JP3731204B2

JP3731204B2 - Sludge crushing device and organic sewage treatment device using the same

Info

Publication number: JP3731204B2
Application number: JP2001089179A
Authority: JP
Inventors: 剛今井; 勝之深川; 友喜河村
Original assignee: Yamaguchi Technology Licensing Organization Ltd
Current assignee: Yamaguchi Technology Licensing Organization Ltd
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2021-03-27
Also published as: JP2002282721A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機性汚水の生物学的処理によって発生する汚泥を破砕する汚泥破砕装置及びそれを用いた有機性汚水の処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、都市下水や有機性産業廃水など有機性汚水の多くは活性汚泥法によって処理されているが、大量の余剰汚泥が発生している。余剰汚泥は、活性汚泥反応槽で処理した処理液を最終沈殿池などに導入し、そこで沈降分離した活性汚泥のうち、返送汚泥として活性汚泥反応槽に戻される部分を除いた部分であって、主として、汚水中の溶存性有機物を基質にして増殖した微生物や、微生物を捕食増殖した原生動物からなっている。
【０００３】
この余剰汚泥の排出量は、乾燥重量に換算して約200万トン／年にも及んでおり、その55％程度は、脱水或いは焼却後に最終処分場に埋め立てられているが、最終処分場の絶対的不足から、埋立て量の削減が社会的に強く求められている。
【０００４】
余剰汚泥の有効利用、或いは低減方策として、エネルギー回収、資材化、緑地還元、減容化などの処分方法が検討・実用化されており、その有力な処理技術の一つとして、余剰汚泥として排出していた汚泥を可溶化し、これを活性汚泥槽に返送するようにした有機性汚水の処理方法がある。
【０００５】
即ち、活性汚泥槽での有機性汚泥の消化は、可溶化・加水分解を経て、水及び二酸化炭素を生成することで行われるが、タンパク質、核酸、脂質、炭水化物などの細胞内高分子物質の溶出とこれらの物質の加水分解による低分子化が律速となり、長い消化日数を必要とするため、汚泥をそのまま活性汚泥槽に返送しても効率的な消化ができない。そこで、可溶化装置を設け、汚泥中の生物分解可能な有機物を可溶化することにより、消化効率を向上させ、装置外に排出する余剰汚泥を大幅に低減しようとする有力な有機性汚水の処理方法である。
【０００６】
かかる可溶化技術として、超音波による破砕等の高エネルギー破砕法、オゾン酸化等の化学的分解法、ホモジナイザーやミル等による機械的破砕法など、様々な研究開発が行われており、例えば、オゾン酸化し、これを曝気槽で曝気した後、固液分離した汚泥を生物処理装置に戻す方法（特開平10−156381号）、アルカリ処理により微生物の細胞膜を破壊した後、湿式ミルで破砕して嫌気性消化処理する方法（特開平02−211297号）などが開示されている。
【０００７】
然しながら、超音波やオゾンを利用する方法では、それらの発生装置を別途必要とし高価になるという問題があり、また、装置の維持管理の費用が増大するという問題がある。ホモジナイザーやミルによる機械的破砕ではその処理効率が低く、また、複雑・大型な機器になるためコストが掛かるという問題がある。
【０００８】
また、前記の問題を解決する技術として、内周面に固定された固定刃と、固定刃と協働して汚泥を破砕する回転刃を設け、固定刃と回転刃の間隙を１ｍｍ以下、好ましくは0.1〜0.5ｍｍ程度に設定した汚泥破砕装置（特開2000−343098号）が開示されているが、固定刃及び回転刃が複雑な構造を有し、また、固定刃と回転刃との間隙を小さくするためにこれらの精密加工が必要であり、高価になると共に、装置の維持管理に熟練を要するという問題がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、有機性汚水の生物学的処理によって発生する汚泥を破砕する汚泥破砕装置に係わる上述した状況に鑑みなされたもので、維持管理が容易で且つ低コストな汚泥破砕装置及びそれを用いた有機性汚水の処理装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の汚泥破砕装置は、有機性汚水の生物学的処理によって発生する汚泥を破砕する汚泥破砕装置であって、高速回転する回転ディスクと、回転ディスクを駆動する駆動手段とを備え、主として回転ディスクの回転せん断力によって汚泥を破砕する汚泥破砕装置であり、回転ディスクは、好ましくは、概ね30m／s以上の周速で高速回転する回転ディスクである。
【００１１】
また、本発明の汚泥破砕装置は、前記回転ディスクに対向し、中心部に汚泥吸入口を有する固定ディスクを更に備え、固定ディスクを回転ディスクとディスク間隙を設けて構成することができ、前記ディスク間隙は、好ましくは、概ね５ｍｍ以上とした汚泥破砕装置である。
【００１２】
また、前記固定ディスクを更に備える際には、前記ディスク間隙を調整するディスク間隙調整手段を更に備えるのが望ましい。
【００１３】
さらに又、本発明の汚泥破砕装置は、前記回転ディスクを、ディスク表面を粗面とした回転ディスクとすることができる。
【００１４】
本発明の汚泥破砕装置は又、汚泥破砕装置内の汚泥を加温するための加温手段を更に備え、加温手段により汚泥の温度を概ね50℃以上に保持するように構成することができる。
【００１５】
本発明の有機性汚水の処理装置は、有機性汚水を生物学的に処理する生物学的処理手段と、生物学的処理手段で処理された処理液を固液分離する固液分離手段と、固液分離手段で分離された分離汚泥の少なくとも一部を破砕する汚泥破砕手段とを備え、汚泥破砕手段によって破砕された汚泥の少なくとも一部を生物学的処理手段に返送するようにした有機性汚水の処理装置において、汚泥破砕手段が、前記本発明の汚泥破砕装置によって構成されている有機性汚水の処理装置である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、都市下水や有機性産業廃水など有機性汚水の処理の殆どを担っている、活性汚泥法の最大の欠点である余剰汚泥の発生に着目し、余剰汚泥の削減、更にはその資源化の前処理としての可溶化技術について、永年にわたり研究に取組んできた。
【００１７】
本発明は、上述のように、本発明者らが鋭意取組んできた研究成果に基づきなされたものであり、活性汚泥法を用いた有機性汚水処理システムで大きな問題となっている大量の余剰汚泥の有効な処理及び資源化を目指し、維持管理が容易で且つ低コストな汚泥破砕装置を提供し、更に、その装置用いた有機性汚水の処理装置を提供しようとするものである。
【００１８】
本発明者は、維持管理の簡略化並びにコスト低減が期待できる機械的破砕法の一つである回転ディスクを使用した汚泥の可溶化に着目し、詳細は後述の実施例で説明するが、広範囲且つ詳細な実験的検討を行い、主として高速回転する回転ディスクの回転せん断力によって汚泥を破砕することによって、簡素な装置で効果的に汚泥の可溶化ができることを見出し、本発明を完成させたものである。
【００１９】
即ち、回転ディスクを使用した従来の可溶化技術は、例えば、上述の特開2000−343098号にも示されているように、回転ディスク（特開2000−343098号では「回転刃」）と固定ディスク（特開2000−343098号では「固定刃」）を用い、主として両ディスク間での擦り潰し、或いは両ディスク間での切断により汚泥の可溶化がなされるとの考えにより、可能な限りディスクの間隙を小さく設定し（或いはディスク同士を接触させ）汚泥の可溶化の促進を図ってきたが、本発明者の広範囲且つ詳細な実験的検討によれば、高速回転する回転ディスクを用いた場合、可溶化はディスク間隙に殆ど依存しないことが明らかになった。
【００２０】
これは、回転ディスクを高速回転することにより、回転ディスク表面に汚泥を破砕するに十分な回転せん断力が生じ、一方、汚泥を破砕できる回転せん断力を発生させる回転速度勾配は、回転ディスク表面近傍にのみ形成されるためである。
【００２１】
以上のようにして、本発明の汚泥破砕装置は、高速回転する回転ディスクと、回転ディスクを駆動する駆動手段とを備え、主として回転ディスクの回転せん断力によって汚泥を破砕するという極めて簡素な装置を可能とするものであって、この簡素な構成と共に、回転ディスクの精密加工を要さないため、維持管理が容易で且つ低コストな汚泥破砕装置を提供できる。
【００２２】
回転ディスクは、本発明を特に限定するものではないが、概ね30m／s以上の周速で高速回転させるのが好ましく、周速を遅くすると充分な可溶化が得られず、或いは充分な可溶化が得られるまでに長時間を要する。周速を速くすると可溶化は促進されるため、周速の上限は特にないが、必要とする動力が増大し装置が大型化すると共に、極端に速くした場合には、汚泥の温度が水の沸点である100℃に達し、汚泥が凝結して破砕が困難になるなどの問題が生じる。
【００２３】
本発明の汚泥破砕装置は、回転ディスクに対向し、中心部に汚泥吸入口を有する固定ディスクを更に備え、固定ディスクを回転ディスクと所定のディスク間隙を設けて構成することができ、この固定ディスクは、回転ディスクの遠心力で回転ディスクの外周方向に流動した汚泥が、再び固定ディスクの汚泥吸入口を通り回転ディスクの中心部に流入するような流れを形成する。即ち、固定ディスクは、汚泥破砕槽内の汚泥を均一に可溶化させるために有効である。
【００２４】
かかる固定ディスクを更に備えた本発明の汚泥破砕装置において、好適なディスク間隙は、使用する回転ディスクの直径、回転速度、或いは処理する汚泥の性状などによって決定すべきものであって、特に本発明を限定するものではないが、概ね５ｍｍ以上とするのが好ましく、両ディスク間隙を更に小さくしても可溶化の促進は期待できず、場合によれば、両ディスク間の汚泥の流動を制約するなどの問題が生じる。
【００２５】
なお、固定ディスクを更に備える際には、ディスク間隙を調整するディスク間隙調整手段を更に備えることにより、ディスク間隙を、実際に処理する汚泥の性状などに併せて好適に調整することができ、本発明を更に効果的に実施することができる。
【００２６】
本発明の汚泥破砕装置は又、上記のように、主として回転ディスクの回転せん断力によって汚泥を破砕するものであり、回転ディスクのディスク表面を粗面にすることにより、ディスク表面の摩擦力を増大させ、或いはディスク表面の表面積を増大させるため、汚泥の破砕に必要な回転せん断力をより有効に汚泥に作用させることができる。
【００２７】
また、汚泥破砕装置内汚泥の加温手段を更に備え、この加温手段により、予め汚泥の温度を概ね50℃以上に加温してから破砕処理を開始し、更には、破砕処理中に汚泥の温度を概ね50℃以上に加温・保持することにより、汚泥を構成する微生物の細胞膜を変成させ、破砕をより効果的に行うことができる。
【００２８】
なお、加温手段としては、スチーム・ジャケットやヒータ等、公知の技術が使用でき、加温手段の種類、或いは取り付けの形態などは、何ら本発明を限定するものではない。
【００２９】
以上のようにして、本発明の汚泥破砕装置は、高速回転する回転ディスクと、回転ディスクを駆動する駆動手段とを備え、主として回転ディスクの回転せん断力によって汚泥を破砕するという極めて簡素な装置を可能とするものであって、この簡素な構成と共に、回転ディスクの精密加工を要さないため、維持管理が容易で且つ低コストな汚泥破砕装置を提供することができる。
【００３０】
本発明の有機性汚水の処理装置では、有機性汚水は、生物学的処理手段、例えば、活性汚泥槽で生物学的処理が施され、汚水中の溶存性有機物を基質にして増殖した微生物や微生物を捕食増殖した原生動物を含む処理液は、固液分離手段、例えば、最終沈殿池で分離され、得られた分離汚泥の少なくとも一部は、本発明の汚泥破砕装置によって破砕され、その少なくとも一部が可溶化された有機性栄養源となって元の生物学的処理手段に返送されて、活性汚泥槽で効率よく消化される。
【００３１】
即ち、本発明の有機性汚水の処理装置によれば、本発明の汚泥破砕装置を含み構成することにより、余剰汚泥の大幅な減容化を図ることができる有機性汚水の処理装置を、維持管理が容易で且つ低コストな装置として提供できる。
【００３２】
【実施例】
以下、本発明の実施例として、発明者が行った回転ディスクを使用した汚泥の可溶化に関する実験的検討を中心に、詳細に説明する。
【００３３】
最初に、使用した実験装置について、図１、図２及び図３に基づき説明する。
【００３４】
図１は、本発明の実験的検討に使用した実験装置の構成を示す概略構成図であり、図２は、その写真であって、汚泥投入前の写真、図３は汚泥投入後の写真である。なお、本実験装置は、図２、図３に示すように、外部から破砕状況を観察できるようにするために、回転ディスク等を内蔵した破砕槽の円筒部などを透明なアクリル製としている。
【００３５】
実験装置は、図１、図２、図３に示すように、回転ディスクと、回転ディスクを駆動するモーター、回転ディスクに対向する固定ディスク、回転ディスク等を内蔵する破砕槽などから構成された、非常にシンプルな構造となっており、上部の固定ディスク吸入口から吸入された汚泥が２枚のディスク間を遠心力によって通過し、その間に主として高速回転する回転ディスクの回転せん断力によって汚泥を破砕する、回分（バッチ）式の回転ディスク型装置である。
【００３６】
回転ディスクは、直径200mmのステンレス製の円板であり、破砕槽の下フランジに軸支され、モーター駆動で高速回転するようになっている。固定ディスクは、回転ディスクに対向して配置されたステンレス製の円板状ディスクであり、その直径は約200mm（但し、図２、図３に示すように、破砕槽下フランジからのバネ支持用の突起部６個を有す）、ディスク中心部に汚泥吸入のための直径30mmの開口部（汚泥吸入口）を有し、破砕槽の上フランジから３本の支持棒により支持され、ディスク間隙は、支持棒の先端の調節ネジで調整できるようになっている。破砕槽は、内径300ｍｍ、高さ300ｍｍの円筒容器であり、円筒部及び上部フランジはアクリル製で、下フランジはステンレス製である。
【００３７】
次に、実験方法について説明する。
【００３８】
実験で使用した試料は、山口県宇部市東部浄化センターから採取した余剰汚泥であり、これを必要に応じて濃縮（脱水処理）して使用した。実験は、試料汚泥（9.0L）を実験装置に投入してバッチ運転をし、その間、設定時間毎にサンプリングを行い、浮遊物質濃度（MLSS）、揮発性浮遊物質濃度（MLVSS）、全有機炭素量（TOC）、溶解性有機炭素量（DOC）、粒度分布を測定することで行った。
【００３９】
本実験は、表１に示すように、汚泥濃度、処理時間、ディスク間隙、回転数の組み合わせを広範囲に変えて、汚泥可溶化の最適条件を把握することを目的に行ったものであり、試料汚泥の濃度の相違により直接的に溶解性有機炭素量で可溶化率を比較することが難しいため、可溶化率を統一的に比較する指標として、全有機炭素量で溶解性有機炭素量を除した値を用いた。以下でいう可溶化率は、これを意味する。
【００４０】
【表１】

次に、上記の実験装置及び実験方法で行った、実験結果について説明する。
【００４１】
最初に、汚泥の破砕の進行状況について、経過時間に伴うメジアン径（中央径）の変化によって説明する。
【００４２】
図４は、経過時間に伴うメジアン径の変化の一例を示す図であり、実験パラメータであるディスク間隙、及び試料濃度を広範囲に変えているにも拘わらず、全ケースでほぼ同様な傾向を示し、初期（１分後）のメジアン径の低下が顕著であり、以後は緩やかに減少し、20μm前後まで低下したことを示している。
【００４３】
初期の間にメジアン径が急激に低下したのは、汚泥中の大型の原生動物や凝集した微生物等が、非常に短時間のうちに効果的に破砕或いは分散されるためであり、その後、緩やかに減少しメジアン径20μm前後に留まっているのは、微生物は、その細胞膜が破砕されるが、細胞膜自体の粉砕は生じ難いためである。
【００４４】
次に、ディスク間隙、及び試料濃度を一定とし、回転数を変化させた場合の可溶化率について説明する。図５は、その一例であって、ディスク間隙を5mm、試料濃度を22000 mg／Lとし、回転数を3500 rpm（周速37m／s）、4000 rpm（周速42m／s）、及び5000 rpm（周速52m／s）とした場合の、回転数と可溶化率の関係を示した図である。
【００４５】
図５に示すように、回転数が高いほど可溶化率が高く、5000rpmでは45分で約５割の可溶化率となり、4000rpmでは約65分で５割の可溶化率に達し、3500rpmでは、５割の可溶化率となるまで約105分を要しているが、いずれのケースでも、汚泥破砕装置として有効に実用できる目安である可溶化率５割程度を達成している。即ち、実験範囲である周速37m／s〜周速52m／sにおいて、主として高速回転する回転ディスクの回転せん断力による汚泥破砕により、有効に実用できる可溶化率が達成できることが確認された。
【００４６】
なお、可溶化率が５割程度で飽和する傾向を示しているのは、上記のように、主として高速回転する回転ディスクの回転せん断力により汚泥を破砕する本発明では、微生物の細胞膜は破砕されその内蔵物は可溶化しても、細胞膜自体の粉砕は生じ難いためである。また、当初は可溶化率の変化が少なく、その後に大きく変化しているのは、バッチ処理に伴い生じる温度上昇（本実験では、実験開始時の10℃から、30分程度で30〜40℃まで温度上昇）が影響したものと考えられる。
【００４７】
汚泥の温度が可溶化に及ぼす影響については、表１の実験条件に記載していないが、一連の実験的検討の一つとして、予め汚泥を加温（前加温）する効果の実験（前加温温度：50℃〜80℃）を行っており、その結果によれば、詳細は省略するが、例えば、70℃で30分間保持した汚泥は、この前加温のみで２〜３割の可溶化率となり、予め汚泥を加温してから破砕処理を開始し、更には、破砕処理中に汚泥の温度を加温・保持することにより、汚泥を構成する微生物の細胞膜を変成させ、破砕をより効果的に行うことができることが明らかになっている。
【００４８】
次に、回転数を一定とし、試料濃度をほぼ一定として、ディスク間隙を変化させた場合の可溶化率について説明する。図６は、その一例であって、回転数を5000 rpm（周速52m／s）、試料濃度を約19000 mg／Lとし、ディスク間隙を5mm、10mm、及び20mmとした場合の、ディスク間隙と可溶化率の関係を示した図である。
【００４９】
図６に示すように、ディスク間隙5mm〜20mmの範囲で、ディスク間隙の違いによる可溶化率の差は殆ど生じていない。即ち、可能な限りディスク間隙を小さくして汚泥可溶化の促進を図るという従来技術の考えとは異なり、ディスク間隙を大きくしても、可溶化が同程度に進行することが確認された。
【００５０】
なお、詳細な説明は省略するが、表１に示した実験パラメータである、ディスク間隙0.1ｍｍ、0.2ｍｍ、0.4ｍｍ、1ｍｍ、2ｍｍ、及び3ｍｍについて行った実験でも、同様な結果が得られている。
【００５１】
次に、回転数、及びディスク間隙一定とし、試料濃度を変化させた場合の可溶化率について説明する。図７は、その一例であって、回転数を5000 rpm（周速52m／s）、ディスク間隙を10mmとし、試料濃度を3230 mg／L、9540 mg／L、及び18200 mg／Lと変化させた場合の、試料濃度と可溶化率の関係を示した図である。
【００５２】
図７に示すように、回転数及びディスク間隙が同じならば、試料濃度が高い方が可溶化率も高くなる。これは、試料濃度が高いほど、汚泥を破砕できる回転せん断力を発生させる回転速度勾配が、回転ディスクの表面から遠くまで形成される傾向にあるためである。なお、通常の沈降させた余剰汚泥の濃度は6000〜7000 mg／Lであり、この程度であれば、費用或いは手間を要する濃縮はせずに破砕処理するのが合理的である。
【００５３】
以上の詳細且つ広範囲な第一の実施例により、主として高速回転する回転ディスクの回転せん断力によって汚泥を破砕する本発明では、ディスク間隙は可溶化率に殆ど影響しないことが明らかになったため、第二の実施例として、上記の実験装置から固定ディスクを取り除き、回転ディスクのみとした実験結果について説明する。
【００５４】
図８は、その結果の一例であって、回転数を5000 rpm（周速52m／s）とし、比較のため、固定ディスクを用いディスク間隙10mmとしたケースと共に、ディスク間隙と可溶化率の関係として示した図である。なお、試料濃度は、回転ディスクのみのケースが約7000 mg／L、固定ディスク有りのケースが約15000mg／Lである。
【００５５】
図８に示すように、固定ディスクを用いたケースと比較して、固定ディスクを用いない場合の各経過時間における可溶化率は、平均して約75％に低下しているが、図７で説明したように、試料濃度が高い方が可溶化率も高くなることを考慮すると、概ね約８割の可溶化率を達成できると言える。従って、所定の可溶化率に到達するまでの処理時間が若干長くなるが、充分に実用できるものであることが確認された。
【００５６】
以上のようにして、上記の実施例によれば、高速回転する回転ディスクと、回転ディスクを駆動する駆動手段とを備え、更に好ましくは、回転ディスクに対向し中心部に汚泥吸入口を有する固定ディスクを備え、固定ディスクと回転ディスクとのディスク間隙を概ね５ｍｍ以上に設定し、主として回転ディスクの回転せん断力によって汚泥を破砕するという極めて簡素な装置を可能とするものであって、この簡素な構成と共に、回転ディスクの精密加工を要さないため、維持管理が容易で且つ低コストな汚泥破砕装置を提供することができる。
【００５７】
また、ディスク間隙を大きく設定できるため、砂などが混入しているような汚泥でも、装置に損傷をきたすことなく有効に処理することができると共に、装置の維持管理が更に容易で且つ低コストになる。
以上、本発明の実施例を説明したが、特許請求の範囲で規定された本発明の精神と範囲から逸脱することなく、その形態や細部に種々の変更がなされても良いことは明らかである。
例えば、上記実施例では、回転ディスクの直径を200ｍｍとしているが、これは上記実施例で使用した実験装置のものであって、当然にして、本発明を何ら限定するものではない。かかる回転ディスクの直径は、処理する汚泥の量やその性状などによって決定すべきものであり、さらに又、これに対応する好適なディスク間隙、或いは回転速度なども、上記実施例に限定されることなく、適宜決定されるべき設計条件である。
【００５８】
また、上記実施例では、バッチ式の汚泥破砕装置として説明したが、例えば、上記実施例のような汚泥破砕装置に汚泥の供給口と排出口を更に設け、汚泥の処理流量に対し、所定の可溶化率を得るために必要な滞留時間を有する破砕槽として構成することにより、これを連続式の汚泥破砕装置として使用することができる。
【００５９】
さらに又、上記実施例では、モーターを破砕槽の下側に設け、固定ディスクを回転ディスクの上側に配置する構成としているが、上下を逆にし、モーターを破砕槽の上側に設け、固定ディスクを回転ディスクの下側に配置する構成とすることもでき、この場合には、固定ディスクの吸入口から空気を吸入する可能性がなくなり、更に、好適に本発明を実施できる。
【００６０】
また、第一のモーターを破砕槽の下側に設け、これにより駆動する第一の回転ディスクを設け、更に、第二のモーターを破砕槽の上側に設け、これにより駆動する第二の回転ディスクを設けて構成することもでき、さらに又、これに第一の固定ディスクと第二の固定ディスクとを更に備えて構成することもできる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明の汚泥破砕装置は、概ね30m／s以上の周速で高速回転する回転ディスクと、回転ディスクを駆動する駆動手段とを備え、好ましくは、回転ディスクに対向し中心部に汚泥吸入口を有する固定ディスクを更に備え、固定ディスクと回転ディスクとのディスク間隙を概ね５ｍｍ以上に設定し、主として回転ディスクの回転せん断力によって汚泥を破砕するという極めて簡素な装置を可能とするものであって、この簡素な構成と共に、回転ディスクの精密加工を要さないため、維持管理が容易で且つ低コストな装置になるという効果がある。かかる汚泥破砕装置を含み構成した本発明の有機性汚水の処理装置は、維持管理が容易で且つ低コストな装置で、余剰汚泥の大幅な減容化を図ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実験的検討に使用した実験装置の構成を示す概略構成図である。
【図２】図１の実験装置の写真であって、汚泥投入前の写真である。
【図３】図１の実験装置の写真であって、汚泥投入後の写真である。
【図４】経過時間に伴うメジアン径の変化の一例を示す図である。
【図５】ディスク間隙及び試料濃度を一定とし、回転数を変化させた場合の、可溶化率の経時変化の一例を示した図である。
【図６】回転数を一定とし、試料濃度をほぼ一定として、ディスク間隙を変化させた場合の、可溶化率の経時変化の一例を示した図である。
【図７】回転数及びディスク間隙を一定とし、試料濃度を変化させた場合の、可溶化率の経時変化の一例を示した図である。
【図８】回転ディスクのみとした実験結果の一例であって、固定ディスクを有するケースと比較し、ディスク間隙と可溶化率の関係として示した図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sludge crushing device that crushes sludge generated by biological treatment of organic sewage, and an organic sewage treatment device using the same.
[0002]
[Prior art]
Currently, most of the organic sewage such as municipal sewage and organic industrial wastewater is treated by the activated sludge method, but a large amount of excess sludge is generated. Surplus sludge is a part of the activated sludge that has been treated in the activated sludge reaction tank, introduced into the final sedimentation basin, etc., where the part that is returned to the activated sludge reaction tank as return sludge is removed. It consists mainly of microorganisms that grew using dissolved organic substances in sewage as a substrate, and protozoa that preyed and propagated microorganisms.
[0003]
The amount of excess sludge discharged is about 2 million tons / year in terms of dry weight, about 55% of which is buried in the final disposal site after dehydration or incineration. Due to the absolute shortage, there is a strong social need to reduce landfill volume.
[0004]
Disposal methods such as energy recovery, materialization, green space reduction, volume reduction, etc. have been studied and put into practical use as a means to effectively use or reduce surplus sludge, and as one of its promising treatment technologies, it is discharged as surplus sludge. There is a method for treating organic sewage that solubilizes sludge and returns it to the activated sludge tank.
[0005]
That is, digestion of organic sludge in an activated sludge tank is performed by solubilizing and hydrolyzing to produce water and carbon dioxide. However, intracellular high-molecular substances such as proteins, nucleic acids, lipids, and carbohydrates Elution and lowering the molecular weight by hydrolysis of these substances become the rate-determining factor and require a long digestion period. Therefore, even if sludge is returned to the activated sludge tank as it is, efficient digestion cannot be performed. Therefore, by installing a solubilizing device and solubilizing biodegradable organic matter in the sludge, treatment of powerful organic sewage to improve digestion efficiency and significantly reduce excess sludge discharged outside the device Is the method.
[0006]
As such solubilization techniques, various research and development have been conducted, such as high-energy crushing methods such as ultrasonic crushing, chemical decomposition methods such as ozone oxidation, and mechanical crushing methods using homogenizers and mills. After oxidizing and aeration in an aeration tank, the sludge separated into solid and liquid is returned to the biological treatment device (Japanese Patent Laid-Open No. 10-155631). After the cell membrane of the microorganism is destroyed by alkali treatment, it is crushed by a wet mill. A method for anaerobic digestion (Japanese Patent Laid-Open No. 02-211297) is disclosed.
[0007]
However, in the method using ultrasonic waves or ozone, there is a problem that these generators are separately required and expensive, and there is a problem that costs for maintenance and management of the apparatus increase. Mechanical crushing by a homogenizer or a mill has a problem that the processing efficiency is low, and the cost becomes high because it becomes a complicated and large-sized device.
[0008]
Further, as a technique for solving the above problem, a fixed blade fixed to the inner peripheral surface and a rotary blade for crushing sludge in cooperation with the fixed blade are provided, and the gap between the fixed blade and the rotary blade is preferably 1 mm or less, preferably Discloses a sludge crushing device (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-343098) set to about 0.1 to 0.5 mm, but the fixed blade and the rotary blade have a complicated structure, and the gap between the fixed blade and the rotary blade In order to reduce the size, these precision processes are required, which increases the cost and requires skill in maintaining and managing the apparatus.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described situation relating to a sludge crushing apparatus for crushing sludge generated by biological treatment of organic sludge, and is easy to maintain and low-cost sludge crushing apparatus. An object of the present invention is to provide an organic wastewater treatment apparatus.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a sludge crushing apparatus of the present invention is a sludge crushing apparatus that crushes sludge generated by biological treatment of organic sewage, and drives a rotating disk that rotates at high speed and the rotating disk. And a sludge crushing device that crushes sludge mainly by the rotational shearing force of the rotating disk. The rotating disk is preferably a rotating disk that rotates at a high speed at a peripheral speed of approximately 30 m / s or more.
[0011]
The sludge crushing apparatus of the present invention may further comprise a fixed disk facing the rotating disk and having a sludge inlet at the center, and the fixed disk may be configured by providing a rotating disk and a disk gap. The gap is preferably a sludge crushing apparatus having a size of approximately 5 mm or more.
[0012]
Further, when further providing the fixed disk, it is preferable to further include a disk gap adjusting means for adjusting the disk gap.
[0013]
Furthermore, in the sludge crushing apparatus of the present invention, the rotating disk can be a rotating disk whose disk surface is rough.
[0014]
The sludge crushing apparatus of the present invention can further comprise a heating means for heating the sludge in the sludge crushing apparatus, and the sludge temperature can be configured to be maintained at approximately 50 ° C. or more by the heating means. .
[0015]
The organic sewage treatment apparatus of the present invention includes biological treatment means for biologically treating organic sewage, solid-liquid separation means for solid-liquid separation of the treatment liquid treated by the biological treatment means, Organic sludge with sludge crushing means for crushing at least a part of the separated sludge separated by the solid-liquid separation means, and returning at least a part of the sludge crushed by the sludge crushing means to the biological treatment means In the sewage treatment apparatus, the sludge crushing means is an organic sewage treatment apparatus constituted by the sludge crushing apparatus of the present invention.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present inventors pay attention to the generation of excess sludge, which is the biggest drawback of the activated sludge method, which is responsible for most of the treatment of organic sewage such as municipal sewage and organic industrial wastewater, and further reduces the excess sludge. We have been studying solubilization technology as a pretreatment for resource recycling for many years.
[0017]
As described above, the present invention has been made on the basis of research results that the present inventors have earnestly worked on, and a large amount of excess sludge that has become a major problem in organic sewage treatment systems using the activated sludge method. The present invention aims to provide a sludge crushing device that is easy to maintain and low in cost, and further provides an organic sewage treatment device using the device.
[0018]
The present inventor pays attention to sludge solubilization using a rotating disk, which is one of mechanical crushing methods that can be expected to simplify maintenance and reduce costs. In addition, a detailed experimental study was conducted, and it was found that sludge can be effectively solubilized with a simple device by crushing sludge mainly by the rotational shearing force of a rotating disk that rotates at high speed, and the present invention has been completed. It is.
[0019]
That is, a conventional solubilization technique using a rotating disk is fixed to a rotating disk ("rotating blade" in JP 2000-343098) as shown in the above-mentioned JP-A 2000-343098, for example. As much as possible using the disk ("fixed blade" in JP 2000-343098A) and considering that sludge is solubilized mainly by crushing between both disks or cutting between both disks. The sludge has been set small (or the disks are brought into contact with each other) to promote sludge solubilization, but according to the present inventors' extensive and detailed experimental study, when a rotating disk rotating at high speed is used It was revealed that the solubilization hardly depends on the disc gap.
[0020]
This is because when the rotating disk is rotated at a high speed, a rotational shear force sufficient to crush sludge is generated on the surface of the rotating disk. On the other hand, a rotational speed gradient that generates a rotating shear force capable of crushing sludge is generated near the surface of the rotating disk. This is because it is formed only on the surface.
[0021]
As described above, the sludge crushing apparatus of the present invention includes a rotating disk that rotates at a high speed and a driving unit that drives the rotating disk, and is an extremely simple apparatus that crushes sludge mainly by the rotational shearing force of the rotating disk. In addition to this simple configuration, it is possible to provide a sludge crushing device that is easy to maintain and low in cost because precision machining of the rotating disk is not required.
[0022]
The rotating disk is not particularly limited to the present invention, but is preferably rotated at a high speed at a peripheral speed of about 30 m / s or more. If the peripheral speed is reduced, sufficient solubilization cannot be obtained or sufficient solubilization is achieved. It takes a long time to obtain As the peripheral speed is increased, solubilization is promoted, so there is no upper limit on the peripheral speed, but the required power increases and the equipment becomes larger. The boiling point reaches 100 ° C, causing problems such as sludge condensation and difficult crushing.
[0023]
The sludge crushing apparatus of the present invention further includes a fixed disk facing the rotating disk and having a sludge inlet in the center, and the fixed disk can be configured by providing a predetermined disk gap with the rotating disk. The sludge that has flowed in the outer circumferential direction of the rotating disk due to the centrifugal force of the rotating disk forms a flow that flows again through the sludge inlet of the fixed disk and into the center of the rotating disk. That is, the fixed disk is effective for uniformly solubilizing the sludge in the sludge crushing tank.
[0024]
In the sludge crushing apparatus of the present invention further provided with such a fixed disk, a suitable disk gap should be determined by the diameter of the rotating disk to be used, the rotation speed, the properties of the sludge to be treated, etc. Although it is not limited, it is preferably about 5 mm or more, and even if the gap between both disks is further reduced, it is not expected to promote solubilization. In some cases, the flow of sludge between both disks is restricted. Problem arises.
[0025]
When the fixed disk is further provided, the disk gap can be suitably adjusted in accordance with the properties of sludge to be actually processed by further providing a disk gap adjusting means for adjusting the disk gap. The invention can be implemented more effectively.
[0026]
The sludge crushing apparatus of the present invention also crushes sludge mainly by the rotational shearing force of the rotating disk as described above, and increases the frictional force of the disk surface by roughening the disk surface of the rotating disk. In order to increase the surface area of the disk surface, the rotational shear force necessary for sludge crushing can be more effectively applied to the sludge.
[0027]
In addition, the sludge crushing apparatus further includes a heating means for sludge, and by this heating means, the sludge temperature is preliminarily heated to approximately 50 ° C. or higher before the crushing process is started. By heating and maintaining the temperature at approximately 50 ° C. or higher, cell membranes of microorganisms constituting sludge can be denatured and crushed more effectively.
[0028]
In addition, as a heating means, well-known techniques, such as a steam jacket and a heater, can be used, and the kind of the heating means or the form of attachment does not limit the present invention at all.
[0029]
As described above, the sludge crushing apparatus of the present invention includes a rotating disk that rotates at a high speed and a driving unit that drives the rotating disk, and is an extremely simple apparatus that crushes sludge mainly by the rotational shearing force of the rotating disk. In addition to this simple configuration, it is possible to provide a sludge crushing apparatus that is easy to maintain and low in cost because precision machining of the rotating disk is not required.
[0030]
In the organic sewage treatment apparatus of the present invention, the organic sewage is biologically treated in a biological treatment means, for example, an activated sludge tank, and microorganisms grown using dissolved organic matter in the sewage as a substrate, The treatment liquid containing the protozoa that prey on the microorganisms is separated in a solid-liquid separation means, for example, a final sedimentation basin, and at least a part of the obtained separated sludge is crushed by the sludge crushing apparatus of the present invention, and at least part thereof. A part of the organic nutrient source is solubilized and returned to the original biological treatment means for efficient digestion in the activated sludge tank.
[0031]
That is, according to the organic sewage treatment apparatus of the present invention, by including the sludge crushing apparatus of the present invention, the organic sewage treatment apparatus capable of greatly reducing the volume of excess sludge is maintained. It can be provided as a low-cost device that is easy to manage.
[0032]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with a focus on experimental studies on sludge solubilization using a rotating disk performed by the inventors.
[0033]
First, the experimental apparatus used will be described with reference to FIGS.
[0034]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration of an experimental apparatus used for the experimental examination of the present invention, FIG. 2 is a photograph thereof, a photograph before sludge is charged, and FIG. 3 is a photograph after sludge is charged. is there. As shown in FIGS. 2 and 3, in this experimental apparatus, the cylindrical portion of the crushing tank containing a rotating disk or the like is made of transparent acrylic so that the crushing state can be observed from the outside.
[0035]
As shown in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, the experimental apparatus was composed of a rotating disk, a motor for driving the rotating disk, a fixed disk facing the rotating disk, a crushing tank containing the rotating disk, and the like. It has a very simple structure, and the sludge sucked from the upper fixed disk suction port passes between the two disks by centrifugal force, and in the meantime, the sludge is crushed by the rotational shear force of the rotating disk that rotates mainly at high speed. This is a batch-type rotating disk type device.
[0036]
The rotating disk is a stainless steel disk having a diameter of 200 mm, and is supported by the lower flange of the crushing tank so that it rotates at high speed by a motor. The fixed disk is a disk-shaped disk made of stainless steel facing the rotating disk, and its diameter is about 200 mm (however, as shown in FIGS. 2 and 3, for supporting the spring from the lower flange of the crushing tank) 6) and a 30mm diameter opening (sludge inlet) for sludge suction at the center of the disk, supported by three support rods from the upper flange of the crushing tank, Can be adjusted with an adjustment screw at the tip of the support bar. The crushing tank is a cylindrical container having an inner diameter of 300 mm and a height of 300 mm. The cylindrical portion and the upper flange are made of acrylic, and the lower flange is made of stainless steel.
[0037]
Next, an experimental method will be described.
[0038]
The sample used in the experiment was surplus sludge collected from the Eastern Purification Center, Ube City, Yamaguchi Prefecture, and was used after being concentrated (dehydrated) as necessary. In the experiment, sample sludge (9.0L) is put into the experimental equipment and batch operation is performed. During that time, sampling is performed at each set time, suspended solids concentration (MLSS), volatile suspended solids concentration (MLVSS), total organic carbon The measurement was performed by measuring the amount (TOC), the amount of soluble organic carbon (DOC), and the particle size distribution.
[0039]
As shown in Table 1, this experiment was conducted for the purpose of grasping the optimum conditions for sludge solubilization by changing the combination of sludge concentration, treatment time, disk gap, and rotation speed over a wide range. Because it is difficult to directly compare the solubilization rate with the amount of soluble organic carbon due to the difference in the sludge concentration, the soluble organic carbon amount is excluded from the total organic carbon amount as an index for uniform comparison of the solubilization rate. The values obtained were used. The solubilization rate referred to below means this.
[0040]
[Table 1]

Next, experimental results performed using the above-described experimental apparatus and experimental method will be described.
[0041]
First, the progress of sludge crushing will be described by the change in median diameter (median diameter) with elapsed time.
[0042]
FIG. 4 is a diagram showing an example of a change in median diameter with elapsed time, and shows almost the same tendency in all cases even though the disk gap and the sample concentration, which are experimental parameters, are changed over a wide range. The initial decrease (after 1 minute) of the median diameter was remarkable, and thereafter, it gradually decreased and decreased to around 20 μm.
[0043]
The median diameter suddenly decreased during the initial period because large protozoa and agglomerated microorganisms in the sludge were effectively crushed or dispersed in a very short time, and then gradually The reason for the decrease is that the median diameter remains around 20 μm because the cell membrane of microorganisms is crushed, but the cell membrane itself is hardly crushed.
[0044]
Next, the solubilization rate when the disk gap and the sample concentration are constant and the rotation speed is changed will be described. FIG. 5 shows an example of this. The disk gap is 5 mm, the sample concentration is 22000 mg / L, the rotation speed is 3500 rpm (circumferential speed 37 m / s), 4000 rpm (circumferential speed 42 m / s), and 5000 rpm. It is the figure which showed the relationship between a rotation speed at the time of setting (peripheral speed 52m / s) and solubilization rate.
[0045]
As shown in FIG. 5, the higher the rotation speed, the higher the solubilization rate. At 5000 rpm, the solubilization rate is about 50% in 45 minutes, at 4000 rpm, the solubilization rate reaches 50% in about 65 minutes, and at 3500 rpm, It takes about 105 minutes to reach a solubilization rate of 50%, but in any case, the solubilization rate of about 50%, which is a standard that can be effectively used as a sludge crusher, has been achieved. That is, it was confirmed that a practically effective solubilization rate can be achieved by sludge crushing mainly by the rotational shearing force of a rotating disk that rotates at a high speed at a peripheral speed of 37 m / s to 52 m / s, which is the experimental range.
[0046]
The solubilization rate tends to saturate at about 50% because, as described above, in the present invention in which sludge is crushed mainly by the rotational shearing force of a rotating disk that rotates at high speed, the cell membrane of microorganisms is crushed. This is because, even if the built-in material is solubilized, the cell membrane itself is hardly crushed. In addition, there is little change in the solubilization rate at the beginning, and a large change after that is a temperature rise caused by batch processing (in this experiment, from 10 ° C at the start of the experiment to 30-40 ° C in about 30 minutes) It is considered that the temperature rise was affected.
[0047]
The effect of sludge temperature on solubilization is not described in the experimental conditions in Table 1. However, as one of a series of experimental studies, the effect of preheating the sludge in advance (pre-heating) According to the results, details are omitted, but for example, sludge held at 70 ° C. for 30 minutes is only 20-30% by this pre-heating only. The solubilization rate is reached, the crushing process is started after the sludge is heated in advance, and further, the temperature of the sludge is heated and maintained during the crushing process, thereby transforming the cell membrane of microorganisms constituting the sludge and crushing. Has been shown to be more effective.
[0048]
Next, the solubilization rate in the case where the disk gap is changed while the rotation speed is constant and the sample concentration is almost constant will be described. FIG. 6 shows an example of the disk gap when the rotation speed is 5000 rpm (circumferential speed 52 m / s), the sample concentration is about 19000 mg / L, and the disk gap is 5 mm, 10 mm, and 20 mm. It is the figure which showed the relationship of the solubilization rate.
[0049]
As shown in FIG. 6, there is almost no difference in the solubilization rate due to the difference in the disk gap in the range of the disk gap of 5 mm to 20 mm. That is, it was confirmed that the solubilization progresses to the same extent even if the disk gap is increased, unlike the prior art idea of reducing the disk gap as much as possible to promote sludge solubilization.
[0050]
Although detailed explanation is omitted, similar results were obtained in experiments conducted for the disk gaps of 0.1 mm, 0.2 mm, 0.4 mm, 1 mm, 2 mm, and 3 mm, which are the experimental parameters shown in Table 1. Yes.
[0051]
Next, the solubilization rate when the sample concentration is changed while the rotation speed and the disk gap are constant will be described. Fig. 7 shows an example of this. The rotational speed is 5000 rpm (circumferential speed 52 m / s), the disk gap is 10 mm, and the sample concentration is changed to 3230 mg / L, 9540 mg / L, and 18200 mg / L. It is the figure which showed the relationship between sample concentration and solubilization rate in the case of.
[0052]
As shown in FIG. 7, if the rotational speed and the disk gap are the same, the solubilization rate increases as the sample concentration increases. This is because as the sample concentration increases, a rotational speed gradient that generates a rotational shear force capable of crushing sludge tends to be formed far from the surface of the rotating disk. In addition, the density | concentration of the normal settled excess sludge is 6000-7000 mg / L, and if it is this grade, it is reasonable to crush without carrying out the concentration which requires expense or an effort.
[0053]
In the present invention in which sludge is crushed mainly by the rotational shearing force of a rotating disk that rotates at a high speed, it has been clarified that the disk gap hardly affects the solubilization rate. As a second embodiment, an experimental result in which the fixed disk is removed from the experimental apparatus and only the rotating disk is used will be described.
[0054]
FIG. 8 shows an example of the result, and the relationship between the disk gap and the solubilization rate is shown together with the case where the rotation speed is 5000 rpm (circumferential speed 52 m / s) and the disk gap is 10 mm for comparison. It is the figure shown as. The sample concentration is about 7000 mg / L for the case with only the rotating disk and about 15000 mg / L for the case with a fixed disk.
[0055]
As shown in FIG. 8, the solubilization rate at each elapsed time when the fixed disk is not used is reduced to about 75% on average compared to the case using the fixed disk. As explained, considering that the higher the sample concentration, the higher the solubilization rate, it can be said that a solubilization rate of about 80% can be achieved. Accordingly, it was confirmed that the treatment time until reaching a predetermined solubilization rate is slightly longer, but is sufficiently practical.
[0056]
As described above, according to the above-described embodiment, the rotating disk that rotates at high speed and the driving means that drives the rotating disk are provided, and more preferably, the stationary disk is opposed to the rotating disk and has a sludge inlet in the center. It is possible to provide a very simple apparatus that includes a disk, sets the disk gap between the fixed disk and the rotating disk to approximately 5 mm or more, and crushes sludge mainly by the rotational shearing force of the rotating disk. Along with the configuration, since the precision machining of the rotating disk is not required, it is possible to provide a sludge crushing apparatus that is easy to maintain and low in cost.
[0057]
In addition, since the gap between the disks can be set large, even sludge mixed with sand or the like can be treated effectively without causing damage to the apparatus, and the maintenance and management of the apparatus is easier and less expensive. Become.
As mentioned above, although the Example of this invention was described, it is clear that various changes may be made to the form and detail, without deviating from the spirit and scope of this invention prescribed | regulated by the claim. .
For example, in the above embodiment, the diameter of the rotating disk is 200 mm, but this is the experimental device used in the above embodiment, and of course, the present invention is not limited in any way. The diameter of the rotating disk should be determined according to the amount of sludge to be processed and its properties, and the suitable disk gap or rotation speed corresponding to this is not limited to the above embodiment. The design conditions should be determined as appropriate.
[0058]
Moreover, in the said Example, although demonstrated as a batch-type sludge crushing apparatus, the supply port and discharge port of sludge are further provided in the sludge crushing apparatus like the said Example, for example, predetermined | prescribed with respect to the treatment flow rate of sludge. By constituting as a crushing tank having a residence time necessary for obtaining a solubilization rate, this can be used as a continuous sludge crushing apparatus.
[0059]
Furthermore, in the above embodiment, the motor is provided on the lower side of the crushing tank, and the fixed disk is arranged on the upper side of the rotating disk. It can also be configured to be arranged below the rotating disk, and in this case, there is no possibility of sucking air from the suction port of the fixed disk, and the present invention can be suitably implemented.
[0060]
In addition, a first motor is provided below the crushing tank, and a first rotating disk that is driven by the first motor is provided. Further, a second motor is provided above the crushing tank and driven by this. In addition, a first fixed disk and a second fixed disk may be further provided.
[0061]
【The invention's effect】
The sludge crushing apparatus of the present invention comprises a rotating disk that rotates at a peripheral speed of approximately 30 m / s or higher and a driving means that drives the rotating disk, and preferably has a sludge inlet in the center facing the rotating disk. And further comprising a fixed disk having a disk gap between the fixed disk and the rotating disk of approximately 5 mm or more, and enabling an extremely simple device that crushes sludge mainly by the rotational shearing force of the rotating disk, In addition to this simple configuration, since precise processing of the rotating disk is not required, there is an effect that the device is easy to maintain and low in cost. The organic sewage treatment apparatus of the present invention configured to include such a sludge crushing apparatus is easy to maintain and low in cost, and has an effect of being able to significantly reduce excess sludge.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the configuration of an experimental apparatus used for experimental examination of the present invention.
FIG. 2 is a photograph of the experimental apparatus of FIG. 1 before sludge is charged.
FIG. 3 is a photograph of the experimental apparatus in FIG. 1 after sludge is charged.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a change in median diameter with elapsed time.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a change over time of the solubilization rate when the disk gap and the sample concentration are constant and the rotation speed is changed.
FIG. 6 is a diagram showing an example of the change over time in the solubilization rate when the disk gap is changed with the rotation speed being constant and the sample concentration being substantially constant.
FIG. 7 is a diagram showing an example of a change over time in the solubilization rate when the sample speed is changed while the rotation speed and the disk gap are constant.
FIG. 8 is an example of an experimental result using only a rotating disk, and is a diagram showing a relationship between a disk gap and a solubilization rate as compared with a case having a fixed disk.

Claims

A sludge crushing device for crushing sludge generated by biological treatment of organic sewage, comprising a rotating disk rotating at high speed, and a driving means for driving the rotating disk, facing the rotating disk, Is further provided with a fixed disk having a sludge inlet, the fixed disk is provided with a predetermined disk gap and the disk gap is approximately 5 mm or more, and sludge is crushed mainly by the rotational shearing force of the rotating disk. A sludge crusher characterized by that.

The sludge crushing apparatus according to claim 1, wherein the rotating disk is a rotating disk that rotates at a high speed at a peripheral speed of approximately 30 m 2 / s.

Sludge crushing device according to claim 1, further comprising a disc gap adjusting means for adjusting the disk gap.

The sludge crushing apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the rotating disk is a rotating disk whose surface is rough.

Further comprising a heating means for heating the sludge in the sludge crushing device by the pressurized raising means according to claim 1 to claim 4, characterized in that to hold the temperature of the sludge generally above 50 ° C. The sludge crushing apparatus in any one.

Biological treatment means for biologically treating organic wastewater, solid-liquid separation means for solid-liquid separation of the treatment liquid treated by the biological treatment means, and separation separated by the solid-liquid separation means And a sludge crushing means for crushing at least a part of the sludge, wherein the sludge crushed by the sludge crushing means is returned to the biological treatment means. An apparatus for treating organic sewage, wherein the sludge crushing means is constituted by the sludge crushing apparatus according to any one of claims 1 to 5 .