JPH0671297A - 有機性汚泥の処理方法 - Google Patents
有機性汚泥の処理方法Info
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- JPH0671297A JPH0671297A JP4216922A JP21692292A JPH0671297A JP H0671297 A JPH0671297 A JP H0671297A JP 4216922 A JP4216922 A JP 4216922A JP 21692292 A JP21692292 A JP 21692292A JP H0671297 A JPH0671297 A JP H0671297A
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- 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
Abstract
系の負荷を軽減させ、また消化脱離液中のリンや窒素を
有価物として回収することができる有機性汚泥の処理方
法を提供すること。 【構成】 有機性汚泥を熱アルカリ処理し、pH 7.3〜9.
2 のアルカリ領域で嫌気性消化処理を行った後、除去を
目的とする成分に応じてMg2+、NH4 + 、PO4 3- のうちの
1又は2を加えてストラバイト等のリン酸マグネシウム
アンモニウム塩を結晶させ、これを固液分離処理するこ
とにより消化脱離液中のリン又は窒素の除去を行う。
Description
に関するものであり、特に消化脱離液中のリンや窒素を
除去することができる有機性汚泥の処理方法に関するも
のである。
立て時の安定化、無害化、減容化、脱水性の向上等の処
理性の向上と、有価資源としてのメタンガスの回収が可
能であり、有用な処理法として下水処理等に採用されて
いる。このような有機性汚泥の嫌気性消化処理法の一つ
の方法として、消化処理温度中温(37 ℃) で嫌気性消化
を行う嫌気性消化槽の前段に、有機性汚泥に熱をかける
とともにアルカリを添加して可溶性を促進させる熱アル
カリ処理槽を設ける方法がある。この方法は消化率が高
くメタンの回収量が多い特長を持っている。
び嫌気性消化された有機性汚泥に対して固液分離を行
い、濃縮汚泥と消化脱離液とに分離し、消化脱離液はそ
のまま水処理系へと返流していた。しかしこの消化脱離
液中にはリンや窒素が大量に含まれており、水処理系の
負荷を増大させるという問題があった。
は、熱アルカリ処理及び嫌気性消化された有機性汚泥を
固液分離して得られた消化脱離液中のリンや窒素を除去
し、水処理系の負荷を軽減させることができる有機性汚
泥の処理方法を提供することである。本発明の第2の目
的は、上記の消化脱離液中のリンや窒素を有価物である
リン酸マグネシウムアンモニウム塩として回収すること
ができる有機性汚泥の処理方法を提供することである。
めになされた第1の発明は、有機性汚泥をアルカリ処理
又は熱アルカリ処理し、処理後の有機性汚泥をpH 7.3〜
9.2 のアルカリ領域で嫌気性消化処理を行った後、消化
汚泥に除去を目的とする成分に応じてMg2+、NH 4 + 、PO
4 3- のうちの1又は2を加えてリン酸マグネシウムアン
モニウム塩を結晶させ、これを固液分離処理することに
より消化脱離液中のリン又は窒素の除去を行うことを特
徴とするものである。
処理又は熱アルカリ処理し、処理後の有機性汚泥をpH
7.3〜9.2 のアルカリ領域で嫌気性消化処理を行った
後、消化汚泥を濃縮消化汚泥と消化脱離液に固液分離
し、消化脱離液に除去を目的とする成分に応じてMg2+、
NH4 + 、PO4 3- のうちの1又は2を加えてリン酸マグネ
シウムアンモニウム塩を結晶させ、これを固液分離処理
することによりリン酸マグネシウムアンモニウム塩の回
収と消化脱離液中のリン又は窒素の除去とを行うことを
特徴とするものである。
説明する。 〔第1の発明の実施例〕図1は第1の発明の実施例を示
すフローシートであり、1はアルカリ貯留槽、2は熱ア
ルカリ処理槽、3はpH調整槽、4は嫌気性消化槽、5は
混和槽、6は固液分離槽である。
入され、pHが7.5 〜12.5程度になるようにアルカリ貯留
槽1からアルカリが添加されるとともに、有機性汚泥の
温度が50〜100 ℃になるように加温される。これにより
有機性汚泥は可溶化され、次工程の嫌気性消化を受けや
すくなる。可溶化された有機性汚泥は次にpH調整槽3へ
送られ、アルカリ貯留槽1からのアルカリと酸貯留槽7
からの酸とによって、pH 7.3〜9.2 のアルカリ領域に調
整される。
に返送汚泥とともに嫌気性消化槽4へ送られる。なお、
返送汚泥との混合により嫌気性消化槽4内のpHが 7.3〜
9.2となる場合には、pH調整槽3によるpH調整は不要で
ある。嫌気性消化槽4では20〜60℃の温度で嫌気性消化
が行われ、メタンガスを含む消化ガスはガスホルダー9
に貯留される。嫌気性消化槽4から出た消化汚泥は混和
槽5に送られるが、その流量は流量計14で測定され、ま
たpH、Mg2+、NH4 + -N、PO4 3- -Pの濃度は自動測定機15
により測定される。また当然のことながら、熱アルカリ
処理をする必要のない易溶解性の有機性汚泥について
は、熱をかけないアルカリ処理を行うかあるいは熱アル
カリ処理槽2を省略し嫌気性消化槽4内のpHを 7.3〜9.
2 として嫌気性消化処理してもよい。
pHを 7.3〜9.2 としたのは、これよりもpHが低いと有機
性汚泥を十分に可溶化できないうえ、後述するように後
工程におけるリン酸マグネシウムアンモニウム塩を結晶
させることができないためである。またこれよりもpHが
高くなると、嫌気性消化において阻害が生じるためであ
る。
PO4 3- -Pの濃度に基づいて、混和槽5において消化汚泥
にMg2+、NH4 + 、PO4 3- のうちの1又は2を加える。本
発明においては、ストラバイトに代表されるリン酸マグ
ネシウムアンモニウム塩を結晶させることによってリン
や窒素を除去するため、リン(PO4 3- -P)を除去したい
場合には、ストラバイト等を結晶させるうえで不足する
Mg2+やNH4 + を必要に応じて添加し、窒素(NH4 + -N)
を除去したい場合には、ストラバイト等を結晶させるう
えで不足するMg2+やPO4 3- を必要に応じて添加する。な
おこれらの添加は、Mg2+貯留槽8と、PO4 3- 貯留槽12
と、NH4 + 貯留槽13から行われる。
晶であり、マグネシウム、窒素、リンの分子比が1:
1:1である。このため、消化汚泥中にこの分子比を満
足するうえで不足しているMg2+、NH4 + 、PO4 3- の何れ
かを加えると、 Mg2++NH4 + +HPO4 2-+OH- +6H2O→MgNH4PO4・6H2O+H2O の反応により混和槽5中でストラバイトの結晶が生成さ
れる。
ルカリ領域において溶解度が急激に低下し、結晶として
析出する性質を持っている。しかし本発明においては、
前記したように嫌気性消化槽4内のpHが 7.3〜9.2 とさ
れ、また混和槽5内のpHも 7.3〜9.2 に保たれているた
め、アルカリを添加しなくてもストラバイトの結晶が効
率良く生成される。
グネシウムアンモニウム塩の結晶を含んだ液は固液分離
槽6において固液分離され、消化脱離液とリン酸マグネ
シウムアンモニウム塩の結晶を含む濃縮消化汚泥とに分
離される。そのうち、リン酸マグネシウムアンモニウム
塩の結晶を含む濃縮消化汚泥は返送汚泥として嫌気性消
化槽4へ返送され、また一部はリン酸マグネシウムアン
モニウム塩の結晶化を促進させる種結晶として混和槽5
へ返送される。
や窒素の濃度は大幅に減少し、水処理工程の負担が軽減
される。例えば、リンの除去を目的として試験を行った
結果は表1の通りとなった。
発明の範囲内にある試料2、3においてはストラバイト
の結晶化率が高く、また試料2では88.8%の、また試料
3では94.6%のリンを除去することができる。これに対
してpHが本発明の範囲を外れた試料1では結晶化率が低
く、またリンの除去率も61.1%に止まる。なお、pHがこ
れよりも大きくなると、結晶化率やリンの除去率は向上
すると考えられるが、嫌気性消化において阻害が生じ、
消化がうまく行われない。
の実施例を示すフローシートである。この第2の発明で
は嫌気性消化槽4を出た消化汚泥は固液分離槽6に送ら
れ、濃縮消化汚泥と消化脱離液とに分離される。この消
化脱離液は流量計14を通り、自動測定機15によりpH、Mg
2+、NH4 + -N、PO4 3- -Pの濃度を測定されて混和槽5に
送られる。混和槽5では除去を目的とする成分に応じ
て、これらの測定値に対応させてMg2+、NH4 + 、PO4 3-
のうちの1又は2を加える。例えばリン(PO4 3--P)を
除去したい場合には、ストラバイト等を結晶させるうえ
で不足するMg2+やNH4 + を必要に応じて添加し、窒素
(NH4 + -N)を除去したい場合には、ストラバイト等を
結晶させるうえで不足するMg2+やPO4 3- を必要に応じて
添加する。この場合にも、本発明ではアルカリを添加す
る必要のないことは前記の第1の発明と同様である。
グネシウムアンモニウム塩の結晶を含んだ液は固液分離
槽11において固液分離され、リン酸マグネシウムアンモ
ニウム塩が回収される。回収されたリン酸マグネシウム
アンモニウム塩の一部は結晶化を促進させる種結晶とし
て混和槽5に返送される。この第2の発明によれば、肥
料等として有用なリン酸マグネシウムアンモニウム塩を
汚泥と分離させた状態で回収することができる利点があ
る。
次の通りの優れた作用効果を得ることができる。 本発明によれば、ストラバトイトのようなリン酸マ
グネシウムアンモニウム塩を結晶として析出させること
により、消化脱離液中のリンや窒素を高い除去率で除去
することができ、水処理系の負荷を軽減させることがで
きる。 またストラバトイトの結晶はアルカリ性において生
成されるものであるが、本発明ではアルカリ処理又は熱
アルカリ処理によって消化汚泥はアルカリ性であるた
め、アルカリを添加する必要がない。 第2の発明によれば、消化脱離液中のリンや窒素を
高い除去率で除去することができることは勿論、有用な
リン酸マグネシウムアンモニウム塩を回収することがで
きる。
る。
る。
フである。
Claims (2)
- 【請求項1】 有機性汚泥をアルカリ処理又は熱アルカ
リ処理し、処理後の有機性汚泥をpH 7.3〜9.2 のアルカ
リ領域で嫌気性消化処理を行った後、消化汚泥に除去を
目的とする成分に応じてMg2+、NH4 + 、PO4 3- のうちの
1又は2を加えてリン酸マグネシウムアンモニウム塩を
結晶させ、これを固液分離処理することにより消化脱離
液中のリン又は窒素の除去を行うことを特徴とする有機
性汚泥の処理方法。 - 【請求項2】 有機性汚泥をアルカリ処理又は熱アルカ
リ処理し、処理後の有機性汚泥をpH 7.3〜9.2 のアルカ
リ領域で嫌気性消化処理を行った後、消化汚泥を濃縮消
化汚泥と消化脱離液に固液分離し、消化脱離液に除去を
目的とする成分に応じてMg2+、NH4 + 、PO4 3- のうちの
1又は2を加えてリン酸マグネシウムアンモニウム塩を
結晶させ、これを固液分離処理することによりリン酸マ
グネシウムアンモニウム塩の回収と消化脱離液中のリン
又は窒素の除去とを行うことを特徴とする有機性汚泥の
処理方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4216922A JPH07115036B2 (ja) | 1992-08-14 | 1992-08-14 | 有機性汚泥の処理方法 |
US08/040,609 US5360546A (en) | 1992-04-01 | 1993-03-31 | Method for treating organic sludge |
EP19930302610 EP0564298B1 (en) | 1992-04-01 | 1993-04-01 | Method for treating organic sludge |
DE1993619270 DE69319270T2 (de) | 1992-04-01 | 1993-04-01 | Verfahren zur Behandlung von organischen Schlämmen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4216922A JPH07115036B2 (ja) | 1992-08-14 | 1992-08-14 | 有機性汚泥の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0671297A true JPH0671297A (ja) | 1994-03-15 |
JPH07115036B2 JPH07115036B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=16696034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4216922A Expired - Lifetime JPH07115036B2 (ja) | 1992-04-01 | 1992-08-14 | 有機性汚泥の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07115036B2 (ja) |
Cited By (4)
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1992
- 1992-08-14 JP JP4216922A patent/JPH07115036B2/ja not_active Expired - Lifetime
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---|---|
JPH07115036B2 (ja) | 1995-12-13 |
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