JPS6058298A - 嫌気性消化処理方法 - Google Patents
嫌気性消化処理方法Info
- Publication number
- JPS6058298A JPS6058298A JP58166487A JP16648783A JPS6058298A JP S6058298 A JPS6058298 A JP S6058298A JP 58166487 A JP58166487 A JP 58166487A JP 16648783 A JP16648783 A JP 16648783A JP S6058298 A JPS6058298 A JP S6058298A
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- Japan
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- carrier
- digestion
- anaerobic digestion
- sludge
- reaction
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- Pending
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-
- 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)
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は嫌気性消化処理方法に係り、その反応促進方法
の改良に関するものである。
の改良に関するものである。
尿あるいは下水処理場で発生する下水汚泥などの有機性
廃棄物の処理方法として、嫌気性消化法は広く行なわれ
ている。
廃棄物の処理方法として、嫌気性消化法は広く行なわれ
ている。
嫌気性消化法は、まず通性嫌気性菌である酸生成菌によ
って有機性廃棄物中の炭水化物、脂肪、タンパク質など
の高分子有機物が低分子化され、主に■旨肪酔に４＋解
六れ入−次に一拾対旙偵什藺〒あるメタン菌によって、
脂肪酸などがメタン、炭酸ガスなどに分解される。
って有機性廃棄物中の炭水化物、脂肪、タンパク質など
の高分子有機物が低分子化され、主に■旨肪酔に４＋解
六れ入−次に一拾対旙偵什藺〒あるメタン菌によって、
脂肪酸などがメタン、炭酸ガスなどに分解される。
このような嫌気性消化法は好気性処理に比較しテ、 （
１３１１１気が不要であるため、ランニングコストが安
い、（１１）汚泥の発生量が少ない、 ＋ｎｏ生成する
メタンをエネルギー源として有効に利用できる、などの
利点がある。一方、反応速度が非常に遅く、消化槽での
滞留時間が２０〜３０日も要するため大容量の消化槽が
必要であるという欠点を有している。
１３１１１気が不要であるため、ランニングコストが安
い、（１１）汚泥の発生量が少ない、 ＋ｎｏ生成する
メタンをエネルギー源として有効に利用できる、などの
利点がある。一方、反応速度が非常に遅く、消化槽での
滞留時間が２０〜３０日も要するため大容量の消化槽が
必要であるという欠点を有している。
このような欠点を解消する方法として、活性炭ゼオライ
ト、バーミキュライトなどの担体を消化槽へ添加し、反
応速度を高める方法が知られている。これらの担体が反
応促進剤として作用するのは、前述した酸生成菌および
メタン菌をこれら担体に付着させることにより菌体密度
が高められたためであると考えられている。
ト、バーミキュライトなどの担体を消化槽へ添加し、反
応速度を高める方法が知られている。これらの担体が反
応促進剤として作用するのは、前述した酸生成菌および
メタン菌をこれら担体に付着させることにより菌体密度
が高められたためであると考えられている。
しかし、これらの従来方法による反応促進効果は十分で
はなく、より大きな促進効果をもたらす方法がめられて
いた。
はなく、より大きな促進効果をもたらす方法がめられて
いた。
これら従来方法で十分な反応促進効果が得られなかった
最大の原因は、発明者らの研究によれば添加する担体に
吸着している酸素が消化反応に悪影響を及はすためであ
ることが判明した。
最大の原因は、発明者らの研究によれば添加する担体に
吸着している酸素が消化反応に悪影響を及はすためであ
ることが判明した。
すなわち、上記結果は、次の３つの実験により確認され
た。
た。
第１の実験は、有効容積１０ ｌ （ＩＪットル）の小
形消化＃Ｊ２基を用い、下水処理場から入手した原料汚
泥と種汚泥（消化槽から引抜いた消化汚泥）とを、等量
分均一に混合して封入し、その後毎日所定の時刻にそれ
ぞれの小形消化槽から１１．同時にｌｌの原料汚泥を投
入するという手順で長期間消化実験をおこなったもので
、活性炭などの担体による反応促進剤は添加しない。
形消化＃Ｊ２基を用い、下水処理場から入手した原料汚
泥と種汚泥（消化槽から引抜いた消化汚泥）とを、等量
分均一に混合して封入し、その後毎日所定の時刻にそれ
ぞれの小形消化槽から１１．同時にｌｌの原料汚泥を投
入するという手順で長期間消化実験をおこなったもので
、活性炭などの担体による反応促進剤は添加しない。
上記２基の小形消化槽は、寸法の全く同じものとし、か
つ攪拌も同一の速度で行い、かつ消化温度も同一にする
ため同じ恒温水槽内に設置し、これら２基の小形消化槽
の運転条件をすべて同じ条件にしている。
つ攪拌も同一の速度で行い、かつ消化温度も同一にする
ため同じ恒温水槽内に設置し、これら２基の小形消化槽
の運転条件をすべて同じ条件にしている。
なお、消化ガス発生量の測定は、湿式ガスメータで行い
、一時間毎に測定値をプリンターに出力させるようにし
た。
、一時間毎に測定値をプリンターに出力させるようにし
た。
これら２基の小形消化槽からの消化ガス発生量の測定結
果を、第１図における４日目までの測定値として実線お
よび破線により示す。
果を、第１図における４日目までの測定値として実線お
よび破線により示す。
上述のように実験東１’ｔ＝を同じにしであるから、２
つの消化槽からの消化ガス発生量は同じはずである。と
ころが第１図から明らかなように、消化ガス発生量°の
ピークが現われる時間は異なり、さらに１日当りの消化
ガス発生量の積算値も一方が他方の約２倍になり、かな
り異なった。同様な実験をもう一度行なったが、前回と
同様な結果であった。
つの消化槽からの消化ガス発生量は同じはずである。と
ころが第１図から明らかなように、消化ガス発生量°の
ピークが現われる時間は異なり、さらに１日当りの消化
ガス発生量の積算値も一方が他方の約２倍になり、かな
り異なった。同様な実験をもう一度行なったが、前回と
同様な結果であった。
このように消化ガス発生量が異なった理由は、酸素の影
響ではないかと考えた。これは、消化槽から毎日消化汚
泥を引抜く際消化構内に負圧になるため、この時大気（
酸素）が混入したのではないかと考えた。事実、この時
の実験装置は、湿式ガスメータのサンプル出口側は大気
開放にしておいたため、ここから大気が混入してしまう
構造のものであった。２基の消化槽とも消化汚泥を引き
抜く際に約１１の大気が混入したと思われるが、消化汚
泥の水面の状態（スカムの発生状態など）などが異なっ
たため、液相への酸素の溶解速度がさまざまとなり、溶
存酸素による酸生成菌やメタン菌への悪影響の程度は異
なったものと考えた。
響ではないかと考えた。これは、消化槽から毎日消化汚
泥を引抜く際消化構内に負圧になるため、この時大気（
酸素）が混入したのではないかと考えた。事実、この時
の実験装置は、湿式ガスメータのサンプル出口側は大気
開放にしておいたため、ここから大気が混入してしまう
構造のものであった。２基の消化槽とも消化汚泥を引き
抜く際に約１１の大気が混入したと思われるが、消化汚
泥の水面の状態（スカムの発生状態など）などが異なっ
たため、液相への酸素の溶解速度がさまざまとなり、溶
存酸素による酸生成菌やメタン菌への悪影響の程度は異
なったものと考えた。
そこで、つぎのような第２の実験を行った。すなわち、
第２の実験は第１の実験の途中で、湿式ガスメータのサ
ンプル出口側に窒素ガスを充填した２０１のテトラ−バ
ック（臭気サンプリング用などに使用される袋）を取り
付け、消化汚泥引き抜き時には窒素ガスを逆流させ、大
気が混入しないようにした。第２の実験における消化ガ
ス発生量の測定結果を第１図の４日以降の測定値として
示す。第１図から明らかなように、酸素の混入を防止し
た結果、２つの消化槽とも消化ガス発生量は増大し、且
つその値は異ることなく同程度になった。この結果混入
する微量の酸素ガスが消化効率を低下させることが判明
した。
第２の実験は第１の実験の途中で、湿式ガスメータのサ
ンプル出口側に窒素ガスを充填した２０１のテトラ−バ
ック（臭気サンプリング用などに使用される袋）を取り
付け、消化汚泥引き抜き時には窒素ガスを逆流させ、大
気が混入しないようにした。第２の実験における消化ガ
ス発生量の測定結果を第１図の４日以降の測定値として
示す。第１図から明らかなように、酸素の混入を防止し
た結果、２つの消化槽とも消化ガス発生量は増大し、且
つその値は異ることなく同程度になった。この結果混入
する微量の酸素ガスが消化効率を低下させることが判明
した。
すなわち、消化汚泥を引き抜く時に１ノの大気が混入す
るが、次に生汚泥を投入する時に大気と消化ガスの混合
気体がｌｌ追い出される訳であり、また発生してくる消
化ガスによっても消化槽上部の気体は置換されるので、
液相へ溶解する酸素の量はわずかであったと推定される
のに１反応に悪影響を与えたためである。
るが、次に生汚泥を投入する時に大気と消化ガスの混合
気体がｌｌ追い出される訳であり、また発生してくる消
化ガスによっても消化槽上部の気体は置換されるので、
液相へ溶解する酸素の量はわずかであったと推定される
のに１反応に悪影響を与えたためである。
本発明の目的は、微量酸素による悪影響を除去し、担体
による反応促進効果を高めた嫌気性消化処理方法を提供
することにある。
による反応促進効果を高めた嫌気性消化処理方法を提供
することにある。
（発明の概要〕
本発明は担体を添加して汚泥の反応速度を高める嫌気性
消化処理方法に関するものであり、前記担体を予め９０
％以上脱酸素しておき、これを消化槽へ添加することに
よって、担体に吸着されている酸素による悪影響を防止
して反応促進効果を高めたものである。
消化処理方法に関するものであり、前記担体を予め９０
％以上脱酸素しておき、これを消化槽へ添加することに
よって、担体に吸着されている酸素による悪影響を防止
して反応促進効果を高めたものである。
以下本発明の一実施例を詳細に説明する。本発明におい
て、反応促進用として消化槽内に添加される担体として
は、活性炭、ゼオライト、バーミキュライトなどを用い
る。そして、これを予め約９０チ以上脱酸素させておき
、この脱酸素した相当を消化槽内に添加している。
て、反応促進用として消化槽内に添加される担体として
は、活性炭、ゼオライト、バーミキュライトなどを用い
る。そして、これを予め約９０チ以上脱酸素させておき
、この脱酸素した相当を消化槽内に添加している。
以下脱酸素した担体を用いて消化処理する場合につき、
その実験内容を説明する。この第３の実験は有効容積ｘ
ｏｌの前記小形消化槽を３基用いて、表１に示す条件で
回分実験を行なった。ここで、回分実験とは、実験開始
時に所定量の原料汚泥と種汚泥を消化槽内に封入した後 表 １ は全く汚泥の投入、引抜きを行なわない実験である。
その実験内容を説明する。この第３の実験は有効容積ｘ
ｏｌの前記小形消化槽を３基用いて、表１に示す条件で
回分実験を行なった。ここで、回分実験とは、実験開始
時に所定量の原料汚泥と種汚泥を消化槽内に封入した後 表 １ は全く汚泥の投入、引抜きを行なわない実験である。
消化槽ＮＯＩには、担体として、約１００ ℃の恒温槽
に３時間放置し、吸着している酸素を脱着させた活性炭
を、消化槽ＮＯ２には、担体として室内に放置しておい
た活性炭を添加し、また消化槽ＮＯ３には担体を何も添
加しなかった。
に３時間放置し、吸着している酸素を脱着させた活性炭
を、消化槽ＮＯ２には、担体として室内に放置しておい
た活性炭を添加し、また消化槽ＮＯ３には担体を何も添
加しなかった。
これら消化１ＮＯ１−ＮＯ３のｉＮ化ガス発生僅の経時
変化を第２図に生ず。図から明らかなように、酸素を脱
着させた活性炭を添加した消化４ｉ＋ｆＮＯｘでは、曲
線ａで示す如く、従来方法による消化槽ＮＯ２の消化ガ
ス発生量（曲ｍｂ）に比較して、消化ガス発生速度は大
きくなり（例えば消化反応時間２００時間後で比較した
場合、約１．５倍である）反応促進効果は大きくなるこ
とが判明した。
変化を第２図に生ず。図から明らかなように、酸素を脱
着させた活性炭を添加した消化４ｉ＋ｆＮＯｘでは、曲
線ａで示す如く、従来方法による消化槽ＮＯ２の消化ガ
ス発生量（曲ｍｂ）に比較して、消化ガス発生速度は大
きくなり（例えば消化反応時間２００時間後で比較した
場合、約１．５倍である）反応促進効果は大きくなるこ
とが判明した。
これらの実験においても、消化ガス発生量は湿式ガスメ
ータで測定し、一時間毎にプリンターに出力させた。ま
た活性炭は試用薬品（株）製の「白鷺Ａ」を使用した。
ータで測定し、一時間毎にプリンターに出力させた。ま
た活性炭は試用薬品（株）製の「白鷺Ａ」を使用した。
反応促進剤である活性炭に吸着している酸素ガスを分解
する方法、消化ガス貯留タンクなどから消化ガスを取り
出して、担体をパージし、吸着している酸素を消化ガス
の主成分であるメタン、炭酸ガスで置換させる方法、お
よび消化槽の加温に用いる蒸気、温水などの熱媒体や消
化ガス発電システムのエンジン廃熱などを利用して担体
を７０〜１００ ’Ｏに加温し、数時間放置させる方法
等が有効である。消化ガスや蒸気、温水などの熱媒体エ
ンジン廃熱は、嫌気性消化プロセスや消化ガス発電シス
テムで必然的に得られるものであるため、酸素の脱着に
要するコストが安価になる、という利点を有する。ただ
し、本発明は反応促進剤に吸着している酸素の脱着、分
解方法によって限定されるものではない。
する方法、消化ガス貯留タンクなどから消化ガスを取り
出して、担体をパージし、吸着している酸素を消化ガス
の主成分であるメタン、炭酸ガスで置換させる方法、お
よび消化槽の加温に用いる蒸気、温水などの熱媒体や消
化ガス発電システムのエンジン廃熱などを利用して担体
を７０〜１００ ’Ｏに加温し、数時間放置させる方法
等が有効である。消化ガスや蒸気、温水などの熱媒体エ
ンジン廃熱は、嫌気性消化プロセスや消化ガス発電シス
テムで必然的に得られるものであるため、酸素の脱着に
要するコストが安価になる、という利点を有する。ただ
し、本発明は反応促進剤に吸着している酸素の脱着、分
解方法によって限定されるものではない。
以上説明したように、本発明によれば従来よりもさらに
反応速度を高め得ることができるため、消化槽での滞留
日数を縮小でき、また投入有機物量が過負荷の場合でも
良好な処理が可能となる。
反応速度を高め得ることができるため、消化槽での滞留
日数を縮小でき、また投入有機物量が過負荷の場合でも
良好な処理が可能となる。
第１図は一般的な嫌気性消化処理における消化ガスの発
生状態を説明する実験結果を示すグラフ、第２図は本発
明の詳細な説明する実験結果を示すグラフである。
生状態を説明する実験結果を示すグラフ、第２図は本発
明の詳細な説明する実験結果を示すグラフである。
Claims (1)
- 担体を添加して汚泥の反応速度を高める嫌気性消化処理
方法において、前記担体を予め９０％以上脱酸素してお
き、これを消化槽へ添加することを特徴とする嫌気性消
化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58166487A JPS6058298A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 嫌気性消化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58166487A JPS6058298A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 嫌気性消化処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6058298A true JPS6058298A (ja) | 1985-04-04 |
Family
ID=15832295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58166487A Pending JPS6058298A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 嫌気性消化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6058298A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5342524A (en) * | 1991-05-24 | 1994-08-30 | Gaddy James L | Performance of anaerobic digesters |
| AT413209B (de) * | 2004-03-17 | 2005-12-15 | Ipus Ind Produktions Und Umwel | Zeolith in der biogasgewinnung |
| CN109448881A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-03-08 | 天津大学 | 多步联合处理放射性碘污染水的装置及其方法 |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP58166487A patent/JPS6058298A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5342524A (en) * | 1991-05-24 | 1994-08-30 | Gaddy James L | Performance of anaerobic digesters |
| AT413209B (de) * | 2004-03-17 | 2005-12-15 | Ipus Ind Produktions Und Umwel | Zeolith in der biogasgewinnung |
| CN109448881A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-03-08 | 天津大学 | 多步联合处理放射性碘污染水的装置及其方法 |
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