JP2002210485A - 有機性汚水の生物処理における余剰汚泥減量化方法及び装置 - Google Patents
有機性汚水の生物処理における余剰汚泥減量化方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 最もコストが少なくて済む機械的エネルギー
と化学酸化剤の酸化力を複合的に利用した余剰汚泥減量
化システムを提供する。 【解決手段】 有機性汚水を好気性生物処理法により浄
化する方法において、好気性生物処理工程で生じる活性
汚泥をポンプで吸引して、少なくともペルオキソ二硫酸
イオンを含有する化学酸化剤、又は前記化学酸化剤と空
気を供給したのち、ポンプの吐出配管から汚泥を水中又
は空気中に噴出させて、前記又は別個の好気性生物処理
工程に供給することを特徴とする余剰汚泥減量化方法。
その装置。前記活性汚泥吸引ポンプの配管系に、少なく
とも過硫酸イオン含有液と空気の両者を供給することが
好ましい。
と化学酸化剤の酸化力を複合的に利用した余剰汚泥減量
化システムを提供する。 【解決手段】 有機性汚水を好気性生物処理法により浄
化する方法において、好気性生物処理工程で生じる活性
汚泥をポンプで吸引して、少なくともペルオキソ二硫酸
イオンを含有する化学酸化剤、又は前記化学酸化剤と空
気を供給したのち、ポンプの吐出配管から汚泥を水中又
は空気中に噴出させて、前記又は別個の好気性生物処理
工程に供給することを特徴とする余剰汚泥減量化方法。
その装置。前記活性汚泥吸引ポンプの配管系に、少なく
とも過硫酸イオン含有液と空気の両者を供給することが
好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は下水、産業排水など
の有機性汚水を生物学的に処理する工程から発生する余
剰汚泥量を、ほぼゼロにできる余剰汚泥減量化方法に係
る新規技術に関する。
の有機性汚水を生物学的に処理する工程から発生する余
剰汚泥量を、ほぼゼロにできる余剰汚泥減量化方法に係
る新規技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】下水、産業排水、し尿、ごみ埋立汚水な
どの活性汚泥処理施設から、大量の有機性汚泥（余剰汚
泥、生汚泥など）が毎日発生しており、日本全体で年間
１０００万トンを上回る。この余剰汚泥の処理処分が、
環境問題における最大の問題点になっている。すなわ
ち、有機生汚泥は難脱水性であるため、多量の脱水助剤
（ポリマーなど）を添加し、汚泥脱水機で水分８５％程
度に脱水し、脱水ケーキを埋立処分するか、又は焼却処
分しているが、脱水助剤コスト、脱水ケーキの埋立場所
不足、焼却灰の処分場所の不足、焼却設備費、焼却用重
油コストの高さなどの多くの問題点を抱えている。
どの活性汚泥処理施設から、大量の有機性汚泥（余剰汚
泥、生汚泥など）が毎日発生しており、日本全体で年間
１０００万トンを上回る。この余剰汚泥の処理処分が、
環境問題における最大の問題点になっている。すなわ
ち、有機生汚泥は難脱水性であるため、多量の脱水助剤
（ポリマーなど）を添加し、汚泥脱水機で水分８５％程
度に脱水し、脱水ケーキを埋立処分するか、又は焼却処
分しているが、脱水助剤コスト、脱水ケーキの埋立場所
不足、焼却灰の処分場所の不足、焼却設備費、焼却用重
油コストの高さなどの多くの問題点を抱えている。
【０００３】このような問題を解決するため、オゾンを
利用した汚泥減量化法が知られている。この技術は、廃
水の活性汚泥処理工程から、余剰汚泥発生量より多い量
の活性汚泥を引き抜きオゾン酸化した後、そのまま活性
汚泥処理工程に返送する方法である。オゾンの代わり
に、過酸化水素と鉄イオンを併用したフェントン反応を
利用する方法も公知である。その他に、汚泥をアルカリ
剤で加水分解させて汚泥の生分解性を向上させる方法が
ある。アルカリ可溶化法による余剰汚泥発生量削減技術
は、本発明者が先に提案した特公平６―６１５５０号公
報に開示されているように、活性汚泥処理工程から汚泥
の一部を引抜いて、苛性ソーダなどのアルカリ剤を添加
して汚泥を可溶化した後、活性汚泥曝気槽に返送する方
法である。
利用した汚泥減量化法が知られている。この技術は、廃
水の活性汚泥処理工程から、余剰汚泥発生量より多い量
の活性汚泥を引き抜きオゾン酸化した後、そのまま活性
汚泥処理工程に返送する方法である。オゾンの代わり
に、過酸化水素と鉄イオンを併用したフェントン反応を
利用する方法も公知である。その他に、汚泥をアルカリ
剤で加水分解させて汚泥の生分解性を向上させる方法が
ある。アルカリ可溶化法による余剰汚泥発生量削減技術
は、本発明者が先に提案した特公平６―６１５５０号公
報に開示されているように、活性汚泥処理工程から汚泥
の一部を引抜いて、苛性ソーダなどのアルカリ剤を添加
して汚泥を可溶化した後、活性汚泥曝気槽に返送する方
法である。
【０００４】また、汚泥を加熱して細胞を破壊する方法
（水環境学会誌、第２１巻第６号、第３６０頁以下：好
熱性微生物を利用した余剰汚泥が発生しない活性汚泥プ
ロセス）、汚泥に超音波を当て微粉砕する方法、汚泥を
ミルで破砕する方法、汚泥を高圧ポンプ吐出口に設けた
内径１〜２ｍｍ程度のノズルから、板に対して高速噴射
するウォータジェット法（麻生他；汚泥減量化システム
の基礎検討；第３７回下水道研究発表会講演集ｐ４８２
〜４８４、２０００年）などが知られている。
（水環境学会誌、第２１巻第６号、第３６０頁以下：好
熱性微生物を利用した余剰汚泥が発生しない活性汚泥プ
ロセス）、汚泥に超音波を当て微粉砕する方法、汚泥を
ミルで破砕する方法、汚泥を高圧ポンプ吐出口に設けた
内径１〜２ｍｍ程度のノズルから、板に対して高速噴射
するウォータジェット法（麻生他；汚泥減量化システム
の基礎検討；第３７回下水道研究発表会講演集ｐ４８２
〜４８４、２０００年）などが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術には次の様な欠点があった。 １．オゾン法は、設備費が高額なオゾン発生器が必要で
ある。 ２．アルカリ可溶化法は、処理水の色度が増加する。 ３．超音波法は、超音波を発生させる電力、設備が極め
て高額であり、実用性がない。 ４．コロイドミル破砕法は、ミルの設備費及びミルの動
力費が高額で、オゾン法、アルカリ可溶化法よりも大幅
に不利である。 ５．過酸化水素と鉄イオンを利用する方法は、水酸化鉄
汚泥が多量に発生してしまう。 ６．加熱法は、汚泥加熱費が高額であり、ボイラも必要
であり、廃熱を回収するための熱交換器にスケールトラ
ブルが起きやすい。 ７．高圧ポンプ噴射法は、汚泥の減量化率が高くない。
高圧ポンプが必要であるため、消費動力が大きく、省エ
ネルギー的でない。活性汚泥中の異物（毛髪等）によっ
て、高圧ポンプ吐出口の口径（ｍｍオーダ）のノズルが
頻繁に目づまりする。
技術には次の様な欠点があった。 １．オゾン法は、設備費が高額なオゾン発生器が必要で
ある。 ２．アルカリ可溶化法は、処理水の色度が増加する。 ３．超音波法は、超音波を発生させる電力、設備が極め
て高額であり、実用性がない。 ４．コロイドミル破砕法は、ミルの設備費及びミルの動
力費が高額で、オゾン法、アルカリ可溶化法よりも大幅
に不利である。 ５．過酸化水素と鉄イオンを利用する方法は、水酸化鉄
汚泥が多量に発生してしまう。 ６．加熱法は、汚泥加熱費が高額であり、ボイラも必要
であり、廃熱を回収するための熱交換器にスケールトラ
ブルが起きやすい。 ７．高圧ポンプ噴射法は、汚泥の減量化率が高くない。
高圧ポンプが必要であるため、消費動力が大きく、省エ
ネルギー的でない。活性汚泥中の異物（毛髪等）によっ
て、高圧ポンプ吐出口の口径（ｍｍオーダ）のノズルが
頻繁に目づまりする。
【０００６】本発明は、前記の各種手段よりも低いコス
トで、かつ従来技術の欠点を解決できる余剰汚泥減量化
システムを提供することを課題とする。すなわち、使用
する薬剤のコストと機械的エネルギーのコストの総合す
るコストが最も安い余剰汚泥減量化システムを提供する
ことを課題とする。このように、本発明は、余剰汚泥の
減量化原理が上記従来の技術の範疇に入らない、新規の
汚泥減容化技術である。
トで、かつ従来技術の欠点を解決できる余剰汚泥減量化
システムを提供することを課題とする。すなわち、使用
する薬剤のコストと機械的エネルギーのコストの総合す
るコストが最も安い余剰汚泥減量化システムを提供する
ことを課題とする。このように、本発明は、余剰汚泥の
減量化原理が上記従来の技術の範疇に入らない、新規の
汚泥減容化技術である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来技術の欠点を解決するため、各種薬剤の選択と機械的
手段を総合させるために、各種の組合せを検討してきた
ところ、薬剤としてペルオキソ二硫酸イオン（過硫酸イ
オンとも呼ばれる）を選択すると、その強力な酸化力が
得られ、それとポンプの剪断エネルギーを併用すると、
総合したコストが最も安くなることを見出したものであ
り、それにより合理的な余剰汚泥減量化システムを提供
することができた。本発明者は、上記の従来技術の欠点
を解決するために、従来の汚泥削減技術で採用されてい
るオゾン、過酸化水素以外のより効果的な酸化剤を種々
探索した結果、ペルオキソ二硫酸イオン（過硫酸、過硫
酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウムな
ど）が、汚泥減量化のための汚泥酸化剤として、極めて
有効であることを見出して本明を完成するに至った。
来技術の欠点を解決するため、各種薬剤の選択と機械的
手段を総合させるために、各種の組合せを検討してきた
ところ、薬剤としてペルオキソ二硫酸イオン（過硫酸イ
オンとも呼ばれる）を選択すると、その強力な酸化力が
得られ、それとポンプの剪断エネルギーを併用すると、
総合したコストが最も安くなることを見出したものであ
り、それにより合理的な余剰汚泥減量化システムを提供
することができた。本発明者は、上記の従来技術の欠点
を解決するために、従来の汚泥削減技術で採用されてい
るオゾン、過酸化水素以外のより効果的な酸化剤を種々
探索した結果、ペルオキソ二硫酸イオン（過硫酸、過硫
酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウムな
ど）が、汚泥減量化のための汚泥酸化剤として、極めて
有効であることを見出して本明を完成するに至った。
【０００８】すなわち本発明は、 （１）有機性汚水を好気性生物処理法により浄化する方
法において、好気性生物処理工程で生じる活性汚泥をポ
ンプで吸引して、少なくともペルオキソ二硫酸イオンを
含有する化学酸化剤、又は前記化学酸化剤と空気を供給
したのち、ポンプの吐出配管から汚泥を水中又は空気中
に噴出させて、前記又は別個の好気性生物処理工程に供
給することを特徴とする余剰汚泥減量化方法。 （２）有機性汚水を好気性生物処理法で浄化する活性汚
泥曝気槽と、前記曝気槽の後段に設けた微生物を汚泥と
して沈殿回収する沈殿槽とを有する有機性汚水の生物処
理装置において、前記沈殿槽に接続してそこから沈殿汚
泥の一部を導くための配管を設け、前記配管に前記沈殿
汚泥を吸引するためのポンプを配置し、前記配管のポン
プの手前の位置にペルオキソ二硫酸イオンを含有する化
学酸化剤の導入管、又は前記化学酸化剤と空気との導入
管を接続してなる汚泥改質装置を設け、前記配管の末端
に前記汚泥改質装置からの汚泥を前記曝気槽の液面上に
開口する噴出口を設けるか、又は別個の曝気槽の液面の
上に開口する噴出口を設けたことを特徴とする有機性汚
水の生物処理における余剰汚泥減量化装置。
法において、好気性生物処理工程で生じる活性汚泥をポ
ンプで吸引して、少なくともペルオキソ二硫酸イオンを
含有する化学酸化剤、又は前記化学酸化剤と空気を供給
したのち、ポンプの吐出配管から汚泥を水中又は空気中
に噴出させて、前記又は別個の好気性生物処理工程に供
給することを特徴とする余剰汚泥減量化方法。 （２）有機性汚水を好気性生物処理法で浄化する活性汚
泥曝気槽と、前記曝気槽の後段に設けた微生物を汚泥と
して沈殿回収する沈殿槽とを有する有機性汚水の生物処
理装置において、前記沈殿槽に接続してそこから沈殿汚
泥の一部を導くための配管を設け、前記配管に前記沈殿
汚泥を吸引するためのポンプを配置し、前記配管のポン
プの手前の位置にペルオキソ二硫酸イオンを含有する化
学酸化剤の導入管、又は前記化学酸化剤と空気との導入
管を接続してなる汚泥改質装置を設け、前記配管の末端
に前記汚泥改質装置からの汚泥を前記曝気槽の液面上に
開口する噴出口を設けるか、又は別個の曝気槽の液面の
上に開口する噴出口を設けたことを特徴とする有機性汚
水の生物処理における余剰汚泥減量化装置。
【０００９】すなわち、本発明のポイントは、図１に示
すように、沈殿槽から沈殿汚泥の一部をポンプで吸引
し、少なくともペルオキソ二硫酸イオンを含有する酸化
剤をポンプ吸引管、ポンプ内、吐出管のどれかに供給し
てから、水中又は空気中に噴出させると、顕著に汚泥の
生分解性が向上でき、高価なオゾン発生器も不要にな
り、高圧ポンプ噴射法のような高圧ポンプを使用する必
要もないので、省コスト、省エネルギーができることを
見出して発明を完成させたことである。
すように、沈殿槽から沈殿汚泥の一部をポンプで吸引
し、少なくともペルオキソ二硫酸イオンを含有する酸化
剤をポンプ吸引管、ポンプ内、吐出管のどれかに供給し
てから、水中又は空気中に噴出させると、顕著に汚泥の
生分解性が向上でき、高価なオゾン発生器も不要にな
り、高圧ポンプ噴射法のような高圧ポンプを使用する必
要もないので、省コスト、省エネルギーができることを
見出して発明を完成させたことである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様を図面に
基づいて説明する。図１は、本発明を有機性汚水の活性
汚泥処理施設に適用した構成例を示すブロック図であ
る。すなわち、有機性汚水１を好気性微生物によって浄
化する活性汚泥曝気槽２、活性汚泥曝気槽２の後段の微
生物固液分離工程である沈殿槽３を組み込んだ有機性汚
水の生物処理装置において、沈殿汚泥４の大部分を返送
汚泥５として有機性汚水１の供給管へ返送する配管と、
引抜き沈殿汚泥４の残部を余剰汚泥６としてポンプ７に
よりポンプ吸引管６ａを経て汚泥改質工程８へ吸引し、
過硫酸イオン含有液９又はこれと空気１０をポンプ吸引
管、ポンプ７内又は吐出管１１のどれかに供給し、これ
を生物反応工程である活性汚泥曝気槽２へ噴出、供給す
るように構成されている。
基づいて説明する。図１は、本発明を有機性汚水の活性
汚泥処理施設に適用した構成例を示すブロック図であ
る。すなわち、有機性汚水１を好気性微生物によって浄
化する活性汚泥曝気槽２、活性汚泥曝気槽２の後段の微
生物固液分離工程である沈殿槽３を組み込んだ有機性汚
水の生物処理装置において、沈殿汚泥４の大部分を返送
汚泥５として有機性汚水１の供給管へ返送する配管と、
引抜き沈殿汚泥４の残部を余剰汚泥６としてポンプ７に
よりポンプ吸引管６ａを経て汚泥改質工程８へ吸引し、
過硫酸イオン含有液９又はこれと空気１０をポンプ吸引
管、ポンプ７内又は吐出管１１のどれかに供給し、これ
を生物反応工程である活性汚泥曝気槽２へ噴出、供給す
るように構成されている。
【００１１】図１の有機性汚水１を好気性微生物によっ
て浄化する活性汚泥処理工程２の沈殿槽３の沈殿汚泥４
の一部を引き抜き、本発明の汚泥改質工程８に導入す
る。なお、曝気槽３から直接ポンプ７で吸引してペルオ
キソ二硫酸イオン９を添加しても同じ効果がある。ただ
し、曝気槽２の汚泥濃度は沈殿汚泥よりも希薄であるの
で、ポンプ吸引流量を増加させる必要がある。前記の活
性汚泥処理工程２は、生物脱リン法、生物学的消化脱窒
素法のように嫌気部を付帯するものも含む。また、汚泥
改質工程８は、汚泥の生分解性を向上させるユニットの
意味である。前記のペルオキソ二硫酸イオン９を添加す
る際には、それは空気１０を一緒に添加することができ
る。引き抜き汚泥４に、少なくともペルオキソ二硫酸イ
オンを含有する化学酸化剤９又はこれと空気１０を添加
してから、ポンプ吐出部１１（特にノズルを設ける必要
はない）から水面又は水中又は空気中に噴出させると、
活性汚泥の生分解性が顕著に向上することが実験的に確
認された。
て浄化する活性汚泥処理工程２の沈殿槽３の沈殿汚泥４
の一部を引き抜き、本発明の汚泥改質工程８に導入す
る。なお、曝気槽３から直接ポンプ７で吸引してペルオ
キソ二硫酸イオン９を添加しても同じ効果がある。ただ
し、曝気槽２の汚泥濃度は沈殿汚泥よりも希薄であるの
で、ポンプ吸引流量を増加させる必要がある。前記の活
性汚泥処理工程２は、生物脱リン法、生物学的消化脱窒
素法のように嫌気部を付帯するものも含む。また、汚泥
改質工程８は、汚泥の生分解性を向上させるユニットの
意味である。前記のペルオキソ二硫酸イオン９を添加す
る際には、それは空気１０を一緒に添加することができ
る。引き抜き汚泥４に、少なくともペルオキソ二硫酸イ
オンを含有する化学酸化剤９又はこれと空気１０を添加
してから、ポンプ吐出部１１（特にノズルを設ける必要
はない）から水面又は水中又は空気中に噴出させると、
活性汚泥の生分解性が顕著に向上することが実験的に確
認された。
【００１２】このような効果が起きるメカニズムの詳細
は明らかでないが、ペルオキソ二硫酸イオン９による活
性汚泥細胞壁の化学酸化による脆弱化、ポンプ９の噴出
水流が水中又は空気中に噴射されるときの衝撃力、ポン
プ９系で発生するキャビテーションによる活性汚泥細胞
壁の脆弱化作用が複合的に働くためではないかと思われ
る。ポンプ７の吐出水の噴出位置として最も好ましい位
置は、曝気槽の水面上の近傍である。すなわち、水面に
噴出すると、水面において滝効果によって空気中から空
気を巻き込むことができるので、曝気槽２の曝気を行う
ことができ、汚泥改質と曝気の両機能を持たせることが
できるので、非常に好ましい。もちろん、ポンプ吐出配
管を水没させ、噴出させてもかなりの効果がある。ま
た、空気中に噴出する場合は、噴出面の近傍に衝突板
（肉厚の鉄板等）を設け、これに衝突させてから曝気槽
に落下させる方法が推奨できる。
は明らかでないが、ペルオキソ二硫酸イオン９による活
性汚泥細胞壁の化学酸化による脆弱化、ポンプ９の噴出
水流が水中又は空気中に噴射されるときの衝撃力、ポン
プ９系で発生するキャビテーションによる活性汚泥細胞
壁の脆弱化作用が複合的に働くためではないかと思われ
る。ポンプ７の吐出水の噴出位置として最も好ましい位
置は、曝気槽の水面上の近傍である。すなわち、水面に
噴出すると、水面において滝効果によって空気中から空
気を巻き込むことができるので、曝気槽２の曝気を行う
ことができ、汚泥改質と曝気の両機能を持たせることが
できるので、非常に好ましい。もちろん、ポンプ吐出配
管を水没させ、噴出させてもかなりの効果がある。ま
た、空気中に噴出する場合は、噴出面の近傍に衝突板
（肉厚の鉄板等）を設け、これに衝突させてから曝気槽
に落下させる方法が推奨できる。
【００１３】汚泥改質工程８のポンプ７で沈殿槽３の沈
殿汚泥４を吸引し、吐出するまでのポンプケーシング
７、配管部６、１１の滞留時間は極めて短時間で充分で
あり、その時間は５〜３０秒程度で良い。もちろんこれ
以上の時間でも良いが、効果の向上は少ない。ペルオキ
ソ二硫酸イオン９の添加は不可欠であるが、他の酸化
剤、たとえば過塩素酸、過塩素酸塩、過炭酸塩、過酢
酸、過酸化水素などの酸化剤を混合して使用しても差し
支えない。ペルオキソ二硫酸イオンを添加するには過硫
酸、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモ
ニウムのいずれかを使用すればよい。
殿汚泥４を吸引し、吐出するまでのポンプケーシング
７、配管部６、１１の滞留時間は極めて短時間で充分で
あり、その時間は５〜３０秒程度で良い。もちろんこれ
以上の時間でも良いが、効果の向上は少ない。ペルオキ
ソ二硫酸イオン９の添加は不可欠であるが、他の酸化
剤、たとえば過塩素酸、過塩素酸塩、過炭酸塩、過酢
酸、過酸化水素などの酸化剤を混合して使用しても差し
支えない。ペルオキソ二硫酸イオンを添加するには過硫
酸、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモ
ニウムのいずれかを使用すればよい。
【００１４】次に該改質処理汚泥を、活性汚泥曝気槽２
に流入させ、ＢＯＤ除去活性を有する活性汚泥の存在下
で好気性生物処理すると、該改質処理汚泥が、曝気槽２
内の既存の活性汚泥（好気性微生物）によって、炭酸ガ
スと水に分解することが認められた。また改質汚泥を基
質として増殖した活性汚泥量は、改質汚泥ＳＳ量を１０
０とする約７０の比率であった。したがって、本発明の
改質槽に供給する活性汚泥量汚泥ＳＳ量を、本発明適用
前の活性汚泥処理施設（図２において汚泥改質槽１３を
除去したもの）の余剰汚泥発生量の約３倍量とすること
によって、余剰汚泥発生量をほぼゼロにすることができ
る。
に流入させ、ＢＯＤ除去活性を有する活性汚泥の存在下
で好気性生物処理すると、該改質処理汚泥が、曝気槽２
内の既存の活性汚泥（好気性微生物）によって、炭酸ガ
スと水に分解することが認められた。また改質汚泥を基
質として増殖した活性汚泥量は、改質汚泥ＳＳ量を１０
０とする約７０の比率であった。したがって、本発明の
改質槽に供給する活性汚泥量汚泥ＳＳ量を、本発明適用
前の活性汚泥処理施設（図２において汚泥改質槽１３を
除去したもの）の余剰汚泥発生量の約３倍量とすること
によって、余剰汚泥発生量をほぼゼロにすることができ
る。
【００１５】なお、図１では、改質汚泥を有機性排水の
浄化を行う活性汚泥曝気槽２に返送する例を示したが、
図２のように改質汚泥を別個に設けた曝気槽に供給し
て、原水の浄化工程とは切り離して、汚泥の減容化を行
うようにしてもよい。なお、図２においては、図１で示
した部分と同一部分は同一符号を用いて示す。図２にお
いて、１３は余剰汚泥減量化用の曝気槽Ａであり、１４
は沈殿槽Ａであり、１５は沈殿槽Ａ１４から曝気槽Ａ１
３への循環パイプで送る返送汚泥であり、１６は改質汚
泥の有機性排水（汚水）１供給配管への返送配管であ
る。
浄化を行う活性汚泥曝気槽２に返送する例を示したが、
図２のように改質汚泥を別個に設けた曝気槽に供給し
て、原水の浄化工程とは切り離して、汚泥の減容化を行
うようにしてもよい。なお、図２においては、図１で示
した部分と同一部分は同一符号を用いて示す。図２にお
いて、１３は余剰汚泥減量化用の曝気槽Ａであり、１４
は沈殿槽Ａであり、１５は沈殿槽Ａ１４から曝気槽Ａ１
３への循環パイプで送る返送汚泥であり、１６は改質汚
泥の有機性排水（汚水）１供給配管への返送配管であ
る。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明は、これらの実施例により何等制限される
ものではない。
るが、本発明は、これらの実施例により何等制限される
ものではない。
【００１７】実施例１ 図１の工程にしたがって団地下水（水質を第１表に示
す）を対象に、本発明の実証試験を行った。第２表に試
験条件を示す。
す）を対象に、本発明の実証試験を行った。第２表に試
験条件を示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【表２】
【００２０】実験の結果、運転開始２ヶ月後に処理状況
が安定状態になってから、下水処理水水質の平均値は、
第３表第２欄のように高度にＳＳ、ＢＯＤが除去されて
いた。第３表第３欄は、本発明の汚泥改質工程を組み込
まない場合の下水処理水水質である。また活性汚泥は６
ヶ月間の試験の間、系外に引き抜かなかったが、汚水処
理活性汚泥の曝気槽のＭＬＶＳＳは、当初設定した５０
００〜６０００ｍｇ／リットルを維持したことから、本
発明システム系外に廃棄する余剰汚泥の発生は無かった
ことが判明した。一方、本発明を適用しない通常の活性
汚泥法による余剰汚泥発生量は、下水１ｍ3 当たり１０
０〜１２０ｇ・ｓｓと大量であった。
が安定状態になってから、下水処理水水質の平均値は、
第３表第２欄のように高度にＳＳ、ＢＯＤが除去されて
いた。第３表第３欄は、本発明の汚泥改質工程を組み込
まない場合の下水処理水水質である。また活性汚泥は６
ヶ月間の試験の間、系外に引き抜かなかったが、汚水処
理活性汚泥の曝気槽のＭＬＶＳＳは、当初設定した５０
００〜６０００ｍｇ／リットルを維持したことから、本
発明システム系外に廃棄する余剰汚泥の発生は無かった
ことが判明した。一方、本発明を適用しない通常の活性
汚泥法による余剰汚泥発生量は、下水１ｍ3 当たり１０
０〜１２０ｇ・ｓｓと大量であった。
【００２１】
【表３】
【００２２】実施例２ 実施例１において、改質工程のポンプの吸引部に空気を
供給せず、過硫酸ナトリウムだけを供給した場合の余剰
汚泥発生量は、下水１ｍ3 当たり３７〜３９ｇ・ｓｓで
あり、通常の活性汚泥法の場合の余剰汚泥発生量より
も、約７０％減の大きな効果が得られた。しかし、実施
例１の過硫酸ナトリウムと空気を併用する方法には及ば
なかった。
供給せず、過硫酸ナトリウムだけを供給した場合の余剰
汚泥発生量は、下水１ｍ3 当たり３７〜３９ｇ・ｓｓで
あり、通常の活性汚泥法の場合の余剰汚泥発生量より
も、約７０％減の大きな効果が得られた。しかし、実施
例１の過硫酸ナトリウムと空気を併用する方法には及ば
なかった。
【００２３】比較例１ 実施例１において、改質工程のポンプ吸引部に空気だけ
を供給し、過硫酸ナトリウムを供給しなかった場合の余
剰汚泥発生量は、下水１ｍ3 当たり９５〜１１５ｇ・ｓ
ｓであり、通常の活性汚泥法の余剰汚泥発生量と有意な
違いは認められなかった。
を供給し、過硫酸ナトリウムを供給しなかった場合の余
剰汚泥発生量は、下水１ｍ3 当たり９５〜１１５ｇ・ｓ
ｓであり、通常の活性汚泥法の余剰汚泥発生量と有意な
違いは認められなかった。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、下記の効果が得られ
た。 （１）ポンプによって引き起こされる水流、キャビテー
ションと、ペルオキソ二硫酸イオンの化学酸化作用の複
合作用による活性汚泥の生分解性向上効果が、複合的に
作用するためか、極めて簡単かつ低額の設備で余剰汚泥
発生量をほぼゼロにできる。 （２）ウォータ・ジェット法のような高圧ポンプが不要
なので、省エネルギー的である。また、口径の非常に小
さいノズルから汚泥を噴出させる必要がないので、ノズ
ルに汚泥中の異物が詰まることがなく、メンテナンスが
極めて容易である。 （３）オゾンを利用した周知の汚泥減量化法において、
不可欠であった高額なオゾン発生器が不要になるので、
高額の初期投資が難しい中小企業の排水処理に容易に適
用できる。
た。 （１）ポンプによって引き起こされる水流、キャビテー
ションと、ペルオキソ二硫酸イオンの化学酸化作用の複
合作用による活性汚泥の生分解性向上効果が、複合的に
作用するためか、極めて簡単かつ低額の設備で余剰汚泥
発生量をほぼゼロにできる。 （２）ウォータ・ジェット法のような高圧ポンプが不要
なので、省エネルギー的である。また、口径の非常に小
さいノズルから汚泥を噴出させる必要がないので、ノズ
ルに汚泥中の異物が詰まることがなく、メンテナンスが
極めて容易である。 （３）オゾンを利用した周知の汚泥減量化法において、
不可欠であった高額なオゾン発生器が不要になるので、
高額の初期投資が難しい中小企業の排水処理に容易に適
用できる。
【図１】本発明の有機性汚水の生物処理における余剰汚
泥量減量化方法の一実施例のブロック図である。
泥量減量化方法の一実施例のブロック図である。
【図２】本発明の余剰汚泥量減量化方法の別の実施例の
ブロック図である。
ブロック図である。
１ 有機性汚水 ２ 活性汚泥曝気槽 ３ 沈殿槽 ４ 沈殿汚泥 ５ 返送汚泥 ６ 余剰汚泥 ６ａ ポンプ吸引管 ７ ポンプ ８ 汚泥改質工程 ９ ペルオキソ二硫酸イオン １０ 空気 １１ 改質汚泥吐出管 １２ 処理水 １３ 曝気槽Ａ １４ 沈殿槽Ａ １５ 返送汚泥 １６ 返送供給配管
Claims (2)
- 【請求項１】 有機性汚水を好気性生物処理法により浄
化する方法において、好気性生物処理工程で生じる活性
汚泥をポンプで吸引して、少なくともペルオキソ二硫酸
イオンを含有する化学酸化剤、又は前記化学酸化剤と空
気を供給したのち、ポンプの吐出配管から汚泥を水中又
は空気中に噴出させて、前記又は別個の好気性生物処理
工程に供給することを特徴とする余剰汚泥減量化方法。 - 【請求項２】 有機性汚水を好気性生物処理法で浄化す
る活性汚泥曝気槽と、前記曝気槽の後段に設けた微生物
を汚泥として沈殿回収する沈殿槽とを有する有機性汚水
の生物処理装置において、前記沈殿槽に接続してそこか
ら沈殿汚泥の一部を導くための配管を設け、前記配管に
前記沈殿汚泥を吸引するためのポンプを配置し、前記配
管のポンプの手前の位置にペルオキソ二硫酸イオンを含
有する化学酸化剤の導入管、又は前記化学酸化剤と空気
との導入管を接続してなる汚泥改質装置を設け、前記配
管の末端に前記汚泥改質装置からの汚泥を前記曝気槽の
液面上に開口する噴出口を設けるか、又は別個の曝気槽
の液面の上に開口する噴出口を設けたことを特徴とする
有機性汚水の生物処理における余剰汚泥減量化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001010233A JP2002210485A (ja) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | 有機性汚水の生物処理における余剰汚泥減量化方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001010233A JP2002210485A (ja) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | 有機性汚水の生物処理における余剰汚泥減量化方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002210485A true JP2002210485A (ja) | 2002-07-30 |
Family
ID=18877581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001010233A Pending JP2002210485A (ja) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | 有機性汚水の生物処理における余剰汚泥減量化方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002210485A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004188380A (ja) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Hitachi Metals Ltd | 有機性廃水からリンを回収する方法 |
| JP2013184074A (ja) * | 2012-03-05 | 2013-09-19 | Seinen:Kk | 生物処理剤 |
| CN105502883A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 攀枝花学院 | 一种氧化耦合聚合物调理城市污泥的方法 |
| CN105502882A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 攀枝花学院 | 一种改善城市污泥脱水性能的方法 |
-
2001
- 2001-01-18 JP JP2001010233A patent/JP2002210485A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004188380A (ja) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Hitachi Metals Ltd | 有機性廃水からリンを回収する方法 |
| JP2013184074A (ja) * | 2012-03-05 | 2013-09-19 | Seinen:Kk | 生物処理剤 |
| CN105502883A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 攀枝花学院 | 一种氧化耦合聚合物调理城市污泥的方法 |
| CN105502882A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 攀枝花学院 | 一种改善城市污泥脱水性能的方法 |
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