JP4602847B2 - Flock formation accelerator, activated sludge treatment method, and activated sludge treatment method - Google Patents

Flock formation accelerator, activated sludge treatment method, and activated sludge treatment method Download PDF

Info

Publication number
JP4602847B2
JP4602847B2 JP2005180297A JP2005180297A JP4602847B2 JP 4602847 B2 JP4602847 B2 JP 4602847B2 JP 2005180297 A JP2005180297 A JP 2005180297A JP 2005180297 A JP2005180297 A JP 2005180297A JP 4602847 B2 JP4602847 B2 JP 4602847B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
activated sludge
floc formation
treatment method
sludge treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2005180297A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007000686A (en
Inventor
公昭 安田
Original Assignee
三友プラントサービス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三友プラントサービス株式会社 filed Critical 三友プラントサービス株式会社
Priority to JP2005180297A priority Critical patent/JP4602847B2/en
Publication of JP2007000686A publication Critical patent/JP2007000686A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4602847B2 publication Critical patent/JP4602847B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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

本発明は、微生物フロックの形成を促進する技術に関する。より詳しくは、活性汚泥処理方法などにおける生物反応槽での微生物フロックの形成を促進する技術に関する。   The present invention relates to a technique for promoting the formation of microbial flocs. More specifically, the present invention relates to a technique for promoting the formation of microbial floc in a biological reaction tank in an activated sludge treatment method or the like.

有機性排水の生物酸化処理方法である活性汚泥法が知られている。この「活性汚泥法」は、細菌、かび類、藻類、原生動物、輪虫類、線虫類などの好気性微生物の集合体である「活性汚泥」を利用して排水を浄化する方法であり、現在、下水処理、産業排水処理、畜産汚水処理等に広く利用されている。   An activated sludge method, which is a biological oxidation treatment method for organic wastewater, is known. This “activated sludge method” is a method of purifying wastewater using “activated sludge”, which is an aggregate of aerobic microorganisms such as bacteria, fungi, algae, protozoa, rotifers and nematodes. Currently, it is widely used for sewage treatment, industrial wastewater treatment, livestock sewage treatment and the like.

この活性汚泥法のプロセスは、概ね、次の通りである。まず、濾過、沈殿などの前処理を行った排水を、生物反応槽(「曝気槽」とも言う。)に送り込み、曝気しながらフロック状の活性汚泥と接触させ、この過程で排水中に含まれている有機物を好気的に酸化分解する。続いて、処理水を沈殿槽(沈殿池)に送って汚泥を分離・沈殿(固液分離)させた後に、その分離上層水を消毒し、放流する。そして、前記沈殿槽で発生した濃縮活性汚泥の一部を返送汚泥として前記生物反応槽に送って、該反応槽内の汚泥の微生物濃度の調製に用いるとともに、新しい流入排水(流入基質)と接触させる。   The process of this activated sludge method is generally as follows. First, wastewater that has undergone pretreatment such as filtration and sedimentation is sent to a biological reaction tank (also referred to as “aeration tank”) and brought into contact with floc-like activated sludge while being aerated. The organic matter is aerobically oxidized and decomposed. Subsequently, the treated water is sent to a sedimentation tank (sedimentation basin) to separate and settle sludge (solid-liquid separation), and then the separated upper layer water is disinfected and discharged. Then, a part of the concentrated activated sludge generated in the sedimentation tank is sent to the biological reaction tank as a return sludge and used for the preparation of the microbial concentration of the sludge in the reaction tank, and in contact with a new influent wastewater (inflow substrate). Let

フロック状の微生物集合体である前記活性汚泥は、有機物酸化力と凝集吸着力が強く、沈降分離性に優れている。生物反応槽における微生物は、特定の微生物の産生するポリマーでフロックを形成し、フロック化することにより、槽内における微生物のBOD処理能力が高くなる。また、フロック化することで固液分離性能が良くなり、沈殿槽で清澄な上澄みが得られる。   The activated sludge, which is a floc-like microorganism aggregate, has strong organic matter oxidizing power and cohesive adsorption power, and is excellent in sedimentation separation. Microorganisms in the biological reaction tank form flocs with the polymer produced by the specific microorganisms, and the flocs increase the BOD treatment capacity of the microorganisms in the tank. Moreover, solid-liquid separation performance is improved by flocking, and a clear supernatant is obtained in the precipitation tank.

しかしながら、一旦生物反応槽において「バルキング」と称される現象が発生すると、活性汚泥が膨れて軽くなるため、沈降性と圧密性が悪化し、沈殿槽での分離上層水の量が減少悪くなる等の問題が起こる。このバルキングは、活性汚泥中に糸状体を形成する微生物(糸状性細菌)が増殖した場合(糸状性バルキング)や活性汚泥中に高粘性多糖類のような物質が蓄積した場合(非糸状性バルキング)などに発生する。その発生原因として、水温の変化、炭水化物を多量に含む排水の流入、低分子の溶解性有機物の多量流入、SS流入量の低下、窒素及びリンの不足等が知られている。   However, once a phenomenon called “bulking” occurs in the biological reaction tank, the activated sludge swells and becomes lighter, so the sedimentation and compaction properties deteriorate, and the amount of separated upper water in the precipitation tank decreases. Such problems occur. This bulking occurs when microorganisms that form filaments in the activated sludge (filamentous bacteria) grow (filamentous bulking) or when substances such as highly viscous polysaccharides accumulate in the activated sludge (non-filamentous bulking). ). As the cause of the occurrence, changes in water temperature, inflow of wastewater containing a large amount of carbohydrates, inflow of a large amount of low-molecular soluble organic matter, decrease in inflow of SS, lack of nitrogen and phosphorus, and the like are known.

一般的なバルキング対策としては、凝集剤の添加によって汚泥の沈降性の改善を行う方法、殺菌剤添加による糸状性細菌の殺菌を行う方法、糸状性細菌の糸状化抑制を行う方法などが採用されている。   As a general countermeasure against bulking, a method of improving the sedimentation property of sludge by adding a flocculant, a method of sterilizing filamentous bacteria by adding a bactericide, a method of suppressing filamentation of filamentous bacteria, etc. are adopted. ing.

例えば、特許文献1には、カチオン系高分子凝集剤、無機凝集剤などを含有するバルキング防除剤が開示され、これを曝気槽、沈殿槽、返送汚泥に添加するバルキング防除方法が開示されている。特許文献2には、メチレンジチオシアネートを有効性成分として含有し、該有効成分によって特定の糸状性細菌を破壊することを特徴とするバルキング現象防止剤が開示されている。特許文献3には、ピラゾロピリミジン誘導体によって、糸状性細菌の糸状化のみを抑制するバルキング防止剤が開示されている。加えて、特許文献4には、天然原料から製造されたゼオライトを主成分とするバルキング防止剤が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses a bulking control agent containing a cationic polymer flocculant, an inorganic flocculant, and the like, and a bulking control method in which this is added to an aeration tank, a settling tank, and a return sludge. . Patent Document 2 discloses a bulking phenomenon inhibitor characterized by containing methylene dithiocyanate as an active ingredient and destroying specific filamentous bacteria with the active ingredient. Patent Document 3 discloses an anti-bulking agent that suppresses only filamentous bacterial filamentation with a pyrazolopyrimidine derivative. In addition, Patent Document 4 discloses an anti-bulking agent mainly composed of zeolite produced from natural raw materials.

特開平10−244287号公報。Japanese Patent Laid-Open No. 10-244287. 特開平6−206089号公報。JP-A-6-206089. 特開平5−309388号公報。JP-A-5-309388. 特開2000−334483号公報。JP 2000-334483 A.

しかしながら、活性汚泥槽などに凝集剤や殺菌剤の添加を行ってバルキングを防止又は抑制を図る方法では、微生物活性が低下するという技術的課題がある。また、従来のバルキング防止剤では、微生物のフロック形成の促進を充分に行うことができなかった。   However, a method for preventing or suppressing bulking by adding a flocculant or a disinfectant to an activated sludge tank or the like has a technical problem that microbial activity decreases. In addition, the conventional bulking inhibitor cannot sufficiently promote the formation of microbial flocs.

そこで、本発明は、微生物活性を低下させることなく、フロック形成を促進できる液状のフロック形成促進剤を提供するとともに、該フロック形成促進剤を用いる活性汚泥処理方法とバルキング予防方法を提供することを主な目的とする。   Therefore, the present invention provides a liquid floc formation accelerator capable of promoting floc formation without reducing microbial activity, and also provides an activated sludge treatment method and a bulking prevention method using the floc formation accelerator. Main purpose.

本発明では、まず、フロック形成促進剤を提供する。このフロック形成促進剤は、活性汚泥の微生物フロックを形成するために有用な液剤であり、カルボキシル基を有する直鎖状の第1高分子と、前記カルボキシル基と水素結合するアミノ基を有するカチオン性の第2高分子と、前記第1高分子と前記第2高分子とからなる複合高分子に吸着する第3高分子と、を少なくとも含んでいる。   In the present invention, first, a floc formation promoter is provided. This floc formation promoter is a liquid agent useful for forming a microbial floc of activated sludge, a linear first polymer having a carboxyl group, and a cationic having an amino group hydrogen-bonded to the carboxyl group And a third polymer adsorbed on a composite polymer composed of the first polymer and the second polymer.

第1高分子は微生物フロックの基本的な骨格を形成する役割を果たし、第2高分子は、前記第1高分子のカルボキシル基と水素結合して分岐状構造の複合高分子を形成する役割を果たすとともに、マイナスに荷電する微生物を吸着する役割を果たし、第3高分子は、第1高分子と第2高分子からなる複合高分子の構造を強固に維持する役割を果たす。   The first polymer plays a role in forming a basic skeleton of the microbial floc, and the second polymer plays a role in forming a complex polymer having a branched structure by hydrogen bonding with the carboxyl group of the first polymer. The third polymer plays a role of firmly maintaining the structure of the composite polymer composed of the first polymer and the second polymer.

本発明に係るフロック形成促進剤は、微生物吸着担体として有用であり、従来一般の高分子凝集剤とは異なって、一旦吸着した微生物の活性を阻害することがないという特徴を有する。従来一般の高分子凝集剤は、微生物をポリマーの膜で包み込むようにフロックを形成するため、好気性菌や微好気性菌の生息が困難となるという問題があるが、本発明に係るフロック形成促進剤では、フロックの最外側に好気性菌と食菌性原生動物の相が形成され、その内側には微好気性菌の相が形成され、さらにフロックのコアの部分には嫌気性菌の相が形成され、これらの微生物相は非常に安定である。食菌性原生動物は、フロック内の細菌を捕食し、捕食される細菌は捕食刺激によりその活性が高く維持されるので、この捕食・被捕食関係がフロックの安定化と微生物活性の維持に大きく寄与する。   The floc formation accelerator according to the present invention is useful as a microorganism-adsorbing carrier, and has a feature that it does not inhibit the activity of microorganisms once adsorbed, unlike conventional polymer flocculants. Conventional polymer flocculants form flocs so as to enclose microorganisms with a polymer film, which makes it difficult to inhabit aerobic bacteria and microaerobic bacteria. In the promoter, a phase of aerobic bacteria and phagocytic protozoa is formed on the outermost side of the floc, a phase of microaerobic bacteria is formed on the inside, and an anaerobic bacterial phase is formed on the core part of the floc. Phases are formed and these microbial flora are very stable. The phagocytic protozoa prey on bacteria in the flocs, and the predatory bacteria maintain their activity high by predatory stimulation, so this predation / predation relationship greatly contributes to flock stabilization and microbial activity maintenance. Contribute.

ここで、本発明に係るフロック形成促進剤を構成する高分子は、狭く限定されないが、第1高分子としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウムのポリマーを採用でき、第2高分子は、例えば、ポリエチレンイミンを採用でき、第3高分子は、例えば、ポリグルタミン酸を好適に採用できる。   Here, the polymer constituting the floc formation accelerator according to the present invention is not limited to a narrow one, but as the first polymer, for example, a polymer of sodium polyacrylate can be adopted, and the second polymer is, for example, Polyethyleneimine can be employed, and for example, polyglutamic acid can be suitably employed as the third polymer.

このような高分子構成を採用した場合、ポリアクリル酸ナトリウムのカルボキシル基とポリエチレンイミンのアミノ基が水素結合することによって、ポリアクリル酸ナトリウムの直鎖状高分子からポリエチレンイミンが分岐してぶら下がっている状態の分岐構造(架橋構造)が形成され、これにより全体としては網目状又は格子状の構造が形成される。また、この網目状又は格子状の構造体にポリグルタミン酸のイオン化したカルボキシル基が吸着することによって、当該分岐構造の安定化や維持が達成される。また、ポリエチレンイミンのカチオン性の遊離アミノ基(水素結合に係わらないアミノ基)は、マイナスに荷電する微生物を電気的に引き寄せるため、微生物フロックの形成を促進する作用を発揮する。   When such a polymer configuration is employed, polyethyleneimine branches and hangs from the linear polymer of sodium polyacrylate by hydrogen bonding between the carboxyl group of sodium polyacrylate and the amino group of polyethyleneimine. A branched structure (crosslinked structure) is formed, and a net-like or lattice-like structure is formed as a whole. In addition, the ionized carboxyl group of polyglutamic acid is adsorbed on the network-like or lattice-like structure, thereby stabilizing and maintaining the branched structure. In addition, the cationic free amino group of polyethyleneimine (amino group not involved in hydrogen bonding) electrically attracts negatively charged microorganisms, and thus exerts an action of promoting the formation of microbial flocs.

本発明では、上記構成のフロック形成促進剤を用いる活性汚泥処理方法、より具体的には、このフロック形成促進剤を生物反応槽に添加して活性汚泥密度を高め、さらにはバルキングの発生を防止する活性汚泥処理方法を提供する。また、本発明に係る上記フロック形成促進剤を用いることを特徴とするバルキング防止方法を提供する。   In the present invention, the activated sludge treatment method using the floc formation accelerator having the above-described structure, more specifically, this floc formation accelerator is added to the biological reaction tank to increase the activated sludge density, and further prevent the occurrence of bulking. An activated sludge treatment method is provided. Moreover, the bulking prevention method characterized by using the said floc formation promoter which concerns on this invention is provided.

本発明によれば、微生物活性を低下させることなく、むしろ微生物を活性化しながらフロックの形成を促進することができる。また、微生物フロックが強固に安定化するので、バルキングの発生を有効に予防することができ、固液分離も容易化し、沈殿槽では清澄な上澄み液を得ることができる。さらに、使用汚泥を減量することができる。   According to the present invention, floc formation can be promoted while activating microorganisms without reducing microbial activity. Moreover, since microbial flocs are firmly stabilized, the occurrence of bulking can be effectively prevented, solid-liquid separation is facilitated, and a clear supernatant can be obtained in the precipitation tank. Furthermore, the amount of sludge used can be reduced.

以下、本発明を実施するための好適な形態について、添付図面や化学式を参照しながら説明する。なお、本実施形態は、本発明の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the accompanying drawings and chemical formulas. In addition, this embodiment shows an example of typical embodiment of this invention, and, thereby, the range of this invention is not interpreted narrowly.

本発明に係るフロック形成促進剤は、以下に説明する第1〜3の高分子を少なくとも含有する液性の微生物吸着担体であり、活性汚泥処理方法における生物反応槽(曝気槽)などに添加されて微生物フロックの形成を促進し、活性汚泥密度(微生物密度)を高め、さらにはバルキングの発生を有効に防止する。   The floc formation accelerator according to the present invention is a liquid microbial adsorption carrier containing at least first to third polymers described below, and is added to a biological reaction tank (aeration tank) or the like in an activated sludge treatment method. This promotes the formation of microbial flocs, increases the activated sludge density (microorganism density), and effectively prevents the occurrence of bulking.

本実施形態では、第1高分子として、次の化学構造を有する直鎖状のポリアクリル酸ナトリウム(以下、しばしば「SPA」と略称)を採用する。なお、第1高分子の他の候補としては、例えば、ポリマレイン酸ナトリウムやアクリル酸とマレイン酸の共重合体塩などを挙げることができる。   In the present embodiment, linear sodium polyacrylate (hereinafter often abbreviated as “SPA”) having the following chemical structure is employed as the first polymer. Examples of other candidates for the first polymer include sodium polymaleate and a copolymer salt of acrylic acid and maleic acid.

このポリアクリル酸ナトリウム(SPA)は、分子量数千万から数億に及ぶ長鎖状を呈する高分子を形成し、水中においては絡まった長い糸のような状態で存在する。このポリアクリル酸ナトリウムのカルボキシル基は、微生物吸着能を有するカチオン性の第2高分子を結合する役割を果たす。   This sodium polyacrylate (SPA) forms a long chain polymer having a molecular weight of tens of millions to hundreds of millions, and exists in the state of a long thread entangled in water. The carboxyl group of this sodium polyacrylate serves to bind the cationic second polymer having the ability to adsorb microorganisms.

この第2高分子として、以下の化学式2にその分子式が示されたポリエチレンイミン(以下「PEI」としばしば略称)を好適に採用できる。このPEIは、溶液中でプラスにチャージするため、マイナスに荷電する微生物との間で電気的に吸着する役割を果たす。なお、この第2高分子の他の候補として、ポリエチレンイミン以外のアルキレンイミンポリマー、ポリアクリルアミド、ポリアミノ酸(例えば、ポリリジン、ポリアルギニン)を挙げることができる。   As this second polymer, polyethyleneimine (hereinafter often abbreviated as “PEI”) whose molecular formula is shown in the following chemical formula 2 can be suitably employed. Since this PEI is positively charged in the solution, it plays a role of being electrically adsorbed between negatively charged microorganisms. Other candidates for the second polymer include alkyleneimine polymers other than polyethyleneimine, polyacrylamide, and polyamino acids (for example, polylysine and polyarginine).



更に、ポリアクリル酸ナトリウム(SPA)とポリエチレンイミン(PEI)の溶液中におけるカルボキシル基とアミノ基の水素結合による複合高分子状態を強固に結合させるために、第3高分子を用いる。   Furthermore, the third polymer is used in order to firmly bond the composite polymer state due to the hydrogen bond between a carboxyl group and an amino group in a solution of sodium polyacrylate (SPA) and polyethyleneimine (PEI).

この第3高分子として、下記の化学式3にその分子式が示されたポリグルタミン酸(以下「PGA」としばしば略称I)が好適である。なお、この第3高分子の他の候補として、カルボキシルメチルセルロース、ポリアスパラギン酸、アルギン酸やこれらの物質の組み合わせを挙げることができる。   As the third polymer, polyglutamic acid (hereinafter, abbreviated as “PGA”) whose molecular formula is shown in the following chemical formula 3 is preferable. Other candidates for the third polymer include carboxymethyl cellulose, polyaspartic acid, alginic acid, and combinations of these substances.



ここで、高濃度で混合されているSPA、PEI、PGAの三つの高分子は、それぞれの物質間で相互作用を及ぼさないために、pH12位の高アルカリ性溶液として存在している。これらの高分子の高濃度混合体を、例えば、活性汚泥処理装置の生物反応槽(曝気槽)へ1万〜10万倍程度に希釈混合するように添加すれば、SPAは次の化学式4のようにイオン化し、また、PEIは、次の化学式5のようにイオン化した状態となる。   Here, three polymers of SPA, PEI, and PGA mixed at a high concentration exist as a highly alkaline solution having a pH of 12 in order not to interact with each other. If a high-concentration mixture of these polymers is added to, for example, a biological reaction tank (aeration tank) of an activated sludge treatment apparatus so as to be diluted and mixed about 10,000 to 100,000 times, the SPA has the following chemical formula 4. In addition, the PEI is ionized as shown in the following chemical formula 5.



水中でイオン化したSPAのカルボキシル基(−COO-)とアミノ基(−NH )が水素結合し、次の化学式6に示されたような構造の複合高分子を形成する。 The SPA carboxylated (—COO ) and amino group (—NH 2 + ) ionized in water form hydrogen bonds to form a composite polymer having a structure as shown in the following chemical formula 6.

前掲した複合高分子に対して、PGAのイオン化したカルボキシル基が立体的に結合して、図1に示すような立体的構造の微生物吸着担体を形成する。この場合、SPAのカルボキシル基と結合していないPEIのカチオン性アミノ基部位が、マイナスに荷電している微生物と電気的な結合をする部位として機能し、生物反応槽中では微生物フロックの形成を促進させる機能を果たす。   The ionized carboxyl group of PGA is sterically bonded to the above-described composite polymer to form a microbial adsorption carrier having a steric structure as shown in FIG. In this case, the cationic amino group part of PEI that is not bound to the carboxyl group of SPA functions as a part that electrically binds to negatively charged microorganisms, and the formation of microbial flocs in the biological reaction tank. It fulfills the function to promote.

まず、本発明の効果を検証するため、以下の実験を行った。   First, in order to verify the effect of the present invention, the following experiment was performed.

沖縄県島尻郡知念村志喜屋の知念西地区汚水処理設備 JARUS4型(農業集落排水処理設備)で本実験を実施した。本実験を行ったとき、活性汚泥はバルキング状態であった。実験に用いた曝気槽は、200mの回分曝気槽(並列2槽)であり、曝気槽1基・1日あたり150mの生活排水を処理していた(2槽あるので合計300m)。 This experiment was carried out using the JARUS4 type (agricultural settlement wastewater treatment facility) in the Chinen West district sewage treatment facility in Shikiya, Chinen-mura, Shimajiri-gun, Okinawa. When this experiment was conducted, the activated sludge was in a bulking state. The aeration tank used in the experiment was a 200 m 3 batch aeration tank (two parallel tanks), and a single aeration tank and 150 m 3 daily wastewater were treated per day (a total of 300 m 3 because there are two tanks).

本発明に係るフロック形成促進剤を1kg/日のペースで上記曝気槽に連続添加を行った(実施例区)。比較例区として、もう一つの回分曝気槽には、フロック形成促進剤を全く添加せず、それ以外の条件は同じとした。本実験に使用したフロック形成促進剤を構成する第1高分子はポリアクリル酸ナトリウム、第2高分子はポリエチレンイミン、第3高分子はアルギン酸である。   The floc formation promoter according to the present invention was continuously added to the aeration tank at a rate of 1 kg / day (Example section). As a comparative example, no floc formation promoter was added to another batch aeration tank, and the other conditions were the same. The first polymer constituting the floc formation accelerator used in this experiment is sodium polyacrylate, the second polymer is polyethyleneimine, and the third polymer is alginic acid.

実験結果。
フロック形成促進剤を添加した実施例区での8日後の汚泥界面水位は、2.64mであり、一方の比較例区での8日後の汚泥界面水位は、3.64mであった。汚泥界面水位は沈降させた汚泥の高さに相関し、この値が小さいほど汚泥の嵩体積は小さく、その密度が大きいことを意味している。なお、汚泥の嵩体積が大きく、密度が小さい状態をバルキングという。この実験の結果から、本発明に係るフロック形成促進剤は活性汚泥の密度を高め、バルキング防止に有効であることを検証できた。
Experimental result.
The sludge interface water level after 8 days in the example section to which the floc formation accelerator was added was 2.64 m, and the sludge interface water level after 8 days in the one comparative example section was 3.64 m. The sludge interface water level correlates with the height of the sludge settled, and the smaller the value, the smaller the volume of the sludge and the greater the density. In addition, the state where the bulk volume of sludge is large and the density is small is called bulking. From the results of this experiment, it has been verified that the floc formation accelerator according to the present invention increases the density of activated sludge and is effective in preventing bulking.

化学工場の排水処理施設において、次の実験を行った。本実験で用いた排水処理機は、10Lの曝気槽と6Lの沈殿槽を有するテスト機である。このテスト機で、1日あたり14Lの工場排水を処理した。なお、原水(工場排水)のCOD濃度は880mg/Lで、SSは31mg/Lであった。   The following experiment was conducted at the wastewater treatment facility of the chemical factory. The waste water treatment machine used in this experiment is a test machine having a 10 L aeration tank and a 6 L settling tank. With this test machine, 14 L of factory effluent per day was treated. The COD concentration of raw water (factory wastewater) was 880 mg / L, and SS was 31 mg / L.

本発明に係るフロック形成促進剤を、56mg/日のペース(原水に対し4mg/Lに相当)で上記曝気槽に連続添加を行い、一方、比較例区として、同じ条件で、フロック形成促進剤無添加で行った。なお、実験に使用したフロック形成促進剤は、実施例1と同様である。   The floc formation promoter according to the present invention is continuously added to the aeration tank at a pace of 56 mg / day (corresponding to 4 mg / L with respect to the raw water). Performed without addition. In addition, the floc formation promoter used for experiment is the same as that of Example 1.

実験結果。
実験開始から10日後の処理水(沈殿槽から出る水)の水質に関して、フロック形成促進剤を添加した実施例区ではCOD:38mg/L、SS:55mg/Lであり、フロック形成促進剤を添加しない比較例区のCOD:45mg/L、SS:76mg/Lであった。なお、「COD」は化学的酸素要求量の値で、水の汚れの指標であり、この値が小さいほど活性汚泥がよく働いたことになり、汚泥の量が多いことや、汚泥の活性が高いことを示している。また、「SS」は懸濁物質の値で、やはり水の汚れの指標であり、この値が小さいほど、沈殿槽での汚泥と水との分離性が良いことを示しており、バルキングの時はこの値が大きくなる。
Experimental result.
Regarding the water quality of treated water (water coming out of the precipitation tank) 10 days after the start of the experiment, COD was 38 mg / L and SS was 55 mg / L in the example section where the floc formation accelerator was added, and the floc formation accelerator was added. In Comparative Example, the COD was 45 mg / L and the SS was 76 mg / L. “COD” is a value of chemical oxygen demand, and is an indicator of water contamination. The smaller this value, the more the activated sludge worked, and the greater the amount of sludge and the greater the sludge activity. It is high. “SS” is a suspended matter value, which is also an indicator of water contamination. The smaller this value, the better the separation between sludge and water in the settling tank. Increases this value.

本実験の結果から、フロック形成促進剤を用いた実施例区では、汚泥の活性が高く、沈殿槽での汚泥と水との分離性が良いことがわかった。   From the results of this experiment, it was found that in the example section using the floc formation accelerator, the activity of the sludge is high and the separability between the sludge and water in the settling tank is good.

化学工場の排水処理施設において、次の実験を行った。本実験に用いた処理槽は、3200mの曝気槽と800mの沈殿槽であり、1日あたり1500mの工場排水処理を行う施設である。本発明に係るフロック形成促進剤を25kg/日のペースで曝気槽に連続添加した。なお、本実験で使用しフロック形成促進剤は、実施例1と同様である。 The following experiment was conducted at the wastewater treatment facility of the chemical factory. The treatment tank used in this experiment is a 3200 m 3 aeration tank and an 800 m 3 precipitation tank, and is a facility that performs 1500 m 3 factory wastewater treatment per day. The floc formation promoter according to the present invention was continuously added to the aeration tank at a pace of 25 kg / day. The floc formation accelerator used in this experiment is the same as in Example 1.

実験結果。
実験開始から10日後の沈殿槽の活性汚泥濃度はMLSS:17500mg/Lであり、実験前の沈殿槽の活性汚泥濃度・MLSS:13000mg/Lよりも約35%上昇した。なお、MLSSは活性汚泥の浮遊物質としての濃度であり、この値が大きいほど活性汚泥の密度が高いことになる。
Experimental result.
The activated sludge concentration in the sedimentation tank 10 days after the start of the experiment was MLSS: 17500 mg / L, which was about 35% higher than the activated sludge concentration in the sedimentation tank before the experiment, MLSS: 13000 mg / L. In addition, MLSS is the density | concentration as a suspended substance of activated sludge, and the density of activated sludge is so high that this value is large.

本実験の結果から、本発明に係るフロック形成促進剤は、活性汚泥の密度向上に寄与することが明らかになった。   From the results of this experiment, it has been clarified that the floc formation accelerator according to the present invention contributes to the improvement of the density of activated sludge.

本発明は、微生物フロック形成技術、特に活性汚泥処理方法を用いた排水処理、例えば、バルキングが発生し易い食品工場排水の処理を行うときの生物反応槽(曝気槽)におけるフロック形成促進技術、ひいてはバルキング防止技術として利用できる。   The present invention relates to microbial floc formation technology, particularly wastewater treatment using an activated sludge treatment method, for example, floc formation promotion technology in a bioreactor tank (aeration tank) when processing wastewater from food factories that are prone to bulking. It can be used as a bulking prevention technology.

本発明に係るフロック形成促進剤の一実施形態の立体構造を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the three-dimensional structure of one Embodiment of the flock formation promoter which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

SPA ポリアクリル酸ナトリウム
PEI ポリエチレンイミン
PGA ポリグルタミン酸
SPA Sodium polyacrylate PEI Polyethyleneimine PGA Polyglutamic acid

Claims (8)

活性汚泥における微生物フロックを形成するための液剤であって、
カルボキシル基を有する直鎖状の第1高分子と、
前記カルボキシル基と水素結合するアミノ基を有するカチオン性の第2高分子と、
前記第1高分子と前記第2高分子とからなる複合高分子に吸着する第3高分子と、
を少なくとも含み、
前記第3高分子は、ポリグルタミン酸、カルボキシルメチルセルロース、ポリアスパラギン酸、アルギン酸の少なくともいずれか1つであることを特徴とするフロック形成促進剤。
A liquid agent for forming microbial flocs in activated sludge,
A linear first polymer having a carboxyl group;
A cationic second polymer having an amino group hydrogen-bonded to the carboxyl group;
A third polymer adsorbed on a composite polymer comprising the first polymer and the second polymer;
At least look at including the,
The third polymer is at least one of polyglutamic acid, carboxymethylcellulose, polyaspartic acid, and alginic acid .
前記第1高分子は、ポリアクリル酸ナトリウムのポリマーであることを特徴とする請求項1記載に記載のフロック形成促進剤。   The floc formation promoter according to claim 1, wherein the first polymer is a sodium polyacrylate polymer. 前記第2高分子は、ポリエチレンイミンであることを特徴とする請求項1記載に記載のフロック形成促進剤。   The floc formation promoter according to claim 1, wherein the second polymer is polyethyleneimine. 前記第3高分子は、ポリグルタミン酸であることを特徴とする請求項1から3のいずれ
か一項に記載されたフロック形成促進剤。
The floc formation promoter according to any one of claims 1 to 3, wherein the third polymer is polyglutamic acid.
請求項1記載のフロック形成促進剤を用いることを特徴とする活性汚泥処理方法。   An activated sludge treatment method using the floc formation accelerator according to claim 1. 前記フロック形成促進剤を生物反応槽に添加して活性汚泥密度を高めることを特徴とす
る請求項5記載の活性汚泥処理方法。
6. The activated sludge treatment method according to claim 5, wherein the floc formation accelerator is added to a biological reaction tank to increase the activated sludge density.
前記フロック形成促進剤を生物反応槽に添加してバルキングの発生を防止することを特
徴とする請求項5記載の活性汚泥処理方法。
6. The activated sludge treatment method according to claim 5, wherein generation of bulking is prevented by adding the floc formation promoter to a biological reaction tank.
請求項1記載のフロック形成促進剤を用いることを特徴とするバルキング防止方法。   A bulking prevention method using the floc formation accelerator according to claim 1.
JP2005180297A 2005-06-21 2005-06-21 Flock formation accelerator, activated sludge treatment method, and activated sludge treatment method Active JP4602847B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005180297A JP4602847B2 (en) 2005-06-21 2005-06-21 Flock formation accelerator, activated sludge treatment method, and activated sludge treatment method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005180297A JP4602847B2 (en) 2005-06-21 2005-06-21 Flock formation accelerator, activated sludge treatment method, and activated sludge treatment method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007000686A JP2007000686A (en) 2007-01-11
JP4602847B2 true JP4602847B2 (en) 2010-12-22

Family

ID=37686771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005180297A Active JP4602847B2 (en) 2005-06-21 2005-06-21 Flock formation accelerator, activated sludge treatment method, and activated sludge treatment method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4602847B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008142683A (en) * 2006-12-13 2008-06-26 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Water treatment method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002126756A (en) * 2000-10-31 2002-05-08 Suishou Yuka Kogyo Kk Waste liquid treating agent and method for treating waste liquid using the same
JP2004154684A (en) * 2002-11-06 2004-06-03 Aquas Corp Coagulating sedimentation agent and coagulating sedimentation treatment method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2901819B2 (en) * 1992-08-28 1999-06-07 環境エンジニアリング株式会社 Anti-bulking agent and anti-bulking method
JP3385746B2 (en) * 1994-10-04 2003-03-10 栗田工業株式会社 Method for controlling solid-liquid separation of activated sludge
JPH11123393A (en) * 1997-10-20 1999-05-11 Katayama Chem Works Co Ltd Agent and method for preventing bulking of activated sludge

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002126756A (en) * 2000-10-31 2002-05-08 Suishou Yuka Kogyo Kk Waste liquid treating agent and method for treating waste liquid using the same
JP2004154684A (en) * 2002-11-06 2004-06-03 Aquas Corp Coagulating sedimentation agent and coagulating sedimentation treatment method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007000686A (en) 2007-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Skouteris et al. The effect of activated carbon addition on membrane bioreactor processes for wastewater treatment and reclamation–a critical review
Tawfik et al. Sewage treatment in a combined up-flow anaerobic sludge blanket (UASB)–down-flow hanging sponge (DHS) system
US20120217201A1 (en) Method for enhancing biological water treatment
CN105585218B (en) Wastewater from mechanical industry treatment process
EP2508487A1 (en) Wastewater pretreatment method and sewage treatmnet method using the preteatment method
AU2005209522A1 (en) Process for biological treatment of organic waste water and apparatus therefor
Chen et al. Intensive removal efficiency and mechanisms of carbon and ammonium in municipal wastewater treatment plant tail water by ozone oyster shells fix-bed bioreactor− membrane bioreactor combined system
CN107698037B (en) Method for deeply treating reverse osmosis concentrated water of landfill leachate by three-dimensional electrochemical coupling three-dimensional electrobiology
CN102276107A (en) Acrylic fiber sewage treatment technology through PHAOB method
CN116969604A (en) System and method for treating wastewater and providing class A sludge
Yi et al. Effect of salt on anammox process
KR102349768B1 (en) Reduction of substances in contaminated fluids using a naturally occurring biological growth media
KR100403850B1 (en) Nitrogen and phosphorus removal method for advanced livestock wastewater or manure in liquid corrosion method and sludge reduction system
JP2004524967A (en) Biochemical treatment of wastewater using nanomaterials
JP4276933B2 (en) Flock-forming agent, bulking prevention method and activated sludge treatment method
JP4602847B2 (en) Flock formation accelerator, activated sludge treatment method, and activated sludge treatment method
Takdastan et al. Investigation of intermittent chlorination system in biological excess sludge reduction by sequencing batch reactors
JP2007000838A (en) Method for treating waste water containing ammonia
Matsche Control of Bulking Sludge–Practical Experiences in Austria
Tabraiz et al. Hybrid membrane bioreactors for wastewater treatment
CN101979346B (en) Comprehensive treatment method for high-concentration pesticide wastewater
Choi et al. Biological fixed film
CN102730843A (en) Biological sewage treatment agent for natural gas power generation sewage treatment
KR20020040125A (en) The Method and Apparatus of Biological High Efficiency Wastewater Treatment Using the Contacting Media for Activated Sludge
CN1072611C (en) Biological treatment method for waste water

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080529

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20091111

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20091111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100603

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100615

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100816

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100907

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100930

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131008

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4602847

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250