JP2863739B2 - 有機性排水処理方法 - Google Patents

有機性排水処理方法

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JP2863739B2
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彦喜 金山
祐三郎 熊谷
範往 石井
仁 矢野
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MITSUI ZOSEN ENJINIARINGU KK
Mitsui Chemicals Inc
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MITSUI ZOSEN ENJINIARINGU KK
Mitsui Chemicals Inc
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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

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、有機性排水を生物
学的に処理する排水処理方法に関する。 【0002】 【従来の技術】有機性物質を多量に含む排水、例えばし
尿等の生活排水は、散水濾床方法または活性汚泥処理方
法等の生物学的処理方法により処理されている。 【0003】このような生物学的排水処理方法では生物
処理における付加を軽減するため、処理すべき排水中の
夾雑物(不溶性固形物等)を予め除去するいわゆる前処
理が実施されている。 【0004】更に、し尿を処理する活性汚泥方法におい
ては、活性汚泥反応液を限外濾過膜に接触させて濾液と
濃縮液とに分離し、濾液を処理水として得る排水処理方
法を特願昭59−267725号で我々は提案してい
る。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前処理
によっても、生物反応処理工程の液路を閉塞したり濾過
工程の限外濾過膜を詰らせたり、あるいは生物膜がスク
リーン自体を詰らせる等、排水処理能力が低下するとい
う問題がある。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明は上述した事情に
鑑みなされたもので、生物膜の付着によるスクリーンの
目詰りを防止し且つ限外濾過膜の目詰りや液路の閉塞を
防止することによって処理能力の低下を防止し、効率よ
く有機性排水を処理することができる有機性排水処理方
法を提供することを目的とする。 【0007】本発明による有機性排水処理方法は、目開
き0.6mm乃至5mmの微細目スクリーンに有機性排
水を通過させる前処理工程と、前記前処理工程後の有機
性排水を、前段処理槽と後段処理槽とに区分されてなる
活性汚泥処理槽で処理する処理工程と、前記処理後の反
応液を限外濾過膜により濾過し、濾液と濃縮液に分離す
る濾過工程を備え、前記前段処理槽と後段処理槽とは、
それぞれ、嫌気性雰囲気処理室と好気性雰囲気処理室を
含む複数の処理室を備え、前記前段処理槽の嫌気性雰囲
気室に空気を導入することを特徴とする。 【0008】本発明の有機性排水処理方法によれば前処
理工程のスクリーン目開きが適当な寸法に形成されてい
るので、スクリーン自体の目詰りを引起す生物膜の形成
を防止し、且つ液路の閉塞や濾過膜の詰りを引起す夾雑
物の除去が図られ、結果として排水処理能力の低下を防
止でき、また前段処理槽と後段処理槽とに区分されてな
る活性汚泥処理槽で処理するので処理効率に優れる。 【0009】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
図面を参照して説明する。 【0010】まず、図1で、バキューム車等によって収
集されたし尿(以下原液とする)は受入槽4に受け入れ
られ、受入槽4で原液に含まれている比較的大きな砂、
石等が沈降によって除去される。受入槽4は粗目スクリ
ーン10及び微細目スクリーン12を介して貯留槽8に
接続されている。粗目スクリーン装置10には目開き7
mmのスクリーンが用いられ、微細目スクリーン12に
は目開き0.7mmのスクリーンが用いられ、粗目スク
リーン10及び微細目スクリーン12を通過することに
よって、原液中の比較的微細な固形物が除去される。各
スクリーンを通過した原液は貯留槽8に貯留される。貯
留槽8において原液の濃度の均一化が図られる。 【0011】原液を前段処理槽18に供給するに先立ち
活性汚泥への負荷の軽減と限外濾過膜の保護をはかるた
めに原液中の不溶性固形物(し渣)を除去する。この場
合、スクリーンに原液を通過させてし渣を除去するが、
目開きの大きなスクリーンと目開きの小さなスクリーン
とを組み合わせて用いることが好ましい。目開きの小さ
な微細目スクリーンは比較的微細な固形物まで除去する
が、生物膜による目詰りを防止するために目開き0.6
mm乃至5mmの微細目スクリーンが用いられる。 【0012】微細目スクリーン12には、種々の形式の
スクリーンが使用可能であるが、例えば、図2及び図3
に示すように、円筒形状に形成されたドラムスクリーン
12Aが用いられる。このドラムスクリーン12Aは、
モータ12Bにより常時一方向に回転されており、原液
はドラムスクリーン12Aの中央に導かれた供給口12
Cから溢流により供給される。ドラムスクリーン12A
はその略半分がドラムスクリーンによって処理された処
理液に浸漬されており、その上方には洗浄水用管が設置
され、ドラムスクリーン12Aは常時洗浄されている。
ドラムスクリーン12Aを通過した原液は堰12Dを溢
流した後、溢流槽12Eを介して貯留槽8に供給され
る。 【0013】原液の対象としては例えば、生活排水、家
畜し尿、有機性工場排水、汲み取りし尿、し尿浄化槽汚
泥、し尿消化槽脱離液等が挙げられる。 【0014】図1に戻って説明するが、貯留槽8は、供
給手段3を構成する原液送入ポンプ14を介して活性汚
泥処理槽16に接続され、原液はそのまま(実質的に希
釈されることなく)、ポンプ14によって活性汚泥処理
槽16に300l/日(Q)で送られる。 【0015】活性汚泥処理槽16は、7つの室(16
A,16B,16C,16D,16E,16F,16
G)に区画されている。 【0016】この処理槽16は、原液が流入される第1
室16Aから第4室16Dまでの前段処理槽18と、第
5室16Eから処理液を流出する第7室16Gまでの後
段処理槽20とに区分されている。 【0017】各室は底部から上方に向けて延出する仕切
り壁によって各室の処理液の液位が順次第1室16Aか
ら第7室16Gに沿って階段状に低くなるように区切ら
れている。従って第1室16Aから第7室16Gへ処理
液がオーバーフローによって順次移動する。前段処理槽
18は、複数の室に区画されていれば、例えば3つ4つ
等いくつの室に区画されていても良い。 【0018】前段処理槽18において、第1室16Aと
第4室16Dとは、循環パイプ24によって接続されて
いる。循環パイプ24には、第4室16D内の処理液の
一部を第1室16Aへ循環するための循環ポンプ22が
介在されている。一方、貯留槽8は循環ポンプ22の吸
込み側で循環パイプ24に接続されている。従って貯留
槽8からの原液は循環されている処理液に混合されなが
ら活性汚泥処理槽16に流量Qで送入される。 【0019】第1室16Aにおいて循環パイプ24の先
端には、原液と循環液の混合液を送入する際に空気を導
入するための曝気インジェクター(商品名:三井−バイ
エルインジェクター式散気装置)26が設けられてい
る。また、この循環ポンプ22によって最大120Qの
処理液が循環されている。本実施例では約40Qで循環
されている。 【0020】活性汚泥槽16に送入された原液は循環液
とともに第1室16Aから順次オーバーフローしながら
各室を通過し、第7室に達する。第2室16B、第3室
16C、第4室16D、第6室16F及び第7室16G
には夫々空気を供給するために通常用いられている曝気
装置30,31,32,36,38が設置されている。
これらの曝気装置には供給する空気量を独立して調節す
るための調節器(図示されず)が設けられている。第1
室16A及び第5室16Eが嫌気性雰囲気に保持され、
第2、第3、第4、第6、そして第7室16B,16
C,16D,16Fおよび16Gは好気性雰囲気に保持
されている。嫌気性雰囲気に保持された第1室16Aに
曝気インジェクター26から空気を導入することにより
消化・脱窒反応が促進され処理効率が向上する。 【0021】第7室はパイプ39及び循環ポンプ40を
介して限外濾過装置42に接続されている。限外濾過装
置42には、ポリアクリロニトリル製分画分子量15,
000乃至20,000の限外濾過膜(ローヌプーラン
社製アイリス(商品名))が設置されている。処理液は
限外濾過膜に対してクロスフロー方式で流され濾液と濃
縮液とに分離される。限外濾過膜により限外濾過装置4
2は濾液パイプ43を介して活性炭層44に接続されて
いる。濾液パイプからは濾液の一部を第7室に戻すため
の濾液返送パイプ45が分枝されている。更に、限外濾
過装置42からはその濃縮液を前段槽16の第4室16
D及び後段槽18の第7室16Gに返送するための返送
パイプ46が配設されている。返送パイプ46からは濃
縮液の残部を余剰汚泥として系外に排出するための余剰
汚泥パイプ48が分枝されている。上記濾液の一部
(Q)は活性炭素44を通過させることによって濾液中
の溶解物質を除去した後、放流水として放流され、濾液
の他部(約0.2Q)はパイプ45を介して第7室16
Gに戻される。 【0022】一方濃縮液は前段槽18の第4室16D及
び後段槽20の第7室16Gに各々流量約10Q及び6
0Qで返送される。 【0023】限外濾過膜は、分画分子量1,000乃至
300万の範囲のものが用いられる。 【0024】限外濾過膜からの濾液は、そのまま処理水
として放流されるが、濾液中の溶解物質を除去するため
に活性炭層44を通過させ更に、塩素等により系外から
侵入した大腸菌等の細菌を消毒しても良い。 【0025】限外濾過装置からの濃縮液の一部は、前段
及び後段槽に通常20Q乃至120Qの範囲で返送され
る。 【0026】限外濾過装置からの濃縮液の他部(約0.
2Q)は余剰汚泥として系外に取り出される。本実施例
では活性汚泥槽の活性汚泥濃度(MLSS)は12,0
00〜13,000mg/lに設定した。 【0027】この実施例によるし尿処理の結果を表1を
参照して説明する。 【0028】図1に示す貯留槽8において濃度を略均一
に調整(希釈されない)された原液、限外濾過膜を通過
した濾液及び活性炭層44を通過した放流水を採取し、
夫々の水質、即ち、BOD(生物学的酸素要求量)、S
S(浮遊固形物)、COD(化学的酸素要求量)、T−
N(総窒素量)、大腸菌群数、および色度を測定した。
それらの測定結果を表1に示す。 【0029】 【表1】【0030】表1から明らかなように、本実施例では、
従来の値を下まわる良好な水質の放流水を得た。尚、表
1に示すBOD等の絶対量はQ=300l/日に対する
値である。 【0031】また、上述した実施例において、粗目スク
リーンの目開きを7mmまたは10mmとし、微細目ス
クリーンの目開きを様々に変化させた際のスクリーン状
況と処理能力との比較を表2に示す。 【0032】 【表2】 【0033】表2から明らかなように、微細目スクリー
ンの目開きが0.6乃至5.0mmの範囲では微細目ス
クリーンに生物膜が発生せず、目詰りが生ぜず、処理能
力にも影響がなかった。 【0034】一方、微細目スクリーンの目開きが0.5
mm以下の場合、活性汚泥に対する負荷が軽減されるた
め処理能力に問題ないがスクリーンに生物膜を生じ、こ
の生物膜がスクリーンに目詰りを生じさせていた。 【0035】また微細目スクリーンの目開きが6.0m
m以上の場合、スクリーン状況に問題ないが、限外濾過
膜に目詰りが生じ、液路を閉塞した。 【0036】この発明は上述した一実施例に限定される
ことなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種種変形
可能である。 【0037】例えば上述した一実施例では、主に粗目ス
クリーンの後に微細目スクリーンを配置し、これらに順
次排水を通過させたが、これに限らず、粗目スクリーン
を用いずに微細目スクリーンだけを使用して前処理して
も同様な効果を得ることができる。 【0038】 【発明の効果】この発明の排水処理方法によれば、生物
膜により微細目スクリーンの目詰りを防止し、且つ生物
反応処理における負荷を軽減するとともに液路の閉塞や
限外濾過膜の目詰りを防止できるから、廃水処理能力の
低下を防止できるとともに効率よく処理を行うことがで
きる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施例によるし尿処理装置のフロー
パターンを示した図。 【図2】微細目スクリーン装置の概略平面図。 【図3】図2に示す微細目スクリーン装置の概略断面
図。 【符号の説明】 12…微細目スクリーン 18…前段処理槽 20…後段処理槽 42…限外濾過装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C02F 3/12 C02F 3/12 N S (72)発明者 石井 範往 東京都千代田区霞が関三丁目2番5号 三井石油化学工業株式会社内 (72)発明者 矢野 仁 東京都中央区築地五丁目6番4号 三井 造船エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−185400(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C02F 3/30 B01D 61/14 500 B01D 61/16 C02F 1/00 C02F 1/44 C02F 3/12

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.目開き0.6mm乃至5mmの微細目スクリーンに
    有機性排水を通過させる前処理工程と、 前記前処理工程後の有機性排水を、前段処理槽と後段処
    理槽とに区分されてなる活性汚泥処理槽で処理する処理
    工程と、 前記処理後の反応液を限外濾過膜により濾過し、濾液と
    濃縮液に分離する濾過工程を備え、 前記前段処理槽と後段処理槽とは、それぞれ、嫌気性雰
    囲気処理室と好気性雰囲気処理室を含む複数の処理室を
    備え、 前記前段処理槽の嫌気性雰囲気室に空気を導入すること
    を特徴とする有機性排水処理方法。
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DE102004009559A1 (de) * 2004-02-25 2005-09-15 Passavant-Roediger Umwelttechnik Gmbh Membranbioreaktor und Verfahren zur Reinigung von Abwässern
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