JP2000107797A

JP2000107797A - 浄化処理装置およびその処理方法

Info

Publication number: JP2000107797A
Application number: JP10285136A
Authority: JP
Inventors: Koji Fuchigami; 浩司渕上; Tatsuo Takechi; 辰夫武智; Kenichiro Mizuno; 健一郎水野; Torataro Minegishi; 寅太郎峯岸
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1998-10-07
Filing date: 1998-10-07
Publication date: 2000-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】浄化槽汚泥とし尿とを混合した処理液の溶解
性物質濃度が変動したとしても安定した処理性能が得ら
れる浄化処理装置およびその処理方法を提供することを
目的とするものである。【解決手段】し尿および浄化槽汚泥を処理する浄化処
理装置であって、前記浄化処理装置に備えられた硝化槽
が、微生物固定化担体を内在し、曝気空気によって前記
担体を流動化させて硝化処理する担体利用型硝化槽７で
あることを特徴とする浄化処理装置であり、担体利用型
硝化槽７に微生物固定化担体を投入し、これを該硝化槽
内に保持することによって、微生物固定化坦体の表面に
硝化菌を含む微生物が付着・生育して浄化機能を発揮す
るために、混合液の水質変化に伴って浮遊汚泥の量およ
び生物相が変動したとしても硝化菌が硝化槽内に安定的
に保持され、安定した生物処理が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、し尿および浄化
槽汚泥の処理する浄化処理装置およびその処理方法に関
し、特に、し尿もしくはし尿と浄化槽汚泥との混合液を
処理して、ＢＯＤ，ＣＯＤ，窒素等を高度に除去する浄
化処理装置およびその処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は、し尿と浄化槽汚泥との混合液を
処理する従来の浄化処理装置の一例を示す処理フローで
ある。同図を参照して従来例について説明すると、し尿
および浄化槽汚泥は、それぞれ受入槽４１および受入槽
４２に貯留され、除渣装置４３によって夾雑物を除去し
て反応槽４４に導かれる。反応槽４４では、凝集剤注入
管４９から凝集剤（硫酸アルミニウム、塩化第二鉄等の
無機系凝集剤やポリマー）が添加されて汚泥の凝集処理
が行われた後、脱水機４５によって脱水処理される。脱
水処理によって得られた脱水ケーキは、必要によりさら
に焼却等の処理を行うと共に、脱水処理による分離液
は、脱窒槽４６および硝化槽４７において生物処理を施
した後に膜分離装置４８を透過させて処理水を得てい
る。５０は余剰汚泥を返送するための余剰汚泥移送配
管、５１は返送汚泥を脱窒槽４６に返送する返送汚泥配
管、５２は循環水移送配管である。

【０００３】この処理フローでは、脱窒槽４６におい
て、装置内の浮遊汚泥中に存在する微生物による硝酸呼
吸反応を利用して、し尿等の脱水処理分離液に含まれる
有機物を還元剤として、循環水移送配管５２から供給さ
れる循環水中の硝酸性窒素を窒素ガスへと還元すると共
に、脱水処理分離液中の有機物を酸化分解する。また、
硝化槽４７では、装置内の浮遊汚泥中に存在する微生物
による硝化反応を利用して、脱窒処理水中のアンモニア
性窒素を硝酸性窒素へと酸化する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、浄化槽汚泥の
浄化処理では、し尿との混合処理が広く実施されてい
る。しかし、本来浄化槽汚泥とし尿は別のものであり、
浄化槽汚泥の性状はし尿と比べて懸濁物質、窒素および
有機物等の濃度が低く、しかも変動幅が極めて大きいと
いう特徴がある。また、浄化槽汚泥の収集量は、時期に
よって変動するために、浄化槽汚泥とし尿とを混合処理
する場合、その混入比率が変動する。このようなことか
ら、浄化槽汚泥とし尿との混合処理を行う場合は、原水
濃度が大きく変動して処理工程に大きな負荷変動を与え
る欠点がある。そこで、従来の処理技術では、上記処理
フローで説明したように、負荷変動を抑制するために生
物処理工程の前段で、固液分離処理して負荷変動を抑制
する手段が採られている。

【０００５】しかし、このような処理方法では、溶解性
物質による負荷変動が緩和されないために、固液分離処
理水の有機物、特に溶解性有機物濃度の変動に伴って微
物の増殖量すなわち余剰汚泥の発生量が変動するため汚
泥滞留時間が変動して、生物処理槽内の浮遊汚泥の量お
よび生物相の変化を来たし、処理成績が不安定になると
いう問題が生じる。特に有機物濃度が急激に上昇した場
合には余剰汚泥発生量が増大して、汚泥滞留時間が減少
し、浮遊汚泥に含まれる硝化菌が余剰汚泥と共に系外へ
排出されて硝化性能が低下する。一旦硝化菌量が低下す
ると硝化菌の増殖速度が遅いためにもとの処理性能に戻
るまでに数週間の時間を要する欠点があり、その間は良
好な窒素除去処理性能が得られなくなる欠点がある。

【０００６】近年、し尿処理場では、浄化槽の普及に伴
って、し尿と浄化槽汚泥との混合処理を行っている。こ
のような施設におけるし尿の単独処理では、脱窒槽４６
と硝化槽４７とを連結して硝化脱窒処理することにな
る。このような場合、硝化菌と脱窒菌の増殖速度の違い
が大きいために、処理量の変動あるいは水温の変動の影
響を受けて硝化菌量と脱窒菌量のバランス、すなわち硝
化反応と脱窒反応のバランスがくずれて、良好な硝化脱
窒処理反応が得られないことがある。

【０００７】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであって、浄化槽汚泥とし尿とを混
合した処理液（以下、混合液と記す）の溶解性物質濃度
が変動したとしても安定した処理性能が得られる浄化処
理装置およびその処理方法を提供することを目的とする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたものであり、請求項１の発明は、
し尿および浄化槽汚泥を処理する浄化処理装置におい
て、前記浄化処理装置に備えられた硝化槽が、微生物固
定化担体を内在し、曝気空気によって前記担体を流動化
させて硝化処理する担体利用型硝化槽であることを特徴
とする浄化処理装置である。この構成では、硝化槽に微
生物固定化担体を投入し、これを該硝化槽内に保持する
ことによって、微生物固定化坦体の表面に硝化菌を含む
微生物が付着・生育して浄化機能を発揮するために、混
合液の水質変化に伴って浮遊汚泥の量および生物相が変
動したとしても硝化菌が硝化槽内に安定的に保持され、
安定した生物処理効果、特に硝化処理効果が得られる。
曝気空気で微生物固定化担体を流動化させることによ
り、担体に付着・生育した微生物とアンモニア等の汚濁
物質および酸素との接触機会を高めることができ、微生
物固定化担体を固定床で用いる場合と異なって担体同士
の間隙に固形物が捕捉されて通水抵抗を生じるというこ
とがない。

【０００９】また、請求項２の発明は、し尿および浄化
槽汚泥の受入槽と、前記受入槽からの被処理液に混入す
る夾雑物を除去する除渣装置と、前記除渣装置を通過し
た被処理液に凝集剤を混合して凝集処理する反応槽と、
前記反応槽からの凝集処理液を脱水する脱水機と、前記
脱水機によって分離した分離液を脱窒処理する脱窒槽
と、微生物固定化担体が内在し、該担体を曝気空気によ
って流動化させて、前記分離液を硝化処理する担体利用
型硝化槽と、硝化処理水中の微生物固定化担体を分離す
る前記硝化槽の流出口に設けられた分離手段と、前記分
離手段で微生物固定化担体を除去した硝化処理水を固液
分離する膜分離装置と、を備えることを特徴とする浄化
処理装置である。この構成によれば、し尿と浄化槽汚泥
を所定の比率で混合して、除渣装置に送り、夾雑物を除
去した後、反応槽で凝集処理して脱水機に送る。脱水機
からの分離液を脱窒槽に送って脱窒処理した後、微生物
固定化担体が内在し、曝気空気による流動化させた担体
利用型硝化槽内で硝化処理し、該担体を分離手段で除去
して、膜分離装置に送って、膜ろ過処理して処理水を得
る。そして、し尿と浄化槽汚泥との適度な混合比が得ら
れ、凝集反応と脱窒処理が促進され、かつ空気で微生物
固定化担体を流動化させることにより、担体に付着・生
育した微生物とアンモニア等の汚濁物質および酸素との
接触機会を高めることができ、微生物固定化担体が流動
化しており、担体同士の間隙に固形物が捕捉され易く、
通水抵抗を生じることがない。また、脱窒槽前段に凝集
剤を混合して凝集処理を行う反応槽と脱水機とを備える
ことにより、硝化菌と脱窒菌の増殖速度のバランスを取
って溶解性物質濃度の変動したとしても安定した処理性
能が得られる。

【００１０】また、請求項３の発明は、前記微生物固定
化担体と硝化処理後の処理液との分離手段としてスクリ
ーンを用いることを特徴とする請求項１または２に記載
の浄化処理装置である。この構成では、硝化槽において
曝気空気によって流動化した微生物固定化担体は、スク
リーンによつて汚泥混合液と分離される。微生物固定化
担体と汚泥混合液とを分離する手段としては、スクリー
ンの他に重力沈降や遠心分離等の比重差を用いる方法が
考えられるが、重力沈降の場合には専用の沈降槽が必要
となるため装置の敷地面積が大となり、遠心分離の場合
には動力費が嵩むという問題点がある。従って、微生物
固定化担体と汚泥混合液との分離手段としては、設備の
所要スペースが小さく、動力を用いないスクリーンが好
適である。

【００１１】また、請求項４の発明は、前記微生物固定
化担体が、ポリエチレン、ポリプロピレン等のプラスチ
ックを主成分とし、その比重が１．００〜１．１０であ
り、かつその粒径が１．０〜１５．０ｍｍであることを
特徴とする請求項１，２または３に記載の浄化処理装置
である。この構成では、微生物固定化担体の比重が１．
００未満の場合、混合液の比重より軽くなるために、微
生物固定化担体か浮き上がって浮上層を形成しやすく、
曝気空気によって流動化させることが困難であり、微生
物固定化担体と硝化槽内液および酸素との接触効率が悪
くなり処理効率が低下する。一方、比重が１．１０を越
える場合は、微生物固定化担体の沈降速度が大となるた
め硝化槽内に沈積しやすく、流動化させることが困難で
あり、微生物固定化担体と硝化槽内液および酸素との接
触効率が悪くなり処理効率が低下する。従って、微生物
固定化担体の比重は、上記の範囲が好ましい。また、微
生物固定化担体の粒径が１．０ｍｍ未満であると、微生
物固定化担体の分離用スクリーンの目幅が１．０ｍｍ未
満となるために硝化槽へ導入される汚泥混合液に含まれ
る夾雑物等によるスクリーンの目詰まりが生じやすいた
め好ましくない。また、微生物固定化担体では、比表面
積（表面積／体積）が大きい方が経済的に好ましいが、
該担体の粒径が１５．０ｍｍを越えると、該担体の比表
面積が小さくなる欠点がある。微生物固定化担体の素材
の体積、すなわち該担体の重量がその製造費と比例して
おり、重量が増大することは、該担体の製造費が増大す
ることを意味し、経済的でない。従って、微生物固定化
担体の粒径は、上記範囲に設定するのが好ましい。

【００１２】また、請求項５の発明は、し尿および浄化
槽汚泥を処理する浄化処理方法において、し尿および浄
化槽汚泥の被処理液から夾雑物を除去して凝集処理した
後、その凝集処理液水を脱水機に投入して得られた分離
液を脱窒処理した後、微生物固定化担体が内在する硝化
槽に送り込み、該硝化槽内の該担体を曝気空気によって
流動化させて、該分離液を処理する硝化処理工程を有す
ることを特徴とする浄化処理方法である。

【００１３】また、請求項６の発明は、し尿および浄化
槽汚泥を処理する浄化処理方法において、し尿および浄
化槽汚泥の被処理液から夾雑物を除去して凝集処理した
後、その凝集処理液を脱水機に投入し、該脱水機からの
分離液と夾雑物を除去したし尿とを混合して脱窒処理し
て微生物固定化担体が内在する硝化槽に送り込み、該硝
化槽内の該担体を曝気空気によって流動化させて、硝化
処理する硝化処理工程を有することを特徴とする浄化処
理方法である。上記請求項５，６の発明では、硝化槽に
微生物固定化担体を投入し、これを該硝化槽内に保持す
ることによって、微生物固定化坦体の表面に硝化菌を含
む微生物が付着・生育して浄化機能を発揮するために、
混合液の水質変化に伴って浮遊汚泥の量および生物相が
変動した場合においても硝化菌が硝化槽内に安定的に保
持され、安定した生物処理効果、特に硝化処理効果が得
られる。また、空気で微生物固定化担体を流動化させる
ことによって、担体に付着・生育した微生物とアンモニ
ア等の汚濁物質および酸素との接触機会を高めることが
できる。また、硝化槽にし尿を混合することで、脱窒反
応に必要な有機物源として用いることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るし尿および浄
化槽汚泥を処理する浄化処理装置およびその処理方法の
実施の形態について、図面を参照して説明する。図１お
よび図２は、本実施形態の処理フローの概略を示す図で
あり、図３は、本発明の捕捉的な実施形態を示し、その
処理フローを示している。

【００１５】（実施形態１）図１は、本発明の実施形態
を示し、し尿および浄化槽汚泥を浄化する浄化処理装置
およびその処理方法に関する処理フローが示されてい
る。同図において、１はし尿を貯留するし尿受入槽、２
は浄化槽汚泥を貯留する浄化槽汚泥受入槽、３は夾雑物
を除去する除渣装置、４は凝集剤によって汚濁物質を凝
集するための反応槽、５は脱水機、６は脱水機からの分
離液を脱窒処理する脱窒槽、７は微生物固定化担体が内
在し、曝気装置７ａが設けられた担体利用型硝化槽、８
は膜分離装置、９は凝集剤注入管、１０は余剰汚泥移送
配管、１１は返送汚泥移送配管、１２は循環水移送配
管、１３はスクリーンである。

【００１６】本実施形態の浄化処理装置では、し尿およ
び浄化槽汚泥が、それぞれ受入槽１および２に貯留され
た後、し尿と浄化槽汚泥とが除渣装置３に送られて混合
される。除渣装置３では、混合液中に含まれる夾雑物を
除去した後に、攪拌機を備える反応槽４に送り込まれ
る。反応槽４では、凝集剤注入管９から供給される凝集
剤が混合液に混ぜ合わされて凝集処理が行われる。凝集
処理された混合液（凝集処理液）は、脱水機５に送ら
れ、脱水ケーキと分離液に固液分離される。脱水機５よ
り発生する分離液は、脱窒槽６に供給される。脱窒槽６
では、分離液に返送汚泥移送配管１１より供給される返
送汚泥および循環水移送配管１２より供給される循環水
とが混合されて脱窒処理される。この脱窒処理水は、微
生物固定化担体が内在する担体利用型硝化槽７にて硝化
処理される。担体利用型硝化槽７には、その流出口にス
クリーン１３が設けられ、微生物固定化担体は、スクリ
ーン１３によって除去され、硝化処理液のみが膜分離装
置８に送られる。硝化処理水は、膜分離装置８によって
固液分離された後、その透過水が活性炭吸着および消毒
工程を経て処理水として放流される。汚泥の一部は、返
送汚泥として返送汚泥移送配管１１によって脱窒槽６に
返送され、その一部は、余剰汚泥として余剰汚泥移送配
管１０によって反応槽４に返送される。

【００１７】さらに、本実施形態の浄化処理装置につい
て詳細に説明する。反応槽４は、混合液に凝集剤が投入
され、攪拌機で攪拌されている。凝集剤には、無機系や
有機系の凝集剤が用いられ、無機系凝集剤としては、塩
化第二鉄あるいは硫酸アルミニウム等が、有機系凝集剤
としては、ポリアクリルアミド系ポリマー等が使用でき
る。これらの凝集剤のうちいずれか２種類以上の凝集剤
を組み合わせて使用する場合には、凝集剤の種類毎に凝
集剤注入管を増設すればよい。この凝集処理によって、
混合液中の懸濁性あるいはコロイド状の有機物および窒
素等の汚濁物質が凝集フロックを形成する。また、混合
液中のリン酸態リンは、無機系凝集剤に含まれる鉄ある
いはアルミニウムと不溶性化合物を形成して凝集フロッ
ク中に取り込まれる。

【００１８】脱水機５は、凝集処理された混合液が固液
分離され、混合液に含まれていた懸濁性あるいはコロイ
ド状の有機物、窒素およびリン酸態リン等の固形分の汚
濁物質は脱水ケーキとして系外へ排出された後に、焼却
処理あるいはメタン発酵・コンポスト化といった処理が
行われる。

【００１９】脱窒槽６では、脱水機５より発生する分離
液が脱窒処理されている。その際に、返送汚泥移送配管
１１より供給される返送汚泥と循環水移送配管１２より
供給される循環水とが混合されて脱窒処理されている。
脱窒処理では、脱窒槽内の浮遊汚泥中の微生物が水素供
与体として分離液中の溶解性有機物を用いて、循環水中
の亜硝酸態あるいは硝酸態の窒素に含まれる分子状酸素
を利用して呼吸反応を行う。この反応によって、循環水
中の亜硝酸態あるいは硝酸態の窒素は、窒素ガスとして
大気に放散され、混合液中の溶解性有機物は酸化分解さ
れる。脱窒反応に関与する微生物は、シュードモナス属
等の増殖速度の速い菌であるため、脱水分離液中の有機
物濃度が変化して浮遊汚泥の生物相が変動した場合にお
いても比較的安定した脱窒処理性能が得られる。また、
分離液中の溶解性有機物濃度が低く脱窒反応に必要な有
機物が不足する場合には、脱窒槽６にメタノール等の水
素供与体を注入すれば一層効率よく脱窒処理を行うこと
が可能である。

【００２０】担体利用型硝化槽７では、脱窒処理水が好
気的に硝化処理されている。硝化処理に際しては、微生
物固定化担体表面に生育した固定化微生物および浮遊汚
泥中の微生物が溶存酸素を利用して脱窒処理水に含まれ
るアンモニア態窒素を亜硝酸態あるいは硝酸態の窒素に
酸化する。硝化反応に関与する微生物は、ニトロソモナ
ス属あるいはニトロバクター属等の増殖速度の非常に遅
い菌である。従って、脱水分離液中の有機物濃度が高い
値となった場合、微生物固定化担体が存在しない従来の
硝化槽４７では、浮遊汚泥の滞留時間が短くなって浮遊
汚泥中の硝化細菌が系外へ排出され、充分な硝化処理が
困難であった。しかし、本処理フローでは、硝化槽内に
微生物固定化担体が内在した担体利用型硝化槽７である
ので、その表面に生育した固定化微生物の生物相は、脱
水分離液中の有機物濃度が高い値となったとしても殆ど
変化しないために、常に安定した硝化処理成績が得られ
る。

【００２１】担体利用型硝化槽７に用いられる微生物固
定化担体は、ポリエチレン、ポリプロピレン等の生物化
学反応に対して安定なプラスチックを主成分とする物質
が用いられる。この微生物固定化担体の比重は、１．０
０〜１．１０で、径が１．０〜１５．０ｍｍのものが用
いられる。また、微生物固定化担体の形状は、円柱形，
球形等の様々な形状のものを用いることができるが、微
生物固定化担体に付着・生育する生物膜の有効な部分
は、一般的に０．ｌｍｍ程度であるため、微生物固定化
担体は、比表面積の大きな形状であることが好ましく、
中空円筒形状とした場合には比表面接を大きくとること
ができるので好ましい。

【００２２】また、担体利用型硝化槽７では、微生物固
定化担体を流動化させるために担体利用型硝化槽７を撹
伴する必要があるが、硝化反応の際に必要な溶存酸素を
供給するための曝気装置７ａによる曝気空気を用いるこ
とができるために、特別の撹伴手段を設ける必要はな
い。また、担体利用型硝化槽７では、微生物固定化担体
と処理水との分離手段を設ける必要があるが、硝化処理
水の流出部にスクリーン１３を用いて分離を行うと装置
をコンパクトにできるので好ましい。

【００２３】なお、本処理フローにおける窒素除去率の
最大値は、分離液と循環水との流量の比である循環比に
よって定まるが、目標とする窒素除去率を得るために循
環比を極めて大とする必要が生じる。このような要求に
対しては、循環比を大きくする代わりに、担体利用型硝
化槽７の後段に二次脱窒槽および再曝気槽を設けること
によって対応することができる。

【００２４】（実施形態２）図２は、本発明に係るし尿
および浄化槽汚泥の浄化処理装置の他の実施形態を示し
ている。同図において、２１はし尿受入槽、２２は浄化
槽汚泥受入槽、２３は夾雑物を除去する除渣装置、２４
は凝集剤によって汚濁物質を凝集するための反応槽、２
５は脱水機、２６は脱窒処理する脱窒槽、２７は微生物
固定担体を内在した担体利用型硝化槽、２８は膜分離装
置、２９は凝集剤注入管、３０は余剰汚泥移送配管、３
１は返送汚泥移送配管、３２は循環水移送配管、３３は
スクリーン、３４はし尿移送配管である。

【００２５】その浄化処理方法について、図２を参照し
て説明する。し尿および浄化槽汚泥は、それぞれ受入槽
２１，２２に貯留された後、別々に除渣装置２３に供給
されて夾雑物が除去される。その後、除渣後の浄化槽汚
泥は、反応槽２４において凝集剤注入管２９から供給さ
れる凝集剤と混合されて凝集処理が行われる。凝集処理
された浄化槽汚泥は、脱水機２５により固液分離され
る。固形分の汚濁物質は、脱水ケーキとして系外へ排出
された後に、上記実施形態と同様に焼却処理あるいはメ
タン発酵・コンポスト化といった処理が行われる。

【００２６】一方、脱水機２５より発生する分離液は、
尿移送配管３４によって移送される除渣後のし尿と共に
脱窒槽２６に供給される。分離液には、返送汚泥移送配
管３１より供給される返送汚泥と循環水移送配管３２よ
り供給される循環水とが混合されて、脱窒槽２６に送ら
れて脱窒処理される。この処理フローでは、脱窒反応に
必要な有機物源として、し尿中の懸濁性有機物を用いる
ことができるために、メタノール等の有機物を脱窒槽２
６に供給する必要はない。

【００２７】脱窒槽２６からの脱窒処理水は、微生物固
定化担体が投入された担体利用型硝化槽２７に送られて
硝化処理される。本処理フローでは、し尿移送配管３４
から除渣後のし尿が脱窒槽２６に供給されており、有機
物が脱窒処理に必要な量以上存在する場合が多い。この
ような場合、担体利用型硝化槽２７に高濃度の有機物が
流入して、微生物固定化担体表面からの生物剥離量が多
くなって、硝化菌が十分に生育しにくいといった現象が
生じる場合がある。このような現象が予測される場合
は、担体利用型硝化槽２７を２槽に分割して、前段を主
に有機物除去、後段を主に硝化処理といった機能を持た
せると安定した硝化処理成績が得られる。

【００２８】硝化処理水は、膜分離装置２８によって固
液分離された後、透過水は活性炭吸着および消毒工程を
経て処理水として放流される。汚泥は、その一部が返送
汚泥として返送汚泥移送配管３１によって脱窒槽２６に
供給され、また、その一部は、余剰汚泥として余剰汚泥
移送配管３０によって反応槽２４に供給される。また、
図２の実施形態に使用される凝集剤、微生物固定化担体
は、図１で説明したものと同様なものが用いられる。な
お、本処理フローにおいても、実施形態１の場合と同様
に、担体利用型硝化槽２７の後段に二次脱窒槽および再
曝気槽を設けることもできる。

【００２９】（実施形態３）図３を参照して、本発明に
係るし尿および浄化槽汚泥の浄化処理装置の他の実施形
態について説明する。なお、同図の浄化処理装置におい
て、図２と共通部分には、共通符号が付与されており、
共通部分の説明は可能な限り省略する。図３の浄化処理
装置では、制御装置３５が備えられ、し尿受入槽２１か
ら除渣装置２３にし尿を供給する移送配管にはバルブ３
６が設けられ、浄化槽汚泥受入槽２２から除渣装置２３
に浄化槽汚泥を供給する移送配管にはバルブ３７が設け
られ、かつ、除渣装置２３から脱窒槽２６に至るし尿移
送配管３４にバルブ３８が設けられている。バルブ３６
〜３８は、制御装置３５によって制御されている。制御
装置３５からの制御信号に基づいて、バルブ３６，３７
の開度が調整され、し尿および浄化槽汚泥の混合比が制
御され、バルブ３８を開くことによって、除渣後のし尿
を、脱窒槽２６に移送することができる。また、循環水
移送配管３２にバルブ３９が設けられ、制御装置３５で
制御されている。また、制御装置３５からの切替信号に
基づいて、浄化槽汚泥とし尿を別々に除渣装置２３に供
給して夾雑物を除去して、浄化槽汚泥を反応槽２４に送
って、凝集剤を混入して、凝集処理して脱水機２５に送
り込み、固液分離を行って、分離液を脱窒槽２６に送り
込み、し尿と混合して脱窒処理を行う。

【００３０】この浄化処理装置では、制御装置３５を備
えており、し尿および浄化槽汚泥を適度な混合比で除渣
装置２３に送り込むことができるとともに、バルブ３
６，３７のいずれか一方を開いて、し尿あるいは浄化槽
汚泥を別々に除渣装置２３に送り込み、し尿または浄化
槽汚泥中の夾雑物を除去して処理することができる。ま
た、バルブ３８の開度を調整して、脱窒槽２６にし尿を
送り込み、脱窒槽２６内のし尿による有機物の量を制御
することができ、脱窒反応を活発にすることができる。
さらに、制御装置３５は、凝集剤投入量を混合比やバル
ブ３９の開度によって、循環比を制御することができ
る。なお、し尿，浄化槽汚泥等の移送には、必要に応じ
てポンプが用いられる。この実施形態によれば、制御装
置３５によって、脱窒，硝化反応、循環比等の制御が可
能であり、安定した処理が実施し得る。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の実施例について、従来例と比
較して説明する。本実施例は、表１にその具体例が示さ
れ、従来例の具体例も表１に示されている。本実施例
は、表１に示したように、比較実験のために脱窒槽と硝
化処理槽等の形状や通水流量を従来例と同一として実験
を行った。また、本実施例は、図１の浄化処理フローで
あり、個々の装置は、表１に示した態様のものを用い、
し尿と浄化槽汚泥の混合液を処理した。一方、従来例
は、表１の態様による図４の浄化処理装置によって処理
を行った。

【００３２】

【表１】

【００３３】表２には、実施例と従来例との浄化処理結
果が示されている。表２から明らかなように、本実施例
は、し尿と浄化槽汚泥の混合液である原水を処理した結
果、ＢＯＤ，Ｔ−Ｎのいずれも従来例より良好な処理結
果を得ることができたことを示している。

【００３４】

【表２】

【００３５】なお、本発明では、し尿を脱窒槽に移送す
るための移送配管が用いられているが、浄化槽汚泥を処
理して、その分離液を脱窒槽を送った後、し尿を同一処
理フローで処理してもよい。また、本発明は、上記実施
形態や実施例に限定するものではないことは明らかであ
る。

【００３６】

【発明の効果】上述に記載したように、本発明によれ
ば、従来の浄化処理装置において利用されていた浮遊汚
泥中の微生物に加えて、担体利用型硝化槽において微生
物固定化担体表面に生育した固定化微生物をも処理に利
用することによって、混合液等の溶解性汚濁物質濃度が
変動したとしても安定した生物処理を行うことが可能と
なり、特に硝化処理において良好な処理成績が得られる
効果を奏する。また、本発明によれば、脱水機からの分
離液に夾雑物を除去したし尿を適度に混合して脱窒処理
することによって、メタノール等の有機物を脱窒槽に混
入させる必要がなく、浄化処理経費を安価なものとする
ことができる効果を奏する。また、本発明によれば、し
尿処理や浄化槽汚泥処理の種々の状況に対応して最適な
処理条件で浄化処理が可能な浄化処理装置および処理方
法を提供し得る効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る浄化処理装置およびその処理方法
の一実施形態の概略の処理フローを示した図である。

【図２】本発明に係る浄化処理装置およびその処理方法
の他の実施形態の概略の処理フローを示した図である。

【図３】本発明に係る浄化処理装置およびその処理方法
の他の実施形態の概略の処理フローを示した図である。

【図４】従来の浄化処理装置およびその処理方法の一例
を示す図である。

【符号の説明】１，２１し尿受入槽２，２２汚泥受入層３，２３除渣装置４，２４反応槽５，２５脱水機６，２６脱窒槽７，２７坦体利用型硝化槽８，２８膜分離装置９，２９凝集剤注入管１０，３０余剰汚泥移送配管１１，３１返送汚泥移送配管１３，３３スクリーン３４し尿移送配管３５制御装置３６〜３９バルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０２Ｆ 3/30 Ｃ０２Ｆ 3/30 Ｂ (72)発明者水野健一郎東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者峯岸寅太郎東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内Ｆターム(参考） 4D003 AA14 AB02 BA02 CA02 CA08 EA14 EA30 FA06 4D006 KB13 KB22 KB23 PA01 PB08 PB70 PC61 PC63 4D040 BB05 BB15 BB24 BB42 BB54 BB57 BB82 BB93 4D062 BA23 CA03 DA06 DA13 DB02 EA06 EA39 FA15 FA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】し尿および浄化槽汚泥を処理する浄化処
理装置において、前記浄化処理装置に備えられた硝化槽が、微生物固定化
担体を内在し、曝気空気によって前記担体を流動化させ
て硝化処理する担体利用型硝化槽であることを特徴とす
る浄化処理装置。
【請求項２】し尿および浄化槽汚泥の受入槽と、前記受入槽からの被処理液に混入する夾雑物を除去する
除渣装置と、前記除渣装置を通過した被処理液に凝集剤を混合して凝
集処理する反応槽と、前記反応槽からの凝集処理液を脱水する脱水機と、前記脱水機によって分離した分離液を脱窒処理する脱窒
槽と、微生物固定化担体が内在し、該担体を曝気空気によって
流動化させて、前記分離液を硝化処理する担体利用型硝
化槽と、硝化処理水中の微生物固定化担体を分離する前記硝化槽
の流出口に設けられた分離手段と、前記分離手段で微生物固定化担体を除去した硝化処理水
を固液分離する膜分離装置と、を備えることを特徴とす
る浄化処理装置。
【請求項３】前記微生物固定化担体と硝化処理後の処
理液との分離手段としてスクリーンを用いることを特徴
とする請求項１または２に記載の浄化処理装置。
【請求項４】前記微生物固定化担体が、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のプラスチックを主成分とし、そ
の比重が１．００〜１．１０であり、かつその粒径が
１．０〜１５．０ｍｍであることを特徴とする請求項
１，２または３に記載の浄化処理装置。
【請求項５】し尿および浄化槽汚泥を処理する浄化処
理方法において、し尿および浄化槽汚泥の被処理液から夾雑物を除去して
凝集処理した後、その凝集処理液を脱水機に投入して得
られた分離液を脱窒処理した後、微生物固定化担体が内
在する硝化槽に送り込み、該硝化槽内の該担体を曝気空
気によって流動化させて、該分離液を処理する硝化処理
工程を有することを特徴とする浄化処理方法。
【請求項６】し尿および浄化槽汚泥を処理する浄化処
理方法において、し尿および浄化槽汚泥の処理液から夾雑物を除去して凝
集処理した後、その凝集処理液を脱水機に投入し、該脱
水機からの分離液と夾雑物を除去したし尿とを混合して
脱窒処理して微生物固定化担体が内在する硝化槽に送り
込み、該硝化槽内の該担体を曝気空気によって流動化さ
せて、硝化処理する硝化処理工程を有することを特徴と
する浄化処理方法。