JPH02227191A - 有機性汚水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、有機性汚水の処理方法に係り％特に、下水、
し尿、各種産業排水などの有機性汚水の好気性生物処理
と発生する汚泥の処理方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、有機性汚水の好気性生物処理（活性汚泥法、硝化
脱窒法など）の最大の問題点は、余剰汚泥発生量が多い
点にあり、これらの汚泥は脱水、乾燥、焼却　処分など
の汚泥処理によって処分されていたが、その処分には多
大の経費と設備費がかかる。従来の活性汚泥法の余剰汚
泥の発生量は、除去されたＢＯＤ当り、α６〜α８ｋｇ
ａａ／除去ＢＯＤであり、非常に多量の余剰汚泥が発生
することがよく知られている。しかも、余剰汚泥は質的
にも、難脱水性であるため、ますます汚泥処理が困難に
なっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、前記のような従来技術の問題点を解消し、生
物処理に伴って発生する余剰汚泥の発生量を著しく減少
させることが可能な新規な方法を提供することを目的と
する。

〔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、有機性汚水を
、好気性生物処理したのち、固液分離し、該固液分離さ
れた汚泥の一部を、前記生物処理槽に返送する一方、汚
泥の他部にアルカリ剤を添加し、常温又は加温条件下で
滞留せしめて、汚泥中の有機物を可溶化せしめたのち、
前記生物処理槽に供給することｔ−特徴とする有機性汚
水の処理方法としたものである。

次に、本発明を第１図を参照にして詳しく説明する。以
下は下水処理を例に挙げて説明している。

ｉ＠１図は、本発明の有機性汚水の処理方法を示す工程
図である。流入下水１は、曝気槽２に流入し、ＢＯＤ資
化活性汚泥の共存下で所定時間曝気され°たのち、沈殿
槽５に流入し、活性汚泥が沈降され、清澄な処理水４と
なる。５は散水装置である。

沈殿槽のかわりに公知の固液分離手段、例えば遠心分離
、浮上分離、ＵＰ膜又はＭＰ膜の膜分離でもかまわない
。また、沈降分離汚泥を、さらに遠心分離機等で濃縮し
て、次の処理工程に供給することができる。

沈降分離汚泥６０大部分は、返送汚泥管７から曝気槽２
にリサイクルされ、曝気槽２内のＭＬ８Ｂを所定濃度に
維持する。一方、沈降分離汚泥６の他部８は、汚泥濃縮
工程９（遠心分離機が、汚泥濃縮度を最も高くできるの
で最適である）に供給され、固形物濃度５〜８％程度に
濃縮されたのち、濃縮汚泥１０の一部が汚泥脱水工程１
５に導かれ、他部が汚泥可溶化槽１１（汚泥の加水分解
槽と呼ぶこともある）に供給される。そしてＮａＯＨ％
Ｃａ（ＯＨ）１などのアルカリ剤１２を汚泥可溶化槽１
１に添加し、　ｐＨＩ　０以上（好ましく　ｑ　ｐＨ１
２以上）として、所要時間（通常１〜２４ｈｒで、所要
時間は汚泥の質によって変化する）滞留させる。汚泥の
可溶化槽１１の温度は、可溶化（加水分解）速度を速め
るため、加温（５０〜１００℃が好適）するのが好まし
い。また、ここで超音波を作用させるとより効果的に可
溶化できる。

可溶化槽１１においては、活性汚泥を構成する徨々の微
生物の細胞構成成分（ポリサッカライド、プロティンな
ど）が、アルカリ条件下で加水分解されて低分子化され
、分子量数千〜数万の分子コロイド領域状態にまで可溶
化されることが、ゲルクロマトグラフィーによる分析に
よって見出された。可溶化された汚泥は高ＩＩＩ度のＢ
ＯＤ成分を含むことも認められた。また、汚泥の一部（
数嘩）は可溶化されずに、８８状のままで残る現象も認
められた。１７は加熱器であり、ｔｓＦｉ濃縮工程分離
水である。

なお、沈降汚泥６の固形物濃度が高い場合は、汚泥濃縮
工程９を設ける必要はない。この工程は絶対必要条件で
はなく、沈降汚泥６をそのまま、汚泥脱水工程１５およ
び汚泥可溶化槽１１に供給しても構わないが、大部分の
ケースには汚泥濃縮工程９を介在させるほうが、はるか
に好ましい。なぜなら、汚泥可溶化槽１１に供給するＮ
ａＯＨなどの公知のアルカリ剤の所要量が、汚泥ａｍ度
に反比例して増加するので、可能な限り、固形物濃度の
高い汚泥を可溶化槽１１に供給することが、望ましいか
らである。

アルカリにより加水分解された低分子性のＢＯＤを含む
可溶化汚泥１４は、曝気槽２あるいは汚泥返送ライン７
に供給され、曝気槽２内に存在する活性汚泥によって、
　ＣＯ，とＨ，Ｏに生物学的に分解される。もちろん、
曝気槽２へのＢＯＤ負荷は、流入下水のＢＯＤと可溶化
汚泥のＢＯＤの合計量に基づいて、設計し、処理水質の
悪化をあらかじめ防止するようにしておくことが重要で
ある。

なお、既設の活性汚泥プロセスに本発明を適用しようと
する場合は、既設の曝気槽２の容量を増加することは固
離な場合が多いので、曝気槽のＭＬ８Ｂ濃度を高めるこ
とによって対応し次はうが好ましい。

以上が不発明の処理工程であり、本発明者の６ケ月間に
渡るロングランテストにより、余剰汚泥の発生量が、従
来の活性汚泥法に比較して、曇〜Ａに減少することが確
認された。ま九、下水などには粘土分などの無機性の８
Ｓなども含まれているので、余剰汚泥発生量がゼロにな
ることは、あり得ないので、余剰汚泥排出管１０′を設
け、汚泥脱水機１５によって、脱水するようにしておく
べきである。１６は汚泥脱水ケーキである。

〔実施例〕

以下、実施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ない。

実施例１ 初沈越流下水（ＢＯＤ　　１２０５１８０９／ｌ。

８８　１００〜１５５１９／ｊ　）　　ｔ−曝気時間８
　ｈｒ。

活性汚泥ＭＬ８８１８００〜２５００ダ／ｌの曝気槽（
ＢＯＤ−ＭＬ８Ｂ負荷（Ｌ　１８〜ｃＬ２５　（ｋｇＢ
ＯＤ／ＪＭＬ８８・日）に供給したのち、水面積負荷１
２ｍ１／ｍ”・日　の沈殿槽において、活性汚泥を沈降
分離し、固形物濃度１〜１．５１４の沈殿汚泥を得た。

下水処理量をＱ　ｍ”１日とするとき、沈殿汚泥のαＯ
Ｉ　Ｑ　ｍ”７日を遠心分離機による汚泥１１＃１工程
に供給し、残りの沈殿汚泥は曝気槽に返送した。

遠心濃縮機（巴工業製、シャープレス　ＢＤ型スーパデ
カンタ−）により、沈殿汚泥を濃縮を得た。

次にこの濃縮汚泥を、滞留時間１５時間の回分処理タイ
プの汚泥可溶化槽に導きスチームを吹きこんで、温度７
０〜７５℃に加温しつつ、ＮａＯＨを汚泥可溶化槽内液
に対し、α０５Ｎ〜（Ｌ２Ｎ１１度（ｐＨ１１〜１３）
になるように添加して、攪拌しながら汚泥の可溶化（７
７０水分解）を行った。しかるのち、可溶化汚泥（ｓｓ
　ｓｏｏ。

〜７０ＱＱＩｎ９／ｌ、ＢＯＤ　　８０００〜１１００
０Ｉｎ９／ｌ）を、前記の曝気槽に添加して、好気性、
生物処理を行った。

６ケ月、上記の条件に従って運転を続けた結果、沈殿池
流出水の水質はＢＯＤ１８〜２５．８８２６〜５２ダ／
ｌであった。ま九、余剰汚泥、発生量の６ケ月間の変動
範囲は下水処理量１−ｍあたり、α０２７〜１１０３６
に９ｓ＋８であつ九。

また沈殿槽に流入する活性汚泥の８ＶＩ値は１５０〜２
００であった。

比較例 第１図の本発明フローの、汚泥可溶化槽、Ｎａ０Ｉ（（
１）添加を省略し比以外は、同一条件（下水処理量、流
入下水水質、曝気槽滞留時間、ＢＯＤ　−８Ｓ負荷を同
一にした）のテストを同一期間並行して行った結果、沈
殿槽に流入する活性汚泥スラリーの８ＶＩは１８０〜２
７０、沈殿流出水のＢＯＤ１２〜２０．８８２８〜３５
’１９／ｌであり、余剰汚泥発生量は下水処理１１ｍ’
あたりα１１〜（Ｌ　１４　ｋｌｉｓｇであった。この
値は本発明に比べ約３〜４倍も多量であり、本発明効果
が大きいことが確認され九。

〔発明の効果〕

本発明によれば、次のような効果が得られる。

■　簡単な操作、設備により、余剰汚泥の発生量を大幅
に減少できる。また汚泥の脱水、乾燥、焼却処分または
埋立処分が大幅に合理化でき、汚泥処理、処分工程の設
備費、経費も数分の１に節減できる。

■　沈殿槽に流入する活性汚泥の沈降性が、やや向上す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の処理方法を示す工程図である。 １・・・流入下水、２・・・曝気槽、３・・・沈殿槽、
４・・・清澄な処理水、５・・・散気装置、６・・・沈
降分離汚泥、７・・・返送汚泥、８・・・処理用汚泥、
９・・・汚泥濃縮工程、１０・・・濃縮汚泥、１１・・
・汚泥可溶化槽、１２・・・アルカリ剤、１３・・・濃
縮工程分離水％　１４・・・可溶化汚泥 特許出願人　荏原インフィルコ株式会社同　　　株式会
社荏原総合研究所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、有機性汚水を好気性生物処理したのち、固液分離し
   、該固液分離された汚泥の一部を前記生物処理槽に返送
   する一方、汚泥の他部にアルカリ剤を添加し、常温もし
   くは加温条件下で滞留せしめて、汚泥中の有機物を可溶
   化せしめたのち、前記生物処理槽に供給することを特徴
   とする有機性汚水の処理方法。