JPS61235000A - 有機性汚泥の濃縮方法 - Google Patents
有機性汚泥の濃縮方法Info
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- JPS61235000A JPS61235000A JP60074135A JP7413585A JPS61235000A JP S61235000 A JPS61235000 A JP S61235000A JP 60074135 A JP60074135 A JP 60074135A JP 7413585 A JP7413585 A JP 7413585A JP S61235000 A JPS61235000 A JP S61235000A
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- concentrated
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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〕
この発明は有機性汚泥の濃縮方法、特に下水汚泥の重力
分離による濃縮方法に関するものである。
分離による濃縮方法に関するものである。
下水処理においては、余剰活性汚泥を最初沈殿池に戻し
て混合生汚泥として、あるいは余剰活性汚泥と最初沈殿
池汚泥の混合汚泥として、重力分離により濃縮されるの
が一般的である。日本下水道協会の設計指針（１９７２
年発行、下水道施設設計指針と解説）によれば、投入汚
泥固形物濃度１％、滞留時間１２時間で濃縮汚泥固形物
濃度４％とされているが、近年の汚泥の有機分の増加に
伴い汚泥の濃縮性が低下しているため、２％程度にしか
濃縮していない処理場が多い。特に夏季においては、汚
泥の腐敗による浮上が激しく、汚泥の濃縮は困璽である
。汚泥濃度が低いと脱水、消化等の効率が低下するとい
う弊害がある。
て混合生汚泥として、あるいは余剰活性汚泥と最初沈殿
池汚泥の混合汚泥として、重力分離により濃縮されるの
が一般的である。日本下水道協会の設計指針（１９７２
年発行、下水道施設設計指針と解説）によれば、投入汚
泥固形物濃度１％、滞留時間１２時間で濃縮汚泥固形物
濃度４％とされているが、近年の汚泥の有機分の増加に
伴い汚泥の濃縮性が低下しているため、２％程度にしか
濃縮していない処理場が多い。特に夏季においては、汚
泥の腐敗による浮上が激しく、汚泥の濃縮は困璽である
。汚泥濃度が低いと脱水、消化等の効率が低下するとい
う弊害がある。
このような問題を解決するために、被濃縮汚泥に酸を加
えてｐＨを４以下とすることにより、汚泥の濃縮度を高
める方法が提案されている（下水・廃水処理ガイドブッ
久昭和４９年、環境技術研究会発行第３９５頁）。
えてｐＨを４以下とすることにより、汚泥の濃縮度を高
める方法が提案されている（下水・廃水処理ガイドブッ
久昭和４９年、環境技術研究会発行第３９５頁）。
しかしながら、上記の酸を加える方法では、濃縮槽が強
酸性にさらされて悪影響を受けたり、後工程において中
和用のアルカリ剤を多量に必要とするという問題点があ
った。
酸性にさらされて悪影響を受けたり、後工程において中
和用のアルカリ剤を多量に必要とするという問題点があ
った。
この発明は上記のような問題点を解決するためのもので
、装置を腐食させることなく汚泥を高濃縮させることが
できる有機性汚泥の濃縮方法を提案することを目的とし
ている。
、装置を腐食させることなく汚泥を高濃縮させることが
できる有機性汚泥の濃縮方法を提案することを目的とし
ている。
この発明は、被濃縮汚泥のｐＨを４〜５に調節するとと
もに、カチオン性高分子凝集剤を０．２重量％以下（対
ＳＳ）添加した後１重力分離により濃縮することを特徴
とする有機性汚泥の濃縮方法である。
もに、カチオン性高分子凝集剤を０．２重量％以下（対
ＳＳ）添加した後１重力分離により濃縮することを特徴
とする有機性汚泥の濃縮方法である。
本発明においては濃縮の対象とする被濃縮汚泥は、有機
物を含む有機性汚泥であり、例えば下水の最初沈殿池汚
泥、余剰活性汚泥、またはこれらの混合汚泥があげられ
る。
物を含む有機性汚泥であり、例えば下水の最初沈殿池汚
泥、余剰活性汚泥、またはこれらの混合汚泥があげられ
る。
これらの被濃縮汚泥をＰＨ４〜５に調整する薬剤として
は、酸または酸性塩があり、例えば硫酸、塩酸などの酸
、ポリ硫酸鉄、塩化第二鉄、硫酸アルミニウム、ポル塩
化アルミニウムなどの酸性塩があげられ、これらは単独
でまたは混合物で用いることができる。
は、酸または酸性塩があり、例えば硫酸、塩酸などの酸
、ポリ硫酸鉄、塩化第二鉄、硫酸アルミニウム、ポル塩
化アルミニウムなどの酸性塩があげられ、これらは単独
でまたは混合物で用いることができる。
本発明に用いるカチオン性高分子凝集剤としては、特に
限定されない。好ましいカチオン性高分子凝集剤として
は、■ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート
の四級化物もしくは酸塩の単独重合体または（メタ）ア
クリルアミドとの共重合体、■ジメチルアミノアルキル
（メタ）アクリルアミドの四級化物もしくは酸塩の単独
重合体または（メタ）アクリルアミドとの共重合体、■
ポリアクリルアミドのマンニッヒ変性物などがあげられ
。
限定されない。好ましいカチオン性高分子凝集剤として
は、■ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート
の四級化物もしくは酸塩の単独重合体または（メタ）ア
クリルアミドとの共重合体、■ジメチルアミノアルキル
（メタ）アクリルアミドの四級化物もしくは酸塩の単独
重合体または（メタ）アクリルアミドとの共重合体、■
ポリアクリルアミドのマンニッヒ変性物などがあげられ
。
これらは単独でまたは組合せて、あるいは他のカチオン
性高分子凝集剤と組合せて使用することができる。
性高分子凝集剤と組合せて使用することができる。
使用するカチオン性高分子凝集剤としては、コロイド当
量値（ｐＨ４）が２．６ｍｅｑ／ｇ以下、好ましくは２
、Ｏｍｅｑ／ｇ以下のものが適当である。また固有粘度
３０℃ 〔η〕１Ｎ−Ｎ８ＮＯ３４，５（８１２７ｇ）以上、好
ましくは５．０（ｄＱ／ｇ）以上のものが適当である。
量値（ｐＨ４）が２．６ｍｅｑ／ｇ以下、好ましくは２
、Ｏｍｅｑ／ｇ以下のものが適当である。また固有粘度
３０℃ 〔η〕１Ｎ−Ｎ８ＮＯ３４，５（８１２７ｇ）以上、好
ましくは５．０（ｄＱ／ｇ）以上のものが適当である。
゛カチオン密度が低く分子量の高いカチオン性高分子凝
集剤は、低添加量で凝集性が良いため本発明に適してお
り、このようなものとしては、ジメチルアミノアルキル
（メタ）アクリレートもしくはジメチルアミ”ノアルキ
ル（メタ）アクリルアミドの酸塩または四級化剤（メチ
ルクロライド、ベンジルクロライド、ジメチル硫酸など
）で四級アンモニウム塩にしたものと（メタ）アクリル
アミドとの共重合体で、（メタ）アクリルアミド含有率
８０ｍｏ１％以上、コロイド当量値（ｐＨ４） ＝ ２
、０ｍｅｑ／ ｇ以下、〔９３３０℃ ｌＮ−Ｎ８Ｎ０３＝５．０（ｄ１２／ｇ）以上のものが
ある。
集剤は、低添加量で凝集性が良いため本発明に適してお
り、このようなものとしては、ジメチルアミノアルキル
（メタ）アクリレートもしくはジメチルアミ”ノアルキ
ル（メタ）アクリルアミドの酸塩または四級化剤（メチ
ルクロライド、ベンジルクロライド、ジメチル硫酸など
）で四級アンモニウム塩にしたものと（メタ）アクリル
アミドとの共重合体で、（メタ）アクリルアミド含有率
８０ｍｏ１％以上、コロイド当量値（ｐＨ４） ＝ ２
、０ｍｅｑ／ ｇ以下、〔９３３０℃ ｌＮ−Ｎ８Ｎ０３＝５．０（ｄ１２／ｇ）以上のものが
ある。
汚泥の濃縮方法は、被濃縮汚泥に前記酸または酸性塩を
添加してｐＨ４〜５．好ましくは４．０〜４．５に調節
するとともに、カチオン性高分子凝集剤を０．２重量％
（対ＳＳ）以下、好ましくは０．０５〜０．２重量％（
対ＳＳ）添加し攪拌した後、重力分離により濃縮する。
添加してｐＨ４〜５．好ましくは４．０〜４．５に調節
するとともに、カチオン性高分子凝集剤を０．２重量％
（対ＳＳ）以下、好ましくは０．０５〜０．２重量％（
対ＳＳ）添加し攪拌した後、重力分離により濃縮する。
薬剤の添加順序は限定されないが、濃縮槽投入汚泥に対
し酸または酸性塩とカチオン性高分子凝集剤を同時に添
加するか、酸または酸性塩を添加した後にカチオン性高
分子凝集剤を添加するのが望ましい。カチオン性高分子
凝集剤を添加した後に酸または酸性塩を添加すると、酸
または酸性塩の添加によって汚泥から炭酸ガスが発生し
てフロックに付着し、汚泥が一部浮上する場合があるの
で避けた方がよい。
し酸または酸性塩とカチオン性高分子凝集剤を同時に添
加するか、酸または酸性塩を添加した後にカチオン性高
分子凝集剤を添加するのが望ましい。カチオン性高分子
凝集剤を添加した後に酸または酸性塩を添加すると、酸
または酸性塩の添加によって汚泥から炭酸ガスが発生し
てフロックに付着し、汚泥が一部浮上する場合があるの
で避けた方がよい。
攪拌方法は特に限定されず、攪拌槽における攪拌羽根に
よる攪拌、配管中の流れによる攪拌、ポンプを通過させ
ることによる攪拌などによることができる。攪拌強度も
制限はなく、汚泥と薬剤が十分混合し反応する程度でよ
い。
よる攪拌、配管中の流れによる攪拌、ポンプを通過させ
ることによる攪拌などによることができる。攪拌強度も
制限はなく、汚泥と薬剤が十分混合し反応する程度でよ
い。
濃縮の手段は重力分離であって、反応汚泥を固液分離槽
に導入して自然沈降させる。濃縮した汚泥固形分側は脱
水装置、消槽等に導いて脱水、消化等の処理に供される
。また分離液は水処理系に返送される。
に導入して自然沈降させる。濃縮した汚泥固形分側は脱
水装置、消槽等に導いて脱水、消化等の処理に供される
。また分離液は水処理系に返送される。
本発明の濃縮方法は低温の汚泥に対しても効果があるが
、１８℃以上の腐敗によりガスが発生しやすい汚泥に対
して特に効果が顕著である。
、１８℃以上の腐敗によりガスが発生しやすい汚泥に対
して特に効果が顕著である。
被濃縮汚泥のｐＨを４〜５に調節するとともに、カチオ
ン性高分子凝集剤を０．２重量％（対ＳＳ）以下添加し
て反応させると、腐敗しやすい温度の汚泥の場合でも、
ガスの発生が少なくなって汚泥の浮上が防止され、また
汚泥のブリッジングが少なくなって汚泥濃度は高くなり
、装置の腐食も少ない。
ン性高分子凝集剤を０．２重量％（対ＳＳ）以下添加し
て反応させると、腐敗しやすい温度の汚泥の場合でも、
ガスの発生が少なくなって汚泥の浮上が防止され、また
汚泥のブリッジングが少なくなって汚泥濃度は高くなり
、装置の腐食も少ない。
これに対してｐＨ調節のみでは汚泥濃度は高くならず、
また汚泥にカチオン性高分子凝集剤のみを添加して凝集
させると、汚泥の沈降性が良くなるが、腐敗により発生
するガスが付着しやすくなって浮上しやすくなり、さら
に生成フロックがブリッジングを起こすために汚泥濃度
は高くならない。
また汚泥にカチオン性高分子凝集剤のみを添加して凝集
させると、汚泥の沈降性が良くなるが、腐敗により発生
するガスが付着しやすくなって浮上しやすくなり、さら
に生成フロックがブリッジングを起こすために汚泥濃度
は高くならない。
このようにして、本発明の有機性汚泥の濃縮方法によれ
ば、装置を腐食させることなく、汚泥を高濃度に濃縮さ
せることができる。汚泥濃度が高くなることによって、
脱水性が良くなり、脱水剤必要添加量の低減、脱水ケー
キ含水率の低下、剥離性の向上などが可能となる。
ば、装置を腐食させることなく、汚泥を高濃度に濃縮さ
せることができる。汚泥濃度が高くなることによって、
脱水性が良くなり、脱水剤必要添加量の低減、脱水ケー
キ含水率の低下、剥離性の向上などが可能となる。
以下、本発明の実施例について説明する。各実施例にお
いて％は重量％を示し、使用した薬剤は表１および表２
に示す通りである。また汚泥濃縮試験法は次の通りであ
る。
いて％は重量％を示し、使用した薬剤は表１および表２
に示す通りである。また汚泥濃縮試験法は次の通りであ
る。
汚泥濃縮試験法
２０Ｑ容ポリエチレン容器に被濃縮汚泥１７１２をとり
、所定量の酸または酸性塩とカチオン性高分子凝集剤を
添加し、攪拌機で攪拌を行う、この汚泥をピケットフェ
ンス付きの透明アクリル樹脂製円筒（１０００ｍａ＋Ｈ
Ｘ １５０ｕ＋＋ｉφ）に移し、スラッジボリュームの
経時変化を測定する。濃縮試験はピケットフェンスを回
転（０，ｌｒｐｍ、１分回転７３０分停止の繰返し）さ
せながら行う。沈降開始後、汚泥界面窩さの経時変化を
測定してスラッジボリュームと原汚泥のＳＳ濃度から、
汚泥相のＳＳ濃度を算出し、これを各時間における汚泥
濃度とする。
、所定量の酸または酸性塩とカチオン性高分子凝集剤を
添加し、攪拌機で攪拌を行う、この汚泥をピケットフェ
ンス付きの透明アクリル樹脂製円筒（１０００ｍａ＋Ｈ
Ｘ １５０ｕ＋＋ｉφ）に移し、スラッジボリュームの
経時変化を測定する。濃縮試験はピケットフェンスを回
転（０，ｌｒｐｍ、１分回転７３０分停止の繰返し）さ
せながら行う。沈降開始後、汚泥界面窩さの経時変化を
測定してスラッジボリュームと原汚泥のＳＳ濃度から、
汚泥相のＳＳ濃度を算出し、これを各時間における汚泥
濃度とする。
また汚泥が浮上し始める時間（ｈｒ）を測定して汚泥浮
上時間とし、４０時間までに浮上しなかったものを４０
以上とする。
上時間とし、４０時間までに浮上しなかったものを４０
以上とする。
表２
実施例１
下水の最初沈殿池汚泥池汚泥と余剰活性汚泥の混合汚泥
（混合比（ＳＳ換算）・・・初沈：余剰＝１．５：ｉ、
ｏ、汚泥水温２２〜２４℃、ｐｉ（６，４、電気伝導度
１４２０μＳ／ａｍ、Ｓ Ｓ １．０１％、ＶＳ Ｓ／
Ｓ Ｓ ７１．３％）について汚泥濃縮試験を行った結
果を表３に示す。
（混合比（ＳＳ換算）・・・初沈：余剰＝１．５：ｉ、
ｏ、汚泥水温２２〜２４℃、ｐｉ（６，４、電気伝導度
１４２０μＳ／ａｍ、Ｓ Ｓ １．０１％、ＶＳ Ｓ／
Ｓ Ｓ ７１．３％）について汚泥濃縮試験を行った結
果を表３に示す。
表３において、試験Ｎａｌ〜３．５は酸または酸性塩と
カチオン性高分子凝集剤を同時に添加した場合、試験面
４はカチオン性高分子凝集剤を先に添加し、次に酸を添
加した場合であり、試験Ｎα４ではフロックが一部浮上
した。
カチオン性高分子凝集剤を同時に添加した場合、試験面
４はカチオン性高分子凝集剤を先に添加し、次に酸を添
加した場合であり、試験Ｎα４ではフロックが一部浮上
した。
表３の結果より、カチオン性高分子凝集剤としてＣ１を
添加した場合（試験Ｎα８〜１１）は原汚泥（試験＆１
２）に比べて、沈降性が良くなるが浮上時間が早くなっ
た。この傾向はＣ１の添加量が多いほど強い。硫酸また
はポリ硫酸鉄でｐ）ｌを４．０〜５゜０とし、かつＣ１
を０．１％（対ＳＳ）添加した場合（試験面１〜４）は
、浮上が防止され、沈降性も改善されるため、３０時間
後には３．３〜３．４％まで濃縮され、ｐＨが５を越え
る場合（＆５）、ならびに酸または酸性塩だけ添加した
場合（試験Ｎα６〜７）と比べて濃縮効果が良いことが
わかる。
添加した場合（試験Ｎα８〜１１）は原汚泥（試験＆１
２）に比べて、沈降性が良くなるが浮上時間が早くなっ
た。この傾向はＣ１の添加量が多いほど強い。硫酸また
はポリ硫酸鉄でｐ）ｌを４．０〜５゜０とし、かつＣ１
を０．１％（対ＳＳ）添加した場合（試験面１〜４）は
、浮上が防止され、沈降性も改善されるため、３０時間
後には３．３〜３．４％まで濃縮され、ｐＨが５を越え
る場合（＆５）、ならびに酸または酸性塩だけ添加した
場合（試験Ｎα６〜７）と比べて濃縮効果が良いことが
わかる。
実施例２
下水の最初沈殿池汚泥（汚泥水温２３〜２５℃、ｐＨ５
，６，電気伝導度２４５０ｐＳ／ａｍ、Ｓ Ｓ １．６
５％、ＶＳＦ、／ＳＳ ７２．０％）について、酸また
は酸性塩を先に添加し、次にカチオン性高分子凝集剤を
添加して、汚泥濃縮試験を行った結果を表４に示す。
，６，電気伝導度２４５０ｐＳ／ａｍ、Ｓ Ｓ １．６
５％、ＶＳＦ、／ＳＳ ７２．０％）について、酸また
は酸性塩を先に添加し、次にカチオン性高分子凝集剤を
添加して、汚泥濃縮試験を行った結果を表４に示す。
表４の結果より、原汚泥（試験Ｎα１０）はほとんど沈
降せず６時間で浮上した。これに対して、硫酸でｐＨを
４．５としカチオン性高分子凝集剤Ｃ１を０．１および
０．２％（対ＳＳ）添加した場合（試験Ｎα１〜２）は
、浮上が防止され沈降性も良くなり３０時間後には３．
１〜３．２％まで濃縮した。Ｃ１の添加量を０．３％（
対ＳＳ）とした場合（試験ＮＱ３）は、汚泥のブリッジ
ング現象が起こり、到達濃度は添加量が０．１および０
．２％対ＳＳの場合より低かった。Ｃ１にかえてＣ２（
試験Ｎα４）、Ｃ３（試験Ｎα５）を用いても効果は良
好であるが、固有粘度が低いＣ４（試験Ｎα６〜７）で
は沈降性が不十分で、Ｃ１の場合より到達ＳＳ濃度が低
かった。またアクリルアミドの含量の少ないＣ５を用い
た場合（試験恥８〜９）はＣ１に比べて浮上しやすく到
達濃度が低かった。
降せず６時間で浮上した。これに対して、硫酸でｐＨを
４．５としカチオン性高分子凝集剤Ｃ１を０．１および
０．２％（対ＳＳ）添加した場合（試験Ｎα１〜２）は
、浮上が防止され沈降性も良くなり３０時間後には３．
１〜３．２％まで濃縮した。Ｃ１の添加量を０．３％（
対ＳＳ）とした場合（試験ＮＱ３）は、汚泥のブリッジ
ング現象が起こり、到達濃度は添加量が０．１および０
．２％対ＳＳの場合より低かった。Ｃ１にかえてＣ２（
試験Ｎα４）、Ｃ３（試験Ｎα５）を用いても効果は良
好であるが、固有粘度が低いＣ４（試験Ｎα６〜７）で
は沈降性が不十分で、Ｃ１の場合より到達ＳＳ濃度が低
かった。またアクリルアミドの含量の少ないＣ５を用い
た場合（試験恥８〜９）はＣ１に比べて浮上しやすく到
達濃度が低かった。
本発明によれば、被濃縮汚泥をｐＨ４〜５に調節すると
ともに、カチオン性高分子凝集剤を添加して重力分離す
るようにしたので、高温の腐敗しやすい汚泥の場合でも
、装置を腐食させることなく。
ともに、カチオン性高分子凝集剤を添加して重力分離す
るようにしたので、高温の腐敗しやすい汚泥の場合でも
、装置を腐食させることなく。
高濃度に濃縮させることができる。
Claims (6)
- （１）被濃縮汚泥のｐＨを４〜５に調節するとともに、
カチオン性高分子凝集剤を０．２重量％以下（対ＳＳ）
添加した後、重力分離により濃縮することを特徴とする
有機性汚泥の濃縮方法。 - （２）汚泥が下水の最初沈殿池汚泥、余剰活性汚泥また
はこれらの混合汚泥である特許請求の範囲第１項記載の
濃縮方法。 - （３）ｐＨが４．０〜４．５である特許請求の範囲第１
項または第２項記載の濃縮方法。 - （４）凝集剤の添加量が０．０５〜０．２重量％（対Ｓ
Ｓ）である特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれ
かに記載の濃縮方法。 - （５）カチオン性高分子凝集剤が、ｐＨ４におけるコロ
イド当量値２．６ｍｅｑ／ｇ以下、かつ固有粘度〔η〕
＾３＾０＾℃＿１＿Ｎ＿−＿Ｎ＿ａ＿Ｎ＿Ｏ＿＿３４．
５（ｄｌ／ｇ）以上のものである特許請求の範囲第１項
ないし第４項のいずれかに記載の濃縮方法。 - （６）汚泥の温度が１８℃以上である特許請求の範囲第
１項ないし第５項のいずれかに記載の濃縮方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60074135A JPS61235000A (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 有機性汚泥の濃縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60074135A JPS61235000A (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 有機性汚泥の濃縮方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61235000A true JPS61235000A (ja) | 1986-10-20 |
Family
ID=13538437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60074135A Pending JPS61235000A (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 有機性汚泥の濃縮方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61235000A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110294587A (zh) * | 2019-04-26 | 2019-10-01 | 杨恒 | 一种煤泥脱粘脱干的工艺 |
-
1985
- 1985-04-08 JP JP60074135A patent/JPS61235000A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110294587A (zh) * | 2019-04-26 | 2019-10-01 | 杨恒 | 一种煤泥脱粘脱干的工艺 |
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