JP2000024681A - 有機性廃水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オゾン処理における発泡を抑制し、オゾン処
理効率を低下させずに返送汚泥のオゾン処理ができる有
機性廃水の生物処理方法を提供する。 【解決手段】 有機性廃水１１を、生物処理槽１で活性
汚泥処理し、流出する生物汚泥１２を沈殿槽３で固液分
離し、分離汚泥１４を返送汚泥１５として前記生物処理
槽１に返送する有機性廃水の処理方法において、前記生
物処理槽を２つ以上に仕切り、上流側の処理部１ａにオ
ゾン含有ガス２１を注入すると共に、該生物処理槽に流
入する有機性廃水及び前記返送汚泥を少なくとも２つに
分割し、分割した有機性廃水１１ａ及び返送汚泥１５ａ
の一つは生物処理槽の上流側のオゾン注入部１ａに導入
し、残りを下流側の処理部１ｂにそれぞれ導入すること
としたものであり、前記オゾン注入槽１ａは、汚泥濃度
が１０００〜１５０００ｍｇ／Ｌとなるように流入する
有機性汚水量と返送汚泥量を調整するのが良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機性廃水を生物
処理する方法に係わり、特に、廃水の生物処理に伴う余
剰汚泥の生成量を著しく抑制するとともに、活性汚泥の
沈降性を促進することができる有機性廃水の生物処理方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】活性汚泥法などの生物処理では、処理に
伴い余剰汚泥が発生する。この余剰汚泥の発生量を低減
する方法として、生物汚泥の一部を返送汚泥ラインとは
別の系統で生物処理系外に引抜き、引抜いた汚泥をオゾ
ン処理した後、該汚泥を沈殿池を含む生物処理系内に戻
すことが、特開平６−２０６０８８号公報に示されてい
る。この方法においては、返送汚泥ラインとは別にオゾ
ン処理ラインが必要であり、設備が複雑になる。また、
オゾンと汚泥の反応により激しく発泡し、連続的にオゾ
ン処理を行うと、オゾン反応槽に粘性が高く、消えにく
い泡が蓄積して、反応槽が小さいと泡が槽から溢れ出す
ため、過大なオゾン反応槽が必要になるとともに、発泡
を防ぐために消泡設備の導入も必要であり、設備が過大
になるばかりでなく、オゾン反応槽の点検や管理も大変
となる。さらに、余剰汚泥の濃度が高すぎると、オゾン
反応槽における汚泥の流動状態が悪くなるために、オゾ
ンの処理効率が悪くなるなどの問題があった。

【０００３】上記問題点を解決するために、プラグフロ
ータイプの曝気槽（生物処理槽）の上流側にオゾンガス
を注入する部位を設け、返送汚泥を少なくても２つに分
割し、一方を前記オゾンガスを注入する部位より上流側
に、残りを前記オゾンガスを注入する部位より下流側に
返送することで、余剰汚泥の発生量を低減する方法が特
開平９−１５０１８２号公報に示されている。この方法
は、曝気槽内にオゾン注入部位を設けるため、オゾン反
応槽を別に設ける必要がなく、返送汚泥ポンプとは別の
ポンプが不要となる利点がある。また、オゾン注入部で
発生した泡は、水流とともに下流側に流れていくため、
泡が水面に蓄積しない。しかしながら、この方法の場
合、原水全量をオゾン注入部に流入させるため、オゾン
処理する汚泥濃度が低くなりすぎる場合があり、返送汚
泥を直接オゾン処理する場合に比べ、オゾン処理効率が
悪くなる問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解消し、オゾン処理における発泡を抑制
し、オゾン処理効率を低下させずに返送汚泥のオゾン処
理ができる有機性廃水の生物処理方法を提供することを
課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、有機性廃水を、生物処理槽で活性汚泥
処理した後、該処理槽から流出する生物汚泥を沈殿槽で
固液分離し、その上澄水を処理水として排出し、分離汚
泥を返送汚泥として前記生物処理槽に返送する有機性廃
水の処理方法において、前記生物処理槽を上流側から下
流側へと２つ以上に仕切り、上流側の処理部にオゾン含
有ガスを注入すると共に、該生物処理槽に流入する有機
性廃水及び前記返送汚泥を少なくとも２つに分割し、分
割した有機性廃水及び返送汚泥の一つは生物処理槽の上
流側のオゾン注入部に導入し、残りを生物処理槽の下流
側の処理部にそれぞれ導入することとしたものである。
前記処理方法において、オゾン注入部は、汚泥濃度が１
０００ｍｇ／Ｌ〜１５０００ｍｇ／Ｌ、好ましくは５０
００ｍｇ／Ｌ〜１００００ｍｇ／Ｌとなるように、流入
する有機性汚水量と返送汚泥量の割合を調整するのが良
い。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の処理方法を図面を
用いて詳細に説明する。図１に、本発明の有機性廃水の
生物処理フローの一例を示す。図１において、活性汚泥
法の曝気槽１は仕切り壁２により、オゾン含有ガス２１
を注入するオゾン注入部１ａと、通常の空気曝気部１ｂ
に分けられる。原水１１は２つに分割して供給され、一
方の原水１１ａはオゾン注入部１ａに、他方の原水１１
ｂは空気曝気部１ｂに供給される。曝気槽１において
は、ＢＯＤやＣＯＤなどの原水１１中に含まれる有機物
や、オゾン処理によって汚泥から溶出した有機物などが
生物学的に除去される。曝気槽１の活性汚泥スラリ１２
は、沈殿槽２において固液分離され、得られた処理水１
３は系外に排出される。

【０００７】沈殿槽２で固液分離された分離汚泥１４の
ほとんどは、返送汚泥１５として、曝気槽１のオゾン注
入部１ａと空気曝気部１ｂに分割して返送され、残りは
余剰汚泥１６として、系外に排出される。なお、オゾン
注入部１ａでのオゾン処理を余剰汚泥が発生しない条件
とした場合は、分離汚泥１４のすべてが返送汚泥１５と
して曝気槽１に分割して返送される。オゾン注入部１ａ
でオゾン処理された汚泥の一部は、液化するとともに一
部生存している微生物で分解処理される。さらに、１ａ
の残余の有機物は、空気曝気部１ｂで原水１１ｂ中の有
機物とともに生物処理されるため、余剰汚泥の発生量が
低減される。また、オゾン処理を行うことで、バルキン
グの原因となる糸状菌の発生が抑制され、汚泥の沈降性
が向上する。

【０００８】本発明では、原水１１の一部と返送汚泥１
５の一部をオゾン注入部に供給することで、オゾン注入
部における汚泥濃度を調整する。オゾン処理を効果的に
行うためには、汚泥濃度が重要な因子となる。汚泥濃度
が低すぎると、原水とオゾンの反応割合が多くなるた
め、汚泥の処理効果が低下する。また、汚泥濃度が高す
ぎると、汚泥の流動状態が悪くなりオゾンガスと汚泥と
の接触効率が低下するため、オゾン処理効果が低下す
る。効率的なオゾン処理を行うためには、汚泥濃度を１
０００ｍｇ／Ｌ〜１５０００ｍｇ／Ｌ、好ましくは５０
００ｍｇ／Ｌ〜１００００ｍｇ／Ｌとなるように、オゾ
ン注入部に流入する原水量と返送汚泥量の割合を調整す
ればよい。

【０００９】この時のオゾン注入部に流入する返送汚泥
量は、オゾンを注入しない場合に発生する余剰汚泥量や
生物処理槽の操作条件等によって異なるため、特に限定
されるものではないが、少なすぎると、汚泥減容効果が
低下し、多すぎると、生物処理性が低下するため、全返
送汚泥量の１０％〜５０％とするのが好ましい。また、
オゾン注入部の容積は、３０分〜１時間程度の滞留時間
となるようにすれば充分であるが、特に限定されるもの
ではない。空気曝気部はオゾン注入部の下流側すべてと
なるが、空気曝気部はピストンフローとなるように複数
に仕切られた構造でも、完全混合となるように仕切られ
てない構造でも良い。生物処理方式に応じてオゾン注入
部に流入する以外の返送汚泥及び原水を流入させれば良
い。なお、曝気槽を仕切らずに、曝気槽と別に設けたオ
ゾン反応槽を、図１に示したオゾン注入部としてもよ
い。また、オゾン注入部には、オゾン含有ガス注入装置
と、通常の空気曝気管が併設されていても良い。この場
合、オゾン含有ガスを注入しない場合には、通常の曝気
層となる。

【００１０】本方法は、図１に示す標準的な活性汚泥法
以外に、硝化脱窒を行う生物処理方式にも適用できる。
この場合、脱窒部前段にオゾン注入部を設けることで、
オゾン処理で汚泥から溶出した有機物が脱窒に利用でき
るため好適である。本発明によれば、オゾン処理を最適
に行うための汚泥濃度の設定が簡単に行え、オゾン反応
槽を別に設ける必要がないため、設備を簡略化できる。
また、オゾンと汚泥反応に伴って発泡した泡は、仕切り
壁を超えて下流側に流れ、空気曝気部で徐々に消失する
ため、泡を滞留させるための過大なオゾン処理槽や消泡
設備が不要となるとともに、発泡に伴うトラブルがなく
なり、維持管理が容易となる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 実施例１ 図１の装置を用い、表１に示す水質の廃水を対象とし
て、本発明の生物処理を行った。曝気槽の容積は３ｍ³
のものを用い、このうち、オゾン注入部の容積は０．０
４ｍ³ とした。

【表１】

【００１２】表２に示す条件で処理を行った結果、処理
水ＳＳは５ｍｇ／Ｌ、ＢＯＤは８ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤは１
４ｍｇ／Ｌとなった。また、余剰汚泥の発生はなかっ
た。オゾン注入部では発泡が見られたが、泡は速やかに
空気曝気部に移行し、沈殿槽での蓄積や処理水への流出
はなかった。

【表２】

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、オゾン処理を最適に行
うための汚泥濃度の設定が簡単に行え、オゾン反応槽を
別に設ける必要がないため、設備を簡略化できる。ま
た、オゾンと汚泥反応に伴って発泡した泡は、仕切り壁
を超えて下流側に流れ、空気曝気部で徐々に消失するた
め、泡を滞留させるための過大なオゾン処理槽や消泡設
備が不要となるとともに、発泡に伴うトラブルがなくな
り、維持管理が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機性廃水の生物処理フローの一例を
示す構成図。

【符号の説明】

１：曝気槽、１ａ：オゾン注入部、１ｂ：曝気部（下流
側処理部）、２：仕切り壁、３：沈殿槽、１１、１１
ａ、１１ｂ：原水（有機性廃水）、１２：活性汚泥スラ
リ、１３：処理水、１４：分離汚泥、１５、１５ａ、１
５ｂ：返送汚泥、１６：余剰汚泥、２１：オゾン含有ガ
ス、２２：空気、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 葛 甬生 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 荒川 清美 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 徳野 光宏 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 Ｆターム(参考） 4D028 AA02 AC03 BC14 BC18 BD02 BD07 BD12 BD16 CA00 CB02 4D050 AA12 AB07 BB02 BD02 BD08 CA17

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機性廃水を、生物処理槽で活性汚泥処
   理した後、該処理槽から流出する生物汚泥を沈殿槽で固
   液分離し、その上澄水を処理水として排出し、分離汚泥
   を返送汚泥として前記生物処理槽に返送する有機性廃水
   の処理方法において、前記生物処理槽を上流側から下流
   側へと２つ以上に仕切り、上流側の処理部にオゾン含有
   ガスを注入すると共に、該生物処理槽に流入する有機性
   廃水及び前記返送汚泥を少なくとも２つに分割し、分割
   した有機性廃水及び返送汚泥の一つは生物処理槽の上流
   側のオゾン注入部に導入し、残りを生物処理槽の下流側
   の処理部にそれぞれ導入することを特徴とする有機性廃
   水の処理方法。
2. 【請求項２】 前記オゾン注入部は、汚泥濃度が１００
   ０ｍｇ／Ｌ〜１５０００ｍｇ／Ｌとなるように、流入す
   る有機性汚水量と返送汚泥の割合を調整することを特徴
   とする請求項１記載の有機性廃水の処理方法。