JPH0671293A - 固形廃棄物と廃水の処理方法 - Google Patents
固形廃棄物と廃水の処理方法Info
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- JPH0671293A JPH0671293A JP4154088A JP15408892A JPH0671293A JP H0671293 A JPH0671293 A JP H0671293A JP 4154088 A JP4154088 A JP 4154088A JP 15408892 A JP15408892 A JP 15408892A JP H0671293 A JPH0671293 A JP H0671293A
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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
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 固形廃棄物の焼却処理工程とアンモニア含有
有機性廃水の処理工程を配備し、それぞれから発生する
廃熱及び排ガスを有効に利用する処理方法を提供するこ
と。 【構成】工程（ａ）固形廃棄物１を焼却する焼却工程２
と、（ｂ）（ａ）の焼却工程２より発生する熱を利用し
て蒸気３を発生させる蒸気発生工程と、（ｃ）（ｂ）の
蒸気発生工程からの蒸気３を有機性廃水７に作用させて
アンモニア１５を放散させるアンモニア放散工程９と、
（ｄ）（ｃ）のアンモニア放散工程からのアンモニア１
５を含有する気体を（ａ）の焼却工程２に導くアンモニ
ア焼却又は廃ガス脱硝工程１９と、（ｅ）（ｃ）のアン
モニア放散後の有機性廃水１０を生物学的に処理する生
物学的廃水処理工程１２、とからなる固形廃棄物と廃水
の処理方法としたものであり、生物学的廃水処理工程
は、嫌気性、好気性のいずれでもよい。
有機性廃水の処理工程を配備し、それぞれから発生する
廃熱及び排ガスを有効に利用する処理方法を提供するこ
と。 【構成】工程（ａ）固形廃棄物１を焼却する焼却工程２
と、（ｂ）（ａ）の焼却工程２より発生する熱を利用し
て蒸気３を発生させる蒸気発生工程と、（ｃ）（ｂ）の
蒸気発生工程からの蒸気３を有機性廃水７に作用させて
アンモニア１５を放散させるアンモニア放散工程９と、
（ｄ）（ｃ）のアンモニア放散工程からのアンモニア１
５を含有する気体を（ａ）の焼却工程２に導くアンモニ
ア焼却又は廃ガス脱硝工程１９と、（ｅ）（ｃ）のアン
モニア放散後の有機性廃水１０を生物学的に処理する生
物学的廃水処理工程１２、とからなる固形廃棄物と廃水
の処理方法としたものであり、生物学的廃水処理工程
は、嫌気性、好気性のいずれでもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固形廃棄物と廃水の処
理方法に係り、特に都市ゴミ等の固形廃棄物とし尿等の
アンモニアを含有する有機性廃水等を同一施設内で処理
する方法に関する。
理方法に係り、特に都市ゴミ等の固形廃棄物とし尿等の
アンモニアを含有する有機性廃水等を同一施設内で処理
する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】都市ゴミ等の固形廃棄物とし尿等のアン
モニアを含有する有機性廃水の処理を例えば同一施設内
で併せて処理する従来の方法は、し尿を生物処理工程で
処理して発生する余剰汚泥を脱水したのちに、ゴミの焼
却炉で焼却するものであった。
モニアを含有する有機性廃水の処理を例えば同一施設内
で併せて処理する従来の方法は、し尿を生物処理工程で
処理して発生する余剰汚泥を脱水したのちに、ゴミの焼
却炉で焼却するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、固形廃棄物
の焼却処理工程とアンモニア含有有機性廃水の処理工程
を同一施設内に配備し、それぞれから発生する廃熱及び
排ガスを有効に利用する新規かつ合理的な固形廃棄物と
廃水の処理方法を提供することを課題とする。
の焼却処理工程とアンモニア含有有機性廃水の処理工程
を同一施設内に配備し、それぞれから発生する廃熱及び
排ガスを有効に利用する新規かつ合理的な固形廃棄物と
廃水の処理方法を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、下記工程（ａ）〜（ｅ）、すなわち、
（ａ）固形廃棄物を焼却する焼却工程と、（ｂ）（ａ）
の焼却工程より発生する熱を利用して蒸気を発生させる
蒸気発生工程と、（ｃ）（ｂ）の蒸気発生工程からの蒸
気を有機性廃水に作用させてアンモニアを放散させるア
ンモニア放散工程と、（ｄ）（ｃ）のアンモニア放散工
程からのアンモニアを含有する気体を（ａ）の焼却工程
に導くアンモニア焼却又は廃ガス脱硝工程と、（ｅ）
（ｃ）のアンモニア放散後の有機性廃水を生物学的に処
理する生物学的廃水処理工程、とからなる固形廃棄物と
廃水の処理方法としたものである。
に、本発明では、下記工程（ａ）〜（ｅ）、すなわち、
（ａ）固形廃棄物を焼却する焼却工程と、（ｂ）（ａ）
の焼却工程より発生する熱を利用して蒸気を発生させる
蒸気発生工程と、（ｃ）（ｂ）の蒸気発生工程からの蒸
気を有機性廃水に作用させてアンモニアを放散させるア
ンモニア放散工程と、（ｄ）（ｃ）のアンモニア放散工
程からのアンモニアを含有する気体を（ａ）の焼却工程
に導くアンモニア焼却又は廃ガス脱硝工程と、（ｅ）
（ｃ）のアンモニア放散後の有機性廃水を生物学的に処
理する生物学的廃水処理工程、とからなる固形廃棄物と
廃水の処理方法としたものである。
【０００５】そして、前記工程（ｅ）の生物学的廃水処
理工程を、自己造粒型上向流嫌気性ろ床（ＵＡＳＢ）式
廃水処理工程として、該廃水処理工程で発生した可燃性
気体を少なくとも熱源の一部として、工程（ａ）の焼却
工程に供することができ、また、前記工程（ｃ）のアン
モニア放散工程を、有機性廃水にアルカリ剤を添加し
て、ｐＨ８．８〜１０．０に調整して行い、工程（ｅ）
の生物学的廃水処理工程では、ｐＨ調整した有機性廃水
を好気性廃水処理工程で行うことができる。次に、本発
明を図面を用いて詳細に説明するが、本発明の実施態様
はこれに限らない。
理工程を、自己造粒型上向流嫌気性ろ床（ＵＡＳＢ）式
廃水処理工程として、該廃水処理工程で発生した可燃性
気体を少なくとも熱源の一部として、工程（ａ）の焼却
工程に供することができ、また、前記工程（ｃ）のアン
モニア放散工程を、有機性廃水にアルカリ剤を添加し
て、ｐＨ８．８〜１０．０に調整して行い、工程（ｅ）
の生物学的廃水処理工程では、ｐＨ調整した有機性廃水
を好気性廃水処理工程で行うことができる。次に、本発
明を図面を用いて詳細に説明するが、本発明の実施態様
はこれに限らない。
【０００６】図１は、本発明の生物処理工程で嫌気性処
理を行った１実施態様を示す工程図である。図１におい
て、ゴミ１は焼却工程２で焼却処理され、水蒸気３が焼
却工程２のボイラー（図示せず）で製造される。し尿４
はろ過等の前処理工程５で粗大夾雑物６が除去され、該
夾雑物６は脱水されたのちに焼却工程２で焼却される。
ろ過し尿７は熱交換器８を経由してアンモニア放散塔９
に導入され、水蒸気３によってし尿中のアンモニアが放
散される。放散塔９は塔頂からし尿を噴霧するスクラバ
ー式あるいは多段接触式等を用い、水蒸気を交流で接触
すると良い。尚、図示していないが、前処理工程５と熱
交換器８の間には、必要に応じて貯留槽を配備すると良
い。
理を行った１実施態様を示す工程図である。図１におい
て、ゴミ１は焼却工程２で焼却処理され、水蒸気３が焼
却工程２のボイラー（図示せず）で製造される。し尿４
はろ過等の前処理工程５で粗大夾雑物６が除去され、該
夾雑物６は脱水されたのちに焼却工程２で焼却される。
ろ過し尿７は熱交換器８を経由してアンモニア放散塔９
に導入され、水蒸気３によってし尿中のアンモニアが放
散される。放散塔９は塔頂からし尿を噴霧するスクラバ
ー式あるいは多段接触式等を用い、水蒸気を交流で接触
すると良い。尚、図示していないが、前処理工程５と熱
交換器８の間には、必要に応じて貯留槽を配備すると良
い。
【０００７】液中のアンモニアは次式に示すように、ア
ンモニアイオンと遊離アンモニアに解離しているが、遊
離アンモニアがガスとしてし尿中から放散される。 ＮＨ4 + ＋ＯＨ- → ＮＨ3 ＋Ｈ2 Ｏ （１） 遊離アンモニアの割合を増加するためには、加熱あるい
は上式からわかるように液のｐＨを上昇すれば良い。し
たがって、水蒸気の導入、及び／又は図２以下に示すア
ルカリ剤２７の添加は放散によるアンモニアの除去率を
向上するうえで望ましい。アンモニアの除去されたアン
モニア処理水１０は、中継槽１１で約４０℃に放冷さ
れ、嫌気的条件下にあるＵＡＳＢ反応槽１２（自己造粒
型上向流嫌気性ろ床）に上向流で導入され、処理水中の
有機物がメタン発酵によってメタン、炭酸ガス等に分解
される。
ンモニアイオンと遊離アンモニアに解離しているが、遊
離アンモニアがガスとしてし尿中から放散される。 ＮＨ4 + ＋ＯＨ- → ＮＨ3 ＋Ｈ2 Ｏ （１） 遊離アンモニアの割合を増加するためには、加熱あるい
は上式からわかるように液のｐＨを上昇すれば良い。し
たがって、水蒸気の導入、及び／又は図２以下に示すア
ルカリ剤２７の添加は放散によるアンモニアの除去率を
向上するうえで望ましい。アンモニアの除去されたアン
モニア処理水１０は、中継槽１１で約４０℃に放冷さ
れ、嫌気的条件下にあるＵＡＳＢ反応槽１２（自己造粒
型上向流嫌気性ろ床）に上向流で導入され、処理水中の
有機物がメタン発酵によってメタン、炭酸ガス等に分解
される。
【０００８】ＵＡＳＢ反応槽の下部には塊状のメタン生
成菌の集合体が高濃度に堆積し、極めて高い負荷条件で
メタンが生成されるが、このメタン生成菌はアンモニア
濃度が高いと活性が低下するため、ＵＡＳＢ反応槽に流
入するアンモニア処理水のアンモニア性窒素濃度は１５
００ppm 以下、好ましくは１０００ppm 以下になるよう
にアンモニア性窒素をアンモニア放散塔９で除去しなけ
ればならない。ＵＡＳＢ反応槽から発生する余剰汚泥１
３の量は活性汚泥処理を行う場合の約１／５となる。余
剰汚泥１３は前処理工程５に返送し、ろ過、脱水して焼
却すれば良い。また、施設内に下水などの他の有機性廃
水処理設備があれば、その処理工程に余剰汚泥１３を導
入しても良い。
成菌の集合体が高濃度に堆積し、極めて高い負荷条件で
メタンが生成されるが、このメタン生成菌はアンモニア
濃度が高いと活性が低下するため、ＵＡＳＢ反応槽に流
入するアンモニア処理水のアンモニア性窒素濃度は１５
００ppm 以下、好ましくは１０００ppm 以下になるよう
にアンモニア性窒素をアンモニア放散塔９で除去しなけ
ればならない。ＵＡＳＢ反応槽から発生する余剰汚泥１
３の量は活性汚泥処理を行う場合の約１／５となる。余
剰汚泥１３は前処理工程５に返送し、ろ過、脱水して焼
却すれば良い。また、施設内に下水などの他の有機性廃
水処理設備があれば、その処理工程に余剰汚泥１３を導
入しても良い。
【０００９】ＵＡＳＢ処理水１４はアンモニア、有機物
の大部分が除去されたものとなるが、水質的にはまだ高
濃度のアンモニア、有機物が残留しているので、要求水
質によっては希釈放流するかあるいはさらに従来の水処
理技術、例えば脱窒活性汚泥法等で後処理をすれば良
い。また、施設内に下水などの他の有機性廃水処理設備
があれば、その処理工程に処理水１４を導入し、再処理
しても良い。尚、嫌気性処理はＵＡＳＢ方式に限定され
るものではなく、従来の嫌気性処理方式を利用すること
ができる。前記放散アンモニア１５はガス態で焼却工程
２に導入して燃焼処理することができる。
の大部分が除去されたものとなるが、水質的にはまだ高
濃度のアンモニア、有機物が残留しているので、要求水
質によっては希釈放流するかあるいはさらに従来の水処
理技術、例えば脱窒活性汚泥法等で後処理をすれば良
い。また、施設内に下水などの他の有機性廃水処理設備
があれば、その処理工程に処理水１４を導入し、再処理
しても良い。尚、嫌気性処理はＵＡＳＢ方式に限定され
るものではなく、従来の嫌気性処理方式を利用すること
ができる。前記放散アンモニア１５はガス態で焼却工程
２に導入して燃焼処理することができる。
【００１０】また、焼却工程廃ガス１６は除塵工程１７
を経由して除塵され、除塵ガス１８として脱硝工程１９
に導入され、放散アンモニア１５の注入によって、
（２）式に示すように廃ガス中の酸化態窒素が窒素ガス
に還元分解（脱硝）されるので、焼却工程廃ガス１３を
脱硝廃ガス２０として放出することができる。 ２ＮＯ3 ＋４ＮＨ3 → ３Ｎ2 ＋６Ｈ2 Ｏ （２） 尚、脱硝用放散アンモニア１５′の注入量は（２）式に
従って設定すれば良い。ＵＡＳＢから発生ガス２１は５
０％以上のメタンを含有しているので焼却工程２の助燃
ガスとして用いることができるが、燃焼廃ガス中のＳＯ
ｘを低減するため予め鉄系脱硫剤等によって発生ガス中
の硫黄分（硫化水素等）を除去しておくことが望まし
い。
を経由して除塵され、除塵ガス１８として脱硝工程１９
に導入され、放散アンモニア１５の注入によって、
（２）式に示すように廃ガス中の酸化態窒素が窒素ガス
に還元分解（脱硝）されるので、焼却工程廃ガス１３を
脱硝廃ガス２０として放出することができる。 ２ＮＯ3 ＋４ＮＨ3 → ３Ｎ2 ＋６Ｈ2 Ｏ （２） 尚、脱硝用放散アンモニア１５′の注入量は（２）式に
従って設定すれば良い。ＵＡＳＢから発生ガス２１は５
０％以上のメタンを含有しているので焼却工程２の助燃
ガスとして用いることができるが、燃焼廃ガス中のＳＯ
ｘを低減するため予め鉄系脱硫剤等によって発生ガス中
の硫黄分（硫化水素等）を除去しておくことが望まし
い。
【００１１】図２は、本発明の生物処理工程で好気性処
理を行った１実施態様を示す工程図である。図２におい
て、図１の説明と同様の方法でアンモニアの除去された
アンモニア処理水１０は、中継槽１１で４０〜６０℃に
放冷され、好気性条件下にある生物処理工程２２に導入
され、処理水中のＢＯＤ成分が酸化分解される。生物処
理工程２２は活性汚泥方式、生物付着担体充填方式（固
定床あるいは流動床）等従来の好気的生物処理方式を利
用できる。生物処理工程２２の余剰汚泥２３は濃縮、脱
水処理工程２４に導入し、脱水ケーキ２５を焼却工程２
に移送し、焼却すれば良い。生物処理水２６はアンモニ
ア、有機物が除去されたものとなる。アンモニア放散工
程９の放散アンモニア１５は図１の説明で記載したよう
に焼却処理あるいは脱硝に利用すれば良い。
理を行った１実施態様を示す工程図である。図２におい
て、図１の説明と同様の方法でアンモニアの除去された
アンモニア処理水１０は、中継槽１１で４０〜６０℃に
放冷され、好気性条件下にある生物処理工程２２に導入
され、処理水中のＢＯＤ成分が酸化分解される。生物処
理工程２２は活性汚泥方式、生物付着担体充填方式（固
定床あるいは流動床）等従来の好気的生物処理方式を利
用できる。生物処理工程２２の余剰汚泥２３は濃縮、脱
水処理工程２４に導入し、脱水ケーキ２５を焼却工程２
に移送し、焼却すれば良い。生物処理水２６はアンモニ
ア、有機物が除去されたものとなる。アンモニア放散工
程９の放散アンモニア１５は図１の説明で記載したよう
に焼却処理あるいは脱硝に利用すれば良い。
【００１２】し尿のように生分解性有機物の大部分が酸
性物質である有機酸のような廃水は、アンモニア放散塔
９において、アルカリ性物質であるアンモニアの放散に
よって液のｐＨが低下してアンモニアが遊離しなくなる
ため、水蒸気を用いてもアンモニアの除去率は５０％程
度である。アンモニア除去率を１００％程度に上昇する
ためには、水酸化ナトリウムなどのアルカリ剤２７をア
ンモニア放散工程９以前の工程に添加して、アンモニア
を遊離態にする必要がある。アンモニア処理水１０に
は、例えば解離したＣＨ3 ＣＯＯ- とＮａ+ が共存する
が、生物処理工程２２では有機酸が生物学的に分解除去
されるため、（３）式のようにＯＨイオンが遊離してｐ
Ｈが上昇する。 ＣＨ3 ＣＯＯＮａ＋２Ｏ2 → ２ＣＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ＋ＮａＯＨ （３）
性物質である有機酸のような廃水は、アンモニア放散塔
９において、アルカリ性物質であるアンモニアの放散に
よって液のｐＨが低下してアンモニアが遊離しなくなる
ため、水蒸気を用いてもアンモニアの除去率は５０％程
度である。アンモニア除去率を１００％程度に上昇する
ためには、水酸化ナトリウムなどのアルカリ剤２７をア
ンモニア放散工程９以前の工程に添加して、アンモニア
を遊離態にする必要がある。アンモニア処理水１０に
は、例えば解離したＣＨ3 ＣＯＯ- とＮａ+ が共存する
が、生物処理工程２２では有機酸が生物学的に分解除去
されるため、（３）式のようにＯＨイオンが遊離してｐ
Ｈが上昇する。 ＣＨ3 ＣＯＯＮａ＋２Ｏ2 → ２ＣＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ＋ＮａＯＨ （３）
【００１３】高ｐＨの廃水の活性汚泥処理は通常ｐＨ中
性域で行われるが、発明者らは高ｐＨ条件下で酸化処理
しても生物を高ｐＨ条件（ｐＨ８．８〜１１．０）に馴
致することによって良好な処理水質を得ることができ、
しかも余剰汚泥２３の沈降濃縮性、脱水性のいずれもが
中性ｐＨ域で処理するよりも向上することを確認してい
る。従って、生物処理工程２２のｐＨが８．８以上にな
るように予めアンモニア放散工程９にアルカリ剤２７を
添加しておくことは、アンモニア放散効率の向上、生物
処理工程２２の改善の面で好ましい。尚、アルカリ剤２
７の添加はアンモニア放散工程９あるいは生物処理工程
２２のｐＨを検出して自動制御することができる。
性域で行われるが、発明者らは高ｐＨ条件下で酸化処理
しても生物を高ｐＨ条件（ｐＨ８．８〜１１．０）に馴
致することによって良好な処理水質を得ることができ、
しかも余剰汚泥２３の沈降濃縮性、脱水性のいずれもが
中性ｐＨ域で処理するよりも向上することを確認してい
る。従って、生物処理工程２２のｐＨが８．８以上にな
るように予めアンモニア放散工程９にアルカリ剤２７を
添加しておくことは、アンモニア放散効率の向上、生物
処理工程２２の改善の面で好ましい。尚、アルカリ剤２
７の添加はアンモニア放散工程９あるいは生物処理工程
２２のｐＨを検出して自動制御することができる。
【００１４】またアルカリ剤２７として、焼却工程２の
廃ガス処理工程あるいは施設内の悪臭の薬液洗浄工程等
で利用されたアルカリ剤で、重金属を含有しないものが
あれば、それを利用することが経済的方法として望まし
い。なお、前記図１の生物処理工程に嫌気性処理方式を
利用する方法において、アルカリ剤２７を注入しても良
いが、アンモニア処理水中に高濃度のアンモニア（数１
００ppm ）が残留しないように注意しなければならな
い。これは、（３）式に示したように嫌気性処理工程に
おいても有機酸の分解によってＯＨ- が遊離してｐＨが
上昇するが、ｐＨが上昇すると嫌気性菌の活性を阻害す
る遊離のＮＨ3 濃度が（１）式に示したように増加する
からである。
廃ガス処理工程あるいは施設内の悪臭の薬液洗浄工程等
で利用されたアルカリ剤で、重金属を含有しないものが
あれば、それを利用することが経済的方法として望まし
い。なお、前記図１の生物処理工程に嫌気性処理方式を
利用する方法において、アルカリ剤２７を注入しても良
いが、アンモニア処理水中に高濃度のアンモニア（数１
００ppm ）が残留しないように注意しなければならな
い。これは、（３）式に示したように嫌気性処理工程に
おいても有機酸の分解によってＯＨ- が遊離してｐＨが
上昇するが、ｐＨが上昇すると嫌気性菌の活性を阻害す
る遊離のＮＨ3 濃度が（１）式に示したように増加する
からである。
【００１５】次に、本発明の生物処理工程の処理方法と
他の下水等の有機性廃水処理を組み合せた工程図を、嫌
気性処理については図３に、好気性処理については図４
に、生物学的脱りん、脱窒処理については図５に示す。
図３において、下水２８は沈砂槽２９、最初沈殿池３０
を経由してその一部３１がアンモニア処理水１０ととも
にＵＡＳＢ反応槽１２に導入され、残部３２は好気性生
物処理工程３３に導入される。処理水１４は好気的生物
処理工程３３で残部の下水３２とともに処理される。処
理水１４の注入点は好気性生物処理工程３３の前段であ
ればいずれでも良く、例えば沈砂槽２９を注入点として
良い。好気的生物処理工程３３は活性汚泥方式、微生物
の付着担体を充填した方式のいずれを適用しても良好な
処理水３４を得ることができる。
他の下水等の有機性廃水処理を組み合せた工程図を、嫌
気性処理については図３に、好気性処理については図４
に、生物学的脱りん、脱窒処理については図５に示す。
図３において、下水２８は沈砂槽２９、最初沈殿池３０
を経由してその一部３１がアンモニア処理水１０ととも
にＵＡＳＢ反応槽１２に導入され、残部３２は好気性生
物処理工程３３に導入される。処理水１４は好気的生物
処理工程３３で残部の下水３２とともに処理される。処
理水１４の注入点は好気性生物処理工程３３の前段であ
ればいずれでも良く、例えば沈砂槽２９を注入点として
良い。好気的生物処理工程３３は活性汚泥方式、微生物
の付着担体を充填した方式のいずれを適用しても良好な
処理水３４を得ることができる。
【００１６】ＵＡＳＢ反応槽１２の余剰汚泥１３は例え
ば最初沈殿槽３０に導入し、沈殿汚泥３６とともに引き
抜き、好気性生物処理工程３３の余剰汚泥３７と同様公
知の技術で処理し、焼却工程２で焼却処分すれば良い
（図示せず）。本方式では下水２８によってアンモニア
処理水１０に残留したアンモニアの濃度を低減すること
ができるので、嫌気性菌のアンモニアによる阻害を緩和
する効果があり、また高温のアンモニア処理水１０の温
度を下水２８と混合することによって短時間で嫌気性処
理に好都合な４０℃にまで低下せしめることができる。
図４はアンモニア処理水１０を直接好気性生物処理工程
３３に導入して同時に処理する例を示したものである。
ば最初沈殿槽３０に導入し、沈殿汚泥３６とともに引き
抜き、好気性生物処理工程３３の余剰汚泥３７と同様公
知の技術で処理し、焼却工程２で焼却処分すれば良い
（図示せず）。本方式では下水２８によってアンモニア
処理水１０に残留したアンモニアの濃度を低減すること
ができるので、嫌気性菌のアンモニアによる阻害を緩和
する効果があり、また高温のアンモニア処理水１０の温
度を下水２８と混合することによって短時間で嫌気性処
理に好都合な４０℃にまで低下せしめることができる。
図４はアンモニア処理水１０を直接好気性生物処理工程
３３に導入して同時に処理する例を示したものである。
【００１７】図５において、下水２８はアンモニア処理
水１０（アルカリ剤２７の添加によってアンモニアが高
率に除去された処理水）の一部とともに沈砂槽２９、最
初沈殿池３０を経由し、沈殿槽４５からの返送汚泥３８
とともに嫌気槽３９に流入し、同様３９で活性汚泥中か
らりんが放出されたのちに、硝化槽４２からの循環水４
０とともに嫌気的条件にある第一脱窒槽４１に導入さ
れ、循環水４０中のＮＯｘが脱窒菌によって脱窒された
のちに、好気的条件にある硝化槽４２に導入され、アン
モニアが硝化菌によってＮＯｘに硝化され、りんは活性
汚泥中に吸収される。
水１０（アルカリ剤２７の添加によってアンモニアが高
率に除去された処理水）の一部とともに沈砂槽２９、最
初沈殿池３０を経由し、沈殿槽４５からの返送汚泥３８
とともに嫌気槽３９に流入し、同様３９で活性汚泥中か
らりんが放出されたのちに、硝化槽４２からの循環水４
０とともに嫌気的条件にある第一脱窒槽４１に導入さ
れ、循環水４０中のＮＯｘが脱窒菌によって脱窒された
のちに、好気的条件にある硝化槽４２に導入され、アン
モニアが硝化菌によってＮＯｘに硝化され、りんは活性
汚泥中に吸収される。
【００１８】硝化槽混合液の一部は第一脱窒槽３９に循
環され、残部は嫌気的条件下にある第二脱窒槽４３に導
入され、液中のＮＯｘは分配されたアンモニア処理水１
０中の有機物が炭素源となって脱窒される。第二脱窒槽
４３の過剰の有機物は次の好気的条件下にある再曝気槽
４４で酸化分解されたのちに、沈殿槽４５で固液分離さ
れ、上澄水は処理水３４として放流される。沈殿汚泥の
一部は嫌気槽３９に返送され、残部は余剰汚泥３７とし
て最初沈殿池の沈殿汚泥と同様に脱水され、焼却され
る。余剰汚泥３７中にはりんを多く含有しているので肥
料として用いても良い。本発明では、第二脱窒槽４３に
有価の薬品を使用しなくても、アンモニア処理水１０中
の有機物を利用することによって高率の脱窒を経済的に
行うことができる。
環され、残部は嫌気的条件下にある第二脱窒槽４３に導
入され、液中のＮＯｘは分配されたアンモニア処理水１
０中の有機物が炭素源となって脱窒される。第二脱窒槽
４３の過剰の有機物は次の好気的条件下にある再曝気槽
４４で酸化分解されたのちに、沈殿槽４５で固液分離さ
れ、上澄水は処理水３４として放流される。沈殿汚泥の
一部は嫌気槽３９に返送され、残部は余剰汚泥３７とし
て最初沈殿池の沈殿汚泥と同様に脱水され、焼却され
る。余剰汚泥３７中にはりんを多く含有しているので肥
料として用いても良い。本発明では、第二脱窒槽４３に
有価の薬品を使用しなくても、アンモニア処理水１０中
の有機物を利用することによって高率の脱窒を経済的に
行うことができる。
【００１９】
【作用】本発明においては、上記のような構成としたこ
とにより、焼却工程からの熱を利用して発生した蒸気に
よって、有機性廃水中のアンモニアを放散することがで
き、また、発生したアンモニアは焼却工程に導入して焼
却するか、または、焼却工程で発生する廃ガスの脱硝に
利用することができる。また、アンモニアを放散させた
有機性廃水は、生物処理特に、嫌気性生物処理工程で処
理でき、また発生するメタン等の可燃性気体を前記焼却
工程の補助燃料として使用することができる。またアン
モニア放散をアルカリ剤の添加で行った場合は、好気性
生物処理で処理することができる。
とにより、焼却工程からの熱を利用して発生した蒸気に
よって、有機性廃水中のアンモニアを放散することがで
き、また、発生したアンモニアは焼却工程に導入して焼
却するか、または、焼却工程で発生する廃ガスの脱硝に
利用することができる。また、アンモニアを放散させた
有機性廃水は、生物処理特に、嫌気性生物処理工程で処
理でき、また発生するメタン等の可燃性気体を前記焼却
工程の補助燃料として使用することができる。またアン
モニア放散をアルカリ剤の添加で行った場合は、好気性
生物処理で処理することができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されない。 実施例１ し尿１０kl／日を１ｍ3 （０．４５ｍ×６．３ｍ）の多
段接触式放散塔に連続的に通水し、水蒸気量２５０kg／
klし尿でし尿のアンモニアを放散したのちに、アンモニ
ア処理水を２０ｍ3 のＵＡＳＢ反応槽で処理した。各工
程の水質、発生ガスの容量、熱量を表１に示す。
るが、本発明はこれらの実施例に限定されない。 実施例１ し尿１０kl／日を１ｍ3 （０．４５ｍ×６．３ｍ）の多
段接触式放散塔に連続的に通水し、水蒸気量２５０kg／
klし尿でし尿のアンモニアを放散したのちに、アンモニ
ア処理水を２０ｍ3 のＵＡＳＢ反応槽で処理した。各工
程の水質、発生ガスの容量、熱量を表１に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】実施例２ し尿１０kl／日を１ｍ3 （０．４５ｍ×６．３ｍ）の多
段接触式放散塔に連続的に通水し、水蒸気量２５０kg／
klし尿でし尿のアンモニアを放散したのちにアンモニア
処理水を活性汚泥処理方式（曝気槽容量８０ｍ3 ）で処
理した。各工程の水質を表２に示す。
段接触式放散塔に連続的に通水し、水蒸気量２５０kg／
klし尿でし尿のアンモニアを放散したのちにアンモニア
処理水を活性汚泥処理方式（曝気槽容量８０ｍ3 ）で処
理した。各工程の水質を表２に示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】実施例３ し尿１０kl／日に水酸化ナトリウムを２．４kg／kl及び
３．５kg／kl添加し、１ｍ3 （０．４５ｍ×６．３ｍ）
の多段接触式放散塔に連続的に通水し、水蒸気量２５０
kg／klし尿でし尿のアンモニアを放散したのちにアンモ
ニア処理水を活性汚泥処理方式（曝気槽容量８０ｍ3 ）
で処理した。各工程の水質を表３に示す。尚、本活性汚
泥装置の活性汚泥の沈降性、脱水性は良好であり、ＳＶ
Ｉ（活性汚泥容量指標）、ベルトプレス脱水機脱水ケー
キ含水率はそれぞれ１１０ml／ｇ、８１％であった。一
方、実施例２の活性汚泥のＳＶＩ（活性汚泥容量指
標）、ベルトプレス脱水機脱水ケーキ含水率はそれぞれ
２５０ml／ｇ、８５％であった。
３．５kg／kl添加し、１ｍ3 （０．４５ｍ×６．３ｍ）
の多段接触式放散塔に連続的に通水し、水蒸気量２５０
kg／klし尿でし尿のアンモニアを放散したのちにアンモ
ニア処理水を活性汚泥処理方式（曝気槽容量８０ｍ3 ）
で処理した。各工程の水質を表３に示す。尚、本活性汚
泥装置の活性汚泥の沈降性、脱水性は良好であり、ＳＶ
Ｉ（活性汚泥容量指標）、ベルトプレス脱水機脱水ケー
キ含水率はそれぞれ１１０ml／ｇ、８１％であった。一
方、実施例２の活性汚泥のＳＶＩ（活性汚泥容量指
標）、ベルトプレス脱水機脱水ケーキ含水率はそれぞれ
２５０ml／ｇ、８５％であった。
【００２５】
【表３】
【００２６】実施例４ 実施例１のアンモニア処理水に下水を３０ｍ3 ／日混合
し、３０ｍ3 のＵＡＳＢ反応槽を用いて嫌気性処理を行
ったのち処理水を図３の処理フローにしたがって、処理
下水量１０００ｍ3 ／日の活性汚泥処理装置（曝気槽容
積２５０ｍ3 ）で処理した。各工程の処理水質を表４に
示す。
し、３０ｍ3 のＵＡＳＢ反応槽を用いて嫌気性処理を行
ったのち処理水を図３の処理フローにしたがって、処理
下水量１０００ｍ3 ／日の活性汚泥処理装置（曝気槽容
積２５０ｍ3 ）で処理した。各工程の処理水質を表４に
示す。
【００２７】
【表４】
【００２８】実施例５ 実施例１のアンモニア処理水を図４の処理フローにした
がって、処理下水量１０００ｍ3 ／日の活性汚泥処理装
置（曝気槽容積４００ｍ3 ）で処理した。各工程の処理
水質を表５に示す。
がって、処理下水量１０００ｍ3 ／日の活性汚泥処理装
置（曝気槽容積４００ｍ3 ）で処理した。各工程の処理
水質を表５に示す。
【００２９】
【表５】
【００３０】実施例６ し尿１０kl／日に水酸化ナトリウムを３．５kg／kl添加
し、１ｍ3 （０．４５ｍ×６．３ｍ）の多段接触式放散
塔に連続的に通水し、水蒸気量２５０kg／klし尿でし尿
のアンモニアを放散したのちにアンモニア処理水の一部
を下水１０００ｍ3 ／日の生物学的脱りん、脱窒処理方
式（図５）の第２脱窒槽の炭素源として用いた。処理条
件を表６、各工程の水質を表７に示す。
し、１ｍ3 （０．４５ｍ×６．３ｍ）の多段接触式放散
塔に連続的に通水し、水蒸気量２５０kg／klし尿でし尿
のアンモニアを放散したのちにアンモニア処理水の一部
を下水１０００ｍ3 ／日の生物学的脱りん、脱窒処理方
式（図５）の第２脱窒槽の炭素源として用いた。処理条
件を表６、各工程の水質を表７に示す。
【００３１】
【表６】
【００３２】
【表７】
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、従来技術では得られな
かった次のような複合的効果を奏することができる。 （１）焼却工程の余剰熱を利用することによって廃水の
アンモニアを簡単かつ経済的に除去することができる。 （２）アンモニア含有廃ガスを特別な処理工程を配備し
なくとも焼却工程で簡単に処理することができる。 （３）放散アンモニアをゴミ焼却で発生するＮＯｘの除
去に利用することができる。更に、アンモニア処理水の
嫌気性処理を行うことに次の効果が付加される。 （４）廃水のアンモニアを除去することによってアンモ
ニアによるメタン菌の活性阻害を低減できるので、メタ
ン発酵反応を促進することができ、嫌気性処理を高有機
物質負荷で行うことができる。
かった次のような複合的効果を奏することができる。 （１）焼却工程の余剰熱を利用することによって廃水の
アンモニアを簡単かつ経済的に除去することができる。 （２）アンモニア含有廃ガスを特別な処理工程を配備し
なくとも焼却工程で簡単に処理することができる。 （３）放散アンモニアをゴミ焼却で発生するＮＯｘの除
去に利用することができる。更に、アンモニア処理水の
嫌気性処理を行うことに次の効果が付加される。 （４）廃水のアンモニアを除去することによってアンモ
ニアによるメタン菌の活性阻害を低減できるので、メタ
ン発酵反応を促進することができ、嫌気性処理を高有機
物質負荷で行うことができる。
【００３４】（５）ゴミ質（ゴミの低位発熱量）の変動
によって焼却工程の火力が不足した場合には、嫌気性処
理工程のメタンガスを焼却工程の助燃に利用することが
できる。また、アンモニア処理水の好気性処理を行うこ
とに次の効果が付加される。 （６）アンモニア放散工程のｐＨ調整用アルカリ剤が好
気性処理工程の高ｐＨ維持にも利用できるので、高率の
アンモニア放散率が得られるとともに好気性処理工程の
微生物（活性汚泥）の改質を経済的に行うことができ
る。 （７）アンモニア処理水中の有機物を他の廃水の硝化脱
窒工程の脱窒用炭素源に利用することができる。
によって焼却工程の火力が不足した場合には、嫌気性処
理工程のメタンガスを焼却工程の助燃に利用することが
できる。また、アンモニア処理水の好気性処理を行うこ
とに次の効果が付加される。 （６）アンモニア放散工程のｐＨ調整用アルカリ剤が好
気性処理工程の高ｐＨ維持にも利用できるので、高率の
アンモニア放散率が得られるとともに好気性処理工程の
微生物（活性汚泥）の改質を経済的に行うことができ
る。 （７）アンモニア処理水中の有機物を他の廃水の硝化脱
窒工程の脱窒用炭素源に利用することができる。
【図１】本発明の処理方法の一例を示す工程図。
【図２】本発明の処理方法の他の例を示す工程図。
【図３】本発明の処理方法と他の廃水処理を組合せた工
程図。
程図。
【図４】本発明の処理方法と他の廃水処理を組合せた工
程図。
程図。
【図５】本発明の処理方法と他の廃水処理を組合せた部
分工程図。
分工程図。
１：ゴミ、２：焼却工程、３：水蒸気、４：し尿、５：
前処理工程、６：粗大夾雑物、７：ろ過し尿、８：熱交
換器、９：アンモニア放散塔、１０：アンモニア処理
水、１１：中継槽、１２：ＵＡＳＢ反応槽、１３：余剰
汚泥、１４：処理水、１５：放散アンモニア、１６：廃
ガス、１７：除塵工程、１８：除塵ガス、１９：脱硝工
程、２０：脱硝ガス、２１：発生ガス、２２、３３：好
気性生物処理工程、２３：余剰汚泥、２４：濃縮・脱水
工程、２５：脱水ケーキ、２６：生物処理水、２７：ア
ルカリ剤、２８：下水、２９：沈砂槽、３０：最初沈殿
池、３４：処理水、３６：沈殿汚泥、３７：余剰汚泥、
３８：返送汚泥、３９：嫌気槽、４０：循環水、４１：
第一脱窒槽、４２：硝化槽、４３：第二脱窒槽、４４：
再曝気槽、４５：沈殿槽
前処理工程、６：粗大夾雑物、７：ろ過し尿、８：熱交
換器、９：アンモニア放散塔、１０：アンモニア処理
水、１１：中継槽、１２：ＵＡＳＢ反応槽、１３：余剰
汚泥、１４：処理水、１５：放散アンモニア、１６：廃
ガス、１７：除塵工程、１８：除塵ガス、１９：脱硝工
程、２０：脱硝ガス、２１：発生ガス、２２、３３：好
気性生物処理工程、２３：余剰汚泥、２４：濃縮・脱水
工程、２５：脱水ケーキ、２６：生物処理水、２７：ア
ルカリ剤、２８：下水、２９：沈砂槽、３０：最初沈殿
池、３４：処理水、３６：沈殿汚泥、３７：余剰汚泥、
３８：返送汚泥、３９：嫌気槽、４０：循環水、４１：
第一脱窒槽、４２：硝化槽、４３：第二脱窒槽、４４：
再曝気槽、４５：沈殿槽
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 3/06 3/08 Ｂ 3/28 Ｂ Ｆ２２Ｂ 1/18 Ｇ 7526−3Ｌ Ｆ２３Ｇ 7/00 １０２ Ｃ 7815−3Ｋ (72)発明者 永松 定祐 東京都港区港南１丁目６番27号 荏原イン フィルコ株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 下記工程（ａ）〜（ｅ）からなる固形廃
棄物と廃水の処理方法。 （ａ）固形廃棄物を焼却する焼却工程、（ｂ）（ａ）の
焼却工程より発生する熱を利用して蒸気を発生させる蒸
気発生工程、（ｃ）（ｂ）の蒸気発生工程からの蒸気を
有機性廃水に作用させてアンモニアを放散させるアンモ
ニア放散工程、（ｄ）（ｃ）のアンモニア放散工程から
のアンモニアを含有する気体を（ａ）の焼却工程に導く
アンモニア焼却又は廃ガス脱硝工程、（ｅ）（ｃ）のア
ンモニア放散後の有機性廃水を生物学的に処理する生物
学的廃水処理工程。 - 【請求項２】 前記工程（ｅ）の生物学的廃水処理工程
が、自己造粒型上向流嫌気性ろ床（ＵＡＳＢ）式廃水処
理工程であり、該廃水処理工程で発生した可燃性気体を
少なくとも熱源の一部として、工程（ａ）の焼却工程に
供することを特徴とする請求項１記載の固形廃棄物と廃
水の処理方法。 - 【請求項３】 前記工程（ｃ）のアンモニア放散工程
は、有機性廃水にアルカリ剤を添加して、ｐＨ８．８〜
１０．０に調整して行い、工程（ｅ）の生物学的廃水処
理工程が、好気性廃水処理工程であることを特徴とする
請求項１記載の固形廃棄物と廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4154088A JPH0824920B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 固形廃棄物と廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4154088A JPH0824920B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 固形廃棄物と廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0671293A true JPH0671293A (ja) | 1994-03-15 |
| JPH0824920B2 JPH0824920B2 (ja) | 1996-03-13 |
Family
ID=15576637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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