JPH1157674A - 有機性廃棄物の処理法 - Google Patents
有機性廃棄物の処理法Info
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Abstract
良く脱窒処理することができる有機性廃棄物の処理法を
提供する。 【解決手段】 有機性廃棄物1を酸発酵工程4で可溶化
したのちに嫌気性消化工程5で嫌気性消化し、該消化工
程からの流出液9を生物学的脱窒工程13で処理する有
機性廃棄物の処理法において、前記酸発酵工程4の可溶
化液14の一部を生物学的脱窒工程13に注入して消化
工程流出液12と共に脱窒処理することとしたものであ
り、前記酸発酵工程の可溶化液14は、固液分離16し
て分離液17を生物学的脱窒工程13に注入するのがよ
く、また前記嫌気性消化工程からの流出液9も、固液分
離10して分離液12を生物学的脱窒工程13で処理す
るのがよい。
Description
理法に係り、特に、生ごみ等の有機性廃棄物の嫌気性消
化処理、消化脱離液の生物学的脱窒処理する処理法に関
する。
他の一般ごみと共に焼却、埋立処分されている。しか
し、近年、ごみの減量化、再資源化のため、一部では、
家庭向けコンポスターの普及促進、厨芥の分別収集、コ
ンポスト化等の努力が行われている。また、廃水中の窒
素は、閉鎖系水域の富栄養化の原因物質として問題にな
っているため、一部の廃水では生物学的脱窒法によって
処理されている。一般ごみの焼却処理において、生ごみ
は発熱量変動の原因となり、また、生ごみ中の塩素によ
るダイオキシン発生も懸念されている。更に、生ごみの
処理技術の一つに嫌気性消化法があり、日本でも生ごみ
の嫌気性消化処理の研究開発は古くから行われている
が、比較的高濃度の廃水である嫌気性消化脱離液の処理
に問題があるため、実用化には至っていない。
の原因物質として、その除去が強く要望されているが、
嫌気性消化処理は窒素除去機能を有しない。現在、廃水
の窒素除去はほとんど全て生物学的脱窒処理が行われて
いる。この処理で最も普及率が高い方法は硝化液循環方
式である。この方式は、アンモニアが硝化されて生成し
た硝酸を廃水中のBOD成分(有機性汚染物質)を利用
して脱窒ができるため、脱窒のための有価の還元剤の注
入量が極めて少ないため経済的であり、またBOD成分
も脱窒に際して同時に処理できるという特長がある。し
かしながら、嫌気性消化処理は、BOD成分をガス処理
するため、生ごみの消化脱離液中に残存するBOD量
は、脱窒に不足となり、経済的に脱窒処理することがで
きないという問題点があった。
術に鑑み、有機性廃棄物の嫌気性消化液を、安価に、効
率良く脱窒処理することができる有機性廃棄物の処理法
を提供することを課題とする。
に、本発明では、有機性廃棄物を酸発酵工程で可溶化し
たのちに嫌気性消化工程で嫌気性消化し、該消化工程か
らの流出液を生物学的脱窒工程で処理する有機性廃棄物
の処理法において、前記酸発酵工程の可溶化液の一部を
生物学的脱窒工程に注入して消化工程流出液と共に脱窒
処理することとしたものである。前記有機性廃棄物の処
理法において、酸発酵工程の可溶化液は、固液分離して
分離液を生物学的脱窒工程に注入するのがよく、また、
前記嫌気性消化工程からの流出液も、固液分離して分離
液を生物学的脱窒工程で処理するのがよい。
に説明する。図1は、本発明の処理法を実施するための
全体工程図である。図1において、有機性廃棄物である
生ごみ1は前処理工程2で破砕、選別され、選別生ごみ
3は嫌気性条件下にある酸発酵槽4に導入され、希釈水
20の注入によって通常攪拌が容易なSS(浮遊固形
物)濃度10〜15%に調整され、酸発酵が進行したの
ちに嫌気性消化槽5に導入される。酸発酵槽の攪拌機が
高濃度対応のものであれば、SS濃度は必ずしも15%
以下にする必要はない。酸発酵槽4では、生分解性有機
物が嫌気分解してメタン発酵が容易な有機酸を蓄積して
pHが低下するので、酸発酵槽は耐食性の材料で建設し
なければならない。酸発酵槽4流出液は嫌気性消化槽5
に導入され、流入液中の有機物は嫌気的条件下でバイオ
ガス6に分解される。バイオガス6は脱硫装置7を経由
してガスタンク8に貯留され、用途に応じて利用され
る。図示していないが、消化槽5は機械攪拌あるいはガ
ス攪拌が行われる。
水工程10に導入され、脱水汚泥11と脱水分離水12
に分離され、分離水12は生物学的処理装置である脱窒
工程13に流入し、脱窒素処理される。酸発酵槽4の液
の一部14は、消化槽5を経由せず直接脱窒工程13に
導入される。液14の有機酸を主成分とするBOD源は
硝酸の還元剤となる。なお、有機酸は脱窒(硝酸の生物
学的分解)の極めて優れた還元剤である。液14にSS
が多い場合には、脱窒工程13の余剰汚泥15の量を増
加せしめることになるので、これを防止するため遠心分
離機、膜分離装置等の固液分離装置16でSSを分離
し、分離液17を脱窒工程13に導入し、分離汚泥18
は酸発酵槽4に返送すればよい。余剰汚泥15は嫌気性
消化槽5に導入することによって、減容、ガス化するこ
とができる。
次式に基づいて設定すればよい。 Q=3Q′・N′(X−3N)-1 Q :酸発酵液注入量(m3 /日)、 X :酸発酵液BOD濃度(mg/リットル)、 N :酸発酵液窒素濃度(mg/リットル)、 Q′:分離水量(m3 /日)、 N′:分離水窒素濃度(mg/リットル) 脱窒素工程13は、有機性廃水中のBOD成分を脱窒の
還元剤として利用できる経済的な硝化液循環方式、ある
いは回分式等の公知の生物学的脱窒法を利用することが
できる。
酵槽4の希釈水20として利用することができる。有機
性廃棄物としては、一般家庭、給食センター、レストラ
ン等からの生ごみの他、食品加工工場からの廃棄物(お
から、ジュースかす、ビールかす、焼酎粕等)、賞味期
限切れ食品、流通過程における腐敗食品等、余剰コンポ
スト、使用済キノコ培養床、農畜産廃棄物等の基本的に
微生物によって分解可能なものはすべて対象となる。固
体状でもスラリー状、更に懸濁液等の液状でもかまわな
い。有機性廃棄物である生ごみ1は、一般家庭、給食セ
ンター、レストラン、食品加工工場等から排出されるも
のが対象となる。一般家庭からのものは分別収集された
生ごみが望ましい。前処理工程2は非生物分解性のプラ
スチック、金属等を除去する工程であり、ごみ袋の破袋
機、軟質、硬質プラスチック分離機、鉄類の磁選機等の
機械による異物の自動分離の他、必要に応じて手選別が
行われる。生ごみは、選別前あるいは選別後に分解が容
易になるように破砕、粉砕することが望ましい。
70〜80%程度あり、嫌気性消化に必要な流動性がな
いので、本槽4に希釈水20を注入して、SS濃度を1
0〜15%(含水率85〜90%)に調整すると共に、
蒸気等を注入して水温を50〜55℃で1〜2日滞留せ
しめる。これによって、微生物学的な酸発酵が進行して
SSが可溶化するため、嫌気性消化によるガス化が容易
になる。本槽4は、緩やかな機械攪拌によって酸発酵が
円滑に進み、また比較的比重の大きい異物は底部に沈積
するので、定期的に排出するとよい。また、希釈及び固
形物の可溶化によって、固形物に付着していた微細な砂
等の沈降分離も容易となる。嫌気性消化槽5への流入液
は、水温55℃程度、滞留日数10〜15日で有機物が
ガス化する。
汚泥11を得るためには、汚泥脱水用ポリマーをSSの
1.0%程度注入し、従来の脱水装置である遠心脱水
機、ベルトプレス、スクリュープレス、フィルタープレ
ス等の脱水機によって含水率80数%以下、好ましくは
70%前後にすることが望ましい。消化汚泥の性状がよ
ければ、ポリマーの注入量は減少あるいは無添加にする
ことができる。次に、本発明の処理法の他の実施態様を
示す図2を用いて説明する。図2では、酸発酵槽4の液
の一部14は脱水工程10に導入され脱水され、液14
中の有機酸を含有する液分が脱水分離水12と同伴して
脱窒工程13に導入されるので、経済的な脱窒を容易に
行うことができる。本法は、生物分解性の有機物が十分
可溶化し、非生物分解性SSが比較的多く混濁している
液14に適用するとよい。
る。 実施例1 本発明を図1、2の工程図に従って行った実施例につい
て述べる。 選別生ごみ: 5t/日、 酸発酵槽(希釈調整槽:縦型スクリュー攪拌機、沈澱物排出管付帯)、 有効容積 : 10m3 、 水温 : 55℃、 脱水分離水注入量 : 5m3 /日、 嫌気性消化槽(ガス攪拌設備付帯)、 有効容積 : 100m3 、 水温 : 55℃、
お、比較例として、酸発酵槽からの液を脱窒工程に導入
しない場合を同時に示す。本発明によって脱窒の還元剤
としてのメタノールを使用せずに、高率の窒素処理を行
うことができた。また、比較例において、メタノールを
使用しなかった場合の窒素除去率は16%にすぎなかっ
た。
率の生物学的脱窒を、メタノール等の外部からの有価の
還元剤を使用せずに、あるいはほとんど使用せずに行う
ことができる。
程図。
工程図。
発酵槽、5:嫌気性消化槽、6:バイオガス、7:脱硫
装置、8:ガスタンク、9:消化脱離液、10:汚泥脱
水工程、11:脱水汚泥、12:脱水分離水、13:脱
窒工程、14:酸発酵液、15:余剰汚泥、16:固液
分離装置、17:分離液、18:分離汚泥、19:脱窒
処理水、20:希釈水
Claims (3)
- 【請求項1】 有機性廃棄物を酸発酵工程で可溶化した
のちに嫌気性消化工程で嫌気性消化し、該消化工程から
の流出液を生物学的脱窒工程で処理する有機性廃棄物の
処理法において、前記酸発酵工程の可溶化液の一部を生
物学的脱窒工程に注入して消化工程流出液と共に脱窒処
理することを特徴とする有機性廃棄物の処理法。 - 【請求項2】 前記酸発酵工程の可溶化液は、固液分離
して分離液を生物学的脱窒工程に注入することを特徴と
する請求項1記載の有機性廃棄物の処理法。 - 【請求項3】 前記嫌気性消化工程からの流出液は、固
液分離して分離液を生物学的脱窒工程で処理することを
特徴とする請求項1又は2記載の有機性廃棄物の処理
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22708197A JP3276138B2 (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 有機性廃棄物の処理法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH1157674A true JPH1157674A (ja) | 1999-03-02 |
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ID=16855220
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- 1997-08-11 JP JP22708197A patent/JP3276138B2/ja not_active Expired - Lifetime
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