JP2001149998A - 汚泥処理方法及び汚泥処理装置 - Google Patents
汚泥処理方法及び汚泥処理装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 極めて簡単かつ安価に効率よく生物性汚泥を
可溶化し、余剰汚泥の低減，生物学的窒化除去の有機炭
素源の不足解消を図る。 【解決手段】 廃水の生物学的処理工程を有する水処理
プロセスの汚泥処理方法において、生物学的処理工程で
発生した生物性汚泥に交流の電気分解と過酸化水素２２
の添加を施す工程を備える。
可溶化し、余剰汚泥の低減，生物学的窒化除去の有機炭
素源の不足解消を図る。 【解決手段】 廃水の生物学的処理工程を有する水処理
プロセスの汚泥処理方法において、生物学的処理工程で
発生した生物性汚泥に交流の電気分解と過酸化水素２２
の添加を施す工程を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃水の生物学的処
理工程を有する水処理プロセスの汚泥処理方法及び汚泥
処理装置に関する。
理工程を有する水処理プロセスの汚泥処理方法及び汚泥
処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、下水，産業廃水等の廃水の水処理
プロセスにおいては、生物学的処理により微生物を用い
て流入廃水の有機物を除去することが行われている。
プロセスにおいては、生物学的処理により微生物を用い
て流入廃水の有機物を除去することが行われている。
【０００３】この水処理プロセスの下水処理場はほぼ図
７，図８に示すように構成され、図７は全体構成を示
し、図８はその一部を示す。
７，図８に示すように構成され、図７は全体構成を示
し、図８はその一部を示す。
【０００４】そして、下水管１により処理場２に運ばれ
た廃水は沈砂池３で木片，ビニール等の比較的大きな浮
遊物が除去されて最初沈殿池４に送られ、この沈殿池４
により微細な浮遊固形物が沈殿，分離される。
た廃水は沈砂池３で木片，ビニール等の比較的大きな浮
遊物が除去されて最初沈殿池４に送られ、この沈殿池４
により微細な浮遊固形物が沈殿，分離される。
【０００５】さらに、最初沈殿池４で処理された廃水が
生物処理槽５の曝気槽（エアレーションタンク）６に送
られ、この曝気槽６は、流入した廃水と後段の最終沈殿
池７から返送された生物性汚泥（活性汚泥）とを混合
し、ブロワ８により吹込まれた空気で汚泥の微生物を繁
殖させ、微生物により廃水に含まれた有機物を捕食吸着
させて廃水を浄化する。
生物処理槽５の曝気槽（エアレーションタンク）６に送
られ、この曝気槽６は、流入した廃水と後段の最終沈殿
池７から返送された生物性汚泥（活性汚泥）とを混合
し、ブロワ８により吹込まれた空気で汚泥の微生物を繁
殖させ、微生物により廃水に含まれた有機物を捕食吸着
させて廃水を浄化する。
【０００６】そして、活性汚泥を含んだ曝気槽６の汚泥
含有液が最終沈殿池７に送られ、この沈殿池７の底部に
活性汚泥が沈殿し、この沈殿によって浄化された上澄み
液が塩素混和池９又はオゾン接触池に送られて滅菌処理
された後、河川１０に放流される。
含有液が最終沈殿池７に送られ、この沈殿池７の底部に
活性汚泥が沈殿し、この沈殿によって浄化された上澄み
液が塩素混和池９又はオゾン接触池に送られて滅菌処理
された後、河川１０に放流される。
【０００７】一方、最終沈殿池７に沈殿，蓄積した生物
性汚泥は、沈殿池７の底部から引抜かれ、そのうちの一
部が、返送汚泥として、返送汚泥路１１を介して曝気槽
６に戻され、残りの余剰汚泥が最初沈殿池４の沈殿汚泥
とともに汚泥処理の濃縮槽１２に送られ、この濃縮槽１
２により濃縮された後、混合槽１３で薬品と混合されて
脱水機４により脱水される。そして、この脱水によって
残った固形物が焼却等されて廃棄処分される。
性汚泥は、沈殿池７の底部から引抜かれ、そのうちの一
部が、返送汚泥として、返送汚泥路１１を介して曝気槽
６に戻され、残りの余剰汚泥が最初沈殿池４の沈殿汚泥
とともに汚泥処理の濃縮槽１２に送られ、この濃縮槽１
２により濃縮された後、混合槽１３で薬品と混合されて
脱水機４により脱水される。そして、この脱水によって
残った固形物が焼却等されて廃棄処分される。
【０００８】ところで、生物学的処理工程により生物学
的窒素除去を施す場合は、図９に示すように、図７，図
８の生物処理槽５の代わりに、脱窒槽１５，硝化槽１６
からなる生物処理槽５’が設けられる。
的窒素除去を施す場合は、図９に示すように、図７，図
８の生物処理槽５の代わりに、脱窒槽１５，硝化槽１６
からなる生物処理槽５’が設けられる。
【０００９】この生物処理槽５’は、最初沈殿池４から
の流入廃水中に存在するアンモニアを硝化して脱窒する
が、その際、脱窒処理を行なう脱窒菌の生存に必要な有
機炭素源を流入廃水から得るため、脱窒槽１５が硝化槽
１６の前段に設けられ、硝化する前の流入廃水の有機物
が脱窒菌に与えられる。
の流入廃水中に存在するアンモニアを硝化して脱窒する
が、その際、脱窒処理を行なう脱窒菌の生存に必要な有
機炭素源を流入廃水から得るため、脱窒槽１５が硝化槽
１６の前段に設けられ、硝化する前の流入廃水の有機物
が脱窒菌に与えられる。
【００１０】そして、脱窒槽１５を通った廃水が硝化槽
１６に送られて硝化処理され、硝化液の循環水が循環路
１７を介して脱窒槽１５に戻され、脱窒処理されて浄化
され、汚泥含有液が硝化槽１６を介して最終沈殿池７に
送られる。
１６に送られて硝化処理され、硝化液の循環水が循環路
１７を介して脱窒槽１５に戻され、脱窒処理されて浄化
され、汚泥含有液が硝化槽１６を介して最終沈殿池７に
送られる。
【００１１】このとき、最終沈殿池７の底部から引抜か
れた汚泥は、一部が返送汚泥として返送汚泥路１１’か
ら脱窒槽１５に戻され、残りが不要な余剰汚泥として図
７の濃縮槽１２に送られ、前記と同様に処理される。
れた汚泥は、一部が返送汚泥として返送汚泥路１１’か
ら脱窒槽１５に戻され、残りが不要な余剰汚泥として図
７の濃縮槽１２に送られ、前記と同様に処理される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の下水処理場
等における汚泥処理にあっては、最終沈殿池７から引抜
かれた汚泥を返送汚泥と余剰汚泥とに分け、余剰汚泥を
脱水，焼却等して処分するのみであるため、余剰汚泥が
大量に発生し、その汚泥処理の設備費、運転費が高くつ
き、しかも、脱水，焼却後の廃棄物量が多く、その処分
費用も高くつく等の問題点がある。
等における汚泥処理にあっては、最終沈殿池７から引抜
かれた汚泥を返送汚泥と余剰汚泥とに分け、余剰汚泥を
脱水，焼却等して処分するのみであるため、余剰汚泥が
大量に発生し、その汚泥処理の設備費、運転費が高くつ
き、しかも、脱水，焼却後の廃棄物量が多く、その処分
費用も高くつく等の問題点がある。
【００１３】また、図９の生物処理槽５’を設けて生物
学的窒素除去を施す場合は、その後の汚泥処理に前記と
同様の問題点があるだけでなく、流入廃水中の有機炭素
源が季節や時間帯によって変動することから、有機炭素
源が不足することがあり、この不足をメタノールを投入
して解消することは費用等の面から問題がある。
学的窒素除去を施す場合は、その後の汚泥処理に前記と
同様の問題点があるだけでなく、流入廃水中の有機炭素
源が季節や時間帯によって変動することから、有機炭素
源が不足することがあり、この不足をメタノールを投入
して解消することは費用等の面から問題がある。
【００１４】本発明は、極めて簡単かつ安価に効率よく
生物性汚泥を可溶化し、余剰汚泥の低減，生物学的窒素
除去の有機炭素源の不足解消を図ることを課題とする。
生物性汚泥を可溶化し、余剰汚泥の低減，生物学的窒素
除去の有機炭素源の不足解消を図ることを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１の汚泥処理方法は、廃水の生物学的処理
工程を有する水処理プロセスの汚泥処理方法において、
生物学的処理工程で発生した生物性汚泥に交流の電気分
解と過酸化水素の添加を施す工程を備える。
めに、請求項１の汚泥処理方法は、廃水の生物学的処理
工程を有する水処理プロセスの汚泥処理方法において、
生物学的処理工程で発生した生物性汚泥に交流の電気分
解と過酸化水素の添加を施す工程を備える。
【００１６】そして、生物性汚泥に交流の電気分解と過
酸化水素の添加との組合せ処理を施すと、汚泥を簡単か
つ安価に効率よく可溶化することができる。
酸化水素の添加との組合せ処理を施すと、汚泥を簡単か
つ安価に効率よく可溶化することができる。
【００１７】この可溶化に着目し、請求項２の汚泥処理
方法は、交流の電気分解と過酸化水素の添加とを施す工
程により生物性汚泥を可溶化処理し、余剰汚泥を低減す
る。
方法は、交流の電気分解と過酸化水素の添加とを施す工
程により生物性汚泥を可溶化処理し、余剰汚泥を低減す
る。
【００１８】したがって、この場合は前記の可溶化によ
り生物性汚泥が溶けてその残存分が大幅に減少し、余剰
汚泥の減容化，減量化が実現し、簡素かつ安価に余剰汚
泥が大幅に低減される。
り生物性汚泥が溶けてその残存分が大幅に減少し、余剰
汚泥の減容化，減量化が実現し、簡素かつ安価に余剰汚
泥が大幅に低減される。
【００１９】また、請求項３の汚泥処理方法は、生物学
的処理工程により廃水に生物学的窒素除去を施し、交流
の電気分解と過酸化水素の添加とを施す工程により生物
性汚泥を可溶化処理し、処理後の汚泥含有液を生物学的
処理工程に有機炭素源として返送する。
的処理工程により廃水に生物学的窒素除去を施し、交流
の電気分解と過酸化水素の添加とを施す工程により生物
性汚泥を可溶化処理し、処理後の汚泥含有液を生物学的
処理工程に有機炭素源として返送する。
【００２０】したがって、この場合は生物学的処理とし
て生物学的窒素除去を施す際に、前記の可溶化により、
生物性汚泥が有機炭素源となる多量の溶解性有機物を含
む汚泥含有液となることから、この含有液を脱窒槽に戻
して有機炭素源の不足を防止することができる。
て生物学的窒素除去を施す際に、前記の可溶化により、
生物性汚泥が有機炭素源となる多量の溶解性有機物を含
む汚泥含有液となることから、この含有液を脱窒槽に戻
して有機炭素源の不足を防止することができる。
【００２１】つぎに、請求項４の汚泥処理装置は、生物
処理槽の生物学的処理で発生した生物性汚泥に交流の電
気分解と過酸化水素の添加とを施して生物性汚泥を可溶
化処理する汚泥処理槽と、汚泥処理槽の処理後の汚泥含
有液を生物処理槽に戻す返送路とを備える。
処理槽の生物学的処理で発生した生物性汚泥に交流の電
気分解と過酸化水素の添加とを施して生物性汚泥を可溶
化処理する汚泥処理槽と、汚泥処理槽の処理後の汚泥含
有液を生物処理槽に戻す返送路とを備える。
【００２２】したがって、生物処理槽の処理後の生物性
汚泥に、汚泥処理槽で前記の可溶化の処理が施され、汚
泥処理槽の処理後の汚泥含有液がその返送路を介して生
物処理槽に戻され、請求項２の処理方法を実現する具体
的な汚泥処理装置を提供できる。
汚泥に、汚泥処理槽で前記の可溶化の処理が施され、汚
泥処理槽の処理後の汚泥含有液がその返送路を介して生
物処理槽に戻され、請求項２の処理方法を実現する具体
的な汚泥処理装置を提供できる。
【００２３】また、請求項５の汚泥処理装置は、生物処
理槽として流入廃水に生物学的窒素除去を施す脱窒槽を
備え、汚泥処理槽の汚泥含有液を有機炭素源として脱窒
槽に返送する返送路を設ける。
理槽として流入廃水に生物学的窒素除去を施す脱窒槽を
備え、汚泥処理槽の汚泥含有液を有機炭素源として脱窒
槽に返送する返送路を設ける。
【００２４】したがって、この場合は汚泥処理槽の可溶
化によって生じた汚泥含有液がその返送路を介して脱窒
槽に戻され、請求項３の処理方法を実現する具体的な汚
泥処理装置を提供できる。
化によって生じた汚泥含有液がその返送路を介して脱窒
槽に戻され、請求項３の処理方法を実現する具体的な汚
泥処理装置を提供できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態につき、図１
〜図６を参照して説明する。 （第１の形態）まず、本発明の実施の第１の形態につい
て、図１，図２を参照して説明する。図１は余剰汚泥の
低減を図る場合の汚泥処理装置の構成を示し、同図にお
いて、図７，図８と同一符号は同一もしくは相当するも
のを示す。
〜図６を参照して説明する。 （第１の形態）まず、本発明の実施の第１の形態につい
て、図１，図２を参照して説明する。図１は余剰汚泥の
低減を図る場合の汚泥処理装置の構成を示し、同図にお
いて、図７，図８と同一符号は同一もしくは相当するも
のを示す。
【００２６】そして、この図１においては、最終沈殿池
７から引抜かれた生物性汚泥のうちの返送汚泥に用いら
れなかった余剰分の引抜き汚泥を汚泥処理槽１８に送
る。
７から引抜かれた生物性汚泥のうちの返送汚泥に用いら
れなかった余剰分の引抜き汚泥を汚泥処理槽１８に送
る。
【００２７】この汚泥処理槽１８は例えば図７の濃縮槽
１２として設けられ、図２に示すように構成される。
１２として設けられ、図２に示すように構成される。
【００２８】そして、汚泥処理槽１８においては、槽内
の生物性汚泥１９中に１対の金属電極２０ａ，２０ｂが
設けられ、両金属電極２０ａ，２０ｂ間に交流電源２１
が印加されて汚泥１９の交流の電気分解が施される。
の生物性汚泥１９中に１対の金属電極２０ａ，２０ｂが
設けられ、両金属電極２０ａ，２０ｂ間に交流電源２１
が印加されて汚泥１９の交流の電気分解が施される。
【００２９】また、この交流の電気分解が施されると同
時に、汚泥処理槽１８に過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）２２が投
入されて汚泥１９に添加される。
時に、汚泥処理槽１８に過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）２２が投
入されて汚泥１９に添加される。
【００３０】このとき、汚泥処理槽１８内では、電極
２０ａ，２０ｂから発生した水素ガス，酸素ガス及び添
加した過酸化水素の泡に汚泥粒子が包まれて浮上濃縮さ
れ、また、電極２０ａ，２０ｂからの電力によって汚
泥が直接加熱され、さらに、これらの作用による汚泥
の酸化分解が生じる。
２０ａ，２０ｂから発生した水素ガス，酸素ガス及び添
加した過酸化水素の泡に汚泥粒子が包まれて浮上濃縮さ
れ、また、電極２０ａ，２０ｂからの電力によって汚
泥が直接加熱され、さらに、これらの作用による汚泥
の酸化分解が生じる。
【００３１】そして、これらの作用の相乗的効果によ
り、槽内の汚泥１９に効果的に可溶化が施されてその一
部が溶け、この可溶化処理で生じた汚泥含有液が返送路
２３を介して生物処理槽５に戻され、その生物性汚泥に
再び生物学的処理が施される。
り、槽内の汚泥１９に効果的に可溶化が施されてその一
部が溶け、この可溶化処理で生じた汚泥含有液が返送路
２３を介して生物処理槽５に戻され、その生物性汚泥に
再び生物学的処理が施される。
【００３２】また、可溶化されずに残った汚泥は、外部
の熱源で加熱等することなく、効率よく脱水される。
の熱源で加熱等することなく、効率よく脱水される。
【００３３】そのため、汚泥処理槽１８から図７の混合
槽１３，脱水機１４を介して焼却処分される余剰汚泥の
減容化，減量化が実現し、焼却処分が必要になる余剰汚
泥の大幅な低減が図られる。
槽１３，脱水機１４を介して焼却処分される余剰汚泥の
減容化，減量化が実現し、焼却処分が必要になる余剰汚
泥の大幅な低減が図られる。
【００３４】余剰汚泥減容化の類似技術の１つにオゾン
を利用した方法があるが、本発明の場合、オゾンを発生
させたりしないため、簡単かつ安価に効率よく余剰汚泥
の低減が実現する。
を利用した方法があるが、本発明の場合、オゾンを発生
させたりしないため、簡単かつ安価に効率よく余剰汚泥
の低減が実現する。
【００３５】（第２の形態）つぎに、本発明の実施の第
２の形態について、図３を参照して説明する。図３は図
９と同様のプロセスによって生物学的窒素除去を施す場
合の汚泥処理装置の構成を示し、図３において、図１，
図２と同一符号は同一もしくは相当するものを示す。
２の形態について、図３を参照して説明する。図３は図
９と同様のプロセスによって生物学的窒素除去を施す場
合の汚泥処理装置の構成を示し、図３において、図１，
図２と同一符号は同一もしくは相当するものを示す。
【００３６】そして、この図３のプロセスにおいても、
図１，図２の汚泥処理槽１８と同様の構成の汚泥処理槽
１８’が設けられ、この処理槽１８’での交流の電気分
解と過酸化水素の添加とにより、処理槽１８の槽内での
作用と同様の作用に基づき、最終沈殿池７から抜取られ
た生物性汚泥に可溶化が施される。
図１，図２の汚泥処理槽１８と同様の構成の汚泥処理槽
１８’が設けられ、この処理槽１８’での交流の電気分
解と過酸化水素の添加とにより、処理槽１８の槽内での
作用と同様の作用に基づき、最終沈殿池７から抜取られ
た生物性汚泥に可溶化が施される。
【００３７】そして、この可溶化により生じた汚泥含有
液は有機物濃度が高く、有機炭素源を高濃度に含有して
いる。
液は有機物濃度が高く、有機炭素源を高濃度に含有して
いる。
【００３８】この有機炭素源を高濃度に含有した汚泥含
有液が返送路２３’を介して生物処理槽５’の脱窒槽１
５に返送されるため、流入廃水の状態によらず、有機炭
素源の不足なく、循環路１７を通って硝化槽１６から戻
された硝化液に、十分な脱窒が施される。
有液が返送路２３’を介して生物処理槽５’の脱窒槽１
５に返送されるため、流入廃水の状態によらず、有機炭
素源の不足なく、循環路１７を通って硝化槽１６から戻
された硝化液に、十分な脱窒が施される。
【００３９】ところで、汚泥処理槽１８’で可溶化され
ずに残った残留汚泥が、従来より大幅に低減されるのは
前記第１の形態の場合と同様である。
ずに残った残留汚泥が、従来より大幅に低減されるのは
前記第１の形態の場合と同様である。
【００４０】（第３の形態）つぎに、本発明の実施の第
３の形態について、図４を参照して説明する。図４にお
いて、図３と同一符号は同一もしくは相当するものを示
し、この実施の形態にあっては、汚泥処理槽１８’から
返送路２３’を介して脱窒槽１５に高濃度の有機炭素源
を含む溶液が返送されることに着目し、図３の生物処理
槽５’の代わりに生物処理槽５”を備える。
３の形態について、図４を参照して説明する。図４にお
いて、図３と同一符号は同一もしくは相当するものを示
し、この実施の形態にあっては、汚泥処理槽１８’から
返送路２３’を介して脱窒槽１５に高濃度の有機炭素源
を含む溶液が返送されることに着目し、図３の生物処理
槽５’の代わりに生物処理槽５”を備える。
【００４１】この処理槽５”は初段に硝化槽１６を設
け、その後段に脱窒槽１５を設けて形成され、処理槽
５’とは硝化工程と脱窒工程との前後が逆になり、硝化
処理，脱窒処理を順に施すことから、図３の循環路１７
が省け、その構成の簡素化及びコストダウン等を図るこ
とができる。
け、その後段に脱窒槽１５を設けて形成され、処理槽
５’とは硝化工程と脱窒工程との前後が逆になり、硝化
処理，脱窒処理を順に施すことから、図３の循環路１７
が省け、その構成の簡素化及びコストダウン等を図るこ
とができる。
【００４２】そして、この形態にあっても、汚泥処理槽
１８’の高濃度の有機炭素源を含む汚泥含有液が脱窒槽
１５に返送されるため、第２の形態と同様の効果が得ら
れるのは勿論である。
１８’の高濃度の有機炭素源を含む汚泥含有液が脱窒槽
１５に返送されるため、第２の形態と同様の効果が得ら
れるのは勿論である。
【００４３】
【実施例】つぎに、下記（ｉ）〜（iv）の条件でのバッ
チ方式の実施により、汚泥処理槽１８，１８’において
は、つぎに説明する余剰汚泥の低減及び可溶化の効果が
得られた。 処理条件 （ｉ）汚泥処理槽１８，１８’を５０mlビーカーにより
形成し、このビーカーに下水処理場の余剰汚泥を３０ml
投入した。 （ii）交流電源２１の通電条件は５０〜１００Ｖ（６０
Hz），１Ａ以下とし、金属電極２０ａ，２０ｂの電極材
質は鉄とした。 （iii） 過酸化水素２２として３ｗ／ｖ％の市販のオキ
シドール液を６ml添加した。 （iv）処理時間は約２５分間とした。
チ方式の実施により、汚泥処理槽１８，１８’において
は、つぎに説明する余剰汚泥の低減及び可溶化の効果が
得られた。 処理条件 （ｉ）汚泥処理槽１８，１８’を５０mlビーカーにより
形成し、このビーカーに下水処理場の余剰汚泥を３０ml
投入した。 （ii）交流電源２１の通電条件は５０〜１００Ｖ（６０
Hz），１Ａ以下とし、金属電極２０ａ，２０ｂの電極材
質は鉄とした。 （iii） 過酸化水素２２として３ｗ／ｖ％の市販のオキ
シドール液を６ml添加した。 （iv）処理時間は約２５分間とした。
【００４４】そして、上記条件下で汚泥に約２５分間に
わたって交流の電気分解と過酸化水素の添加とを施し、
処理後の汚泥含有液を遠心分離器にて固液分離したとこ
ろ、上澄み液の溶解性有機物濃度（ＤＯＣ）は２５mg／
Ｌから８６６mg／Ｌ（約３５倍）に増加し、汚泥が可溶
化されたことが確められ、同時に固形物容量は約１／３
に減容化した。
わたって交流の電気分解と過酸化水素の添加とを施し、
処理後の汚泥含有液を遠心分離器にて固液分離したとこ
ろ、上澄み液の溶解性有機物濃度（ＤＯＣ）は２５mg／
Ｌから８６６mg／Ｌ（約３５倍）に増加し、汚泥が可溶
化されたことが確められ、同時に固形物容量は約１／３
に減容化した。
【００４５】また、上記の効果が本発明の交流の電気分
解と過酸化水素の添加とによって生じたものであること
は、つぎの条件での上記のバッチ方式と同様の比較実施
によって確められた。
解と過酸化水素の添加とによって生じたものであること
は、つぎの条件での上記のバッチ方式と同様の比較実施
によって確められた。
【００４６】すなわち、つぎの条件で、何らの処理も施
さない場合（処理前の汚泥の場合）［未処理］，本発明
の交流の電気分解と過酸化水素の添加とを施した場合
［ＡＣ＋Ｈ2Ｏ2］，交流の電気分解のみを施した場合
［ＡＣ単独］，過酸化水素の添加のみを施した場合［Ｈ
2Ｏ2単独］，直流の電気分解のみを施した場合［ＤＣ単
独］、熱を加えた場合［熱単独］につき、処理後の汚泥
含有液を固液分離し、減容率，減量率及び溶出した有機
性炭素量を測定したところ、表１の結果が得られた。
さない場合（処理前の汚泥の場合）［未処理］，本発明
の交流の電気分解と過酸化水素の添加とを施した場合
［ＡＣ＋Ｈ2Ｏ2］，交流の電気分解のみを施した場合
［ＡＣ単独］，過酸化水素の添加のみを施した場合［Ｈ
2Ｏ2単独］，直流の電気分解のみを施した場合［ＤＣ単
独］、熱を加えた場合［熱単独］につき、処理後の汚泥
含有液を固液分離し、減容率，減量率及び溶出した有機
性炭素量を測定したところ、表１の結果が得られた。
【００４７】処理条件 （ｉ）被処理汚泥は下水処理場の余剰汚泥（５０ml）と
した。 （ii）交流電源２１の通電条件は１００Ｖ，０１３〜
０．４３Ａとした。 （iii）金属電極２０ａ，２０ｂは鉄電極とした。 （iv）（ＡＣ＋Ｈ2Ｏ2），（Ｈ2Ｏ2単独）においては、
過酸化水素として３ｗ／ｖ％の市販のオキシドール溶液
を１０ml添加した。 （ｖ）処理時間は２０分とした。
した。 （ii）交流電源２１の通電条件は１００Ｖ，０１３〜
０．４３Ａとした。 （iii）金属電極２０ａ，２０ｂは鉄電極とした。 （iv）（ＡＣ＋Ｈ2Ｏ2），（Ｈ2Ｏ2単独）においては、
過酸化水素として３ｗ／ｖ％の市販のオキシドール溶液
を１０ml添加した。 （ｖ）処理時間は２０分とした。
【００４８】
【表１】
【００４９】表１において、「液」，「固」は遠心分離
器の上澄み液，固形物それぞれを示し、「ＤＯＣ」は１
リットル（１Ｌ）の上澄み液中の溶解性の有機性炭素量
である。
器の上澄み液，固形物それぞれを示し、「ＤＯＣ」は１
リットル（１Ｌ）の上澄み液中の溶解性の有機性炭素量
である。
【００５０】また、同表の「溶出した有機性炭素量」
は、処理により余剰汚泥中の固形物から溶出した被処理
汚泥５０ml当りの有機性炭素量を示し、その計算式はつ
ぎのようになる。
は、処理により余剰汚泥中の固形物から溶出した被処理
汚泥５０ml当りの有機性炭素量を示し、その計算式はつ
ぎのようになる。
【００５１】溶出した有機性炭素量＝（処理後の上澄み
液のＤＯＣ）×（処理後の上澄み液の容量）−（処理前
の上澄み液のＤＯＣ）×（処理前の上澄み液の容量）
液のＤＯＣ）×（処理後の上澄み液の容量）−（処理前
の上澄み液のＤＯＣ）×（処理前の上澄み液の容量）
【００５２】さらに、同表の減容率，減量率から図５の
グラフが得られ、溶出した有機性炭素量から図６のグラ
フが得られた。
グラフが得られ、溶出した有機性炭素量から図６のグラ
フが得られた。
【００５３】なお、図５において、各２本の立体柱イ，
ロは、左側の立体柱イが減容率を示し、右側の立体柱ロ
が減量率を示す。
ロは、左側の立体柱イが減容率を示し、右側の立体柱ロ
が減量率を示す。
【００５４】そして、前記表１及び図５，図６から、本
発明の交流の電気分解と過酸化水素の添加とによっての
み、極めて効果的に汚泥の可溶化が施され、余剰汚泥が
大幅に低減され、含有液の有機性炭素量が著しく増大す
ることが確められた。
発明の交流の電気分解と過酸化水素の添加とによっての
み、極めて効果的に汚泥の可溶化が施され、余剰汚泥が
大幅に低減され、含有液の有機性炭素量が著しく増大す
ることが確められた。
【００５５】ところで、交流電源２１の周波数，電圧や
過酸化水素の添加量等は、処理規模等に応じて適当に設
定すればよいのは勿論である。
過酸化水素の添加量等は、処理規模等に応じて適当に設
定すればよいのは勿論である。
【００５６】そして、本発明は、生物学的処理工程を有
する種々の水処理プロセスに適用することができる。
する種々の水処理プロセスに適用することができる。
【００５７】
【発明の効果】本発明は、以下に記載する効果を奏す
る。まず、請求項１に係る本発明の汚泥処理方法の場合
は、生物性汚泥に交流の電気分解と過酸化水素の添加と
の組合せ処理を施したため、汚泥を簡単かつ安価に効率
よく可溶化することができる。
る。まず、請求項１に係る本発明の汚泥処理方法の場合
は、生物性汚泥に交流の電気分解と過酸化水素の添加と
の組合せ処理を施したため、汚泥を簡単かつ安価に効率
よく可溶化することができる。
【００５８】また、請求項２に係る本発明の汚泥処理方
法の場合は、前記の可溶化により生物性汚泥が溶けてそ
の残存分が大幅に減少することから、余剰汚泥の減容
化，減量化を実現することができ、簡単かつ安価に余剰
汚泥を大幅に低減することができる。
法の場合は、前記の可溶化により生物性汚泥が溶けてそ
の残存分が大幅に減少することから、余剰汚泥の減容
化，減量化を実現することができ、簡単かつ安価に余剰
汚泥を大幅に低減することができる。
【００５９】また、請求項３に係る本発明の汚泥処理方
法の場合は、生物学的処理として生物学的窒素除去を施
す際に、前記の可溶化により、生物性汚泥が有機炭素源
となる多量の溶解性有機物を含む汚泥含有液となること
から、この含有液を脱窒槽に戻して有機炭素源の不足を
防止することができる。
法の場合は、生物学的処理として生物学的窒素除去を施
す際に、前記の可溶化により、生物性汚泥が有機炭素源
となる多量の溶解性有機物を含む汚泥含有液となること
から、この含有液を脱窒槽に戻して有機炭素源の不足を
防止することができる。
【００６０】つぎに、請求項４に係る本発明の汚泥処理
装置の場合は、生物処理槽の処理後の生物性汚泥に、汚
泥処理槽１８で前記の可溶化の処理を施し、汚泥処理槽
１８の処理後の汚泥含有液を、その返送路２３を介して
生物処理槽５に戻したため、請求項２の処理方法を実現
する具体的な汚泥処理装置を提供することができる。
装置の場合は、生物処理槽の処理後の生物性汚泥に、汚
泥処理槽１８で前記の可溶化の処理を施し、汚泥処理槽
１８の処理後の汚泥含有液を、その返送路２３を介して
生物処理槽５に戻したため、請求項２の処理方法を実現
する具体的な汚泥処理装置を提供することができる。
【００６１】また、請求項５に係る本発明の汚泥処理装
置の場合は、汚泥処理槽１８’の可溶化によって生じた
汚泥含有液を、その返送路２３’を介して脱窒槽１５に
戻したため、請求項３の処理方法を実現する具体的な汚
泥処理装置を提供することができる。
置の場合は、汚泥処理槽１８’の可溶化によって生じた
汚泥含有液を、その返送路２３’を介して脱窒槽１５に
戻したため、請求項３の処理方法を実現する具体的な汚
泥処理装置を提供することができる。
【図１】本発明の実施の第１の形態のプロセス説明図で
ある。
ある。
【図２】図１の汚泥処理槽の構成説明図である。
【図３】本発明の実施の第２の形態のプロセス説明図で
ある。
ある。
【図４】本発明の実施の第３の形態のプロセス説明図で
ある。
ある。
【図５】本発明の実施例の汚泥の減容率，減量率の実測
図である。
図である。
【図６】本発明の実施例の可溶化が施された汚泥含有液
の有機炭素量の実測図である。
の有機炭素量の実測図である。
【図７】下水処理路のプロセス説明図である。
【図８】従来例のプロセス説明図である。
【図９】従来例の他のプロセス説明図である。
５，５’，５” 生物処理槽 １５ 脱窒槽 １６ 硝化槽 １８，１８’ 汚泥処理槽 ２１ 交流電源 ２２ 過酸化水素 ２３，２３’ 返送路
Claims (5)
- 【請求項１】 廃水の生物学的処理工程を有する水処理
プロセスの汚泥処理方法において、 生物学的処理工程で発生した生物性汚泥に交流の電気分
解と過酸化水素の添加を施す工程を備えたことを特徴と
する汚泥処理方法。 - 【請求項２】 交流の電気分解と過酸化水素の添加とを
施す工程により生物性汚泥を可溶化処理し、余剰汚泥を
低減することを特徴とする請求項１記載の汚泥処理方
法。 - 【請求項３】 生物学的処理工程により廃水に生物学的
窒素除去を施し、交流の電気分解と過酸化水素の添加と
を施す工程により生物性汚泥を可溶化処理し、処理後の
汚泥含有液を前記生物学的処理工程に有機炭素源として
返送することを特徴とする請求項１記載の汚泥処理方
法。 - 【請求項４】 生物処理槽により流入廃水に生物学的処
理を施す水処理プロセスの汚泥処理装置において、 前記生物学的処理で発生した生物性汚泥に交流の電気分
解と過酸化水素の添加とを施して前記生物性汚泥を可溶
化処理する汚泥処理槽と、前記汚泥処理槽の処理後の汚
泥含有液を前記生物処理槽に戻す返送路とを備えたこと
を特徴とする汚泥処理装置。 - 【請求項５】 生物処理槽として流入廃水に生物学的窒
素除去を施す脱窒槽を備え、汚泥処理槽の汚泥含有液を
有機炭素源として前記脱窒槽に返送する返送路を設けた
ことを特徴とする請求項４記載の汚泥処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33932699A JP3389902B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 汚泥処理方法及び汚泥処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33932699A JP3389902B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 汚泥処理方法及び汚泥処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001149998A true JP2001149998A (ja) | 2001-06-05 |
| JP3389902B2 JP3389902B2 (ja) | 2003-03-24 |
Family
ID=18326405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33932699A Expired - Fee Related JP3389902B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 汚泥処理方法及び汚泥処理装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3389902B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003047989A (ja) * | 2001-08-06 | 2003-02-18 | Nisshin Steel Co Ltd | 脱窒方法および装置 |
| JP2004283758A (ja) * | 2003-03-24 | 2004-10-14 | Kurita Water Ind Ltd | 生物脱窒方法 |
| JP2005169253A (ja) * | 2003-12-11 | 2005-06-30 | Hitachi Maxell Ltd | 余剰汚泥の削減方法 |
| JP2006506221A (ja) * | 2002-11-19 | 2006-02-23 | エクソジェン・テクノロジーズ・インコーポレイテッド | 酸水素ガスの生成および利用を通じた廃液の流体の処理 |
| JP2007105580A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性排水の生物処理方法および装置 |
| US7837882B2 (en) | 2002-11-19 | 2010-11-23 | Xogen Technologies Inc. | Treatment of a waste stream through production and utilization of oxyhydrogen gas |
| JP2011224544A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性排水の生物処理方法および装置 |
| US9187347B2 (en) | 2002-11-19 | 2015-11-17 | Xogen Technologies Inc. | Treatment of a waste stream through production and utilization of oxyhydrogen gas |
| US9296629B2 (en) | 2002-11-19 | 2016-03-29 | Xogen Technologies Inc. | Treatment of a waste stream through production and utilization of oxyhydrogen gas |
-
1999
- 1999-11-30 JP JP33932699A patent/JP3389902B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003047989A (ja) * | 2001-08-06 | 2003-02-18 | Nisshin Steel Co Ltd | 脱窒方法および装置 |
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| US7837882B2 (en) | 2002-11-19 | 2010-11-23 | Xogen Technologies Inc. | Treatment of a waste stream through production and utilization of oxyhydrogen gas |
| JP2011016129A (ja) * | 2002-11-19 | 2011-01-27 | Xogen Technologies Inc | 酸水素ガスの生成および利用を通じた廃液の流体の処理 |
| US9187347B2 (en) | 2002-11-19 | 2015-11-17 | Xogen Technologies Inc. | Treatment of a waste stream through production and utilization of oxyhydrogen gas |
| US9296629B2 (en) | 2002-11-19 | 2016-03-29 | Xogen Technologies Inc. | Treatment of a waste stream through production and utilization of oxyhydrogen gas |
| JP2004283758A (ja) * | 2003-03-24 | 2004-10-14 | Kurita Water Ind Ltd | 生物脱窒方法 |
| JP4572504B2 (ja) * | 2003-03-24 | 2010-11-04 | 栗田工業株式会社 | 生物脱窒方法 |
| JP2005169253A (ja) * | 2003-12-11 | 2005-06-30 | Hitachi Maxell Ltd | 余剰汚泥の削減方法 |
| JP4712297B2 (ja) * | 2003-12-11 | 2011-06-29 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 余剰汚泥の削減方法 |
| JP2007105580A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性排水の生物処理方法および装置 |
| JP2011224544A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性排水の生物処理方法および装置 |
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|---|---|
| JP3389902B2 (ja) | 2003-03-24 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |