JPH1034189A - 有機性汚泥の減量化方法及び装置 - Google Patents
有機性汚泥の減量化方法及び装置Info
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- JPH1034189A JPH1034189A JP19485996A JP19485996A JPH1034189A JP H1034189 A JPH1034189 A JP H1034189A JP 19485996 A JP19485996 A JP 19485996A JP 19485996 A JP19485996 A JP 19485996A JP H1034189 A JPH1034189 A JP H1034189A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 汚泥を大幅に減量化でき、かつ処理水のリン
濃度の悪化を確実に防止でき、有機性汚水の生物処理工
程のＢＯＤ負荷が高負荷になるのを防止できる有機性汚
泥の処理方法及び処理装置を提供する。 【解決手段】 有機性汚水の生物処理工程22から発生す
る余剰汚泥をオゾン処理２したのち、またはそのまま前
記生物処理工程22とは別個の曝気槽３で曝気し、該曝気
槽からの流出スラリを固液分離槽４で固液分離し、該分
離汚泥または該曝気槽内の汚泥の一部を前記オゾン処理
の工程に返送するとともに、固液分離における分離水に
高分子凝集剤を添加手段11を介して凝集分離し、該固液
分離における分離水に含まれるリンをリン除去手段８に
より化学的除去する。
濃度の悪化を確実に防止でき、有機性汚水の生物処理工
程のＢＯＤ負荷が高負荷になるのを防止できる有機性汚
泥の処理方法及び処理装置を提供する。 【解決手段】 有機性汚水の生物処理工程22から発生す
る余剰汚泥をオゾン処理２したのち、またはそのまま前
記生物処理工程22とは別個の曝気槽３で曝気し、該曝気
槽からの流出スラリを固液分離槽４で固液分離し、該分
離汚泥または該曝気槽内の汚泥の一部を前記オゾン処理
の工程に返送するとともに、固液分離における分離水に
高分子凝集剤を添加手段11を介して凝集分離し、該固液
分離における分離水に含まれるリンをリン除去手段８に
より化学的除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機性汚水の活性
汚泥処理など生物処理工程から発生する余剰活性汚泥な
どの有機性汚泥を完全に分解消滅できる減量化方法およ
び減量化装置に関する。
汚泥処理など生物処理工程から発生する余剰活性汚泥な
どの有機性汚泥を完全に分解消滅できる減量化方法およ
び減量化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】下水の活性汚泥処理施設などから大量の
余剰汚泥が発生しており、この汚泥の処理処分が現在最
大の問題になっている。余剰汚泥は難脱水性であるため
多量の脱水助剤（ポリマなど）を添加し脱水機で水分８
０％程度に脱水したのち重油を補助燃料として焼却処分
しているが、汚泥が大量な場合、脱水助剤、重油コスト
が高く、脱水機、焼却炉が大規模なものになり設備費、
維持管理費が多大になっている。焼却灰の処分も難題で
ある。
余剰汚泥が発生しており、この汚泥の処理処分が現在最
大の問題になっている。余剰汚泥は難脱水性であるため
多量の脱水助剤（ポリマなど）を添加し脱水機で水分８
０％程度に脱水したのち重油を補助燃料として焼却処分
しているが、汚泥が大量な場合、脱水助剤、重油コスト
が高く、脱水機、焼却炉が大規模なものになり設備費、
維持管理費が多大になっている。焼却灰の処分も難題で
ある。
【０００３】このような問題を解決するため「オゾンを
利用した汚泥減量化法」が特開平６−２０６０８８号公
報に開示されている。この方法は、図２に示すような構
成の設備を使用したものである。すなわち、有機性汚水
１は活性汚泥処理施設などの生物処理工程２２に供給さ
れ、生物処理される。生物処理された有機性汚水は、固
液分離工程２３にて液分と固形分とに固液分離され、液
分は処理水４として放出され、固形分の一部はオゾン酸
化工程２７に供給される余剰汚泥２５であり、その残部
は、生物処理工程２２に返送される返送汚泥２６であ
る。オゾン酸化工程２７で処理されたオゾン酸化汚泥２
８は、生物処理工程２２に返送される。
利用した汚泥減量化法」が特開平６−２０６０８８号公
報に開示されている。この方法は、図２に示すような構
成の設備を使用したものである。すなわち、有機性汚水
１は活性汚泥処理施設などの生物処理工程２２に供給さ
れ、生物処理される。生物処理された有機性汚水は、固
液分離工程２３にて液分と固形分とに固液分離され、液
分は処理水４として放出され、固形分の一部はオゾン酸
化工程２７に供給される余剰汚泥２５であり、その残部
は、生物処理工程２２に返送される返送汚泥２６であ
る。オゾン酸化工程２７で処理されたオゾン酸化汚泥２
８は、生物処理工程２２に返送される。
【０００４】しかし、本発明者は、前記公報に開示され
た処理方法を追試した結果、次のような重大な問題点が
あることを見いだした。 汚泥の減量化に伴い必然的にリンの除去ができなく
なり、処理水リン濃度が悪化する。汚泥を１００％減量
化するとリン除去率がゼロになってしまう。 汚泥のオゾン処理にともなって汚泥から難分解性の
ＣＯＤが多量に生成し、生物処理水のＣＯＤが悪化す
る。 汚泥をオゾン酸化しＢＯＤ物質に転換し、排水の生
物処理工程に供給し汚泥を生物学的に酸化分解するた
め、曝気槽のＢＯＤ負荷が高負荷になりやすい。高負荷
になると当然余剰汚泥生成率が大きくなり、この結果オ
ゾン添加量が増加するという悪循環を招く。
た処理方法を追試した結果、次のような重大な問題点が
あることを見いだした。 汚泥の減量化に伴い必然的にリンの除去ができなく
なり、処理水リン濃度が悪化する。汚泥を１００％減量
化するとリン除去率がゼロになってしまう。 汚泥のオゾン処理にともなって汚泥から難分解性の
ＣＯＤが多量に生成し、生物処理水のＣＯＤが悪化す
る。 汚泥をオゾン酸化しＢＯＤ物質に転換し、排水の生
物処理工程に供給し汚泥を生物学的に酸化分解するた
め、曝気槽のＢＯＤ負荷が高負荷になりやすい。高負荷
になると当然余剰汚泥生成率が大きくなり、この結果オ
ゾン添加量が増加するという悪循環を招く。
【０００５】また、公共用水域の富栄養化が重大問題に
なっている現在、汚水処理水のリン、ＣＯＤの悪化を引
き起こすことは従来技術の致命的欠点である。
なっている現在、汚水処理水のリン、ＣＯＤの悪化を引
き起こすことは従来技術の致命的欠点である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
に鑑みてなされたものであり、前記の問題点を完全に解
決する新技術を提供するものである。すなわち、本発明
の目的は、汚泥を大幅に減量化でき、かつ処理水のリン
濃度の悪化を確実に防止でき、有機性汚水の生物処理工
程のＢＯＤ負荷が高負荷になるのを防止できる新規な有
機性汚泥の減量化方法及び減量化装置を提供することに
ある。
に鑑みてなされたものであり、前記の問題点を完全に解
決する新技術を提供するものである。すなわち、本発明
の目的は、汚泥を大幅に減量化でき、かつ処理水のリン
濃度の悪化を確実に防止でき、有機性汚水の生物処理工
程のＢＯＤ負荷が高負荷になるのを防止できる新規な有
機性汚泥の減量化方法及び減量化装置を提供することに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、有
機性汚水の生物処理工程から発生する余剰汚泥をオゾン
処理したのち、またはそのまま前記生物処理工程とは別
個の曝気槽で曝気し、該曝気槽からの流出スラリを固液
分離し、該分離汚泥または該曝気槽内の汚泥の一部を前
記オゾン処理の工程に返送するとともに、該固液分離工
程の分離水に高分子凝集剤を添加して凝集分離し、該凝
集分離水に含まれるリンを化学的手段により除去するこ
とを特徴とする有機性汚泥の減量化方法によって達成す
ることができる。本発明は、上記有機性汚泥の減量化方
法において、前記高分子凝集剤を添加後に凝集分離した
凝集分離汚泥を、前記オゾン処理工程の曝気槽に返送す
る形態とすることができる。
機性汚水の生物処理工程から発生する余剰汚泥をオゾン
処理したのち、またはそのまま前記生物処理工程とは別
個の曝気槽で曝気し、該曝気槽からの流出スラリを固液
分離し、該分離汚泥または該曝気槽内の汚泥の一部を前
記オゾン処理の工程に返送するとともに、該固液分離工
程の分離水に高分子凝集剤を添加して凝集分離し、該凝
集分離水に含まれるリンを化学的手段により除去するこ
とを特徴とする有機性汚泥の減量化方法によって達成す
ることができる。本発明は、上記有機性汚泥の減量化方
法において、前記高分子凝集剤を添加後に凝集分離した
凝集分離汚泥を、前記オゾン処理工程の曝気槽に返送す
る形態とすることができる。
【０００８】また、本発明の上記目的は、有機性汚水の
生物処理工程から発生する余剰汚泥をオゾン処理するオ
ゾン処理手段と、前記生物処理工程とは処理系が別の曝
気手段と、前記曝気手段からの流出スラリを固液分離す
る固液分離手段と、前記分離汚泥または該曝気手段内の
汚泥の一部を前記オゾン処理工程に返送する返送系と、
前記固液分離手段から流出した分離水に高分子凝集剤を
添加する添加手段と、前記固液分離手段から排出された
分離水に含まれるリンを化学的手段により除去するリン
除去手段とを具備したことを特徴とする有機性汚泥の減
量化装置によっても達成することができる。本発明は、
上記有機性汚泥の減量化装置において、前記高分子凝集
剤が添加された後の処理水を凝集分離手段にて凝集分離
し、凝集分離した汚泥を前記オゾン処理工程の曝気手段
に送る返送系を備えた実施の形態とすることができる。
生物処理工程から発生する余剰汚泥をオゾン処理するオ
ゾン処理手段と、前記生物処理工程とは処理系が別の曝
気手段と、前記曝気手段からの流出スラリを固液分離す
る固液分離手段と、前記分離汚泥または該曝気手段内の
汚泥の一部を前記オゾン処理工程に返送する返送系と、
前記固液分離手段から流出した分離水に高分子凝集剤を
添加する添加手段と、前記固液分離手段から排出された
分離水に含まれるリンを化学的手段により除去するリン
除去手段とを具備したことを特徴とする有機性汚泥の減
量化装置によっても達成することができる。本発明は、
上記有機性汚泥の減量化装置において、前記高分子凝集
剤が添加された後の処理水を凝集分離手段にて凝集分離
し、凝集分離した汚泥を前記オゾン処理工程の曝気手段
に送る返送系を備えた実施の形態とすることができる。
【０００９】上記の本発明においては、汚水の生物処理
工程からの余剰汚泥量よりも多い量の汚泥をオゾン処理
して汚水の生物処理工程の曝気槽に返送するのではな
く、余剰汚泥相当量を汚水の曝気槽とは別個の曝気槽に
て好気性処理し、この好気性処理工程から汚泥をオゾン
酸化工程に供給し余剰汚泥を減量化し、この工程から生
成するリンを化学的手段によって除去することにより、
汚泥を高度に減量化し、かつ汚水の生物処理水の処理水
リン濃度の悪化を極めて効果的に防止できる。そして、
特に、化学的リン除去を行う前に、高分子凝集剤を添加
して凝集分離することにより、コロイド状菌体を再び曝
気処理、オゾン処理することができ、汚泥消滅処理をよ
り効果的にできる。
工程からの余剰汚泥量よりも多い量の汚泥をオゾン処理
して汚水の生物処理工程の曝気槽に返送するのではな
く、余剰汚泥相当量を汚水の曝気槽とは別個の曝気槽に
て好気性処理し、この好気性処理工程から汚泥をオゾン
酸化工程に供給し余剰汚泥を減量化し、この工程から生
成するリンを化学的手段によって除去することにより、
汚泥を高度に減量化し、かつ汚水の生物処理水の処理水
リン濃度の悪化を極めて効果的に防止できる。そして、
特に、化学的リン除去を行う前に、高分子凝集剤を添加
して凝集分離することにより、コロイド状菌体を再び曝
気処理、オゾン処理することができ、汚泥消滅処理をよ
り効果的にできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について図１を参照して詳細に説明する。なお、図１
は、本発明の有機性汚泥の減量化装置の全体的な構成並
びに処理工程の流れを示す図である。
について図１を参照して詳細に説明する。なお、図１
は、本発明の有機性汚泥の減量化装置の全体的な構成並
びに処理工程の流れを示す図である。
【００１１】本実施形態においては、図１に示すよう
に、有機性汚水Ａ１は活性汚泥処理施設などの生物処理
工程２２に供給されて生物処理される。この生物処理工
程２２において生物処理された有機性汚水は、沈殿槽な
どの固液分離工程２３にて液分と固形分とに固液分離さ
れ、液分は処理水Ａ２として放出される一方、固形分
は、返送汚泥２６として生物処理工程２２に返送され
る。また、返送汚泥２６の一部を余剰汚泥２５として下
記する余剰汚泥処理装置１０に供給する。
に、有機性汚水Ａ１は活性汚泥処理施設などの生物処理
工程２２に供給されて生物処理される。この生物処理工
程２２において生物処理された有機性汚水は、沈殿槽な
どの固液分離工程２３にて液分と固形分とに固液分離さ
れ、液分は処理水Ａ２として放出される一方、固形分
は、返送汚泥２６として生物処理工程２２に返送され
る。また、返送汚泥２６の一部を余剰汚泥２５として下
記する余剰汚泥処理装置１０に供給する。
【００１２】図１に示した余剰汚泥処理装置１０は、有
機性汚水の生物処理工程から発生する余剰汚泥２５をオ
ゾン処理するオゾン処理手段であるオゾン酸化槽２と、
前記生物処理工程とは処理系が別の曝気手段である曝気
槽３と、この曝気槽３からの流出スラリを固液分離する
固液分離手段である固液分離槽４と、固液分離槽４から
の分離汚泥または曝気槽３内の汚泥の一部をオゾン酸化
槽２に返送する返送系５、７と、固液分離槽４から排出
された分離水に含まれるリンを化学的手段により除去す
るリン除去手段８とを備えた構成である。
機性汚水の生物処理工程から発生する余剰汚泥２５をオ
ゾン処理するオゾン処理手段であるオゾン酸化槽２と、
前記生物処理工程とは処理系が別の曝気手段である曝気
槽３と、この曝気槽３からの流出スラリを固液分離する
固液分離手段である固液分離槽４と、固液分離槽４から
の分離汚泥または曝気槽３内の汚泥の一部をオゾン酸化
槽２に返送する返送系５、７と、固液分離槽４から排出
された分離水に含まれるリンを化学的手段により除去す
るリン除去手段８とを備えた構成である。
【００１３】図１に示した本実施形態の処理装置による
汚水処理工程について、詳細に説明する。下水などの有
機性排水の生物処理工程（活性汚泥処理施設など）から
排出される余剰汚泥２５をオゾン酸化したのち、または
そのまま汚水の生物処理工程とは別個の曝気槽３に供給
し、酸素含有ガス（空気など）でオゾン酸化汚泥を好気
性微生物の存在下で曝気し生物処理する。この生物処理
工程でオゾン酸化された汚泥は生分解性が向上している
ので、好気性微生物により例えば４０％程度が炭酸ガ
ス、水に分解し、６０％程度が再び活性汚泥に転換され
る。
汚水処理工程について、詳細に説明する。下水などの有
機性排水の生物処理工程（活性汚泥処理施設など）から
排出される余剰汚泥２５をオゾン酸化したのち、または
そのまま汚水の生物処理工程とは別個の曝気槽３に供給
し、酸素含有ガス（空気など）でオゾン酸化汚泥を好気
性微生物の存在下で曝気し生物処理する。この生物処理
工程でオゾン酸化された汚泥は生分解性が向上している
ので、好気性微生物により例えば４０％程度が炭酸ガ
ス、水に分解し、６０％程度が再び活性汚泥に転換され
る。
【００１４】このあと曝気槽３流出スラリを沈殿、膜分
離などの固液分離槽４によって固液分離し、分離汚泥の
一部を適宜配管からなる返送系５を介してオゾン酸化槽
２に供給し（その量は、供給される余剰汚泥２５の固形
物流入量が１ｋｇ・ｓｓ／日の場合、約２〜３ｋｇ・ｓ
ｓ／日に設定する）オゾン酸化する。また、固液分離槽
４からの分離汚泥の他部の一部は、返送系６を介して曝
気槽３に返送することができる。
離などの固液分離槽４によって固液分離し、分離汚泥の
一部を適宜配管からなる返送系５を介してオゾン酸化槽
２に供給し（その量は、供給される余剰汚泥２５の固形
物流入量が１ｋｇ・ｓｓ／日の場合、約２〜３ｋｇ・ｓ
ｓ／日に設定する）オゾン酸化する。また、固液分離槽
４からの分離汚泥の他部の一部は、返送系６を介して曝
気槽３に返送することができる。
【００１５】また、オゾン酸化槽２に供給する汚泥とし
て曝気槽３から汚泥を引き抜き、返送系７を介してオゾ
ン酸化槽２に供給するようにしてもよい。この結果、曝
気槽３において分解されなかった汚泥は、再びオゾン処
理されて生分解性が向上するので、曝気槽３に流入する
と再び炭酸ガス、水に分解され、最終的に供給される余
剰汚泥２５が完全に生物学的に分解される。そして、余
剰汚泥処理装置１０の処理系外に排出する汚泥がゼロに
なる。なお、オゾン酸化汚泥の曝気槽としては汚水の生
物処理工程２２の曝気槽の一部を隔壁で区画し、その部
分を利用してよいことは勿論である。（この区画部分に
は汚水は流入させない）。
て曝気槽３から汚泥を引き抜き、返送系７を介してオゾ
ン酸化槽２に供給するようにしてもよい。この結果、曝
気槽３において分解されなかった汚泥は、再びオゾン処
理されて生分解性が向上するので、曝気槽３に流入する
と再び炭酸ガス、水に分解され、最終的に供給される余
剰汚泥２５が完全に生物学的に分解される。そして、余
剰汚泥処理装置１０の処理系外に排出する汚泥がゼロに
なる。なお、オゾン酸化汚泥の曝気槽としては汚水の生
物処理工程２２の曝気槽の一部を隔壁で区画し、その部
分を利用してよいことは勿論である。（この区画部分に
は汚水は流入させない）。
【００１６】このように、オゾン酸化汚泥が曝気槽３で
生物学的に酸化分解される結果、汚泥から難生分解性Ｃ
ＯＤ、リンが溶出、生成するが、本発明ではオゾン処理
汚泥を汚水処理系曝気槽に返送しないので、その水量が
著しく少ない（供給される余剰汚泥２５の流量と等し
い）ため、例えば極めて小さな凝集沈殿槽を設けるだけ
で容易にリン、ＣＯＤを化学的手段によって除去でき
る。
生物学的に酸化分解される結果、汚泥から難生分解性Ｃ
ＯＤ、リンが溶出、生成するが、本発明ではオゾン処理
汚泥を汚水処理系曝気槽に返送しないので、その水量が
著しく少ない（供給される余剰汚泥２５の流量と等し
い）ため、例えば極めて小さな凝集沈殿槽を設けるだけ
で容易にリン、ＣＯＤを化学的手段によって除去でき
る。
【００１７】また、リン除去手段としては凝集処理（凝
集剤としては、石灰、硫酸アルミニウム、塩化第２鉄な
どを適用する。なかでも石灰は、リンを脱水性が良く肥
料価値のあるアパタイトとして回収できるので最適であ
る）、ヒドロキシアパタイトを種晶として利用する晶析
脱リン法、吸着脱リン法（活性アルミナ、酸化ジルコニ
ウムなどをリン吸着剤として使う）のいずれかを適用す
ることができる。
集剤としては、石灰、硫酸アルミニウム、塩化第２鉄な
どを適用する。なかでも石灰は、リンを脱水性が良く肥
料価値のあるアパタイトとして回収できるので最適であ
る）、ヒドロキシアパタイトを種晶として利用する晶析
脱リン法、吸着脱リン法（活性アルミナ、酸化ジルコニ
ウムなどをリン吸着剤として使う）のいずれかを適用す
ることができる。
【００１８】「晶析脱リン法」はリンを晶析させる種晶
としてリン鉱石、骨炭などを必要とするが、本発明では
処理水量が著しく少ないので、種晶所要量が大幅に少な
くなり晶析脱リン設備の建設費、運転費が極めて少なく
できる。また晶析脱リン法ではあらかじめ原水に酸を添
加しｐＨをさげて脱炭酸処理する必要があるが、本発明
では水量が少ないので脱炭酸コストが非常に少なくでき
る。
としてリン鉱石、骨炭などを必要とするが、本発明では
処理水量が著しく少ないので、種晶所要量が大幅に少な
くなり晶析脱リン設備の建設費、運転費が極めて少なく
できる。また晶析脱リン法ではあらかじめ原水に酸を添
加しｐＨをさげて脱炭酸処理する必要があるが、本発明
では水量が少ないので脱炭酸コストが非常に少なくでき
る。
【００１９】「吸着脱リン法」は汚泥が発生しないとい
う特徴があるが、活性アルミナなどの吸着剤が高価であ
るため、処理対象水量が多いと吸着剤充填量が膨大にな
り多額のイニシャルコストが必要になり従来実用化され
た例が無かったが、本発明では水量が少ないためこのよ
うな障害が無く、吸着脱リン法を容易に実施できる。リ
ンが除去された処理水９はそのまま放流できるが、必要
に応じ汚水処理系の曝気槽に供給してもよい。
う特徴があるが、活性アルミナなどの吸着剤が高価であ
るため、処理対象水量が多いと吸着剤充填量が膨大にな
り多額のイニシャルコストが必要になり従来実用化され
た例が無かったが、本発明では水量が少ないためこのよ
うな障害が無く、吸着脱リン法を容易に実施できる。リ
ンが除去された処理水９はそのまま放流できるが、必要
に応じ汚水処理系の曝気槽に供給してもよい。
【００２０】本発明に比較し、従来技術（オゾン酸化汚
泥の生物分解を汚水の生物処理工程の曝気槽で行なう方
法）では、図２の大水量（原水流量に等しい）の生物処
理水そのものの水質（ＣＯＤ，リン）が悪化するため、
例えば凝集沈殿処理によりＣＯＤ、リンを除去使用とす
ると、凝集沈殿装置として非常に大きな設備が必要にな
るという大きな欠点がある。これに対して、本発明を下
水処理に適用する場合、オゾン酸化汚泥の曝気槽の後の
沈殿槽からの流出水量は下水水量の１／８０程度と著し
く少ないので種々の化学的脱リン手段を容易に適用でき
る。さらに、本発明は従来技術とは逆に、オゾン酸化汚
泥を汚水の生物処理工程に返送しないため、汚水処理工
程が高ＢＯＤ負荷になって余剰汚泥生成率が増加してし
まう欠点が無い。
泥の生物分解を汚水の生物処理工程の曝気槽で行なう方
法）では、図２の大水量（原水流量に等しい）の生物処
理水そのものの水質（ＣＯＤ，リン）が悪化するため、
例えば凝集沈殿処理によりＣＯＤ、リンを除去使用とす
ると、凝集沈殿装置として非常に大きな設備が必要にな
るという大きな欠点がある。これに対して、本発明を下
水処理に適用する場合、オゾン酸化汚泥の曝気槽の後の
沈殿槽からの流出水量は下水水量の１／８０程度と著し
く少ないので種々の化学的脱リン手段を容易に適用でき
る。さらに、本発明は従来技術とは逆に、オゾン酸化汚
泥を汚水の生物処理工程に返送しないため、汚水処理工
程が高ＢＯＤ負荷になって余剰汚泥生成率が増加してし
まう欠点が無い。
【００２１】本発明におけるオゾン酸化槽の滞留時間は
１〜２時間程度、オゾン酸化汚泥の曝気槽の滞留時間は
２４〜４８時間程度で十分であり、水量が少ないので設
置面積も小さくてすむ。また滞留時間をこのように長時
間に設定しても水量が少ないので曝気槽が小さなもので
すみ、また液に対しオゾン処理、生物処理が極めて多数
回反復されるため、液中の難分解性ＣＯＤの除去率が著
しく向上することが認められた。なお、本発明者の実験
によれば、余剰汚泥処理装置１０において、オゾン酸化
汚泥の曝気槽３の下流側の固液分離槽４で処理された分
離水には、微細なコロイド状の微生物菌体がＳＳとして
５００〜１０００ｍｇ／リットル程度とかなり多量に含
まれていることが判明した。これは、汚泥をオゾン酸化
すると活性汚泥のフロック構造が破壊されて、汚泥が分
散化するためである。
１〜２時間程度、オゾン酸化汚泥の曝気槽の滞留時間は
２４〜４８時間程度で十分であり、水量が少ないので設
置面積も小さくてすむ。また滞留時間をこのように長時
間に設定しても水量が少ないので曝気槽が小さなもので
すみ、また液に対しオゾン処理、生物処理が極めて多数
回反復されるため、液中の難分解性ＣＯＤの除去率が著
しく向上することが認められた。なお、本発明者の実験
によれば、余剰汚泥処理装置１０において、オゾン酸化
汚泥の曝気槽３の下流側の固液分離槽４で処理された分
離水には、微細なコロイド状の微生物菌体がＳＳとして
５００〜１０００ｍｇ／リットル程度とかなり多量に含
まれていることが判明した。これは、汚泥をオゾン酸化
すると活性汚泥のフロック構造が破壊されて、汚泥が分
散化するためである。
【００２２】そこで、本発明において特に重要な点は、
固液分離槽４で処理された分離水をリン除去手段８によ
って化学的リン除去処理を行う前に、前述のコロイド状
菌体を、例えばカチオンポリマー，両性ポリマーなどの
高分子凝集剤を添加手段１１により添加し、凝集分離手
段１２（凝集分離手段は凝集分離槽などから構成するこ
とができる）にて凝集分離する。そして、この分離した
清澄な処理水に対して化学的リン除去を行い、一方、高
分子凝集剤により分離されたコロイド状菌体は返送系１
３（返送系５，６に繋がっている）により、オゾン酸化
槽を経てまたは直接、曝気槽３に送られて再び処理さ
れ、分解消滅される。
固液分離槽４で処理された分離水をリン除去手段８によ
って化学的リン除去処理を行う前に、前述のコロイド状
菌体を、例えばカチオンポリマー，両性ポリマーなどの
高分子凝集剤を添加手段１１により添加し、凝集分離手
段１２（凝集分離手段は凝集分離槽などから構成するこ
とができる）にて凝集分離する。そして、この分離した
清澄な処理水に対して化学的リン除去を行い、一方、高
分子凝集剤により分離されたコロイド状菌体は返送系１
３（返送系５，６に繋がっている）により、オゾン酸化
槽を経てまたは直接、曝気槽３に送られて再び処理さ
れ、分解消滅される。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例により、その効果をよ
り明らかにすることができる。 〔実施例〕下水の活性汚泥処理設備から排出される余剰
汚泥を対象に実証試験を行なった。
り明らかにすることができる。 〔実施例〕下水の活性汚泥処理設備から排出される余剰
汚泥を対象に実証試験を行なった。
【００２４】汚泥減量化工程 供給汚泥固形物濃度 ８ｇ／リットル 汚泥処理量 １０リットル／日（８０ｇ・ss／日) オゾン酸化槽容積 １リットル オゾン酸化汚泥量 ２４０〜３００ｇ・ss／日 オゾン供給量 １０〜１５ｇ・ozon／日 曝気槽容積 １５リットル （槽を空気で曝気し溶存酸素を５〜６ｍｇ／リットルに維持） 温度 ２５ ℃ 曝気槽内汚泥濃度 ６〜７ｇ／リットル 曝気槽流出汚泥の固液分離方法 沈殿 分離水ＳＳ ６７０ｍｇ／リットル 溶解性リン ３２ｍｇ／リットル 溶解性ＣＯＤ ２９５ｍｇ／リットル 沈殿槽からのオゾン酸化槽への返送汚泥量 １６０〜１９０ｇ・ss／日
【００２５】固液分離水の高分子凝集剤による凝集分離工程 ポリマ種類 カチオン性ポリアクリルアミド 注入率 １２ｍｇ／リットル 凝集分離水水質 ＳＳ １２ｍｇ／リットル 溶解性リン ３２ｍｇ／リットル 溶解性ＣＯＤ ５３ｍｇ／リットルリン化学的除去工程 凝集沈殿槽沈降分離速度 ３０ｍ／日 凝集剤種類 消石灰（アニオンポリマ１ｍｇ／リットル併用） 凝集剤注入率 ６００ｍｇ／リットル 処理水リン ０．３４ｍｇ／リットル ＣＯＤ ３２ｍｇ／リットル
【００２６】この条件で６カ月試験を続けた結果、供給
した汚泥総重量（１４ｋｇ）が完全に分解消滅し系外へ
の有機性汚泥排出量はゼロであった。化学的リン除去工
程処理水を、汚水の生物処理水に混合させて放流させて
もなんら水質を悪化させないことが判明した。
した汚泥総重量（１４ｋｇ）が完全に分解消滅し系外へ
の有機性汚泥排出量はゼロであった。化学的リン除去工
程処理水を、汚水の生物処理水に混合させて放流させて
もなんら水質を悪化させないことが判明した。
【００２７】〔比較例１〕化学的リン除去工程を省略し
た以外は実施例と同様の処理を行った。その結果、処理
水リン濃度は３２ｍｇ／リットルと著しく悪かった。 〔比較例２〕高分子凝集剤による凝集分離工程を省略し
た以外は実施例と同様の処理を行った。その結果、処理
系外への有機性汚泥排出量は６箇月で１．２ｋｇと多い
量であった。
た以外は実施例と同様の処理を行った。その結果、処理
水リン濃度は３２ｍｇ／リットルと著しく悪かった。 〔比較例２〕高分子凝集剤による凝集分離工程を省略し
た以外は実施例と同様の処理を行った。その結果、処理
系外への有機性汚泥排出量は６箇月で１．２ｋｇと多い
量であった。
【００２８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は、有機性汚
水の生物処理工程から発生する余剰汚泥をオゾン処理し
たのち、またはそのまま前記生物処理工程とは別個の曝
気槽で曝気し、該曝気槽からの流出スラリを固液分離
し、該分離汚泥または該曝気槽内の汚泥の一部を前記オ
ゾン処理の工程に返送するとともに、該固液分離工程の
分離水に高分子凝集剤を添加して凝集分離し、該固液分
離における分離水に含まれるリンを化学的手段により除
去する。また、高分子凝集剤を添加して凝集分離しする
ことにより、該凝集物を再び生物処理して生分解するこ
とができる。
水の生物処理工程から発生する余剰汚泥をオゾン処理し
たのち、またはそのまま前記生物処理工程とは別個の曝
気槽で曝気し、該曝気槽からの流出スラリを固液分離
し、該分離汚泥または該曝気槽内の汚泥の一部を前記オ
ゾン処理の工程に返送するとともに、該固液分離工程の
分離水に高分子凝集剤を添加して凝集分離し、該固液分
離における分離水に含まれるリンを化学的手段により除
去する。また、高分子凝集剤を添加して凝集分離しする
ことにより、該凝集物を再び生物処理して生分解するこ
とができる。
【００２９】したがって、下記するような効果を奏する
ことができる。 １．汚水の生物処理工程から排出される余剰汚泥を完全
に分解できるので、汚泥脱水機、汚泥焼却炉が不要であ
る。脱水ケーキ、焼却灰の処分も不要である。 ２．オゾン処理した汚泥を汚水の生物処理系の曝気槽に
返送しないようにし、かつ汚泥消滅工程流出水を高分子
凝集剤で凝集分離した清澄な処理水を化学的リン除去手
段で脱リンするようにしたので、汚泥を１００％減量化
しても汚水処理系の処理水リンの悪化を招かない。 ３．化学的リン除去手段に流入するＳＳがほとんどない
ので、回収したリン（ヒドロキシアパタイトなど）のな
かの不純物が少なく、リン資源として高品位で再利用し
やすい。 ４．オゾン処理汚泥を汚水処理系の曝気槽に返送しない
ので汚水処理系の曝気槽のＢＯＤの高負荷を引き起こす
ことが無く余剰汚泥生成率を低く押さえることができ
る。 ５．汚泥消滅工程において、液中の難分解性ＣＯＤも、
オゾン処理→生物処理が極めて多数回繰り返されること
により、効率よく除去される。（図２の従来法では、液
中のＣＯＤの大部分はそのまま処理水として流出してし
まう。）
ことができる。 １．汚水の生物処理工程から排出される余剰汚泥を完全
に分解できるので、汚泥脱水機、汚泥焼却炉が不要であ
る。脱水ケーキ、焼却灰の処分も不要である。 ２．オゾン処理した汚泥を汚水の生物処理系の曝気槽に
返送しないようにし、かつ汚泥消滅工程流出水を高分子
凝集剤で凝集分離した清澄な処理水を化学的リン除去手
段で脱リンするようにしたので、汚泥を１００％減量化
しても汚水処理系の処理水リンの悪化を招かない。 ３．化学的リン除去手段に流入するＳＳがほとんどない
ので、回収したリン（ヒドロキシアパタイトなど）のな
かの不純物が少なく、リン資源として高品位で再利用し
やすい。 ４．オゾン処理汚泥を汚水処理系の曝気槽に返送しない
ので汚水処理系の曝気槽のＢＯＤの高負荷を引き起こす
ことが無く余剰汚泥生成率を低く押さえることができ
る。 ５．汚泥消滅工程において、液中の難分解性ＣＯＤも、
オゾン処理→生物処理が極めて多数回繰り返されること
により、効率よく除去される。（図２の従来法では、液
中のＣＯＤの大部分はそのまま処理水として流出してし
まう。）
【図１】本発明の有機性汚泥の処理装置の全体的な構成
並びに処理工程の流れを示す図である。
並びに処理工程の流れを示す図である。
【図２】従来の有機性汚泥の処理方法を示す概略図であ
る。
る。
１ 余剰汚泥 ２ オゾン酸化槽 ３ 曝気槽 ４ 固液分離槽 ５、６、７、１３ 返送系 ８ リン除去手段 ９ 処理水 １０ 余剰汚泥処理装置 １１ 添加手段 １２ 凝集分離手段 ２２ 生物処理工程 ２３ 固液分離工程（沈殿） ２６ 返送汚泥
Claims (4)
- 【請求項１】 有機性汚水の生物処理工程から発生する
余剰汚泥をオゾン処理したのち、またはそのまま前記生
物処理工程とは別個の曝気槽で曝気し、該曝気槽からの
流出スラリを固液分離し、該分離汚泥または該曝気槽内
の汚泥の一部を前記オゾン処理の工程に返送するととも
に、該固液分離工程の分離水に高分子凝集剤を添加して
凝集分離し、該凝集分離水に含まれるリンを化学的手段
により除去することを特徴とする有機性汚泥の減量化方
法。 - 【請求項２】 前記高分子凝集剤を添加後に凝集分離し
た凝集分離汚泥を、前記オゾン処理工程の曝気槽に返送
することを特徴とする請求項１に記載の有機性汚泥の減
量化方法。 - 【請求項３】 有機性汚水の生物処理工程から発生する
余剰汚泥をオゾン処理するオゾン処理手段と、 前記生物処理工程とは処理系が別の曝気手段と、 前記曝気手段からの流出スラリを固液分離する固液分離
手段と、 前記分離汚泥または該曝気手段内の汚泥の一部を前記オ
ゾン処理工程に返送する返送系と、 前記固液分離手段から流出した分離水に高分子凝集剤を
添加する添加手段と、 前記固液分離手段から排出された分離水に含まれるリン
を化学的手段により除去するリン除去手段と、を具備し
たことを特徴とする有機性汚泥の減量化装置。 - 【請求項４】 前記高分子凝集剤が添加された後の処理
水を凝集分離手段にて凝集分離し、凝集分離した汚泥を
前記オゾン処理工程の曝気手段に送る返送系を備えたこ
とを特徴とする請求項３に記載の有機性汚泥の減量化装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19485996A JP3449864B2 (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 有機性汚泥の減量化方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19485996A JP3449864B2 (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 有機性汚泥の減量化方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1034189A true JPH1034189A (ja) | 1998-02-10 |
| JP3449864B2 JP3449864B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=16331483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19485996A Expired - Fee Related JP3449864B2 (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 有機性汚泥の減量化方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3449864B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003080298A (ja) * | 2001-09-10 | 2003-03-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 排水処理工程における余剰汚泥の処理方法 |
| FR2844788A1 (fr) * | 2002-09-25 | 2004-03-26 | Ondeo Degremont | Procede et dispositif de reduction des boues des stations de traitements biologiques d'eaux residuaires |
| FR2844787A1 (fr) * | 2002-09-25 | 2004-03-26 | Ondeo Degremont | Procede et dispositif de reduction des boues des stations de traitement biologique d'eaux residuaires |
| CN111732317A (zh) * | 2020-07-02 | 2020-10-02 | 深兰科技(达州)有限公司 | 一种干湿污泥分离的方法 |
-
1996
- 1996-07-24 JP JP19485996A patent/JP3449864B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003080298A (ja) * | 2001-09-10 | 2003-03-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 排水処理工程における余剰汚泥の処理方法 |
| FR2844788A1 (fr) * | 2002-09-25 | 2004-03-26 | Ondeo Degremont | Procede et dispositif de reduction des boues des stations de traitements biologiques d'eaux residuaires |
| FR2844787A1 (fr) * | 2002-09-25 | 2004-03-26 | Ondeo Degremont | Procede et dispositif de reduction des boues des stations de traitement biologique d'eaux residuaires |
| WO2004028980A1 (fr) * | 2002-09-25 | 2004-04-08 | Degremont | Procede et dispositif de reduction des boues des stations de traitement biologiques d'eaux residuaires |
| CN111732317A (zh) * | 2020-07-02 | 2020-10-02 | 深兰科技(达州)有限公司 | 一种干湿污泥分离的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3449864B2 (ja) | 2003-09-22 |
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