JPS605360B2 - 下水汚泥の嫌気性消化方法 - Google Patents
下水汚泥の嫌気性消化方法Info
- Publication number
- JPS605360B2 JPS605360B2 JP55150188A JP15018880A JPS605360B2 JP S605360 B2 JPS605360 B2 JP S605360B2 JP 55150188 A JP55150188 A JP 55150188A JP 15018880 A JP15018880 A JP 15018880A JP S605360 B2 JPS605360 B2 JP S605360B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sludge
- anaerobic digestion
- methane
- gas
- bacteria
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、下水汚泥の嫌気性消化方法に係り、特に最初
沈澱汚泥と余剰汚泥とを別々に収集して嫌気性消化する
ことにより、メタンガスを効率良く回収することができ
る下水汚泥の嫌気性消化方法に関する。
沈澱汚泥と余剰汚泥とを別々に収集して嫌気性消化する
ことにより、メタンガスを効率良く回収することができ
る下水汚泥の嫌気性消化方法に関する。
下水汚泥の処理に嫌気性消化方法を適用する際には従来
、下水処理場から発生する最初沈澱池引き抜き汚泥（以
下初汝汚泥と記す）と余剰汚泥とを混合した汚泥を嫌気
性消化している。
、下水処理場から発生する最初沈澱池引き抜き汚泥（以
下初汝汚泥と記す）と余剰汚泥とを混合した汚泥を嫌気
性消化している。
この方法は、汚泥中の有機物を有機酸やアルコール等に
転換する酸生成反応及びこの酸生成反応で生成した有機
酸やアルコールを更にメタンガス等に分解するガス生成
反応を同一の発酵槽で行なう、いわゆる併行複反応方式
である。しかしこの方法では、一般家庭から排出される
有機固形分から成る初沈汚泥と好気性微生物を王様成分
とする余剰汚泥を同一の発酵槽内で同一条件下で処理し
ているため、各汚泥にあった嫌気性菌体の増殖を効率良
く行なえず、菌体の基質代謝能力を最大限に利用できな
し・。従って、この方法は反応効率が低いという欠点を
有する。この欠点を解消するために、初枕汚泥と余剰汚
泥をそれぞれ別々の槽を用いて別々に嫌気性消化するこ
とが容易に考えられる。
転換する酸生成反応及びこの酸生成反応で生成した有機
酸やアルコールを更にメタンガス等に分解するガス生成
反応を同一の発酵槽で行なう、いわゆる併行複反応方式
である。しかしこの方法では、一般家庭から排出される
有機固形分から成る初沈汚泥と好気性微生物を王様成分
とする余剰汚泥を同一の発酵槽内で同一条件下で処理し
ているため、各汚泥にあった嫌気性菌体の増殖を効率良
く行なえず、菌体の基質代謝能力を最大限に利用できな
し・。従って、この方法は反応効率が低いという欠点を
有する。この欠点を解消するために、初枕汚泥と余剰汚
泥をそれぞれ別々の槽を用いて別々に嫌気性消化するこ
とが容易に考えられる。
しかしこの方法では、余剰汚泥中に多量に含まれる蛋白
質の分解により、消化スラリー中にアンモニアが多量に
生成する。そのためアンモニアの影響によってメタン菌
の活性が阻害され、効率良く有機物を分解できない。ま
た、初沈汚泥を嫌気性消化する際に、有機物負荷を増加
すると、嫌気性消化の反応過程にある酸生成反応が優先
して進行し、発酵槽内には有機酸が蓄積し、ｐＨが低下
するため、メタン菌の活性が低下し、ガス発生が停止し
てしまう。このように、従来の嫌気性消化方法では、反
応の効率が悪い、発酵槽の維持管理が難しい等の欠点が
あつた。本発明の目的は、前記従来技術の欠点を解消し
、高い有機物負荷で効率良く、消化反応が進行し、維持
管理の容易な、下水汚泥の嫌気性消化方法を提供するこ
とにある。
質の分解により、消化スラリー中にアンモニアが多量に
生成する。そのためアンモニアの影響によってメタン菌
の活性が阻害され、効率良く有機物を分解できない。ま
た、初沈汚泥を嫌気性消化する際に、有機物負荷を増加
すると、嫌気性消化の反応過程にある酸生成反応が優先
して進行し、発酵槽内には有機酸が蓄積し、ｐＨが低下
するため、メタン菌の活性が低下し、ガス発生が停止し
てしまう。このように、従来の嫌気性消化方法では、反
応の効率が悪い、発酵槽の維持管理が難しい等の欠点が
あつた。本発明の目的は、前記従来技術の欠点を解消し
、高い有機物負荷で効率良く、消化反応が進行し、維持
管理の容易な、下水汚泥の嫌気性消化方法を提供するこ
とにある。
本発明によれば、この目的は下水処理場から発生する余
剰汚泥と初沈汚泥とをそれぞれ別々に収集し、まず余剰
汚泥を主としてメタン菌から成る菌体と接触させて３〜
７日の滞留日数でメタン発酵を行わせ、その際生じた消
化スラリーの全部又は１部を初沈汚泥と混合した後、再
び主としてメタン菌から成る菌体と接触させてメタン発
酵を行わせ、両方のメタン発酵工程から発生するガスを
回収することによって達成される。
剰汚泥と初沈汚泥とをそれぞれ別々に収集し、まず余剰
汚泥を主としてメタン菌から成る菌体と接触させて３〜
７日の滞留日数でメタン発酵を行わせ、その際生じた消
化スラリーの全部又は１部を初沈汚泥と混合した後、再
び主としてメタン菌から成る菌体と接触させてメタン発
酵を行わせ、両方のメタン発酵工程から発生するガスを
回収することによって達成される。
本発明者らは、余剰汚泥単独の嫌気性消化では、短期間
にガス発生は終了するが、有機物の分解率が低いことを
確認した。
にガス発生は終了するが、有機物の分解率が低いことを
確認した。
更に、余剰汚泥の消化スラリーと初沈汚泥とを混合した
後に嫌気性消化を行なうと、初沈汚泥単独の嫌気性消化
を行なった場合とほぼ同等か又はそれ以上の有機物分解
率が得られ、余剰汚泥の消化スラリー中に残存する有機
物が初沈汚泥と混合して嫌気性消化することにより更に
分解されることが判った。また、初沈汚泥単独で嫌気性
消化を行なうと、有機酸の蓄積によるｐＨ低下の影響に
よってガス発生が停止してしまうような有機物負荷を持
つ汚泥を刈ＮａＯＨ溶液を用いてｐＨを７．０〜８．０
に調整して初沈汚泥の嫌気性消化を行なった結果、ガス
発生は順調に進行することを確認し、高負荷でもｐＨ調
整を適切に行えば、嫌気性消化反応は順調に進行するこ
とが判った。
後に嫌気性消化を行なうと、初沈汚泥単独の嫌気性消化
を行なった場合とほぼ同等か又はそれ以上の有機物分解
率が得られ、余剰汚泥の消化スラリー中に残存する有機
物が初沈汚泥と混合して嫌気性消化することにより更に
分解されることが判った。また、初沈汚泥単独で嫌気性
消化を行なうと、有機酸の蓄積によるｐＨ低下の影響に
よってガス発生が停止してしまうような有機物負荷を持
つ汚泥を刈ＮａＯＨ溶液を用いてｐＨを７．０〜８．０
に調整して初沈汚泥の嫌気性消化を行なった結果、ガス
発生は順調に進行することを確認し、高負荷でもｐＨ調
整を適切に行えば、嫌気性消化反応は順調に進行するこ
とが判った。
従って、初次汚泥と余剰汚泥を別々に収集し、余剰汚泥
を短期間のうちに嫌気性消化し、消化スラリー中に生成
するアンモニアは、消化スラリーを初枕汚泥と混合する
ことによって至通濃度に調整され、該混合汚泥を消化す
る際のアルカリ度成分としてメタン菌の至適ｐＨを維持
するために利用される。
を短期間のうちに嫌気性消化し、消化スラリー中に生成
するアンモニアは、消化スラリーを初枕汚泥と混合する
ことによって至通濃度に調整され、該混合汚泥を消化す
る際のアルカリ度成分としてメタン菌の至適ｐＨを維持
するために利用される。
また、余剰汚泥の消化スラリー中に残存する有機物は、
該混合汚泥の嫌気性消化によって、更に効率良く分解さ
れる。このように本発明によれば、簡単な操作で高い有
機物負荷でも効率良く嫌気性消化反応を進行させること
ができる。
該混合汚泥の嫌気性消化によって、更に効率良く分解さ
れる。このように本発明によれば、簡単な操作で高い有
機物負荷でも効率良く嫌気性消化反応を進行させること
ができる。
次に図面に基づいて本発明方法を説明する。
第１図は本発明方法の一実施例を示すフローシートであ
る。第１図において、余剰汚泥は汚泥ポンプ２により嫌
気控消化槽３に送られる。余剰汚泥は蛋白質を多く含む
ため、嫌気性消化槽３では主としてメタンガス、炭酸ガ
スなどのガス成分の他に、アンモニア等の水落性無機物
に分解される。消化スラリー中に生成するアンモニアは
メタン生成菌の至造ｐＨ領域を維持するための緩衝物質
として作用する。しかし、アンモニアの生成量が多くな
りすぎると、メタン菌の活性が低下してしまうから、こ
の工程の滞留日数は３〜７日の短期間とする。嫌気性消
化槽３で生成したスラリーは次に混合槽４に投入され、
汚泥ポンプーによって送られてきた初沈汚泥と混合され
る。混合槽４で、嫌気性消化槽３より投入された消化ス
ラリー中のアンモニアはメタン菌に悪影響を及ぼさない
程度の量に希釈される。混合槽４で混合された汚泥は嫌
気性消化槽５に投入され、嫌気性消化処理される。
る。第１図において、余剰汚泥は汚泥ポンプ２により嫌
気控消化槽３に送られる。余剰汚泥は蛋白質を多く含む
ため、嫌気性消化槽３では主としてメタンガス、炭酸ガ
スなどのガス成分の他に、アンモニア等の水落性無機物
に分解される。消化スラリー中に生成するアンモニアは
メタン生成菌の至造ｐＨ領域を維持するための緩衝物質
として作用する。しかし、アンモニアの生成量が多くな
りすぎると、メタン菌の活性が低下してしまうから、こ
の工程の滞留日数は３〜７日の短期間とする。嫌気性消
化槽３で生成したスラリーは次に混合槽４に投入され、
汚泥ポンプーによって送られてきた初沈汚泥と混合され
る。混合槽４で、嫌気性消化槽３より投入された消化ス
ラリー中のアンモニアはメタン菌に悪影響を及ぼさない
程度の量に希釈される。混合槽４で混合された汚泥は嫌
気性消化槽５に投入され、嫌気性消化処理される。
嫌気性消化槽５では、嫌気性消化槽３から送られてきた
消化スラリ−中のアンモニアの緩衝作用により、ｐＨが
メタン菌にとっての至適領域に維持されるため、該混合
汚泥の消化は効率良く進行する。嫌気性消化槽３及び５
より発生したガスは、ガス計量器６で計量した後、ガス
ホルダー７に貯蔵される。このようにして、本発明によ
れば高負荷で効率良く、ガス発生が行なわれるので、エ
ネルギー回収の点で有利なばかりでなく、ｐＨをメタン
菌の至通領域に容易に維持できるので、処理の全工程を
簡単な操作で維持管理することができる。次に、実施例
に基づいて本発明を詳述するが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。
消化スラリ−中のアンモニアの緩衝作用により、ｐＨが
メタン菌にとっての至適領域に維持されるため、該混合
汚泥の消化は効率良く進行する。嫌気性消化槽３及び５
より発生したガスは、ガス計量器６で計量した後、ガス
ホルダー７に貯蔵される。このようにして、本発明によ
れば高負荷で効率良く、ガス発生が行なわれるので、エ
ネルギー回収の点で有利なばかりでなく、ｐＨをメタン
菌の至通領域に容易に維持できるので、処理の全工程を
簡単な操作で維持管理することができる。次に、実施例
に基づいて本発明を詳述するが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。
実施例
容積３その嫌気性消化槽３及び容積５その嫌気性消化槽
５を用いて、第１図に示したフローシートにより、下水
処理場から発生する初次汚泥と余剰汚泥を処理した。
５を用いて、第１図に示したフローシートにより、下水
処理場から発生する初次汚泥と余剰汚泥を処理した。
余剰汚泥を嫌気性消化槽３中で、温度３７０、滞留日数
４日の条件下で発酵した後、消化スラリ−を混合槽４中
で初次汚泥と混合し、嫌気性消化槽５に投入した。ここ
で、混合汚泥を温度３７℃、有機物負荷１．７５〜８．
７５の条件下で発酵させた。このときのガスの発生量を
測定し、結果を第２図に示す。第２図には、比較のため
、初沈汚泥と余剰汚泥との混合汚泥を処理した結果（比
較例１と記す）、初次汚泥単独で処理した結果（比較例
２と記す）、及び余剰汚泥単独で処理した結果（比較例
３と託す）も同時に示す。第２図から明らかなとおり、
本発明によれば比較例１、２及び３のどの処理方法より
もガス発生効率が良く、高い有機物負荷でも安定した処
理を達成することができる。
４日の条件下で発酵した後、消化スラリ−を混合槽４中
で初次汚泥と混合し、嫌気性消化槽５に投入した。ここ
で、混合汚泥を温度３７℃、有機物負荷１．７５〜８．
７５の条件下で発酵させた。このときのガスの発生量を
測定し、結果を第２図に示す。第２図には、比較のため
、初沈汚泥と余剰汚泥との混合汚泥を処理した結果（比
較例１と記す）、初次汚泥単独で処理した結果（比較例
２と記す）、及び余剰汚泥単独で処理した結果（比較例
３と託す）も同時に示す。第２図から明らかなとおり、
本発明によれば比較例１、２及び３のどの処理方法より
もガス発生効率が良く、高い有機物負荷でも安定した処
理を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施例を示すフローシート、第２
図は本発明方法及び比較例による、有機物負荷とガス発
生量との関係を示すグラフである。 符号の説明、３，５…・・・嫌気性消化槽、４・・・・
・・混合槽、７・・・・・・ガスホルダー。 第１図 第２図
図は本発明方法及び比較例による、有機物負荷とガス発
生量との関係を示すグラフである。 符号の説明、３，５…・・・嫌気性消化槽、４・・・・
・・混合槽、７・・・・・・ガスホルダー。 第１図 第２図
Claims (1)
- １ 有機物を嫌気性菌の作用によりメタンガスと炭酸ガ
スなどに分解し、ガスと脱離液とに分離する下水汚泥の
嫌気性消化方法において、下水処理場から発生する最初
沈澱池汚泥と余剰汚泥を別々に収集し、余剰汚泥のみを
主としてメタン菌から成る菌体と接触させて３〜７日の
滞留日数でメタン発酵を行わせる第１工程と該工程で排
出される消化スラリーの全部又は１部を最初沈澱池汚泥
と混合した後主としてメタン菌から成る菌体と接触させ
てメタン発酵を行わせる第２工程とから成り、第１工程
及び第２工程で発生するガスを回収することを特徴とす
る下水汚泥の嫌気性消化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55150188A JPS605360B2 (ja) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | 下水汚泥の嫌気性消化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55150188A JPS605360B2 (ja) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | 下水汚泥の嫌気性消化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5775199A JPS5775199A (en) | 1982-05-11 |
| JPS605360B2 true JPS605360B2 (ja) | 1985-02-09 |
Family
ID=15491432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55150188A Expired JPS605360B2 (ja) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | 下水汚泥の嫌気性消化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS605360B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01109972U (ja) * | 1988-01-21 | 1989-07-25 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3104179B2 (ja) * | 1990-05-09 | 2000-10-30 | 臼井国際産業株式会社 | 下流抵抗板付フアン |
| JP6359490B2 (ja) * | 2015-06-12 | 2018-07-18 | 水ｉｎｇ株式会社 | 下排水処理システム及び下排水処理方法 |
| CN105859038B (zh) * | 2016-05-17 | 2018-10-26 | 同济大学 | 一种高效利用污泥中碳源的污水处理工艺 |
-
1980
- 1980-10-28 JP JP55150188A patent/JPS605360B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01109972U (ja) * | 1988-01-21 | 1989-07-25 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5775199A (en) | 1982-05-11 |
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