JPS60212300A - 活性汚泥の分離濃縮方法 - Google Patents
活性汚泥の分離濃縮方法Info
- Publication number
- JPS60212300A JPS60212300A JP59068855A JP6885584A JPS60212300A JP S60212300 A JPS60212300 A JP S60212300A JP 59068855 A JP59068855 A JP 59068855A JP 6885584 A JP6885584 A JP 6885584A JP S60212300 A JPS60212300 A JP S60212300A
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- Japan
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- ceramic
- porous body
- ceramic porous
- sintered body
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- Pending
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- Filtering Materials (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
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】
本発明は下水、し尿、産業廃水等の汚水の活性！ｉｊ泥
を分離濃縮する方法に関する。
を分離濃縮する方法に関する。
従来この種の汚水の一般的な排水処理方法として、４１
機物等を活性汚泥によりばっ気槽で分解してから沈殿槽
で凝集、沈殿し活性角７ＪＬを分離し、次に分離後のＦ
、澄液をろ過装置でろ過してからろ過液に塩素等を注入
して滅菌する工程からなり、！Ｉ￥に沈殿槽における凝
集性の良い微生物フロ、り形成か重要であり、微生物の
種類のコント、ロール、凝集性の良い生物相を維持する
だめの栄養源のバランスコン）・ロール、さらに環境因
子すなわち溶存酸素、汚泥濃度のコントロールが行われ
てきたが、これらのコントロールは困難であり、時には
へルキングといわれる活性汚泥の膨化現象が生じて沈殿
槽より活性汚泥の流出を起し、短時間に正常な凝集力を
もつ活性汚泥に回復することは不可能であり、而も前記
膨化現象の原因は明確になっておらずこれを防止するよ
うな微生物制御技術が未だ確立していない。
機物等を活性汚泥によりばっ気槽で分解してから沈殿槽
で凝集、沈殿し活性角７ＪＬを分離し、次に分離後のＦ
、澄液をろ過装置でろ過してからろ過液に塩素等を注入
して滅菌する工程からなり、！Ｉ￥に沈殿槽における凝
集性の良い微生物フロ、り形成か重要であり、微生物の
種類のコント、ロール、凝集性の良い生物相を維持する
だめの栄養源のバランスコン）・ロール、さらに環境因
子すなわち溶存酸素、汚泥濃度のコントロールが行われ
てきたが、これらのコントロールは困難であり、時には
へルキングといわれる活性汚泥の膨化現象が生じて沈殿
槽より活性汚泥の流出を起し、短時間に正常な凝集力を
もつ活性汚泥に回復することは不可能であり、而も前記
膨化現象の原因は明確になっておらずこれを防止するよ
うな微生物制御技術が未だ確立していない。
そこで前述したような（膨化現象による影響を受けない
ように沈殿槽による沈降分離の代りに遠心分離装置によ
る遠心分離の方法かあるが、この場合には分離効率の点
から多段の遠心分離装置を必要とし、多大の設備費及び
運転動力費がかかる欠点がある。又加圧浮上装置により
分離する方法もあるが、この方法の場合には無薬注での
分離が困難であるために薬注が必要で薬剤費がかかり、
従って特殊な条件下で既設の沈殿槽に対する安全装置と
して非常時のみに使用されているに過ぎない。
ように沈殿槽による沈降分離の代りに遠心分離装置によ
る遠心分離の方法かあるが、この場合には分離効率の点
から多段の遠心分離装置を必要とし、多大の設備費及び
運転動力費がかかる欠点がある。又加圧浮上装置により
分離する方法もあるが、この方法の場合には無薬注での
分離が困難であるために薬注が必要で薬剤費がかかり、
従って特殊な条件下で既設の沈殿槽に対する安全装置と
して非常時のみに使用されているに過ぎない。
本発明はこれらの問題立並に欠点を解消し活性汚泥の分
離濃縮特に大腸菌の除去をも簡単且つ効率よく行う方法
を提供することを、目的とするもので、その特徴とする
ところはセラミック多孔体の１側面に汚水即ち原水を加
圧して流し該セラミック多孔体により活性汚泥を分離濃
縮し、該セラミック多孔体の他側面に該活性汚泥が除去
された透過水を得るようにしたことにある。
離濃縮特に大腸菌の除去をも簡単且つ効率よく行う方法
を提供することを、目的とするもので、その特徴とする
ところはセラミック多孔体の１側面に汚水即ち原水を加
圧して流し該セラミック多孔体により活性汚泥を分離濃
縮し、該セラミック多孔体の他側面に該活性汚泥が除去
された透過水を得るようにしたことにある。
ここでセラミンク多孔体は孔径ｏ、３〜１０．４．気孔
率２５〜３５％のアルミナ等のセラミ、り焼結体の単一
の層状体或いは孔径０．３〜１０）、気孔率２５〜３０
％のアルミナ等のセラミック焼結体の層状支持体の表面
に、微細なセラミンク粉末をコーティングして焼付けた
焼結体からなる孔径０．０１〜１メ、気孔率１０〜３０
％の層即ちコーティング層を１０〜５００．＃の厚さで
形成した複合層状体である。
率２５〜３５％のアルミナ等のセラミ、り焼結体の単一
の層状体或いは孔径０．３〜１０）、気孔率２５〜３０
％のアルミナ等のセラミック焼結体の層状支持体の表面
に、微細なセラミンク粉末をコーティングして焼付けた
焼結体からなる孔径０．０１〜１メ、気孔率１０〜３０
％の層即ちコーティング層を１０〜５００．＃の厚さで
形成した複合層状体である。
そして前記単一層状体或いは複合層状体の１方の表面に
活性汚泥の混合水即ち原水を加圧して流すとこれに含ま
れる活性汚泥コロイド物質が該表面に捕捉され、一定時
間経過後該表面上にコロイド物質が堆積しダイナミック
膜が形成される。その後も原水を加圧して流し続けると
該ダイナミック１１りが自己排除型のグイナミソク膜と
して大腸菌を含む活性汚泥を分離濃縮し、他方の表面か
らはこれら活性汚泥を除去した透過液が得られる。
活性汚泥の混合水即ち原水を加圧して流すとこれに含ま
れる活性汚泥コロイド物質が該表面に捕捉され、一定時
間経過後該表面上にコロイド物質が堆積しダイナミック
膜が形成される。その後も原水を加圧して流し続けると
該ダイナミック１１りが自己排除型のグイナミソク膜と
して大腸菌を含む活性汚泥を分離濃縮し、他方の表面か
らはこれら活性汚泥を除去した透過液が得られる。
次に発明名は第１図乃至第４図示の装置を用意して分＃
濃縮の実験を行った。
濃縮の実験を行った。
当該装置は第１図示の如くスクリーニングした原水のば
っ気槽（１）と分離濃縮装置（２）とこれらを接続し途
中にポンプ（３）を介在した管路（４）とからなり、該
分離濃ｖ１′６装置（２）は第２図及び第３図示の如く
略丁字形のパイプ体（２ａ）と該パイプ体（２ａ）内に
根部においてシールド固定した分離濃縮膜体（２ｂ）と
からなり、該分Ｉｌｌ＆濃縮膜体（２ｂ）は第４図示の
如く先端が閉塞した管状体で、その周壁を孔径０．５μ
のアルミナ焼結体の単一層のセラミック多孔体又は該単
一層の多孔体を支持体としてその表面に酸化アルミニウ
ム（Ａｎｚｏａ）を主体としたセラミンクによって形成
された焼結体からなる孔径０．０５Ａのコーティング層
を形成した複合層のセラミック多孔体により形成した。
っ気槽（１）と分離濃縮装置（２）とこれらを接続し途
中にポンプ（３）を介在した管路（４）とからなり、該
分離濃ｖ１′６装置（２）は第２図及び第３図示の如く
略丁字形のパイプ体（２ａ）と該パイプ体（２ａ）内に
根部においてシールド固定した分離濃縮膜体（２ｂ）と
からなり、該分Ｉｌｌ＆濃縮膜体（２ｂ）は第４図示の
如く先端が閉塞した管状体で、その周壁を孔径０．５μ
のアルミナ焼結体の単一層のセラミック多孔体又は該単
一層の多孔体を支持体としてその表面に酸化アルミニウ
ム（Ａｎｚｏａ）を主体としたセラミンクによって形成
された焼結体からなる孔径０．０５Ａのコーティング層
を形成した複合層のセラミック多孔体により形成した。
ここで、前記単一層の多孔体の孔径を
０．５μに追択したのは活性汚泥の大きさが一般的に
１〜１０．＆であり、該汚泥の透過を防止すべく更に小
径の孔径にしたことによる。
１〜１０．＆であり、該汚泥の透過を防止すべく更に小
径の孔径にしたことによる。
尚、第１図において（５）は透過液の管路、（６）は活
性汚泥の濃縮液の管路、（７）はその環流管路、（８）
は逆止弁を示す。
性汚泥の濃縮液の管路、（７）はその環流管路、（８）
は逆止弁を示す。
かくて、ばっ気槽（１）から原水をポンプ（３）により
管路（４）を経て分離濃縮装置（２）のパイプ体（２ａ
）内に流すと、該原水か管状の分離濃縮膜体（２ｂ）の
外側表面上を流れて該膜体（２ｂ）により活性汚泥が分
離され、該膜体（２ｂ）を透過した透過液は該膜体（２
ｂ）内を流れて管路（５）内に至り、又活性汚泥の濃縮
液は管路（６）内に至る。
管路（４）を経て分離濃縮装置（２）のパイプ体（２ａ
）内に流すと、該原水か管状の分離濃縮膜体（２ｂ）の
外側表面上を流れて該膜体（２ｂ）により活性汚泥が分
離され、該膜体（２ｂ）を透過した透過液は該膜体（２
ｂ）内を流れて管路（５）内に至り、又活性汚泥の濃縮
液は管路（６）内に至る。
ここで前記原水として汚泥濃度５０００ｍｇ／ １温度
２０℃のものを用意し、該原水をレイノルズ数１４００
となる流速で膜体（２ｂ）の外側表面上を流し、更に該
膜体（２ｂ）の外側の液圧をその内側の液圧より４〜５
ｋｇ／ｃｍ’ｇ高い状態にして透過させたところ、膜体
（２ｂ）か前記単一層のセラミック多孔体の場合（Ａ）
と膜体（２ｂ）が前記複合層のセラミック多孔体の場合
（Ｂ）において原水を流し初めてからの時間に応じて膜
体（２ｂ）の透過流束は第５図示の如く変化した。その
結果第５図のＡ、Ｈのいずれの場合も、原水の通水開始
後約１００分で膜体（２ｂ）の外表面に原水中の活性汚
泥の堆積によりタイナミック膜が形成され、その後透過
流束が略一定となり、その透過流束はＡの場合には約０
、．２ 、ｍ’ ／ ｍ’ Ｄ、又Ｂの場合には約０．
４ ｒｎ’ ／ ｒｎ’ Ｄで、Ｂの場合即ち複合層の
セラミック膜の方が好ましいことが判明した。その理由
は孔径０．５にの単一層のセラミック多孔体の場合には
汚泥中の一部の微小閑体が孔の中に入り流束が減少し、
孔径０．０５Ａの複合層の場合にはこのようなことが殆
んどないために流束が大となるものと考えられる。
２０℃のものを用意し、該原水をレイノルズ数１４００
となる流速で膜体（２ｂ）の外側表面上を流し、更に該
膜体（２ｂ）の外側の液圧をその内側の液圧より４〜５
ｋｇ／ｃｍ’ｇ高い状態にして透過させたところ、膜体
（２ｂ）か前記単一層のセラミック多孔体の場合（Ａ）
と膜体（２ｂ）が前記複合層のセラミック多孔体の場合
（Ｂ）において原水を流し初めてからの時間に応じて膜
体（２ｂ）の透過流束は第５図示の如く変化した。その
結果第５図のＡ、Ｈのいずれの場合も、原水の通水開始
後約１００分で膜体（２ｂ）の外表面に原水中の活性汚
泥の堆積によりタイナミック膜が形成され、その後透過
流束が略一定となり、その透過流束はＡの場合には約０
、．２ 、ｍ’ ／ ｍ’ Ｄ、又Ｂの場合には約０．
４ ｒｎ’ ／ ｒｎ’ Ｄで、Ｂの場合即ち複合層の
セラミック膜の方が好ましいことが判明した。その理由
は孔径０．５にの単一層のセラミック多孔体の場合には
汚泥中の一部の微小閑体が孔の中に入り流束が減少し、
孔径０．０５Ａの複合層の場合にはこのようなことが殆
んどないために流束が大となるものと考えられる。
次に、管状膜体（２ｂ）を複合層のセ
ラミ・・り多孔体により形成し、該膜体（２ｂ）の外側
の液圧と内側の液圧との圧力差、即ち透過圧力（６Ｐ〕
を種々変更してそれぞれのときの透過流束を測定した結
果第６図示のグラフのような結果を得た。このグラフに
よると透過圧力（６Ｐ）が低下する程透過流束が大とな
り、透過圧力が１．５ ｋｇ／ｃｒｎ’ｇ以下が好まし
いことが判明した。このことは透過圧力が増大するとそ
の圧力により活性汚泥がセラミ・ンク膜の孔を閉塞する
傾向になり透過流束が減少するものと考えられる。
の液圧と内側の液圧との圧力差、即ち透過圧力（６Ｐ〕
を種々変更してそれぞれのときの透過流束を測定した結
果第６図示のグラフのような結果を得た。このグラフに
よると透過圧力（６Ｐ）が低下する程透過流束が大とな
り、透過圧力が１．５ ｋｇ／ｃｒｎ’ｇ以下が好まし
いことが判明した。このことは透過圧力が増大するとそ
の圧力により活性汚泥がセラミ・ンク膜の孔を閉塞する
傾向になり透過流束が減少するものと考えられる。
次に、透過圧力（ΔＰ）を １ｋｇ／ｃｍ’ｇとし、膜
体（２ｂ）の外側表面の流速を変えこれに伴うレイノル
ズ数（Ｎｇ−）の変化による透過が０束をｆｌｌｌｌ定
した結果第７図示のような結果を得た。これによるとレ
イノルズ数 （Ｎ１１ ）が３５００以上になると急速に透過流束が
増加しており、レイノルズ数が３５００以上で運転する
ことが好ましく、３５００以下のレイノルズ数（ＮＲｃ
Ｌ）では膜体（２ｂ）の外側表面上のグイナミンク膜上
に更に汚泥の薄膜が発生して透過流束の減少となる。
体（２ｂ）の外側表面の流速を変えこれに伴うレイノル
ズ数（Ｎｇ−）の変化による透過が０束をｆｌｌｌｌ定
した結果第７図示のような結果を得た。これによるとレ
イノルズ数 （Ｎ１１ ）が３５００以上になると急速に透過流束が
増加しており、レイノルズ数が３５００以上で運転する
ことが好ましく、３５００以下のレイノルズ数（ＮＲｃ
Ｌ）では膜体（２ｂ）の外側表面上のグイナミンク膜上
に更に汚泥の薄膜が発生して透過流束の減少となる。
次に従来の自然沈殿上澄水（Ｃ）と本発明のセラミック
膜体の透過液（Ｄ）との性状を比較した結果か下記の表
である。
膜体の透過液（Ｄ）との性状を比較した結果か下記の表
である。
この結果、セラミンク膜体の透過液についてＣＯＤｒｘ
（化学的酸素要求量）は約坏となり、好ましい液の性
状となると共に、ＳＳ（浮遊物質量）が零となり、浮遊
物質が除去されている。
（化学的酸素要求量）は約坏となり、好ましい液の性
状となると共に、ＳＳ（浮遊物質量）が零となり、浮遊
物質が除去されている。
更に、従来の自然沈殿上澄水（Ｃ）と本発明のセラミン
ク膜体の透過液（Ｄ）について−・膜剤菌群と大腸菌群
の測定を行なった結果か下記の表である。
ク膜体の透過液（Ｄ）について−・膜剤菌群と大腸菌群
の測定を行なった結果か下記の表である。
この結果、−膜剤菌群についてはセラミック膜体の透過
液は自然沈殿上澄水と比べて１．４％に減少し、又大腸
菌群についてはセラミンク膜体の透過液は０％即ち完全
に除去されていることが判明した。
液は自然沈殿上澄水と比べて１．４％に減少し、又大腸
菌群についてはセラミンク膜体の透過液は０％即ち完全
に除去されていることが判明した。
従って従来の大腸菌に対する塩素滅菌が不要となること
が判明した。
が判明した。
尚、前述の実験装置では１本の管状膜
体（２ｂ）を使用したが、必要に応じて２本以上の管状
膜体（２ｂ）を使用してもよく、又膜体は管状以外に板
状等任意である。
膜体（２ｂ）を使用してもよく、又膜体は管状以外に板
状等任意である。
ここで有機膜による活性汚泥の分離濃縮も考えられるが
、該有機膜に比べてセラミンク膜体は耐久性があって高
温にも耐えられ、而も細菌に侵されにくく、更に廃棄処
分が可能である等の長所がある。
、該有機膜に比べてセラミンク膜体は耐久性があって高
温にも耐えられ、而も細菌に侵されにくく、更に廃棄処
分が可能である等の長所がある。
このように本発明によるとセラミンク多孔体により大腸
菌等を含めて活性汚泥を効率よく分離濃縮できるので、
従来の排水処理において必要とされる沈殿槽やろ過装置
更に滅菌工程が不必要となり、かくて従来問題となって
いるバルキングも解消すると共に遠心分離装置を採用す
ることによる多大な設備費等も解消し、更に汚水の処理
以外にも醗酵技術等の分子ａ濃縮にも適用可能である等
の効果を有する。
菌等を含めて活性汚泥を効率よく分離濃縮できるので、
従来の排水処理において必要とされる沈殿槽やろ過装置
更に滅菌工程が不必要となり、かくて従来問題となって
いるバルキングも解消すると共に遠心分離装置を採用す
ることによる多大な設備費等も解消し、更に汚水の処理
以外にも醗酵技術等の分子ａ濃縮にも適用可能である等
の効果を有する。
第１［Δは発明者の実験装置のフローシート１４、第２
１閾はその分＃濃縮装置の正面図、第３はそのｍ−ｍ線
截断面図、第４図は膜体の正面図、第５図乃至第７図は
実験結果のグラフである。 （２ｂ）・・・セラミンク膜体 特許出願人 森水エンジニアリング株式会社ティーディ
ーケイ株式会社 Δ１）（Ｋ銃餐α） Ｒｅ 第２図 第５図 ＩＰＩＩｆｆ （’ｌ’ｒＬｉｒＬ） 第１頁の続き ［株］発 明 者 高 １） 進 東京都中央式会社内 ０発 明 者 若 林 章 −東京都中朱１式会社内 ×日本橋１丁目１旙１号 ティーティーケイ株ス日本橋
１丁目１旙１号 ティーティーケイ株手続補正書（方式
） ％式％ ２ 発明の名称 活性汚泥の分離濃縮方法 住所 東京都中央区日本橋１丁目１３番１号名称 ティ
ーディーケイ株式会社 ５ 補正命令の日付 昭和５９年７月３１日
１閾はその分＃濃縮装置の正面図、第３はそのｍ−ｍ線
截断面図、第４図は膜体の正面図、第５図乃至第７図は
実験結果のグラフである。 （２ｂ）・・・セラミンク膜体 特許出願人 森水エンジニアリング株式会社ティーディ
ーケイ株式会社 Δ１）（Ｋ銃餐α） Ｒｅ 第２図 第５図 ＩＰＩＩｆｆ （’ｌ’ｒＬｉｒＬ） 第１頁の続き ［株］発 明 者 高 １） 進 東京都中央式会社内 ０発 明 者 若 林 章 −東京都中朱１式会社内 ×日本橋１丁目１旙１号 ティーティーケイ株ス日本橋
１丁目１旙１号 ティーティーケイ株手続補正書（方式
） ％式％ ２ 発明の名称 活性汚泥の分離濃縮方法 住所 東京都中央区日本橋１丁目１３番１号名称 ティ
ーディーケイ株式会社 ５ 補正命令の日付 昭和５９年７月３１日
Claims (4)
- （１）活性汚泥をセラミック多孔体により分＃濃縮する
ことを特徴とする活性汚泥の分＃’ｔｔ縮方法。 - （２）前記セラミンク多孔体は、セラミンク焼結体の支
持体の表面に微細なセラミンク粉末をコーティングして
焼付けた焼結体からなる複合層状体であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の活性汚泥の分離濃縮方
法。 - （３）前記分離濃縮は、前記セラミンク多孔体の一側面
側の活性汚泥を含む汚水の液圧と他側面側の透過水の液
圧との圧力差を、１．５ ｋｇ／ｃｍ’ｇ以下として行
なうことを！１＋ｊ′６！ｌとする特許請求の範囲第１
項記載の活性汚泥の分離濃縮方法。 - （４）前記分離濃縮は、前記セラミンク多孔体の一側１
ｒｌｉに活性ノリ泥を含む汚水をレイノル７数か３５０
０以りとなるＪＡｊ、速で流すことにより行なうことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の活性ｌり泥の分
離濃縮方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59068855A JPS60212300A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 活性汚泥の分離濃縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59068855A JPS60212300A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 活性汚泥の分離濃縮方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60212300A true JPS60212300A (ja) | 1985-10-24 |
Family
ID=13385700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59068855A Pending JPS60212300A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | 活性汚泥の分離濃縮方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60212300A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01104394A (ja) * | 1987-10-14 | 1989-04-21 | Kubota Ltd | 廃水処理装置 |
| JP2016514035A (ja) * | 2013-02-15 | 2016-05-19 | ケラダ，マー | 浸透ポテンシャルを利用する装置及び方法、並びに装置の作製及び使用方法 |
| JP2019013874A (ja) * | 2017-07-05 | 2019-01-31 | 株式会社アクト | 汚泥減容方法、汚泥減容装置および排水浄化システム |
-
1984
- 1984-04-06 JP JP59068855A patent/JPS60212300A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01104394A (ja) * | 1987-10-14 | 1989-04-21 | Kubota Ltd | 廃水処理装置 |
| JP2016514035A (ja) * | 2013-02-15 | 2016-05-19 | ケラダ，マー | 浸透ポテンシャルを利用する装置及び方法、並びに装置の作製及び使用方法 |
| JP2019013874A (ja) * | 2017-07-05 | 2019-01-31 | 株式会社アクト | 汚泥減容方法、汚泥減容装置および排水浄化システム |
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