JPH07115039B2 - 汚泥の電解処理方法 - Google Patents
汚泥の電解処理方法Info
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- JPH07115039B2 JPH07115039B2 JP2191416A JP19141690A JPH07115039B2 JP H07115039 B2 JPH07115039 B2 JP H07115039B2 JP 2191416 A JP2191416 A JP 2191416A JP 19141690 A JP19141690 A JP 19141690A JP H07115039 B2 JPH07115039 B2 JP H07115039B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、下水及びし尿処理場等で発生する有機質を
多量に含有する難過性汚泥等を処理する方法に関す
る。
多量に含有する難過性汚泥等を処理する方法に関す
る。
下水及びし尿処理場で多量に発生する生汚泥、消化汚
泥、余剰汚泥等は、通常埋め立てや焼却処分され、或い
は肥料として利用されているが、水分含有率が高いため
その前に過機により脱水することが必要である。
泥、余剰汚泥等は、通常埋め立てや焼却処分され、或い
は肥料として利用されているが、水分含有率が高いため
その前に過機により脱水することが必要である。
しかし、これらの汚泥は、親水性の高い有機質又は無機
質の微粒子及びコロイド粒子を含み、しかも、多量の有
機物質を溶解または懸濁しているので高粘性となり、そ
のまゝでは過脱水が困難である。
質の微粒子及びコロイド粒子を含み、しかも、多量の有
機物質を溶解または懸濁しているので高粘性となり、そ
のまゝでは過脱水が困難である。
即ち、フイルタープレス、真空脱水機、遠心分離機、ベ
ルトプレス等が通常過脱水機として用いられるが、
材上に形成される汚泥ケーキ層の過抵抗が大きく、
液の透過が阻害され、過効率が極めて低い。
ルトプレス等が通常過脱水機として用いられるが、
材上に形成される汚泥ケーキ層の過抵抗が大きく、
液の透過が阻害され、過効率が極めて低い。
このため、従来は過脱水前の汚泥に、塩化鉄、硫酸
鉄、塩化アルミニウム等の無機性凝集剤や更に消石灰、
珪藻土等の過助剤などを添加混合したり、あるいは、
ポリアクリルアミド系、各種アミン、ホルムアルデヒド
縮合物系等の有機性高分子凝集剤を用い汚泥を調整、調
質することにより、汚泥の脱水性を容易にして過脱水
を行う方法が行なわれている。
鉄、塩化アルミニウム等の無機性凝集剤や更に消石灰、
珪藻土等の過助剤などを添加混合したり、あるいは、
ポリアクリルアミド系、各種アミン、ホルムアルデヒド
縮合物系等の有機性高分子凝集剤を用い汚泥を調整、調
質することにより、汚泥の脱水性を容易にして過脱水
を行う方法が行なわれている。
又、上記の薬剤による調質を行う代りに、脱水前の汚泥
を溶解性陽極を用いた電解処理し、過脱水を行う電解
調質脱水法も知られている。
を溶解性陽極を用いた電解処理し、過脱水を行う電解
調質脱水法も知られている。
しかし、前者の薬剤を用いる調質脱水法においての無機
系凝集剤及び消石灰あるいは硅藻土を用いる方法は、添
加する消石灰あるいは硅藻土のために脱水ケーキ量が増
大したり、液及び脱水ケーキに有害物質が残留し、
液の放流及び脱水ケーキの埋立て処分等をする際には、
その後の工程で中和処理するなどの無害化が必要となっ
たり、また、有機系凝集剤を用いる調質脱水ケーキは脱
水ケーキ含有率が高く焼却処分を行なう場合は助燃料が
多く必要となったり、投棄処分の場合は悪臭を発生する
などの多くの問題点がある。
系凝集剤及び消石灰あるいは硅藻土を用いる方法は、添
加する消石灰あるいは硅藻土のために脱水ケーキ量が増
大したり、液及び脱水ケーキに有害物質が残留し、
液の放流及び脱水ケーキの埋立て処分等をする際には、
その後の工程で中和処理するなどの無害化が必要となっ
たり、また、有機系凝集剤を用いる調質脱水ケーキは脱
水ケーキ含有率が高く焼却処分を行なう場合は助燃料が
多く必要となったり、投棄処分の場合は悪臭を発生する
などの多くの問題点がある。
また、薬剤を多量に用いない後者の電解調質脱水法は、
電解処理において溶解性の鉄あるいはアルミニウムを用
いるものであり、電極の消耗が大きく、定期的に操業を
停止して電極を取り替える煩雑さがある等、溶解性電極
を用いる固有の欠点がある。
電解処理において溶解性の鉄あるいはアルミニウムを用
いるものであり、電極の消耗が大きく、定期的に操業を
停止して電極を取り替える煩雑さがある等、溶解性電極
を用いる固有の欠点がある。
その他に、陽極材にアルミニウム等を用いる場合は、電
極表面に酸化皮膜を形成して不働態化しやすく、スカム
等の堆積により極面を閉塞する恐れもあって、時々、塩
酸による洗浄やブラシかけや加圧水による洗浄等の煩雑
な化学的、物理的な手段による皮膜等の除去対策が必要
である。
極表面に酸化皮膜を形成して不働態化しやすく、スカム
等の堆積により極面を閉塞する恐れもあって、時々、塩
酸による洗浄やブラシかけや加圧水による洗浄等の煩雑
な化学的、物理的な手段による皮膜等の除去対策が必要
である。
本発明は、前記した従来の技術の問題点を解決するため
になされたもので、過脱水前に汚泥を不溶性金属を陽
極として用いて電解処理することにより、無機性及び有
機性薬剤を多量に必要とせず、又、長期間安全かつ安定
した操業ができる、効率的で容易な汚泥の調質脱水方法
を提供することを目的とする。
になされたもので、過脱水前に汚泥を不溶性金属を陽
極として用いて電解処理することにより、無機性及び有
機性薬剤を多量に必要とせず、又、長期間安全かつ安定
した操業ができる、効率的で容易な汚泥の調質脱水方法
を提供することを目的とする。
本発明は、下水及びし尿処理場等で発生する汚泥を調質
脱水処理するに当り、過脱水を行う前に、汚泥に金属
塩類を加えて汚泥のフロックを形成し、陽極材として酸
化鉄を耐蝕性基板上にコーテングした不溶性金属電極を
用いて電解処理することを特徴とするものである。
脱水処理するに当り、過脱水を行う前に、汚泥に金属
塩類を加えて汚泥のフロックを形成し、陽極材として酸
化鉄を耐蝕性基板上にコーテングした不溶性金属電極を
用いて電解処理することを特徴とするものである。
即ち、金属塩類の添加による汚泥フロックの形成と共
に、従来の電解処理脱水法において用いられている溶解
性金属電極に代えて消耗しない酸化鉄を耐蝕性基板上に
コーテングした不溶性金属電極を陽極として用いること
により、従来技術の問題点を解消し、前記した目的を達
成し得ることを見出し、本発明をするに至ったものであ
る。
に、従来の電解処理脱水法において用いられている溶解
性金属電極に代えて消耗しない酸化鉄を耐蝕性基板上に
コーテングした不溶性金属電極を陽極として用いること
により、従来技術の問題点を解消し、前記した目的を達
成し得ることを見出し、本発明をするに至ったものであ
る。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明において、下水やし尿処理場等で発生した汚泥
は、そのまゝ又は、重力沈降等による濃縮工程または消
化工程を経て、本発明の金属塩類添加によるフロックの
形成並びに電解処理を行う。
は、そのまゝ又は、重力沈降等による濃縮工程または消
化工程を経て、本発明の金属塩類添加によるフロックの
形成並びに電解処理を行う。
当該処理は、直流電源に接続した少なくとも一個の不溶
性金属電極から成る陽極と、少なくとも一個の陰極を配
置した電解処理槽を用い、これに汚泥を導入し、金属塩
の添加並びに陰陽間に通電しての電解処理により、容易
に行うことができる。
性金属電極から成る陽極と、少なくとも一個の陰極を配
置した電解処理槽を用い、これに汚泥を導入し、金属塩
の添加並びに陰陽間に通電しての電解処理により、容易
に行うことができる。
添加する金属塩類としては、汚泥に作用してフロックを
形成させるためのもので、塩化鉄（FeCl2，FeCl3）塩化
アルミニウム（AlCl3）硫酸鉄（FeSO4，Fe2(SO4)3），
硫酸アルミニウム（Al2(SO4)3）等が好適である。これ
らの金属塩は、汚泥中で加水分解され水酸化物を形成し
汚泥粒子の凝集、フロック化を促進する。この形成され
たフロックは、更に電解処理により過しやすい汚泥フ
ロックに改質される。その際、金属塩類の添加量として
は、汚泥のPHが３〜７程度になるように調整することが
好ましい。
形成させるためのもので、塩化鉄（FeCl2，FeCl3）塩化
アルミニウム（AlCl3）硫酸鉄（FeSO4，Fe2(SO4)3），
硫酸アルミニウム（Al2(SO4)3）等が好適である。これ
らの金属塩は、汚泥中で加水分解され水酸化物を形成し
汚泥粒子の凝集、フロック化を促進する。この形成され
たフロックは、更に電解処理により過しやすい汚泥フ
ロックに改質される。その際、金属塩類の添加量として
は、汚泥のPHが３〜７程度になるように調整することが
好ましい。
電解処理に用いる陽極としては、酸化鉄特にマグネタイ
ト（Fe3O4）をチタン等の耐蝕性基板に被覆したもの
が、電極価格、電解時の発生ガス及び電解処理汚泥の脱
水性等の面から考慮すると好適である。
ト（Fe3O4）をチタン等の耐蝕性基板に被覆したもの
が、電極価格、電解時の発生ガス及び電解処理汚泥の脱
水性等の面から考慮すると好適である。
食塩水の電気分解用陽極等として工業的に使用されてい
る、白金族金属又はその酸化物を含有するものを、チタ
ン等の耐蝕性金属基体に被覆した不溶性金属電極も使用
可能であるが、高価であること及び電極の機能特性から
塩素発生が多大となり雰囲気を害する等の欠点がある。
る、白金族金属又はその酸化物を含有するものを、チタ
ン等の耐蝕性金属基体に被覆した不溶性金属電極も使用
可能であるが、高価であること及び電極の機能特性から
塩素発生が多大となり雰囲気を害する等の欠点がある。
フェライト等の酸化鉄を素材とした不溶金属電極を汚水
処理に用いた事例はあるが、チタン等の耐蝕性基体に酸
化鉄でも特にマグネタイトを被覆した電極が汚泥の電解
処理の陽極として使用に耐え、優れた汚泥の改質効果を
有することは、これまで知られていなかった。
処理に用いた事例はあるが、チタン等の耐蝕性基体に酸
化鉄でも特にマグネタイトを被覆した電極が汚泥の電解
処理の陽極として使用に耐え、優れた汚泥の改質効果を
有することは、これまで知られていなかった。
陽極に対する陰極は、電気的に腐蝕されないので、従来
から用いられている鉄、ステンレス等で充分である。
から用いられている鉄、ステンレス等で充分である。
これらの陽極及び陰極は、電解槽内に対向して配置し、
十分な通電面積を得るため、通常は板状体電極を適宜の
枚数、平行して交互に配置することが望ましい。
十分な通電面積を得るため、通常は板状体電極を適宜の
枚数、平行して交互に配置することが望ましい。
電解処理における電圧は、可能な限り低電圧の方が設備
的にも安全上からも有利であるが、実際には1.5〜35V程
度が好適である。又、通電する電流値は、汚泥の種類、
成分又は処理目的によって異なるが、原汚泥に対して0.
5〜5A/l程度であり、電解処理時間は30〜120分程度で十
分な効果が得られる。
的にも安全上からも有利であるが、実際には1.5〜35V程
度が好適である。又、通電する電流値は、汚泥の種類、
成分又は処理目的によって異なるが、原汚泥に対して0.
5〜5A/l程度であり、電解処理時間は30〜120分程度で十
分な効果が得られる。
本発明においては、不溶性金属電極を陽極として用いる
ので、従来より高密度電流で処理しても電極消耗がな
く、処理時間を大巾に短縮することが可能となり、装置
を小型化することもできる。
ので、従来より高密度電流で処理しても電極消耗がな
く、処理時間を大巾に短縮することが可能となり、装置
を小型化することもできる。
本方法による電解処理汚泥をそのまゝフイルタープレス
で過脱水することがもちろん可能であるが、電解処理
汚泥に0.1〜1.0％程度の高分子凝集剤を添加し、改質フ
ロックを大きくすることにより脱水効率を更に向上させ
ることも可能となり、脱水ケーキ量の大巾な削減と共に
脱水装置の高効率な操業ができるものとなる。
で過脱水することがもちろん可能であるが、電解処理
汚泥に0.1〜1.0％程度の高分子凝集剤を添加し、改質フ
ロックを大きくすることにより脱水効率を更に向上させ
ることも可能となり、脱水ケーキ量の大巾な削減と共に
脱水装置の高効率な操業ができるものとなる。
本発明の作用を以下に説明する。
即ち、マグネタイトを主成分とする被覆を、チタン板上
に設けた不溶性金属電極を陽極として、ステンレス陰極
を対向して配置した電解槽に、塩化第二鉄を混合してPH
が３〜７に調整した汚泥を供給してこれに直流電流を通
電すると、添加された塩化第二鉄は加水分解し水酸化第
二鉄を生成し、汚泥が凝集作用を受けて汚泥フロックを
生成する。
に設けた不溶性金属電極を陽極として、ステンレス陰極
を対向して配置した電解槽に、塩化第二鉄を混合してPH
が３〜７に調整した汚泥を供給してこれに直流電流を通
電すると、添加された塩化第二鉄は加水分解し水酸化第
二鉄を生成し、汚泥が凝集作用を受けて汚泥フロックを
生成する。
更に生成した汚泥フロックは、陽極にて発生する酸素、
塩素あるいは次亜塩素によって酸化され、脱水性良好な
疎水性フロックに改質される。
塩素あるいは次亜塩素によって酸化され、脱水性良好な
疎水性フロックに改質される。
併せて、発生する次亜塩素酸は電極表面の防汚作用を有
し、電極表面が長期に亘って清浄に保たれるものとな
る。
し、電極表面が長期に亘って清浄に保たれるものとな
る。
また、汚泥中に含まれる還元性物質は、陰極にて発生す
る水素によって還元作用を受け不溶性物質として析出
し、汚泥固形物と共に容易に除去される。
る水素によって還元作用を受け不溶性物質として析出
し、汚泥固形物と共に容易に除去される。
この様に、陽極にマグネタイトで被覆した不溶性金属電
極を用い、添加剤として塩化鉄や塩化アルミニウムの如
き加水分解して水酸化物を生成するような金属塩を併用
することによって、従来法と同等の過性能が発揮でき
る汚泥の調質が可能となる上に、本発明においては陽極
の消耗がなく、長期間安定した操業ができるのみなら
ず、設備に関するイニシヤルコストについても、従来の
不溶性電極よりは大巾に安価に設置することができるの
である。
極を用い、添加剤として塩化鉄や塩化アルミニウムの如
き加水分解して水酸化物を生成するような金属塩を併用
することによって、従来法と同等の過性能が発揮でき
る汚泥の調質が可能となる上に、本発明においては陽極
の消耗がなく、長期間安定した操業ができるのみなら
ず、設備に関するイニシヤルコストについても、従来の
不溶性電極よりは大巾に安価に設置することができるの
である。
更に、電解処理汚泥に高分子凝集剤を併用することによ
り脱水装置の高効率化操業も可能となる。
り脱水装置の高効率化操業も可能となる。
前記の本発明の方法により、汚泥濃度2.0％の下水混合
生汚泥250l電解処理し、フイルタープレス過機で脱水
した実施例の結果をまとめて表−１に示す。
生汚泥250l電解処理し、フイルタープレス過機で脱水
した実施例の結果をまとめて表−１に示す。
〔発明の効果〕 表−１の過結果に示されるように、陽極にマグネタイ
ト被覆不溶性金属電極を用いて電解処理したそのまゝの
汚泥の脱水性能は、従来法とほぼ同等の結果が得られ
た。
ト被覆不溶性金属電極を用いて電解処理したそのまゝの
汚泥の脱水性能は、従来法とほぼ同等の結果が得られ
た。
又、電解処理汚泥にアニオン系ポリマーを0.3％添加し
たものは、過速度において従来法以上となり、脱水装
置の高効率操業が可能となる見通しを得た。
たものは、過速度において従来法以上となり、脱水装
置の高効率操業が可能となる見通しを得た。
更に、溶解性電極を用いての同等脱水性能を得るための
処理時間に比べて、短縮することが可能となり電解処理
装置の小型化及び消耗電極を取替える煩雑さを解消でき
ることが確認された。
処理時間に比べて、短縮することが可能となり電解処理
装置の小型化及び消耗電極を取替える煩雑さを解消でき
ることが確認された。
Claims (1)
- 【請求項１】下水およびし尿処理等で発生する汚泥を処
理するに当り、過脱水を行なう前の汚泥に金属塩類と
高分子凝集剤を加えて汚泥のフロックを形成し、陽極剤
として、チタン等の耐蝕性基板上にマグネタイトをコー
テイングした不溶性金属電極を用いて電解調質を行なう
ことを特長とする汚泥の電解処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191416A JPH07115039B2 (ja) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | 汚泥の電解処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191416A JPH07115039B2 (ja) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | 汚泥の電解処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0478499A JPH0478499A (ja) | 1992-03-12 |
| JPH07115039B2 true JPH07115039B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=16274250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2191416A Expired - Fee Related JPH07115039B2 (ja) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | 汚泥の電解処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07115039B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5004427B2 (ja) * | 2005-03-11 | 2012-08-22 | 三井造船株式会社 | メタン発酵消化液の処理方法 |
| CN112939384A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-06-11 | 大连理工大学 | 一种碱解-电解联用降解污泥中重金属的方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5012856A (ja) * | 1973-06-06 | 1975-02-10 | ||
| JPH06104240B2 (ja) * | 1986-12-24 | 1994-12-21 | 石垣機工株式会社 | 汚泥の電解処理方法 |
-
1990
- 1990-07-19 JP JP2191416A patent/JPH07115039B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0478499A (ja) | 1992-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |