JPH1128496A - し尿等の処理方法 - Google Patents
し尿等の処理方法Info
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- JPH1128496A JPH1128496A JP18502797A JP18502797A JPH1128496A JP H1128496 A JPH1128496 A JP H1128496A JP 18502797 A JP18502797 A JP 18502797A JP 18502797 A JP18502797 A JP 18502797A JP H1128496 A JPH1128496 A JP H1128496A
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Abstract
気性消化処理する方法において、嫌気性消化の熱効率や
分解効率を高めると共に、濃縮分離水及び消化脱離液の
水質を向上させる。 【解決手段】 凝集反応槽4内において、し尿及び/又
は有機汚泥に無機凝集剤を添加した後、両性高分子凝集
剤を添加し、撹拌して造粒濃縮し、スクリーン5を通し
て濃縮する。固形物濃度の高い濃縮物を嫌気性消化工程
2にて消化処理した後、消化脱離液を活性汚泥処理工程
3にて処理する。
Description
どの有機汚泥等の処理方法に係り、特に、無機凝集剤と
両性高分子凝集剤を添加した凝集濃縮汚泥を嫌気性消化
処理することにより、嫌気性消化効率を高めると共に濃
縮分離水及び消化脱離液の水質を向上させる方法に関す
る。
気性消化処理する従来法を示す。図示の如く、し尿につ
いてはそのまま嫌気性消化工程に供給する。浄化槽汚泥
は、固形物濃度が低い場合には濃縮槽1で1〜2%程度
に重力濃縮したり、凝集剤を添加して2〜4%程度に濃
縮した後、嫌気性消化工程2に供給し、前記し尿と共に
嫌気性消化処理する。この嫌気性消化工程2の消化脱離
液及び濃縮槽1の濃縮分離水は、更に活性汚泥処理工程
3で硝化・脱窒素処理され、処理水は系外へ排出され
る。また、嫌気性消化工程2の消化槽の消化処理で生成
したメタンは一般に当該消化槽の加温熱源等として利用
される。
は、次のような問題点があった。
濃縮した浄化槽汚泥の固形物濃度は高々1〜4%程度の
低濃度であるため、嫌気性消化槽の加温に必要な熱量が
大きい。また、消化による有機物の分解効率も低い。 消化脱離液のCODや色度、リンなどの濃度が高い
ため、後段に活性汚泥処理を行う場合の負荷が大きい。
また、色度やリンなどは活性汚泥処理を行っても殆ど除
去されない。 濃縮分離水の水質も悪いため、この点からも活性汚
泥処理の負荷が大きい。
や浄化槽汚泥等の有機汚泥を濃縮して嫌気性消化処理す
る方法において、嫌気性消化の熱効率や分解効率を高め
ると共に、濃縮分離水及び消化脱離液の水質を向上させ
ることができるし尿等の処理方法を提供することを目的
とする。
法は、し尿及び/又は有機汚泥に無機凝集剤を添加した
後、両性高分子凝集剤を添加し、撹拌して造粒濃縮し、
濃縮物を嫌気性消化処理することを特徴とする。
などの有機汚泥(以下、これらのし尿や汚泥を併せて
「原泥」と称する場合がある。)に無機凝集剤を添加し
て反応させることで、マイナスに荷電している粒子の荷
電中和を行う。無機凝集剤はまた原泥中に懸濁又は溶解
している有機物やリンなどを不溶化して凝集汚泥に取り
込む作用もある。
(以下「両性ポリマー」と称す。)を添加して造粒、濃
縮することにより、固形物濃度の高い濃縮汚泥を得るこ
とができ、濃縮分離水の水質も良好なものとなる。
泥を嫌気性消化することで、嫌気性消化の熱効率及び分
解効率が向上し、消化脱離液の水質も良好なものとな
る。
を参照して詳細に説明する。
施の形態を示す系統図である。
化槽汚泥、余剰汚泥等を、凝集反応槽1に導入し、まず
無機凝集剤を添加して撹拌し、次いで両性ポリマーを添
加して撹拌して凝集処理し、更に緩速撹拌して造粒す
る。
第二鉄、ポリ硫酸鉄等の鉄塩や硫酸アルミニウム等のア
ルミニウム塩を用いることができるが、鉄塩を用いるこ
とにより原泥中の硫化物を硫化鉄として不溶化でき、嫌
気性消化の阻害因子となる硫化水素の発生を抑制できる
ことから、好ましくは鉄塩を用いる。
っても異なるが、し尿及び浄化槽汚泥混合液を処理する
場合には、無機凝集剤添加後のpHが5.2〜6.2の
範囲となるように無機凝集剤を添加するのが好ましい。
子中に、(A)カチオン性構成単位、(B)アニオン性
構成単位及び場合により(C)ノニオン性構成単位を含
有する共重合体から成るものが用いられる。
チオン性モノマーとしては、例えばジメチルアミノメチ
ルアクリレート又はメタクリレート、ジメチルアミノエ
チルアクリレート又はメタクリレート、ジメチルアミノ
プロピルアクリレート又はメタクリレート、ジメチルア
ミノ−2−ヒドロキシプロピルアクリレート又はメタク
リレート、ジエチルアミノメチルアクリレート又はメタ
クリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート又はメ
タクリレート、ジエチルアミノプロピルアクリレート又
はメタクリレート、ジエチルアミノ−2−ヒドロキシア
クリレート又はメタクリレート、ジメチルアミノメチル
アクリルアミド又はメタクリルアミド、ジメチルアミノ
エチルアクリルアミド又はメタクリルアミド、ジメチル
アミノプロピルアクリルアミド又はメタクリルアミド、
ジメチルアミノ−2−ヒドロキシプロピルアクリルアミ
ド又はメタクリルアミド、ジエチルアミノメチルアクリ
ルアミド又はメタクリルアミド、ジエチルアミノエチル
アクリルアミド又はメタクリルアミド、ジエチルアミノ
プロピルアクリルアミド又はメタクリルアミド、ジエチ
ルアミノ−2−ヒドロキシプロピルアクリルアミド又は
メタクリルアミドなどの第三級塩や四級化物などが挙げ
られる。第三級塩に用いられる酸としては、例えば塩
酸、硫酸、硝酸、ギ酸、酢酸などが挙げられ、一方、四
級化剤としては、例えば塩化メチル、ヨウ化メチル、塩
化ベンジル、ジメチル硫酸、ジエチル硫酸、塩化エチ
ル、ヨウ化エチルなどが挙げられる。前記カチオン性モ
ノマーは1種用いてもよいし、2種以上を組み合わせて
用いてもよい。
るアニオン性ポリマーとしては、例えばアクリル酸、メ
タクリル酸、エタクリル酸など不飽和カルボン酸及びそ
れらのナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、更
にはビニルスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチ
ルプロパンスルホン酸及びそのナトリウム塩、カリウム
塩、アンモニウム塩などが挙げられる。これらのアニオ
ン性ポリマーは1種用いてもよいし、2種以上を組み合
わせて用いてもよい。
ン性構成単位を形成するモノマーとしては、例えばアク
リルアミド、メタクリルアミド、ジメチルアクリルアミ
ド、ジメチルメタクリルアミドなどのビニル基含有アミ
ド類、アクリロニトリルやメタクリロニトリルなどのシ
アン化ビニル系化合物、アクリル酸メチル、アクリル酸
エチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなど
の(メタ)アクリル酸のアルキルエステル類、酢酸ビニ
ルなどのカルボン酸のビニルエステル類、スチレン、α
−メチルスチレン、p−メチルスチレンなどの芳香族ビ
ニル化合物などが挙げられる。これらのモノマーは1種
用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよ
い。
性状等に応じて適宜決定されるが、通常の場合、固形物
に対して0.5〜2.0重量%程度とされる。
の造粒は、撹拌羽根を備えた凝集反応槽1で緩速撹拌す
ることにより行われる。造粒汚泥は、次いでスクリーン
5で脱水することにより濃縮する。
を添加して造粒して得られる造粒汚泥は、汚泥脱水機等
を用いることなく、簡易な構成のスクリーン5により容
易に水分を分離して濃縮することができ、これにより固
形物濃度5〜10重量%、或いはそれ以上の造粒濃縮汚
泥を得ることができる。
た造粒汚泥を分離できる程度の大きさであれば良く、
0.5〜3.0mm程度が適当である。
嫌気性消化処理する。
度は中温消化の場合で37℃前後に、高温消化の場合で
55℃前後に保つ必要があり、このために消化槽内に蒸
気を吹き込むなどして加温することが必要となる。
量が同じ場合、固形物濃度が高い程少なくて足りるた
め、固形物濃度が1〜4重量%程度の被処理物が投入さ
れる従来法に比べて、5〜10重量%或いはそれ以上の
造粒濃度汚泥が投入される本発明の方法によれば、少な
い熱エネルギーで効率的な消化処理を行える。
度が高い程長くなるため、本発明によれば有機物の分解
を促進して消化効率を高めることができる。
で、スクリーン5の濃縮分離水と共に活性汚泥処理工程
3に導入され活性汚泥処理(硝化・脱窒素処理)され
る。
分離水及び消化脱離液は、原泥を無機凝集剤及び両性ポ
リマーで処理して得られるものであるため、従来法によ
る濃縮分離水や消化脱離液に比べて水質が良好であり、
特に、CODや、活性汚泥処理で除去困難な色度,リン
などの濃度が低いため、活性汚泥処理により良好な水質
の処理水を得ることができる。
で処理する場合のものであり、原泥を連続的に処理する
場合には、無機凝集剤の混合槽、両性ポリマーによる凝
集反応槽及び更に必要に応じて造粒槽を直列に配置する
のが好ましい。
凝集反応槽を用いて造粒を行っており、従って、別途ス
クリーン5を設置して脱水濃縮を行うが、濾過部を有す
る造粒濃縮槽により、造粒と濃縮を行うようにしても良
い。
縮槽7を用いて造粒濃縮を行う方法を示し、原泥はまず
混合槽6で無機凝集剤を添加して混合される。この無機
凝集剤の種類及びその添加量は前述の通りである。
濃縮槽7に導入され、両性ポリマーが添加され、撹拌
下、図1の場合と同様に固形物濃度5〜10重量%或い
はそれ以上に凝集造粒濃縮される。この両性ポリマーの
種類及びその添加量についても前述の通りである。この
造粒濃縮槽7の造粒濃縮汚泥及び濃縮分離水は、図1の
場合と同様に処理される。
な造粒濃縮槽の構成及び造粒濃縮機構について説明す
る。
図、図5は同平面図である。
部に撹拌機Mが設けられている。この撹拌機Mは、モー
タ、変速機により回転駆動される回転軸12、該回転軸
12に対し上下二段に、夫々180°の位相で放射状に
設けられた撹拌羽根13,14を備えている。濾過部1
0は、円筒槽11の内周に同曲率の円弧部を沿わせて設
置された半円形よりも少し小さい有底の濾過筒17と、
該濾過筒17の底17´に、円筒槽11と同心に設けら
れた多数の円弧形のスリット18とを備えてなる。
り、このフック15を円筒槽11の上縁に係止すること
により濾過筒17が固定される。
同レベルである。濾過筒17の底17´は上段の撹拌羽
根13の上縁から上に1〜10mm位しか離れておら
ず、接近している。必要ならば、撹拌羽根13の上縁に
ゴム板を取付け、回転中はこのゴム板で濾過筒17の底
17´を撫でるようにしても良い。スリット18の幅は
5mm以下、好ましくは1〜2mm程度、円周方向に隣
接したスリット同士の間隔は2mm程度、また、半径方
向に隣接したスリット同士の間隔は5mm程度である。
回転軸12に固定された基部から先端までの全長にわた
り上下方向の幅が一定な平板とすることが好ましい。
濾過筒17内から濾過水(分離水)を排出するための排
水管10Aが設けられている。
部の中心部にそれぞれ供給された、無機凝集剤が混合さ
れた原泥と、両性ポリマーは、回転軸12に取付けられ
た撹拌羽根13,14の撹拌作用で槽内に滞流する間に
均一に混合されて反応する。濾過筒17の底のスリット
18を通じて該濾過筒17内に流入した水(分離水)は
ポンプPで排水管10Aから槽外に排出される。この結
果、連続して供給される原水は充分に濃縮され、強度の
高い造粒物となる。この造粒物は排泥管10Dから排出
される。
は、撹拌羽根13が旋回することにより水平な旋回流a
が生じる。濾過筒17の底17´に設けたスリット18
はこの水平旋回流aに沿った同心の円弧形とされてい
る。このため、液中の凝集フロックや繊維状物質は底1
7´の下をスリット18の延在方向と同方向に流れる。
この結果、フロック等はスリット18に引っ掛かること
がないと共に、凝集フロックは底17´の下を転がって
より緻密で、強固な造粒物となる。
程の回転軸12に取付けられた側の基部20の上下方向
の幅が狭く、残りの自由端部21の上下方向の幅が広い
羽子板形とするのが好ましい。このようにすると、上段
の撹拌羽根13によって生じる水平旋回流aの下で下段
の羽子板形撹拌羽根14は幅広い自由端部21で外向き
に液を押し、その流れは旋回しながら槽の内周付近では
上昇流bと下降流b´に別れ、上昇流bは上の平板形撹
拌羽根13による水平旋回流aと接触して中心部に向け
下降し、また、下降流b´は槽の底面に沿って中心部で
上昇し、かくして槽内の中心部と底部では旋回する上下
の循環流が生じ、槽内底部の中心部に供給された原泥と
両性ポリマーはこの流れb,b´に乗って既に生じた凝
集フロックと効率良く混合接触して良好に凝集、造粒す
る。そして、図示の如く幅広い自由端部21を羽根の旋
回方向に対し後退するような角度(例えば45°)で屈
曲させると、この自由端部が液を槽の内周に向かって押
す力がより強まり、より強力な旋回循環流b,b´が得
られるので混合、接触効率はより向上する。更に、円筒
槽11の内周の下端部及び、上段の撹拌羽根13と下段
の撹拌羽根14の中間部に位置して撹拌羽根の旋回方向
に延長し、先端に向かって次第に内周から離れる直線状
又は図示の如き湾曲した案内板22,23を設けると、
上の循環流bが水平旋回流aの下に沿って流れたのち中
心部で下向し、又、下の循環流b´が槽底に沿ったのち
中心部で上向するのを夫々補助でき、同様に混合、接触
効率を向上させることができる。
に設ける場合を説明したが、濾過槽は円筒槽外に設けて
も良い。
り具体的に説明する。
10%の比率(重量比)で混合したものを原泥(固形物
濃度10,600mg/L)とし、図1に示す方法で処
理した。
を3,000mg/L添加してpHを6に調整した後、
両性ポリマー(栗田工業(株)製クリベストP702)
を100mg/L添加して撹拌混合し、更に緩速撹拌を
行って汚泥の粗大造粒化を行った。
クリーン5で脱水濃縮し、固形物濃度8重量%の造粒濃
縮汚泥を得た。濃縮分離水のSS濃度は250mg/L
であった。
気性消化槽に1日1回、2週間の滞留日数となるように
投入し、槽内温度を37℃に維持した。メタンガスの発
生量は投入した造粒濃縮汚泥1kg当り12Lであっ
た。消化槽内の汚泥を遠心分離して得られた消化脱離液
はスクリーン5の濃縮分離水と共に活性汚泥処理工程1
で硝化・脱窒素処理し、処理水を得た。
濃縮汚泥、消化脱離液、活性汚泥処理水の水質及び処理
量は表1に示す通りであった。
で処理した。
000mg/L添加してpHを6に調整した後、造粒濃
縮槽7に供給し、実施例1で用いたものと同様の両性ポ
リマーを100mg/L添加して緩速撹拌して造粒し、
得られた造粒濃縮汚泥を嫌気性消化工程2に送給し、実
施例1と同様に処理した。また、造粒濃縮槽7の濃縮分
離水についても実施例1と同様に、消化脱離液と共に活
性汚泥処理した。
ンガスの発生量は投入した造粒濃縮汚泥1kg当り9.
2Lであった。また、原泥、濃縮分離水、造粒濃縮汚
泥、消化脱離液、活性汚泥処理水の水質及び処理量は表
2に示す通りであった。
余剰汚泥を実施例1と同様の割合で処理した。
化槽汚泥と余剰汚泥は濃縮槽1で濃縮した後、嫌気性消
化工程2に導入し、実施例1と同様に嫌気性消化処理し
た。そして、濃縮槽1の濃縮分離水は、消化脱離液と共
に実施例1と同様にして活性汚泥処理した。
ンガスの発生量は投入した濃縮汚泥1kg当り3.1L
であった。また、濃縮分離水、濃縮汚泥、消化脱離液、
活性汚泥処理水の水質及び処理量は表3に示す通りであ
った。
濃度の高い造粒濃縮汚泥を嫌気性消化できるため、嫌気
性消化の熱効率及び分解効率が高く、その後の活性汚泥
処理により水質が良好な、特にCODやT−Pの低い処
理水を得ることができることがわかる。
理方法によれば、し尿や浄化槽汚泥等の有機汚泥を濃縮
して嫌気性消化処理する方法において、嫌気性消化の熱
効率や分解効率を高めると共に、濃縮分離水及び消化脱
離液の水質を向上させることができる。従って、嫌気性
消化処理後の活性汚泥処理の負荷も軽減され、高水質な
処理水を効率的に得ることができる。
を示す系統図である。
例を示す系統図である。
図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 し尿及び/又は有機汚泥に無機凝集剤を
添加した後、両性高分子凝集剤を添加し、撹拌して造粒
濃縮し、濃縮物を嫌気性消化処理することを特徴とする
し尿等の処理方法。 - 【請求項2】 造粒濃縮は、凝集反応槽で造粒した後、
スクリーンで濃縮することにより行われる請求項1に記
載のし尿等の処理方法。 - 【請求項3】 造粒濃縮は、濾過部を有する造粒濃縮槽
内において造粒すると共に、濾過部から濾液を取り出し
て濃縮することにより行われる請求項1に記載のし尿等
の処理方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP18502797A JP3389832B2 (ja) | 1997-07-10 | 1997-07-10 | し尿等の処理方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH1128496A true JPH1128496A (ja) | 1999-02-02 |
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Family
ID=16163510
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP18502797A Expired - Lifetime JP3389832B2 (ja) | 1997-07-10 | 1997-07-10 | し尿等の処理方法 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3389832B2 (ja) |
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