工場の排水処理における「沈殿槽」とは

こんにちは、さわまる博士です。
排水処理のプロセスでは、汚れを分解する工程と同じくらい、きれいになった水と、役目を終えた汚泥をしっかりと分ける工程が重要です。その大役を担っているのが、本日解説する「沈殿槽（ちんでんそう）」です。

沈殿槽とは、どのような役割を持つのでしょうか？

沈殿槽は、水中に浮遊する固形物を重力を利用して沈降させ、上澄みの清澄な水と分離するための設備です。活性汚泥法では、曝気槽の後段に設置され、活性汚泥フロックを沈降分離させる「最終沈殿槽」がこれにあたります。

固液分離を行う

沈殿槽の最も基本的な役割は「固液分離」です。曝気槽から送られてくる、活性汚泥と処理水が混ざった混合液の流れを穏やかにすることで、水よりも比重の大きい活性汚泥フロックを自然に沈降させます。

清澄な処理水を得る

活性汚泥が十分に沈降することで、槽の上部には清澄な処理水（上澄水）が得られます。この上澄水が、消毒などの最終工程を経て放流されます。したがって、沈殿槽の性能が、最終的な放流水質を決定づける重要な要素となります。

活性汚泥を回収・返送する

沈殿槽の底部に沈降・濃縮された活性汚泥は、その一部が「返送汚泥」として曝気槽へリサイクルされます。これにより、曝気槽の活性汚泥菌濃度が適切に保たれ、安定した処理が可能になります。

沈殿槽の主な構成設備

沈殿槽は、効率的に固液分離を行うための様々な工夫がされています。

沈殿槽を運転する上での管理のポイント

流量の安定化

沈殿槽への流入量が急激に変動すると、槽内の水流が乱れて沈降した汚泥が舞い上がり、処理水質が悪化する原因となります。調整槽などを活用し、できるだけ安定した流量で運転することが望ましいです。

汚泥界面の管理

槽内では、上部の清澄な水と下部の沈降汚泥層の間に、明確な境界面（汚泥界面）が形成されます。この汚泥界面の高さを常に監視し、汚泥が越流堰から流出しないよう、また槽内に汚泥が溜まりすぎないよう、汚泥の引き抜き量を適切に調整することが極めて重要です。

スカム対策

運転状況によっては、ガス発生などにより汚泥の一部が水面に浮上（スカム化）することがあります。スカムは処理水質の悪化や臭気の原因となるため、スカム除去装置（スキマー）で速やかに回収する必要があります。

さわまる博士の
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