JP6857374B1 - 排水処理方法及び排水処理システム - Google Patents
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Abstract
Description
廃水処理システムにおける排水処理方法であって、
高分子有機物を含む廃液を第1の熱交換手段で加熱し、
前記第1の熱交換手段で加熱された廃液中の前記高分子有機物を有機酸に分解し、
前記有機酸を自己造粒菌と反応させてバイオガスと処理水を生成するとともに、前記バイオガスと前記処理水を前記自己造粒菌から分離し、
前記バイオガスをエネルギー源として発電手段に送り、
前記処理水を排水する前に第2の熱交換手段で加熱し、
前記第2の熱交換手段で加熱された処理水を加熱側流体として前記第1の熱交換手段に供給して排水する一方、前記発電手段で得られる熱水を加熱側流体として前記第2の熱交換手段に供給して前記発電手段に戻し、
前記発電手段で発電された電力は、前記排水処理システム内で使用することを特徴とする。
高分子有機物を含む廃液を加熱する第1の熱交換手段と、
前記第1の熱交換手段で加熱された廃液中の前記高分子有機物を有機酸に分解する酸生成手段と、
前記酸生成手段で生成された有機酸を自己造粒菌と反応させてバイオガスと処理水を生成するとともに、前記バイオガスと前記処理水を前記自己造粒菌から分離する嫌気性処理手段と、
前記嫌気性処理手段で分離されたバイオガスをエネルギー源として発電する発電手段と、
前記嫌気性処理手段で分離された処理水を排水する前に加熱する第2の熱交換手段とを備えた排水処理システムであって、
前記第2の熱交換手段で加熱された処理水を前記第1の熱交換手段の加熱側流体とし、前記発電手段で得られる熱水を前記第2の熱交換手段の加熱側流体とし、
前記発電手段で発電された電力は、前記排水処理システム内で使用されることを特徴とする。
前記酸生成手段の前に、前記廃液中の残渣を裁断して除去し、可溶化し、液化する液化手段を備え、
前記液化手段で液化された廃液を前記酸生成手段に送る。
前記酸生成手段の前に、前記廃液の前記油分を凝集浮上処理する凝集手段と、前記凝集手段で凝集された前記油分を含む廃液を濾過して脱水する脱水手段とを備え、
前記脱水手段で得られる濾過液を前記酸生成手段に送る。
前記好気性処理手段で分離された処理水を濾過して浄化する濾過手段とをさらに備える。
試料の通水量:26L/d(1.1L/h)
反応層容積:150mmΦ×2,000mmH(35L)
グラニュール量:1.06kg(高さ1,200mm)
滞留時間:31時間
消化槽処理装置の設定条件:
試料の通水量:8.5L/d(0.4L/h)
反応層容積:350mmΦ×1,000mmH(96L)
消化汚泥量:1.54kg(高さ800mm)
滞留時間:272時間(11日)
これに対し、本発明のEGSB反応槽によるCOD除去率は、図5に示すように、比較例の消化槽処理におけるCOD除去率60%よりも大きい、平均80%程度を達成することができた。バイオガス回収量は、平均185L/dであった。また回収したバイオガスにおけるメタンガス(CH4)の割合は、図6に示すように平均70%以上を確認することができた。この結果、本発明の排水処理システムはパームオイル排水に対し十分に適応能力があることが確認された。
2 第1熱交換器
3 酸生成槽
4 EGSB反応槽
5 発電装置
6 第2熱交換器
7 加温槽
8 中和装置
9 移送ポンプ
10 グラニュール床
11 気固液分離装置
12 汚泥処理装置
13 脱硫装置
14 ガスホルダ
15 ボイラ
16 タービン
17 発電機
18 復水器
19 給水ポンプ
20 蓄電器
21 裁断装置
22 液化装置
23 凝集装置
24 浮上装置
25 脱水装置
26 乾燥装置
27 濾過装置
Claims (8)
- 廃水処理システムにおける排水処理方法であって、
高分子有機物を含む廃液を第1の熱交換手段で加熱し、
前記第1の熱交換手段で加熱された廃液中の前記高分子有機物を有機酸に分解し、
前記有機酸を自己造粒菌と反応させてバイオガスと処理水を生成するとともに、前記バイオガスと前記処理水を前記自己造粒菌から分離し、
前記バイオガスをエネルギー源として発電手段に送り、
前記処理水を排水する前に第2の熱交換手段で加熱し、
前記第2の熱交換手段で加熱された処理水を加熱側流体として前記第1の熱交換手段に供給して排水する一方、前記発電手段で得られる熱水を加熱側流体として前記第2の熱交換手段に供給して前記発電手段に戻し、
前記発電手段で発電された電力は、前記排水処理システム内で使用することを特徴とする排水処理方法。 - 高分子有機物を含む廃液を加熱する第1の熱交換手段と、
前記第1の熱交換手段で加熱された廃液中の前記高分子有機物を有機酸に分解する酸生成手段と、
前記酸生成手段で生成された有機酸を自己造粒菌と反応させてバイオガスと処理水を生成するとともに、前記バイオガスと前記処理水を前記自己造粒菌から分離する嫌気性処理手段と、
前記嫌気性処理手段で分離されたバイオガスをエネルギー源として発電する発電手段と、
前記嫌気性処理手段で分離された処理水を排水する前に加熱する第2の熱交換手段とを備えた排水処理システムであって、
前記第2の熱交換手段で加熱された処理水を前記第1の熱交換手段の加熱側流体とし、前記発電手段で得られる熱水を前記第2の熱交換手段の加熱側流体とし、
前記発電手段で発電された電力は、前記排水処理システム内で使用されることを特徴とする排水処理システム。 - 前記酸生成手段は、前記有機酸を酢酸に変換することを特徴とする請求項2に記載の排水処理システム。
- 前記嫌気性処理手段は、前記自己造粒菌が自己凝集したグラニュールを使用するEGSBであることを特徴とする請求項2又は3に記載の排水処理システム。
- 前記廃液は、食物残渣を含む廃液であり、
前記酸生成手段の前に、前記廃液中の残渣を裁断して除去し、可溶化し、液化する液化手段を備え、
前記液化手段で液化された廃液を前記酸生成手段に送ることを特徴する請求項2から4に記載の排水処理システム。 - 前記廃液は、油分を含む廃液であり、
前記酸生成手段の前に、前記廃液の前記油分を凝集浮上処理する凝集手段と、前記凝集手段で凝集された前記油分を含む廃液を濾過して脱水する脱水手段とを備え、
前記脱水手段で得られる濾過液を前記酸生成手段に送ることを特徴とする請求項2から4のいずれかに記載の排水処理システム。 - 前記脱水手段で脱水により排出される脱水ケーキを乾燥させる乾燥手段をさらに備える請求項6に記載の排水処理システム。
- 前記嫌気性処理手段で分離された処理水を曝気し汚泥を沈殿させる好気性処理手段と、
前記好気性処理手段で分離された処理水を濾過して浄化する濾過手段とをさらに備えることを特徴とする請求項2から7のいずれかに記載の排水処理システム。
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