JPS58196896A - 有機性汚泥の嫌気性消化処理方法 - Google Patents
有機性汚泥の嫌気性消化処理方法Info
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- JPS58196896A JPS58196896A JP57076641A JP7664182A JPS58196896A JP S58196896 A JPS58196896 A JP S58196896A JP 57076641 A JP57076641 A JP 57076641A JP 7664182 A JP7664182 A JP 7664182A JP S58196896 A JPS58196896 A JP S58196896A
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- Japan
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- sludge
- tank
- digestion
- pipe
- organic sludge
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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
- 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
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、下水、産業廃水等の有機性汚水を浄化処理す
る除に発生する有機性汚泥を、嫌気性細1111iKよ
って消化処理する方法に関するものである。
る除に発生する有機性汚泥を、嫌気性細1111iKよ
って消化処理する方法に関するものである。
゛ 〔発明の技術的背景およびその間鴫点〕下水や産業
廃水等の有機性汚水を、t8性汚泥法で処1すると生汚
泥や@剰汚泥が発生する。これらを処理する方法として
、嫌気性消化処理がよく知られC2す、国内では、約半
数の下水処理場で嫌気性消化処理が行なわれている。
廃水等の有機性汚水を、t8性汚泥法で処1すると生汚
泥や@剰汚泥が発生する。これらを処理する方法として
、嫌気性消化処理がよく知られC2す、国内では、約半
数の下水処理場で嫌気性消化処理が行なわれている。
嫌気性消化処理は、−一の作用で行なわれるもので中有
砿性汚泥中の炭水化物、)11vi、タンパク質を主に
低級脂肪酸に分解する液化段階、(ii)低級脂肪酸を
主にメタンと炭酸ガスに分解するガス化段階、の二段階
の反応からなると考えられている。
砿性汚泥中の炭水化物、)11vi、タンパク質を主に
低級脂肪酸に分解する液化段階、(ii)低級脂肪酸を
主にメタンと炭酸ガスに分解するガス化段階、の二段階
の反応からなると考えられている。
液比反応をイfなイ)せる細菌を液化[tl(#生成−
とも呼称する)、ガス化反応を行なわせる細面をガス化
−一(メタン生成−とも呼称する)と呼んでいる。
とも呼称する)、ガス化反応を行なわせる細面をガス化
−一(メタン生成−とも呼称する)と呼んでいる。
上述した二段階の反応のうち、(1)嫌気性消化槽内で
、時折を級膚肪酸の蓄積が一巌されること、(11)ガ
ス化細歯の増噴速It #′i、液化細菌のそれと比較
して約1/10a度であること、などからガス化段階が
嫌気性消化処理の律速段階であると一般的には考えられ
ている。
、時折を級膚肪酸の蓄積が一巌されること、(11)ガ
ス化細歯の増噴速It #′i、液化細菌のそれと比較
して約1/10a度であること、などからガス化段階が
嫌気性消化処理の律速段階であると一般的には考えられ
ている。
嫌気性消化処理の一般的なフローをii1図に享す。
被処理物である有機性汚泥は管路lを介して、第一消化
槽2に投入される。ここで有機性汚泥t15〜加日間1
1度滞貿させ、前述した液化、ガス化反応により、蝋終
的にメタンと縦酸ガスに分解させる。また第一消化槽2
では、細菌の油性を尚く維持させるために一般的には(
資)〜鉛℃橿直に加iする。また投入された有機性汚泥
とa陶を均一に分布させるために、機械攪拌あるいは先
生した消化ガスをブロワ−などによって吹き込んで攪拌
(7ている(これらの機構は図示を4i略している)。
槽2に投入される。ここで有機性汚泥t15〜加日間1
1度滞貿させ、前述した液化、ガス化反応により、蝋終
的にメタンと縦酸ガスに分解させる。また第一消化槽2
では、細菌の油性を尚く維持させるために一般的には(
資)〜鉛℃橿直に加iする。また投入された有機性汚泥
とa陶を均一に分布させるために、機械攪拌あるいは先
生した消化ガスをブロワ−などによって吹き込んで攪拌
(7ている(これらの機構は図示を4i略している)。
次に有機性汚泥は管路4を#4流し第二消化槽・\導入
される。ここで有機性汚泥を5〜lO日間mkm城させ
、意力濃縮させる。上澄み液は管路5を介して、通常は
水処理システムへ返送させている。
される。ここで有機性汚泥を5〜lO日間mkm城させ
、意力濃縮させる。上澄み液は管路5を介して、通常は
水処理システムへ返送させている。
−一シた有機性汚泥は、管に&6を介して次の汚泥処理
工種へ送られる。礪−1第二消化槽2.3から先生じた
消化ガスは、管路7を介してガスタンク8に貯實される
。消化ガスの組成は、メタンが60〜65★、炭酸ガス
力5−〜4o優、その他硫化水車、アンモニア、水車が
嶺皺含まれている。このように消化ガスはuI燃性のメ
タンが土成分なので、第−消化槽2の加−は消化ガスか
ら得られるエネルギーで行なっているのが一般的である
。
工種へ送られる。礪−1第二消化槽2.3から先生じた
消化ガスは、管路7を介してガスタンク8に貯實される
。消化ガスの組成は、メタンが60〜65★、炭酸ガス
力5−〜4o優、その他硫化水車、アンモニア、水車が
嶺皺含まれている。このように消化ガスはuI燃性のメ
タンが土成分なので、第−消化槽2の加−は消化ガスか
ら得られるエネルギーで行なっているのが一般的である
。
征米こりような嫌気性消化処理方紙では次のような問題
点があった。
点があった。
1)反応か遅いため、加〜(資)日4!藏の長期間の涌
一時間が必賛であった(この福度のs貿時間でも、一般
的にはJ−50価の1”漬物しか分解しない)。このた
め、−気性消化槽鉱比較的大きいものとなっていた。
一時間が必賛であった(この福度のs貿時間でも、一般
的にはJ−50価の1”漬物しか分解しない)。このた
め、−気性消化槽鉱比較的大きいものとなっていた。
10 はd脂肪酸の蓄積によりPHが低FL、ガス化−
1を阻害しく油性を−Fさせ)、麺切1、i 13m塩
がでfIなくなることかあった。このような場合には、
水酸化ナトリウム婚のアルカリ剤含麻加して、1正なP
H(鉱に戻しCいfこ。しかしアルカリ剤の鼾加が遅
れたりして、数日間以上低P Rの、!J境が続くと、
PHt−適正値に戻しCもガス化細凶の活性が低)した
ままで凡の状嗜に戻らないことがあり、メタンの発生が
はとんど起らない最悪の状態に陥る危険性があった。
1を阻害しく油性を−Fさせ)、麺切1、i 13m塩
がでfIなくなることかあった。このような場合には、
水酸化ナトリウム婚のアルカリ剤含麻加して、1正なP
H(鉱に戻しCいfこ。しかしアルカリ剤の鼾加が遅
れたりして、数日間以上低P Rの、!J境が続くと、
PHt−適正値に戻しCもガス化細凶の活性が低)した
ままで凡の状嗜に戻らないことがあり、メタンの発生が
はとんど起らない最悪の状態に陥る危険性があった。
1祐明の目的〕
本発明の目的は、1角化逮に1消化幼−$を向上させ、
且つPHの低下などが起らずに安定した処理を行ない得
る111#l気a(f4化処]方法を提誠−することに
ある。
且つPHの低下などが起らずに安定した処理を行ない得
る111#l気a(f4化処]方法を提誠−することに
ある。
本発明は、僅処諷物である。h−2−任汚泥iコ多孔性
吻′Xを6刀Hして混和した後、嫌気性消1し槽へ供給
することを特徴とする。有+iA性汚泥υ嫌気性消化処
虐力法にある。
吻′Xを6刀Hして混和した後、嫌気性消1し槽へ供給
することを特徴とする。有+iA性汚泥υ嫌気性消化処
虐力法にある。
次に本発明を図面に示す一夷hVuを誹照して説明する
が、その−に本発明の基本戦思を説明4−る。
が、その−に本発明の基本戦思を説明4−る。
前述したよりに、ガス化段階が消化反応の俸達R階であ
ると考えられるため、ガス化反応速度を肯めることがで
きれば全体の消化速度を高めることがIlv罷である。
ると考えられるため、ガス化反応速度を肯めることがで
きれば全体の消化速度を高めることがIlv罷である。
認た、ガス化反応速度を鳥めることができれば、低級脂
肪酸の過度の蓄積が防止できるので、i’i(の低下も
起らず安定した嫌気性消化fi4を行ない帰ると考えら
れる。
肪酸の過度の蓄積が防止できるので、i’i(の低下も
起らず安定した嫌気性消化fi4を行ない帰ると考えら
れる。
−万、ガス化細面の多くは固着性であるため、固着でき
る「場所」(以下ニラチェと記す)を与えることにより
、その1体amを高めることができる。ガス化細−の1
体altを高めれば、嫌気性消化槽全体のガス化反応速
度を高め得ると考えられる。また、低lik驕肪酸を吸
着して、反応サイトでの低−脂肪酸1贋を高めることが
できれば、ガス化反応適度を高め得ると考えられる。
る「場所」(以下ニラチェと記す)を与えることにより
、その1体amを高めることができる。ガス化細−の1
体altを高めれば、嫌気性消化槽全体のガス化反応速
度を高め得ると考えられる。また、低lik驕肪酸を吸
着して、反応サイトでの低−脂肪酸1贋を高めることが
できれば、ガス化反応適度を高め得ると考えられる。
本発明者等は、活性炭、アンスラサイトおよび多孔化し
たプラスチック等の多孔性物貞を被処塩智の有機性汚泥
に添加し混和した後、嫌気性消化槽へ投入し、ガス化M
IIIK対するニラチェを与えると伴に、低級脂肪酸の
吸漬1st−与える方法によって、上述した考えのii
:画性を実施例による試験。
たプラスチック等の多孔性物貞を被処塩智の有機性汚泥
に添加し混和した後、嫌気性消化槽へ投入し、ガス化M
IIIK対するニラチェを与えると伴に、低級脂肪酸の
吸漬1st−与える方法によって、上述した考えのii
:画性を実施例による試験。
検討によって豆証することができ、本発明に玖った。
以下に本発明の一実施例を説明する。
第2図は本発明方法を実行する処理装置を示す。
図において、15は消化槽で、恒温槽14内に設置され
る。11は汚泥投入ポンプで、消化槽15内l(達する
V路りの中間部に設置され、この−ft′N19を介し
て被処理汚泥を消化槽15内に投入する。12は汚泥引
抜きポンプで、消化槽15内の低部に一口する・ぼ路1
0の中間部に設置され、この管w11Oを介して処理後
の汚泥を消化槽15円から引抜く。13はタイマーで、
上ml汚泥役人ポンプIIUよび汚泥引抜ポンプ12を
所定時1.Jl−に運転し、消火槽1j l’i lこ
おける汚泥瀘、およびその滞溜時間を制御する。18は
消化ガスf路で、その−喝は消化槽15の上btsに一
口し、その内部に生じる消化ガス金榊気させる。よたこ
の消化ガス゛Ig1gの中間部には湿式ガスメータ19
4設ける。Jは記録針で、消化槽15内のP H計16
Jよび湿式カスメータ19の測定櫨を人力し、これを記
録する。
る。11は汚泥投入ポンプで、消化槽15内l(達する
V路りの中間部に設置され、この−ft′N19を介し
て被処理汚泥を消化槽15内に投入する。12は汚泥引
抜きポンプで、消化槽15内の低部に一口する・ぼ路1
0の中間部に設置され、この管w11Oを介して処理後
の汚泥を消化槽15円から引抜く。13はタイマーで、
上ml汚泥役人ポンプIIUよび汚泥引抜ポンプ12を
所定時1.Jl−に運転し、消火槽1j l’i lこ
おける汚泥瀘、およびその滞溜時間を制御する。18は
消化ガスf路で、その−喝は消化槽15の上btsに一
口し、その内部に生じる消化ガス金榊気させる。よたこ
の消化ガス゛Ig1gの中間部には湿式ガスメータ19
4設ける。Jは記録針で、消化槽15内のP H計16
Jよび湿式カスメータ19の測定櫨を人力し、これを記
録する。
上記処11装置に対し、被処理−の有機性汚泥としては
、都市下水処理場の初沈汚泥と余剰汚泥とを体積比でl
対lKm合したものを用い、これを1s2図に示した装
置消化槽15 (消化槽は151 、消化温度は36’
O)に投入して嫌気性消化処理を行ない、消化ガス発生
量、消化ガス組成、消化効率を測定し、た。消化ガス発
生量は、湿式ガスメータ19で測定した。消化ガス組成
はガスクロマトグラフ(検出器はTCD)Kより一日−
回分析した。また消化効率は次式によって算出した。
、都市下水処理場の初沈汚泥と余剰汚泥とを体積比でl
対lKm合したものを用い、これを1s2図に示した装
置消化槽15 (消化槽は151 、消化温度は36’
O)に投入して嫌気性消化処理を行ない、消化ガス発生
量、消化ガス組成、消化効率を測定し、た。消化ガス発
生量は、湿式ガスメータ19で測定した。消化ガス組成
はガスクロマトグラフ(検出器はTCD)Kより一日−
回分析した。また消化効率は次式によって算出した。
D;消化効4(弼、b;投入汚泥の無機分(S)vS;
消化汚泥の有機分(%) 入S;投入汚泥の有機分子l5) vn;消化汚泥の無機分(%) 入n、As、Vn、Vs 社下水道試験方法によって分
析した。
消化汚泥の有機分(%) 入S;投入汚泥の有機分子l5) vn;消化汚泥の無機分(%) 入n、As、Vn、Vs 社下水道試験方法によって分
析した。
投入した有砿性汚泥濃度は3.5wt %、消化槽での
禰請時間は15日の条件でそれぞれの試験を行なつた。
禰請時間は15日の条件でそれぞれの試験を行なつた。
試験期間はそれぞれ約2ケ月間で、定常状廊でのデータ
により検討した。
により検討した。
夾験データの一例を下表に示す。
(以下余白)
表から判るように、有機性汚泥に多孔性物質を添加し混
合した後、−気性消化処理を行なった場合は、従来法に
よる嫌気性消化処理(表中の実験Nol )K比較して
、消化効率の向上、メタン発生量の増加が−められた。
合した後、−気性消化処理を行なった場合は、従来法に
よる嫌気性消化処理(表中の実験Nol )K比較して
、消化効率の向上、メタン発生量の増加が−められた。
また、多孔性物質の添加量が100 mW/l 以上で
その効果が顕著であり、多孔性物質の添加量を増すに従
いその効果も向上した。しかし、多孔性物質の添加量を
増せば、運転費用も増すので&ll南面ら10.000
mf/7以下が望ましい。また多孔性物質の粒度分布が
、m44μ以下が50qII以上の場合、(II)44
μ以下が20優の場合では、(1)の方がその効果は相
当太きことが認められた。。
その効果が顕著であり、多孔性物質の添加量を増すに従
いその効果も向上した。しかし、多孔性物質の添加量を
増せば、運転費用も増すので&ll南面ら10.000
mf/7以下が望ましい。また多孔性物質の粒度分布が
、m44μ以下が50qII以上の場合、(II)44
μ以下が20優の場合では、(1)の方がその効果は相
当太きことが認められた。。
次に同様の試験装置を用いて、謔3図に示したように有
機性汚泥の投入量を急故に増加させた場合(DQII気
性消化処理の安定性を、本発明方法と従来方法とで比較
検討した。その試験結果の一例を譲4図、第5図に示し
た。これら各図において、(a)は従来方法、(b)は
本発明方法のうち、粉末活性炭をlOoOmf7t t
A加した場合の試験結果の一例である。
機性汚泥の投入量を急故に増加させた場合(DQII気
性消化処理の安定性を、本発明方法と従来方法とで比較
検討した。その試験結果の一例を譲4図、第5図に示し
た。これら各図において、(a)は従来方法、(b)は
本発明方法のうち、粉末活性炭をlOoOmf7t t
A加した場合の試験結果の一例である。
図から判るように、本発明方法によれば急&な投入負荷
室IIbK対しても処理不能に陥ることなく、常に安定
した処理を行なうことができた。
室IIbK対しても処理不能に陥ることなく、常に安定
した処理を行なうことができた。
なお、本発明を実施するにあたり、用いる多孔性物質は
粉末活性炭、アンスラサイト、多孔化したプラスチック
などに限られるものではない。ただし、第二消化槽にお
いて消化汚泥を速やかに沈隣濃41i!させるために、
比重が1以上の多孔性物質を用いることが望ましい。
粉末活性炭、アンスラサイト、多孔化したプラスチック
などに限られるものではない。ただし、第二消化槽にお
いて消化汚泥を速やかに沈隣濃41i!させるために、
比重が1以上の多孔性物質を用いることが望ましい。
以上述べたように本発明によれば、消化効率を向上させ
メタン発生量を増加させることができる。
メタン発生量を増加させることができる。
また1敏な投人員荷変動に対しても常に安定した処理を
行ない得るなどの多大な効果がある。さらに、嫌気性消
化処理の後工嶺である脱水工程において、多孔性*質は
脱水助剤的な働きを持ち、脱水効率を向上させる効果も
期待できる。また多孔1 性物質として粉末活性炭、アンスラサイトなどのOf燃
性−を用いた場合には、脱水ケーキを焼却する焼却工s
において、補助燃料の低減化に役立つなど種々の効果が
得られる。
行ない得るなどの多大な効果がある。さらに、嫌気性消
化処理の後工嶺である脱水工程において、多孔性*質は
脱水助剤的な働きを持ち、脱水効率を向上させる効果も
期待できる。また多孔1 性物質として粉末活性炭、アンスラサイトなどのOf燃
性−を用いた場合には、脱水ケーキを焼却する焼却工s
において、補助燃料の低減化に役立つなど種々の効果が
得られる。
第1図は嫌気性消化処理の一般的なフローをη(す図、
v、2図は本発明の実施例を説明するための試験装置の
概略図、第3図、第4図、第5図は、それぞれ本発明の
詳細な説明するための汚泥投入=0経時変化図、PHの
経時変化図、および消化ガス発生量の経時変化図である
。 1.4,5,6.7・・・管路、 2・・・−次消化
幀、3・・・二次消化槽、 8・・・ガスタンク、
9・・・汚泥投入管路、10・・・汚泥引抜き菅路、1
1・・・汚泥投入ポンプ、12・・・汚泥引威さポンプ
、13・・・タイマー、 14・・・W温慟、
15・・・消化槽、 16・・・P)ilt。 17・・・攪拌器、18・・・消化ガス1を粘、I9・
・・湿式ガスメータ、加・・・記録計。 (7317)代理人 jf壇士 則近愈侑((よか1
名)第1図 第2図 第3図 第4図 θ 7 234K 6 7 Fl較(FI)
v、2図は本発明の実施例を説明するための試験装置の
概略図、第3図、第4図、第5図は、それぞれ本発明の
詳細な説明するための汚泥投入=0経時変化図、PHの
経時変化図、および消化ガス発生量の経時変化図である
。 1.4,5,6.7・・・管路、 2・・・−次消化
幀、3・・・二次消化槽、 8・・・ガスタンク、
9・・・汚泥投入管路、10・・・汚泥引抜き菅路、1
1・・・汚泥投入ポンプ、12・・・汚泥引威さポンプ
、13・・・タイマー、 14・・・W温慟、
15・・・消化槽、 16・・・P)ilt。 17・・・攪拌器、18・・・消化ガス1を粘、I9・
・・湿式ガスメータ、加・・・記録計。 (7317)代理人 jf壇士 則近愈侑((よか1
名)第1図 第2図 第3図 第4図 θ 7 234K 6 7 Fl較(FI)
Claims (4)
- (1)有機性汚泥に多孔性物質を添加して温和した後、
嫌気性消化槽へ供給することを特徴とする有機性汚泥の
嫌気性消化処理方法。 - (2)前記多孔性物質が粉末活性炭であることを特徴と
する特許請求の範囲m1項紀域の有機性汚泥の嫌気性消
化処理方法。 - (3)前記多孔性物質を有機性汚泥鐵に対して、100
〜to、ooomr/z添加すゐことを特徴とする特許
請求の範囲第1項または第2項記載の有機性汚泥の嫌気
性消化処理方法。 - (4)前記多孔性物質の粒度分布は、4ミクロン以下が
5Q wt 4以上であることを特徴とする特許請求の
範囲第1g&、$2項または第3項記載の有機性汚泥の
嫌気性消化処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57076641A JPS58196896A (ja) | 1982-05-10 | 1982-05-10 | 有機性汚泥の嫌気性消化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57076641A JPS58196896A (ja) | 1982-05-10 | 1982-05-10 | 有機性汚泥の嫌気性消化処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58196896A true JPS58196896A (ja) | 1983-11-16 |
Family
ID=13611003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57076641A Pending JPS58196896A (ja) | 1982-05-10 | 1982-05-10 | 有機性汚泥の嫌気性消化処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58196896A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4626354A (en) * | 1985-09-30 | 1986-12-02 | Zimpro Inc. | Method for anaerobic treatment of high strength liquors |
CN102557379A (zh) * | 2011-12-02 | 2012-07-11 | 常熟市浩通市政工程有限公司 | 带挡板的气搅拌型锥斗污泥浓缩设备 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5439957A (en) * | 1974-07-12 | 1979-03-28 | Ecolotrol | Method of treating waste water |
JPS55132699A (en) * | 1979-04-05 | 1980-10-15 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Method for treatment of organic waste |
JPS5633093A (en) * | 1979-08-27 | 1981-04-03 | Taki Chem Co Ltd | Anaerobic fermentation method |
-
1982
- 1982-05-10 JP JP57076641A patent/JPS58196896A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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CN102557379A (zh) * | 2011-12-02 | 2012-07-11 | 常熟市浩通市政工程有限公司 | 带挡板的气搅拌型锥斗污泥浓缩设备 |
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