JPS596995A - 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、人畜し原廃水、農産加工廃水
などの有機性物質を含む廃水の生物学的処理方法に関す
る。

周知のように、この種の廃水の生物学的処理力法として
は、第１１￥ＩＫ示すような工程からなる活性汚泥法が
従前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、Ｐ　Ｈ調節なとの作業を施しだ後、その一定竜を連
続的に曝気槽Ｂへ給水する。仁の曝気槽ＢＶＣ一定時聞
滞留中に、廃水の有機性物質が、送風機Ｃから送り込１
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５′ｆ解されて、活性汚泥（フロソクノが形成され
、この活性汚泥と共に廃水が沈降分離槽りに送られる０
そして、沈降０離槽りにおいても、一定時間滞留させて
、活性汚泥と上澄液を分離させ、上蛭液は処理水として
放流される０−力、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
内の活性汚泥僕度を保持して、好気性細菌による酸化分
解に役立たせている。４ｉ僧Ｂへ返送した残余のｔ重性
汚泥は余剰汚泥として、前記循環系外へ引き出して汚泥
脱水機Ｆ等により液体と固体に分離され、固体は埋立、
投棄等の処分がなされる０ このような活性汚泥法においては、廃水のＢＯＤ濃斐が
高い場合には、好気性細菌による酸化分解が進行しない
だめに、所定のＢＯＤ濃度以上の廃水を活性汚泥法で処
理する場合には、稀釈水を多量に加えてＢＯＤ濃度を低
下させる必要があるＯそして、この稀釈水による廃水量
の増加Ｏて伴い、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、稀釈水の給水施設等の諸経費の増加
、さらに―、曝気槽ＢＫおける曝気量の増大に伴う送風
機Ｃの動力費の増加などの種々の欠点を伴なっている。

この発り１は上記事情に鑑みてなされたものであって、
経木のＢＯＤ濃度いかんにかかわらず、極めて効率良く
処理することにより運転経費の軽減化、装置の小型化、
運転管理の単純運を図ることを目的とし、その特徴とす
るところは、ＩＡｌ整槽から嫌気槽を経由した嫌気性汚
泥を含む廃水の一部と沈降分離槽から返送される好気性
汚泥を混合したものを第１好気槽において曝気攪拌して
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、嫌気槽を経由した残余の嫌気性汚泥を含
む廃水とＯａ記汚泥を含む廃水を混合して生成した新だ
な汚泥を分離装置において廃水と分離して廃水処理循環
系外へ排出し、分離した廃水は＋３ｆ７記沈降分離槽か
ら返送される好気性汚泥と混合したもの全第２好気槽に
おいて曝気攪拌して再ひ好気性細菌が顕在化し嫌気性細
菌が潜在化しだ好気性汚泥とした後に、沈降分離槽にお
いて上澄液と好気性汚泥に号離し、十澄液は処理水とし
てこの廃水処理循環系外へ排出し好気性汚泥は前記の通
り第１好気槽及び第２好気槽へ分配返送する廃水処理循
環系において、生物学的に処理する七ころＫある。

この発明方法ケ第２図を参照しつつ以下詳細に説明する
。

この発明方法は、有機性物質を含む廃水を調整槽１１嫌
気槽２へと送り、該嫌気槽２から第１好気槽３を経由し
た廃水と、前記嫌気槽２からの廃水を混合して分離装置
４、第２好気槽５、沈降分離槽６へさ順に送ると共に、
沈降分離装置６で分離した好気性汚泥を前記嫌気槽２か
らの廃水と混合して第１好気槽３へ返送し、更に、分離
装置４）て分離した液体部分とも混合して第２好気槽５
へも返送する廃水処理循環系で生物学的に処理するもの
である０ 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
菌が必須でその他酵母も含１れ、嫌気性細菌としては一
部好気的性質を廟する通性嫌気性細菌、例えば乳酸菌（
Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ　）属、ペディオコツカス
（Ｐｅ山ｏｃｏｃｃｕｓ　）属へストレプトコッカス（
Ｓｔｒｅｐｔｏ−ＣＯＣＣＩＪＳ　）属、バチルス（Ｂ
ａｃｉ　１ｌｕＳ）属等に属する細菌が必須でその他側
性嫌気性細菌が含１れていてもよい。通性嫌気性細菌が
乳酸菌属細菌を含むＬ後述の特有の効果を生じる。これ
らの好気性細菌及び嫌気性細菌（−１廃水処理循環系の
運転開始ｒ＋Ｑｖｃ該系の中へあらかじめ投入しておく
ことにより以後は原糸の中で自然増殖したものが使用芒
ねる。

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て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と吉ができる。

この廃水は捷す調整槽ＩＶＣ集められ、ここで必要に応
じて液性の均一化、栄養源の冷加、ＰＨ調節々どの作業
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。

嫌気槽２においては、調整槽１′７１＋・ら送られる廃
水を留めて送風機７かも送り込１れる空気によって曝気
攪拌さハるＯこの曝気攪拌は嫌気槽２の中に生息する通
性嫌気性細菌ケ増殖させ、力・つ、この嫌気性細菌が顕
在化した嫌気性汚泥ケ引玉成させるために廃水中に均等
して微駄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好気槽３における曝気量の通
常１０分の１以下の弱い曝気でよいことが経、験的、害
験的に巾」明している。これより多い曝気を行うと、廃
水の攪拌は十分に行われるものの、曲性嫌気性細菌７５
玉不活発６ｙり嫌気性汚泥が生成されなくなる力・らで
ある０ 尚、前記調整槽ｌと嫌気槽２　ｔｒｉ廃水の性質あるい
け諸般の事情−Ｃ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の役目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−１ｈるものである０上述のような条件に合致し
た曝気を行う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含む廃水の一部
を沈降分離槽６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と混合して新たな汚泥
を生成して廃水と共に第１好気槽３へ投入される。この
両者の混合割合は固形物＠度で等酸か好気性汚泥を少し
多い目にして混合芒ＪＬ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、フ
ァンテルワールスカによる好気性汚泥を嫌気ＩＦ主汚泥
との親和性の増大、並びに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たらされる。この強固な
凝集力並ひ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た新
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
な凝集力を有するが、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
ど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ｂｂが、単にクーロン力、フアンデルワ
ールス力にの泰によるものではなく、ある種の高分子間
結合反応の存在金示すものである。

このようにして新たに生成された汚泥は、第１好気槽２
で曝２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なって、第１好気槽３
から廃水と共に出て、１０記嫌気槽２から出る残余の嫌
気性汚泥金倉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分離装置４へ投入される０この両
省の混合割合は固形物濃度で等量か好気性汚泥が少し多
い目にして混合される。この新たな汚泥の生成により嫌
気槽２から出た嫌気性汚泥を含む廃水の浄化作用が促進
される。尚、以上の微生物凝集操作に加えて、処理効率
を一層高める場合［は、分離装置４において有機、無機
の凝集剤を必要社加えてもよい。更に、この新だな汚泥
は分離装置４において液体部分と分離した後に、汚泥脱
水機８によって固液分離さり、て固体部分はこの廃水処
理循環系外へ排出され、液体部分は沈降分離槽６から汚
泥ポンプ９Ｖｃよって返送される好気性汚泥さ混合され
て第２好気槽５へ投入される。尚、前記分離装置４は口
承した沈降槽形式のものに限定されず、その他の物理的
１機械的手段による装置ケも含むものである。第２好気
槽５における曝気攪拌により、第２好気槽５においては
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
泥が活発化した状態となりその後沈降分離槽６に送られ
て上澄液と好気性汚泥に分離される。この上演液は処理
水上してこの廃水処理循環系外へ排出され、好気性汚泥
は前記の通り汚泥ポンプ９によって、第１好気槽３及び
第２好気槽５へ返送される。

尚、以上の説明における好気性汚泥にはこの廃水処理循
環系の運転開始前に原糸の中に投入し又はその後自然増
殖したズーグレア（Ｚｏｏｇｌｏｅａ　）属細菌を含む
好気性細菌が顕在化しており、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、嫌気槽ｌと同様に、第
１好気槽３及び第２好気槽５における曝気攪拌も又送風
機７から送り込１れる空気によって行わバるが、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は勿論
である。

更に又、嫌気槽１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３図に示すように、沈降分離槽６
て分離した好気性汚泥を、嫌気槽１へも返送する廃水処
理循環系と−ｔ２ることができる０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１て
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０従って、この系においては、嫌気槽ｌ
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１れでし○るが、この嫌気性
汚泥を含む廃水と沈降分離槽６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
混合されて新だ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論で、通性嫌気性細菌と
して乳酸菌属細菌を含ませた場合には、この乳酸菌属細
菌の作用によって、強固な汚泥凝集効果が一段と増大す
ると同時に、嫌気性汚泥の生成が助長され嫌気槽１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、暦数臭の発生も防止される
効果がある０ 以上の説り］からもりｊらかなように、この発明方法は
、有機性物質を含む廃水を嫌気的条件の元において処理
して生°成した嫌気性細菌が顕在化した嫌気性汚泥を含
む廃水と、沈降分離槽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を混合凝集させ
て新しい汚泥を生成して、廃水の浄化を行い、更に、こ
の新しい汚泥を好気的条件の元において処理して生成し
た好気性細菌が顕在化し嫌気性細菌が潜在化した好気性
汚泥と明記嫌気槽からの嫌気性汚泥を含む廃水全混合凝
集させてさらＶＣｒｒＬい汚泥を生成して廃水の浄化を
行つと共に、このＷ丁しい汚泥を含む廃水を分離装置ｖ
（導き汚泥と液体部分全分離した後に、この液体部分と
１ｆＩ記沈降分離槽から返送される好気性汚泥を混合し
たものを第２好気槽て好気的条件の元て処理して好気性
細菌を活性化ならしめ、この好気性汚泥を含む廃水を沈
降分離槽て液体部分と分離して前記の通り第１好気槽及
び第２好気槽へ返送する廃水処理循環系によって、廃水
中に含まれる汚濁成分の浄化処理を行うものであり、嫌
気性汚泥さ好気性汚泥の混合による強固な凝集効果によ
って廃水が浄化さ）するのである。従って１従来の活性
汚泥法のように、戻水全稀釈する必要もなく、また、原
液廃水が不必要に増加しないことから諸装置類の小型化
を図ることかできると共に、運転管理が簡素化される。

更に、曝気量も少くてよいと七から、運転経費が節減化
できる。

この発明の実施例について以下説明する〇廃水　ザバ、
イワシの加工工程で生じた一般工程廃水さ煮汁及び血性
をメタン醗酵した時の脱離液。

一般工程廃水　ＢＯＤ　ｉ）Ｉ　Ｋ　６，０００ｐｐｍ
　、４５０ｔ／日煮汁−ＢＯＤ濃度５０，０００ｐｐｍ
　、　Ｌｏｔ／Ｂ血汁のメタン醗酵した時の脱離液・Ｂ
ＯＤ濃度１２．０００ｐｐｍ　、１０ｔ／日 上記３つの異る種類の廃水を混合した廃水を使用した。

とのｇ水（ａ計４７ｏｔ／ｌＥＪ　）　（７）　ＢＯＤ
　濃＆は、（４５０ｔ／ｌ：ｌＸ６Ｋｇ＋１０ｔ／日Ｘ
　５Ｋｇ＋１０ｔ／ＢＸ１．２Ｋｇ）÷　４７０ｔ７日
＝　７．０６４ｐｐｍ　。

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Ｍを５０ｍＶ
ＢＯＤＫｇ２：　Ｌ、で、 ４７０［／日Ｘ７．０６ＫｇＸ５０ｍ’＋２４時間：　
６０７）＝　１１５−３ｍ／９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 嫌気槽から出る４７０　ｔ／日の廃水を第１好気槽へ１
５０　ｔ／日、直接分離装置へ３２０ｔ／ＩＩ分配する
〇汚泥返送は第１好気槽、第セ嫌気槽へそれぞれ１５０
ｔ／日、　３２０ｔ／日ずつ。

又、第２好気槽入口ＢＯＤ濃度は４５０　ｐ　ｐｍ　、
　９２０ｔ／日。

嫌気槽における曝気風量 −４７０［／日Ｘ　７．ＯＫｇ　Ｘ　５０ｍ３＋−２４
時間÷６０分）糟−１１，４ｍ＋分第１好気槽における
曝気風量 ＝３００ｔ／日Ｘ　１．ＯＫｇ　Ｘ　５０ｍ’＋　２４
時間＋６０分−１Ｏ−４ｒｒｌ’分第２好気槽における
曝気風量 ：９２０　ｔ／日Ｘ　Ｏ，４５Ｋｇ　Ｘ　５０ｍ’−ｉ
−２４時間÷６０分＝１４．４ｍ／分総曝気風量＝　１
１．４ｍ７分＋１０−４ｍ〆分＋１４４ｍ／９＝３Ｃ＞
２ｎ？’３Ｂこの曝気に必要な送風機は、：３０ＫＷＸ
１台と２２ＫＷＸ１台。　　、 以上の実施例からも明らかなように、この発明方法によ
る曝気量は、従来の活性汚泥法の曝気量と比較して約３
分の１である。

又、従来の活性汚泥法においては、上記条件の廃水はそ
の寸＼ては処理てきないので、２〜３倍に稀釈しなけれ
はならない。そのために、稀釈水の供給設備の設置、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、この発明方法にお
ｌ／）では、これら欠点をすべて解消し得た０

【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図及び第３図はこの発明方法のフローシート例をそれ
ぞれ示す０ １　調整槽、２　嫌気槽、３　第１好気槽、４・分離装
置、５・第２好気槽、６　沈降分離槽○特許出願人　　
　　内　水　　　護 同代理人　　　渡　辺　三　彦 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１１５７１８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 （１１明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 ＋１１　　発明の詳細な説明の欄 ■　明細書第７真第１３行目 「沈降分離装置６」を１沈降分離槽６」に補正する。 ■　明細書第１１真第９行目 「好気槽２」を「好気槽３」に補正する。 ■　明細書第１３頁第２行目 「好気槽１」を１好気槽２」に補正する。 ■　明細書第１３頁第６行目 「好気槽１」を「好気槽２」に補正する。 ■　明細書第１３頁第１３行目 「好気槽ｌ」を「好気槽２」に補正する。 ■　明細書第１３頁第１６行目 「好気槽１」を１好気槽２」に補正する。 ■　明細書第１３頁第１８行目 「好気槽１」を「好気槽２」に補正する。 ■　明細書第１４頁第９行目 「嫌気槽１」を「嫌気槽２」に補正する。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　有機性￥”ｌ質を含む廃水を調整槽から嫌気槽へ否
   送り、該嫌気槽から第１好気槽￥：経由した廃水と、前
   記嫌気槽からの廃水を混合して分離装置給、第２好気槽
   、沈降分離槽へ七順に送り、該沈降分離槽で分離した好
   気性汚泥を前記嫌気槽からの廃水上混合して第１好気槽
   へと返送すると共に分離装置からの液体部分と混合して
   第２好気槽へも返送する廃水処理循環系であって、ｉＱ
   記嫌気槽においでは、通性嫌気性Ｉ！Ｂ菌％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の一部と
   前記沈降分離槽より返送されるズーグレア（Ｚｏｏｇｌ
   ｏｅａ　）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、この好気性
   汚泥を含む廃水と前記嫌°気槽において生成された残余
   の嫌気性汚泥を含む廃水を混合して新たな汚泥を生成し
   て分離装置で液体部分と分離し、この新たな汚泥は廃水
   処理循環系外へ排出し、液体部分は前記沈降分離槽より
   返送される好気性汚泥と混合して第２好気槽て曝気攪拌
   することにより好気性汚泥を生成した後、この好気性汚
   泥を含む廃水を沈降分離槽へ送って好気性汚泥と分離し
   た上澄液を処理水として廃水処理循環系外へ排出し、好
   気性汚泥は前記の通り第１好気槽及び第２好気槽の入口
   へと返送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。 ２、　　Ａｆｆ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０３、有機性物
   質を含む廃水全調整槽から嫌気槽へと送り、該嫌気槽か
   ら第１好気槽金経由した廃水と、前記嫌気槽からの廃水
   を混合して分離装置、第２好気槽、沈降分離槽へとＪ［
   Ｋ送り、該沈降分船検て分離した好気性汚泥を前記嫌気
   槽からの廃水と混合して第１好気槽へと返送すると共に
   分離装置からの液・体部分と混合して第２好気槽へと返
   送すると共に前記嫌気槽へも分配返送する廃水処理循環
   系であって、前記嫌気槽においては、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、この嫌気性汚泥ケ含む廃
   水と前記沈降分離槽より返送されるズーグレア（Ｚｏｏ
   ｇｌｏｅａ　）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、この好
   気性汚泥を含む廃水とｉｆｊ記嫌気槽において生成さハ
   た嫌気性汚泥を含む廃水を混合して新たな汚泥を生成し
   て分離装置で液体部分と分離し、この新た々汚泥は廃水
   処理循環系外へ排出し、液体部分はＪｆｊ記沈降分離槽
   より返送される好気性汚泥と混合して第２好気槽で曝気
   攪拌するこ七により好気性汚泥を生成した後、この好気
   性汚泥を含む廃水を沈降分離槽へ送って好気性汚泥と分
   離した上澄液を処理水として廃水処理循環系外へ排出し
   、好気性汚泥は前記の通り第１好気槽、第２好気槽及び
   嫌気槽へどの配返送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細菌を含む通性嫌気
   性細雨である特許請求の範囲第３項記載の有機性物質金
   倉む廃水の生物学的処理方法。