JPS6338239B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6338239B2 JPS6338239B2 JP55150181A JP15018180A JPS6338239B2 JP S6338239 B2 JPS6338239 B2 JP S6338239B2 JP 55150181 A JP55150181 A JP 55150181A JP 15018180 A JP15018180 A JP 15018180A JP S6338239 B2 JPS6338239 B2 JP S6338239B2
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- JP
- Japan
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- sludge
- acid
- gasification
- anaerobic digestion
- tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
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Classifications
-
- 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
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
本発明は下水汚泥の２相式嫌気性消化方法に係
り、下水汚泥を嫌気性消化により処理して効率良
く減量化すると同時にメタンガスの発生量を増加
させることのできる下水汚泥の嫌気性消化方法に
関する。 下水汚泥、し尿、家畜糞尿などの有機性廃棄物
の嫌気性消化法として最近２相式嫌気性消化法が
開発された。この方法では、酸生成工程とガス化
工程を同一槽内で行なう１槽法に比べて、反応効
率が向上し、エネルギー回収率が高いことが確認
されたため、実用化をはかる動きが活発になつて
いる。 ２相式嫌気性消化法は、異なつた生理、増殖特
性を有する通性嫌気性菌と絶対嫌気性菌をそれぞ
れ優先的に保持する酸生成工程及びガス化工程に
分離して、各々の菌の基質代謝能力を最大限に発
揮させて消化速度を全体として高めようとしたも
のであり、基質代謝能力を高め、特に嫌気性消化
の律速と考えられているガス化工程の消化速度を
高めることができるため、消化日数を短縮するこ
とができる。しかし従来下水汚泥の処理に嫌気性
消化法を適用する際には、下水処理場から発生す
る最初沈殿池引き抜き汚泥（以下初沈汚泥と記
す）と余剰汚泥との混合汚泥を嫌気性消化してい
る。即ち、初沈汚泥と余剰汚泥は発生過程、処理
場内の滞留時間及び有機物組成が異なるにもかか
わらず、２種類の汚泥を混合し、同一条件下で酸
生成を行ないガス化している。従つて、各汚泥成
分の消化に適した条件下で酸生成していないの
で、それぞれの汚泥にあつた菌体の増殖が効率良
く行えず、菌体の基質代謝能力を最大限に利用で
きず、反応効率が悪いという欠点があつた。 本発明は、前記従来技術の欠点を解消し、下水
汚泥（初沈汚泥及び余剰汚泥）の処理に２相式嫌
気性消化法を適用する際に、酸生成工程における
有機酸の生成を効率良く行ない、ガス化工程にお
けるメタンガス発生量を高めることのできる下水
汚泥の２相式嫌気性消化方法を提供することを目
的とする。 この目的は、本発明によれば、初沈汚泥をPH
4.5〜5.8で、余剰汚泥をPH5.9〜7.0でそれぞれ別
個に酸生成を行なわせ、それぞれの酸生成スラリ
ーを別個に又は混合してガス化することによつて
達成される。 菌体の増殖速度は高い基質依存性を有し、その
都度の基質により至適な反応条件が異なる。初沈
汚泥と余剰汚泥のそれぞれの有機物組成を調べた
ところ、下記の第１表の通りであつた。
り、下水汚泥を嫌気性消化により処理して効率良
く減量化すると同時にメタンガスの発生量を増加
させることのできる下水汚泥の嫌気性消化方法に
関する。 下水汚泥、し尿、家畜糞尿などの有機性廃棄物
の嫌気性消化法として最近２相式嫌気性消化法が
開発された。この方法では、酸生成工程とガス化
工程を同一槽内で行なう１槽法に比べて、反応効
率が向上し、エネルギー回収率が高いことが確認
されたため、実用化をはかる動きが活発になつて
いる。 ２相式嫌気性消化法は、異なつた生理、増殖特
性を有する通性嫌気性菌と絶対嫌気性菌をそれぞ
れ優先的に保持する酸生成工程及びガス化工程に
分離して、各々の菌の基質代謝能力を最大限に発
揮させて消化速度を全体として高めようとしたも
のであり、基質代謝能力を高め、特に嫌気性消化
の律速と考えられているガス化工程の消化速度を
高めることができるため、消化日数を短縮するこ
とができる。しかし従来下水汚泥の処理に嫌気性
消化法を適用する際には、下水処理場から発生す
る最初沈殿池引き抜き汚泥（以下初沈汚泥と記
す）と余剰汚泥との混合汚泥を嫌気性消化してい
る。即ち、初沈汚泥と余剰汚泥は発生過程、処理
場内の滞留時間及び有機物組成が異なるにもかか
わらず、２種類の汚泥を混合し、同一条件下で酸
生成を行ないガス化している。従つて、各汚泥成
分の消化に適した条件下で酸生成していないの
で、それぞれの汚泥にあつた菌体の増殖が効率良
く行えず、菌体の基質代謝能力を最大限に利用で
きず、反応効率が悪いという欠点があつた。 本発明は、前記従来技術の欠点を解消し、下水
汚泥（初沈汚泥及び余剰汚泥）の処理に２相式嫌
気性消化法を適用する際に、酸生成工程における
有機酸の生成を効率良く行ない、ガス化工程にお
けるメタンガス発生量を高めることのできる下水
汚泥の２相式嫌気性消化方法を提供することを目
的とする。 この目的は、本発明によれば、初沈汚泥をPH
4.5〜5.8で、余剰汚泥をPH5.9〜7.0でそれぞれ別
個に酸生成を行なわせ、それぞれの酸生成スラリ
ーを別個に又は混合してガス化することによつて
達成される。 菌体の増殖速度は高い基質依存性を有し、その
都度の基質により至適な反応条件が異なる。初沈
汚泥と余剰汚泥のそれぞれの有機物組成を調べた
ところ、下記の第１表の通りであつた。
【表】
これらの値は施設等により多少変動するが、大
きい変動はない。このように余剰汚泥と初沈汚泥
とでは、基質組成が著しく異なるので、各汚泥に
最適な反応条件を検討した結果、初沈汚泥はPH
4.5〜5.8で、余剰汚泥はPH5.9〜7.0で酸生成工程
の反応効率が最も高いことが判つた。 前記PHの調整は、酸又はアルカリの添加により
行なわれる。酸としては、塩酸、硫酸などの鉱酸
又は酢酸などの有機酸を使用することができる。
また、アルカリとしては、アルカリ金属若しくは
アルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩な
どを使用することができる。 次に、図面に基づいて本発明を詳述する。 図面は本発明方法の一実施例を示すフローシー
トである。被処理原料である下水処理場から発生
する初沈汚泥は酸生成槽１へ、余剰汚泥は酸生成
槽２へそれぞれ投入され、十分馴養され、各々の
汚泥にあつた酸生成菌と接触させる。投入前に、
必要に応じ汚泥を濃縮又は破砕してもよい。汚泥
をそれぞれの酸生成槽１及び２中で嫌気性条件下
で一定温度で前記PH範囲で撹拌しながら数日間保
持し、酸生成菌の作用により汚泥中の高分子物質
を低分子化し、有機酸やアルコールにまで分解す
る。それぞれの酸生成工程によつて生成したスラ
リーは、ガス化槽３に投入され、ガス化菌の作用
により有機酸はメタンガスや炭酸ガスに転換され
る。このガス化工程は嫌気性雰囲気中で十分撹拌
しながら一定温度で常法により行なう。ガス化槽
３より発生したガスはガス計量器４で計量した
後、ガスホルダー５に貯えられる。 次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例 10規模の実験装置を用いて、図面に示したフ
ローシートにより下水汚泥を処理した。初沈汚泥
を酸生成槽１中で、温度37℃でPH5.0〜5.5で酸生
成工程に付し、余剰汚泥を酸生成槽２中で温度37
℃でPH6.0〜6.5で酸生成工程に付した。両槽で生
成したスラリーをガス化槽３に投入し、充分撹拌
しながら温度37℃でPH7.0〜7.8でガス化させた。
発生したガスをガス計量器４で計量した。 酸生成工程における有機生成量及びガス化工程
におけるガス発生量を計量した結果を下記の第２
表に示す。 比較のため、初沈汚泥と余剰汚泥との混合汚泥
をPH5.0〜6.0で酸生成工程に付し、その後前記と
同様にガス化し、結果を第２表に示す。
きい変動はない。このように余剰汚泥と初沈汚泥
とでは、基質組成が著しく異なるので、各汚泥に
最適な反応条件を検討した結果、初沈汚泥はPH
4.5〜5.8で、余剰汚泥はPH5.9〜7.0で酸生成工程
の反応効率が最も高いことが判つた。 前記PHの調整は、酸又はアルカリの添加により
行なわれる。酸としては、塩酸、硫酸などの鉱酸
又は酢酸などの有機酸を使用することができる。
また、アルカリとしては、アルカリ金属若しくは
アルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩な
どを使用することができる。 次に、図面に基づいて本発明を詳述する。 図面は本発明方法の一実施例を示すフローシー
トである。被処理原料である下水処理場から発生
する初沈汚泥は酸生成槽１へ、余剰汚泥は酸生成
槽２へそれぞれ投入され、十分馴養され、各々の
汚泥にあつた酸生成菌と接触させる。投入前に、
必要に応じ汚泥を濃縮又は破砕してもよい。汚泥
をそれぞれの酸生成槽１及び２中で嫌気性条件下
で一定温度で前記PH範囲で撹拌しながら数日間保
持し、酸生成菌の作用により汚泥中の高分子物質
を低分子化し、有機酸やアルコールにまで分解す
る。それぞれの酸生成工程によつて生成したスラ
リーは、ガス化槽３に投入され、ガス化菌の作用
により有機酸はメタンガスや炭酸ガスに転換され
る。このガス化工程は嫌気性雰囲気中で十分撹拌
しながら一定温度で常法により行なう。ガス化槽
３より発生したガスはガス計量器４で計量した
後、ガスホルダー５に貯えられる。 次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例 10規模の実験装置を用いて、図面に示したフ
ローシートにより下水汚泥を処理した。初沈汚泥
を酸生成槽１中で、温度37℃でPH5.0〜5.5で酸生
成工程に付し、余剰汚泥を酸生成槽２中で温度37
℃でPH6.0〜6.5で酸生成工程に付した。両槽で生
成したスラリーをガス化槽３に投入し、充分撹拌
しながら温度37℃でPH7.0〜7.8でガス化させた。
発生したガスをガス計量器４で計量した。 酸生成工程における有機生成量及びガス化工程
におけるガス発生量を計量した結果を下記の第２
表に示す。 比較のため、初沈汚泥と余剰汚泥との混合汚泥
をPH5.0〜6.0で酸生成工程に付し、その後前記と
同様にガス化し、結果を第２表に示す。
【表】
第２表の結果から明らかな通り、本発明による
酸生成工程における有機酸生成量は、従来行なわ
れてきた２相式消化法に比べてはるかに高く、ガ
ス化工程におけるガス発生量も多く得られる。 上記実施例では、両方の酸生成スラリーを１個
のガス化槽中に投入してガス化したが、別個のガ
ス化槽中でガス化しても同様に良好な結果が得ら
れる。
酸生成工程における有機酸生成量は、従来行なわ
れてきた２相式消化法に比べてはるかに高く、ガ
ス化工程におけるガス発生量も多く得られる。 上記実施例では、両方の酸生成スラリーを１個
のガス化槽中に投入してガス化したが、別個のガ
ス化槽中でガス化しても同様に良好な結果が得ら
れる。
図面は本発明の実施例を示すフローシートであ
る。 符号の説明、１，２……酸生成槽、３……ガス
化槽、５……ガスホルダー。
る。 符号の説明、１，２……酸生成槽、３……ガス
化槽、５……ガスホルダー。
Claims (1)
- １ 通性嫌気性菌を優先種とした酸生成工程と絶
対嫌気性菌を優先種としたガス化工程とを分離し
て行なう下水汚泥の２相式嫌気性消化方法におい
て、下水処理場から発生する最初沈殿池引き抜き
汚泥と余剰汚泥を別々に収集し、最初沈殿池引き
抜き汚泥をPH4.5〜5.8で、余剰汚泥をPH5.9〜7.0
で別個に酸生成を行なわせ、それぞれの酸生成ス
ラリーを別個に又は混合してガス化することを特
徴とする下水汚泥の嫌気性消化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55150181A JPS5775198A (en) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | Anaerobic digestion method of sewage sludge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55150181A JPS5775198A (en) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | Anaerobic digestion method of sewage sludge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5775198A JPS5775198A (en) | 1982-05-11 |
| JPS6338239B2 true JPS6338239B2 (ja) | 1988-07-28 |
Family
ID=15491270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55150181A Granted JPS5775198A (en) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | Anaerobic digestion method of sewage sludge |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5775198A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60216899A (ja) * | 1984-04-09 | 1985-10-30 | Takuma Sogo Kenkyusho:Kk | 嫌気性消化法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS525962A (en) * | 1975-07-04 | 1977-01-18 | Hitachi Ltd | Method of destroying abominability of organic waste liquid |
| JPS525963A (en) * | 1975-07-04 | 1977-01-18 | Hitachi Ltd | Method of destroying abominability of organic waste liquid |
| JPS525961A (en) * | 1975-07-04 | 1977-01-18 | Hitachi Ltd | Method of destroying abominability of organic waste liquid |
-
1980
- 1980-10-28 JP JP55150181A patent/JPS5775198A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS525962A (en) * | 1975-07-04 | 1977-01-18 | Hitachi Ltd | Method of destroying abominability of organic waste liquid |
| JPS525963A (en) * | 1975-07-04 | 1977-01-18 | Hitachi Ltd | Method of destroying abominability of organic waste liquid |
| JPS525961A (en) * | 1975-07-04 | 1977-01-18 | Hitachi Ltd | Method of destroying abominability of organic waste liquid |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5775198A (en) | 1982-05-11 |
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