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TW201833040A - 含有有機物之排放水的處理方法及處理裝置 - Google Patents

含有有機物之排放水的處理方法及處理裝置 Download PDF

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TW201833040A
TW201833040A TW106143877A TW106143877A TW201833040A TW 201833040 A TW201833040 A TW 201833040A TW 106143877 A TW106143877 A TW 106143877A TW 106143877 A TW106143877 A TW 106143877A TW 201833040 A TW201833040 A TW 201833040A
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TW
Taiwan
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membrane
organic matter
water
membrane filtration
stage
Prior art date
Application number
TW106143877A
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Inventor
井坂和一
江口正浩
木村克輝
Original Assignee
日商奧璐佳瑙股份有限公司
國立大學法人北海道大學
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本實施形態之含有有機物之水的處理方法，其特徵為：在對於含有有機物之排放水進行生物處理之前，於膜過濾裝置10中，將該排放水通入到中空纖維膜22，分離成通透水與含有該有機物之濃縮水，並在厭氧性生物處理槽12中，將含有該有機物之濃縮水於厭氧性條件下進行生物處理。

Description

含有有機物之排放水的處理方法及處理裝置
本發明關於含有有機物之排放水的處理方法及處理裝置的技術。
以往，污水等含有有機物之排放水的處理方法中，在實施標準活性污泥法等好氧性生物處理後，將生成的污泥回收，並實施於厭氧性條件下進行甲烷發酵的厭氧性生物處理(例如參照專利文獻1)。
厭氧性生物處理所產生的甲烷氣體等生物氣體可用作能量源。因此，例如在較大規模的污水處理廠中，研究將厭氧處理所產生的生物氣體回收，從回收到的生物氣體轉換成電力等能量並利用。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2005-103486號公報
[發明所欲解決之課題]
但，就以往的方法而言，由於在前段之好氧性生物處理步驟，排放水中的許多有機物發生分解，故送至後段之厭氧性生物處理步驟的有機物量降低，厭氧性生物處理步驟所產生的生物氣體量也會降低。進而，可從生物氣體以能量形式回收之能量的量也會降低。
因此，本發明旨在提供可增加生物氣體產生量的含有有機物之排放水的處理方法及處理裝置。 [解決課題之手段]
(1)本實施形態之含有有機物之排放水的處理方法，具有下列步驟：膜過濾步驟，在對於含有有機物之排放水進行生物處理之前，將該排放水通入到過濾膜，分離成通透水與含有該有機物之濃縮水；及厭氧性生物處理步驟，將含有該有機物之濃縮水於厭氧性條件下進行生物處理。
(2)如上述(1)記載之含有有機物之排放水的處理方法中，該膜過濾步驟中之濃縮倍率宜為50倍以上。
(3)如上述(1)或(2)記載之含有有機物之排放水的處理方法中，該濃縮水中之有機物量宜為該含有有機物之排放水中之有機物量的75%以上。
(4)如上述(1)～(3)中任一項記載之含有有機物之排放水的處理方法中，該膜過濾步驟宜以多段進行。
(5)如上述(4)記載之含有有機物之排放水的處理方法中，在該膜過濾步驟中，宜使第1段之膜過濾中的濃縮倍率高於第2段之膜過濾中的濃縮倍率。
(6)如上述(4)記載之含有有機物之排放水的處理方法中，在該膜過濾步驟中，宜使第2段之膜過濾中的濃縮倍率高於第1段之膜過濾中的濃縮倍率。
(7)如上述(4)～(6)中任一項記載之含有有機物之排放水的處理方法中，在該膜過濾步驟中，宜使過濾膜之通透水流速(m/d)越往後段越低。
(8)如上述(1)～(7)中任一項記載之含有有機物之排放水的處理方法中，於該膜過濾步驟之中或之後，使該過濾膜之膜面振動。
(9)本實施形態之含有有機物之排放水的處理裝置，具有下列手段：膜過濾手段，在對於含有有機物之排放水進行生物處理之前，將該排放水通入到過濾膜，分離成通透水與含有該有機物之濃縮水；及厭氧性生物處理手段，將含有該有機物之濃縮水於厭氧性條件下進行生物處理。 [發明之效果]
根據本實施形態，可提供能增加生物氣體產生量的含有有機物之排放水的處理方法及處理裝置。
以下針對本發明之實施形態進行說明。本實施形態係實施本發明之一例，本發明並不限定於本實施形態。
圖1係顯示本實施形態之含有有機物之排放水的處理裝置之構成之一例的示意圖。圖1所示之排放水處理裝置1具備膜過濾裝置10、厭氧性生物處理槽12。圖1所示之膜過濾裝置10具備3個膜過濾模組(14、16、18)。膜過濾模組(14、16、18)具備例如配置於密閉型過濾容器20內之中空纖維膜22。
第1段之膜過濾模組14之排放水入口24與排放水導入管26連接。又，第1段之膜過濾模組14之排放水出口28與濃縮水配管30a之一端連接，第2段之膜過濾模組16之排放水入口24與濃縮水配管30a之另一端連接。又，第2段之膜過濾模組16之排放水出口28與濃縮水配管30b之一端連接，第3段之膜過濾模組18之排放水入口24與濃縮水配管30b之另一端連接。又，第3段之膜過濾模組18之排放水出口28與濃縮水配管30c之一端連接，厭氧性生物處理槽12之濃縮水入口(圖中未顯示)與濃縮水配管30c之另一端連接。於濃縮水配管(30a、30b、30c)設置有濃縮水用泵浦(32a、32b、32c)。
第1段之膜過濾模組14內之中空纖維膜22的內部形成有已穿透過膜之通透水流入的空間，並與設置於中空纖維膜22之上端的集水配管34連通。又，集水配管34藉由第1段之膜過濾模組14之處理水出口36，而與通透水配管38連通。通透水配管38與逆洗水配管40連接。於通透水配管38設置通透水用泵浦42，於逆洗水配管40設置逆洗用泵浦44。第2段及第3段之膜過濾模組(16、18)也為同樣的配管結構，省略其說明。
厭氧性生物處理槽12之處理水出口(圖中未顯示)與處理水配管46連接，厭氧性生物處理槽12之排放氣體出口(圖中未顯示)與生物氣體排出管48連接。
然後，針對本實施形態之排放水處理裝置1的動作之一例進行說明。
含有有機物之排放水通過排放水導入管26供給至第1段之膜過濾模組14。然後，藉由使通透水用泵浦42運作，賦予中空纖維膜22抽吸壓力(負壓)，以使膜過濾模組14內之排放水穿透過中空纖維膜22，而進行膜過濾。穿透過中空纖維膜22的通透水通過中空纖維膜22內之內部空間、集水配管34、通透水配管38而排出到第1段之膜過濾模組14之系統外。如此，第1段之膜過濾模組14內之含有有機物之排放水被濃縮。在將第1段之膜過濾模組14內之含有有機物之排放水濃縮到預定之濃縮倍率的階段，停止通透水用泵浦42。然後，藉由使濃縮水用泵浦32a運作，將第1段之膜過濾模組14內之含有有機物之濃縮水從濃縮水配管30a供給至第2段之膜過濾模組16。第2段之後的膜過濾模組(16、18)也同樣地對含有有機物之濃縮水進行膜過濾，將通透水從通透水配管38排出到系統外，並使第2段之後的膜過濾模組(16、18)內之濃縮水濃縮到預定之濃縮倍率。此處，本發明說明書中之濃縮倍率由下列式(1)定義。
濃縮倍率＝通透水量/濃縮水量　　　(1) 例如，令流入到膜過濾模組內之水量為100體積份，獲得90體積份之通透水時，濃縮水為10體積份。將該等值代入上述式(1)的話，則濃縮倍率為9倍。
從第3段之膜過濾模組18排出來之含有有機物的濃縮水，通過濃縮水配管30c供給至厭氧性生物處理槽12。在厭氧性生物處理槽12內，例如於厭氧性條件下，藉由生物污泥(例如消化污泥(digested sludge))對濃縮水中之有機物進行甲烷發酵處理，而生成甲烷氣體等生物氣體。生物氣體通過生物氣體排出管48進行回收。從處理水排出管回收到的生物氣體，例如在生物氣體發電裝置中轉換成電力，並利用於排放水處理裝置1的運轉等(例如各種泵浦的作動等)。又，經厭氧處理之處理水從處理水配管46排出到系統外。
如此，藉由在對含有有機物之排放水實施生物處理之前進行膜過濾處理，獲得有機物經濃縮之濃縮水，可將更多的有機物供給至厭氧性生物處理槽12。藉此，可增加厭氧處理所產生之生物氣體量，並可回收更多的生物氣體。進而，也可增加能從生物氣體以能量形式回收之能量的量。此外，根據排放水處理裝置1之處理條件，也可成為以回收到的生物氣體所生成之能量來補充排放水處理裝置1之運轉所使用之能量的自足型排放水處理裝置1。
以往的方法中，係將含有有機物之排放水藉由利用標準活性污泥法所為之好氧性生物處理進行處理，然後將好氧性生物處理中生成的污泥投入到厭氧性生物處理槽中，故厭氧性生物處理槽內之有機物量例如為含有有機物之排放水中之30%以下。另一方面，本實施形態中，可將含有有機物之水中之有機物量之75%以上的有機物量投入到厭氧性生物處理槽中。其結果，以往的方法相較於本實施形態之處理方法，其生物氣體的產生量顯著降低。又，以往的方法中，由於投入至厭氧性生物處理槽之污泥中含有許多固體物(SS)，利用厭氧處理(甲烷發酵)所為的有機物之分解效率會降低，通常需要1個月左右的污泥滯留時間。另一方面，本實施形態中，固體物被過濾膜所捕捉，故投入至厭氧性生物處理槽的濃縮水中之固體物量比以往的方法少，可改善利用厭氧處理所為的有機物之分解效率。又，本實施形態之處理方法中不需要標準活性污泥法等好氧性生物處理，故也可減低曝氣所需的能量。
以下，針對含有有機物之排放水的處理條件等進行說明。
本實施形態之處理對象排放水，若為含有有機物之排放水，則可為任何來源的排放水，例如可列舉包括廁所、洗滌、浴室、廚房排放水等的污水、大小便等生活排放水；食品工廠、製紙工廠等所產生的工廠排放水、伴隨該等之處理所產生的製程排放水等。
考量將高濃度之有機物導入到厭氧性生物處理槽中，可增加生物氣體之產生量的觀點，利用膜過濾所為之濃縮倍率例如宜為50倍以上，為150倍以上更佳。
膜過濾能以1段進行，但宜以多段進行。亦即，宜以如圖1所示之膜過濾裝置10般設置多段膜過濾模組。例如，比起以單一的膜過濾模組將排放水濃縮到預定之濃縮倍率(例如50倍)，以多段之膜過濾模組將排放水濃縮到預定之濃縮倍率的情形可抑制過濾膜的堵塞。又，藉由抑制過濾膜的堵塞，可抑制膜間壓差的上升，因而也可減低為了賦予過濾膜高抽吸壓力所需的能量。
以多段進行膜過濾時，亦即設置多段膜過濾模組時，考量可減少膜過濾所需之能量消耗的觀點，宜使第1段之膜過濾模組中的濃縮倍率高於第2段之膜過濾模組中的濃縮倍率。隨著有機物濃度變高，膜過濾所需的能量也變高，故藉由提高對有機物濃度最低之排放水進行膜過濾的第1段之膜過濾模組中的濃縮倍率，並降低對有機物濃度比起第1段更高之排放水(濃縮水)進行膜過濾的第2段之膜過濾模組中的濃縮倍率，可減少膜過濾所需的能量消耗。例如，以2段結構的膜過濾裝置將排放水濃縮至150倍時，將第1段之膜過濾模組中的濃縮倍率設定為50倍，第2段之膜過濾模組中的濃縮倍率設定為3倍(50倍×3倍＝150倍)。此外，設置3段以上之膜過濾模組時，考量減少能量消耗的觀點，膜過濾模組中的濃縮倍率宜越往後段越低，但第3段之後的膜過濾模組中的濃縮倍率可與第2段之膜過濾模組中的濃縮倍率相同，也可更高。
又，含有有機物之排放水中含有許多固體物、纖維質等SS成分時，考量能穩定地進行膜過濾的觀點，宜使第2段之膜過濾模組中的濃縮倍率高於第1段之膜過濾模組中的濃縮倍率。例如將第1段之膜過濾模組中的濃縮倍率設定為2～10倍左右，利用過濾膜粗略地除去排放水中的SS成分，並將第2段之膜過濾模組中的濃縮倍率設定為數十倍，而成為目標之濃縮倍率。此外，在3段以上之膜過濾模組中，使第2段之膜過濾模組中的濃縮倍率高於第1段之膜過濾模組中的濃縮倍率時，第3段之後的膜過濾模組中的濃縮倍率可與第2段之膜過濾模組中的濃縮倍率相同，也可更高。但，考慮減少膜過濾所需的能量消耗的觀點，宜至少使最終段之膜過濾模組的濃縮倍率低於第2段之膜過濾模組的濃縮倍率，使第3段之後所有的膜過濾模組中的濃縮倍率低於第2段之膜過濾模組中的濃縮倍率更佳。
又，以多段進行膜過濾時，亦即，設置多段膜過濾模組時，考量可減少膜過濾所需的能量消耗的觀點，宜使過濾膜之通透流速越往後段越低。通透流速係將每1天的通透水量(m3 /d)除以過濾膜的膜面積(m2 )而得者，為過濾膜之每單位面積之1天的排放水的通透速度((m3 /m2 /d＝)m/d)。
膜過濾所使用之過濾膜的形狀並不限於中空纖維膜，例如也可為管狀膜、平膜、螺旋膜等。過濾膜例如可列舉超過濾膜(UF膜)、精密過濾膜(MF膜)、逆滲透膜(RO膜)等。膜過濾模組的通水方式可適用內壓型、外壓型等任何通水方式，並可適用橫流過濾(crossflow filtration)、端點過濾(dead-end filtration)等任何過濾方法。
過濾膜的材質，例如可列舉聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、四氟乙烯樹脂(PTFE)、聚醚碸(PES)、纖維素乙酸酯(CA)等有機膜、陶瓷製的無機膜等。
又，以含有許多砂礫、衛生紙等固體成分的污水等作為處理對象時，為了穩定地進行膜過濾，宜設置初級沉澱池。此時，可在初級沉澱池之後段設置膜過濾模組，但考量可減少設置空間的觀點，宜將膜過濾模組設置在初級沉澱池內。設置多段膜過濾模組時，至少將第一段之膜過濾模組設置在初級沉澱池內較佳。此外，於初級沉澱池內設置膜過濾模組時，將初級沉澱池設為替代圖1所示之過濾容器20即可。
本實施形態中，藉由膜過濾獲得之濃縮水中之有機物量宜為含有有機物之排放水(原水)中之有機物量的75%以上。藉此，可將大量的有機物導入至厭氧性生物處理，能進一步增加生物氣體的產生量。又，藉由膜過濾獲得之通透水中之有機物量為含有有機物之排放水之有機物量的25%以下，故對通透水進行生物處理時，可大幅減少通透水之生物處理所需的能量。通透水之生物處理方法並不特別限制於標準活性污泥法、滴濾池(trickling filter)法等，但考量不需要曝氣所需之能量的方面，滴濾池法為較佳。
本實施形態中，宜在膜過濾後實施逆洗步驟。具體而言，於通透水用泵浦42停止後，使逆洗用泵浦44運作。然後，洗淨水或藉由膜過濾處理獲得之通透水，通過逆洗水配管40而供給至中空纖維膜22的內部空間(下游側)，穿透過中空纖維膜22並從過濾容器20排出(逆洗步驟)。此外，從過濾容器20排出之逆洗排放水可供給至厭氧性生物處理槽12，也可排出到系統外。藉由實施如此之逆洗步驟，附著於過濾膜之SS成分等堆積物會從膜面剝離，故可持續地進行穩定的膜過濾處理。
圖2係顯示膜過濾模組之構成之另一例的示意圖。圖2所示之膜過濾模組50中，針對與圖1所示之膜過濾模組(14、16、18)同樣的構成，賦以相同的符號並省略其說明。圖2之膜過濾模組50具備振動發生部52、振動傳達構件54。振動傳達構件54之一端與振動發生部52連接，振動傳達構件54之另一端與中空纖維膜22之膜面(過濾膜之膜面)連接。振動發生部52例如使用壓電元件、超磁致伸縮元件等。振動傳達構件54例如使用具有高剛性之金屬等。
圖2之膜過濾模組50中，在膜過濾之中或膜過濾之後利用振動發生部52產生預定的振動。然後，振動發生部52所產生的振動藉由振動傳達構件54傳達到中空纖維膜22，對中空纖維膜22之膜面賦予振動。如此，藉由使中空纖維膜22之膜面振動，附著於中空纖維膜22之SS成分等堆積物會從膜面剝離，故可穩定地進行膜過濾。使過濾膜之膜面振動的方法並不限於上述，例如也可為將空氣導入到過濾容器20內，以使過濾膜之膜面振動的空氣沖刷(air scouring)等。又，就其他方法而言，例如可為藉由在過濾容器20內放入載體，並將排放水、通透水導入至過濾容器20，而使載體流動並與過濾膜接觸的方法等。
厭氧性生物處理槽12例如為：將有機物於厭氧性條件下進行甲烷發酵處理，而生成甲烷氣體等生物氣體的甲烷發酵槽等。厭氧性生物處理槽12內之污泥濃度並無特別限制，例如宜為15,000mg/L～70,000mg/L之範圍。藉由成為上述範圍內，可有效率地分解有機物。厭氧性生物處理槽12內之污泥濃度未達15,000mg/L時，例如宜從外部加入消化污泥、顆粒污泥(granule)等，污泥濃度超過70,000mg/L時，宜將厭氧性生物處理槽12內之污泥排出到外部。此外，為了良好地維持厭氧性生物處理槽12內的微生物活性，例如也可將無機鹽類等營養劑供給至厭氧性生物處理槽12。
厭氧性生物處理槽12內的pH，考量可有效率地分解有機物的觀點，例如宜為5.5～9.0之範圍，為6.5～8.0之範圍更佳。基本上不需要pH調整，但也可將例如鹽酸等酸劑、氫氧化鈉等鹼劑供給至厭氧性生物處理槽12，藉此進行pH調整。
厭氧性生物處理槽12內的水溫，考量可有效率地分解有機物的觀點，例如宜為20℃以上，為25℃以上～35℃以下之範圍更佳。水溫調整方法例如可列舉下列方法等：於厭氧性生物處理槽12設置加熱器等加熱裝置，利用來自加熱裝置的熱調整厭氧性生物處理槽12內之水溫。或也可為下列方法等：將厭氧性生物處理槽12所產生的甲烷氣體供給至甲烷氣體鍋爐，並將甲烷氣體鍋爐所產生的熱供給至厭氧性生物處理槽12以調整水溫。 [實施例]
以下，舉實施例及比較例對本發明進行更加具體且詳細地說明，但本發明並不限定於下列實施例。
＜實施例1＞ 使用圖1所示之3段結構之膜過濾裝置，進行有機物濃度(CODMn)240mg/L之實際污水的膜過濾處理。利用膜過濾裝置之處理條件如下。
・第1段之膜過濾模組 過濾膜：孔徑0.1μm之PVDF製中空纖維膜 通透流速：0.144m/d 濃縮倍率：2.5倍 ・第2段之膜過濾模組 過濾膜：孔徑0.1μm之PVDF製中空纖維膜 通透流速：0.1m/d 濃縮倍率：20倍 ・第3段之膜過濾模組 過濾膜：孔徑0.1μm之PVDF製中空纖維膜 通透流速：0.007～0.015m/d 濃縮倍率：3倍
在第1段及第2段之膜過濾模組中，利用圖2所示之振動裝置，進行使過濾膜之膜面定期地振動的處理。其結果，過濾膜的壓差上升受到抑制，可進行穩定的處理。又，也可另外在過濾容器內投入載體，並實施使載體接觸過濾膜的處理，同樣過濾膜的壓差上升受到抑制，可進行穩定的處理。又，在第3段之膜過濾模組中，定期地進行利用洗淨水所為之逆洗處理。其結果，過濾膜的壓差上升受到抑制，可進行穩定的處理。
以上述處理條件進行膜過濾處理，獲得濃縮倍率150倍之濃縮水。該濃縮水中之有機物量為27,000mg/L。
然後，由甲烷氣體產生量計算出藉由發電可回收的能量(W1)，此處甲烷氣體係將150倍濃縮之濃縮水進行厭氧處理時所產生。假設處理水量50,000m3 /d之處理，結果能量(W1)為4,835kWh/d。又，供給至厭氧性生物處理槽的水量為333m3 /d，計算厭氧性生物處理槽之加熱所需的能量(W2)，結果為5,850kWh/d。此外，由1kg的COD經甲烷發酵得到的電力回收量為1.5kWh。又，每1m3 甲烷可回收的電力量為11kWh，每克COD所產生的甲烷量為0.27～0.33L。
又，實施例1之膜濃縮所需的能量(W3)為4,438kWh/d。由該等數值計算水處理步驟中之能量消耗量(W0)，結果為5,453kWh/d。水處理步驟中之能量消耗量(W0)係依下式求出。 水處理步驟中之能量消耗量(W0)＝(膜濃縮所需的能量(W3))＋(厭氧性生物處理槽之加熱所需的能量(W2))-(藉由發電可回收的能量(W1)) 此外，膜濃縮所需的能量為每1m3 處理水量約0.089kWh/m3 。
＜實施例2＞ 實施例2中僅使用第1段之膜過濾模組進行試驗。具體而言，將第1段之膜過濾模組之濃縮倍率設定為50倍，且通透流速與實施例1相同而進行，獲得濃縮倍率50倍之濃縮水。該濃縮水中之有機物量與實施例1相同。
與實施例1同樣，由甲烷氣體產生量計算出藉由發電可回收的能量(W1)，此處甲烷氣體係將50倍濃縮之濃縮水進行厭氧處理時所產生，結果為4,835kWh/d。
又，實施例2之膜濃縮所需的能量(W3)為4,375kWh/d。又，與實施例1同樣，針對上述50倍濃縮之濃縮水進行厭氧性生物處理槽之加熱所需之能量(W2)的計算，結果為17,517kWh/d。由該等數值計算水處理步驟中之能量消耗量(W0)，結果為17,057kWh/d。
＜比較例＞ 將上述實際污水投入到具備曝氣裝置之生物處理槽中，進行好氧性生物處理。於沉澱槽將上述生物處理中獲得之處理水進行固液分離，採取堆積於沉澱槽的生物污泥。
與實施例1同樣，由甲烷氣體產生量計算出藉由發電可回收的能量(W1)，此處甲烷氣體係將獲得之生物污泥進行厭氧處理時所產生，結果為2,926kWh/d，比較例的W1比起實施例1、2的W1為更低的值。據認為其原因為：比較例中有機物被好氧性生物處理分解，故投入到厭氧處理中之有機物量變得比實施例1、2少，回收之能量的量減少。
比較例中未進行膜濃縮步驟，故膜濃縮所需的能量(W3)為0。又，在比較例中，好氧性生物處理時所耗費之能量消耗量與污泥濃縮之能量消耗量的和(W4)為10,211kWh/d。又，計算將好氧性生物處理中獲得之生物污泥進行厭氧處理時所耗費的能量消耗量(W2)，結果為5,638kWh/d。此外，好氧性生物處理時所耗費的能量消耗量為每1m3 排放水0.2kwh/m3 。
由該等數值計算水處理步驟中之能量消耗量(W0)，結果為12,923kWh/d。比較例中之水處理步驟中的能量消耗量(W0)係依下式求出。 水處理步驟中之能量消耗量(W0)＝(好氧性生物處理時所耗費之能量消耗量與污泥濃縮之能量消耗量的和(W4))＋(厭氧性生物處理槽之加熱所需的能量(W2))-(藉由發電可回收的能量(W1))
表1中匯總了實施例及比較例之水處理步驟中的能量消耗量、藉由發電回收的能量、厭氧性生物處理槽之加熱所需的能量、膜濃縮所需的能量、好氧性生物處理時所耗費之能量消耗量與污泥濃縮之能量消耗量的和(W0、W1、W2、W3、W4)。
[表1] W1：藉由發電可回收的能量 W2：厭氧性生物處理槽之加熱所需的能量 W3：膜濃縮所需的能量 W4：好氧性生物處理時所耗費之能量消耗量與污泥濃縮之能量消耗量的和
由表1可知，實施例1及2之藉由發電可回收的能量(W1)比起比較例為更高的值。亦即可謂：藉由不對含有有機物之排放水實施生物處理，而直接進行膜過濾處理，並將獲得之濃縮水進行厭氧處理，可使甲烷氣體產生量增加，並可增加能量回收量。
又，將膜過濾處理中的濃縮倍率設定為150倍的實施例1，比起濃縮倍率設定為50倍的實施例2，可減少厭氧性生物處理槽之加熱所需的能量(W2)。其原因為：藉由提高濃縮倍率，供給至後段之厭氧性生物處理槽的濃縮水之液量減少，故在厭氧處理中可減少用於加熱濃縮水所需的能量。
1‧‧‧排放水處理裝置
10‧‧‧膜過濾裝置
12‧‧‧厭氧性生物處理槽
14,16,18,50‧‧‧膜過濾模組
20‧‧‧過濾容器
22‧‧‧中空纖維膜
24‧‧‧排放水入口
26‧‧‧排放水導入管
28‧‧‧排放水出口
30a～30c‧‧‧濃縮水配管
32a～32c‧‧‧濃縮水用泵浦
34‧‧‧集水配管
36‧‧‧處理水出口
38‧‧‧通透水配管
40‧‧‧逆洗水配管
42‧‧‧通透水用泵浦
44‧‧‧逆洗用泵浦
46‧‧‧處理水配管
48‧‧‧生物氣體排出管
52‧‧‧振動發生部
54‧‧‧振動傳達構件
[圖1]係顯示本實施形態之含有胺之排放水的處理裝置之構成之一例的示意圖。 [圖2]係顯示膜過濾模組之構成之另一例的示意圖。

Claims (9)

  1. 一種含有有機物之排放水的處理方法，其特徵為具有下列步驟： 膜過濾步驟，在對於含有有機物之排放水進行生物處理之前，將該排放水通入到過濾膜，分離成通透水與含有該有機物之濃縮水；及 厭氧性生物處理步驟，將含有該有機物之濃縮水於厭氧性條件下進行生物處理。
  2. 如申請專利範圍第1項之含有有機物之排放水的處理方法，其中，該膜過濾步驟中之濃縮倍率為50倍以上。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之含有有機物之排放水的處理方法，其中，該濃縮水中之有機物量為該含有有機物之排放水中之有機物量的75%以上。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之含有有機物之排放水的處理方法，其中，該膜過濾步驟以多段進行。
  5. 如申請專利範圍第4項之含有有機物之排放水的處理方法，其中，該膜過濾步驟中，使第1段之膜過濾中的濃縮倍率高於第2段之膜過濾中的濃縮倍率。
  6. 如申請專利範圍第4項之含有有機物之排放水的處理方法，其中，該膜過濾步驟中，使第2段之膜過濾中的濃縮倍率高於第1段之膜過濾中的濃縮倍率。
  7. 如申請專利範圍第4項之含有有機物之排放水的處理方法，其中，該膜過濾步驟中，使過濾膜之通透水流速(m/d)越往後段越低。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之含有有機物之排放水的處理方法，其中，於該膜過濾步驟之中或之後，使該過濾膜之膜面振動。
  9. 一種含有有機物之排放水的處理裝置，其特徵為具有下列手段： 膜過濾手段，在對於含有有機物之排放水進行生物處理之前，將該排放水通入到過濾膜，分離成通透水與含有該有機物之濃縮水；及 厭氧性生物處理手段，將含有該有機物之濃縮水於厭氧性條件下進行生物處理。
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