JPS61197096A - パルプ製紙廃水蒸発凝縮液のメタン発酵処理法 - Google Patents
パルプ製紙廃水蒸発凝縮液のメタン発酵処理法Info
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- JPS61197096A JPS61197096A JP60035056A JP3505685A JPS61197096A JP S61197096 A JPS61197096 A JP S61197096A JP 60035056 A JP60035056 A JP 60035056A JP 3505685 A JP3505685 A JP 3505685A JP S61197096 A JPS61197096 A JP S61197096A
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- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
- C02F3/2806—Anaerobic processes using solid supports for microorganisms
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- 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
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S210/00—Liquid purification or separation
- Y10S210/928—Paper mill waste, e.g. white water, black liquor treated
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、製紙工場において多量に発生する廃水の処
理およびこの廃水中に含まれる有機物の資源化を経済的
に行なうことのできるメタン発酵法に関する。
理およびこの廃水中に含まれる有機物の資源化を経済的
に行なうことのできるメタン発酵法に関する。
「従来の技術および その問題点」
わが国の製紙工業においては、クラフトパルプの生産量
が７０％以上と圧倒的に多い。これらのクラフトパルプ
１トンを生産するためには、約２トンの木材と０．５ト
ンのアルカリを多量の水ととらに蒸解釜へ加え、蒸解を
行なっている。この蒸解工程でリグニンを主体とするセ
ルロース以外の物質は溶出され、蒸解液（黒液）の中へ
入るが、この黒液中のアルカリ分回収および廃水処理の
ため、この黒液は蒸発、濃縮により水分を除き、ボイラ
ーでアルカリ分を回収している。この黒液の蒸発工程で
蒸発留出する液はエバポレータ・コンデンセイト（廃水
蒸発凝縮液）とよばれている。そして、クラフトパルプ
の生産量が１０００トン／日のパルプ工場ではこの廃液
は６０００〜７０００トン／日にもなり、この水の再資
源化および廃水処理はパルプ製造上重要な問題点である
。現在までの所、この数千ｐｐｍの何機物を含む廃水は
、他の廃水とともに活性汚泥法により処理されているが
、一般に１０００ ｐｐｍ以下が好適な活性汚泥法とし
ては高い有機物濃度（３０００〜８０００ｐｐｍ）であ
るため、適当な濃度へ希釈するか、または滞留時間をそ
れに相当するように大きくとらなければならず、この処
理には膨大なコストが必要であった。この廃水をメタン
発酵（通常２００００ ｐｐｍ程度が必要）により資源
化することができれば、廃水からのエネルギー再生産の
みならず、現使用活性汚泥の負荷を大幅に減少させうろ
ことから省資源、省エネルギーなどの経済的な利点がき
わめて大きい。これに対し、近年バイオリアクターを用
いるメタン発酵に関する研究が活発になってきてはいる
ものの、上記のような廃水に対して実用化できるまでに
は至っていない。それは、上記蒸発凝縮液中の有機物濃
度（３０００＝８０００ ｐｐｍ）がメタン発酵させる
廃水としては低く、また嫌気発酵を阻害すると言われて
いるイオウ化合物が多く含まれていて、なかなか連続的
に安定したメタン発酵を行なえないためである。
が７０％以上と圧倒的に多い。これらのクラフトパルプ
１トンを生産するためには、約２トンの木材と０．５ト
ンのアルカリを多量の水ととらに蒸解釜へ加え、蒸解を
行なっている。この蒸解工程でリグニンを主体とするセ
ルロース以外の物質は溶出され、蒸解液（黒液）の中へ
入るが、この黒液中のアルカリ分回収および廃水処理の
ため、この黒液は蒸発、濃縮により水分を除き、ボイラ
ーでアルカリ分を回収している。この黒液の蒸発工程で
蒸発留出する液はエバポレータ・コンデンセイト（廃水
蒸発凝縮液）とよばれている。そして、クラフトパルプ
の生産量が１０００トン／日のパルプ工場ではこの廃液
は６０００〜７０００トン／日にもなり、この水の再資
源化および廃水処理はパルプ製造上重要な問題点である
。現在までの所、この数千ｐｐｍの何機物を含む廃水は
、他の廃水とともに活性汚泥法により処理されているが
、一般に１０００ ｐｐｍ以下が好適な活性汚泥法とし
ては高い有機物濃度（３０００〜８０００ｐｐｍ）であ
るため、適当な濃度へ希釈するか、または滞留時間をそ
れに相当するように大きくとらなければならず、この処
理には膨大なコストが必要であった。この廃水をメタン
発酵（通常２００００ ｐｐｍ程度が必要）により資源
化することができれば、廃水からのエネルギー再生産の
みならず、現使用活性汚泥の負荷を大幅に減少させうろ
ことから省資源、省エネルギーなどの経済的な利点がき
わめて大きい。これに対し、近年バイオリアクターを用
いるメタン発酵に関する研究が活発になってきてはいる
ものの、上記のような廃水に対して実用化できるまでに
は至っていない。それは、上記蒸発凝縮液中の有機物濃
度（３０００＝８０００ ｐｐｍ）がメタン発酵させる
廃水としては低く、また嫌気発酵を阻害すると言われて
いるイオウ化合物が多く含まれていて、なかなか連続的
に安定したメタン発酵を行なえないためである。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、有機物濃
度がメタン発酵させる廃水としては低く、かっメタン発
酵阻害物質が含有されているパルプ製紙廃水蒸発凝縮液
（以下、単に製紙廃水と称す）を容易にメタン発酵によ
り処理することのできるメタン発酵処理法を提供するこ
とを目的とするものである。
度がメタン発酵させる廃水としては低く、かっメタン発
酵阻害物質が含有されているパルプ製紙廃水蒸発凝縮液
（以下、単に製紙廃水と称す）を容易にメタン発酵によ
り処理することのできるメタン発酵処理法を提供するこ
とを目的とするものである。
「問題点を解決するための手段」
本発明者らは製紙廃水のメタン発酵を可能とするために
鋭意研究をすすめたところ次のような知見を得るに至っ
た。
鋭意研究をすすめたところ次のような知見を得るに至っ
た。
まず、製紙廃水の性状を種々研究したところ、実はこの
製紙廃水中にはイ才つ化合物以外にメタン発酵を阻害す
る物質（比重の軽い油状物質）が存在していることが判
明した。つまり、この製紙廃水中には、リグニンの分解
物であるメタノールの他に蒸留で留出する水臭のする油
状物質、蒸発過程で飛沫同伴するリグニン状物質および
従来からその存在を指摘されていたメチルメルカプタン
、ジメチルサルファイド、ジメチルサルファイドなどの
イオウ化合物が混入している。そして、これらは製紙廃
水中においてリグニン状物質の界面活性作用によりエマ
ルジョンまたは溶解した状態になっている。さらに、製
紙廃水のｐ）（を低くすると（たとえば Ｉ）Ｈ≦３）
、上記リグニン状物質の凝集、沈澱とともにリグニン状
物質の界面活性が小さくなって、油状物質およびイオウ
化合物の一部もこの中に凝集されることを発見した。こ
の凝集沈澱物は温度が常温から８０℃などの高温におい
てら生成し、一般的な濾過の方法で容易に除去すること
ができた。その結果、廃水中のメタン発酵阻害物質を大
幅に減少させることができ、有機物濃度が高ければ、メ
タン発酵を容易に行ないうろことが判明した。
製紙廃水中にはイ才つ化合物以外にメタン発酵を阻害す
る物質（比重の軽い油状物質）が存在していることが判
明した。つまり、この製紙廃水中には、リグニンの分解
物であるメタノールの他に蒸留で留出する水臭のする油
状物質、蒸発過程で飛沫同伴するリグニン状物質および
従来からその存在を指摘されていたメチルメルカプタン
、ジメチルサルファイド、ジメチルサルファイドなどの
イオウ化合物が混入している。そして、これらは製紙廃
水中においてリグニン状物質の界面活性作用によりエマ
ルジョンまたは溶解した状態になっている。さらに、製
紙廃水のｐ）（を低くすると（たとえば Ｉ）Ｈ≦３）
、上記リグニン状物質の凝集、沈澱とともにリグニン状
物質の界面活性が小さくなって、油状物質およびイオウ
化合物の一部もこの中に凝集されることを発見した。こ
の凝集沈澱物は温度が常温から８０℃などの高温におい
てら生成し、一般的な濾過の方法で容易に除去すること
ができた。その結果、廃水中のメタン発酵阻害物質を大
幅に減少させることができ、有機物濃度が高ければ、メ
タン発酵を容易に行ないうろことが判明した。
この発明に係る製紙廃水のメタン発酵処理法は、上記知
見に基づいてなされたもので、 （イ）製紙廃水に酸を加えてｐ）Ｉを３以下にしてメタ
ン発酵阻害物質を沈澱、凝集、除去し、その後この廃水
を中性にする前処理工程と、（ロ）この前処理後の廃水
をメタン発酵バイオリアクター中に流すことにより廃水
の処理およびメタンガス生産を行なうメタン発酵工程と
から構成される。
見に基づいてなされたもので、 （イ）製紙廃水に酸を加えてｐ）Ｉを３以下にしてメタ
ン発酵阻害物質を沈澱、凝集、除去し、その後この廃水
を中性にする前処理工程と、（ロ）この前処理後の廃水
をメタン発酵バイオリアクター中に流すことにより廃水
の処理およびメタンガス生産を行なうメタン発酵工程と
から構成される。
「作用 」
上記本発明方法によれば、従来問題となっていた製紙廃
水中のメタン発酵阻害物質を廃水のｌ）Ｈ調整および沈
澱、凝集物の濾過によって除去しているので、メタン発
酵が容易となっている。
水中のメタン発酵阻害物質を廃水のｌ）Ｈ調整および沈
澱、凝集物の濾過によって除去しているので、メタン発
酵が容易となっている。
なお、従来法では発酵槽内の滞留時間が１０〜３０日間
を要し、しかも低有機物濃度の廃水ではメタン発酵関連
間が発酵槽中で希釈され、その結果、反応速度が遅くな
って経済的な廃水処理またはメタン発酵は望めない場合
に、上記メタン発酵バイオリアクターとして発酵関連間
の共棲、増殖、付着効果の高い抗火石を用いたバイオリ
アクターを使用すれば、製紙廃水のメタン発酵処理をよ
り一層容易に行なうことができ、発酵槽内の滞留時間も
１日以下と短時間で経済的な処理を可能にすることがで
きる。
を要し、しかも低有機物濃度の廃水ではメタン発酵関連
間が発酵槽中で希釈され、その結果、反応速度が遅くな
って経済的な廃水処理またはメタン発酵は望めない場合
に、上記メタン発酵バイオリアクターとして発酵関連間
の共棲、増殖、付着効果の高い抗火石を用いたバイオリ
アクターを使用すれば、製紙廃水のメタン発酵処理をよ
り一層容易に行なうことができ、発酵槽内の滞留時間も
１日以下と短時間で経済的な処理を可能にすることがで
きる。
以下、この発明を実施例により詳しく説明す「実施例１
」 （ｉ ） ｐｌ−Ｉ １０．５、含有メタノール濃度：
０゜２４ｖｔ％、Ｂ ＯＤ５；３８００ ｐｐｍ５Ｓ
Ｓ ；１５ｍｇ／ｆ２およびイオウ化合物；３８０ｐｌ
）ｍの製紙廃水２００ｍσずつを２００ｍ１７容メスシ
リンダーに取り、濃塩酸を加え、ｐＨ２，０〜９．０の
８段階の液を調整した。この時の固形物の生成を調べた
ところ、表１の通りであった。
」 （ｉ ） ｐｌ−Ｉ １０．５、含有メタノール濃度：
０゜２４ｖｔ％、Ｂ ＯＤ５；３８００ ｐｐｍ５Ｓ
Ｓ ；１５ｍｇ／ｆ２およびイオウ化合物；３８０ｐｌ
）ｍの製紙廃水２００ｍσずつを２００ｍ１７容メスシ
リンダーに取り、濃塩酸を加え、ｐＨ２，０〜９．０の
８段階の液を調整した。この時の固形物の生成を調べた
ところ、表１の通りであった。
［表Ｉ］
このように製紙廃水はＩ）Ｈ３，０以下にすると固形物
が生成する。ｐＨ３，０に達するに必要とする３５％の
濃塩酸はＩＣの製紙廃水に対し０．６１ｍ１２であり、
その他の酸では表２の通りであった。
が生成する。ｐＨ３，０に達するに必要とする３５％の
濃塩酸はＩＣの製紙廃水に対し０．６１ｍ１２であり、
その他の酸では表２の通りであった。
［表２］
（１１） そこで、上記製紙廃水ＩＱに０．６１ｍ１
２の濃塩酸を加え、固形物の生成したところへ濾過助剤
（Ｊｏｈｎｓ−Ｍａｎｖｉｌｌｅ ５ａｌｅｓ ｃｏｒ
ｐ製）Ｉｇを加え、かきまぜてＮＯ，２濾紙を用いて濾
過した。この濾過液の性状を調べたところｐＨ：３．０
含有メタノ一ル濃度；０．２４ｗｔ％、Ｂ ＯＤ ５；
３１５０１）ｐｍ、 Ｓ Ｓ ：Ｏｍｇ、イオウ化合物
； １１００ｐｐであった。水液は以降酸処理濾過液と
称す。
２の濃塩酸を加え、固形物の生成したところへ濾過助剤
（Ｊｏｈｎｓ−Ｍａｎｖｉｌｌｅ ５ａｌｅｓ ｃｏｒ
ｐ製）Ｉｇを加え、かきまぜてＮＯ，２濾紙を用いて濾
過した。この濾過液の性状を調べたところｐＨ：３．０
含有メタノ一ル濃度；０．２４ｗｔ％、Ｂ ＯＤ ５；
３１５０１）ｐｍ、 Ｓ Ｓ ：Ｏｍｇ、イオウ化合物
； １１００ｐｐであった。水液は以降酸処理濾過液と
称す。
（ｉｉｉ） 上記酸処理濾過液作製とともに、抗火石
バイオリアクターを下記表３のようにして作製した。
−辺が８〜１２ｍｍの抗火石砕石１ｆ２を充填した広口
ふたっきのガラス製容器Ｃ２Ｑ容）中へ食品加工廃液処
理施設から採取した高温メタン発酵廃液を１１２加え、
５３℃に保ち、５日毎に３００ｍ１７の液を取り出し、
表３の培地を３００ｍ１２ずつ加えることにより５０日
間メタ、ノールに馴養したメタン発酵関連間が付着、共
棲している抗火石砕石を調製した。
バイオリアクターを下記表３のようにして作製した。
−辺が８〜１２ｍｍの抗火石砕石１ｆ２を充填した広口
ふたっきのガラス製容器Ｃ２Ｑ容）中へ食品加工廃液処
理施設から採取した高温メタン発酵廃液を１１２加え、
５３℃に保ち、５日毎に３００ｍ１７の液を取り出し、
表３の培地を３００ｍ１２ずつ加えることにより５０日
間メタ、ノールに馴養したメタン発酵関連間が付着、共
棲している抗火石砕石を調製した。
［表３３
メタ７ノール・・・・・・６．３ｇ
（旧！、）ｔＳＯ４・・・・・・０．７ｇＫ、ＩＩＰＯ
，・・・・・・０．４ｇ Ｋ１１．ＰＯ，・・・・・０．１ｇ Ｍｇ５Ｏ，・ ７Ｈ７０・・・０．１ｇ酵母エキス ・
・・０，１ｇ 水道水 ・・・・・・ＩＱ このようにして調製した抗火石砕石ｌを湿った状態で各
５ｇを第１図に示すように先にタイボンチューブ２で密
栓の出来るようにした１００ｍＱ容の注射筒３に入れ、
この中へ製紙廃水そのまま、および上記（ｉｉ）で調製
した酸処理濾過液のＰＨをそれぞれ７．４に調節したの
ち、表３の培地中からメタノールと水道水を除き、同じ
割合で培地成分を加えたものを異なる注射筒に各々４０
ｍ（ｌずつ加えた。
，・・・・・・０．４ｇ Ｋ１１．ＰＯ，・・・・・０．１ｇ Ｍｇ５Ｏ，・ ７Ｈ７０・・・０．１ｇ酵母エキス ・
・・０，１ｇ 水道水 ・・・・・・ＩＱ このようにして調製した抗火石砕石ｌを湿った状態で各
５ｇを第１図に示すように先にタイボンチューブ２で密
栓の出来るようにした１００ｍＱ容の注射筒３に入れ、
この中へ製紙廃水そのまま、および上記（ｉｉ）で調製
した酸処理濾過液のＰＨをそれぞれ７．４に調節したの
ち、表３の培地中からメタノールと水道水を除き、同じ
割合で培地成分を加えたものを異なる注射筒に各々４０
ｍ（ｌずつ加えた。
また、培地成分そのままのものを４〇−加えたものを用
意した。これらはそれぞれ内部空気を排除した後、５３
℃恒温槽１４につけて、そのガス発生を経時的に観察し
た。その結果の累計のガス発生量を第２図に示した。こ
の結果、製紙廃水はほとんどメタンガスを発生すること
が出来なかった。また、酸処理濾過液は８日目まで順調
にガスが発生しているか９日目でガス発生が停止してい
る。酸処理濾過液のメタノール含有量が０．２４ｗｔ％
であり、これを理論ｍで計算すると、９１％であった。
意した。これらはそれぞれ内部空気を排除した後、５３
℃恒温槽１４につけて、そのガス発生を経時的に観察し
た。その結果の累計のガス発生量を第２図に示した。こ
の結果、製紙廃水はほとんどメタンガスを発生すること
が出来なかった。また、酸処理濾過液は８日目まで順調
にガスが発生しているか９日目でガス発生が停止してい
る。酸処理濾過液のメタノール含有量が０．２４ｗｔ％
であり、これを理論ｍで計算すると、９１％であった。
「実施例２」
実施例１の（１１）の方法で調製した酸処理濾過液に表
３の培地からメタノールと水道水を除いた培地成分を同
じ割合で加えた後、ｐＨを７．４に調製した液にメチル
メルカプタン、ジメチルサルファイド、ジメチルジチオ
サルファイドを同じ割合で混合したイオウ化合物混合液
を加えて全イオウ化合物混合液として１００．３００．
３５０．４００．４５０．５００．５５０ｐｐｍになる
ように調製した液、各４０ｍ（ｌを実施例、の（ｉｉｉ
）同様に注射筒に入れ、５３℃恒温槽につけて、そのガ
ス発生を経時的に観察した。この結果を第３図に示した
。この結果から全イオウ化合物含有量を５５０ｐｐｍに
したものは、ややガス発生に阻害が見られるが、全イオ
ウ化合物として５００ｐｐｍまではガス発生に阻害がみ
られず、製紙廃水中のイ才つ化合物はメタンガス発生お
よびメタン関連間の生育阻害とは考えられなかった。
３の培地からメタノールと水道水を除いた培地成分を同
じ割合で加えた後、ｐＨを７．４に調製した液にメチル
メルカプタン、ジメチルサルファイド、ジメチルジチオ
サルファイドを同じ割合で混合したイオウ化合物混合液
を加えて全イオウ化合物混合液として１００．３００．
３５０．４００．４５０．５００．５５０ｐｐｍになる
ように調製した液、各４０ｍ（ｌを実施例、の（ｉｉｉ
）同様に注射筒に入れ、５３℃恒温槽につけて、そのガ
ス発生を経時的に観察した。この結果を第３図に示した
。この結果から全イオウ化合物含有量を５５０ｐｐｍに
したものは、ややガス発生に阻害が見られるが、全イオ
ウ化合物として５００ｐｐｍまではガス発生に阻害がみ
られず、製紙廃水中のイ才つ化合物はメタンガス発生お
よびメタン関連間の生育阻害とは考えられなかった。
「実進例３−１
酸処理濾過液が工業的に連続的にメタン発酵出来ること
を確認するために、メタノール模擬培地（メタノール、
６Ｊｇ、（Ｎ＋１．）２ＳＯ，，０，７ｇ、に２ＨＰＯ
４，０，４ｇ、ＫＩＩ２ＰＯ，；Ｏ，Ｉｇ、Ｍｇ５Ｏ，
・７Ｈ，Ｏ；０．１ｇ、酵母エキス；０１ｇを水道水Ｉ
Ｑに溶かしたもの）を用いてＩＩＲＴ：２日（希釈率
０．５／日）の条件で約２ケ月間メタン発酵を続けてい
た第４図に示す連続メタン発酵実験装置を用いて酸処理
濾過液と製紙廃水そのままを連続メタン発酵させた。
を確認するために、メタノール模擬培地（メタノール、
６Ｊｇ、（Ｎ＋１．）２ＳＯ，，０，７ｇ、に２ＨＰＯ
４，０，４ｇ、ＫＩＩ２ＰＯ，；Ｏ，Ｉｇ、Ｍｇ５Ｏ，
・７Ｈ，Ｏ；０．１ｇ、酵母エキス；０１ｇを水道水Ｉ
Ｑに溶かしたもの）を用いてＩＩＲＴ：２日（希釈率
０．５／日）の条件で約２ケ月間メタン発酵を続けてい
た第４図に示す連続メタン発酵実験装置を用いて酸処理
濾過液と製紙廃水そのままを連続メタン発酵させた。
本装置は反応塔５内に１０〜１２ｃｍの大きさの抗火石
砕石６を充填したちので、反応塔５の実働容積を１ａと
したものである。留出液はＩ）ＨｌＯＲＰ（酸化還元電
位）を測定してＩ）Ｈを７，０〜７４へ調節し、サンプ
ルを採取する限外濾過装置８を経由して循環ポンプ９で
循環するようにした。また、一部は排出兼供給ポンプｌ
Ｏで系外へ取り出す。原液は貯蔵槽ＩＩから排出兼供給
ポンプＩＯで５３°Ｃに加温している反応塔５へ供給す
る。その供給量は同じポンプｌＯで給・排出するように
した。発生したガスは反応塔５の項部からガスメーター
１２を経てガスメーター１３で測定するようにした。
砕石６を充填したちので、反応塔５の実働容積を１ａと
したものである。留出液はＩ）ＨｌＯＲＰ（酸化還元電
位）を測定してＩ）Ｈを７，０〜７４へ調節し、サンプ
ルを採取する限外濾過装置８を経由して循環ポンプ９で
循環するようにした。また、一部は排出兼供給ポンプｌ
Ｏで系外へ取り出す。原液は貯蔵槽ＩＩから排出兼供給
ポンプＩＯで５３°Ｃに加温している反応塔５へ供給す
る。その供給量は同じポンプｌＯで給・排出するように
した。発生したガスは反応塔５の項部からガスメーター
１２を経てガスメーター１３で測定するようにした。
発生ガスのガス組成はガスクロマトグラフ、ザンプルロ
や廃液中の組成成分はイオン交換型液体クロマトグラフ
によって測定した。Ｉ）Ｈの調製はｌＮ−ＮａＯＨ溶液
で行なった。
や廃液中の組成成分はイオン交換型液体クロマトグラフ
によって測定した。Ｉ）Ｈの調製はｌＮ−ＮａＯＨ溶液
で行なった。
上記装置において、製紙廃水を模擬培地のあと供給し、
反応塔５出口にメタノールが検出されれば、液の供給を
止め、液の循環のみにすることで連続発酵さ仕た（第５
図）。この結果、製紙廃水そのままを抗火石からなるバ
イオリアクターへ供給する場合には液供給＠ １５０ｍ
＆／日程度、即ち希釈率で０．１５／日か連続発酵でき
る最大希釈率であると見られた。一方、酸処理濾過液を
同様にして模擬培地で連続メタン発酵させていたバイオ
リアクターへ連続供給した経時変化を第６図に示した。
反応塔５出口にメタノールが検出されれば、液の供給を
止め、液の循環のみにすることで連続発酵さ仕た（第５
図）。この結果、製紙廃水そのままを抗火石からなるバ
イオリアクターへ供給する場合には液供給＠ １５０ｍ
＆／日程度、即ち希釈率で０．１５／日か連続発酵でき
る最大希釈率であると見られた。一方、酸処理濾過液を
同様にして模擬培地で連続メタン発酵させていたバイオ
リアクターへ連続供給した経時変化を第６図に示した。
酸処理濾過液が原料の場合にはバイオリアクター出口で
ほとんどメタノールの検出がなく、供給液量を順次増加
しても、それにつれて出口液中にメタノールを留出する
ことなくメタンガスが比例発生している。
ほとんどメタノールの検出がなく、供給液量を順次増加
しても、それにつれて出口液中にメタノールを留出する
ことなくメタンガスが比例発生している。
なお、酸処理濾過液をメタン発酵処理した排出液の性状
を調べたところＢ ＯＤ ５．６４〜１５０ｐｐｍであ
り、ＢＯＤ除去率は９７，２〜９５．２％であった。
を調べたところＢ ＯＤ ５．６４〜１５０ｐｐｍであ
り、ＢＯＤ除去率は９７，２〜９５．２％であった。
なお、上記実施例ではメタン発酵バイオリアクターとし
て抗火石を用いたが、これは、抗火石へのメタン発酵関
連菌の共棲、増殖、付着効果が高く、製紙廃水のメタン
発酵処理をより一層容易に行なえるからであり、特に抗
火石バイオリアクターである必要はない。
て抗火石を用いたが、これは、抗火石へのメタン発酵関
連菌の共棲、増殖、付着効果が高く、製紙廃水のメタン
発酵処理をより一層容易に行なえるからであり、特に抗
火石バイオリアクターである必要はない。
「発明の効果」
以上説明したように、この発明に係るパルプ製紙廃水蒸
発凝縮液のメタン発酵処理法によれば、次のような利点
を得ることができる。
発凝縮液のメタン発酵処理法によれば、次のような利点
を得ることができる。
（１）廃水処理費を大幅に削減することができる。
（２）メタンガスがエネルギーとして回収することがで
きる。
きる。
（３）イオウ化合物の臭気除去のためのストルッピング
工程が不要となる。
工程が不要となる。
（４）処理水の蒸解工程への再使用が可能となる。
（５）設備スペースが大幅に縮小できるので、用地の有
効利用が計れる。
効利用が計れる。
第１図は本発明のメタン発酵効果を確認するための実験
装置の構成図、第２図は第１図の装置を用いて行なった
メタンガス発生のタイムコースを示すグラフ、第３図は
イオウ化合物のメタン発酵に及ぼす影響を調べるため本
発明にかかる処理を施した液にイオウ化合物を添加し、
第１図の装置を用いて行なったメタンガス発生のタイム
コースを示ずグラフ、第４図は本発明のメタン発酵効果
を連続的に導入する方法で発酵させる実験装置の構成図
、第５．６図は各々第４図の装置を用いて行なったメタ
ンガス発生のタイムコースを示すグラフである。 １．６・・・・・・抗火石、 ５・・・・反応塔、 ７・・・・・Ｉ）［−１調製槽、 ８・・・・限外濾過装置。 第１図 第２図 第３図 ネ’＋Ｍｈ８号ｒｋｆｌ１日ノ
装置の構成図、第２図は第１図の装置を用いて行なった
メタンガス発生のタイムコースを示すグラフ、第３図は
イオウ化合物のメタン発酵に及ぼす影響を調べるため本
発明にかかる処理を施した液にイオウ化合物を添加し、
第１図の装置を用いて行なったメタンガス発生のタイム
コースを示ずグラフ、第４図は本発明のメタン発酵効果
を連続的に導入する方法で発酵させる実験装置の構成図
、第５．６図は各々第４図の装置を用いて行なったメタ
ンガス発生のタイムコースを示すグラフである。 １．６・・・・・・抗火石、 ５・・・・反応塔、 ７・・・・・Ｉ）［−１調製槽、 ８・・・・限外濾過装置。 第１図 第２図 第３図 ネ’＋Ｍｈ８号ｒｋｆｌ１日ノ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 パルプ製紙廃水蒸発凝縮液に酸を加えてｐＨを３以下に
してメタン発酵阻害物質を沈澱、凝集、除去し、その後
この廃水を中性にする前処理工程と、 この前処理後の廃水をメタン発酵バイオリアクター中に
流すことにより廃水の処理およびメタンガス生産を行な
うメタン発酵工程とからなるパルプ製紙廃水蒸発凝縮液
のメタン発酵処理法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60035056A JPS61197096A (ja) | 1985-02-23 | 1985-02-23 | パルプ製紙廃水蒸発凝縮液のメタン発酵処理法 |
| EP19850307435 EP0192879B1 (en) | 1985-02-23 | 1985-10-16 | Methane fermentation process for treating evaporator condensate from pulp making system |
| CA000493113A CA1256603A (en) | 1985-02-23 | 1985-10-16 | Methane fermentation process for treating evaporator condensate from pulp making system |
| DE8585307435T DE3581726D1 (de) | 1985-02-23 | 1985-10-16 | Verfahren fuer die methangaerung von verdampferkondensaten aus der papierstoffherstellung. |
| US06/788,235 US4666605A (en) | 1985-02-23 | 1985-10-17 | Methane fermentation process for treating evaporator condensate from pulp making system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60035056A JPS61197096A (ja) | 1985-02-23 | 1985-02-23 | パルプ製紙廃水蒸発凝縮液のメタン発酵処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61197096A true JPS61197096A (ja) | 1986-09-01 |
| JPH0232958B2 JPH0232958B2 (ja) | 1990-07-24 |
Family
ID=12431374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60035056A Granted JPS61197096A (ja) | 1985-02-23 | 1985-02-23 | パルプ製紙廃水蒸発凝縮液のメタン発酵処理法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0192879B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61197096A (ja) |
| CA (1) | CA1256603A (ja) |
| DE (1) | DE3581726D1 (ja) |
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| JP2012239954A (ja) * | 2011-05-17 | 2012-12-10 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 嫌気性処理装置及び嫌気性処理方法 |
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| US7416879B2 (en) * | 2006-01-11 | 2008-08-26 | Luca Technologies, Inc. | Thermacetogenium phaeum consortium for the production of materials with enhanced hydrogen content |
| US7696132B2 (en) | 2006-04-05 | 2010-04-13 | Luca Technologies, Inc. | Chemical amendments for the stimulation of biogenic gas generation in deposits of carbonaceous material |
| US20100248322A1 (en) * | 2006-04-05 | 2010-09-30 | Luca Technologies, Inc. | Chemical amendments for the stimulation of biogenic gas generation in deposits of carbonaceous material |
| US7977282B2 (en) | 2006-04-05 | 2011-07-12 | Luca Technologies, Inc. | Chemical amendments for the stimulation of biogenic gas generation in deposits of carbonaceous material |
| US20100035309A1 (en) * | 2008-08-06 | 2010-02-11 | Luca Technologies, Inc. | Analysis and enhancement of metabolic pathways for methanogenesis |
| US20100248321A1 (en) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Luca Technologies, Inc. | Surfactant amendments for the stimulation of biogenic gas generation in deposits of carbonaceous materials |
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| US9004162B2 (en) | 2012-03-23 | 2015-04-14 | Transworld Technologies Inc. | Methods of stimulating acetoclastic methanogenesis in subterranean deposits of carbonaceous material |
| CN110482781B (zh) * | 2019-08-01 | 2021-12-10 | 广西大学 | 一种利用乳清预酸处理高钙造纸工业废水来促进厌氧反应以及抑制钙化的方法 |
| CN112093960B (zh) * | 2020-09-01 | 2021-10-29 | 北京理工大学 | 一种硝化竹纤维素洗涤废水的处理方法 |
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| JPS555998B2 (ja) * | 1975-01-22 | 1980-02-12 | ||
| FR2340909A1 (fr) * | 1976-02-10 | 1977-09-09 | Omnium Assainissement | Materiaux-supports de fermentation biologique |
| JPS5444350A (en) * | 1977-09-14 | 1979-04-07 | Agency Of Ind Science & Technol | Aerobic digesting method |
| JPS57138382A (en) * | 1981-02-21 | 1982-08-26 | Oji Paper Co Ltd | Preparation of microbial cell |
| JPS5841118B2 (ja) * | 1981-11-12 | 1983-09-09 | 荏原インフイルコ株式会社 | バルブドレ−ンの脱臭法 |
| DE3326939A1 (de) * | 1983-07-26 | 1985-02-07 | Linde Ag, 6200 Wiesbaden | Verfahren und vorrichtung zur anaeroben biologischen reinigung von abwasser |
-
1985
- 1985-02-23 JP JP60035056A patent/JPS61197096A/ja active Granted
- 1985-10-16 CA CA000493113A patent/CA1256603A/en not_active Expired
- 1985-10-16 EP EP19850307435 patent/EP0192879B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-10-16 DE DE8585307435T patent/DE3581726D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1985-10-17 US US06/788,235 patent/US4666605A/en not_active Expired - Lifetime
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