JPS5841117B2 - 廃水処理用の嫌気性生物学的「ろ」過装置 - Google Patents
廃水処理用の嫌気性生物学的「ろ」過装置Info
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- JPS5841117B2 JPS5841117B2 JP55007916A JP791680A JPS5841117B2 JP S5841117 B2 JPS5841117 B2 JP S5841117B2 JP 55007916 A JP55007916 A JP 55007916A JP 791680 A JP791680 A JP 791680A JP S5841117 B2 JPS5841117 B2 JP S5841117B2
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- anaerobic biological
- treatment
- granules
- anaerobic
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- 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
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- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、たとえば有機性廃水のＢＯＤ除去などに適用
される廃水処理用の嫌気性生物学的流過装置に関する。
される廃水処理用の嫌気性生物学的流過装置に関する。
一般に、有機化合物を含有する汚濁廃水の嫌気性生物学
的処理は、大別して次の三段階プロセスによって行われ
る。
的処理は、大別して次の三段階プロセスによって行われ
る。
すなわち、第一段階は、複雑な高分子有機性物質の加水
分解による低分子の可溶性物質の生成であり、第二段階
は、生成した低分子可溶性物質からの低級揮発性脂肪酸
の生成であり、第三段階は、メタン発酵またはガス化と
称せられるもので、揮発性脂肪酸からのメタンガスと炭
酸ガスの生成である。
分解による低分子の可溶性物質の生成であり、第二段階
は、生成した低分子可溶性物質からの低級揮発性脂肪酸
の生成であり、第三段階は、メタン発酵またはガス化と
称せられるもので、揮発性脂肪酸からのメタンガスと炭
酸ガスの生成である。
しかるに、これら三段階の分解過程の中で、第三段階に
関与するメタン細菌の増殖速度が一番遅い。
関与するメタン細菌の増殖速度が一番遅い。
このため有機性廃水の生物学的嫌気性処理においては、
その運転の初期または負荷急増期などの非定常状態では
第二段階で生成する揮発性脂肪酸の円滑な分解が行われ
ないために、反応液中に揮発性脂肪酸が蓄積して、反応
処理液のｐＨ低下をきたし、そのため、メタン細菌の増
殖および活性が阻害される。
その運転の初期または負荷急増期などの非定常状態では
第二段階で生成する揮発性脂肪酸の円滑な分解が行われ
ないために、反応液中に揮発性脂肪酸が蓄積して、反応
処理液のｐＨ低下をきたし、そのため、メタン細菌の増
殖および活性が阻害される。
それゆえ、この嫌気性処理の多段階プロセスを支障なく
進行させ、有機物質を完全にメタンガスと炭酸ガスに分
解できるようにメタン発醗を行うには、メタン細菌の生
育状況に適した微アルカリ性領域すなわちｐＨ７，５前
後に、反応液の液性を常に保つ必要がある。
進行させ、有機物質を完全にメタンガスと炭酸ガスに分
解できるようにメタン発醗を行うには、メタン細菌の生
育状況に適した微アルカリ性領域すなわちｐＨ７，５前
後に、反応液の液性を常に保つ必要がある。
これはとくに、メタン細菌の増殖が有機物分解菌および
酸生成菌の増殖に追いつくまでの運転初期や負荷急増期
などの非定常状態において重要である。
酸生成菌の増殖に追いつくまでの運転初期や負荷急増期
などの非定常状態において重要である。
このため、嫌気性処理では、運転初期などには、通常ｐ
Ｈ調整のために多量のアルカリ度調整剤の添加が必要で
あり、これは浸漬流床方式で生物学的嫌気性処理を行う
嫌気性処理法の場合も同様である。
Ｈ調整のために多量のアルカリ度調整剤の添加が必要で
あり、これは浸漬流床方式で生物学的嫌気性処理を行う
嫌気性処理法の場合も同様である。
この嫌気性生物学的処理法は、菌体の増殖速度が遅いた
めに大容量の反応槽を必要とする嫌気性処理法の欠点を
改善して、大きな水量負荷でも、菌を反応器内に一定量
確保して、嫌気性接触法により効率的な処理を行うよう
にしたものである。
めに大容量の反応槽を必要とする嫌気性処理法の欠点を
改善して、大きな水量負荷でも、菌を反応器内に一定量
確保して、嫌気性接触法により効率的な処理を行うよう
にしたものである。
ところで、従来、こうした嫌気性生物学的流過装置は、
河床構成材料として粒状の珪石、粒状活性炭あるいはプ
ラスチック成型品のごとき不活性済材を使用していたが
、この場合運転の初期や負荷の急増時に、ｐＨをメタン
細菌の生育に至適な一定の微アルカリに保つために、多
量のアルカリ度調整剤を添加する必要があり、また、た
とえ上記添加を行っても、必ずしも処理効果が上らない
という欠点があった。
河床構成材料として粒状の珪石、粒状活性炭あるいはプ
ラスチック成型品のごとき不活性済材を使用していたが
、この場合運転の初期や負荷の急増時に、ｐＨをメタン
細菌の生育に至適な一定の微アルカリに保つために、多
量のアルカリ度調整剤を添加する必要があり、また、た
とえ上記添加を行っても、必ずしも処理効果が上らない
という欠点があった。
本発明者らは、このような点に鑑みて嫌気性生物学的済
過装置の原材について種々検討を重ねた結果、嫌気性生
物学的処理の原材として、たとえば、ドロマイトのよう
な炭酸マグネシウムを含有する鉱石の粒状体を用いた場
合には、メタン細菌が有機物分解菌や酸生成菌の増殖に
追いついてバランスが保てるまでの運転初期や負荷急増
期のような非定常状態においても、生成蓄積した揮発性
脂肪酸が沖材の表面より一部溶解した炭酸マグネシウム
によって緩衝中和され、反応液がメタン細菌の生育およ
び蓄積に至適なｐＨ７，５付近に容易に保たれ、そのた
め、メタン細菌は、非定常状態においてアルカリ度調整
剤を添加しなくても、定常状態と変わらぬ活性を維持で
きて、安定した廃水処理が行えるという知見を得るに至
り、本発明を完成した。
過装置の原材について種々検討を重ねた結果、嫌気性生
物学的処理の原材として、たとえば、ドロマイトのよう
な炭酸マグネシウムを含有する鉱石の粒状体を用いた場
合には、メタン細菌が有機物分解菌や酸生成菌の増殖に
追いついてバランスが保てるまでの運転初期や負荷急増
期のような非定常状態においても、生成蓄積した揮発性
脂肪酸が沖材の表面より一部溶解した炭酸マグネシウム
によって緩衝中和され、反応液がメタン細菌の生育およ
び蓄積に至適なｐＨ７，５付近に容易に保たれ、そのた
め、メタン細菌は、非定常状態においてアルカリ度調整
剤を添加しなくても、定常状態と変わらぬ活性を維持で
きて、安定した廃水処理が行えるという知見を得るに至
り、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、有機性廃水の嫌気性生物学的処理
を浸漬流床方式で行うのに使用する流過装置において、
原材として炭酸マグネシウムを含有する天然石あるいは
人造石の粒状体が充填されていることを特徴とする、廃
水処理用の嫌気性生物学的済過装置である。
を浸漬流床方式で行うのに使用する流過装置において、
原材として炭酸マグネシウムを含有する天然石あるいは
人造石の粒状体が充填されていることを特徴とする、廃
水処理用の嫌気性生物学的済過装置である。
炭酸マグネシウムを含有する天然石あるいは人造石の粒
状体としては、ドロマイトの粒状体が一般に使用される
が、これに限定されるものではない。
状体としては、ドロマイトの粒状体が一般に使用される
が、これに限定されるものではない。
このような粒状体の使用により、上述したように、非定
常状態においてアルカリ度調整剤を添加しなくても、定
常状態と変わらぬ活性を維持できる。
常状態においてアルカリ度調整剤を添加しなくても、定
常状態と変わらぬ活性を維持できる。
したがって維持管理費を節減しかつメタン細菌の増殖を
支障なく果すことができる。
支障なく果すことができる。
また上記粒状体からなるｐ材から溶出するマグネシウム
イオンは、メタン細菌の良好な栄養源となるものであり
、この点でもドロマイト使用の価値は大きい。
イオンは、メタン細菌の良好な栄養源となるものであり
、この点でもドロマイト使用の価値は大きい。
つぎに第１図に示すフローシートに基づいて、本発明の
流過装置の使用例について説明する。
流過装置の使用例について説明する。
未処理廃水貯槽１内の低ＳＳ濃度の可溶性有機廃水が、
熱交換器２を介して加熱状態で嫌気性生物学的処理装置
３の下端に導入される。
熱交換器２を介して加熱状態で嫌気性生物学的処理装置
３の下端に導入される。
流過装置３は内径１９ｃＩｒＬのカラムでできており、
その内部には下端から１／３の高さまで種汚泥として都
市下水消化汚泥が５ 、！９／ｌの割合で装入され、さ
らにグルコース栄養塩がｐｌ（＝ ７．０、アルカリ度
＝７０■／ｌ、ＢＯＤ＝７００■／ｌの合成条件下に添
加しである。
その内部には下端から１／３の高さまで種汚泥として都
市下水消化汚泥が５ 、！９／ｌの割合で装入され、さ
らにグルコース栄養塩がｐｌ（＝ ７．０、アルカリ度
＝７０■／ｌ、ＢＯＤ＝７００■／ｌの合成条件下に添
加しである。
また流過装置３には、原材として粒径１５〜２５１１Ｌ
ｒＩＬのドロマイト粒状体が空隙率０．４３で高さ１２
５ＣｒｒＬまで充填しである。
ｒＩＬのドロマイト粒状体が空隙率０．４３で高さ１２
５ＣｒｒＬまで充填しである。
こうして沖床４が構成されている。
未処理廃水は、温度３５℃にて流床滞留時間７２時間で
ｐ床を上向流で流通する。
ｐ床を上向流で流通する。
河床から流出した処理水は、流過装置３の頂部の気液分
離帯域５を経て処理水貯槽６に貯えられ、他方気液分離
帯域５で分離した発生ガスは、流過装置３から系外に排
出される。
離帯域５を経て処理水貯槽６に貯えられ、他方気液分離
帯域５で分離した発生ガスは、流過装置３から系外に排
出される。
この発生ガスは、嫌気性生物学的処理装置の加温に利用
することができる。
することができる。
なお、アルカリ度調整剤は添加してない。比較のために
、ドロマイト粒状物の代りに、これと同ね度のけい石粒
状物および石灰石粒状物をそれぞれＦ材として充填し、
他の条件を上記と同様に繰返した。
、ドロマイト粒状物の代りに、これと同ね度のけい石粒
状物および石灰石粒状物をそれぞれＦ材として充填し、
他の条件を上記と同様に繰返した。
処理結果を表１に示す。
同表から明らかなように、ドロマイト粒状体を原材とす
る本発明の辞退装置によれば、アルカリ度調整剤を全く
添加しなくても、最も早く定常状態に到達し、またＢＯ
Ｄ除去率も最も高くかつ分解ガス生成量も多い。
る本発明の辞退装置によれば、アルカリ度調整剤を全く
添加しなくても、最も早く定常状態に到達し、またＢＯ
Ｄ除去率も最も高くかつ分解ガス生成量も多い。
第１図のフローシートにおいて、未処理廃水として下水
汚泥熱処理分離液（ｐ）ｌ＝＝ ５．０〜５．２、アル
カリ度＝５０以下、５Ｓ＝１００〜３００■／べＢＯＤ
＝３０００〜６０００■／４）を用い、定期間ごとに、
０．６３〜４．５ｋｇＢＯＤ／ｍ３・日（空隙滞留３〜
０．５日）の範囲で、ＢＯＤ添加速度を変化させて、通
液を行った。
汚泥熱処理分離液（ｐ）ｌ＝＝ ５．０〜５．２、アル
カリ度＝５０以下、５Ｓ＝１００〜３００■／べＢＯＤ
＝３０００〜６０００■／４）を用い、定期間ごとに、
０．６３〜４．５ｋｇＢＯＤ／ｍ３・日（空隙滞留３〜
０．５日）の範囲で、ＢＯＤ添加速度を変化させて、通
液を行った。
原材としてはドロマイト粒状体とけい石粒状体をそれぞ
れ使用した。
れ使用した。
こうして各原材について、分解ガス発生量および発生ガ
ス中のメタン含量を測定した。
ス中のメタン含量を測定した。
結果を第２図に示す。
同図かられかるように、本発明の辞退装置によれば、長
期の定常処理の場合、および負荷変化の場合、分解ガス
発生量およびそのメタン含量とも大きな値を示し、処理
効果は極めて優れている。
期の定常処理の場合、および負荷変化の場合、分解ガス
発生量およびそのメタン含量とも大きな値を示し、処理
効果は極めて優れている。
第１図は本発明による辞退装置の使用状態を示すフロー
シート、第２図は経過日数を分解ガス発生量およびその
メタン含量の関係を示すグラフである。 １・・・・・・未処理廃水貯槽、２・・・・・・熱交換
器、３・・・・・・流過装置、４・・・・・・ｐ材を充
填してなる流床、５・・・・・・気液分離帯域、６・・
・・・・処理水槽。
シート、第２図は経過日数を分解ガス発生量およびその
メタン含量の関係を示すグラフである。 １・・・・・・未処理廃水貯槽、２・・・・・・熱交換
器、３・・・・・・流過装置、４・・・・・・ｐ材を充
填してなる流床、５・・・・・・気液分離帯域、６・・
・・・・処理水槽。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 有機性廃水の嫌気性生物学的処理を浸漬流床方式で
行うのに使用する流過装置において、杆材として炭酸マ
グネシウムを含有する天然石あるいは人造石の粒状体が
充填されていることを特徴とする、廃水処理用の嫌気性
生物学的沖過装置。 ２ Ｐ材としてドロマイトの粒状体が充填されている特
許請求の範囲第１項記載のｐ過装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55007916A JPS5841117B2 (ja) | 1980-01-25 | 1980-01-25 | 廃水処理用の嫌気性生物学的「ろ」過装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55007916A JPS5841117B2 (ja) | 1980-01-25 | 1980-01-25 | 廃水処理用の嫌気性生物学的「ろ」過装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56105798A JPS56105798A (en) | 1981-08-22 |
| JPS5841117B2 true JPS5841117B2 (ja) | 1983-09-09 |
Family
ID=11678853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55007916A Expired JPS5841117B2 (ja) | 1980-01-25 | 1980-01-25 | 廃水処理用の嫌気性生物学的「ろ」過装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5841117B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60176029U (ja) * | 1984-04-28 | 1985-11-21 | 三菱電機株式会社 | 冷却器ユニツト |
| JPS6140818U (ja) * | 1984-08-22 | 1986-03-15 | 三菱農機株式会社 | 種子繰出装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61283395A (ja) * | 1985-06-06 | 1986-12-13 | Ngk Insulators Ltd | 有機性廃水の嫌気性処理装置 |
| US6770204B1 (en) * | 2003-03-15 | 2004-08-03 | Koslow Technologies Corporation | Filter media with enhanced microbiological interception capability |
| JP6512571B2 (ja) * | 2013-04-15 | 2019-05-15 | 住友重機械工業株式会社 | 嫌気性処理システム、及び嫌気性処理方法 |
-
1980
- 1980-01-25 JP JP55007916A patent/JPS5841117B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60176029U (ja) * | 1984-04-28 | 1985-11-21 | 三菱電機株式会社 | 冷却器ユニツト |
| JPS6140818U (ja) * | 1984-08-22 | 1986-03-15 | 三菱農機株式会社 | 種子繰出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56105798A (en) | 1981-08-22 |
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