JP2002177981A - Waste water treatment method and equipment - Google Patents

Waste water treatment method and equipment

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JP2002177981A
JP2002177981A JP2000379345A JP2000379345A JP2002177981A JP 2002177981 A JP2002177981 A JP 2002177981A JP 2000379345 A JP2000379345 A JP 2000379345A JP 2000379345 A JP2000379345 A JP 2000379345A JP 2002177981 A JP2002177981 A JP 2002177981A
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Japan
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sludge
treatment
ozone
tank
solid
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JP2000379345A
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Kazuyoshi Takahashi
和義 高橋
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a waste water treatment method and equipment which are capable of sufficiently and efficiently reducing the excess sludge generated in biological treatment of organic waste water and improving cost effectiveness. SOLUTION: The waste water treatment equipment is constituted by connecting to a solid-liquid separation tank 2 to a biological treating vessel 1 to which raw water W is supplied and successively connecting an ozone treating vessel 3 and a solid-liquid separation tank 4 thereto. The water Wk to be treated which is subjected to anaerobic treatment in the biological treating vessel 1 is subjected to separation of a solid from the liquid in the solid-liquid separation tank 2 and part of sludge S is transferred to the ozone treating vessel 3. Ozone-containing gas Go is supplied from a gas supply source 5 to the ozone treating vessel 3 and part of the sludge S is oxidation decomposed. The outflow water containing the sludge S is sent to the solid-liquid separation tank 4 where a separated liquid containing a soluble component and the remaining sludge are separated. While the separated liquid is sent to the biological treating vessel 1, the separated sludge S is returned to the ozone treating vessel 3 and is subjected to cyclical treatment.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、廃水処理方法及び
装置に関し、特に、下水、産業廃水等の有機性廃水を生
物処理し、その際に使用する汚泥を分解処理する廃水処
理方法及び装置に関する。The present invention relates to a method and an apparatus for treating wastewater, and more particularly to a method and an apparatus for treating organic wastewater such as sewage and industrial wastewater by biological treatment, and decomposing sludge for use in the treatment. .

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、下水、産業廃水等の有機性廃
水（排水、汚水）の処理には、活性汚泥法が代表的な方
法として用いられている。このような方法を用いた生物
処理においては、廃水中の有機物の処理に伴って余剰汚
泥が大量に発生する傾向にある。通常、この余剰汚泥
は、脱水された後、そのままの状態で投棄・廃棄処分さ
れるか、焼却処分されている。しかし、近年、廃棄物処
分場不足、燃焼に伴うダイオキシン等の有害な有機性塩
素化合物の発生が大きな問題となっており、余剰汚泥の
少ない生物処理技術が切望されている。2. Description of the Related Art Activated sludge has been conventionally used as a typical method for treating organic wastewater (drainage and sewage) such as sewage and industrial wastewater. In the biological treatment using such a method, a large amount of excess sludge tends to be generated with the treatment of organic matter in wastewater. Normally, this excess sludge is dewatered and then discarded and disposed of as it is, or incinerated. However, in recent years, the shortage of waste disposal sites and the generation of harmful organic chlorine compounds such as dioxin due to combustion have become a serious problem, and biological treatment techniques with less excess sludge have been eagerly desired.

【０００３】このような要求に応えるべく、余剰汚泥の
減容化の方法としてオゾン処理を利用した方法が知られ
ている。図３は、オゾン処理を利用した従来方法を実施
する装置構成の一例を示す概略図である。この廃水処理
装置３０では、有機性廃水である原水Ｗが、生物汚泥
（活性汚泥）を含む生物処理槽３１内においてブロアＢ
の曝気により生物処理され、被処理水が沈殿槽３２へ移
送されて固液分離される。分離された汚泥の一部は、生
物処理槽３１に返送される。一方、汚泥の他部は、オゾ
ン含有ガスＧｏが供給されるオゾン処理槽３３に導入さ
れ、オゾンで酸化処理されて可溶化された後、生物処理
槽３１に移送される。[0003] In order to meet such demands, a method utilizing ozone treatment is known as a method for reducing the volume of excess sludge. FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of an apparatus configuration for performing a conventional method using ozone treatment. In this wastewater treatment apparatus 30, raw water W, which is organic wastewater, is supplied to a blower B in a biological treatment tank 31 containing biological sludge (activated sludge).
Is subjected to biological treatment, and the water to be treated is transferred to the sedimentation tank 32 for solid-liquid separation. A part of the separated sludge is returned to the biological treatment tank 31. On the other hand, the other part of the sludge is introduced into the ozone treatment tank 33 to which the ozone-containing gas Go is supplied, oxidized with ozone and solubilized, and then transferred to the biological treatment tank 31.

【０００４】また、特開平９−９９２９２号公報には、
オゾン処理した可溶化汚泥を更に固液分離する方法が記
載されている。さらに、他の方法として、汚泥を加熱処
理する方法、汚泥をアルカリ性に保持して可溶化する方
法、超音波を利用する方法等が種々提案されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-99292 discloses that
A method for further solid-liquid separation of ozonized solubilized sludge is described. Furthermore, as other methods, various methods have been proposed, such as a method of heat-treating sludge, a method of solubilizing sludge while keeping it alkaline, and a method of using ultrasonic waves.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、本発明者は、
上記従来のオゾンを利用する方法について詳細に検討し
たところ、酸化性が高いオゾンを用いているにもかかわ
らず、汚泥の可溶化が必ずしも十分ではない、つまり汚
泥の分解効率が必ずしも満足のいくものではないという
不都合があることを見出した。また、汚泥を分解するの
にオゾンを大量に使用する必要があり、且つ、オゾンは
比較的高価であるので、コストの増大を招いていた。さ
らに、従来の他の方法についても、経済性、汚泥の処理
性の両観点から十分なものとは言えなかった。However, the present inventor has
A detailed study of the conventional method using ozone revealed that, despite the use of highly oxidizable ozone, the solubilization of sludge was not always sufficient, that is, sludge decomposition efficiency was not always satisfactory. Not inconvenience. In addition, a large amount of ozone must be used to decompose sludge, and ozone is relatively expensive, resulting in an increase in cost. Furthermore, other conventional methods have not been satisfactory from both viewpoints of economy and sludge treatment.

【０００６】そこで、本発明はこのような事情に鑑みて
なされたものであり、下水、産業廃水等の有機性廃水を
生物処理する際に発生する余剰汚泥を十分に且つ効率よ
く削減できると共に、経済性をも向上できる廃水処理方
法及び装置を提供することを目的とする。Accordingly, the present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to sufficiently and efficiently reduce excess sludge generated when biologically treating organic wastewater such as sewage and industrial wastewater. It is an object of the present invention to provide a wastewater treatment method and apparatus capable of improving economic efficiency.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明者は鋭意研究を行ない、上記従来のオゾン処
理を用いた方法において十分な汚泥の分解が達成され難
い原因について以下に示す知見を得た。すなわち、汚泥
（生物汚泥）を含む微生物の細胞膜は、一般に、リン脂
質の二重構造により形成されており、外界との境界部に
はリン酸基等が配置されて比較的安定であるため、細胞
外部からの酸化反応等に対し破壊され難い性質を有して
いる。これに対し、細胞の内部に含まれる炭水化物、蛋
白質等の成分は、リン脂質に比して酸化され易い。Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive studies, and the causes of the difficulty in achieving sufficient sludge decomposition in the above-mentioned conventional method using ozone treatment will be described. Obtained knowledge. That is, cell membranes of microorganisms including sludge (biological sludge) are generally formed by a double structure of phospholipids, and phosphate groups and the like are arranged at the boundary with the outside world, so that they are relatively stable. It has a property that it is not easily destroyed by an oxidation reaction or the like from outside the cell. In contrast, components such as carbohydrates and proteins contained inside cells are more easily oxidized than phospholipids.

【０００８】よって、図３に示すような従来装置を用い
てオゾン処理槽３３内で汚泥を可溶化する場合、一部の
生物汚泥の細胞がオゾンで破壊され、内部から炭水化
物、蛋白質等の有機物成分が溶出すると、それらの方が
酸化され易いので、オゾンがそれら有機物に消費され、
生物汚泥の細胞破壊に有効に費やされなくなる。したが
って、汚泥の大部分を可溶化するためには多量のオゾン
が必要となってしまう。換言すれば、生物処理槽３１へ
返送すれば処理できる有機物にオゾンが無駄に消費され
てしまうことにより、オゾンが効率的に利用されず、汚
泥の分解が不充分となってしまう。Therefore, when the sludge is solubilized in the ozone treatment tank 33 using the conventional apparatus as shown in FIG. 3, some of the cells of the biological sludge are destroyed by ozone, and organic substances such as carbohydrates and proteins are introduced from the inside. As the components elute, they are more easily oxidized, so ozone is consumed by those organics,
It will not be effectively spent on cell destruction of biological sludge. Therefore, a large amount of ozone is required to solubilize most of the sludge. In other words, ozone is wastefully consumed by the organic matter that can be processed by returning it to the biological treatment tank 31, so that the ozone is not efficiently used and the decomposition of sludge becomes insufficient.

【０００９】そして、本発明者は、この知見に基づいて
更に研究を重ね、本発明を完成するに至った。すなわ
ち、本発明による廃水処理方法は、有機性廃水を生物処
理する生物処理工程と、生物処理工程から移送した汚泥
を分解処理する汚泥処理工程とを備える方法であって、
汚泥処理工程が、（１）汚泥をオゾンにより酸化し、こ
の酸化（処理）により生じた可溶成分と汚泥とを分離す
る酸化・分離ステップと、（２）その分離された汚泥を
酸化・分離ステップ、より具体的には酸化・分離ステッ
プにおけるオゾンによる酸化処理へ返送する汚泥返送ス
テップとを有することを特徴とする。The present inventors have further studied based on this finding, and have completed the present invention. That is, the wastewater treatment method according to the present invention is a method including a biological treatment step of biologically treating organic wastewater, and a sludge treatment step of decomposing sludge transferred from the biological treatment step,
The sludge treatment step includes: (1) an oxidation / separation step of oxidizing sludge with ozone and separating a soluble component generated by this oxidation (treatment) from sludge; and (2) oxidizing / separating the separated sludge. And, more specifically, a sludge return step of returning to the oxidation treatment with ozone in the oxidation / separation step.

【００１０】このような廃水処理方法では、生物処理工
程からの汚泥が汚泥処理工程へ送られ、酸化・分離ステ
ップにおいて酸化性ガスであるオゾンと接触し、酸化反
応によって汚泥の少なくとも一部が可溶化される。この
とき、酸化反応によって汚泥の細胞内部より溶出した有
機物は、可溶化せずに残存する汚泥と速やかに分離さ
れ、酸化性ガスと汚泥との反応場から除かれる。よっ
て、酸化性ガスであるオゾンが可溶成分である有機物の
酸化反応に無駄に消費されることが防止される。また、
分離された残存汚泥は、酸化・分離ステップの酸化処理
へ返送され、ここでオゾンと接触して酸化される。この
とき、可溶成分は取り除かれているので、オゾンが汚泥
の酸化分解に有効に作用する。In such a wastewater treatment method, the sludge from the biological treatment step is sent to the sludge treatment step, and comes into contact with ozone, which is an oxidizing gas, in the oxidation / separation step. It is solubilized. At this time, the organic matter eluted from the inside of the sludge cells by the oxidation reaction is quickly separated from the remaining sludge without being solubilized, and is removed from the reaction field between the oxidizing gas and the sludge. Therefore, it is possible to prevent ozone, which is an oxidizing gas, from being wastefully consumed in the oxidation reaction of the organic substance, which is a soluble component. Also,
The separated residual sludge is returned to the oxidation treatment in the oxidation / separation step, where it is oxidized by contact with ozone. At this time, since the soluble component has been removed, ozone effectively acts on the oxidative decomposition of sludge.

【００１１】或いは、有機性廃水を生物処理する生物処
理工程と、生物処理工程から移送した汚泥を分解処理す
る汚泥処理工程とを備える方法であって、汚泥処理工程
においては、汚泥と酸化性ガスとを接触させながら、汚
泥と酸化性ガスとの反応により生じた可溶成分を汚泥か
ら分離するようにしてもよい。Alternatively, the method comprises a biological treatment step of biologically treating organic wastewater, and a sludge treatment step of decomposing sludge transferred from the biological treatment step, wherein the sludge treatment step comprises the steps of: And the soluble component generated by the reaction between the sludge and the oxidizing gas may be separated from the sludge.

【００１２】このようにすれば、汚泥処理工程におい
て、酸化性ガスにより汚泥の酸化分解によって生じた可
溶成分と残存する汚泥とが確実且つ迅速に分離される。
また、残存する汚泥に対しては、酸化性ガスを絶えず供
給し得るので、酸化性ガスが汚泥の分解に極めて有効に
使用される。[0012] In this way, in the sludge treatment step, the soluble components generated by the oxidative decomposition of the sludge by the oxidizing gas and the remaining sludge are reliably and quickly separated.
Further, since the oxidizing gas can be constantly supplied to the remaining sludge, the oxidizing gas is used very effectively for decomposing the sludge.

【００１３】より具体的には、汚泥処理工程において
は、膜分離叉はろ過分離により可溶成分を汚泥から分離
し、且つ、膜分離叉はろ過分離されている汚泥に酸化性
ガスを供給すると好ましい。このようにすれば、膜分離
叉はろ過分離によって可溶成分と残存する汚泥との固液
分離を連続的且つ迅速に実施しながら、可溶成分と分離
された汚泥への酸化性ガスの供給を簡易に実施できる。
また、このような汚泥処理工程を単一の処理槽内で実施
することも可能となるので、処理操作の簡略化及び装置
機器の削減を図り得る。More specifically, in the sludge treatment step, the soluble component is separated from the sludge by membrane separation or filtration separation, and an oxidizing gas is supplied to the sludge subjected to membrane separation or filtration separation. preferable. In this way, the oxidizing gas is supplied to the sludge separated from the soluble component while continuously and rapidly performing the solid-liquid separation of the soluble component and the remaining sludge by membrane separation or filtration separation. Can be easily implemented.
In addition, since such a sludge treatment step can be performed in a single treatment tank, the treatment operation can be simplified and the number of equipments can be reduced.

【００１４】またさらに、このような廃水処理方法で用
いる酸化性ガスとしては、特に限定されるものではない
が、例えば、上述のオゾン（Ｏ3）ガス、或いは酸素
（Ｏ2）ガス等の酸素原子を含むガス叉はそれを含有し
て成るガスを用いることができ、更には、二酸化窒素
（ＮＯ2）ガスといった酸化窒素ガス叉はそれを含有し
て成るガス等を用いることも可能である。これらのなか
では、酸化能、取扱性、工業上の利用性等の観点から、
オゾンを含むガスを用いることが好ましい。つまり、汚
泥処理工程においては、酸化性ガスとしてオゾンを含有
するガスを用いることが望ましい。Further, the oxidizing gas used in such a wastewater treatment method is not particularly limited. For example, the oxidizing gas may be an oxygen gas such as the above-mentioned ozone (O 3 ) gas or oxygen (O 2 ) gas. A gas containing atoms or a gas containing the same can be used, and a nitrogen oxide gas such as a nitrogen dioxide (NO 2 ) gas or a gas containing the same can also be used. . Among these, from the viewpoint of oxidizing ability, handleability, industrial availability, etc.,
It is preferable to use a gas containing ozone. That is, in the sludge treatment step, it is desirable to use a gas containing ozone as the oxidizing gas.

【００１５】また、本発明による廃水処理装置は、本発
明の廃水処理方法を有効に実施するための装置であり、
有機性廃水が生物処理される生物処理部と、この生物処
理部に接続され、生物処理部から移送された汚泥が分解
処理される汚泥処理部とを備えるものであって、汚泥処
理部が、（１）汚泥が導入され、且つ、オゾンが供給さ
れる汚泥処理槽（すなわちオゾン処理槽）と、（２）汚
泥処理槽内にオゾンを供給する酸化性ガス供給部と、
（３）汚泥処理槽に接続され、オゾンと接触した汚泥が
供給され、且つ、オゾンと汚泥との反応により生じた可
溶成分と汚泥とを分離する（或いは、両者が分離され
る）固液分離部と、（４）汚泥処理槽と固液分離部とに
接続され、分離された汚泥を汚泥処理槽に返送する汚泥
返送部とを有することを特徴とする。A wastewater treatment apparatus according to the present invention is an apparatus for effectively implementing the wastewater treatment method of the present invention,
A biological treatment section in which organic wastewater is biologically treated, and a sludge treatment section connected to the biological treatment section and in which sludge transferred from the biological treatment section is decomposed and treated, wherein the sludge treatment section is (1) a sludge treatment tank into which sludge is introduced and ozone is supplied (that is, an ozone treatment tank); and (2) an oxidizing gas supply unit that supplies ozone into the sludge treatment tank.
(3) Solid-liquid that is connected to the sludge treatment tank, is supplied with sludge in contact with ozone, and separates (or separates) the sludge from the soluble component generated by the reaction between ozone and sludge. It is characterized by having a separation unit and (4) a sludge return unit connected to the sludge treatment tank and the solid-liquid separation unit and returning the separated sludge to the sludge treatment tank.

【００１６】或いは、有機性廃水が生物処理される生物
処理部と、この生物処理部に接続され、生物処理部から
移送された汚泥が分解処理される汚泥処理部とを備える
ものであって、汚泥処理部が、汚泥と酸化性ガスとを接
触させながら、汚泥と酸化性ガスとの反応により生じた
可溶成分を汚泥から分離するものであってもよい。具体
的には、汚泥処理部が、汚泥が導入され、汚泥と可溶成
分とを膜分離叉はろ過分離する固液分離部が設けられた
固液分離槽と、固液分離槽内に酸化性ガスを供給する酸
化性ガス供給部とを有すると好適である。[0016] Alternatively, it is provided with a biological treatment section for biologically treating organic wastewater, and a sludge treatment section connected to the biological treatment section and for decomposing sludge transferred from the biological treatment section, The sludge treatment section may separate the soluble component generated by the reaction between the sludge and the oxidizing gas from the sludge while bringing the sludge into contact with the oxidizing gas. Specifically, the sludge treatment section includes a solid-liquid separation tank provided with a solid-liquid separation section into which sludge is introduced, and a sludge and a soluble component are subjected to membrane separation or filtration separation. And an oxidizing gas supply unit for supplying an oxidizing gas.

【００１７】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
詳細に説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付
し、重複する説明を省略する。また、上下左右等の位置
関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づ
くものとする。また、図面の寸法比率は、図示の比率に
限られるものではない。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. Note that the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. Unless otherwise specified, the positional relationship such as up, down, left, and right is based on the positional relationship shown in the drawings. Further, the dimensional ratios in the drawings are not limited to the illustrated ratios.

【００１８】図１は、本発明による廃水処理装置の好適
な一実施形態を模式的に示す構成図である。廃水処理装
置１０は、有機性廃水である原水Ｗが配管ライン（以
下、ラインという）Ｌ１を介して供給される生物処理槽
１と、この生物処理槽１にラインＬ２を介して接続され
た固液分離槽２とを備えたものである。また、生物処理
槽１は、生物汚泥（活性汚泥）を含んでおり、ブロアＢ
に接続された散気管等の曝気機１ａを内部に有してい
る。このブロアＢからは空気叉は酸素ガスが曝気機１ａ
を通して生物処理槽１内に供給されるようになってい
る。さらに、生物処理槽１と固液分離槽２とは、ライン
Ｌ４によって接続されている。このように、生物処理槽
１、固液分離槽２、ラインＬ２，Ｌ４から生物処理部が
構成されている。FIG. 1 is a schematic diagram showing a preferred embodiment of a wastewater treatment apparatus according to the present invention. The wastewater treatment apparatus 10 includes a biological treatment tank 1 to which raw water W, which is organic wastewater, is supplied via a pipe line (hereinafter, referred to as a line) L1 and a solid treatment tank connected to the biological treatment tank 1 via a line L2. And a liquid separation tank 2. The biological treatment tank 1 contains biological sludge (activated sludge),
Has an aerator 1a such as an air diffuser connected to the inside. Air or oxygen gas is blown from the blower B to the aerator 1a.
Through the biological treatment tank 1. Further, the biological treatment tank 1 and the solid-liquid separation tank 2 are connected by a line L4. As described above, the biological treatment section is constituted by the biological treatment tank 1, the solid-liquid separation tank 2, and the lines L2 and L4.

【００１９】また、固液分離槽２には、オゾン含有ガス
Ｇｏのガス供給源５（酸化性ガス供給部）に接続された
オゾン処理槽３（汚泥処理槽）がラインＬ５を介して接
続されており、このオゾン処理槽３には、ラインＬ６及
びラインＬ７（汚泥返送部）を介して固液分離槽４（固
液分離部）が接続されている。さらに、固液分離槽４は
ラインＬ８を介して生物処理槽１へ接続されている。こ
のように、オゾン処理槽３、固液分離槽４、ガス供給源
５、及びラインＬ５〜Ｌ７から汚泥処理部が構成されて
いる。An ozone treatment tank 3 (sludge treatment tank) connected to a gas supply source 5 (oxidizing gas supply unit) for an ozone-containing gas Go is connected to the solid-liquid separation tank 2 via a line L5. The ozone treatment tank 3 is connected to a solid-liquid separation tank 4 (solid-liquid separation section) via a line L6 and a line L7 (sludge return section). Further, the solid-liquid separation tank 4 is connected to the biological treatment tank 1 via a line L8. As described above, the ozone treatment tank 3, the solid-liquid separation tank 4, the gas supply source 5, and the lines L5 to L7 constitute a sludge treatment unit.

【００２０】このような構成を有する廃水処理装置１０
を用いた本発明の廃水処理方法の一例について以下に説
明する。まず、生物処理槽１に原水Ｗを供給する。次い
で、ブロアＢを運転して生物処理槽１内に空気叉は酸素
ガスを供給し、原水Ｗと汚泥との混合液である被処理水
Ｗｋを攪拌曝気しながら好気性処理する。次に、処理が
施こされた被処理水Ｗｋを、ラインＬ２を通して固液分
離槽２へ移送し、液分である処理済水Ｗｓ（清澄水）
と、固形分である汚泥Ｓとに、例えば重力沈降分離等に
より分離する。この処理済水ＷｓはラインＬ３を通して
外部へ取り出す（ここまで生物処理工程）。The wastewater treatment apparatus 10 having such a configuration
An example of the wastewater treatment method of the present invention using the method will be described below. First, raw water W is supplied to the biological treatment tank 1. Next, air or oxygen gas is supplied into the biological treatment tank 1 by operating the blower B, and the water to be treated Wk, which is a mixture of raw water W and sludge, is subjected to aerobic treatment while stirring and aerating. Next, the treated water Wk subjected to the treatment is transferred to the solid-liquid separation tank 2 through the line L2, and the treated water Ws (clear water) which is a liquid component
And sludge S, which is a solid content, by, for example, gravity sedimentation separation. This treated water Ws is taken out to the outside through the line L3 (the biological treatment step so far).

【００２１】一方、固液分離槽２中の汚泥Ｓの一部を、
底部から引き抜き、ラインＬ４を通して生物処理槽１へ
返送する。返送された汚泥Ｓは生物処理槽１内において
原水の生物処理に供される。他方、汚泥Ｓの残部を固液
分離槽２の底部から引き抜き、ラインＬ５を通してオゾ
ン処理槽３内に導入する。それから、オゾン処理槽３内
にガス供給源５からオゾン含有ガスＧｏを曝気供給す
る。このとき、オゾン含有ガスＧｏの供給量としては、
汚泥Ｓの１ｇあたり、好ましくは０．００５〜０．５ｇ
−Ｏ3、より好ましくは０．０１〜０．２ｇ−Ｏ3のオゾ
ン量となるようにすると好適である（［ｇ−Ｏ3］は、
オゾンの質量を示す。；以下同様）。On the other hand, part of the sludge S in the solid-liquid separation tank 2 is
It is pulled out from the bottom and returned to the biological treatment tank 1 through the line L4. The returned sludge S is subjected to biological treatment of raw water in the biological treatment tank 1. On the other hand, the remaining sludge S is withdrawn from the bottom of the solid-liquid separation tank 2 and introduced into the ozone treatment tank 3 through the line L5. Then, the ozone-containing gas Go is aerated and supplied from the gas supply source 5 into the ozone treatment tank 3. At this time, the supply amount of the ozone-containing gas Go is:
Per gram of sludge S, preferably 0.005 to 0.5 g
-O 3, more preferably it is preferable to so as to be the amount of ozone 0.01~0.2g-O 3 ([g- O 3] is
Indicates the mass of ozone. The same applies hereinafter).

【００２２】オゾン処理槽３では、オゾン含有ガスＧｏ
と汚泥Ｓとが十分に接触し、汚泥Ｓの少なくとも一部が
酸化反応によって可溶化される。それと共に、オゾン処
理槽３内の汚泥Ｓを、ラインＬ６を通して固液分離槽４
に導入し、分解されなかった汚泥Ｓと可溶成分との固液
分離を行う（酸化・分離ステップ）。In the ozone treatment tank 3, the ozone-containing gas Go
And the sludge S are in sufficient contact, and at least a part of the sludge S is solubilized by an oxidation reaction. At the same time, the sludge S in the ozone treatment tank 3 is transferred through the line L6 to the solid-liquid separation tank 4
To perform solid-liquid separation of the undegraded sludge S and soluble components (oxidation / separation step).

【００２３】分離された可溶成分を含む分離液は、ライ
ンＬ８を通して生物処理槽１へ返送する。一方、固液分
離槽４で分離された汚泥Ｓは、濃縮汚泥としてラインＬ
７を通してオゾン処理槽３へ返送し（汚泥返送ステッ
プ）、再びオゾン含有ガスＧｏと接触させる。このよう
に、可溶化せずに残存した汚泥Ｓをオゾン処理槽３、ラ
インＬ６、固液分離槽４及びラインＬ７を通して循環処
理して可溶化させる（汚泥処理工程）。なお、オゾン処
理槽３及び固液分離槽４による汚泥Ｓの処理は、連続式
でもよく、バッチ式でも構わず、オゾン処理槽３におけ
る汚泥Ｓの滞留時間が、好ましくは０．０１〜５時間、
より好ましくは０．１〜１時間であることが望ましい。The separated liquid containing the separated soluble components is returned to the biological treatment tank 1 through the line L8. On the other hand, the sludge S separated in the solid-liquid separation tank 4 is converted into concentrated sludge in line L.
It is returned to the ozone treatment tank 3 through 7 (sludge return step), and is brought into contact with the ozone-containing gas Go again. Thus, the sludge S remaining without being solubilized is circulated through the ozone treatment tank 3, the line L6, the solid-liquid separation tank 4, and the line L7 to be solubilized (sludge treatment step). The treatment of the sludge S by the ozone treatment tank 3 and the solid-liquid separation tank 4 may be a continuous type or a batch type, and the residence time of the sludge S in the ozone treatment tank 3 is preferably 0.01 to 5 hours. ,
More preferably, the time is 0.1 to 1 hour.

【００２４】このような構成を有する廃水処理装置１０
及びそれを用いた廃水処理方法によれば、固液分離槽２
から移送された汚泥Ｓの一部が、オゾン処理槽３内でオ
ゾン含有ガスＧｏと接触して酸化反応によって可溶化さ
れ、可溶化されずに残存する汚泥Ｓと可溶成分とが、混
合された状態でラインＬ６を通して固液分離槽４に送ら
れる。すなわち、可溶成分が、オゾン含有ガスＧｏと汚
泥Ｓとの反応場であるオゾン処理槽３から速やかに取り
除かれる。よって、オゾン含有ガスＧｏ中のオゾンが可
溶成分中の有機物の酸化反応に無駄に消費されてしまう
ことを防止できる。したがって、オゾン処理槽３におい
て、汚泥Ｓの酸化分解にオゾンを有効に利用することが
可能となる。The wastewater treatment apparatus 10 having such a configuration
And a wastewater treatment method using the same, the solid-liquid separation tank 2
Of the sludge S transferred from the reactor is contacted with the ozone-containing gas Go in the ozone treatment tank 3 to be solubilized by the oxidation reaction, and the remaining sludge S that is not solubilized and the soluble component are mixed. In this state, the liquid is sent to the solid-liquid separation tank 4 through the line L6. That is, the soluble component is quickly removed from the ozone treatment tank 3, which is a reaction site between the ozone-containing gas Go and the sludge S. Therefore, it is possible to prevent ozone in the ozone-containing gas Go from being wastefully consumed in the oxidation reaction of the organic matter in the soluble component. Therefore, in the ozone treatment tank 3, ozone can be effectively used for the oxidative decomposition of the sludge S.

【００２５】また、可溶化されずに残存する汚泥Ｓの残
部は、固液分離槽４において可溶成分と分離され、ライ
ンＬ７を通してオゾン処理槽３に返送されて再び酸化処
理に供せられる。このとき、上述の如く、オゾン処理槽
３からは可溶成分が取り除かれるので、返送された汚泥
Ｓの酸化反応が促進され、汚泥Ｓを十分に分解できる。
よって、オゾン含有ガスＧｏの使用量を低減しつつ、汚
泥Ｓの処理効率を全体として格段に向上でき、余剰汚泥
を十分に且つ効率よく削減できる。その結果、処理コス
トを軽減して経済性をも向上できる。The remaining sludge S remaining without being solubilized is separated from the soluble components in the solid-liquid separation tank 4 and returned to the ozone treatment tank 3 through the line L7 to be subjected to the oxidation treatment again. At this time, as described above, since the soluble components are removed from the ozone treatment tank 3, the oxidation reaction of the returned sludge S is promoted, and the sludge S can be sufficiently decomposed.
Therefore, the treatment efficiency of the sludge S can be remarkably improved as a whole while reducing the usage amount of the ozone-containing gas Go, and the excess sludge can be sufficiently and efficiently reduced. As a result, the processing cost can be reduced and the economy can be improved.

【００２６】図２は、本発明による廃水処理装置の他の
実施形態を模式的に示す構成図である。廃水処理装置２
０は、ブロアＢ及び曝気機１ａを有する生物処理槽１
と、固液分離槽２にラインＬ９を介して接続された膜分
離槽６（固液分離槽）とを備えるものである。この膜分
離槽６は、膜分離装置６１（固液分離部）を内部に有し
ており、この膜分離装置６１及びこれに結合されたライ
ンＬ１０を介して生物処理槽１に接続されている。ま
た、膜分離槽６内の下部には、ガス供給源５に接続され
た曝気機が配置されている。このように、ガス供給源５
と膜分離槽６とから汚泥処理部が構成されている。FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing another embodiment of the wastewater treatment apparatus according to the present invention. Wastewater treatment equipment 2
0 is a biological treatment tank 1 having a blower B and an aerator 1a.
And a membrane separation tank 6 (solid-liquid separation tank) connected to the solid-liquid separation tank 2 via a line L9. The membrane separation tank 6 has a membrane separation device 61 (solid-liquid separation unit) inside, and is connected to the biological treatment tank 1 via the membrane separation device 61 and a line L10 connected to the membrane separation device 61. . Further, an aerator connected to the gas supply source 5 is arranged at a lower part in the membrane separation tank 6. Thus, the gas supply 5
And the membrane separation tank 6 constitute a sludge treatment section.

【００２７】ここで、膜分離装置６１としては、例え
ば、浸漬膜を有する膜分離モジュールを備える浸漬型の
もの等を用いることができる。この浸漬膜としては、中
空糸、チューブラー、平膜等の膜を用いることができ、
通常は、精密ろ過膜、限外ろ過膜等を使用できる。Here, as the membrane separation device 61, for example, an immersion type having a membrane separation module having an immersion membrane can be used. As the immersion membrane, a hollow fiber, a tubular membrane, a membrane such as a flat membrane can be used,
Usually, a microfiltration membrane, an ultrafiltration membrane or the like can be used.

【００２８】このように構成された廃水処理装置２０を
用いた本発明の廃水処理方法の一例について以下に説明
する。なお、生物処理槽１及び固液分離槽２における処
理は、図１に示す廃水処理装置１０と同等であるので、
ここでの説明は省略する。廃水処理装置２０において
は、固液分離槽２で処理済水Ｗｓと分離された汚泥Ｓの
一部を、底部から引き抜き、ラインＬ４を通して生物処
理槽１へ返送する。返送された汚泥Ｓは生物処理槽１内
において原水の生物処理に供される。他方、汚泥Ｓの残
部を固液分離槽２の底部から引き抜き、ラインＬ９を通
して膜分離槽６内に導入する。An example of the wastewater treatment method of the present invention using the wastewater treatment apparatus 20 configured as described above will be described below. The treatment in the biological treatment tank 1 and the solid-liquid separation tank 2 is equivalent to that of the wastewater treatment apparatus 10 shown in FIG.
The description here is omitted. In the wastewater treatment apparatus 20, a part of the sludge S separated from the treated water Ws in the solid-liquid separation tank 2 is withdrawn from the bottom and returned to the biological treatment tank 1 through the line L4. The returned sludge S is subjected to biological treatment of raw water in the biological treatment tank 1. On the other hand, the remaining sludge S is pulled out from the bottom of the solid-liquid separation tank 2 and introduced into the membrane separation tank 6 through the line L9.

【００２９】膜分離槽６では、ガス供給源５からオゾン
含有ガスＧｏを曝気供給して汚泥Ｓとオゾンとを十分に
接触させ、汚泥Ｓの少なくとも一部を酸化分解して可溶
成分を溶出させると共に、膜分離装置６１による膜ろ過
を行って汚泥Ｓと可溶成分とを固液分離する（汚泥処理
工程）。分離されて膜を透過した可溶成分を含む分離液
は、ラインＬ１０を通して生物処理槽１へ返送する。一
方、残存する汚泥Ｓは膜分離槽６内に滞留し、この汚泥
Ｓにオゾン含有ガスＧｏを供給しつ続ける。In the membrane separation tank 6, an ozone-containing gas Go is supplied by aeration from the gas supply source 5 so that the sludge S and the ozone are sufficiently brought into contact with each other, and at least a part of the sludge S is oxidatively decomposed to elute a soluble component. At the same time, membrane filtration is performed by the membrane separation device 61 to separate the sludge S and the soluble component from solid-liquid (sludge treatment step). The separated liquid containing the soluble component that has been separated and has passed through the membrane is returned to the biological treatment tank 1 through the line L10. On the other hand, the remaining sludge S stays in the membrane separation tank 6, and continues to supply the ozone-containing gas Go to the sludge S.

【００３０】このとき、オゾン含有ガスＧｏの供給量と
しては、図１に示す廃水処理装置１０と同様に、汚泥Ｓ
の１ｇあたりのオゾン量が、好ましくは０．００５〜
０．５ｇ−Ｏ3、より好ましくは０．０１〜０．２ｇ−
Ｏ3となる量であることが望ましい。また、膜分離槽６
における流入水の滞留時間が、好ましくは０．０１〜１
０時間、より好ましくは０．１〜５時間となるような膜
ろ過速度にすると好適である。At this time, the supply amount of the ozone-containing gas Go is the same as the wastewater treatment apparatus 10 shown in FIG.
The amount of ozone per gram of
0.5 g-O 3, more preferably 0.01~0.2g-
It is desirable that the amount be O 3 . In addition, the membrane separation tank 6
The residence time of the inflow water at
It is preferable to set the membrane filtration rate to 0 hours, more preferably 0.1 to 5 hours.

【００３１】このように構成された廃水処理装置２０及
びこれを用いた廃水処理方法によれば、膜分離槽６にお
いて、オゾン含有ガスＧｏによる汚泥Ｓの酸化分解と膜
分離装置６１による膜分離とを並行して実施するので、
可溶成分と残存する汚泥とを直ちに分離することがで
き、可溶成分を反応場である膜分離槽６から確実且つ迅
速に除くことが可能となる。よって、オゾン含有ガスＧ
ｏ中のオゾンが可溶成分である有機物に消費されてしま
うことを十分に抑止できる。したがって、膜分離槽６に
おいて、汚泥Ｓの酸化分解にオゾンを極めて有効に使用
できる。その結果、余剰汚泥の発生量を十分に且つ効率
的に削減できると共に、従来に比してオゾンの消費量を
格別に低減できる。According to the wastewater treatment apparatus 20 configured as described above and the wastewater treatment method using the same, the oxidative decomposition of the sludge S by the ozone-containing gas Go and the membrane separation by the membrane Will be implemented in parallel,
The soluble component and the remaining sludge can be immediately separated, and the soluble component can be reliably and promptly removed from the membrane separation tank 6, which is a reaction site. Therefore, the ozone-containing gas G
The ozone in o can be sufficiently prevented from being consumed by organic substances as soluble components. Therefore, in the membrane separation tank 6, ozone can be used extremely effectively for oxidative decomposition of the sludge S. As a result, the amount of excess sludge generated can be sufficiently and efficiently reduced, and the consumption of ozone can be significantly reduced as compared with the conventional case.

【００３２】また、残存する汚泥Ｓに対してオゾン含有
ガスＧｏを絶えず供給するので、汚泥Ｓの分解効率を更
に高めることができる。よって、余剰汚泥の発生を一層
効果的に抑制できる。さらに、汚泥Ｓの酸化処理、及
び、それによって生じる可溶成分と残存する汚泥Ｓとの
分離を、膜分離槽６のみで連続的且つ迅速に実施できる
ので、汚泥処理工程における処理操作の簡素化、並び
に、工程数及び装置機器の削減を図ることができる。こ
れにより、経済性をより一層向上できる。Since the ozone-containing gas Go is constantly supplied to the remaining sludge S, the decomposition efficiency of the sludge S can be further increased. Therefore, generation of excess sludge can be more effectively suppressed. Furthermore, since the oxidizing treatment of the sludge S and the separation of the soluble component generated from the sludge S and the remaining sludge S can be continuously and rapidly performed only in the membrane separation tank 6, the treatment operation in the sludge treatment process is simplified. In addition, it is possible to reduce the number of processes and equipment. Thereby, the economy can be further improved.

【００３３】なお、固液分離槽２，４としては、沈殿
槽、浮上槽等、或いは、膜分離装置、ろ過器（ろ過分離
装置）等を備える槽等、各種のものを用いることができ
る。膜分離装置としては、図２に示す廃水処理装置２０
に備わる膜分離装置６１と同様に浸漬型のものを用いて
もよく、ケーシング型のものを使用しても構わない。ま
た、膜分離装置６１としてケーシング型のものを用いる
こともできる。As the solid-liquid separation tanks 2 and 4, various kinds of tanks such as a sedimentation tank and a floating tank or a tank provided with a membrane separation device, a filter (filtration separation device) and the like can be used. As the membrane separation device, a wastewater treatment device 20 shown in FIG.
As in the case of the membrane separation device 61 provided in the above, an immersion type may be used, or a casing type may be used. Further, a casing-type membrane separation device 61 can be used.

【００３４】さらに、ろ過器としては、砂ろ過、不織
布、金網、多孔性のカーボン、セラミックス、焼結金属
等の各種のろ過材を使用可能である。またさらに、膜分
離槽６に代えて、ろ過器を備えるろ過分離槽としてもよ
い。この場合、ろ過器としては、耐オゾン性の高分子繊
維、例えばフッ素系高分子等から成る不織布、或いは、
金網、多孔性のカーボン、セラミックス、焼結金属等の
ろ過材を用いると好ましい。さらにまた、オゾン処理槽
３、膜分離槽６に、反応の促進やオゾンの自己分解を抑
制する等の目的で、適宜、酸やアルカリを添加してｐＨ
を調整してもよい。Further, as the filter, various filter materials such as sand filtration, non-woven fabric, wire mesh, porous carbon, ceramics, sintered metal and the like can be used. Further, instead of the membrane separation tank 6, a filtration separation tank including a filter may be used. In this case, the filter may be an ozone-resistant polymer fiber, for example, a nonwoven fabric made of a fluoropolymer, or
It is preferable to use a filtering material such as a wire mesh, porous carbon, ceramics, and sintered metal. Further, an acid or an alkali is appropriately added to the ozone treatment tank 3 and the membrane separation tank 6 for the purpose of accelerating the reaction and suppressing the self-decomposition of ozone, and the like.
May be adjusted.

【００３５】また、本発明による廃水処理方法は、廃水
処理装置１０，２０を用いた形態に限定されるものでは
なく、生物学的硝化脱窒素法、すなわち嫌気的生物処理
及び好気的生物処理の組み合わせ、叉は、それらを更に
複数段繰り返す多段の生物処理法にも適用できる。これ
らのプロセスは、原水Ｗの性状等に応じて適宜組み合わ
せることができ、これらにより、下水、産業廃水等に含
まれる窒素成分を十分に処理することが可能である。Further, the wastewater treatment method according to the present invention is not limited to the form using the wastewater treatment apparatuses 10 and 20, but the biological nitrification and denitrification method, that is, the anaerobic biological treatment and the aerobic biological treatment Or a multi-stage biological treatment method in which these are further repeated in a plurality of stages. These processes can be appropriately combined depending on the properties of the raw water W and the like, and thereby, it is possible to sufficiently treat nitrogen components contained in sewage, industrial wastewater, and the like.

【００３６】さらに、汚泥Ｓをオゾン処理した後、生物
処理槽１に戻して処理すると、処理済水Ｗｓの水質が悪
化することがある。具体的には、ＣＯＤ、リン成分、色
度、窒素成分等が増加する傾向にある。この場合、固液
分離槽４や膜分離槽６内に凝集剤等を添加し、汚泥Ｓを
適宜引き抜くことにより、色度を改善し、リン成分を有
効に除去することができる。Further, when the sludge S is subjected to the ozone treatment and then returned to the biological treatment tank 1 for treatment, the quality of the treated water Ws may deteriorate. Specifically, COD, phosphorus component, chromaticity, nitrogen component, and the like tend to increase. In this case, a coagulant or the like is added into the solid-liquid separation tank 4 or the membrane separation tank 6, and the sludge S is extracted appropriately, thereby improving the chromaticity and effectively removing the phosphorus component.

【００３７】また、ＣＯＤについては、生物処理槽１に
分離液を返送する前に、分離液を促進酸化法（酸化剤と
触媒或いは紫外線等の組み合わせによる処理）、活性炭
吸着法等で処理すると好ましい。この場合には、ライン
Ｌ８，Ｌ１０に触媒反応器等を設けると好適である。さ
らに、上述したような嫌気的生物処理及び好気的生物処
理を組み合わせたプロセスを適用することにより、窒素
成分を十分に低減できる。Regarding COD, before returning the separated solution to the biological treatment tank 1, it is preferable to treat the separated solution by an accelerated oxidation method (a treatment using a combination of an oxidizing agent and a catalyst or ultraviolet rays) or an activated carbon adsorption method. . In this case, it is preferable to provide a catalyst reactor or the like in the lines L8 and L10. Furthermore, the nitrogen component can be sufficiently reduced by applying a process combining the anaerobic biological treatment and the aerobic biological treatment as described above.

【００３８】[0038]

【実施例】以下、本発明に係る具体的な実施例について
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。EXAMPLES Hereinafter, specific examples according to the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples.

【００３９】〈実施例１〉図１に示す廃水処理装置１０
と同等の構成を有する装置を用い、ＢＯＤを１００ｍｇ
／Ｌ（リットル；以下同様）、ＣＯＤを５０ｍｇ／Ｌ含
有する下水を原水Ｗとして生物処理槽１（ＭＬＳＳ濃度
３０００ｍｇ／Ｌ、滞留時間６時間）で処理した後、固
液分離槽２に移送し、処理済水Ｗｓと汚泥Ｓ（濃縮汚
泥）とに分離した。なお、固液分離槽２としては沈殿槽
を用いた。次いで、この汚泥Ｓ（汚泥濃度約６５００ｍ
ｇ／Ｌ）の大部分を生物処理槽１へ返送し、残部を、汚
泥１ｇあたり０．０８ｇ−Ｏ3の割合でオゾン含有ガス
Ｇｏが供給されるオゾン処理槽３（滞留時間１５分）に
導入した。<Embodiment 1> The wastewater treatment apparatus 10 shown in FIG.
100 mg BOD using an apparatus having the same configuration as
/ L (liter; the same applies hereinafter) and sewage containing 50 mg / L of COD as a raw water W in a biological treatment tank 1 (MLSS concentration 3000 mg / L, residence time 6 hours), and then transferred to a solid-liquid separation tank 2. , Treated water Ws and sludge S (concentrated sludge). In addition, a sedimentation tank was used as the solid-liquid separation tank 2. Next, this sludge S (sludge concentration of about 6500 m
g / L) to the biological treatment tank 1 and the remainder to the ozone treatment tank 3 (residence time 15 minutes) to which the ozone-containing gas Go is supplied at a rate of 0.08 g-O 3 per 1 g of sludge. Introduced.

【００４０】それから、オゾン処理槽３の流出水を固液
分離槽４へ移送し固液分離を行い、分離液（上澄み液）
を生物処理槽１へ戻して処理すると共に、残存する汚泥
Ｓを濃縮汚泥としてオゾン処理槽３へ戻入して循環処理
した。なお、固液分離槽４としては沈殿槽を用いた。そ
の結果、余剰汚泥の発生は殆どなく、また、処理済水Ｗ
ｓの水質を測定したところ、ＢＯＤが５ｍｇ／Ｌ、ＣＯ
Ｄが１５ｍｇ／Ｌ、色度が２０度と良好であった。Then, the effluent from the ozone treatment tank 3 is transferred to the solid-liquid separation tank 4 to perform solid-liquid separation, and the separated liquid (supernatant liquid)
Was returned to the biological treatment tank 1 for treatment, and the remaining sludge S was returned to the ozone treatment tank 3 as concentrated sludge for circulation treatment. In addition, a sedimentation tank was used as the solid-liquid separation tank 4. As a result, there is almost no generation of excess sludge and the treated water W
When the water quality was measured, the BOD was 5 mg / L,
D was 15 mg / L and chromaticity was as good as 20 degrees.

【００４１】〈比較例１〉固液分離槽４を省いた装置を
用いたこと以外は、実施例１と同様に原水Ｗの処理を実
施した。その結果、オゾン処理槽３での液の滞留時間が
短いことにより、汚泥Ｓの可溶化が不十分であり、余剰
汚泥が有意に発生してしまうことが確認された。<Comparative Example 1> Treatment of raw water W was carried out in the same manner as in Example 1 except that an apparatus in which the solid-liquid separation tank 4 was omitted was used. As a result, it was confirmed that due to the short residence time of the liquid in the ozone treatment tank 3, the sludge S was insufficiently solubilized, and excess sludge was significantly generated.

【００４２】〈比較例２〉オゾン処理槽３の容量を増大
させ、オゾン処理槽３における液の滞留時間を２０時間
とし、且つ、オゾンの注入量を実施例１及び２の２倍で
ある０．１６ｇ−Ｏ3／ｇ−汚泥としたこと以外は、比
較例１と同様にして原水Ｗの処理を実施した。その結
果、余剰汚泥の発生は殆どなくなり、処理済水ＷｓのＢ
ＯＤ、ＣＯＤ、色度等は実施例１と略同等となった。<Comparative Example 2> The capacity of the ozone treatment tank 3 was increased, the residence time of the liquid in the ozone treatment tank 3 was set to 20 hours, and the injection amount of ozone was twice that of the first and second embodiments. Raw water W was treated in the same manner as in Comparative Example 1 except that the sludge was 0.16 g-O 3 / g-sludge. As a result, the generation of surplus sludge hardly occurs, and the B
OD, COD, chromaticity, and the like were substantially equivalent to those in Example 1.

【００４３】〈実施例２〉廃水処理装置１０の代りに、
図２に示す廃水処理装置２０と同等の構成を有する装置
を用いたこと以外は、実施例１と同じ処理条件で原水Ｗ
の処理を実施した。なお、膜分離装置６１としては、浸
漬型膜分離装置（浸漬平膜、ポリオレフィン製精密ろ過
膜）を用いた。その結果、余剰汚泥の発生は殆どなく、
処理済水Ｗｓの水質は、ＢＯＤが５ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤが
１５ｍｇ／Ｌ、色度が２０度と良好であった。<Embodiment 2> Instead of the wastewater treatment apparatus 10,
Except for using an apparatus having the same configuration as the wastewater treatment apparatus 20 shown in FIG.
Was carried out. As the membrane separator 61, an immersion type membrane separator (immersion flat membrane, polyolefin microfiltration membrane) was used. As a result, there is almost no generation of excess sludge,
The water quality of the treated water Ws was as good as 5 mg / L for BOD, 15 mg / L for COD, and 20 degrees for chromaticity.

【００４４】以上の各実施例と各比較例との比較より、
実施例の処理方法は、比較例の処理方法に比して、少な
いオゾン量且つ短い処理時間で余剰汚泥の発生を十分に
防止できることが判明し、これにより本発明の有効性及
び従来に対する優位性が確認された。From the comparison between each of the above examples and each of the comparative examples,
It was found that the treatment method of the example can sufficiently prevent the generation of excess sludge with a small amount of ozone and a short treatment time, as compared with the treatment method of the comparative example. Was confirmed.

【００４５】[0045]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の廃水処理
方法及び装置によれば、オゾン等の酸化性ガスで汚泥を
酸化分解し、その際に生じる可溶成分を反応場から速や
かに取り除くので、酸化性ガスが可溶性成分に無駄に消
費されてしまうことを十分に抑制できる。よって、汚泥
の処理効率を高めることができ、しかも、酸化性ガスの
使用量を低減できる。したがって、下水、産業廃水等の
有機性廃水を生物処理する際に発生する余剰汚泥を十分
に且つ効率よく削減できると共に、経済性をも向上でき
る。As described above, according to the wastewater treatment method and apparatus of the present invention, sludge is oxidized and decomposed with an oxidizing gas such as ozone, and the soluble components generated at that time are promptly removed from the reaction field. Therefore, it is possible to sufficiently prevent the oxidizing gas from being wastefully consumed by the soluble component. Therefore, the sludge treatment efficiency can be improved, and the amount of oxidizing gas used can be reduced. Therefore, excess sludge generated when biologically treating organic wastewater such as sewage and industrial wastewater can be sufficiently and efficiently reduced, and economic efficiency can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明による廃水処理装置の好適な一実施形態
を模式的に示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a preferred embodiment of a wastewater treatment apparatus according to the present invention.

【図２】本発明による廃水処理装置の他の実施形態を模
式的に示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing another embodiment of the wastewater treatment device according to the present invention.

【図３】オゾン処理を利用した従来方法を実施する装置
構成の一例を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of an apparatus configuration for performing a conventional method using ozone treatment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…生物処理槽、２…固液分離槽、３…オゾン処理槽
（汚泥処理槽）、４…固液分離槽（固液分離部）、５…
ガス供給源（酸化性ガス供給部）、６…膜分離槽（固液
分離槽）、１０，２０…廃水処理装置、６１…膜分離装
置（固液分離部）、Ｇｏ…オゾン含有ガス、Ｌ７…ライ
ン（汚泥返送部）、Ｓ…汚泥、Ｗ…原水（有機性廃
水）。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... biological treatment tank, 2 ... solid-liquid separation tank, 3 ... ozone treatment tank (sludge treatment tank), 4 ... solid-liquid separation tank (solid-liquid separation part), 5 ...
Gas supply source (oxidizing gas supply unit), 6: membrane separation tank (solid-liquid separation tank), 10, 20: wastewater treatment device, 61: membrane separation device (solid-liquid separation unit), Go: ozone-containing gas, L7 ... line (sludge return section), S ... sludge, W ... raw water (organic wastewater).

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 有機性廃水を生物処理する生物処理工程
と、該生物処理工程から移送した汚泥を分解処理する汚
泥処理工程と、を備える廃水処理方法であって、 前記汚泥処理工程は、 前記汚泥をオゾンにより酸化し、該酸化により生じた可
溶成分と該汚泥とを分離する酸化・分離ステップと、 前記分離された汚泥を前記酸化・分離ステップへ返送す
る汚泥返送ステップと、を有することを特徴とする廃水
処理方法。1. A wastewater treatment method comprising: a biological treatment step of biologically treating an organic wastewater; and a sludge treatment step of decomposing sludge transferred from the biological treatment step, wherein the sludge treatment step comprises: An oxidation / separation step of oxidizing the sludge with ozone and separating a soluble component generated by the oxidation from the sludge; and a sludge return step of returning the separated sludge to the oxidation / separation step. A wastewater treatment method. 【請求項２】 有機性廃水を生物処理する生物処理工程
と、該生物処理工程から移送した汚泥を分解処理する汚
泥処理工程と、を備える廃水処理方法であって、 前記汚泥処理工程においては、前記汚泥と酸化性ガスと
を接触させながら、該汚泥と該酸化性ガスとの反応によ
り生じた可溶成分を該汚泥から分離する、ことを特徴と
する廃水処理方法。2. A wastewater treatment method comprising a biological treatment step of biologically treating organic wastewater, and a sludge treatment step of decomposing sludge transferred from the biological treatment step, wherein the sludge treatment step comprises: A method for treating wastewater, comprising: separating a soluble component generated by a reaction between the sludge and the oxidizing gas from the sludge while contacting the sludge with the oxidizing gas. 【請求項３】 前記汚泥処理工程においては、膜分離叉
はろ過分離により前記可溶成分を前記汚泥から分離し、
且つ、該膜分離叉はろ過分離されている該汚泥に前記酸
化性ガスを供給する、ことを特徴とする請求項２記載の
廃水処理方法。3. In the sludge treatment step, the soluble component is separated from the sludge by membrane separation or filtration separation.
The wastewater treatment method according to claim 2, wherein the oxidizing gas is supplied to the sludge that has been subjected to the membrane separation or the filtration separation. 【請求項４】 有機性廃水が生物処理される生物処理部
と、該生物処理部に接続され、該生物処理部から移送さ
れた汚泥が分解処理される汚泥処理部と、を備える廃水
処理装置であって、 前記汚泥処理部は、 前記汚泥が導入され、且つ、オゾンが供給される汚泥処
理槽と、 前記汚泥処理槽内に前記オゾンを供給する酸化性ガス供
給部と、 前記汚泥処理槽に接続され、前記オゾンと接触した前記
汚泥が供給され、且つ、該オゾンと該汚泥との反応によ
り生じた可溶成分と該汚泥とを分離する固液分離部と、 前記汚泥処理槽と前記固液分離部とに接続され、前記分
離された汚泥を該汚泥処理槽に返送する汚泥返送部と、
を有することを特徴とする廃水処理装置。4. A wastewater treatment apparatus comprising: a biological treatment unit for biologically treating organic wastewater; and a sludge treatment unit connected to the biological treatment unit and decomposing sludge transferred from the biological treatment unit. In the sludge treatment section, a sludge treatment tank into which the sludge is introduced and supplied with ozone, an oxidizing gas supply section that supplies the ozone into the sludge treatment tank, and the sludge treatment tank And the solid-liquid separation unit for separating the sludge from the soluble component generated by the reaction between the ozone and the sludge, and supplying the sludge in contact with the ozone; A sludge return unit connected to the solid-liquid separation unit and returning the separated sludge to the sludge treatment tank;
A wastewater treatment device comprising: 【請求項５】 有機性廃水が生物処理される生物処理部
と、該生物処理部に接続され、該生物処理部から移送さ
れた汚泥が分解処理される汚泥処理部と、を備える廃水
処理装置であって、 前記汚泥処理部は、前記汚泥と酸化性ガスとを接触させ
ながら、該汚泥と該酸化性ガスとの反応により生じた可
溶成分を該汚泥から分離するものである、ことを特徴と
する廃水処理装置。5. A wastewater treatment apparatus comprising: a biological treatment unit for biologically treating organic wastewater; and a sludge treatment unit connected to the biological treatment unit and decomposing sludge transferred from the biological treatment unit. Wherein the sludge treatment section separates a soluble component generated by a reaction between the sludge and the oxidizing gas from the sludge while contacting the sludge with the oxidizing gas. Characterized wastewater treatment equipment. 【請求項６】 前記汚泥処理部は、 前記汚泥が導入され、該汚泥と前記可溶成分とを膜分離
叉はろ過分離する固液分離部が設けられた固液分離槽
と、 前記固液分離槽内に前記酸化性ガスを供給する酸化性ガ
ス供給部と、を有することを特徴とする請求項５記載の
廃水処理装置。6. The sludge treatment section, wherein the sludge is introduced, and a solid-liquid separation tank provided with a solid-liquid separation section that performs membrane separation or filtration separation of the sludge and the soluble component; The wastewater treatment apparatus according to claim 5, further comprising: an oxidizing gas supply unit that supplies the oxidizing gas into the separation tank.
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