JPS607951B2

JPS607951B2 - 有機性廃水の処理方法

Info

Publication number: JPS607951B2
Application number: JP56004198A
Authority: JP
Inventors: 昌邦金井
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-01-14
Filing date: 1981-01-14
Publication date: 1985-02-28
Also published as: JPS57117382A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、下水等の有機性廃水を生物酸化処理したのち
フッ素電解法によって高度処理する方法に関するもので
ある。

従釆の有機性廃水の処理方法、例えば下水の標準的処理
方法としては第１図に示すようなプロセスが採用されて
来た。

すなわち、下水１は沈砂池２に流入して粗大な沈殿性物
質が除去され、次いで最初沈殿池３で比較的沈殿性の高
い有機性浮遊物及び微細な無機物（例えば粘土）が除去
されたのち、連続的に曝気槽４に流入し曝気処理を受け
て好気性微生物の作用によって有機物が酸化及び加水分
解される。活性汚泥を含む曝気処理水は最終沈殿池５に
流入して活性汚泥が分離され、上燈水は滅菌槽７で滅菌
処理を受けたのち処理水８として系外に排出される。な
お、第１図中６は引抜汚泥、９は返送汚泥、１０は余剰
汚泥である。上記従来法においては、例えばＢＯＤ２０
０〜３００胸，ＣＯＤ１２０〜１３収皿の下水１は沈砂
池２で約１分間、最初沈殿池３で約２．５時間、爆気槽
４で約４〜８時間、最終沈殿池５で約２．５時間それぞ
れ滞留処理されるにも拘らず、処理水８のＢＯＤは通常
３０〜４の血，ＣＯＤは約１０〜３の風であり、また
ＰＯ字‐は約０．２〜２脚，ＮＨＺ‘ま５〜１０脚に止
まっている（なお、原水についてはＰ戊−，ＮＨＺの濃
度は分析用サンプルの調製工程の関係から、原水の正確
な分析を行なうことは難しい）。このような従来の活性
汚泥法では最初沈殿池３及び最終沈殿池５で合計５時間
もの長時間の滞留時間を必要としているのみならず、高
度に良質の下水処理水を得ることは困難であり、このた
め近時下水処理水を中水道などに利用することを目的と
する場合、炉過法、活性炭吸着法、逆浸透法〜イオン交
換法などのいわゆる高度処理が採用されているが、設備
費、運転経費とも高価となるのみならず、設備の運転管
理、保守管理も煩雑となりまた、設備の敷地面積も少な
からず必要となるなどの問題点が生じており、実用化に
は程遠い状態である。

本発明は、このような従来法の問題点を解消すると共に
、効率よく「かつ安価に高度処理水が得られる有機性廃
水の処理方法を提供することを目的とするものである。

すなわち本発明は、下水等の有機性廃水を生物学的酸化
処理したのち高度処理する方法において、原水を所望に
より予め固液分離工程１で処理してから曝気槽で曝気処
理したのち、この曝気処理した後の処理水を固液分離工
程ローこ導いて活性汚泥と分離水に分離し、この分離水
を電解槽に流入せしめて第１鉄塩及びノ又は第２鉄塩と
ペントナィト及び酸性白士を添加すると共にフッ化カル
シウムを共存せしめて、フツ化カルシウムの分解電圧以
上の電圧を掛けながら直流電解することを特徴とする有
機性廃水の処理方法である。しかして、本発明の実施の
態様を第２図を参照しながら説明すると、下水１１は従
来法と同じ要領に従って汝砂池１２，最初沈殿池１３を
経たのち、曝気槽１４に流入し曝気処理を受ける。

濠気処理水は次いで浮上分離槽１５に流入し、空気溶解
水（加圧水）３０の供給により分離水１６と活性汚泥１
７に分離され、活性汚泥１７はその一部が曝気槽１４へ
の返送汚泥２２となり、残部は余剰汚泥２３として脱水
機２４に移送され脱水処理を受ける。分離水１６は電解
槽１８に流入してフッ化カルシウム（ＣａＦ２）１９，
鉄塩２０（第１鉄塩又は第２鉄塩、あるいはこれらの併
用）、ベントナィト３１及び酸性白土３２が投入添加さ
れ、フッ化カルシウム１９の分解電圧以上の電圧を掛け
て直流電解される。

この電解処理によって生成するフッ化物イオン（Ｆ‐）
により分離水１６中に残存するＢＯＤ，ＣＯＤ成分、
Ｐ戊−，等がコロイド化し、これが凝集剤（架橋剤）と
しての鉄塩から生成する鉄イオンによりフロツクになる
と共に更に粗大化し、迅速に電解液の表面に浮上するの
で、容易に電解槽１８から溢流分離でき、下槽の清澄水
を処理水２１として極めて簡単かつ効率良く回収するこ
とができる。

すなわち、電解槽１８を浮上分離槽として兼用できるわ
けである。なお、ＰＯ享−はＦ‐イオン及びＣａ２十イ
オンによりフツ化リン灰石として除去される。また、電
解槽１８１こペントナィト３１と酸性白土３２（好まし
くは、いずれも粉砕乾燥したもの）を併用添加すること
によりＮ世＋を高度に除去することができるが、この場
合、ベントナイト３１と酸性白土の重量比は被処理水の
性状によって異なるが６：１前後とし、ベントナィト３
８の添加量を１〜３０夕／そとすることが好ましく、Ｎ
ＨＪはこれらの物質のＮａ＋イオン又はＨ＋イオンとの
イオン交換によってその約８割を除去することができ、
処理水２１のＮ世＋濃度は１脚〜トレースとなる（上記
物質を併用添加しない場合のＮ母十の除去率は約２割以
下である）。

電解槽１８にフッ化カルシウムを共存せしめる方法とし
ては、上記添加方法に限らず多孔性材料で作った容器に
フツ化カルシウムを入れたものを電解裕中に懸垂しても
よい。

前記空気熔解水３０は処理水２１の一部を加圧ポンプ２
５に返送し、空気溶解槽２９においてコンブレツサ２７
からの圧縮空気と混合することによって得られる。

なお、所望により処理水２１の代わりに上水３３を使用
できることは勿論である。なお、２６は加圧水、２８は
圧縮空気である。本発明においては、浮上分離槽１５に
おける処理時間（糟内滞留時間）は糟の深さ、空気熔解
水３０の性状等により異なるが通常の条件では１５〜３
び分で充分である。

フツ化カルシウム１９と鉄塩２０の電解槽１８に対する
添加量はそれぞれ１〜５０の９／そ，５０〜２００の９
／そが適当であり、この範囲よりも少量の場合、ＢＯＤ
成分等の水質汚濁原因物質の除去が不充分となり、また
反対に上記範囲を超えてもＣＯＤの電解処理効果は向上
しないからである。

なお「鉄塩としては硫酸第１鉄、硫酸第２鉄、塩化第１
鉄、塩化第２鉄等を使用することができる。また、電解
処理の電圧、電流濃度及び電解時間はそれぞれ３Ｖ以上
、２０〜１０船／で，０．５〜１．５時間が好ましく、
電極としては陽極としてＡＩ，陰極としてＣｕを適用す
るのが最も好ましい。

この場合、Ｃｕは陰極のため不溶と考えられるので、他
の材料によって機械的強度を維持することによりイニシ
ャルコストの低い「肉厚の薄いものでも充分に使用する
ことができる。電解処理を更に効果的なものとするため
に、処理水２１に空気を溶解せしめた加圧溶解水（例え
ば前記空気溶解水３０）を電解槽１８（特にその処理水
流出部）に供給してもよく、これにより生成したフロッ
クを最も迅速、効果的に分離することは可能となる。

なお、本発明においては前記曝気処理工程の後段の固液
分離工程としては沈殿装置を適用することもできるが、
前記したような浮上分離装置の方がはるかに好ましい。

これは後者を使用した場合、３０分以内の滞留時間で活
性汚泥が効率良く分離できると共に、従来法（第１図参
照）における最終沈殿池５における滞留時間を大幅に短
縮できる利点が得られるからである。これは前記曝気処
理工程の前段の固液分離工程についても云えることであ
り、前記最初沈殿池３を浮上分離槽に置き換えることに
より極めて効果的な固液分離が行なえる。この場合、前
記空気溶解槽２９の空気溶鱗水３０を導入、使用すれば
よい。以上述べたように、本発明は下水等の有機性廃水
を曝気処理したのち活性汚泥を分離した生物処理水をフ
ッ素電解法により処理して原水中の各種汚濁原因物質を
フロックとして分離する方法であって、簡単な工程によ
り短時間で高度処理が可能であり、既設の沈殿装置を殆
どそのまま高度処理工程用に転用できると共に、得られ
る処理水の水質は８０Ｄが２．■地〜トレース、ＣＯＤ
は１．の伽〜トレースそしてＰＯ葦‐は０．０１脚〜ト
レースとなり極めて純度が良く、Ｆ‐イオンにより殺菌
効果も得られて臭気が無くなり、中水道としては勿論の
こと簡単な炉過処理等により上水道としても充分使用で
きるものとなり、したがって従来法のような高価で繁雑
な高度処理装置及び処理操作は不要で運転管理も簡便に
なるなど多大の効果が得られるものである。

次に本発明の実施例について記す。

第２図に示す工程図に従って処理して得られた（浮上）
分理水にＣａＦ２を５〜２０双９／ムＦｅＣ１３を１０
０〜２００の９／そ添加し、電圧を３Ｖ以上で電流濃度
が数十ｍＡ／夕となる値に設定し、電極板として陽極に
山，陰極にＣｕを使用して１時間電解処理した。

また、Ｎ世＋の除去効果を比較するために、前記分離水
に更にペントナィトを１〜３０夕／そ，酸性白土をその
１′併音量（重量比）添加したこと以外は上記と同一の
条件にして電解処理した。電解処理前後の水質は下表の
とおりであり、本発明法により極めて良質の処理水が得
られること、また、ベントナィトと酸性白土の併用添加
によりＮ世も亦高度に除去できることがわかる。

※（）内はペントナィトと酸性白土を併用した場合であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来法の代表例を示す工程図、第２図は本発明
の実施態様を示す工程図である。１，１１・・・・・・下水、２，１２・・・・・・次砂
池、３，１３・・・・・・最初沈殿池、４，１４・・・
・・・爆気槽、５…・・・最終沈殿池、６・・・・・・
引抜汚泥、７・…・・滅菌槽、８，２１・・・・・・処
理水、９，２２・・・・・・返送汚泥、１０，２３・・
・・・・余剰汚泥、１５・・・・・・浮上分離槽、１６
・・・・・・分離水、１７・・・・・・活性汚泥、１８
・・・・・・電解槽、１９・・・…フツ化カルシウム、
２０・・・…鉄塩、２４・・・・・・脱水機、２５・・
…・加圧ポンプ、２６・・・・・・加圧水、２７…・・
・コンブレッサ、２８・・・・・・圧縮空気、２９・・
・・・・空気溶解槽、３０・・・・・・空気溶解水、３
１・・・…ペントナィト、３２……酸性白土、３３・・
…・上水。第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】１下水等の有機性廃水を生物学的酸化処理したのち高
度処理する方法において、原水を所望により予め固液分
離工程Iで処理してから曝気槽で曝気処理したのち、こ
の曝気処理した後の処理水を固液分離工程IIに導いて活
性汚泥と分離水に分離し、この分離水を電解槽に流入せ
しめて第１鉄塩及び／又は第２鉄塩とベントナイト及び
酸性白土を添加すると共にフツ化カルシウムを共存せし
めて、フツ化カルシウムの分解電圧以上の電圧を掛けな
がら直流電解することを特徴とする有機性廃水の処理方
法。２前記直流電解工程が、ベントナイトと酸性白土の重
量比を６：１前後かつ、ベントナイトの添加量を１ｇ／
ｌ〜３０ｇ／ｌに設定して行なうものである特許請求の
範囲第１項記載の方法。３前記ベントナイト及び酸性白土として、予め粉砕乾
燥して粉末状としたものを使用する特許請求の範囲第１
項又は第２項記載の方法。４前記固液分離工程I，IIの少なくとも一方が、ガス
加圧溶解方式によって行なう浮上分離法によるものであ
る特許請求の範囲第１〜３項のいずれか一つの項記載の
方法。５前記直流電解工程が、該直流電解工程による処理水
に空気を溶解せしめた加圧溶解水を供給して行なうもの
である特許請求の範囲第１項〜４項のいずれか一つの項
記載の方法。