200948725 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於生活系統排水、畜產排水、水產加工排水或 各種產業排水等之含有油脂的排水之處理方法，更詳士之， 係關於含有油脂之排水中，一邊良好保持處理水質，一邊可 減少剩餘污泥之含有油脂的排水之處理方法。 【先前技術】 先前，作為含有油脂的排水之生物化學性處理方法，係採 用以含有好氣性微生物之活性污泥來處理有機性排水的活 性污泥法。該方法具有淨化能力高，且處理經費較少即可完 成等之優點’故提案其的各種方法，並於下水處理場: 產業排水處理等_廣泛被普遍使用。 性污泥法中，一般係如圖3所示之方式，以流量調 整槽1等進行有機性排水的㈣化等之後，財機性排水導 ^曝=2 ’並於祕賴2㈣由錄枝财機性排水 成分分解而進行淨化處理。此時，分解之有機 餐/餘之4G〜7()%係以微生物之細胞維持能量型式被消 :二剩餘的30〜60%被使用於菌體增殖，故活性污泥量逐 漸增加。因此，—奶而士总 2所處理的有機性排水;送至沈之=將=槽 =:機性排水之淨化處理所必要份量的= 槽2内，並將其他之活性污泥以剩餘污泥5型式除 098111350 200948725 去。如此，於利用活性污泥之有機性排水的處理方法中，發 生大量的剩餘污泥5，此剩餘污泥5會釋出臭氣，含水率高 且脫水性差，故非常難以處理，將含有油脂之排水以活性污 泥法進行淨化處理之情形中，剩餘污泥5的處理經常有問 題。 對於此情況，現在，於一般進行之剩餘污泥的處理方法 ' 中’可列舉將剩餘污泥脱水，並將脫水後之固形成分焚燒或 _ 以產業廢棄物型式掩埋處理等之方法。 但是’此類方法中，因剩餘污泥量多，故處理費用有顯著 提高的問題。現在的污泥處理費用每lm3高至2〜3萬日圓， 並且此處理費用於日後有更加提高的傾向’且有難以確保掩 埋處理場的問題。又，污泥的焚燒使焚燒爐的溫度降低且亦 擔心成為發生戴奥辛的原因。 更且’近年來’以剩餘污泥之減量化為目的，已知將一部 ❹分之剩餘污泥以臭氧處理予以可溶化，並將此可溶化的污泥 • 導入曝氣槽且進行好氣性處理之方法等。如圖4所示之方 式’於好氣性處理系21之曝氣槽22中導入被處理液26、 返送污泥27及臭氧處理污泥32，並與曝氣槽22内之活性 污泥混合進行好氣性處理。混合液28為以固液分離部23 予以固液分離’且一部分的分離污泥29係以返送污泥27 型式返送至曝氣槽22，其他之一部分為以剩餘污泥30型式 導入酸醱酵處理槽24，並於厭氧性下進行酸醱酵處理。酸 098111350 200948725 酸酵處理污泥為導入臭氧處理槽25 ,進行臭氧處理，且 臭氧處理污泥32為導入曝氣槽22並進行好氣性處理。 、經由如上述之構成，則可在少臭氧消耗量下，有效率分解 污泥並且進行好氣性處理，如此可抑制剩餘污泥的生成（參 照專利文獻1)。 / 但是，此類方法雖可減少一部分的剩餘污泥，但必須特別 設置臭氧產生裝置。因此，⑽費和運轉料，讀理費用 亡升並且轉性差。更且，由於將可溶化之污泥再度導入曝 氣槽’故處理水質有惡化傾向之問題。 又，以活性污泥法處理有機性排水之方法中，將含有有機 酸金屬鹽及聚賴中選出之至少—種化合物於曝氣槽中的 濃度保持於Ippb〜lppm之有機性排水的處理方法為已知。 若根據此方可一邊維持與先前同等之處理水質，一邊 大幅減少剩餘污泥的發生量，減輕難以確保剩餘污泥處理地 牙处里#用’且可防止因處理污泥丟棄所造成的環境惡化。 更且相較於其他方法亦不需大規模的裝置和設備 ，以低費 用即可完成（參照專利文獻2)。 [專利文獻1]日本專利特開平 '⑽奶號公報 [專利文獻2]日本專利特開2〇〇3_47985號公報 【發明内容】 (發明所欲解決之問題） 專利文獻2所揭不之方法不需特別的裝置，處理水質亦保 098111350 200948725 持減前同等性能，且有機性排水中之污泥削減效果優良。 但是，隨著近年生活環境的變化，有機性排水中的油脂含有 率更加變高，故追求含有大量高濃度油脂之有機性排水的處 理之進一步改良。 本發明為有鑑於如上述之問題點而完成，其目的為在含有 高濃度油脂之排水的活性污泥處理中，提供可—邊良好保持 放流水的水質’一邊大幅抑制汚泥之發生量的含有油脂的排 ❹ 水之處理方法。 (解決問題之手段） 本發明者發現，即使於油脂影響下，經由將對於活性污泥 =細菌及菌類促進自我氧化作用的化合物，於曝氣槽中的 /辰1制於蚊範圍’則可繼續良好簡放流水的水質並且 大幅抑制污泥的發生量’而達到完成本發明。 ❹ =明广為在將含有油脂之排水於曝氣槽内以活性 栌中之方法中’於步驟中添加水解型單寧，將曝氣 ::較;㈣其特徵，且包含下述構成 於梓2^日之排水的油脂湲度為1 Gppm〜1 _0ppm。 於二2返送污泥之至少一者中添加上述水解型單寧。 卜種解型單寧中混合有機酸與有機酸金屬鹽中之至 、醋酸、蘋果 又上述麵料有賊金屬料由頻果酸 098111350 200948725 酸納及醋酸納中選出至少一種。 上述水解型單寧與有機酸、有機酸金屬鹽之含量，係將水 解型單寧以10〜90重量％、有機酸以0〜90重量％、有機酸 金屬鹽以0〜90重量％之範圍混合。 (發明效果） 本發明之含有油脂的排水之處理方法係上述說明之構 成，故可取得如下之優良效果。 (1) 一邊維持與先前同等之良好的處理水質，一邊可將發 生之剩餘污泥量削減至先前之約一半。 (2) 經由在低濃度之水解型單寧中混合有機酸與有機酸金 屬鹽中之至少一種，可防止水解型單寧腐敗之進行。 (3) 經由在水解型單寧中混合有機酸，可特別抑制低溫下 保持時所擔心的鹽生成。 (4) 可將剩餘污泥量削減至先前之約一半，可減輕污泥處 理設備的負荷和費用。 (5) 可減低污泥所造成的惡臭，可防止難以確保剩餘污泥 處理地和處理污泥丟棄所造成的環境惡化。 【實施方式】 本發明之含有油脂的排水之處理方法，基本構成為與先前 之活性污泥法相同，例如以圖3例示之流程進行，於本發明 中，具有於步驟中添加水解型單寧的特徵，其結果，可大幅 減低被送往污泥處理步驟的剩餘污泥5。 098111350 8 200948725 於本發明中，所謂水解型單寧，係為多酚類與多元醇進行 酯鍵結的化合物，且經由酸和鹼、酵素等被水解的單寧。又， 所谓縮合型單寧係指複數分子之兒茶酸縮聚而成的單寧。 以下，使用圖1及圖2說明本發明之實施形態，但本發明 並不被限定於本實施形態，丨為示出水解型單寧添加濃度 與污泥增加率及處理水質（朗c〇D)的關係圖。冑2為示= 水解型單寧添加濃度_、縮合型單寧添加濃度1〇〇响 ©時之各排水中之油脂濃度與污泥增加率的關係圖。 於本發明中，作為即使於油脂影響下，亦對於活性污泥中 之、”田菌及菌類具有自我氧化作用的化合物，係使用水解型單 寧。水解型單寧於曝氣槽中之濃度係保持於lOppb〜lppm’ 較佳為50ppb〜500ppb。 曝氣槽中之水解型單寧的濃度若小於i〇PPb，則幾乎無減 少發生污泥的效果，於發揮效果方面，以1〇响以上為佳， 眷成為對活性污泥之殺_且不會惡化放流水之水質方面，以 lppm以下為佳。 保持水解型單寧於曝氣槽中濃度之方法並無特別限定，由 ;亏化於曝氣射增殖，且水解型單寧於此過程巾可更有效 作用方面心’藉由將水解鮮寧添加至·槽及返送污泥 之^少―者⑽持濃度為佳。流量輕槽係將流人之排水以 比例移送至曝氣槽，故具有暫時滯留的機能，因此由 '十讀取流入排水量’並根據此流量可定量地添加水解型 098111350 200948725 單f Ο κ解型單寧即使於不含有油脂之情形亦具有削減污泥效 果特別於被處理液中含有油脂之情形，發揮顯著之效果。 被處理液巾所含有之含有油輯度為10PPm〜U)_PPm之 « 圍中可使用’但本發明於發揮顯著之效果方面，以 l_n以上為佳，而油脂成為堵塞活性污泥本身的原因為 了卩解型單寧對於活性污泥難以作用，以lOOOGppm以 下為佳。由此種原因而言，排水中之含有油脂的濃度為 酬〇酬^下為更佳，排水中含妓量油脂之情形 ，可經由 捕油°σ和加壓4起裝置除去油脂，而調整至適當濃度。 水解型單寧雖具有殺菌作用’但在低濃度下則擔心發生腐 、單獨之水解型單寧必須於現場調合，故手續麻煩且缺乏
…1 一’队〈進行，同時特別經由混合有機酸，亦可抑 制低溫下保存時所擔 心的鹽生成。混合之有機酸及有機酸金
098111350 200948725 性’對於好氣性之細菌及_為必要之酵素的移動速度提 . 高，故相較於先前’活性污泥中的自我氧化力強化，其結果， 儘管水質與先前為同等，亦可大幅減少所發生之污泥量。 [實施例] 以下’說明本發明之實施例，但本發明不被限定於此些實 施例。 [實施例1] ❹ 污泥係以處理含有油脂之排水之步驟中的曝氣槽中增 殖。換§之，含有油脂之排水係以營養源型式投入曝氣槽， 且污泥被培養。因此，此處將三角燒瓶比擬成曝氣槽進行污 泥培養。方法為在2〇〇毫升之三角燒瓶中，裝入預先調製之 葡萄糖和聚蛋白脒所構成之排水(c〇D532〇mg/1)1〇毫升和 以混合後之濃度為UOmg/i之方式添加之沙拉油所構成的 含有油腊之排水’其次，加入馴養3個月的活性污泥 ❹（5800mg/1)70毫升’並將水解型單寧以混合後之濃度為lppb • 之方式添加’並以蒸餾水混合至總量為100毫升，以2(TC、 130rpm之條件進行24小時旋轉振盪培養。 [實施例2〜5] 將水解型單寧之濃度以lOppb、lOOppb、lppm、lOppm添 加，並進行與實施例1同樣之實驗。 [比較例1] 未添加水解型單寧，進行與實施例1同樣之實驗。 098111350 11 200948725 L衣1J 水解型單寧 實施例1 1 實施例2 10 實施例3 T 100 實施例4 1000 實施例5 10000 比較例1 — 0 (ppb) ____ ------ ------ 4060 培養前之污泥濃度 (me/1) 4060 4060 4060 4060 4060 培養後之污泥濃度 (mg/l) 4700 4656 4475 4435 4388 4730 污泥増加濃度 (mg/l) 640 596 415 375 328 670 污泥增加率 (%) 96 89 62 56 49 100 殘留COD (mg/l) 8.9 7.7 7.9 14.2 28.5 8.6 測定實施例1至5和比較例1之培養後之污泥濃度與殘留 COD的結果示於表1。另外，將此表數值圖形化，示於圖1。 表1中之污泥增加率係根據下述式（1)所算出，污泥增加率 100%為比較例1之污泥增加率。 [數1] ⑴ 污泥增加率(％)= MLSS(m)-MLSS(s) MLSS(b)-MLSS ⑻ MLSS(s):培養活性污泥前之污泥濃度 MLSS(b).使用含有油脂之排水培養活性污泥後的污泥濃度 (未添加水解型單寧) MLSS(m):使用含有油脂之排水培養活性污泥後的污泥濃度 (添加水解型單寧） 未添加水解型單寧時，MLSS(m) = 但，於MLSS(m)中， MLSS(b)。 由圖1可知’杨水解型單寧時減少污泥發生之效果係於 098111350 12 200948725 lOppb以上被確認，處理水質於水解型單寧之添加濃度超過 lOppm時惡化，因此，處理水質性能可同先前保持且使污泥 發生減少之效果，係於l〇ppb〜i〇ppm被確認，此效果於 50ppb〜lppm之範圍中尤其顯著。 [實施例6] 於200毫升之三角燒瓶中，裝入預先調整之葡萄糖和聚蛋 ' 白脒所構成之排水(C0D 5320mgd)l〇亳升和以混合後之濃 鑼度為〇〜別011^71之方式添加之沙拉油所構成的含有油脂之 排水’其次，加入馴養3個月的活性污泥(58〇〇mg/1)7〇毫升， 並將水解型單寧以混合後之濃度為1〇〇ppb之方式添加，並 以蒸餾水混合至總量為100毫升，以2〇乞、GOrpm之條件 進行24小時旋轉振蘯培養。 [比較例2] 將縮合型單寧代替水解型單寧添加1〇〇ppb，並進行與實 ❹ 施例6同樣之實驗。 • [比較例3] 未添加水解型單寧或縮合型單寧，進行與實施例6同樣之 實驗。 實施例6、比較例2及比較例3之培養後的污泥增加率係 示於圖2。圖2中之污泥增加率係根據下述式(2)所算出，污 泥增加率100%係為比較例3中油脂濃度〇mg/1時的污泥增 加率。 098111350 13 200948725 [數2] 污泥增加率(％)= MLSS(m)-MLSS(s) MLSS(b)-MLSS(s)
xlOO (2) MLSS(s):培養活性污泥前之污泥濃度 MLSS(b):使用不含有油脂之排水培養活性污泥後的污泥濃 度 （未添加水解型單寧） MLSS(m) ··使用含有油脂之排水培養活性污泥後的污泥濃度 (添加各種單寧） 但，於MLSS(m)中，未添加各種單寧之油脂濃度為〇mg/1 時之 MLSS(m) = MLSS(b)。 由圖2可知，比較例3所示之無添加之情形，隨著含有油 脂之排水的油脂濃度增加，污泥增加 —，污泥增加率為140%。另一方面，比較= 示之縮合型單寧之情形’隨著含有油脂之排水的油脂濃度增 加’污泥增加率亦變高，但若相較於比較例3，則污泥有削 減之傾向但疋，隨著油月旨冑度變高，與比較例3的差別變 少’可知於油脂㈣下料污泥之效料方面，實施 例6所示之添加水解型單寧時之污泥發生減少的效果，確認 以-般之食品加工排水之油脂濃度範圍有充分的削減效果。 【圖式簡單說明] 圖1為示出水解型單寧添加濃度和污泥增加率及處理水 質（殘留COD)的關係圖。 圖2為示出水解型單寧添加濃度議卯匕、縮合型單寧添 098111350 200948725 加濃度lOOppb時之各個排水中油腊濃度與污泥增加率的關 係圖。 圖3為一般之有機性排水的處理流程。 圖4為先前之有機性排水的處理流程。 【主要元件符號說明】
1 流量調整槽 2 曝氣槽 3 沈澱槽 4 返送污泥 5 剩餘污泥 21 好氣性處理系 22 曝氣槽 23 固液分離部 24 酸醱酵處理槽 25 臭氧處理槽 26 被處理液 27 返送污泥 28 混合液 29 分離污泥 30 剩餘污泥 31 酸醱酵處理污泥 32 臭氧處理污泥 098111350 15