JP2005288361A

JP2005288361A - 汚泥減量化支援システム

Info

Publication number: JP2005288361A
Application number: JP2004108675A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Kihara; 泰彦木原
Original assignee: JFE Engineering Corp
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 2004-04-01
Filing date: 2004-04-01
Publication date: 2005-10-20

Abstract

【課題】汚水処理事業体が施設に汚泥可溶化プロセスを容易に導入でき、かつその導入に伴う運営コストメリットを享受できるシステムを提供する。
【解決手段】汚水処理事業体に賃貸され、同事業体の汚水処理設備に付設される汚泥可溶化装置と、同設備に関する運転データ記録サーバと、このサーバからデータを取得して格納するデータベースを備えた汚泥可溶化装置賃貸業者端末と、取得した前記データに基づき汚泥可溶化装置の稼動による排出汚泥の削減量とランニングコスト発生要因の増減量を算出し、同設備の運転コスト低減額を演算する演算手段と、この演算された運転コスト低減額に基づき汚泥可溶化装置の賃貸料金を算定する算定手段を備える。
【選択図】図２

Description

この発明は、汚水処理事業体が運営する汚水処理設備において、設備から排出される余剰汚泥の減量化を支援し、汚水処理事業の運営費用を節減するための汚泥減量化支援システムに関する。

下水などの有機性汚水の処理施設（汚水処理設備）からは多量の汚泥が排出される。この汚水処理施設で発生する余剰汚泥の多くは、脱水・焼却処理された後、埋め立て処分されているが、最終処分地の埋め立て残余容量は年々逼迫してきており、これに伴い余剰汚泥の処分費も上昇傾向にある。

従来、汚水処理施設で発生する余剰汚泥を減量化するための技術として汚泥の可溶化技術が知られている。この技術は、汚水処理施設で発生する余剰汚泥の一部を可溶化した後、生物処理槽に返送して活性汚泥の栄養源とすることで、その有機物分を水と二酸化炭素などに分解するものである。この汚泥の可溶化方式としては、可溶化能力を持つ微生物を利用する微生物法、オゾンの酸化力を利用するオゾン法、機械的な破砕を行う破砕法、熱による分解を行う加温法、分解酵素を利用する酵素剤法などが知られている（例えば、特許文献１〜４）。

特開２００１−３４７２９６号公報特開平７−１１６６８５号公報特許第２１３２６２２号公報特開平１１−９０４９３号公報

汚水処理事業の多くは自治体による行政サービスの一環として行われているが、昨今、各自治体の財政事情は逼迫の度合いを増しており、汚水処理施設の運営についても、設備や運営の面で低コスト化が求められている。
汚水処理施設で発生する余剰汚泥の処理費は、汚水処理施設の維持管理費の大きな割合を占めている。したがって、上述した汚泥の可溶化処理を適用して余剰汚泥の発生量を低減することにより、施設の維持管理費を相当程度節減することができる。

しかし、既存の汚水処理施設で汚泥の可溶化処理を行うためには、汚水処理施設の規模に応じた汚泥可溶化装置を新たに導入する必要があり、現在の多くの自治体の財政事情からして、そのような設備の導入は容易ではない。また、特に地方の中小自治体は財政基盤が弱く、専門技術者の数も少ないため、汚泥可溶化装置の設置だけでなく、その運用の面でも問題がある。
したがって本発明の目的は、自治体などの汚水処理事業体が汚水処理施設に汚泥可溶化プロセスを容易に導入でき、かつその汚泥可溶化プロセス導入に伴う運営コストメリットを確実に享受することができるシステムを提供することにある。

上記課題を解決するための本発明の汚泥減量化支援システムは、以下のような特徴を有する。
[1] 汚水処理設備に汚泥可溶化装置を付設し、前記汚水処理設備から排出される汚泥の少なくとも一部を可溶化し、該可溶化された汚泥を前記汚水処理設備に返送して処理することにより、汚水処理設備から排出される余剰汚泥の減量化を支援する汚泥減量化支援システムであって、
汚水処理の事業体に賃貸され、該事業体が運営する汚水処理設備に付設される汚泥可溶化装置と、該汚泥可溶化装置を含む前記汚水処理設備の運転データが記録されるデータベースを備えた運転データ記録サーバと、通信手段を介して前記運転データ記録サーバから前記運転データを取得し、取得した運転データを格納するデータベースを備えた汚泥可溶化装置賃貸業者端末と、取得した前記運転データに基づき汚泥可溶化装置の稼動による排出汚泥の削減量と、少なくとも使用電力を含めた汚水処理設備でのランニングコスト発生要因の増減量を算出し、該排出汚泥の削減量とランニングコスト発生要因の増減量に基づき、汚水処理設備の運転コスト低減額を演算する演算手段と、該演算手段により演算された汚水処理設備の運転コスト低減額に基づき汚泥可溶化装置の賃貸料金を算定する算定手段を備えたことを特徴とする汚泥減量化支援システム。

[2] 上記[1]のシステムにおいて、汚水処理設備の運転コスト低減額を演算する演算手段では、人件費の増減量を加味して汚水処理設備の運転コスト低減額を演算することを特徴とする汚泥減量化支援システム。
[3] 上記[1]又は[2]のシステムにおいて、汚水処理設備の運転コスト低減額を演算する演算手段では、汚泥可溶化装置の補修費を加味して汚水処理設備の運転コスト低減額を演算することを特徴とする汚泥減量化支援システム。
[4] 上記[1]〜[3]のいずれかのシステムにおいて、汚水処理設備が、少なくとも、汚水の生物処理手段と、該生物処理手段から排出される生物処理水の固液分離手段を備えていることを特徴とする汚泥減量化支援システム。
[5] 上記[1]〜[4]のいずれかのシステムにおいて、汚泥可溶化装置が、汚泥をアルカリ処理するためのアルカリ処理槽と、該アルカリ処理槽で処理された汚泥を微生物処理するための微生物処理槽を備えていることを特徴とする汚泥減量化支援システム。

[6] 上記[1]〜[4]のいずれかのシステムにおいて、汚泥可溶化装置が、オゾンの酸化力を利用するオゾン法、機械的な破砕を行う破砕法、熱による分解を行う加熱法、分解酵素を利用する酵素剤法、薬剤を利用する薬剤法の中から選ばれる少なくとも１種の可溶化処理を行う装置であることを特徴とする汚泥減量化支援システム。
[7] 上記[1]〜[6]のいずれかのシステムにおいて、汚泥可溶化装置の一部又は全部が、既設の汚水処理設備が備えるタンクを利用して設置されたものであることを特徴とする汚泥減量化支援システム。
[8] 上記[1]〜[7]のいずれかのシステムにおいて、汚泥可溶化装置の一部又は全部が、既設の汚水処理設備が備える生物処理槽の一部を仕切って設置されたものであることを特徴とする汚泥減量化支援システム。
[9] 上記[1]〜[8]のいずれかのシステムにおいて、運転データ記録サーバから汚泥可溶化装置賃貸業者端末に送信される運転データに対して汚水処理事業体が承認を付与するための承認付与手段を備えることを特徴とする汚泥減量化支援システム。

汚水処理事業体は、賃貸により汚水処理設備に汚泥可溶化装置を導入できるため、設置に伴うイニシャルコストがほとんど不要であり、一方、汚泥可溶化装置の賃貸料金には当該装置の導入に伴う維持管理費用節減分の一部のみが充当されるため、汚水処理事業体は維持管理費用節減分の残余の利得により汚泥可溶化装置導入による実質的な運営コストメリットを享受することができる。しかも、汚泥可溶化装置賃貸業者は通信手段を介して汚水処理設備の運転データを容易に取得し、そのデータに基づき賃貸料金を迅速に算定し、これを徴収できるため、システム全体を円滑且つ効率的に運用することができる。
以上の点から本発明の汚泥減量化支援システムは、特に、中小都市の汚水処理事業体が運営する汚水処理設備に好適なシステムであると言える。

本発明は、汚水処理施設に汚泥可溶化装置による汚泥発生抑制プロセスを導入し、汚水処理事業体が運営する汚水処理設備から発生する余剰汚泥の減量化を支援するシステムであり、このシステムにより実行される事業形態は、(a)汚泥可溶化装置賃貸業者が汚水処理設備に汚泥可溶化装置を設置して、同装置を汚水処理事業体に賃貸（通常はリース）する、(b)この汚泥可溶化装置の稼働により余剰汚泥の発生を削減し、維持管理費（汚泥処分費、脱水機運転費など）を低減させる、(c)この維持管理費の低減分と汚泥可溶化装置の稼働による維持管理費の増加分との差分を、汚泥可溶化装置の導入に伴い汚水処理事業体が得る運営コストメリットとし、その一部を汚泥可溶化装置の賃貸料として汚泥可溶化装置賃貸業者に支払う、というものである。本発明は、このような汚水処理事業形態の実行に好適なシステムを提供するものである。

図１(a),(b)は、本発明の汚泥減量化支援システムに適用される汚泥可溶化装置が付設された汚水処理設備の一実施形態を、汚泥可溶化装置がない汚水処理設備と比較して示したもので、図１(a)は汚泥可溶化装置が付設された汚水処理設備、図１(b)は汚泥可溶化装置のない汚水処理設備である。
図１(b)に示す汚泥可溶化装置のない汚水処理設備では、スクリーン６を経由した汚水が生物処理槽１（曝気槽などの生物処理手段）に流入して生物処理（浄化）され、その生物処理水が沈殿池２（固液分離手段）に流入して、汚泥が沈降分離される。沈殿池２から抜き出された汚泥は、その一部が生物処理槽１に返送（返送汚泥）されるとともに、残りが余剰汚泥として濃縮槽３に送られて濃縮された後、貯留槽４を経て全量が脱水処理され、次いで焼却処理等を経て最終処分される。

これに対して、図１(a)に示す汚泥可溶化装置が付設された汚水処理設備では、沈殿池２から抜き出された汚泥は、その一部が生物処理槽１に返送（返送汚泥）されるとともに、残りの汚泥が濃縮槽３で濃縮された後、貯留槽４を経て一部又は全量が汚泥可溶化装置５に送られ、可溶化処理される。
本実施形態の汚泥可溶化装置５は微生物法を利用したものであり、アルカリ処理槽５０とこれに続く微生物処理槽５１とから構成されている。
このような汚泥可溶化装置５では、まず、濃縮汚泥をアルカリ処理槽５０で微アルカリ処理して、汚泥の構造を微生物反応が促進されやすい状態に調質（微量のアルカリにより汚泥細胞膜を破壊し、微生物反応を促進しやすい状態にする）した後、微生物処理槽５１で微生物処理し、汚泥を生分解性の高い状態に可溶化する。
このようにして可溶化処理された汚泥は、返送汚泥とともに生物処理槽１に返送される。生物処理槽１に返送された可溶化処理汚泥は活性汚泥の栄養源となり、その有機物分が水と二酸化炭素などに分解される。このため汚泥可溶化装置５が付設された汚水処理設備では、汚泥の可溶化量に応じて余剰汚泥の発生量を低減化することができる。

以下、上記のような微生物法による汚泥可溶化装置の好ましい形態と好ましい処理条件について説明する。
アルカリ処理槽５０で用いられるアルカリ剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。アルカリ剤の添加量は、汚泥の種類、濃度、状態等に応じて適宜決定される。アルカリ処理槽５０内のｐＨは９未満程度とすればよいが、特に効率的な可溶化を行なうためにはｐＨ７以上、より好ましくはｐＨ８以上とすることが望ましい。
アルカリ処理は、加温しつつ行なってもよいが、常温でも十分な効果を得ることができるので、運転コストの面から常温にて処理することが好ましい。アルカリ処理槽５０は、完全混合式、押し出し流れ式のいずれでもよいが、押し出し流れ式とすることにより、アルカリ剤使用量の低減によるさらなる低コスト化、滞留時間の短縮によるタンクの小型化などの効果が得られるので好ましい。

アルカリ処理後の汚泥は、微生物処理槽５１に導かれ、嫌気、無酸素又は微好気のいずれかの条件下で、汚泥可溶化菌の作用によりさらに可溶化が進行する。なお、アルカリ処理後の汚泥は、好気的条件に曝されるとアルカリ可溶化成分の再汚泥化が生ずるおそれがあるので、アルカリ処理後の汚泥は、空気に触れることなく微生物処理槽５１に導入することが好ましい。
微生物処理槽５１内で汚泥の可溶化に関与する微生物としては、常温、常圧下で、かつ嫌気、無酸素又は微好気条件下において、汚泥の主要構成成分であるタンパク質および炭水化物を分解するプロテアーゼやアミラーゼなどを分泌し、かつ汚泥成分を栄養源とすることのできる微生物が好適である。
汚泥は、アルカリで前処理することにより汚泥細胞膜の破壊および細胞内液の溶出が生じているので、微生物処理槽５１において高い可溶化速度を得ることができる

微生物処理槽５１内での汚泥の可溶化は、嫌気、無酸素又は微好気条件下で行なわれるため、曝気は行わない。したがって、微生物処理槽１では特別な付加的手段を設けることなく処理を行なうこともできるが、反応性を高めるために簡単な撹拌機を設置する方がよい。撹拌機を設置した場合においても、そのコストは曝気コストと比較すれば、遙かに低く抑えられる。また、微生物処理槽５１内での可溶化処理は、常温でも十分な効果が得られるために加温も必要としない。また、アルカリ処理槽５０から微生物処理槽５１に流入したアルカリ性の処理液は、この微生物処理槽５１で嫌気、無酸素又は微好気下で発生した酸生成菌による中和処理が行なわれることによって、中性付近まで中和される。このため処理液を中和するための酸なども必要とされず、中和のための薬剤コストも不要である。
微生物処理槽５１は完全混合式でもよいが、押し出し流れ式とすることにより、微生物処理槽５１内にｐＨ勾配を形成することができる。微生物処理槽５１に流入した直後の汚泥は高ｐＨを維持しているため、より効率的な可溶化が期待でき、薬剤コストをさらに抑えることも可能となる。

先に述べたように、汚泥の可溶化方法には、上記実施形態のような微生物法の他に、オゾンの酸化力を利用するオゾン法、機械的な破砕を行う破砕法、熱による分解を行う加温法、分解酵素を利用する酵素剤法などが知られており、本発明のシステムにおいてもこれら任意の汚泥可溶化方法を適用することができる。しかし、オゾン法、破砕法及び加温法は、汚泥可溶化装置の設備構成が複雑で建設費や維持管理費も高くなる難点があり、また、酵素剤法は酵素剤費用が高いため、維持管理費が高くなる難点がある。これに対して上記実施形態で採用するような微生物法は、少量の薬剤（アルカリ）と微生物の働きにより汚泥を分解するため維持管理費が低く、また、設備構成も基本にはタンク類を主体としたものだけでよいため建設費も低く、また、既存のタンク類を利用できる場合には設備コストをより低くすることができる。また、汚泥可溶化装置自体も単純な構造であるため、特別な維持管理が必要でなく、この面でも維持管理費が低くて済む。したがって、微生物法は、汚水処理設備の運営コストの低減化を目的とする本発明のシステムには特に好適な可溶化方法であると言える。

また、特に上記実施形態の汚泥可溶化システムは、簡易な設備構成の下で汚泥の高効率な可溶化・分解を行うことができ、かつ維持管理も容易であるため、低コストに汚泥発生量を抑制することができる。このため、特に中小規模の汚水処理設備にとって有用なものである。
また、上記実施形態の汚泥可溶化装置５のアルカリ処理槽５０や微生物処理槽５１は、既設の汚水処理設備が有するタンク（例えば、汚泥貯留槽など）を利用して設置したり、或いは生物処理槽１の一部を仕切って設置することもできるので、設置スペースの節約や建設費のさらなるコストダウンが可能となる。

次に、本発明のシステムの全体構成を図２に基づいて説明する。
本発明の汚泥減量化支援システムは、(1)汚泥可溶化装置賃貸業者（賃貸契約の一方の主体となる汚泥可溶化装置の販売会社やリース会社など）から汚水の生物処理事業体に賃貸され、例えば図１(a)に示すような形態で汚水処理設備Ｘに付設される汚泥可溶化装置Ａと、(2)前記汚泥可溶化装置Ａを含む汚水処理設備Ｘの運転データが記録されるデータベースｂを備えた運転データ記録サーバＢと、(3)通信手段を介して前記運転データ記録サーバＢから前記運転データを取得し、取得した運転データを格納するデータベースｃを備えた汚泥可溶化装置賃貸業者端末Ｃと、(4)取得した前記運転データに基づき汚泥可溶化装置Ａの稼動による排出汚泥の削減量と、少なくとも使用電力を含めた汚水処理設備Ｘでのランニングコスト発生要因の増減量（例えば、消費エネルギー及び消費材などの増減量）を算出し、この排出汚泥の削減量とランニングコスト発生要因の増減量に基づき、汚水処理設備Ｘの運転コスト低減額を演算する演算手段Ｄと、(5)この演算手段Ｄにより演算された汚水処理設備Ｘの運転コスト低減額に基づき汚泥可溶化装置Ａの賃貸料金を算定する算定手段Ｅ、を備えている。

前記汚泥可溶化装置Ａは、汚泥可溶化装置賃貸業者と汚水処理事業体との賃貸契約（通常はリース契約）に基づき、汚泥可溶化装置賃貸業者が汚水処理事業体の運営する汚水処理設備Ｘ内に設置し、これを汚水処理事業体に賃貸する。
前記運転データ記録サーバＢのデータベースｂには、前記汚泥可溶化装置Ａを含む汚水処理設備Ｘにおける運転データ、すなわち、流入汚水量、余剰汚泥発生量、生物処理槽・脱水機・汚泥可溶化装置などでの消費電力量、凝集剤・アルカリ剤などの薬液使用量（さらに、必要に応じて脱水汚泥量、脱水設備の運転時間、放流水質など）などの各種運転データが収集・記録される。この運転データ記録サーバＢのベータベースｂへの入力装置は、例えばＥＳＣＯ事業費算定入力用の装置を用いることができる。また、運転データ記録サーバＢは通信手段Ｆ（例えば、インターネット）に接続されている。
前記汚泥可溶化装置賃貸業者端末Ｃは、上述したデータベースｂの運転データを格納するデータベースｃを備え、通信手段Ｆを介して運転データ記録サーバＢから前記運転データを取得し、取得した運転データをデータベースｃに格納する。

前記運転コスト低減額の演算手段Ｄと、賃貸料金の算定手段Ｅは、前記汚泥可溶化装置賃貸業者端末Ｃ又は汚泥可溶化装置賃貸業者などが有する他のコンピュータに備えられる。
前記運転コスト低減額の演算手段Ｄは、データベースｃに格納された運転データに基づき汚泥可溶化装置Ａの稼動による排出汚泥（余剰汚泥）の削減量と、少なくとも使用電力を含めた汚水処理設備Ｘでのランニングコスト発生要因の増減量（例えば、消費エネルギー及び消費材などの増減量）を算出し、これに基づき汚水処理設備Ｘの運転コスト低減額を演算する。
具体的には、運転データの流入汚水量などに基づき、汚泥可溶化装置Ａを非稼働とした時の余剰汚泥発生量、生物処理槽・脱水機・可溶化装置などでの消費電力量、凝集剤・アルカリ剤などの薬液使用量などを演算し、これと運転データ（汚泥可溶化装置の稼働時）の余剰汚泥発生量、生物処理槽・脱水機・可溶化装置などでの消費電力量、凝集剤・アルカリ剤などの薬液使用量との差値を求め、汚泥可溶化装置Ａの稼動による排出汚泥の削減量と消費エネルギー及び消費材の増減量を算出する。次いで、排出汚泥の削減量に基づく運転コスト低減額と、消費エネルギー及び消費材の増減量に基づく運転コスト増減額を算出するとともに、これらをトータルして運転コスト低減額を算出する。
また、運転コストの増減には、人件費や汚泥可溶化装置の修理費などの他の要因を加味してもよく、この場合には、演算手段Ｄでは、人件費や汚泥可溶化装置の補修費を加味して運転コスト低減額を演算する。

前記賃貸料金の算定手段Ｅは、前記演算手段Ｄで求められた運転コスト低減額に基づき、汚泥可溶化装置Ａの賃貸料金を算定する。この賃貸料金の算定では、運転コスト低減額に常に定率を掛けた算定を行ってもよいし、賃貸料金に下限または／および上限を設定し、定率方式とこれら下限または／および上限とを併用した算定を行ってもよい。
通常、汚泥可溶化装置賃貸業者は、その端末Ｃから通信手段Ｆを通じて賃貸料金のデータを金融機関端末（金融機関の電子金融サービス）に転送し、これに基づき汚水処理事業体の口座から賃貸料金が引き落され、汚泥可溶化装置賃貸業者の口座に振り込まれる。
また、運転データ記録サーバＢから汚泥可溶化装置賃貸業者端末Ｃに送信される運転データは、汚泥可溶化装置賃貸業者が汚水処理事業体から受け取る賃貸料金の根拠となるものであるから、運転データに対して汚水処理事業体（維持管理責任者）が承認を付与するための承認付与手段（図示せず）を設け、運転データについて、毎日又は一定期日ごとに汚水処理事業体（維持管理責任者）の承認を受けられるようにすることが好ましい。

以下、本発明の汚泥減量化支援システムを導入した汚水処理施設の操業例を、同システム導入前の操業例と比較して示す。それらの設備構成は図１(a)，(b)に示すとおりである。
本発明の汚泥減量化支援システムを導入する前の汚水処理施設（図１(b)の形態）では、沈殿池２から引抜いた汚泥を濃縮槽１３にて濃縮し、この濃縮汚泥を貯留槽４に貯留した後、その全量を脱水処理して余剰汚泥として排出していた。これに対して、汚泥可溶化装置を設置して本発明のシステムを導入した後（図１(a)の形態）においては、貯留槽４から濃縮汚泥を連続的に引抜いてその一部を汚泥可溶化装置５で可溶化処理し、これを生物処理槽１に返送した。

汚泥可溶化装置５は、有効容積２．５ｍ^３のアルカリ処理槽５０と、同２５ｍ^３（１２．５ｍ^３×２）の微生物処理槽５１とからなり、各処理槽ともタンクと撹拌機のみの構成とし、汚泥の発生を１／３抑制できると推算された条件で運転を行った。汚泥貯留槽４から６ｍ^３／ｄの汚泥を引抜いて可溶化処理した後、この可溶化処理汚泥を直接生物処理槽１に返送した。この設備では汚泥可溶化装置５の前段に特別な濃縮機等は設置していないため、処理汚泥濃度は１．３〜１．５％で推移した。また、処理温度も特別な制御を行うことなく、１３〜１５℃で処理を行った。
システム導入前と導入後とを比較した余剰汚泥発生量、汚泥削減率、消費電力量、薬剤使用量などを表１に、また、システム導入後の水質測定結果を表２に示す。なお、表１及び表２の結果は、一定期間を平均した値である。

表１によれば、システム導入前に比べてシステム導入後は余剰汚泥発生量が約１／３削減されている。また、表２によれば、有機物、窒素、リンともにシステム導入前とほぼ同等の除去率が得られており、処理水質は良好である。
次に、表１の結果に基づく、システム導入による収益性について以下に示す。
(１) システム導入による削減経費＝2,696千円／年
内訳は以下のとおりである。
(a) 汚泥処分費：1.1TonDS／月÷0.16×20千円／Ton×12月／年＝1,650千円／年
(b) 脱水機運転費
(b.1)電力費：（566KWH／月−290KWH／月）×11円／KWH×12月／年＝36千円／年
(b.2) 凝集剤費：（30Kg／月−20Kg／月）×500円／Kg×12月／年＝60千円／年
(b.3) 人件費：（65.5H／月−33.4H／月）×12月／年÷2,000H／年×5,000千円／年＝0.19×5,000千円／年＝950千円／年
(b.4) 小計：1,046千円／年
(２) システム導入による増加経費＝806千円／年
内訳は以下のとおりである。
(a) 可溶化設備電力費：60KWH／日×365日／年×11円／KWH＝241千円／年
(b) 可溶化設備薬品費：13.8Kg／日×365日／年×45円／Kg＝227千円／年
(c) 可溶化設備補修費：250千円／年
(d) 水処理施設曝気槽曝気電力費の増加分：11KW×2H／日×365日／年×11円／KWH＝88千円／年
(３) システム導入による実質収入（上記(1)と(2)の差額）＝1,890千円／年
本発明の汚泥減量化支援システムでは、以上の実質収入のうちの一部を、汚泥可溶化装置の賃貸料として汚泥可溶化装置賃貸業者に支払い、残余の実質収入を汚水処理事業体の維持管理費の節減による利得とするものである。

また、上述の例によれば、システム導入による削減経費の大部分は汚泥処分費であり、したがって、余剰汚泥発生量が多い処理施設で、可溶化率を高くして操業した方がシステム導入による実質収入は多くなる。
汚水処理量が１００ｍ^３／日の超小規模で、脱水設備がなく、余剰汚泥をスラリーで処分している汚水処理施設を想定すると、余剰汚泥発生量（実績ベース）は約４００Ｋｇ−ＤＳ／月＝２７ｍ^３／月（ＴＳ＝１．５％）となる。仮に、この汚泥を全量削減すると、汚泥処分費相当分の収入が６，４８０千円／年となり、実質収入が３，８００千円／年増加する。巡回点検などの費用を勘案した支出は約８００千円／月である。これらのことから、実質収入は５，７００千円／年以上となる。この実質収入のうち約５０％を賃貸料としたとすると、仮に汚泥可溶化装置のイニシャルコストが１０，０００千円程度であれば、補助金なしで４年程度で装置の設置費用を回収することができる。

本発明のシステムに適用される汚泥可溶化装置が導入された汚水処理設備と、汚泥可溶化装置がない汚水処理設備を示す説明図本発明のシステムの基本構成を示す説明図

符号の説明

１生物処理槽（曝気槽）
２沈殿池
３濃縮槽
４貯留槽
５汚泥可溶化装置
６スクリーン
５０アルカリ処理槽
５１微生物処理槽
Ａ汚泥可溶化装置
Ｂ運転データ記録サーバ
Ｃ汚泥可溶化装置賃貸業者端末
Ｄ演算手段
Ｅ算定手段
Ｆ通信手段
ｂ，ｃデータベース

Claims

汚水処理設備に汚泥可溶化装置を付設し、前記汚水処理設備から排出される汚泥の少なくとも一部を可溶化し、該可溶化された汚泥を前記汚水処理設備に返送して処理することにより、汚水処理設備から排出される余剰汚泥の減量化を支援する汚泥減量化支援システムであって、
汚水処理の事業体に賃貸され、該事業体が運営する汚水処理設備に付設される汚泥可溶化装置と、該汚泥可溶化装置を含む前記汚水処理設備の運転データが記録されるデータベースを備えた運転データ記録サーバと、通信手段を介して前記運転データ記録サーバから前記運転データを取得し、取得した運転データを格納するデータベースを備えた汚泥可溶化装置賃貸業者端末と、取得した前記運転データに基づき汚泥可溶化装置の稼動による排出汚泥の削減量と、少なくとも使用電力を含めた汚水処理設備でのランニングコスト発生要因の増減量を算出し、該排出汚泥の削減量とランニングコスト発生要因の増減量に基づき、汚水処理設備の運転コスト低減額を演算する演算手段と、該演算手段により演算された汚水処理設備の運転コスト低減額に基づき汚泥可溶化装置の賃貸料金を算定する算定手段を備えたことを特徴とする汚泥減量化支援システム。
汚水処理設備の運転コスト低減額を演算する演算手段では、人件費の増減量を加味して汚水処理設備の運転コスト低減額を演算することを特徴とする請求項１に記載の汚泥減量化支援システム。
汚水処理設備の運転コスト低減額を演算する演算手段では、汚泥可溶化装置の補修費を加味して汚水処理設備の運転コスト低減額を演算することを特徴とする請求項１又は２に記載の汚泥減量化支援システム。
汚水処理設備が、少なくとも、汚水の生物処理手段と、該生物処理手段から排出される生物処理水の固液分離手段を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の汚泥減量化支援システム。
汚泥可溶化装置が、汚泥をアルカリ処理するためのアルカリ処理槽と、該アルカリ処理槽で処理された汚泥を微生物処理するための微生物処理槽を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の汚泥減量化支援システム。
汚泥可溶化装置が、オゾンの酸化力を利用するオゾン法、機械的な破砕を行う破砕法、熱による分解を行う加熱法、分解酵素を利用する酵素剤法、薬剤を利用する薬剤法の中から選ばれる少なくとも１種の可溶化処理を行う装置であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の汚泥減量化支援システム。
汚泥可溶化装置の一部又は全部が、既設の汚水処理設備が備えるタンクを利用して設置されたものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の汚泥減量化支援システム。
汚泥可溶化装置の一部又は全部が、既設の汚水処理設備が備える生物処理槽の一部を仕切って設置されたものであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の汚泥減量化支援システム。
運転データ記録サーバから汚泥可溶化装置賃貸業者端末に送信される運転データに対して汚水処理事業体が承認を付与するための承認付与手段を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の汚泥減量化支援システム。