JPH0218918B2 - - Google Patents
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- JPH0218918B2 JPH0218918B2 JP15804786A JP15804786A JPH0218918B2 JP H0218918 B2 JPH0218918 B2 JP H0218918B2 JP 15804786 A JP15804786 A JP 15804786A JP 15804786 A JP15804786 A JP 15804786A JP H0218918 B2 JPH0218918 B2 JP H0218918B2
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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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は食品加工廃水などの産業廃水、し尿糸
汚水、その他の浮遊性および溶解性の高分子有機
物を含有する有機性廃水を上向流式嫌気性汚泥床
法（UASB法）を用いて効率的に嫌気処理する
方法に関するものである。 〔発明の技術的背景〕 UASB法は、嫌気反応槽の底部にメタン菌の
グラニユール（団塊）を形成、堆積せしめて、メ
タン発酵を行うものである。 UASB法は、従来の槽内を混合して液中にメ
タン菌を分散する方法と異なり、槽内を混合せず
に原水（廃水）を槽底から上向きに流すことによ
つて槽底にメタン菌自体が緻密に集合した直径
0.5〜５mmのグラニユールを形成せしめるもので
ある。このようなグラニユールの堆積層のメタン
菌濃度は極めて高いため、著るしく高負荷のメタ
ン発酵処理が可能となつた。しかしながらグラニ
ユールを形成するメタン菌およびその他の菌の基
質の炭素数が９（C9化合物）程度以下の低分子化
合物に限られており、高分子有機物を分解するこ
とはできない。高分子有機物の低分子化は主とし
て反応槽に浮遊する他の嫌気性菌によつて行われ
るが、浮遊性の菌は一過性で流出液と共に反応槽
外に流出してしまうので、菌体濃度が低く、
UASB反応槽での低分子化の速度はメタン生成
速度に比べて小さい。このように廃水からの高分
子有機物の除去は低分子化の過程が律速となり、
USAB法本来の高負荷処理機能を効率的に利用
することができなかつた。 また、UASB法の欠点は、流入水にSS（浮遊固
形物）分が多いと、メタンガスあるいはCO2ガス
に付着して浮上するSSに同伴してグラニユール
も浮上、流出してしまうことであつた。 一方、グラニユールは生長速度が極めて小さい
ため、一度流出してしまうと、処理に必要な量が
再び形成されるまで長期間を要し、その間処理が
不可能となる。 このようなUASB法の問題点を改善するため
に、UASB反応槽の前段に酸発酵槽を配置し、
SSおよび溶解性高分子有機物の低分子化を試み
たが、すべての有機物を低分子化することはでき
ず、未分解のSSおよび酸発酵槽において増殖し
た酸生成菌がSSとしてUASB反応槽に流入し、
これらのSSがスカム化し浮上するのにメタン菌
グラニユールが同伴して浮上、流出するため目的
とする改善効果は得られなかつた。 〔発明の目的〕 本発明は、UASB法による高速の嫌気処理を
効率的、安定的に行うための有機性廃水の処理方
法を提供することを目的とするものである。 〔発明の構成〕 本発明は、有機性廃水を酸発酵して該廃水中の
浮遊性あるいは溶解性の有機物を低分子化したの
ち限外過膜（UF膜）で過し、透過液を上向
流式嫌気性汚泥床（Upflow Anaerobic Sludge
Bed：UASB）法によつて嫌気処理することを特
徴ととする有機性廃水の処理方法である。 次に、本発明の一実施態様を図面を参照して説
明する。 第１図において、有機性廃水（原水）は原水導
入管１から酸発酵槽２に導入され、酸発酵槽中で
原水１中のSSは生物学的に可溶化され、溶解性
の高分子有機物とともに有機酸のような低分子有
機物に分解される。酸発酵液は導管３からUF膜
過工程４に導入され、該発酵液中の低分子有機
物はUF膜を透過し導管５からUASB反応槽６に
導かれ、該槽の底に堆積しているメタン菌グラニ
ユール層７によつてメタンガスおよび炭酸ガスに
転換される。 生成したガスはガス捕集部８で捕集されガス排
出管９を経て槽外に排出される。一方、有機物が
除去された液は処理水排出管１０により槽外に排
出される。 酸発酵では分解せずにUF膜過工程で捕捉さ
れた溶解性、非溶解性の比較的高分子の有機物、
および酸生成菌体を含有する非透過液の一部は配
管１１から酸発酵槽２に返送され、残部は濃縮・
脱水処理工程１２に導入され、凝集剤を添加した
のち脱水される。 脱水方法は遠心脱水、ロール脱水、加圧脱水、
真空脱水などいずれの方法を用いてもよい。脱水
液は配管１３より直接UASB反応槽４に導入
してもよいが、エアレーシヨンを行つたあと処理
水と混合してもよい。 UF過工程における非透過液が悪臭を発生す
るようであれば、脱水する前にエアレーシヨンを
行うとよい。このエアレーシヨンにより凝集性、
脱水性が改善され、且つ悪臭強度も軽減される。 濃縮脱水処理工程１２において使用する凝集剤
は、有機高分子凝集剤（ポリマー）を用いてもよ
いが、溶解性の高分子有機物質の多い廃水を処理
する場合には硫酸バンド、塩化第２鉄、消石灰な
どの無機凝集剤を使用すれば溶解性の有機物も効
果的に凝集、脱水することができる。本発明プロ
セスと異なる他の廃水の処理施設に非透過液を移
送できるならば本発明のプロセスをより簡単にす
ることができる。 また、原水にUF膜流路を閉塞するような生物
不活性の粗大なSSが含有されている場合には、
予めスクリーン等で該粗大SSを除去し、濃縮・
脱水処理工程１２で処理するとよい。 UASB反応槽の規模としては、廃水のBODが
10000mg／程度のものであれば、水温30℃で廃
水の滞留日数１日程度の大きさのものでよい。酸
発酵槽の容積は、廃水中に含有されている有機物
の性状ならびに濃度によつて異なるが、発酵液温
を20℃〜45℃とし、PHを3.0〜8.2の範囲内で処理
する場合、廃水の滞留日数として0.2〜５日程度
の大きさのものが必要である。 メタン発酵も酸発酵も20〜40℃の範囲の中温で
行うのが好ましく、水温が降下する冬期の対策と
して発生したメタンガスによる加温設備を付設し
ておくのが望ましい。 UF膜は、分画分子量15000程度のものが用いら
れ、膜平均圧３Kgｆ／cm2、膜面流速2.0ｍ／secで
40〜50／m2・時の透過水を得ることができる。 〔実施例〕 供試原水として食肉加工廃水を用い、第１図の
フローに基ずいて嫌気性処理を行つた。廃水の性
状と処理装置の仕様は次の通りである。 廃水性状SS 2760mg／ BOD 5700mg／ CODCr. 12300 〃 処理装置仕様 酸発酵槽 ５ UF膜（分画分子量15000） UASB反応槽（発酵部） ２ 供試原液を本発明プロセスに通液する前に、ま
ず乳酸および酢酸を主に含有有機物とする人工廃
液をUASB反応槽に導入して、グラニユール化
汚泥床として槽有効容積の20％（0.4）に達す
るまで増殖せしめ、この時点から供給原水を２
／日の割合で本発明プロセスに導入し、10日後
にガス発生量を測定した。処理結果を表１に示
す。
汚水、その他の浮遊性および溶解性の高分子有機
物を含有する有機性廃水を上向流式嫌気性汚泥床
法（UASB法）を用いて効率的に嫌気処理する
方法に関するものである。 〔発明の技術的背景〕 UASB法は、嫌気反応槽の底部にメタン菌の
グラニユール（団塊）を形成、堆積せしめて、メ
タン発酵を行うものである。 UASB法は、従来の槽内を混合して液中にメ
タン菌を分散する方法と異なり、槽内を混合せず
に原水（廃水）を槽底から上向きに流すことによ
つて槽底にメタン菌自体が緻密に集合した直径
0.5〜５mmのグラニユールを形成せしめるもので
ある。このようなグラニユールの堆積層のメタン
菌濃度は極めて高いため、著るしく高負荷のメタ
ン発酵処理が可能となつた。しかしながらグラニ
ユールを形成するメタン菌およびその他の菌の基
質の炭素数が９（C9化合物）程度以下の低分子化
合物に限られており、高分子有機物を分解するこ
とはできない。高分子有機物の低分子化は主とし
て反応槽に浮遊する他の嫌気性菌によつて行われ
るが、浮遊性の菌は一過性で流出液と共に反応槽
外に流出してしまうので、菌体濃度が低く、
UASB反応槽での低分子化の速度はメタン生成
速度に比べて小さい。このように廃水からの高分
子有機物の除去は低分子化の過程が律速となり、
USAB法本来の高負荷処理機能を効率的に利用
することができなかつた。 また、UASB法の欠点は、流入水にSS（浮遊固
形物）分が多いと、メタンガスあるいはCO2ガス
に付着して浮上するSSに同伴してグラニユール
も浮上、流出してしまうことであつた。 一方、グラニユールは生長速度が極めて小さい
ため、一度流出してしまうと、処理に必要な量が
再び形成されるまで長期間を要し、その間処理が
不可能となる。 このようなUASB法の問題点を改善するため
に、UASB反応槽の前段に酸発酵槽を配置し、
SSおよび溶解性高分子有機物の低分子化を試み
たが、すべての有機物を低分子化することはでき
ず、未分解のSSおよび酸発酵槽において増殖し
た酸生成菌がSSとしてUASB反応槽に流入し、
これらのSSがスカム化し浮上するのにメタン菌
グラニユールが同伴して浮上、流出するため目的
とする改善効果は得られなかつた。 〔発明の目的〕 本発明は、UASB法による高速の嫌気処理を
効率的、安定的に行うための有機性廃水の処理方
法を提供することを目的とするものである。 〔発明の構成〕 本発明は、有機性廃水を酸発酵して該廃水中の
浮遊性あるいは溶解性の有機物を低分子化したの
ち限外過膜（UF膜）で過し、透過液を上向
流式嫌気性汚泥床（Upflow Anaerobic Sludge
Bed：UASB）法によつて嫌気処理することを特
徴ととする有機性廃水の処理方法である。 次に、本発明の一実施態様を図面を参照して説
明する。 第１図において、有機性廃水（原水）は原水導
入管１から酸発酵槽２に導入され、酸発酵槽中で
原水１中のSSは生物学的に可溶化され、溶解性
の高分子有機物とともに有機酸のような低分子有
機物に分解される。酸発酵液は導管３からUF膜
過工程４に導入され、該発酵液中の低分子有機
物はUF膜を透過し導管５からUASB反応槽６に
導かれ、該槽の底に堆積しているメタン菌グラニ
ユール層７によつてメタンガスおよび炭酸ガスに
転換される。 生成したガスはガス捕集部８で捕集されガス排
出管９を経て槽外に排出される。一方、有機物が
除去された液は処理水排出管１０により槽外に排
出される。 酸発酵では分解せずにUF膜過工程で捕捉さ
れた溶解性、非溶解性の比較的高分子の有機物、
および酸生成菌体を含有する非透過液の一部は配
管１１から酸発酵槽２に返送され、残部は濃縮・
脱水処理工程１２に導入され、凝集剤を添加した
のち脱水される。 脱水方法は遠心脱水、ロール脱水、加圧脱水、
真空脱水などいずれの方法を用いてもよい。脱水
液は配管１３より直接UASB反応槽４に導入
してもよいが、エアレーシヨンを行つたあと処理
水と混合してもよい。 UF過工程における非透過液が悪臭を発生す
るようであれば、脱水する前にエアレーシヨンを
行うとよい。このエアレーシヨンにより凝集性、
脱水性が改善され、且つ悪臭強度も軽減される。 濃縮脱水処理工程１２において使用する凝集剤
は、有機高分子凝集剤（ポリマー）を用いてもよ
いが、溶解性の高分子有機物質の多い廃水を処理
する場合には硫酸バンド、塩化第２鉄、消石灰な
どの無機凝集剤を使用すれば溶解性の有機物も効
果的に凝集、脱水することができる。本発明プロ
セスと異なる他の廃水の処理施設に非透過液を移
送できるならば本発明のプロセスをより簡単にす
ることができる。 また、原水にUF膜流路を閉塞するような生物
不活性の粗大なSSが含有されている場合には、
予めスクリーン等で該粗大SSを除去し、濃縮・
脱水処理工程１２で処理するとよい。 UASB反応槽の規模としては、廃水のBODが
10000mg／程度のものであれば、水温30℃で廃
水の滞留日数１日程度の大きさのものでよい。酸
発酵槽の容積は、廃水中に含有されている有機物
の性状ならびに濃度によつて異なるが、発酵液温
を20℃〜45℃とし、PHを3.0〜8.2の範囲内で処理
する場合、廃水の滞留日数として0.2〜５日程度
の大きさのものが必要である。 メタン発酵も酸発酵も20〜40℃の範囲の中温で
行うのが好ましく、水温が降下する冬期の対策と
して発生したメタンガスによる加温設備を付設し
ておくのが望ましい。 UF膜は、分画分子量15000程度のものが用いら
れ、膜平均圧３Kgｆ／cm2、膜面流速2.0ｍ／secで
40〜50／m2・時の透過水を得ることができる。 〔実施例〕 供試原水として食肉加工廃水を用い、第１図の
フローに基ずいて嫌気性処理を行つた。廃水の性
状と処理装置の仕様は次の通りである。 廃水性状SS 2760mg／ BOD 5700mg／ CODCr. 12300 〃 処理装置仕様 酸発酵槽 ５ UF膜（分画分子量15000） UASB反応槽（発酵部） ２ 供試原液を本発明プロセスに通液する前に、ま
ず乳酸および酢酸を主に含有有機物とする人工廃
液をUASB反応槽に導入して、グラニユール化
汚泥床として槽有効容積の20％（0.4）に達す
るまで増殖せしめ、この時点から供給原水を２
／日の割合で本発明プロセスに導入し、10日後
にガス発生量を測定した。処理結果を表１に示
す。
以上のように本発明によつて従来では不可能で
あつた次の効果を得ることができた。 (1) 酸発酵槽における酸生成反応を十分に進行す
ることができる。これによつて、 有用なメタンガス生成量が増加される。 UASB処理水の有機物濃度が減少する。 余剰汚泥発生量が減少する。 (2) グラニユールの浮上、流出が防止されるの
で、安定した処理を行うことができる。
あつた次の効果を得ることができた。 (1) 酸発酵槽における酸生成反応を十分に進行す
ることができる。これによつて、 有用なメタンガス生成量が増加される。 UASB処理水の有機物濃度が減少する。 余剰汚泥発生量が減少する。 (2) グラニユールの浮上、流出が防止されるの
で、安定した処理を行うことができる。
第１図は、本発明の方法を説明するためのフロ
ー概略図である。 １……原水導入管、２……酸発酵槽、４……
UF膜過工程、６……UASB反応槽、７……メ
タン菌グラニユール層、８……ガス捕集部、９…
…ガス排出管、１０……処理水排出管、１２……
濃縮・脱水処理工程。
ー概略図である。 １……原水導入管、２……酸発酵槽、４……
UF膜過工程、６……UASB反応槽、７……メ
タン菌グラニユール層、８……ガス捕集部、９…
…ガス排出管、１０……処理水排出管、１２……
濃縮・脱水処理工程。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 有機性廃水を酸発酵して該廃水中の浮遊性あ
るいは溶解性の有機物を低分子化したのち、限外
過膜で過し、透過液を上向流式嫌気性汚泥床
法によつて嫌気性処理することを特徴とする有機
性廃水の処理方法。 ２ 限外過膜非透過液に凝集剤を加えて凝集処
理したのち、濃縮、脱水処理を行う特許請求の範
囲第１項記載の有機性廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61158047A JPS6316098A (ja) | 1986-07-07 | 1986-07-07 | 有機性廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61158047A JPS6316098A (ja) | 1986-07-07 | 1986-07-07 | 有機性廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6316098A JPS6316098A (ja) | 1988-01-23 |
| JPH0218918B2 true JPH0218918B2 (ja) | 1990-04-27 |
Family
ID=15663130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61158047A Granted JPS6316098A (ja) | 1986-07-07 | 1986-07-07 | 有機性廃水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6316098A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02111498A (ja) * | 1988-10-19 | 1990-04-24 | Akua Runesansu Gijutsu Kenkyu Kumiai | メタン発酵におけるｐＨ調整用アルカリの低減方法 |
| JPH02207899A (ja) * | 1989-02-07 | 1990-08-17 | Akua Runesansu Gijutsu Kenkyu Kumiai | 分離装置を組み込んだ嫌気性二相式廃水処理システム |
| JPH0729116B2 (ja) * | 1990-01-31 | 1995-04-05 | 千代田化工建設株式会社 | 分離膜複合化メタン発酵装置 |
| JP2002273462A (ja) * | 2001-03-22 | 2002-09-24 | Asahi Kasei Corp | 排水の処理方法及び装置 |
| CN102826726B (zh) * | 2012-09-25 | 2013-12-18 | 重庆三峰环境产业集团有限公司 | 垃圾焚烧厂渗滤液处理工艺 |
-
1986
- 1986-07-07 JP JP61158047A patent/JPS6316098A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6316098A (ja) | 1988-01-23 |
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