JPH04227899A - し尿処理方法 - Google Patents

し尿処理方法

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JPH04227899A
JPH04227899A JP3107478A JP10747891A JPH04227899A JP H04227899 A JPH04227899 A JP H04227899A JP 3107478 A JP3107478 A JP 3107478A JP 10747891 A JP10747891 A JP 10747891A JP H04227899 A JPH04227899 A JP H04227899A
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JP
Japan
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sludge
human waste
flocculated
methane fermentation
membrane
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JP3107478A
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English (en)
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JPH0790237B2 (ja
Inventor
Katsuyuki Kataoka
克之 片岡
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Ebara Corp
Ebara Research Co Ltd
Original Assignee
Ebara Research Co Ltd
Ebara Infilco Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Treatment Of Sludge (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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、し尿の新規な処理方法
に関し、特に、汚泥発生量を著しく少なくし、かつ、従
来よりも簡潔なプロセスにより、し尿を極めて高度に浄
化する方式に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のし尿処理方式のなかで、最も進歩
したプロセスは、“高負荷脱窒素法”と呼ばれている方
式である。これは、し尿を無希釈かつ高容積負荷で生物
学的に硝化脱窒素処理したのち、限外濾過膜(UF膜)
により固液分離し、さらに凝集分離→濾過→粒状活性炭
吸着により、ほぼ無色透明な高度処理水を得るというプ
ロセスである。
【0003】しかしながら、上記の高負荷脱窒素プロセ
スは、脱水し渣と余剰活性汚泥の発生合計量が、約10
kg乾燥固形物/kLし尿と、非常に多く、しかも質的
に難脱水性であるため、汚泥処理工程に大きな負担がか
かり、設備費、運転経費が高額になるという大きな欠点
があり、さらに優れたシステムの開発が待望されている
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術の欠点を完全に解決することを課題としており、具体
的には、汚泥発生量を大幅に減少させ、汚泥処理工程(
脱水、焼却)への負担を著しく軽減することを課題とし
ている。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は次の手段をとる。即ち、本発明は、し尿に
高分子凝集剤を添加して凝集分離し、該凝集汚泥をメタ
ン発酵したのち脱水し、該脱水分離液と前記凝集分離液
とを生物学的硝化脱窒素処理することを特徴とするし尿
処理方法である。
【0006】本発明のフローシートの一例を示した図1
を参照しながら、本発明の一実施態様を詳述する。し尿
1は、後記の活性汚泥2がライン2−2より添加、混合
されたのち、高分子凝集剤3(カチオン系、あるいはカ
チオンとアニオンの併用又は、無機凝集剤とポリマの併
用が好適)が注入され、凝集し、大粒径のフロックが形
成される。
【0007】この凝集フロックは、固液分離工程4(た
とえば、回転スクリーン、傾斜スクリーン沈澱などが好
適)において、容易に分離され、凝集汚泥5と、凝集分
離液6となる。凝集分離液は、し尿1中のSSおよびコ
ロイドと活性汚泥2が凝集除去されているので、外観は
清澄であるが、溶解性BOD、COD、窒素成分がまだ
高濃度に残留している。
【0008】凝集汚泥5(固形物濃度4%程度)は、メ
タン発酵槽7に供給され、10日〜20日程度35℃〜
38℃で、嫌気性消化を受ける。メタン発酵槽において
は、活発な、酸発酵とメタン発酵が進行し、凝集汚泥中
に、含まれる有機物の大部分が、最終的にCH4 、C
O2 などにガス化される。
【0009】従って、酸発酵に片よって、メタン発酵の
阻害が起きるなどのトラブルが起きない。メタン発酵槽
から流出する消化汚泥8は、し尿1に含まれていた紙な
どの繊維分を主体としているため、遠心脱水機又はスク
リュープレス脱水機9により、無薬注で脱水可能である
。脱水ケーキ10は、従来プロセスよりも、大幅に減量
化しており、しかも、水分70%程度と低水分であるの
で、直接肥料化、又はコンポスト化が容易であり、埋立
て処分もしやすいという重要な特長がある。もちろん、
焼去処分も容易になる。
【0010】しかして、消化汚泥の脱水分離液11と、
前記の凝集分離液6の両者は、無希釈型の生物学的硝化
脱窒素工程12に流入し、窒素成分(NH3 を主体と
する)と、BOD、CODが除去される。
【0011】しかして、生物学的硝化脱窒素工程から流
出する処理水の活性汚泥スラリー13を限外濾過膜(U
F)又は精密濾過膜(MF)による固液膜分離工程14
に供給し、膜分離することによって、SSが零の清澄な
膜透過水15と、活性汚泥2に分離する。
【0012】一方、膜分離された活性汚泥2は、ライン
2−1および同2−2に分配される。ライン2−1が、
生物学的硝化脱窒素工程12に供給され、ライン2−2
は上述の通り、し尿1と混合されるように供給され、上
述通りメタン発酵槽へ搬送される。
【0013】尚、活性汚泥2のメタン発酵槽7への供給
は、該硝化脱窒素槽内の活性汚泥2をライン2−3によ
りメタン発酵槽へ、ライン2−2に代えて、あるいはラ
イン2−2と併用して供給することもできる。又、ライ
ン2−2を介さないで活性汚泥2を直接に該発酵槽へ供
給することもできる。
【0014】余剰汚泥の排出は、膜分離された活性汚泥
2の一部をそのまま汚泥処理に導いてもよいが、図示例
のようにライン2−2やライン2−3により排出するの
が好ましく、なるべくならライン2−2にしたほうが、
メタン発酵槽7への流入汚泥固形物濃度を高くできるの
で好ましい。
【0015】
【実施例】第1図のフローに従って行った本発明の一実
施について、以下詳述するが、本発明は、これに限定さ
れない。
【0016】し尿処理施設に搬入されるし尿に、返送活
性汚泥を添加混合したのち、カチオン系高分子凝集剤(
エバグロースC104G、荏原インフィルコ(株)商品
)を、250mg/L(リットル)添加したところ、極
めて良好な凝集フロック形成が起き、1mm目の回転ウ
ェジワイヤスクリンで容易に凝集汚泥と凝集分離汚泥に
固液分離できた。
【0017】表−1に、搬入し尿及び凝集分離液の水質
を示す。   該凝集汚泥(固形物濃度4.0〜4.2%)を、温
度37℃に加温された、メタン発酵槽(槽内汚泥の攪拌
は、外部に設けたポンプによる循環方式を採用した。)
に供給し、10日間滞留させ、投入汚泥中有機物をメタ
ン発酵によってガス化した。
【0018】この結果、メタン発酵槽投入汚泥固形物中
の有機物の55%がガス化して減量した。メタン発酵は
、全くpHコントロールを行わなかったが、pH8.3
±0.2で安定しており、酸発酵過多などのトラブルは
発生せず、安定したメタン発酵が進んだ。
【0019】15日滞留ののち、メタン発酵槽(消化槽
)より流出する消化汚泥を、遠心脱水機(巴工業製、ス
ーパーデカンタ)で無薬注で脱水した結果、水分70〜
72%の低水分脱水ケーキと表−2記載の脱水分離液が
得られた。
【0020】消化汚泥の脱水ケーキ発生量は、約9.0
〜9.6kg乾燥固形物/kLし尿であり、脱水ケーキ
の組成は、繊維分および未消化の有機物(繊維分以外の
)等であった。   表−1の凝集分離液と表−2の脱水分離液を、7:
3の容積比で無希釈で生物学的消化脱窒素処理を行った
。 運転条件を表−3に示す。
【0021】   次に、生物処理工程から流出する活性汚泥スラリー
をUF膜(チューブラ型、分画分子量10万、材質ポリ
スルフォン)により、クロスフローで限外濾過を行い、
活性汚泥などのフロックを固液分離した。
【0022】その結果、完璧な固液分離が行われ、SS
ゼロの膜透過水が得られた。UF膜透過水の水質を表−
4に示す。   UF膜分離の活性汚泥を、生物学的硝化脱窒素工程
へ返送し、一部をし尿の凝集分離工程に供給した。
【0023】尚、UF膜分離の活性汚泥の固形濃度は、
2.0〜2.3%であり、排出すべき余剰な活性汚泥の
発生量は、約1.5〜2.1kg乾燥固形物/kLし尿
となった。前記した従来技術の高負荷脱窒素法、即ち硝
化脱窒素処理→UF膜による固液分離→膜透過水では、
脱水し渣と脱水ケーキの合計発生量は、約10kg乾燥
固形物/kLし尿であることが数多い実績から判ってい
るので、本発明の汚泥およびし渣の発生量が大幅に少な
いことが明らかである。
【0024】
【発明の効果】本発明は、し尿処理施設からの汚泥プラ
スし渣の合計発生量が大幅に減少し、汚泥処分(乾燥、
焼却)が著しく合理化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施態様を示すフローシートである
【符号の説明】
1  し尿 2  活性汚泥 2−1  ライン 2−2  ライン 2−3  ライン 3  高分子凝集剤 4  固液分離工程 5  凝集汚泥 6  凝集分離液 7  メタン発酵槽 8  消化汚泥 9  脱水機 10  脱水ケーキ 11  脱水分離液 12  生物学的硝化脱窒素工程 13  活性汚泥スラリー 14  固液膜分離工程 15  膜透過水

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  し尿に高分子凝集剤を添加して凝集分
    離し、該凝集汚泥をメタン発酵したのち脱水し、該脱水
    分離液と前記凝集分離液とを生物学的硝化脱窒素処理す
    ることを特徴とするし尿処理方法。
JP3107478A 1991-05-13 1991-05-13 し尿処理方法 Expired - Lifetime JPH0790237B2 (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995007744A1 (en) * 1993-09-15 1995-03-23 Abel Guenther System and method of processing mixture of solids and liquids
EP0730031A3 (de) * 1995-03-02 1996-12-04 Schwarting Uhde Gmbh Verfahren zum mikrobiellen Abbau organisch belasteter Substrate
US6245121B1 (en) 1996-01-29 2001-06-12 Rhodia Chimie Method for treating aqueous liquid effluents containing organic and inorganic materials to enable recycling thereof
JP2003245689A (ja) * 2002-02-21 2003-09-02 Kurita Water Ind Ltd 排水の処理方法及び処理装置

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