JP4167964B2 - Control method of organic wastewater treatment equipment - Google Patents
Control method of organic wastewater treatment equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP4167964B2 JP4167964B2 JP2003374469A JP2003374469A JP4167964B2 JP 4167964 B2 JP4167964 B2 JP 4167964B2 JP 2003374469 A JP2003374469 A JP 2003374469A JP 2003374469 A JP2003374469 A JP 2003374469A JP 4167964 B2 JP4167964 B2 JP 4167964B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- treatment
- sludge
- solubilization
- tank
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Activated Sludge Processes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
本発明は、有機性排水を好気的に活性汚泥で処理する活性汚泥法等において、有機性排水を生物処理する際に発生する余剰汚泥量を減少させるための、汚泥可溶化度制御手段を含む有機性排水処理装置の制御方法に関する。 The present invention provides a sludge solubilization degree control means for reducing the amount of excess sludge generated when biologically treating organic wastewater in an activated sludge method or the like for aerobically treating organic wastewater with activated sludge. The present invention relates to a method for controlling an organic wastewater treatment apparatus.
活性汚泥法等の生物学的酸化処理は、余剰汚泥発生量が、一般に、除去されるBOD1kg当たり、0.6〜0.8kg・ss(汚泥)と非常に多いのが最大の問題点である。従来、これらの汚泥は、脱水、乾燥、焼却等によって処理されていたが、その処理には多大な費用がかかる。しかも、余剰汚泥は難脱水性であるため、その処理方法が問題となっている。 In the biological oxidation treatment such as the activated sludge method, the biggest problem is that the amount of excess sludge generated is generally very high, 0.6 to 0.8 kg · ss (sludge) per 1 kg of BOD to be removed. . Conventionally, these sludges have been treated by dehydration, drying, incineration, etc., but the treatment is very expensive. Moreover, since the excess sludge is difficult to dehydrate, its processing method is a problem.
余剰汚泥の発生を減少させる方法としては、余剰汚泥にアルカリ剤を添加する方法(例えば、特許文献1及び2参照)が知られているが、中和処理に大量の酸を必要とし、またアルカリ剤による可溶化処理に長時間を要し好ましくなかった。アルカリ剤の使用による問題点を解決する方法として、余剰汚泥を超音波、ホモジナイザー、ミキサー、急激な圧力変動による破壊、オゾンガスによる酸化分解等によって処理する方法(特許文献3参照)が提案されているが、汚泥の細胞壁や細胞膜の破壊によって生じる汚泥の死骸は、高分子量で、水に難溶性のうえ、活性汚泥に対して難分解性であるため、活性汚泥処理水の水質の悪化という問題がある。
As a method for reducing the generation of surplus sludge, a method of adding an alkali agent to surplus sludge (for example, see
そこで、余剰汚泥の可溶化処理をアルカリ剤による処理にホモジナイザー、ミキサー等による処理を組み合わせて行うことにより、水質の悪化を改善する方法(特許文献4参照)が提案されている。 Then, the method (refer patent document 4) which improves the deterioration of water quality is performed by performing the solubilization process of an excess sludge in combination with the process by an alkaline agent, and the process by a homogenizer, a mixer, etc.
ところが、余剰汚泥の減容技術は、可溶化処理槽において引き抜いた汚泥(即ち、微生物)の一部を可溶化し、微生物源として生物処理槽に返送した後、生物処理系内にて生物処理するものであるところ、可溶化された汚泥量が過少の場合には、余剰汚泥の発生を抑える効果が小さい。一方、過剰の場合には、生物処理槽が可溶化処理による増加分だけの負荷処理能力を有しないと、排水の処理効率が低下し、処理水の水質が悪化する。更に、過剰の汚泥の可溶化処理は、生物処理槽の微生物量を減少させ、処理水のCOD、SSの上昇という事態を招く。従って、余剰汚泥の発生を抑え、かつ安定した排水の生物処理を維持するには、可溶化された微生物量を適正に保つことが必要となる。 However, surplus sludge volume reduction technology solubilizes part of the sludge (ie, microorganisms) extracted in the solubilization treatment tank, returns it to the biological treatment tank as a microorganism source, and then performs biological treatment in the biological treatment system. When the amount of sludge solubilized is too small, the effect of suppressing the generation of excess sludge is small. On the other hand, in the case of excess, if the biological treatment tank does not have the load treatment capacity corresponding to the increase due to the solubilization treatment, the treatment efficiency of the waste water is lowered and the quality of the treated water is deteriorated. Furthermore, the solubilization treatment of excess sludge reduces the amount of microorganisms in the biological treatment tank, resulting in an increase in COD and SS of treated water. Therefore, in order to suppress the generation of excess sludge and maintain stable biological treatment of wastewater, it is necessary to keep the amount of solubilized microorganisms appropriate.
しかし、可溶化された微生物量は、可溶化処理槽に送られる汚泥量(汚泥濃度と流量の積)と可溶化処理装置の処理強度によって決定される。実際の生物処理装置においては、同一の生物処理槽、固液分離槽を使用しても、その時の廃水負荷量や生物処理槽の汚泥濃度、温度、pH、汚泥の沈降性等の諸条件によって、可溶化処理槽に送られる汚泥の濃度は大きく変化する。従って、可溶化処理槽に入る汚泥の流量を一定にしてもその量を一定に保つことはできない。また、汚泥濃度に応じて流量を制御することにより、可溶化処理槽に入る汚泥量を一定に保つことはできても、流量が変わると可溶化処理槽での滞留時間が変化し、可溶化された微生物量を一定に保つことは困難である。このような理由から、特許文献4記載の方法では、安定した可溶化処理を行うために、排水の種類や処理する汚泥の濃度変化を事前に調査し、処理条件を決定する必要があった。
However, the amount of microorganisms solubilized is determined by the amount of sludge (product of sludge concentration and flow rate) sent to the solubilization treatment tank and the treatment strength of the solubilization treatment apparatus. In actual biological treatment equipment, even if the same biological treatment tank and solid-liquid separation tank are used, depending on various conditions such as wastewater load at that time, biological treatment tank sludge concentration, temperature, pH, sludge sedimentation The concentration of sludge sent to the solubilization tank changes greatly. Therefore, even if the flow rate of the sludge entering the solubilization tank is made constant, the amount cannot be kept constant. In addition, by controlling the flow rate according to the sludge concentration, the amount of sludge entering the solubilization treatment tank can be kept constant, but if the flow rate changes, the residence time in the solubilization treatment tank changes, solubilizing It is difficult to maintain a constant amount of microorganisms. For these reasons, in the method described in
一方、可溶化処理槽に送られる汚泥の濃度をMLSS計により測定し、測定値に応じて可溶化処理槽の容量を変化させることにより、処理する汚泥の量を調整し、所定の滞留時間を確保して単位当たりの汚泥に対する処理条件を一定に保つ方法(特許文献5参照)が提案されている。 On the other hand, the concentration of sludge sent to the solubilization tank is measured with an MLSS meter, and the amount of sludge to be treated is adjusted by changing the capacity of the solubilization tank according to the measured value, and the predetermined residence time is set. A method of securing and maintaining a constant treatment condition for sludge per unit (see Patent Document 5) has been proposed.
しかし、MLSS計での汚泥濃度の測定は可溶化処理槽に送られる直前であるため、MLSS値のばらつきが大きく、刻時変化する汚泥濃度の変化を可溶化処理装置の運転条件にフィードバックさせることは困難である。また、処理槽での混合条件の変化に伴い、可溶化処理の条件も大きく変化させる必要がある。 However, since the measurement of the sludge concentration with the MLSS meter is just before being sent to the solubilization treatment tank, the variation of the MLSS value is large, and the change in the sludge concentration that changes with time is fed back to the operating conditions of the solubilization treatment device. It is difficult. Moreover, it is necessary to change the conditions of solubilization processing greatly with the change of the mixing conditions in a processing tank.
従って、本発明は、余剰汚泥の減容を行った場合でも、処理水の水質を悪化させることなく、簡便な運転制御・安定した汚泥削減が可能な、可溶化された微生物量の監視手段を含む有機性排水処理装置の制御方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a monitoring means for the amount of microbial solubilized that can perform simple operation control and stable sludge reduction without deteriorating the quality of treated water even when the volume of excess sludge is reduced. It aims at providing the control method of the organic waste water treatment equipment containing.
本発明者らは、斯かる実情に鑑み、余剰汚泥の汚泥可溶化処理において、可溶化された微生物量を適正に保つ方法について鋭意検討した結果、汚泥可溶化処理槽の後段に可溶化された微生物量を監視する手段を設け、当該微生物量の値を汚泥可溶化処理にフィードバックさせることにより可溶化処理条件を制御して、可溶化された微生物量を適正に保つことができることを見出し、本発明を完成させた。 In view of such circumstances, the present inventors have intensively studied a method for appropriately maintaining the amount of microorganisms solubilized in the sludge solubilization treatment of excess sludge, and as a result, the sludge solubilization treatment tank was solubilized in the subsequent stage. By providing means for monitoring the amount of microorganisms, and by feeding back the value of the amount of microorganisms to the sludge solubilization process, it was found that the amount of microorganisms solubilized can be properly maintained by controlling the solubilization conditions. Completed the invention.
すなわち、本発明は、生物処理槽において有機性排水を生物処理した後、該生物処理混合物を固液分離し、固液分離された汚泥の一部又は全部に、該汚泥中の有機物を汚泥可溶化処理槽にて可溶化する処理を施し、しかる後生物処理槽に返送する有機性排水の処理装置において、汚泥可溶化処理槽の後段に可溶化された微生物量の監視手段を設けることにより、可溶化処理の処理条件を制御することを特徴とする有機性排水処理装置の制御方法を提供する。
また、本発明は、生物処理槽において有機性排水を生物処理した後、該生物処理混合物を固液分離し、固液分離された汚泥の一部又は全部に、該汚泥中の有機物を汚泥可溶化処理槽にて可溶化する処理を施し、しかる後生物処理槽に返送する有機性排水の処理装置において、汚泥可溶化処理槽の後段に可溶化された微生物量の監視手段を設けることにより、可溶化処理の処理条件を制御することを特徴とする有機性排水処理装置を提供する。
That is, the present invention, after biologically treating organic wastewater in a biological treatment tank, solid-liquid separates the biological treatment mixture, the organic matter in the sludge can be sludged to a part or all of the solid-liquid separated sludge. In the organic wastewater treatment apparatus that performs the solubilization treatment in the solubilization treatment tank and then returns to the biological treatment tank, by providing a monitoring means for the amount of microorganisms solubilized in the subsequent stage of the sludge solubilization treatment tank, a control method of organic waste water treatment apparatus, characterized by controlling the process conditions for the solubilization process.
The present invention also provides a biological treatment tank for biological treatment of organic wastewater, followed by solid-liquid separation of the biological treatment mixture, and organic substances in the sludge can be sludged into a part or all of the solid-liquid separated sludge. In the organic wastewater treatment apparatus that performs the solubilization treatment in the solubilization treatment tank and then returns to the biological treatment tank, by providing a monitoring means for the amount of microorganisms solubilized in the subsequent stage of the sludge solubilization treatment tank, Provided is an organic wastewater treatment apparatus characterized by controlling treatment conditions for solubilization treatment.
本発明によれば、簡便な装置構成・制御方法により可溶化された微生物量をより適正に保つことができる。その結果、高効率な汚泥減容化処理を継続した場合でも、有機性排水の生物処理に伴って発生する余剰汚泥をより効率よく可溶化することができ、また処理水の水質の悪化を防ぐことができる。 According to the present invention, the amount of microorganisms solubilized by a simple apparatus configuration / control method can be maintained more appropriately. As a result, even if high-efficiency sludge volume reduction treatment is continued, excess sludge generated by biological treatment of organic wastewater can be more efficiently solubilized, and the quality of treated water can be prevented from deteriorating. be able to.
本発明の有機性排水処理装置の制御方法は、余剰汚泥を発生する可溶化処理装置を設けた各種の有機性排水の生物処理装置に適用することができる。生物処理としては、好気性生物処理、嫌気性生物処理のいずれでもよい。好気性生物処理としては、活性汚泥法が挙げられる。活性汚泥法は、有機性排水を活性汚泥の存在下に好気性生物処理する処理法であり、有機性排水を曝気槽で混合しながら曝気し、その混合液を濃縮装置で濃縮し、濃縮汚泥の一部を曝気槽に返送する標準活性汚泥法が一般的であるが、これを変形したものでもよい。嫌気性生物処理としては、嫌気性消化法、高負荷嫌気性処理法等が挙げられる。これらの生物処理のうちで、有機性排水の処理に多用されている活性汚泥法が好ましい。以下、活性汚泥法による本発明を図2を用いて詳述する。 The organic wastewater treatment apparatus control method of the present invention can be applied to various organic wastewater biological treatment apparatuses provided with a solubilization treatment apparatus that generates excess sludge. The biological treatment may be an aerobic biological treatment or an anaerobic biological treatment. As the aerobic biological treatment, there is an activated sludge method. The activated sludge method is an aerobic biological treatment method for treating organic wastewater in the presence of activated sludge. Organic wastewater is aerated while being mixed in an aeration tank, and the mixture is concentrated with a concentrator and concentrated sludge. A standard activated sludge method in which a part of the water is returned to the aeration tank is generally used, but a modified version thereof may be used. Examples of the anaerobic biological treatment include an anaerobic digestion method and a high-load anaerobic treatment method. Among these biological treatments, the activated sludge method that is frequently used for the treatment of organic waste water is preferable. Hereinafter, the present invention by the activated sludge method will be described in detail with reference to FIG.
従来の標準活性汚泥法の処理フローを図1に示す。有機性排水がライン1から曝気槽14に供給される。有機性排水は、曝気槽14で曝気されて好気性生物処理を受け、その処理水はライン2を経て汚泥分離槽15に流入する。この流入水から処理水と汚泥とが分離され、処理水はライン3を通して放流され、汚泥はライン4を経て更に脱水機などにより濃縮された後、ライン5から余剰汚泥として排出される。
The processing flow of the conventional standard activated sludge method is shown in FIG. Organic waste water is supplied from the
本発明の代表的な活性汚泥法の処理フローを図2に示す。汚泥分離槽15で分離された汚泥がライン5から余剰汚泥として排出される工程は、従来法と同様である。その後、この余剰汚泥の一部がライン6を経て、汚泥可溶化処理槽18に流入し、可溶化処理を受ける。可溶化処理後の水溶液(可溶化液)はライン8を経て、必要に応じて中和処理又は酸化剤による脱色処理を受けた後、曝気槽14に戻される。本発明では、汚泥可溶化処理槽の後段に、可溶化された微生物量を監視し、その微生物量の値に基づいて可溶化処理の条件を制御する手段が組み込まれる。ここで、汚泥可溶化処理槽の後段とは、当該処理槽内の出口付近又は当該処理槽の後のいずれも含まれる。当該処理槽の後が好ましい。具体的には、汚泥可溶化処理槽18の後に、可溶化された微生物量を測定するための可溶化度測定装置16、測定された微生物量の値を可溶化処理装置にフィードバックさせて可溶化処理の条件を調整する制御器20が組み込まれる。
The processing flow of the typical activated sludge method of this invention is shown in FIG. The process in which the sludge separated in the
可溶化された微生物量の監視は、実際に可溶化処理された微生物量を測定することにより行う。可溶化された微生物量とは、汚泥が汚泥可溶化処理槽において破砕されて可溶化した微生物の量を示す。当該微生物量は、具体的には、ライン8上にオンライン型COD計、BOD計、MLSS計、呼吸速度測定装置、ATP測定装置などを設置し、可溶化液の水相中の負荷量(COD、BOD、SSなど)、水相中の溶解物質の乾燥重量、微生物の呼吸活性量、細胞中のATP量などを測定し、その測定値から自動的に算出することができる。また、負荷量などの測定値から手動で算出してもよい。これらの内で、可溶化液の水相中の負荷量を測定することが好ましく、BOD、COD、MLSSを測定することが特に好ましい。
The amount of microbial solubilized is monitored by measuring the amount of microorganism actually solubilized. The amount of microorganisms solubilized indicates the amount of microorganisms that have been solubilized by sludge being crushed in a sludge solubilization treatment tank. Specifically, the on-line COD meter, BOD meter, MLSS meter, respiration rate measuring device, ATP measuring device, etc. are installed on the
本発明の制御方法では、可溶化された微生物量の値に基づいて、可溶化処理の処理条件を制御する。即ち、可溶化処理槽に送られる汚泥の流量や濃度が変化すると、可溶化処理槽に入る汚泥量も変化するが、可溶化処理槽に送られる汚泥量にかかわらず、常に可溶化された微生物量の値を基準とする。可溶化された微生物量が想定値より高い場合は可溶化処理の強度を低減し、一方、低い場合は可溶化処理の強度を上げる。 In the control method of the present invention, the treatment conditions of the solubilization treatment are controlled based on the value of the solubilized microorganism amount. That is, if the flow rate or concentration of sludge sent to the solubilization tank changes, the amount of sludge entering the solubilization tank also changes, but the solubilized microorganisms are always used regardless of the amount of sludge sent to the solubilization tank. Based on quantity value. When the amount of solubilized microorganisms is higher than the expected value, the strength of the solubilization treatment is reduced, while when it is low, the strength of the solubilization treatment is increased.
可溶化処理は、可溶化処理槽の水位を一定に保ながら、アルカリ剤による処理と共に、ホモジナイザーによる処理、ミキサーによる処理、ミルによる処理及び高圧と瞬間的な減圧膨脹による処理から選ばれる一種以上の処理によって行うことが好ましい。即ち、アルカリ剤による処理によって、汚泥を構成する微生物体の細胞を化学的に破壊すると共に、ホモジナイザーによる処理等によって、汚泥を構成する微生物体の細胞を物理的にも破壊する。アルカリ剤による処理に、ミルやミキサーのような強力な摩砕力を有する処理を組み合わせることによってアルカリ剤の使用量を軽減することができる。可溶化を促進するため、50〜100℃に加温してもよい。 The solubilization treatment is one or more kinds selected from treatment with an alkali agent, treatment with a homogenizer, treatment with a mixer, treatment with a mill, and treatment with high pressure and instantaneous decompression while keeping the water level of the solubilization tank constant. It is preferable to carry out by treatment. That is, the cells of the microorganisms constituting the sludge are chemically destroyed by the treatment with the alkaline agent, and the cells of the microorganisms constituting the sludge are also physically destroyed by the treatment with the homogenizer. The amount of the alkali agent used can be reduced by combining the treatment with the alkali agent with a treatment having a strong grinding force such as a mill or a mixer. In order to promote solubilization, it may be heated to 50 to 100 ° C.
ホモジナイザー等による処理や高圧と瞬間的な減圧膨張による処理を行う処理器は、当該処理器の循環ラインが可溶化処理槽に接続されるように組み込まれる。可溶化処理槽の水位は、可溶化処理槽に設けられた水位計と、ライン8上に設けられた、水位計と電気的に連絡された流量を制御するための制御器で調整される。可溶化処理槽の水位を一定に保つことにより、槽内の攪拌・混合条件は均一に保たれる。
A processing device that performs processing by a homogenizer or the like or processing by high pressure and instantaneous decompression expansion is incorporated so that the circulation line of the processing device is connected to the solubilization processing tank. The water level of the solubilization tank is adjusted by a water level meter provided in the solubilization tank and a controller for controlling the flow rate provided on the
可溶化処理の強度は、アルカリ剤による処理については、可溶化処理槽に投入するアルカリ剤の投入流速によって制御できる。また、ホモジナイザー、ミキサー、ミルによる処理や高圧と瞬間的な減圧膨張による処理については、回転数、振動数、駆動電圧数、インバーター制御による周波数などの調整によって制御できる。各処理のせん断力や摩砕力、破砕力に影響を及ぼす因子であれば如何なる因子を調整に用いてもよい。例えば、ホモジナイザーを使用する場合は、可溶化度測定装置からフィードバックされた可溶化された微生物量の値を基準としてホモジナイザーの回転数の調整を行う。一方、回転数を調整せずに可溶化処理を行うと、沈降槽流出水の水質が悪化する可能性がある。 The strength of the solubilization treatment can be controlled by the flow rate of the alkaline agent charged into the solubilization tank for the treatment with the alkaline agent. Further, the processing by a homogenizer, mixer, mill, and processing by high pressure and instantaneous decompression expansion can be controlled by adjusting the number of rotations, the number of vibrations, the number of driving voltages, the frequency by inverter control, and the like. Any factor that affects the shearing force, grinding force, and crushing force of each treatment may be used for adjustment. For example, when using a homogenizer, the rotation speed of the homogenizer is adjusted based on the value of the solubilized microorganism amount fed back from the solubilization degree measuring apparatus. On the other hand, if the solubilization process is performed without adjusting the rotation speed, the quality of the sedimentation tank effluent water may deteriorate.
アルカリ剤による処理に用いるアルカリ剤としては、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウム等が挙げられ、水酸化ナトリウム又は酸化カルシウムが好ましい。アルカリ剤の添加量は、可溶化処理する余剰汚泥に対して0.005〜0.1Nが好ましく、特に好ましくは0.01〜0.05Nである。 Examples of the alkali agent used for the treatment with the alkali agent include sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium oxide and the like, and sodium hydroxide or calcium oxide is preferable. The addition amount of the alkaline agent is preferably 0.005 to 0.1N, particularly preferably 0.01 to 0.05N, with respect to the excess sludge to be solubilized.
ホモジナイザー、ミキサー、ミルによる処理は、アルカリ条件下で実施する。アルカリ条件下ならば、アルカリ剤を添加しながらでも、添加終了後でもよいが、処理効率の点からアルカリ剤を添加しながら行うことが好ましい。ホモジナイザー等としては、汚泥を構成する微生物体の細胞に機械的なせん断応力や摩砕力を加えることができ、該細胞の細胞膜、細胞壁を破壊できるものであれば、公知のものを適宜使用できる。具体的には、配管に邪魔板を入れたものに高速でアルカリ剤の添加された余剰汚泥を通過させたり、フードミキサーのように鋭利な刃先をアルカリ剤の添加された余剰汚泥中で高速で回転させたり、食物を粉にするミルのように高速で回転する2枚の円盤の狭い間を通過させるものなどが挙げられる。 The treatment with a homogenizer, a mixer and a mill is carried out under alkaline conditions. If it is under alkaline conditions, it may be carried out while adding an alkali agent or after completion of the addition, but it is preferable to carry out while adding an alkali agent from the viewpoint of processing efficiency. As a homogenizer or the like, any known one can be used as long as it can apply mechanical shear stress or grinding force to the cells of the microorganisms constituting the sludge and can destroy the cell membrane and cell wall of the cells. . Specifically, let the excess sludge added with alkaline agent pass through a pipe with a baffle plate at high speed, or sharp edge like a food mixer at high speed in excess sludge added with alkaline agent. One that rotates or passes through a narrow space between two disks that rotate at high speed, such as a mill that turns food into powder.
アルカリ剤による処理とホモジナイザー等による処理を組み合わせた可溶化処理の処理時間は、一般に1分〜5時間、好ましくは1分〜3時間、特に好ましくは2分〜2時間である。アルカリ剤による処理のみの可溶化処理に比べて格段に可溶化処理時間を短縮できる。 The treatment time of the solubilization treatment combining treatment with an alkaline agent and treatment with a homogenizer or the like is generally 1 minute to 5 hours, preferably 1 minute to 3 hours, particularly preferably 2 minutes to 2 hours. The solubilization time can be significantly shortened as compared with the solubilization treatment only with the treatment with the alkali agent.
高圧と瞬間的な減圧膨脹による処理は、アルカリ剤の添加された余剰汚泥を、例えば、70〜180kg/cm2の高圧に加圧し、該高圧の加圧から瞬間的に減圧し、この減圧によって瞬間的に汚泥を膨脹させ、汚泥を構成する微生物体の細胞を破壊することにより行われる。この処理は、例えば、アルカリ剤の添加された余剰汚泥を、邪魔板を入れた配管に高圧で加圧挿入し、該高圧に加圧された配管から、常圧タンクに放出して行うことができる。アルカリ剤による処理と高圧と瞬間的な減圧膨脹による処理を組み合わせた可溶化処理の処理時間は、一般に1〜60分間、好ましくは5〜30分間である。アルカリ剤による処理のみの可溶化処理に比べて格段に可溶化処理時間を短縮できる。 In the treatment by high pressure and instantaneous decompression expansion, the excess sludge to which the alkali agent is added is pressurized to a high pressure of, for example, 70 to 180 kg / cm 2 , and the pressure is reduced instantaneously from the high pressure. This is done by instantaneously expanding the sludge and destroying the cells of the microorganisms that make up the sludge. This treatment may be performed, for example, by inserting excess sludge to which an alkali agent is added into a pipe containing a baffle plate at a high pressure, and then discharging the sludge from the pressurized pipe to a normal pressure tank. it can. The treatment time of the solubilization treatment combining treatment with an alkaline agent, treatment with high pressure and instantaneous decompression expansion is generally 1 to 60 minutes, preferably 5 to 30 minutes. The solubilization time can be significantly shortened as compared with the solubilization treatment only with the treatment with the alkali agent.
ホモジナイザー等による処理や高圧と瞬間的な減圧膨張による処理を行う処理器は、これらの処理器の循環ラインが可溶化処理槽に接続されるように組み込まれる。 A processing device that performs processing by a homogenizer or the like or processing by high pressure and instantaneous decompression expansion is incorporated so that a circulation line of these processing devices is connected to the solubilization processing tank.
このようにして制御された単位時間当たりの可溶化処理の強度は、可溶化される汚泥量の制御にフィードバックされる。従って、本発明の制御方法では、常に変化する汚泥の流量、濃度を測定するための測定器等を汚泥可溶化処理槽の前段に設置しなくても、簡単な可溶化処理槽の後段に、可溶化処理の強度の制御器及び可溶化された微生物量を測定するための可溶化度測定装置を設置するだけで、可溶化された微生物量を適正に保つことができる。 The strength of the solubilization treatment per unit time controlled in this way is fed back to the control of the amount of sludge to be solubilized. Therefore, in the control method of the present invention, without installing a measuring device or the like for measuring the constantly changing sludge flow rate and concentration in the previous stage of the sludge solubilization treatment tank, The amount of solubilized microorganisms can be kept appropriate only by installing a controller for solubilizing strength and a solubilization degree measuring device for measuring the amount of solubilized microorganisms.
可溶化処理後の可溶化液は、必要に応じて中和処理又は酸化剤による脱色処理を行ってもよい。中和処理には、硫酸等の鉱酸、使用済みの廃酸などを使用できる。酸化剤としては、酸化力が強く、そのものが分解後、活性汚泥にとって無害なものに変化する過酸化水素、過酸化ナトリウム、過炭酸ナトリウム等が好ましく、過酸化水素が特に好ましい。 The solubilized solution after the solubilization treatment may be neutralized or decolorized with an oxidizing agent as necessary. For the neutralization treatment, a mineral acid such as sulfuric acid, a spent waste acid or the like can be used. As the oxidizing agent, hydrogen peroxide, sodium peroxide, sodium percarbonate, etc., which have strong oxidizing power and change itself to be harmless to activated sludge after decomposition, are preferable, and hydrogen peroxide is particularly preferable.
本発明の制御方法では、可溶化処理後において、一定時間、可溶化処理槽に蓄えられながら可溶化処理を受けた、水質の平均化された処理水を監視するため、処理水中の可溶化された微生物量の値は、可溶化処理装置に入る前の微生物量の値と比較してばらつきが小さい。例え、可溶化処理前の値にばらつきがあったとしても、処理中に平均化されるため、可溶化処理装置を制御する必要がない。また、監視手段によって監視された、可溶化された微生物量の値が可溶化処理装置の運転条件にフィードバックされるため、可溶化された微生物量を常に適正に保つことができ、その結果、水質の安定化を図ることができる。 In the control method of the present invention, after the solubilization treatment, in order to monitor the treated water that has been solubilized while being stored in the solubilization treatment tank for a certain period of time, the quality of the treated water is solubilized. The value of the amount of microorganisms is less varied than the value of the amount of microorganisms before entering the solubilization apparatus. For example, even if there is a variation in the value before the solubilization treatment, it is averaged during the treatment, so that it is not necessary to control the solubilization treatment apparatus. In addition, since the value of the solubilized microorganism amount monitored by the monitoring means is fed back to the operating conditions of the solubilization treatment apparatus, the solubilized microorganism amount can always be kept appropriate. Can be stabilized.
以下、実施例および比較例により本発明をより詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention in more detail, this invention is not limited to these Examples.
実施例1
工場排水(BOD 100〜110mg/L、SS 30〜40mg/L)を、曝気時間8hr、活性汚泥MLSS 3000〜3500mg/Lの40L曝気槽(BOD−MLSS負荷0.09〜0.11(kgBOD/kgMLSS・day))に供給した後、20L沈降槽において活性汚泥を分離した。上記工場排水処理において、工場排水量を0.12m3/dayとし、沈殿汚泥の200ml/dayを汚泥可溶化処理槽に導いたところ、沈殿汚泥は固形物濃度0.5〜1重量%の範囲で変化しつづけた。この沈殿汚泥を、滞留時間30分間の回分式タイプの汚泥可溶化処理槽に導いた。汚泥可溶化処理槽は、底部にホモジナイザー(Polytron PT45−80)への接続ラインがあり、槽上部にホモジナイザーからの循環ラインが接続されている。アルカリ剤として、水酸化ナトリウムを槽上部より0.05N濃度(pH12.5程度)になるように添加した。汚泥の可溶化後は、2N硫酸を用いてpHが8になるように中和し、前記曝気槽に添加して好気的な生物処理を行った。中和後の汚泥可溶化液のうち、1回約50mlをサンプリングし、固形物を膜分離したのち、自動BOD測定器(王子計測機器製BF−1000)により汚泥可溶化液中の溶解物のBOD値を測定し、得られたBOD値から、1000mg/L以上の場合は、次回可溶化処理時のホモジナイザーの回転数を8000rpmに、600〜1000mg/Lの場合は10000rpm、600mg/L未満の場合は12000rpmになるように制御した。約1ヶ月、上記条件に従って運転を続けた結果、沈降槽流出水の水質はBOD 5〜10、SS 5〜8mg/L、pHは7.0で推移した。また、その間の余剰汚泥量は約42g/Lであった。
Example 1
Factory wastewater (BOD 100-110 mg / L, SS 30-40 mg / L),
比較例1
ホモジナイザーの回転数を常に12000rpmで一定にして運転した以外は、実施例1と同一の条件で沈降槽流出水の水質を測定した。その結果、沈降槽流出水の水質は、BOD 5〜13、SS 6〜15mg/Lの範囲で変動が見られ、pHは7.0であった。また、その間の余剰汚泥量は約50g/Lであった。
Comparative Example 1
The water quality of the settling tank effluent was measured under the same conditions as in Example 1 except that the operation was carried out with the homogenizer rotating at a constant 12000 rpm. As a result, the water quality of the sedimentation tank effluent fluctuated in the range of BOD 5-13, SS 6-15 mg / L, and the pH was 7.0. Moreover, the surplus sludge amount in the meantime was about 50 g / L.
比較例2
汚泥可溶化処理槽における水酸化ナトリウムの投入及びホモジナイザーによる処理を省略した以外は、実施例1と同一の条件で沈降槽流出水の水質を測定した。その結果、沈降槽流出水の水質は、BOD 5〜8、SS 4〜7mg/Lの範囲で変動が見られ、pHは7.0であった。また、その間の余剰汚泥量は約120g/Lであった。
Comparative Example 2
The water quality of the settling tank effluent was measured under the same conditions as in Example 1 except that sodium hydroxide was not charged into the sludge solubilization tank and the treatment with the homogenizer was omitted. As a result, the water quality of the sedimentation tank effluent fluctuated in the range of BOD 5-8, SS 4-7 mg / L, and the pH was 7.0. Moreover, the surplus sludge amount during that time was about 120 g / L.
実施例2
工場排水(BOD 100〜110mg/L、SS 30〜40mg/L)を、曝気時間8hr、活性汚泥MLSS 3000〜3500mg/Lの1m3曝気槽(BOD−MLSS負荷0.09〜0.11(kgBOD/kgMLSS・day))に供給した後、0.5m3沈降槽において活性汚泥を分離した。上記工場排水処理において、工場排水量を3m3/dayとし、沈殿汚泥0.9L/hrを1Lの汚泥可溶化処理槽に連続的に導いたところ、沈殿汚泥は固形物濃度0.5〜1重量%の範囲で変化し続けた。汚泥可溶化処理槽は、底部にミキサーの一種であるパイプラインホモミクサー(特殊機化工業(株)製品PL−SL)への接続ラインがあり、槽上部にミキサーからの循環ラインが接続されている。沈殿汚泥は槽上部より槽内に引き込み、可溶化処理後の汚泥可溶化液を反応槽の側面から液面にあわせて接続しオーバーフローで抜き出し、中和槽を経て、再度ポンプで曝気槽に導入した。アルカリ剤として、水酸化ナトリウムを槽上部より0.05N濃度(pH12.5程度)になるように添加した。中和槽では2N硫酸を用いてpHが8になるように中和を行った。中和後の汚泥可溶化液のうち、1回約50mlを自動サンプリング装置で分離し、固形物を膜分離した後、自動BOD測定器(王子計測機器製BF−1000)により汚泥可溶化液中の溶解物のBOD値を2時間毎に測定した。得られたBOD値から、1000mg/L以上の場合はミキサーの回転数を7000rpmに、600〜1000mg/Lの場合は8000rpm、600mg/L未満の場合は9000rpmになるように自動制御した。約1ヶ月、上記条件に従って運転を続けた結果、沈降槽流出水の水質はBOD 7〜11、SS 5〜7mg/L、pHは7.0で推移した。また、その間の一日当たりの発生余剰汚泥量は約90g/dayであった。
Example 2
Factory wastewater (BOD 100-110 mg / L, SS 30-40 mg / L),
比較例3
ミキサーの回転数を常に9000rpmで一定にして運転した以外は、実施例2と同一条件で沈降槽流出水の水質を測定した。その結果、沈降槽流出水の水質は、BOD 6〜16、SS 8〜17mg/Lの範囲で変動が見られ、pHは7.0であった。その間の一日当たりの発生余剰汚泥量は約85g/dayであった。
Comparative Example 3
The water quality of the settling tank effluent was measured under the same conditions as in Example 2 except that the mixer was operated at a constant rotation speed of 9000 rpm. As a result, the water quality of the sedimentation tank effluent fluctuated in the range of BOD 6-16, SS 8-17 mg / L, and the pH was 7.0. During that time, the amount of generated sludge per day was about 85 g / day.
比較例4
汚泥可溶化処理槽における水酸化ナトリウムの添加及びミキサーによる処理を省略した以外は、実施例2と同一条件で沈降槽流出水の水質を測定した。その結果、沈降槽流出水の水質は、BOD 6〜10、SS 4〜8mg/Lの範囲で変動が見られ、pHは7.0であった。その間の一日当たりの発生余剰汚泥量は約194g/dayであった。
Comparative Example 4
The water quality of the settling tank effluent was measured under the same conditions as in Example 2 except that the addition of sodium hydroxide in the sludge solubilization treatment tank and the treatment by the mixer were omitted. As a result, the water quality of the sedimentation tank effluent varied in the range of
1 ライン
2 ライン
3 ライン
4 ライン
5 ライン
6 ライン
8 ライン
9 ライン
14 曝気槽
15 汚泥分離槽
16 可溶化度測定装置
18 汚泥可溶化処理槽
19 余剰汚泥
20 制御器
1
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003374469A JP4167964B2 (en) | 2003-11-04 | 2003-11-04 | Control method of organic wastewater treatment equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003374469A JP4167964B2 (en) | 2003-11-04 | 2003-11-04 | Control method of organic wastewater treatment equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005137967A JP2005137967A (en) | 2005-06-02 |
JP4167964B2 true JP4167964B2 (en) | 2008-10-22 |
Family
ID=34686180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003374469A Expired - Lifetime JP4167964B2 (en) | 2003-11-04 | 2003-11-04 | Control method of organic wastewater treatment equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4167964B2 (en) |
-
2003
- 2003-11-04 JP JP2003374469A patent/JP4167964B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005137967A (en) | 2005-06-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Nah et al. | Mechanical pretreatment of waste activated sludge for anaerobic digestion process | |
KR100782874B1 (en) | Treatment method of organic drainage | |
JP2003039096A (en) | Method and apparatus for treating organic waste | |
JP4167964B2 (en) | Control method of organic wastewater treatment equipment | |
JP4840563B2 (en) | Sewage treatment equipment | |
JP2007275846A (en) | Wastewater treatment system and wastewater treatment method | |
JP2000325995A (en) | Ozone treatment apparatus of organic sludge | |
JP2004181349A (en) | Apparatus and method for sludge treatment | |
JP5066340B2 (en) | Organic wastewater treatment method | |
JP3971657B2 (en) | Method and apparatus for treating organic waste liquid | |
JP3853971B2 (en) | Aerobic digestion method of excess sludge | |
JP4488794B2 (en) | Method and system for treating fermentation residual liquid and other anaerobic organic compound-containing liquid | |
JP2006334593A (en) | Method for treating organic waste water | |
JP2006297205A (en) | Processing method of organic waste and its apparatus | |
JP2005137968A (en) | Sludge solubilization device and organic wastewater treatment apparatus | |
JPH11216500A (en) | Solubilizing treatment of organic sludge | |
JP2002119996A (en) | Method and apparatus for treating night soil and / or septic tank sludge | |
JP4627403B2 (en) | Organic wastewater treatment apparatus and treatment method | |
JP3735222B2 (en) | Excess sludge treatment method | |
JP2007136293A (en) | Liquid organic waste treatment method | |
JP4004415B2 (en) | Surplus sludge treatment device and activated sludge treatment system using it | |
JP2000354896A (en) | Aerobic digestion method and apparatus of sludge | |
JP7522058B2 (en) | Organic wastewater treatment method and treatment device | |
JP2001038397A (en) | Method for decreasing volume of excess sludge and device thereof | |
JP2002028697A (en) | Method for treating excess sludge |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060227 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080418 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080422 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080523 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080729 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080804 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4167964 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110808 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110808 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120808 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120808 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130808 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |