JPS62201698A - 有機性廃液の処理方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、家庭下水ないし、産業廃液、それに類する有
機性廃液などの有機物とリンを含む廃液の処理法に関す
るもので、特に嫌気−好気活性汚泥法と言われる生物脱
リン技術の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、嫌気−好気活性汚泥法とは従来の活生汚泥法施
設における曝気槽の被処理液流入端ｔｌ−溶存酸素（Ｄ
ｏ　）も硝酸根あるいは亜硝酸根（ＮＯｘ−）も実質的
に存在しない嫌気性状態の帯域（以下これ七味気槽とい
う）にし、ここで被処ｆ＃Ａ液と返送汚泥を接触混合し
、しかるのちにこの混合液全後段の曝気された帯域（以
下これ全好気槽といり）に導いて曝気処理し、さらに沈
殿池で固液外Ｉｌｌはかる技術である。

具体的には、第２図に示す＝うに、家庭下水などの有機
性廃液でめる被処理液４は、最終沈殿槽３にて分離され
返送される返送汚泥１１と共に嫌気槽１へ導入され、攪
拌機８で攪拌混合されながら嫌気処理される。ここで活
性汚泥はリン金放出すると共に被処理液中のＢＯＤの一
部を摂取する。次いで、この嫌気槽流出混合液は好気槽
２に導かれ、散気器１０から導入される空気に＝り好気
的に残留ＢＯＤ成分その他の有機物が微生物にニジ酸化
分解されると同時に液中の溶解性リンが活性汚泥中に摂
取され、かくて好気［２においてＢＯＤと溶解性リンが
減少した好気槽流出混合液６は、最終沈殿槽３に送られ
て処理液７と最終沈殿池汚泥に分離される。このｊｌｌ
終沈殿槽３で分離された汚泥は、一部返送汚泥１１とし
て嫌気＠１に返送される。

〔発明が解決しょうとする問題点〕

嫌気−好気活性汚泥法の嫌気４１は爵存酸素（ＤＯ）、
硝酸根あるいは亜硝酸根（ＮＯｘ−）が実質的に存在し
ない＝５にするために、好気槽２から溶存酸素の混入を
防ぐのは勿論のこと、嫌気槽１を密閉構造とするのが一
般的であった。

とりわけ、好気槽２からの溶存酸素の混入を防ぐために
は、嫌気槽１と好気４１１２の間に仕切ジ壁５を設け、
更に、この仕切Ｖ壁５は水位変動に対応できる工９に液
面上も区画できる構造にしているのが一般的であった。

この工うに仕切り壁５を設置した場合には、油分や腐敗
汚泥がスカムとなり、このスカムは好気槽２に移動でき
ないため嫌気槽１の全面に浮上し、極端な場合ににスカ
ムの厚さは１００−以上にもなる。

この工うに大量のスカムが集積するとスカムの腐敗のた
めに悪臭が著るしいだけでなく、ノーエ等が繁殖し非衛
生的でろつ７’ＣＤ　％美観的にも問題がめった。

このため、嫌気槽１ではスカムコレクター９でスカムを
捕集している。この場合、捕集し友スカムが多量である
ことや非衛生的であることもあって、この処理処分は極
めて多大の労力を要していた。

本発明は、従来の嫌気−好気活性汚泥法の嫌気槽１にお
けるスカム集積による悪臭の発生、ハエ等の繁殖、美観
上の問題点を排除し、リンや有機物除去を常に安定して
行ないうる方法を提供すること金目的とするものである
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、被処理液と返送汚泥と金、水中攪拌機を備え
た大気に開放されている接触槽に供給して攪拌しながら
接触処理したの５＠気４ｗあるいは脱窒素僧に導いて曝
気処理又は硝化脱窒処理全行い、ついで曝気混合液全最
終沈殿槽において処理液から汚泥を沈降分離せしめ、沈
殿汚泥の一部を前記接触槽に返送汚泥として返送し、残
部全余剰汚泥として引き出す有機性廃液の生物学的処理
方法において、接触処理工程で発生するスカムの集積物
全破砕するために、接触槽の下流方向の少なくとも後瑞
部に酸化還元電位を制御しながら空気を吹き込むことを
特徴とする有機性廃液の処理方法である。

以下第１図に基いて本発明の詳細な説明する。

家庭下水などの有機性廃液である被処理液４は、返送汚
泥１１と共に水中攪拌機８を備えた大気に開放されてい
る接触４’１１に導入され、水中攪拌機８で混合攪拌さ
れながら接触処理が行われる。

接触処理槽１に導入される被処理水は、予め図示されて
はいないが、最初沈殿池等の前処理設備においてスカム
形成成分の除去回収が行われるが、該成分の回収が不十
分な場合、或いは食品加工廃水等の油分の多い廃水を処
理する場合には、接触槽１と好気槽２を区分する仕切り
壁５の前方即ち接触槽１の下流方向後端部の液面に多量
のスカムが集積する。

そこで、本発明においては、接触槽の下流方向後端部の
液面から１／３以内好ましくは１ｍ以内の深さの位置に
粗大気泡散気器２１を設置し、該散気器ニジ気泡径の大
きい空気を吹き込むことに＝り集積したスカムを破砕す
るものである。

本明細誉において、下流方向後端部とは仕切り壁との距
離が接触槽の流下距離の１／６以内、好ましくは３ｍ以
内のゾーンをいり。

本発明者等は、散気器２１の設置位置にもよるが、散気
器の目開き（空気吹出し孔の孔径）ｉ５．〜１００＋ｓ
にすれば被処理液中への酸素溶解量が少なく、且つスカ
ム破砕効果の大きいことを見い出した。

粗大気泡にニジ破砕され次スカムは、接触槽中の混合液
に混入ないしは汚泥に吸着され、好気槽２に移送され、
好気槽中で分解処理金欠ける。従って、嫌気槽にスカム
捕集器を設置する必要はなく、かつ捕集したスカムの処
理全行５必要がなくなるばかりでなくなり、また、スカ
ムの集積による悪臭の発生や美観上の問題も解消できる
。

接触槽１中においては、活性汚泥中に蓄積されている高
分子リン化合物（ポリリン酸）の加水分解と活性汚泥へ
のＢＯＤの吸収及び貯留が行われる。好気４１Ｆ２にお
いて活性汚泥によるりン摂取を行なわしめるには、接触
槽１で被処理液４に含まれるリンの童の３倍以上のリン
がポリリン酸の加水分解で得られる必要がある。この作
用を有効に行わせる為には液中の酸化還元電位を白金電
極と比較電極で測定して一２００ｍＶ以下好ましくは一
２００ｍＶ〜−４２０ｍＶの範囲内の値に保持する必要
がある。酸化還元電位を測定するのに白金電極及び比較
電極以外の電極を用いた酸化還元電位部音便用する場合
には、−゛　　　　酸化還元電位の設定値 全白金電極及び比較電極を使用した値に換算して酸化還
元電位全コントロールするＬつにすれば工い。

酸化還元電位の値全前述−２００ｍＶ以下にコントロー
ルするのは、散気量が過大となると接触槽が好気状態（
酸化還元電位ＯｍＶ以上）となシボ９１７７酸の加水分
解が行われなくなると共に次の好気槽２において活性汚
泥にＬるリンの摂取が不十分となるからである。

そこで、接触槽における酸化還元電位ｔ−酸化還元電位
計２２にエリ測定し、該測定値に基いて酸化還元電位の
値が一２００ｍＶ以下、好ましくは一２００ｍＶ〜−４
２０ｍＶの範囲になる工うに散気用空気を調節９ｆ２３
の開度全制御するエリにする。

この二うに、接触槽中の被処理液の酸化還元電位を一２
００ｍＶ以下に調節するならば接触槽１における活性汚
泥の高分子リン化合物（ポリリン酸）の加水分解機能と
ＢＯＤの摂取機能を損うことはない。

この工うにして、溶解性リンが増加し、ＢＯＤが減少し
た接触４ｗ流流出台液は、連設又は連通状態下に区画さ
れた好気槽２に導かれる。この好気Ｗ１２は空気その他
の酸素含有性気体全散気器１０から給気して曝気されて
おり、接触槽流出混合液に含まれる活性汚泥は接触槽１
で摂取しきれなかったＢＯＤ成分全摂取し、酸化分解す
るとともに細胞内貯留有機物も酸化分解される。

筐た、核活性汚泥は、この有機物の酸化する際に生成さ
れるエネルギーの一部金利用して、体細胞外に存在する
リンを細胞内に摂取しつつ細胞内に高分子リン化合物（
ボＩＪ　ＩＪン）を合成する。この際に接触槽１で放出
された以上の量のリンが摂取され、混合液中の溶解性リ
ン濃度は被処理液４のそれエリも低くなる。完全なリン
除去を行う九めには、被処理液のＰ／ＢＯＤ比が日間平
均値で（ＬＯ６以下でおることが必要であるが、家庭下
水の多くはその条件金満たしている。この場合、ＢＯＤ
の酸化分解とリン除去を完遂せしめるためには、好気槽
２のＢＯＤ汚泥負荷Ｆ　／　Ｍ比ｔ−ＣＬ　Ｑ　５〜［
ｌＬ７　（ｋ＆／に＃−日）（ｉ！、ｌＵＩ［ｃ制御す
る必要がある。

また、好気［２においてはスカム捕集器み吸着し、浮上
することはほとんどない。

かくして好気槽２で処理され、ＢＯＤと＃解性リンが減
少し友好気槽流出混合液６は最終沈殿、槽３に送られ、
処理液７と最終沈殿槽汚泥に固液分離される。この姫路
沈殿槽汚泥の一部は返送汚泥１１として接触槽１に返送
され、残部は余剰汚泥１２として生物処理系外へ排出さ
れる。

また、被処理液中のアンモニア等の非酸化状態の窒素１
でも除去する場合には、接触槽と好気槽の間に脱窒系槽
を設けて、好気槽で硝化した混合液全貌窒素槽に流入せ
しめて脱窒処理する硝化脱窒工程を接触槽の後に設ける
と工い。

以上述べｆｃ工うに本発明においては、大気に開放され
ている接触槽１内の水中攪拌機において、被処理液と返
送汚泥とを接触処理し次のち、曝気処理全行い、混合液
を最終沈殿槽で固液分離する有機性廃液の生物学的処理
方法において、接触処理工程で発生するスカムの集積を
破砕するために該接触槽の下流方向の後端部に酸化還元
電位の制御のもとて空気を吹き込むことにエフ、接触槽
におけるスカム集積による悪臭の発生、ハエ等の繁殖、
美観上の問題点を排除し、リンや有機物除去を常に安定
して行なわしめることができるものである。

次に本発明の実施例１示す。

〔実施例〕

実施例１ 食品加工廃水を被処理液として、第１′図に示す方法で
処理し友。それぞれの装置の仕様は次の通りであつ友。

接触４１１　　：水容積　１３５ｍ”（長さ９ｍ、幅３
ｍ、液深５　ｍ　） Ｏ槽内に水中攪拌機８を設置。

Ｏ仕切仄壁エリ１．５ｍはなして壁沿いに、目開き２０
ｍの粗大気泡散気器２１を、液面下ＣＬ５ｍの深さに、
５ケ設置。

ＯＯＲＰ計２計上２切壁５　Ｌ　ｔ）　１．６　ｍはな
れた中央部に設置。

好気＠２：水容積　１８０ｍ”（長さ１２ｍ、巾５ｍ＊
液深５　ｍ　） Ｏ槽内の底部に散気器１０を設置。

最終沈殿槽３：水容積　ｑｏｍ” この工５な施設を用いて、被処理液［２５０ｆｆ１３／
日、返送汚泥量２５０　ｍ”７日で処理したところ、表
−１に示す工うな処理液が得られた。

表−１ この時の好気槽のＭＬＳＳ　１１１度は４５００　ｍＷ
／１でめつ友。

接触槽１における粗大気泡散気器２１による空気吹き込
みを酸化還元電位で一２００ｍＶ以下になるぶうに、調
節９Ｐ２３の開度を調節したところ、接触槽で浮上し九
スカムの固型物ｆは乾燥Ｎ量として１　ｋ！Ｔ／日でめ
った。

比較例１ 実施例１において、接触槽２１における粗大気泡散気器
における空気吹き込みｔ７日間停止した。処理液７の水
質は実施例１と同等でめったが、接触槽１で浮上したス
カムの全固型物量は乾燥重量１８ゆ７日の割合で集積し
た０スカムの集積のため７日後には、著るしいアンモニ
ア臭が発生し次。

比較例２ 実施例１において、接触槽１における粗大気泡散気器２
１による空気吹き込みを酸化還元電位（ＯＲＰ値）で制
御することなく連続的に行った。吹き込み空気量と、ｏ
ＲＰ値（酸化還元電位の値）、接触槽上澄液中のリン濃
度、おＬび処理液のリン濃度を表−２に示す。この例で
は、スカムの浮上Ｓ：は実施例１と同じで乾燥重量で１
ｋｆｌ／／日であった。しかし表−２に示すように処理
液のリン濃度は実施例１に比較して高くなった。

−ベ一一 表−２ 実施例２ 実施例１と同一の装置を用いて、粗大気泡散気器の設置
場所を検討するためスカムの集積量と仕切壁からの距離
の関係について実験を行った０ 粗大気泡散気器は実施例１と同一のものを用い、液面か
らα５ｍの位置に設置し友。結果を第５図に示す。

第３図からスカム集積ｔを少くする為には仕切り壁５工
り３ｍ以内特に１．８ｍ以内の位置に気泡散気器全設置
するのが有効でめることがわかる。

実施例３ 実施例１と同一の装Ｗｔｔ用いて、粗大気泡散気器２１
の空気吹き出し口の目開き全検討するため実験を行った
。結果を第４図に示す。

粗大気泡散気器２１は、実施例１と同一位置に設置し次
。空気ｔは１００　　ｍ”７日で一定とした０ 第４図かられかる工うに、スカムの集積量を少くするた
めには、空気吹き出し口の目間′＠セ５瓢〜１００■と
するのが最適である０

【図面の簡単な説明】

＄１図は本発明方法を説明する友めのフロー図、第２図
は従来例を説明するためのフロー図、第５図は接触槽に
おけるスカム集積量と気泡散気器の仕切ジ壁からの距離
との関係を示す図、第４図は接触槽におけるスカム集積
量と気泡散気器の空気吹き出し口の目開きとの関係金示
す図である。 １・・・接触槽、２・・・好気槽、３・・・最果沈殿槽
、４・・・被処理液、５・・・仕切り壁、７・・・処理
液、８・・・水中攪拌機、９・・・スカムコレクター、
１０・・・散気装置、１１・・・返送汚泥、１２・・・
余剰汚泥、２１・・・粗大気泡散気器、２２・・・酸化
還元電位計、２３・・・空気を調節弁

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被処理液と返送汚泥とを、水中攪拌機を備えた大気
   に開放されている接触槽に供給して攪拌しながら接触処
   理したのち、曝気槽あるいは脱窒槽に導いて曝気処理又
   は硝化脱窒処理を行い、ついで曝気混合液を最終沈殿槽
   において処理液から汚泥を沈降分離せしめ、沈殿汚泥の
   一部を前記接触槽に返送汚泥として返送し、残部を余剰
   汚泥として引き出す有機性廃液の生物学的処理方法にお
   いて、接触処理工程で発生するスカムの集積物を破砕す
   るために、接触槽の下流方向の後端部に酸化還元電位で
   制御しながら空気を吹き込むことを特徴とする有機性廃
   液の処理方法。 ２、空気吹き出し口の目開きが５ｍｍ〜１００ｍｍの散
   気装置を用いて空気を吹き込む特許請求の範囲第１項記
   載の方法。 ３、白金電極と比較電極で測定した酸化還元電位の値が
   −２００ｍＶ以下となるように空気の吹き込み量を制御
   する特許請求の範囲第１項又は第２項記載の方法。 ４、空気の吹き込み位置を、液面から１／３以内好まし
   くは１ｍ以内の深さとする特許請求の範囲第１項、第２
   項又は第３項記載の方法。