JPH11207384A - 嫌気性処理方法および装置 - Google Patents
嫌気性処理方法および装置Info
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- JPH11207384A JPH11207384A JP1273998A JP1273998A JPH11207384A JP H11207384 A JPH11207384 A JP H11207384A JP 1273998 A JP1273998 A JP 1273998A JP 1273998 A JP1273998 A JP 1273998A JP H11207384 A JPH11207384 A JP H11207384A
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- 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
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機物濃度が高くなった時に必要になるｐＨ
調整用のアルカリ剤の消費量を軽減し、流入有機物濃度
が低くなった時でも安定したメタン発酵処理を行うこと
のできる嫌気性処理方法とそのような装置を提供する。 【解決手段】 ガス、液、固液分離部５を多段に有する
上向流嫌気性汚泥床処理において、原水１を二つ以上に
分配し、各ガス、液、固液分離部５の下部に通水するこ
とを特徴とする。原水１は、同時または間欠的に各ガ
ス、液、固液分離部５へ通水する。
調整用のアルカリ剤の消費量を軽減し、流入有機物濃度
が低くなった時でも安定したメタン発酵処理を行うこと
のできる嫌気性処理方法とそのような装置を提供する。 【解決手段】 ガス、液、固液分離部５を多段に有する
上向流嫌気性汚泥床処理において、原水１を二つ以上に
分配し、各ガス、液、固液分離部５の下部に通水するこ
とを特徴とする。原水１は、同時または間欠的に各ガ
ス、液、固液分離部５へ通水する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種工場、下水、
し尿、畜産業施設等より排出される有機性の廃水又は有
機性の廃棄物等を対象とし、これを無害化する嫌気性汚
泥床処理方法及び装置に関し、更に詳しくは特にガス、
液、固液分離部（以後、ＧＳＳ部とも記す）を多段に有
する上向流嫌気性汚泥床処理方法及び装置に関する。
し尿、畜産業施設等より排出される有機性の廃水又は有
機性の廃棄物等を対象とし、これを無害化する嫌気性汚
泥床処理方法及び装置に関し、更に詳しくは特にガス、
液、固液分離部（以後、ＧＳＳ部とも記す）を多段に有
する上向流嫌気性汚泥床処理方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機性の廃水あるいは有機性の廃棄物等
は、嫌気性処理によって分解処理されることがある。こ
うした分解処理方法として、例えば上向流嫌気性汚泥床
法（以後ＵＡＳＢとも記す）がある。これは近年普及し
てきた方法で、メタン菌等の嫌気性菌をグラニュール状
に造粒化することにより、リアクター内のメタン菌の濃
度を高濃度に維持できるという特徴があり、その結果、
廃水中の有機物の濃度が相当高い場合でも効率よく処理
できる。例えば、この方法を具体化した装置では、重ク
ロム酸カリウムを酸化剤として測定したＣＯＤcr（以後
ＣＯＤと記す）の容積負荷が１０〜１５kg/m3.dの廃
水、廃棄物でも効率よく運転できるという特徴がある。
は、嫌気性処理によって分解処理されることがある。こ
うした分解処理方法として、例えば上向流嫌気性汚泥床
法（以後ＵＡＳＢとも記す）がある。これは近年普及し
てきた方法で、メタン菌等の嫌気性菌をグラニュール状
に造粒化することにより、リアクター内のメタン菌の濃
度を高濃度に維持できるという特徴があり、その結果、
廃水中の有機物の濃度が相当高い場合でも効率よく処理
できる。例えば、この方法を具体化した装置では、重ク
ロム酸カリウムを酸化剤として測定したＣＯＤcr（以後
ＣＯＤと記す）の容積負荷が１０〜１５kg/m3.dの廃
水、廃棄物でも効率よく運転できるという特徴がある。
【０００３】有機性廃水および有機性廃棄物を対象とし
た嫌気性処理の嫌気性菌には、環境温度により大きく分
けて２種類ある。例えば、環境温度３０〜３５℃の中温
域を至適温度とする中温嫌気性菌、５０〜５５℃の高温
域を至適温度とする高温嫌気性菌などがある。一方、こ
れら嫌気性菌の働きを利用したＵＡＳＢ法の場合、分解
する有機物の負荷量が高くなると（例えばＣＯＤ容積負
荷が１５kg/m3.d以上）、発生するガス量が多くなる。
この際リアクター内からのガス抜きを随時確実に行って
いかないと、ガス排出時の吹き出し等によりグラニュー
ル状の汚泥の流出が目立つようになり、リアクター内に
グラニュール汚泥を留めておくことが難しくなる。
た嫌気性処理の嫌気性菌には、環境温度により大きく分
けて２種類ある。例えば、環境温度３０〜３５℃の中温
域を至適温度とする中温嫌気性菌、５０〜５５℃の高温
域を至適温度とする高温嫌気性菌などがある。一方、こ
れら嫌気性菌の働きを利用したＵＡＳＢ法の場合、分解
する有機物の負荷量が高くなると（例えばＣＯＤ容積負
荷が１５kg/m3.d以上）、発生するガス量が多くなる。
この際リアクター内からのガス抜きを随時確実に行って
いかないと、ガス排出時の吹き出し等によりグラニュー
ル状の汚泥の流出が目立つようになり、リアクター内に
グラニュール汚泥を留めておくことが難しくなる。
【０００４】こうした場合の処理対策として、処理装置
そのものを多段にし、発生ガスを分散して系外に排出す
る方法が提案されている。図２は、多段にした嫌気性処
理装置の模式図である（引用文献：G. Lettinga(1995)
Anaerrobic digestion and wastewater treatment syst
em. Antonie van Leeuwenhoek 67:3-28)。下端に原水流
入管１を接続した筒状のリアクター２内部に複数の邪魔
板３を設け、スラッジゾーンを区分した区分スラッジゾ
ーン４ａ〜４ｅをそれぞれの箇所に多段に形成してい
る。区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅの各上端コーナーは
ＧＳＳ部５を形成し、その内で反応が開始すると反応ガ
スが集合する気相部５ａには発生ガス回収配管６が接続
している。発生ガス回収配管６は外部の水封槽７に通じ
ている。多段化したＵＡＳＢ装置では、分解反応で発生
するガスを複数のＧＳＳ部５より分割して系外に排出で
きるため、リアクター２上部のＧＳＳ部５でのグラニュ
ール汚泥の流出を防ぐことができる。このため、リアク
ター２内で高濃度にグラニュール汚泥を維持でき、高い
ＣＯＤ容積負荷（１５kg/m3.d以上）の廃水、廃棄物処
理も可能となっている。
そのものを多段にし、発生ガスを分散して系外に排出す
る方法が提案されている。図２は、多段にした嫌気性処
理装置の模式図である（引用文献：G. Lettinga(1995)
Anaerrobic digestion and wastewater treatment syst
em. Antonie van Leeuwenhoek 67:3-28)。下端に原水流
入管１を接続した筒状のリアクター２内部に複数の邪魔
板３を設け、スラッジゾーンを区分した区分スラッジゾ
ーン４ａ〜４ｅをそれぞれの箇所に多段に形成してい
る。区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅの各上端コーナーは
ＧＳＳ部５を形成し、その内で反応が開始すると反応ガ
スが集合する気相部５ａには発生ガス回収配管６が接続
している。発生ガス回収配管６は外部の水封槽７に通じ
ている。多段化したＵＡＳＢ装置では、分解反応で発生
するガスを複数のＧＳＳ部５より分割して系外に排出で
きるため、リアクター２上部のＧＳＳ部５でのグラニュ
ール汚泥の流出を防ぐことができる。このため、リアク
ター２内で高濃度にグラニュール汚泥を維持でき、高い
ＣＯＤ容積負荷（１５kg/m3.d以上）の廃水、廃棄物処
理も可能となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多段化
したＵＡＳＢ装置は、いまなお以下に示すような課題が
ある。 （１） 流入水の有機物濃度が高くなった時はリアクタ
ー前段で、アルカリ剤あるいは処理水循環によるｐＨ調
整が必要となる。 （２） 有機物濃度が高くなればなるほど、ｐＨ調整時
のアルカリ量が多く必要になる。 （３） ガスを分散して系外に排出しているが各ＧＳＳ
毎の液線流速は同一であるため、一定負荷条件下で流入
有機物濃度が低くなった時、液線流速が高くなるため、
リアクター内のグラニュール汚泥量を安定して維持でき
ない。 こうしたことから本発明は、有機物濃度が高くなった時
に必要になるｐＨ調整用のアルカリ剤の消費量を軽減
し、流入有機物濃度が低下し、供給廃水量が増大した時
でも安定したメタン発酵処理を行うことのできる嫌気性
処理方法とそのような装置を提供することを目的とす
る。
したＵＡＳＢ装置は、いまなお以下に示すような課題が
ある。 （１） 流入水の有機物濃度が高くなった時はリアクタ
ー前段で、アルカリ剤あるいは処理水循環によるｐＨ調
整が必要となる。 （２） 有機物濃度が高くなればなるほど、ｐＨ調整時
のアルカリ量が多く必要になる。 （３） ガスを分散して系外に排出しているが各ＧＳＳ
毎の液線流速は同一であるため、一定負荷条件下で流入
有機物濃度が低くなった時、液線流速が高くなるため、
リアクター内のグラニュール汚泥量を安定して維持でき
ない。 こうしたことから本発明は、有機物濃度が高くなった時
に必要になるｐＨ調整用のアルカリ剤の消費量を軽減
し、流入有機物濃度が低下し、供給廃水量が増大した時
でも安定したメタン発酵処理を行うことのできる嫌気性
処理方法とそのような装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的は以下の手段
で達成される。 （１）ガス、液、固液分離部を多段に有する上向流嫌気
性汚泥床処理方法において、原水を二つ以上に分配し、
各ガス、液、固液分離部の下部に通水することを特徴と
する嫌気性処理方法。 （２）原水を、同時または間欠的に各ガス、液、固液分
離部へ通水することを特徴とする上記（１）記載の嫌気
性処理方法。 （３）ガス、液、固液分離部を多段に有する上向流嫌気
性汚泥床処理装置において、該ガス、液、固液分離部に
は各々発生ガスをガス利用設備に接続する配管を有し、
各ガス液、固液分離部の下部に原水を導入する送液管が
接続されていることを特徴とする上向流嫌気性処理装
置。
で達成される。 （１）ガス、液、固液分離部を多段に有する上向流嫌気
性汚泥床処理方法において、原水を二つ以上に分配し、
各ガス、液、固液分離部の下部に通水することを特徴と
する嫌気性処理方法。 （２）原水を、同時または間欠的に各ガス、液、固液分
離部へ通水することを特徴とする上記（１）記載の嫌気
性処理方法。 （３）ガス、液、固液分離部を多段に有する上向流嫌気
性汚泥床処理装置において、該ガス、液、固液分離部に
は各々発生ガスをガス利用設備に接続する配管を有し、
各ガス液、固液分離部の下部に原水を導入する送液管が
接続されていることを特徴とする上向流嫌気性処理装
置。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態を説明するが、
本発明はこれに限定されない。図１は、嫌気性処理方法
を実施するのに好ましい本発明の上向流嫌気性処理装置
の一形態の概要を例示した図である。原水送液管１が連
通し、上下を閉塞した筒状のリアクター２を設けてあ
る。リアクター２内部の左右両側壁には、それぞれに一
方の端部を固定し、他方の端部を反対側の側壁方向に向
かって下降しながら延ばしている邪魔板３を設けてあ
る。邪魔板３は、上下方向に５箇所左右交互に設けてあ
って、リアクター側壁との間にそれぞれ鋭角の区分スラ
ッジゾーン４ａ〜４ｅを多段に形成している。リアクタ
ー２側壁と邪魔板３との間にできた区分スラッジゾーン
４ａ〜４ｅには、図示外のポンプとつながっていてそれ
ぞれの区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅに原水を分注する
分注管１ａ〜１ｅの吐出口が開口している。区分スラッ
ジゾーン４ａ〜４ｅ上部はＧＳＳ部５を形成し、反応が
開始すると発生ガスが集まる気相部５ａには、外部と通
じる発生ガス回収配管６の排出口を設けてある。
本発明はこれに限定されない。図１は、嫌気性処理方法
を実施するのに好ましい本発明の上向流嫌気性処理装置
の一形態の概要を例示した図である。原水送液管１が連
通し、上下を閉塞した筒状のリアクター２を設けてあ
る。リアクター２内部の左右両側壁には、それぞれに一
方の端部を固定し、他方の端部を反対側の側壁方向に向
かって下降しながら延ばしている邪魔板３を設けてあ
る。邪魔板３は、上下方向に５箇所左右交互に設けてあ
って、リアクター側壁との間にそれぞれ鋭角の区分スラ
ッジゾーン４ａ〜４ｅを多段に形成している。リアクタ
ー２側壁と邪魔板３との間にできた区分スラッジゾーン
４ａ〜４ｅには、図示外のポンプとつながっていてそれ
ぞれの区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅに原水を分注する
分注管１ａ〜１ｅの吐出口が開口している。区分スラッ
ジゾーン４ａ〜４ｅ上部はＧＳＳ部５を形成し、反応が
開始すると発生ガスが集まる気相部５ａには、外部と通
じる発生ガス回収配管６の排出口を設けてある。
【０００８】なお、気相部５ａから接続されている発生
ガス回収配管６の吐出口は、水を充填した水封槽７の水
中内で開口している。開口位置は水圧が異なる適宜な水
深位にあり、水封槽７には発生ガス回収配管６から吐き
出されたガス流量を測定するガスメータ８を設けてあ
る。ガスメータ８の先には、こうしたガスを利用する所
定の利用設備が設けられている。また、リアクター２上
端には上澄み液を排出する処理水配管９が開口してい
る。
ガス回収配管６の吐出口は、水を充填した水封槽７の水
中内で開口している。開口位置は水圧が異なる適宜な水
深位にあり、水封槽７には発生ガス回収配管６から吐き
出されたガス流量を測定するガスメータ８を設けてあ
る。ガスメータ８の先には、こうしたガスを利用する所
定の利用設備が設けられている。また、リアクター２上
端には上澄み液を排出する処理水配管９が開口してい
る。
【０００９】リアクター２は嫌気性菌からなるグラニュ
ール汚泥を投入して使用する。本発明の対象となる嫌気
性処理は、３０℃〜３５℃を至適温度とした中温メタン
発酵処理、５０℃〜５５℃を至適温度とした高温メタン
発酵処理など全ての温度範囲の嫌気性処理を対象として
いる。嫌気性菌からなるグラニュール汚泥を投入し、有
機性廃棄物などを含んだ原水を分注管１ａ〜１ｅからリ
アクター２の各区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅに分注し
て導入する。これによって原水はＧＳＳ部５の下部に導
入される。原水の導入は、各区分スラッジゾーン４ａ〜
４ｅに同時に行うか、あるいは間欠的に行う。間欠注入
は図示外の一台のポンプを用い、タイマーで流入弁を制
御しながら行う。各区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅへの
通水割合は、流入水の基質組成、有機物の濃度等に応じ
て調整する。
ール汚泥を投入して使用する。本発明の対象となる嫌気
性処理は、３０℃〜３５℃を至適温度とした中温メタン
発酵処理、５０℃〜５５℃を至適温度とした高温メタン
発酵処理など全ての温度範囲の嫌気性処理を対象として
いる。嫌気性菌からなるグラニュール汚泥を投入し、有
機性廃棄物などを含んだ原水を分注管１ａ〜１ｅからリ
アクター２の各区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅに分注し
て導入する。これによって原水はＧＳＳ部５の下部に導
入される。原水の導入は、各区分スラッジゾーン４ａ〜
４ｅに同時に行うか、あるいは間欠的に行う。間欠注入
は図示外の一台のポンプを用い、タイマーで流入弁を制
御しながら行う。各区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅへの
通水割合は、流入水の基質組成、有機物の濃度等に応じ
て調整する。
【００１０】リアクター２内では嫌気性菌からなるグラ
ニュール汚泥の介在によって有機性廃棄物が分解し、分
解ガスが発生する。発生したガスは、各区分スラッジゾ
ーン４ａ〜４ｅ上端のＧＳＳ部５に別れて集まり、それ
ぞれに気相部５ａを形成し、発生ガス回収配管６を通じ
て水封槽７に至る。こうした発生ガスは、ガスメータ８
でその排出量が記録され、必要なガス利用設備に送られ
る。発生ガスの一部は、区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅ
内でグラニュール汚泥に付着し、その見かけ比重を軽減
させるとともに、グラニュール汚泥を同伴してＧＳＳ部
５の水面に達する。こうした発生ガスは、気泡を形成し
て水面気泡部５ｂに一時的に滞留する。水面気泡部５ｂ
に集合した気泡はやがて破裂し、発生ガスとグラニュー
ル汚泥とが分離され、グラニュール汚泥はもとの比重を
回復して水中に潜り、発生ガスは発生ガス回収配管６か
ら水封槽７を経由して、系外に排出される。有機物が分
解して清澄になって水はリアクター上端から、処理水配
管９を経由して系外に排出される。
ニュール汚泥の介在によって有機性廃棄物が分解し、分
解ガスが発生する。発生したガスは、各区分スラッジゾ
ーン４ａ〜４ｅ上端のＧＳＳ部５に別れて集まり、それ
ぞれに気相部５ａを形成し、発生ガス回収配管６を通じ
て水封槽７に至る。こうした発生ガスは、ガスメータ８
でその排出量が記録され、必要なガス利用設備に送られ
る。発生ガスの一部は、区分スラッジゾーン４ａ〜４ｅ
内でグラニュール汚泥に付着し、その見かけ比重を軽減
させるとともに、グラニュール汚泥を同伴してＧＳＳ部
５の水面に達する。こうした発生ガスは、気泡を形成し
て水面気泡部５ｂに一時的に滞留する。水面気泡部５ｂ
に集合した気泡はやがて破裂し、発生ガスとグラニュー
ル汚泥とが分離され、グラニュール汚泥はもとの比重を
回復して水中に潜り、発生ガスは発生ガス回収配管６か
ら水封槽７を経由して、系外に排出される。有機物が分
解して清澄になって水はリアクター上端から、処理水配
管９を経由して系外に排出される。
【００１１】各ＧＳＳ部５の気相部５ａのガス圧は異な
るので、その差圧は水封槽７で調整するとよい。原水送
液側に近い順に水封圧は高く保つ必要がある。ガス回収
の圧調整は水封槽７を使う方法以外にも多くの方法があ
る。例えば圧力弁等を使用してもよい。本発明の嫌気性
処理方法では、各区分スラッジゾーン毎にそこで発生す
る発生ガスを回収できるため、リアクターの単位断面積
当たりの発生ガス量が少なくなる。同時に、流入原水を
分注するため、各ＧＳＳの液線流速も小さくなる。特に
上澄み液として処理水を流出させる処理水配管９に最も
近い側の最上段のＧＳＳ部５におけるリアクターの単位
断面積当たりのガス量、液線速度が小さくなる。そのた
め、グラニュール汚泥の系外流出量は非常に少なくする
ことができる。
るので、その差圧は水封槽７で調整するとよい。原水送
液側に近い順に水封圧は高く保つ必要がある。ガス回収
の圧調整は水封槽７を使う方法以外にも多くの方法があ
る。例えば圧力弁等を使用してもよい。本発明の嫌気性
処理方法では、各区分スラッジゾーン毎にそこで発生す
る発生ガスを回収できるため、リアクターの単位断面積
当たりの発生ガス量が少なくなる。同時に、流入原水を
分注するため、各ＧＳＳの液線流速も小さくなる。特に
上澄み液として処理水を流出させる処理水配管９に最も
近い側の最上段のＧＳＳ部５におけるリアクターの単位
断面積当たりのガス量、液線速度が小さくなる。そのた
め、グラニュール汚泥の系外流出量は非常に少なくする
ことができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例によって限定されるもので
はない。図３，図４に、多段型嫌気性処理方法の実験に
用いた装置の概要を示す。Ａ系列は原水を分注しない系
列（従来法）、Ｂ系列は原水を分注する系列（本発明に
基づく案）である。ここで使用した実験装置は、Ａ系
列、Ｂ系列共に８つの区分スラッジゾーン４ａ〜４ｈを
有する多段ＵＡＳＢ装置である。リアクター２内には傾
斜する邪魔板３を、区分スラッジゾーン４ａ〜４ｈごと
に設けてある。区分スラッジゾーン４ａ〜４ｈの上部
は、反応が開始すると気泡及び発生ガスが集まるＧＳＳ
部５を有し、その上端には外部と通じる発生ガス回収配
管６の排出口を設けてある。リアクター２上部には、上
澄み液を放出する処理水管９が接続している。Ａ系列で
はリアクター２下端に原水送液管１が接続し、Ｂ系では
複数の区分スラッジゾーン４ａ〜４ｈに原水を分注する
分注管１ａ〜１ｄがそれぞれポンプを備えて接続してい
る。
るが、本発明はこれら実施例によって限定されるもので
はない。図３，図４に、多段型嫌気性処理方法の実験に
用いた装置の概要を示す。Ａ系列は原水を分注しない系
列（従来法）、Ｂ系列は原水を分注する系列（本発明に
基づく案）である。ここで使用した実験装置は、Ａ系
列、Ｂ系列共に８つの区分スラッジゾーン４ａ〜４ｈを
有する多段ＵＡＳＢ装置である。リアクター２内には傾
斜する邪魔板３を、区分スラッジゾーン４ａ〜４ｈごと
に設けてある。区分スラッジゾーン４ａ〜４ｈの上部
は、反応が開始すると気泡及び発生ガスが集まるＧＳＳ
部５を有し、その上端には外部と通じる発生ガス回収配
管６の排出口を設けてある。リアクター２上部には、上
澄み液を放出する処理水管９が接続している。Ａ系列で
はリアクター２下端に原水送液管１が接続し、Ｂ系では
複数の区分スラッジゾーン４ａ〜４ｈに原水を分注する
分注管１ａ〜１ｄがそれぞれポンプを備えて接続してい
る。
【００１３】液槽部の有効容量は８リットルある。各Ｇ
ＳＳ部５より発生したガスの量は、水封槽７に設けたガ
スメータ８で計測した。リアクター２は５５℃になるよ
うに温度制御されている。なお、Ｂ系の原水分注箇所は
４箇所あり、分注比率は流入側から順に４：３：２：１
とした。原水には、アルコール蒸留廃水原液（ＣＯＤ４
２０ｇ／リットル）を水道水で希釈し、ＣＯＤ３０００mg／
リットルに調整したものに、さらに無機栄養塩（窒素、リ
ン、マグネシウム、カルシウムなど）を添加したものを
用いた。アルカリ度の補給としてＮaＨＣＯ3を１５００
mg／リットル添加した。流入ＣＯＤ濃度は連続実験期間中３
０００、６０００、８０００、１００００mg／リットルの４
段階に設定した。リアクター２への植種は、中温ＵＡＳ
Ｂ汚泥を種汚泥とした。
ＳＳ部５より発生したガスの量は、水封槽７に設けたガ
スメータ８で計測した。リアクター２は５５℃になるよ
うに温度制御されている。なお、Ｂ系の原水分注箇所は
４箇所あり、分注比率は流入側から順に４：３：２：１
とした。原水には、アルコール蒸留廃水原液（ＣＯＤ４
２０ｇ／リットル）を水道水で希釈し、ＣＯＤ３０００mg／
リットルに調整したものに、さらに無機栄養塩（窒素、リ
ン、マグネシウム、カルシウムなど）を添加したものを
用いた。アルカリ度の補給としてＮaＨＣＯ3を１５００
mg／リットル添加した。流入ＣＯＤ濃度は連続実験期間中３
０００、６０００、８０００、１００００mg／リットルの４
段階に設定した。リアクター２への植種は、中温ＵＡＳ
Ｂ汚泥を種汚泥とした。
【００１４】図５に実験経過とＣＯＤ処理成績の変化を
示す。両系列とも処理水ＣＯＤ濃度、処理水有機酸濃度
を見ながら有機物負荷量を徐々に上げた。実験経過後１
００日目まではほぼ同じ負荷で処理ができた。約１００
日目以降、ＣＯＤ負荷が１００kg／m3.dとなると、Ａ系
列では、処理水ＣＯＤ、処理水有機酸濃度が高くなると
同時に、処理水ｐＨの低下が起こった。原水を分注しな
いＡ系列では、高負荷になると、流入側のＧＳＳで酸発
酵により、アルカリが多く消費されるため、後段のＧＳ
ＳのｐＨも低くなり、メタン発酵処理が不安定となるこ
とが分かった。このため、ＣＯＤ容積負荷を７５kg／
m3.dに下げた。一方、Ｂ系列ではＣＯＤ負荷が１００kg
／m3.dにおいて、安定した処理ができた。表１に定常状
態における処理成績の比較を示す。
示す。両系列とも処理水ＣＯＤ濃度、処理水有機酸濃度
を見ながら有機物負荷量を徐々に上げた。実験経過後１
００日目まではほぼ同じ負荷で処理ができた。約１００
日目以降、ＣＯＤ負荷が１００kg／m3.dとなると、Ａ系
列では、処理水ＣＯＤ、処理水有機酸濃度が高くなると
同時に、処理水ｐＨの低下が起こった。原水を分注しな
いＡ系列では、高負荷になると、流入側のＧＳＳで酸発
酵により、アルカリが多く消費されるため、後段のＧＳ
ＳのｐＨも低くなり、メタン発酵処理が不安定となるこ
とが分かった。このため、ＣＯＤ容積負荷を７５kg／
m3.dに下げた。一方、Ｂ系列ではＣＯＤ負荷が１００kg
／m3.dにおいて、安定した処理ができた。表１に定常状
態における処理成績の比較を示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】本発明に基づくＢ系列ではＣＯＤ負荷１０
０kg／m3.d、ＣＯＤ除去率９５％、処理水ＶＳＳ２００
〜３００mg／リットル処理水ｐＨ７．５であった。一方、Ａ
系列の従来法ではＣＯＤ負荷７５kg／m3.d、ＣＯＤ除去
率８５〜９０％、処理水ＶＳＳ４００〜５００mg/リット
ル、処理水ｐＨ６．５であった。このように、本発明に
基づく方法では、従来法に比べて高いＣＯＤ負荷で安定
したＣＯＤ除去率を得ることができた。Ｂ系列の本発明
に基づく方法では、従来法より高いＣＯＤ容積負荷で運
転しているにもかかわらず、処理水ＣＯＤ処理成績が安
定していた。また、処理水ＶＳＳ濃度も従来法より低
く、ＵＡＳＢ槽内におけるグラニュール汚泥量も安定し
て維持できていた。
０kg／m3.d、ＣＯＤ除去率９５％、処理水ＶＳＳ２００
〜３００mg／リットル処理水ｐＨ７．５であった。一方、Ａ
系列の従来法ではＣＯＤ負荷７５kg／m3.d、ＣＯＤ除去
率８５〜９０％、処理水ＶＳＳ４００〜５００mg/リット
ル、処理水ｐＨ６．５であった。このように、本発明に
基づく方法では、従来法に比べて高いＣＯＤ負荷で安定
したＣＯＤ除去率を得ることができた。Ｂ系列の本発明
に基づく方法では、従来法より高いＣＯＤ容積負荷で運
転しているにもかかわらず、処理水ＣＯＤ処理成績が安
定していた。また、処理水ＶＳＳ濃度も従来法より低
く、ＵＡＳＢ槽内におけるグラニュール汚泥量も安定し
て維持できていた。
【００１７】
【発明の効果】本発明では、原水を二つ以上に分配し、
各ガス、液、固液分離部の下部にそれを通水するから、
有機物濃度が高くなった時に必要になるｐＨ調整用のア
ルカリ剤の消費量を軽減し、一定負荷条件下で流入有機
物濃度が低くなり供給廃水量が増加した時でも安定した
メタン発酵処理を行うことのできる嫌気性処理方法とそ
のような装置を提供することができる。高い有機物負荷
のＵＡＳＢの運転においても安定した有機物処理成績が
得られる。
各ガス、液、固液分離部の下部にそれを通水するから、
有機物濃度が高くなった時に必要になるｐＨ調整用のア
ルカリ剤の消費量を軽減し、一定負荷条件下で流入有機
物濃度が低くなり供給廃水量が増加した時でも安定した
メタン発酵処理を行うことのできる嫌気性処理方法とそ
のような装置を提供することができる。高い有機物負荷
のＵＡＳＢの運転においても安定した有機物処理成績が
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の上向流嫌気性処理装置の一形態を例示
した模式図である。
した模式図である。
【図２】従来の上向流嫌気性処理装置を例示した模式図
である。
である。
【図３】実験に用いた従来の上向流嫌気性処理装置の概
要を示した図である。
要を示した図である。
【図４】実験に用いた本発明の上向流嫌気性処理装置の
概要を示した図である。
概要を示した図である。
【図５】実験経過とＣＯＤ処理成績の変化を示す図であ
る。
る。
１ 原水送液管 １ａ〜１ｄ 分注管 ２ リアクター ３ 邪魔板 ４ａ〜４ｈ 区分スラッジゾーン ５ ＧＧＳ部 ５ａ 気相部 ５ｂ 気泡部 ６ 発生ガス回収配管 ７ 水封槽 ８ ガスメータ ９ 処理水配管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大橋 晶良 新潟県長岡市上富岡町1603−１ 長岡技術 科学大学内 (72)発明者 珠坪 一晃 新潟県長岡市上富岡町1603−１ 長岡技術 科学大学内 (72)発明者 米山 豊 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 鈴木 隆幸 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 安達 晋 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内
Claims (3)
- 【請求項１】 ガス、液、固液分離部を多段に有する上
向流嫌気性汚泥床処理方法において、原水を二つ以上に
分配し、各ガス、液、固液分離部の下部に通水すること
を特徴とする嫌気性処理方法。 - 【請求項２】 原水を、同時または間欠的に各ガス、
液、固液分離部へ通水することを特徴とする請求項１記
載の嫌気性処理方法。 - 【請求項３】ガス、液、固液分離部を多段に有する上向
流嫌気性汚泥床処理装置において、該ガス、液、固液分
離部には各々発生ガスをガス利用設備に接続する配管を
有し、各ガス液、固液分離部の下部に原水を導入する送
液管が接続されていることを特徴とする上向流嫌気性処
理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1273998A JP4080046B2 (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 嫌気性処理方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1273998A JP4080046B2 (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 嫌気性処理方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11207384A true JPH11207384A (ja) | 1999-08-03 |
| JP4080046B2 JP4080046B2 (ja) | 2008-04-23 |
Family
ID=11813807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1273998A Expired - Lifetime JP4080046B2 (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 嫌気性処理方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4080046B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002079291A (ja) * | 2000-09-08 | 2002-03-19 | Ebara Corp | 嫌気性処理方法及び装置 |
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| JP2011011171A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Japan Organo Co Ltd | 嫌気性生物処理方法及び嫌気性生物処理装置 |
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-
1998
- 1998-01-26 JP JP1273998A patent/JP4080046B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US8021552B2 (en) | 2006-01-05 | 2011-09-20 | Veolia Water Solutions & Technologies Support | Process and reactor for anaerobic waste water purification |
| US8043506B2 (en) | 2006-01-05 | 2011-10-25 | Biothane Systems International B.V. | Process and reactor for anaerobic waste water purification |
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| JP2012050910A (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Kobelco Eco-Solutions Co Ltd | 上向流式の反応槽、該反応槽を用いた水処理方法、該反応槽を備える水処理装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4080046B2 (ja) | 2008-04-23 |
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