JPH07115036B2 - 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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- JPH07115036B2 JPH07115036B2 JP4216922A JP21692292A JPH07115036B2 JP H07115036 B2 JPH07115036 B2 JP H07115036B2 JP 4216922 A JP4216922 A JP 4216922A JP 21692292 A JP21692292 A JP 21692292A JP H07115036 B2 JPH07115036 B2 JP H07115036B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
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、リン
酸マグネシウムアンモニウム塩を結晶させるため、M
g 2+ 、NH 4 + 、PO 4 3- の濃度測定に基づいて、不足成分
として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、消化脱離液にリン酸マグネシウ ムアンモニウム塩を
結晶させるため、Mg 2+ 、NH 4 + 、PO 4 3- の濃度測定に基
づいて、不足成分として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。
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+、NH 4 + 、PO 4 3- 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。
4 3- の濃度に基づいて、混和槽5において消化汚泥にMg
2+、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(PO 4 3- )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(NH 4 + )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→Mg
NH4PO4・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。
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、Mg2+、NH 4 + 、PO 4 3- 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(PO
4 3- )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(NH 4 + )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、リン酸マグネシウ
ムアンモニウム塩を結晶させるため、Mg 2+ 、NH 4 + 、PO
4 3- の濃度測定に基づいて、不足成分として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、消化脱離液にリン酸
マグネシウムアンモニウム塩を結晶させるため、Mg 2+ 、
NH 4 + 、PO 4 3- の濃度測定に基づいて、不足成分として
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 |
DE1993619270 DE69319270T2 (de) | 1992-04-01 | 1993-04-01 | Verfahren zur Behandlung von organischen Schlämmen |
EP19930302610 EP0564298B1 (en) | 1992-04-01 | 1993-04-01 | Method for treating organic sludge |
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 JPH0671297A (ja) | 1994-03-15 |
JPH07115036B2 true 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) |
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CN100412013C (zh) * | 2003-11-21 | 2008-08-20 | 株式会社荏原制作所 | 污泥的处理方法及处理装置 |
JP5143358B2 (ja) * | 2006-01-24 | 2013-02-13 | 水ing株式会社 | 有機性廃棄物の処理方法及び装置 |
CN104529115B (zh) * | 2014-12-31 | 2017-07-07 | 中国环境科学研究院 | 一种利用鸡粪厌氧发酵产沼气和回收磷的工艺 |
Family Cites Families (3)
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JPS5444350A (en) * | 1977-09-14 | 1979-04-07 | Agency Of Ind Science & Technol | Aerobic digesting method |
JPS5874191A (ja) * | 1981-10-26 | 1983-05-04 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | メタン発酵法の前処理方法 |
JPH07115979B2 (ja) * | 1986-12-01 | 1995-12-13 | 株式会社荏原製作所 | 汚泥肥料の製造方法 |
-
1992
- 1992-08-14 JP JP4216922A patent/JPH07115036B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0671297A (ja) | 1994-03-15 |
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