JP2973761B2 - 有機性排液の好気性処理方法 - Google Patents
有機性排液の好気性処理方法Info
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- JP2973761B2 JP2973761B2 JP271693A JP271693A JP2973761B2 JP 2973761 B2 JP2973761 B2 JP 2973761B2 JP 271693 A JP271693 A JP 271693A JP 271693 A JP271693 A JP 271693A JP 2973761 B2 JP2973761 B2 JP 2973761B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機性排液の好気性処
理方法、特に余剰汚泥の生成を抑制できる有機性排液の
処理方法に関するものである。
理方法、特に余剰汚泥の生成を抑制できる有機性排液の
処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】活性汚泥処理法などのように、好気性微
生物の作用を利用して、有機性排液を好気条件で処理す
る好気性処理方法では、難脱水性の余剰汚泥が大量に生
成し、その処理は困難である。従来、このような余剰汚
泥は投棄処分されていたが、その処分場の確保が困難と
なり、汚泥の減容化が必要となっている。
生物の作用を利用して、有機性排液を好気条件で処理す
る好気性処理方法では、難脱水性の余剰汚泥が大量に生
成し、その処理は困難である。従来、このような余剰汚
泥は投棄処分されていたが、その処分場の確保が困難と
なり、汚泥の減容化が必要となっている。
【０００３】余剰汚泥を全く発生させない処理法とし
て、完全酸化法がある。この方法は、汚泥負荷を低くし
て、通常の方法と同様に好気性処理する方法であり、汚
泥の増殖量と汚泥の自己消化量が釣り合って余剰汚泥が
生成しない。しかしこの方法では、槽負荷を低くする必
要があり、排液量が多い場合には実用的ではない。
て、完全酸化法がある。この方法は、汚泥負荷を低くし
て、通常の方法と同様に好気性処理する方法であり、汚
泥の増殖量と汚泥の自己消化量が釣り合って余剰汚泥が
生成しない。しかしこの方法では、槽負荷を低くする必
要があり、排液量が多い場合には実用的ではない。
【０００４】これに対して、通常の好気性処理を行い、
生成する余剰汚泥を減容化する方法が行われている。こ
のような汚泥の減容化法として、嫌気性消化法および好
気性消化法が一般的である。これらは有機性排液の好気
性処理装置とは別に、汚泥の嫌気性消化装置または好気
性消化装置を設け、嫌気性または好気性条件で汚泥の消
化を行う方法である。
生成する余剰汚泥を減容化する方法が行われている。こ
のような汚泥の減容化法として、嫌気性消化法および好
気性消化法が一般的である。これらは有機性排液の好気
性処理装置とは別に、汚泥の嫌気性消化装置または好気
性消化装置を設け、嫌気性または好気性条件で汚泥の消
化を行う方法である。
【０００５】しかし、これらの方法では、処理汚泥の約
５０％が分解されるにすぎず、残りは消化汚泥として排
出される。この消化汚泥は生物的に不活性な物質であっ
て、これ以上の減容化はできず、焼却または排棄せざる
を得ない。
５０％が分解されるにすぎず、残りは消化汚泥として排
出される。この消化汚泥は生物的に不活性な物質であっ
て、これ以上の減容化はできず、焼却または排棄せざる
を得ない。
【０００６】余剰汚泥減容化の方法として、余剰汚泥を
オゾン処理したのち、好気性消化装置に導いて、好気性
消化を行う方法が提案されている（特公昭５７−１９７
１９号）。しかしこの方法では、オゾン処理により好気
性消化の消化速度は高くなるが、従来の好気性消化法と
本質的に違わないため、汚泥の減容化率は従来と同等で
あり、別に汚泥消化用の装置が必要であるという難点も
ある。
オゾン処理したのち、好気性消化装置に導いて、好気性
消化を行う方法が提案されている（特公昭５７−１９７
１９号）。しかしこの方法では、オゾン処理により好気
性消化の消化速度は高くなるが、従来の好気性消化法と
本質的に違わないため、汚泥の減容化率は従来と同等で
あり、別に汚泥消化用の装置が必要であるという難点も
ある。
【０００７】これに対して、有機性排液の好気性処理に
より生成する余剰汚泥に、アルカリを添加して加熱する
ことにより加水分解し、分解液を中和後好気性処理装置
に戻すようにした余剰汚泥の処理方法が提案されている
（特公昭４９−１１８１３号）。しかしこの方法では、
加水分解のためのアルカリ添加、加熱、および中和のた
めの酸添加が必要であるほか、汚泥の加水分解生成物が
原水のＢＯＤ負荷として加わるため、生成する余剰汚泥
の量も増えていく。このため余剰汚泥の一部を排棄する
必要があり、この方法も余剰汚泥の減容化手段にすぎ
ず、減容化率も低い。
より生成する余剰汚泥に、アルカリを添加して加熱する
ことにより加水分解し、分解液を中和後好気性処理装置
に戻すようにした余剰汚泥の処理方法が提案されている
（特公昭４９−１１８１３号）。しかしこの方法では、
加水分解のためのアルカリ添加、加熱、および中和のた
めの酸添加が必要であるほか、汚泥の加水分解生成物が
原水のＢＯＤ負荷として加わるため、生成する余剰汚泥
の量も増えていく。このため余剰汚泥の一部を排棄する
必要があり、この方法も余剰汚泥の減容化手段にすぎ
ず、減容化率も低い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、負荷
および処理効率を低下させることなく、余剰汚泥の生成
を抑制し、場合によっては余剰汚泥量の発生をゼロにす
ることも可能な有機性排液の好気性処理方法を提案する
ことを目的とする。
および処理効率を低下させることなく、余剰汚泥の生成
を抑制し、場合によっては余剰汚泥量の発生をゼロにす
ることも可能な有機性排液の好気性処理方法を提案する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、好気性微生物
を含む活性汚泥の存在下に、有機性排液を好気性処理す
る方法において、被処理液中のＢＯＤの同化により増殖
する汚泥量よりも多い量の活性汚泥を好気性処理系から
引抜き、引抜汚泥をオゾン処理したのち前記好気性処理
系に導入することを特徴とする有機性排液の好気性処理
方法である。
を含む活性汚泥の存在下に、有機性排液を好気性処理す
る方法において、被処理液中のＢＯＤの同化により増殖
する汚泥量よりも多い量の活性汚泥を好気性処理系から
引抜き、引抜汚泥をオゾン処理したのち前記好気性処理
系に導入することを特徴とする有機性排液の好気性処理
方法である。
【００１０】有機性排液の好気性処理方法では、好気性
微生物を含む活性汚泥を好気性処理系に一定量保持し、
ここに有機性排液を導入して好気性下に接触させ、好気
性微生物の酸化作用により被処理液中のＢＯＤを分解す
る。このとき被処理液中のＢＯＤは同化されて、活性汚
泥は増殖する。
微生物を含む活性汚泥を好気性処理系に一定量保持し、
ここに有機性排液を導入して好気性下に接触させ、好気
性微生物の酸化作用により被処理液中のＢＯＤを分解す
る。このとき被処理液中のＢＯＤは同化されて、活性汚
泥は増殖する。
【００１１】従来は好気性処理系に一定量の活性汚泥を
保持するために、ＢＯＤの同化により増殖する汚泥量と
同量の活性汚泥を余剰汚泥として排出しており、排出さ
れた余剰汚泥について減容化が行われている。従って余
剰汚泥を加水分解等により分解して好気性処理系に戻し
ても、余剰汚泥は発生する。
保持するために、ＢＯＤの同化により増殖する汚泥量と
同量の活性汚泥を余剰汚泥として排出しており、排出さ
れた余剰汚泥について減容化が行われている。従って余
剰汚泥を加水分解等により分解して好気性処理系に戻し
ても、余剰汚泥は発生する。
【００１２】本発明では、被処理液中のＢＯＤの同化に
より増殖する汚泥量よりも多い活性汚泥を好気性処理系
より引抜き、これをオゾン処理して前記好気性処理系に
戻すことにより、活性汚泥の見かけ上の増殖を抑制す
る。これにより余剰汚泥の量が減少し、条件によっては
余剰汚泥の発生量をゼロにすることができる。
より増殖する汚泥量よりも多い活性汚泥を好気性処理系
より引抜き、これをオゾン処理して前記好気性処理系に
戻すことにより、活性汚泥の見かけ上の増殖を抑制す
る。これにより余剰汚泥の量が減少し、条件によっては
余剰汚泥の発生量をゼロにすることができる。
【００１３】図１は本発明の原理を説明するための模式
図である。図において、１は好気性処理系、２はオゾン
処理系である。好気性処理系１は、活性汚泥処理装置の
ように、有機性液を活性汚泥と接触させて好気的に分解
する処理系であり、曝気槽と汚泥分離部とが別に設けら
れる場合があるが、これらを含めた全体の処理系として
図示されている。オゾン処理系２は、引抜汚泥にオゾン
含有ガスを反応させ、酸化分解してＢＯＤに変換する装
置である。
図である。図において、１は好気性処理系、２はオゾン
処理系である。好気性処理系１は、活性汚泥処理装置の
ように、有機性液を活性汚泥と接触させて好気的に分解
する処理系であり、曝気槽と汚泥分離部とが別に設けら
れる場合があるが、これらを含めた全体の処理系として
図示されている。オゾン処理系２は、引抜汚泥にオゾン
含有ガスを反応させ、酸化分解してＢＯＤに変換する装
置である。
【００１４】図１の好気性処理系１には、好気性処理を
行うために一定量の活性汚泥３ａが保持されている。こ
のような好気性処理系１に被処理液４を導入して好気性
処理を行うと、被処理液４に含まれるＢＯＤは活性汚泥
３ａに同化され、その増殖により新たに生成汚泥３ｂが
生成する。一方、系内の活性汚泥３ａは自己分解によ
り、自己分解分３ｃが消失する。従って定常状態では、
生成汚泥３ｂと自己分解分３ｃの差が増殖汚泥３ｄとし
て増殖する。
行うために一定量の活性汚泥３ａが保持されている。こ
のような好気性処理系１に被処理液４を導入して好気性
処理を行うと、被処理液４に含まれるＢＯＤは活性汚泥
３ａに同化され、その増殖により新たに生成汚泥３ｂが
生成する。一方、系内の活性汚泥３ａは自己分解によ
り、自己分解分３ｃが消失する。従って定常状態では、
生成汚泥３ｂと自己分解分３ｃの差が増殖汚泥３ｄとし
て増殖する。
【００１５】従来の減容化法では、ここで発生する増殖
汚泥３ｄを余剰汚泥として系外に排出し、減容化を行っ
ていたので、その５０％がさらに消化汚泥として排出さ
れていた。または前記特公昭４９−１１８１３号では余
剰汚泥として排出されている増殖汚泥３ｄを加水分解し
てＢＯＤ化し、これを好気性処理系１に戻しているが、
この処理法では加水分解液として加わるＢＯＤが新たに
生成汚泥を生成し、処理の継続により、余剰汚泥が発生
する。
汚泥３ｄを余剰汚泥として系外に排出し、減容化を行っ
ていたので、その５０％がさらに消化汚泥として排出さ
れていた。または前記特公昭４９−１１８１３号では余
剰汚泥として排出されている増殖汚泥３ｄを加水分解し
てＢＯＤ化し、これを好気性処理系１に戻しているが、
この処理法では加水分解液として加わるＢＯＤが新たに
生成汚泥を生成し、処理の継続により、余剰汚泥が発生
する。
【００１６】加水分解に代えてオゾン処理系２で処理す
る場合を、図１に破線５で示しているが、増殖汚泥３ｄ
をオゾン処理して好気性処理系１に戻すと、オゾン処理
により生成するＢＯＤが汚泥に転換して、別の生成汚泥
３ｅが生成し、この分が実質的な汚泥増殖分となり、余
剰汚泥として排出されなければならない。このように増
殖汚泥３ｄをオゾン処理して好気性処理系に戻す場合の
汚泥減容化率は増殖汚泥３ｄの３０〜４０重量％であ
り、嫌気性または好気性消化の場合よりも低い。
る場合を、図１に破線５で示しているが、増殖汚泥３ｄ
をオゾン処理して好気性処理系１に戻すと、オゾン処理
により生成するＢＯＤが汚泥に転換して、別の生成汚泥
３ｅが生成し、この分が実質的な汚泥増殖分となり、余
剰汚泥として排出されなければならない。このように増
殖汚泥３ｄをオゾン処理して好気性処理系に戻す場合の
汚泥減容化率は増殖汚泥３ｄの３０〜４０重量％であ
り、嫌気性または好気性消化の場合よりも低い。
【００１７】本発明では増殖汚泥３ｄよりも多い量の引
抜汚泥３ｆを好気性処理系１から引抜き、オゾン処理系
２でオゾン処理してＢＯＤに転換し、オゾン処理汚泥６
を好気性処理系１に戻す。これによりオゾン分解で生成
したＢＯＤから別の生成汚泥３ｇが生成する。この場
合、引抜汚泥３ｆと生成汚泥３ｇの差が無機化部分３ｈ
となる。
抜汚泥３ｆを好気性処理系１から引抜き、オゾン処理系
２でオゾン処理してＢＯＤに転換し、オゾン処理汚泥６
を好気性処理系１に戻す。これによりオゾン分解で生成
したＢＯＤから別の生成汚泥３ｇが生成する。この場
合、引抜汚泥３ｆと生成汚泥３ｇの差が無機化部分３ｈ
となる。
【００１８】本発明では、増殖汚泥３ｄよりも多い量の
引抜汚泥３ｆをオゾン処理してＢＯＤに転換するため、
増殖汚泥３ｄのみをオゾン分解する場合よりも、無機化
部分が多く、汚泥減容化率は高い。増殖汚泥３ｄと無機
化部分３ｈが等しくなるように、引抜汚泥３ｆの量を決
めると、余剰汚泥は実質的にゼロになる。増殖汚泥３ｄ
が無機化部分３ｈより多い場合は、その差が実質的な増
加部分３ｉとなり、余剰汚泥７として系外に排出され
る。８は好気性処理系１の処理液である。
引抜汚泥３ｆをオゾン処理してＢＯＤに転換するため、
増殖汚泥３ｄのみをオゾン分解する場合よりも、無機化
部分が多く、汚泥減容化率は高い。増殖汚泥３ｄと無機
化部分３ｈが等しくなるように、引抜汚泥３ｆの量を決
めると、余剰汚泥は実質的にゼロになる。増殖汚泥３ｄ
が無機化部分３ｈより多い場合は、その差が実質的な増
加部分３ｉとなり、余剰汚泥７として系外に排出され
る。８は好気性処理系１の処理液である。
【００１９】上記好気性処理系１における生物処理槽容
量をＶ、その活性汚泥濃度をＸ、汚泥収率をＹ、被処理
液流量（処理液流量）をＱ、被処理液の有機物濃度をC
i、処理液の有機物濃度をCe、生物処理された有機物濃
度を（Ci-Ce）、汚泥自己分解定数をKd、余剰汚泥排出
量をq、オゾン槽への引抜量をQ′、オゾン処理された汚
泥が活性汚泥に再変換された割合をｋとすると、物質収
支は次の〔１〕式で表される。
量をＶ、その活性汚泥濃度をＸ、汚泥収率をＹ、被処理
液流量（処理液流量）をＱ、被処理液の有機物濃度をC
i、処理液の有機物濃度をCe、生物処理された有機物濃
度を（Ci-Ce）、汚泥自己分解定数をKd、余剰汚泥排出
量をq、オゾン槽への引抜量をQ′、オゾン処理された汚
泥が活性汚泥に再変換された割合をｋとすると、物質収
支は次の〔１〕式で表される。
【数１】 V dX/dt＝Y Q (Ci−Ce)−V Kd X−ｑ X−Q′X＋k Q′X 〔１〕
【００２０】〔１〕式において、V dX／dtは好気性処理
系１における活性汚泥３ａの変化量、Y Q (Ci−Ce)は生
成汚泥３ｂの量、V Kd Xは自己分解分３ｃの量、qXは余
剰汚泥７の排出量、Q′Xは引抜汚泥３ｆの量、k Q′Xは
生成汚泥３ｇの量を示している。
系１における活性汚泥３ａの変化量、Y Q (Ci−Ce)は生
成汚泥３ｂの量、V Kd Xは自己分解分３ｃの量、qXは余
剰汚泥７の排出量、Q′Xは引抜汚泥３ｆの量、k Q′Xは
生成汚泥３ｇの量を示している。
【００２１】ここでQ (Ci−Ce)／V＝LV（槽負荷）、q／
V＝１／SRT（余剰汚泥滞留時間比）、Q′／V＝θ（オゾ
ン処理系への活性汚泥の循環比）、（１−k）＝δ（無
機化率）とおくと、定常状態では、〔１〕式は次の
〔２〕式のように簡略化される。
V＝１／SRT（余剰汚泥滞留時間比）、Q′／V＝θ（オゾ
ン処理系への活性汚泥の循環比）、（１−k）＝δ（無
機化率）とおくと、定常状態では、〔１〕式は次の
〔２〕式のように簡略化される。
【００２２】
【数２】 Y LV/X＝Kd＋１/SRT＋δ θ 〔２〕
【００２３】オゾン処理系２が存在しない通常の好気性
処理系では、〔２〕式の第３項（δθ）がないので、汚
泥負荷を一定としたとき第２項で余剰汚泥量（X／SRT）
が決定される。これに対してオゾン処理系を組合せた処
理系では、〔２〕式から明らかなように、第３項の値に
より余剰汚泥が減容化する。そして第３項の値が第２項
の値に匹敵するような条件下では、余剰汚泥を排出しな
くても（１／SRT＝０）、汚泥負荷を通常の値に設定す
ることが可能である。
処理系では、〔２〕式の第３項（δθ）がないので、汚
泥負荷を一定としたとき第２項で余剰汚泥量（X／SRT）
が決定される。これに対してオゾン処理系を組合せた処
理系では、〔２〕式から明らかなように、第３項の値に
より余剰汚泥が減容化する。そして第３項の値が第２項
の値に匹敵するような条件下では、余剰汚泥を排出しな
くても（１／SRT＝０）、汚泥負荷を通常の値に設定す
ることが可能である。
【００２４】図２は引抜汚泥に対するオゾン注入率と無
機化率δとの関係を示すグラフ、図３は循環比θと汚泥
活性との関係を示すグラフ、図４はオゾン注入率とオゾ
ン処理汚泥の生分解速度との関係を示すグラフである。
機化率δとの関係を示すグラフ、図３は循環比θと汚泥
活性との関係を示すグラフ、図４はオゾン注入率とオゾ
ン処理汚泥の生分解速度との関係を示すグラフである。
【００２５】前記〔２〕式の第３項のパラメータは無機
化率δと循環比θであるが、このうちδは図２に示すよ
うに汚泥に対するオゾン注入率が０．０３ｇ−Ｏ3／ｇ
−ＳＳ以上では、０．５付近の定常値になるため、この
領域では汚泥の見かけの減容化率はθに比例して決定さ
れる。
化率δと循環比θであるが、このうちδは図２に示すよ
うに汚泥に対するオゾン注入率が０．０３ｇ−Ｏ3／ｇ
−ＳＳ以上では、０．５付近の定常値になるため、この
領域では汚泥の見かけの減容化率はθに比例して決定さ
れる。
【００２６】一方、循環比θは、図３に示すように、
０．５ｄａｙ-1程度までは汚泥活性に影響を与えない。
このことは１日あたり、好気性処理系１に保持された活
性汚泥３ａの１／２以下を引抜汚泥３ｆとしてオゾン処
理系２に循環しても、好気性処理系１の汚泥活性が維持
されることを意味している。
０．５ｄａｙ-1程度までは汚泥活性に影響を与えない。
このことは１日あたり、好気性処理系１に保持された活
性汚泥３ａの１／２以下を引抜汚泥３ｆとしてオゾン処
理系２に循環しても、好気性処理系１の汚泥活性が維持
されることを意味している。
【００２７】従って循環比θの上限は０．５ｄａｙ-1と
される。θがゼロの場合は完全酸化方式となるが、この
場合低汚泥負荷であるとともに、減容効果も小さい。ま
た引抜汚泥３ｆが増殖汚泥３ｄと同量の場合は、従来法
と同様な値の減容率となる。通常の好気性処理では、SR
Tは１０日、汚泥引抜率は０．１ｄａｙ-1である。本発
明では増殖汚泥３ｄより多い引抜汚泥３ｆを循環するの
で、循環比θの下限は０．１ｄａｙ-1を超える値とされ
るが、０．２ｄａｙ-1以上とするのが好ましく、特に
０．３ｄａｙ-1とすると、余剰汚泥が発生しない１００
％減容化が可能となる。
される。θがゼロの場合は完全酸化方式となるが、この
場合低汚泥負荷であるとともに、減容効果も小さい。ま
た引抜汚泥３ｆが増殖汚泥３ｄと同量の場合は、従来法
と同様な値の減容率となる。通常の好気性処理では、SR
Tは１０日、汚泥引抜率は０．１ｄａｙ-1である。本発
明では増殖汚泥３ｄより多い引抜汚泥３ｆを循環するの
で、循環比θの下限は０．１ｄａｙ-1を超える値とされ
るが、０．２ｄａｙ-1以上とするのが好ましく、特に
０．３ｄａｙ-1とすると、余剰汚泥が発生しない１００
％減容化が可能となる。
【００２８】オゾン処理汚泥の生分解性は、図４に示す
ように、汚泥に対するオゾン注入率が低い領域では悪化
する傾向にあり、０．０２ｇ−Ｏ3／ｇ−ＳＳ未満では
著しく低下する。従ってオゾン注入率の下限は０．０２
ｇ−Ｏ3／ｇ−ＳＳとし、上限は制限はないが、コスト
的な面から０．２ｇ−Ｏ3／ｇ−ＳＳとするのが好まし
い。
ように、汚泥に対するオゾン注入率が低い領域では悪化
する傾向にあり、０．０２ｇ−Ｏ3／ｇ−ＳＳ未満では
著しく低下する。従ってオゾン注入率の下限は０．０２
ｇ−Ｏ3／ｇ−ＳＳとし、上限は制限はないが、コスト
的な面から０．２ｇ−Ｏ3／ｇ−ＳＳとするのが好まし
い。
【００２９】以上の結果から、〔２〕式の第３項δθの
最大値は０．５×０．５＝０．２５ｄａｙ-1となる。従
って通常の好気性処理系におけるSRTが４日の運転条
件、すなわち１日に全汚泥の１／４を余剰汚泥として排
出する運転条件の場合でも、この汚泥をオゾン処理系２
に循環することにより、余剰汚泥７を排出しない運転
（１／SRT＝０）が可能である。
最大値は０．５×０．５＝０．２５ｄａｙ-1となる。従
って通常の好気性処理系におけるSRTが４日の運転条
件、すなわち１日に全汚泥の１／４を余剰汚泥として排
出する運転条件の場合でも、この汚泥をオゾン処理系２
に循環することにより、余剰汚泥７を排出しない運転
（１／SRT＝０）が可能である。
【００３０】好気性処理系１における活性汚泥の汚泥活
性は、オゾン注入率の低い段階で低下するので、オゾン
処理は好気性処理系１から引抜いた引抜汚泥について行
う必要がある。好気性処理系から汚泥を引抜く場所は、
曝気槽、汚泥分離部のいずれでもよい。曝気槽から引抜
く場合は、低濃度であるが、比較的定量の汚泥を引抜く
ことができる。汚泥分離部から引抜く場合は、高濃度で
はあるが、汚泥量が一定しない傾向がある。
性は、オゾン注入率の低い段階で低下するので、オゾン
処理は好気性処理系１から引抜いた引抜汚泥について行
う必要がある。好気性処理系から汚泥を引抜く場所は、
曝気槽、汚泥分離部のいずれでもよい。曝気槽から引抜
く場合は、低濃度であるが、比較的定量の汚泥を引抜く
ことができる。汚泥分離部から引抜く場合は、高濃度で
はあるが、汚泥量が一定しない傾向がある。
【００３１】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
５および図６はそれぞれ実施例の有機性排液の好気性処
理装置を示すフローシートであり、図５は曝気槽から汚
泥を引抜く例、図６は汚泥分離部から汚泥を引抜く例を
示している。
５および図６はそれぞれ実施例の有機性排液の好気性処
理装置を示すフローシートであり、図５は曝気槽から汚
泥を引抜く例、図６は汚泥分離部から汚泥を引抜く例を
示している。
【００３２】図５および図６において、好気性処理系１
は曝気槽１１および汚泥分離部１２から構成されてい
る。曝気槽１１には被処理液路１３および返送汚泥路１
４が連絡し、また底部には散気装置１５が設けられて、
空気供給路１６が連絡している。曝気槽１１から汚泥分
離部１２に連絡路１７が連絡している。汚泥分離部１２
の上部には処理液路１８が連絡し、下部には汚泥引出路
１９が連絡し、ポンプＰ 1を介して返送汚泥路１４に連
絡している。
は曝気槽１１および汚泥分離部１２から構成されてい
る。曝気槽１１には被処理液路１３および返送汚泥路１
４が連絡し、また底部には散気装置１５が設けられて、
空気供給路１６が連絡している。曝気槽１１から汚泥分
離部１２に連絡路１７が連絡している。汚泥分離部１２
の上部には処理液路１８が連絡し、下部には汚泥引出路
１９が連絡し、ポンプＰ 1を介して返送汚泥路１４に連
絡している。
【００３３】オゾン処理系２はオゾン処理槽２１を有
し、ポンプＰ2を備えた引抜汚泥路２２と排オゾン路２
３が上部に連絡し、オゾン供給路２４およびオゾン処理
汚泥路２５が下部に連絡している。引抜汚泥路２２は、
図５では曝気槽１１から、図６では汚泥分離部１２の汚
泥引出路１９からオゾン処理槽２１に連絡している。オ
ゾン処理汚泥路２５は図５、図６のいずれも、オゾン処
理槽２１から曝気槽１１に連絡している。２０は余剰汚
泥排出路である。
し、ポンプＰ2を備えた引抜汚泥路２２と排オゾン路２
３が上部に連絡し、オゾン供給路２４およびオゾン処理
汚泥路２５が下部に連絡している。引抜汚泥路２２は、
図５では曝気槽１１から、図６では汚泥分離部１２の汚
泥引出路１９からオゾン処理槽２１に連絡している。オ
ゾン処理汚泥路２５は図５、図６のいずれも、オゾン処
理槽２１から曝気槽１１に連絡している。２０は余剰汚
泥排出路である。
【００３４】上記の処理装置による有機性排液の処理方
法は、図５、図６いずれの場合も、好気性処理系１で
は、被処理液路１３から有機性排液を曝気槽１１に導入
し、返送汚泥路１４から返送される返送汚泥および曝気
槽１１内の活性汚泥と混合し、空気供給路１６から供給
される空気を散気装置１５から散気して曝気を行い、好
気性処理を行う。曝気槽１１の混合液の一部は連絡路１
７から汚泥分離部１２に導き、固液分離を行う。ここで
分離した分離液は処理液として処理液路１８から排出
し、分離汚泥は汚泥引出路１９から引出し、ポンプＰ1
により返送汚泥路１４から曝気槽１１に返送する。
法は、図５、図６いずれの場合も、好気性処理系１で
は、被処理液路１３から有機性排液を曝気槽１１に導入
し、返送汚泥路１４から返送される返送汚泥および曝気
槽１１内の活性汚泥と混合し、空気供給路１６から供給
される空気を散気装置１５から散気して曝気を行い、好
気性処理を行う。曝気槽１１の混合液の一部は連絡路１
７から汚泥分離部１２に導き、固液分離を行う。ここで
分離した分離液は処理液として処理液路１８から排出
し、分離汚泥は汚泥引出路１９から引出し、ポンプＰ1
により返送汚泥路１４から曝気槽１１に返送する。
【００３５】オゾン処理系２では、図５の場合は曝気槽
１１から、図６の場合は汚泥引出路１９から、それぞれ
ポンプＰ2により引抜汚泥路２２を通して引抜汚泥をオ
ゾン処理槽２１に循環し、オゾン供給路２４より供給さ
れるオゾンと接触させてオゾン処理を行う。オゾン処理
汚泥はオゾン処理汚泥路２５から曝気槽１１に戻され負
荷として好気性処理される。
１１から、図６の場合は汚泥引出路１９から、それぞれ
ポンプＰ2により引抜汚泥路２２を通して引抜汚泥をオ
ゾン処理槽２１に循環し、オゾン供給路２４より供給さ
れるオゾンと接触させてオゾン処理を行う。オゾン処理
汚泥はオゾン処理汚泥路２５から曝気槽１１に戻され負
荷として好気性処理される。
【００３６】図５および図６のいずれの場合も、前記
〔１〕式におけるＶは曝気槽１１の容量、ＸはＶに対す
る曝気槽１１および汚泥分離部１２に保持された全汚泥
の濃度、Q′は曝気槽１１内または汚泥分離部１２にお
ける濃縮汚泥の汚泥濃度をＸに換算したときの容量とし
て算出される。これにより、図５および図６のいずれの
場合も、図１に示すように、好気性処理系１として、そ
れぞれの値を決めることができる。
〔１〕式におけるＶは曝気槽１１の容量、ＸはＶに対す
る曝気槽１１および汚泥分離部１２に保持された全汚泥
の濃度、Q′は曝気槽１１内または汚泥分離部１２にお
ける濃縮汚泥の汚泥濃度をＸに換算したときの容量とし
て算出される。これにより、図５および図６のいずれの
場合も、図１に示すように、好気性処理系１として、そ
れぞれの値を決めることができる。
【００３７】図５、図６において、増殖汚泥より多い引
抜汚泥をオゾン処理することにより、汚泥の減容化が可
能であるが、余剰汚泥がゼロでない場合は、余剰汚泥排
出路２０より余剰汚泥を系外に排出する。増殖汚泥と無
機化部分が同じになるように引抜汚泥量を決めると、余
剰汚泥の発生量はゼロになり、余剰汚泥排出路２０から
の排出はなくなる。この場合でも、砂などの無機物質が
蓄積される系では、若干の汚泥を排出することもでき
る。
抜汚泥をオゾン処理することにより、汚泥の減容化が可
能であるが、余剰汚泥がゼロでない場合は、余剰汚泥排
出路２０より余剰汚泥を系外に排出する。増殖汚泥と無
機化部分が同じになるように引抜汚泥量を決めると、余
剰汚泥の発生量はゼロになり、余剰汚泥排出路２０から
の排出はなくなる。この場合でも、砂などの無機物質が
蓄積される系では、若干の汚泥を排出することもでき
る。
【００３８】図５、図６の実施例では、汚泥分離部１２
として、沈殿槽を図示したが、膜分離装置、その他の汚
泥分離装置でもよい。また好気性処理系１としては標準
活性汚泥処理に限らず、他の好気性処理装置を採用する
ことができる。
として、沈殿槽を図示したが、膜分離装置、その他の汚
泥分離装置でもよい。また好気性処理系１としては標準
活性汚泥処理に限らず、他の好気性処理装置を採用する
ことができる。
【００３９】以下、試験結果について説明する。 参考例１ ペプトンと酵母エキスを有機源とするＴＯＣ＝２００ｍ
ｇ／ｌの有機性排液を図５の好気性処理系１で好気性処
理した。このときの槽負荷が１ｋｇ−ＢＯＤ／ｍ3／ｄ
ａｙ、槽内汚泥濃度が４０００ｍｇ／ｌ前後、SRTが１
０日の運転では、処理液ＴＯＣは８ｍｇ／ｌ、余剰汚泥
の生成量は０．３８ｋｇ−ＳＳ／ｍ3／ｄａｙであっ
た。
ｇ／ｌの有機性排液を図５の好気性処理系１で好気性処
理した。このときの槽負荷が１ｋｇ−ＢＯＤ／ｍ3／ｄ
ａｙ、槽内汚泥濃度が４０００ｍｇ／ｌ前後、SRTが１
０日の運転では、処理液ＴＯＣは８ｍｇ／ｌ、余剰汚泥
の生成量は０．３８ｋｇ−ＳＳ／ｍ3／ｄａｙであっ
た。
【００４０】参考例２ 参考例１において、生成した余剰汚泥をオゾン処理系２
でオゾン処理して、好気性処理系１に戻した。このとき
の引抜汚泥に対するオゾン注入率は０．０６ｇ−Ｏ3／
ｇ−ＳＳ、θは０．１ｄａｙ-1であった。その結果、処
理液ＴＯＣは１０ｍｇ／ｌ、余剰汚泥の生成量は０．２
５ｋｇ−ＳＳ／ｍ3／ｄａｙで、参考例１に対する汚泥
減容化率は３４重量％であった。
でオゾン処理して、好気性処理系１に戻した。このとき
の引抜汚泥に対するオゾン注入率は０．０６ｇ−Ｏ3／
ｇ−ＳＳ、θは０．１ｄａｙ-1であった。その結果、処
理液ＴＯＣは１０ｍｇ／ｌ、余剰汚泥の生成量は０．２
５ｋｇ−ＳＳ／ｍ3／ｄａｙで、参考例１に対する汚泥
減容化率は３４重量％であった。
【００４１】実施例１ 参考例２と同じオゾン注入率で、引抜汚泥を増殖汚泥量
より多くし、θ＝０．２ｄａｙ-1としたところ、処理液
ＴＯＣは１０ｍｇ／ｌ、余剰汚泥の発生量は０．１３ｋ
ｇ−ＳＳ／ｍ3／ｄａｙとなり、参考例１に対する汚泥
減容化率は６６重量％となった。
より多くし、θ＝０．２ｄａｙ-1としたところ、処理液
ＴＯＣは１０ｍｇ／ｌ、余剰汚泥の発生量は０．１３ｋ
ｇ−ＳＳ／ｍ3／ｄａｙとなり、参考例１に対する汚泥
減容化率は６６重量％となった。
【００４２】実施例２ 実施例１において、オゾン注入率を０．０５ｇ−Ｏ3／
ｇ−ＳＳ、θ＝０．３ｄａｙ-1として運転したところ、
処理液ＴＯＣは１２ｍｇ／ｌ、槽内汚泥濃度は４０００
ｍｇ／ｌ前後で安定し、余剰汚泥は発生せず、見かけ汚
泥負荷は参考例１と同じで、余剰汚泥を排出することな
く、運転することができた。このときの参考例１に対す
る汚泥減容化率は１００重量％である。
ｇ−ＳＳ、θ＝０．３ｄａｙ-1として運転したところ、
処理液ＴＯＣは１２ｍｇ／ｌ、槽内汚泥濃度は４０００
ｍｇ／ｌ前後で安定し、余剰汚泥は発生せず、見かけ汚
泥負荷は参考例１と同じで、余剰汚泥を排出することな
く、運転することができた。このときの参考例１に対す
る汚泥減容化率は１００重量％である。
【００４３】以上の結果より、増殖する汚泥量より多い
引抜汚泥をオゾン処理して好気性処理系に戻すことによ
り、好気性処理系の処理効率を低下させることなく、余
剰汚泥を大幅に減容化することができ、条件によっては
余剰汚泥が発生しない処理も可能であることがわかる。
引抜汚泥をオゾン処理して好気性処理系に戻すことによ
り、好気性処理系の処理効率を低下させることなく、余
剰汚泥を大幅に減容化することができ、条件によっては
余剰汚泥が発生しない処理も可能であることがわかる。
【００４４】
【発明の効果】本発明では、被処理液中のＢＯＤの同化
により増殖する汚泥量よりも多い量の活性汚泥を好気性
処理系から引抜き、オゾン処理して前記好気性処理系に
導入するようにしたので、負荷および処理効率を低下さ
せることなく、余剰汚泥の生成を抑制し、場合によって
は余剰汚泥発生をゼロにすることも可能である。
により増殖する汚泥量よりも多い量の活性汚泥を好気性
処理系から引抜き、オゾン処理して前記好気性処理系に
導入するようにしたので、負荷および処理効率を低下さ
せることなく、余剰汚泥の生成を抑制し、場合によって
は余剰汚泥発生をゼロにすることも可能である。
【図１】本発明の原理を説明するための模式図である。
【図２】オゾン注入率と無機化率の関係を示すグラフで
ある。
ある。
【図３】循環比と汚泥活性の関係を示すグラフである。
【図４】オゾン注入率と生分解速度の関係を示すグラフ
である。
である。
【図５】実施例の処理装置を示すフローシートである。
【図６】他の実施例の処理装置を示すフローシートであ
る。
る。
１ 好気性処理系 ２ オゾン処理系 ３ａ 活性汚泥 ３ｂ、３ｅ、３ｇ 生成汚泥 ３ｃ 自己分解分 ３ｄ 増殖汚泥 ３ｆ 引抜汚泥 ３ｈ 無機化部分 ３ｉ 増加部分 ４ 被処理液 ６ オゾン処理汚泥 ７ 余剰汚泥 ８ 処理液 １１ 曝気槽 １２ 汚泥分離部 １３ 被処理液路 １４ 返送汚泥路 １５ 散気装置 １６ 空気供給路 １７ 連絡路 １８ 処理液路 １９ 汚泥引出路 ２０ 余剰汚泥排出路 ２１ オゾン処理槽 ２２ 引抜汚泥路 ２３ 排オゾン路 ２４ オゾン供給路 ２５ オゾン処理汚泥路
Claims (1)
- 【請求項１】 好気性微生物を含む活性汚泥の存在下
に、有機性排液を好気性処理する方法において、 被処理液中のＢＯＤの同化により増殖する汚泥量よりも
多い量の活性汚泥を好気性処理系から引抜き、 引抜汚泥をオゾン処理したのち前記好気性処理系に導入
することを特徴とする有機性排液の好気性処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP271693A JP2973761B2 (ja) | 1993-01-11 | 1993-01-11 | 有機性排液の好気性処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP271693A JP2973761B2 (ja) | 1993-01-11 | 1993-01-11 | 有機性排液の好気性処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06206088A JPH06206088A (ja) | 1994-07-26 |
| JP2973761B2 true JP2973761B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=11537038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP271693A Expired - Lifetime JP2973761B2 (ja) | 1993-01-11 | 1993-01-11 | 有機性排液の好気性処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2973761B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007021285A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Mitsubishi Rayon Eng Co Ltd | 余剰汚泥減容化方法及び余剰汚泥減容化装置 |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4410163B2 (ja) * | 1997-05-30 | 2010-02-03 | 三菱電機株式会社 | 廃水のオゾン処理方法およびオゾン処理装置 |
| JP3267935B2 (ja) | 1997-12-19 | 2002-03-25 | 神鋼パンテツク株式会社 | 有機性廃水の処理方法及びその処理装置 |
| JP3176563B2 (ja) * | 1997-06-05 | 2001-06-18 | 神鋼パンテツク株式会社 | 有機性廃液の処理方法 |
| US6224769B1 (en) | 1997-06-05 | 2001-05-01 | Shinko Pantec Co., Ltd. | Method and apparatus for treating organic waste water |
| JP3212909B2 (ja) * | 1997-06-13 | 2001-09-25 | 神鋼パンテツク株式会社 | 有機性廃液の処理方法及びその処理装置 |
| JP3307878B2 (ja) * | 1998-06-15 | 2002-07-24 | 神鋼パンテツク株式会社 | 有機性廃水の処理方法及びその処理装置 |
| WO1999067333A1 (fr) | 1998-06-23 | 1999-12-29 | Asahi Glass Company Ltd. | Materiau de couverture agricole |
| FR2801880B1 (fr) * | 1999-12-07 | 2002-02-22 | Degremont | Procede et installation de traitement d'eaux residuaires comprenant un traitement additionnel des boues par ozonation |
| JP2002316182A (ja) * | 2001-04-23 | 2002-10-29 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性排液の処理方法 |
| JP4746790B2 (ja) * | 2001-08-07 | 2011-08-10 | 三菱化工機株式会社 | 汚泥処理装置及び汚泥処理方法 |
| US6706185B2 (en) | 2002-05-22 | 2004-03-16 | Kurita Water Industries Ltd. | Biological method of phosphorus removal and biological phosphorus-removing apparatus |
| JP4503248B2 (ja) * | 2002-08-30 | 2010-07-14 | 住友重機械エンバイロメント株式会社 | 排水処理方法 |
| JP4495051B2 (ja) * | 2005-08-23 | 2010-06-30 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 活性汚泥処理方法及びそのための活性汚泥処理装置 |
| JP2008086848A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性排液の処理装置および有機性排液の処理方法 |
| CN103663893B (zh) * | 2012-09-19 | 2015-10-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 臭氧与纯氧曝气结合实现石化废水污泥减量的方法 |
| KR20160139596A (ko) | 2015-05-28 | 2016-12-07 | 가부시키가이샤 야스카와덴키 | 잉여 오니 감량화 장치 |
-
1993
- 1993-01-11 JP JP271693A patent/JP2973761B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007021285A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Mitsubishi Rayon Eng Co Ltd | 余剰汚泥減容化方法及び余剰汚泥減容化装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06206088A (ja) | 1994-07-26 |
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