JPS59177193A - 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 - Google Patents
有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法Info
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- JPS59177193A JPS59177193A JP58024293A JP2429383A JPS59177193A JP S59177193 A JPS59177193 A JP S59177193A JP 58024293 A JP58024293 A JP 58024293A JP 2429383 A JP2429383 A JP 2429383A JP S59177193 A JPS59177193 A JP S59177193A
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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】
゛ この発明は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加
工廃水などの有機性物質を含む廃水の生物反応による処
理方法に関する。
工廃水などの有機性物質を含む廃水の生物反応による処
理方法に関する。
周知のように、この種の廃水の処理方法とじては、第１
図に示すような工程からなる活性を号泥法が従来から使
用されている。この方法は、廃水を一旦調整槽Ａに溜め
て、必要に応じて液性の均一化、栄養源の添加、ＰＨ調
整等の作業を施した後、その一定量を連続的に曝気槽Ｂ
へ給水する。この曝気槽Ｂに一定期間滞留中に、廃水の
有機性物質が、送風機Ｃから送り込まれる空気により活
発に活動している好気性細菌によって酸化分解されて、
活性汚泥（フロック）が形成され、この活性汚泥と共に
廃水が沈降分離槽りに送られる。そして、沈降分離槽り
においても、一定時間滞留させて、活性ｌη泥と上澄液
を分離させ、上澄液は処理水として放流される。一方、
沈降した活性汚泥は、汚泥ポンプＥによって一部を曝気
槽Ｂへ返送して循環使用し曝気槽Ｂ内の汚泥濃度を保持
して、好気性細菌による酸化分解に役立たせている。曝
気槽Ｂへ返送した残余の活性汚泥は余剰ｌη泥として、
前記循環系外へ引き出して汚泥脱水ＩＭＦ等により液体
と固体に分離され、固体は埋立、投機等の処分がなされ
る。
図に示すような工程からなる活性を号泥法が従来から使
用されている。この方法は、廃水を一旦調整槽Ａに溜め
て、必要に応じて液性の均一化、栄養源の添加、ＰＨ調
整等の作業を施した後、その一定量を連続的に曝気槽Ｂ
へ給水する。この曝気槽Ｂに一定期間滞留中に、廃水の
有機性物質が、送風機Ｃから送り込まれる空気により活
発に活動している好気性細菌によって酸化分解されて、
活性汚泥（フロック）が形成され、この活性汚泥と共に
廃水が沈降分離槽りに送られる。そして、沈降分離槽り
においても、一定時間滞留させて、活性ｌη泥と上澄液
を分離させ、上澄液は処理水として放流される。一方、
沈降した活性汚泥は、汚泥ポンプＥによって一部を曝気
槽Ｂへ返送して循環使用し曝気槽Ｂ内の汚泥濃度を保持
して、好気性細菌による酸化分解に役立たせている。曝
気槽Ｂへ返送した残余の活性汚泥は余剰ｌη泥として、
前記循環系外へ引き出して汚泥脱水ＩＭＦ等により液体
と固体に分離され、固体は埋立、投機等の処分がなされ
る。
このような活性汚泥法においては、廃水のＢＯＤ濃度が
高い場合には、好気性細菌による酸化会解が進行しない
ために、所定のＢＯＤｉａ度以上の廃水を活性汚泥で処
理する場合には、希釈水を多量に加えてＢＯＤ濃度を低
下させる必要がある。そして、この希釈水による廃水量
の増加に伴い、曝気槽Ｂ等が大型化し運転管理が複雑に
なるのに加えて、希釈水の給水施設等の諸経費の増加、
更には曝気槽Ｂにおける曝気槽の増大に伴う送風ｆＪＱ
Ｃの動力費の増加などの種々の欠点を伴っている。
高い場合には、好気性細菌による酸化会解が進行しない
ために、所定のＢＯＤｉａ度以上の廃水を活性汚泥で処
理する場合には、希釈水を多量に加えてＢＯＤ濃度を低
下させる必要がある。そして、この希釈水による廃水量
の増加に伴い、曝気槽Ｂ等が大型化し運転管理が複雑に
なるのに加えて、希釈水の給水施設等の諸経費の増加、
更には曝気槽Ｂにおける曝気槽の増大に伴う送風ｆＪＱ
Ｃの動力費の増加などの種々の欠点を伴っている。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、
廃水のＢＯＤｉ度いかんにかかわらず、極めて効率よく
しかも短時間で処理することにより運転経費の軽減化、
装置の小型化、運転管理の単純化を図ることを目的とし
、その特徴とするところは、生物反応工程へ導入される
原廃水と汚泥培養工程から生物反応工程に送入される活
性化された汚泥状物質を含む混合溶液とを混合して、廃
水中の可溶性物質の化学反応による結合、粒子化、凝集
、縮合、重合、並びに微細汚泥の巨大化を急速に進行さ
せると同時に、汚泥状物質による可溶性成分の吸着、急
蔵吸着を急速に進展させ、これら生成物を含む混合溶液
の一部を処理水として排水処理系外へ排出し、残部を汚
泥培養工程に返送し該４汚泥培養工程中で攪拌、曝気等
を介して糸萌η蔚活動による代謝産物を可能な限り増量
させることにより、生物反応工程へ活性化された状態の
汚泥状物質を供給する排水処理系を形成したところにあ
る。
廃水のＢＯＤｉ度いかんにかかわらず、極めて効率よく
しかも短時間で処理することにより運転経費の軽減化、
装置の小型化、運転管理の単純化を図ることを目的とし
、その特徴とするところは、生物反応工程へ導入される
原廃水と汚泥培養工程から生物反応工程に送入される活
性化された汚泥状物質を含む混合溶液とを混合して、廃
水中の可溶性物質の化学反応による結合、粒子化、凝集
、縮合、重合、並びに微細汚泥の巨大化を急速に進行さ
せると同時に、汚泥状物質による可溶性成分の吸着、急
蔵吸着を急速に進展させ、これら生成物を含む混合溶液
の一部を処理水として排水処理系外へ排出し、残部を汚
泥培養工程に返送し該４汚泥培養工程中で攪拌、曝気等
を介して糸萌η蔚活動による代謝産物を可能な限り増量
させることにより、生物反応工程へ活性化された状態の
汚泥状物質を供給する排水処理系を形成したところにあ
る。
この発明方法を第２図を参照しつつ詳細に説明する。
この発明方法は、汚泥培養工程１で生成された活性化さ
れた汚泥状物質を含む混合溶液と有機性物質を含む廃水
の生物反応工程２において短時間に物理化学的に反応さ
せ、廃水中に含まれる汚濁成分を固液分離可能な状態に
すると同時に生物反応工程２で生成された汚泥状物質を
含む混合溶液の一部を処理水として排水処理系外へ排出
し、残部を汚泥培養工程１へ送り、該混合／８液中に含
まれる細菌群の生存・増殖に適した条件下におき、ｆ、
Ｊ？活動による代謝産物を可能な限り増量させた後、汚
泥及び汚泥状物質を界面活性にして再び生物反応工程２
へ送入する廃水処理系である。
れた汚泥状物質を含む混合溶液と有機性物質を含む廃水
の生物反応工程２において短時間に物理化学的に反応さ
せ、廃水中に含まれる汚濁成分を固液分離可能な状態に
すると同時に生物反応工程２で生成された汚泥状物質を
含む混合溶液の一部を処理水として排水処理系外へ排出
し、残部を汚泥培養工程１へ送り、該混合／８液中に含
まれる細菌群の生存・増殖に適した条件下におき、ｆ、
Ｊ？活動による代謝産物を可能な限り増量させた後、汚
泥及び汚泥状物質を界面活性にして再び生物反応工程２
へ送入する廃水処理系である。
この廃水処理系で作用する細菌群としては、ズーグレア
（Ｚｏｏｇ Ｉｏｅａ ）尿細菌を含む好気性細菌、乳
酸菌属細菌及びバチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）尿細菌を
含む通性嫌気性細菌、ズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）
尿細菌を含む好気性細菌と乳酸菌属細菌及びバチルス（
Ｂａｃｉｌｌｕｓ）尿細菌を含む通性嫌気性細菌とが共
存する細菌群のいずれであってもよい。これら細菌群は
廃水処理系の運転開始前に汚泥培養工程１の中にあらか
じめ投入しておくことにより以後はこれら生物反応工程
２、配管の中並びに汚泥培養工程１の中で自然増殖する
ものである。
（Ｚｏｏｇ Ｉｏｅａ ）尿細菌を含む好気性細菌、乳
酸菌属細菌及びバチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）尿細菌を
含む通性嫌気性細菌、ズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）
尿細菌を含む好気性細菌と乳酸菌属細菌及びバチルス（
Ｂａｃｉｌｌｕｓ）尿細菌を含む通性嫌気性細菌とが共
存する細菌群のいずれであってもよい。これら細菌群は
廃水処理系の運転開始前に汚泥培養工程１の中にあらか
じめ投入しておくことにより以後はこれら生物反応工程
２、配管の中並びに汚泥培養工程１の中で自然増殖する
ものである。
なお、上記好気性細菌、通性嫌気性細菌、好気性細菌及
び通性嫌気性細菌のいずれもが当該廃水処理系に有効で
ある理由は、好気性細菌並びに通性嫌気性細菌、のいず
れもが、相共通する有機酸・糖・アミノ酸等の酸化物（
代謝産物）を生成し、それら代謝物が廃水中の汚濁成分
に対し、類似の物理化学処理動を示すからである。
び通性嫌気性細菌のいずれもが当該廃水処理系に有効で
ある理由は、好気性細菌並びに通性嫌気性細菌、のいず
れもが、相共通する有機酸・糖・アミノ酸等の酸化物（
代謝産物）を生成し、それら代謝物が廃水中の汚濁成分
に対し、類似の物理化学処理動を示すからである。
廃水は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加工廃水、
その他の有機性物質を含む廃水であればその種類を問わ
すにすべてこの発明方法で処理することができる。
その他の有機性物質を含む廃水であればその種類を問わ
すにすべてこの発明方法で処理することができる。
この廃水はまず生物反応工程２へ連続もしくは不連続的
に定量ずつ供給される。該生物反応工程２においては、
汚泥培養工程１から活性化された汚泥状物質を含む混合
溶液が同時に供給され、これら性状の相異なった２液が
混合並びに緩速攪拌されて２液間の物理化学反応が進行
することにより新たな反応生成物が生成された後、この
一部か汚泥培養工程１へ送り込まれ、残部は固液分離可
能な状態で廃水処理系外へ送り出される。汚泥培養工程
１においては、該汚泥培養工程１に生棲する細菌群の生
棲、増殖に適した物理化学条件、例えば溶存酸素濃度、
攪拌条件、温度条件を保持し、これら細菌群による代謝
産物を増量させた後、この活性化された汚泥状物質を再
び生物反応工程２へ送入する。なお、上記細菌群による
代謝産物を多量に含む混合溶液を・、これら細菌群の生
棲、増殖に不適な条件下に置き、混合溶液中の汚泥状物
質をより界面活性にした後、再び生物反応工程２へ送入
する゛と、廃水並びに汚泥状物質を含む混合溶液間の物
理化学反応は、より顕著に進行する。
に定量ずつ供給される。該生物反応工程２においては、
汚泥培養工程１から活性化された汚泥状物質を含む混合
溶液が同時に供給され、これら性状の相異なった２液が
混合並びに緩速攪拌されて２液間の物理化学反応が進行
することにより新たな反応生成物が生成された後、この
一部か汚泥培養工程１へ送り込まれ、残部は固液分離可
能な状態で廃水処理系外へ送り出される。汚泥培養工程
１においては、該汚泥培養工程１に生棲する細菌群の生
棲、増殖に適した物理化学条件、例えば溶存酸素濃度、
攪拌条件、温度条件を保持し、これら細菌群による代謝
産物を増量させた後、この活性化された汚泥状物質を再
び生物反応工程２へ送入する。なお、上記細菌群による
代謝産物を多量に含む混合溶液を・、これら細菌群の生
棲、増殖に不適な条件下に置き、混合溶液中の汚泥状物
質をより界面活性にした後、再び生物反応工程２へ送入
する゛と、廃水並びに汚泥状物質を含む混合溶液間の物
理化学反応は、より顕著に進行する。
生物反応工程２において惹起する物理化学反応は、汚泥
培養工程１から送入される混合溶液に含まれる細菌群に
よる代謝産物並びに汚泥状物質と、廃水中に含まれる可
溶成分並びに不溶性成分との間で起るものであり、電荷
の平均化、吸着並びに恩威吸着、廃水中に含まれる可溶
性成分とル引η群代謝産物との反応による分子の結合、
粒子化、凝集、縮合、重合等による分子の巨大化、汚泥
化、並びに微細汚泥の凝集による巨大化などの相乗反応
よりなる。
培養工程１から送入される混合溶液に含まれる細菌群に
よる代謝産物並びに汚泥状物質と、廃水中に含まれる可
溶成分並びに不溶性成分との間で起るものであり、電荷
の平均化、吸着並びに恩威吸着、廃水中に含まれる可溶
性成分とル引η群代謝産物との反応による分子の結合、
粒子化、凝集、縮合、重合等による分子の巨大化、汚泥
化、並びに微細汚泥の凝集による巨大化などの相乗反応
よりなる。
ちなみに、生物反応工程２における反応時間は数分以内
で十分であり、長時間の滞留は却って細菌群による代謝
産物の過剰生成による可溶性汚濁成分の増大という逆効
果の表われることが実験的に判明している。このように
して急速に反応し、汚泥状物質を含む混合溶液となった
廃水は、その一部が排水処理系外へ送られ、残部は汚泥
培養工程１に返送される。
で十分であり、長時間の滞留は却って細菌群による代謝
産物の過剰生成による可溶性汚濁成分の増大という逆効
果の表われることが実験的に判明している。このように
して急速に反応し、汚泥状物質を含む混合溶液となった
廃水は、その一部が排水処理系外へ送られ、残部は汚泥
培養工程１に返送される。
尚、酵素並びに蛋白を豊富に含む、いかその他の水産加
工廃水においては、廃液の組成が当該廃水処理系に含ま
れる細菌群の生棲に特に適しており、汚泥培養工程１並
びに生物反応工程２を一律化し、培養反応工程とするこ
とも可能である。又、ＢＯＤ５度があまり高くない原廃
水に対しては、それに対応して汚泥培養工程１内のＭ
Ｌ Ｓ ３９％度（汚泥状物質の濃度）が低下するため
生物反応工程２内のＭＬＳＳａ度も同様に低下し、滞留
時間内での廃水浄化に支障を来す場合が考えられるが、
この際には第３図に示すように、生物反応工程２から汚
泥培養工程１への経路途中に濃縮工程３を設けることで
、汚泥培養工程１内のＭ Ｌ Ｓ Ｓ ａ度を上昇させ
ると同時に生物反応工程２内のＭＬＳＳａ度を増大する
ことで十分な廃水浄化処理としての役割を果たすことが
可能となるが、これらはこの発明方法の技術的範囲に含
まれるものである。
工廃水においては、廃液の組成が当該廃水処理系に含ま
れる細菌群の生棲に特に適しており、汚泥培養工程１並
びに生物反応工程２を一律化し、培養反応工程とするこ
とも可能である。又、ＢＯＤ５度があまり高くない原廃
水に対しては、それに対応して汚泥培養工程１内のＭ
Ｌ Ｓ ３９％度（汚泥状物質の濃度）が低下するため
生物反応工程２内のＭＬＳＳａ度も同様に低下し、滞留
時間内での廃水浄化に支障を来す場合が考えられるが、
この際には第３図に示すように、生物反応工程２から汚
泥培養工程１への経路途中に濃縮工程３を設けることで
、汚泥培養工程１内のＭ Ｌ Ｓ Ｓ ａ度を上昇させ
ると同時に生物反応工程２内のＭＬＳＳａ度を増大する
ことで十分な廃水浄化処理としての役割を果たすことが
可能となるが、これらはこの発明方法の技術的範囲に含
まれるものである。
生物反応工程２に混合投入される原廃水量と汚泥培養工
程１からの返送量の割合は、原廃水量９０％以下に対し
て返送量１０％以上が適当であることが実験的に判明し
ている。
程１からの返送量の割合は、原廃水量９０％以下に対し
て返送量１０％以上が適当であることが実験的に判明し
ている。
生物反応工程２で生成された汚泥状物質を含む混合溶液
の一部は、廃水処理系外に排出されるが排出される際に
、汚泥状物質の分離が行われる。
の一部は、廃水処理系外に排出されるが排出される際に
、汚泥状物質の分離が行われる。
なお、排水中に規制値以上の溶解性汚濁成分が含まれる
場合においては、その濃度、汚濁成分の物理化学的性状
により、種々の高次処理工程４が行われる。高次処理工
程４としては、活性汚泥法等の生物処理、凝集剤）添加
等による化学処理、吸着・恩威吸着等を目的とし、た物
理化学処理、膜技術等による物理処理、及びそれらの最
適な組み合わせ、などが可能である。
場合においては、その濃度、汚濁成分の物理化学的性状
により、種々の高次処理工程４が行われる。高次処理工
程４としては、活性汚泥法等の生物処理、凝集剤）添加
等による化学処理、吸着・恩威吸着等を目的とし、た物
理化学処理、膜技術等による物理処理、及びそれらの最
適な組み合わせ、などが可能である。
又、通性嫌気性細菌の一種である乳酸菌属細菌を含む嫌
気性細菌を使用した場合には、嫌気的条件の下での腐敗
細菌の増殖に伴う腐敗状態の進行が阻止され、従って腐
敗臭の発生が防止されると共に図外の分離工程で液体部
分を取り除かれた固体部分の放置状態下における腐敗の
進行が遅延される。
気性細菌を使用した場合には、嫌気的条件の下での腐敗
細菌の増殖に伴う腐敗状態の進行が阻止され、従って腐
敗臭の発生が防止されると共に図外の分離工程で液体部
分を取り除かれた固体部分の放置状態下における腐敗の
進行が遅延される。
以上の説明からも明らかなように、この発明方法は、同
一廃水処理系内において、生棲する細菌群が生成する代
謝産物と廃水中の有機可溶性成分並びに微細汚泥との化
学的、物理的、生物学的諸反応の相乗効果による急速な
可溶成分の取り込み汚泥化の進行により、廃水の浄化作
用を著しく進展させるものである。そしてこの急速な汚
泥状物質の生成により廃水のＢＯＤｉ度は激減されるた
めに、廃水のＢＯＤ濃度が高い場合であっても、従来の
活性汚泥法のように廃水を希釈してＢＯＤ濃度を低下さ
せる必要はなくなるので、処理水量は増加せず、従って
装置の小型化により運転管理が単純化される効果がある
と共に希釈の不要に伴う給水施設の諸経費の軽減化が図
れる。更に、長時間の曝気反応を経由し鋸いため、廃水
中の可溶性成分の酸化分解が押さえられ炭素源の散逸が
防止される上に、細菌群による代謝産物と有機可溶性成
分との化学反応等による可溶性成分の巨大分子化・汚泥
化が促進されるので、廃水の汚泥成分が効率よく取り除
かれる。なおこの方法により生成した汚泥は固形燃料と
して適している。
一廃水処理系内において、生棲する細菌群が生成する代
謝産物と廃水中の有機可溶性成分並びに微細汚泥との化
学的、物理的、生物学的諸反応の相乗効果による急速な
可溶成分の取り込み汚泥化の進行により、廃水の浄化作
用を著しく進展させるものである。そしてこの急速な汚
泥状物質の生成により廃水のＢＯＤｉ度は激減されるた
めに、廃水のＢＯＤ濃度が高い場合であっても、従来の
活性汚泥法のように廃水を希釈してＢＯＤ濃度を低下さ
せる必要はなくなるので、処理水量は増加せず、従って
装置の小型化により運転管理が単純化される効果がある
と共に希釈の不要に伴う給水施設の諸経費の軽減化が図
れる。更に、長時間の曝気反応を経由し鋸いため、廃水
中の可溶性成分の酸化分解が押さえられ炭素源の散逸が
防止される上に、細菌群による代謝産物と有機可溶性成
分との化学反応等による可溶性成分の巨大分子化・汚泥
化が促進されるので、廃水の汚泥成分が効率よく取り除
かれる。なおこの方法により生成した汚泥は固形燃料と
して適している。
次にこの発明の実施例について説明する。
原廃水−メソシュ０．５龍の荒目スクリーンを通した後
の人間生し尿。ＣＯＤ！！度は３２５０ｐｐｍ ｏ供給
量は１０ｔ／日、但し、１日当り１０時間連続運転であ
るので、時間当り供給量は１ｔ。
の人間生し尿。ＣＯＤ！！度は３２５０ｐｐｍ ｏ供給
量は１０ｔ／日、但し、１日当り１０時間連続運転であ
るので、時間当り供給量は１ｔ。
汚泥培養工程−容量が１０Ｍの汚泥培養槽を使用。
ここでの滞留時間は３日。すなわち、稼働時において、
生物反応工程を出た廃水を新たにｏ、３３＝／時間供給
し、同量を排出する。又、細菌を常に活性化した状態に
保たなければならないので、２４時間曝気である。
生物反応工程を出た廃水を新たにｏ、３３＝／時間供給
し、同量を排出する。又、細菌を常に活性化した状態に
保たなければならないので、２４時間曝気である。
生物反応工程・・・ラインミキサーを使用。
原廃水が７５％（１時間当り１ｔ）、汚泥培養工程から
の汚泥が２５％（１時間当り０．３３ｔ）の割合で混合
して瞬時に反応させた。生物反応工程を出る廃水の濃度
は、可溶性ＣＯＤ濃度が２００ｐｐｍであった。但し、
この他に廃水中には固形物を含む。
の汚泥が２５％（１時間当り０．３３ｔ）の割合で混合
して瞬時に反応させた。生物反応工程を出る廃水の濃度
は、可溶性ＣＯＤ濃度が２００ｐｐｍであった。但し、
この他に廃水中には固形物を含む。
以上の条件の元において、汚泥培養工程を次の条件の元
に処理した。
に処理した。
（１）好気性汚泥を汚泥培養槽で育成した場合。
汚泥培養槽のＤｏ（溶存酸素濃度）を１．０〜０，７ｐ
ｐｍにコントロールした。この場合に要する曝気風量は
、６０％／ＢＯＤｋｇとして、３００ｍ／日必要。この
場合に必要な曝気動力は、０．４ｋｗ（設置動力）×２
４時間＝９．６ｋｗＨであった。
ｐｍにコントロールした。この場合に要する曝気風量は
、６０％／ＢＯＤｋｇとして、３００ｍ／日必要。この
場合に必要な曝気動力は、０．４ｋｗ（設置動力）×２
４時間＝９．６ｋｗＨであった。
（２）嫌気性汚泥を汚泥培養槽で育成した場合。
汚泥培養槽のＤｏをｏ、 ｔ ｐｐｍ以下にコントロー
ルし、た（この場合に必要な曝気動力は、好気性汚泥の
５分の１゜すなわち、１．９ＫｗＨであった。
ルし、た（この場合に必要な曝気動力は、好気性汚泥の
５分の１゜すなわち、１．９ＫｗＨであった。
（３）好気性汚泥々嫌気性汚泥を半量ずつ有する汚泥を
汚泥培養槽で育成した場合。汚泥培養槽のＤｏｔ−０，
３から０．５ ｐｐｍの範囲にコントロールした。この
場合に必要な曝気動力は、５．８ＫｗＨであった。
汚泥培養槽で育成した場合。汚泥培養槽のＤｏｔ−０，
３から０．５ ｐｐｍの範囲にコントロールした。この
場合に必要な曝気動力は、５．８ＫｗＨであった。
なお、前記と同一条件の原廃水を従来の活性汚泥法によ
って処理する場合に必要な曝気動力は、６０イ／ Ｂ
ＯＤ ｋｇとして、必要な曝気風量は４８７５イ／日、
これに必要な曝気動力は、５．５（設置動力）×２４時
間＝１３２ＫｗＨである。
って処理する場合に必要な曝気動力は、６０イ／ Ｂ
ＯＤ ｋｇとして、必要な曝気風量は４８７５イ／日、
これに必要な曝気動力は、５．５（設置動力）×２４時
間＝１３２ＫｗＨである。
以上の実験例からも明らかなように、この発明法による
処理によると、従来の活性汚泥法と比較して、廃水処理
に必要な曝気動力を激減することができるので、ランニ
ングコストが格安となる。
処理によると、従来の活性汚泥法と比較して、廃水処理
に必要な曝気動力を激減することができるので、ランニ
ングコストが格安となる。
又、従来の活性汚泥法の処理では、前記したような高濃
度の原廃水はそのままでは処理できないので、数十倍に
も希釈しなければならず、そのために、大量の希釈水が
必要となると共に、各工程における槽容量等もこれ比例
して大きくしなければならないので、広大な敷地と設備
が必要であるが、この発明法の処理によると、これらは
すべて不必要となる利点がある。
度の原廃水はそのままでは処理できないので、数十倍に
も希釈しなければならず、そのために、大量の希釈水が
必要となると共に、各工程における槽容量等もこれ比例
して大きくしなければならないので、広大な敷地と設備
が必要であるが、この発明法の処理によると、これらは
すべて不必要となる利点がある。
第１図は従来の活性汚泥法の一般的なフローシ−ト、第
２図はこの発明方法のフローシート、第３図は濃縮工程
を有するこの発明方法のフローシート例をそれぞれ示す
。 １−汚泥培養工程、２−生物反応工程。 特許出願人 内 水 護 代理人 弁理士渡辺三彦 手続補正書（自発） 昭和５８年３り＼踊蛸 特許庁長官 若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第２４２９３号 ２、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都新宿区西早稲田２−１１−２０氏名 内
水 護 ４、代理人 〒５３０電話大阪０６ （３６１）３８３
１住所 大阪市北区太融町２番２１号 ６、補正の内容 （１）上記（１）については別紙の通り。 （２）上記（２）については下記の通り。 （１） 明細書第５頁第２行目に「′急藏吸着」とあ
るのを、「吸蔵吸着」と補正する。 （２）明細書第５頁第６行目の「活動による」と「代謝
産物」との間に次の文章を加入する。 「汚泥状物質及び酸化酵素等を含む」 （３）明細書第６頁第１行目の「活動による」と１代謝
産物」との間に次の文章を加入する。 ［汚泥状物質及び酸化酵素等を含む」 （４）明細書第６頁第１８行目に「相共通する」とある
のを、「相類似する」と補正する。 （５）明細書第６頁第２０行目に「代謝物」とあるのを
、「代謝産物」と補正する。 （６）明細書第８頁第１７行目の１で十分で」を削除し
、代りに次の文章を加入する。 「が原則であるが数十分に及び場合も」（７） 明細
書第８頁第１７行目の「あり、」と「長時間の」との間
に次の文章を加入する。「これ以上の」 （８）明細書第８頁第１９行目の「による代謝」を削除
し、代りに次の文章を加入する。「の自己消化」 （９）明細書第９頁第４行目に「蛋白」とあるのを、「
蛋白質」と補正する。 ＱＯＩ 明細書第９頁第７行目に「−律」とあるのを
、「一体」と補正する。 ７、添付書類の目録 （１）特許請求の範囲（補正） １通′ゾーン
の ） １．有機性物質を含む原廃水を生物反応工程へ、送ると
共に生物反応工程で生成された汚泥状反応物質を含む混
合溶液の一部を汚泥培養工程を経由して再び生物反応工
程へ返送させる廃水処理系であって、前記汚泥培養工程
においては、細菌群の活動によるゞ −゛ び ヒ
八・代謝産物を可能な限り増量させることによ
り、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を供
給し、該生物反応工程においては、汚泥培養工程から送
入される活性化された状態の汚泥状物質と原廃水とを混
合投入し、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、
粒子化、凝集、縮合、重合、並びに微細汚泥の巨大化を
急速に進行させると同時に、ｌη泥状物質による可溶性
成分の吸着、−吸２蔵吸着を進展させることを特徴とす
る有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法。 ２、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズーグレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌である特
許請求の範囲第１項記載の有覇性物質を含む廃水の生物
反応による処理方法。 ３、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、乳酸菌属細
菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌を含む通性嫌
気性細菌である特許請求の範囲第１項記載の有機性物質
を含む廃水の生物反応による処理方法。 ４、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズーグレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌と、乳酸
菌属細菌、バチルス（Ｂａｃｉ １１ｕｓ）属細菌を含
む通性嫌気性細菌、とが共存する細菌群である特許請求
の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物反応に
よる処理方法。 Ｔ−わ〒ネ市正書（自発） 昭和５９年４月２１日 昭和５８年特許願第２４２９３号 ２、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ３．７＋ｔｉ正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都新宿区西早稲田２−１１−２０氏名 内水
護 ４、代理人 〒５３０電話大阪０６ （３６１） ３８
３１住所 大阪市北区太融寺町２番２１列 明細書の全文 ６、補正の内容 別紙添付の通り補正する。 以上 明 細 居。 １、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ２、特許請求の範囲 １、有機性物質を含む原廃水を生物反応工程へ、送ると
共に生物反応工程で生成された汚泥状反応物質を含む混
合溶液の一部を汚泥培養工程を経由して再び生物反応工
程へ返送させる廃水処理系であって、前記汚泥培養工程
においては、細菌群の活動による汚泥状物ｒ び酸化酵
素等を含む代謝産物を可能な限り増量させることにより
、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を供給
し、該生物反応工程においては、汚泥培養工程から送入
される活性化された状態の汚泥状物質と原廃水とを混合
投入し、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、粒
子化、凝集、縮合、車台、並びに微細汚泥の巨大化を急
速に進行させると同時゛に、ｌη泥状物質による可溶性
成分の吸着、盪蔵吸着を進展させることを特徴とする有
機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法。 ２、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズーグレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌である特
許請求の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物
反応による処理方法。 ３、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、乳酸菌属細
菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌を含む通性嫌
気性細菌である特許請求の範囲第１項記載の有機性物質
を含む廃水の生物反応による処理方法。 ４、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズークレア
（Ｚｏｏｇ Ｉ ｏｅａ ）属細菌を含む好気性細菌と
、乳酸菌属細菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌
を含む通性嫌気性細菌、とが共存する細菌群である特許
請求の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物反
応による処理方法。 ３、発明の詳細な説明 この発明は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加工廃
水などの有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方
法に関する。 周知のように、この種の廃水の処理方法としては、第一
１図に示すような工程からなる活性汚泥法が従来から使
用されている。この方法は、廃水を一旦調整槽Ａに溜め
て、必要に応じて液性の均一化、栄養源の添加、ＰＨ調
整等の作業を施した後、その一定量を連続的に曝気槽Ｂ
へ給水する。この曝気槽Ｂに一定期間滞留中に、廃水の
有機性物質が、送風機Ｃから送り込まれる空気により活
発に活動している好気性細菌によって酸化分解されて、
活性汚泥（フロック）が形成され、この活性汚泥と共に
廃水が沈降分離槽りに送られる。そして、沈降分離槽り
においても、一定時間滞留させて、活性ｌη泥と上澄液
を分離させ、上澄液は処理水として放流される。一方、
沈降した活性汚泥は、汚泥ポンプＥによって一部を曝気
槽Ｂへ返送して循環使用し曝気槽Ｂ内の汚泥濃度を保持
して、好気性細菌による酸化分解に役立たせている。曝
気槽Ｂへ返送した残余の活性汚泥は余剰ｌη泥として、
前記循環系外へ引き出して汚泥脱水機Ｆ等により液体と
固体に分離され、固体は埋立、投機等の処分がなされる
。 このような活性汚泥法においては、廃水の’Ｂ ＯＤｉ
度が高い場合には、好気性細菌による酸化分解が進行し
ないために、所定のＢＯＤ９１度以上の廃水を活性汚泥
で処理する場合には、希釈水を多量に加えてＢｏｔｇｙ
Ｈ度を低下させる必要かある。 そして、この希釈水による廃水量の増加に伴い、曝気槽
Ｂ等が大型化し運転管理が複雑になるのに加えて、希釈
水の給水施設等の諸経費の増加、更には曝気槽Ｂにおけ
る曝気槽の増大に伴う送風機Ｃの動力費の増加などの種
々の欠点を伴っている。 この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、
廃水のＢ ＯＤ ＞ａ度いかんにかかわらず、極めて効
率よくしかも短時間で処理することにより運転経費の軽
減化、装置の小型化、運転管理の単純化を図ることを目
的とし、その特徴とするところは、生物反応工程へ導入
される原廃水と汚泥培養工程から生物反応工程に送入さ
れる活性化されたｌη泥状物質を含む混合溶液とを混合
して、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、粒子
化、凝集、縮合、重合、並びに微細汚泥の巨大化を急速
に進行させると同時に、汚泥状物質による可溶性成分の
吸着、吸蔵吸着を急速に進展させ、これら生成物を含む
混合溶液の一部を処理水として排水処理系外へ排出し、
残部を汚泥培養工程に返送し該汚泥培養工程中で攪拌、
曝気等を介して細菌群活動による汚泥状物質及び酸化酵
素等を含む代謝産物を可能な限り増量させることにより
、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を供給
する排水処理系を形成したところにあり、従来法とは全
く異なった処理方法である。この処理方法においては、
廃水中の可溶性有機物並びに微細汚泥が７５泥培養工程
において生成された汚泥状物質及び酸化酵素等を含む代
謝産物と反応工程において物理化学的に反応することに
より巨大分子化並びに汚泥化するものであり、従って反
応工程における滞留時間は短（、又当該工程における曝
気は原則的に不必要である。なお当該反応は酵素反応と
は全く異なったものである。このことは、酵素反応にお
いては反応の進展に伴い生成物の分子量が低下するが、
当該反応においては廃水中に残存する熔解性有機物の分
子量が定常的に増大す名ことからも明白である。 この発明方法を第２図を参照しつつ詳細に説明する。 この発明方法は、汚泥培養工程１で生成された活性化さ
れた汚泥状物質を含む混合溶液と有機性物質を含む廃水
の生物反応工程２において短時間に物理化学的に反応さ
せ、廃水中に含まれる汚濁成分を固液分離可能な状態に
すると同時に生物反応工程２で生成された汚泥状物質を
含む混合溶液の一部を処理水として排水処理系外へ排出
し、残部を汚泥培養工程１へ送り、該混合溶液中に含ま
れる細菌群の生存・増殖に適した条件下におき、細菌群
活動による汚泥状物質及び酸化酵素等を含む代謝産物を
可能な限り増量させた後、汚泥及び汚泥状物質を界面活
性にして再び生物反応工程２へ送入する廃水処理系であ
る。 この廃水処理系で作用する細菌群としては、スーブレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）尿細菌を含む好気性細菌、乳酸菌
属細菌及びバチルス（Ｂａｃｉ １ ｌｕ、ｓ）尿細菌
を含む通性嫌気性細菌、ズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ
）尿細菌を含む好気性細菌と乳酸菌属細菌及びバチルス
（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）尿細菌を含む通性嫌気性細菌とが
共存する細菌群のいずれであってもよい。これら細菌群
は廃水処理系の運転開始前にメ々泥培養工程１の中にあ
らかじめ投入しておくことにより以後はこれら生物反応
工程２、配管の中並びに汚泥培養工程１の中で自然増殖
するものである。 なお、上記好気性細菌、通性嫌気性ネＩＨ菌、好気性細
菌及び通性嫌気性細菌のいずれもが当該廃水処理系に有
効である理由は、好気性細菌並ひに通性嫌気性細菌、の
いずれもが、酵素の存在下において有効に機能する代話
ｊ回路（ｍｅｔａｂｏ］ｉｃ ５ｙｓＬｃｔｎ＞を仔し
、従って相頓似する酸化段階の高い化合物、すなわちフ
ェノール化合物及び酸化酵素、又はフェノール化合物の
酸化物であるキノン灯Ｉ、を機酸、多糖類、アミノ酸等
よりなる代謝産物を生成し、それら代謝産物が廃水中の
汚濁成分に対し、類似の物理化学条件勤を示すからであ
る。 廃水は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加工廃水、
その他の有機性物質を含む廃水であればそのｆｉｌｍを
問わずにすべてこの発明方法で処理することができる。 この廃水はます生物反応工程２へ連続もしくは不連続的
に定量ずつ供給される。該生物反応工程２においては、
ｌ汚泥培養工程１から活性化された汚泥状物質を含む混
合溶液が同時に供給され、これら性状の相異なった２液
が混合並びに緩速攪拌されて２液間の物理化学反応が進
行することにより新たな反応生成物が生成された後、こ
の一部がｌ汚泥培養工程１へ送り込まれ、残部は固液分
離可能な状態で廃水処理系外へ送り出される。汚泥培養
工程１ζこおいては、該汚泥培養工程１に生棲する細菌
群の生棲、増殖に適した物理化学条件、例えば溶存酸素
濃度、攪拌条件、温度条件を保持し、これら細菌群によ
る代謝産物を増量させた後、この活性化された汚泥状物
質を再び生物反応工程２へ送入する。なお、汚泥培養工
程１から反応工程２へ送入される混合溶液は、活性化さ
れた状態の〆η泥状物質及び酸化酵素等を含む代謝産物
が多量に含まれ、かつ反応可能な存在状態にあることか
不可欠な関係から、汚泥培養工程１における物理化学条
件は、当該工程に生棲する細菌群の増殖を図ると同時に
代謝産物の菌体内蓄積をうながし、続いて菌体内蓄積さ
れた代謝産物の菌体外Ｊ、Ｉｔ出をもたらすものでなく
てはならない。一般に細菌は、環境条件がその生存・増
殖に適した場合には活溌に増殖しかつ代謝産物の生成・
菌体内蓄積を行なうが、環境条件が悪化した場合におい
ては増殖を停止しかつ生成代謝産物の菌体外排出を行な
う。 従って当該汚泥培養工程１の運転条件は、細菌の上記−
船待性を折り込んだものでなければならす、好気性細菌
が対象の場合には、溶存酸素濃度０．５ｐｐｍＬ２１．
上の条件下で充分細菌群の増殖並ひに代謝産物の生成・
菌体内蓄積を行なった後、溶存酸素濃度０ 、’ｔｐｐ
ｍ以下の条件下で生成代謝産物の菌体外排出を実現する
必要がある。なお通性嫌気性イ■菌を対象とした場合に
おいては、上記と逆の関係となる。又当該排水処理系が
連続的に＆期に亙って運転されるものである関係から、
汚泥培養工程１の標準的運転条件はつぎのとおりとなる
。 〔以下余白〕 第１表 〔以下余白〕 生物反応工程２において惹起する物理化学反応は、汚泥
培養工程１から送入される混合溶液に含まれる細菌群に
よる代謝産物並びに汚泥状物質と、廃゛水中に含まれる
可溶成分並びに不溶性成分との間で起るものであり、電
荷の平均化、吸着並ひに吸蔵吸着、廃水中に含まれる可
溶性成分と細菌群代謝産物との反応による分子の結合、
粒子化、凝集、縮合、重合等による分子の巨大化、汚泥
化、並びに微細汚泥の凝集による巨大化などの相乗反応
よりなる。 らなみに、生物反応工程２における反応時間は数分以内
が原則であるが数回分に及ぶ場合もあり、これ以上の長
時間の滞留は却って細菌群の自己消化産物の過剰生成に
よる可溶性ｌη濁成分の増大という逆効果の表われるこ
とが実験的に判明している。このようにして急速に反応
し、汚泥状物質を含む混合溶液となった廃水は、その一
部が排水処理系外へ送られ、残部は汚泥培養工程ｄに返
送される。 尚、酵素並びに蛋白質を豊富に含む、いかその他の水産
加工廃水においては、廃液の組成が当該廃水処理系に含
まれる細菌群の生棲に特に適しており、汚泥培養工程１
並びに生物反応工程２を一体化し、培養反応工程とする
ことも可能である。 又、ＢＯＤ濃度かあまり高くない原廃水に対しては、そ
れに対応してｌη泥培養工程１内のＭＬＳＳ濃度（ｌｑ
泥状物質の濃度）が低下するため生物反応工程２内のＭ
１． Ｓ Ｓ濃度も同様に低下し、ｌＲ’＋留時間内
での廃水浄化に支障を来す場合が考えられるか、この際
には第３図に示すように、生物反応工程２から汚泥培養
工程１への経路途中に濃縮工程３を設りるごとで、１７
ｊ泥培養工稈１内のＭ ］、 ＳＳ濃度を上昇させると
同時に生物反応工程２内のＭ ｌ、ＳＳ濃度を増大する
ことで十分な廃水浄化処理としての役割を果たすことが
可能となるが、これらはこの発明方法の技術的範囲に含
まれるものである。 生物反応工程２に混合投入される原廃水量と汚泥培が工
程１からの返送量の割合は、原廃水量９０％以下に対し
て返送１ｔｌＯ％以上が適当であることが実験的に判明
している。 生物反応工程２て生成された汚泥状物質を含む混合溶液
の一部は、廃水処理系外に排出されるが排出される際に
、汚泥状物質の分離が行われる。 なお、排水中に規制値以上の熔解性汚濁成分が含まれる
場合においては、その濃度、汚濁成分の物理化学的性状
により、種々の高次処理工程４が行われる。高次処理工
程４としては、活性汚泥法等の生物処理、凝集剤の添加
等による化学処理、吸着・吸蔵吸着等を目的とした物理
化学処理、膜技術等による物理処理、及びそれらの最適
な組み合わせ、などが可能である。 又、通性嫌気性細菌の一種である乳酸菌属細菌を含む嫌
気性細菌を使用した場合には、嫌気的条件の下での腐敗
細菌の増殖に伴う腐敗状態の進行か阻止され、従って腐
敗臭の発生が防止されると共に図外の分離工程で液体部
分を取り除かれた固体部分の放置状態下における腐敗の
進行が遅延される。 以上の説明からも明らかなように、この発明方法は、同
一廃水処理系内において、生棲する細菌群が生成する代
謝産物と廃水中の有機可溶性成分並びに微細汚泥との化
学的、物理的、生物学曲譜反応の相乗効果による急速な
可溶成分の取り込みｌｊｊ泥化の進行により、廃水の浄
化作用を著しく進展させるものである。そしてこの急速
な汚泥状物質の生成により廃水のＢＯＤ濃度は激減され
るために、廃水のＢＯＤ９１度が高い場合であっても、
従来の活性汚泥法のように廃水を希釈してＢＯＤｌ）一
度を低下させる必要はなくなるので、処理水１０υＪ増
加せず、従って装置の小型化により迎転管理が単純化さ
れる効果があると共に希釈の不要に伴う給水施設の諸経
費の軽減化が図れる。史に、長時間の曝気反応を経由し
ないため、廃水中の可溶性成分の酸化分解が押さえられ
炭素源の散逸か防止されるヒに、細菌群による代謝産物
と有機可溶性成分との化学反応等による可溶性成分の巨
大分子化・ｌη泥化が（だ進されるので、廃水のｌＱＫ
成分か効率よく取り除かれる。なおこの方法により生成
したｌη記は固形燃料として適している。 次にこの発明の実施例について説明する。 原廃水−メノシュ０．５ｍＩＩの荒目スクリーンを通し
た後の人間化し尿。Ｃ０Ｄ４度は３２５０ｐｐｍ。供給
量は１０ｔ／日、但し、１日当り１０時間連続運転であ
るので、時間当り供給量は１ｔ。 汚泥培養工程−容量がｌＱｒ＋？のｌη泥培養槽を使用
。 ここでの滞留時間は３日。すなわち、稼働時において、
生物反応工程を出た廃水を新たに０．３３ｍ／時間供給
し、同量を排出する。又、細菌を當に活性化した状態に
保たなければならないので、２４時間曝気である。 生物反応工程−ラインミキサーを使用。 原廃水か７５％（１時間当り１ｔ）、汚泥培養工程から
の汚泥が２５％（１時間当り０．３３ｔ）の割合で混合
して瞬時に反応させた。生物反応工程を出る廃水の濃度
は、可溶性Ｃ０Ｄａ度が２００ｐｐｍであった。但し、
この他に廃水中には固彫物を含む。 以上の条件の元において、汚泥培養工程を次の条件の元
に処理した。 （１）好気性汚泥を汚泥培養槽で育成した場合。 ｌｌｉ泥培養槽のＤｏ（溶存酸素濃度）を１，０〜０．
７ｐｐｍ３０分、０〜０．ｌｐｐｍ５分、にコントロー
ルした。この場合に要する曝気風量は、６０ｒ＋？／Ｂ
ＯＤ ｋｇとして、３００醒／日必要。この場合に必要
な曝気動力は、０．４ｋｗ（設置動力）×２４時間−９
，６ｋ弱１（であった。 （２）嫌気性ｌη泥を９１３泥培養槽で育成した場合。 汚泥培養槽のＤｏをｏ、 ｌｐｐｍ以下３０うｊ、１．
０〜０．７ ｐｐｍ ’５分、にコントロールした。こ
の場合に必要なｊｙｌ、気仙力は、好気性ｌη泥の５分
の１゜ずなわぢ、１．９に會１（であった。 （３）好気性汚泥と嫌気性ｌη記を半量ずつ有する汚泥
をｌη記培養槽で育成した場合。汚泥培養槽のＤｏをＯ
，−０，１ｐｐｍ ３０分、１．０〜０．７ｐｐｍ ３
０分にコンＩ・ロールした。この場合に必要な曝気動力
は、５．８’Ｋｗ Ｉｔであった。 なお、前記と同一条件の原廃水を従来の活性汚泥法によ
って処理する場合に必要な曝気動力１ま、６０ｒｒ？／
ＢＯＤｋｇとして、必要な曝気風量は４８７５ｍ／日、
これに必要な曝気動力は、５．５（設置動力）×２４時
間−１３２に四ｌ（である。 以上の実験例からも明らかなように、この発明法による
処理によると、従来の活性汚泥法と比較゛して、廃水処
理に必要な曝気動力を激減することができるので、ラン
ニングコストが格安となる。 又、従来の活性汚泥法の処理では、前記したような高濃
度の原廃水はそのままでは処理できないので、数十倍に
も希釈しなければならす、そのために、大量の希釈水が
必要となると共に、各工程における槽容量等もこれ比例
して大きくしなけれはなりないので、広大な敷地と設備
が必要であるが、この発明法の処理によると、これらは
すべて不必要となる利点がある。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来の活性汚泥法の一般的なフローシート、第
２回はこの発明方法のフローシート、第３図は濃縮工程
を有するこの発明方法のフローシー１−例をそれぞれ示
す。 １ 汚泥培養工程、２−生物反応工程。 特許出ｊ頭人 内 水 護 代理人 弁理士渡辺三彦 ： 手続補正書（自発） １、事件の表示 昭和５８年特許願第２４２９３号 ２、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都新宿区西早稲田２−１１−２０氏名 内水
護 １、代理人 〒５３０電話犬阪０６ （３６１）３８３
１住所 大阪市北区太融寺町２番２１号 明４１１１書の全文 ６、補正の内容 別紙添イ１の通り補正する。 以上 明 細 書 １、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ２、特許請求の範囲 １、有機性物質を含む原廃水を生物反応工程へ、送ると
共に生物反応工程で生成された汚泥状反応物質を含む混
合溶液の一部を汚泥培養工程を経由して再び生物反応工
程へ返送させる廃水処理系であって、前記汚泥培養工程
においては、細菌群の活動によるｌ 乙′ び ヒ
ーー ムむ代謝産物を可能な限り増量させることによ
り、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を供
給し、該生物反応工程においては、汚泥培養工程から送
入される活性化された状態の汚泥状物質と原廃水とを混
合投入し、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、
粒子化、凝集、縮合、重合、並びに微細汚泥の巨大化を
急速に進行させると同時に、汚泥状物質による可溶性成
分の吸着、−吸２蔵吸着を進展させることを特徴とする
有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法。 ２、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、スーブレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）尿細菌を含む好気性細菌である特
許請求の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物
反応による処理方法。 ３、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、乳酸菌属細
菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ） Ｂ細菌を含む通性
嫌気性細菌である特許請求の範囲第１項記戦の有機性物
質を含む廃水の生物反応による処理方法。 ４、 前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、スーブレ
ア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）尿細菌を含む好気性細菌と、乳
酸菌属細菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）尿細菌を含
む通性嫌気性細菌、とが共存する細菌群である特許請求
の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物反応に
よる処理方法。 ３、発明の詳細な説明 この発明は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加工廃
水などの有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方
法に関する。 周知のように、この種の廃水の処理方法としては、第１
図に示すような工程からなる活性汚泥法が従来から使用
されている。この方法は、廃水を一旦調整槽Ａに溜めて
、必要に応して液性の均一化、栄養源の添加、ＰＨ１ｌ
ｌ整等の９作業を施した後、その一定量を連続的に曝気
槽Ｂへ給水する。この曝気槽Ｂに一定期間潴留中に、廃
水の有機性物質が、送風機Ｃから送り込まれる空気によ
り活発に活動している好気性細菌によって酸化分解され
て、活性汚泥（フロック）が形成され、この活性汚泥と
共に廃水が沈降分離槽りに送られる。そして、沈降分離
槽りにおいても、一定時間滞留させて、活性ｌη泥と上
澄液を分離させ、上澄液は処理水として放流される。一
方、沈降した活性汚泥は、汚泥ポンプＥによって一部を
曝気槽Ｂへ返送して循環使用し曝気槽Ｂ内の汚泥濃度を
保持して、好気性細菌による酸化分解に役立たせている
。曝気槽Ｂへ返送した残余の活性汚泥は余剰汚泥として
、前記循環系外へ引き出して汚泥脱水ｌｉＦ等により流
体と固体に分離され、固体は埋立、投機等の処分かなさ
れる。 このようなｌ占性／ｒ５泥ｌ去においては、廃水のＢＯ
Ｄ濃度か高い場合には、好気性細菌による酸化分解か進
行しないために、所定のＢ ＯＤ ｉｌ！４度以上の廃
水を活性？ｉ５泥で処理する場合にば、希釈水を多量に
加えてＩ３（’Ｊ Ｄ ａ度を低下させる必要かある。 そして、この希釈水による廃水量の増加Ｇこ伴い、曝気
槽Ｉ３等が大型化し運転管理が複雑になるの乙こ加えて
、希釈水の給水施設等の諸経費の増加、更には曝気槽１
３における曝気槽の増大に伴う送風機Ｃの動力費の増加
などの種々の欠点を伴っている。 この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、
廃水のＢＯＤａ度いかんにかかわらず、極めて効率よく
しかも短時間で処理することにより運転経費の軽減化、
装置の小型化、運転管理の〔１１純化を図ることを目的
とし、その特徴とするところは、生物反応工程へ導入さ
れる原廃水と汚泥培養工程から生物反応工程に送入され
る活性化されたｌＩテ泥状物質を含む混合溶液とを混合
して、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、粒子
化、凝集、縮合、重合、並ひに微細汚泥の巨大化を急速
に進行させると同時に、汚泥状物質による可溶性成分の
吸着、吸蔵吸着を急速に進展させ、これら生成物を含む
混合溶液の一部を処理水として排水処理系外へ排出し、
残部を汚泥培養工程に返送し該汚泥培養工程中で攪拌、
曝気等を介して細菌群活動による汚泥状物質及び酸化酵
素等を含む代ＷＱＪ産物を可能な限り増量させることに
より、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を
供給する排水処理系を形成したところにあり、従来法と
は全く異なった処理方法である。この処理方法において
は、廃水中の可溶性有機物並ひに微細汚泥が汚泥培養工
程において生成されたｌη泥状物質及び酸化酵素等を含
む代謝産物と反応工程Ｑこおし）で物理化学的に反応す
ることにより巨大分子化並びに汚泥化するものであり、
従って反応工程における滞留時間は短く、又当該工程に
おける曝気は原則的に不必要である。なお当該反応は酵
素反応とは全く異なったものである。このことは、酵素
反応においては反応の進展に伴い生成物の分子量か低下
するが、当該反応においては廃水中に残存する溶解性有
機物の分子量が定常的に増大することからも明白である
。 この発明方法を第２図を参照しつつ詳細に説明する。 この発明方法Ｇよ、汚泥培養工程１で生成された活性化
された１１ｊ泥状物質を含む混合／に液と有機性物質を
含む廃水の生物反応工程２において短時間に物理化学的
に反応させ、廃水中に含まれるｌη濁成分を固液分離可
能な状態にすると同時に生物反応［−程２て生成された
汚泥状物質を含む混合溶液の一部を処理水として排水処
理系外へ排出し、残部を汚泥培養工程１へ送り、該混合
溶液中に含まれる細菌群の生存・増殖に適した条件下に
おき、ｇ、＋＋＋菌群活りｊによるｌη泥状物質及び酸
化酵素等を含む代謝産物を可能な限り増量させた後、汚
泥及びｔＩ５泥状物質を界面活性にして再び生物反応工
程２・＼送入する廃水処理系である。 この廃水処理系で作用する細菌群としては、スークレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌、乳酸菌
属細菌及びバチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌を含む
通性嫌気性細菌、ズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細
菌を含む好気性細菌と乳酸菌属細菌及びノ＼チルス（Ｂ
ａｃｉｌｌｕｓ）属細菌を含む通性嫌気性細菌とが共存
する細菌群のいずれであってもよむ）。これら細菌群は
廃水処理系の運転開始前に汚泥培養工程１の中にあらか
じめ投入しておくことｂこより以後はこれら生物反応工
程２、配管の中皿ひに汚泥培養工程１の中で自然増殖す
るものである。 なお、上記好気性細菌、通性嫌気性細菌、好気性細菌及
び通性嫌気性細菌のいずれもが当該廃水処理系に有効で
ある理由は、好気性細菌並びに通性嫌気性細菌、のいず
れもが、酵素の存在下Ｇこおいて有効に機能する代謝回
路（ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ）を有し、従っ
て相類似する酸化段階の高し）化合物、ずなわぢフェノ
ール化合物及び酸化酵素、又しまフェノール化合物の酸
化物であるキノン類、有機酸、多糖類、アミノ、酸等よ
りなる代謝産物を生成し、それら代謝産物が廃水中の汚
濁成分に対し、類似の物理化学的拠動を示すからである
。 廃水は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加工廃水、
その他の有機性物質を含む廃水であればその種類を問わ
ずにすべてこの発明方法で処理することができる。 この廃水はまず生物反応工程２へ連続もしくは不連続的
に定量す一つ供給される。該生物反応工程２においては
、汚泥培養工程１がら活性化された汚泥状物質を含む混
合溶液が同時に供給され、これら性状の相異なった２液
が混合並ひに緩速攪拌されて２液間の物理化学反応が進
行することにより新たな反応生成物が生成された後、こ
の一部が汚泥培養工程１へ送り込まれ、残部は固液分離
可能な状態で廃水処理系外へ送り出される。汚泥培養工
程１においては、該汚泥培養工程１に生棲する細菌群の
生棲、増殖に適した物理化学条件、例えば溶存酸素濃度
、攪拌条件、温度条件を保持し、これら細菌群による代
謝産物を増量させた後、この活性化された汚泥状物質を
再ひ生物反応工程２・＼送入する。なお、汚泥培養工程
１がら反応工程２へ送入される混合溶液は、活性化され
た状態の汚泥状物質及び酸化酵素等を含む代謝産物が多
量に含まれ−１かつ反応可能な存在状態にあることが不
可欠な関係から、汚泥培養工程１における物理化学条件
は、当該工程に生棲する細菌群の増殖を図ると同時に代
謝産物の菌体内蓄積をうながし、続いて菌体内蓄積され
た代謝産物の菌体外排出をもたらすものでなくてはなら
ない。一般に細菌は、環境条件がその生存・増殖に適し
た場合には活溌に増殖しかつ代謝産物の生成・菌体内蓄
積を行なうが、環境条件が悪化した場合においては増殖
を停止しかつ生成代謝産物の菌体外排出を行なう。 従って当該ｌη泥培養工程１の運転条件は、細菌の上記
−膜特性を折り込んだものでなければならす、好気性細
菌が対象の場合には、溶存酸素濃度０．５ｐｐｍ以上の
条件下で充分細菌群の増殖並びに代謝産物の生成・菌体
内蓄積を行なった後、溶存酸素濃度ｏ 、１ｐ１）ｍ以
下の条件下で生成代謝産物の菌体外排出を実現する必要
がある。なお通性嫌気性細菌を対象とした場合において
は、上記と逆の関係となる。又当該排水処理系が連続的
に長期に亙って運転されるものである関係から、ｌη泥
培養工程１、の標準的運転条件はつぎのとおりとなる。 〔以下余白〕 第１表 〔以下余白〕 生物反応り稈２において惹起する物理化学反応は、汚泥
培養］−程１から送入される混合／８液に含まれる細菌
群による代謝産物並びに汚泥状物質と、廃水り弓こ含ま
れる可溶成分並びに不溶性成分との間で起るものであり
、電荷の平均化、吸着並び゛に吸蔵吸着、廃水中に含ま
れる可溶性成分と細菌群代謝産物との反応による分子の
結合、粒子化、凝集、縮合、車台等による分子の巨大化
、汚泥化、並びに微細ｌη泥の凝集による巨大化などの
相乗反応よりなる。 らなみに、生物反応工程２における反応時間は数分以内
が原則であるが数百分に及ぶ場合もあり、これ以上の長
時間の滞留は却って細菌群の自己消化１’７（物の過剰
生成による可溶性ｌη濁酸成分増大という逆９Ｊ）果の
表われることが実験的に判明してい・ｂ。このようにし
て急速に反応し、汚泥状物質を１ｑむ混合溶液となった
廃水は、その一部が排水処理糸外・＼送られ、残部は汚
泥培養工程１に返送される。 尚、酵素並びに蛋白質を豊富に含む、いかその他の水産
加工廃水においては、廃液の組成が当該廃水処理系に含
まれる細菌群の生棲に特に適乙ており、汚泥培養工程１
並びに生物反応工程２を一体化し、培養反応工程とする
ことも可能である。 又、ＢＯＤ濃度があまり高くない原廃水に対しては、そ
れに対応して汚泥培養工程１内のＭＬＳＳ濃度（汚泥状
物質の濃度）が低下するため生物反応工程２内のＭ Ｌ
Ｓ Ｓ ａ度も同様に低下し、滞留時間内での廃水浄
化に支障を来す場合が考えられるが、この際には第３図
に示すように、生物反応工程２から汚泥培養工程１への
経路途中に濃縮工程３を設けることで、汚泥培養工程１
内のＭＬＳＳａ度を上昇させると同時に生物反応工程２
内のＭＬＳＳ濃度を増大することで十分な廃水浄化処理
としての役割を果たすことが可能となるが、これらはこ
の発明方法の技術的範囲に含まれるものである。 生物反応工程２に混合投入される原廃水量と汚泥培養工
程１からの返送量の割合は、原廃水量９０％以下に対し
て返送量１０％以上が適当であることが実験的に判明し
ている。 生物反応工程２で生成された汚泥状物質を含む混合溶液
の一部は、廃水処理系外に排出されるが排出されろ際に
、汚泥状物質の分離が行われる。 なお、排水中に規制値以上の熔解性汚濁成分が含まれる
場合においては、その濃度、汚濁成分の物理化学的性状
により、種々の高次処理工程４が行われる。高次処理工
程４としては、活性汚泥法等の生物処理、凝集剤の添加
等による化学処理、吸着・吸蔵吸着等を目的とした物理
化学処理、膜技術等による物理処理、及びそれらの最適
な組み合ね一部、などが可能である。 又、通性嫌気性細菌の一種である乳酸菌属細菌を含む嫌
気性細菌を使用した場合には、嫌気的条件の下での腐敗
細菌の増殖に伴う腐敗状態の進行が阻止され、従って腐
敗臭の発生が防止されると、！（に図外の分Ｍｌｔ工程
で液体部分を取り除かれた固体部分の放置状態下におけ
る腐敗の進行が遅延されろ。 以−にの説明からも明らかなように、この発明方法は、
同一廃水処理系内において、生棲する細菌群が生成する
代謝産物と廃水中の有機可溶性成分並びに微細汚泥との
化学的、物理的、生物学曲譜反応の相乗効果による急速
な可溶成分の取り込み汚泥化の進行により、廃水の浄化
作用を著しく進展させるものである。そしてこの急速な
汚泥状物質の生成により廃水のＢＯＤ濃度は激減される
ために、廃水のＢＯＤ濃度が高い場合ヤあっても、従来
の活性汚泥法のように廃水を希釈してＢＯＤ濃度を低下
させる必要はなくなるので、処理水量は増加せず、従ゲ
ζ装置の小型化により運転管理が単純化される効果があ
ると共に希釈の不要に伴う給水施設の諸経費の軽減化が
図れる。更に、長時間の曝気反応を経由しないため、廃
水中の可溶性成分の酸化分解が押さえられ炭素源の散逸
が防止される上に、細菌群による代謝産物と有機可溶性
成分との化学反応等による可溶性成分の巨大分子化・汚
泥化が促進されるので、廃水の汚泥成分が効率よく取り
除かれる。なおこの方法により生成した汚泥は固形燃料
として通している。 次にこの発明の実施例について説明する。 原廃水−メソシュＱ、 ５ ｍｍの荒目スクリーンを通
した後の人間生し尿。ＣＯＤ Ｈ度は３２５０ｐｐｍ
ａ供給量は１０ｔ／日、但し、１日当り１０時間連続運
転であるので、時間当り供給量はＩｔ。 汚泥培養工程−容量かＩＱＩＴ？の汚泥培＃槽を使用。 ここでの滞留時間は３日。すなわち、稼働ｌｌｈにおい
て、生物反応工程を出た廃水を新たに０．３３ｇ／時間
供給し、同量を排出する。又、細菌を常に活性化した状
態に保たなければならないので、２４時間曝気である。 生物反応工４５Ｈラインミキザーを使用。 原廃水が７５％（１時間当り１ｔ）、汚泥培養工程から
のｌη泥が２５％（１時間当り０．３３ｔ）の割合で混
合して瞬時に反応させた。生物反応工程を出る廃水の濃
度は、可溶性Ｃ０Ｄａ度が２００ｐｐｍであった。但し
、この他に廃水中には固形物を含む。 以上の条件の元において、汚泥培養工程を次の条件の元
に処理した。 （１）好気性汚泥を汚泥培養槽で育成した場合。 汚泥培養槽のＤｏ（溶存酸素濃度）を１．０〜０．７ｐ
ｐｍ３０分、０〜０．ｌｐｐｍ５分、にコントロールし
た。この場合に要する曝気風量は、６０ｎ？／ＢＯＤ
ｋｇとして、３００ｒ＋？／日必要。この場合に必要な
曝気動力は、０．４ｋｗ（設置動力）×２４時間−９．
６ｋｗＨであった。 （２）嫌気性汚泥を汚泥培養槽で育成した場合。 ｔη泥培養槽のＤｏをＯ，Ｌ ｐｐｍ以下３０分、１．
０〜０．７ｐｐｍ５分、にコントロールした。この場合
に必要な曝気動力は、好気性汚泥の５分の１゜すなわち
、１．９ Ｋｗ Ｈであった。 （３）好気性汚泥と嫌気性汚泥を半量ずつ有するｌη泥
を汚泥培養槽で育成した場合。汚泥培養槽のＤＯｆｃＯ
〜０．ｌｐｐｍ ３０分、１．０〜０．７ｐｐｍ ３０
分にコントロールした。この場合に必要な曝気動力は、
５．８Ｋｗｔ（であった。 なお、前記と同一条件の原廃水を従来の活性汚泥法によ
って処理する場合に必要な曝気動力は、６０ｒｒＩ／Ｂ
ＯＤｋｇとして、必要な曝気風量は４８７５ｄ／日、こ
れに必要なｐ８気動力は、５．５（設置動力）×２４時
間＝ １３２に−Ｈである。 以上の実験例からも明らかなように、この発明法による
処理によると、従来の活性汚泥法と比較して、廃水処理
に必要な曝気動力を激減することができるので、ランニ
ングコストが格安となる。 又、従来の活性汚泥法の処理では、前記したような高濃
度の原廃水はそのままでは処理できないので、数十倍に
も希釈しなければならず、そのために、大量の希釈水が
必要となると共に、各工程におりる槽容量等もこれ比例
して大きくしなりればならないので、広大な敷地と設備
が必要であるが、この発明法の処理によると、これらは
ずへて不必要となる利点がある。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来の活性汚泥法の一般的なフローシート、第
２図はこの発明方法のフローシート、第３図は濃縮工程
を有するこの発明方法のツク−シート例をそれぞれ示す
。 １−汚泥培養工程、２−生物反応工程。 特許出願人 内 水 護 代理人 弁理士渡辺三彦
２図はこの発明方法のフローシート、第３図は濃縮工程
を有するこの発明方法のフローシート例をそれぞれ示す
。 １−汚泥培養工程、２−生物反応工程。 特許出願人 内 水 護 代理人 弁理士渡辺三彦 手続補正書（自発） 昭和５８年３り＼踊蛸 特許庁長官 若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第２４２９３号 ２、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都新宿区西早稲田２−１１−２０氏名 内
水 護 ４、代理人 〒５３０電話大阪０６ （３６１）３８３
１住所 大阪市北区太融町２番２１号 ６、補正の内容 （１）上記（１）については別紙の通り。 （２）上記（２）については下記の通り。 （１） 明細書第５頁第２行目に「′急藏吸着」とあ
るのを、「吸蔵吸着」と補正する。 （２）明細書第５頁第６行目の「活動による」と「代謝
産物」との間に次の文章を加入する。 「汚泥状物質及び酸化酵素等を含む」 （３）明細書第６頁第１行目の「活動による」と１代謝
産物」との間に次の文章を加入する。 ［汚泥状物質及び酸化酵素等を含む」 （４）明細書第６頁第１８行目に「相共通する」とある
のを、「相類似する」と補正する。 （５）明細書第６頁第２０行目に「代謝物」とあるのを
、「代謝産物」と補正する。 （６）明細書第８頁第１７行目の１で十分で」を削除し
、代りに次の文章を加入する。 「が原則であるが数十分に及び場合も」（７） 明細
書第８頁第１７行目の「あり、」と「長時間の」との間
に次の文章を加入する。「これ以上の」 （８）明細書第８頁第１９行目の「による代謝」を削除
し、代りに次の文章を加入する。「の自己消化」 （９）明細書第９頁第４行目に「蛋白」とあるのを、「
蛋白質」と補正する。 ＱＯＩ 明細書第９頁第７行目に「−律」とあるのを
、「一体」と補正する。 ７、添付書類の目録 （１）特許請求の範囲（補正） １通′ゾーン
の ） １．有機性物質を含む原廃水を生物反応工程へ、送ると
共に生物反応工程で生成された汚泥状反応物質を含む混
合溶液の一部を汚泥培養工程を経由して再び生物反応工
程へ返送させる廃水処理系であって、前記汚泥培養工程
においては、細菌群の活動によるゞ −゛ び ヒ
八・代謝産物を可能な限り増量させることによ
り、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を供
給し、該生物反応工程においては、汚泥培養工程から送
入される活性化された状態の汚泥状物質と原廃水とを混
合投入し、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、
粒子化、凝集、縮合、重合、並びに微細汚泥の巨大化を
急速に進行させると同時に、ｌη泥状物質による可溶性
成分の吸着、−吸２蔵吸着を進展させることを特徴とす
る有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法。 ２、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズーグレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌である特
許請求の範囲第１項記載の有覇性物質を含む廃水の生物
反応による処理方法。 ３、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、乳酸菌属細
菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌を含む通性嫌
気性細菌である特許請求の範囲第１項記載の有機性物質
を含む廃水の生物反応による処理方法。 ４、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズーグレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌と、乳酸
菌属細菌、バチルス（Ｂａｃｉ １１ｕｓ）属細菌を含
む通性嫌気性細菌、とが共存する細菌群である特許請求
の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物反応に
よる処理方法。 Ｔ−わ〒ネ市正書（自発） 昭和５９年４月２１日 昭和５８年特許願第２４２９３号 ２、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ３．７＋ｔｉ正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都新宿区西早稲田２−１１−２０氏名 内水
護 ４、代理人 〒５３０電話大阪０６ （３６１） ３８
３１住所 大阪市北区太融寺町２番２１列 明細書の全文 ６、補正の内容 別紙添付の通り補正する。 以上 明 細 居。 １、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ２、特許請求の範囲 １、有機性物質を含む原廃水を生物反応工程へ、送ると
共に生物反応工程で生成された汚泥状反応物質を含む混
合溶液の一部を汚泥培養工程を経由して再び生物反応工
程へ返送させる廃水処理系であって、前記汚泥培養工程
においては、細菌群の活動による汚泥状物ｒ び酸化酵
素等を含む代謝産物を可能な限り増量させることにより
、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を供給
し、該生物反応工程においては、汚泥培養工程から送入
される活性化された状態の汚泥状物質と原廃水とを混合
投入し、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、粒
子化、凝集、縮合、車台、並びに微細汚泥の巨大化を急
速に進行させると同時゛に、ｌη泥状物質による可溶性
成分の吸着、盪蔵吸着を進展させることを特徴とする有
機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法。 ２、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズーグレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌である特
許請求の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物
反応による処理方法。 ３、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、乳酸菌属細
菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌を含む通性嫌
気性細菌である特許請求の範囲第１項記載の有機性物質
を含む廃水の生物反応による処理方法。 ４、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズークレア
（Ｚｏｏｇ Ｉ ｏｅａ ）属細菌を含む好気性細菌と
、乳酸菌属細菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌
を含む通性嫌気性細菌、とが共存する細菌群である特許
請求の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物反
応による処理方法。 ３、発明の詳細な説明 この発明は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加工廃
水などの有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方
法に関する。 周知のように、この種の廃水の処理方法としては、第一
１図に示すような工程からなる活性汚泥法が従来から使
用されている。この方法は、廃水を一旦調整槽Ａに溜め
て、必要に応じて液性の均一化、栄養源の添加、ＰＨ調
整等の作業を施した後、その一定量を連続的に曝気槽Ｂ
へ給水する。この曝気槽Ｂに一定期間滞留中に、廃水の
有機性物質が、送風機Ｃから送り込まれる空気により活
発に活動している好気性細菌によって酸化分解されて、
活性汚泥（フロック）が形成され、この活性汚泥と共に
廃水が沈降分離槽りに送られる。そして、沈降分離槽り
においても、一定時間滞留させて、活性ｌη泥と上澄液
を分離させ、上澄液は処理水として放流される。一方、
沈降した活性汚泥は、汚泥ポンプＥによって一部を曝気
槽Ｂへ返送して循環使用し曝気槽Ｂ内の汚泥濃度を保持
して、好気性細菌による酸化分解に役立たせている。曝
気槽Ｂへ返送した残余の活性汚泥は余剰ｌη泥として、
前記循環系外へ引き出して汚泥脱水機Ｆ等により液体と
固体に分離され、固体は埋立、投機等の処分がなされる
。 このような活性汚泥法においては、廃水の’Ｂ ＯＤｉ
度が高い場合には、好気性細菌による酸化分解が進行し
ないために、所定のＢＯＤ９１度以上の廃水を活性汚泥
で処理する場合には、希釈水を多量に加えてＢｏｔｇｙ
Ｈ度を低下させる必要かある。 そして、この希釈水による廃水量の増加に伴い、曝気槽
Ｂ等が大型化し運転管理が複雑になるのに加えて、希釈
水の給水施設等の諸経費の増加、更には曝気槽Ｂにおけ
る曝気槽の増大に伴う送風機Ｃの動力費の増加などの種
々の欠点を伴っている。 この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、
廃水のＢ ＯＤ ＞ａ度いかんにかかわらず、極めて効
率よくしかも短時間で処理することにより運転経費の軽
減化、装置の小型化、運転管理の単純化を図ることを目
的とし、その特徴とするところは、生物反応工程へ導入
される原廃水と汚泥培養工程から生物反応工程に送入さ
れる活性化されたｌη泥状物質を含む混合溶液とを混合
して、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、粒子
化、凝集、縮合、重合、並びに微細汚泥の巨大化を急速
に進行させると同時に、汚泥状物質による可溶性成分の
吸着、吸蔵吸着を急速に進展させ、これら生成物を含む
混合溶液の一部を処理水として排水処理系外へ排出し、
残部を汚泥培養工程に返送し該汚泥培養工程中で攪拌、
曝気等を介して細菌群活動による汚泥状物質及び酸化酵
素等を含む代謝産物を可能な限り増量させることにより
、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を供給
する排水処理系を形成したところにあり、従来法とは全
く異なった処理方法である。この処理方法においては、
廃水中の可溶性有機物並びに微細汚泥が７５泥培養工程
において生成された汚泥状物質及び酸化酵素等を含む代
謝産物と反応工程において物理化学的に反応することに
より巨大分子化並びに汚泥化するものであり、従って反
応工程における滞留時間は短（、又当該工程における曝
気は原則的に不必要である。なお当該反応は酵素反応と
は全く異なったものである。このことは、酵素反応にお
いては反応の進展に伴い生成物の分子量が低下するが、
当該反応においては廃水中に残存する熔解性有機物の分
子量が定常的に増大す名ことからも明白である。 この発明方法を第２図を参照しつつ詳細に説明する。 この発明方法は、汚泥培養工程１で生成された活性化さ
れた汚泥状物質を含む混合溶液と有機性物質を含む廃水
の生物反応工程２において短時間に物理化学的に反応さ
せ、廃水中に含まれる汚濁成分を固液分離可能な状態に
すると同時に生物反応工程２で生成された汚泥状物質を
含む混合溶液の一部を処理水として排水処理系外へ排出
し、残部を汚泥培養工程１へ送り、該混合溶液中に含ま
れる細菌群の生存・増殖に適した条件下におき、細菌群
活動による汚泥状物質及び酸化酵素等を含む代謝産物を
可能な限り増量させた後、汚泥及び汚泥状物質を界面活
性にして再び生物反応工程２へ送入する廃水処理系であ
る。 この廃水処理系で作用する細菌群としては、スーブレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）尿細菌を含む好気性細菌、乳酸菌
属細菌及びバチルス（Ｂａｃｉ １ ｌｕ、ｓ）尿細菌
を含む通性嫌気性細菌、ズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ
）尿細菌を含む好気性細菌と乳酸菌属細菌及びバチルス
（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）尿細菌を含む通性嫌気性細菌とが
共存する細菌群のいずれであってもよい。これら細菌群
は廃水処理系の運転開始前にメ々泥培養工程１の中にあ
らかじめ投入しておくことにより以後はこれら生物反応
工程２、配管の中並びに汚泥培養工程１の中で自然増殖
するものである。 なお、上記好気性細菌、通性嫌気性ネＩＨ菌、好気性細
菌及び通性嫌気性細菌のいずれもが当該廃水処理系に有
効である理由は、好気性細菌並ひに通性嫌気性細菌、の
いずれもが、酵素の存在下において有効に機能する代話
ｊ回路（ｍｅｔａｂｏ］ｉｃ ５ｙｓＬｃｔｎ＞を仔し
、従って相頓似する酸化段階の高い化合物、すなわちフ
ェノール化合物及び酸化酵素、又はフェノール化合物の
酸化物であるキノン灯Ｉ、を機酸、多糖類、アミノ酸等
よりなる代謝産物を生成し、それら代謝産物が廃水中の
汚濁成分に対し、類似の物理化学条件勤を示すからであ
る。 廃水は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加工廃水、
その他の有機性物質を含む廃水であればそのｆｉｌｍを
問わずにすべてこの発明方法で処理することができる。 この廃水はます生物反応工程２へ連続もしくは不連続的
に定量ずつ供給される。該生物反応工程２においては、
ｌ汚泥培養工程１から活性化された汚泥状物質を含む混
合溶液が同時に供給され、これら性状の相異なった２液
が混合並びに緩速攪拌されて２液間の物理化学反応が進
行することにより新たな反応生成物が生成された後、こ
の一部がｌ汚泥培養工程１へ送り込まれ、残部は固液分
離可能な状態で廃水処理系外へ送り出される。汚泥培養
工程１ζこおいては、該汚泥培養工程１に生棲する細菌
群の生棲、増殖に適した物理化学条件、例えば溶存酸素
濃度、攪拌条件、温度条件を保持し、これら細菌群によ
る代謝産物を増量させた後、この活性化された汚泥状物
質を再び生物反応工程２へ送入する。なお、汚泥培養工
程１から反応工程２へ送入される混合溶液は、活性化さ
れた状態の〆η泥状物質及び酸化酵素等を含む代謝産物
が多量に含まれ、かつ反応可能な存在状態にあることか
不可欠な関係から、汚泥培養工程１における物理化学条
件は、当該工程に生棲する細菌群の増殖を図ると同時に
代謝産物の菌体内蓄積をうながし、続いて菌体内蓄積さ
れた代謝産物の菌体外Ｊ、Ｉｔ出をもたらすものでなく
てはならない。一般に細菌は、環境条件がその生存・増
殖に適した場合には活溌に増殖しかつ代謝産物の生成・
菌体内蓄積を行なうが、環境条件が悪化した場合におい
ては増殖を停止しかつ生成代謝産物の菌体外排出を行な
う。 従って当該汚泥培養工程１の運転条件は、細菌の上記−
船待性を折り込んだものでなければならす、好気性細菌
が対象の場合には、溶存酸素濃度０．５ｐｐｍＬ２１．
上の条件下で充分細菌群の増殖並ひに代謝産物の生成・
菌体内蓄積を行なった後、溶存酸素濃度０ 、’ｔｐｐ
ｍ以下の条件下で生成代謝産物の菌体外排出を実現する
必要がある。なお通性嫌気性イ■菌を対象とした場合に
おいては、上記と逆の関係となる。又当該排水処理系が
連続的に＆期に亙って運転されるものである関係から、
汚泥培養工程１の標準的運転条件はつぎのとおりとなる
。 〔以下余白〕 第１表 〔以下余白〕 生物反応工程２において惹起する物理化学反応は、汚泥
培養工程１から送入される混合溶液に含まれる細菌群に
よる代謝産物並びに汚泥状物質と、廃゛水中に含まれる
可溶成分並びに不溶性成分との間で起るものであり、電
荷の平均化、吸着並ひに吸蔵吸着、廃水中に含まれる可
溶性成分と細菌群代謝産物との反応による分子の結合、
粒子化、凝集、縮合、重合等による分子の巨大化、汚泥
化、並びに微細汚泥の凝集による巨大化などの相乗反応
よりなる。 らなみに、生物反応工程２における反応時間は数分以内
が原則であるが数回分に及ぶ場合もあり、これ以上の長
時間の滞留は却って細菌群の自己消化産物の過剰生成に
よる可溶性ｌη濁成分の増大という逆効果の表われるこ
とが実験的に判明している。このようにして急速に反応
し、汚泥状物質を含む混合溶液となった廃水は、その一
部が排水処理系外へ送られ、残部は汚泥培養工程ｄに返
送される。 尚、酵素並びに蛋白質を豊富に含む、いかその他の水産
加工廃水においては、廃液の組成が当該廃水処理系に含
まれる細菌群の生棲に特に適しており、汚泥培養工程１
並びに生物反応工程２を一体化し、培養反応工程とする
ことも可能である。 又、ＢＯＤ濃度かあまり高くない原廃水に対しては、そ
れに対応してｌη泥培養工程１内のＭＬＳＳ濃度（ｌｑ
泥状物質の濃度）が低下するため生物反応工程２内のＭ
１． Ｓ Ｓ濃度も同様に低下し、ｌＲ’＋留時間内
での廃水浄化に支障を来す場合が考えられるか、この際
には第３図に示すように、生物反応工程２から汚泥培養
工程１への経路途中に濃縮工程３を設りるごとで、１７
ｊ泥培養工稈１内のＭ ］、 ＳＳ濃度を上昇させると
同時に生物反応工程２内のＭ ｌ、ＳＳ濃度を増大する
ことで十分な廃水浄化処理としての役割を果たすことが
可能となるが、これらはこの発明方法の技術的範囲に含
まれるものである。 生物反応工程２に混合投入される原廃水量と汚泥培が工
程１からの返送量の割合は、原廃水量９０％以下に対し
て返送１ｔｌＯ％以上が適当であることが実験的に判明
している。 生物反応工程２て生成された汚泥状物質を含む混合溶液
の一部は、廃水処理系外に排出されるが排出される際に
、汚泥状物質の分離が行われる。 なお、排水中に規制値以上の熔解性汚濁成分が含まれる
場合においては、その濃度、汚濁成分の物理化学的性状
により、種々の高次処理工程４が行われる。高次処理工
程４としては、活性汚泥法等の生物処理、凝集剤の添加
等による化学処理、吸着・吸蔵吸着等を目的とした物理
化学処理、膜技術等による物理処理、及びそれらの最適
な組み合わせ、などが可能である。 又、通性嫌気性細菌の一種である乳酸菌属細菌を含む嫌
気性細菌を使用した場合には、嫌気的条件の下での腐敗
細菌の増殖に伴う腐敗状態の進行か阻止され、従って腐
敗臭の発生が防止されると共に図外の分離工程で液体部
分を取り除かれた固体部分の放置状態下における腐敗の
進行が遅延される。 以上の説明からも明らかなように、この発明方法は、同
一廃水処理系内において、生棲する細菌群が生成する代
謝産物と廃水中の有機可溶性成分並びに微細汚泥との化
学的、物理的、生物学曲譜反応の相乗効果による急速な
可溶成分の取り込みｌｊｊ泥化の進行により、廃水の浄
化作用を著しく進展させるものである。そしてこの急速
な汚泥状物質の生成により廃水のＢＯＤ濃度は激減され
るために、廃水のＢＯＤ９１度が高い場合であっても、
従来の活性汚泥法のように廃水を希釈してＢＯＤｌ）一
度を低下させる必要はなくなるので、処理水１０υＪ増
加せず、従って装置の小型化により迎転管理が単純化さ
れる効果があると共に希釈の不要に伴う給水施設の諸経
費の軽減化が図れる。史に、長時間の曝気反応を経由し
ないため、廃水中の可溶性成分の酸化分解が押さえられ
炭素源の散逸か防止されるヒに、細菌群による代謝産物
と有機可溶性成分との化学反応等による可溶性成分の巨
大分子化・ｌη泥化が（だ進されるので、廃水のｌＱＫ
成分か効率よく取り除かれる。なおこの方法により生成
したｌη記は固形燃料として適している。 次にこの発明の実施例について説明する。 原廃水−メノシュ０．５ｍＩＩの荒目スクリーンを通し
た後の人間化し尿。Ｃ０Ｄ４度は３２５０ｐｐｍ。供給
量は１０ｔ／日、但し、１日当り１０時間連続運転であ
るので、時間当り供給量は１ｔ。 汚泥培養工程−容量がｌＱｒ＋？のｌη泥培養槽を使用
。 ここでの滞留時間は３日。すなわち、稼働時において、
生物反応工程を出た廃水を新たに０．３３ｍ／時間供給
し、同量を排出する。又、細菌を當に活性化した状態に
保たなければならないので、２４時間曝気である。 生物反応工程−ラインミキサーを使用。 原廃水か７５％（１時間当り１ｔ）、汚泥培養工程から
の汚泥が２５％（１時間当り０．３３ｔ）の割合で混合
して瞬時に反応させた。生物反応工程を出る廃水の濃度
は、可溶性Ｃ０Ｄａ度が２００ｐｐｍであった。但し、
この他に廃水中には固彫物を含む。 以上の条件の元において、汚泥培養工程を次の条件の元
に処理した。 （１）好気性汚泥を汚泥培養槽で育成した場合。 ｌｌｉ泥培養槽のＤｏ（溶存酸素濃度）を１，０〜０．
７ｐｐｍ３０分、０〜０．ｌｐｐｍ５分、にコントロー
ルした。この場合に要する曝気風量は、６０ｒ＋？／Ｂ
ＯＤ ｋｇとして、３００醒／日必要。この場合に必要
な曝気動力は、０．４ｋｗ（設置動力）×２４時間−９
，６ｋ弱１（であった。 （２）嫌気性ｌη泥を９１３泥培養槽で育成した場合。 汚泥培養槽のＤｏをｏ、 ｌｐｐｍ以下３０うｊ、１．
０〜０．７ ｐｐｍ ’５分、にコントロールした。こ
の場合に必要なｊｙｌ、気仙力は、好気性ｌη泥の５分
の１゜ずなわぢ、１．９に會１（であった。 （３）好気性汚泥と嫌気性ｌη記を半量ずつ有する汚泥
をｌη記培養槽で育成した場合。汚泥培養槽のＤｏをＯ
，−０，１ｐｐｍ ３０分、１．０〜０．７ｐｐｍ ３
０分にコンＩ・ロールした。この場合に必要な曝気動力
は、５．８’Ｋｗ Ｉｔであった。 なお、前記と同一条件の原廃水を従来の活性汚泥法によ
って処理する場合に必要な曝気動力１ま、６０ｒｒ？／
ＢＯＤｋｇとして、必要な曝気風量は４８７５ｍ／日、
これに必要な曝気動力は、５．５（設置動力）×２４時
間−１３２に四ｌ（である。 以上の実験例からも明らかなように、この発明法による
処理によると、従来の活性汚泥法と比較゛して、廃水処
理に必要な曝気動力を激減することができるので、ラン
ニングコストが格安となる。 又、従来の活性汚泥法の処理では、前記したような高濃
度の原廃水はそのままでは処理できないので、数十倍に
も希釈しなければならす、そのために、大量の希釈水が
必要となると共に、各工程における槽容量等もこれ比例
して大きくしなけれはなりないので、広大な敷地と設備
が必要であるが、この発明法の処理によると、これらは
すべて不必要となる利点がある。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来の活性汚泥法の一般的なフローシート、第
２回はこの発明方法のフローシート、第３図は濃縮工程
を有するこの発明方法のフローシー１−例をそれぞれ示
す。 １ 汚泥培養工程、２−生物反応工程。 特許出ｊ頭人 内 水 護 代理人 弁理士渡辺三彦 ： 手続補正書（自発） １、事件の表示 昭和５８年特許願第２４２９３号 ２、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都新宿区西早稲田２−１１−２０氏名 内水
護 １、代理人 〒５３０電話犬阪０６ （３６１）３８３
１住所 大阪市北区太融寺町２番２１号 明４１１１書の全文 ６、補正の内容 別紙添イ１の通り補正する。 以上 明 細 書 １、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 ２、特許請求の範囲 １、有機性物質を含む原廃水を生物反応工程へ、送ると
共に生物反応工程で生成された汚泥状反応物質を含む混
合溶液の一部を汚泥培養工程を経由して再び生物反応工
程へ返送させる廃水処理系であって、前記汚泥培養工程
においては、細菌群の活動によるｌ 乙′ び ヒ
ーー ムむ代謝産物を可能な限り増量させることによ
り、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を供
給し、該生物反応工程においては、汚泥培養工程から送
入される活性化された状態の汚泥状物質と原廃水とを混
合投入し、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、
粒子化、凝集、縮合、重合、並びに微細汚泥の巨大化を
急速に進行させると同時に、汚泥状物質による可溶性成
分の吸着、−吸２蔵吸着を進展させることを特徴とする
有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法。 ２、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、スーブレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）尿細菌を含む好気性細菌である特
許請求の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物
反応による処理方法。 ３、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、乳酸菌属細
菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ） Ｂ細菌を含む通性
嫌気性細菌である特許請求の範囲第１項記戦の有機性物
質を含む廃水の生物反応による処理方法。 ４、 前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、スーブレ
ア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）尿細菌を含む好気性細菌と、乳
酸菌属細菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）尿細菌を含
む通性嫌気性細菌、とが共存する細菌群である特許請求
の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物反応に
よる処理方法。 ３、発明の詳細な説明 この発明は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加工廃
水などの有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方
法に関する。 周知のように、この種の廃水の処理方法としては、第１
図に示すような工程からなる活性汚泥法が従来から使用
されている。この方法は、廃水を一旦調整槽Ａに溜めて
、必要に応して液性の均一化、栄養源の添加、ＰＨ１ｌ
ｌ整等の９作業を施した後、その一定量を連続的に曝気
槽Ｂへ給水する。この曝気槽Ｂに一定期間潴留中に、廃
水の有機性物質が、送風機Ｃから送り込まれる空気によ
り活発に活動している好気性細菌によって酸化分解され
て、活性汚泥（フロック）が形成され、この活性汚泥と
共に廃水が沈降分離槽りに送られる。そして、沈降分離
槽りにおいても、一定時間滞留させて、活性ｌη泥と上
澄液を分離させ、上澄液は処理水として放流される。一
方、沈降した活性汚泥は、汚泥ポンプＥによって一部を
曝気槽Ｂへ返送して循環使用し曝気槽Ｂ内の汚泥濃度を
保持して、好気性細菌による酸化分解に役立たせている
。曝気槽Ｂへ返送した残余の活性汚泥は余剰汚泥として
、前記循環系外へ引き出して汚泥脱水ｌｉＦ等により流
体と固体に分離され、固体は埋立、投機等の処分かなさ
れる。 このようなｌ占性／ｒ５泥ｌ去においては、廃水のＢＯ
Ｄ濃度か高い場合には、好気性細菌による酸化分解か進
行しないために、所定のＢ ＯＤ ｉｌ！４度以上の廃
水を活性？ｉ５泥で処理する場合にば、希釈水を多量に
加えてＩ３（’Ｊ Ｄ ａ度を低下させる必要かある。 そして、この希釈水による廃水量の増加Ｇこ伴い、曝気
槽Ｉ３等が大型化し運転管理が複雑になるの乙こ加えて
、希釈水の給水施設等の諸経費の増加、更には曝気槽１
３における曝気槽の増大に伴う送風機Ｃの動力費の増加
などの種々の欠点を伴っている。 この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、
廃水のＢＯＤａ度いかんにかかわらず、極めて効率よく
しかも短時間で処理することにより運転経費の軽減化、
装置の小型化、運転管理の〔１１純化を図ることを目的
とし、その特徴とするところは、生物反応工程へ導入さ
れる原廃水と汚泥培養工程から生物反応工程に送入され
る活性化されたｌＩテ泥状物質を含む混合溶液とを混合
して、廃水中の可溶性物質の化学反応による結合、粒子
化、凝集、縮合、重合、並ひに微細汚泥の巨大化を急速
に進行させると同時に、汚泥状物質による可溶性成分の
吸着、吸蔵吸着を急速に進展させ、これら生成物を含む
混合溶液の一部を処理水として排水処理系外へ排出し、
残部を汚泥培養工程に返送し該汚泥培養工程中で攪拌、
曝気等を介して細菌群活動による汚泥状物質及び酸化酵
素等を含む代ＷＱＪ産物を可能な限り増量させることに
より、生物反応工程へ活性化された状態の汚泥状物質を
供給する排水処理系を形成したところにあり、従来法と
は全く異なった処理方法である。この処理方法において
は、廃水中の可溶性有機物並ひに微細汚泥が汚泥培養工
程において生成されたｌη泥状物質及び酸化酵素等を含
む代謝産物と反応工程Ｑこおし）で物理化学的に反応す
ることにより巨大分子化並びに汚泥化するものであり、
従って反応工程における滞留時間は短く、又当該工程に
おける曝気は原則的に不必要である。なお当該反応は酵
素反応とは全く異なったものである。このことは、酵素
反応においては反応の進展に伴い生成物の分子量か低下
するが、当該反応においては廃水中に残存する溶解性有
機物の分子量が定常的に増大することからも明白である
。 この発明方法を第２図を参照しつつ詳細に説明する。 この発明方法Ｇよ、汚泥培養工程１で生成された活性化
された１１ｊ泥状物質を含む混合／に液と有機性物質を
含む廃水の生物反応工程２において短時間に物理化学的
に反応させ、廃水中に含まれるｌη濁成分を固液分離可
能な状態にすると同時に生物反応［−程２て生成された
汚泥状物質を含む混合溶液の一部を処理水として排水処
理系外へ排出し、残部を汚泥培養工程１へ送り、該混合
溶液中に含まれる細菌群の生存・増殖に適した条件下に
おき、ｇ、＋＋＋菌群活りｊによるｌη泥状物質及び酸
化酵素等を含む代謝産物を可能な限り増量させた後、汚
泥及びｔＩ５泥状物質を界面活性にして再び生物反応工
程２・＼送入する廃水処理系である。 この廃水処理系で作用する細菌群としては、スークレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌、乳酸菌
属細菌及びバチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌を含む
通性嫌気性細菌、ズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細
菌を含む好気性細菌と乳酸菌属細菌及びノ＼チルス（Ｂ
ａｃｉｌｌｕｓ）属細菌を含む通性嫌気性細菌とが共存
する細菌群のいずれであってもよむ）。これら細菌群は
廃水処理系の運転開始前に汚泥培養工程１の中にあらか
じめ投入しておくことｂこより以後はこれら生物反応工
程２、配管の中皿ひに汚泥培養工程１の中で自然増殖す
るものである。 なお、上記好気性細菌、通性嫌気性細菌、好気性細菌及
び通性嫌気性細菌のいずれもが当該廃水処理系に有効で
ある理由は、好気性細菌並びに通性嫌気性細菌、のいず
れもが、酵素の存在下Ｇこおいて有効に機能する代謝回
路（ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ）を有し、従っ
て相類似する酸化段階の高し）化合物、ずなわぢフェノ
ール化合物及び酸化酵素、又しまフェノール化合物の酸
化物であるキノン類、有機酸、多糖類、アミノ、酸等よ
りなる代謝産物を生成し、それら代謝産物が廃水中の汚
濁成分に対し、類似の物理化学的拠動を示すからである
。 廃水は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農産加工廃水、
その他の有機性物質を含む廃水であればその種類を問わ
ずにすべてこの発明方法で処理することができる。 この廃水はまず生物反応工程２へ連続もしくは不連続的
に定量す一つ供給される。該生物反応工程２においては
、汚泥培養工程１がら活性化された汚泥状物質を含む混
合溶液が同時に供給され、これら性状の相異なった２液
が混合並ひに緩速攪拌されて２液間の物理化学反応が進
行することにより新たな反応生成物が生成された後、こ
の一部が汚泥培養工程１へ送り込まれ、残部は固液分離
可能な状態で廃水処理系外へ送り出される。汚泥培養工
程１においては、該汚泥培養工程１に生棲する細菌群の
生棲、増殖に適した物理化学条件、例えば溶存酸素濃度
、攪拌条件、温度条件を保持し、これら細菌群による代
謝産物を増量させた後、この活性化された汚泥状物質を
再ひ生物反応工程２・＼送入する。なお、汚泥培養工程
１がら反応工程２へ送入される混合溶液は、活性化され
た状態の汚泥状物質及び酸化酵素等を含む代謝産物が多
量に含まれ−１かつ反応可能な存在状態にあることが不
可欠な関係から、汚泥培養工程１における物理化学条件
は、当該工程に生棲する細菌群の増殖を図ると同時に代
謝産物の菌体内蓄積をうながし、続いて菌体内蓄積され
た代謝産物の菌体外排出をもたらすものでなくてはなら
ない。一般に細菌は、環境条件がその生存・増殖に適し
た場合には活溌に増殖しかつ代謝産物の生成・菌体内蓄
積を行なうが、環境条件が悪化した場合においては増殖
を停止しかつ生成代謝産物の菌体外排出を行なう。 従って当該ｌη泥培養工程１の運転条件は、細菌の上記
−膜特性を折り込んだものでなければならす、好気性細
菌が対象の場合には、溶存酸素濃度０．５ｐｐｍ以上の
条件下で充分細菌群の増殖並びに代謝産物の生成・菌体
内蓄積を行なった後、溶存酸素濃度ｏ 、１ｐ１）ｍ以
下の条件下で生成代謝産物の菌体外排出を実現する必要
がある。なお通性嫌気性細菌を対象とした場合において
は、上記と逆の関係となる。又当該排水処理系が連続的
に長期に亙って運転されるものである関係から、ｌη泥
培養工程１、の標準的運転条件はつぎのとおりとなる。 〔以下余白〕 第１表 〔以下余白〕 生物反応り稈２において惹起する物理化学反応は、汚泥
培養］−程１から送入される混合／８液に含まれる細菌
群による代謝産物並びに汚泥状物質と、廃水り弓こ含ま
れる可溶成分並びに不溶性成分との間で起るものであり
、電荷の平均化、吸着並び゛に吸蔵吸着、廃水中に含ま
れる可溶性成分と細菌群代謝産物との反応による分子の
結合、粒子化、凝集、縮合、車台等による分子の巨大化
、汚泥化、並びに微細ｌη泥の凝集による巨大化などの
相乗反応よりなる。 らなみに、生物反応工程２における反応時間は数分以内
が原則であるが数百分に及ぶ場合もあり、これ以上の長
時間の滞留は却って細菌群の自己消化１’７（物の過剰
生成による可溶性ｌη濁酸成分増大という逆９Ｊ）果の
表われることが実験的に判明してい・ｂ。このようにし
て急速に反応し、汚泥状物質を１ｑむ混合溶液となった
廃水は、その一部が排水処理糸外・＼送られ、残部は汚
泥培養工程１に返送される。 尚、酵素並びに蛋白質を豊富に含む、いかその他の水産
加工廃水においては、廃液の組成が当該廃水処理系に含
まれる細菌群の生棲に特に適乙ており、汚泥培養工程１
並びに生物反応工程２を一体化し、培養反応工程とする
ことも可能である。 又、ＢＯＤ濃度があまり高くない原廃水に対しては、そ
れに対応して汚泥培養工程１内のＭＬＳＳ濃度（汚泥状
物質の濃度）が低下するため生物反応工程２内のＭ Ｌ
Ｓ Ｓ ａ度も同様に低下し、滞留時間内での廃水浄
化に支障を来す場合が考えられるが、この際には第３図
に示すように、生物反応工程２から汚泥培養工程１への
経路途中に濃縮工程３を設けることで、汚泥培養工程１
内のＭＬＳＳａ度を上昇させると同時に生物反応工程２
内のＭＬＳＳ濃度を増大することで十分な廃水浄化処理
としての役割を果たすことが可能となるが、これらはこ
の発明方法の技術的範囲に含まれるものである。 生物反応工程２に混合投入される原廃水量と汚泥培養工
程１からの返送量の割合は、原廃水量９０％以下に対し
て返送量１０％以上が適当であることが実験的に判明し
ている。 生物反応工程２で生成された汚泥状物質を含む混合溶液
の一部は、廃水処理系外に排出されるが排出されろ際に
、汚泥状物質の分離が行われる。 なお、排水中に規制値以上の熔解性汚濁成分が含まれる
場合においては、その濃度、汚濁成分の物理化学的性状
により、種々の高次処理工程４が行われる。高次処理工
程４としては、活性汚泥法等の生物処理、凝集剤の添加
等による化学処理、吸着・吸蔵吸着等を目的とした物理
化学処理、膜技術等による物理処理、及びそれらの最適
な組み合ね一部、などが可能である。 又、通性嫌気性細菌の一種である乳酸菌属細菌を含む嫌
気性細菌を使用した場合には、嫌気的条件の下での腐敗
細菌の増殖に伴う腐敗状態の進行が阻止され、従って腐
敗臭の発生が防止されると、！（に図外の分Ｍｌｔ工程
で液体部分を取り除かれた固体部分の放置状態下におけ
る腐敗の進行が遅延されろ。 以−にの説明からも明らかなように、この発明方法は、
同一廃水処理系内において、生棲する細菌群が生成する
代謝産物と廃水中の有機可溶性成分並びに微細汚泥との
化学的、物理的、生物学曲譜反応の相乗効果による急速
な可溶成分の取り込み汚泥化の進行により、廃水の浄化
作用を著しく進展させるものである。そしてこの急速な
汚泥状物質の生成により廃水のＢＯＤ濃度は激減される
ために、廃水のＢＯＤ濃度が高い場合ヤあっても、従来
の活性汚泥法のように廃水を希釈してＢＯＤ濃度を低下
させる必要はなくなるので、処理水量は増加せず、従ゲ
ζ装置の小型化により運転管理が単純化される効果があ
ると共に希釈の不要に伴う給水施設の諸経費の軽減化が
図れる。更に、長時間の曝気反応を経由しないため、廃
水中の可溶性成分の酸化分解が押さえられ炭素源の散逸
が防止される上に、細菌群による代謝産物と有機可溶性
成分との化学反応等による可溶性成分の巨大分子化・汚
泥化が促進されるので、廃水の汚泥成分が効率よく取り
除かれる。なおこの方法により生成した汚泥は固形燃料
として通している。 次にこの発明の実施例について説明する。 原廃水−メソシュＱ、 ５ ｍｍの荒目スクリーンを通
した後の人間生し尿。ＣＯＤ Ｈ度は３２５０ｐｐｍ
ａ供給量は１０ｔ／日、但し、１日当り１０時間連続運
転であるので、時間当り供給量はＩｔ。 汚泥培養工程−容量かＩＱＩＴ？の汚泥培＃槽を使用。 ここでの滞留時間は３日。すなわち、稼働ｌｌｈにおい
て、生物反応工程を出た廃水を新たに０．３３ｇ／時間
供給し、同量を排出する。又、細菌を常に活性化した状
態に保たなければならないので、２４時間曝気である。 生物反応工４５Ｈラインミキザーを使用。 原廃水が７５％（１時間当り１ｔ）、汚泥培養工程から
のｌη泥が２５％（１時間当り０．３３ｔ）の割合で混
合して瞬時に反応させた。生物反応工程を出る廃水の濃
度は、可溶性Ｃ０Ｄａ度が２００ｐｐｍであった。但し
、この他に廃水中には固形物を含む。 以上の条件の元において、汚泥培養工程を次の条件の元
に処理した。 （１）好気性汚泥を汚泥培養槽で育成した場合。 汚泥培養槽のＤｏ（溶存酸素濃度）を１．０〜０．７ｐ
ｐｍ３０分、０〜０．ｌｐｐｍ５分、にコントロールし
た。この場合に要する曝気風量は、６０ｎ？／ＢＯＤ
ｋｇとして、３００ｒ＋？／日必要。この場合に必要な
曝気動力は、０．４ｋｗ（設置動力）×２４時間−９．
６ｋｗＨであった。 （２）嫌気性汚泥を汚泥培養槽で育成した場合。 ｔη泥培養槽のＤｏをＯ，Ｌ ｐｐｍ以下３０分、１．
０〜０．７ｐｐｍ５分、にコントロールした。この場合
に必要な曝気動力は、好気性汚泥の５分の１゜すなわち
、１．９ Ｋｗ Ｈであった。 （３）好気性汚泥と嫌気性汚泥を半量ずつ有するｌη泥
を汚泥培養槽で育成した場合。汚泥培養槽のＤＯｆｃＯ
〜０．ｌｐｐｍ ３０分、１．０〜０．７ｐｐｍ ３０
分にコントロールした。この場合に必要な曝気動力は、
５．８Ｋｗｔ（であった。 なお、前記と同一条件の原廃水を従来の活性汚泥法によ
って処理する場合に必要な曝気動力は、６０ｒｒＩ／Ｂ
ＯＤｋｇとして、必要な曝気風量は４８７５ｄ／日、こ
れに必要なｐ８気動力は、５．５（設置動力）×２４時
間＝ １３２に−Ｈである。 以上の実験例からも明らかなように、この発明法による
処理によると、従来の活性汚泥法と比較して、廃水処理
に必要な曝気動力を激減することができるので、ランニ
ングコストが格安となる。 又、従来の活性汚泥法の処理では、前記したような高濃
度の原廃水はそのままでは処理できないので、数十倍に
も希釈しなければならず、そのために、大量の希釈水が
必要となると共に、各工程におりる槽容量等もこれ比例
して大きくしなりればならないので、広大な敷地と設備
が必要であるが、この発明法の処理によると、これらは
ずへて不必要となる利点がある。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来の活性汚泥法の一般的なフローシート、第
２図はこの発明方法のフローシート、第３図は濃縮工程
を有するこの発明方法のツク−シート例をそれぞれ示す
。 １−汚泥培養工程、２−生物反応工程。 特許出願人 内 水 護 代理人 弁理士渡辺三彦
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、有機性物質を含む原廃水を生物反応工程へ、送ると
共に生物反応工程で生成された汚泥状反応物質を含む混
合溶液の一部を汚泥培養工程を経由して再び生物反応工
程へ返送させる廃水処理系であって、前記汚泥培養工程
においては、細菌群の活動による代謝産物を可能な限り
増量させることにより、生物反応工程へ活性化された状
態の汚泥状物質を供給し、該生物反応工程においては、
汚泥培養工程から送入される活性化された状態の汚泥状
物質と原廃水とを混合投入し、廃水中の可溶性物質の化
学反応による結合、粒子化、凝簗、縮合、重合、並びに
微細汚泥の巨大化を急速に進行させると同時に、汚泥状
物質による可溶性成分の吸着、急蔵吸着を進展させるこ
とを特徴とする有機性物質を含む廃水の生物反応による
処理方法。 ２、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズーグレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌である特
許請求の範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物
反応による処理方法。 ３、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、乳酸菌属細
菌、ハチ、ルス（Ｂａｃｉ １１ｕｓ）属細菌を含む通
性嫌気性細菌である特許請求の範囲第１項記載の有機性
物質を含む廃水の生物反応による処理方法。 ４、前記汚泥培養工程に含まれる細菌群が、ズーグレア
（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌と、乳酸
菌属細菌、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌を含む
通性嫌気性細菌、とが共存する細菌群である特許請求の
範囲第１項記載の有機性物質を含む廃水の生物反応によ
る処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58024293A JPS59177193A (ja) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58024293A JPS59177193A (ja) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59177193A true JPS59177193A (ja) | 1984-10-06 |
Family
ID=12134118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58024293A Pending JPS59177193A (ja) | 1983-02-15 | 1983-02-15 | 有機性物質を含む廃水の生物反応による処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59177193A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61263697A (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-21 | Iwata Fumio | 有機性物質を含む廃水の処理方法 |
| JP2001300592A (ja) * | 2000-04-26 | 2001-10-30 | Chisso Corp | し尿処理システム |
-
1983
- 1983-02-15 JP JP58024293A patent/JPS59177193A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61263697A (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-21 | Iwata Fumio | 有機性物質を含む廃水の処理方法 |
| JPH0566199B2 (ja) * | 1985-05-16 | 1993-09-21 | Aoki Electric Ind Co Ltd | |
| JP2001300592A (ja) * | 2000-04-26 | 2001-10-30 | Chisso Corp | し尿処理システム |
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