JPH01293189A - 流動床式水処理装置 - Google Patents
流動床式水処理装置Info
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- JPH01293189A JPH01293189A JP63120494A JP12049488A JPH01293189A JP H01293189 A JPH01293189 A JP H01293189A JP 63120494 A JP63120494 A JP 63120494A JP 12049488 A JP12049488 A JP 12049488A JP H01293189 A JPH01293189 A JP H01293189A
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- methane
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の目的）
（産業上の利用分野）
本発明は下水や産業廃水などの有機性廃水を嫌気的に処
理する流動床式水処理装置に関するものである。
理する流動床式水処理装置に関するものである。
（従来の技術）
嫌気性細菌で必るメタン発酵細菌を利用した嫌気性水処
理方法は、好気性水処理方法と比較して、余剰汚泥発生
量が少ない、曝気のための動力が不要である、メタンガ
スとしてエネルギ回収ができる、などの利点がある。
理方法は、好気性水処理方法と比較して、余剰汚泥発生
量が少ない、曝気のための動力が不要である、メタンガ
スとしてエネルギ回収ができる、などの利点がある。
しかし嫌気性水処理方法は有機物の分解速度が遅いので
処理時間が長くなるという欠点がおる。
処理時間が長くなるという欠点がおる。
このような欠点を解消するためには、細菌を高濃度にし
て処理時間を短縮する必要があり、このためメタン発酵
細菌を付着させた大きさ０．１〜１ｍ程度の担体を流動
させた担体流動層を反応槽下部に形成させると共に、担
体流動層の上方に主に担体を核にしたメタン発酵細菌の
造粒物を流動させる造粒物流動層を形成させたハイブリ
ッド形水処理装置が提案されている。
て処理時間を短縮する必要があり、このためメタン発酵
細菌を付着させた大きさ０．１〜１ｍ程度の担体を流動
させた担体流動層を反応槽下部に形成させると共に、担
体流動層の上方に主に担体を核にしたメタン発酵細菌の
造粒物を流動させる造粒物流動層を形成させたハイブリ
ッド形水処理装置が提案されている。
この嫌気性ハイブリッド形水処理装置では、担体の表面
積が非常に大ぎいので多量の菌体を担体に付着させるこ
とができ、またメタン発酵細菌から成る造粒物を形成し
ているので高い菌体濃度に保つことができ、これによっ
て数時間の短い滞留時間で良好な処理を行うことができ
る。
積が非常に大ぎいので多量の菌体を担体に付着させるこ
とができ、またメタン発酵細菌から成る造粒物を形成し
ているので高い菌体濃度に保つことができ、これによっ
て数時間の短い滞留時間で良好な処理を行うことができ
る。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上述した従来の嫌気性ハイブリッド形水
処理装置では、余剰菌体の引扱きに問題がおる。
処理装置では、余剰菌体の引扱きに問題がおる。
すなわち、担体流動層では担体に付着してるメタン発酵
細菌が徐々に増殖して生物膜厚が大きくなるが、これに
伴って見掛けの担体密度が小さくなると共に担体流動層
の層高が徐々に高くなるので、適宜余剰菌体を系外へ引
扱く必要があり、この場合当然担体も共に引扱かざるを
得ず、従って引扱いた担体から生物膜を剥離して担体だ
けを反応槽へもどす操作が必要である。
細菌が徐々に増殖して生物膜厚が大きくなるが、これに
伴って見掛けの担体密度が小さくなると共に担体流動層
の層高が徐々に高くなるので、適宜余剰菌体を系外へ引
扱く必要があり、この場合当然担体も共に引扱かざるを
得ず、従って引扱いた担体から生物膜を剥離して担体だ
けを反応槽へもどす操作が必要である。
嫌気性ハイブリッド形水処理装置は、メタン発酵殺菌と
空気とを接触させないために密閉構造になっているので
上記の操作は非常に面倒であり、このため担体の回収、
再利用は行わず、新しい担体を反応槽に投入する方法が
採られることが多く、この場合は担体の費用がかかるだ
（プではなく、余剰固形物の処理但が大幅に増加し、そ
の費用も高くなる。
空気とを接触させないために密閉構造になっているので
上記の操作は非常に面倒であり、このため担体の回収、
再利用は行わず、新しい担体を反応槽に投入する方法が
採られることが多く、この場合は担体の費用がかかるだ
（プではなく、余剰固形物の処理但が大幅に増加し、そ
の費用も高くなる。
ざらに嫌気性ハイブリッド形水速埋装置では、造粒物流
動層内のメタン発酵殺菌も増殖していくので、造粒物流
動層からも余剰菌体を引抜く必要があり、このため担体
流動層および造粒物流動層の両方の層高を調整する必要
があり、管理が夾雑になるという問題もある。
動層内のメタン発酵殺菌も増殖していくので、造粒物流
動層からも余剰菌体を引抜く必要があり、このため担体
流動層および造粒物流動層の両方の層高を調整する必要
があり、管理が夾雑になるという問題もある。
本発明は、反応槽内で生物膜を担体から効果的に剥離さ
せることによって担体の引夫き但を減らし、これによっ
て操作の簡易化とコストの低減をはかった合理的な流動
床式水処理装置を提供することを目的としている。
せることによって担体の引夫き但を減らし、これによっ
て操作の簡易化とコストの低減をはかった合理的な流動
床式水処理装置を提供することを目的としている。
（発明の構成）
（課題を解決するための手段と作用）
本発明は、反応槽内の下部にメタン発酵細菌の付着した
担体流動層を形成させると共にその上部に担体あるいは
原水中のＳＳ成分を核としたメタン発酵細菌の造粒物流
動層を形成させ、これによって反応槽の下部から流入し
た廃水をメタン発酵細菌による嫌気性反応によって処理
する流動床式水処理装置において、上記担体流動層から
担体の一部を引扱いて反応槽の下部に循環させる循環ポ
ンプ、または上記担体流動層を攪拌あるいは加振する攪
拌機おるいは超音波発振器を設け、上記循環、攪拌ある
いは加振による水理的なせん断力によって担体流動層の
担体から生物膜を効果的に剥離し、剥離された生物膜を
造粒物流動層で捕捉して造粒物流動層から余剰菌体を引
扱き、これによって担体の消耗量を減らし、担体の補給
量を減らしてランニングコストを低減させると共に運転
管理操作を容易にしている。
担体流動層を形成させると共にその上部に担体あるいは
原水中のＳＳ成分を核としたメタン発酵細菌の造粒物流
動層を形成させ、これによって反応槽の下部から流入し
た廃水をメタン発酵細菌による嫌気性反応によって処理
する流動床式水処理装置において、上記担体流動層から
担体の一部を引扱いて反応槽の下部に循環させる循環ポ
ンプ、または上記担体流動層を攪拌あるいは加振する攪
拌機おるいは超音波発振器を設け、上記循環、攪拌ある
いは加振による水理的なせん断力によって担体流動層の
担体から生物膜を効果的に剥離し、剥離された生物膜を
造粒物流動層で捕捉して造粒物流動層から余剰菌体を引
扱き、これによって担体の消耗量を減らし、担体の補給
量を減らしてランニングコストを低減させると共に運転
管理操作を容易にしている。
（実施例）
本発明の一実施例を第１図に示す。
第１図において、廃水は原水流入管１を通りポンプ２に
よって反応槽３へ流入され、処理水は反 ・応槽３の上
部に設けられた処理水流出管４を通って排出される。
よって反応槽３へ流入され、処理水は反 ・応槽３の上
部に設けられた処理水流出管４を通って排出される。
また反応槽３内の担体ヤ造粒物を流動させるために、処
理水の一部は循環管５を通りポンプ６によって反応槽３
の下部へ還流される。
理水の一部は循環管５を通りポンプ６によって反応槽３
の下部へ還流される。
反応槽３内の下部にはメタン発酵細菌を付着した担体が
担体流動層３ａを形成すると共に、担体流動１ｉ５３ａ
の上方には担体ヤ廃水中のＳＳ成分を核としたメタン発
酵細菌の造粒物が造粒物流動層３ｂを形成している。
担体流動層３ａを形成すると共に、担体流動１ｉ５３ａ
の上方には担体ヤ廃水中のＳＳ成分を核としたメタン発
酵細菌の造粒物が造粒物流動層３ｂを形成している。
廃水内の有機物は担体流ｍ層３８および造粒物流動層３
ｂを流動する間にメタン発酵細菌により嫌気的に処理さ
れて炭醒ガスとメタンを主成分とする発酵ガスを生成し
、発酵ガスはガス排出管７を通って排出される。
ｂを流動する間にメタン発酵細菌により嫌気的に処理さ
れて炭醒ガスとメタンを主成分とする発酵ガスを生成し
、発酵ガスはガス排出管７を通って排出される。
一方、担体流ｗＪ層３り内の生物膜が付着している担体
は導水管８を通ってポンンプ９により引火かれ、担体流
動層３ａの下部に還流される。
は導水管８を通ってポンンプ９により引火かれ、担体流
動層３ａの下部に還流される。
このとき水理的なせん断力によって生物膜が剥離され、
担体および生物膜が担体流動層へ循環する。
担体および生物膜が担体流動層へ循環する。
この場合、担体流動層３ａ内の流体の上昇速度を高めて
担体流動層の流動状態を改善するために、循環液の吐出
口は担体流動層の下部に設けることが望ましい。
担体流動層の流動状態を改善するために、循環液の吐出
口は担体流動層の下部に設けることが望ましい。
また、比較的小さな負荷で運転しているときは、生物膜
の生成速度が小さいので、上記ポンプ９は間欠的に運転
してもよい。
の生成速度が小さいので、上記ポンプ９は間欠的に運転
してもよい。
生物膜を剥離された担体は見掛は密度が大きくなるので
、担体流動層３ａの下部に沈降して流動し、剥離した生
物膜は浮上し造粒物流動層３ｂへ流入して捕捉され、こ
れによってざらに造粒物が形成される。
、担体流動層３ａの下部に沈降して流動し、剥離した生
物膜は浮上し造粒物流動層３ｂへ流入して捕捉され、こ
れによってざらに造粒物が形成される。
このため造粒物流動層３ｂの層高は徐々に大きくなるが
、スラッジ排出管１０から余剰の造粒物が系外へ引扱か
れるので造粒物流動１ｆｉ３ｂの層高はほぼ一定に保た
れる。なお系外へ引扱かれた余、剰の造粒物は脱水処理
など公知の方法で処理される。
、スラッジ排出管１０から余剰の造粒物が系外へ引扱か
れるので造粒物流動１ｆｉ３ｂの層高はほぼ一定に保た
れる。なお系外へ引扱かれた余、剰の造粒物は脱水処理
など公知の方法で処理される。
このようにして、担体流動層からの余剰菌体の引火きは
不要となり、造粒物流動層のみから余剰菌体を引扱けば
よいことになる。
不要となり、造粒物流動層のみから余剰菌体を引扱けば
よいことになる。
これによって装置の運転管理が簡便になり、また造粒物
流動層は担体流動層に比べて担体の含有量がはるかに少
ないので、余剰菌体の引抜きによって担体が系外、排出
することがほとんどなくなり、従って新しい担体の補給
量も少くてよいことになる。
流動層は担体流動層に比べて担体の含有量がはるかに少
ないので、余剰菌体の引抜きによって担体が系外、排出
することがほとんどなくなり、従って新しい担体の補給
量も少くてよいことになる。
本発明の他の実施例を第２図に示す。
第２図は第１図に示す第１の実施例において、導水管８
とポンプ９を省略し、その代りに担体流動層３ａを攪拌
する攪拌機１１が追加されており、他は第１図と同じで
おる・ この場合は、攪拌機１１の回転による水運的なせん断力
によって撹拌機周辺の担体に付着している生物膜が剥離
される。
とポンプ９を省略し、その代りに担体流動層３ａを攪拌
する攪拌機１１が追加されており、他は第１図と同じで
おる・ この場合は、攪拌機１１の回転による水運的なせん断力
によって撹拌機周辺の担体に付着している生物膜が剥離
される。
これによって第１図の場合と同じように生物膜を捕捉し
た造粒物が効果的に引火かれると共に担体の補給が少く
てすみ、その他第１図の場合と同じ効果が１ｑられる。
た造粒物が効果的に引火かれると共に担体の補給が少く
てすみ、その他第１図の場合と同じ効果が１ｑられる。
なお、攪拌が強すぎて担体が摩耗したり、破壊したりす
ると処理水中に混入して処理水質を悪化させる恐れがあ
るので、攪拌翼の大きさおよび回転数は反応槽の大きさ
に応じて適当に選定する必要がある。
ると処理水中に混入して処理水質を悪化させる恐れがあ
るので、攪拌翼の大きさおよび回転数は反応槽の大きさ
に応じて適当に選定する必要がある。
また、厚い生物膜を形成している担体は見掛は密度が小
さくなって担体流動層内の上部を流動するので、撹拌翼
の位置は担体流動層内の上部が望ましいが、造粒物流動
層との界面付近の流動が乱れると、担体が造粒物流動層
へ流入する恐れがあるので、使用する担体の流動性や殴
拌機の撹拌力を考慮して実験的に適正な攪拌翼の位置を
決める必要がある。
さくなって担体流動層内の上部を流動するので、撹拌翼
の位置は担体流動層内の上部が望ましいが、造粒物流動
層との界面付近の流動が乱れると、担体が造粒物流動層
へ流入する恐れがあるので、使用する担体の流動性や殴
拌機の撹拌力を考慮して実験的に適正な攪拌翼の位置を
決める必要がある。
また、比較的小さな負荷で運転しているとぎは、生物膜
の生成速度が小さいので撹拌機は間欠的に運転してもよ
い。
の生成速度が小さいので撹拌機は間欠的に運転してもよ
い。
本発明のさらに他の実施例を第３図に示す。
第３図は第１図に示す第１の実施例において、導水管８
とポンプ９を省略し、その代りに担体流動層３ａに振動
を必たえる複数の超音波発１辰器１２を担体流動層３ａ
内に設けてあり、他は第１図と同じである。
とポンプ９を省略し、その代りに担体流動層３ａに振動
を必たえる複数の超音波発１辰器１２を担体流動層３ａ
内に設けてあり、他は第１図と同じである。
この場合は、複数の超音波発振器１２からの振動エネル
ギによって担体に付着している生物膜が剥離され、これ
によって第１図の場合と同じように、生物膜を捕捉した
造粒物が効果的に引扱かれると共に、担体の補給が少く
てすみ、その仙第１図の場合と同じ効果が得られる。
ギによって担体に付着している生物膜が剥離され、これ
によって第１図の場合と同じように、生物膜を捕捉した
造粒物が効果的に引扱かれると共に、担体の補給が少く
てすみ、その仙第１図の場合と同じ効果が得られる。
なおこの場合も第２図の場合と同じ理由によって超音波
発振器１２の個数および設置位置は、使用する担体の流
動性や超音波発振器の振動エネルギを考慮して実験的に
選定する必要があり、また負荷が小さいときは、超音波
発振器は間欠的に運転してもよい。
発振器１２の個数および設置位置は、使用する担体の流
動性や超音波発振器の振動エネルギを考慮して実験的に
選定する必要があり、また負荷が小さいときは、超音波
発振器は間欠的に運転してもよい。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、担体流動層を循環
させる循環ポンプを設けるか、あるいは担体流動層内の
上部に攪拌機または超音波発撮器を設け、担体流動層の
循環、回転、あるいは振動による水理的なせ／ν断力で
担体に付着している生物膜を剥離しているので、剥離さ
れた生物膜が造粒物流動層で捕捉され、余剰菌体を造粒
物流ｖＪ層のみから引汝くことが可能となる。
させる循環ポンプを設けるか、あるいは担体流動層内の
上部に攪拌機または超音波発撮器を設け、担体流動層の
循環、回転、あるいは振動による水理的なせ／ν断力で
担体に付着している生物膜を剥離しているので、剥離さ
れた生物膜が造粒物流動層で捕捉され、余剰菌体を造粒
物流ｖＪ層のみから引汝くことが可能となる。
このため担体流動層から余剰菌体を引恢く必要がなくな
り、従って新たな担体を補給する必要がほとんどなくな
るので、ランニングコストの低減が図れると共に装置の
運転管理操作が容易になり、ざらに余剰菌体中に担体が
ほと／νど含まれないので処理量が減少し、そのための
コストも低減する。
り、従って新たな担体を補給する必要がほとんどなくな
るので、ランニングコストの低減が図れると共に装置の
運転管理操作が容易になり、ざらに余剰菌体中に担体が
ほと／νど含まれないので処理量が減少し、そのための
コストも低減する。
第１図〜第３図はそれぞれ本発明の各実施例を示す構成
図である。 １・・・原水流入管、 ２，６．９・・・ポンプ、
３・・・反応槽、 ３ａ・・・担体流動層、３
ｂ・・・造粒物流動層、 ４・・・処理水流出管、５
・・・循ＰＭ管、 ７・・・ガス排出管、８・
・・導水管、 １０・・・スラッジ排出管、１
１・・・攪拌機、 １２・・・超音波発撮器。 （８７３３） 代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほ
か１名） 第１図 第２図
図である。 １・・・原水流入管、 ２，６．９・・・ポンプ、
３・・・反応槽、 ３ａ・・・担体流動層、３
ｂ・・・造粒物流動層、 ４・・・処理水流出管、５
・・・循ＰＭ管、 ７・・・ガス排出管、８・
・・導水管、 １０・・・スラッジ排出管、１
１・・・攪拌機、 １２・・・超音波発撮器。 （８７３３） 代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほ
か１名） 第１図 第２図
Claims (2)
- （１）反応槽内の下部にメタン発酵細菌の付着した担体
流動層を形成させると共にその上部に担体あるいは原水
中のＳＳ成分を核としたメタン発酵細菌の造粒物流動層
を形成させ、これによつて反応槽の下部から流入した廃
水をメタン発酵細菌による嫌気性反応によって処理する
流動床式水処理装置において、上記担体流動層から担体
の一部を引抜いて反応槽の下部に循環させる循環ポンプ
を設けたことを特徴とする流動床式水処理装置。 - （２）反応槽内の下部にメタン発酵細菌の付着した担体
流動層を形成させると共にその上部に担体あるいは原水
中のＳＳ成分を核としたメタン発酵細菌の造粒物流動層
を形成させ、これによつて反応槽の下部から流入した廃
水をメタン発酵細菌による嫌気性反応によって処理する
流動床式水処理装置において、上記反応槽の下部に上記
担体流動層を攪拌あるいは加振する攪拌機あるいは超音
波発振器を設けたことを特徴とする流動床式水処理装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63120494A JPH01293189A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | 流動床式水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63120494A JPH01293189A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | 流動床式水処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01293189A true JPH01293189A (ja) | 1989-11-27 |
Family
ID=14787586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63120494A Pending JPH01293189A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | 流動床式水処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01293189A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060019643A (ko) * | 2004-08-28 | 2006-03-06 | 주식회사 세신청정 | 유기물 처리를 위한 고율 혐기성 소화조의 개선 |
| JP2007054730A (ja) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Taisei Corp | メタンガス回収装置 |
| JP2007054731A (ja) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Taisei Corp | メタンガス回収装置 |
| JP2008036529A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | National Institute For Environmental Studies | メタン発酵による排水処理方法及び装置 |
| CN101759323A (zh) * | 2009-12-24 | 2010-06-30 | 江西省科学院能源研究所 | 一种高含氮猪场废水处理组合工艺 |
| JP2012035194A (ja) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | 嫌気処理装置及び嫌気処理方法 |
-
1988
- 1988-05-19 JP JP63120494A patent/JPH01293189A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060019643A (ko) * | 2004-08-28 | 2006-03-06 | 주식회사 세신청정 | 유기물 처리를 위한 고율 혐기성 소화조의 개선 |
| JP2007054730A (ja) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Taisei Corp | メタンガス回収装置 |
| JP2007054731A (ja) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Taisei Corp | メタンガス回収装置 |
| JP2008036529A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | National Institute For Environmental Studies | メタン発酵による排水処理方法及び装置 |
| CN101759323A (zh) * | 2009-12-24 | 2010-06-30 | 江西省科学院能源研究所 | 一种高含氮猪场废水处理组合工艺 |
| JP2012035194A (ja) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | 嫌気処理装置及び嫌気処理方法 |
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