JP2808326B2

JP2808326B2 - 活性汚泥の異常現象防止剤及び活性汚泥の異常現象防止方法

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Publication number: JP2808326B2
Application number: JP1265929A
Authority: JP
Inventors: 直樹秋山; 利彦浜西; 増也市岡
Original assignee: ASUTORO KK
Current assignee: ASUTORO KK
Priority date: 1989-10-11
Filing date: 1989-10-11
Publication date: 1998-10-08
Anticipated expiration: 2013-10-08
Also published as: JPH03127693A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、活性汚泥の膨化現象、即ちバルキング（bu
kling）現象、また活性汚泥のばっ気処理時に生じるば
っ気槽や沈降槽上部における発泡層の形成やスカム化等
の異常現象防止剤、及び異常発現防止方法に関する。

〔従来の技術〕

廃水処理に用いられる生物学的方法の１つとして活性
汚泥法がある。この方法は有機物を含む廃水に空気を吹
き込んで微生物を繁殖させることによって生じる泥状
物、すなわち活性汚泥の性質を利用したものであって、
活性汚泥が吸着性に富むフロックを生じてその比重が水
のそれより大きい（たとえば1.003前後といわれてい
る）ところから、それが静置によって沈降してあとに透
明な処理水が残る現象を利用したものである。沈降した
活性汚泥は、返送汚泥として再利用される。

下水、し尿及び各種有機性産業廃水は、普通、活性汚
泥によって処理される。この方法によって処理している
間に流入廃水の流量の変動、流入廃水中の有機物の変動
や下水道管内に成育した種々のカビ、糸状性細菌、放線
菌類等の微生物の種類の変動が起こって、これらの変動
に応じて活性汚泥中の微生物相も変化することが知られ
ている。

例えば、流入原水中に有利固形分が少なく、汚泥滞留
時間（SRT）が大きくなると、ノカルディア・アマラエ
（Nocardia amare）が活性汚泥中に多量繁殖して、界面
活性なミコール酸を生成し、気泡の安定化を促進し、ば
っ気槽や最終沈降槽の上部に汚泥を含有した気泡を滞積
し、放流される。放流水自体も発泡して、外観を損ねる
ことがある。また糸状性細菌、放線菌が増加すると、汚
泥が膨化し、沈降が悪くなり、汚泥が水面近くまで上昇
し、汚泥の溢流量がふえ、処理能力が低下して、場合に
よっては処理不能となるいわゆるバルキング現象が発生
する。この現象が生じると、汚泥は白っぽく、非常に軽
く、沈降しにくいものとなるし、また気泡を付着し、ば
っ気槽の上部に時には汚泥を付着した発泡槽が数十セン
チメートル以上にも達して滞積する。しかもばっ気槽上
部に滞積した気泡に付着した汚泥や、ばっ気槽から溢れ
た気泡に付着した汚泥が腐敗して悪臭を発したり、ばっ
気槽に滞積した気泡中の汚泥が最終沈降槽から処理水と
共に放流されると、処理水の発泡による外観不良や、BO
D,CODが上昇して環境汚泥を引き起こす場合がある。

活性汚泥が正常に機能しているか否かの１つの目安と
して、SVI（Sludge Volume Index,汚泥指標）値があ
る。このSVIは、1gの活性汚泥が30分間の沈降により占
める容積で表される。正常な機能を発揮する活性汚泥の
SIV値は50〜150、特に100以下であるが、バルキングを
起こした活性汚泥のそれは300〜800にもなることがあ
る。また放線菌が引き起こすSVI値の増大は200〜300程
度であり、これにより汚泥の界面上昇による汚物流出の
発生が見られることがある。

このように発泡やスカムを発生したり、バルキングを
起こした活性汚泥がその機能を回復するのは容易ではな
く、最悪の場合には汚泥の入れ替えの必要が生じ、工場
等では入れ替えの場合は汚泥の馴養がすむまで使用を中
止しなければならず、工場の生産計画に重大な影響を与
えることになる。公共下水処理場でも膨替汚泥の流出や
汚泥濃度の低下によりBODの除去能率が低下して、環境
汚染につながり大きな社会問題になることがある。

活性汚泥のバルキング発生を防止する方法としては、
特公昭58−14274号公報、特公昭58−14275号公報等に記
載の方法が提案されている。

特公昭58−14274号公報に記載の方法は、特定の構造
を有するジチオカルバミン酸塩の１種または２種以上を
水に溶解して活性汚泥に添加する方法である。しかし、
この方法はバルキングの原因が糸状菌類の異常繁殖にあ
る場合のみを対象としており、その他に原因がある場合
には有効ではない。

また、この方法による時は効果が発現されるまでには
活性汚泥の障害の程度が比較的軽微であっても、４日以
上、場合によっては10日以上必要であり、しかも毎日多
量に添加し続けなければならないという欠点がある。

特公昭58−14275号公報に記載の方法は、廃水中にバ
リン、ロイシン、イソロイシン、グルタミン酸、フェニ
ルアラニン、チロシン等のアミノ酸の１種または２種以
上を有効成分として含んでいる組成物を、活性汚泥に添
加するものである。この方法による時は、これらの有効
成分を含んでいる組成物を、流入廃水に対して0.5〜5kg
/m³もの多量のレベルで、３時間以上継続的に添加する
必要があり、効果を発揮するまでには24時間以上の時間
が必要であるとの欠点がある。

活性汚泥のバルキング現象は、Sphaerotilus（スフェ
ロチルス属）、Thiothrix（チオスリックス属）、Asper
gillus（アスペルギルス属）、Penicillium（ペニシリ
ウム属）等の糸状性細菌や糸状菌の異常繁殖にもとずく
ほか、季節や栄養状態によって活性汚泥中に粘性に富む
ゼリー状の物質が発生し、これが原因で汚泥が沈降しに
くくなり、バルキング現象を示すこともある。後者の場
合は廃水に対して、ZnCl₂や陽イオン性アクリルアミド
系高分子凝集剤を添加するのが効果的であるといわれて
いる。しかし本発明者の実験によれば、この方法はばっ
気槽等においては活性汚泥は気泡を包含しやすく、気泡
を包含した活性汚泥は廃水を処理する能力が極端に低下
し、バルキング発生防止に顕著な効果はないことがわか
った。

また薬剤の添加に頼らず、例えば嫌気好気処理や初沈
槽を用いず、多量の浮遊固形物（SS）を混入する方法等
の運転条件だけで正常な微生物相に復帰させる試みがさ
れているが、タイプ021N,タイプ1701,タイプ1702,タイ
プ0041及びミクロスリックス、パルビセラの少なくとも
１種の糸状性細菌の異常繁殖によるバルキングに対して
はいまだ満足なものは提案されていない。

また放線菌による発泡やスカムの発生及びバルキング
減少に対しては、ばっ気槽並びに最終沈降槽に、例えば
カルボン酸エステル系化合物のような消泡剤をシャワー
水に混入して散布する方法が知られている。本発明者の
実験によれば、この消泡剤混入散布の方法は発泡を抑制
するものではなく、生成した気泡槽を破壊するに留まり
効果がほとんどないことがわかった。

都市下水を対象とする一般の終末処理場では、糸状性
細菌に起因して発生するバルキングが最も多く、従来か
らスフェロチルスやBeggiatoa（ベギヤトア）がその原
因微生物の代表であるとされている｛下水道協会誌、第
22巻、第252号、第２〜12頁（1985年）｝。ところで、
最近の下水道の整備に伴って、雨水と生活廃水等とを分
離して処理するようになってきた結果、生活廃水等であ
る都市下水の活性汚泥法による処理の場合に、バルキン
グを起こす糸状性細菌にも変化が生じていると推定され
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、細菌の都市下水の変化に対応してバルキン
グ等の異常現象を引き起こす特定の糸状性細菌、又は活
性汚泥のばっ気処理時に、ばっ気槽や沈降槽上部に発泡
層を形成したり、スカム化したり、バルキングを引き起
こす放線菌を特定的に殺滅することを目的とし、特定の
水溶性重合体からなる活性汚泥の異常現象防止剤及びそ
の防止方法の提供を課題とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち、本発明の活性汚泥の異常現象防止剤は、少
なくとも１種の糸状性細菌による活性汚泥のバルキング
現象、または放線菌による活性汚泥の異常現象防止剤で
あって、アミンとジハロゲノアルキルエーテルとの反応
によって得られる水溶性重合体からなることを特徴とす
るものである。

また、本発明の活性汚泥の異常現象防止方法は、少な
くとも１種の糸状性細菌、または放線菌を含有する活性
汚泥または活性汚泥含有廃水に、アミンとジハロゲノア
ルキルエーテルとの反応によって得られる水溶性重合体
を活性汚泥の乾燥固形分100重量部に対して0.05〜25重
量部添加することを特徴とするものである。

〔対象活性汚泥〕

本発明のバルキング防止剤が対象とする活性汚泥は、
タイプ021N、タイプ1701、タイプ1702、タイプ0.041、
及びミクロスリック．パルビセラからなる群より少なく
とも１種の糸状性細菌、又は放線菌によってバルキング
等を生じるものである。

タイプ021N、タイプ0041、及びミクロスリック．パル
ビセラの糸状性細菌は、D.H.Eilelboom:Prog.Water Tec
h.,第８巻、第６号、第153−161頁（1977年）に定義さ
れているものである。また、タイプ1701、タイプ1702の
糸状性細菌は、P.F.Storm及びD.Jenkins:Journal WPCF,
第56巻、第５号、第499−459頁（1984年）に定義されて
いるものである。これらの糸状性細菌は単離する必要が
あるならば、下水の活性汚泥から容易にこれを得ること
ができる。

これらの糸状性細菌によりバルキングを生じる徴候を
有する、又はバルキングを生じた活性汚泥、または活性
汚泥を含有する廃水に本発明の異常現象防止剤は適用さ
れる。

また本発明の異常現象防止剤は、放線菌により沈降後
の処理水において、発泡、スカム、又はバルキングを生
じる活性汚泥を対象とするものである。活性汚泥におけ
る放線菌としては、ノカルデイア．アマラエ（Nocardia
amare）、ロドコックス．ロドクロウス（Rhodococus r
hodochrous）等がある。このような放線菌を単離する必
要があるならば、下水の活性汚泥のばっ気槽上層部に滞
積している発泡槽やスカム及び汚泥から容易にこれを得
ることができる。

〔水溶性重合体〕

本発明の異常現象防止剤は、アミンとジハロゲノアル
キルエーテルとの反応によって得られる水溶性重合体で
ある。特に、N,N,N′,N′−テトラメチルエチレンジア
ミンとジクロロエチルエーテルから得られるポリ〔オキ
シエチレン（ジメチルイミノ）エチレン（ジメチルイミ
ノ）エチレンジクロライド〕は、特公昭53−23377にお
いて、殺藻剤として有効であることが知られている。

また、２級アミンとジハロゲノアルキルエーテルとの
反応によって得られる水溶性の陽イオン性重合体におい
ては、対イオン（ジハロゲノアルキルエーテルに由来す
るハロゲン）を他の陰イオンに置き換えたものの、及び
対応水酸化物を包含する。

このような重合体原料であるアミンとしては、（R₁,R₂,R₃及びR₄は、水素あるいは炭素数１〜３の直鎖
あるいは分岐鎖のアルキル基、Ａは炭素数の１〜６の直
鎖あるいは分岐鎖のアルキレン基、ｎは０〜５の整数）で表されるものが、又、ジハロゲノアルキルエーテルとしては、一般式Ｘ−（R₅−Ｏ）_ｎ−R₆X （R₅、R₆は、炭素数１〜４の直鎖、或いは分岐鎖のアル
キル基、Ｘはハロゲン、ｎは１〜12の整数）で表されるものが適当である。

まず、このようなアミンの具体例としては、モノアル
キルアミン（ｎ＝０）においてはアンモニア、メチルア
ミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルア
ミン、メチルエチルアミン、メチルプロピルアミン、エ
チルプロピルアミン等があげられ、アルキレンポリアミ
ン（ｎ＝１）においてはエチレンジアミン、N,N−ジメ
チルエチレンジアミン、N,N′−ジメチルエチレンジア
ミン、N,N−ジエチルエチレンジアミン、プロピレンジ
アミン、N,N−ジメチルプロピレンジアミン、N,N,N′,
N′−テトラメチルエチレンジアミン等があげられ、ポ
リアルキレンポリアミン（ｎ＝２〜５）においては、ジ
エチレントリアミン、トリエチレントリアミン、テトラ
エチレンペンタミン等があげられる。これらのアミンは
上記の群内及び群間において併用することができる。

ジハロゲノアルキルエーテルの具体例としては、ｎ＝
１の場合2,2′−ジクロロエチルエーテル、2,2′−ジベ
ロモエチルエーテル、3,3′−ジクロプロピルエーテ
ル、2,3′−ジクロロプロピルエーテル、3,3′−ジブロ
モプロピルエーテル、4,4′−ジクロロブチルエーテ
ル、4,4′−ジブロモブチルエーテル等が挙げられ、ま
たｎ＝２の場合は、重合度が10までのエチレンオキサイ
ド重合体のハロゲン化アルキルアルコールからの脱水反
応等によって得ることができるジハロゲノエチレエーテ
ル等が挙げられる。

ジハロゲノアルキルエーテルとしては、特に2,2′−
ジクロロエチルエーテル（以下、ジクロロエチルエーテ
ルという）が少なくとも経済上の理由から好ましい。

アミンとジハロゲノアルキルエーテルを反応させるに
は、アミンのモル数とジハロゲノアルキルエーテルのモ
ル数をほぼ等モルとし、撹拌機付密閉型反応容器を用
い、不活性ガスの雰囲気下で、反応容器内温度を30〜10
0℃の範囲とするのがよい。

より具体的には、アミンの20〜70％水溶液を、撹拌
機、還流冷却器、温度計等を備えた密閉型反応容器内に
仕込み、容器内雰囲気を窒素がすで置換し、撹拌下、反
応容器内温度を所定温度に調節しながら、ジハロゲノア
ルキルエーテルを連続的または回分式に添加するとよ
い。

反応中の溶媒は、主として水が使用されるが、原料及
び反応生成物の溶解性を考慮し、メチルアルコール、エ
チルアルコール、またはジメチルホルムアミド等を使用
してもかまわない。

このようにして得られる水溶性重合体を更に処理し
て、対イオンとしてのハロゲン（ジハロゲノアルキルエ
ーテル由来のもの）を他の陰イオンに代えることも、ま
た対イオンを除去してこの重合体を水酸化物としてもよ
い。

このようにして得られる水溶性重合体は、２モル／
のKBr水溶液に溶解して測定し、算出する25℃での極限
粘度〔η〕により、その分子量の大小を判断することが
できる。本発明においては〔η〕が0.5dl/g以下、0.02d
l/g以上のものが望ましい。〔η〕が0.05dl/gを越える
と、活性汚泥が糸状性細菌、放線菌を抱き込んで大きな
フロックを形成し、一時的に汚泥の沈降性が良好になる
のみで、数日後には再び発泡やスカムが発生するので好
ましくなく、また0.02dl/g未満であると活性汚泥への吸
着が低下して、活性汚泥の異常現象防止効果の持続性が
低下するので好ましくない。

このようにして得られた水溶性重合体は、溶媒（通常
は水）を除去して固体とすることもできる。しかし、水
溶液として製造されたものはそのまま、或いは必要に応
じて希釈又は濃縮し、使用するのが好ましい。

（活性汚泥の異常現象防止方法）異常現象を防止すべき対象活性汚泥が、上述した放線
菌、また特定の糸状菌を含有するものであり、またそれ
による処理条件の変更を除けば、本発明の薬剤添加によ
る活性汚泥の異常現象防止方法は従来の方法と同様であ
る。

具体的には、水溶性重合体を適当濃度、例えば0.1〜1
0重量％の濃度の水溶液としておき、この水溶液を下記
のいずれかの方法、又は２種以上組み合わせた方法に従
って添加するとよい。

、流入廃水に混和、混合し、これをばっ気槽に送る方
法。

、ばっ気槽や沈降槽の活性汚泥のバルキングや発泡が
起こっている槽に、直接添加する方法。

、返送汚泥に添加する方法。

この水溶性重合体の使用量は、少なすぎると本発明の
目的が達成されず、逆に多すぎると放線菌、糸状細菌が
急激に破壊されて処理水が急激に白濁したり、廃水と共
に系外に流去され、場合によっては処理水のCODを上昇
させるので好ましくない。使用量は活性汚泥の乾燥固型
分100重量部に対して、0.05〜25重量部の範囲で選ぶの
がよい。より好ましくは0.1〜10重量部の範囲である。

活性汚泥に対して水溶性重合体を前記範囲で１回添加
すると、１ヵ月以上はSIV値の上昇は認められない。そ
の後はSVI値が上昇する徴候が認められたら、その時点
で水溶性重合体を前記範囲で添加するのがよい。

〔作用及び発明の効果〕

以上のように本発明によれば、少なくとも１種の糸状
性細菌による活性汚泥のバルキング、または放線菌によ
る活性汚泥の異常現象を特定的に防止することができ
る。すなわち、本発明による水溶性重合体によれば、糸
状性細菌、放線菌の異常繁殖でSVI値が上昇する徴候や
発泡現象が認められた時点で、またはSVI値が上昇した
時点でこの水溶性重合体を添加すると、速やかにSVI値
の更なる上昇を実質的に生じさせることなく、SVI値を
もとのレベルまたはそれ以下に保持することができる。
また、発泡現象においても速やかに解消され、その良好
な状態を継続することができる。

特に糸状性細菌にあっては、その糸状形態が破壊さ
れ、生成物は処理水と共に処理槽から流出されるのがBO
Dの上昇はほとんど認められないので、良好な処理水を
提供することができる。また本発明薬剤は１回の添加に
よる持続時間が長いので、本発明は、活性汚泥法工程の
管理上極めて有益である。

尚、本発明はこのような効果に加えて下記の効果をも
有する。

、活性汚泥処理系に単に添加するだけで、短時間のう
ちにSVIの上昇を抑制することができる。

、ばっ気槽の活性汚泥の膨化は起こらず沈降体積を小
さくし、活性汚泥濃度を高く保ち、BODの除去効果を著
しく高くすることができる。

、沈降槽においても活性汚泥の濃縮率が著しく高くな
る。

、濃縮槽においても活性汚泥の濃縮率が著しく高くな
る。

本発明における水溶性重合体は、活性汚泥における特
定の糸状性細菌、また放線菌を破壊すること、並びにそ
れに基因する活性汚泥のバルキング現象時の異常現象の
防止に関して顕著な効果を奏することを見出したもので
ある。

以下、実施例により本発明の具体的に説明する。

実施例１〜４、比較例１〜２により活性汚泥が糸状性
細菌を含有する場合、実施例５〜８、比較例３により活
性汚泥が放線菌を含有する場合について説明する。尚、
下記実施例で使用する水溶性重合体の極限粘度は、２モ
ル／のKBrの水溶液で測定した、25℃での値である。

〔実施例１〕月平均3,000m³/日、BODが200mg/、浮遊固形分（S
S）が120mg/の分流式都市下水道廃水を処理している
公共下水処理場で、ばっ気槽の沈降汚泥体積指数（SV
I）が500を越え、返送汚泥の乾燥汚泥濃度（MLSS）が20
00mg/以下になり、ばっ気槽のMLSSも1000mg/以下に
なって、最終沈降槽で処理水と汚泥の分離性が著しく悪
化した。この処理場のばっ気槽並びに沈澱槽の汚泥を位
相差顕微鏡で観察したり、グラム染色して光学顕微鏡で
観察したところ、フロックとフロックの間にはフロック
形成菌よりは寧ろタイプ021Nの糸状性細菌の体積の方が
多く観察された。

この公共処理場の汚泥を実際の公共処理場を想定し
た、ばっ気槽容量が３、沈澱槽の容量が１の活性汚
泥処理の小型模型に入れ、ばっ気槽の溶存酸素を１〜2m
g/に調節し、上記の公共処理場の流入原水をBOD負荷
が０、4Kg/Kg MLSS/日程度になるように連続的に添加
し、さらに返送汚泥率を50％として連続運転した。

50％ジメチルアミン水溶液とジクロロエチルエーテル
のモル比を1:1の割合で密閉型反応容器に仕込み、反応
温度を90℃に保持しながら撹拌混合して得られた混合反
応組成物（極限粘度〔η〕が0.12dl/gの組成物）0.8gを
100倍に水道水で希釈しながら、上記小型模型における
返送汚泥ラインに48時間連続添加した。

反応混合組成物の連続添加開始から１日後、３日後、
10日後、20日及び30日後にばっ気槽中の汚泥のSIV、及
び処理水のCODを測定した。

結果を第１図に示す。

〔実施例２〕実施例１のタイプ021Nの糸状細菌が存在する活性汚泥
を、実施例１と同様の活性汚泥処理の小型模型に入れ、
実施例１に記載したばっ気槽の溶存酸素量、流入原水添
加量、及び汚泥返送率と同様の条件で連続運転した。

予めモル比を1:05の割合で調節したジメチルアミン−
N,N,N′,N′−テトラメチルエチレンジアミン混合物の5
0％水溶液とジクロロエチルエーテルとを、モル比1:1の
割合で密閉型反応容器に仕込み、反応温度を100℃に保
持しながら撹拌・混合して得られた混合反応組成物（極
限粘度〔η〕が0.15dl/gの組成物）1.0gを100倍に水道
水で希釈しながら、小型模型における返送汚泥ラインに
48時間連続添加した。

反応混合物組成物の連続添加開始から１日後、３日
後、10日後、20日後及び30日後に、ばっ気槽界面の発泡
スカム量、ばっ気槽中の汚泥のSVI、処理水のCODを実施
例１と同様に測定した。

結果を第１図に示す。

〔実施例３〕月平均12,000m³/日、BODが200mg/、浮遊固形分（S
S）が50mg/の分流式都市下水道廃水を処理している公
共下水場で、ばっ気槽の沈降汚泥体積指数（SVI）が400
を越え、返送汚泥の乾燥汚泥濃度（MLSS）が3000mg/
以下になり、ばっ気槽のMLSSも1300mg/以下になっ
て、最終沈澱槽で処理水と汚泥の分離性が著しく悪化し
た。この処理場のばっ気槽、並びに沈澱槽の汚泥を位相
差顕微鏡で観察したり、グラム染色した光学顕微鏡で観
察したところ、汚泥中のフロックとフロックの間には、
フロック形成菌より寧ろタイプ1701、タイプ1702、タイ
プ0041、及びミクロリックス．パルビセラの糸状性細菌
が多く観察された。

この活性汚泥を実施例１と同様の活性汚泥処理の小型
模型に入れ、さらに実施例１に記載したばっ気槽の溶存
酸素量、流入原水添加量、及び汚泥返送率と同様の条件
で連続運転した。

予めモル比を1:05の割合に調節したジメチルアミン−
テトラエチレンペンタミン混合物の50％水溶液とジクロ
ロエチルエーテルとを、モル比1:1の割合で気密型反応
容器に仕込み、反応温度を100℃に保持しながら撹拌混
合して得られた反応混合組成物（極限粘度〔η〕が0.18
dl/gの組成物）1.0gを100倍に水道水で希釈しながら、
上記小型模型における返送汚泥ラインに48時間連続添加
した。

混合反応組成物を、連続添加開始から実施例１と同様
にばっ気槽中の汚泥のSVI、処理水のCODを測定した。

結果を第１図に示す。

〔比較例１〕実施例１と同様の活性処理と運転条件で、本発明にお
ける反応混合組成物に代わりに、返送汚泥ラインに次亜
鉛素酸ナトリウム水溶液（有効塩素濃度５％）を、0.8g
/日の割合で７日間添加したところ、汚泥中に含有して
いた糸状性細菌は減少し始めたがSVI値が380であり、未
だ充分でなく、更に0.8g/日の割合で７日間添加した。

次亜鉛素酸ナトリウムの連続添加開始から、実施例１
と同様にばっ気槽中の汚泥のSVI及び処理水のCODを測定
した。

結果を第１図に示す。

〔比較例２〕実施例２と同様の活性汚泥と運転条件で、本発明の反
応組成物の代わりにカチオン系ポリアクリルアミド（栗
田工業株式会社製のクリフィックスCP627）をばっ気槽
の汚泥に対して0.2g/日の割合で返送汚泥ラインに３日
間連続添加したところ、糸状性細菌を含んだ状態でSVI
値が120になった。しかし添加を止めた後は徐々に沈降
性が悪化して、５日後にはSVI値が420になったので、0.
2g/日の割合で３日間連続的に添加した。

カチオン系ポリアクリルアミド連続添加開始から、実
施例１と同様にばっ気槽中のSVI、及び処理水のCODを測
定した。

結果を第１図に示す。

第１図、及びばっ気槽中の活性汚泥の顕微鏡観察より
次のことが明らかとなった。

、比較例１においては、次亜鉛素酸ナトリウムの添加
によって糸状性細菌のみならず有用なフロック形成菌ま
でもが破壊され処理水が非常に白濁した。

比較例２においては、カチオン系ポリアクリルアミド
の添加によって一時的に活性汚泥のSVI値は低下した
が、添加を止めると再び活性汚泥のSVI値が上昇し、更
にその添加を繰り返すと、ばっ気槽において汚泥が気泡
を抱き込んで浮上し良好な状態にならなかった。

本発明によると、比較例に比べて添加薬剤が少量で、
しかも薬剤添加後速やかにSVI値が低下し、活性汚泥の
沈降性が著しく改善され、更にその持続効果が長いこと
がわかる。

、本発明によるときは各比較例に比べて、ばっ気槽及
び沈降槽に存在する汚泥中の糸状性細菌が極端に減少
し、活性汚泥がしっかりしたフロックを形成する。

、本発明によるときは糸状性細菌が破壊されて流出し
てくるが、処理水のCOD値が20mg/以下であり処理水と
して良好である。

〔実施例４〕月平均5,000m³/日、BODが200mg/、浮遊固形分（S
S）が120mg/の分流式都市下水道廃水を処理している
公共下水場で、ばっ気槽の沈降汚泥体積指数（SVI）は2
50程度であるが独特の臭気を発しており、ばっ気槽の上
部には約10cmから20cm程も汚泥を抱き込んで茶褐色にな
った発泡槽がいつまでも消えずに残っていた。しかもこ
の発泡層がばっ気槽の上部から溢れ出て付近を汚した
り、溢れでたものが腐敗して悪臭の発生源となり、さら
に悪いことには汚泥を含有した発泡槽が最終沈降槽に流
入して、処理水とともに流出して放流水のBODやCODの値
がそれぞれ20mg/を越えていた。この処理場の返送汚
泥の乾燥汚泥濃度（MLSS）は3500mg/、ばっ気槽内のM
LSSは100mg/であった。

この処理場のばっ気槽並びに沈澱槽の汚泥を、グラム
染色してグラム染色して光学顕微鏡で観察したところ、
汚泥の中の周辺部にはフロック形成菌に付着した典型的
な放線菌が多く観察された。汚泥の中の放線菌が含有さ
れていて、それが分泌するミコール酸やそれ自体の糸状
形態したもの等に汚泥が付着して、汚泥の密度を小さく
して沈降しがたくしていた。

この公共下水処理場の汚泥を、実際の公共下水処理場
を想定したばっ気槽容量が３、沈澱槽の容量が１の
活性汚泥処理の小型模型に入れ、ばっ気槽の溶存酸素量
を１〜2mg/に調節し、上記の公共下水処理場の流入原
水を、BOD負荷が0.4Kg/Kg MLSS/日程度になるように連
続的に添加し、さらに返送汚泥率を50％として連続運転
した。

この小型模型の返送汚泥ラインに、実施例１で調製し
た混合反応組成物1.0gを100倍に水道水で希釈しなが48
時間連続添加した。

反応混合組成物を、連続添加開始から１日後、３日
後、10日後、20日及び30日後に、ばっ気槽界面の発泡ス
カム量、ばっ気槽中の汚泥のSVI、及び処理水のCODを測
定した。但しばっ気槽界面の発泡スカム量は、上記の反
応混合組成物の連続添加開始前における発泡スカムの滞
積に対する割合、即ち連続添加開始前の発泡スカムの体
積を100％とした百分率をもって表した。

結果を第２図に示す。

〔実施例５〕実施例４の放線菌が存在する活性汚泥を、実施例４と
同様の活性汚泥処理の小型模型に入れ、実施例４に記載
したばっ気槽の溶存酸素量、流入原水の添加量及び活性
汚泥返送率と同様の条件で連続運転した。

この小型模型における返送汚泥ラインに、実施例２で
調製した反応混合組成物、1.2gを100倍に水道水で希釈
しながら、48時間連続添加した。

上記の反応混合組成物を、連続添加開始から１日後、
３日後、10日後、20日後、及び30日後に、ばっ気槽界面
の発泡スカム量、ばっ気槽中の汚泥のSVI及び処理水のC
ODを、実施例４と同様に測定した。

結果を第２図に示す。

〔実施例６〕実施例４における放線菌が存在する活性汚泥を、実施
例４と同様の小型模型に入れ、実施例５に記載したばっ
気槽の溶存酸素量、流入原水の添加量及び活性汚泥返送
率と同様の条件で連続運転した。

この小型模型における返送汚泥ラインに、実施例３で
調製した反応混合組成物、1.2gを100倍に水道水で希釈
しながら、48時間連続添加した。

混合反応組成物を、実施例１と同様にして連続添加開
始からのばっ気槽界面の発泡スカム量、ばっ気槽中の汚
泥のSVI、及び処理水のCODを、実施例４同様に測定し
た。

結果を第２図に示す。

〔比較例３〕実施例５と同様の活性汚泥と運転条件で、本発明の反
応組成物を添加しないで、ばっ気槽の上部から消泡財を
添加した。消泡剤は特殊パラフィンのエステル化合物
（大東薬品工業（株）のミコネンＣ）を水で0.1重量％
に希釈してばっ気槽の上部から8ml/分の割合で添加を３
日間行った。

消泡剤のかかるところでは消泡効果が認められたが充
分な効果が得られなかったため、更に8ml/分の割合で添
加を５日間行った。

消泡剤の連続添加開始から１日後、３日後、10日後、
20日後及び30日後に、ばっ気槽界面の発泡スカム量、ば
っ気槽中の汚泥のSVI、及び処理水のCODを実施例４同様
に測定した。

結果を第２図に示す。

第２表、及びばっ気槽中の活性汚泥の顕微鏡観察より
次のことがわかった。

、本発明によるときは、比較例３に比べて添加剤が少
量で、添加後速やかに放線菌に起因する発泡スカムが減
少し、さらに汚泥のSVI値が低下し、活性汚泥の沈降性
が著しく改善されまたその持続効果が長い。

それに対して比較例３においては、消泡剤の添加によ
って一時的にばっ気槽界面の発泡スカムが減少したが、
添加を止めると再び発泡スカムがばっ気槽界面に滞積し
た。

、本発明によるときは、比較例３に比べてばっ気槽及
び沈降槽に存在する汚泥において、放線菌が極端に減少
し活性汚泥がしっかりしたフロックを形成する。

、本発明によるときは、放線菌が破壊されて処理水に
存在して流出してくるが、処理水のCOD値が20mg/以下
であり処理水として良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、糸状性細菌による活性汚泥のバルキング現象
の防止に関する、本発明薬剤の作用を説明するための
図、第２図は、放線菌による活性汚泥の異常現象の防止
に関する、本発明薬剤の作用を説明するための図であ
る。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C02F 3/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１種の糸状性細菌における活性
汚泥のバルキング現象、または放線菌による活性汚泥の
異常現象の防止剤であって、アミンとジハロゲノアルキ
ルエーテルとの反応によって得られる水溶性重合体から
なることを特徴とする活性汚泥の異常現象防止剤。
【請求項２】上記水溶性重合体の極限粘度〔η〕が、0.
02dl/g〜0.5dl/g（25℃）である請求項１記載の活性汚
泥の異常現象防止剤。
【請求項３】少なくとも１種の糸状性細菌、または放線
菌を含有する活性汚泥または活性汚泥含有廃水に、アミ
ンとジハロゲノアルキルエーテルとの反応によって得ら
れる水溶性重合体を、活性汚泥の乾燥固形分100重量部
に対して0.05〜25重量部添加することを特徴とする活性
汚泥の異常現象防止方法。