JPS5936598A - 有機性物質を含む廃水の生物学的処理方法 - 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】 この発明は水産加工廃水９人畜し原廃水、農産加工廃水
々どの有機性物質を含む廃水の生物学的処理方法の改Ｅ
ＬＫ関する。

この発明の発明者等は先に特願昭５７−１．２００６４
号において、従来の活性汚泥法による有機性物質金倉む
廃水の生物学的処理に代わる有用な生物学的処理方法を
提案した。この生物学的処理方法の特徴とするところを
、第１図及び第２図のフローシートに基づいて説明する
と、捷ず第１図に示すように、有機性物ノｍを含む廃水
全調整槽ｌから嫌気槽２．曝気槽；３及、ひ沈降分げＦ
−４Ｗ４へ順に送ると共に沈降分１ｉ１１１４′Ｉｌ！
７４で生成された好気性汚泥を前記曝気槽３へ返送させ
る廃水処理循環系てあって、＋１ｆＩ記嫌気槽２におい
ては、調整槽１から送られる廃／ｋを通性嫌気性細菌を
含む嫌気性細菌が顕在化するのに適した曝気により嫌気
性汚泥の状態とし、前記曝気（：：ｐＪ　３においては
、上記嫌気槽２から供給さ′１１る嫌気性汚泥と沈降ｆ
’ｌ　１ｌＩｆＦ糟４から返送されてくるズーグレア（
Ｚｏｏｇｌｎｅａ　）属細菌金含む好気性細菌が顕在化
（〜だ好気性汚泥全混合し曝気して凝集させて、全体と
して好気性細菌が顕在化し嫌気性細菌が潜在化１〜だ好
気性汚泥全生成し、前記沈降分Ｍｌｆｆｌ　１曲４にお
いては、曝気（漕３から供給される好気性汚泥を含む液
を沈降外陣して、−ト澄液を処理水として放流し、沈降
した好気性汚泥は上記の通り曝気槽３へと返送すると共
に余剰の好気性汚泥を廃水処理循環系外へ？１１：出す
るようにしたところと、第２図に示すように１走」二記
廃水処理循環系の沈降分離槽４で生成された好気性汚泥
を前記曝気槽３へ返送すると共に嫌気槽２へも分配返送
するようにした々ころＶＣある〇 このような生物学的処理方法は、従来の活性汚泥法に較
べて、廃水の汚濁濃度のいかんにかかわらず処理するこ
とができるために、廃水を稀釈する必要がなく、その結
果、曝気槽３等の諸装置全小型化できると共に、運転管
理が簡素化され、更に曝気量が少くてよいためにランニ
ングコストカ減少されるなどの種々の特長ケ有している
。

しかし々がら、廃水の汚濁成分ｊや汚濁濃度の急変、気
象条件の変化、あるいはその他の物理化学的条件に変動
があった場合には、廃水処理循環系内の細菌の生存条件
もこれに伴って変動して、円滑な廃水処理が行えなくな
り、この結果、廃水処理循環系全安定させるために多大
の労力を必要とする欠点があった。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであっ
て、廃水の汚濁成分や汚濁濃度の急変、気象条件の変化
、あるいはその他の物理化学的変化が生じた場合であっ
ても廃水処理循環系を安定させて円滑な廃水処理全行う
こと全目的とし、その特徴とするところは、前記特願昭
ｓ　７−１２００６４刃に係る発「」１における嫌気槽
２及び曝気槽３内の廃水の−部全そｈぞれ別の活性化タ
ンク１ｃＪｆＸす出してＣ／Ｎ比の調整と無機物の添加
を行い且つこれら活性化タンクにおいて嫌気槽２及び曝
気槽３におけるのと同−条ｆｌの曝気攪拌を行った後、
それぞれの活性化タンク内の廃水を嫌気４ｖ！２及び曝
気槽３に戻すようにしたところにある。

この発明方法金弟：（図に示すフローシート全参照しつ
つ詳細に説Ｉ］する。

この発明方法は、廃水を調整槽１．嫌気槽２゜曝気槽：
３及び沈降分離槽４と循環させる廃水処理循環系におい
て、嫌気槽２及び曝気槽３内の廃水中の細菌の活性化全
便すものである。

この廃水処理循環系で作用する細菌のうち、好気性細菌
としては、ズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ　）属が主体
でその他酵母も含才れ、嫌気性組直としては一部好気的
性質を有する油性嫌気性細菌、例えば、乳酸菌（Ｌａｃ
ｔｏｂａｃｉ　ｌ　１１１５　）属、ベテイオコツカス
（Ｐｅｄｉｏｃｏｃｃｕｓ　）属、ストレプトコッカス
（Ｓ　ｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　）属、バチルス（Ｂ
ａｃｉｌｌｕｓ）属等に属する細菌が必須で、その他側
性嫌気性細菌も含捷れる０これらの好気性細菌及び嫌気
性細菌は廃水処理循環系の運転開始前に該系の中にあら
かじめ投入しておくことにより以後は該系の中で自然増
殖（〜たものが使用される。

廃水は、水産加工廃水、蓄産し原廃水、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金問わ
ずにすべてこの発明方法で処理することができる。

この廃水はまず調整槽ＩＶＣ集められ、ととて必要に応
じて液性の均一化、栄養源の添加、ＰＨ調節などの作業
が行われる。そして、所定時間滞留させた後に、一定量
が連続的に嫌気槽２へ給水されるＯ 嫌気槽２においては、前記調整槽１から送られる廃水を
送風機５から送り込１れる空気によって曝気される。こ
の曝気は、廃水を弱く攪拌する目的と、嫌気性細菌の主
体をなす通性嫌気性細菌を顕在化させるため混合液に癖
存酸素全微量に提供する［１的のためであるから、ｑｔ
位汚濁物質当りの曝気ｊ７Ｆは曝気槽２における曝気計
の通常約１０分の１１９．下の弱い曝気でよいことが経
験的、実験的に判１１１．１１．でいる。こ）１より多
いｔ且の曝気全行うと、混合液の樽Ｐｒは十分に行われ
るものの、嫌気性細菌が潜在化（〜で１展気の目的に反
することとなるためである。このような条件に合致した
１城気を行うことにより、嫌気槽２内においては、嫌気
性細菌が顕在化した嫌気性汚泥が生息している状態が維
持される。

捷だ、この嫌気（”ＶＤ　２では、嫌気（■２内の廃水
を、ポンプ６によって活性化タンク７に導いて、Ｃ／Ｎ
比の調整と無機物の添加を行うと共に、所定時間の間嫌
気槽２における同一条件の曝気攪拌全送風機５から送ら
れる空気によって行った後、この活性化タンク７内の廃
水ヲ嫌気籾！Ｉ２へ戻す。この活性化タンク７の容１ａ
　＆：Ｌ通常嫌気ｉ：ｉｉ　２容量の百分の１から十分
の１程ｔＷでよい０又、Ｃ／Ｎ比は１ｏ乃至２５の範囲
内において廃水の汚濁成分によって適宜選択調選される
。このＣ／Ｎ比の調整は廃水中に含捷れる嫌気性細菌を
活性化し、その増殖速度を速めるために行うものである
が、Ｃ／Ｎ比が高い場合には尿素等窒素成分を加えて低
下させ、Ｃ／Ｎ比が低い場合には廃糖蜜等の炭素成分を
加えて高ぐさね、る。無機物の添加は、Ｃ／Ｎ比の調整
と同様、廃水中に含捷れる嫌気性細菌を活性化し、その
増殖速度を速めるために行うものであるが、通常活性硅
酸５０ｑ６程度をベースに、その他の必要な塩類５０％
程度含む溶液金、活性化タンク７容量の３百分の１から
十分の１程度添加する。活性化タンク７内で廃水全滞留
させる時間は、廃水中に存在する油性嫌気性細菌の分裂
時間のＩＯ倍程度、具体的には２時間３０分根度が標準
であるが、廃水の条件その他の理由によって必要に応じ
て滞留時間を延長又は短縮する。この活性化タンク７へ
のｉ気槽２内の廃水の供給は、ｎｆ１記した所定ｊ■ヲ
一括して供給して前記処理を施した後、再び活性化タン
ク７内の廃水全一括して嫌気（漕２内へ戻すいわゆるバ
ッチ処理が標準であるが、廃水組成が嫌気性細菌の生育
に特に適さない場合においては一定Ｍｌｋ連続的に供給
してもよい。活性化タンク７で処理された廃水は、前記
したようにそれに含才わる嫌気性細菌が活性化しており
、有機物の微生物分解全促進スルのに最も適した状態と
々つでいるために、これを嫌気槽２へ戻すことによって
、嫌気槽２内の廃水もこの活性化タンク７から戻さ力た
廃水と同様にｆＴ機物の微生物分解の促進に適した状態
すなわち廃水中の嫌気性細菌が活性化した状態となるの
である。この活性化タンク７における前記廃水のバッチ
処理は、廃水組成によって連続して行ってもよいが、廃
水の諸条件の変化に伴って処理系が円滑に運転できなく
なる可能性が生じた時だけ連続して行うようにしてもよ
い。活性化タンク７内の廃水の温度は、嫌気槽２内の廃
水の温度に対して丈１Ｏ０Ｃ以内の範囲が望捷しいが、
最も望１しくけ３００Ｃ以上３２°Ｃ以下である。

尚、前記調整槽１と嫌気槽２は廃水の性質あるいは諸般
の事情により調整槽ｌと嫌気槽２を一つに１とめてこれ
ら２つの槽１，２を兼ねる調整嫌気槽とすることができ
るが、これはこの発明方法の技術的範囲に含捷わるもの
である。

曝気槽３においては、前記嫌気槽２から供給される嫌気
性汚泥と沈降分離槽４から返送されでくるズーグレア（
Ｚｏｏｇｌｏｅａ　）属細菌ケ含む好気性汚泥が混合投
入されて送風機５がら送り込捷れる空気によって曝気さ
れる。この両者の投入量は固形物濃度で等量か好気性汚
泥が少し多い目に投入さね、る。この２つの種類の異方
る汚泥は、それぞれ相反する物理化学的性質を有してお
り、これら相反する物理化学的性質のうち、クーロン力
、ファンデルワールス力による好気性汚泥と嫌気性汚泥
との親和性の増大、並ひに２つの汚泥間におけるある種
の高分子間結合反応の形成及び好気性細菌により形成さ
れた粘膜による粘着力などの相剰効果により、２つの汚
泥間における強固な凝集力がもんらさｈる０この強固な
凝集力並びに凝集の進行に伴う溶解成分のｌ（又り込み
効果によって、好気性細菌と嫌気性細菌が共に顕在化し
た新た々汚泥が生成されると共に、廃水の浄化作用が促
進されるのである。ちなみに、同一廃水から生成さね、
た好気性汚泥と嫌気１イ１ミ汚泥は、上記のよう４強（
Ｈな凝集力を有するが、とｈＶｒ反して、異なった廃水
から生成された好気ｔ’ｌ汚泥と嫌気性汚泥との間には
、はとんと凝集力が牛じ々いことが′火験的に判明して
いる。このことは、凝集反応が、単にクーロン力、ファ
ンデルワールス力にのみ１；よるものではなく、ある種
の高分子間結合反応の存在を示すものである。

嫌気性細菌としてｋＪ、　、’ｒ）０記した通性嫌気性
細菌の添加が不可欠であるが、通性嫌気性細菌として乳
酸菌属細菌ケ含捷せた場合には、この乳酸菌属細菌の作
用によって嫌気性汚泥の生成が助長され強固な凝集効果
が一段と増大すると同時に、嫌気槽２における嫌気的条
件の元での腐敗細菌の増殖に伴う腐敗状態の進行が遅延
され、従って腐敗臭の発生が防止される効果がある０ この曝気槽３における機能は、混合投入された２つの種
類の異なる汚泥全好気的条件の元において攪拌曝気し、
前記好気性汚泥の生成を促進ならしめるためである０そ
して、この曝気槽３では、ズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅ
ａ　）属細菌を含む好気性細菌が顕在化し嫌気性細菌が
潜在化した好気性汚泥が生成される。

捷だ、この曝気槽３でも、曝気槽３内の廃水を、ポンプ
８によって活性化タンク９に導いて、Ｃ／Ｎ比の調整と
無機物の添加全行うと共に、所定時開Ｏ間曝ｉ槽３にお
ける同一条件の曝気攪拌を送風機５かう送られる空気に
よって行った後、この活性化タンク９内の廃水全曝気槽
３へ戻すＯこの活性化タンク９の容量は、通常曝気槽３
容量の百分の１から十分の１程度でよい。好捷しいＣ／
Ｎ比の範囲、Ｃ／Ｎ比の調整の仕方、無機物の添加、活
性化タンク９内における廃水の曝気攪拌のための滞留時
間、バッチ処理が標準である点等は前記嫌気槽２の活性
化タンク７の箇所で説明した内容と、本活性化タンク９
の投首１・１的が好気性細ｍを活発化させる点であるの
を除いて、同じである。活性化タンク９内の温度条件に
ついては・曝気槽３内の廃水の温度に対して±５°Ｃの
範囲が望ましいが、最も望ましいのは２５°Ｃ以上２７
８Ｃ以下である〇ことで、前記嫌気１■２に設けた活性
化タンク７内の廃水の温度と差異が生じるのは、対象と
する細菌群の外的温度条件に対する拠動が異なることに
よるものである。

沈降分離（■４には、この好気性汚泥金倉む廃水が一定
晴連続的に入れられる。そして、この沈降分離槽４にお
いて沈降した好気性汚泥は汚泥ポンプ１０によって、前
記のように、曝気槽３へと返送され、一方、」二澄液は
処理水として放流される〇尚、嫌気槽２においては、運
転開始前に投入された通性嫌気性細菌を含む嫌気性細菌
が曝気によって廃水の流出入にもかかわらず増殖し続け
て嫌気性汚泥を生成しているが、廃水の汚濁濃度が諸種
の理由によって減少した場合には前記嫌気性細菌の増殖
が不可能となることも生じ得るので、第４図に示すよう
に、沈降分離槽４で分離した好気性汚泥中、嫌気槽２へ
も返送する廃水処理循環系とすることができる。この系
の場合には、好気性汚泥中に潜在化している嫌気性細菌
が嫌気槽２で前記した曝気によって顕在化し増殖するこ
とができるからである。従って、この系においてハ、嫌
気槽２を出た廃水中には、嫌気性細菌が顕在化し好気性
細菌が潜在化した嫌気性汚泥が含捷れているが、この嫌
気性汚泥ケ含む廃水と沈降分離槽４から返送される好気
性細菌が顕在化し嫌気性細菌が潜在化している好気性汚
泥が混合されて新たな汚泥全生成するのは、前記系と同
様である○又、この系の場合には、前記沈降分離槽４で
沈降分離された好気性汚泥の嫌気槽２及び曝気槽３への
分配返送量は、嫌気槽２への返送量が曝気槽３への返送
量の通常約１０分の１以下である。この理由は、嫌気槽
２への好気性汚泥の返送は、好気性汚泥中に潜在化して
いる嫌気性細菌を廃水と混合して、嫌気槽２内における
嫌気的条件でこねら嫌気性細菌全増殖するためであるの
で少くてよいが、曝気槽３においては、好気性汚泥全多
量に生成し廃水処理効果ｋ　ｊｔｉｌめるために多Ｈ［
の返送が必要となるのである０しか１−１廃水の汚濁濃
度が極端に低い場合には、嫌気槽２への返送ｈ１ヲ前記
准以］二に返送したり、あるいは、嫌気１ｉｐｊ　２出
口において、図外の嫌気沈降積金設けて得た嫌気濃縮汚
泥を嫌気槽２に直接戻す必要がある０更に又、通性嫌気
性細菌に乳酸菌属細菌金倉１せた場合の効果については
、前記系と同じである。

一ト記２つの廃水処理循環系において、沈降分離槽４で
沈降分部、して返送した残余の好気性汚泥は、汚泥脱水
機１１Ｆよって固液外１ｉ１１ｆ（されて、固体部分は
この廃水処理循環糸外へ排出され、液体部分は系内に戻
さ７するか系外に排出される０尚、以上の説１別におい
ては、嫌″Ａ糟２．曝気ｐｊｉ　３及び各活性化タンク
７、９１／ｉ’おける曝気全送風機５から送り込捷れる
空気によって行う例について説明したが、これに代えて
、他の手段による曝気であってもよいのは勿論である。

更に、沈降分離槽４で分離された好気性汚泥中に顕在化
している好気性細菌を一層活発化させて、曝気槽３にお
ける汚泥生成率を高めるために、沈降分離槽４にて沈降
した好気性汚泥を再曝気する図外の再曝気槽全経由して
から分配返送するようにしてもよい。

又、通性嫌気性細菌として乳酸菌属細菌が含１れている
場合には、この細菌の作用により、固液分離した固体部
分の汚泥は放置状態においても腐敗が進行せず、従って
、悪臭の発生等の二次公害の発生が阻止さねるＯ 上記の説明からも明らかなように、この発明方法は、有
機性物質ケ含む廃水を調整槽ｌから嫌気槽２．曝気槽３
及び沈降分離槽４へ順に送ると共に沈降分離槽４で生成
された好気性汚泥を前記曝気槽３へ返送させる廃水処理
循環系、あるいは、前記系における沈降分離槽４で生成
された好気性汚泥を前記曝気槽３へ返送させると共に嫌
気槽２へも分配返送させる廃水処理循環系において、嫌
気槽２及び曝気槽３に活性化タンク７．９會設け、各槽
２，３内の廃水をこれら活性化タンク７．９に導いて、
嫌気性細菌又は好気性細菌を活発化させた後１−酒び元
の嫌気）■２及び曝気＋１ｈ３へ戻すようにしたもので
あるから、それぞれの手金２，３内の細菌も活発化して
、廃水中に含捷力る微生物が活性化さｈた状態、すなわ
ち、廃水中の有機物の分解に適した状態となるように調
整されるために、廃水処理系の安定化を図ることができ
る。従って、廃水の汚濁成分や汚濁濃度が急変した場合
、気象条件の変化、その他の物理化学的変化にも十分に
対応することができると共に、円滑な効率良い廃　　。

水処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はいずれも活性化タンクを設けない廃
水処理効果系のフローシート、第３図及び第４図はいず
れもこの発ｎｌｊのフローシート例ヲそれぞれ示す。 ｌ−・調整槽、２・・・嫌気槽、３・・・曝気槽、４　
・沈降分子Ｉｎ槽、７．９・・・活性化タンク。 特Ｋ「出願人　　　大篠津食品工業株式会社同代理人　
　渡　　辺　　王　　彦 昭和５８年５　Ｊ４２３日 特許庁長官　若杉和夫殿 ■、事件の表示 昭和５７年特許願第１４７０３１号 ２、発明の名称 有機性物質を含む廃水の生物学的処理方法３、補正をす
る者 事件との関係　特許出願人 名称　大篠津食品株式会社 ４、代理人　〒５３０電話大阪０８　（３６１）３８３
１住所　大阪市北区太融町２番２１号 （リ　明細書の発明の詳細な説明の欄 ６．７ｉｌｉ正の内容 （１）発明の詳細な説明の欄 ■　明細書第８貞第４行目 「曝気槽２」を「曝気槽３」に補正する。 ■　明細書第１２貞第２０行目 １元で」を「下で」に補正する。 以上 （２）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　有機性物質を含む廃水を調整槽から嫌気槽。 曝気槽及び沈降分離槽へ順に送ると共に沈降分離槽で生
   成された好気性汚泥を前記曝気槽へ返送させる廃水処理
   循環系であって、前記嫌気槽においては、調整槽から送
   られる廃水を通性嫌気性細菌を含む嫌気性細菌が顕在化
   するのに適した曝気により嫌気性汚泥の状態とし、前記
   曝気槽においては、上記嫌気槽から供給される嫌気性汚
   泥と沈降分離槽から返送されてくるズーグレア（Ｚｏｏ
   ｇｌｏｅａ）属細菌を含む好気性細菌が顕在化した好気
   性汚泥を混合し曝気して凝集させて、全体として好気性
   細菌が顕在化し嫌気性細菌が潜在化した好気性汚泥の状
   態とし、更に、前記嫌気槽及び曝気槽内の廃水の一部を
   それぞれ別の活性化タンクに収り出してＣ／Ｎ比の調整
   と無機物の添加を行い且つこれら活性化タンク内におい
   て嫌気槽及び曝気槽におけるのと同一条件の曝気攪拌を
   行った後、それぞれの活性化タンク内の廃水全嫌気槽及
   び曝気槽へ戻すことを特徴とする有機性物質を含む廃水
   の生物学的処理方法。 ２、　　＋ｉｆ前記通性嫌気性細菌が乳酸菌属細菌を含
   む通性嫌気性細菌である’Ｎ１ｒｌ’　！１　＊の範囲
   第１項記載の有機性物質金倉む廃水の生物学的処理方法
   ０３　有機性物質を含む廃水全調整槽から嫌気槽。 曝気槽及び沈降分１１１１’＆へ順に送ると共に沈降分
   離槽で生成された好気性汚泥全前記嫌気槽、曝気槽へ分
   配返送させる廃水処理循環系でおって、前記嫌気槽にお
   いては、調整槽から送られる廃水と沈降分離槽から返送
   される好気性汚泥を混合した液をズーグレア（Ｚｏｏｇ
   ｌｏｅａ　）属細閑を含む好気性細菌が潜在化し惰性嫌
   気性細菌を含む嫌気性細菌が顕在化するのに適した曝気
   により嫌気性汚泥の状態とし、前記曝気（■においては
   、上記嫌気槽から供給さり、る嫌気性汚泥と沈降分ｉｌ
   ｌ：糟から返送されてくる好気性汚泥を混合し曝気して
   凝集させて、全体として好気性細菌が顕在化し嫌気性細
   菌が潜在化した好気性汚泥の状態とし、更に、前記嫌気
   槽及び曝気槽内の廃水の一部をそれぞれ別の活性化タン
   クに収り出してＣ／Ｎ比の調整と無機物の添加全行い且
   つとわら活性化タンク内において嫌気槽及び曝気槽にお
   けるのと同一条件の曝気攪拌全行った後、そ膚ぞれの活
   性化タンク内の廃水を？Ａｔ気槽及び曝気槽へ戻すこと
   全特徴とする有機性物質を含む廃水の生物学的処理方法
   。 ４　前記通性嫌気性細菌が乳酸菌属細菌を含む油性嫌気
   性細菌である特許請求の範囲第３項記載の有機性物質會
   含む廃水の生物学的処理方法。