JPS647839B2 - - Google Patents
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- JPS647839B2 JPS647839B2 JP21295684A JP21295684A JPS647839B2 JP S647839 B2 JPS647839 B2 JP S647839B2 JP 21295684 A JP21295684 A JP 21295684A JP 21295684 A JP21295684 A JP 21295684A JP S647839 B2 JPS647839 B2 JP S647839B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/08—Aerobic processes using moving contact bodies
- C02F3/085—Fluidized beds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Description
産業上の利用分野
本発明は、廃水中の有機物質及び無機物質を生
物学的に処理する装置に関し、特に、活性汚泥を
樹脂等に包括固定して得られる固定化活性汚泥に
よる廃水の処理装置に関する。 従来の技術 固定化微生物による廃水の処理方法は、余剰汚
泥発生量が少ないこと及び難分解性有機物の分解
が可能である等の利点を有する（角野ら著、「固
定化微生物による下水再利用技術」、日本工業用
水協会第19回研究発表会要旨集、昭和59年３月、
及び特願昭58−1526号明細書参照）ため注目され
ている。従来、廃水の処理には、球、円柱等の形
状で、ほぼ均一な大きさの固定化微生物が用いら
れている。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記の方法では、余剰汚泥発生
量が少ないながらも、除去BOD当たりの汚泥発
生量である汚泥変換率が７〜12％であり、余剰汚
泥が発生する。余剰汚泥は、現在、焼却、埋め立
て等により処理されているが、処理コストが高
く、下水処理場、廃水処理場において大きな問題
となる。そこで、更に余剰汚泥発生量が少ない処
理方法及び装置の開発が必要である。 従つて、本発明は、前記の従来技術の欠点を解
消し、余剰汚泥発生量が少なく、しかも処理性能
の高い固定化微生物による廃水の処理装置を提供
することを目的とする。 問題点を解決するための手段 本発明は、処理槽内における廃水の有機物濃度
の変化に対応して大きさの異なる固定化活性汚泥
を廃水と接触させるように構成することによつて
前記の問題点を解決したものである。 即ち、本発明による廃水の処理装置は、廃水の
流入口側に、処理水の流出口側におけるより球相
当径の大きい固定化活性汚泥が廃水処理槽内に充
填されていることを特徴とする。 固定化微生物による廃水の処理において、余剰
汚泥の発生原因としては、(1)固定化微生物のペレ
ツトからの微生物の漏れ及び(2)浮遊している雑菌
の増殖が考えられるが、(1)の原因によるものが多
いと考えられる。 微生物をペレツトとして固定化した場合、ペレ
ツトの大きさと微生物の増殖状態とを検討したと
ころ、ペレツトの径が大きいと、ペレツトの表面
に近い部分で微生物が多く繁殖し、中心部ではま
ばらにない、ペレツトの単位体積当たりの活性は
低い。径が大きいペレツトを廃水の処理に使用す
る場合、廃水の有機物濃度が高いと、ペレツト内
部まで有機物が拡散し、中心部での増殖も活発化
する。逆に、廃水の有機物濃度が低いときは、ペ
レツトの表面付近のみで、微生物が増殖し、中心
部では自己消化で微生物が減少し、このため処理
性能が低減する。 他方、径の小さいペレツトを廃水の処理に使用
する場合、微生物は比較的均一に繁殖する。廃水
の有機物濃度が高いときは、ペレツト全体の増殖
が活発であり、余剰の微生物が漏れる。有機物濃
度が低いときは、活性が大きいので、処理性能が
良い。 従つて、本発明による廃水の処理装置におい
て、廃水の流入口の付近では廃水の有機物濃度が
高く、ペレツトの内部まで有機物が拡散し、微生
物の増殖が大きいので、廃水流入口側には径の大
きいペレツトを充填する。他方、処理水の流出口
付近では、廃水の有機物濃度が低くなつているの
で、微生物の増殖が少なく、微生物の漏れが少な
い。それ故、ペレツト径を小さくして、処理性能
を向上させる。 本発明においては、固定化活性汚泥の球相当径
を0.5〜10mmの範囲内で選択するのが好ましい。 本発明による処理装置においては、前記のよう
に球相当径の異なる固定化活性汚泥を充填する
が、相互に混合しないように充填するか、又は混
合しないように分離する装置、例えば仕切網を設
置することができる。 本発明においては、活性汚泥は常用の担体に固
定化されたものであつてよく、例えばポリアクリ
ルアミド、アルギン酸カルシウム、カラギーナン
等を担体として使用することができる。 本発明による処理装置は、廃水の好気性処理に
も、嫌気性処理にも適用することができる。 実施例 次に、図面に基づいて本発明の実施態様を説明
する。 第１図及び第２図は本発明の処理装置のフロー
シートである。 第１図に示した装置は、仕切網７によつて第１
槽１、第２槽２及び第３槽３に仕切られており、
廃水流入口４が開口している第１槽１には径が最
も大きいペレツト８が充填され、第２槽２には径
が中程度のペレツトが充填され、第３槽には最も
小さいペレツトが充填されている。 この装置で廃水を処理する場合、廃水流入口４
から第１槽１へ廃水を流入させ、ここで最も大き
いペレツトと接触させる。槽の底部に付設された
送気管６から送られる空気により曝気し、ペレツ
トを流動化する。次いで、廃水は第２槽２及び第
３槽３へ順次流入して第１槽と同様に活性汚泥ペ
レツトにより処理され、処理水は流出口５から流
出する。 第１図に示した装置では、第１槽の処理効率が
良いので、槽容積は小さくて済み、第２槽及び第
３槽では、順次、槽容積を大きくして廃水の滞留
時間を長くする。 第１図には、３槽に仕切つた処理装置を示した
が、２槽から成る処理装置であつてもよい。 第２図に示した処理装置は、廃水を上向流で嫌
気性処理する装置であり、ペレツト８は自重によ
る分級作用で、径の大きいものが下方に、小さい
ペレツトが上部に浮遊する。ペレツトの流出を防
止するため、ストレーナ９が付設されている。 実施例 １ ペレツトの製造 Ｋ下水処理場の活性汚泥をMLSS48700mg／
に濃縮したものを、包括固定する。 アクリルアミド36％及びＮ，N′−メチレンビ
スアクリルアミド２％を含む溶液を作り、これに
上記の活性汚泥濃縮液を等量、懸濁した。この懸
濁液に３−ジメチルアミノプロピオニトリルを
0.5％及びペルオクソ二硫酸カリウムを0.25％に
なるように添加し、重合させ、下記の大きさの３
種の円柱状ペレツトに成形した。 ペレツト：直径4.5mm×高さ4.5mm、 ペレツト：直径３mm×高さ３mm、 ペレツト：直径２mm×高さ２mm 廃水処理実験 槽容積が順次1.5m3、２m3、2.5m3の３槽から成
る第１図に示した装置を用いる。第１槽にはペレ
ツトを、第２槽にはペレツトを、第３槽には
ペレツトをそれぞれ20％充填し、ペプトン及び
肉エキスを主成分とするBOD300mg／の合成廃
水を原水として、負荷2.0KgBOD／m3ｄで、46日
間連続廃水処理を行つた。 比較のため、従来装置として(a)第１図のそれぞ
れの槽にペレツトを20％充填した装置、(b)第１
図のそれぞれの槽にペレツトを20％充填した装
置及び(c)第１図のそれぞれの槽にペレツトを20
％充填した装置を用いた以外は、前記と同様にし
て廃水の処理を行つた。 本発明の装置及び従来装置を用いて処理した後
の余剰汚泥の発生量及び処理水の水質を下記の表
に示す。 なお、余剰汚泥発生量は下記の式によつて算出
した： 余剰汚泥発生量（％） ＝汚泥発生量（Kg・SS／m3・ｄ）／除去BOD量（K
gBOD／m3・ｄ）×100
物学的に処理する装置に関し、特に、活性汚泥を
樹脂等に包括固定して得られる固定化活性汚泥に
よる廃水の処理装置に関する。 従来の技術 固定化微生物による廃水の処理方法は、余剰汚
泥発生量が少ないこと及び難分解性有機物の分解
が可能である等の利点を有する（角野ら著、「固
定化微生物による下水再利用技術」、日本工業用
水協会第19回研究発表会要旨集、昭和59年３月、
及び特願昭58−1526号明細書参照）ため注目され
ている。従来、廃水の処理には、球、円柱等の形
状で、ほぼ均一な大きさの固定化微生物が用いら
れている。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記の方法では、余剰汚泥発生
量が少ないながらも、除去BOD当たりの汚泥発
生量である汚泥変換率が７〜12％であり、余剰汚
泥が発生する。余剰汚泥は、現在、焼却、埋め立
て等により処理されているが、処理コストが高
く、下水処理場、廃水処理場において大きな問題
となる。そこで、更に余剰汚泥発生量が少ない処
理方法及び装置の開発が必要である。 従つて、本発明は、前記の従来技術の欠点を解
消し、余剰汚泥発生量が少なく、しかも処理性能
の高い固定化微生物による廃水の処理装置を提供
することを目的とする。 問題点を解決するための手段 本発明は、処理槽内における廃水の有機物濃度
の変化に対応して大きさの異なる固定化活性汚泥
を廃水と接触させるように構成することによつて
前記の問題点を解決したものである。 即ち、本発明による廃水の処理装置は、廃水の
流入口側に、処理水の流出口側におけるより球相
当径の大きい固定化活性汚泥が廃水処理槽内に充
填されていることを特徴とする。 固定化微生物による廃水の処理において、余剰
汚泥の発生原因としては、(1)固定化微生物のペレ
ツトからの微生物の漏れ及び(2)浮遊している雑菌
の増殖が考えられるが、(1)の原因によるものが多
いと考えられる。 微生物をペレツトとして固定化した場合、ペレ
ツトの大きさと微生物の増殖状態とを検討したと
ころ、ペレツトの径が大きいと、ペレツトの表面
に近い部分で微生物が多く繁殖し、中心部ではま
ばらにない、ペレツトの単位体積当たりの活性は
低い。径が大きいペレツトを廃水の処理に使用す
る場合、廃水の有機物濃度が高いと、ペレツト内
部まで有機物が拡散し、中心部での増殖も活発化
する。逆に、廃水の有機物濃度が低いときは、ペ
レツトの表面付近のみで、微生物が増殖し、中心
部では自己消化で微生物が減少し、このため処理
性能が低減する。 他方、径の小さいペレツトを廃水の処理に使用
する場合、微生物は比較的均一に繁殖する。廃水
の有機物濃度が高いときは、ペレツト全体の増殖
が活発であり、余剰の微生物が漏れる。有機物濃
度が低いときは、活性が大きいので、処理性能が
良い。 従つて、本発明による廃水の処理装置におい
て、廃水の流入口の付近では廃水の有機物濃度が
高く、ペレツトの内部まで有機物が拡散し、微生
物の増殖が大きいので、廃水流入口側には径の大
きいペレツトを充填する。他方、処理水の流出口
付近では、廃水の有機物濃度が低くなつているの
で、微生物の増殖が少なく、微生物の漏れが少な
い。それ故、ペレツト径を小さくして、処理性能
を向上させる。 本発明においては、固定化活性汚泥の球相当径
を0.5〜10mmの範囲内で選択するのが好ましい。 本発明による処理装置においては、前記のよう
に球相当径の異なる固定化活性汚泥を充填する
が、相互に混合しないように充填するか、又は混
合しないように分離する装置、例えば仕切網を設
置することができる。 本発明においては、活性汚泥は常用の担体に固
定化されたものであつてよく、例えばポリアクリ
ルアミド、アルギン酸カルシウム、カラギーナン
等を担体として使用することができる。 本発明による処理装置は、廃水の好気性処理に
も、嫌気性処理にも適用することができる。 実施例 次に、図面に基づいて本発明の実施態様を説明
する。 第１図及び第２図は本発明の処理装置のフロー
シートである。 第１図に示した装置は、仕切網７によつて第１
槽１、第２槽２及び第３槽３に仕切られており、
廃水流入口４が開口している第１槽１には径が最
も大きいペレツト８が充填され、第２槽２には径
が中程度のペレツトが充填され、第３槽には最も
小さいペレツトが充填されている。 この装置で廃水を処理する場合、廃水流入口４
から第１槽１へ廃水を流入させ、ここで最も大き
いペレツトと接触させる。槽の底部に付設された
送気管６から送られる空気により曝気し、ペレツ
トを流動化する。次いで、廃水は第２槽２及び第
３槽３へ順次流入して第１槽と同様に活性汚泥ペ
レツトにより処理され、処理水は流出口５から流
出する。 第１図に示した装置では、第１槽の処理効率が
良いので、槽容積は小さくて済み、第２槽及び第
３槽では、順次、槽容積を大きくして廃水の滞留
時間を長くする。 第１図には、３槽に仕切つた処理装置を示した
が、２槽から成る処理装置であつてもよい。 第２図に示した処理装置は、廃水を上向流で嫌
気性処理する装置であり、ペレツト８は自重によ
る分級作用で、径の大きいものが下方に、小さい
ペレツトが上部に浮遊する。ペレツトの流出を防
止するため、ストレーナ９が付設されている。 実施例 １ ペレツトの製造 Ｋ下水処理場の活性汚泥をMLSS48700mg／
に濃縮したものを、包括固定する。 アクリルアミド36％及びＮ，N′−メチレンビ
スアクリルアミド２％を含む溶液を作り、これに
上記の活性汚泥濃縮液を等量、懸濁した。この懸
濁液に３−ジメチルアミノプロピオニトリルを
0.5％及びペルオクソ二硫酸カリウムを0.25％に
なるように添加し、重合させ、下記の大きさの３
種の円柱状ペレツトに成形した。 ペレツト：直径4.5mm×高さ4.5mm、 ペレツト：直径３mm×高さ３mm、 ペレツト：直径２mm×高さ２mm 廃水処理実験 槽容積が順次1.5m3、２m3、2.5m3の３槽から成
る第１図に示した装置を用いる。第１槽にはペレ
ツトを、第２槽にはペレツトを、第３槽には
ペレツトをそれぞれ20％充填し、ペプトン及び
肉エキスを主成分とするBOD300mg／の合成廃
水を原水として、負荷2.0KgBOD／m3ｄで、46日
間連続廃水処理を行つた。 比較のため、従来装置として(a)第１図のそれぞ
れの槽にペレツトを20％充填した装置、(b)第１
図のそれぞれの槽にペレツトを20％充填した装
置及び(c)第１図のそれぞれの槽にペレツトを20
％充填した装置を用いた以外は、前記と同様にし
て廃水の処理を行つた。 本発明の装置及び従来装置を用いて処理した後
の余剰汚泥の発生量及び処理水の水質を下記の表
に示す。 なお、余剰汚泥発生量は下記の式によつて算出
した： 余剰汚泥発生量（％） ＝汚泥発生量（Kg・SS／m3・ｄ）／除去BOD量（K
gBOD／m3・ｄ）×100
【表】
本発明による装置を使用した場合には、従来装
置(b)及び(c)を使用した場合より余剰汚泥発生量は
少ない。従来装置(a)を使用した場合には、本発明
の装置を用いた場合と、余剰汚泥発生量は同じで
あるが、処理水の水質は悪化している。従来装置
(a)の場合には、ペレツトが大きく、汚泥の漏れは
少ないが、ペレツト内部への有機物が拡散が十分
でなく、処理水の水質が悪化するものと考えられ
る。 また、本発明による装置では、第２槽及び第３
槽と順次ペレツト径を小さくしたため、反応効率
が高くなり、良好な処理水水質が得られたものと
考えられる。 前記の実施例には、活性汚泥を固定化するため
の担体としてポリアクリルアミドを使用したが、
他の担体、例えばアルギン酸カルシウム、カラギ
ーナン等を使用しても同等の結果が得られる。 発明の効果 本発明の廃水の処理装置によれば、余剰汚泥発
生量が少なくて、高い処理性能が達成される。
置(b)及び(c)を使用した場合より余剰汚泥発生量は
少ない。従来装置(a)を使用した場合には、本発明
の装置を用いた場合と、余剰汚泥発生量は同じで
あるが、処理水の水質は悪化している。従来装置
(a)の場合には、ペレツトが大きく、汚泥の漏れは
少ないが、ペレツト内部への有機物が拡散が十分
でなく、処理水の水質が悪化するものと考えられ
る。 また、本発明による装置では、第２槽及び第３
槽と順次ペレツト径を小さくしたため、反応効率
が高くなり、良好な処理水水質が得られたものと
考えられる。 前記の実施例には、活性汚泥を固定化するため
の担体としてポリアクリルアミドを使用したが、
他の担体、例えばアルギン酸カルシウム、カラギ
ーナン等を使用しても同等の結果が得られる。 発明の効果 本発明の廃水の処理装置によれば、余剰汚泥発
生量が少なくて、高い処理性能が達成される。
第１図は本発明の処理装置を一実施態様を示す
フローシート、第２図は本発明の装置の別の実施
態様を示すフローシートである。 １…第１槽、２…第２槽、３…第３槽、４…廃
水流入口、７…仕切網、８…ペレツト、９…スト
レーナ。
フローシート、第２図は本発明の装置の別の実施
態様を示すフローシートである。 １…第１槽、２…第２槽、３…第３槽、４…廃
水流入口、７…仕切網、８…ペレツト、９…スト
レーナ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 廃水の流入口側に、処理水の流出口側におけ
るより球相当径の大きい固定化活性汚泥が廃水処
理槽内に充填されていることを特徴とする固定化
微生物による廃水の処理装置。 ２ 球相当径の異なる固定化活性汚泥のペレツト
を廃水処理槽内で混合しないように充填するか、
又は混合しないように分離する装置を具備する特
許請求の範囲第１項記載の廃水の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59212956A JPS6190790A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 固定化微生物による廃水の処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59212956A JPS6190790A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 固定化微生物による廃水の処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6190790A JPS6190790A (ja) | 1986-05-08 |
| JPS647839B2 true JPS647839B2 (ja) | 1989-02-10 |
Family
ID=16631073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59212956A Granted JPS6190790A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 固定化微生物による廃水の処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6190790A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0461993A (ja) * | 1990-06-28 | 1992-02-27 | Ebara Infilco Co Ltd | 有機性汚水の生物学的硝化脱窒素方法および装置 |
-
1984
- 1984-10-11 JP JP59212956A patent/JPS6190790A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6190790A (ja) | 1986-05-08 |
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