JP2005254080A

JP2005254080A - 余剰汚泥の削減システム

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Publication number: JP2005254080A
Application number: JP2004066476A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Mizumura; 哲夫水村
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Holdings Ltd
Priority date: 2004-03-10
Filing date: 2004-03-10
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2024-03-10
Also published as: JP4363568B2

Abstract

【課題】有機性汚水の微生物処理により生じた余剰汚泥を、特に小規模下水処理施設などで要求される、簡易な設備で、かつ低ランニングコストで稼動でき、しかも効率よく削減できる余剰汚泥の削減システムを提供する。
【解決手段】有機性汚水の微生物処理により生じた余剰汚泥を削減するにあたり、上記余剰汚泥を流路に流すと共に、流路上方に設けた多数の噴出口から、次亜塩素酸またはオゾンを含有する水を下方へシャワー状に噴出させて、余剰汚泥に作用させ、その際、単位時間に流路に流れる余剰汚泥中の固形分量をｗ（ｇ）、次亜塩素酸またはオゾンの濃度をｐ（ｐｐｍ）、単位時間当たりシャワー状に下方へ噴出させて余剰汚泥に作用させる次亜塩素酸またはオゾンを含有する水の量をｖ（ｋｇ）とするとき、上記ｗ、ｐおよびｖが、０．０５≦ｗ／ｖｐ≦３．０の範囲になるように設定して、余剰汚泥の削減をする。
【選択図】図１

Description

本発明は、余剰汚泥の削減システムに関し、さらに詳しくは、有機性汚水の微生物処理により生じた余剰汚泥を、簡易な設備で、かつ低ランニングコストで稼働でき、余剰汚泥を、しかも効率よく削減できる余剰汚泥の削減システムに関する。

有機性汚水の活性汚泥処理では、汚水中に存在する可溶性有機物を消化処理する一方で微生物の増殖を引き起こす。この増殖した微生物が水に分散した汚泥はいわゆる余剰汚泥として排出・処分する必要がある。その処分法は大規模処理施設においては、濃縮→脱水→乾燥→焼却の工程を経て炭酸ガスと水に分解処理されている。しかし、そのような焼却施設などを持たない小規模処理場では、重力濃縮後の活性汚泥含有液を、濃縮設備や焼却設備などを有する施設に運搬して処理せざるを得ず、それが極めて大きな経済的負担となっている。

このような背景から、小規模処理場に適する、微生物を使った減容化（余剰汚泥を炭酸ガスと水に変える）技術の開発が進められている。この微生物による減容化プロセスでは、まず余剰汚泥を微生物処理するための殺菌工程が重要である。この殺菌工程は、汚水中の有機物を消化して水を浄化する微生物に、余剰汚泥を消化し易い有機物質に変えて供給する意味をもつ。

従来、この殺菌方法としては、酸化力の強いオゾン（特許文献１）や塩素化合物（特許文献２）を用いて汚泥の主体である微生物を酸化処理する方法と、アルカリや酸を用いる殺菌法（特許文献３）とが提案されている。
特開平９−１５０１８６号公報特開２００２−１２６７８２号公報特開平４−１３１１８４号公報

これら従来の処理方法では、上記の殺菌用薬剤を余剰汚泥の貯留槽に混入したり、オゾンを使用する場合にはオゾンを余剰汚泥中にバブリングさせたり、酸やアルカリを用いる場合や電解により生成する塩素化合物を用いる場合には、機械的装置による攪拌が余剰汚泥中の微生物に殺菌作用を及ぼす手段として採られているのが一般的である。

しかしながら、上記従来の処理方法は、いずれも薬剤やエネルギーを大量に使用したり、装置が大掛かりになったりするため、高い減容化効果を安価に達成しなければならない小規模処理場には、必ずしも満足のいく方法とは言えなかった。

例えば、アルカリや酸を使って処理する方法では、多量の薬剤を必要とするため、経済面だけでなく、安全面や環境面からも負担が大きく、特に小規模処理場には適しているとは言い難かった。

また、オゾンを使う方法は、その極めて強力な酸化力により、余剰汚泥の細胞壁を破壊して、内部の細胞質を溶出させる、いわゆる可溶化の度合いが極めて高いという長所を有するものの、以下に示すような問題点を有している。まず、溶存オゾンを使う場合、無声放電などで生成するオゾンを水に吹き込んでも、オゾンの水への溶解量は一般に吹き込み量の数％以下である。すなわち、オゾンのほとんどは、溶解する前に水面へ浮上し、人体に有害なガスとして大気中に放散されてしまうため、殺菌処理に必要な量よりはるかに多量のオゾンを供給する必要があり、コストの増大と装置の大型化が避けられない上に、環境や健康面への悪影響という問題も有していた。

さらに可溶化した細胞質によって粘性の高い汚泥水ができるため、ガス吹き込み時に消泡が極めて困難な粘着性気泡が成長し、そのため、必要以上の空間を要することが避けられないことも、設備上のみならず操業上での大きな問題となっていた。

また、汚泥の電解処理によって次亜塩素酸などの塩素化合物を生成させ、これを周囲の汚泥に作用させて殺菌する方法では、その場で必要量の殺菌成分を低コストで生成できるという長所を有する（これは殺菌成分が微生物を酸化殺菌して殺菌力を失った後、再度、電極表面で、次亜塩素酸などの殺菌成分を繰り返し再生するからである）ものの、電解法では、次亜塩素酸などの生成は電極近傍に限定されるため、その殺菌作用も電極近傍に限られてしまい、そのままでは、電解槽全域に、均一に作用させることが困難である。すなわち、次亜塩素酸などは殺菌力が非常に強いため、生成したそばから速やかに近傍の有機物の酸化に消費されるためである。その結果、何度も酸化される領域もある一方で、充分な酸化作用を受けることができない領域が発生し、全域にわたって効率的な殺菌という観点からは問題があった。

上記のように、余剰汚泥の削減にあたり、従来技術では、コスト低減と装置の簡略化という、需要者のニーズを充分に満たすことができなかった。

本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決し、余剰汚泥を、特に小規模下水処理施設などで要求される、簡易な設備で、かつ低ランニングコストで稼動でき、しかも効率よく削減できる余剰汚泥の削減システムを提供することを目的とする。

本発明は、余剰汚泥を流路に流すと共に、上記流路の上方に設けた多数の噴出口から、次亜塩素酸またはオゾンを含有する水を下方へシャワー状に噴出して、余剰汚泥に作用させることに基づいて、前記課題を解決したものである。

すなわち、本発明は、有機性汚水を曝気槽での微生物処理により得られた活性汚泥含有液を沈殿槽で重力濃縮法によって活性汚泥中の固形物濃度が０．８〜２質量％になるように濃縮して濃縮汚泥と上澄液とに分離し、濃縮汚泥の一部を曝気槽に返送する第一工程と、残りの濃縮汚泥を余剰汚泥とし、その余剰汚泥を流路に流すと共に、流路上方に設けた多数の噴出口から、次亜塩素酸またはオゾンを含有する水を下方へシャワー状に噴出させて、余剰汚泥に作用させる第二工程と、前記次亜塩素酸またはオゾンを含有する水で処理された余剰汚泥を再び曝気槽に返送する第三工程を含む余剰汚泥の削減システムであって、前記第二工程の中で、単位時間に流路に流れる余剰汚泥中の固形分量をｗ（ｇ）、次亜塩素酸またはオゾンの濃度をｐ（ｐｐｍ）、単位時間当たりシャワー状に下方へ噴出させて余剰汚泥に作用させる次亜塩素酸またはオゾンを含有する水の量をｖ（ｋｇ）とするとき、上記ｗ、ｐおよびｖが、０．０５≦ｗ／ｖｐ≦３．０の範囲にあることを特徴とする余剰汚泥の削減システムに関するものである。

本発明によれば、余剰汚泥を、特に小規模下水処理施設などで要求される、簡易な設備で、かつ低ランニングコストで稼働でき、しかも効率よく削減できる余剰汚泥の削減システムを提供することができる。

本発明においては、前記のように、第二工程において余剰汚泥を流路に流すが、この流路に流す余剰汚泥（以下、簡略化して、「汚泥」という場合がある）の厚みは５〜３０ｍｍが好ましく、特に１０〜２０ｍｍが好ましい。この流路に流す余剰汚泥の厚みを、この範囲に設定すれば、充分な流量が確保され、かつシャワーによる攪拌作用が汚泥全域に行き渡り、殺菌作用が充分になる。

余剰汚泥の減容化、すなわち、余剰汚泥の削減にあたっては、殺菌処理すべき汚泥量が膨大であるため、効率的な処理がコストと設備面から必須となる。この場合、効率的な処理とするには、酸化力の強い次亜塩素酸またはオゾンを均一に汚泥の微生物に作用させることが必要である。その理由は、次亜塩素酸またはオゾンの持つ極めて強力な酸化力に起因する。すなわち、強力な酸化力の作用で発生する殺菌力は極めて即効的であり、それ故に、多量の被酸化物質（汚泥）が分散している場合には、次亜塩素酸またはオゾンが、それらの分散した汚泥の間を攪拌などで広がることなく、汚泥の有機物に接触すると同時に作用し、その場で殺菌力を失ってしまうためである。つまり、膨大な汚泥の有機物が次々と殺菌力を死活させてしまうために、殺菌される領域がなかなか広がらないのである。これを避けるため、次亜塩素酸またはオゾンを分散して処理槽に行き渡らせることは、従来では攪拌装置に頼る以外見当たらないのが現状である。しかし、この攪拌技術でも、近傍の有機物に即座に作用する次亜塩素酸またはオゾンの場合には、処理槽内全域に殺菌効果を広げるには、極めて多量の殺菌剤が必要となり、コストのみならず、安全性や環境配慮の点でも問題である。

そこで、本発明では、余剰汚泥を幅広の流路に流すと共に、上記流路上に設けた多数の噴出口から、次亜塩素酸またはオゾンを含有する水を下方へシャワー状に噴出させて、余剰汚泥に作用させる。これにより、処理すべき余剰汚泥量に対する殺菌水（次亜塩素酸またはオゾンを含有する水）量の比率を従来法に比べて、格段と低減することができる。特筆すべきは、処理すべき汚泥（余剰汚泥）量と殺菌水量の比をある一定の範囲に設定することにより、より効率よく殺菌処理を実現できることである。すなわち、本発明においては、単位時間当たりの処理すべき汚泥量（固形分量）をｗ（ｇ）、単位時間当たりの殺菌水量をｐ×ｖ〔ｐは濃度（ｐｐｍ）で、ｖはシャワー水量（ｋｇ）〕とするとき、上記ｗ、ｐ×ｖを０．０５≦ｗ／ｐ×ｖ≦３．０に設定することにより、効率よく殺菌でき、効率よく余剰汚泥を削減することができる。このｗ／ｐｖ値は殺菌剤単位量あたりの汚泥処理量を表しており、数値が大きいほど使用する殺菌剤およびエネルギーが少なくなり、このｗ／ｐ×ｖ値を上記範囲内に設定することによって、殺菌剤を使いすぎることなく、かつ効果的に余剰汚泥の削減をすることができる。

さらに、本発明では、殺菌処理に先だって、空気の微細な気泡を余剰汚泥槽に送り込むことにより、固形分を濃縮させ、殺菌処理を一層効率良く進行させることができる。このように余剰汚泥を濃縮したときの汚泥中の固形分濃度としては、殺菌処理の効率と濃縮時の効率とを考えあわせると、５質量％以上２０質量％以下であることが好ましい。

次に、有機性汚水の微生物処理により生じる余剰汚泥を本発明で削減する際の好適な実施形態を図１を用いて説明する。

図１は、本発明の余剰汚泥の削減システムを実施する際の処理プロセスの概要を模式的に示す図である。

上記処理プロセスにおいて、まず、有機性汚水１は曝気槽２に導入され、その曝気槽２中で微生物によって消化処理される。そして、その曝気槽２から排出された活性汚泥含有液３は沈殿槽４に導入され、その沈殿槽４中で重力濃縮法により活性汚泥を沈殿させ、濃縮汚泥と上澄液とに分離される。沈殿槽４中の上澄液は処理済液５として沈殿槽４から排出された後、殺菌処理されてシステム系外に放出される。

一方、沈殿槽４の底部に沈殿した活性汚泥は濃縮汚泥６として沈殿槽４から取り出され、そのうちの一部が返送汚泥７として前記曝気槽２に戻される。ここまでのプロセスは従来の有機性汚水の微生物処理の場合と同様であるが、本発明では、この従来プロセスにおける返送汚泥以外の濃縮汚泥を余剰汚泥８として引き抜き、その余剰汚泥８に特定の態様で次亜塩素酸またはオゾンを含有する水を作用させ、余剰汚泥中の微生物を死滅させて、溶解性有機物に変え、そのように処理した余剰汚泥を再び曝気槽に返送し、微生物により消化処理させ、このプロセスを繰り返し行うことにより、余剰汚泥を効率よく削減することを特徴としている。

以下、本発明において要部となる残りのプロセスを順次説明すると、前記残りの濃縮汚泥６は余剰汚泥８として幅広で浅型の流路９に送られ、この流路９上に好ましくは５〜３０ｍｍの厚さで流される。別途、殺菌水供給装置（次亜塩素酸またはオゾンを含有する水の供給装置）１０で生成、濃度調整された次亜塩素酸またはオゾンを含有する水を、バルブ１１を介して流路９の上方に設けられた多数の噴出口を有するノズル１２からよりシャワー状に噴出して余剰汚泥８に供給する。この多数の噴出口を有するノズル１２から下方へ噴出される次亜塩素酸またはオゾンを含有する水が下の流路９を流れる余剰汚泥８に酸化作用を及ぼし、短時間内に効率良く、しかも均一に多量の余剰汚泥８中の微生物を死滅させる。酸化処理が完了した余剰汚泥８は、貯留槽１３へ一時貯留されるか、あるいは、そのまま曝気槽２に戻される。

なお、最初の余剰汚泥をさらに濃縮するために、濃縮槽１４にて、微細な空気の気泡を同槽下方の気泡発生装置１５から余剰汚泥８に供給し、浮遊固形分を浮上させて濃縮し、この更に濃縮された高濃縮汚泥１５を、濃縮槽１４からオーバーフローまたはスクレーパーなどにて、流路９に送ることもできる。この方法は、殺菌処理した余剰汚泥から、リンや重金属を分離する、いわゆる高度処理の工程を付加した場合には、その処理すべき水量を大きく減らすことで処理時間と経費を大幅に削減でき、特に好ましい適用態様となる。もちろん、高度処理を適用しない場合であっても、微生物を高濃縮することで、殺菌処理の効率を高めることができるので、コスト低減が実現でき、高濃縮汚泥とすることは、余剰汚泥の削減にあたって、好ましい態様である。

次に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明はそれらの実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例などにおいて、汚泥中の固形分濃度などを示す％は、特にその基準を付記しないかぎり、質量％である。

実施例１
実施例１を図１に参照しつつ説明すると、重力濃縮法により調整した固形分濃度１．３質量％の汚泥６（有機性汚水１を曝気槽２で微生物処理した活性汚泥含有液３を沈殿槽４で重力濃縮法に調整した固形分濃度１．３％の濃縮汚泥６）の一部を余剰汚泥８として、第二工程であるステンレス鋼製の流路９（幅１ｍ、、長さ３ｍ）に厚さ２０ｍｍ、流速１．６７ｃｍ／秒で流した。流路９上１ｍの高さには３０ｃｍの間隔で、流路に向けて多数の噴出口を持つノズル１２が、横手方向３個、長手方向９列、計２７個設置されている。このノズルからはその下面へシャワー状に殺菌水としての次亜塩素酸またはオゾンを含む水が噴出するようになっている。

そして、この実施例１では、流路９に流す余剰汚泥８の量を２０リットル／分とし、次亜塩素酸を含有する水は塩酸水溶液を電解装置（森永エンジニアリング社製ＭＰ２４０）で電解処理して作製し、殺菌水供給装置１０からバルブ１１、ノズル１２を介して余剰汚泥にシャワー状に供給した。この際の次亜塩素酸を含有する水中の次亜塩素酸濃度は１０ｐｐｍであり、供給量は固形分濃度１．３％の余剰汚泥に対して単位面積当り１３リットル／分・ｍ²で、供給水圧は１ｋｇ／ｃｍ²であり、この次亜塩素酸を含有する水は多数の噴出口を持つノズル１２から下方の余剰汚泥にシャワー状に噴出させた。上記次亜塩素酸含有水（次亜塩素酸を含有する水）はノズル１２の先端に設けられた多数の細孔で構成される噴出口から噴出し、その細孔で高められた水圧によって余剰汚泥を攪拌混合しながら、順次下流へ送り出す。その間に流路９を流れる余剰汚泥８は、内在する微生物が死滅に至るのに必要かつ充分な酸化作用を受け、その後、曝気槽２へ戻される。

本発明では、微生物への酸化（殺菌）作用を均一に及ぼすことができるので、短時間に効率よく多量の汚泥を処理することができる。そして、この実施例１でも、余剰汚泥を濃縮槽１４にて濃縮することで、さらに殺菌作用を効率良く及ぶようにすることができるので、処理能力の向上を図ることができるが、この実施例１では、そのような濃縮処理をせずとも、１．２ｍ³／ｈの余剰汚泥の処理が可能である。

この実施例１においては、余剰汚泥中の固形分量ｗは単位時間（１分）あたり２６０ｇで、次亜塩素酸の濃度ｐは１０ｐｐｍで、次亜塩素酸含有水量ｖは単位時間（１分）あたり３９ｋｇであることから、ｗ／ｖｐは０．６７であり、本発明で規定する０．０５≦ｗ／ｖｐ≦３．０の範囲内に入っている。

この実施例１では、前記のように、次亜塩素酸を含有する水を多数の噴出口から噴出するノズル１２を流路上１ｍの高さに３０ｃｍ間隔で、横手方向３個、長手方向９列、計２７個設置したが、この多数の噴出口を有するノズル１２の取り付け高さや、取り付けピッチについては、上記の数値に固定されるものではなく、流路全面に均等に次亜塩素酸を含有する水を供給できるものであれば構わない。また、上記流路の余剰汚泥あるいはより高濃縮された汚泥の流れを、邪魔板を設けて蛇行させることは、流路における殺菌効率を高める上で有効な手段であり、適宜採用することが有効である。さらに、この実施例１では、余剰汚泥を１．２ｍ³／ｈｒで処理したが、本発明の優れた点として、処理すべき量に応じて、例えば、流路の幅あるいは長さと汚泥流れの経路長を変えるだけで、処理量の変化に対応できることが挙げられる。また、この実施例１では、多数の噴水口として、ノズルに設けたものを充当したが、それ以外のものであってもよい。

実施例２
実施例１で使用した次亜塩素酸を含有する水に代えて、オゾンを１５ｐｐｍ含有する水を使用し、流路に流す余剰汚泥の量を３０リットル／分、厚さを１０ｍｍ、流速を５ｃｍ／秒とし、オゾンを含有する水の供給量を流路の単位面積当たり８．６７リットル／分・ｍ²とした以外は、実施例１と同様に余剰汚泥の削減処理を行った。

この実施例２で使用したオゾンを含有する水の作製にあたっては、野村電子社製のオゾナイザーとマイクロバブラーとを併用し、微細なオゾンガスの気泡を混入することでオゾンの溶解効率を高めるようにした。

そして、この実施例２のｗ／ｖｐは、上記のような条件設定により、３．０であった。

実施例３
流路に流す余剰汚泥の厚さを約３３ｍｍ、流速を１．５ｃｍ／秒にした以外は、実施例１と同様に余剰汚泥の削減処理を行った。

そして、この実施例３のｗ／ｖｐも、上記のような条件設定により、実施例１と同様に０．６７にした。

比較例１
実施例１で使用した次亜塩素酸を含有する水の流路上の余剰汚泥への供給量を２．７リットル／分・ｍ²とし、ｗ／ｖｐ＝３．２にした以外は、実施例１と同様に余剰汚泥の削減処理を行った。

比較例２
本発明の流路にて次亜塩素酸またはオゾンで殺菌処理する方法に代えて、余剰汚泥を直接電解処理した。

すなわち、特開２００２−１２６７８２号公報に記載されている方法に従い、電極として、白金被覆チタン板を陽極に用い、ステンレス鋼板を陰極に用いた。固形分濃度１．３％の余剰汚泥０．２リットルを３００ｃｃ容のビーカーに入れ、これにＮａＣｌを１％添加し、攪拌しながら1 分間直流電解した。この時の電極面積は５ｃｍ×５ｃｍの大きさで、電流密度は１Ａ／ｃｍ²であった。

前述実施例１〜３では、毎分２０〜３０リットルの余剰汚泥を処理しているので、本例でも毎分２０リットルとすべきであるが、実験的に毎分０．２リットル（百分の１スケール）を行っても、それをそのままスケールアップできるとして、これを比較例２とした。

上記実施例１〜３および比較例１〜２で処理したときの活性汚泥中の微生物の殺菌率を調べた。殺菌率は、生きた活性汚泥が活発に消費する溶存酸素量を処理後１０分間計測し、その変化から求めた。上記溶存酸素量は溶存酸素計（堀場製作所社製ＯＭ１５）で計測した。

活性汚泥中の微生物が死ぬと、溶存酸素の消費量が減少し、消費される溶存酸素の時間変化は緩やかになる。活性汚泥中の微生物が死滅すると、溶存酸素は消費されなくなるため、溶存酸素の時間変化が見られなくなる。殺菌率を求めた結果を、その処理方式（ただし、流路に流している余剰汚泥に次亜塩素酸またはオゾンを含有する水をシャワー状に噴出する方式を「本方式」といい、そのｗ／ｖｐ値は問わない）、ｗ／ｖｐ値および流路に流す余剰汚泥の厚さとともに示す。なお、余剰汚泥の処理量は５分間で１００リットルである。

表１に示すように、ｗ／ｖｐが０．６７や３．００であって、０．０５≦ｗ／ｖｐ≦３．０の範囲内にある実施例１〜３では、殺菌率が９５％以上になっている。この殺菌率は９５％以上であることが好ましく、殺菌率が９５％より低い場合は好ましくない。

これに対してｗ／ｖｐが３．２で、本発明で規定する０．０５ｗ／ｖｐ＜３．０の範囲より大きい比較例１は、殺菌率が８５％となり、適切さを欠いていた。つまり、比較例１のように、ｗ／ｖｐ＞３．０の範囲は、効率の良い本方式を採用していても、殺菌剤の量が少ないため、９５％以上の微生物に殺菌作用を及ぼすことができなくなると考えられる。これに対して、０．０５＞ｗ／ｐｖの範囲は、殺菌率の点からは適合するものの、余剰汚泥を処理するのに使用する殺菌剤（次亜塩素酸またはオゾン）の量が多くなるため、ランニングコストと設備投資の面で、従来法に対する優位性が薄れてくるので、好ましくない。

実施例４
実施例１で用いたものと同様の固形分濃度が１．３％の余剰汚泥２０リットル／分を、さらに高濃縮して処理を実施した。すなわち、固形分濃度１．３％の余剰汚泥を濃縮槽１４に導入して固形分濃度を約７％に高めた。この濃縮にあたっては、濃縮槽１４の底部に設けた微細気泡の発生装置から、空気を微細な気泡として吹き込み、この微細気泡が余剰汚泥水中に分散浮遊する固形有機物に付着し、これらを浮上させる現象を用いた。なお、微細気泡を発生させるための気泡発生装置１５としては野村電子社製のマイクロバブラー（ＭＢ４００）を用いた。この気泡発生装置１５からは、１００μｍ未満の微細な気泡が水中に多量に供給され、短時間のうちに、固形分が浮上分離する。この浮上部分を掻き取って高濃縮汚泥として流路に流した。流路での高濃縮汚泥の厚さは１０ｍｍであった。この時のｗ／ｖｐ値は１．７であった。この掻き取った浮上部分の固形分濃度は、前記のように、約７％で、これにより処理量は、実施例１に比べて約１／5 に減量されることになる。

そして、実施例１の固形分濃度が１．３％の余剰汚泥の処理量２０リットル／分に相当する処理能力を得るために、この実施例４では、流路の高濃縮汚泥に次亜塩素酸を１０ｐｐｍ含有する水を５リットル／分・ｍ²の割合で噴出させ、余剰汚泥の削減処理を行った。この実施例４においても、実施例１と同様に殺菌率を求めたところ、殺菌率は９６％を超えていた。

実施例５
上記実施例４では固形分濃度１．３％の余剰汚泥２０リットル／分に相当する固形分濃度７％の高濃縮汚泥３．７リットル／分を処理対象としたが、この実施例５では、それをさらに発展させ、固形分濃度７％の余剰汚泥６．５リットル／分（固形分濃度１．３％換算で３５リットル／分）に増量したものを処理した。

そして、流路に流れる高濃縮汚泥に噴出される次亜塩素酸の濃度を５．１ｐｐｍにし、その流路に流れる高濃縮汚泥に次亜塩素酸を５ｐｐｍ含有する水を１０リットル／分・ｍ²の割合で噴出させ、余剰汚泥の削減処理を行った。この実施例５においても、実施例１と同様に殺菌率を求めたところ、殺菌率はほぼ９５％であり、ｗ／ｐｖは２．９７であった。

上記実施例４〜５での殺菌率を、処理方式、ｗ／ｖｐ値、流路に流す余剰汚泥の厚さと共に表２に示す。

本発明の余剰汚泥の削減システムの処理プロセスの概要を模式的に示す図である。

符号の説明

１汚水
２曝気槽
３活性汚泥含有液
４沈殿槽
５処理済液
６濃縮汚泥
７返送汚泥
８余剰汚泥
９流路
１０殺菌水供給装置（次亜塩素酸またはオゾンを含有する水の供給装置）
１１バルブ
１２ノズル
１３貯留槽
１４濃縮槽
１５気泡発生装置
１６高濃縮汚泥

Claims

有機性汚水の曝気槽での微生物処理により得られた活性汚泥含有液を沈殿槽で重力濃縮法によって活性汚泥中の固形物濃度が０．８〜２質量％になるように濃縮して濃縮汚泥と上澄液とに分離し、濃縮汚泥の一部を曝気槽に返送する第一工程と、残りの濃縮汚泥を余剰汚泥とし、その余剰汚泥を流路に流すと共に、流路上方に設けた多数の噴出口から次亜塩素酸またはオゾンを含有する水を下方へシャワー状に噴出し、余剰汚泥に作用させる第二工程と、前記次亜塩素酸またはオゾンを含有する水で処理された余剰汚泥を再び曝気槽に返送する第三工程を含む余剰汚泥の削減システムであって、前記第二工程の中で、単位時間に流路に流れる余剰汚泥中の固形分量をｗ（ｇ）、次亜塩素酸またはオゾンの濃度をｐ（ｐｐｍ）、単位時間当たりシャワー状に下方へ噴出させて余剰汚泥に作用させる次亜塩素酸またはオゾンを含有する水の量をｖ（ｋｇ）とするとき、上記ｗ、ｐおよびｖが、０．０５≦ｗ／ｖｐ≦３．０の範囲にあることを特徴とする余剰汚泥の削減システム。
前記第二工程において、流路に流す余剰汚泥の厚みが５〜３０ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の余剰汚泥の削減システム。
前記第二工程において、空気の微細気泡を余剰汚泥に送り込むことにより、次亜塩素酸またはオゾンを含有する水を作用させる前の余剰汚泥の固形分濃度を５質量％以上２０質量％以下に濃縮した後、次亜塩素酸またはオゾンを含有する水を作用させることを特徴とする請求項１記載の余剰汚泥の削減システム。