JPS61181597A - 有機性汚水の嫌気性消化処理方法 - Google Patents
有機性汚水の嫌気性消化処理方法Info
- Publication number
- JPS61181597A JPS61181597A JP60023246A JP2324685A JPS61181597A JP S61181597 A JPS61181597 A JP S61181597A JP 60023246 A JP60023246 A JP 60023246A JP 2324685 A JP2324685 A JP 2324685A JP S61181597 A JPS61181597 A JP S61181597A
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- JP
- Japan
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- anaerobic digestion
- low
- temp
- tank
- sludge
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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
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (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】
［産業上の利用分野］
この発明はし尿、汚泥、産業廃水、下水等の有機性汚水
の嫌気性消化処理方法に関するもので、この発明によれ
ば、嫌気性消化槽を加温せずに効果的なメタン発酵を行
なえるので、簡単な設備で十分なエネルギー回収ができ
る。
の嫌気性消化処理方法に関するもので、この発明によれ
ば、嫌気性消化槽を加温せずに効果的なメタン発酵を行
なえるので、簡単な設備で十分なエネルギー回収ができ
る。
［従来の技術１
従来からし尿、汚泥等の高濃度有機性汚水の処理方法と
して、嫌気性消化処理方法が広く採用されている。
・ この方法では、処理の結果としてメタンガスが得られ・
エネルギーを回収できるという利点がある。そして、気
温の高い地域では、無加温のものもあるが、一般的には
処理を効果的に行なうために消化槽を３０〜３６℃位に
加温している。
して、嫌気性消化処理方法が広く採用されている。
・ この方法では、処理の結果としてメタンガスが得られ・
エネルギーを回収できるという利点がある。そして、気
温の高い地域では、無加温のものもあるが、一般的には
処理を効果的に行なうために消化槽を３０〜３６℃位に
加温している。
［この発明が解決しようとする問題点］従来の嫌気性消
化処理は３０〜３６℃位の温度テ活性がある中温メタン
菌を利用しているため、冬期消化槽内の温度が低下する
と活性が落ち、十分な処理が行なえなかった。また、こ
れを解消するために槽内を加温することら行なわれてい
るが、こうするとエネルギーの回収が十分に行なえなく
なる。また下水等低濃度の廃水を嫌気性消化処理する場
合、その嫌気性消化処理槽は非常に大きくなり、処理水
１当たりの〃ス発生量は非常に少ないので、それを加温
することは不可能である。この発明は２０℃前後でも活
性のある低温メタン菌を消化槽内に優占種として保持し
、冬期も加温することなしに、十分な処理が行なえ、低
濃度の有機性汚水の処理にも適用でき、エネルギーを効
率よく回収できる有機性汚水の嫌気性消化処理方法を提
供する。
化処理は３０〜３６℃位の温度テ活性がある中温メタン
菌を利用しているため、冬期消化槽内の温度が低下する
と活性が落ち、十分な処理が行なえなかった。また、こ
れを解消するために槽内を加温することら行なわれてい
るが、こうするとエネルギーの回収が十分に行なえなく
なる。また下水等低濃度の廃水を嫌気性消化処理する場
合、その嫌気性消化処理槽は非常に大きくなり、処理水
１当たりの〃ス発生量は非常に少ないので、それを加温
することは不可能である。この発明は２０℃前後でも活
性のある低温メタン菌を消化槽内に優占種として保持し
、冬期も加温することなしに、十分な処理が行なえ、低
濃度の有機性汚水の処理にも適用でき、エネルギーを効
率よく回収できる有機性汚水の嫌気性消化処理方法を提
供する。
Ｆ問題を解決するための手段１
この発明では、２０℃前後の低温において活性を持つ特
定のメタン菌（以下低温メタン菌と呼ぶ）を用いる。こ
の低温メタン菌としては、メタン細菌８−Ｇ（微工研菌
寄７８７３号）、メタン細菌８− Ｍ（微工研菌寄第７
８７４号）、メタン細菌８−Ｐ（徽工研菌寄第７８７５
号）、メタン細菌１６−Ｑｆｌ−ｔ、（徽工研菌寄第７
８７６号）等の細菌が利′３１１される。そして、この
低温メタン菌を用いれば１欅期も無加温でメタン発酵が
行なえるため、エネルギー回収が効果的に行なえる。と
ころが、この低温メタン菌は、３０℃前後では中温メタ
ン菌と活性度がほぼ同程度であり、それ以上の温度では
中温メタン菌より活性度が落ちる。このため、夏期に消
化槽内の温度が３０℃以上で運転していると、中温メタ
ン菌が低温メタン菌に変わって優占種となってしまう。
定のメタン菌（以下低温メタン菌と呼ぶ）を用いる。こ
の低温メタン菌としては、メタン細菌８−Ｇ（微工研菌
寄７８７３号）、メタン細菌８− Ｍ（微工研菌寄第７
８７４号）、メタン細菌８−Ｐ（徽工研菌寄第７８７５
号）、メタン細菌１６−Ｑｆｌ−ｔ、（徽工研菌寄第７
８７６号）等の細菌が利′３１１される。そして、この
低温メタン菌を用いれば１欅期も無加温でメタン発酵が
行なえるため、エネルギー回収が効果的に行なえる。と
ころが、この低温メタン菌は、３０℃前後では中温メタ
ン菌と活性度がほぼ同程度であり、それ以上の温度では
中温メタン菌より活性度が落ちる。このため、夏期に消
化槽内の温度が３０℃以上で運転していると、中温メタ
ン菌が低温メタン菌に変わって優占種となってしまう。
そして、そのまま運転を続けると冬期に十分な処理が行
なえなくなる。
なえなくなる。
そこで、本願では嫌気性消化処理系内にある汚泥つまり
メタン菌の１部を連続的あるいは間欠的に常時２０℃前
後に保持された培養槽に導くか、あるいは処理系の１部
を間欠的に２０℃前後にすることによって、ここで低温
メタン菌を優占的増殖させ、この低温メタン菌が優占種
となった汚泥を消化処理系に返送することによって、系
内に低温メタン菌を保持する。
メタン菌の１部を連続的あるいは間欠的に常時２０℃前
後に保持された培養槽に導くか、あるいは処理系の１部
を間欠的に２０℃前後にすることによって、ここで低温
メタン菌を優占的増殖させ、この低温メタン菌が優占種
となった汚泥を消化処理系に返送することによって、系
内に低温メタン菌を保持する。
［実施例１の構成１
この発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図はこの発明の第１の実施例を示す模式図である。
ここで、１はし尿、汚泥、家畜ふん尿、産業廃水、下水
等の有機性汚水を嫌気性消化槽２に導入する流入管であ
る。３は消化槽２内の中央底部に設けられた散気装置３
である。４は嫌気性消化槽内で発生したメタンが又はガ
スタンク（図示せず）へ導くγス排出管である。５は消
化処理液の導出管で沈殿槽６に連絡されている。７は処
理水排出管で、沈殿槽６の上澄液を排出する。８は汚泥
返送管で、沈殿槽６の底部に接続され、沈殿槽６の沈殿
汚泥を嫌気性消化槽２へ返送する。
等の有機性汚水を嫌気性消化槽２に導入する流入管であ
る。３は消化槽２内の中央底部に設けられた散気装置３
である。４は嫌気性消化槽内で発生したメタンが又はガ
スタンク（図示せず）へ導くγス排出管である。５は消
化処理液の導出管で沈殿槽６に連絡されている。７は処
理水排出管で、沈殿槽６の上澄液を排出する。８は汚泥
返送管で、沈殿槽６の底部に接続され、沈殿槽６の沈殿
汚泥を嫌気性消化槽２へ返送する。
９は余剰汚泥排出管で、汚泥返送管８内の返送汚泥の一
部を余剰汚泥として処理系外へ排出する。
部を余剰汚泥として処理系外へ排出する。
１０は培養汚泥管で、返送汚泥の一部を培養槽１１へ導
入する。１２は温度調整装置で培養槽１１内の温度を常
時はぼ２０℃Ｉ：調整する。１３は培養汚泥返送管であ
り、培養槽１１で培養された汚泥を嫌気性消化槽２へ返
送する。
入する。１２は温度調整装置で培養槽１１内の温度を常
時はぼ２０℃Ｉ：調整する。１３は培養汚泥返送管であ
り、培養槽１１で培養された汚泥を嫌気性消化槽２へ返
送する。
［実施例１の作用１
有機性汚水は流入管１より消化槽２内に導入される。こ
の嫌気性消化槽２内は散気装置３から噴出されるガスに
よって攪はんされており、流入した汚水とメタン菌を含
む汚泥の接触が行なわれる。
の嫌気性消化槽２内は散気装置３から噴出されるガスに
よって攪はんされており、流入した汚水とメタン菌を含
む汚泥の接触が行なわれる。
そして、流入した汚水中の有機物をメタン菌を含む嫌気
性細菌の作用によって、メタンガス、炭酸ガス等に分解
する嫌気性消化処理が行なわれる。
性細菌の作用によって、メタンガス、炭酸ガス等に分解
する嫌気性消化処理が行なわれる。
ここで、嫌気性消化槽２内には酸素を導入してはならな
いので、散気装置３へは嫌気性消化槽２で発生したガス
の一部が循環使用される。また、ここで発生したガスは
ガス排出管４を通じ〃ス、タンクへ導入され、燃焼させ
てエネルギーが回収される。この嫌気性消化槽２の滞留
時間は通常２０日程度である。なお、槽内の攪はんは、
この実施例のがス攪はんだけでなく、機械攪はん等適宜
手段で行なわれる。 ここで、嫌気性消化槽２内には低
温メタン菌が優占的に存在しており、槽内の加温手段が
なくても、常時効果的な嫌気性消化処理が行なわれてい
る。そして、嫌気性消化処理液は導出管５により沈殿槽
６に導入され、ここで固液分離されて上澄液は処理水と
して処理水排出管７より排出される。 また、沈殿汚
泥は種汚泥として汚泥返送管８を通じ嫌気性消化槽２へ
返送される。
いので、散気装置３へは嫌気性消化槽２で発生したガス
の一部が循環使用される。また、ここで発生したガスは
ガス排出管４を通じ〃ス、タンクへ導入され、燃焼させ
てエネルギーが回収される。この嫌気性消化槽２の滞留
時間は通常２０日程度である。なお、槽内の攪はんは、
この実施例のがス攪はんだけでなく、機械攪はん等適宜
手段で行なわれる。 ここで、嫌気性消化槽２内には低
温メタン菌が優占的に存在しており、槽内の加温手段が
なくても、常時効果的な嫌気性消化処理が行なわれてい
る。そして、嫌気性消化処理液は導出管５により沈殿槽
６に導入され、ここで固液分離されて上澄液は処理水と
して処理水排出管７より排出される。 また、沈殿汚
泥は種汚泥として汚泥返送管８を通じ嫌気性消化槽２へ
返送される。
沈殿汚泥の１部は余剰汚泥排出管９より余剰汚泥として
系外へ排出され、別途処理されるこの発明では、返送汚
泥の１部は培養汚泥管１０を通じ培養槽１１に導びかれ
るにの培養槽１１は通常嫌気性消化槽２の１１５０位の
大きさで、温度調整装置１２によって常時２０℃前後に
保たれている。中温メタン菌の活性度は２０℃では低温
メタン菌に比べ逼かに小さく、この培養槽１１内では低
温メタン菌が優占的に増殖する。このため、培養汚泥返
送管１３から嫌気性消化槽２返送される汚泥はそのほと
んどが低温メタン菌となっている。そして、培養槽１３
から低温メタン菌が返送されるため、消化槽内の温度が
高くても、中温メタン菌はそれほど増殖せず、嫌気性消
化槽２内に低温メタン菌を優占種として保持できる。
系外へ排出され、別途処理されるこの発明では、返送汚
泥の１部は培養汚泥管１０を通じ培養槽１１に導びかれ
るにの培養槽１１は通常嫌気性消化槽２の１１５０位の
大きさで、温度調整装置１２によって常時２０℃前後に
保たれている。中温メタン菌の活性度は２０℃では低温
メタン菌に比べ逼かに小さく、この培養槽１１内では低
温メタン菌が優占的に増殖する。このため、培養汚泥返
送管１３から嫌気性消化槽２返送される汚泥はそのほと
んどが低温メタン菌となっている。そして、培養槽１３
から低温メタン菌が返送されるため、消化槽内の温度が
高くても、中温メタン菌はそれほど増殖せず、嫌気性消
化槽２内に低温メタン菌を優占種として保持できる。
このため、冬期に入って槽内の温度が低下しても、処理
機能はそれほど落ちず、十分な処理、十分なメタン発酵
を維持出来、有効なエネルギー回収が行なえる。
機能はそれほど落ちず、十分な処理、十分なメタン発酵
を維持出来、有効なエネルギー回収が行なえる。
なお、培養槽１１は、冬期は運転する必要がないが、嫌
気性消化槽の一部として利用してもよい。
気性消化槽の一部として利用してもよい。
ここで、ＢＯＤ １２，０００ｍｇ／Ｉのし尿の嫌気性
消化処理を３０℃、３０日滞留で行なった。その時のガ
ス発生率は投入し尿の約８倍であった。
消化処理を３０℃、３０日滞留で行なった。その時のガ
ス発生率は投入し尿の約８倍であった。
次に、この処理槽の温度を２５℃として運転したところ
、ガス発生率６倍となった。さらに、温度を２０℃とし
たところガス発生率はどんどん減少し、メタン発酵は起
こらなくなり、処理不能となった。
、ガス発生率６倍となった。さらに、温度を２０℃とし
たところガス発生率はどんどん減少し、メタン発酵は起
こらなくなり、処理不能となった。
これに対し、この発明の方法によれば、２０℃において
も、８倍のがス発生率を維持し、良好な処理が行なえた
。
も、８倍のがス発生率を維持し、良好な処理が行なえた
。
［実施例２の構成１
第２図〜第４図はこの発明の第２の実施例を示す模式図
である。第２図において、２１は有機性汚水を複数の嫌
気性消化槽２２に導入する流入管である。、２３は嫌気
性消化槽２２内に設置された接触ろ材で、後述するよら
な構成を有している。
である。第２図において、２１は有機性汚水を複数の嫌
気性消化槽２２に導入する流入管である。、２３は嫌気
性消化槽２２内に設置された接触ろ材で、後述するよら
な構成を有している。
この例では、槽内に攪はん手段を設けていないが、接触
ろ材２３内に〃ス供給によって上昇流を生起するガスリ
フト管等を配し、槽内液を循環できるようにしてもよい
。
ろ材２３内に〃ス供給によって上昇流を生起するガスリ
フト管等を配し、槽内液を循環できるようにしてもよい
。
嫌気性消化槽２２の上部には〃ス排出管２４が接続され
、ホッパー状の底部には余剰汚泥排出管２５が接続され
ている。接触ろ材２３の一部には処理水排出路２６が形
成され、その上部は処理水排出管２７が接続されている
。
、ホッパー状の底部には余剰汚泥排出管２５が接続され
ている。接触ろ材２３の一部には処理水排出路２６が形
成され、その上部は処理水排出管２７が接続されている
。
そして、各種には温度調節装置２８が設けられている。
第３図、第４図は接触ろ材２３の一例を示すものである
。この例では接触ろ材２３は板状の植毛織布３０を複数
互いに間隔をおいて垂直方向で平行に支持枠３１に適宜
手段で固定支持して構成されている。植毛織布３０は板
状の基布３２とそれに植え付けられ突出した無数の短繊
ｆｉ３３から成っている。なお、植毛織布３０は市販の
人工芝のようなものでもよいが、市川上ｊｌｋ（株）販
売の商品名（ｔンメッシュのように長さの違う（数Ｉ〜
数ｃｌＩ位）短繊維が植え付けられたものがとくに適し
ている。
。この例では接触ろ材２３は板状の植毛織布３０を複数
互いに間隔をおいて垂直方向で平行に支持枠３１に適宜
手段で固定支持して構成されている。植毛織布３０は板
状の基布３２とそれに植え付けられ突出した無数の短繊
ｆｉ３３から成っている。なお、植毛織布３０は市販の
人工芝のようなものでもよいが、市川上ｊｌｋ（株）販
売の商品名（ｔンメッシュのように長さの違う（数Ｉ〜
数ｃｌＩ位）短繊維が植え付けられたものがとくに適し
ている。
【実施例２の作用１
有機性汚水は流入管２１より消化槽２２内に上部から導
入される。汚水は接触ろ材２３内を通過し、接触ろ材２
３に保持されたメタン菌等と接触し、処理をうける。こ
れによって含有する有機物を分解処理された処理水は処
理水排出路２６を通り処理水排出管２７から排出される
。槽内で発生するメタンガスはガス排出管２４から排出
されエネルギー回収される。また余剰の汚泥は余剰汚泥
排出管２５から排出される。ここで、汚水は複数の槽に
分流して連続的に供給してもよいが、各種に順次供給し
てもよい。また、槽内に循環手段を設けた方が接触がよ
く行なわれ、短絡の危険が少なく、循環流によって接触
ろ材に必要以上の汚泥が付着するのが防げる。
入される。汚水は接触ろ材２３内を通過し、接触ろ材２
３に保持されたメタン菌等と接触し、処理をうける。こ
れによって含有する有機物を分解処理された処理水は処
理水排出路２６を通り処理水排出管２７から排出される
。槽内で発生するメタンガスはガス排出管２４から排出
されエネルギー回収される。また余剰の汚泥は余剰汚泥
排出管２５から排出される。ここで、汚水は複数の槽に
分流して連続的に供給してもよいが、各種に順次供給し
てもよい。また、槽内に循環手段を設けた方が接触がよ
く行なわれ、短絡の危険が少なく、循環流によって接触
ろ材に必要以上の汚泥が付着するのが防げる。
接触ろ材として、板状植毛繊布を用いるとメタン菌を有
効に保持できる。メタン菌は好気性細菌と違いろ材等に
付着しにくい。このため、この例のようなメタン菌を狭
い間隙内に確実に保持できるものがよい、また、接触ろ
材は発生したガスが上方に抜けることができる必要があ
る。この例のような形状であれば、ガスが上方に容易に
抜けられる。また、短繊維は図示のような斜め上方を向
いたものの方がメタン菌を効果的に保持できる。
効に保持できる。メタン菌は好気性細菌と違いろ材等に
付着しにくい。このため、この例のようなメタン菌を狭
い間隙内に確実に保持できるものがよい、また、接触ろ
材は発生したガスが上方に抜けることができる必要があ
る。この例のような形状であれば、ガスが上方に容易に
抜けられる。また、短繊維は図示のような斜め上方を向
いたものの方がメタン菌を効果的に保持できる。
そして、各種はそれぞれに設けられた温度調整装置によ
って、間欠的に順次温度調整される。つまり、各種は間
欠的に温度が２０℃位に調整され、その間に中温メタン
菌の増殖が抑えられ、低温メタン菌が選択的に増殖する
。このため、各槽内には低温メタン菌が優占種として保
持される。そして、冬期温度が下がっても無加温でも効
果的なメタン発酵が行なわれる。
って、間欠的に順次温度調整される。つまり、各種は間
欠的に温度が２０℃位に調整され、その間に中温メタン
菌の増殖が抑えられ、低温メタン菌が選択的に増殖する
。このため、各槽内には低温メタン菌が優占種として保
持される。そして、冬期温度が下がっても無加温でも効
果的なメタン発酵が行なわれる。
なお、この例では滞留時間を実施例１の１／３、つまり
１０日としても十分処理が可能であった［発明の効果１ 以上のように、この発明によれば、有機性汚水を処理す
る汚泥の一部を間欠的に２０℃前後に保持することによ
り、低温メタン菌を優占種として保持し、低温でも活性
を維持でき、効果的な汚水処理が行なえ、十分なエネル
ギー回収が行なえ、また低濃度有機性汚水の処理も行な
える。
１０日としても十分処理が可能であった［発明の効果１ 以上のように、この発明によれば、有機性汚水を処理す
る汚泥の一部を間欠的に２０℃前後に保持することによ
り、低温メタン菌を優占種として保持し、低温でも活性
を維持でき、効果的な汚水処理が行なえ、十分なエネル
ギー回収が行なえ、また低濃度有機性汚水の処理も行な
える。
第１図はこの発明の一実施例を示す模式図、第２図は池
の実施例を示す模式図、第３図および第４図は１２図の
接触ろ材の一例を示す拡大図である。
の実施例を示す模式図、第３図および第４図は１２図の
接触ろ材の一例を示す拡大図である。
Claims (1)
- 有機性汚水を温度無調整の嫌気性消化槽に導入し、ここ
でメタン発酵させるにあたり、上記嫌気性消化処理にお
ける汚泥の一部を２５℃以下の条件下に間欠的に保持し
、ここで低温メタン菌を優占的に増殖させた後、上記温
度無調整の嫌気性消化槽で利用することを特徴とする有
機性汚水の嫌気性消化処理方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60023246A JPS61181597A (ja) | 1985-02-07 | 1985-02-07 | 有機性汚水の嫌気性消化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60023246A JPS61181597A (ja) | 1985-02-07 | 1985-02-07 | 有機性汚水の嫌気性消化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61181597A true JPS61181597A (ja) | 1986-08-14 |
| JPH0366956B2 JPH0366956B2 (ja) | 1991-10-21 |
Family
ID=12105237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60023246A Granted JPS61181597A (ja) | 1985-02-07 | 1985-02-07 | 有機性汚水の嫌気性消化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61181597A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008173554A (ja) * | 2007-01-17 | 2008-07-31 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | メタン発酵システムおよび方法 |
| JP2009255074A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Hanbat National Univ Industry-Academic Cooperation Foundation | 有機性廃棄物処理のための嫌気性統合工程装置 |
-
1985
- 1985-02-07 JP JP60023246A patent/JPS61181597A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008173554A (ja) * | 2007-01-17 | 2008-07-31 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | メタン発酵システムおよび方法 |
| JP2009255074A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Hanbat National Univ Industry-Academic Cooperation Foundation | 有機性廃棄物処理のための嫌気性統合工程装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0366956B2 (ja) | 1991-10-21 |
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