JPH09150197A - 汚泥の減容化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有機性汚水の生物処理にともなって発生する
余剰汚泥の減容化の新技術を開発すること。 【解決手段】 （１）汚泥を減容化する処理方法におい
て、汚泥をｐＨ１０．５以上の条件下で処理することに
より、生物の代謝を不活性化し、かくして有機酸の生成
を抑制しつつ汚泥を可溶化させること。好ましくは
（２）前記アルカリ可溶化処理において、生じた処理汚
泥を導入する第２のアルカリ処理工程を設け、ｐＨ９．
０〜１０．Ｏの範囲になるように滞留時間を設定するこ
と。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機性汚水の生物
処理にともなって発生する生物汚泥などの汚泥の処理方
法、特に食品工場の排水の排水処理工程で発生した余剰
汚泥を減容化する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】有機性汚水を生物処理する方法として
は、活性汚泥法が広く用いられており、これに生物学的
硝化脱窒素法や生物学的脱リン法が組み合わされること
もある。しかし、これら生物処理では処理にともなって
余剰汚泥が発生する。それらの余剰汚泥の発生量は除去
ＢＯＤ量の３０〜４０％に達する程多い。

【０００３】従来、有機性汚泥は有機高分子ポリマーな
どの脱水助剤を添加し、脱水機で脱水された後、焼却処
分されているが、汚泥が大量の場合には、脱水機及び焼
却炉が大規模なものになり、設備費、維持管理費などが
多大の額となり、経済的にも困難となる。従って有機性
汚水を生物処理する場合にはこの有機性汚泥の処理処分
が最大の問題となる。

【０００４】この問題を解決する手段の１つとして、有
機性汚泥の減容化があり、それには種々の手段が提案さ
れており、従来よりその手段の１つである生物学的な汚
泥減容化方法として嫌気性消化法、好気性消化法が知ら
れているが、それらは長時間の滞留時間を必要とする割
りには効率が劣り、また難脱水性汚泥を生ずる等の問題
があり、最近はほとんど採用されていないのが実情であ
る。また、生物学的な汚泥減容化方法として加熱下で好
気性消化をする方法（特開昭５５−３４１７５号）も知
られているが、加熱費が高額であり、経済的な面などか
ら実用性が乏しいなどの欠点がある。

【０００５】余剰汚泥を減容化方法する別の方法とし
て、汚泥のアルカリ処理が挙げられる。これは汚泥にア
ルカリ剤を添加し、ｐＨを高く調整することによって汚
泥の可溶化を促進するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】汚泥のアルカリ処理
は、汚泥をアルカリ剤を用いてアルカリ性に調整して行
い、処理後汚泥中の余剰のアルカリを酸を用いて中和す
る方法である。従って、汚泥のアルカリ処理においては
ｐＨ調整に薬剤は不可欠であり、劇物である酸、アルカ
リ剤を用いる必要があった。

【０００７】従来のアルカリ処理ではアルカリ効率が低
いためアルカリ剤の使用量が多く、従ってまた、中和に
使用する酸の使用量も多くなり、それらの薬剤費や処理
コストが嵩むという課題を抱えていた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下に述べ
る本発明の汚泥の減容化方法の提供によって解決され
る。すなわち、（１）生物処理工程から発生した余剰汚
泥を可溶化処理し、処理した汚泥を再び生物処理工程に
返送することによって、汚泥を減容化する処理方法にお
いて、汚泥をｐＨ１０．５以上の条件下で処理すること
により、生物の代謝を不活性化し、かくして有機酸の生
成を抑制しつつ汚泥を可溶化させることを特徴とする汚
泥の減容化方法である。

【０００９】好ましくは（２）前記アルカリ可溶化処理
において、生じた処理汚泥を導入する第２のアルカリ処
理工程を設け、ｐＨ９．０〜１０．０の範囲になるよう
に滞留時間を設定することを特徴とする請求項１に記載
の汚泥の減容化方法である。本発明の汚泥減容化方法の
骨子は、生物処理工程から発生した余剰汚泥をアルカリ
処理により可溶化する汚泥減容化方法において、前記本
発明の減容化方法により、アルカリ剤を効率的に使用し
てその使用量を低減すること、アルカリ処理時間を短縮
することおよび被処理汚泥のｐＨを中性に戻すための酸
の使用量を低減することを可能にしたことである。

【００１０】先ず、第１表に示す試験条件でアルカリ剤
の添加量を変えて有機性余剰汚泥をアルカリ処理し、ア
ルカリ剤の添加量による汚泥のｐＨ値の違いが、汚泥の
可溶化に与える影響について試験した。

【００１１】

【表１】

【００１２】第１表に示す、試験開始２４時間後の汚泥
の性状の比較により以下のことがわかる。 ｉ）アルカリ処理時のｐＨ値が高いほど、汚泥の可溶化
率および生成したＴＯＣの値は高くなる。つまり、ｐＨ
値を高く調整したほうが汚泥の可溶化には有利であるこ
とが確認された。

【００１３】ii）ＭＬＳＳの減少量と、ｐＨ値を一定に
保持するために添加するアルカリ剤の量とから算出さた
アルカリ効率は、ｐＨ１１．５の系がｐＨ１０の系に比
べて約２倍高い値を示した。 iii) しかし一方、生成する有機酸の濃度は、ｐＨ１０
の系において最も多く生成した。

【００１４】これは、可溶化にともなって、汚泥の溶出
成分の一部が、微生物によって変換されたものである。
これに対し、ｐＨ１１．５の系では、生物の代謝が不活
性化されたため有機酸の生成が抑えられた。以上が、第
１表に示す試験条件で有機性汚泥をアルカリ処理して得
られた結果である。

【００１５】本発明の有機性汚泥の減容化装置の１具体
例の構造を図１に示す。図１により本発明の減容化装置
および減容化方法について説明する。本発明の減容化装
置は、図１において主として第１アルカリ槽２、第２ア
ルカリ槽３および中和槽４よりなっている。本発明の減
容化方法は、第１アルカリ槽２に供給される原汚泥５に
アルカリ剤貯留槽１からアルカリ剤を添加し、溢流する
アルカリ性汚泥を第２アルカリ槽３にて所定時間滞留さ
せた後、汚泥を中和槽４に移送し、中和槽４で酸貯留槽
から酸を添加して汚泥を中和し、処理汚泥６として系外
に排出するというものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】前記第１表の試験条件に従って汚
泥をアルカリ処理して得た試験結果を参考にして、図１
に示す本発明の減容化装置を用い、第２表の実施例に示
すように余剰汚泥のアルカリ処理を行った。すなわち、
第１アルカリ槽２ではアルカリ剤貯留槽１からのアルカ
リ剤によって汚泥のｐＨ値を１１．５に維持し、アルカ
リ性汚泥を第２アルカリ槽３に移送し、第２アルカリ槽
３ではｐＨを調整することなくｐＨ９〜１０程度となる
ように滞留時間を調整して、所定時間滞留させた後中和
槽４に移送した。この方法により第３表の結果を得た。

【００１７】第２表の比較例に示す余剰汚泥のアルカリ
処理は、第１表の場合同様第１アルカリ槽と中和槽とを
使用して行ったものである。その結果も第３表に併記し
た。第３表より、常時ｐＨを調整した比較例の場合と比
較して、実施例では薬剤添加量が約半分であったにも関
わらず同程度の可溶化率が得られた。

【００１８】

【表２】

【００１９】

【表３】

【００２０】前記の発明の実施の形態の説明では、本発
明の具体例を特定の数値を用いて説明したが、その他に
下水処理場などで発生する余剰汚泥を可溶化処理し、減
容化を図る場合にも同様に実施適用でき、従って本発明
は前記実施の形態の例によって制限されないことはいう
までもない。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上説明した通り、次のよう
な効果が得られる。 １．アルカリ剤を効率良く使用でき、可溶化処理後の中
和に必要な酸の量を最小限に抑えられる。 ２．従って、可溶化処理の薬剤費および処理費を従来よ
り削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の減容化装置の１例を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ アルカリ剤貯溜槽 ２ 第１アルカリ槽 ３ 第２アルカリ槽 ４ 中和槽 ５ 原汚泥 ６ 処理汚泥

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生物処理工程から発生した余剰汚泥を可
   溶化処理し、処理した汚泥を再び生物処理工程に返送す
   ることによって、汚泥を減容化する処理方法において、
   汚泥をｐＨ１０．５以上の条件下で処理することによ
   り、生物の代謝を不活性化し、かくして有機酸の生成を
   抑制しつつ汚泥を可溶化させることを特徴とする汚泥の
   減容化方法。
2. 【請求項２】 前記汚泥の減容化方法において、前記ア
   ルカリ可溶化処理した後生じた処理汚泥を導入する第２
   のアルカリ処理工程を設け、ｐＨ９．０〜１０．０の範
   囲になるように滞留時間を設定することを特徴とする請
   求項１に記載の汚泥の減容化方法。