JPH03161100A - 浄化槽汚泥の処理方法 - 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、浄化槽汚泥の新規な処理方法に係り、特に、
浄化槽汚泥を凝集分離した後の分離液の処理方法に関す
る。

〔従来の技術〕

近年、水洗トイレのニーズの高まりから、浄化槽の普及
が急速に拡大しており、これに伴って、浄化槽汚泥の発
生量が急増している。そのため、浄化槽汚泥専用処理施
設の設置が増加している。

従来の浄化槽汚泥の専用処理方式の代表的なものは、厚
生省水道環境部監修のし尿処理施設構造指針解説書（１
９８８年版）のＰ２６２〜２７２に記載されている方式
である。

この方式を第２図に示す。即ち、第２図の方式は、夾雑
物が除去された浄化槽汚泥を貯留槽に貯留したのち、定
量をポンプで抜き出して凝集剤を添加したのち固液分離
する。分離液を希釈したのち、活性汚泥法で処理して、
ＢＯＤとＳＳを除去して放流水を得るものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

第２図の方式は、それなりの存在意義をもっているが、
次のような欠点があり、激増する浄化槽汚泥を合理的か
つ高度に処理するための理想像から程遠い。

すなわち、従来方式の問題点を列記すると、■　ＢＯＤ
とＳＳだけが除去されるだけであり、窒素、リン、ＣＯ
Ｄがほとんど除去できない，■　施設の設置面積が大き
く、建設費も高額である。

■　活性汚泥の沈降性状に細心の注意を払う必要があり
、熟練した運転技術を要する。

■　ＢＯＤを除去するための活性汚泥曝気槽のほかに大
容量の貯留槽を必要とするため、ますます、設置面積の
増加と建設費の増加を引きおこす。

つまり、従来の浄化槽汚泥専用処理方式は、放流水質、
維持管理、設置スペース、建設費のすべてについて、問
題点が多い。

本発明は、前記のような従来方式の問題点を解決し、理
想的処理方式を確立、提供すること？を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達或するために、本発明では、浄化槽汚泥に
、高分子凝集剤又は高分子凝集剤と無機凝集剤とを加え
て凝集分離したのち、分離液を、該分離液の流入量の時
間変動に応じて水位が上下する槽に供給し、該槽内で高
濃度の硝化・脱窒素菌の存在下、酸素含有ガスを供給し
て、分離液の硝化脱窒素処理をしたのち、該槽内スラリ
ーをＵＰ又はＭＦ膜により膜分離し、該膜分離汚泥を前
記槽に供給することを特徴とする浄化槽汚泥の処理方法
、としたものであり、前記方法の膜分離工程において、
膜分離工程に流入するスラリーに粉末活性炭又は粉末活
性炭と無機凝集剤とを添加すると、膜分離が迅速に行な
え、好適である。

次に、本発明を図面により詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施態様の工程図である。バキュ
ームカーで搬入された浄化槽汚泥ｌを受入れ槽１′に受
入れたのち、ポンプにより定量を、スクリーンなどの凝
集分離工程２に供給する。

３は、浄化槽汚泥中のＳＳ，コロイドを凝集フロック化
するための高分子凝集剤であり、カチオン系ポリマが好
適である。高分子凝集剤３と固液分離装置２によって、
浄化槽汚泥１中のＳＳ１コロイド、ＳＳ＋！ＥＢＯＤＳ
ＣＯＤが高度に除去され、清澄な凝集分離液４と凝集汚
泥５とが得られる。

なお、高分子凝集剤３と硫酸アルミニウム、ポリ硫酸第
２鉄、ＦｅＣ１ｓなどの無機凝集剤との両者を添加する
と、浄化槽汚泥１のリン酸、高分子量の溶解性有機物が
除去されるので好適である。

凝集汚泥５は、ベルトプレス、スクリュープレス、フィ
ルタプレスなどの汚泥脱水機６に供給され、脱水ケーキ
７と脱水分離液８とに分離される。なお、固液分離工程
２として、ベルトプレス、フィルタプレス、遠心脱水機
などの汚泥脱水機６を採用しても良い。この場合は、第
１図の６の汚泥脱水機６は省略される。しかして、凝集
分離液４と脱水分離液８は、貯留槽９に導入されて貯留
される。

貯留槽９内には、高濃度の硝化脱窒菌（ＭＬＳＳとして
１００００〜２００００　ｍｇ／　１が好適）を共存せ
しめ、さらにＢＯＤ除去と硝化を行うのに充分な酸素含
有ガス１０を供給するように構或される。この点が本発
明の最重要点のひとつであり、従来の浄化槽汚泥専用処
理法には全く認められない点である。

貯留槽内で硝化脱窒反応を進行させるためには、従来の
公知技術たとえば硝化液循環型、好気性脱窒素型、回分
投入型などを応用すればよい。

第１図に示した例は、硝化液循環タイプを適用したもの
である。即ち、貯留槽を２つに区分し、図の左側の部分
Ａを貯留槽脱窒素部となし、右側部Ｂを硝化部として、
硝化部Ｂの水面から硝化液をオーバフローさせて、脱窒
素部Ａに循環させる。

しかして、浄化槽汚泥の凝集分離液４と脱水分離液８中
のＢ　Ｏ　Ｄ　ＳＮＨ．−Ｎが高度に除去されたのち、
活性汚泥スラリ−１１がボンブｌ２によって、限外ろ過
（ＵＦ）膜もしくは精密ろ過膜（ＭＦ）１３に圧送され
膜分離され、ＳＳゼロの完全清澄高度処理水１４が得ら
れる。膜分離されたスラリ−１７はエジエクターで空気
１０を吸入したのち、硝化部Ｂに滝状に落下され、エア
レーションされる。１６は余剰汚泥であり、浄化槽汚泥
受入槽１に供給される。

膜１３に流入する活性汚泥スラリ−１２または貯留槽内
９に粉末活性炭ｌ５またはこれと無機凝集剤１５’を添
加すると、貯留槽９内のみで、ＣＯＤ吸着、Ｐ０４３−
の凝集除去、色度の除去および生物学的硝化脱窒反応と
いう浄化槽汚泥を高度に浄化するために必要な浄化機能
のすべてが、一挙に達威される。

従って、従来方式の曝気槽、沈殿池、凝集沈殿池、粒状
活性炭吸着塔のすべてが不要になるという驚異的な効果
がある。しかも、貯留槽９内のエアレーションに伴う発
泡も全く抑制される。なお、凝集分離工程２の前段で無
機凝集剤を添加する実施例では、１５′での無機凝集剤
の添加を省略できる。

〔作　用］ 従来方式（第２図）には、浄化槽汚泥の貯留槽が設けら
れているが、この貯留槽の役割は、単に貯留平均化を果
すだけのものである。

本発明は、このような従来の概念を覆えした貯留槽だけ
で、浄化槽汚泥を一挙に、完全に浄化することができる
作用をもっている。

その本発明では、 ■　浄化槽汚泥を貯留する以前に凝集分離し、分離液を
貯留槽に貯留する。これは、従来方式第２図の浄化槽汚
泥をそのまま貯留し、貯留槽流出汚泥を凝集分離してい
るものとは逆である。

■　凝集分離液の貯留槽に、高濃度の硝化菌、脱窒素菌
を意図的に存在せしめる。

■　そのために多量の酸素含有ガスと返送汚泥を貯留槽
に供給する。

という、従来にない新概念を導入する。

この新概念によって、従来方式（第２図）の問題点がす
べて鮮やかに解決される。

〔実施例〕

以下、実施例により、本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれら実施例に限定されない。

実施例１ 第１表に示す浄化槽汚泥（粗大異物を除去したもの）を
、第１図の本発明構戒の実験装置によって実験した。処
理量は５ｆｌｌ日とした。

第ｌ表　　浄化槽汚泥水質 ？１表の浄化槽汚泥にＦｅＣ１ｓを３５０ｍｇ／ｊ！添
加後、カチオンポリマ（エバグロースＣ１０４Ｇ　，荏
原インフィルコ社製）を２００ｍｇ／Ｉｌ添加し、３　
０　ｓｅｃ攪拌したところ非常に良好なフロックが形威
された。これを目開き１．５　ｍｍの回転ウエッジワイ
ヤスクリーンに供給したところ、容易にフロックがスク
リーン分離でき、第２表の水質のスクリーン分離■液を
得た。

第２表　　凝集スクリーン分離液 次に、スクリーン分離液４を、貯留容量３日分をもつ貯
留槽９に朝１０時〜夕方４時３０分までに一日分の処理
量（５１／日〉を供給し、それ以，外の時間帯は流入を
停止した。

貯留槽９は２区分し、貯留槽２日の貯留兼脱窒部Ａ．と
滞留日数１日分の硝化槽Ｂとした。貯留槽の硝化・脱窒
閑のＭＬＳＳは１３０００ｍｇ／　１に設定した。

硝化部に粉末活性炭を１００ｍｇ／ｊｉ！および硫酸ば
ん土を１５０ｍｇ／１に（各々、添加率は、処理する浄
化槽汚泥１１あたりの添加率を表わす。）添加した。

、．１，硝化部から活性汚泥をポンプで引き抜いて、チ
ューブラ型のＵＦ膜１３（分画分子量、公称１０万、材
質、ポリオレフィン）に圧送し、膜分離水１４と膜分離
スラ！Ｊ−１７（汚泥濃度約２％）を得た。膜分離スラ
リ−１７は１〜１．５ｋｇｆ／ｃｍ２の残圧をもってい
るので、エジェクターを通過させて、空気を吸引し、貯
留槽硝化部に滝状に落下させた。

この方法によって、硝化部の溶存酸素を１．０〜２，　
Ｏ　ｍｇ／　１に維持させることが可能であり、曝気ブ
ロワーは不要であった。

一方、硝化液を脱窒素部Ａに循環させるには、脱窒素部
Ａ内スクリーをボンブアップし、硝化部Ｂに供給し、硝
化部Ｂから、脱窒素部Ａに越流させるという方法によっ
た。

硝化液の循環量は、浄化槽汚泥処理量Ｑｌ／日に対し、
３５〜４０Ｑとした。貯留槽での発泡は認められなかっ
た。

以上のような運転条件で、３ケ月間運転を続行したが、
膜分離水の水質平均値は表−３となり、極めて高度な処
理水が安定して得られた。

表−３　　　ＵＦ膜透過水 またＵＦ膜の透過流東（　ｍ　Ｓ　／　ｍ　２・膜・日
）は、粉末活性炭を共存させると、著しく向上し、２．
　１　ｍ３／ｍ２・日となった。これに対し、粉末活性
炭を添加しないときは、１．　４　，ａ／ｍ２・日であ
った。これは本発明の重大知見である。

〔発明の効果〕

本発明は、浄化槽汚泥を貯留したのち凝集分離し、分離
液を活性汚泥処理するという従来方式の概念を完全に覆
し、浄化槽汚泥を凝集分離したのち貯留槽に貯留し、か
つ、該貯留槽に意図的に高濃度の硝化脱窒菌を存在せし
め、ＮＨ．−Ｈの硝化に必要な酸素を供給するという新
概念を導入した結果、次の効果がある。

■　従来方式の活性汚泥処理設置（貯留槽に後続して設
けられる）が全く不要になるので、著しい建設費低減ス
ペースセービングが可能となる。

■　凝集沈殿槽、粒状活性炭吸着塔も不要なので、さら
に効果が大きい。（建設費、スペース的） ■　浄化槽汚泥を高度に浄化するための工程が極めて少
いので、維持管理が容易。

■　貯留槽で生物脱臭が行われるので、貯留槽からの悪
臭発生がない。またＨ２Ｓによる腐食もない。

■　曝気ブロワーが不要であるので、省エネルギ的であ
る。

■　粉末活性炭を活性汚泥スラリーに共存されるとＵＦ
膜の透過流東が向上する。（本発明の新知見）従って、
所定膜面積が少なくなる。

■　消泡剤の添加が不要である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の処理方法の一例を示す工程図、第２
図は、従来技術の処理方法を示す工程図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、浄化槽汚泥に、高分子凝集剤又は高分子凝集剤と無
   機凝集剤とを加えて凝集分離したのち、分離液を、該分
   離液の流入量の時間変動に応じて水位が上下する槽に供
   給し、該槽内で高濃度の硝化・脱窒素菌の存在下、酸素
   含有ガスを供給して、分離液の硝化脱窒素処理をしたの
   ち、該槽内スラリーをＵＦ又はＭＦ膜により膜分離し、
   該膜分離汚泥を前記槽に供給することを特徴とする浄化
   槽汚泥の処理方法。 ２、前記硝化脱窒槽内もしくは膜分離工程への流入スラ
   リーに、粉末活性炭又は粉末活性炭と無機凝集剤とを添
   加する請求項１記載の浄化槽汚泥処理方法。