JP2001179285A - 排水処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 難生物分解物質を高効率で分解でき、かつラ
ンニングコストの低減が可能で、またメタン発酵槽を設
けた場合においては余剰汚泥のメタンガス転換率が高
く、汚泥処理費用を低減することが可能な排水処理シス
テムを提供することを目的とする。 【解決手段】 有機性排液に生物処理を施す生物処理槽
と、該生物処理から排出する余剰汚泥の可溶化処理手段
と具えた排水処理システムにおいて、前記可溶化処理手
段は、略６０〜８０℃の温度域で溶菌酵素生産微生物等
により該余剰汚泥を低分子化する恒温生物処理装置と、
アルカリ条件下でオゾン処理を行なうオゾン処理装置と
の組み合わせにより構成されることを特徴とする排水処
理システム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、下水汚泥等や工場
排水、し尿処理施設等の有機性排水を活性汚泥法や生物
膜法等の好気性生物処理、又はメタン発酵法等の嫌気性
生物処理を施して該排水に含有するＢＯＤ、ＣＯＤ又は
ＳＳ等の汚濁物質を除去し、場合によってはメタンガス
を回収することもできる排水処理システムにおいて、特
に前記生物処理により生じる余剰汚泥を減容化すること
のでき、またメタンガスの転換効率の高い排水処理シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、下水汚泥や工場排水等のＢＯ
Ｄ、ＣＯＤ又はＳＳ等を含有する有機性排水（少量の無
機物を含んでいてもよい）は、一般に生物処理によって
処理されている。しかし、活性汚泥法やメタン発酵法な
どの生物処理により生じる余剰汚泥は、難濾過性で沈降
分離などによる濃縮が非常に困難で、また汚泥自身の圧
縮性が著しく大きいためその処理は非常に困難であるた
め、汚泥の濾過性、脱水性の改善、または余剰汚泥の減
容化のために、熱処理、薬品添加、オゾン処理など、様
々な処理が施されている。

【０００３】特開平８−１１８３号公報では、前記余剰
汚泥の減容化を可能とした有機性排液の処理方法を提案
している。かかる処理方法を図７に基づき簡単に説明す
ると、活性汚泥処理系５１の曝気槽５２に被処理液５
６、返送汚泥５７及び加熱処理汚泥６２を導入し、曝気
槽５２内の活性汚泥と混合して好気性生物処理を行な
う。混合液５８は固液分離部５３で処理水と汚泥とを分
離し、該分離汚泥５９の一部は返送汚泥としてオゾン処
理槽５４に導入し、オゾン処理を行なう。オゾン処理汚
泥６１は加熱処理槽５５に導入し、５０〜１００℃で加
熱処理を行い、加熱処理汚泥６２は曝気槽５２に返送し
て好気性生物処理を行なう。

【０００４】前記従来技術のように、前記分離汚泥５９
をオゾン処理した後、５０〜１００℃で加熱処理するこ
とにより、オゾン単独での処理に比べてオゾン使用量を
少なくすることができる。また、加熱処理を施した汚泥
を生物処理することにより、オゾン処理及び加熱処理し
た汚泥中の有機物が容易に生物分解されて除去され、系
全体から排出される汚泥の量が低減する。

【０００５】また、前記余剰汚泥を生物処理槽に返送せ
ず、メタン発酵することによりメタンガスに転換して有
用回収するシステムも広く用いられており、これは、固
液分離装置で処理水と分離された余剰汚泥を混合槽にて
略１日程度貯溜した後、該余剰汚泥をメタン発酵槽に導
入してメタン発酵させ、メタンガスを回収するシステム
である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術においては、余剰汚泥をオゾン処理した後加熱処
理することで該余剰汚泥の生分解性が向上し、オゾン単
独での処理よりオゾン使用量の低減が期待できるもの
の、固液分離による余剰汚泥の濃縮のみでは該余剰汚泥
の含水率が高く、該余剰汚泥を可溶化処理するために要
するオゾン添加コスト、加熱コストは依然として高い。
また、難生物分解物質の十分な可溶化効果が得られない
ため、生物処理装置から排出する余剰汚泥中に該難生物
分解物質が常に残存している可能性がある。

【０００７】また、メタン発酵槽を設けた場合において
も、余剰汚泥の可溶化が十分でないため、該余剰汚泥の
分解が困難で、メタンガスの回収率が低く、かつ前記メ
タン発酵槽から排出する余剰汚泥量も多いため汚泥処理
費用が嵩む。本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、
難生物分解物質を高効率で分解可能で、かつオゾン添加
コスト、加熱コスト等のランニングコストが低減でき、
またメタン発酵槽を設けた場合においては余剰汚泥のメ
タンガス転換率が高く、汚泥処理費用を低減することが
可能な排水処理システムを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決するために、請求項１記載の発明として、有機性排液
に生物処理を施す生物処理槽と、該生物処理槽から排出
した余剰汚泥と処理水とを分離する固液分離装置と、該
余剰汚泥の一部を前記生物処理槽へ返送する第一の返送
路と、可溶化処理を施した他の余剰汚泥を該生物処理槽
へ返送する第二の返送路とを含む可溶化処理手段とを具
えた排水処理システムにおいて、前記第二の返送路上の
前記可溶化処理手段前段に余剰汚泥の濃縮装置を設ける
とともに、前記可溶化処理手段を、略６０〜８０℃の温
度域で溶菌酵素生産微生物等により該余剰汚泥を低分子
化する恒温生物処理装置と、アルカリ条件下でオゾン処
理を行なうオゾン処理装置との組み合わせにより構成し
たことを特徴とする排水処理システムを提供する。

【０００９】かかる発明によれば、前記可溶化処理手段
の前段に余剰汚泥の濃縮を行なう前記濃縮装置を設ける
ことで該余剰汚泥量の低減ができ、可溶化処理における
オゾン添加量、加熱に要する熱量の低減が可能となるた
め、オゾン添加コスト、加熱コスト等のランニングコス
トの低減が図れる。また、前記恒温生物処理を略６０〜
８０℃の温度域にて行うことにより、前記余剰汚泥中の
溶菌酵素生産微生物が優占的に増殖し、該溶菌酵素生産
微生物の働きにより有機物の低分子化され、前記生物処
理における分解が促進され、該生物処理から排出される
余剰汚泥量が低減する。さらに、アルカリ条件下でオゾ
ン処理を行うことにより、高効率で以ってオゾン処理を
行うことができ、オゾン添加コストが低減できる。

【００１０】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の可溶化処理手段において、余剰汚泥を低分子化後オ
ゾン処理を行なうように、前記恒温生物処理装置の下流
側に前記オゾン処理装置を設けることを特徴とする。か
かる発明は、オゾン処理装置の前に前記恒温処理装置を
設けることで、前記余剰汚泥のうち溶菌酵素生産微生物
により容易に分解可能な生分解性物質を低分子化した
後、該恒温処理装置から排出する汚泥に残存する難溶性
分解物質を前記オゾン処理により分解することで、高価
なオゾンの使用量を低減することが可能となる。

【００１１】さらに、請求項３記載のごとく、前記可溶
化処理手段におけるオゾン処理装置をヒドロキシラジカ
ル等の非常に酸化力の強いラジカルの発生し易いｐＨ８
〜１２（好ましくはｐＨ８〜１０）のアルカリ状態に保
持することにより、効率良くオゾン処理を施すことがで
き、オゾン添加コストを低減できる。

【００１２】また、前記固液分離装置から排出する余剰
汚泥を前記生物処理装置に返送せずにメタン発酵する排
水処理システムとして、請求項４記載の発明は、有機性
排水に生物処理を施す生物処理槽と、該生物処理槽から
排出した余剰汚泥と処理水とを分離する固液分離装置
と、該余剰汚泥にメタン発酵等の嫌気性生物処理を施す
メタン発酵槽とを含む排水処理システムにおいて、前記
固液分離装置と前記メタン発酵槽の間に、前記余剰汚泥
の脱水機と該脱水機により脱水された余剰汚泥の可溶化
手段を介在させるとともに、前記可溶化手段がｐＨ８〜
１２のアルカリ条件下でオゾン処理を施すオゾン処理装
置と、略６０〜８０℃の温度域で溶菌酵素生産微生物の
存在下に該余剰汚泥に含まれる有機物を低分子化する恒
温生物処理装置との組み合わせからなることを特徴とす
る。

【００１３】かかる発明によれば、前記生物処理装置か
ら排出する余剰汚泥を、ｐＨ８〜１２（好ましくはｐＨ
８〜１０）に維持されたオゾン処理装置と恒温生物処理
装置とを含む可溶化手段により、該余剰汚泥中に含まれ
る有機物を低分子化し、これにより前記メタン醗酵槽に
おけるメタンガス転換率が向上し、かつ該メタン醗酵槽
で生じる余剰汚泥量も大幅に減少するため、汚泥処理費
用の削減が可能となる。

【００１４】また、請求項５記載の発明は、前記恒温生
物処理装置の下流側に前記オゾン処理装置を設けたこと
を特徴とする。これにより、オゾン添加量を低減するこ
とができ、かつ難生物分解物質の十分な可溶化効果が得
られる。さらに、請求項６記載の発明により、前記メタ
ン発酵槽から排出する余剰汚泥の少なくとも一部を前記
可溶化手段に返送することで、メタンガスへの転換がさ
らに困難な該メタン発酵槽の余剰汚泥を処理することが
でき、該メタン発酵槽から排出する余剰汚泥量を限りな
くゼロに近づけることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
ている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置など
は特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれ
のみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎな
い。図１は本発明の第１実施形態に係る排水処理システ
ムの概略構成図で、図２、３はそれぞれ図１に対応する
第２、第３実施形態に係る排水処理システムの概略構成
図である。

【００１６】図１において、１は活性汚泥処理またはメ
タン発酵等を施す生物処理槽、２は固液分離装置、３ａ
は濃縮装置、４は恒温生物処理装置、５はオゾン処理装
置である。本発明における排水は、下水汚泥、工場排水
またはし尿処理設備等における有機物を含有する排水で
あれば何でもよく、該有機性排水１０は前記生物処理槽
１内に存在する微生物によって活性汚泥処理又はメタン
発酵等の生物処理を施された後、固液分離装置２にて余
剰汚泥１２と処理水１１とに分離され、該処理水１１は
系外へ排出される。

【００１７】前記余剰汚泥１２の一部は前記生物処理槽
１に返送され、他の余剰汚泥は濃縮装置３ａに導入さ
れ、濃縮された余剰汚泥１４は恒温生物処理装置４にて
生物処理される。温度域が略６０〜８０℃に保持された
前記恒温生物処理装置４内では汚泥中の溶菌酵素生産微
生物の増殖が活性化されるため、前記余剰汚泥中の生分
解性物質は該溶菌酵素生産微生物により低分子化が促進
され、該恒温生物処理装置４内で処理できない難分解性
物質が残存する汚泥は次段のオゾン処理装置５にて可溶
化処理される。

【００１８】該オゾン処理装置５はアルカリ６を添加し
て余剰汚泥をアルカリ性、好ましくはｐＨ８〜１０に保
持し、非常に酸化力の強いラジカルであるヒドロキシラ
ジカルが発生し易い状態にして該余剰汚泥に残存する難
分解性物質を分解処理するが、前記恒温生物処理装置に
より難分解性物質を除く殆どの有機物が低分子化してい
るため、該オゾン処理装置５に使用されるオゾン添加量
は従来より少なくてすむ。前記オゾン処理装置５にて分
解処理された余剰汚泥は返送汚泥１５として前記生物処
理槽１に返送され再び生物処理を施されるが、前記オゾ
ン処理装置５、恒温生物処理装置４にて低分子化した余
剰汚泥は容易に分解可能であるため、効率良く生物処理
を行うことができ、かつ該生物処理により生じる余剰汚
泥量は減少する。

【００１９】図２、図３は図１に示す第１実施例に対応
する排水処理システムを示したもので、図２は第１実施
例と同様に前記生物処理槽１にて生物処理を施され、固
液分離された余剰汚泥を濃縮装置３ａにて濃縮し、含水
率の低減した該余剰汚泥を恒温生物処理装置４で低分子
化した後、該恒温生物処理装置４から排出する余剰汚泥
を固液分離装置６に導入して、余剰汚泥を処理水１２と
分離することによりさらに含水率を低減し、アルカリ２
１を添加したオゾン処理装置５にて分解処理した後該処
理水１６と余剰返送汚泥１５とを前記生物処理槽１に返
送する。これにより、第１実施例よりオゾン処理する余
剰汚泥量が低減するため、オゾン添加量が低減され、オ
ゾン添加コストの削減が図れる。

【００２０】また、図３は第１実施例の可溶化処理手段
において、前記濃縮装置３ａから排出される余剰汚泥１
４をアルカリ２１を添加したオゾン処理装置５にて分解
処理した後、後段に設けられたの恒温処理生物装置４に
て低分子化し、該恒温処理生物処理装置の余剰汚泥１５
を前記生物処理槽１に返送したものである。

【００２１】尚、これらの実施形態における恒温生物処
理装置４内の最適な温度域を求めるために行なった実験
結果を図８（ａ）、（ｂ）に示す。図８（ａ）は汚泥中
の溶菌酵素生産微生物の活性変化を示す反応時間−ＴＯ
Ｃグラフである。該グラフにおいて、温度が略６０℃〜
８０℃前後まで急激にＴＯＣ濃度が増加し、８０℃〜９
５℃では顕著な効果が見られなくなる。これは、６０〜
８０℃では溶菌酵素生産微生物以外の微生物の働きが盛
んであるが、８０℃以上を越えると溶菌酵素生産微生物
が死亡する等、失活するためと考えられる。

【００２２】図８（ｂ）は汚泥中の溶菌酵素生産微生物
の活性変化を示す汚泥温度−ＴＯＣ可溶化率を表わし、
このグラフにより明らかなように、従来技術のように汚
泥温度を５０℃まで上昇しただけでは、ＴＯＣ可溶化率
は常温（略２５℃）に較べて殆ど効果は見られない。ま
た、一方汚泥温度を最高温度１００℃まで上昇させる
と、８０℃と大差はないが、加熱コストは８０℃で２６
０円／ｔであるにもかかわらず、１００℃における加熱
コストは３４０円／ｔと大幅に割高になる。

【００２３】さらに、図９には汚泥の処理温度及び溶存
オゾン濃度の変化に伴う可溶化効果を示す反応時間−Ｔ
ＯＣ可溶化率のグラフを示す。これにより明らかなよう
に、常温（２０℃）、ｐＨ８、かつ溶存オゾン濃度０ｍ
ｇ／ｇ（Ｏ_３／ＳＳ）のＴＯＣ可溶化率が滞留時間２４
時間で僅かな増加しか見られないのに対して、温度８０
℃、ｐＨ９かつ溶存オゾン濃度５０ｍｇ／ｇの条件では
略５５％の可溶化率と、非常に高い値を示す。これによ
り、可溶化手段にはオゾン処理と恒温生物処理とを併用
することによる効果が非常に大きいことがわかる。

【００２４】次に、請求項４記載のメタン発酵槽を備え
た排水処理システムの実施例を図４乃至図６を用いて以
下に説明する。 [実施例Ａ]まず、図４に示す排水処理システムの全体構
成図を用いて実施例Ａの構成を説明する。し尿、浄化槽
汚泥等の有機性排水を生物処理槽１にて生物学的脱窒素
処理等の生物処理を施した後、固液分離装置２にて処理
水と分離した余剰汚泥を脱水機３ｂで脱水し、該脱水し
た余剰汚泥をｐＨ８〜１０のアルカリ状態のオゾン処理
槽５にて該余剰汚泥中の有機物を酸化分解処理する。該
酸化分解処理した余剰汚泥を略６０〜８０℃に保持され
た恒温生物処理装置４にて生ゴミ２２と混合し、溶菌酵
素生産微生物によりさらに低分子化した後メタン発酵槽
７に導入し、メタン発酵させる。

【００２５】該メタン発酵で発生するメタンガス１７は
回収してリサイクルし、処理水１８は系外へ排出すると
ともに、前記メタン発酵槽７から排出する余剰汚泥１９
は脱水機３ｃにより脱水した後、後処理工程へ送給、若
しくは廃棄する。これにより、従来技術におけるメタン
発酵槽を設けた排水処理システムでの汚泥分解率が略２
０〜３０％であったのに対し、本実施例では略５０％前
後まで向上することが確認された。

【００２６】ここで、図１０に可溶化処理した汚泥のメ
タン発酵槽内における反応時間−汚泥分解率のグラフを
示す。該グラフにより余剰汚泥のメタン発酵処理状況を
説明すると、常温（２０℃）で溶存オゾン濃度０ｍｇ／
ｇ（Ｏ_３／ＳＳ）の場合、該メタン発酵槽内で１５日間
（２４０時間）発酵させたときの汚泥分解率は略１０％
と非常に低い値を示す。また、余剰汚泥を加熱して温度
６０℃とし、溶存オゾン濃度が０ｍｇ／ｇの条件とした
ときは、１５日間の発酵で汚泥分解率は略２５％とな
り、常温における反応より汚泥分解率は向上するが、汚
泥分解の促進は十分とは言えない。

【００２７】そこで、前記余剰汚泥にオゾンを添加して
溶存オゾン濃度を略５０ｍｇ／ｇ、かつ温度を８０℃と
すると汚泥分解率は略５５％と非常に高い値を示す。こ
れは、メタンガスを高効率で回収するためには、余剰汚
泥を略６０〜８０℃まで加熱するのみではなく、オゾン
を添加することにより、さらに該余剰汚泥の低分子化が
促進されることがわかる。

【００２８】前記実施例Ａにより生成するメタンガス発
生量と汚泥処理費用を例示的に求めると、し尿１０ｋｌ
／日、浄化槽汚泥７０ｋｌ／日、生ゴミ１．３ｔ／日を
処理する場合、 し尿汚泥からのメタンガス発生量（分解率略６０％）：
３．３Ｎｍ^３／ｋｌ 浄化槽汚泥からのメタンガス発生量（分解率略６０
％）：３．７Ｎｍ^３／ｋｌ 生ゴミからのメタンガス発生量（分解率略７０％） ：
７８Ｎｍ^３／ｔ となる。（なお、分解率とは余剰汚泥の分解率をい
う。）したがって、１日当たりの全体のメタン発生量：
３９３Ｎｍ^３／日また、発電量に換算すると１日当たり
１，１７１Ｋｗｈ／日 となる。

【００２９】また、汚泥処理費用は前記条件の場合、 メタン発酵槽からの汚泥発生量：２．４ｔ／日 処理費用が２万円／ｔとすると、全体の処理費用：４８
千円／日となり、従来に比較して発電量の増大ととも
に、処理費用が低減していることが理解できる。

【００３０】[実施例Ｂ]図５に本発明の実施例Ｂの全体
構成図を示す。かかる実施例は、図４に示した実施例Ａ
に、前記メタン発酵槽７から排出する余剰汚泥を脱水機
３ｃにより脱水した後、該余剰汚泥の少なくとも一部を
返送汚泥２０として前記オゾン処理装置５に返送する返
送路を加えたもので、これにより、メタンガス発生量が
大幅に向上し、かつ該余剰汚泥の発生量がゼロに限りな
く近く、効率の良い排水処理システムが実現する。そし
て実証実験の結果、本実施例の余剰汚泥の汚泥分解率は
略６０％前後まで向上することが見込まれることが確認
された。

【００３１】前記実施例Ｂにより生成するメタンガス発
生量と汚泥処理費用を求めると、実施例Ａと同様な条件
を設定し、し尿１０ｋｌ／日、浄化槽汚泥７０ｋｌ／
日、生ゴミ１．３ｔ／日を処理する場合、 し尿汚泥からのメタンガス発生量（分解率略８０％）：
４．４２Ｎｍ^３／ｋｌ 浄化槽汚泥からのメタンガス発生量（分解率略８０
％）：４．９８Ｎｍ^３／ｋｌ 生ゴミからのメタンガス発生量（分解率略７０％）：７
８Ｎｍ^３／ｔ したがって、１日当たりの全体のメタン発生量：４９
４．２Ｎｍ^３／日また、発電量に換算すると１日当たり
１，４７３Ｋｗｈ／日 となる。

【００３２】また、汚泥処理費用は前記条件の場合、メ
タン発酵槽からの汚泥発生量：１．２ｔ／日、全体の処
理費用：２４千円／日となる。

【００３３】[比較例]図６に現在使用されている排水処
理システムの全体構成図を示す。かかる排水処理システ
ムは、生物処理槽１にて生化学的窒素除去処理等の生物
処理を施された有機性排水１０は固液分離装置２により
処理水１１と余剰汚泥とに分離され、該余剰汚泥は脱水
機３ｂにより脱水された後混合槽８に導かれ、該混合槽
にて生ゴミ２２と混合して略１日程度滞留させた後、メ
タン発酵槽７に送給され、該メタン発酵槽７にて略２週
間ほど発酵され、処理水１８と余剰汚泥１９とメタンガ
ス１７とに分離されて後工程に送られる。

【００３４】比較例により生成するメタンガス発生量と
汚泥処理費用を求めると、実施例Ａと同様な条件を設定
し、し尿１０ｋｌ／日、浄化槽汚泥７０ｋｌ／日、生ゴ
ミ１．３ｔ／日を処理する場合、 し尿汚泥からのメタンガス発生量（分解率略８０％）：
１．６６Ｎｍ^３／ｋｌ 浄化槽汚泥からのメタンガス発生量（分解率略８０
％）：２．１８Ｎｍ^３／ｋｌ 生ゴミからのメタンガス発生量（分解率略７０％） ：
７８Ｎｍ^３／ｔ したがって、１日当たりの全体のメタン発生量
：２７０．０Ｎｍ^３／日また、発電量に換算すると１
日当たり ８０４Ｋｗｈ／日 となる。

【００３５】また、汚泥処理費用は前記条件の場合、
メタン発酵槽からの汚泥発生量：４．３ｔ／日、全体の
処理費用：８６千円／日となる。

【００３６】以上の実施例より実施例Ａにおける排水処
理システムでは比較例に比べて発電量で３６７Ｋｗｈ／
日の増加、処理費用で３８千円／日の削減となり、ま
た、実施例Ｂでは比較例に比べて発電量で６６９Ｋｗｈ
／日の増加、処理費用で６２千円の削減となる。実施例
Ａでは、し尿処理装置等の生物処理槽から排出する余剰
汚泥を可溶化処理することにより、メタンガスへの転換
効率が向上するとともに、メタン発酵槽からの余剰汚泥
が低減し、汚泥処理費用も低減することとなる。また、
実施例Ｂでは、メタンガスへの転換がさらに困難である
メタン発酵槽の余剰汚泥を可溶化手段に返送して、該メ
タン発酵槽にて再処理を施すことにより、メタンガス発
生量が大幅に向上し、さらには該余剰汚泥の発生が限り
なくゼロに近い排水処理システムを提供することが可能
となる。

【００３７】

【発明の効果】以上記載のごとく、生物処理槽と可溶化
処理装置の間に脱水機を設けることにより、可溶化処理
装置において処理する汚泥量が減少し、オゾン添加コス
トや加熱コストの低減ができる。また、オゾン処理装置
をｐＨ８〜１２（好ましくはｐＨ８〜１０）のアルカリ
状態、かつ恒温生物処理装置を略６０〜８０℃に維持す
ることにより、高効率で以って可溶化処理を行うことが
できる。

【００３８】また、オゾン処理装置の前段に恒温生物処
理装置を設けることで、生分解性物質をあらかじめ分解
した後、残存する難生物分解物質のみを前記オゾン処理
装置にて処理すればよいため、オゾン添加量を低減で
き、コストダウンが図れる。また、請求項４乃至６記載
の発明によれば、前記可溶化手段を設けることにより、
メタン発生量が増加し、さらに、メタン発酵槽で生じる
余剰汚泥を該可溶化手段に返送して再処理することによ
り、メタン発生量が大幅に増加するとともに、前記余剰
汚泥の発生が限りなくゼロに近い排水処理システムを提
供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の排水処理システムにかかる第１実施
形態を示す概略構成図である。

【図２】 図１に対応する本発明の第２実施形態を示す
概略構成図である。

【図３】 図１に対応する本発明の第３実施形態を示す
概略構成図である。

【図４】 本発明のメタン発酵槽を具えた排水処理シス
テムの実施例Ａを示す全体構成図である。

【図５】 図４に対応する排水処理システムの実施例Ｂ
を示す全体構成図である。

【図６】 図４に対応する排水処理システムの比較例を
示す全体構成図である。

【図７】 従来技術を示す排水処理システムの概略構成
図である。

【図８】 汚泥中の溶菌酵素生産微生物の活性変化を示
す反応時間−ＴＯＣグラフ（ａ）、反応温度−ＴＯＣ可
溶化率のグラフ（ｂ）である。

【図９】 汚泥の処理温度及び溶存オゾン濃度の変化に
伴う可溶化効果を示す反応時間−ＴＯＣ可溶化率のグラ
フである。

【図１０】 可溶化処理した汚泥のメタン発酵処理槽内
における反応時間-汚泥分解率を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 生物処理槽 ２ 固液分離装置 ３ａ 濃縮装置 ３ｂ，３ｃ 脱水機 ４ 恒温生物処理装置 ５ オゾン処理装置 ６ 固液分離装置 ７ メタン発酵槽 １３ 返送汚泥 １７ メタンガス ２１ アルカリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D028 AA08 AB00 BC18 BC28 BD12 BD16 BE01 4D059 AA01 AA02 AA03 BA12 BA22 BA26 BA27 BA56 BC02 BE00 BF14 BK12 BK13 CA01 CA28 DA43 DB31 EB05 EB06

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機性排液に生物処理を施す生物処理槽
   と、該生物処理槽から排出した余剰汚泥と処理水とを分
   離する固液分離装置と、該余剰汚泥の一部を前記生物処
   理槽へ返送する第一の返送路と、可溶化処理を施した他
   の余剰汚泥を該生物処理槽へ返送する第二の返送路とを
   含む可溶化処理手段とを具えた排水処理システムにおい
   て、 前記第二の返送路上の前記可溶化処理手段前段に余剰汚
   泥の濃縮装置を設けるとともに、 前記可溶化処理手段を、略６０〜８０℃の温度域で溶菌
   酵素生産微生物等により該余剰汚泥を低分子化する恒温
   生物処理装置と、アルカリ条件下でオゾン処理を行なう
   オゾン処理装置との組み合わせにより構成したことを特
   徴とする排水処理システム。
2. 【請求項２】 余剰汚泥を低分子化後オゾン処理を行う
   ように、前記恒温生物処理装置の下流側に前記オゾン処
   理装置を設けることを特徴とする請求項１記載の排水処
   理システム。
3. 【請求項３】 前記可溶化処理手段におけるオゾン処理
   装置をｐＨ８〜１２のアルカリ状態に保持することを特
   徴とする請求項１記載の排水処理システム。
4. 【請求項４】 有機性排水に生物処理を施す生物処理槽
   と、該生物処理槽から排出した余剰汚泥と処理水とを分
   離する固液分離装置と、該余剰汚泥にメタン発酵等の嫌
   気性生物処理を施すメタン発酵槽とを含む排水処理シス
   テムにおいて、 前記固液分離装置と前記メタン発酵装置の間に、前記余
   剰汚泥の脱水機と該脱水機により脱水された余剰汚泥の
   可溶化手段を介在させるとともに、 前記可溶化手段がｐＨ８〜１２のアルカリ条件下でオゾ
   ン処理を施すオゾン処理装置と、略６０〜８０℃の温度
   域で溶菌酵素生産微生物の存在下に該余剰汚泥に含まれ
   る有機物を低分子化する恒温生物処理装置との組み合わ
   せからなることを特徴とする排水処理システム。
5. 【請求項５】 余剰汚泥を低分子化後オゾン処理を行う
   ように、前記恒温生物処理装置の下流側に前記オゾン処
   理装置を設けたことを特徴とする請求項４記載の排水処
   理システム。
6. 【請求項６】 前記メタン発酵槽から排出する余剰汚泥
   の少なくとも一部を前記可溶化手段に返送する返送路を
   具えたことを特徴とする請求項４記載の排水処理システ
   ム。