JPS5874185A - し尿処理方式 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、し尿膜入槽、固液分離装置、約、２５Ｎ♂／
Ｂ、０、Ｄ　％　＆９　／　ａ以上の曝気装置および、
約ｊθ〜ざ０℃の好気的高温ｊｌ！酵槽の組合せ工程を
有するし尿の処理方式ｔこ関するものである。

詳しくは、このし尿の処理方式に基づいて、し尿膜入槽
から少々くともリパーゼ、セルラーゼ、プロテアーゼを
含有する靜素製剤を、し尿ｔこ対して、０．Ｏ／（Ａ以
上雄刃ｐしてなるし尿を投入し、次いで、固液分離装置
で処理した後、これを約２５Ｎｏｒ／Ｂ、Ｏ２０，ｋｇ
１日以上の曝気装置で、約５０−ざ０℃の好気的高温Ｓ
ｅｙ槽で醗酵せしめてなる、し尿の処理方式１こ関する
ものであって、そのし尿の処理ｔこおいて、少なくとも
そのＢ、０、Ｄ、値を低下せしめ、かつ回虫卵、鉤虫卵
などのし尿中の寄生虫卵や姐、赤痢菌などをも死滅せし
めたもので特Ｖこ肥料化された処理し尿成分として処理
する。有用な、し尿の処理ｔこ関するものである。

従来より、し尿の処理は種々の方法、装置を用いて行な
われており、近年嫌気的処理および好気的処理よりなる
、生物化学的手段？こよって、主ｔこ行なわれているも
のである。

詳しくは、まず、し尿を嫌気的条件下１こて、し尿中の
有機物を嫌気性の微生物？こより、分解して低分子下せ
しめ、かつそれらの有機物、無機物を同化せしめ、次い
でこれを、その有機物濃度を低下せしめる几めｅこ、７
０〜２０倍量の水１こて希釈した。

さら１ここの希釈液を、曝気または散布せしめて、好気
的条件下、曝気の場合は、曝気槽内の該希釈液中ｔこ好
気性の微生物を作用せしめ、また、散布の場合は、炉材
表面に固着した。好気性の微生物ｔこ対して該希釈液を
散布して作用せしめ、その希釈液中の有機物を同化、分
解せしめ、これを放流せしめて、し尿を処理してい、る
ものである。またこれらの処理１こおいて、その嫌気的
処理ｔこて温水の通過、その消化ガスの消化槽内燃焼や
し尿の予備加熱を行なってｐｏ−ｓｓ℃程度の高温でそ
の嫌気的消化処理の日数を短縮する改良手段を用いられ
ているものである。しかしながら、これらのし尿の処理
は、上記の如く、嫌気的処理、好気的処理の少なくとも
２段階の処理工程を要する几めその処理日数は長く、か
つその処理されたし尿は元来肥料用として有用な窒素、
リン、カリウムなどを含有しているにもかかわらず、こ
れらの有用？こて な成分が極しく低下°しているため、単に放流’＆に処
理しなければならないものであった。従ってまた、従来
より、し尿を肥料用として利用するに当って、し尿の堆
肥化処理も行なわれているものであるが、この処理はし
尿を種々のゴミと混合してし氷中の微生物の作用をもっ
てゴミとともに処理するものであって、し尿の良好な処
理手段でなくかつこのようにして処理された堆肥は゛そ
のＢ、０．Ｄ。

値は極めて高く、堆肥としての利用処理しか行なえない
ものであった′Ｑ 本発明者らは、し尿の処理ｔこおいて、し尿の有する有
用な成分を損うことなく、かつ短期間ｔこてそのＢ、０
．Ｄ、値をも著しく低下せしめてし尿を良好ｔこ処理す
る有用なし尿の処理１こつぃて種々研究し。

た結果、スクリーン処理？ごてし尿中の夾雑物を除去し
た後、従来の処理手段である嫌気的処理や希釈処理を行
なうことなく、シ尿投入槽、スクリーン装置、好気的高
温醗酵槽の工程ｅこおいて、そのし尿ｔこまず、少なく
ともリパーゼ、セルラーゼ、プロテアーゼを含有する酵
素製剤をし尿ｔこ対して０．０／％以上添加して処理し
た後、約、２３Ｎ♂／Ｂ、０．Ｄ、＃／日以上の曝気条
件下ｔコｖ、約ｔｏ−ｒＯ℃の好気的、高温条件ｔこて
醗酵せしめることｔこより、そのし尿中の肥料成分を損
わず、かつそのＢ、Ｏ，Ｄ、値も著しく低下せしめ陰な
る処理し尿が得られることを知った。さらりここの処理
し尿は、回虫卵、鉤虫卵などのし尿中の寄生虫卵、さら
ｔこ岨、赤痢菌などをも死滅せしめたもので、°何んら
従来の二流化炭素、亜硝酸ソーダ、芥子油や抗生物質な
どの化学薬剤によるこれらの生物を殺滅する手段を行な
う必要の表いものであることを知ったＣさらｔこまたこ
の処理工程における硫化水素の発生も著しく抑制された
悪臭を良好に防止する優れた処理であることを見い出し
たＣまた、その処理ｅこおいて、水を用いた没入型曝気
装置を用いた場合ではＪｌ：程度までの温度上昇するこ
とを知ったが、さらｔこし尿を用いて没入型曝気装置を
用いることにより、その温度を約５０℃以上に上昇せし
めて、そのエネルギーを有効に利用し得るものであるこ
とを知り、かつ高温条件として約ＳＯ〜ざ０℃が良好で
あることを知り九〇 本発明は上記の知見ｔこ基いて完成されたもので、少な
くともリパーゼ、セルラーゼ、プロテアーゼを含有する
酵素製剤をし尿１こ対して０．０／Ｉｙ以上添加してな
るし尿を固液分離処理し几後これをで 約２３ＮＭ／Ｂ、Ｏ，Ｄ、紳／日以上の曝気条件１好気
的ｔこて、約ＳＯ〜ざ０℃の高温条件下醗酵せしめるこ
とを特徴とするし尿の処理法、およびし尿膜入槽、固液
分離装置、約２　！；　Ｎ　ｍｌ’／　＆Ｏ，Ｄ、＃／
日以上の曝気装置および約ｓｏ−ｇｏ℃の好気的高温−
酵槽の連続組合せ工程を有するし尿の処理方式であって
、その目的はし尿を有用かつ良好ｔこ処理する方法およ
び方式を提供するものである〇本発明を実施するに当っ
て、対象するし尿としては、生し尿が好適である０この
生し、尿を例えば酵素製剤、クリンチーム（商品名：東
洋タリン化学社製）ｔこてそのセルラーゼ、プロテアー
ゼ、リパーゼなどの酵素またはそれら酵素の培養物の酵
し 素作用１こて処理しタヘ尿を用いる。この処理した１こ し尿としては、一般１こ生し尿一対して０．０　／　１
以上添加すればよく、それｔこエリ、生し尿の粘性を好
適に低下せしめ、以後の固液分離処理や最終の処理し尿
の肥料用成分１こ良好な結果を与えるものである。″ま
たｏ、　ｏ　３　ｅｌ）程度以上のクリンチームを添加
、混合は生し尿の粘性などの低下に特Ｖこ差異を認めな
いために経済的１こは０．０３１以内が良好である。こ
のクリンチームなどの酵素製剤１こよる酵素処理は長時
間を要するものでなく、一般に１０−２！；時間程度性
なえばよい、。

次いでこの投入槽中の生し、、、原字たはあらかじめ酵
素処理されたし尿は、直ちに固液分離装置へ送られて、
し尿中の夾雑物を除去、脱水するものであり、通常し尿
の投入から約１日程度の時間にて行なわれるものである
ｃＮｆた使用される固液分離装置としては通常し尿ｔこ
使用されているものが用いられ、例えば０．３〜／諺程
度のスリット巾を有するスクリーン族−が汎用される。

さらに、このスクリーン装置にて夾雑物を除去し、さら
？ここれを脱水し九後そのし尿を、好気的高温醗酵槽に
送入するものである。この好気的高温Ｓ酵槽トシては、
約２　ｊ　Ｎ　ｒｒ？／　Ｂ、Ｏ，Ｄ、ｋｆｌ／　日取
上の曝気条件を有する曝気装置をその槽内ｔこ没入せし
めたものが好ましく、このように槽内に没入せしめるこ
と？こより、その曝気装置の運転時の運動エネルギーや
熱エネルギーを有効に利用するものであり、特に水中型
エアレータ−を用いることが好ましく、さらｔここのエ
ネルギー１こよる熱利用の他に、別の加熱手段を合せて
行なって約ＳＯ〜ざ０℃の高温に上Ｊｊ＜、Ｌめてもよ
く、さらりこ本発明においては、従来のｉ気的処理前の
希釈工程を行なってないため、このし尿は極めて高濃度
の有機物等を有しているもので、その醗酵１こおける発
熱作用も極めて大きいものであって、この発生する＃ｌ
＃熱を利用して高温化せしめればよい。ま次この好気的
高温醗酵槽ｔこおける処理条件としては、約ｓｏ’−ｇ
ｏ℃の高温条件にもよるが、その好気的条件は通常的２
３〜５０　Ｎ　ｔｒＩ／　Ｂ、０．ＤＪｆ／日であり、
これ以下の条件では充分な好気は処理が行なわれず、ま
たそのため醗酵熱の利用も極しく劣化し、さらＶこその
几めｔこ好気的処理の低下を生じるもので、その結果そ
の処理し尿のＢ、　０．　Ｄ、値も高く何んらし尿を処
理したものとはり得す、またこれ以上の条件ではし尿中
の有機物の分解を、著しく進行せしめ、そのため有機物
中の肥料化のための成分はそれに関与する微生物相増殖
の際ｔこ消費されて何んら肥料用としての価値を有さな
いものとなるものであり、またその目的としての処理を
行なう几めの高温条件としては約２３Ｎ♂／Ｂ、Ｏ。

Ｄ、＃／日以上の曝気条件下にて通常ｓｏ−ｇｏ℃ｔこ
て行なわれるものであり、この高温条件を保つことによ
って、この槽内の微生物、例えばクロストリジウム属菌
、バチルス属菌、セルモアクチノマイセス属菌、サツカ
ロモノスポラＪＩＫＩＩＩ、セルモモノスボラ属菌、ミ
クロモノスポラ属菌などの内の高温醗酵菌が良好に作用
するものであり、さらにその処理日数としては通常２０
〜３０日、好ましくは、２５−２ｇ日間程度でよい。ま
たこの好気的高温醗酵槽は、第一好気的高温Ｓ＃槽、次
いで第二好気的高温−酵槽の２つの連続槽を用いる仁と
がより良好ｔこ行なえるものである〇このようにして処
理されたし尿は、例えば生し尿のＢ、０．Ｄ、値／３０
００−２００００ＫｐｐｍＣ対し、１０００〜１５００
ｐｐｍと著しくそのＫＯ。

そ り、値を低下せしめ几もので娶り、かつ蒐の総窒素料用
成分を何んら損なうことのない肥料用成分を有している
処理し尿が得られ友ものである。

さらに、このようにして得られた処理し尿は、その肥料
用成分を充分に保持し、かつＢ、Ｏ，Ｄ、値の低下した
ものであり、ｔたこの処理し尿においてはその高温条件
のためにその回虫卵や鉤虫卵などの寄生虫や姐の存在は
全くみられず、さらに赤痢菌などもｇ分程度にて死滅せ
しめるものであって、そのため１ここの処理し尿は次の
貯槽Ｑこ送入してこれを液体肥料としてそのまま有効？
こ利用し得るものであり、さら１こまた、この処理し尿
はその好気的高温ａｍ＃槽の処理後、これを炉布Ｃよる
ｖ＝ｉ装置を用いること１こよりその＆Ｏ，Ｄ、値をさ
らにＳ分／程度の２００〜３００ｐｐｍ程度ｔこ低下し
得るものであって、これを次いで希釈することｔこよｒ
）２０〜３０ｐｐｍの処理され几放流水として放出すれ
ばよいものでおる。

まず、本発明ｔこおける生し尿ｔこ対する酵素製剤（ク
リンチーム：少なくともリパーゼ、セルラーゼ、プロテ
アーゼを含有する酵素製剤）の添加量りこりぃて述べる
。即ち、生し尿に対して酵素製剤を、無添加、０．００
　／俤、０．０３％、ｏ、　ｏ　ｓ％、θ、／１の各量
を添加し、３時間後のし尿の粘性を測ヶＬ７ｔ。　　　
　　・ノ その結果、次の通りであった。

以上の通り、酵素製剤の無添加および０．００　／嘔の
添加の場合、そのし尿の粘性は著しく高く、ｔｙｈその
九め、以後の固液分離性に欠点があり、かつ粘性の高い
ものは処理中の攪拌性も悪く、飛沫を生じ、悪臭発生の
原因にもなり、さらにスカムも多いものである。

これｔこ対し、酵素製剤の０．０／’Ａ以上の添加の場
合ｔこはその粘性も良好に低下し、その九めｔこ攪、、
−７，。

拌性も良好で飛沫を生ずることなく悪臭も発生しないも
のである。

次いで酵素製剤の添加量と最終のし尿処理物の肥料用成
分としての全窒素量、燐酸量（Ｐ２Ｏ５）との関係を求
めた。

測定に当っては、前記のし尿をスクリーン装置ｔこエリ
、し尿中のし渣を分離し、これを圧搾により脱水し几固
形物中の全窒素およびＰ２Ｏ５の量を分析した。

その結果、次のとおりであって その結果、し尿ｔこ酵素製剤を０．０　／　１以上添加
することにより、し漬中ｔこ吸着、残存する窒素量お工
びｐ２０ｓ量は著しく低下し、有効に処理し尿の液性部
分に移行したものであった。　　　　。

ｔｆｔ、これらの結果からも明らかな通り、酵素製剤の
０．／４の添加量の場合ｔこは、特１こそのし尿の改善
が認められない几めに経済的な立場からみて、０．０１
−０．０！ｉ％の添加が好ましいものであるさらｔこ、
曝気条件と昇温条件と會こりぃて述べる０酵素製剤を添
加（生し尿ｔこ対して０．０３１ｂ＞１゜丸し尿を、ス
クリーン装置ｔこて処理した後、これに水中型エアレー
タ−にて曝気し、し尿を好気的処理してそのし尿に含ま
れる有機物質の酸化分解等のエネルギーなどにするし尿
液体の温度上昇を求めた。その結果、次の通りであっ友
。

以上の通り、本発明は、そのし尿処理の主たる工程にお
いて、従来の嫌気的処理、希釈処理を行なわず、好気的
高温１！ｌ＃処理を行なって、し尿本元の肥料用成分を
損なうことなく、かつそのＢ、０゜Ｄ、値を著しく低下
せしめ、かつ全処理工程においても短時間Ｖこて行なえ
るもので、さらに悪臭の発生も著しく改良された有用な
し尿の処理法、および処理方式である。

次１こ本発明の実施例を挙げて具体的に述べるが、本発
明１ここれｔこよって何んら限定されるものではない。

実施例　ｌ カッターポンプ／を有する１ＩＯｔ容し尿膜入槽コを固
液分離装置３ｃ接続し、これを曝気ポンプｌをその槽の
底部に没入せしめたざＯｔ容第−好気的高温醗酵槽５ｔ
こ接続し、さらｔここれを曝気ポンプ６をその槽の底部
ｅこ没入せしめたｇＯｔ容第二好気的高温醗靜槽７に接
続し、次いでこれを３００を容貯佃ざｔこ接続しを、ｏ
このし尿の処理方式は第１図ｔこ示す通りであるＯ まず、収集生し尿ＩＩＯにｌ（／ｉｌｔこ７回）を投入
槽へ加え、次いでこれにクリンチーム　（東洋クリーン
化学社製）：少な（ともリパーゼ、セルラーゼ、プロテ
アーゼ含有酵素製剤０．０３　％を加えて充分混合せし
め、そのし尿膜入時エリ翌日に、このし尿を０３〜／Ｉ
Ｉのスリット巾を有するスクリーンたる固液分離装置−
こ通じて、し尿中の夾雑物を除去、脱水（水分約６０チ
程度）し、次いでこの夾雑物を除去、脱水せしめたし尿
は、水中エアレータ−（ツルミポンプ社製）にて１１０
−４！；Ｎ、／／Ｂ、Ｏ，ＤＪ９／日の曝気条件下、約
ｔＯＣ＊こて、その第−好気的高温縫酵お工び第二好気
的高温醗酵を、通゛じて２ｇ日間行なつ友〇 このし尿の処理において毎週７回りＯにｌの生し尿を投
入するもので（即ち、し尿処理能力約５７に７７日であ
る）その処理における醗酵時の温度の経時変化は第２図
の←→ｔこて示す通りであり、Ｌ、尿の投入時にその一
度は約／二℃程度低下する′１・ が後日安定會こ約６０℃付近の温度を保っているも□１
１ のである０また第２図中、×・・・・・×で示す曲線は
し尿の代りに水を用い几場合の温度変化である。

さらりこ、第３図はその処理１こおけるｖｉｅ時のＢ。

Ｃ，Ｄ、の経時変化を示すもので、その結果、最／ｊ＼
コ３日程度１こでも充分処理せしめられ友ものであるこ
とが明らかであるＯ まｆｃ第第１冫Ｖおり）て、その処理ｔこおける有機物
の経時変化を示し、さらｔこ第Ｓ図をよその処理Ｖこお
けるＣ、Ｏ，Ｄ、の経時変化を示すものである。

従ってこれらの種々のｉ時変イヒをみれば、本発明會こ
おけるし尿の処理日数として番よ、２５〜２ｇ日程度が
良好であると認められるＯ また、上記のし尿の処理會こおける各工程での分析結果
は第１表に示す通りである。

さらに、この第二好気的高温−靜槽における処理し尿と
生し尿との肥料成分の分析結果は第２表に示す通りであ
る。

第　　２　　表 本発明の処理し尿は、その肥料成分にお％Ｍでその生し
尿のその成分を全く損失しておらず、さらに肥料用とし
て生し尿のｐＨを農業用肥料としてより良好な弱塩基性
ｔこ改善されているものであり、かつし尿処理としての
Ｂ、Ｏ，Ｄ、除去、浮遊物質の除去など良好なものであ
る０またこの処理し尿からは寄生虫、岨およびその他赤
痢菌などの病原性微生物は検出されなかった〇 従って、この第二好気的高温醗酵槽における処理し尿を
貯槽ｔこ送入して、これを液体肥料用とじ几０ さらにこの処理し尿を、放流の目的Ｖこて、炉布を有す
る濾過装置にて一過を行なつ几結果、そのＰ液の性質は
、ｐＨ９０６、Ｃ，０，Ｄ、Ｍｉ／　１４２２００５Ｂ
ＯＤＩＩＩｇ／１２３０、アンモニア性、アルブミノイ
ド性窒素ＷＩｇ／１２ｔ１２ｏ、蒸発残留物１ｑ／ｌ／
／３００、強熱残留物■／１７１１３０．強熱減１ｋＩ
Ｉｌｉ／１３ｇ７０、有−酸”Ｉ／１１／６０．塩素１
・、・、。

イオンＲｙ／１３６ｓｏで１す、このＥ液は単に希釈す
ること？こより放流し得るものであつ友。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のし尿の処理方式を示し、第２図は処理
１こおける温度の経時変化を示し、第３図は処理ｔこお
けるＢ、　Ｏ、Ｄ、の経時変化を示し、第４図は処理ｔ
こおける有機酸の経時変化を示し、第Ｓ図は処理？こお
けるＣ、０．Ｄ、の経時変化を示す。 特許出願人　東洋クリーン化学株式会社代表者　安　東
　　幸　正 、、ニ − 込］□

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）シ尿投入槽、固液分離装置、約２　！；　Ｎ　ｎ
   １１／Ｂ、Ｏ１Ｄ％＃／Ｅ１以上の曝気装置および約５
   ０〜ｇθ℃の好気的高温醗Ｍ槽の組合せ工程を有するし
   尿の処理方式。
2. （２）曝気装置が、好気的高温＠＃槽内ｔこ没入し几曝
   気装置である特許請求の範囲第１項記載のし尿処理方式
   。
3. （３）曝気装置が、水中エアレータ−である特許請求の
   範囲第１項または第２項記載のし尿の処理方式０
4. （４）　　好気的高温ｆＭ＃槽が、第１好気的高温＃！
   １＃槽ある特許請求の範囲第１項、第２項ま几は第＼春
   記載のし尿の処理方式。
5. （５）シ尿処理工程の最終工程ｔこおいて、貯槽または
   、−過装置および希釈槽のいずれかの工程を有してなる
   特許請求の範囲第１項Ｊ第２項、第３項または第を項記
   載のし尿の処理方式。