JPS596992A - 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】 この発明は中高濃度廃水を稀釈することなく処理するこ
吉が可能な有機性物質金倉む廃水の生物学的処理方法に
関する。

、≦１周知のように、生し原産ひに水産加工における煮
汁や血汁のような汚濁＠度が極めて高い濃厚廃水は、通
常その処理に苦慮しており、例えはメタン醗酵槽に入れ
て３０日前曲後留させてメタンガスを発生させて採集し
た後に、この脱離液全活性汚泥法で処理するようにして
いる。しかしながら、この従来の活性汚泥法は生し尿並
びに脱離液等の高濃度廃水の処理には適さないために、
通常は活性汚泥法で処理する１ｆＪＫ原液廃水を数十倍
の稀釈水で稀釈してから生物学的処理をしている。この
従来の活性汚泥法の一般的な工程は、第１図に示すよう
に、稀釈した活性汚泥法の原液廃水金一旦調整槽Ａに留
めて、必要に応じて液性の均一化、栄養源の添加、ＰＨ
調節などの作業を施した後、その一定量を連続的に曝気
槽Ｂへ給水し、この曝気槽Ｂて一定時間滞留させて、廃
水中の有機物を送風機Ｃから送り込才れる空気により活
発化している好気性細菌によって酸化分解されて汚泥（
フロッグ）を形成してから、この汚泥と共ＶＣ廃水全沈
降分離槽りに送って、沈降した汚泥と上澄液に分離させ
、上澄液は系外へ処理水として放流し一汚泥は汚泥ポン
プＥＫよって一部を曝気槽Ｂへ返送して循環使用し、残
余の汚泥は汚泥脱水Ｉａ、ＦＫカケテから系外ヘリ［出
する工程からなるものてあこのような従来の活性汚泥法
では、稀釈水の添加により活性汚泥法の原液廃水が増加
した分だけ、曝気槽Ｂ等の装置類が大型化すると共に運
転操作が複雑になり、しかも曝気槽Ｂにおける曝気量が
多（必要さなるので、送〕虱機Ｃの動力費が増大して運
転コストが増大する欠点がある。

この発明は上記事情に鑑みでなされたものであって、中
高濃度廃水を稀釈することなくそのま５処理すると♂に
より、処理工程の諸装置の小型化を図ると共に運転操作
を簡素化し、更には、運転コストの低減化さ処理持回の
短縮化を図ることを目的さする。

この発明の特徴上するさころは、中低ａ原廃水を第１調
整嫌気槽から第１好気槽へ順に送水した後に、第２調整
嫌気槽を経由した前記中低濃度廃水、！：同−又は類似
の汚濁成分よりなる中高濃度廃水と混合して第２１Ｅ−
気槽から沈降分離槽へ送り、該沈降分離槽で分離した好
気性汚泥を前記第１調整嫌気槽から出る中低濃度廃水と
混合して第１好気槽へ返送する廃水処理循環系において
、生物学的処理をするところＫある〇 二の発明６法を第２図を参照しつつ以下詳細Ｖこ説明す
る。

−まず、この発明において、同−又は類似の汚濁成分よ
りなる中高濃度廃水及び中低濃度廃水とは、例えは、ザ
バ、イワンの水産加工工程における煮汁、血汁等を中高
濃度廃水といい、一般工程廃水全中低濃度廃水という。

又、生し尿を中高濃度廃水とした場合には、一般都市下
水や稀釈し尿が中低濃度廃水に該当する。更に、中高濃
度廃水の中には、前例のような未処理の原液廃水の他に
メタン醗酵脱離液も含１れる０ 廃水は、水産加工廃水、蓄産し原廃水、農産加工廃水、
その他有機性物質を含む廃水であれはその種類を問わず
にすべてこの発明方法で処理することができる。

この発明の廃水処理循環系て作用する細菌のうち、好気
性細菌としてはズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）属細菌
が必須てその他酵母も含捷れ、嫌気性細菌としては一部
好気的性質（！ｌ−有する通性嫌気性細菌、例えは乳酸
菌（Ｌａｃｔｏｂａｃｉ　１ｌｕｓ　）属、ペディオコ
ッカス（Ｐｅｄｉｏｃｏｃｃｚ　）属、ストレプトコッ
カス（Ｓｔｒｅｐｔｏ−Ｃ□Ｑｃｕｓ）属、バチルス（
ＢａｃｉｌｌｕｓＪ属等に属する細菌が必須でその他面
性嫌気性細菌が含−まれていてもよい。通性嫌気性細菌
が乳酸菌属細菌を含むと後述の特有の効果を生じる。こ
）１らの好気性細菌及び嫌気性細菌は廃水処理循環系の
運転開始前に理系の中へあらかじめ投入しておくことに
より以後は理系の中で自然増殖したものが使用される。

中低濃度廃水は第１調整嫌気槽ｌから第１好気槽２、第
２好気槽３、沈降分離槽４へと順に送らノ主、該中低濃
度廃水と同−又は類似の汚濁１戎分よりなる中高濃度廃
水は第２調整嫌気槽５から第１好気槽２を出だ前記廃水
と混合して第２好気槽３、沈降槽４へと送られる。

中低濃度廃水は第１調整嫌気槽Ｉに集めらｉ７、で、こ
こで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と共に、送風機６かも送られる
空気によって曝気攪拌される。この曝気攪拌は、第１調
整嫌気槽１中に生息する通性嫌気性細菌を含む嫌気性細
菌を増殖させ、かつ、この嫌気性細菌が顕在化した嫌気
性汚泥を生成させるためＶＣ廃水中に均等して微量の溶
存酸素を提供するものであるから、単位汚濁物質当りの
曝気量は第１及び第２好気槽２，３の曝気量の通常約１
０分の１以下の弱い曝気でよいことが経験的。

実験的に判明している。これより多い量の曝気全行つと
、廃水の攪拌は十分に行われるものの、油性嫌気性細菌
が不活発となり嫌気性汚泥が生成されなくなるためであ
る。

中高濃度廃水は第２調整嫌気槽５に集められてここて中
低濃度廃水と同様に必賛にＩｆ）３して廃水の調整が行
われて曝気攪拌されて通性嫌気性細菌を含む嫌気性細菌
が顕在化した嫌気性汚泥が生成される。

第１調整嫌気槽１を出る嫌気性細菌が顕在化した嫌気性
汚泥を含む廃水はり沈降分離槽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た好気性汚泥さ混
合して生成された新たな汚泥と共に第１好気槽２Ｖｒｃ
投入される。この両者の混合割合は固形物濃度で等量か
好気性汚泥を少し多い目にして混合される。この２つの
種類の異なる汚泥は、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、
クーロンカッファンデルワールス力による好気性汚泥上
嫌気性汚泥との親和性の増大、並びＶｒｃ２つの汚泥間
におけるある種の高分子間結自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たらされ
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
の収り込み効果によって、好気性細菌と嫌気性細菌が共
に顕在化している新たな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−又は
類似の汚濁成分よりなる廃水から生成された好気性汚泥
と嫌気性汚泥は、上記のような強固な凝集力を有するか
、これに反して、異なった廃水から生成された好気性汚
泥と嫌気性汚泥との間には、はとんと凝集力が生じない
ことが実験的に判明している。このことは、凝集反応が
、単にクーロンカッファンデルワールス力にのみよるも
の−Ｃ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。

このようにして新たに生成された汚泥は、第１好気槽２
て曝気攪拌することにより、好気性細菌つ：顕在化し嫌
気性細菌が潜在化した好気性汚泥となってから第１好気
槽２より廃水と共に出て、而を第２調整嫌気槽５かも出
た嫌気性汚泥を含む廃水と混合して、前記と同様の理由
により生成される汚泥と共に第２好気槽３へ投入される
。この両者の混合割合は固形物濃度で等量か好気性汚泥
か一′νし多い目にして混合される。この折だな汚泥の
生成により第２調整嫌気槽５から出だ嫌気性汚泥を含む
廃水の浄化作用が促進される。この析しい汚泥は好気性
細菌と嫌気性細菌が共に顕在化している状態であるが、
第２好気槽３で曝気攪拌されることによって、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となっ
て沈降分離槽４へと送られる。

この沈降分離槽４においては、好気性汚泥が沈降して上
澄液と分離され、上澄液は処理水とじてとの廃水処理循
環系外へ排出され、好気性汚泥はＩＦ７記の通り汚泥ポ
ンプ７によって第１調整嫌気槽ｌかも出る嫌気性汚泥を
含む廃水と混合されて第１好気槽２へ返送される。返送
しない残余の好気性汚泥は汚泥脱水機８によって固液分
離されて廃水処理循環系外へ排出される。

尚、好気性汚泥にはこの廃水処理循環系の運転顕在化し
ており、通性嫌気性細菌を含む嫌気性細菌が潜在化して
いる０又、第１調整嫌気槽１と同様に、第１好気槽２、
第２好気槽３及び第２ａｌＡｌ整嫌気槽５における曝気
攪拌も又送風機６から送り込寸れる空気によって行われ
るが、これに代えて他の手段による曝気攪拌であっても
よいの（ｄ勿論である。

更に又、第１調整嫌気槽１及び第２調整嫌気槽５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
気性細菌が曝気攪拌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土生成しているが、廃水の汚
濁濃度が諸種の理由４で；ｆ離した好気性汚泥を、第１
調整嫌気槽１及び第２調整嫌気槽５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＆’Ｃ潜在化している嫌気性細菌が第１調整嫌
気槽ｌ及び第２調整嫌気槽５で前記した曝気攪拌によっ
て顕在化して増殖することができるからである。従って
、この系においては、第１調整嫌気槽１及び第２調整嫌
気槽５を出だ廃水中には、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まれているが、この嫌
気性汚泥を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を生成するのは、前記系と同
様である。

以上２つの廃水処理循環系において、通性嫌気性細菌と
して乳酸菌属細菌を含寸せた場合には、この乳酸菌属細
菌の作用によって、強固な汚泥凝集効用が一段と増大す
る七同時に、嫌気性汚泥の生成が助長され第１調整嫌気
槽ｌ及び第２調整嫌気槽５Ｖｃおける嫌気的条件の元で
の腐敗細菌の増殖に伴う暦数状態の進行が遅延され、従
って、腐敗臭の発生も防止される効果がある。

以上の説明からも明らかなように、この発明方法は、好
気的条件の元で処理しだ中低濃度廃水中に含１ｉ″Ｌる
好気性細菌が顕在化し嫌気汚泥が潜在化した好気性汚泥
と、該中低濃度廃水と同−又は類似の汚濁成分よりなる
中高濃度廃水中に含壕れる嫌気性細菌が顕在化した嫌気
性汚泥を混合すると、ｌ！：によって生じる新たな汚泥
によって、中高濃度廃水中に含１れる汚濁成分が急激に
浄化されるのである０従って、従来のように中高濃度廃
水を処理するに当って、数十倍にも稀釈する必要はなく
なるだめに、各装置の小型化を図ることができると共に
運転操作も単純化される効果がある。更に、各好気槽や
各調整嫌気槽における曝気量も従来の活性汚泥法さ比較
して著るしく少くてよいために、運転経費が軽減される
。

この発明の実施例について以下説明するＯ廃水　中低濃
度廃水（サノ＜、イワシの加ニー■程における一般工程
廃水） ＢＯＤ濃度６０００ｐｐｍ　、　４５０　ｔ／日日中中
高濃度廃水サック、イワシの加工工程における煮汁） ＢＯＤ濃度５０，０００ｐｐｍ　、　１０　ｔ／　［」
。

中高濃度廃水（サバ、イワシの加工工程における血汁を
メタン醗酵した時の脱離液〕ＢＯＤ濃度１２，０００ｐ
ｐｍ　％　１０　ｔ／日Ｏ従来の活性汚泥法における曝
気風量 ＢＯＤ濃度ＩＫｇ処理するのに要する空気欧ヲ５０ｍ／
’ＢＯＤＫｇとして、 （４５０ＬＸ６Ｋｇ＋１０ｔＸ５０Ｋｇ＋１０　ｔＸ１
２Ｋｇ）ｘ５０ｍｊ÷２４時間÷６０分−１１５−３ｍ
’／分この曝気量に必要な送風機は３０ＫＷＸ５台。

この発明方法における曝気風量 第２調整嫌気槽における曝気風量 （１０ｔｘ５０Ｋｇ＋ｌＯｔｘ１２Ｋｇ）Ｘ５０ｍ’÷
２４時間÷６０分Ｘ−−２．２ｍシ′分（通常曝気の１
０分の１）第１好気槽の入口ＢＯＤ濃度７５０ｐｐｍで
ある。

但（−１汚泥返送率を百％さする（４５０１／日十４７
０　ｔ／Ｂ＝９２０　ｔ／日う。

第１好気槽における必要風量は、 ９２０　ｔ　Ｘ　Ｏ，７５ＫｇＸ　５０ｍ”＋　２４時
間＋６０分＝　２９．４ｍ／分第２好気槽における曝気
量も第１好気槽と同じ、又、第１調整嫌気槽における曝
気量は第＝６３．９ｍ／分 この曝気量に必要な送風機は３０　ＫＷＸ　２台と１７
．５　ＫＷ　Ｘ　１台。

以上の実施例からも明らかなように、この発明方法の曝
気量は、従来の活性汚泥法の曝気量と比較して約半分で
ある。

又、従来の活性汚泥法においては、」１記条件の廃水は
その１＼ては処理できないだめに、数十倍に稀釈しなけ
ればならない。そのために、稀釈水供給設備の設置、稀
釈水経費、廃水の増加に伴う各装置の大型化、運転管理
の複雑化などの種々の欠点があるが、この発”ｆｌ　’
ｊｊ法においては、これら欠点をすべて解消し得た。

【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ンート、第
２国文び第３図はこの発明方法のフローンート例ケそれ
ぞれ示す。 ｌ−第１調整謙気槽、２　第１好気槽、３　第２好気槽
、４　沈降分離槽、５　第２調贅嫌気槽。 特許出願人　　　　内　水　　　護 同代理人　　　渡　辺　三　彦 ５２ 手続補正書（自発） 昭和５８年５月２３日 特許庁長官　若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１１５７１５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　大篠津食品工業株式会社 ４、代理人　〒５３０電話大阪０６　（３６１）　３８
３１住所　大阪市北区太融町２番２１号 （１）　　明細書の発明の詳細な説明の欄６、補正の内
容 （１）発明の詳細な説明の欄 ■　明細書第９頁第１０行目 「度濃液」を「ａ原液」に補正する。 ■　明細書第１４真第８行目 「嫌気汚泥」を「嫌気性細菌」に補正する。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　同−又は類似の汚濁成分よりなる中高濃度廃水と
   中低濃度廃水のうち、前記中低濃度廃水は第１調整嫌気
   槽から第１好気槽へ順に送水した後に、第２調整嫌気槽
   を経由した１７Ｊ記中高濃度廃水と混合して第２好気槽
   から沈降分離槽へ送り、該沈降分離槽で分離した好気性
   汚泥を前記第１調整嫌気槽から出る中低濃度廃水と混合
   して第１好気槽へ返送する廃水処理循環系であって、前
   記第１調整嫌気槽においては、通性嫌気性細菌を含む嫌
   気性細菌が顕在化した嫌気性汚泥が生成されるに適した
   曝気攪拌を行うと共に、この嫌気性汚泥を含む廃水と前
   記沈降分離槽より返送されるズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏ
   ｅａ　）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を混合して汚泥を生成し第１好
   気槽で曝気攪拌するこ七により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２し、更に、この新た
   な好気性汚泥を含む廃水と第２調整嫌気槽において曝気
   攪拌することによって生成した通性嫌気性細菌を含む嫌
   気性細菌が顕在化した嫌気性汚泥を営んだ廃水を混合し
   て汚泥全生成し第２好気槽て曝気攪拌することにより再
   ひ好気性細菌が顕在化し嫌気性細菌が潜在化した好気性
   汚泥さし、この好気性汚泥を含む廃水を沈降分離槽へ送
   って上げ液と分離した好気性汚泥をｉ「１記の通り第１
   好気槽へ返送すると共に、第１好気槽へ返送した残余の
   好気性汚泥及びｎｔｊ記上澄液を廃水処理循環系外へ排
   出することを　　　　　□特徴さする有機性物質を含む
   廃水の生物学的処理方法。 ２　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ｔある特許請求の範囲第１項記載の有機性物質を
   含む廃水の生物学的処理方法。 ３　同−又は類似の汚濁成分よりなる中高濃度廃水と中
   低濃度廃水のうち、前記中低濃度廃水は第１調整嫌気槽
   から第１好気槽へ順に送水しだ後に、第２調整嫌気槽を
   経由したＩＵ記中高濃度廃水と混合して第２好気槽から
   沈降分離槽へ送り、該沈降分離槽で分離した好気性汚泥
   を前記第１調整嫌気槽から出る中低濃度廃水と混合して
   第１好気槽へ返送すると共に第１誠整嫌気槽及び第２調
   整嫌気槽へも返送する廃水処理循環系であって、前記第
   １調整嫌気槽においては、通性嫌気性細菌を含む嫌気性
   ＠菌が顕在化した嫌気性汚泥が生成されるに適した曝気
   攪拌を行つ古共に、この嫌気性汚泥を含む廃水とＷ前記
   沈降分離槽より返送されるズーグレア（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を混合して汚泥を生成して第１好
   気槽て曝気攪拌することにより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とし、更に、この析だ
   な好気性汚泥を含む廃水と第２調整嫌気槽において曝気
   攪拌することによって生成した油性嫌気性細菌を含む嫌
   気性細菌が顕在化した嫌気性汚泥を含んだ廃水を混合し
   て汚泥を生成して第２好気槽で曝気攪拌することにより
   再び好気性細菌が顕在化し嫌気性細菌が潜在化した好気
   性汚泥さし、この好気性汚泥を含む廃水を沈降分離槽へ
   送って上澄液と分離した好気性汚泥を前記の通り第１好
   気槽へ返送すると共に、第１調整嫌気槽及び第２調整嫌
   気槽へも分配返送し、前記返送した残余の好気性汚泥及
   び前記北澄液を廃水処理循環系外へ排出することを特徴
   とする有機性物質を含む廃水の生物学的処理方法。 ４　前記通性嫌気性細菌が乳酸菌属を含む通性嫌気性細
   菌である持ｒＦ請求の範囲第３項記載の有機性物質を含
   む廃水の生物学的処理方法０