JP2563004B2 - メタノール含有廃水の処理方法 - Google Patents
メタノール含有廃水の処理方法Info
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Classifications
-
- Y02W10/12—
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は食品、化学、紙パルプ工
業等より排出されるメタノールを含む有機性廃水を対象
とした上向流式嫌気性汚泥床法（UpflowAnaerobic Slud
ge BlanketProcess, 以後ＵＡＳＢと記す。）に関する
ものである。
業等より排出されるメタノールを含む有機性廃水を対象
とした上向流式嫌気性汚泥床法（UpflowAnaerobic Slud
ge BlanketProcess, 以後ＵＡＳＢと記す。）に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】メタノール基質は、中温（３５〜４０
℃）のメタン発酵（純菌レベル）では、メタノサルシナ
属、メタノコッカス属のメタン菌によりメタンと炭酸ガ
スに分解される。しかし、混合培養系では、上記反応以
外に低級脂肪酸（酢酸、ｎ−酪酸等）を経由しメタンと
炭酸ガスに分解される場合がある。（Water Research v
ol１３ pp７２５〜７３７）このような場合には前段の
酸生成反応と後段のメタン生成反応のバランスをとるこ
とがむずかしいため、高負荷なメタン発酵処理ができに
くかった。
℃）のメタン発酵（純菌レベル）では、メタノサルシナ
属、メタノコッカス属のメタン菌によりメタンと炭酸ガ
スに分解される。しかし、混合培養系では、上記反応以
外に低級脂肪酸（酢酸、ｎ−酪酸等）を経由しメタンと
炭酸ガスに分解される場合がある。（Water Research v
ol１３ pp７２５〜７３７）このような場合には前段の
酸生成反応と後段のメタン生成反応のバランスをとるこ
とがむずかしいため、高負荷なメタン発酵処理ができに
くかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
技術における問題点を解消するために、メタン生成を担
うメタノスリクス属のメタン菌を維持させながら、酸生
成に関与する嫌気性菌を増殖させ、酸生成とメタン生成
のバランスのとれたグラニュール汚泥を形成させるメタ
ノール含有廃水の処理方法を提供することを目的とす
る。
技術における問題点を解消するために、メタン生成を担
うメタノスリクス属のメタン菌を維持させながら、酸生
成に関与する嫌気性菌を増殖させ、酸生成とメタン生成
のバランスのとれたグラニュール汚泥を形成させるメタ
ノール含有廃水の処理方法を提供することを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、メタノール含有廃水を上向流式嫌気性
汚泥床法で中温メタン発酵処理する方法において、該処
理のスタートアップ時に酢酸又は酢酸を生成する物質を
供給することを特徴とするメタノール含有廃水の処理方
法としたものであり、また、本発明は、メタノール含有
廃水を上向流式嫌気性汚泥床法で中温メタン発酵処理す
る方法において、該処理のスタートアップ時に酢酸又は
酢酸を生成する物質とメタノスリクス属のメタン菌を優
先種とした汚泥を同時あるいは別個に供給することを特
徴とするメタノール含有廃水の処理方法としたものであ
る。
に、本発明では、メタノール含有廃水を上向流式嫌気性
汚泥床法で中温メタン発酵処理する方法において、該処
理のスタートアップ時に酢酸又は酢酸を生成する物質を
供給することを特徴とするメタノール含有廃水の処理方
法としたものであり、また、本発明は、メタノール含有
廃水を上向流式嫌気性汚泥床法で中温メタン発酵処理す
る方法において、該処理のスタートアップ時に酢酸又は
酢酸を生成する物質とメタノスリクス属のメタン菌を優
先種とした汚泥を同時あるいは別個に供給することを特
徴とするメタノール含有廃水の処理方法としたものであ
る。
【０００５】ＵＡＳＢ法は、原水を発酵槽の下部より上
向流として流入させ、菌の付着担体を用いることなく、
汚泥（菌）をフロック化若しくは粒状化せしめることに
より汚泥床（スラッジベット）を形成させ、発酵槽中に
高濃度の微生物を確保するためにより高容積負荷を許容
しうる嫌気性微生物処理技術であり、中温のメタノスリ
クス属のメタン菌が優先種である種汚泥を圧密状態にリ
アクター低部から、１〜１．５ｍ充填し、原廃水を上向
流にて通水する。スタートアップ方法としては以下の２
ケースがある。 （１）原水に酢酸基質又は酢酸を生成する物質（糖分、
エタノール等）を添加する。初期においては酢酸とメタ
ノールの有機物量（CODcr, TDCベース）は２：１以上で
あり、徐々に酢酸の添加量をへらし、最終的には酢酸の
添加はなくなる。酢酸を添加することでメタノスリクス
属のメタン菌の活性度を保ちながら酸生成に関与する嫌
気性菌をグラニュール表面に増殖させることができるた
め、酸生成とメタン生成のバランスのとれたグラニュー
ル汚泥を形成させる。 （２）中温のメタノスリクス属のメタン菌が優先種であ
る汚泥を酢酸又は酢酸を生成する物質（糖分、エタノー
ル等）と同時又は別個に供給する。好ましくは酢酸を供
給したのち、例えばCODcr 負荷４〜５Kg／ｍ3 ・ｄ程に
なった時に別途添加し、酸生成とメタン生成のバランス
のとれたグラニュール汚泥にするのがよい。なお、添加
する汚泥はＵＡＳＢ法で生成されたグラニュール汚泥が
好ましいが、嫌気性消化汚泥でもかまわない。また酢酸
等の添加は原水中に添加するのがよいが、リアクター内
でもかまわない。
向流として流入させ、菌の付着担体を用いることなく、
汚泥（菌）をフロック化若しくは粒状化せしめることに
より汚泥床（スラッジベット）を形成させ、発酵槽中に
高濃度の微生物を確保するためにより高容積負荷を許容
しうる嫌気性微生物処理技術であり、中温のメタノスリ
クス属のメタン菌が優先種である種汚泥を圧密状態にリ
アクター低部から、１〜１．５ｍ充填し、原廃水を上向
流にて通水する。スタートアップ方法としては以下の２
ケースがある。 （１）原水に酢酸基質又は酢酸を生成する物質（糖分、
エタノール等）を添加する。初期においては酢酸とメタ
ノールの有機物量（CODcr, TDCベース）は２：１以上で
あり、徐々に酢酸の添加量をへらし、最終的には酢酸の
添加はなくなる。酢酸を添加することでメタノスリクス
属のメタン菌の活性度を保ちながら酸生成に関与する嫌
気性菌をグラニュール表面に増殖させることができるた
め、酸生成とメタン生成のバランスのとれたグラニュー
ル汚泥を形成させる。 （２）中温のメタノスリクス属のメタン菌が優先種であ
る汚泥を酢酸又は酢酸を生成する物質（糖分、エタノー
ル等）と同時又は別個に供給する。好ましくは酢酸を供
給したのち、例えばCODcr 負荷４〜５Kg／ｍ3 ・ｄ程に
なった時に別途添加し、酸生成とメタン生成のバランス
のとれたグラニュール汚泥にするのがよい。なお、添加
する汚泥はＵＡＳＢ法で生成されたグラニュール汚泥が
好ましいが、嫌気性消化汚泥でもかまわない。また酢酸
等の添加は原水中に添加するのがよいが、リアクター内
でもかまわない。
【０００６】
【作用】メタノール含有廃水を中温で高負荷メタン発酵
処理すると、酸生成反応が律速となり、リアクター内に
有機酸が残存し、リアクター内のpHが低下する傾向とな
り、メタン菌は失活していく。本発明のように、酢酸基
質を添加すること、メタノスリクス属のメタン菌が優先
種である汚泥を併用添加することで酸生成とメタン生成
それぞれの菌がバランスよくなったグラニュール汚泥を
形成することで、高負荷で安定したメタン発酵処理を可
能とした。なお、供給する酢酸の量はCODcr 基準でメタ
ノール１に対して２倍以上、好ましくは経済的には２〜
７倍が好ましく、一度に供給するより分割して供給する
のがよい。また分割して供給する場合、その分割を徐々
に減らすように供給するのがよい。
処理すると、酸生成反応が律速となり、リアクター内に
有機酸が残存し、リアクター内のpHが低下する傾向とな
り、メタン菌は失活していく。本発明のように、酢酸基
質を添加すること、メタノスリクス属のメタン菌が優先
種である汚泥を併用添加することで酸生成とメタン生成
それぞれの菌がバランスよくなったグラニュール汚泥を
形成することで、高負荷で安定したメタン発酵処理を可
能とした。なお、供給する酢酸の量はCODcr 基準でメタ
ノール１に対して２倍以上、好ましくは経済的には２〜
７倍が好ましく、一度に供給するより分割して供給する
のがよい。また分割して供給する場合、その分割を徐々
に減らすように供給するのがよい。
【０００７】
【実施例】以下本発明を実施例により具体的に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものでない。 実施例１ 槽有効容量３３リットルのＵＡＳＢリアクターを用い、
ビール工場廃水を対象としたＵＡＳＢリアクターより採
取したグラニュール汚泥（メタノスリクス属のメタン菌
が優先種）を種汚泥として、下記に示す原水性状の原水
を中温でＵＡＳＢ法で処理するに際し、酢酸を添加した
場合（Run-１）、添加しない場合（Run-２）について比
較実験を行った。 原水性状・・・メタノール：７２０〜３６００mg／ｌ 酵母エキス： １０ 〃 NH4 Cl ： ２６０ 〃 KH2 PO4 ： ２００ 〃 CODcr ： ５０００ 〃
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものでない。 実施例１ 槽有効容量３３リットルのＵＡＳＢリアクターを用い、
ビール工場廃水を対象としたＵＡＳＢリアクターより採
取したグラニュール汚泥（メタノスリクス属のメタン菌
が優先種）を種汚泥として、下記に示す原水性状の原水
を中温でＵＡＳＢ法で処理するに際し、酢酸を添加した
場合（Run-１）、添加しない場合（Run-２）について比
較実験を行った。 原水性状・・・メタノール：７２０〜３６００mg／ｌ 酵母エキス： １０ 〃 NH4 Cl ： ２６０ 〃 KH2 PO4 ： ２００ 〃 CODcr ： ５０００ 〃
【０００８】図１に処理成績の概要を示す。Run １では
原水の酢酸：メタノールの比率を４：１，３：２，２：
３，１：４と段階的に変えて馴致を行い４０日経過後酢
酸の添加を停止した。この時点で、酸生成とメタン生成
のバランスのとれたグラニール汚泥が形成されたので、
CODcr 負荷をさらに上げた。最終的にはCODcr ２０Kg／
ｍ3 ・ｄで９５％CODcr 除去率が得られた。一方、Run
２ではCODcr負荷５Kg／ｍ3 ・ｄ以上になると、リアク
ター内に酢酸、ｎ−酪酸等の有機酸が生成しリアクター
内のpHが５まで下がってしまいメタン発酵処理ができな
くなったので、５０日目で通水を停止している。
原水の酢酸：メタノールの比率を４：１，３：２，２：
３，１：４と段階的に変えて馴致を行い４０日経過後酢
酸の添加を停止した。この時点で、酸生成とメタン生成
のバランスのとれたグラニール汚泥が形成されたので、
CODcr 負荷をさらに上げた。最終的にはCODcr ２０Kg／
ｍ3 ・ｄで９５％CODcr 除去率が得られた。一方、Run
２ではCODcr負荷５Kg／ｍ3 ・ｄ以上になると、リアク
ター内に酢酸、ｎ−酪酸等の有機酸が生成しリアクター
内のpHが５まで下がってしまいメタン発酵処理ができな
くなったので、５０日目で通水を停止している。
【０００９】実施例２ 実施例１のRun １と同じ条件で酢酸の他に、スタート時
と、CODcr 負荷４〜５Kg／ｍ3 ・ｄになった時グラニュ
ール汚泥を添加した。（各添加量は３００ｇＭＬＶＳＳ
である。）表２に実験結果を示す。
と、CODcr 負荷４〜５Kg／ｍ3 ・ｄになった時グラニュ
ール汚泥を添加した。（各添加量は３００ｇＭＬＶＳＳ
である。）表２に実験結果を示す。
【表２】
【００１０】表２より実験経過後２０日目にCODcr 負荷
４．５Kg／ｍ3 ・ｄになった時点でグラニュール汚泥を
添加することで４０日目にはCODcr 負荷１０Kg／ｍ3 ・
ｄ、５０日目にはCODcr 負荷１５Kg／ｍ3 ・ｄにおいて
CODcr 除去率９０％の処理成績が得られた。
４．５Kg／ｍ3 ・ｄになった時点でグラニュール汚泥を
添加することで４０日目にはCODcr 負荷１０Kg／ｍ3 ・
ｄ、５０日目にはCODcr 負荷１５Kg／ｍ3 ・ｄにおいて
CODcr 除去率９０％の処理成績が得られた。
【００１１】
【発明の効果】以上の結果からも明らかなように、本発
明では、メタノール含有廃水の中温ＵＡＳＢ処理を高負
荷で行えるため、今までＵＡＳＢ法が適用できなかった
紙パルプ工場ドレン廃水等への廃水への適用拡大が可能
となった。
明では、メタノール含有廃水の中温ＵＡＳＢ処理を高負
荷で行えるため、今までＵＡＳＢ法が適用できなかった
紙パルプ工場ドレン廃水等への廃水への適用拡大が可能
となった。
【図１】実施例１の処理結果を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 メタノール含有廃水を上向流式嫌気性汚
泥床法で中温メタン発酵処理する方法において、該処理
のスタートアップ時に酢酸又は酢酸を生成する物質を供
給することを特徴とするメタノール含有廃水の処理方
法。 - 【請求項２】 メタノール含有廃水を上向流式嫌気性汚
泥床法で中温メタン発酵処理する方法において、該処理
のスタートアップ時に酢酸又は酢酸を生成する物質とメ
タノスリクス属のメタン菌を優先種とした汚泥を同時あ
るいは別個に供給することを特徴とするメタノール含有
廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10341991A JP2563004B2 (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | メタノール含有廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10341991A JP2563004B2 (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | メタノール含有廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04310294A JPH04310294A (ja) | 1992-11-02 |
| JP2563004B2 true JP2563004B2 (ja) | 1996-12-11 |
Family
ID=14353525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10341991A Expired - Lifetime JP2563004B2 (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | メタノール含有廃水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2563004B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008139779A1 (ja) | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Kurita Water Industries Ltd. | 嫌気性処理方法および嫌気性処理装置 |
| JP2010274207A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Japan Organo Co Ltd | 嫌気性生物処理方法及び嫌気性生物処理装置 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5297000B2 (ja) * | 2007-05-11 | 2013-09-25 | 栗田工業株式会社 | 製紙排水の嫌気性処理装置 |
| JP5303862B2 (ja) * | 2007-05-11 | 2013-10-02 | 栗田工業株式会社 | 嫌気性処理方法および嫌気性処理装置 |
| CN101980970B (zh) * | 2008-03-26 | 2013-07-31 | 株式会社神钢环境舒立净 | 排水处理方法 |
| JP5680479B2 (ja) * | 2011-05-17 | 2015-03-04 | 住友重機械工業株式会社 | 嫌気性処理装置及び嫌気性処理方法 |
| JP5912353B2 (ja) * | 2011-09-09 | 2016-04-27 | オルガノ株式会社 | 嫌気性生物処理方法及び嫌気性生物処理装置 |
| JP2012183539A (ja) * | 2012-06-01 | 2012-09-27 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | 排水処理方法 |
| CN108996681B (zh) * | 2018-09-30 | 2021-12-07 | 云南天朗环境科技有限公司 | 一种厌氧颗粒污泥及其培养方法与应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63283794A (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-21 | Shimizu Constr Co Ltd | メタン発酵廃水処理方法および装置 |
| JPH0268198A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-07 | Seitai Kinou Riyou Kagakuhin Shinseizou Gijutsu Kenkyu Kumiai | メタン発酵反応器 |
| JPH0773711B2 (ja) * | 1989-06-07 | 1995-08-09 | 日本碍子株式会社 | アルコール廃液のメタン醗酵による処理方法 |
-
1991
- 1991-04-09 JP JP10341991A patent/JP2563004B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008139779A1 (ja) | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Kurita Water Industries Ltd. | 嫌気性処理方法および嫌気性処理装置 |
| US7972511B2 (en) | 2007-05-11 | 2011-07-05 | Kurita Water Industries Ltd. | Anaerobic treatment method and anaerobic treatment apparatus |
| EP2428492A1 (en) | 2007-05-11 | 2012-03-14 | Kurita Water Industries Ltd. | Anaerobic treatment method and anaerobic treatment apparatus |
| JP2010274207A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Japan Organo Co Ltd | 嫌気性生物処理方法及び嫌気性生物処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04310294A (ja) | 1992-11-02 |
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