JP3294196B2 - バルキング解消剤 - Google Patents
バルキング解消剤Info
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- 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
Landscapes
- Activated Sludge Processes (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、活性汚泥法による
排水処理時に生ずるバルキング現象を解消するバルキン
グ解消剤に関する。
排水処理時に生ずるバルキング現象を解消するバルキン
グ解消剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般家庭排水、し尿、その他工場排水な
どの有機質を含有する排水を処理するために、現在広く
活性汚泥法が利用されている。活性汚泥法は、非常に優
れた汚水浄化方法であるが、バルキングと呼ばれる現
象、即ち活性汚泥と処理水の固液分離が困難となる現象
がしばしば発生する。このバルキングの原因は種々ある
が、中でも糸状性細菌によるものが多い。活性汚泥中で
糸状性細菌が増加すると、活性汚泥の沈降性が悪化し、
沈殿槽において処理水と活性汚泥との固液分離ができな
くなる。
どの有機質を含有する排水を処理するために、現在広く
活性汚泥法が利用されている。活性汚泥法は、非常に優
れた汚水浄化方法であるが、バルキングと呼ばれる現
象、即ち活性汚泥と処理水の固液分離が困難となる現象
がしばしば発生する。このバルキングの原因は種々ある
が、中でも糸状性細菌によるものが多い。活性汚泥中で
糸状性細菌が増加すると、活性汚泥の沈降性が悪化し、
沈殿槽において処理水と活性汚泥との固液分離ができな
くなる。
【０００３】初期の症状としては、返送汚泥の濃度が低
下するため、曝気槽の活性汚泥濃度の低下等が見られ、
さらに症状が悪化すると、沈殿槽より活性汚泥が溢流
し、著しい処理水の悪化を招来する。
下するため、曝気槽の活性汚泥濃度の低下等が見られ、
さらに症状が悪化すると、沈殿槽より活性汚泥が溢流
し、著しい処理水の悪化を招来する。
【０００４】このようなバルキングを解消する方法とし
ては、活性汚泥の圧密性を増すために、あるいは浮遊物
質の沈降を促進するために特公昭６２−４６２３７号公
報にはベントナイト、クリストバライトを使用すること
が提案され、また特開昭６２−４９９９７号公報にはフ
ライアッシュを使用することが提案されている。また硫
酸バンド、ポリ塩化アルミニウム、塩化第二鉄、ポリ硫
酸第二鉄等の無機凝集剤、有機高分子凝集剤等を添加す
る方法も提案され、一部実施されている。しかしながら
これらの方法は、活性汚泥の一時的な沈降性改良効果は
あるが、バルキングの原因となっている糸状性細菌に対
する殺菌作用を有していないため、根本的な解決とはな
っていない。
ては、活性汚泥の圧密性を増すために、あるいは浮遊物
質の沈降を促進するために特公昭６２−４６２３７号公
報にはベントナイト、クリストバライトを使用すること
が提案され、また特開昭６２−４９９９７号公報にはフ
ライアッシュを使用することが提案されている。また硫
酸バンド、ポリ塩化アルミニウム、塩化第二鉄、ポリ硫
酸第二鉄等の無機凝集剤、有機高分子凝集剤等を添加す
る方法も提案され、一部実施されている。しかしながら
これらの方法は、活性汚泥の一時的な沈降性改良効果は
あるが、バルキングの原因となっている糸状性細菌に対
する殺菌作用を有していないため、根本的な解決とはな
っていない。
【０００５】 そこでバルキングの原因である糸状性細
菌を殺菌する方法として、ジアルキルアミン、アンモニ
ア及びエピクロルヒドリンとの反応によって得られる水
溶性陽イオン重合体（特公平３−５６１１９号公報）、
塩素化イソシアヌル酸化合物（特公平５−８５２３９号
公報）、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム
（特公昭６３−３９５６２号公報）、塩酸クロルヘキシ
ジン、グルコン酸クロルヘキシジン（特公平１−３７３
６４号公報）の殺菌薬剤を使用する方法が知られている
が、これらの方法は、最適な添加量の判断が難しく、不
足すると効果の発現が不完全で、添加し過ぎると、糸状
性細菌以外の有用な活性汚泥微生物も死滅させるため、
処理水の著しい悪化を招く。さらに、多量に環境中に排
出された場合、その影響が懸念されるものもある。
菌を殺菌する方法として、ジアルキルアミン、アンモニ
ア及びエピクロルヒドリンとの反応によって得られる水
溶性陽イオン重合体（特公平３−５６１１９号公報）、
塩素化イソシアヌル酸化合物（特公平５−８５２３９号
公報）、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム
（特公昭６３−３９５６２号公報）、塩酸クロルヘキシ
ジン、グルコン酸クロルヘキシジン（特公平１−３７３
６４号公報）の殺菌薬剤を使用する方法が知られている
が、これらの方法は、最適な添加量の判断が難しく、不
足すると効果の発現が不完全で、添加し過ぎると、糸状
性細菌以外の有用な活性汚泥微生物も死滅させるため、
処理水の著しい悪化を招く。さらに、多量に環境中に排
出された場合、その影響が懸念されるものもある。
【０００６】人体や環境に比較的優しいものとして食品
添加物である水溶性ソルビン酸塩と水溶性アルカリ金属
を併用する方法（特開昭６３−２５６１９２号公報）も
知られているが、多量のアルカリ金属塩を添加しなけれ
ばならず、排水中の塩類濃度の上昇や薬剤費が嵩むなど
の問題があった。
添加物である水溶性ソルビン酸塩と水溶性アルカリ金属
を併用する方法（特開昭６３−２５６１９２号公報）も
知られているが、多量のアルカリ金属塩を添加しなけれ
ばならず、排水中の塩類濃度の上昇や薬剤費が嵩むなど
の問題があった。
【０００７】本発明のヒドロキシ安息香酸エステルのう
ち、パラヒドロキシ安息香酸エステルの一部が保存料と
して食品添加物に指定され、抗菌性があることは知られ
ているが、これが糸状性細菌に対して抗菌性を示し活性
汚泥のバルキングの解消に有効であることは、これまで
知られていなかった。
ち、パラヒドロキシ安息香酸エステルの一部が保存料と
して食品添加物に指定され、抗菌性があることは知られ
ているが、これが糸状性細菌に対して抗菌性を示し活性
汚泥のバルキングの解消に有効であることは、これまで
知られていなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、活性
汚泥中の有用な微生物には影響を与えずに、活性汚泥の
沈降性を改善即ち、バルキングを解消する薬剤を提供す
ることである。また本発明の第二の目的は、処理後の排
水が公共用水域へ排出された場合に於いても人体や他の
動植物に対して安全な薬剤を提供することにある。
汚泥中の有用な微生物には影響を与えずに、活性汚泥の
沈降性を改善即ち、バルキングを解消する薬剤を提供す
ることである。また本発明の第二の目的は、処理後の排
水が公共用水域へ排出された場合に於いても人体や他の
動植物に対して安全な薬剤を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】人体に安全な食品添加物
の薬品の中から、ヒドロキシ安息香酸エステルがバルキ
ングの原因となっている糸状性細菌を減少させる能力が
あること、かつ他の有用な活性汚泥微生物には悪影響が
ないことを発見し、かかる知見に基づき本発明を完成す
るに至った。また、これらのパラヒドロキシ安息香酸エ
ステルの添加のみでも、糸状性細菌を断片化し減少させ
るめ、固液分離性は改善されるが、さらにカチオン性高
分子凝集剤、あるいは水不溶性の無機剤、またこれらの
混合物と併用するとその効果はさらに顕著になる。
の薬品の中から、ヒドロキシ安息香酸エステルがバルキ
ングの原因となっている糸状性細菌を減少させる能力が
あること、かつ他の有用な活性汚泥微生物には悪影響が
ないことを発見し、かかる知見に基づき本発明を完成す
るに至った。また、これらのパラヒドロキシ安息香酸エ
ステルの添加のみでも、糸状性細菌を断片化し減少させ
るめ、固液分離性は改善されるが、さらにカチオン性高
分子凝集剤、あるいは水不溶性の無機剤、またこれらの
混合物と併用するとその効果はさらに顕著になる。
【００１０】
【発明の実施の態様】本発明に使用するヒドロキシ安息
香酸エステルとしては食品添加物の保存料であるパラヒ
ドロキシ安息香酸メチル、パラヒドロキシ安息香酸エチ
ル、パラヒドロキシ安息香酸プロピル、パラヒドロキシ
安息香酸イソプロピル、パラヒドロキシ安息香酸ブチ
ル、パラヒドロキシ安息香酸イソブチル等が好例として
挙げられる。特に長鎖のアルキル基を有するヒドロキシ
安息香酸エステルがバルキング解消効果が高い。
香酸エステルとしては食品添加物の保存料であるパラヒ
ドロキシ安息香酸メチル、パラヒドロキシ安息香酸エチ
ル、パラヒドロキシ安息香酸プロピル、パラヒドロキシ
安息香酸イソプロピル、パラヒドロキシ安息香酸ブチ
ル、パラヒドロキシ安息香酸イソブチル等が好例として
挙げられる。特に長鎖のアルキル基を有するヒドロキシ
安息香酸エステルがバルキング解消効果が高い。
【００１１】使用方法は、パラヒドロキシ安息香酸エス
テル単独を粉末のまま添加しても良いし、水や温水ある
いはアルコール、アセトンなどの溶媒に溶解あるいは分
散させて添加してもさしつかえない。また後に述べるカ
チオン性高分子凝集剤、あるいは水不溶性の無機剤、あ
るいはこれらの混合物と混合して添加しても良い。活性
汚泥法に於ける添加部位は、活性汚泥装置のどの部位に
添加しても良いが、曝気槽あるいは返送汚泥ラインに添
加することが好ましい。
テル単独を粉末のまま添加しても良いし、水や温水ある
いはアルコール、アセトンなどの溶媒に溶解あるいは分
散させて添加してもさしつかえない。また後に述べるカ
チオン性高分子凝集剤、あるいは水不溶性の無機剤、あ
るいはこれらの混合物と混合して添加しても良い。活性
汚泥法に於ける添加部位は、活性汚泥装置のどの部位に
添加しても良いが、曝気槽あるいは返送汚泥ラインに添
加することが好ましい。
【００１２】添加量は活性汚泥の濃度、活性汚泥のバル
キングの状態、また糸状性細菌の繁殖程度によって異な
るが、通常は曝気槽内溶液に対して５０〜７００ｍｇ／
ｌになるように添加することが好ましい。５０ｍｇ／ｌ
以下の添加量では、バルキングの解消効果が十分現れ
ず、７００ｍｇ／ｌ以上になると処理水を悪化させるこ
とがある。ヒドロキシ安息香酸エステルは、一種類だけ
でも、また数種類を一度に添加しても良く、この場合の
添加量も、各ヒドロキシ安息香酸エステルの合計量が５
０〜７００ｍｇ／ｌになるように添加すればよい。
キングの状態、また糸状性細菌の繁殖程度によって異な
るが、通常は曝気槽内溶液に対して５０〜７００ｍｇ／
ｌになるように添加することが好ましい。５０ｍｇ／ｌ
以下の添加量では、バルキングの解消効果が十分現れ
ず、７００ｍｇ／ｌ以上になると処理水を悪化させるこ
とがある。ヒドロキシ安息香酸エステルは、一種類だけ
でも、また数種類を一度に添加しても良く、この場合の
添加量も、各ヒドロキシ安息香酸エステルの合計量が５
０〜７００ｍｇ／ｌになるように添加すればよい。
【００１３】本発明のヒドロキシ安息香酸エステルはカ
チオン性高分子凝集剤や水不溶性の無機剤、これら両者
の混合物と混合するとさらにバルキング解消効果が顕著
となる。カチオン性高分子凝集剤あるいは水不溶性の無
機剤は、直接的には糸状性細菌の菌体を断片化し減少さ
せることはできないが、ヒドロキシ安息香酸エステルの
添加によって断片化された菌体や細胞残渣を、凝集ある
いは沈降させる能力があるので、添加によって活性汚泥
の沈降性が相乗的に改善される。また断片化された糸状
性細菌の菌体や細胞残渣が処理水中へ混入し、処理水が
悪化するのを防ぐ作用も兼ね備えている。
チオン性高分子凝集剤や水不溶性の無機剤、これら両者
の混合物と混合するとさらにバルキング解消効果が顕著
となる。カチオン性高分子凝集剤あるいは水不溶性の無
機剤は、直接的には糸状性細菌の菌体を断片化し減少さ
せることはできないが、ヒドロキシ安息香酸エステルの
添加によって断片化された菌体や細胞残渣を、凝集ある
いは沈降させる能力があるので、添加によって活性汚泥
の沈降性が相乗的に改善される。また断片化された糸状
性細菌の菌体や細胞残渣が処理水中へ混入し、処理水が
悪化するのを防ぐ作用も兼ね備えている。
【００１４】カチオン高分子凝集剤や水不溶性の無機剤
を併用する場合は、カチオン性高分子凝集剤と水不溶性
の無機剤の組み合わせは特に限定されない。併用する場
合、それぞれの粉体を混合して添加しても、水やアルコ
ール、アセトンなどの有機溶媒に溶解あるいは分散させ
て使用しても良い。
を併用する場合は、カチオン性高分子凝集剤と水不溶性
の無機剤の組み合わせは特に限定されない。併用する場
合、それぞれの粉体を混合して添加しても、水やアルコ
ール、アセトンなどの有機溶媒に溶解あるいは分散させ
て使用しても良い。
【００１５】併用する場合の添加部位もヒドロキシ安息
香酸エステル単独の場合と同じである。さらに併用する
場合の使用割合は、活性汚泥濃度、バルキングの状態等
によって左右されるが、二者併用、三者併用の場合に於
いてもヒドロキシ安息香酸エステル１００重量部に対
し、カチオン性高分子凝集剤５〜８００重量部、水不溶
性の無機剤５〜８００重量部を含有したバルキング解消
剤を使用することが好ましい。
香酸エステル単独の場合と同じである。さらに併用する
場合の使用割合は、活性汚泥濃度、バルキングの状態等
によって左右されるが、二者併用、三者併用の場合に於
いてもヒドロキシ安息香酸エステル１００重量部に対
し、カチオン性高分子凝集剤５〜８００重量部、水不溶
性の無機剤５〜８００重量部を含有したバルキング解消
剤を使用することが好ましい。
【００１６】カチオン性高分子凝集剤としては、ポリエ
チレンイミン、ポリアミンエピハロヒドリン、ポリジア
ルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート、ポリジア
ルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートとアクリル
アミドとの共重合体、ポリビニルイミダゾール、ポリア
クリルアミドのマンニッヒ変性物、ジアリルアンモニウ
ムハロゲン化物の環化重合物、ポリアルキレンイミン等
の合成系、キトサン等の天然系があげられ、これらは広
く市販されており、容易に入手することができる。分子
量は活性汚泥を凝集させる能力があれば特に限定はない
が、２００万〜８００万のものが好ましい。さらにカチ
オン当量値は３．０ｍｅｑ／ｇ以上のものが好ましい。
またその形態は粉末でも液体品でも、エマルジョン化あ
るいは分散化されたものでも良い。
チレンイミン、ポリアミンエピハロヒドリン、ポリジア
ルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート、ポリジア
ルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートとアクリル
アミドとの共重合体、ポリビニルイミダゾール、ポリア
クリルアミドのマンニッヒ変性物、ジアリルアンモニウ
ムハロゲン化物の環化重合物、ポリアルキレンイミン等
の合成系、キトサン等の天然系があげられ、これらは広
く市販されており、容易に入手することができる。分子
量は活性汚泥を凝集させる能力があれば特に限定はない
が、２００万〜８００万のものが好ましい。さらにカチ
オン当量値は３．０ｍｅｑ／ｇ以上のものが好ましい。
またその形態は粉末でも液体品でも、エマルジョン化あ
るいは分散化されたものでも良い。
【００１７】水不溶性の無機剤としては、カオリン、ベ
ントナイト、ゼオライト、珪藻土、その他の粘土鉱物等
の水不溶性のものでれば特に限定はしないが、粒径は
０．２ｍｍ以下であることが好ましい。
ントナイト、ゼオライト、珪藻土、その他の粘土鉱物等
の水不溶性のものでれば特に限定はしないが、粒径は
０．２ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１８】
【実施例】次に実施例をあげて本発明をさらに具体的に
説明する。なお、実施例及び比較例で使用する用語の定
義及び試験操作は以下のとおりである。
説明する。なお、実施例及び比較例で使用する用語の定
義及び試験操作は以下のとおりである。
【００１９】１．ＭＬＳＳ（Mixed liquor suspended s
olids） 活性汚泥浮遊物質 試料中の浮遊物質濃度をｍｇ／ｌで表したものであり、
特に、反応タンク内混合液の浮遊物質を指し、反応タン
クの管理指標として用いられる。試験操作 試料の適量を沈殿管にとり注1、３，０００〜４，００
０ｒｐｍで２〜３分間遠心分離を行い、浮遊物質を管底
に沈殿させる。ついで上澄液を捨て、沈殿物に水を加
え、ガラス棒を用いてよくかき混ぜた後、再び前と同様
に遠心分離し上澄液を捨てる注2。次に、沈殿物を、あ
らかじめ強熱してデシケーター中で放冷した後、質量測
定済みの蒸発皿に水で洗い入れ、水浴上で蒸発乾固す
る。これを乾燥器中で１０５〜１１０℃で、約２時間注
3加熱乾燥した後、デシケーター中で放冷した後、質量
をはかり、蒸発皿の前後の質量の差ａ（ｍｇ）を求め、
次式によって、活性汚泥浮遊物質の濃度（ｍｇ／ｌ）を
算出する。 活性汚泥浮遊物質（ｍｇ／ｌ）＝ａ×１，０００／試料
（ｍｌ） 注１ 浮遊物質の濃度により、５０〜２００ｍｌの沈殿
管を使用し、適量を採取する。 注２ 溶解性物質濃度の高い場合は、この洗浄操作を２
〜３回行うことが望ましい。 注３ 浮遊物質濃度の高い試料の場合は、乾燥時間をさ
らに長くし、恒量になるまで乾燥する。
olids） 活性汚泥浮遊物質 試料中の浮遊物質濃度をｍｇ／ｌで表したものであり、
特に、反応タンク内混合液の浮遊物質を指し、反応タン
クの管理指標として用いられる。試験操作 試料の適量を沈殿管にとり注1、３，０００〜４，００
０ｒｐｍで２〜３分間遠心分離を行い、浮遊物質を管底
に沈殿させる。ついで上澄液を捨て、沈殿物に水を加
え、ガラス棒を用いてよくかき混ぜた後、再び前と同様
に遠心分離し上澄液を捨てる注2。次に、沈殿物を、あ
らかじめ強熱してデシケーター中で放冷した後、質量測
定済みの蒸発皿に水で洗い入れ、水浴上で蒸発乾固す
る。これを乾燥器中で１０５〜１１０℃で、約２時間注
3加熱乾燥した後、デシケーター中で放冷した後、質量
をはかり、蒸発皿の前後の質量の差ａ（ｍｇ）を求め、
次式によって、活性汚泥浮遊物質の濃度（ｍｇ／ｌ）を
算出する。 活性汚泥浮遊物質（ｍｇ／ｌ）＝ａ×１，０００／試料
（ｍｌ） 注１ 浮遊物質の濃度により、５０〜２００ｍｌの沈殿
管を使用し、適量を採取する。 注２ 溶解性物質濃度の高い場合は、この洗浄操作を２
〜３回行うことが望ましい。 注３ 浮遊物質濃度の高い試料の場合は、乾燥時間をさ
らに長くし、恒量になるまで乾燥する。
【００２０】２．ＭＬＶＳＳ（Mixed liquor volatile
suspended solids） 活性汚泥有機性浮遊物質 活性汚泥浮遊物質中の強熱減量分をｍｇ／ｌで表したも
のであり、反応タンク内混合液の有機性浮遊物質を指
す。試験操作 前述のＭＬＳＳ試験操作により測定した活性汚泥浮遊物
質ａ（ｍｇ）を含む蒸発皿を強熱灰化（６００±２５
℃、１時間）し、デシケーター中で放冷した後、質量を
はかり、この質量と蒸発皿の質量との差ｂ（ｍｇ）を求
め、次式によって、活性汚泥有機性浮遊物質の濃度（ｍ
ｇ／ｌ）を算出する。 活性汚泥有機性浮遊物質（ｍｇ／ｌ）＝（ａ−ｂ）×
１，０００／試料（ｍｌ）
suspended solids） 活性汚泥有機性浮遊物質 活性汚泥浮遊物質中の強熱減量分をｍｇ／ｌで表したも
のであり、反応タンク内混合液の有機性浮遊物質を指
す。試験操作 前述のＭＬＳＳ試験操作により測定した活性汚泥浮遊物
質ａ（ｍｇ）を含む蒸発皿を強熱灰化（６００±２５
℃、１時間）し、デシケーター中で放冷した後、質量を
はかり、この質量と蒸発皿の質量との差ｂ（ｍｇ）を求
め、次式によって、活性汚泥有機性浮遊物質の濃度（ｍ
ｇ／ｌ）を算出する。 活性汚泥有機性浮遊物質（ｍｇ／ｌ）＝（ａ−ｂ）×
１，０００／試料（ｍｌ）
【００２１】３．ＳＶ（Sludge volume） 活性汚泥沈
殿率 活性汚泥の沈降性を示す指標。1リットルのメスシリン
ダー中で反応タンク内混合液を３０分間静置した時の沈
殿汚泥体積を、その試料量１リットルに対する百分率で
表したものである。数値が小さい方が活性汚泥の沈降性
が良好であることを示す。試験操作 試料１Ｌをメスシリンダーにとり、ＭＬＳＳ濃度が均一
になるように緩やかに攪拌した後、３０分間静置したと
きの沈殿体積ａ（ｍｌ）を読みとり、次式によって、活
性汚泥沈殿率を算出する。 活性汚泥沈殿率（ＳＶ、ｖｏｌ％）＝ａ／１，０００（ｍｌ）×１００ ＝ａ／１０
殿率 活性汚泥の沈降性を示す指標。1リットルのメスシリン
ダー中で反応タンク内混合液を３０分間静置した時の沈
殿汚泥体積を、その試料量１リットルに対する百分率で
表したものである。数値が小さい方が活性汚泥の沈降性
が良好であることを示す。試験操作 試料１Ｌをメスシリンダーにとり、ＭＬＳＳ濃度が均一
になるように緩やかに攪拌した後、３０分間静置したと
きの沈殿体積ａ（ｍｌ）を読みとり、次式によって、活
性汚泥沈殿率を算出する。 活性汚泥沈殿率（ＳＶ、ｖｏｌ％）＝ａ／１，０００（ｍｌ）×１００ ＝ａ／１０
【００２２】４．ＳＶＩ（Sludge volume index） 汚
泥容量指標 活性汚泥の沈降性を示す指標で、反応タンク内混合液を
３０分間靜置したときに１ｇの活性汚泥浮遊物質が占め
る容積をｍｌ数で示したものである。ＳＶ（％）に１
０，０００を乗じてＭＬＳＳ（ｍｇ／ｌ）の値で除して
求めた値。ＳＶＩ＝活性汚泥沈殿率（ｖｏｌ％）×１
０，０００／ＭＬＳＳ（ｍｇ／ｌ）
泥容量指標 活性汚泥の沈降性を示す指標で、反応タンク内混合液を
３０分間靜置したときに１ｇの活性汚泥浮遊物質が占め
る容積をｍｌ数で示したものである。ＳＶ（％）に１
０，０００を乗じてＭＬＳＳ（ｍｇ／ｌ）の値で除して
求めた値。ＳＶＩ＝活性汚泥沈殿率（ｖｏｌ％）×１
０，０００／ＭＬＳＳ（ｍｇ／ｌ）
【００２３】（実施例１、比較例１）５００ｍｌ容の坂
口フラスコに液体培地（グルコース０．５ｇ／ｌ、ペプ
トン２ｇ／ｌ、酵母エキス１ｇ／ｌ、ｐＨ７．０）を１
００ｍｌとり、オートクレーブで滅菌後、活性汚泥のバ
ルキングの原因糸状菌の一種であるスフェロチルスナタ
ンス〔Sphaerotilus natans（ＩＦＯ１３５４３）〕を
無菌的に2白金耳植種し、３０℃で５日間、１１０往復
／分で往復振盪培養した。これに表１に示した種類、濃
度の薬剤を添加し、さらに２日間３０℃、１１０往復／
分で往復振盪培養した。培養後、光学顕微鏡で菌体の様
子を観察すると、表１に示したとおり、本発明品を添加
したものでは、スフェロチルス ナタンスの糸状体が切
断、断片化されていた。比較例１としてなにも添加しな
い無添加区は、スフェロチルスナタンスの菌体は全く断
片化されなかった。
口フラスコに液体培地（グルコース０．５ｇ／ｌ、ペプ
トン２ｇ／ｌ、酵母エキス１ｇ／ｌ、ｐＨ７．０）を１
００ｍｌとり、オートクレーブで滅菌後、活性汚泥のバ
ルキングの原因糸状菌の一種であるスフェロチルスナタ
ンス〔Sphaerotilus natans（ＩＦＯ１３５４３）〕を
無菌的に2白金耳植種し、３０℃で５日間、１１０往復
／分で往復振盪培養した。これに表１に示した種類、濃
度の薬剤を添加し、さらに２日間３０℃、１１０往復／
分で往復振盪培養した。培養後、光学顕微鏡で菌体の様
子を観察すると、表１に示したとおり、本発明品を添加
したものでは、スフェロチルス ナタンスの糸状体が切
断、断片化されていた。比較例１としてなにも添加しな
い無添加区は、スフェロチルスナタンスの菌体は全く断
片化されなかった。
【００２４】
【表１】
【００２５】（実施例２、比較例２）乳製品製造業の実
廃水処理プラントから採取した活性汚泥（ＭＬＳＳ＝３
６００ｍｇ／ｌ）を曝気槽１０Ｌ、沈澱槽６Ｌの完全混
合型活性汚泥連続処理装置に採取し、コーンスティープ
リカー０．７１ｇ／ｌ、グルコース０．２２ｍｇ／ｌ
（ＢＯＤ約４００ｍｇ／ｌ）からなる人工下水を用いて
ＢＯＤ−ＳＳ負荷０．３Ｋｇ／Ｋｇ・日、通気量３Ｌ／
ｍｉｎ、返送比１００％の条件で運転した。２週間後に
この活性汚泥のＳＶは９８％となり、ＭＬＳＳは２９８
０ｍｇ／ｌ、ＳＶＩは３２９になり、沈降不良のバルキ
ング汚泥となった。またこのバルキング汚泥の優先糸状
性細菌はスフェロチルス ナタンスであった。この活性
汚泥を曝気槽５Ｌ、沈澱槽３Ｌの完全混合型活性汚泥連
続処理装置２連に採取し、一連には実施例２として、パ
ラヒドロキシ安息香酸ブチルを活性汚泥曝気槽内溶液に
対して３００ｍｇ／ｌなるように添加した。また、もう
一連は比較例２として無添加とした。このようにしてさ
らに同条件で運転を続けた結果、実験開始２日目には実
施例２でＳＶが３９％に、ＳＶＩが１３１になった。顕
微鏡で実施例２の活性汚泥を観察すると、糸状性細菌が
断片化され、鞘の中の細菌が脱落しているのが確認でき
た。一方、比較例２ではＳＶは９９％、ＳＶＩは４１３
となり、沈殿槽の汚泥界面が著しく上昇してきた。検鏡
の結果、糸状性細菌は実験開始時よりもさらに増加して
いた。５日目では、実施例２のＳＶ、ＳＶＩはそれぞれ
３８％、１２８と安定していたが、比較例２ではＳＶは
１００％、ＳＶＩは５０５になり、返送率１００％のま
までは３日目頃から沈殿槽から汚泥がキャリーオーバー
し始めた。この一連の実験の期間中の処理水ＣＯＤは、
実施例２が２日目２８ｍｇ／ｌ、５日目２２ｍｇ／ｌ、
比較例２が２日目２４ｍｇ／ｌ、５日目１５３ｍｇ／ｌ
（キャリーオーバーのため）であり、本発明品の添加に
よる処理水の悪化は認められなかった。
廃水処理プラントから採取した活性汚泥（ＭＬＳＳ＝３
６００ｍｇ／ｌ）を曝気槽１０Ｌ、沈澱槽６Ｌの完全混
合型活性汚泥連続処理装置に採取し、コーンスティープ
リカー０．７１ｇ／ｌ、グルコース０．２２ｍｇ／ｌ
（ＢＯＤ約４００ｍｇ／ｌ）からなる人工下水を用いて
ＢＯＤ−ＳＳ負荷０．３Ｋｇ／Ｋｇ・日、通気量３Ｌ／
ｍｉｎ、返送比１００％の条件で運転した。２週間後に
この活性汚泥のＳＶは９８％となり、ＭＬＳＳは２９８
０ｍｇ／ｌ、ＳＶＩは３２９になり、沈降不良のバルキ
ング汚泥となった。またこのバルキング汚泥の優先糸状
性細菌はスフェロチルス ナタンスであった。この活性
汚泥を曝気槽５Ｌ、沈澱槽３Ｌの完全混合型活性汚泥連
続処理装置２連に採取し、一連には実施例２として、パ
ラヒドロキシ安息香酸ブチルを活性汚泥曝気槽内溶液に
対して３００ｍｇ／ｌなるように添加した。また、もう
一連は比較例２として無添加とした。このようにしてさ
らに同条件で運転を続けた結果、実験開始２日目には実
施例２でＳＶが３９％に、ＳＶＩが１３１になった。顕
微鏡で実施例２の活性汚泥を観察すると、糸状性細菌が
断片化され、鞘の中の細菌が脱落しているのが確認でき
た。一方、比較例２ではＳＶは９９％、ＳＶＩは４１３
となり、沈殿槽の汚泥界面が著しく上昇してきた。検鏡
の結果、糸状性細菌は実験開始時よりもさらに増加して
いた。５日目では、実施例２のＳＶ、ＳＶＩはそれぞれ
３８％、１２８と安定していたが、比較例２ではＳＶは
１００％、ＳＶＩは５０５になり、返送率１００％のま
までは３日目頃から沈殿槽から汚泥がキャリーオーバー
し始めた。この一連の実験の期間中の処理水ＣＯＤは、
実施例２が２日目２８ｍｇ／ｌ、５日目２２ｍｇ／ｌ、
比較例２が２日目２４ｍｇ／ｌ、５日目１５３ｍｇ／ｌ
（キャリーオーバーのため）であり、本発明品の添加に
よる処理水の悪化は認められなかった。
【００２６】 （実施例３〜６、比較例３、４） バルキングを起こしている食品会社（ブロイラー解体
業）の活性汚泥を、６本の１Ｌメスシリンダー（以下曝
気槽という）にとり、比較例３として無添加区、比較例
４としてポリジメチルアミノエチルメタクリレート系の
カチオン性高分子凝集剤〔カチオン当量値４．８ｍｅｑ
／ｇ、分子量３００万（商品名：タキフロックＣ−４１
０、多木化学株式会社製）〕をＭＬＳＳで測定した活性
汚泥浮遊物質量に対し１．２重量％（以下ＭＬＳＳ量と
いう）添加した区、実施例３としてパラヒドロキシ安息
香酸イソプロピル（以下ＰＨＢＩＰと略記）を曝気槽内
溶液に対して３００ｍｇ／ｌ添加した区、実施例４とし
てＰＨＢＩＰを曝気槽内溶液に対して５０ｍｇ／ｌとタ
キフロックＣ−４１０をＭＬＳＳ量に対して１．２重量
％（ＰＨＢＩＰ１００重量部に対し６１重量部）添加し
た区、実施例５として、ＰＨＢＩＰを曝気槽内溶液に対
して１００ｍｇ／ｌとタキフロックＣ−４１０をＭＬＳ
Ｓ量に対して１．２重量％（ＰＨＢＩＰ１００重量部に
対し３０重量部）添加した区、実施例６としてＰＨＢＩ
Ｐを曝気槽内溶液に対して２００ｍｇ／ｌとタキフロッ
クＣ−４１０をＭＬＳＳ量に対して１．２重量％（ＰＨ
ＢＩＰ１００重量部に対し１５重量部）添加した区を設
け、各区にシリコーン系の消泡剤を同量添加し、観賞魚
用のエアーポンプを用いて曝気した。実験開始時のバル
キング汚泥の性状はＳＶ＝９８％、ＳＶＩ＝３８３、Ｍ
ＬＳＳ＝２５６０ｍｇ／ｌ、ＭＬＶＳＳ＝２２５５ｍｇ
／ｌであった。結果を表２に示した。
業）の活性汚泥を、６本の１Ｌメスシリンダー（以下曝
気槽という）にとり、比較例３として無添加区、比較例
４としてポリジメチルアミノエチルメタクリレート系の
カチオン性高分子凝集剤〔カチオン当量値４．８ｍｅｑ
／ｇ、分子量３００万（商品名：タキフロックＣ−４１
０、多木化学株式会社製）〕をＭＬＳＳで測定した活性
汚泥浮遊物質量に対し１．２重量％（以下ＭＬＳＳ量と
いう）添加した区、実施例３としてパラヒドロキシ安息
香酸イソプロピル（以下ＰＨＢＩＰと略記）を曝気槽内
溶液に対して３００ｍｇ／ｌ添加した区、実施例４とし
てＰＨＢＩＰを曝気槽内溶液に対して５０ｍｇ／ｌとタ
キフロックＣ−４１０をＭＬＳＳ量に対して１．２重量
％（ＰＨＢＩＰ１００重量部に対し６１重量部）添加し
た区、実施例５として、ＰＨＢＩＰを曝気槽内溶液に対
して１００ｍｇ／ｌとタキフロックＣ−４１０をＭＬＳ
Ｓ量に対して１．２重量％（ＰＨＢＩＰ１００重量部に
対し３０重量部）添加した区、実施例６としてＰＨＢＩ
Ｐを曝気槽内溶液に対して２００ｍｇ／ｌとタキフロッ
クＣ−４１０をＭＬＳＳ量に対して１．２重量％（ＰＨ
ＢＩＰ１００重量部に対し１５重量部）添加した区を設
け、各区にシリコーン系の消泡剤を同量添加し、観賞魚
用のエアーポンプを用いて曝気した。実験開始時のバル
キング汚泥の性状はＳＶ＝９８％、ＳＶＩ＝３８３、Ｍ
ＬＳＳ＝２５６０ｍｇ／ｌ、ＭＬＶＳＳ＝２２５５ｍｇ
／ｌであった。結果を表２に示した。
【００２７】カチオン性高分子凝集剤だけでもＳＶＩの
低下がわずかに見られ、沈降性の改善効果が見られる
が、本発明品と併用した場合ＳＶＩの低下度合いは相乗
的に大きくなる。
低下がわずかに見られ、沈降性の改善効果が見られる
が、本発明品と併用した場合ＳＶＩの低下度合いは相乗
的に大きくなる。
【００２８】
【表２】
【００２９】 （実施例７〜９、比較例５、６） パルプ生産工場の実廃水処理プラントより採取したバル
キング汚泥を５本の１Ｌメスシリンダー（以下曝気槽と
いう）に採取した。比較例５として無添加区、比較例６
として水不溶性の無機剤である笠岡粘土（平均粒子径約
８．５μｍ、清水鉱業株式会社製）をＭＬＳＳ量に対し
て１２重量％添加した区、実施例７としてパラヒドロキ
シ安息香酸イソブチル（以下ＰＨＢＩＢと略記）を曝気
槽内溶液に対して５００ｍｇ／ｌ添加した区、実施例８
としてＰＨＢＩＢを曝気槽内溶液に対して５００ｍｇ／
ｌと笠岡粘土をＭＬＳＳ量に対して１２重量％（ＰＨＢ
ＩＢ１００重量部に対し４２．６重量部）を添加した
区、実施例９として、ＰＨＢＩＢを曝気槽内溶液に対し
て５００ｍｇ／ｌと笠岡粘土をＭＬＳＳ量に対して２５
重量％（ＰＨＢＩＢ１００重量部に対し８９重量部）を
添加した区を設け、各区に同量の消泡剤を添加した後、
観賞魚用のエアーポンプを用いて曝気した。実験開始時
の活性汚泥の性状は、ＭＬＳＳ＝１７８０ｍｇ／ｌ、Ｍ
ＬＶＳＳ＝１５１０ｍｇ／ｌ、ＳＶ＝９８％、ＳＶＩ＝
５５０であった。表３に結果を示した。
キング汚泥を５本の１Ｌメスシリンダー（以下曝気槽と
いう）に採取した。比較例５として無添加区、比較例６
として水不溶性の無機剤である笠岡粘土（平均粒子径約
８．５μｍ、清水鉱業株式会社製）をＭＬＳＳ量に対し
て１２重量％添加した区、実施例７としてパラヒドロキ
シ安息香酸イソブチル（以下ＰＨＢＩＢと略記）を曝気
槽内溶液に対して５００ｍｇ／ｌ添加した区、実施例８
としてＰＨＢＩＢを曝気槽内溶液に対して５００ｍｇ／
ｌと笠岡粘土をＭＬＳＳ量に対して１２重量％（ＰＨＢ
ＩＢ１００重量部に対し４２．６重量部）を添加した
区、実施例９として、ＰＨＢＩＢを曝気槽内溶液に対し
て５００ｍｇ／ｌと笠岡粘土をＭＬＳＳ量に対して２５
重量％（ＰＨＢＩＢ１００重量部に対し８９重量部）を
添加した区を設け、各区に同量の消泡剤を添加した後、
観賞魚用のエアーポンプを用いて曝気した。実験開始時
の活性汚泥の性状は、ＭＬＳＳ＝１７８０ｍｇ／ｌ、Ｍ
ＬＶＳＳ＝１５１０ｍｇ／ｌ、ＳＶ＝９８％、ＳＶＩ＝
５５０であった。表３に結果を示した。
【００３０】結果はパラヒドロキシ安息香酸イソブチル
単独より水不溶性の無機剤を添加した方が相乗的にＳＶ
の低下度が大きく沈降性が良くなった。
単独より水不溶性の無機剤を添加した方が相乗的にＳＶ
の低下度が大きく沈降性が良くなった。
【００３１】
【表３】
【００３２】 （実施例１０、比較例７〜９） 糸状性細菌の一種であるタイプゼロニーイチエヌ（Ｔｙ
ｐｅ０２１Ｎ）が優先化してバルキングを起こしている
食品会社の活性汚泥を、先に実施例２、比較例２の項で
述べた、曝気槽５Ｌ、沈澱槽３Ｌの完全混合型連続式活
性汚泥処理装置４連に採取し、以下の試験区を設け、実
験を行った。まず比較例７として無添加区、比較例８と
して水不溶性の無機剤であるベントナイトをＭＬＳＳ量
に対して３３重量％添加した区、比較例９としてポリジ
メチルアミノエチルアクリレート系のカチオン性高分子
凝集剤（商品名：タキフロックＣ−８０９、分子量８０
０万、カチオン当量値４．８ｍｅｑ／ｇ、多木化学社
製）をＭＬＳＳ量に対して２重量％添加した区、実施例
１０としてパラヒドロキシ安息香酸ブチル（以下ＰＨＢ
Ｂと略記）を反応タンク内曝気槽内溶液量に対して３０
０ｍｇ／ｌ、タキフロックＣ−８０９をＭＬＳＳ量に対
して２重量％（ＰＨＢＢ１００重量部に対し２０重量
部）、ベントナイトを同３３重量％（ＰＨＢＢ１００重
量部に対し３３０重量部）添加した区の合計４つの区を
設けた。各薬剤を添加後、この工場の実廃水（ＢＯＤ８
００〜１３５０ｍｇ／ｌ）を用いて、ＢＯＤ−ＳＳ負荷
０．２〜０．４Ｋｇ／Ｋｇ・日、通気量１．５Ｌ／ｍｉ
ｎ、返送率１００％になるようにして活性汚泥を運転
し、活性汚泥の沈降性（ＳＶＩ）、ＣＯＤを測定した。
なお、実験開始時の活性汚泥の性状は、ＭＬＳＳは３０
００ｍｇ／ｌ、ＳＶは１００％ＳＶＩは３３３であっ
た。結果を表４に示した。
ｐｅ０２１Ｎ）が優先化してバルキングを起こしている
食品会社の活性汚泥を、先に実施例２、比較例２の項で
述べた、曝気槽５Ｌ、沈澱槽３Ｌの完全混合型連続式活
性汚泥処理装置４連に採取し、以下の試験区を設け、実
験を行った。まず比較例７として無添加区、比較例８と
して水不溶性の無機剤であるベントナイトをＭＬＳＳ量
に対して３３重量％添加した区、比較例９としてポリジ
メチルアミノエチルアクリレート系のカチオン性高分子
凝集剤（商品名：タキフロックＣ−８０９、分子量８０
０万、カチオン当量値４．８ｍｅｑ／ｇ、多木化学社
製）をＭＬＳＳ量に対して２重量％添加した区、実施例
１０としてパラヒドロキシ安息香酸ブチル（以下ＰＨＢ
Ｂと略記）を反応タンク内曝気槽内溶液量に対して３０
０ｍｇ／ｌ、タキフロックＣ−８０９をＭＬＳＳ量に対
して２重量％（ＰＨＢＢ１００重量部に対し２０重量
部）、ベントナイトを同３３重量％（ＰＨＢＢ１００重
量部に対し３３０重量部）添加した区の合計４つの区を
設けた。各薬剤を添加後、この工場の実廃水（ＢＯＤ８
００〜１３５０ｍｇ／ｌ）を用いて、ＢＯＤ−ＳＳ負荷
０．２〜０．４Ｋｇ／Ｋｇ・日、通気量１．５Ｌ／ｍｉ
ｎ、返送率１００％になるようにして活性汚泥を運転
し、活性汚泥の沈降性（ＳＶＩ）、ＣＯＤを測定した。
なお、実験開始時の活性汚泥の性状は、ＭＬＳＳは３０
００ｍｇ／ｌ、ＳＶは１００％ＳＶＩは３３３であっ
た。結果を表４に示した。
【００３３】比較例８ではＳＶＩが低下し、バルキング
解消効果が見られるが、実施例１０と比較するとその効
果は実施例１０のの方が遥かに優れていた。また、比較
例９でも初期にはＳＶＩが低下し、バルキング解消効果
は見られるが、実施例１０のような効果の持続性がなか
った。処理水質を示すＣＯＤは、各区とも概ね良好であ
った。
解消効果が見られるが、実施例１０と比較するとその効
果は実施例１０のの方が遥かに優れていた。また、比較
例９でも初期にはＳＶＩが低下し、バルキング解消効果
は見られるが、実施例１０のような効果の持続性がなか
った。処理水質を示すＣＯＤは、各区とも概ね良好であ
った。
【００３４】
【表４】
【００３５】
【発明の効果】本発明は活性汚泥中の有用な微生物には
影響を与えずに、活性汚泥の沈降性を改善し、処理後の
廃水が公共用水域へ排出された場合に於いても人体や他
の動植物に対しても安全なバルキング解消剤を提供する
ことにある。
影響を与えずに、活性汚泥の沈降性を改善し、処理後の
廃水が公共用水域へ排出された場合に於いても人体や他
の動植物に対しても安全なバルキング解消剤を提供する
ことにある。
Claims (5)
- 【請求項１】 ヒドロキシ安息香酸エステルを含有して
いることを特徴とするバルキング解消剤。 - 【請求項２】 ヒドロキシ安息香酸エステルがパラヒド
ロキシ安息香酸メチル、パラヒドロキシ安息香酸エチ
ル、パラヒドロキシ安息香酸プロピル、パラヒドロキシ
安息香酸イソプロピル、パラヒドロキシ安息香酸ブチ
ル、パラヒドロキシ安息香酸イソブチルのいずれかであ
る請求項１記載のバルキング解消剤。 - 【請求項３】 カチオン性高分子凝集剤を含有した請求
項１又は２記載のバルキング解消剤。 - 【請求項４】 水不溶性の無機剤を含有した請求項１〜
３記載のいずれか１項記載のバルキング解消剤。 - 【請求項５】ヒドロキシ安息香酸エステル１００重量部
に対し、カチオン性高分子凝集剤５〜８００重量部、水
不溶性の無機剤５〜８００重量部を含有した請求項４記
載のバルキング解消剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20718798A JP3294196B2 (ja) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | バルキング解消剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20718798A JP3294196B2 (ja) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | バルキング解消剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000015283A JP2000015283A (ja) | 2000-01-18 |
| JP3294196B2 true JP3294196B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=16535698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20718798A Expired - Fee Related JP3294196B2 (ja) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | バルキング解消剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3294196B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009084474A1 (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-09 | Showa Denko K.K. | 水処理方法 |
-
1998
- 1998-07-06 JP JP20718798A patent/JP3294196B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000015283A (ja) | 2000-01-18 |
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