JPH0929290A - 汚泥処理装置 - Google Patents

汚泥処理装置

Info

Publication number
JPH0929290A
JPH0929290A JP7179278A JP17927895A JPH0929290A JP H0929290 A JPH0929290 A JP H0929290A JP 7179278 A JP7179278 A JP 7179278A JP 17927895 A JP17927895 A JP 17927895A JP H0929290 A JPH0929290 A JP H0929290A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sludge
tank
fermentation
membrane
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7179278A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Ishida
宏司 石田
Hideki Iwabe
秀樹 岩部
Toshihiro Komatsu
敏宏 小松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP7179278A priority Critical patent/JPH0929290A/ja
Publication of JPH0929290A publication Critical patent/JPH0929290A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 下廃水の水処理工程で発生した汚泥を、長い
滞留時間や大きな設備を要することなく効率的に処理で
きる汚泥処理装置を提供する。 【解決手段】 汚泥濃縮槽1と、汚泥濃縮槽1で濃縮し
た濃縮汚泥を酸発酵させる酸発酵槽2と、酸発酵槽2に
おける分解物たる有機酸や発酵汚泥の混合物を有機酸を
含む膜透過液と濃縮発酵汚泥とに分離する膜分離装置3
と、膜分離装置3で分離した膜透過液を導入して膜透過
液中の有機酸などの有機物を高速にメタン化させるメタ
ン生成槽4と、濃縮発酵汚泥を導入して脱水ケーキと脱
水濾液とに分離する脱水機5とで汚泥処理装置を構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、下廃水の水処理工
程で発生した汚泥を処理する汚泥処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、下廃水は、最初沈殿池、生物処理
槽、最終沈殿池を順次通過するフローで処理されてい
る。このとき最初沈殿池で発生した生汚泥や最終沈殿池
で発生した余剰汚泥は、脱水工程と焼却工程、あるいは
濃縮工程と消化工程と脱水工程と焼却工程が直列につな
がる汚泥処理方法によって処理されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の汚泥処理方法における消化工程では、濃縮工程
で濃縮した濃縮汚泥を1次消化槽に導入して消化し、こ
の消化汚泥を2次消化槽に導いて固液分離しているの
で、約30日という長い滞留時間を必要とし、そのため
の大きな設備が必要であるとともに、処理が多段である
だけ煩雑である。
【0004】また、上記した1次消化槽では、汚泥分解
を行う細菌群を単一の槽内に成育させているため効率的
な消化を行い得ない。さらに、浮遊物質からなる汚泥を
そのまま消化するようにしているので、近年提案されて
いるような効率的メタン生成を行うことができず、エネ
ルギー回収の観点から有利な方法とはいえない。
【0005】本発明は上記問題を解決するもので、長い
滞留時間や大きな設備を要することなく、効率的に汚泥
を処理でき、かつ汚泥からエネルギーを回収できる汚泥
処理装置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明の汚泥処理装置は、下廃水の水処理工程で発
生した汚泥を処理する汚泥処理装置であって、前記下水
汚泥を濃縮する濃縮手段と、前記濃縮手段において濃縮
した濃縮汚泥を導入して酸発酵させる酸発酵槽と、前記
酸発酵により生じた酸発酵槽内の有機酸や発酵汚泥の混
合物を導入して膜濾過し、有機酸を含む膜透過液と濃縮
発酵汚泥とに分離する膜分離装置と、前記膜透過液を導
入して膜透過液中の有機酸などの有機物を高速にメタン
化させるメタン生成槽と、前記濃縮発酵汚泥を導入して
脱水ケーキと脱水濾液とに分離する脱水機とを備えたも
のである。
【0007】上記した構成によれば、汚泥は濃縮手段で
濃縮された後に、酸発酵槽において酸発酵され、酸発酵
生成物たる有機酸や発酵汚泥の混合物は膜分離装置にお
いて膜濾過されて、有機酸を含んだ膜透過液と濃縮発酵
汚泥とに分離される。そして、懸濁物をほとんど含まな
い有機酸を含んだ膜透過液が高速処理可能なメタン生成
槽に送られて、液中の有機酸などの有機物が高速にメタ
ン化され、これと並行に、濃縮発酵汚泥が脱水機に送ら
れて効率よく脱水ケーキと脱水濾液とに分離される。こ
れにより、汚泥は、長い滞留時間や大きな設備を要する
ことなく効率的に処理される。
【0008】また本発明の汚泥処理装置は、メタン生成
槽を、メタン生成菌を主体とする嫌気性菌が自己固定化
したグラニュール汚泥を充填して構成したものである。
この構成によれば、槽内に高濃度のメタン生成菌が維持
される状態において高速にメタン化が行われる。
【0009】また本発明の汚泥処理装置は、メタン生成
槽内で生成したメタンを回収するメタン回収手段を備え
たものである。この構成によれば、メタンを回収するこ
とでエネルギーの有効利用を図ることができる。
【0010】さらに本発明の汚泥処理装置は、脱水濾液
の一部を有機源として水処理工程に返送する返送手段を
備えたものである。この構成によれば、脱水濾液を水処
理工程で必要な有機源として有効利用できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態の汚泥
処理装置を図面を参照しながら説明する。図1におい
て、下廃水処理で発生した汚泥を濃縮する汚泥濃縮槽1
と、汚泥濃縮槽1内で濃縮した濃縮汚泥を酸発酵させる
酸発酵槽2と、酸発酵槽2内の混合物2aを導入して固
液分離する膜分離装置3とが設けられている。そして、
膜分離装置3の透過側3aに接続してメタン生成槽4が
設けられ、膜分離装置3の供給側3bに接続して、膜分
離装置3により分離濃縮された汚泥を導入して脱水する
汚泥脱水機5と、焼却炉6とが直列に設けられている。
酸発酵槽2は滞留時間約1週間、発酵温度25〜30℃
として設計されており、メタン生成槽4は後述の構成に
より高速処理可能である。
【0012】7は汚泥濃縮槽1に汚泥を供給する汚泥供
給管、8は汚泥濃縮槽1から酸発酵槽2に導かれた濃縮
汚泥供給管、9,10はそれぞれ酸発酵槽2に設けられ
た攪拌装置および排気管である。11は酸発酵槽2から
膜分離装置3の供給側3bに導かれた発酵汚泥供給管、
12は膜分離装置3の供給側3bから酸発酵槽2に導か
れた濃縮発酵汚泥返送管、13は膜分離装置3の透過側
3aからメタン生成槽4の底部に導かれた膜透過液供給
管である。14は膜分離装置3の供給側3bから汚泥脱
水機5に導かれた濃縮発酵汚泥供給管、15は汚泥脱水
機5から焼却炉4に導かれた脱水汚泥供給手段である。
【0013】メタン生成槽4は、図示したようにカラム
状をなしており、底部に上述の膜透過液供給管13が接
続し、上部に処理水流出管16が接続し、天部にガス取
出管17が接続していて、膜分離装置3より膜透過液供
給管13を通じて送られる膜透過液を槽内に上向流とし
て導入し、槽内で処理された処理水4aを処理水流出管
16から流出させるとともに、槽内で発生したガスをガ
ス取出管17を通じて流出させる。
【0014】メタン生成槽4の内部には、メタン生成菌
などの嫌気性菌が自己固定化したグラニュール汚泥18
からなるベッドゾーン19が底部に形成されていて、コ
ンパクトな槽4でありながら、メタン生成菌などの嫌気
性菌を高濃度に維持し、膜透過液・処理水4a中の固形
物やグラニュール汚泥18を分離して槽内に残留させる
ようになっている。
【0015】汚泥脱水機5の脱離液側5aには、脱水濾
液の一部を水処理工程に返送する脱水濾液返送手段20
が設けられている。上記した構成における作用を説明す
る。
【0016】汚泥供給管7より汚泥濃縮槽1の内部に汚
泥を導入して濃縮し、この濃縮汚泥を濃縮汚泥供給管8
を通じて酸発酵槽2に送る。そして、酸発酵槽2におい
て、濃縮汚泥を攪拌装置9により攪拌しつつ25〜30
℃の温度で槽内の嫌気性菌の作用により酸性発酵させ
て、発酵汚泥とするとともに、酢酸、酪酸、プロピオン
酸などの有機酸や、炭酸ガス、硫化水素などのガスに分
解し、生成したガスは排気管10を通じて酸発酵槽2の
外部へ流出させる。
【0017】次いで、酸発酵槽2内の有機酸や発酵汚泥
からなる混合物2aを発酵汚泥供給管11により膜分離
装置3に送って膜濾過し、有機酸を含む膜透過液と濃縮
発酵汚泥とに分離する。そして、膜透過液を膜透過液供
給管13を通じてメタン生成槽4に送る。
【0018】メタン生成槽4に送った膜透過液は、底部
より流入させてベッドゾーン19を通過させ、この間に
膜透過液中に含まれていた有機物を、ベッドゾーン19
を構成するグラニュール汚泥18たるメタン生成菌など
の嫌気性菌により高速にメタン化させ、生成したメタン
ガスなどのガスをガス取出管17により回収する。処理
水4aを処理水流出管16により系外へ導く。
【0019】また、膜分離装置3において分離濃縮した
濃縮発酵汚泥の一部を濃縮発酵汚泥供給管14により汚
泥脱水機5に送って脱水ケーキと脱水濾液に分離し、残
りの濃縮発酵汚泥を濃縮発酵汚泥返送管12を通じて酸
発酵槽2に返送する。
【0020】汚泥脱水機5における脱水ケーキを脱水汚
泥供給手段15により焼却炉6に送って焼却する。汚泥
脱水機5における脱水濾液を脱水濾液返送管20を通じ
て水処理工程に有機源として返送する。
【0021】上記のようにして処理することにより、消
化槽を用いる従来の汚泥処理方法に比較して、長い滞留
時間や大きな設備を要することなく効率的に汚泥を処理
できる。また、メタン生成槽内で生成したメタンを回収
してエネルギーの有効利用を図れるとともに、脱水濾液
の一部を水処理工程で必要な有機源として利用できる。
さらに、酸発酵の際の発酵温度を通常の消化温度よりも
低く保つようにしたことで、エネルギーの消費を低減で
きる。
【0022】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、滞留時間
の短い酸発酵槽において汚泥を分解し、その分解生成物
たる有機酸や発酵汚泥からなる混合物を膜分離装置で膜
濾過して有機酸を含む膜透過液を回収し、回収した膜透
過液を高速処理可能なメタン生成槽に導入してメタン発
酵させるとともに、膜分離装置において濃縮した濃縮発
酵汚泥を脱水機で脱水するようにした。これにより、消
化槽を用いる従来の方法に比べて、滞留時間を短縮し、
装置の小型化および省スペース化を図れるとともに、メ
タン生成槽において効率的メタン生成を行うことがで
き、汚泥を減容しながら汚泥からエネルギーを回収でき
る。また、酸発酵の温度を従来の消化の温度より低くで
きるので、エネルギー消費の低減を図れる。
【0023】また、メタン生成槽として、メタン生成菌
を主体とする嫌気性菌が自己固定化したグラニュール汚
泥を充填したものを用いることにより、槽内に高濃度の
メタン生成菌を維持する状態において高速にメタン化を
行ない、懸濁物を含まない処理水を得ることができる。
【0024】また、メタン回収手段を設けて、メタン生
成槽内で生成したメタンを回収するようにしたことによ
り、汚泥からのエネルギー回収を実現できる。さらに、
脱水濾液の一部を水処理工程に返送する返送手段を設け
て、従来は外部より供給していた水処理工程に必要な有
機源を汚泥処理工程から供給するようにしたので、汚泥
からのエネルギー回収および回収したエネルギーの有効
利用を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の汚泥処理装置の全体構成
を示した説明図である。
【符号の説明】
1 汚泥濃縮槽 2 酸発酵槽 3 膜分離装置 4 メタン生成槽 5 汚泥脱水機 17 ガス取出管 18 グラニュール汚泥 20 脱水濾液返送手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下廃水の水処理工程で発生した汚泥を処
    理する汚泥処理装置であって、前記下水汚泥を濃縮する
    濃縮手段と、前記濃縮手段において濃縮した濃縮汚泥を
    導入して酸発酵させる酸発酵槽と、前記酸発酵により生
    じた酸発酵槽内の有機酸や発酵汚泥の混合物を導入して
    膜濾過し、有機酸を含む膜透過液と濃縮発酵汚泥とに分
    離する膜分離装置と、前記膜透過液を導入して膜透過液
    中の有機酸などの有機物を高速にメタン化させるメタン
    生成槽と、前記濃縮発酵汚泥を導入して脱水ケーキと脱
    水濾液とに分離する脱水機とを備えたことを特徴とする
    汚泥処理装置。
  2. 【請求項2】 メタン生成槽を、メタン生成菌を主体と
    する嫌気性菌が自己固定化したグラニュール汚泥を充填
    して構成したことを特徴とする請求項1記載の汚泥処理
    装置。
  3. 【請求項3】 メタン生成槽内で生成したメタンを回収
    するメタン回収手段を備えたことを特徴とする請求項1
    または請求項2のいずれかに記載の汚泥処理装置。
  4. 【請求項4】 脱水濾液の一部を有機源として水処理工
    程に返送する返送手段を備えたことを特徴とする請求項
    1〜請求項3のいずれかに記載の汚泥処理装置。
JP7179278A 1995-07-17 1995-07-17 汚泥処理装置 Pending JPH0929290A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7179278A JPH0929290A (ja) 1995-07-17 1995-07-17 汚泥処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7179278A JPH0929290A (ja) 1995-07-17 1995-07-17 汚泥処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0929290A true JPH0929290A (ja) 1997-02-04

Family

ID=16063051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7179278A Pending JPH0929290A (ja) 1995-07-17 1995-07-17 汚泥処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0929290A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7318894B2 (en) * 2001-08-29 2008-01-15 Graham John Gibson Juby Method and system for treating wastewater
KR100876683B1 (ko) * 2008-07-16 2009-01-07 한밭대학교 산학협력단 유기성 폐기물 처리를 위한 막분리 결합 바이오가스 생성장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7318894B2 (en) * 2001-08-29 2008-01-15 Graham John Gibson Juby Method and system for treating wastewater
KR100876683B1 (ko) * 2008-07-16 2009-01-07 한밭대학교 산학협력단 유기성 폐기물 처리를 위한 막분리 결합 바이오가스 생성장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10494282B2 (en) Bioreactor for treating sewage and sewage treatment system comprising the same
RU2006130425A (ru) Способ комплексного использования послеспиртовой барды заводов по производству биоэтанола
US11459259B2 (en) Method for realizing sludge safe disposal and resource recovery through sludge liquefaction and stratification
KR100897722B1 (ko) 유기성폐기물의 혐기성소화로부터 발생되는 액상폐기물의 처리장치
US4584271A (en) Bacterial regeneration apparatus and process
WO2018097526A1 (ko) 바이오매스를 활용한 다양한 종류의 바이오 연료 동시 생산 시스템 및 그 생산방법
KR101300951B1 (ko) 교대교차여과 방식을 활용한 막결합형 혐기성소화 시스템 및 이를 이용한 유기성 폐기물 처리방법
JP4409928B2 (ja) 有機性廃棄物の処理方法
JP3846138B2 (ja) 澱粉粒子含有液の嫌気性処理方法および装置
JPH0929290A (ja) 汚泥処理装置
CN112916579B (zh) 一种有机废物合成碳酸氢铵联产lng的系统及方法
JP2004230273A (ja) 有機性廃棄物の処理方法
JP2004249233A (ja) 有機性廃棄物の処理方法
JP2003053309A (ja) 有機性固形廃棄物の処理方法
JPH0929287A (ja) 汚泥処理装置
JP2000153292A (ja) 光を利用した有機性廃水及び/又は有機性廃棄物の嫌気的消化方法及び光合成細菌の生産方法
JPS5845796A (ja) 高濃度有機性廃水の嫌気性消化方法
JP2004160343A (ja) 有機性廃棄物の処理方法及び装置
JP2004024929A (ja) メタン発酵方法及びそのシステム
JP2002224645A (ja) 高濃度メタン発酵方法
JPH10249384A (ja) 高濃度懸濁物含有廃水の処理方法
WO2008111857A1 (en) Treatment of organic material by digestion
CN221014924U (zh) 一种沼液高效固液分离系统
JPS62102896A (ja) 着色物質を含む有機廃水の処理方法
JP2006281087A (ja) 有機性廃棄物の処理方法