JPH02233198A - 二相式嫌気性水処理装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、二相式嫌気性水処理装置による汚水処理装置
に関するものでおる。

「従来の技術」 嫌気性水処理装置は、し尿処理、醸造排水、酒造排水、
ビール製造排水、水産加工排水、食品加工排水、食肉加
工排水、清涼飲料排水等の分野で好気性水処理装置と組
合せて使用ざれている。

嫌気性水処理装置では、嫌気性菌の増殖速度が遅いため
に、嫌気性菌が固定化されている担体を使用した水処理
が近年なされている。

一般的には、無機担体を充填した単独嫌気性処理がなさ
れている。嫌気性処理では、汚水中の有機物を可溶化し
、有機酸にまで低分子化する酸生成工程と有機酸をメタ
ンガスや炭酸ガスに分解するメタン生成工程の２工程を
有するが、この工程を単独槽で行なうと、過度の有機酸
の蓄積によりメタン生成工程でのガス化を阻害し、反応
槽全体の酸敗を招き、処理水質を悪化させている。この
ために、酸生成工程とメタン生成工程を別の反応槽で行
う二相式嫌気性処理方法が提案ざれている。

具体的には、二相式流動床、二相式固定床、二相式膨脹
床の開発が実施ざれている。無■担休が酸生成槽とメタ
ン生成槽に使用ざれている。

「発明が解決しようとする問題点」 単独嫌気性処理槽の問題点を解決するために、提案ざれ
た二相式嫌気性処理方法にも次の様な欠点を有している
。

■固定化担体として、微生物付着無機担体を酸生成槽と
メタン生成槽に使用しているため、流量の変化、温度の
変化、ＰＨの変化に弱く、処理水質の悪化が生ずる。

■固定化担体として、微生物包括有機担体を酸生成槽と
メタン生成槽に使用した場合、排水中に包まれる懸濁性
の有機物は、包括している高分子中に拡散する事が出来
ず、有機物の可溶化が酸生成槽で行なわれない。

■メタン生成槽に無機担体を使用した場合、付着してい
る微生物が、剥離しやすく、過大な沈澱設備を必要とす
る。

「問題点を解決するための手段」 二相式嫌気性水処理装置において、最初の酸生成槽（１
）に嫌気性閑を付着させた無機担体（９）を充填し、汚
水中の有機物を可溶化して、有殿酸にまで分解する。こ
こで使用する無機担休としては、多孔性ガラス、酸性白
土、漂白土、カオリナイト、アルミナ、シリカゲル、ヘ
ン１〜ナイト、ゼオライト、ヒドロキシアパタイト、リ
ン酸カルシウム、金属酸化物、酸化鉄、軽石、砂、レン
ガ、活性炭等いずれでも良いが、アルミナーシリカ系の
見掛気孔率７０％〜９０％の多孔買セラミックを３＃〜
１０ｍに粉砕したものが特に好ましい。

酸生成槽（１）にて低分子化ざれた汚水は、微生物が包
括ざれている有機担体を充填したメタン生成槽（２）に
流入してメタンガス化ざれる。ここで、使用する微生物
を包括した有殿担体（１０）として、ボリアク１ノルア
ミド、アルギン酸ナ１〜リウム、Ｋ一カラギーナン、寒
天、光栗橋性樹脂、ポリウレタン等の高分子化合物いず
れでも良いが、吸水性樹脂として知られているアクリル
酸一アクリル酸エステルの部分架橋共重合体で嫌気性菌
を包括した後、塩化カルシウムでイオン架橋したものが
特に好ましい。

汚泥と処理水の分離装置としては、沈澱槽、分離膜いず
れでも良いが、嫌気性菌は沈降性が悪いため、分離膜（
６）による方法が好ましい。

「作　用］ 無機担体を充填した酸生成槽（１）では無機担体によっ
て水中の浮遊物質をろ過すると共に、無機担体に付着し
た酸生成菌によって可溶化ざれる。

更に可溶した有機成分は低分子化されて有機酸となる。

酸生成槽（１）より出た処理水は有機担体を充填したメ
タン生成槽（２）でガス化ざれる。

酸生成槽（１）からの処理水は、有機酸を多く含むため
、ＰＨが酸性側に傾くが、メタン生成菌は有機担体によ
り保護ざれ、ＰＨ変動に強く、嫌気性菌の流出も少なく
良好かつ安定な処理水質を確保する事が出来る。又処理
時間も短縮でき．る。

「実施例」 第１図は上面流二相式嫌気性消化槽に限外ろ過膜を組合
せて、食堂からの排水を処理するための装置でおる。

供給ポンプ（４）より汚水を流入水＝１．４ｐ，／ｍｉ
ｎで、無機担体を充填した２００ｊの酸生成槽（１）に
流入させる。酸生成槽（１）からの流出水は、４００ｆ
！のメタン生成槽（２）に流入する。更に、メタン生成
槽（２）からの流出水は、？性ソーダを注入して、メタ
ン生成槽（２）のＰＨを調整した。水温は２５゜Ｃ〜３
０゜Ｃに保持して実施した。無憬担体への微生物の付着
固定方法は、酸生成槽（１）にアルミナーシワ力系の多
孔質セラミック（見掛気孔率８０％、粒径３，１■〜１
０＃）を充填した後、消化汚泥を１００で投入して、酸
生成槽（１）の循環ポンプを使用して行った。包括有機
担体は、アクリル酸一アクリル酸エステルの部分栗橋共
重合体を水でうすめた消化汚泥中に混合させ、十分に膨
荀、嫌気性菌の侵入をｒａ認後、塩化力ルシュウムでイ
オン栗橋ざぜ、菌の流出を防いだ。

第一表にその結果を示す。良好な処理水が得られたと同
時に、分離膜（６）の透過水量の低下は６ケ月間の運転
後もなかった。この事は、メタン生成槽からの嫌気性菌
の流出が少ない事を示している。

水（８）はメタン生成槽（２）に返送循環ざれる。

第１表 この実施例にあける酸生成］曹（１）とメタン生成槽（
２）にあける菌体濃度はそれぞれ、１５，０００／ｌＩ
！９＃と２０，ＯＯＯｍ３＃である。

比較例 実施例で使用した装買を使用して、酸生成槽（１）とメ
タン生成槽（２）に、実施例で使用した無機担体を充填
後、嫌気性菌の馴養後、同様の実験を行った。

第２表にその結果を示す。

第２表 分離膜（６）からの透過水量は２週間後に１／２に低下
した。

この結果は、メタン生成槽（２）での無機担体はＰＨの
変化に弱い事を示すと共に、この嫌気性菌がメタン生成
槽（２）より流出して、分離膜（６）の表面に付着した
事を示している。

「発明の効果」 微生物を付着させた無機担体（９）を酸生成槽（１）に
、微生物を包括させた有機担体（１０）をメタン生成槽
（２）に使用する事によって、ＰＨの変化に強く、メタ
ン生成槽（２）からの菌の流出が少ないために良好な処
理水を安定して得る事が出来た。

【図面の簡単な説明】

第１図において、１は酸生成槽、２はメタン生成槽、３
は原水調整槽、４は原水供給ポンプ、５は昇圧ポンプ、
６は限外ろ過膜モジュール、７は処理水ライン、８は循
環水ライン、９は微生物付着無機担体、１０は微生物包
括有機担体。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水処理装置において、微生物付着無機担体（９）を充填
   した酸生成槽（１）と微生物包括有機担体（１０）を充
   填したメタン生成槽（２）からなる二相式嫌気性水処理
   装置。