JP2005270862A

JP2005270862A - 嫌気性処理装置

Info

Publication number: JP2005270862A
Application number: JP2004089727A
Authority: JP
Inventors: Fumio Kohama; 文夫小濱
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2005-10-06

Abstract

【課題】装置の複雑化を避けつつ油分含有排水の処理が可能な嫌気性処理装置を提供する。
【解決手段】嫌気性処理装置１は、油分含有排水を導入し油分とそれ以外の分離水とに分離する油分分離槽３と、リパーゼ生成菌４１を保持し油分分離槽３で分離された油分をリパーゼ生成菌４１によって分解処理する分解槽４と、分解槽４で分解処理された処理液と分離水とを導入し嫌気性処理する嫌気性処理槽５と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は嫌気性処理装置に関する。

グラニュール汚泥を保持する嫌気性処理槽に油分を多く含む油分含有排水が導入されると、油分がグラニュール汚泥を覆ってしまい、排水とグラニュール汚泥との接触が妨げられるので、グラニュール汚泥による排水処理の効率が低下する。すなわち油分はグラニュール汚泥による嫌気性処理の阻害要因となるため、油分含有排水は上向流式嫌気性処理装置による処理が困難であった。従来、これを解決する装置として、油分含有排水を油分と分離水とに分離して油分をオゾン処理し、処理物を上記分離水とともに嫌気性処理する嫌気性処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−２７１５９２号公報

しかしながら、上記の嫌気性処理装置では、油分をオゾン処理するための処理槽が複雑であり、嫌気性処理装置が複雑な構成になるという問題点があった。

そこで、本発明は、装置の複雑化を避けつつ油分含有排水の処理が可能な嫌気性処理装置を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するため、本発明の嫌気性処理装置は、油分含有排水を導入し油分とそれ以外の分離水とに分離する油分分離槽と、リパーゼ生成菌を保持し油分分離槽で分離された油分をリパーゼ生成菌によって分解処理する分解槽と、分解槽で分解処理された処理液と分離水とを導入し嫌気性処理する上向流式嫌気性処理槽と、を備えている。

この嫌気性処理装置によれば、分解槽において、リパーゼ生成菌が生成するリパーゼ酵素により油分が分解される。この分解槽はオゾン発生装置を必要とする従来の処理装置の分解槽に比して複雑な装置を必要としないので、上記嫌気性処理装置全体を複雑化することなく油分含有排水の処理が可能とされる。また、油分分離槽で分離された油分が、分解槽で分解処理され、分解処理液が分離水に加えて上向流式嫌気性処理槽により嫌気性処理されるので、分離された油分が廃棄される場合に比して多くのメタンガスを回収することができ、廃棄物の減少及び資源の有効利用が図られる。

本発明によれは、装置の複雑化を避けつつ油分含有排水の処理が可能な嫌気性処理装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る嫌気性処理装置１の構成を示す図である。嫌気性処理装置１は、油分の濃度が高い有機性排水である油分含有排水を処理する処理装置である。図１に示すように、この嫌気性処理装置１は、調整槽２と油分分離槽３と分解槽４と嫌気性処理槽５とを備えている。嫌気性処理装置１で処理対象とされる有機排水の油分濃度は、ｎ−ヘキサン抽出物質の濃度が例えば数百〜２０００ｐｐｍ程度のものである。なお、本実施形態において「油分濃度」というときはｎ−ヘキサン抽出物質の濃度を意味するものとする。

調整槽２には、油分含有排水を導入するラインＬ１と、油分含有排水を油分分離槽３へ送るラインＬ２とが接続されている。調整槽２は、ラインＬ１を通じて嫌気性処理装置１に導入される油分含有排水を一旦貯留することによりラインＬ２に流れる油分含有排水の量を調整し、嫌気性処理装置１全体に流通する排水の流量が処理能力に応じた量に調整される。

油分分離槽３は、導入された油分含有排水を油分成分とそれ以外の分離水成分とに分離する槽である。油分分離槽３としては、例えば、加圧浮上装置、常圧浮上装置、ＡＰＩセパレータ、オイルトラップ等の分離装置を含む油分分離槽が用いられる。油分分離槽３には、調整槽２から油分含有排水を導入するラインＬ２と、分離した油分成分を分解槽４へ送るラインＬ３と、分離した分離水成分を嫌気性処理槽５へ送るラインＬ４とが接続されている。なお、本実施形態において油分分離槽３では油分と分離水とが完全に分離されることは必要なく、油分成分とは油分に少量の分離水が混入しているものでもよく、分離水成分とは分離水に少量の油分が混入しているものであってもよい。

分解槽４は、槽内にリパーゼ生成菌４１を保持しており、油分分離槽３から送られた油分成分をリパーゼ生成菌４１が生成するリパーゼ酵素によって分解処理する槽である。分解槽４は、リパーゼ生成菌４１を保持する貯留部４３と、貯留部４３中を撹拌する撹拌装置４５とを有している。また、分解槽４は油分分離槽３で分離された油分成分を導入するラインＬ３と、槽内で分解処理された分解処理液を嫌気性処理槽５へ送るラインＬ５とが接続されている。ここでは、ラインＬ５は、ラインＬ４と合流しラインＬ４を介して分解処理液を嫌気性処理槽５へ送るようになっているが、ラインＬ５は独立して分解処理液を嫌気性処理槽５へ送るように接続されてもよい。

嫌気性処理槽５は、槽内にメタン生成菌等の嫌気性菌を含むグラニュール汚泥５１を保持しており、油分分離槽３から送られた分離水成分及び分解槽４から送られた分解処理液をメタン生成菌によって分解し、メタンガス等を発生させる槽である。嫌気性処理槽５としては、例えば上向流式の嫌気性処理槽が用いられる。上向流式の嫌気性処理槽としては、例えば上向流嫌気汚泥床（ＵＡＳＢ＝Upflow Anaerobic Sludge Blanket）式、上向流嫌気流動床（ＥＧＳＢ＝Expanded Granular Sludge Bed）式、固定床式のものが挙げられる。これらを用いるのは、容積負荷が高く、嫌気性処理槽５の小型化が可能であるという理由による。これらのうち、より容積負荷が高い点から、好ましくはＵＡＳＢ式、ＥＧＳＢ式の嫌気性処理槽が用いられる。なお、図１には、ＵＡＳＢ式の嫌気性処理槽５が示されている。嫌気性処理槽５には、油分分離槽３からの分離水成分と分解槽４からの分解処理液との混合物を導入するラインＬ４と、処理後の嫌気性処理液を図示しない後段の処理装置へ送るラインＬ６と、嫌気性処理によって発生するメタンガス等を排出するラインＬ２１とが接続されている。

以下、上記した嫌気性処理装置１の作用及び効果について説明する。まず、油分濃度が数百〜２０００ｐｐｍの油分含有排水がラインＬ１を通じて調整槽２へ導入される。調整槽２では油分含有排水の流量の調整が行われラインＬ２を通じて油分分離槽３へ油分含有排水が送られる。油分分離槽３では、油分含有排水中の油分成分と分離水成分とが分離され、油分濃度が例えば１００００ｐｐｍ程度となった油分成分がラインＬ３から排出され、油分濃度がほぼ０ｐｐｍとなった分離水成分がラインＬ４から排出される。このときのラインＬ３とラインＬ４との流量比は例えば１：１０となる。

油分分離槽３で分離された分離水成分は、ラインＬ４を通じて嫌気性処理槽５へ導入される。一方、油分分離槽３で分離された油分成分は、ラインＬ３を通じて分解槽４の貯留部４３へ導入され、貯留部４３中でリパーゼ生成菌４１と共に撹拌されリパーゼ酵素と接触することにより、例えば油分濃度６００ｐｐｍ程度に分解処理される。分解処理後の分解処理液はラインＬ５を通じてラインＬ４と合流する。そして、分離水成分と分解処理液との混合物が嫌気性処理槽５へ導入される。ここで、上に例示した各成分の油分濃度及び流量比によれば、この混合物の油分濃度は６０ｐｐｍ程度となる。このように嫌気性処理槽５へ導入する排水（混合物）の油分濃度を上向流式嫌気性処理槽の処理限界である１００ｐｐｍ以下（上記の例示によれば６０ｐｐｍ程度）にすることができるので嫌気性処理槽５において円滑な嫌気性処理がなされる。嫌気性処理槽５へ導入されたこの混合物はグラニュール汚泥５１のメタン生成菌によって更に分解され、ラインＬ６を通じて後段へ送られる。また、このとき嫌気性処理により発生するメタンガスはラインＬ２１を通じて排出される。

この嫌気性処理装置１では、分解槽４は従来のオゾンを用いる装置における分解槽に比して装置が簡単であるので、嫌気性処理装置１を複雑化することなく油分含有排水の処理が可能とされる。また、上記従来の装置では、運転時にオゾンを発生させるための大きな電力が必要となるが、これに比して嫌気性処理装置１では単に空気のみ供給すればよいので運転コストが安価となり、安価な油分含有排水処理が可能とされる。

また、嫌気性処理装置１では、油分分離槽３で分離された油分成分が、分解槽４で分解処理され、分解処理液が分離水成分に加えて嫌気性処理槽５により嫌気性処理されるので、分離された油分成分が廃棄される場合に比して嫌気性処理槽５で多くのメタンガスが発生し、発生したメタンガスがラインＬ２１を通じて回収されるので、廃棄物の減少と共に資源の有効利用が図られる。

嫌気性処理装置の構成を示す図である。

符号の説明

１…嫌気性処理装置、２…調整槽、３…油分分離槽、４…分解槽、５…嫌気性処理槽、４１…リパーゼ生成菌、４３…貯留部、４５…撹拌装置、５１…グラニュール汚泥、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６，Ｌ２１…ライン。

Claims

油分含有排水を導入し油分とそれ以外の分離水とに分離する油分分離槽と、
リパーゼ生成菌を保持し前記油分分離槽で分離された油分を前記リパーゼ生成菌によって分解処理する分解槽と、
前記分解槽で分解処理された処理液と前記分離水とを導入し嫌気性処理する上向流式嫌気性処理槽と、を備えた嫌気性処理装置。