JP2003211178A - 汚泥の処理方法 - Google Patents

汚泥の処理方法

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JP2003211178A
JP2003211178A JP2002017267A JP2002017267A JP2003211178A JP 2003211178 A JP2003211178 A JP 2003211178A JP 2002017267 A JP2002017267 A JP 2002017267A JP 2002017267 A JP2002017267 A JP 2002017267A JP 2003211178 A JP2003211178 A JP 2003211178A
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sludge
treatment
phosphorus
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biological reaction
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JP2002017267A
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Hideaki Hamada
英明 浜田
Teruhisa Yoshida
輝久 吉田
Tomoya Okamura
知也 岡村
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Hitachi Kiden Kogyo Ltd
Original Assignee
Hitachi Kiden Kogyo Ltd
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生物反応槽でリンが再溶出することがなく、
更にリン濃度の高い汚泥を回収して、除去することがで
きる汚泥の処理方法を提供すること。 【解決手段】 微生物の作用により有機性汚水を処理す
る生物反応槽1を有し、かつ発生した余剰汚泥Eを可溶
化し、当該溶液を生物反応槽1に返流して余剰汚泥Eを
生物処理する汚水Aと汚泥の複合処理系において、余剰
汚泥Eの可溶化には酸処理と物理化学的処理を用いるこ
とにより、汚泥の可溶化とリンの放出を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水等の汚水中の
有機物等を活性汚泥と混合させることにより生物処理
し、その後段で行われる固液分離により得られる分離液
は処理水として放流し、分離汚泥は生物反応槽に返送す
るとともに一部の余剰汚泥を処理・処分する汚水と汚泥
の処理システムに利用できる汚泥の処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、下水等の汚水を処理する方法とし
ては、生物反応槽内に保持した活性汚泥と汚水を混合
し、曝気・攪拌して生物処理を行う活性汚泥法が用いら
れてきた。しかし、この方法では余剰汚泥が発生し、こ
れを処理・処分するためには多くの費用がかかるだけで
なく、最終処分場の確保も必要となるため、発生する余
剰汚泥を可溶化し、生物反応槽内で生物分解させること
により余剰汚泥を発生させないような方法が採用されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この様な可溶化技術
は、主に物理化学的処理により汚泥(微生物)の固体成
分を可溶化(液状化)するものであるが、汚泥の細胞壁
が強固なため、完全に可溶化するまでエネルギーを投入
すると処理コストが大きくなる。したがって、一般的な
可溶化処理では、汚泥の細胞壁の一部を損傷させると同
時に殺菌する程度であり、可溶化の大部分は生物反応槽
の中で、分解微生物の代謝作用によって行われるもので
ある。
【0004】また、上記従来の方法においては、余剰汚
泥の中には、リンが取り込まれているため、リンが生物
反応槽の中で可溶化して再溶出し、処理水に混在して系
外へ流出し、富栄養化の原因等になっていた。
【0005】上記のような従来方法の問題点を解決すべ
く、本発明では、生物反応槽でリンが再溶出することが
なく、更にリン濃度の高い汚泥を回収して、除去するこ
とができる汚泥の処理方法を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の汚泥の処理方法は、微生物の作用により有
機性汚水を処理する生物反応槽を有し、かつ発生した余
剰汚泥を可溶化し、当該溶液を生物反応槽に返流して余
剰汚泥を生物処理する汚水と汚泥の複合処理系におい
て、余剰汚泥の可溶化には酸処理と物理化学的処理を用
いることにより、汚泥の可溶化とリンの放出を行うこと
を特徴とする。
【0007】これにより、余剰汚泥を生物反応槽から可
溶化処理槽に引抜いて可溶化するとともに、汚泥からリ
ンを放出せしめるとともに、リンを放出した可溶化汚泥
を生物反応槽へ返送するようにしているため、生物反応
槽でリンが再溶出することはない。
【0008】この場合において、酸処理と物理化学的処
理を施した後、固液分離を行い、分離した上澄水にアル
カリ剤又は凝集剤を添加することができる。
【0009】これにより、リンを再度、固形化し、沈殿
・分離せしめ、リン濃度の高い汚泥を回収して、除去す
ることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の汚泥の処理方法の
実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0011】図1は、従来の下水処理システムのひとつ
であるオキシデーションディッチ法と本発明の可溶化処
理とを組み合わせたフローである。
【0012】下水処理場に流入してきた汚水Aは、生物
反応槽1において活性汚泥と混合し、曝気・攪拌される
ことにより生物処理される。生物反応槽内で一定時間処
理された汚水Aは、汚泥との混合液Bとして最終沈殿槽
2へと流下する。
【0013】最終沈殿槽2に流下した混合液Bは、重力
沈降により固液分離が行われ、処理水Cは消毒された後
に系外に放流される。一方、分離された汚泥は、返送汚
泥Dとして生物反応槽1に送られるが、一部は、余剰汚
泥Eとして可溶化槽3に送られ、酸Fが添加されるとと
もに物理化学的処理がなされる。
【0014】この際、硫酸などの強酸は酸化作用がある
ため、強酸と物理化学的処理と組み合わせれば、可溶化
とリンの放出を同時に促進することができるもので、酸
Fとして強酸である硫酸等を用いることが好ましい。
【0015】この場合、酸の添加は物理化学的処理を行
った後に添加しても、汚泥からリンを放出させることが
できる。
【0016】また、物理化学的処理の手段としては、ミ
ル等の機械的破砕、超音波・キャピテーション・圧力な
どの物理的処理、オゾン・ラジカル・酸化剤などの化学
的処理、紫外線などの光学的処理、電気分解・プラズマ
などの電気的処理などが挙げられる。
【0017】一般的に、リンをはじめとする金属類の多
くは、酸性領域で溶解することが知られているが、汚泥
(微生物)に酸を添加した場合、細胞壁が存在するため
に溶解効率が悪くなることが知られている。リンの溶解
効率を高くするためには、細胞壁を破壊若しくは損傷せ
しめる必要があり、本発明の如く物理化学的処理が有効
となる。そして、酸と物理化学的処理を組み合わせた場
合、各々を単独で実施する場合と比較して、汚泥からリ
ンを多く放出させ、リンの溶解効率を高めることができ
るため、後段で処理するリンの負荷量を低減することが
できる。
【0018】可溶化槽3にて可溶化処理を受けた可溶化
汚泥Gは、第一沈殿槽4にてリン放出汚泥Hと上澄水I
に固液分離される。リン放出汚泥Hは、可溶化処理によ
り汚泥(微生物)の細胞壁が破壊・損傷、殺菌されてい
るため、生物反応槽1でリンを放出することなく、生物
処理することができる。
【0019】一方、上澄水Iの中には、汚泥から放出さ
れたリンが含まれているが、第二沈殿槽5で、アルカリ
若しくは凝集剤Jを単独、又はその両方を添加し、溶解
しているリンを再び固形化し、沈殿分離してリン主体汚
泥Kとして系外へ排出・処分する。なお、分離液Lは、
リンが除去されていると共に、可溶化処理時に一部の有
機性物質が溶解しているため、生物反応槽1に返送し
て、生物処理がなされる。
【0020】
【発明の効果】本発明では、酸処理と物理化学処理の組
み合わせにより、余剰汚泥の可溶化を促進すると同時
に、従来、可溶化処理では除去できなかったリンを汚泥
から放出せしめ、回収、除去できるようになった。この
ことにより、水処理施設から放流される処理水のリン濃
度を高くすることなく、余剰汚泥の減容化を図ることが
できる。また、可溶化処理槽で放出したリンは、再度、
固形化し、リン濃度の高い汚泥として、回収、除去する
ようにしているため、効率よくリンが処理できる。
【0021】また、酸処理と物理化学的処理を施した
後、固液分離を行い、分離した上澄水にアルカリ剤又は
凝集剤を添加する場合には、リンを再度、固形化し、沈
殿・分離せしめ、リン濃度の高い汚泥を回収して、除去
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の実施例のフローである。
【符号の説明】
1 生物反応槽 2 最終沈殿槽 3 可溶化槽 4 第一沈殿槽 5 第二沈殿槽 A 汚水 B 混合液 C 処理水 D 返送汚泥 E 余剰汚泥 F 酸 G 可溶化汚泥 H リン放出汚泥 I 上澄水 J アルカリ又は凝集剤 K リン主体汚泥 L 分離液
フロントページの続き (72)発明者 岡村 知也 兵庫県尼崎市下坂部3丁目4番1号 日立 機電工業株式会社内 Fターム(参考) 4D028 AA08 AB00 AC01 AC03 BB03 BD06 BD10 BD12 BD16 BE02 BE04 4D059 AA05 BC05 BE31 BE49 BH05 BK11 BK12 BK13 BK21 BK22 BK23 CA24 DA01 DA02 DA33 DA43

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 微生物の作用により有機性汚水を処理す
    る生物反応槽を有し、かつ発生した余剰汚泥を可溶化
    し、当該溶液を生物反応槽に返流して余剰汚泥を生物処
    理する汚水と汚泥の複合処理系において、余剰汚泥の可
    溶化には酸処理と物理化学的処理を用いることにより、
    汚泥の可溶化とリンの放出を行うことを特徴とした汚泥
    の処理方法。
  2. 【請求項2】 酸処理と物理化学的処理を施した後、固
    液分離を行い、分離した上澄水にアルカリ剤又は凝集剤
    を添加することを特徴とした請求項1記載の汚泥の処理
    方法。
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