JP4861383B2 - Organic sludge ozone treatment equipment - Google Patents
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Description
本発明は、有機性廃水、例えば下水処理施設、屎尿処理施設などの下水処理プロセスから排出される初沈汚泥や余剰汚泥などの有機性汚泥を有効利用し、かつ減容化する有機性汚泥のオゾン処理装置に関する。 The present invention is an organic sludge that effectively uses and reduces the volume of organic sludge such as primary sludge and excess sludge discharged from sewage treatment processes such as sewage treatment facilities and sewage treatment facilities. The present invention relates to an ozone treatment apparatus.
都市下水や有機性産業廃水などを活性汚泥法によって浄化処理すると、初沈汚泥や余剰汚泥と呼ばれる大量の汚泥が発生する。初沈汚泥は汚水を受け入れる最初の設備である最初沈殿池において自然沈降する固形物からなっている。余剰汚泥は曝気槽で活性汚泥処理した水を最終沈殿池に導入し、そこで沈降分離した活性汚泥のうち、返送汚泥として曝気槽に戻される部分を除いた残りの部分であって、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からなっている。 When municipal sewage or organic industrial wastewater is purified by the activated sludge method, a large amount of sludge called primary sludge or surplus sludge is generated. The first settling sludge consists of solids that settle naturally in the first settling basin, which is the first facility to receive sewage. The surplus sludge is the remaining part of the activated sludge that has been treated by activated sludge in the aeration tank and then separated into the final sedimentation basin, excluding the part that is returned to the aeration tank as return sludge. It is made up of microorganisms grown using dissolved organic matter as a substrate.
これらの下水汚泥の発生量は近年の下水道整備にともない、1年に5%の割合で増加しており、その量は乾燥重量に換算して150万トン/年、最終処分量として200〜250万トン/年にも及んでいる。これら下水汚泥の70%は埋め立てによって処分されているが、残余年数が数年に過ぎない最終処分場が過半数を占めている。 The amount of sewage sludge generated has increased at a rate of 5% per year with the recent sewerage development. The amount is 1.5 million tons / year in terms of dry weight and the final disposal amount is 200-250. It reaches 10,000 tons / year. Although 70% of these sewage sludge is disposed of in landfills, the final disposal sites, which have only a few years remaining, account for the majority.
処理する下水汚泥の低減対策として、減容化、エネルギー回収、資材化、濃緑地還元などの方向で処分方法が検討・実用化されているが、このような有効利用は埋め立て処分されている汚泥量に対し、20%程度の比率に留まっている。 As a measure to reduce sewage sludge to be treated, disposal methods have been studied and put into practical use in the direction of volume reduction, energy recovery, materialization, dark green area reduction, etc., but such effective use is sludge that has been disposed of in landfills. It remains at a ratio of about 20% to the amount.
汚泥を有効利用する1つの方法として、汚泥を嫌気性消化法で処理する方法があげられる。汚泥の嫌気性消化法は燃料として利用可能なメタンが得られること、消費エネルギーが少ないこと、病原細菌の死滅率が高いことなどの利点を持っている。汚泥の嫌気性消化過程は(1)加水分解段階あるいは可溶化段落(2)酸生成段階(3)メタン生成段階から成り立っている。これら3つの連鎖過程において、タンパク質、核酸、脂質および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段階となり、長い消化日数を要することが指摘されている。そこで、有機性汚泥中の生物分解可能な有機物を可溶化し、消化効率を向上させる目的で、オゾンを用いた汚泥の前処理が行われている。 One method for effectively using sludge is to treat the sludge by an anaerobic digestion method. The anaerobic digestion method of sludge has advantages such as obtaining methane that can be used as a fuel, low energy consumption, and high killing rate of pathogenic bacteria. The anaerobic digestion process of sludge consists of (1) hydrolysis stage or solubilization stage (2) acid generation stage (3) methane formation stage. In these three linkage processes, it has been pointed out that elution of intracellular high molecular substances such as proteins, nucleic acids, lipids and carbohydrates and the lowering of the molecular weight by hydrolysis of these substances is the rate-determining step and requires a long digestion period. . Therefore, in order to solubilize biodegradable organic substances in organic sludge and improve digestion efficiency, sludge pretreatment using ozone is performed.
図17は、従来の有機性汚泥のオゾン処理装置の一例を示す構成図である。 FIG. 17 is a configuration diagram showing an example of a conventional organic sludge ozone treatment apparatus.
図17に示すように、従来の有機性汚泥のオゾン処理装置は、オゾン含有ガスを発生させるオゾン発生装置1と、オゾン含有ガスと被処理汚泥(有機性汚泥)3を気液接触させるオゾン反応槽2とを備えている。
As shown in FIG. 17, the conventional organic sludge ozone treatment apparatus includes an
図17において、オゾン反応槽中2に被処理汚泥3を満たし、この被処理汚泥にオゾン含有ガス4を導入して気液接触させ、有機性汚泥を酸化分解している。
すなわちオゾン反応槽2に満たされた被処理汚泥は、オゾン反応槽2の下部から導入されるオゾン含有ガス4と接触して、液相領域5を形成して酸化分解される。
In FIG. 17, the
That is, the treated sludge filled in the
分解が進むにつれて被処理汚泥は発泡し、オゾン含有汚泥7として液相領域5の上方に泡沫領域6を形成しながらゆっくりとオゾン反応槽2の上方へと上昇していく。
As the decomposition progresses, the treated sludge foams and slowly rises above the
オゾン含有ガス4と被処理汚泥3との接触は、オゾン含有汚泥7がオゾン反応槽2の上部まで達する時点まで行うことができる。
The contact between the ozone-containing
一定時間オゾン処理を行った後、オゾン発生装置1からのオゾン含有ガス4を停止する。次に発泡が十分収まったのち、オゾン含有汚泥をオゾン反応槽2より排出する。オゾン処理した有機性汚泥は生物処理槽、例えば嫌気性消化槽などに投入し、微生物により分解を行う。
After ozone treatment for a certain time, the ozone-containing
これまでのオゾン処理装置では気液接触容積が小さく、十分な処理効果を得るためには製造上比較的高価であるオゾンの添加量が大きくなり、処理コストが高くなるという問題がある。 Conventional ozone treatment apparatuses have a problem that the gas-liquid contact volume is small, and in order to obtain a sufficient treatment effect, the amount of ozone that is relatively expensive to manufacture is increased and the treatment cost is increased.
オゾン添加量をできるだけ少なくして、かつ十分な処理効果を得るために、一定のオゾン添加量に対し、導入するオゾンの流量を小さくして、接触時間を長くすることが考えられている。 In order to reduce the amount of ozone added as much as possible and obtain a sufficient treatment effect, it has been considered to reduce the flow rate of ozone to be introduced and increase the contact time with respect to a certain amount of ozone added.
例えば、オゾン処理と嫌気性消化法を組合わせた有機性汚泥の処理を考えた場合、嫌気性消化の処理時間を考慮すると、24時間のオゾン処理を行ったとしても、全体のシステムとして、前処理のオゾン処理が律速段階になることはない。従来のオゾン処理では、30〜120分程度でオゾン処理が行われており、オゾン添加量を少なくするために、このような長時間でオゾン処理をすることはむずかしい。 For example, when considering the treatment of organic sludge combining ozone treatment and anaerobic digestion method, considering the treatment time of anaerobic digestion, even if ozone treatment is performed for 24 hours, The ozone treatment of the process does not become the rate limiting step. In conventional ozone treatment, ozone treatment is performed in about 30 to 120 minutes, and it is difficult to perform ozone treatment in such a long time in order to reduce the amount of ozone added.
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、従来よりも少ないオゾン添加量で有機性汚泥を酸化分解することが可能な有機性汚泥のオゾン処理装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and an object thereof is to provide an organic sludge ozone treatment apparatus capable of oxidizing and decomposing organic sludge with a smaller amount of ozone added than before. To do.
本発明は、有機性汚泥が供給され、この有機性汚泥に対して下方部からオゾンガスを導入し、オゾン含有汚泥としてオゾン処理するオゾン反応槽と、オゾン反応槽から流出するオゾン含有汚泥を貯留する汚泥受容槽とを備え、オゾン反応槽は、下方に位置するとともに有機性汚泥に対してオゾンガスが気液接触する液相領域と、液相領域の上方に形成され有機性汚泥が発泡してなるオゾン含有汚泥が滞留する泡沫領域と、泡沫領域の上方に形成され発泡したオゾン含有汚泥が汚泥受容槽側へ越流する越流領域とを有していることを特徴とする有機性汚泥のオゾン処理装置である。 In the present invention, organic sludge is supplied, ozone gas is introduced into the organic sludge from below, and an ozone reaction tank for ozone treatment as ozone-containing sludge, and ozone-containing sludge flowing out from the ozone reaction tank are stored. A sludge receiving tank is provided, and the ozone reaction tank is located below and has a liquid phase region in which ozone gas is in gas-liquid contact with the organic sludge, and the organic sludge formed above the liquid phase region is foamed. Ozone of organic sludge characterized by having a foam area where ozone-containing sludge stays and an overflow area where the foamed ozone-containing sludge formed above the foam area overflows toward the sludge receiving tank side It is a processing device.
本発明によれば、オゾン反応槽から流出するイオン含有汚泥を汚泥受容槽で貯留することができ、イオン含有汚泥の酸化分解をより確実に進行させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ion containing sludge which flows out from an ozone reaction tank can be stored in a sludge receiving tank, and the oxidative decomposition of an ion containing sludge can be advanced more reliably.
以上説明したように、本発明によれば、従来よりも少ないオゾン添加量で有機性汚泥を酸化分解することができ、生物学的に汚泥減量化法と組み合わせることにより、より効果的で経済的な有機性汚泥の減量化を行うことができる。 As described above, according to the present invention, organic sludge can be oxidatively decomposed with a smaller amount of ozone added than before, and biologically combined with the sludge reduction method, it is more effective and economical. The amount of organic sludge can be reduced.
第1の実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置を示す図である。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS First Embodiment Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
図1において有機性汚泥のオゾン処理装置は、被処理汚泥(有機性汚泥)11を上方部から供給してオゾン処理を行うオゾン反応槽12と、オゾン反応槽12の下方部へオゾン含有ガス(オゾンガス)13を導入するオゾン発生装置14と、オゾン反応槽12上部から流出したオゾン含有汚泥15を貯留する汚泥受容槽16とを備えている。
In FIG. 1, an organic sludge ozone treatment apparatus includes an
オゾン反応槽12内には、有機性汚泥11にオゾン反応槽12下方部よりオゾン含有ガス13を導入して気液接触させる液相領域17と、液相領域17の上方に位置し、オゾン含有ガス13を導入することにより被処理汚泥11が発泡して形成されたオゾン含有汚泥15が滞留する泡沫領域18と、泡沫領域18の上方に位置し発泡したオゾン含有汚泥15を汚泥受容槽16側へ流出させる越流領域19とが形成されている。
In the
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。 Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described.
オゾン反応槽12の上方部から導入された被処理汚泥(有機性汚泥)11は、オゾン反応槽12の下方部から導入されるオゾン含有ガス(オゾンガス)13と接触して、液相領域17を形成して酸化分解される。
The treated sludge (organic sludge) 11 introduced from the upper part of the
分解が進むにつれて被処理汚泥11は発泡し、オゾン含有汚泥15として液相領域17の上方に泡沫領域18を形成しながらゆっくりとオゾン反応槽12上部へと上昇していく。やがて、越流領域19に達したオゾン含有汚泥15は汚泥受容槽16へと流出して貯留する。オゾン含有ガス13と被処理汚泥11との接触は、オゾン反応槽12が被処理汚泥で充満した時点まで行うことができる。また、このオゾン含有ガス13と被処理汚泥11との接触はオゾン含有汚泥15がオゾン反応槽12の上部まで達する時点までの時間行うことができる。
As the decomposition progresses, the treated sludge 11 foams and slowly rises to the top of the
一定時間オゾン処理を行った後、オゾン発生装置14が停止され、オゾン反応槽12内の発泡が十分収まったのち、オゾン含有汚泥15が汚泥受容槽16より排出される。オゾン処理したオゾン含有汚泥15はその後、生物処理槽、例えば嫌気性消化槽などに投入され、微生物により分解される。
After performing ozone treatment for a certain period of time, the
本実施の形態によれば、オゾン反応槽12の内部に泡沫領域18と越流領域19を形成し、オゾン含有汚泥15をオゾン反応槽12上部から流出させ、汚泥受容槽16に貯留することによって、有機性汚泥11とオゾン含有ガス13との接触時間を長くすることができ、従来よりも少ないオゾン添加量で十分な処理効果を得ることができる。
According to the present embodiment, the
第2の実施形態
次に図2により本発明の第2の実施の形態について説明する。図2に示す第2の実施の形態は返送ポンプ20を有する返送管20aを設けたものであり、他は図1に示す第1の実施の形態と略同一である。図2において、図1に示す第1の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The second embodiment shown in FIG. 2 is provided with a
図2に示すように、オゾン含有汚泥15を貯留する汚泥受容槽16の下方部とオゾン反応槽12の上方部との間に汚泥受容槽16からオゾン反応槽12へオゾン含有汚泥15を返送する返送管20aが接続され、返送管20aに返送ポンプ20が設けられている。
As shown in FIG. 2, the ozone-containing
図2においてオゾン反応槽12の上方部から導入された被処理汚泥11は、オゾン反応槽12の下方部から導入されるオゾン含有ガス13と接触して、液相領域17を形成して酸化分解される。
In FIG. 2, the treated
分解が進むにつれて被処理汚泥11は発泡し、オゾン含有汚泥15として液相領域17の上方に泡沫領域18を形成しながらゆっくりとオゾン反応槽12上部へと上昇していく。やがて、越流領域19に達したオゾン含有汚泥15は汚泥受容槽16へ流出して貯留し、返送ポンプ20により再びオゾン反応槽12へと返送され、循環しながら処理される。一定時間オゾン処理を行った後、オゾン発生装置14を停止しオゾン反応槽12内の発泡が十分収まった後、汚泥受容槽16よりオゾン含有汚泥15を排出する。オゾン処理したオゾン含有汚泥15は生物処理槽、例えば嫌気性消化槽などに投入され、微生物により分解を行う。
As the decomposition progresses, the treated sludge 11 foams and slowly rises to the top of the
本発明によれば、オゾン含有汚泥15をオゾン反応槽12へ汚泥受容槽16から返送させることにより、有機性汚泥11とオゾン含有ガス13との接触時間を長くすることができ、従来よりも少ないオゾン添加量で十分な処理効果を得ることができる。
According to the present invention, the contact time between the
第3の実施の形態
図3は、本発明の第3の実施の形態を示す構成図である。図3において、図2に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Third Embodiment FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention. In FIG. 3, the same parts as those of the embodiment shown in FIG.
図3に示すように、汚泥受容槽16に消泡剤、酸、アルカリを貯留する貯留槽21が連結されている。そして、貯留槽21から消泡剤、酸、アルカリを汚泥受容槽16に添加することにより、発泡したオゾン含有汚泥15の消泡および2次分解、pH調整を行うことができる。
As shown in FIG. 3, a
このように、貯留槽21は消泡剤投入部あるいはpH調整剤投入部として機能する。
Thus, the
汚泥受容槽16に消泡剤を添加した場合、汚泥受容槽16からオゾン反応槽12への循環を円滑に行うことができる。
When an antifoaming agent is added to the
また汚泥受容槽16に貯留槽21からpH調整剤としてアルカリを添加することにより、オゾン含有汚泥15のpHを適当なアルカリ性条件に保つことができる。またオゾン処理をより効率的に行うことができるとともに、有機性汚泥11の分解をさらに促進することができる。この場合、貯留槽21から添加されるアルカリはNaOHとなっている。
Further, by adding alkali as a pH adjuster from the
また汚泥受容槽16に貯留槽21からpH調整剤として酸を添加することによりオゾン含有汚泥15のpHを適当な酸性条件に保つことができ、オゾン処理をより効率的に行うことができるとともに、有機性汚泥11の分解をさらに促進することができる。この場合、貯留槽21から添加されるpH調整剤として、HClおよびH2 SO4 を適用することができる。
Moreover, by adding an acid as a pH adjuster from the
第4の実施の形態
図4は、本発明に係るオゾン処理装置の第4の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図2で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図4において図2に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Fourth Embodiment FIG. 4 is a block diagram showing a fourth embodiment of the ozone treatment apparatus according to the present invention. The ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and in FIG. 4, the same parts as those of the embodiment shown in FIG. To do.
図4に示すように、汚泥受容槽22は耐圧性を有している。そして、この汚泥受容槽22において、加圧または減圧することによりオゾン含有汚泥15の消泡および2次分解を行うことができる。
As shown in FIG. 4, the
本実施の形態によれば、汚泥受容槽22を大気圧以上の加圧状態に保つことによって、オゾンの吸収率を大きくすることができ、オゾン含有汚泥15の分解を促進するとともに、発泡したオゾン含有汚泥15を消泡することができ、受容槽22からオゾン反応槽12への循環を円滑に行うことができる。
According to the present embodiment, by maintaining the
また汚泥受容槽22を大気圧以下の減圧状態に保つことでオゾン含有汚泥15の分解を促進するとともに、泡沫領域18で発泡したオゾン含有汚泥15を消泡することができ、汚泥受容槽22からオゾン反応槽12への循環を円滑に行うことができる。
Further, by keeping the
第5の実施の形態
図5は、本発明に係るオゾン処理装置の第5の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図2で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図5において図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Fifth Embodiment FIG. 5 is a block diagram showing a fifth embodiment of the ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2. In FIG. 5, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. Description is omitted.
図5に示すように、耐圧性の汚泥受容槽22の内部に汚泥受容槽22内の加圧および減圧を繰り返すことができるピストン23が設置されている。そして、この汚泥受容槽22において、加圧および減圧を繰り返すことにより、オゾン含有汚泥15の消泡および2次分解を行うことができる。また、オゾンの吸収率を大きくすることで、有機性汚泥11の分解を促進するとともに、発泡したオゾン含有汚泥を消泡することができ、汚泥受容槽22からオゾン反応槽12への循環を円滑に行うことができる。
As shown in FIG. 5, a
第6の実施の形態
図6は、本発明に係るオゾン処理装置の第6の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図2で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図6において図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Sixth Embodiment FIG. 6 is a block diagram showing a sixth embodiment of the ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and in FIG. 6, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. Description is omitted.
図6に示すように、耐熱性の汚泥受容槽24が設置され、その汚泥受容槽24の周りにヒーター25またはクーラー26が設置されている。そして、この汚泥受容槽24において加温または冷却、凍結および融解を行うことによりオゾン含有汚泥の2次分解を行うことができる。
As shown in FIG. 6, a heat-resistant
図6において、例えば汚泥受容槽24を50〜100℃の加温状態に保つことによって、有機性汚泥11の分解をさらに促進することができる。
In FIG. 6, for example, by keeping the
また汚泥受容槽24を−10〜80℃の冷却状態に保つことによって、オゾンの吸収率を大きくして有機性汚泥11の分解をさらに促進することができる。
Moreover, by maintaining the
さらにまた汚泥受容槽24において、凍結および融解のサイクルを行うことによって、有機性汚泥11の分解をさらに促進することができるとともに、処理した有機性汚泥11の固液分離特性を改善することができる。
Furthermore, by performing the freezing and thawing cycle in the
第7の実施の形態
図7は本発明に係るオゾン処理装置の第7の実施の形態を示す図である。図7において、図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Seventh Embodiment FIG. 7 is a view showing a seventh embodiment of the ozone treatment apparatus according to the present invention. In FIG. 7, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG.
図7に示すように、汚泥受容槽16内にパドル27aを有する回転軸27が設置され、この回転軸27はモータ30により駆動される。
As shown in FIG. 7, a rotating
この回転軸27によって、汚泥受容槽16内のオゾン含有汚泥15の泡沫を細分化し、オゾン含有ガス13とオゾン含有汚泥15との接触効率を向上させることができる。
By this rotating
第8の実施の形態
図8は本発明に係るオゾン処理装置の第8の実施の形態を示す図である。図8において、図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Eighth Embodiment FIG. 8 is a view showing an eighth embodiment of the ozone treatment apparatus according to the present invention. In FIG. 8, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG.
図8に示すように、汚泥受容槽16内にモータ30により駆動する撹拌子28が設置されている。
As shown in FIG. 8, a stirring
この撹拌子28によって、汚泥受容槽16内のオゾン含有汚泥15の泡沫を細分化し、オゾン含有ガス13とオゾン含有汚泥15との接触効率を向上することができる。
The
第9の実施の形態
図9は本発明に係るオゾン処理装置の第9の実施の形態を示す図である。図9において、図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Ninth Embodiment FIG. 9 is a view showing a ninth embodiment of the ozone treatment apparatus according to the present invention. In FIG. 9, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG.
図9に示すように、汚泥受容槽16はモータ30により回転駆動する。
As shown in FIG. 9, the
汚泥受容槽16が回転することによって、汚泥受容槽16内のオゾン含有汚泥15の泡沫を細分化し、オゾン含有ガス13とオゾン含有汚泥15との接触効率を向上することができる。
By rotating the
第10の実施の形態
図10は、本発明に係るオゾン処理装置の第10の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図2で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図10において図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Tenth Embodiment FIG. 10 is a block diagram showing a tenth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and the same parts as those in the second embodiment shown in FIG. Description is omitted.
図10に示すように、汚泥受容槽16には、オゾン含有汚泥を超音波処理するための超音波発生装置31が設置されている。そしてこれにより、有機性汚泥の分解をさらに促進することができる。
As shown in FIG. 10, the
第11の実施の形態
図11および12は、本発明に係るオゾン処理装置の第11の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図2で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図10および図11において、図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Eleventh Embodiment FIGS. 11 and 12 are configuration diagrams showing an eleventh embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and in FIGS. 10 and 11, the same parts as those in the second embodiment shown in FIG. Detailed description will be omitted.
図11および12に示すように、オゾン反応槽12に、汚泥受容槽16から返送した汚泥をオゾン反応槽12にシャワー状に導入するノズル32(図11)、または内壁伝いに導入するためのノズル32a(図12)が設置されている。そしてこれらノズル32,32aにより、オゾン反応槽12内の泡沫領域18での有機性汚泥11の発泡を抑制することができる。このためオゾン反応槽12でのオゾン含有ガス13と有機性汚泥11との接触時間を長くすることができる。
As shown in FIGS. 11 and 12, a nozzle 32 (FIG. 11) for introducing the sludge returned from the
第12の実施の形態
次にオゾン処理したオゾン含有汚泥を連続的に生物処理槽へと導入するオゾン処理装置について図13を用いて説明する。
Twelfth Embodiment Next, an ozone treatment apparatus for continuously introducing ozone-treated sludge containing ozone into a biological treatment tank will be described with reference to FIG.
図13は、本発明に係るオゾン処理装置の第12の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図2で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図13において図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。 FIG. 13 is a configuration diagram showing a twelfth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2. In FIG. 13, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. Description is omitted.
図13に示すように、汚泥受容槽16の下方部に、一定時間オゾン反応槽12と汚泥受容槽16で循環して処理したオゾン含有汚泥15を連続して生物処理槽へと導入するための3方バルブ33が設置されている。これによって、オゾン処理したオゾン含有汚泥15を後段の生物処理槽、例えば嫌気性消化槽に連続的に供給することができる。
As shown in FIG. 13, the ozone-containing
第13の実施の形態
図14は本発明に係るオゾン処理装置の第13の実施の形態を示す構成図である。このオゾン処理装置は、図2に示すオゾン処理装置と略同様の構成であり、図14において図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Thirteenth Embodiment FIG. 14 is a block diagram showing a thirteenth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and in FIG. 14, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. To do.
図14に示すように、オゾン反応槽12内の泡沫量を検知するセンサ35が設けられ、このセンサ35によりオゾン反応槽12内の泡沫量を検知し、汚泥受容槽16から返送する流量を制御することができる。
As shown in FIG. 14, a
このようにセンサ35によりオゾン反応槽12内の泡沫量を検知し、汚泥受容槽から返送する流量を制御することによって、オゾン反応槽12内の液相領域17、泡沫領域18および越流領域19の水位を常に一定に保つ事ができる。
Thus, by detecting the amount of foam in the
第14の実施の形態
図15は本発明に係るオゾン処理装置の第14の実施の形態を示す構成図である。このオゾン処理装置は図2に示すオゾン処理装置と略同一の構成であり、図15において図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
14th Embodiment FIG. 15 is a block diagram showing a 14th embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2. In FIG. 15, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. .
図15に示すように、オゾン反応槽12内にpHを検知するセンサ35aが設けられ、センサ35aによりオゾン反応槽12内のpHを検知し、汚泥受容槽16内のpHを制御することができる。
As shown in FIG. 15, a
このようにセンサ35aによりオゾン反応槽12内のpHを検知し、汚泥受容槽16内のpHを制御することにより、オゾン処理をより効率的に行うことができる。
Thus, the ozone treatment can be performed more efficiently by detecting the pH in the
第15の実施の形態
図16は本発明に係るオゾン処理装置の第15の実施の形態を示す構成図である。このオゾン処理装置は図2に示すオゾン処理装置と略同一の構成であり、図16において図2に示す第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
Fifteenth Embodiment FIG. 16 is a block diagram showing the fifteenth embodiment of the ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2. In FIG. 16, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. .
図16において、オゾン反応槽12に、オゾン反応槽12からオゾン含有汚泥15を引き抜き汚泥受容槽16に導入する引き抜きポンプ34が設けられている。
In FIG. 16, an
この場合、ポンプ34によりオゾン反応槽12内からオゾン含有汚泥15を引き抜くことによって、オゾン反応槽12内の液相領域17、泡沫領域18および越流領域19の水位を制御することができる。またオゾン反応槽12に泡沫量を検知するセンサ35を設け、センサ35によりオゾン反応槽12内の泡沫量を検知し、オゾン反応槽12からポンプ34で引き抜く汚泥量を制御することができる。このためオゾン反応槽12内の液相領域17、泡沫領域18および越流領域19の水位をより確実に保つ事ができる。
In this case, the water level of the
11 被処理汚泥
12 オゾン反応槽
13 オゾン含有ガス
14 オゾン発生装置
15 オゾン含有汚泥
16 汚泥受容槽
17 液相領域
18 泡沫領域
19 越流領域
20 返送ポンプ
20a 返送管
21 貯留槽
22 耐圧性汚泥受容槽
23 ピストン
24 耐熱性汚泥受容槽
25 ヒーター
26 クーラー
27 パドルを備えた回転軸
28 撹拌子
29 回転する汚泥受容槽
30 モーター
31 超音波発生装置
32 ノズル
33 3方バルブ
34 引き抜きポンプ
35 センサ
35a センサ
11 Sludge to be treated 12
Claims (8)
オゾン反応槽から流出するオゾン含有汚泥をオゾン含有汚泥の発泡状態を維持しながら貯留する汚泥受容槽とを備え、
オゾン反応槽は、下方に位置するとともに供給されてくる有機性汚泥に対してオゾンガスが気液接触する液相領域と、液相領域の上方に形成され有機性汚泥が発泡してなるオゾン含有汚泥が滞留する泡沫領域と、泡沫領域の上方に形成され発泡したオゾン含有汚泥が汚泥受容槽側へオゾン含有汚泥の発泡状態を維持しながら越流する越流領域とを有していることを特徴とする有機性汚泥のオゾン処理装置。 An organic sludge is supplied, ozone gas is introduced into the organic sludge from below, and an ozone reaction tank that performs ozone treatment as ozone-containing sludge formed by foaming the organic sludge;
A sludge receiving tank for storing the ozone-containing sludge flowing out of the ozone reaction tank while maintaining the foamed state of the ozone-containing sludge;
The ozone reaction tank is located below and has a liquid phase region in which ozone gas is in gas-liquid contact with the supplied organic sludge, and an ozone-containing sludge formed above the liquid phase region and foamed with organic sludge. The foam-containing region in which the ozone-containing sludge is formed and the ozone-containing sludge formed and foamed above the foam region have an overflow region where the ozone-containing sludge flows over to the sludge receiving tank while maintaining the foamed state of the ozone-containing sludge. Organic sludge ozone treatment equipment.
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