄躞w的物質(zhì)(易分解性物質(zhì))，從而能夠抑制難分解性物質(zhì)的蓄積，并能夠抑制污垢，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。進一步，具有所述重力沉降槽且所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，具備對包含在所述上清水中的有機物進行氧化處理的上清水氧化處理部，并通過對在該上清水氧化處理部經(jīng)過有機物氧化處理的上清水進行膜過濾從而生成所述凈化處理水。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則通過氧化對包含在非透過水且難以分解成污泥凝絮體的物質(zhì)(難分解性物質(zhì))進行分解直至其變?yōu)槿菀追纸獬晌勰嗄躞w的物質(zhì)(易分解性物質(zhì))，從而能夠抑制難分解性物質(zhì)的蓄積，并能夠抑制污垢，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述凈化處理水生成部具有旋流器，其通過離心力從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和旋流處理水，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述旋流處理水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低，并且所述膜單元通過對該旋流處理水進行膜過濾來生成所述凈化處理水。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則由于向膜單元供給的包含在旋流處理水中的污泥凝絮體的含有量減少，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，由于旋流器與重力沉淀槽相比節(jié)省空間，因此具有因節(jié)省空間而使過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。進一步，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，具備過濾網(wǎng)，其從所述含污泥生物處理水生成過濾處理水，所述過濾處理水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低，并且所述膜單元通過對該過濾處理水進行膜過濾來生成所述凈化處理水。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則由于向膜單元供給的包含在過濾處理水中的污泥凝絮體的含有量減少，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外、由于過濾網(wǎng)與重力沉淀槽相比節(jié)省空間，因此具有能夠節(jié)省空間且使過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點ο另外，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述生物處理部具有生物凝聚槽，其通過所述生物凝聚單元生成污泥凝絮體；含污泥生物處理水貯留槽，其用于將該生成的污泥凝絮體及廢水混合生成混合水，并對該混合水進行生物處理從而得到含污泥生物處理水，所述膜分離活性污泥處理裝置以使通過所述膜單元生成的非透過水與所述含污泥生物處理水貯留槽內(nèi)的含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體的方式構(gòu)成，所述膜分離活性污泥處理裝置具有非透過水移送單元，其用于將所述非透過水移送至所述生物凝聚槽。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則該裝置以使?jié)饪s了活性污泥的非透過水所包含的活性污泥凝聚的方式構(gòu)成，因此具有更能有效地生成污泥凝絮體的優(yōu)點。另外， 具有能夠有效利用用于回送非透過水的能量的優(yōu)點。進一步，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述生物處理部具有生物凝聚槽，其通過所述生物凝聚單元生成污泥凝絮體；含污泥生物處理水貯留槽，其用于將該生成的污泥凝絮體及廢水混合生成混合水，并對該混合水進行生物處理從而得到含污泥生物處理水，所述凈化處理水生成部具有重力沉降槽或旋流器，其中，所述重力沉降槽通過重力沉降從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和上清水，其中，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述上清水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低；所述旋流器通過離心力從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和旋流處理水，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體， 所述旋流處理水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低；所述膜單元以通過對所述上清水或所述旋流處理水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成，該膜分離活性污泥處理裝置具備污泥濃縮水移送單元，其用于將通過所述重力沉降槽或旋流器生成的污泥濃縮水移送至所述生物凝聚槽。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則該裝置以使?jié)饪s了活性污泥的非透過水所包含的活性污泥凝聚的方式構(gòu)成，因此具有更能有效地生成污泥凝絮體的優(yōu)點。另外， 具有能夠有效利用用于回送非透過水的能量的優(yōu)點。另外，具有所述生物凝聚槽和所述含污泥生物處理水貯留槽的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述生物凝聚單元是通過載體凝聚所述活性污泥且從所述載體分離而生成所述污泥凝絮體的單元，所述載體具有使活性污泥附著的附著體和支撐該附著體的支撐部，所述膜分離活性污泥處理裝置以通過水流使所述附著體搖動的方式構(gòu)成。若根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，則該裝置以通過水流使所述附著體搖動的方式構(gòu)成，因此具有可以能量效率較好地從載體分離出污泥凝絮體的優(yōu)點。另外，由于能夠有效地生成污泥凝絮體，因此還具有能在不用降低污泥凝絮體的生成效率的情況下，使載體的大小變小的優(yōu)點。另外，本發(fā)明是一種膜分離活性污泥處理方法，其特征在于，包括生物處理步驟， 混合污泥凝絮體及廢水，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水，其中污泥凝絮體由通過生物凝聚活性污泥來生成污泥凝絮體的生物凝聚單元生成； 凈化處理水生成步驟，通過使用膜單元的膜過濾從所述含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。進一步，本發(fā)明是一種水處理裝置，其具有在槽內(nèi)使用活性污泥對廢水進行生物處理的生物處理部，其特征在于，
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在所述槽內(nèi)具有凝聚活性污泥的載體，所述水處理裝置具有向所述槽內(nèi)添加凝聚劑的凝聚劑添加單元，并且，所述生物處理部以如下方式構(gòu)成通過由該凝聚劑添加單元添加到所述槽內(nèi)的凝聚劑和所述載體，將所述槽內(nèi)的活性污泥凝聚形成污泥凝絮體，使用該污泥凝絮體對廢水進行生物處理。若根據(jù)這樣的水處理裝置，則通過并用凝聚劑和載體來凝聚活性污泥，由此活性污泥首先吸附在載體上，通過從活性污泥中存在的生物種(例如細菌、原生動物、后生動物等)所排出的糊成分(生物外聚合物)(例如從生物種排出的代謝物等)，活性污泥之間相結(jié)合并使活性污泥凝聚，通過凝聚劑該凝聚的活性污泥被進一步加固從而形成污泥凝絮體。而且，浮游的活性污泥吸附在該污泥凝絮體上并通過所述糊成分，該污泥凝絮體被進一步凝聚。這樣，被凝聚的粒徑變大的污泥凝絮體，變得容易在槽內(nèi)沉降并難以從槽中流出， 通過該污泥凝絮體和廢水生成新的活性污泥，該新的活性污泥也被凝聚，即使在向利用活性污泥對廢水進行生物處理的槽內(nèi)供給廢水的情況下，也能夠比較有效生成凝聚的活性污泥。此外，本發(fā)明中，通過活性污泥進行的生物處理是指如下的處理對具有生物種 (例如細菌、原生動物、后生動物等)的活性污泥和含有有機物等的廢水一邊進行曝氣一邊進行混合，并用所述生物種對該有機物進行分解。另外，凝聚劑為能夠凝聚活性污泥的藥劑。另外，這樣的水處理裝置中，優(yōu)選地，生物處理部以如下方式構(gòu)成通過添加到所述槽內(nèi)的凝聚劑和所述載體，將所述槽內(nèi)的活性污泥凝聚形成污泥凝絮體，并從所述載體分離該污泥凝絮體，并使用從該載體分離出的污泥凝絮體對廢水進行生物處理。若根據(jù)這樣的水處理裝置，則能從一個載體多次生成污泥凝絮體，因此，與流動載體相比變得容易凝聚活性污泥，因此能夠更有效地生成凝聚的活性污泥。進一步，以通過從所述載體分離的污泥凝絮體對廢水進行生物處理的方式構(gòu)成的水處理裝置，優(yōu)選地，在所述槽內(nèi)具有用于曝氣的曝氣單元，所述載體具有使所述活性污泥附著的附著體和支撐該附著體的支撐部，并通過所述曝氣單元的曝氣使所述附著體搖動。若根據(jù)這樣的水處理裝置，則曝氣單元在所述槽內(nèi)產(chǎn)生水流使附著體搖動從而使污泥凝絮體從所述載體分離，并且還能夠供給活性污泥分解廢水中的有機物時所需的氧， 因此能夠更有效地生成凝聚的活性污泥。另外，以通過所述凝聚劑及所述載體凝聚活性污泥的方式構(gòu)成的水處理裝置，優(yōu)選地，所述凝聚劑為聚脒。若根據(jù)這樣的水處理裝置，則通過這樣的凝聚劑和所述載體的進一步的協(xié)同作用，因此能夠更有效地生成凝聚的活性污泥。進一步，以通過所述凝聚劑及所述載體凝聚活性污泥的方式構(gòu)成的水處理裝置， 優(yōu)選地，其具備凈化處理水生成部，所述凈化處理水生成部具有進行膜過濾的膜單元，并通過膜過濾從作為經(jīng)過所述生物處理的廢水的含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。另外，本發(fā)明是一種水處理方法，在槽內(nèi)使用活性污泥對廢水進行生物處理，其中，
所述水處理方法包括向所述槽內(nèi)添加凝聚劑的凝聚劑添加步驟，通過在該凝聚劑添加步驟添加到所述槽內(nèi)的凝聚劑和用來凝聚活性污泥的所述載體，凝聚所述槽內(nèi)的活性污泥，并使用該凝聚的活性污泥對廢水進行生物處理。進一步，本發(fā)明是一種水處理裝置，具備生物處理部，該生物處理部有多列載體， 該載體具有使所述活性污泥附著的附著體和支撐該附著體的支撐部，在槽內(nèi)通過使活性污泥附著于所述附著體上來使該活性污泥凝聚而生成污泥凝絮體，通過該污泥凝絮體對廢水進行凈化處理，得到含污泥生物處理水，其特征在于，所述槽內(nèi)具有用于曝氣的曝氣單元，通過該曝氣單元的曝氣，使其中一列附著體搖動，并使其能夠與其他至少任一列的支撐部碰撞。若根據(jù)這樣的水處理裝置，則通過所述曝氣單元的曝氣在槽內(nèi)產(chǎn)生水流使其中一列附著體搖動，并使其能夠與其他至少任一列的支撐部碰撞，由此，通過該碰撞的沖擊使該污泥凝絮體容易從附著體分離，因此通過在該附著體附著其他活性污泥并分離出來，進一步形成污泥凝絮體，因此可以提高污泥凝絮體的濃度。另外，由于可以在槽內(nèi)配置多個載體，因此可以生成更多的污泥凝絮體，從而可能進一步提高污泥凝絮體的濃度。進一步，通過提高污泥凝絮體的濃度，由污泥凝絮體和供給于槽內(nèi)的廢水生成新的活性污泥，其結(jié)果， 可以進一步提高污泥凝絮體的濃度。此外，本發(fā)明中通過該污泥凝絮體的廢水凈化處理是指，將含有生物種(例如、細菌、原生動物、后生動物等)的污泥凝絮體和含有有機物等的廢水一邊曝氣一邊混合，并用所述生物種分解所述有機物。另外，這樣的水處理裝置中，優(yōu)選地，具備凈化處理水生成部，所述凈化處理水生成部具有進行膜過濾的膜單元，并通過膜過濾從含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。這樣的水處理裝置通過所述凈化處理水生成部能夠進一步凈化廢水。另外，本發(fā)明是一種水處理方法，其特征在于，使用以通過所述曝氣單元的曝氣在槽內(nèi)產(chǎn)生水流使其中一列附著體搖動，并使其能夠與其他至少任一列的支撐部碰撞的方式構(gòu)成的水處理裝置，對廢水進行凈化處理。進一步，本發(fā)明是一種活性污泥處理方法，通過混合活性污泥及廢水生成混合水， 并對該混合水進行生物處理得到含污泥生物處理水，其特征在于，設置所述含污泥生物處理水的活性污泥的濃度(MLSS濃度)在10，000mg/L以上， 同時設置對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d以下。另外，本發(fā)明的活性污泥處理方法中，優(yōu)選地，使用通過載體凝聚的活性污泥作為所述活性污泥。另外，本發(fā)明是一種活性污泥處理裝置，以通過混合活性污泥及廢水生成混合水， 并對該混合水進行生物處理從而得到含污泥生物處理水的方式構(gòu)成，其特征在于，所述活性污泥處理裝置以使所述含污泥生物處理水的活性污泥的濃度(MLSS濃度)在10，000mg/L以上、同時使對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/ kgSS/d以下的方式構(gòu)成。進一步，本發(fā)明是一種廢水處理方法，混合活性污泥及廢水并在生物處理槽中對其進行生物處理而得到含污泥生物處理水，對該含污泥生物處理水進行固液分離從而得到凈化水，其特征在于，實施以下步驟高濃度化步驟，通過配置在槽內(nèi)或槽外的膜單元對含污泥生物處理水進行膜分離，提高作為所述生物處理槽的膜濃縮槽內(nèi)的活性污泥濃度，以使MLSS濃度在10，OOOmg/ L以上、對活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d以下；凈化水生成步驟，將MLSS濃度被提高的含污泥生物處理水的一部分排出到所述膜濃縮槽外，并將其供給至固液分離槽，通過固液分離得到作為固液分離處理水的凈化水。若根據(jù)這樣的廢水處理方法，則由于實施所述高濃度化步驟，因此能夠得到膜分離中固液分離性優(yōu)異的含污泥生物處理水。另外，這樣的廢水處理方法，根據(jù)實施的所述凈化水生成步驟，通過將MLSS濃度被提高的含污泥生物處理水的一部分排出到所述膜濃縮槽外，能夠?qū)⑺瞿饪s槽內(nèi)的溶解性微生物代謝物(SMP)的一部分排出到該膜濃縮槽外，因此能夠抑制SMP在所述膜濃縮槽內(nèi)的蓄積，并且能夠抑制過濾膜的堵塞。因此，若根據(jù)這樣的廢水處理方法，則能夠得到膜分離中固液分離性突出的含污泥生物處理水的同時，還能夠進一步減少濾膜堵塞的可能性。另外，本發(fā)明的廢水處理方法中，優(yōu)選地，實施以下步驟廢水供給步驟，使用收納槽，調(diào)節(jié)分別移送至該膜分離槽和該收納槽的廢水的移送比例，并向該膜分離槽和該收納槽供給廢水，所述收納槽為與所述膜濃縮槽分開形成的槽；含污泥生物處理水供給步驟，在該收納槽中收納由所述膜濃縮槽排出的含污泥生物處理水，并添加通過固液分離得到的污泥濃縮水且對其進行生物處理，將生成的含污泥生物處理水供給至所述固液分離槽。若根據(jù)這樣的廢水處理方法，則由于實施所述廢水供給步驟，因此，即使流入的廢水的有機物濃度或水量產(chǎn)生變動，也能夠?qū)⑦m當?shù)膹U水量注入所述膜濃縮槽，因此更有效地得到固液分離性優(yōu)異的含污泥生物處理水，其中所述適當?shù)膹U水量是指為了得到固液分離性優(yōu)異的含污泥生物處理水而需要的量。另外，若根據(jù)這樣的廢水處理方法，則通過污泥濃縮水提高該收納槽的含污泥生物處理水的活性污泥濃度，因此即使沒有被移送到所述膜分離槽的剩余廢水被大量地移送至所述收納槽，也能夠充分分解該廢水所含有的有機物，因此能夠進一步提高包含在含污泥生物處理水中的活性污泥的濃度。進一步，若根據(jù)這樣的廢水處理方法，則在收納槽收納被濃縮的含污泥生物處理水并在收納槽中添加通過固液分離得到的污泥濃縮水，進行生物處理，使該收納槽中含污泥生物處理水的MLSS濃度在10，000mg/L以上，因此即使在收納槽中也能夠有效地得到固液分離性優(yōu)異的含污泥生物處理水。因此，這樣的廢水處理方法具有如下優(yōu)點能夠得到固液分離性優(yōu)異的含污泥生物處理水的同時，還能夠進一步減少濾膜堵塞的可能性。進一步，本發(fā)明的廢水處理方法中，優(yōu)選地，使用通過載體凝聚的活性污泥作為所述活性污泥。另外，本發(fā)明是一種廢水處理裝置，具有生物處理部和固液分離部，通過所述生物
14處理部及所述固液分離部得到凈化水，其中，所述生物處理部混合活性污泥及廢水并在該生物處理槽中對其進行生物處理從而得到含污泥生物處理水，所述固液分離部對該含污泥生物處理水進行固液分離，其特征在于所述生物處理部具有對含污泥生物處理水進行膜分離的膜單元，并以通過該膜單元對含污泥生物處理水進行膜分離且能夠使作為所述生物處理槽的膜濃縮槽內(nèi)的活性污泥濃度提高的方式構(gòu)成，所述膜單元配置在槽內(nèi)或槽外，并且，所述廢水處理裝置以如下方式構(gòu)成通過所述生物處理部提高含污泥生物處理水的活性污泥濃度，使MLSS濃度在10，000mg/L以上，同時使對活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d以下；進而，將MLSS濃度被提高的含污泥生物處理水的一部分排出到所述膜濃縮槽外，并將其供給至固液分離槽，通過固液分離得到作為固液分離處理水的凈化水。發(fā)明的效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明能夠有效地實施廢水凈化處理。


圖1是—-實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的情 要圖。
圖2是圖1的AA箭頭方向剖面圖。
圖3是—-實施方案的凈化處理水生成部的簡要圖。
圖4是—-實施方案的凈化處理水生成部的簡要圖。
圖5是—-實施方案的凈化處理水生成部的簡要圖。
圖6是—-實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的情 要圖。
圖7是—-實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的情 要圖。
圖8是—-實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的情 要圖。
圖9是—-實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的情 要圖。
圖10是-一實施方案的生物凝聚槽的簡要圖。
圖11是-一實施方案的生物凝聚槽的簡要圖。
圖12是-一實施方案的生物凝聚槽的簡要圖。
圖13是--實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的“荀要圖
圖14是--實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的“荀要圖
圖15是--實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的“荀要圖
圖16是--實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的“荀要圖
圖17是--實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的“荀要圖
圖18是-一實施方案的水處理裝置的簡要圖。
圖19是-一實施方案的生物處理部的簡要圖。
圖20是-一實施方案的水處理裝置的簡要圖。
圖21是-一實施方案的水處理裝置的簡要圖。
圖22是-一實施方案的生物處理部的簡要圖。
圖23是-一實施方案的水處理裝置的簡要圖。
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圖M是一實施方案的活性污泥處理裝置的簡要圖。圖25是圖1的AA箭頭方向剖面圖。圖沈是一實施方案的活性污泥處理裝置的簡要圖。圖27是一實施方案的活性污泥處理裝置的簡要圖。圖28是一實施方案的活性污泥處理裝置的簡要圖。圖四是一實施方案的活性污泥處理裝置的簡要圖。圖30是一實施方案的生物凝聚槽的簡要圖。圖31是一實施方案的生物凝聚槽的簡要圖。圖32是一實施方案的生物凝聚槽的簡要圖。圖33是一實施方案的廢水處理裝置的簡要圖。圖34是圖1的AA箭頭方向剖面圖。圖35是一實施方案的廢水處理裝置的簡要圖。圖36是一實施方案的廢水處理裝置的簡要圖。圖37是一實施方案的廢水處理裝置的簡要圖。圖38是一實施方案的廢水處理裝置的簡要圖。圖39是一實施方案的生物凝聚槽的簡要圖。圖40是一實施方案的生物凝聚槽的簡要圖。圖41是一實施方案的生物凝聚槽的簡要圖。圖42是一實施方案的廢水處理裝置的簡要圖。圖43是在試驗例中使用的凈化處理水生成部的簡要圖。圖44是對試驗例1及試驗例3的含污泥生物處理水進行膜過濾時的膜間差壓隨時間的變化。圖45是在試驗例5及試驗例6中得到的含污泥生物處理水的MLSS濃度隨時間的變化。圖46是在試驗例5及試驗例7中得到的含污泥生物處理水的MLSS濃度隨時間的變化。圖47是在試驗例5及試驗例6中得到的凈化處理水的SS濃度隨時間的變化。圖48是在試驗例5及試驗例7中得到的凈化處理水的SS濃度隨時間的變化。圖49是在試驗例5中使用的廢水及在試驗例5中得到的凈化處理水的TOC濃度隨時間的變化。圖50是試驗例5-7中BOD容積負荷隨時間的變化。圖51是試驗例5-7中TOC除去率隨時間的變化。圖52是在例1中實施的混合水生物處理中的MLSS濃度和BOD污泥負荷之間的組合。圖53是在例2中實施的混合水生物處理中的MLSS濃度和BOD污泥負荷之間的組合。附圖標記說明1 膜分離活性污泥處理裝置，2 生物處理部，3 凈化處理水生成部，4a 含污泥生物處理水移送路徑，4b 凈化處理水移送路徑，4c 污泥濃縮水移送路徑，4d 非透過水移送路徑，5 非透過水氧化處理部，6 槽隔板，7 泵，8 上清水氧化處理部，9 旋流器，10 污泥濃縮水移送單元，11 污泥凝絮體移送路徑，12 非透過水移送單元，13 泵，21 含污泥生物處理水貯留槽，22 載體，2 附著體，22b 支撐部，23 生物處理曝氣單元，24 生物凝聚槽，31 膜單元，32 重力沉降槽，3 底部，33 傾斜板，34 分配器，35 上清水貯留槽，51 容器，52 浸漬膜，53 含污泥生物處理水，54 攪拌機，55 鼓風機，56 壓力巡回檢測器，A 廢水，B 凈化處理水，C 污泥濃縮水，D 含污泥生物處理水，E 非透過水，201 水處理裝置，202 生物處理部，203 凝聚劑添加單元，204 凈化處理水生成部，205 廢水槽，206 凈化處理水槽，207 污泥濃縮水槽，221 生物處理槽，221a 載體區(qū)域，221b 散氣部區(qū)域，221c 隔板，221cl 上端側(cè)開口部，221c2 下端側(cè)開口部，222 載體， 222a 附著體，222b 支撐部，223 生物處理曝氣單元，223a 散氣部，231 凝聚劑槽，232 凝聚劑泵，233 凝聚劑移送路徑，241 膜單元，242 重力沉降槽，200A 空氣，301 水處理裝置，302 生物處理部，303 凝聚劑添加單元，304 凈化處理水生成部，305 廢水槽，306 凈化處理水槽，307 污泥濃縮水槽，321 生物處理槽，321a 載體區(qū)域，321b 散氣部區(qū)域，321c 隔板，321cl 上端側(cè)開口部，321c2 下端側(cè)開口部，322 載體， 322a:附著體，322b 支撐部，323 生物處理曝氣單元，323a 散氣部，331 凝聚劑槽，332 凝聚劑泵，333 凝聚劑移送路徑，341 膜單元，342 重力沉降槽，300A 空氣，401 活性污泥處理裝置，402 生物處理部，403 固液分離部，404a 含污泥生物處理水移送路徑，404b 凈化水移送路徑，404c 污泥濃縮水移送路徑，404d 凈化水移送路徑，404e 非透過水移送路徑，404f 污泥濃縮水移送單元，404g 污泥凝絮體移送路徑， 421 含污泥生物處理水貯留槽，422 載體，422a 附著體，422b 支撐部，423 生物處理曝氣單元，似4 膜單元，425 生物凝聚槽，431 膜單元，432 固液分離槽，433 泵，400A:廢水， 400B 凈化水，400C 污泥濃縮水，501 廢水處理裝置，502 生物處理部，503 固液分離部，504a 廢水供給路徑， 504b 含污泥生物處理水移送路徑，5(Mc 凈化水移送路徑，504d 污泥濃縮水移送路徑， 504e 污泥濃縮水回送路徑，504f 透過水移送路徑，504g 含污泥生物處理水移送路徑， 504h 非透過水移送路徑，504i 污泥濃縮水移送路徑，504j 污泥凝絮體移送路徑，504k 非透過水移送路徑，521 生物處理槽(膜濃縮槽)，522 載體，522a 附著體，522b 支撐部， 523 膜濃縮槽曝氣單元，5 膜單元，525 收納槽，5 收納槽曝氣單元，527 生物凝聚槽，5 泵，531 固液分離槽，532 膜單元，533 泵，500A 廢水，500B 凈化水，500C 污泥濃縮水
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方案進行說明。第1實施方案首先，對作為第1實施方案的水處理裝置的膜分離活性污泥處理裝置及作為水處理方法的膜分離活性污泥處理方法進行說明。但是，現(xiàn)有膜分離活性污泥處理裝置具備生物處理部，其混合廢水和活性污泥進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水；凈化處理水生成部，其具有進行膜過濾的膜單元，通過膜過濾從所述含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水，該膜分離活性污泥處理裝置的用途在于對含有有機物等的廢水進行處理(例如，日本特開2007-289941號公報(專利文獻1))。但是，這樣的膜分離活性污泥處理裝置因過濾膜被活性污泥堵塞，有可能產(chǎn)生過濾效率低下或過濾膜損傷。特別是，當過濾膜產(chǎn)生損傷時，出現(xiàn)因更換過濾膜而導致的成本增加問題。為抑制這樣的堵塞，雖然也做了諸如對過濾膜進行曝氣等的處理，但這需要用于曝氣的能量。另外，當發(fā)生這樣的堵塞時，需要頻繁實施以下對策，即使膜單元中的水流逆流，使用洗滌水(含有比廢水干凈的水或酸、堿、氧化劑等藥品的水)沖洗堵塞該過濾膜的活性污泥，或?qū)^濾膜進行曝氣等，因此可能較費工夫。另外，還有可能為了洗滌膜而不得不頻繁中斷廢水處理。另外，當過濾膜堵塞或頻繁實施洗滌時，存在透過水回收速度下降的問題。進一步，當頻繁實施洗滌時，還存在為了洗滌而使能量成本增加的問題。這樣，現(xiàn)有的膜分離活性污泥處理裝置存在廢水處理效率低下的問題。為解決這樣的問題，公開了如下的膜分離活性污泥處理裝置使用通過凝聚劑使其凝聚并使粒徑大的活性污泥，使得難以產(chǎn)生膜堵塞(例如，日本國特開2006-15236號公報(專利文獻2))。另外，還公開了如下的膜分離活性污泥處理裝置以塑料等粒狀的載體為核心凝聚活性污泥，并且使用與該載體一同浮游的活性污泥(例如，日本國特開平 9-308883號公報(專利文獻3))。但是，如專利文獻2那樣僅用凝聚劑來凝聚活性污泥時，凝聚劑過少則無法充分凝聚活性污泥，幾乎無法抑制因活性污泥而發(fā)生的膜堵塞現(xiàn)象，另一面，凝聚劑的量過多則凝聚劑自身堵塞在膜上，有可能使膜受到損傷。另外，活性污泥在廢水處理的過程中有可能會增加，因此需要每次根據(jù)活性污泥的增加來添加凝聚劑，從而存在凝聚劑成本增加的問題。另外，如專利文獻3那樣，當以塑料等粒狀的流動載體作為核心凝聚活性污泥，并且使用與該載體一同浮游的活性污泥時，載體有可能與過濾膜相接觸從而導致過濾膜的損傷。另外，由于殘存一些沒被凝聚而浮游的活性污泥，因此依然存在與專利文獻1相同的問題。第1實施方案鑒于上述問題點，其中一個課題為提供一種能夠特別提高過濾效率且能夠抑制過濾膜的損傷及污染，并且廢水處理效率良好的膜分離活性污泥處理裝置。另外，另一個課題為提供一種能夠特別提高過濾效率且能夠抑制過濾膜的損傷及污染，并且廢水處理效率良好的膜分離活性污泥處理方法。首先，對第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置進行說明。圖1是第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的簡要圖。如圖1所示，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置1具備生物處理部2，其混合污泥凝絮體及廢水A，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水，其中污泥凝絮體由通過生物凝聚活性污泥來生成污泥凝絮體的生物凝聚單元來生成；凈化處理水生成部3，其具有進行膜過濾的膜單元31，通過膜過濾從所述含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水B。作為所述生物處理具體地可以舉出活性污泥處理等?；钚晕勰嗵幚硎侵笇⒑屑毦?、原生動物、后生動物等生物種的活性污泥和含有有機物的廢水一邊曝氣一邊混合，用所述生物種分解該有機物的處理。
另外，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置1以如下方式構(gòu)成，將含污泥生物處理水移送至凈化處理水生成部3，將作為透過水的凈化處理水B移送至透過水貯留部(未圖示)，將通過在所述膜單元31中的膜過濾得到的非透過水E作為混合水的一部分移送至生物處理部2，將污泥濃縮水C移送至污泥濃縮水貯留部(未圖示)以及/或?qū)⑵渥鳛榛旌纤囊徊糠忠扑椭辽锾幚聿?。進一步，如圖1所示，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置1具有移送含污泥生物處理水的含污泥生物處理水移送路徑如、移送作為透過水的凈化處理水B的凈化處理水移送路徑4b、移送污泥濃縮水C的污泥濃縮水移送路徑4c、以及移送非透過水E的非透過水移送路徑4d。對廢水A沒有特別限定，只要是含有能夠生物分解的有機物等的廢水就可以，作為該廢水A，例如可以舉出生活廢水，或食品工廠、化學工廠、電子產(chǎn)業(yè)工廠、紙漿工廠等工廠的廢水等。如圖2所示，生物處理部2具有含污泥生物處理水貯留槽21，其貯留生成的含污泥生物處理水；載體22 ；生物處理曝氣單元23，其對含污泥生物處理水貯留槽21內(nèi)進行曝氣。所述生物凝聚單元是通過載體22凝聚所述活性污泥，并從所述載體22分離生成所述污泥凝絮體的單元。所述載體22以與所述膜單元31相分離的方式配置。另外，所述載體22具有使所述活性污泥附著的附著體2 和支撐該附著體22a的支撐部22b。進一步，所述載體22以所述附著體22a因由所述曝氣單元23的曝氣產(chǎn)生的水流而搖動的方式構(gòu)成。所述附著體22a以絲狀形成。對構(gòu)成所述附著體2 的材料沒有特別限定，只要能夠使所述活性污泥容易附著即可，作為該材料，例如可以舉出丙烯酸酯樹脂、聚酯、聚乙烯、碳素纖維等。對構(gòu)成所述支撐部22b的材料沒有特別限定，只要是能夠支撐該附著體22a即可。 作為該材料可以舉出例如，聚酯、丙烯酸酯樹脂、聚乙烯、碳素纖維等。生物處理部2根據(jù)需要具備凝聚劑添加單元，其用于向混合了廢水A和活性污泥的水中添加凝聚劑，以進一步促進污泥凝絮體生成。作為凝聚劑可以使用現(xiàn)有公知的凝聚劑，例如可以舉出聚合氯化鋁、氧化鐵等無機凝聚劑、有機高分子凝聚劑等。污泥凝絮體的粒徑優(yōu)選1 μ m-10mm,更優(yōu)選10 μ m-lmm,進一步優(yōu)選 50 μ m-500 μ m。第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置1通過使污泥凝絮體的粒徑在IymW 上，能使污泥凝絮體容易沉降且固液分離性提高，因此具有不易發(fā)生過濾膜堵塞現(xiàn)象的優(yōu)點。另外，通過使污泥凝絮體的粒徑為IOmm以下，具有能夠抑制因污泥凝絮體所產(chǎn)生的過濾膜間的堵塞的優(yōu)點。如圖1所示，所述凈化處理水生成部3具有重力沉降槽32，其通過污泥凝絮體的重力沉降從所述含污泥生物處理水D生成污泥濃縮水和上清水，其中，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述上清水與所述含污泥生物處理水 D相比污泥凝絮體的含有率更低；所述膜單元31以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水B的方式構(gòu)成。作為具有膜單元31的過濾膜的種類沒有特別限定，例如可以舉出反滲透膜(R0 膜)、超濾膜(UF膜)、微濾膜(MF膜)等。作為所述過濾膜結(jié)構(gòu)能夠采用現(xiàn)有公知的結(jié)構(gòu)，如被稱作中空絲膜等類型的結(jié)構(gòu)，或被稱作作為薄板狀膜的平膜類型的結(jié)構(gòu)，其中，中空絲膜由乙酰纖維素、聚芳酰胺、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等材料形成且以直徑幾毫米的中空絲狀形成。對于平膜而言，膜的空隙通常在IOmm左右，因此當所述過濾膜的構(gòu)造為平膜時， 從抑制因污泥凝絮體所發(fā)生的該間隙堵塞現(xiàn)象的觀點出發(fā)，優(yōu)選所述污泥凝絮體的粒徑在 IOmm以下。對于中空絲膜而言，絲間的間隙在Imm左右，因此當所述過濾膜的構(gòu)造為中空絲膜時，從抑制因污泥凝絮體所發(fā)生的該間隙堵塞現(xiàn)象的觀點出發(fā)，優(yōu)選所述污泥凝絮體的粒徑在Imm以下。膜單元31作為浸漬膜設置在所述重力沉降槽32內(nèi)的液面下。膜單元31具有通過對過濾膜時?；蜷g歇性地進行曝氣來去除附著在該過濾膜上的污泥凝絮體等污垢的膜曝氣單元(未圖示)。如圖3所示，所述重力沉降槽32在其內(nèi)側(cè)具有傾斜板33。就第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置1而言，通過使重力沉降槽32的內(nèi)側(cè)具有傾斜板33，能夠抑制沉降的污泥凝絮體再次漂浮上來，并且由于能夠抑制上清水中含有的污泥凝絮體的量，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，具有如下優(yōu)點由于容易使表面負荷變高，因此容易使重力沉降槽32小型化；亦或由于容易使分離界面(上清水和污泥濃縮水之間的界面)變低，因此容易確保膜單元31的設置空間。另外，所述重力沉降槽32根據(jù)需要，如圖4那樣，在該槽32內(nèi)具有用來分配供給所述含污泥生物處理水D的分配器34。第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置1通過在重力沉降槽32內(nèi)具有該分配器34，能夠向所述重力沉降槽32比較均勻地供給含污泥生物處理水D，并且抑制擾亂污泥濃縮水C和上清水之間界面的現(xiàn)象，從而能夠抑制混入上清水中的污泥凝絮體的量。因此， 具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，本發(fā)明的重力沉降槽與在重力沉降槽32內(nèi)具有作為供給所述含污泥生物處理水D的單元的重力沉降槽32相比，具有如下優(yōu)點容易使重力沉降槽32小型化，亦或容易確保膜單元31的設置空間。進一步，所述重力沉降槽32根據(jù)需要，如圖5所示，具有使所述含污泥生物處理水 D沿該槽32內(nèi)圓周面旋轉(zhuǎn)的同時將其供給至該槽內(nèi)的旋轉(zhuǎn)供給單元(未圖示)。第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置1具有如下優(yōu)點通過使所述重力沉降槽32具有所述旋轉(zhuǎn)供給單元(未圖示)，能夠抑制沉降的污泥凝絮體漂浮上來，并且由于能夠抑制上清水中含有的污泥凝絮體的量，因此過濾膜更加不易被堵塞。另外，通過重力和離心力能夠容易使污泥凝絮體沉降，從而容易使表面負荷變高，因此容易使重力沉降槽32小型化。另外，本發(fā)明的重力沉降槽與在重力沉降槽32內(nèi)具有作為供給所述含污泥生物處理水D的單元的中央井(Center well)的重力沉降槽32相比，具有如下優(yōu)點容易使重力沉降槽32小型化，亦或容易確保膜單元31的設置空間。
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如圖1所示，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置1，根據(jù)需要可以如下方式構(gòu)成具備非透過水氧化處理部5，該處理部對通過在所述膜單元31中的膜過濾而得到的非透過水E中的有機物進行氧化處理，在該非透過水氧化處理部5進行了有機物的氧化處理的非透過水E作為所述混合水的一部分被移送到所述生物處理部2。非透過水氧化處理部5具有氧化所述有機物的氧化單元(未圖示)。作為該氧化單元(未圖示)，例如可以舉出向該有機物照射紫外線(UV)的紫外線氧化單元、通過產(chǎn)生臭氧(0 來臭氧分解該有機物的臭氧氧化單元、將次氯酸鈉(NaClO)添加到非透過水E中分解該有機物的次氯酸鈉氧化單元等。非透過水氧化處理部5具有臭氧排出部(未圖示)，該臭氧排出部在用臭氧氧化所述有機物時，排出臭氧，以防止臭氧混入生物處理部2內(nèi)從而使污泥凝絮體的生物種滅絕。另外，非透過水氧化處理部5具有中和部(未圖示)，該中和部在用次氯酸鈉氧化所述有機物時，用還原劑中和次氯酸鈉，以防止次氯酸鈉混入生物處理部2內(nèi)從而使污泥凝絮體的生物種滅絕。其次，對第1實施方案的膜分離活性污泥處理方法進行說明。第1實施方案的膜分離活性污泥處理方法包括生物處理步驟，混合污泥凝絮體及廢水A，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水D，其中污泥凝絮體由通過生物凝聚活性污泥來生成污泥凝絮體的生物凝聚單元生成；凈化處理水生成步驟，通過使用膜單元31的膜過濾從所述含污泥生物處理水D得到作為透過水的凈化處理水B。具體地，第1實施方案的膜分離活性污泥處理方法包括污泥凝絮體形成步驟，混合廢水A和活性污泥，并通過所述生物凝聚單元對活性污泥進行生物凝聚，生成污泥凝絮體；生物處理步驟，向所述生物處理部2進一步供給廢水A，混合該廢水A及所述污泥凝絮體生成混合水，并對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水D，并介由含污泥生物處理水移送路徑如將所述含污泥生物處理水D移送至重力沉降槽32 ；重力分離步驟， 通過污泥凝絮體的重力沉降從該移送的含污泥生物處理水D生成污泥濃縮水C和上清水， 其中，所述污泥濃縮水C與所述含污泥生物處理水D相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述上清水與所述含污泥生物處理水D相比污泥凝絮體的含有率更低，并介由污泥濃縮水移送路徑 4c將污泥濃縮水C移送至污泥濃縮水貯留槽(未圖示)及/或?qū)⑵渥鳛榛旌纤囊徊糠忠扑椭辽锾幚聿? ；凈化處理水生成步驟，用膜單元3對該上清水進行過濾得到作為透過水的凈化處理水B及非透過水E，并介由透過水移送路徑4b將透過水移送至透過水貯留槽 (未圖示)，并介由非透過水移送路徑4d將非透過水E作為混合水的一部分移送至生物處理部2。由于第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置及第1實施方案的膜分離活性污泥處理方法以上述那樣的方式構(gòu)成，因此具有以下優(yōu)點。S卩，由于第1實施方案的污泥凝絮體是被凝聚的凝絮體，因此難以附著在過濾膜或難以堵塞過濾膜。另外，污泥凝絮體是通過所述生物凝聚單元而生成，因此能夠抑制過濾膜的損傷。其結(jié)果，第1實施方案能夠提高過濾效率，并且能抑制過濾膜的損傷從而與現(xiàn)有的相比更加延長過濾膜的壽命，另外，能通過抑制洗滌的頻率來達到控制用于洗滌的能量成本的效果。
另外，在第1實施方案中，由于所述生物凝聚單元采用通過載體22凝聚所述活性污泥且從所述載體22分離而生成所述污泥凝絮體，因此能夠使載體22自身和過濾膜不接觸，具有能夠進一步抑制過濾膜損傷的優(yōu)點。另外，由于可以從一個載體22多次生成污泥凝絮體，因此與現(xiàn)有載體(流動載體)相比，具有容易凝聚活性污泥的優(yōu)點進一步，在第1實施方案中，所述生物處理部2內(nèi)具有用于曝氣的生物處理曝氣單元23，就所述載體22而言，其以與所述膜單元31相分離的方式配置且具有使所述活性污泥附著的附著體2 和支撐該附著體22a的支撐部22b，并且以通過所述曝氣單元23的曝氣使所述附著體2 搖動的方式構(gòu)成，由此具有能夠容易生成污泥凝絮體的優(yōu)點。另外，在第1實施方案中，具有所述重力沉降槽32，所述膜單元31以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水B的方式構(gòu)成，因此具有如下優(yōu)點能夠使污泥凝絮體容易沉降，從而能夠容易形成上清水，另外，通過用膜單元31對該上清水進行過濾，具有能夠進一步抑制過濾膜堵塞。從而，具有能夠降低過濾膜的洗滌頻率和用于膜洗滌的曝氣量的優(yōu)點。進一步，在第1實施方案中，所述膜單元31作為浸漬膜設置在所述重力沉降槽32 內(nèi)的液面下，因此具有能夠使裝置結(jié)構(gòu)簡單化，且能使裝置小型化的優(yōu)點。另外，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置以如下方式構(gòu)成具備所述非透過水氧化處理部5，且在該非透過水氧化處理部5進行了有機物的氧化處理的非透過水E作為所述混合水的一部分被移送到所述生物處理部2。由此，對包含在非透過水E中且難以分解成污泥凝絮體的物質(zhì)(難分解性物質(zhì))進行氧化直至其分解為容易分解成污泥凝絮體的物質(zhì)(易分解性物質(zhì))，從而抑制難分解性物質(zhì)的蓄積，并且由于能夠抑制水生物污垢，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。此外，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置及第1實施方案的膜分離活性污泥處理方法，通過上述結(jié)構(gòu)具有上述優(yōu)點，但是本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置及本發(fā)明的膜分離活性污泥處理方法不限于上述結(jié)構(gòu)，可以適當進行設計變更。例如，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的所述附著體2 雖然以絲狀形成，但是第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置，例如也可以如下方式構(gòu)成所述附著體 22a以球狀形成且通過所述生物曝氣單元23的曝氣來使所述支撐部22b的搖動，由此使所述附著體2 搖動。另外，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的所述膜單元31作為浸漬膜設置在所述重力沉降槽32內(nèi)的液面下，但是如圖6所示，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置也可以如下方式構(gòu)成，即具有被所述重力沉降槽32供給所述上清水并將該上清水貯留的上清水貯留槽35，所述膜單元31作為浸漬膜設置在所述上清水貯留槽35內(nèi)的液面下。由于所述浸漬膜對所述上清水貯留槽35的上清水進行過濾，因此即使包含在重力沉降槽32的污泥濃縮水C中的污泥凝絮體向上清水浮游，也能夠抑制該浮游的污泥凝絮體與滲透膜的接觸，從而具有能夠進一步抑制過濾膜堵塞的優(yōu)點。另外，對過濾膜進行藥品洗滌時，由于該藥品難以混入含污泥生物處理水貯留槽21中，因此具有含污泥生物處理水貯留槽21的污泥凝絮體不易受到藥品的影響的優(yōu)點。進一步，在圖1中，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置的含污泥生物處理水貯留槽21和重力沉降槽32是分開設置的不同的槽，但如圖6所示，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置的含污泥生物處理水貯留槽21和重力沉降槽32也可以通過用隔板6劃分一個槽而形成。這樣的膜分離活性污泥處理裝置具有能夠使裝置結(jié)構(gòu)簡單化，且能使裝置小型化的優(yōu)點。另外，如圖6所示，這樣的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述重力沉降槽32 在底部3 上設置有污泥濃縮水排出口，所述底部32a以向所述污泥濃縮水排出口傾斜的方式形成為朝下方尖細的錐狀。這樣的膜分離活性污泥處理裝置具有如下優(yōu)點由于容易從所述重力沉降槽32 抽出污泥濃縮水C，因此能夠抑制污泥濃縮水C的污泥凝絮體漂浮上來，并且由于能夠抑制包含在上清水的污泥凝絮體的量，因此過濾膜更加不易被堵塞。另外，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置以其所述膜單元31對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水B的方式構(gòu)成，但是如圖7所示，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置也可以如下方式構(gòu)成膜單元31為過濾膜放入于壓力容器的類型，而且膜單元31 設置在重力沉降槽32的槽外，且介由泵7對上清水進行施壓并將其供給于該膜單元31。這樣的膜分離活性污泥處理裝置由于可以通過高壓來進行過濾，因此，與膜單元 31為浸漬膜的情況相比，具有能夠以高透過通量回收透過水且容易通過藥品等進行洗滌等的優(yōu)點。進一步，如圖7所示，這樣的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，也可以如下方式構(gòu)成具備對包含在所述上清水中的有機物進行氧化處理的上清水氧化處理部8，并通過對在該上清水氧化處理部8經(jīng)過有機物氧化處理的上清水進行膜過濾從而生成所述凈化處理水B，進而也可以如下方式構(gòu)成非透過水E通過非透過水氧化部5被氧化處理之后作為混合水的一部分被移送至含污泥生物處理水貯留槽21。根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，將包含在上清水中且難以分解成污泥凝絮體的物質(zhì)(難分解性物質(zhì))通過氧化來進行分解直至其變?yōu)槿菀追纸獬晌勰嗄躞w的物質(zhì) (易分解性物質(zhì))，從而抑制難分解性物質(zhì)的蓄積，并且由于能夠抑制水生物污垢，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置雖然具有從含污泥生物處理水D 生成污泥濃縮水C和上清水的重力沉降槽，但如圖8所示，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置也可以如下方式構(gòu)成所述凈化處理水生成部3具有旋流器9，其通過離心力從所述含污泥生物處理水D生成污泥濃縮水C和旋流處理水，其中，所述污泥濃縮水C與所述含污泥生物處理水D相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述旋流處理水與所述含污泥生物處理水D相比污泥凝絮體的含有率更低，并且所述膜單元31通過對該旋流處理水進行膜過濾來生成所述凈化處理水B，進而也可以如下方式構(gòu)成含污泥生物處理水D被移送至旋流器9，污泥濃縮水C被移送至污泥濃縮水貯留部(未圖示)及/或作為混合水的一部分被移送至生物處理部2。根據(jù)這樣的膜分離活性污泥處理裝置，由于向膜單元31供給的旋流處理水中包含的污泥凝絮體的含有量減少，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外，由于旋流器 9與重力沉淀槽32相比更節(jié)省空間，因此具有因節(jié)省空間而使過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)
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另外，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，也可具有過濾網(wǎng)用以代替所述旋流器 9，具體地，也可以如下方式構(gòu)成從所述含污泥生物處理水D生成過濾處理水，所述過濾處理水與所述含污泥生物處理水D相比污泥凝絮體的含有率更低，并且所述膜單元31通過對該過濾處理水進行膜過濾來生成所述凈化處理水B，進而也可以含污泥生物處理水D被移送至過濾網(wǎng)的方式構(gòu)成。這樣的膜分離活性污泥處理裝置，由于向膜單元供給的過濾處理水中包含的污泥凝絮體的含有量減少，因此具有過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。另外、由于過濾網(wǎng)與重力沉淀槽相比節(jié)省空間，因此具有因節(jié)省空間而使過濾膜更加不易被堵塞的優(yōu)點。進一步，第1實施方案的膜分離活性污泥處理裝置，所述含污泥生物處理水貯留槽21生成污泥凝絮體，但如圖9所示，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置也可以如下方式構(gòu)成所述生物處理部2具有生物凝聚槽M，其通過所述生物凝聚單元生成污泥凝絮體； 含污泥生物處理水貯留槽21，其用于將該生成的污泥凝絮體及廢水A混合生成混合水，并對該混合水進行生物處理從而得到含污泥生物處理水D ；所述凈化處理水生成部3具有重力沉降槽32，其中，所述重力沉降槽通過重力沉降從所述含污泥生物處理水D生成污泥濃縮水C和上清水，其中，所述污泥濃縮水C與所述含污泥生物處理水D相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述上清水與所述含污泥生物處理水D相比污泥凝絮體的含有率更低；所述膜單元31以通過對所述上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水B的方式構(gòu)成；并具備污泥濃縮水移送單元10，其用于將通過所述重力沉降槽32生成的污泥濃縮水C移送至所述生物凝聚槽24。另外，這樣的膜分離活性污泥處理裝置具有污泥凝絮體移送路徑11，其將在所述生物凝聚槽M中生成的污泥凝絮體移送至含污泥生物處理水貯留槽21。另外，這樣的膜分離活性污泥處理裝置根據(jù)需要具備對所述生物凝聚槽M內(nèi)進行曝氣的生物凝聚槽曝氣單元(未圖示)，但是也可以不具有該生物凝聚槽曝氣單元(未圖示)。進一步，這樣的膜分離活性污泥處理裝置，所述生物凝聚槽M和所述含污泥生物處理水貯留槽21劃分成不同的槽。另外，這樣的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，以如下方式構(gòu)成所述生物凝聚單元是通過載體22凝聚所述活性污泥且從所述載體22分離而生成所述污泥凝絮體的裝置，所述載體22具有使活性污泥附著的附著體2 和支撐該附著體2 的支撐部22b，通過從所述污泥濃縮水移送單元10移送至所述生物凝聚槽M的污泥濃縮水C的水流使所述附著體2 搖動。另外，這樣的膜分離活性污泥處理裝置，作為生物凝聚槽M可以具有以能夠用紊流移送污泥濃縮水C方式移送路徑長度被延長的結(jié)構(gòu)或路徑被細化的結(jié)構(gòu)，用以代替生物凝聚槽對通過載體22來凝聚活性污泥的構(gòu)成，具體地，也可以具有如下結(jié)構(gòu)如圖10所示的流路交錯配置的結(jié)構(gòu)，或如圖11所示的多管狀(蜂窩狀)結(jié)構(gòu)，或如圖12所示的設有靜態(tài)攪拌器(static mixer)的結(jié)構(gòu)。這樣的膜分離活性污泥處理裝置，能夠使活性污泥高速地碰撞于像壁這樣的結(jié)構(gòu)上，因此具有能夠有效生成污泥凝絮體的優(yōu)點。進一步，如圖13所示，這樣的膜分離活性污泥處理裝置，具有旋流器9用以代替所述重力沉降槽32，其通過離心力從所述含污泥生物處理水D生成污泥濃縮水C和旋流處理水，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水D相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述旋流處理水與所述含污泥生物處理水D相比污泥凝絮體的含有率更低，并且所述膜單元31通過對該旋流處理水進行膜過濾來生成所述凈化處理水B，且具有將所述旋流器9生成的污泥濃縮水C移送至所述生物凝聚槽M的污泥濃縮水移送單元10。另外，如圖14所示，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置也可以如下方式構(gòu)成所述生物處理部2具有生物凝聚槽對，其通過所述生物凝聚單元生成污泥凝絮體；含污泥生物處理水貯留槽21，其用于將該生成的污泥凝絮體及廢水A混合生成混合水，并對該混合水進行生物處理從而得到含污泥生物處理水D，通過所述膜單元31生成的非透過水E與所述含污泥生物處理水貯留槽21內(nèi)的含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，還可具有非透過水移送單元12，其用于將所述非透過水E移送至所述生物凝聚槽。另外，這樣的膜分離活性污泥處理裝置以介由泵13將含污泥生物處理水D移送至膜單元31的方式構(gòu)成，而且根據(jù)需要，以將非透過水E移送至非透過水貯留槽(未圖示) 的方式構(gòu)成。進一步，這樣的膜分離活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，以如下方式構(gòu)成所述生物凝聚單元是通過載體22凝聚所述活性污泥且從所述載體22分離而生成所述污泥凝絮體的裝置，所述載體22具有使所述活性污泥附著的附著體2 和支撐該附著體2 的支撐部22b， 通過從所述非透過水移送單元12移送至所述生物凝聚槽M的非透過水E的水流使所述附著體2 搖動。另外，本發(fā)明的膜分離活性污泥處理裝置，如圖15-17所示，也可以所述含污泥生物處理水貯留槽21及所述生物凝聚槽M的水面下分別放入載體22的方式構(gòu)成。如上所述，根據(jù)第1實施方案，不僅能夠顯著提高過濾效率，并且能夠抑制過濾膜的損傷及污染，而且能夠提供廢水處理效率良好的膜分離活性污泥處理裝置。另外，不僅能夠顯著提高過濾效率，并且能夠抑制過濾膜的損傷及污染，而且能夠提供廢水處理效率良好的膜分離活性污泥處理方法。因此，根據(jù)第1實施方案，能夠有效實施廢水凈化處理。第2實施方案其次，對第2實施方案的水處理裝置及水處理方法進行說明。但是，一直以來，作為凈化處理含有有機物等的廢水的水處理方法，公知的有在槽內(nèi)通過活性污泥對該廢水進行生物處理的方法。在這樣的水處理方法中，通過活性污泥所含有的微生物來分解廢水中含有的有機物。因此，該方法的廢水處理能力依賴于槽內(nèi)的活性污泥的濃度。為提高該槽內(nèi)的活性污泥的濃度，過去采用如下方法在該槽的下游側(cè)設置沉淀池，用沉淀池沉降分離從該槽流出的活性污泥，并將該沉降的活性污泥回送于該槽。但是，這樣的水處理方法中，通常存在由于活性污泥的沉降速度小，而需要大規(guī)模的沉淀池的問題。從這樣的觀點出發(fā)，提出了如下的方法為增大活性污泥的沉降速度而凝聚活性污泥，并通過該凝聚的活性污泥對廢水進行生物處理。例如，提出了通過載體凝聚活性污泥的方法(例如，特開2008-272625號公報(專利文獻4))和通過凝聚劑凝聚活性污泥的方法(例如、特開2006-015236號公報(專利文獻 5)) 。但是，通過向活性污泥添加凝聚劑來凝聚活性污泥的現(xiàn)有方法中，在向槽內(nèi)供給廢水并將槽內(nèi)的水排出的情況下存在如下問題，即在凝聚劑凝聚活性污泥之前被供給至槽內(nèi)的凝聚劑就立即被排出到槽外，從而無法凝聚活性污泥，另一面，在為使槽內(nèi)的水和活性污泥不被排出而停止向槽供給廢水的情況存在如下問題，即活性污泥增殖所需的有機物供給被停掉，結(jié)果幾乎得不到凝聚了的活性污泥。另外，通過載體凝聚活性污泥的方法中，雖然能夠在向槽內(nèi)供給廢水的同時使活性污泥凝聚，但是由于通過載體凝聚活性污泥的速度慢，因此存在直至充分凝聚活性污泥為止需要花費相當多的時間。因此，第2實施方案的課題在于比較有效地生成凝聚的活性污泥。本發(fā)明人經(jīng)潛心研究發(fā)現(xiàn)在向槽內(nèi)供給廢水的狀態(tài)中，即使僅想使用凝聚劑來凝聚活性污泥，當凝聚劑還沒充分發(fā)揮凝聚活性污泥的作用時該凝聚劑就從槽內(nèi)流出，但是由于并用凝聚劑和載體，凝聚劑促進載體凝聚活性污泥的效果，其結(jié)果，能比較有效地生成凝聚的活性污泥，由此完成了第2實施方案。如圖18所示，第2實施方案的水處理裝置201，具有生物處理槽221，并且具有生物處理部202和凝聚劑添加單元203，其中，該生物處理部202用于在該生物處理槽221內(nèi)使用活性污泥對廢水進行生物處理從而生成含污泥生物處理水；該凝聚劑添加單元203用于向所述生物處理槽221內(nèi)添加凝聚劑。另外，第2實施方案的水處理裝置201根據(jù)需要，具有進行膜過濾的膜單元M1，并且具有凈化處理水生成部204，其通過膜過濾從所述含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。第2實施方案的水處理裝置201，進一步具有貯留廢水的廢水槽205，并且以從該廢水槽205向生物處理槽221內(nèi)移送廢水的方式構(gòu)成。對所述廢水沒有特別限定，只要是含有能生物分解的有機物等的廢水即可，作為該廢水例如可以舉出生活廢水，或食品工廠、化學工廠、電子產(chǎn)業(yè)工廠、紙漿工廠等工廠的廢水等。所述凝聚劑添加單元203具有放入凝聚劑的凝聚劑槽231 ；凝聚劑移送路徑 233，其介由凝聚劑泵232向生物處理槽221內(nèi)移送該凝聚劑槽231的凝聚劑。作為凝聚劑可以使用現(xiàn)有公知的凝聚劑，可以舉出例如無機類凝聚劑、高分子凝聚劑等。作為所述無機凝聚劑可以舉出，例如、聚合氯化鋁、氧化鐵、硫酸鋁(aluminum sulfate)等。作為所述高分子凝聚劑可以舉出陽離子類凝聚劑、陰離子類凝聚劑、非離子類凝聚劑。作為陽離子類凝聚劑可以舉出水溶性苯胺樹脂、聚脒、聚硫脲(polythiourea)、聚乙醇胺、第四級銨鹽、聚氯乙烯吡啶(polyvinylpyridine)類等。作為陰離子類凝聚劑可以舉出海藻酸鈉、羧甲基纖維素鈉(CMC鈉)、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺的部分水解鹽、馬來酸共聚物等。作為非離子類凝聚劑可以舉出聚丙烯酰胺、聚乙二醇、苛性淀粉等。從容易促進帶負電的活性污泥的凝聚的觀點出發(fā)，作為所述凝聚劑優(yōu)選使用陽離子性聚合物的聚脒。雖然也與存在于生物處理槽221內(nèi)的活性污泥的量和水的量相關，但第2實施方案的水處理裝置201對生物處理槽221容積的凝聚劑的移送量優(yōu)選為20-80mg/L-容積/d。
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另外，第2實施方案的水處理裝置201，優(yōu)選地，1日添加1_4次凝聚劑。如圖19所示，所述生物處理部202具備載體222，其在所述生物處理槽221內(nèi)凝聚活性污泥；生物處理曝氣單元223，對所述生物處理槽221內(nèi)進行曝氣。所述生物處理部202以如下方式構(gòu)成通過由所述凝聚劑添加單元203添加到所述生物處理槽221內(nèi)的凝聚劑和所述載體222，將所述生物處理槽221內(nèi)的活性污泥生物凝聚從而形成污泥凝絮體，使用該污泥凝絮體對廢水進行生物處理。另外，所述生物處理部202以如下方式構(gòu)成通過添加到所述生物處理槽221內(nèi)的凝聚劑和所述載體222，將所述生物處理槽221內(nèi)的活性污泥凝聚從而形成污泥凝絮體，并從所述載體222分離該污泥凝絮體，使用從該載體222分離出的污泥凝絮體對廢水進行生物處理。所述污泥凝絮體的粒徑優(yōu)選為1 μ m-10mm,更優(yōu)選為10 μ m-lmm,進一步優(yōu)選為 50 μ m-500 μ m。第2實施方案的水處理裝置201通過使污泥凝絮體的粒徑為1 μ m以上，具有容易沉降污泥凝絮體且能提高固液分離性的優(yōu)點，而且，通過提高固液分離性具有不易產(chǎn)生過濾膜堵塞的優(yōu)點。另外，通過使污泥凝絮體的粒徑為IOmm以下，在該裝置中通過曝氣能進行充分的攪拌混合，而且，具有能夠抑制由于污泥凝絮體而產(chǎn)生的過濾膜間堵塞的現(xiàn)象。所述載體222具有使活性污泥附著的附著體22 和支撐該附著體22 的支撐部 222b。另外，所述載體222通過所述生物處理曝氣單元223的曝氣所產(chǎn)生的水流使所述附著體22 搖動。進一步，所述載體222以與所述膜單元241相分離的方式配置。所述生物處理曝氣單元223具有將空氣200A作為氣泡從孔中散出的散氣部223a。所述生物處理槽221由隔板221c劃分成設有所述載體222的載體區(qū)域221a和設有所述散氣部223a的散氣部區(qū)域221b。在該隔板221c的上端側(cè)和下端側(cè)分別形成有上端側(cè)開口部221cl和下端側(cè)開口部221c2。所述生物處理部202以如下方式構(gòu)成通過從散氣部223a的孔中散出的氣泡形成水流，散氣部區(qū)域221b的水從上端側(cè)開口部221cl移送至載體區(qū)域221a，載體區(qū)域221a的水從下端側(cè)開口部221c2移送至散氣部區(qū)域221b。從而，所述生物處理部202，其散氣部區(qū)域221b成為上升流的區(qū)域，其載體區(qū)域221a的區(qū)域成為下降流的區(qū)域。所述附著體22 以絲狀形成。對構(gòu)成所述附著體22 的材料沒有特別限定，只要能夠使所述活性污泥容易附著即可，作為該材料，例如可以舉出丙烯酸酯樹脂、聚酯、聚乙烯、碳素纖維等。對構(gòu)成所述支撐部222b的材料沒有特別限定，只要是能夠支撐該附著體22 即可，作為該材料，例如可以舉出聚酯、丙烯酸酯樹脂、聚乙烯、碳素纖維等。第2實施方案的水處理裝置201以當凝聚活性污泥時將廢水時常移送至生物處理槽221的方式構(gòu)成。另外，第2實施方案的水處理裝置201優(yōu)選對生物處理槽221的容積 (在生物處理槽221內(nèi)收納所得的水的容量)的廢水中有機物的移送量為2. 0-4. OkgBOD/ m3-容積/d。如圖18所示，所述凈化處理水生成部204具有重力沉降槽M2，其通過污泥凝絮體的重力沉降從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和上清水，其中，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述上清水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低；所述膜單元Ml以通過對該上清水進行膜過濾來生成透過水的方式構(gòu)成。第2實施方案的水處理裝置201以如下方式構(gòu)成將含污泥生物處理水移送至凈化處理水生成部204，將透過水作為凈化處理水移送至凈化處理水槽206，將污泥濃縮水移送至污泥濃縮水槽207及/或作為含污泥生物處理水的一部分移送至生物處理部202。作為具有膜單元241的過濾膜的種類沒有特別限定，例如可以舉出反滲透膜(R0 膜)、超濾膜(UF膜)、微濾膜(MF膜)等。作為所述過濾膜的結(jié)構(gòu)可以采用現(xiàn)有公知的結(jié)構(gòu)，如被稱作中空絲膜等類型的結(jié)構(gòu)，或被稱作作為薄板狀膜的平膜類型的結(jié)構(gòu)，其中，中空絲膜由乙酰纖維素、聚芳酰胺、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等材料形成且以直徑幾毫米的中空絲狀形成。所述平膜，膜的空隙通常為IOmm左右，因此當所述過濾膜的構(gòu)造為平膜時，從抑制污泥凝絮體堵塞該間隙的觀點出發(fā)，優(yōu)選所述污泥凝絮體的粒徑為IOmm以下。所述中空絲膜，絲間的間隙在Imm左右，因此當所述過濾膜的構(gòu)造為中空絲膜時， 從抑制污泥凝絮體堵塞該間隙的觀點出發(fā)，優(yōu)選所述污泥凝絮體的粒徑在Imm以下。所述膜單元241作為浸漬膜設置在所述重力沉降槽M2內(nèi)的液面下。所述膜單元241具有膜曝氣單元(未圖示)，其通過將空氣200A作為氣泡送入來對過濾膜時常或間歇性地進行曝氣，從而去除附著在該過濾膜上的污泥凝絮體等污垢。第2實施方案的水處理裝置如上述那樣構(gòu)成，其次，對第2實施方案的水處理方法進行說明。第2實施方案的水處理方法包括向所述生物處理槽221內(nèi)添加凝聚劑的凝聚劑添加步驟；通過在該凝聚劑添加步驟添加到所述生物處理槽221內(nèi)的凝聚劑和所述載體222， 凝聚所述生物處理槽221內(nèi)的活性污泥，并使用該凝聚的活性污泥對廢水進行生物處理。由于第2實施方案的水處理裝置及水處理方法以上述方式構(gòu)成，因此具有以下優(yōu)
點ο即，在第2實施方案中，具有所述重力沉降槽對2，而且所述膜單元241以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成，因此具有如下優(yōu)點能夠容易沉降污泥凝絮體，因而能夠容易形成上清水，另外，通過用膜單元241過濾該上清水，具有能夠進一步抑制過濾膜堵塞。從而，具有能夠降低過濾膜的洗滌頻率和用于膜洗滌的曝氣量的優(yōu)點。另外、在第2實施方案中，將所述膜單元241作為浸漬膜設置在所述重力沉降槽 242內(nèi)的液面下，因此具有能夠使裝置結(jié)構(gòu)簡單化，且能使裝置小型化的優(yōu)點。進一步，在第2實施方案中，使所述載體222和所述膜單元分離而配置，因此具有過濾膜不會被載體222損傷的優(yōu)點。此外，第2實施方案的水處理裝置及水處理方法通過上述結(jié)構(gòu)具有上述優(yōu)點，但本發(fā)明的水處理裝置及水處理方法不限于上述結(jié)構(gòu)，可以適當進行設計變更。即，第2實施方案的水處理裝置的所述附著體22 雖然以絲狀形成，但是，例如也可以如下方式構(gòu)成所述附著體22 以球狀形成且通過所述曝氣單元223的曝氣使所述支撐部222b搖動，由此使所述附著體22 搖動。
另外，第2實施方案的水處理裝置雖然以污泥凝絮體從所述載體222分離且通過從該載體222分離出的污泥凝絮體對廢水進行生物處理的方式構(gòu)成，但也可以污泥凝絮體不從所述載體222分離而與該載體222 —同浮游的方式構(gòu)成。即，第2實施方案的水處理裝置中，所述附著體22 可以浮游而不被支撐部222b支撐。進一步，第2實施方案的水處理裝置以通過所述膜單元241對該上清水進行膜過濾來生成透過水的方式構(gòu)成，而且，以將透過水作為凈化處理水移送至凈化處理水槽206 的方式構(gòu)成，但如圖20所示，也可以不具備所述膜單元241而是將所述上清水作為凈化處理水移送至凈化處理水槽206的方式構(gòu)成。如以上那樣，根據(jù)第2實施方案，能夠比較有效地生成凝聚的活性污泥。從而，根據(jù)第2實施方案能夠有效地實施廢水凈化處理。第3實施方案其次，對第3實施方案的水處理裝置及水處理方法進行說明。但是，一直以來，作為凈化處理含有有機物等廢水的水處理方法，公知的有在槽內(nèi)通過活性污泥對該廢水進行凈化處理的方法。在這樣的水處理方法中，通過活性污泥所含有的微生物來分解廢水中含有的有機物。而且，該方法的廢水處理能力依賴于槽內(nèi)的活性污泥的濃度。為提高該槽內(nèi)的活性污泥的濃度，采用的是如下方法在該槽的下游側(cè)設置沉淀池，用沉淀池沉降分離從該槽流出的活性污泥，并將該沉降的活性污泥回送于該槽。但是，這樣的水處理方法中，通常存在由于活性污泥的沉降速度小，而需要大規(guī)模的沉淀池的問題。從這樣的觀點出發(fā)，提出了如下的方法，即通過在載體上附著活性污泥來形成凝聚的活性污泥(也稱為“污泥凝絮體”)，并通過附著載體的污泥凝絮體來對廢水進行凈化處理。例如，提出了如下的水處理方法，即使用具有多列載體的水處理裝置，在槽內(nèi)通過使活性污泥附著于所述附著體上來使該活性污泥凝聚而生成污泥凝絮體，通過該污泥凝絮體對廢水進行凈化處理，其中該載體具有使所述活性污泥附著的附著體和支撐該附著體的支撐部(例如，特開2001-029976號公報(專利文獻6))。但是，這樣的水處理方法中存在如下問題由于當所述附著體上附著了活性污泥時，就無法再形成更多的污泥凝絮體，因此沒有附著在該附著體的活性污泥就會從槽內(nèi)流
出ο另外，提出了如下的方法，即通過使活性污泥的沉降速度增大的凝聚劑來凝聚活性污泥，形成浮游的污泥凝絮體，通過該浮游的污泥凝絮體來對廢水進行凈化處理(例如， 特開2006-015236號公報(專利文獻7))。但是，這樣的水處理方法中，在向槽內(nèi)供給廢水并將槽內(nèi)的水排出的情況下存在如下問題，即在凝聚劑凝聚活性污泥之前，向槽內(nèi)供給的凝聚劑就立即被排出到槽外，從而不怎么能凝聚活性污泥；另一面，在為使活性污泥不與槽內(nèi)的水一同被排出而停止向槽供給廢水的情況下存在如下問題，即活性污泥增殖所需的有機物供給被停掉，結(jié)果幾乎得不到凝聚了的活性污泥。因此，第3實施方案的課題在于比較有效地生成污泥凝絮體。如圖21所示，第3實施方案的水處理裝置301具有生物處理槽321 ；并具有生物處理部302，其在該生物處理槽321內(nèi)通過活性污泥對廢水進行凈化處理，從而生成含污泥生物處理水。另外，第3實施方案的水處理裝置301根據(jù)需要，具有凝聚劑添加單元303，其向所述生物處理槽321內(nèi)添加凝聚劑；凈化處理水生成部304，其具有進行膜過濾的膜單元 341，并通過膜過濾從含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。第3實施方案的水處理裝置301，進一步具有貯留廢水的廢水槽305，并且以從該廢水槽305向生物處理槽321內(nèi)移送廢水的方式構(gòu)成。對廢水沒有特別限定，只要含有能夠生物分解的有機物等的廢水即可，作為該廢水，例如可以舉出生活廢水，或食品工廠、化學工廠、電子產(chǎn)業(yè)工廠、紙漿工廠等工廠的廢水等。所述凝聚劑添加單元303具有收納凝聚劑的凝聚劑槽331 ；凝聚劑移送路徑 333，其介由凝聚劑泵332向生物處理槽321內(nèi)移送該凝聚劑槽331的凝聚劑。作為所述凝聚劑可以使用現(xiàn)有公知的凝聚劑，可以舉出例如無機類凝聚劑、高分子凝聚劑等。作為所述無機類凝聚劑可以舉出，例如、聚合氯化鋁、氧化鐵、硫酸鋁(aluminum sulfate)等。作為所述高分子凝聚劑可以舉出陽離子類凝聚劑、陰離子類凝聚劑、非離子類凝聚劑。作為陽離子類凝聚劑可以舉出水溶性苯胺樹脂、聚脒、聚硫脲(polythiourea)、聚乙醇胺、第四級銨鹽、聚氯乙烯吡啶(polyvinylpyridine)類等。作為陰離子類凝聚劑可以舉出海藻酸鈉、羧甲基纖維素鈉(CMC鈉)、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺的部分加水分解鹽、馬來酸共聚物等。作為非離子類凝聚劑可以舉出聚丙烯酰胺、聚乙二醇、苛性淀粉等。從容易促進帶負電的活性污泥的凝聚的觀點出發(fā)，作為所述凝聚劑優(yōu)選使用陽離子性聚合物的聚脒。如圖22所示，所述生物處理部302具備兩列載體322，其在所述生物處理槽321 內(nèi)凝聚活性污泥；生物處理曝氣單元323，對所述生物處理槽321內(nèi)進行曝氣。所述生物處理部302以如下方式構(gòu)成通過添加到所述生物處理槽321內(nèi)的凝聚劑和所述載體322，將所述生物處理槽321內(nèi)的活性污泥生物凝聚形成污泥凝絮體，并從所述載體322分離該污泥凝絮體，使用從該載體322分離出的污泥凝絮體對廢水進行凈化處理。所述載體322具有使活性污泥附著的附著體32 和支撐該附著體32 的支撐部 322b。另外，所述載體322通過所述曝氣單元323的曝氣所產(chǎn)生的水流使所述附著體32 搖動。進一步，所述載體322以與所述膜單元341相分離的方式配置。所述支撐部322b以絲狀形成。另外，所述支撐部322b以該絲軸與生物處理槽321 內(nèi)的水面略垂直的方式設置。而且，支撐部322b被固定在生物處理槽321內(nèi)。對構(gòu)成所述支撐部322b的材料沒有特別限定，只要是能夠支撐該附著體32 即可，作為該材料，例如可以舉出聚酯、丙烯酸酯樹脂、聚乙烯、碳素纖維等。所述附著體32 以絲狀形成。對構(gòu)成所述附著體32 的材料沒有特別限定，只要能夠使所述活性污泥容易附著即可。作為該材料可以舉出例如，丙烯酸酯樹脂、聚酯、聚乙烯、碳素纖維等。
所述附著體32 的直徑優(yōu)選為2_5mm，更優(yōu)選為約3mm。所述附著體32 長度優(yōu)選為75-150mm，更優(yōu)選為約100mm。載體322以如下方式形成在所述支撐部322b的軸方向上，多個所述附著體32 以放射線狀設置于該支撐部322b。另外，載體322通過在所述支撐部上以5-10mm間隔設置所述附著體來形成。所述附著體32 以如下方式構(gòu)成用該附著體32 的軸方向的端部(接合端部) 分別接合于所述支撐部322b，并且通過所述生物處理曝氣單元323的曝氣所產(chǎn)生的水流使該接合端部和反對側(cè)端部(搖動端部)搖動。第3實施方案的水處理裝置301通過該曝氣單元323的曝氣，使其中一列附著體 322a搖動，并使其能夠與其他列的支撐部322b碰撞。具體地，第3實施方案的水處理裝置301，其中，設置一列支撐部322b和其他列的支撐部322b之間的距離L，使其比該一列附著體32 的長度r還要小(L < r)。第3實施方案的水處理裝置301優(yōu)選為0. 2r < L < 0. 9r，更優(yōu)選為0. 3r < L < 0. 8r。第3實施方案的水處理裝置301通過以0. 2r < L方式構(gòu)成，容易搖動該附著體32加，因此，由其中一列的附著體32 與其他列的支撐部322b相碰撞所產(chǎn)生的沖擊變大。因此，具有如下優(yōu)點容易從該附著體32 剝離附著在該附著體32 上的污泥凝絮體，并且容易生成污泥凝絮體。 另外，通過以L < 0. 9r方式構(gòu)成，使其中一列附著體32 容易與其他列支撐部322b相碰撞(增加碰撞頻率)，因此具有如下優(yōu)點容易從該附著體32 剝離附著在該附著體32 上的污泥凝絮體，并且容易生成污泥凝絮體。所述污泥凝絮體的粒徑優(yōu)選為1 μ m-10mm,更優(yōu)選為10 μ m-lmm,進一步優(yōu)選為 50 μ m-500 μ m。第3實施方案的水處理裝置301通過使污泥凝絮體的粒徑在1 μ m以上，具有容易沉降污泥凝絮體且能提高固液分離性的優(yōu)點，而且通過提高固液分離性還具有不易產(chǎn)生過濾膜堵塞的優(yōu)點。另外，通過使污泥凝絮體的粒徑在IOmm以下，具有如下優(yōu)點能夠通過該裝置的曝氣進行充分的攪拌混合，而且，能夠抑制由于污泥凝絮體產(chǎn)生的過濾膜間的堵塞。所述生物處理曝氣單元323具有將空氣300A作為氣泡從孔中散出的散氣部323a。所述生物處理槽321由隔板321c劃分成設有所述載體322的載體區(qū)域321a和設有所述散氣部323a的散氣部區(qū)域321b。在該隔板321c的上端側(cè)和下端側(cè)分別形成有上端側(cè)開口部321cl和下端側(cè)開口部321c2。所述生物處理部302以如下方式構(gòu)成通過從散氣部323a的孔中散出的氣泡形成水流，散氣部區(qū)域321b的水從上端側(cè)開口部321cl移送至載體區(qū)域321a，載體區(qū)域321a的水從下端側(cè)開口部321c2移送至散氣部區(qū)域321b。從而，所述生物處理部302，其散氣部區(qū)域321b成為上升流的區(qū)域，其載體區(qū)域321a的區(qū)域成為下降流的區(qū)域。第3實施方案的水處理裝置301以當凝聚活性污泥時將廢水時常移送至生物處理槽321的方式構(gòu)成。另外，第3實施方案的水處理裝置301以如下方式構(gòu)成廢水中有機物的移送量對于生物處理槽321的容積(在生物處理槽321內(nèi)可容納的水的容量)優(yōu)選為 2. 0-4. 0kgB0D/m3-容積 /d。如圖21所示，所述凈化處理水生成部304以如下方式構(gòu)成具有重力沉降槽342， 其通過污泥凝絮體的重力沉降從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和上清水，其中，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述上清水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低，所述膜單元341以通過對該上清水進行膜過濾來生成作為凈化處理水的透過水。第3實施方案的水處理裝置301以如下方式構(gòu)成將含污泥生物處理水移送至凈化處理水生成部304，將透過水作為凈化處理水移送至凈化處理水槽306，將污泥濃縮水移送至污泥濃縮水槽307及/或作為含污泥生物處理水的一部分移送至生物處理部302。作為具有膜單元341的過濾膜的種類沒有特別限定，例如可以舉出反滲透膜(R0 膜)、超濾膜(UF膜)、微濾膜(MF膜)等。作為所述過濾膜結(jié)構(gòu)，可以采用現(xiàn)有公知的結(jié)構(gòu)，如被稱作中空絲膜等類型的結(jié)構(gòu)，或被稱作作為薄板狀膜的平膜類型的結(jié)構(gòu)，其中，中空絲膜由乙酰纖維素、聚芳酰胺、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等材料形成且以幾毫米直徑的中空絲狀的形狀形成。所述平膜，膜的空隙通常在IOmm左右，因此當所述過濾膜的構(gòu)造為平膜時，從抑制因污泥凝絮體的該間隙堵塞的觀點出發(fā)，優(yōu)選所述污泥凝絮體的粒徑在IOmm以下。所述中空絲膜，絲間的間隙在Imm左右，因此當所述過濾膜的構(gòu)造為中空絲膜時， 從抑制因污泥凝絮體的該間隙堵塞的觀點出發(fā)，優(yōu)選所述污泥凝絮體的粒徑在Imm以下。所述膜單元341作為浸漬膜設置在所述重力沉降槽342內(nèi)的液面下。所述膜單元341具有膜曝氣單元(未圖示)，其通過將空氣300A作為氣泡送入來對過濾膜時常或間歇性地進行曝氣，來去除附著在該過濾膜上的污泥凝絮體等污垢。第3實施方案的水處理裝置如上述那樣構(gòu)成，在第3實施方案的水處理方法中，使用第3實施方案的水處理裝置對廢水進行凈化處理。第3實施方案由于以上述方式構(gòu)成，因此具有以下優(yōu)點。S卩，在第3實施方案中，通過并用從凝聚劑添加單元303添加的凝聚劑和載體322 來凝聚活性污泥，由此活性污泥首先吸附在載體322上，通過從活性污泥中存在的生物種 (例如細菌、原生動物、后生動物等)所排出的糊成分(生物外聚合物)(例如從生物種排出的代謝物等)使活性污泥之間相結(jié)合并凝聚活性污泥，通過凝聚劑該凝聚的活性污泥被進一步加固并形成污泥凝絮體。而且，浮游的活性污泥吸附在該污泥凝絮體上并通過所述糊成分使該污泥凝絮體被進一步凝聚。這樣，被凝聚的粒徑變大的污泥凝絮體，在生物處理槽321內(nèi)容易沉降并難以從生物處理槽321流出，通過該污泥凝絮體和廢水生成新的活性污泥，該新的活性污泥也被凝聚，即使在向利用活性污泥對廢水進行生物處理的生物處理槽321內(nèi)供給廢水的情況下，也具有比較有效地生成凝聚的活性污泥的優(yōu)點。另外，在第3實施方案中，支撐部322b被固定在生物處理槽321內(nèi)，由此，附著體 322a因所述生物處理曝氣單元323的曝氣所產(chǎn)生的水流而搖動，另一方面，支撐部322b不搖動，因此由一列附著體32 與其他列的支撐部322b相碰撞所產(chǎn)生的沖擊變大，其結(jié)果、 附著在該附著體32 上的污泥凝絮體容易從該附著體32 剝離，因此具有容易生成污泥凝絮體的優(yōu)點。進一步，在第3實施方案中，具有所述重力沉降槽342，而且所述膜單元341以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成，因此具有如下優(yōu)點由于能夠容易沉降污泥凝絮體，因而能夠容易形成上清水，另外，通過用膜單元341過濾該上清水，
32具有能夠進一步抑制過濾膜堵塞。從而，具有能夠降低過濾膜的洗滌頻率和用于膜洗滌的曝氣量的優(yōu)點。另外、在第3實施方案中，將所述膜單元341作為浸漬膜設置在所述重力沉降槽 342內(nèi)的液面下，因此具有能夠使裝置結(jié)構(gòu)簡單化，且能使裝置小型化的優(yōu)點。進一步、在第3實施方案中，使所述載體322和所述膜單元分離而配置，因此具有過濾膜不會被載體322損傷的優(yōu)點。此外，第3實施方案通過上述結(jié)構(gòu)具有上述優(yōu)點，但本發(fā)明不限于上述結(jié)構(gòu)，可以適當進行設計變更。S卩，在第3實施方案中具有凝聚劑添加單元303，但也可以不使用凝聚劑而僅用載體322來凝聚活性污泥。另外，在第3實施方案中具有2列載體322，但也可以具有3列以上載體322，當具有3列以上載體322時，通過所述生物處理曝氣單元323的曝氣，使其中一列附著體32 搖動，并使其能夠與其他至少任一列的支撐部322b碰撞。進一步，在第3實施方案中，所述附著體32 雖然以絲狀形成，但是，例如也可以如下方式構(gòu)成所述附著體32 以球狀形成且通過所述生物處理曝氣單元323的曝氣使所述支撐部322b的搖動，由此使所述附著體32 搖動。另外，在第3實施方案中，以通過所述膜單元341對該上清水進行膜過濾來生成透過水的方式構(gòu)成，而且，以將透過水作為凈化處理水移送至凈化處理水槽306的方式構(gòu)成， 但如圖23所示，也可以以不具備所述膜單元341而將所述上清水作為凈化處理水移送至凈化處理水槽306的方式構(gòu)成。如以上那樣，根據(jù)第3實施方案，能夠比較有效地生成凝聚的活性污泥。從而，根據(jù)第3實施方案能夠有效地實施廢水凈化處理。第4實施方案其次，對作為第4實施方案的水處理裝置的活性污泥處理裝置及作為水處理方法的活性污泥處理方法進行說明。但是，現(xiàn)有的活性污泥處理方法中，混合活性污泥及廢水，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，在生物處理槽內(nèi)得到含污泥生物處理水，并從該含污泥生物處理水通過固液分離在固液分離槽內(nèi)生成固液分離處理水，所述固液分離處理水與所述含污泥生物處理水相比活性污泥的含有率更低。另一方面，這樣的活性污泥處理方法中，從充分提高含污泥生物處理水的固液分離性的觀點(作為固液分離性指標的活性污泥沉降率(SV30)是用污泥體積指標(SVI)乘以活性污泥濃度(MLSS濃度)的值，從這樣的關系式中，我們認為當降低MLSS濃度時也能夠降低SV30。)出發(fā)，設置所述含污泥生物處理水的MLSS濃度在8，000mg/L以下的同時， 從處理空間效率的觀點出發(fā)，通常設置對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)，大于 0. 2kgB0D/kgSS/d且在0. 4kgB0D/kgSS/d以下(例如，下水道設施計劃-設計指針和解說后編2001年版，社團法人日本下水道協(xié)會，p82-83(非專利文獻1)；水處理工學-理論和應用_，井出哲夫編著，P25，技寶堂出版(株)，1976年(非專利文獻2))。但是，現(xiàn)有的活性污泥處理方法中存在如下問題無法對含污泥生物處理水充分地進行固液分離，并且無法充分地得到固液分離處理水。
第4實施方案鑒于上述問題點，其課題在于提供能夠?qū)勰嗌锾幚硭浞值剡M行固液分離的活性污泥處理方法及活性污泥處理裝置。本發(fā)明人經(jīng)潛心研究發(fā)現(xiàn)將含污泥生物處理水的活性污泥的濃度(MLSS濃度) 設置在規(guī)定范圍內(nèi)，同時將對活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)設置在規(guī)定范圍內(nèi)，由此能生物凝聚活性污泥，并能夠?qū)勰嗌锾幚硭浞值剡M行固液分離，完成了第4實施方案。首先，對第4實施方案的活性污泥處理裝置進行說明。第4實施方案的活性污泥處理裝置以如下方式構(gòu)成混合活性污泥及廢水，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，得到含污泥生物處理水。對所述廢水沒有特別限定，只要含有能夠生物分解的有機物等的廢水即可，例如可以舉出生活廢水，或食品工廠、化學工廠、電子產(chǎn)業(yè)工廠、紙漿工廠等工廠的廢水等。作為所述生物處理具體地能夠舉出活性污泥處理等?；钚晕勰嗵幚硎侵笇屑毦?、原生動物、后生動物等生物種的活性污泥和含有有機物的廢水一邊進行曝氣一邊混合，用所述生物種分解該有機物的處理。如圖M所示，第4實施方案的活性污泥處理裝置具體地具備生物處理部402，其混合活性污泥及廢水400A，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水；固液分離部403，通過固液分離從該含污泥生物處理水生成固液分離處理水和污泥濃縮水400C，其中，所述固液分離處理水與所述含污泥生物處理水相比活性污泥的含有率更低，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多的活性污泥。另外，第4實施方案的活性污泥處理裝置401以如下方式構(gòu)成將在所述生物處理部402中得到的含污泥生物處理水移送至固液分離部403，將在所述固液分離部403中得到的固液分離處理水作為凈化水400B移送至凈化水貯留部(未圖示)，將所述污泥濃縮水 400C移送至污泥濃縮水貯留部(未圖示)及/或作為混合水的一部分移送至生物處理部 402。具體地，如圖M所示，第4實施方案的活性污泥處理裝置401具有移送含污泥生物處理水的含污泥生物處理水移送路徑40 ,移送凈化水400B的凈化水移送路徑404b，移送污泥濃縮水400C的污泥濃縮水移送路徑4(Mc。如圖25所示，所述生物處理部402具有含污泥生物處理水貯留槽421，其貯留生成的含污泥生物處理水；生物處理曝氣單元423，其對含污泥生物處理水貯留槽421內(nèi)進行
曙氣ο另外，所述生物處理部402根據(jù)需要具備生物凝聚活性污泥而生成污泥凝絮體的生物凝聚單元。具體地，所述生物處理部402具有凝聚活性污泥的載體422。更具體地，所述生物處理部402以如下方式構(gòu)成通過載體422凝聚活性污泥，從所述載體422分離凝聚了的活性污泥(污泥凝絮體)。進一步，所述生物處理部402以混合凝聚了的活性污泥(污泥凝絮體)及廢水400A來生成混合水的方式構(gòu)成。所述載體422具有使活性污泥附著的附著體42 和支撐該附著體42 的支撐部 422b。另外，所述載體422以所述附著體42 因由所述曝氣單元423的曝氣產(chǎn)生的水流而搖動的方式構(gòu)成。所述附著體42 以絲狀形成。
對構(gòu)成所述附著體42 的材料沒有特別限定，只要能夠使所述活性污泥容易附著即可，作為該材料，例如可以舉出，丙烯酸酯樹脂、聚酯、聚乙烯、碳素纖維等。對構(gòu)成所述支撐部422b的材料沒有特別限定，只要是能夠支撐該附著體42 即可，作為該材料，例如可以舉出，聚酯、丙烯酸酯樹脂、聚乙烯等。第4實施方案的活性污泥處理裝置401以如下方式設置在所述含污泥生物處理水中浮游的活性污泥的濃度(MLSS濃度)在10，000mg/L以上，對所述活性污泥的BOD負荷 (B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d以下。另外，第4實施方案的活性污泥處理裝置401通常以如下方式構(gòu)成連續(xù)(根據(jù)需要可分次)地向生物處理部402供給廢水400A，并且將在生物處理部402中生成的含污泥生物處理水移送至固液分離部403。所述固液分離部403通過重力沉降從含污泥生物處理水生成固液分離處理水和污泥濃縮水400C。第4實施方案的活性污泥處理裝置以上述方式構(gòu)成，其次，對第4實施方案的活性污泥處理方法進行說明。第4實施方案的活性污泥處理方法通過混合活性污泥及廢水來生成混合水并且對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水。另外，第4實施方案的活性污泥處理方法設置所述含污泥生物處理水中的活性污泥的濃度(MLSS濃度)為10，000mg/L以上，對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷) 為 0. 2kgB0D/kgSS/d 以下。所述含污泥生物處理水的活性污泥的濃度(MLSS濃度)優(yōu)選為10000_30000mg/L， 更優(yōu)選為 15000-20000mg/L。對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)優(yōu)選為0. 01-0. 19kgB0D/kgSS/d,更優(yōu)選為 0. 05-0. 15kgB0D/kgSS/doBOD 容積負荷優(yōu)選為 0. l-6kgB0D/m3/d,更優(yōu)選為 l_3kgB0D/m3/d。第4實施方案的活性污泥處理方法中，優(yōu)選地，連續(xù)時間為連續(xù)的1日以上，所述含污泥生物處理水的活性污泥的濃度(MLSS濃度)為10，000mg/L以上，同時對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)為0. 2kgB0D/kgSS/d以下。此外，“連續(xù)時間為連續(xù)的1日以上，所述含污泥生物處理水的活性污泥的濃度 (MLSS濃度)在規(guī)定范圍內(nèi)，同時對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在規(guī)定范圍內(nèi)”包括“連續(xù)期間內(nèi)，該MLSS濃度一時地脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)，及/或該BOD污泥負荷一時地脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)”。例如，包括“在連續(xù)期間中的總計1/20期間，該MLSS濃度脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)，及/或該BOD污泥負荷脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)”。進一步還包括“在連續(xù)期間中的總計1/10期間，該MLSS濃度脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)，及/或該BOD污泥負荷脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)”。所述連續(xù)期間優(yōu)選為2日以上，更優(yōu)選為7日以上，進一步優(yōu)選為30日-20年。由于第4實施方案的活性污泥處理裝置及活性污泥處理方法以上述方式構(gòu)成，因此具有以下優(yōu)點。S卩，就第4實施方案的活性污泥處理裝置而言，連續(xù)(根據(jù)需要可分次)向生物處理部402供給廢水400A，并且將在生物處理部402中生成的含污泥生物處理水移送至固液分離部403，在該固液分離部403對活性污泥進行固液分離，將在該固液分離部403中生成的污泥濃縮水400C回送至生物處理部402，由此，具有容易使生物處理部402內(nèi)含污泥生物處理水中的活性污泥變高濃度的優(yōu)點。而且，在第4實施方案的活性污泥處理裝置中，使生物處理部402的活性污泥難以從生物處理部402流出，由此，具有當生物處理部402的含污泥生物處理水的MLSS濃度不足10，000mg/L時，使該MLSS濃度容易達到10，000mg/L以上的優(yōu)點。另外，第4實施方案的活性污泥處理裝置，具有當生物處理部402的含污泥生物處理水的MLSS濃度在10，OOOmg/ L以上時，使該MLSS濃度容易維持在10，000mg/L以上的優(yōu)點。此外，第4實施方案的活性污泥處理裝置及活性污泥處理方法通過上述結(jié)構(gòu)具有上述優(yōu)點，但本發(fā)明活性污泥處理裝置及活性污泥處理方法不限于上述結(jié)構(gòu)，可以適當進行設計變更。S卩，第4實施方案的活性污泥處理裝置401通常以如下方式構(gòu)成連續(xù)(根據(jù)需要可分次)向生物處理部402供給廢水400A，并且將在生物處理部402中生成的含污泥生物處理水移送至固液分離部403，但如圖沈所示，本發(fā)明活性污泥處理裝置401也可以以如下方式構(gòu)成生物處理部402具有對含污泥生物處理水進行膜過濾的作為浸漬膜的膜單元 424，當生物處理部402的含污泥生物處理水的MLSS濃度不足10，000mg/L時，通過膜單元 424的膜過濾能夠從所述固液分離處理水得到作為透過水的凈化水400B。這樣的活性污泥處理裝置401由于具有該膜單元424，具有當生物處理部402的含污泥生物處理水的MLSS濃度不足10，000mg/L時，使該MLSS濃度容易達到10，000mg/L以上的優(yōu)點。另外，這樣的活性污泥處理裝置401以將通過膜單元似4得到的作為透過水的凈化水400B移送至凈化水貯留部(未圖示)的方式構(gòu)成。進一步，這樣的活性污泥處理裝置401具有用于移送通過膜單元似4得到的作為透過水的凈化水400B的凈化水移送路徑404d。另外，第4實施方案的活性污泥處理裝置以將固液分離處理水作為凈化水400B移送至凈化水貯留部(未圖示)的方式構(gòu)成，但如圖27所示，本發(fā)明活性污泥處理裝置也可以如下方式構(gòu)成固液分離部403具有生成固液分離處理水及污泥濃縮水400C的固液分離槽432和對固液分離處理水進行膜過濾的膜單元431，通過膜單元431的膜過濾從所述固液分離處理水得到作為透過水的凈化水400B。由于這樣的活性污泥處理裝置的活性污泥是由沉降性良好的污泥凝絮體構(gòu)成，因此在固液分離槽432中污泥界面變低，從而能夠在固液分離槽432的上清水(固液分離處理水)部分浸漬膜單元431，產(chǎn)生增大膜透過流束的效^ ο此外，這樣的活性污泥處理裝置根據(jù)情況，也可以以如下方式構(gòu)成通過膜單元 431的膜過濾從所述固液分離處理水得到作為透過水的凈化水400B，并且將非透過水(固液分離處理水)放出于固液分離槽432外。所述膜單元431作為浸漬膜設置在所述固液分離槽432內(nèi)的液面下。另外，膜單元431具有膜曝氣單元(未圖示)，其通過對過濾膜時?；蜷g歇性地進行曝氣，去除附著在該過濾膜上的污泥凝絮體等污垢。如圖27所示，所述膜單元431作為浸漬膜而設置，但如圖觀所示，也可以如下方
36式構(gòu)成膜單元431采用將過濾膜收納于容器的類型，并被設置在固液分離槽432的槽外， 且介由泵433對固液分離處理水進行施壓之后將其供給于該膜單元431。具有設置在固液分離槽432槽外的所述膜單元431的活性污泥處理裝置401以將通過所述膜單元431生成的非透過水作為混合水的一部分移送至生物處理部402的方式構(gòu)成。具體地，這樣的活性污泥處理裝置401具有用于移送非透過水的非透過水移送路徑 404e。作為所述膜單元424、431的過濾膜的種類沒有特別限定，例如可以舉出超濾膜 (UF膜)、微濾膜(MF膜)等。作為所述過濾膜的結(jié)構(gòu)可以采用現(xiàn)有公知的結(jié)構(gòu)，如被稱作中空絲膜等類型的結(jié)構(gòu)，或被稱作作為薄板狀膜的平膜類型的結(jié)構(gòu)，其中，中空絲膜由乙酰纖維素、聚芳酰胺、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等材料形成且以幾毫米直徑的中空絲狀的形狀形成。進一步，第4實施方案的活性污泥處理裝置以在所述含污泥生物處理水貯留槽 421內(nèi)生成污泥凝絮體的方式構(gòu)成，但如圖四所示，本發(fā)明活性污泥處理裝置也可以如下方式構(gòu)成所述生物處理部402具有通過所述生物凝聚單元生成污泥凝絮體的生物凝聚槽 425，將通過所述固液分離部403生成的污泥濃縮水400C移送至生物凝聚槽425，將通過所述生物凝聚槽425生成的污泥凝絮體移送至含污泥生物處理水貯留槽421。這樣的活性污泥處理裝置以對濃縮了活性污泥的污泥濃縮水400C中包含的活性污泥進行凝聚的方式構(gòu)成，具有能更有效地生成并得到污泥凝絮體的優(yōu)點。另外，具有能夠有效利用用于回送污泥濃縮水400C的能量的優(yōu)點。另外，這樣的活性污泥處理裝置也可以如下方式構(gòu)成生物凝聚槽425及含污泥生物處理水貯留槽421兩者都通過生物凝聚單元生成污泥凝絮體。這樣的活性污泥處理裝置具有污泥濃縮水移送單元404f，其將通過所述固液分離部403生成的污泥濃縮水400C移送至所述生物凝聚槽425 ；污泥凝絮體移送路徑404g， 將在所述生物凝聚槽425中生成的污泥凝絮體移送至含污泥生物處理水貯留槽421。另外，這樣的活性污泥處理裝置根據(jù)需要可以具有對所述生物凝聚槽425內(nèi)進行曝氣的生物凝聚槽曝氣單元(未圖示)，但也可不具備該生物凝聚槽曝氣單元(未圖示)。進一步，這樣的活性污泥處理裝置，所述生物凝聚槽425和所述含污泥生物處理水貯留槽421劃分成不同的槽。另外，這樣的活性污泥處理裝置，優(yōu)選地，所述生物凝聚單元是通過載體422生物凝聚所述活性污泥且從所述載體422分離而生成所述污泥凝絮體的裝置，所述載體422具有使所述活性污泥附著的附著體42 和支撐該附著體42 的支撐部422b，所述活性污泥處理裝置以通過從所述污泥濃縮水移送單元404f移送至所述生物凝聚槽425的污泥濃縮水400C的水流使所述附著體42 搖動的方式構(gòu)成。這樣的活性污泥處理裝置以通過水流使所述附著體42 搖動的方式構(gòu)成，因此具有能量效率較好地從載體422分離出污泥凝絮體的優(yōu)點。另外，由于能夠有效地生成污泥凝絮體，因此還具有不用降低污泥凝絮體的生成效率而能夠使載體422的大小變小的優(yōu)
點ο另外，這樣的活性污泥處理裝置，作為生物凝聚槽425可以具有以使能夠用紊流移送污泥濃縮水400C的移送路徑的長度被延長的結(jié)構(gòu)或路徑被細化的結(jié)構(gòu)，用以代替生物凝聚槽425通過載體422來凝聚活性污泥的結(jié)構(gòu)，具體地，也可以具備如下結(jié)構(gòu)如圖30 所示的流路呈之字形的結(jié)構(gòu)，或如圖31所示的多管狀(蜂窩狀)結(jié)構(gòu)，或如圖32所示的靜態(tài)攪拌器的結(jié)構(gòu)。這樣的膜分離活性污泥處理裝置，能夠使活性污泥高速地碰撞于像壁這樣的結(jié)構(gòu)上，因此具有能夠有效生成污泥凝絮體的優(yōu)點。如上所述，根據(jù)第4實施方案能夠?qū)勰嗌锾幚硭浞值剡M行固液分離。從而，根據(jù)第1實施方案能夠有效地實施廢水凈化處理。第5實施方案接著，對作為第5實施方案的水處理裝置的廢水處理裝置及作為水處理方法的廢水處理方法進行說明。但是，現(xiàn)有的廢水處理方法中，混合活性污泥及廢水，在生物處理槽中進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水，并通過對該含污泥生物處理水進行固液分離來得到凈化水。另一方面，這樣的活性污泥處理方法中，從充分提高含污泥生物處理水的固液分離性的觀點(作為固液分離性指標的活性污泥沉降率(SV30)是用污泥體積指標(SVI)乘以活性污泥濃度(MLSS濃度)的數(shù)值，從這樣的關系式中，我們認為當降低MLSS濃度時也能夠降低SV30。)出發(fā)，通常設置所述含污泥生物處理水的MLSS濃度在8，000mg/L以下的同時，從處理空間效率的觀點出發(fā)，通常設置對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)， 大于0. 2kgB0D/kgSS/d且在0. 4kgB0D/kgSS/d以下(例如，下水道設施計劃-設計指針和解說后編2001年版，社團法人日本下水道協(xié)會，p82-83 (非專利文獻1)；水處理工學-理論和應用_，井出哲夫編著，P25，技寶堂出版(株)，1976年(非專利文獻2))。但是，現(xiàn)有的活性污泥處理方法中存在如下問題無法對含污泥生物處理水充分地進行固液分離，并且無法充分地得到作為固液分離處理水的凈化水。對此，本發(fā)明人經(jīng)潛心研究發(fā)現(xiàn)將含污泥生物處理水的活性污泥的濃度(MLSS 濃度)設置在10，000mg/L以上，同時將對活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)設置在 0. 2kgB0D/kgSS/d以下，能夠生成并得到固液分離性突出的含污泥生物處理水。但是，含污泥生物處理水的MLSS濃度通常在8，000mg/L以下，為了從這樣的通常的MLSS濃度的含污泥生物處理水中有效地得到MLSS濃度為10，000mg/L以上的含污泥生物處理水，可以想到通過膜單元對含污泥生物處理水(例如，MLSS濃度在8，000mg/L以下的含污泥生物處理水)進行膜分離，實施高濃度化，即提高作為生物處理槽的膜濃縮槽內(nèi)的活性污泥濃度。但是，這樣的方法中，由于作為膜單元的過濾膜堵塞的原因物質(zhì)的溶解性微生物代謝物(SMP =Soluble Microbial Products)在膜濃縮槽內(nèi)被濃縮，由于該溶解性微生物代謝物(SMP)會產(chǎn)生過濾膜的堵塞。而且，由于這樣的堵塞，因此無法對含污泥生物處理水進行充分的膜分離，并且有可能難以得到凈化水。另一方面，為除去堵塞過濾膜的溶解性微生物代謝物(SMP)，有必要用藥品等對膜進行洗滌等，還費功夫，并且還可能產(chǎn)生因藥品而對過濾膜產(chǎn)生損傷等問題。第5實施方案鑒于上述問題點，其課題在于，提供一種得到在膜分離中固液分離性突出的含污泥生物處理水的同時過濾膜的堵塞的可能性小的廢水處理方法及廢水處理直ο首先，對第5實施方案的廢水處理裝置進行說明。第5實施方案的廢水處理裝置以如下方式構(gòu)成混合活性污泥及廢水，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，得到含污泥生物處理水，并對該含污泥生物處理水進行固液分離，從而得到凈化水。對所述廢水沒有特別限定，只要含有能夠生物分解的有機物等的廢水即可，例如可以舉出生活廢水，或食品工廠、化學工廠、電子產(chǎn)業(yè)工廠、紙漿工廠等工廠的廢水等。作為所述生物處理具體地能夠舉出廢水處理等。所述廢水處理是指對含有細菌、原生動物、后生動物等生物種的活性污泥和含有有機物的廢水一邊進行曝氣一邊混合，用所述生物種分解該有機物的處理。具體地，如圖33所示，第5實施方案的廢水處理裝置501具備生物處理部502， 其是混合活性污泥及廢水500A，生成混合水，并在生物處理槽521中對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水的處理部；固液分離部503，其具有通過固液分離從該含污泥生物處理水生成固液分離處理水和污泥濃縮水500C的固液分離槽531，其中，所述固液分離處理水與所述含污泥生物處理水相比活性污泥的含有率更低，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多活性污泥。另外，第5實施方案的廢水處理裝置501以通過所述生物處理部502及所述固液分離部503來得到凈化水500B的方式構(gòu)成。進一步，第5實施方案的廢水處理裝置501以向生物處理部502供給廢水500A的方式構(gòu)成。另外，第5實施方案的廢水處理裝置501以如下方式構(gòu)成將生物處理部502中生成的含污泥生物處理水移送至固液分離部503，將固液分離部503中生成的固液分離處理水作為凈化水500B移送至凈化水貯留部(未圖示)，將固液分離部503中生成的污泥濃縮水500C移送至污泥濃縮水貯留部(未圖示)及/或生物處理部502。具體地，第5實施方案的廢水處理裝置501具有供給廢水500A的廢水供給路徑 504a ；將含污泥生物處理水移送至固液分離部503的含污泥生物處理水移送路徑504b ；將凈化水500B移送至凈化水貯留部(未圖示)的凈化水移送路徑5(Mc ；將污泥濃縮水500C 移送至污泥濃縮水貯留部(未圖示)的污泥濃縮水移送路徑504d;將污泥濃縮水500C移送(回送)至生物處理部502的污泥濃縮水回送路徑5(Me。所述生物處理部502具有對含污泥生物處理水進行膜過濾的膜單元5 和對該膜濃縮槽521內(nèi)進行曝氣的膜濃縮槽曝氣單元523，并以如下方式構(gòu)成通過該膜單元524，使含污泥生物處理水被膜分離，從而使作為所述生物處理槽521的膜濃縮槽521內(nèi)的活性污泥濃度變高。該膜濃縮槽521介由廢水供給路徑50 提供廢水500A。另外，第5實施方案的廢水處理裝置501以如下方式構(gòu)成介由污泥濃縮水回送路徑504e，向通過膜單元5 提高了活性污泥濃度的含污泥生物處理水中添加污泥濃縮水 500C。進一步，第5實施方案的廢水處理裝置501以如下方式構(gòu)成MLSS濃度被提高了的含污泥生物處理水的一部分被排出到所述膜濃縮槽521外，并向固液分離槽531供給，通過固液分離，得到作為固液分離處理水的凈化水500B。另外，第5實施方案的廢水處理裝置501以將通過所述膜單元5 得到的透過水
39作為凈化水500B移送至凈化水貯留部(未圖示)的方式構(gòu)成。具體地，第5實施方案的廢水處理裝置501具備透過水移送路徑504f，其將通過所述膜單元5 得到的透過水作為凈化水500B移送至凈化水貯留部(未圖示)。所述膜單元5M配置在槽內(nèi)，具體地，是作為浸漬膜設置在膜濃縮槽521內(nèi)的液面下。另外，膜單元5M具有膜曝氣單元(未圖示)，其通過對過濾膜時?；蜷g歇性地進行曝氣，來去除附著在該過濾膜上的污泥凝絮體等污垢。作為所述膜單元524的過濾膜的種類沒有特別限定，例如可以舉出超濾膜(UF 膜)、微濾膜(MF膜)等。作為所述過濾膜的結(jié)構(gòu)可以采用現(xiàn)有公知的結(jié)構(gòu)，如被稱作中空絲膜等類型的結(jié)構(gòu)，或被稱作作為薄板狀膜的平膜類型的結(jié)構(gòu)，其中，中空絲膜由乙酰纖維素、聚芳酰胺、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等材料形成且以幾毫米直徑的中空絲狀的形狀形成。另外，所述生物處理部502根據(jù)需要，具有凝聚活性污泥的載體522。具體地，所述生物處理部502以通過載體522凝聚活性污泥并從所述載體522分離出凝聚的活性污泥(污泥凝絮體)的方式構(gòu)成。進一步，所述生物處理部502以將凝聚的活性污泥(污泥凝絮體)及廢水500A混合而生成混合水方式構(gòu)成。另外，如圖34所示，所述載體522設置在膜濃縮槽521內(nèi)的水面下。另外，所述載體522具有使所述活性污泥附著的附著體52 和支撐該附著體52 的支撐部522b。進一步，所述載體522以所述附著體52 因由曝氣所產(chǎn)生的水流而搖動的方式構(gòu)成。所述附著體52 以絲狀形成。對構(gòu)成所述附著體52 的材料沒有特別限定，只要能夠使所述活性污泥容易附著即可，作為該材料，例如可以舉出丙烯酸酯樹脂、聚酯、聚乙烯、碳素纖維等。對構(gòu)成所述支撐部522b的材料沒有特別限定，只要能夠支撐該附著體52 即可， 作為該材料，例如可以舉出聚酯、丙烯酸酯樹脂、聚乙烯等樹脂或不銹鋼等金屬。進一步，如圖33所示，所述生物處理部502形成為不同于所述膜濃縮槽521的另一個槽，所述生物處理部包括收納槽525，其收納由所述膜濃縮槽521排出的含污泥生物處理水；收納槽曝氣單元526，其對該收納槽525內(nèi)進行曝氣；含污泥生物處理水移送路徑 504g，其將排出到所述膜濃縮槽521外的含污泥生物處理水移送至收納槽525。進一步，第5實施方案的廢水處理裝置501以如下方式構(gòu)成介由污泥濃縮水回送路徑5(Me向收納槽525內(nèi)的含污泥生物處理水添加污泥濃縮水500C并進行生物處理，并將生成的含污泥生物處理水供給至所述固液分離槽531。另外，第5實施方案的廢水處理裝置501以介由廢水供給路徑50 向所述收納槽 525供給廢水500A的方式構(gòu)成，另外，以介由含污泥生物處理水移送路徑504b向固液分離部503移送收納槽525的含污泥生物處理水的方式構(gòu)成。進一步，第5實施方案的廢水處理裝置501以如下方式構(gòu)成調(diào)節(jié)分別移送至膜分離槽521和收納槽525的廢水500A的移送比例，并向該膜分離槽521和該收納槽525供給廢水500A。另外，第5實施方案的廢水處理裝置501以如下方式設置通過所述生物處理部 502提高含污泥生物處理水的活性污泥濃度，使MLSS (浮游的活性污泥)濃度在10，OOOmg/L以上，同時使對活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d以下。所述固液分離槽531以通過重力沉降從含污泥生物處理水生成固液分離處理水和污泥濃縮水500C的方式構(gòu)成。第5實施方案的廢水處理裝置以上述方式構(gòu)成，其次，對第5實施方案的廢水處理方法進行說明。第5實施方案的廢水處理方法中，混合活性污泥及廢水500A，并進行生物處理得到含污泥生物處理水，而且對該含污泥生物處理水進行固液分離得到作為固液分離處理水的凈化水500B。另外，在第5實施方案的廢水處理方法中實施以下步驟高濃度化步驟，在所述膜濃縮槽521內(nèi)通過所述膜單元5M對含污泥生物處理水進行膜分離，提高該含污泥生物處理水的活性污泥濃度，以使MLSS濃度在10，000mg/L以上、對活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d以下；凈化水生成步驟，將MLSS濃度被提高的含污泥生物處理水的一部分排出到所述膜濃縮槽521外，并將其供給至固液分離槽531，通過固液分離得到作為固液分離處理水的凈化水500B。所述含污泥生物處理水的MLSS濃度優(yōu)選為10000-30000mg/L，更優(yōu)選為 15000-20000mg/L。所述BOD 污泥負荷優(yōu)選為 0. 10-0. 19kgB0D/kgSS/d,更優(yōu)選為 0. 05-0. 15kgB0D/ kgSS/cLBOD 容積負荷優(yōu)選為 0. l-6kgB0D/m3/d,更優(yōu)選為 l_3kgB0D/m3/d。第5實施方案的廢水處理方法中，優(yōu)選地，連續(xù)時間為連續(xù)的1日以上，所述含污泥生物處理水的MLSS濃度在10，000mg/L以上，同時所述BOD污泥負荷在0. 2kgB0D/kgSS/ d以下。此外，“連續(xù)時間為連續(xù)的1日以上，所述含污泥生物處理水的MLSS濃度在規(guī)定范圍內(nèi)，同時所述活性污泥的BOD負荷在規(guī)定范圍內(nèi)，，也包括“連續(xù)期間內(nèi)，該MLSS濃度一時地脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)，及/或該BOD污泥負荷一時地脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)”。例如，包括 “在連續(xù)期間中的總計的1/20期間，該MLSS濃度脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)，及/或該BOD污泥負荷脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)”。進一步還包括“在連續(xù)期間中的總計1/10期間，該MLSS濃度脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)，及/或該BOD污泥負荷脫離規(guī)定范圍的狀態(tài)”。所述連續(xù)期間優(yōu)選為2日以上，更優(yōu)選為7日以上，進一步優(yōu)選為30日-20年。另外，在第5實施方案的廢水處理方法中實施以下步驟廢水供給步驟，使用收納槽525，調(diào)節(jié)分別移送至該膜分離槽521和該收納槽525的廢水500A的移送比例，并向該膜分離槽521和該收納槽525供給廢水500A ；含污泥生物處理水供給步驟，在該收納槽525 中收納由所述膜濃縮槽521排出的含污泥生物處理水，并添加通過固液分離得到的污泥濃縮水500C且對其進行生物處理，將生成的含污泥生物處理水供給至固液分離槽531。進一步，在第5實施方案的廢水處理方法中，作為所述活性污泥使用通過載體522 凝聚了的污泥。此外，第5實施方案的廢水處理裝置及廢水處理方法具有上述結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明的廢水處理裝置及廢水處理方法不限于上述結(jié)構(gòu)，可以適當進行設計變更。S卩，雖然第5實施方案的廢水處理裝置501具有收納槽525，但如圖35所示，本發(fā)明的廢水處理裝置501也可以不具有收納槽525。這樣的廢水處理裝置501也可以如下方式構(gòu)成介由含污泥生物處理水移送路徑 504b，將由膜濃縮槽521排出的含污泥生物處理水移送至固液分離部503。另外，這樣的廢水處理裝置501也可以向膜濃縮槽521內(nèi)的含污泥生物處理水添加污泥濃縮水500C的方式構(gòu)成。進一步，第5實施方案的廢水處理裝置501以將固液分離處理水作為凈化水500B 移送至凈化水貯留部(未圖示)的方式構(gòu)成，但如圖36所示，本發(fā)明的廢水處理裝置也可以如下方式構(gòu)成固液分離部503具有對固液分離處理水進行膜過濾的膜單元532，通過膜單元532的膜過濾從所述固液分離處理水得到作為透過水的凈化水500B。此時，第5實施方案的廢水處理裝置501也可以以將膜單元532的非透過水排出一部分的方式構(gòu)成。這樣的廢水處理裝置501能夠抑制在固液分離槽531的SMP蓄積，并能夠抑制過濾膜的堵塞。所述膜單元532作為浸漬膜設置在所述固液分離槽531內(nèi)的液面下。另外，膜單元 532具有通過對過濾膜時?；蜷g歇性地進行曝氣來去除附著在該過濾膜上的污泥凝絮體等污垢的膜曝氣單元(未圖示)。如圖36所示，所述膜單元532作為浸漬膜而設置，但如圖37所示，也可以如下方式構(gòu)成膜單元532采用過濾膜收納于容器的類型，并被設置在固液分離槽531的槽外，且介由泵533對固液分離處理水施壓，而后將其供給至該膜單元532。此時，根據(jù)所述理由， 第5實施方案的廢水處理裝置501也可以以將膜單元532的非透過水排出一部分的方式構(gòu)成。所述膜單元532設置在固液分離槽531槽外的廢水處理裝置，以將通過所述膜單元532生成的非透過水作為混合水的一部分移送至生物處理部502的方式構(gòu)成。具體地， 具有移送該非透過水的非透過水移送路徑504h。另外，第5實施方案的廢水處理裝置501雖然以在膜濃縮槽521內(nèi)生成污泥凝絮體的方式構(gòu)成，但本發(fā)明的廢水處理裝置也可以以用收納槽525代替膜濃縮槽521、在收納槽525內(nèi)生成污泥凝絮體的方式構(gòu)成，另外，也可以以在膜濃縮槽521及收納槽525內(nèi)生成污泥凝絮體的方式構(gòu)成。另外，如圖38所示，第5實施方案的廢水處理裝置501以如下方式構(gòu)成所述生物處理部502具有通過所述生物凝聚單元生成污泥凝絮體的生物凝聚槽527，并且將通過所述固液分離部503生成的污泥濃縮水500C移送至生物凝聚槽527，將通過所述生物凝聚槽 527生成的污泥凝絮體移送至收納槽525。此外，也可以以將通過所述生物凝聚槽527生成的污泥凝絮體移送至膜濃縮槽521的方式構(gòu)成。這樣的廢水處理裝置501通過使?jié)饪s了活性污泥的污泥濃縮水500C中包含的活性污泥凝聚的方式構(gòu)成，具有能更有效地生成并得到污泥凝絮體的優(yōu)點。另外，具有能有效利用用于回送污泥濃縮水500C的能量的優(yōu)點。這樣的廢水處理裝置501具有污泥濃縮水移送路徑504i，將通過所述固液分離部503生成的污泥濃縮水500C移送至所述生物凝聚槽527 ；污泥凝絮體移送路徑504j，將在所述生物凝聚槽527中生成的污泥凝絮體移送至膜濃縮槽521。另外，這樣的廢水處理裝置501根據(jù)需要可以具有對所述生物凝聚槽527內(nèi)進行曝氣的生物凝聚槽曝氣單元(未圖示)，也可不具有該生物凝聚槽曝氣單元(未圖示)。
進一步，這樣的廢水處理裝置501，以所述生物凝聚槽527與所述膜濃縮槽521及收納槽525分開形成為不同的槽的方式形成。另外，這樣的廢水處理裝置501，優(yōu)選地，所述生物凝聚單元是通過載體522凝聚所述活性污泥且從所述載體522分離而生成所述污泥凝絮體的單元，所述載體522具有使活性污泥附著的附著體52 和支撐該附著體52 的支撐部522b，所述生物凝聚單元以通過從所述污泥濃縮水移送路徑504i移送至所述生物凝聚槽527的污泥濃縮水的水流來搖動所述附著體52 的方式構(gòu)成。這樣的廢水處理裝置501以通過水流使所述附著體52 搖動的方式構(gòu)成，因此具有能量效率較好地從載體522分離出污泥凝絮體的優(yōu)點。另外，由于能夠有效地生成污泥凝絮體，因此還具有能夠不用降低污泥凝絮體的生成效率而使載體522的大小變小的優(yōu)
點ο另外，這樣的廢水處理裝置501，作為生物凝聚槽527可以具有以使能夠用紊流移送污泥濃縮水500C的移送路徑長度的被延長的結(jié)構(gòu)或路徑被細化的結(jié)構(gòu)，用以代替生物凝聚槽527通過載體522來凝聚活性污泥的結(jié)構(gòu)，具體地，可以具有如下結(jié)構(gòu)如圖39所示的流路呈之字形的結(jié)構(gòu)，或如圖40所示的多管狀(蜂窩狀)結(jié)構(gòu)，或如圖41所示的靜態(tài)攪拌器的結(jié)構(gòu)。這樣的廢水處理裝置501，能夠使活性污泥高速地碰撞于像壁這樣的結(jié)構(gòu)上， 因此具有能夠有效生成污泥凝絮體的優(yōu)點。進一步，這樣的廢水處理裝置501可以配置在槽內(nèi)，也可配置在槽外。具體地，如圖42所示，這樣的廢水處理裝置501也可以如下方式構(gòu)成膜單元5M為收納過濾膜的容器類型，并被設置在膜濃縮槽521的槽外，且介由泵5 對含污泥生物處理水進行施壓，而后將其供給于該膜單元524。所述膜單元5 設置在膜濃縮槽521槽外的廢水處理裝置501，以將通過所述膜單元524生成的非透過水作為混合水的一部分移送至膜濃縮槽521的方式構(gòu)成。具體地，這樣的廢水處理裝置501具有將該非透過水作為混合水的一部分移送至膜濃縮槽521的非透過水移送路徑504k。如上所述，第5實施方案通過膜分離能夠得到固液分離性突出的含污泥生物處理水，同時能夠降低過濾膜堵塞的風險。從而，根據(jù)第5實施方案能夠有效實施廢水凈化處理。實施例接著，舉出試驗例對本發(fā)明進行進一步具體的說明。首先，對第1實施方案進行進一步具體的說明。(試驗例1)使用含污泥生物處理水貯留槽(容積10. 6L、內(nèi)尺寸115cm(寬度)X 145cm(深度)X640cm(高度))、作為載體的泳動床(“、才7〗J > ^ :bi0fringe，注冊商標)(-3 ·彳一 〒彳社制)、及作為生物處理曝氣單元的泵，混合活性污泥及廢水，生成污泥凝絮體，從而生成試驗例1的含污泥生物處理水。具體地，首先，在所述含污泥生物處理水貯留槽內(nèi)加入廢水(該廢水含有以魚肉香精·蛋白胨為主要成分的B0D1000mg/L且其pH值由作為pH緩沖成分的NaHCO3調(diào)節(jié)成 PH7. 0)及活性污泥(以下，將此刻稱作“初期注入時”)。而且，通過生物處理曝氣單元曝氣一日，混合廢水和活性污泥，通過載體凝聚活性污泥。之后，從初期注入時開始的第1周 (除去初期注入開始的第一天)以2. 5L/d、第2周以5L/d、第3周以10L/d、第4第5周以 15L/d、第6第7周以23L/d、第8周以30L/d的一定速度注入廢水，且混合廢水和活性污泥的同時進行曝氣，通過載體凝聚活性污泥，并從載體分離生成污泥凝絮體，從而生成了試驗例1的含污泥生物處理水。此外，曝氣以空氣量lOL/min進行。另外，抽出所述含污泥生物處理水貯留槽內(nèi)的污泥，以使所述含污泥生物處理水貯留槽內(nèi)的MLSS在9，000-10, OOOmg/ L0(試驗例2)除了從所述含污泥生物處理水貯留槽內(nèi)抽出污泥使所述含污泥生物處理水貯留槽內(nèi)的MLSS在5，000-6，000mg/L以外，與試驗例1方法相同，如表1所示，生成了 MLSS為 5，660mg/L、MLVSS為5，270mg/L的試驗例2的含污泥生物處理水。(試驗例3)如表1所示，除了沒有設置作為載體的泳動床(A 4才7〗J > 7:bi0fringe，注冊商標)以外，用與試驗例1相同的方法生成了與試驗例1凈化處理水的MLSS及MLVSS相同程度的試驗例3的含污泥生物處理水。(試驗例4)如表1所示，除了沒有設置作為載體的泳動床(A 4才7 > ” :bi0fringe，注冊商標)以外，用與試驗例2相同的方法生成了與試驗例2凈化處理水的MLSS及MLVSS相同程度的試驗例4的含污泥生物處理水。將試驗例的含污泥生物處理水提供給下述試驗。試驗例的含污泥生物處理水中的MLSS、MLVSS、活性污泥沉降率(SV30)是根據(jù)JIS B 9944(“活性污泥處理裝置的試驗方法”)來測定的。另外，算出MLVSS對MLSS的比(VSS/ SS 比)。在過濾器上放置5種CCJIS P 3801)濾紙(7 F ”、巧”社制，直徑為 18. 5cm)，在該濾紙上滴下試驗例的含污泥生物處理水50mL，滴下經(jīng)5分鐘后測定透過濾紙的濾液(透過水)的量(透過水量)。試驗例的含污泥生物處理水中的粘度用粘度計(商品名.,H 二吁、9 一 VT-03F、1J才 > 社制)測定。通過用所述5種C濾紙對試驗例的含污泥生物處理水中進行過濾得到濾液(透過水)。用TOC計(商品名T0C-5000A、島津制作所社制)測定該透過水含有的總有機碳 (TOC)濃度(透過水中的T0C(5C))。用最大孔徑0. 1 μ m的濾紙(r Y K W”社制)對試驗例的含污泥生物處理水中進行過濾得到濾液。用所述TOC計測定該濾液含有的總有機碳(TOC)濃度(透過水中的 TOC (0. 1 μ m))。試驗例的含污泥生物處理水中的溶解性微生物代謝產(chǎn)物(SoIub 1 eMicrobial Products(SMP))濃度用下式(1)算出。SMP = TOC (5C) -TOC (0. Iym) (1)如圖43所示，將試驗例1及試驗例3的含污泥生物處理水分別注入500L容器51 中，將作為膜單元的浸漬膜52(聚偏二氟乙烯(PVDF)制、孔徑0. 1 μ m、表面積0. 05m3)
44浸漬在該容器51內(nèi)的含污泥生物處理水53中，時常用攪拌機M攪拌含污泥生物處理水 53，且一邊用鼓風機55曝氣一邊進行膜過濾，用壓力巡回檢測器56 (商品名DAQSTATI0N DX120、橫河電機社制)測定了膜差水壓(膜間差壓)。將膜差水壓隨時間的變化表示在圖 44中。測定是在溫度25°C、透過水的通量為0. 6m/d的條件下進行的。此外，在試驗例3的含污泥生物處理水中，由于膜堵塞，通量0. 6m/d條件下的透過水的回收在測定剛開始就無法進行了，因此，對試驗例3，在圖44中表示的是換算成透過水通量0.6m/d下的膜差水壓的值。換算值通過下式( 算出。膜差水壓(換算值)=膜差水壓(實測值)X0. 6m/d+透過通量(m/d)(實測值) (2)將上述試驗結(jié)果表示在表1、圖44中。(表1)
權利要求
1.一種水處理裝置，以能夠混合活性污泥及廢水并對其進行生物處理從而得到含污泥生物處理水的方式構(gòu)成，其特征在于，所述活性污泥為生物凝聚形成的污泥。
2.一種水處理方法，混合活性污泥及廢水并對其進行生物處理從而得到含污泥生物處理水，其特征在于，使用生物凝聚形成的污泥作為所述活性污泥。
3.一種膜分離活性污泥處理裝置，其特征在于，所述裝置具備生物處理部，其混合污泥凝絮體及廢水，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水， 其中污泥凝絮體由通過生物凝聚活性污泥來生成污泥凝絮體的生物凝聚單元生成；凈化處理水生成部，其具有進行膜過濾的膜單元，通過膜過濾從所述含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。
4.權利要求3所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述生物凝聚單元是通過載體凝聚所述活性污泥且從所述載體分離而生成所述污泥凝絮體的單元。
5.權利要求4所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述生物處理部內(nèi)具有用于曝氣的曝氣單元，所述載體以與所述膜單元相分離的方式配置，并具有使所述活性污泥附著的附著體和支撐該附著體的支撐部，且以通過所述曝氣單元的曝氣使所述附著體搖動。
6.權利要求3-5任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述污泥凝絮體的粒徑為 1 μ m-10mmo
7.權利要求3-6任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述凈化處理水生成部具有重力沉降槽，其通過污泥凝絮體的重力沉降從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和上清水，其中，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述上清水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低；所述膜單元以通過對該上清水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成。
8.權利要求7所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述膜單元作為浸漬膜設置在所述重力沉降槽內(nèi)的液面下。
9.權利要求7所述的膜分離活性污泥處理裝置，具有貯留所述上清水的上清水貯留槽，該上清水由所述重力沉降槽供給，所述膜單元作為浸漬膜設置在所述上清水貯留槽內(nèi)的液面下。
10.權利要求7-9任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述生物處理部具有貯留生成的含污泥生物處理水的含污泥生物處理水貯留槽，所述含污泥生物處理水貯留槽和所述重力沉降槽是通過用隔板劃分一個槽而形成的。
11.權利要求7-10任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述重力沉降槽在底部設置有污泥濃縮水排出口，所述底部以向所述污泥濃縮水排出口傾斜的方式形成為朝下方尖細的錐狀。
12.權利要求7-11任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述重力沉降槽在其內(nèi)側(cè)具有傾斜板。
13.權利要求7-12任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述重力沉降槽在該槽內(nèi)具有用來分配供給所述含污泥生物處理水的分配器。
14.權利要求7-13任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述重力沉降槽具有沿該槽內(nèi)圓周面旋轉(zhuǎn)所述含污泥生物處理水的同時將其向該槽內(nèi)供給的旋轉(zhuǎn)供給單元。
15.權利要求3-14任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，具備非透過水氧化處理部，該處理部對通過所述膜單元中的膜過濾而得到的非透過水中的有機物進行氧化處理， 并且該膜分離活性污泥處理裝置將在該非透過水氧化處理部進行了有機物的氧化處理的非透過水作為所述混合水的一部分移送到所述生物處理部。
16.權利要求7所述的膜分離活性污泥處理裝置，具備對包含在所述上清水中的有機物進行氧化處理的上清水氧化處理部，并通過對在該上清水氧化處理部經(jīng)過有機物氧化處理的上清水進行膜過濾從而生成所述凈化處理水。
17.權利要求3-6任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述凈化處理水生成部具有旋流器，其通過離心力從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和旋流處理水，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述旋流處理水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低，并且所述膜單元通過對該旋流處理水進行膜過濾來生成所述凈化處理水。
18.權利要求3-6任一項所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述凈化處理水生成部具備過濾網(wǎng)，其從所述含污泥生物處理水生成過濾處理水，所述過濾處理水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低，并且所述膜單元通過對該過濾處理水進行膜過濾來生成所述凈化處理水。
19.權利要求3所述的膜分離活性污泥處理裝置，其中所述生物處理部具有生物凝聚槽，其通過所述生物凝聚單元生成污泥凝絮體；含污泥生物處理水貯留槽，其用于將該生成的污泥凝絮體及廢水混合生成混合水，并對該混合水進行生物處理從而得到含污泥生物處理水，所述膜分離活性污泥處理裝置以使通過所述膜單元生成的非透過水與所述含污泥生物處理水貯留槽內(nèi)的含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體的方式構(gòu)成，所述膜分離活性污泥處理裝置具有非透過水移送單元，其用于將所述非透過水移送至所述生物凝聚槽。
20.權利要求3所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述生物處理部具有生物凝聚槽，其通過所述生物凝聚單元生成污泥凝絮體；含污泥生物處理水貯留槽，其用于將該生成的污泥凝絮體及廢水混合生成混合水，并對該混合水進行生物處理從而得到含污泥生物處理水，所述凈化處理水生成部具有重力沉降槽或旋流器，其中，所述重力沉降槽通過重力沉降從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和上清水，其中，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述上清水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低；所述旋流器通過離心力從所述含污泥生物處理水生成污泥濃縮水和旋流處理水，所述污泥濃縮水與所述含污泥生物處理水相比濃縮了更多污泥凝絮體，所述旋流處理水與所述含污泥生物處理水相比污泥凝絮體的含有率更低；所述膜單元以通過對所述上清水或所述旋流處理水進行膜過濾來生成所述凈化處理水的方式構(gòu)成，該膜分離活性污泥處理裝置具備污泥濃縮水移送單元，其用于將通過所述重力沉降槽或旋流器生成的污泥濃縮水移送至所述生物凝聚槽。
21.權利要求19或20所述的膜分離活性污泥處理裝置，所述生物凝聚單元是通過載體凝聚所述活性污泥且從所述載體分離而生成所述污泥凝絮體的單元，所述載體具有使活性污泥附著的附著體和支撐該附著體的支撐部，所述膜分離活性污泥處理裝置以通過水流使所述附著體搖動的方式構(gòu)成。
22.—種膜分離活性污泥處理方法，其特征在于，包括生物處理步驟，混合污泥凝絮體及廢水，生成混合水，并對該混合水進行生物處理，從而得到含污泥生物處理水，其中污泥凝絮體由通過生物凝聚活性污泥來生成污泥凝絮體的生物凝聚單元生成；凈化處理水生成步驟，通過使用膜單元的膜過濾從所述含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。
23.一種水處理裝置，具有在槽內(nèi)使用活性污泥對廢水進行生物處理的生物處理部，其特征在于，在所述槽內(nèi)具有凝聚活性污泥的載體，所述水處理裝置具有向所述槽內(nèi)添加凝聚劑的凝聚劑添加單元，并且，所述生物處理部以如下方式構(gòu)成通過由該凝聚劑添加單元添加到所述槽內(nèi)的凝聚劑和所述載體，將所述槽內(nèi)的活性污泥凝聚形成污泥凝絮體，使用該污泥凝絮體對廢水進行生物處理。
24.權利要求23所述的水處理裝置，所述生物處理部以如下方式構(gòu)成通過添加到所述槽內(nèi)的凝聚劑和所述載體，將所述槽內(nèi)的活性污泥凝聚形成污泥凝絮體，并從所述載體分離該污泥凝絮體，并使用從該載體分離出的污泥凝絮體對廢水進行生物處理。
25.權利要求M所述的水處理裝置，在所述槽內(nèi)具有用于曝氣的曝氣單元，所述載體具有使所述活性污泥附著的附著體和支撐該附著體的支撐部，并通過所述曝氣單元的曝氣使所述附著體搖動。
26.權利要求23-25任一項所述的水處理裝置，所述凝聚劑為聚脒。
27.權利要求2346任一項所述的水處理裝置，其具備凈化處理水生成部，所述凈化處理水生成部具有進行膜過濾的膜單元，并通過膜過濾從作為經(jīng)過所述生物處理的廢水的含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。
28.—種水處理方法，在槽內(nèi)使用活性污泥對廢水進行生物處理，其中，所述水處理方法包括向所述槽內(nèi)添加凝聚劑的凝聚劑添加步驟，通過在該凝聚劑添加步驟添加到所述槽內(nèi)的凝聚劑和用來凝聚活性污泥的載體，凝聚所述槽內(nèi)的活性污泥，并使用該凝聚的活性污泥對廢水進行生物處理。
29.—種水處理裝置，具備生物處理部，該生物處理部有多列載體，該載體具有使所述活性污泥附著的附著體和支撐該附著體的支撐部，在槽內(nèi)通過使活性污泥附著于所述附著體上來使該活性污泥凝聚而生成污泥凝絮體，通過該污泥凝絮體對廢水進行凈化處理，得到含污泥生物處理水，其特征在于，所述槽內(nèi)具有用于曝氣的曝氣單元，通過該曝氣單元的曝氣，使其中一列附著體搖動，并使其能夠與其他至少任一列的支撐部碰撞。
30.權利要求四所述的水處理裝置，具備凈化處理水生成部，所述凈化處理水生成部具有進行膜過濾的膜單元，并通過膜過濾從所述含污泥生物處理水得到作為透過水的凈化處理水。
31.一種水處理方法，其特征在于，使用權利要求四或30的水處理裝置對廢水進行凈化處理。
32.一種活性污泥處理方法，通過混合活性污泥及廢水生成混合水，并對該混合水進行生物處理得到含污泥生物處理水，其特征在于，設置所述含污泥生物處理水的活性污泥的濃度(MLSS濃度)在10，000mg/L以上，同時設置對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d以下。
33.權利要求32所述的活性污泥處理方法，使用通過載體凝聚的活性污泥作為所述活性污泥。
34.一種活性污泥處理裝置，以通過混合活性污泥及廢水生成混合水，并對該混合水進行生物處理從而得到含污泥生物處理水的方式構(gòu)成，其特征在于，所述活性污泥處理裝置以使所述含污泥生物處理水的活性污泥的濃度(MLSS濃度)在 10，000mg/L以上、同時使對所述活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d 以下的方式構(gòu)成。
35.一種廢水處理方法，混合活性污泥及廢水并在生物處理槽中對其進行生物處理而得到含污泥生物處理水，對該含污泥生物處理水進行固液分離從而得到凈化水，其特征在于，實施以下步驟高濃度化步驟，通過配置在槽內(nèi)或槽外的膜單元對含污泥生物處理水進行膜分離，提高作為所述生物處理槽的膜濃縮槽內(nèi)的活性污泥濃度，以使MLSS濃度在10，000mg/L以上、 對活性污泥的BOD負荷(B0D污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d以下；凈化水生成步驟，將 MLSS濃度被提高的含污泥生物處理水的一部分排出到所述膜濃縮槽外，并將其供給至固液分離槽，通過固液分離得到作為固液分離處理水的凈化水。
36.權利要求35所述的廢水處理方法，其中，實施以下步驟廢水供給步驟，使用收納槽，調(diào)節(jié)分別移送至該膜分離槽和該收納槽的廢水的移送比例，并向該膜分離槽和該收納槽供給廢水，所述收納槽為與所述膜濃縮槽分開形成的槽；含污泥生物處理水供給步驟，在該收納槽中收納由所述膜濃縮槽排出的含污泥生物處理水， 并添加通過固液分離得到的污泥濃縮水且對其進行生物處理，將生成的含污泥生物處理水供給至所述固液分離槽。
37.權利要求35或36所述的廢水處理方法，使用通過載體凝聚的活性污泥作為所述活性污泥。
38.一種廢水處理裝置，具有生物處理部和固液分離部，通過所述生物處理部及所述固液分離部得到凈化水，其中，所述生物處理部混合活性污泥及廢水并在該生物處理槽中對其進行生物處理從而得到含污泥生物處理水，所述固液分離部對該含污泥生物處理水進行固液分離，其特征在于所述生物處理部具有對含污泥生物處理水進行膜分離的膜單元，并以通過該膜單元對含污泥生物處理水進行膜分離且能夠使作為所述生物處理槽的膜濃縮槽內(nèi)的活性污泥濃度提高的方式構(gòu)成，所述膜單元配置在槽內(nèi)或槽外，并且，所述廢水處理裝置以如下方式構(gòu)成通過所述生物處理部提高含污泥生物處理水的活性污泥濃度，使MLSS濃度在10，000mg/L以上，同時使對活性污泥的BOD負荷(BOD污泥負荷)在0. 2kgB0D/kgSS/d以下；進而，將MLSS濃度被提高的含污泥生物處理水的一部分排出到所述膜濃縮槽外，并將其供給至固液分離槽，通過固液分離得到作為固液分離處理水的凈化水。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種能夠有效實施廢水凈化處理的水處理裝置為課題。本發(fā)明是一種水處理裝置，以能夠混合活性污泥及廢水并對其進行生物處理從而得到含污泥生物處理水的方式構(gòu)成，其特征在于，所述活性污泥為生物凝聚形成的污泥。
文檔編號B01D21/24GK102209689SQ20098014489
公開日2011年10月5日 申請日期2009年10月29日 優(yōu)先權日2008年11月11日
發(fā)明者三浦雅彥, 山本和良, 島田光重, 涉谷敏生, 荻野行洋, 谷田克義, 野中信一, 長谷川進, 高村義郎 申請人:株式會社神鋼環(huán)境舒立凈