JPH0312294A - 活性汚泥の異常現象防止剤及び活性汚泥の異常現象防止方法 - 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、活性汚泥の膨化現象、すなわちバルキング（
ｂｕｌｋｉｎｇ）現象、また活性汚泥のばっ気処理時に
生じるばっ気槽や沈降槽上部における発泡層の形成やス
カム化等の異常現象防止剤及びその防止方法に関する。

さらに具体的には本発明は、タイプ０２１Ｎ、タイプ１
７０Ｌタイプ１７０２、タイプ００４１、及びＭｒ　ｃ
　ｒ　ｏ　ｔｈｒｉｘ　　Ｐａｒｖｉｃｅｌｌａ　　（
ミクロスリフクス、バルビセラ）の群よりなる少なくと
も１種の糸状性細菌からなる特定の雑菌、また放線菌に
よる異常現象を効果的に防止する異常現象防止剤及び異
常現象防止方法に関する。

〔従来の技術〕

廃水処理に用いられる生物学的方法の１つとして゛活性
汚泥法がある。この方法は有機物を含む廃水に空気を吹
き込んで微生物を繁殖させることによって生じる泥状物
、すなわち活性汚泥の性質を利用したものであって、活
性汚泥が吸着性に冨むフロックを生じてその比重が水の
それより大きい（たとえば１．００３前後といわれてい
る）ところから、それが静置によって沈降してあとに透
明な処理水が残る現象を利用したものである。沈降した
活性汚泥は、返送汚泥として再使用される。

下水、し尿及び各種有機性産業廃水は、普通活性ｌη泥
によって処理される。この方法によって処理している間
に流入廃水の２ＡＩの変動、流入廃水中の有機物の変動
や下水道管内に生育した種々のカビ、糸状性細菌、放線
菌類等の微生物の種類の変動が起こって、これらの変動
に応じて活性汚泥中の微生物相も変化することが知られ
ている。

例えば、流入原水中に存利固形分が少なく汚泥滞留時間
（ＳＲＴ）が大きくなると、ノカルデイア、アマラエ（
Ｎｏｃａｒｄｉａ　ａａＩａｒｅ　）が活性汚泥中に多
量繁殖して界面活性なミコール酸を生成し、気泡の安定
化を促進し、ばっ気槽や最終沈降槽の上部に汚泥を含有
した気泡を滞積し放流される。

また放流水自体も発泡して外観を損ねることがある。ま
た糸状性細菌、放線菌が増加すると汚泥が膨化して沈降
が悪くなり、汚泥が水面近くまで上昇し、汚泥の溢流量
がふえ、処理能力が低下して、場合によっては処理不能
となるいわゆるバルキング現象が発生する。この現象が
生しると汚泥は白っぽく非常に軽く、沈降しにくいもの
となる。特に、放線菌が増加すると汚泥が気泡を付着し
、ばっ気槽の上部に時には汚泥を付着した発泡槽が数十
センチメートル以上にも達して滞積する。しかもばワ気
槽上部に滞積した気泡に付着した汚泥や、ばっ気槽から
溢れた気泡に付着した汚泥が腐敗して悪臭を発したり、
ばっ気槽に滞積した気泡中の汚泥が最終沈降槽から処理
水と共に放流されると、処理水の発泡による外観不良や
、ＢＯＤ、、ＣＯＤが上昇して環境汚染を引き起こす場
合がある。

活性汚泥が正常に機能しているか否かの１つの目安とし
て、Ｓ　Ｖ　Ｉ　　（Ｓｌｕｄｇｅ　Ｖｏｌｕｍｅ　Ｉ
ｎｄｅｘ、汚泥指標）値がある。このＳＶＩは、１ｇの
活性汚泥が３０分間の沈降により占める容積で表される
。

正常な機能を発揮する活性汚泥のＳＶＩ値は５０〜１５
０、特に１００以下であるが、バルキングを起こした活
性汚泥のそれは３００〜８００にもなることがある。ま
た放線菌が引き起こすＳＶＩ値の増大は２００〜３００
程度であり、これによりｔη泥の界面上昇によるｔη物
液流出発生が見られることがある。

このように発泡やスカムを発生したり、バルキングを起
こした活性汚泥がその機能を回復するのは容易ではなく
、最悪の場合には汚泥の入れ替えの必要が生じ、工場等
では入れ替えの場合は汚泥の馴養がすむまで使用を中止
しなければならず、工場の生産計画に重大な影響を与え
ることになる。

公共下水処理場でも膨化汚泥の流出や汚泥濃度の低下に
よりＢＯＤの除去能率が低下して、環境汚染につながり
大きな社会問題になることがある。

活性汚泥のバルキング発生を防止する方法としては、特
公昭５８−１４２７４号公報、特公昭５８−１４２７５
号公報等に記載の方法が提案されている。

特公昭５８−１４２７４号公報に記載の方法は、特定の
構造を有するジチオカルバミン酸塩の１種または２種以
上を水に溶解して活性ｌη泥に添加する方法である。し
かし、この方法はバルキングの原因が糸状菌類の異常繁
殖にある場合のみを対象としており、その他に原因があ
る場合には有効ではない。また、この方法による時は効
果が発現されるまでには活性ｌη泥の障害の程度が比較
的軽微であっても、４日以上、場合によっては１０日以
上必要であり、しかも毎日多量に添加し続けなければな
らないという欠点がある。

特公昭５８−１４２７５号公報に記載の方法は、１１ｉ
水中にバリン、ロイシン、イソスイシン、グルタミン酸
、フェニルアラニン、チロシン等のアミノ酸の１種また
は２種以上を有効成分として含んでいる組成物を、活性
汚泥に添加するものである。

この方法による時は、これらの有効成分を含んでいる組
成物を、流入廃水に対して０．５〜５Ｋｇ／　ｍ　３　
もの多量のレベルで、３時間以上ｍ枝的に添加する必要
があり、効果を発揮するまでには２４時間以上の時間が
必要であるとの欠点がある。

活性汚泥のバルキング現象は、Ｓ　ｐ　＋１　ａ　ｅ　
ｒ　。

Ｌｉ１ｕｓ（スフェロチルス属）、Ｔｈ１ｏｔｈｒｉｘ
　　（チオトリックス属）、Ａｓｐｅｒｇｉ　１１ｕｓ
　　（アスペルギルス属）Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ（ペ
ニシリウム属）等の糸状性細閉や糸状菌の異常繁殖にも
とず（ほか、季節や栄養状態によっては活性汚泥中に粘
性に富むゼリー状の物質が発生し、これが原因で汚泥が
沈降しにくくなり、バルキング現象を示すこともある。

後者の場合は廃水に対して、ＺｎＣ１ｚや陽イオン性ア
クリルアミド系高分子凝集剤を添加するのが効果的であ
るといわれている。しかし本発明者の実験によれば、こ
の方法はばっ気槽等においては活性汚泥は気泡を包含し
やすく、気泡を包含した活性汚泥は廃水を処理する能力
が極端に低下し、バルキング発生防止に顕著な効果はな
いことがわかった。

また薬剤の添加に頬らず、例えば嫌気好気処理や初沈槽
を用いず、多量の浮遊固形物（ＳＳ）を混入する方法等
の運転条件だけで正常な微生物相に復帰させる試みがさ
れているが、タイプ０２１Ｎ１タイプ１７０１、タイプ
１７０２、タイプ００４１及びミクロスリックス、バル
ビセラの少なくとも１種の糸状性細菌の異常繁殖による
バルキングに対してはいまだ満足なものは提案されてい
ない。

また放線菌による発泡やスカムの発生及びバルキング現
象に対しては、ばっ気槽並びに最終沈降槽に、例えばカ
ルボン酸エステル系化合物のような消泡剤をシャワー水
に混入して散布する方法が知られている。本発明者の実
験によれば、この消泡剤混入散布の方法は発泡を抑制す
るものではなく、生成した気泡槽を破壊するに留まり効
果がほとんどないことがわかった。

都市下水を対象とする一般の終末処理場では、糸状性細
菌に起因して発生するバルキングが最も多く、従来から
スフェロチルスやＢｅｇｇｉａｔｏａ（ベギャトア）が
その原因微生物の代表であるとされている（下水道協会
誌、第２２＠、第２５２号、第２〜１２頁（１９８５年
））、ところで、最近の下水道の整備に伴って、雨水と
生活廃水等とを分離して処理するようになってきた結果
、生活廃水等である都市下水の活性汚泥法による処理の
場合に、バルキングを起こす糸状性細菌にも変化が生じ
ていると推定される。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、最近の都市下水の変化に対応してバルキング
等の異常現象を引き起こす特定の糸状性細菌、又は活性
汚泥のばっ気処理時に、ばっ気槽や沈降槽上部に発泡層
を形成したり、スカム化したり、バルキングを引き起こ
す放線菌を特定的に殺滅することを目的とし、特定の水
溶性重合体からなる活性汚泥の異常現象防止剤及びその
防止方法の提供を課題とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち、本発明の活性汚泥バルキング防止剤は、タイ
プ０２１Ｎ、タイプ１７０１、タイプ１７０２、タイプ
００４１、及びＭｉｃｒｏｔｈｒｉｘ　　Ｐａｒｖｉｃ
ｅｌｌａ　　（ミクロスリックス。

パルビセラ）の群よりなる少なくとも１種の糸状性細菌
による活性汚泥の異常現象、又は放線菌による活性汚泥
のバルキング防止剤であって、下記（Ｔ）弐で示される
アミンと下記ＣＩ＋）式で示されるエピハロヒドリン、
及び下記（Ｉ［［）弐で示されるジハライドとの反応に
よって得られる水溶性重合体からなることを特徴とする
ものである。

また本発明の活性汚泥の異常現象防止方法は、タイプ０
２１Ｎ、タイプ１７０１、タイプ１７０２、タイプ００
４１、及びＭ　Ｉ　ｃ　ｒ　ｏ　ｔ　ｈ　ｒ　ｉ　ｘＰ
ａｒｖｉｃｅｌｌａ　　（ミクロスリックス、パルビセ
ラ）の群よりなる少なくとも１種の糸状性細菌、又は放
線菌を含有する活性汚泥又は活性汚泥含有廃水に、下記
（１）式で示されるアミンと下記〔ＩＩ〕式で示される
エピハロヒドリン、及ヒ下記（ＩＩＩ）式で示されるジ
ハライドとの反応によって得られる水溶性重合体を活性
汚泥の乾燥固形分１００重量部に対して０．０５〜２５
重量部添加することを特徴とするものである。

占２ （式中、Ｒｒ　、Ｒｚ　、Ｒｙ及びＲ４は、水素或いは
炭素数１〜３の直鎖或いは分岐鎖のアルキル基を、Ａは
炭素数１〜８の直鎖或いは分岐鎖のアルキレン基を、ｎ
は０〜５の整数を表す、）一般式 （式中、Ｘはハロゲンを示す、） −Ｂ−Ｘ ・・・　（ｆｆ［） （式中、Ｂは炭素数１〜２０の直鎖或いは分岐鎖のアル
キレン基を、Ｘはハロゲンをそれぞれ示す。

（対象活性汚泥） 本発明のバルキング防止剤が対象とする活性汚泥は、タ
イプ０２１Ｎ、タイプ１７０１．、タイプ１７０２、タ
イプ００４１及びミクロスリック。

パルビセラからなる群より少なくとも１種の糸状性細菌
、又は放線菌によってバルキング等を生じるものである
。

タイプ０２１Ｎ、タイプ００４１及びミクロスリック、
バルビセラの糸状性細菌は、Ｄ、Ｈ，Ｅｉｌｅｌｂｏｏ
ｍ：Ｐｒｏｇ、Ｗａｔｅｒ　　Ｔｅａｈ、、第８巻、第
６号、第１５３−１６１頁（１９７７年）に定義されて
いるものである。また、タイプ１７０１、タイプ１７０
２の糸状性細菌は、Ｐ、Ｆ、Ｓｔｏｒｍ及びり、Ｊｅｎ
ｋｉｎｓ：Ｊｏｕｒｎａｌ　　ＷＰＣＦ、第５６巻、第
５号、第４４９〜４５９頁（１９８４年）に定義されて
いるものである。これらの糸状性細菌によりバルキング
を生じる徴候を有する、又はバルキングを生じた活性汚
泥、または活性汚泥を含有する廃水に本発明の異常現象
防止剤は添加される。

これらの糸状性細菌を単離する必要があるならば、これ
らの下水の活性汚泥から容易にこれを得ることが出来る
。

また本発明の異常現象防止剤は、放線菌によってその沈
降後の処理水に、発泡、スカム、又はバルキングを生し
る活性汚泥を対象とするものである。

活性汚泥における放線菌としては、ノカルデイア、アマ
ラエ（Ｎｏｃａｒｄｉａ　ａｗａｒｅ　）　、ロドコッ
クス、ロドクロウス（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｕｓ　ｒｈｏｄ
ｏｃｈｒｏｕｓ　）等がある。このような放線菌を単離
する必要があるならば、下水の活性汚泥のばっ気槽上層
部に滞積している発泡層やスカム及び汚泥から容易にこ
れを得ることができる。

（水溶性重合体） 本発明の異常現象防止剤は、その化学的本体がアミンと
エピハロヒドリン、及びジハライドとの反応によって得
られる水溶性重合体である。

また、２級アミンとエピハロヒドリン及びジハライドと
の反応によって得られる水溶性陽イオン性重合体におい
ては、対イオン（エピハロヒドリン及びジハライドに由
来するハロゲン）を他の陰イオンに置き換えたもの、及
び対応水酸化物を包含するものとする。

このような重合体原料であるアミンとしては、一般式 （式中、Ｒ，、Ｒ，、Ｒ３及びＲ４は、水素或いは炭素
数１〜３の直鎖或いは分岐鎖のアルキル基を、Ａは炭素
数１〜８の直鎖或いは分岐鎖のアルキレン基を、ｎはＯ
〜５の整数を表す、）で表されるものが、またエピハロ
ヒドリンとしては、一般式 ％式％ （Ｘはハロゲンを示す、） で表されるものが、またジハライドとしては、一般式 （式中、Ｂは炭素数１〜２０の直鎖或いは分岐鎖のアル
キレン基を、Ｘはハロゲンをそれぞれ示す。

） で表されるものが適当である。

このようなアミンとしては、モノアミン（ｎ＝０）にお
いてはアンモニア、メチルアミン、エチルアミン、プロ
ピルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロ
ピルアミン、メチルエチルアミン、メチルプロピルアミ
ン、エチルプロとルアミン等があげられ、アルキレンポ
リアミン（ｎ＝１）においてはエチレンジアミン、Ｎ、
Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、Ｎ、Ｎ’　　−ジメチ
ルエチレンジアミン、Ｎ、Ｎ−ジエチルエチレンジアミ
ン、プロピレンジアミン、ＮＮ−ジメチルプロピレンジ
アミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ”、Ｎ゛　−テトラエチレンジアミ
ン等が挙げられ、ポリアルキレンポリアミン（ｎ＝２〜
５）においてはジエチレンイ゛トリアミン、トリエチレ
ントリアミン、テトラエチレンペンタミン等が挙げられ
る。

これらのアミンは上記の群内及び群間において併用する
ことができる。

エピハロヒドリンとしては、ハロゲンがフッ素、塩素、
臭素またはヨウ素のものが一般的に対象となるが、エピ
クロルヒドリンが少なくとも経済上の理由から好ましい
。

ジハライドとしてはジクロロエタン、ジクロロプロパン
、ジクロロブタン、ジクロロヘキサン、ジブロモエタン
、ブロモクロロプロパン、ジブロモプロパン、ジブロモ
ヘキサン、ジクロロノナン等が挙げられる。

エピハロヒドリン及びジハライドは、各成分毎に単独若
しくは２種以上自由に混合して使用してもよい。またエ
ピハロヒドリンとジハライドの混合比は、これらの混合
物のモル数の和がアミンのモル数とほぼ等モルであれば
特に限定されない。

上記のようなアミンとエピハロヒドリン、ジハライドを
反応させるには、アミンのモル数とエピハロヒドリン及
びジハライドの混合物のモル数とほぼ等モルとし、撹拌
機付密閉型反応容器を用い、不活性ガスの雰囲気下で、
反応容器内温を３０〜１００℃の範囲とするのがよい。

より具体的には、アミンの２０〜７０％水溶液を攬はん
機、還流冷却器、温度計等を備えた密閉型反応容器に仕
込み、容器内雰囲気を窒素ガスで置換し、撹拌下、反応
容器内温を所定温度に！ＰＩ節しながら、エピハロヒド
リン及びジハライドを連続的または回分式に添加するの
がよい。

このようにして得られる水溶性重合体において、２級ア
ミンとエピハロヒドリン及びジハライドから得られる水
溶性陽イオン性重合体は、これを更に処理して、対イオ
ンとしてのハロゲン（エピハロヒドリン及びジハライド
に由来のもの）を他の陰イオンに代えるものも、対イオ
ンを除去してこの重合体を水酸化物にすることも、前記
したところから明らかである。

上記のようにして得られる水溶性重合体は、２モル／ｌ
のＫＢｒ水溶液に溶解して測定、算出する極限粘度〔η
〕によって、分子量の大小を判断することができる０本
発明方法では、〔η〕が０゜４ｄ＃／ｇ以下、より好ま
しくは０．３ｄＩ！ｇ以下のものが望ましい、〔η〕が
過度に小さいと、放線菌、糸状性細菌に対する薬理効果
が低下するばかりでなく、活性汚泥への吸着が低下して
、バルキング防止効果の持続性が低下するので好ましく
ない。

また〔η〕が０．４ｄＩ！、７ｇより大きいと、活性汚
泥が糸状性細菌、放線菌を抱き込んで大きなフロックを
形成し、−時的に汚泥の沈降性が良好になるのみで、数
日後には糸状性細菌にあっては再びバルキングが発生し
やすく、また放線菌にあっては再び処理水の発泡やスカ
ムが発生するので好ましくない。

このようにして得られた水溶性重合体は、溶媒が水以外
の有機溶媒の場合はこれを除去して固体とし、さらにこ
れを水で希釈し水溶液として使用するのがよい、また水
溶液として製造されたちのはそのままあるいは必要に応
じて希釈または濃縮して使用することが好ましく、また
それが普通、である。

（活性汚泥の異常現象防止方法） 異常現象を防止すべき対象活性汚泥が、上記のような放
線菌、また特定の糸状性細面を含有するものであること
、並びにそれによる処理条件の変更を除けば、本発明の
薬剤添加による活性汚泥のバルキング防止法は従来の方
法と本質的には変わらない。

具体的には水溶性重合体を適当濃度、例えば０゜１−１
ｏ重量％程度の濃度の水溶液としておき、この水溶液を
下記のいずれかの方法またはこれらを２種以上組み合わ
せた方法に従って添加すればよい。

■、流入廃水に混和、混合し、これをばっ気槽に送る方
法。

■、ばっ気槽や沈降槽の活性汚泥のバルキングが起こっ
ている櫂に、直接添加する方法■、返送汚泥に添加する
方法 この水溶性重合体の使用量は、使用量が少な過ぎると発
明の目的が達成されないので好ましくなく、逆に多過ぎ
ると放線菌、糸状性細菌が急激に破壊されて、処理水が
急激に白濁したり、廃水とともに系外に流去されて、場
合によっては処理水のＣＯＤの上昇をひき起こす可能性
があるので好ましくない。使用量は活性汚泥の乾燥固形
分１００重量部に対して、０，０５〜２５重世部の範囲
で選ぶのがよい。より好ましくは、０゜１〜ＩＯ重量部
の範囲である。

活性汚泥に対して水溶性重合体を前記範囲で１回添加す
ると、１ケ月以上はＳＶＩの上昇は認められない。その
後はＳＶＩ値が上昇する徴候が認められたら、その時点
で水溶性重合体を前記範囲で添加するのがよい。

（作用及び発明の効果〕 本発明によれば、タイプ０２１　Ｎ、タイプ１７０１、
タイプ１７０２、タイプ００４１及びミクロスリフクス
、パルビセラからなる群より少なくとも１種の糸状性細
菌による活性汚泥のバルキング現象、また放線菌による
活性汚泥のばっ気槽の汚泥と沈降後の処理水の発泡ない
しスカム生成、及びバルキング現象が特定的に防止され
る。すなわち、本発明による水溶性重合体によれば糸状
性細菌、放線菌の異常繁殖でＳＶＩ値が上界する徴候、
また発泡現象が認められた時点で、またはＳＶＩ値が上
昇した後で、この水溶性重合体を添加すると速やかにＳ
ＶＩ値や発泡槽の更なる上昇が実質的に生じることなく
、ＳＶＩ値をもとのレベルまたはそれ以下に保持するこ
とができる。

特に糸状性細菌にあってはその糸状形態が破壊され、生
成物は処理水とともに処理槽から流出するけれどもＢＯ
Ｄの上昇はほとんど認められないので、良好な処理水を
提供することが出来る。また本発明薬剤は１回の添加に
よる持続時間が長い。

従って、本発明を実施すれば活性汚泥性工程管理上極め
て有益である。

なお、本発明はこのような効果に加えて下記の効果をも
有する。

■、本発明方法によるときは、活性汚泥処理系に単に上
記の水溶性重合体を添加するだけで、短時間のうちに活
性汚泥のＳＶＩの上昇を抑制することができる。

■、本発明方法によるときは、ばっ気槽の活性汚泥の膨
化は起こらず沈降体積を小さくし、活性汚泥濃度を高く
保ち、ＢＯＤの除去効果を著しく高くすることが出来る
。

■、本発明方法によるときは、沈降槽においても活性汚
泥の沈降分離が極めて容易になる。

■、本発明方法によるときは、濃縮槽においても活性汚
泥の濃縮率が著しく高くなる。

本発明における水溶性重合体はそれ自身公知であり沈降
促進剤として知られているが、この重合体が放線菌、ま
た特定の糸状性細菌を破壊すること、並びにそれに基因
する活性汚泥のバルキング現象等の異常現象を防止しう
ろことを見出したものである。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

実施例１〜実施例４、比較例１〜２により活性ｌη泥が
糸状性細菌を含有する場合、実施例５〜８、比較例３に
より活性汚泥が放線菌を含有する場合について説明する
。

〔実施例１〕 月平均４７００ｍ’／日、ＢＯＤが２０　Ｑｍｇ／ｌ、
浮遊固形分（ＳＳ）が１１０ｍｇ／ｎの分流式都市下水
道廃水を処理している公共下水処理場で、ばっ気槽の沈
降汚泥体積指数（ＳＶＩ）が６００を越え、返送汚泥の
乾燥汚泥濃度（ＭＬＳＳ）が２０００　ｍ　ｇ　／　ｅ
以下になり、ばっ気槽のＭＬＳＳも１０００ｍｇ／／以
下になって、最終沈澱槽で処理水と汚泥の分離性が著し
く悪化した。

この処理場のばっ気槽並びに沈降槽の汚泥を位相差顕微
鏡で観察したり、ダラム染色して光学ｗ４微鏡で観察し
たところフロックとフロックの間にはフロック形成菌よ
りは、寧ろタイプ０２１Ｎの糸状性細菌の体積の方が多
く観察された。上記の公共下水処理場の汚泥を実際の公
共下水処理場を想定した、ばっ気槽容量が３１、沈降槽
容量が１１の活性汚泥処理の小型模型に入れ、ばっ気槽
の溶存酸素量を１〜’ｌ　ｍ　ｇ　／　ｉｔに調節し、
上記の公共下水処理場の流入原水をＢＯＤ負荷が０．４
Ｋｇ／Ｋｇ　　ＭＬＳＳ／日程度に日程上うに連続的に
添加し、さらに汚泥返送率を５０％として連続運転した
。

この活性汚泥処理の小型模型で、５０％ジメチルアミン
水溶液と、予めモル比を１：１の割合に調節したエピク
ロルヒドリン及びジクロロエタンの混合物のモル比が１
＝１の割合になるまで、５０％ジメチルアミン水溶液の
中にエピクロルヒドリン−ジクロロエタンの混合物を反
応温度を９０℃に保持しながら添加、撹拌混合し、得ら
れた混合反応組成物〔２モル／２のＫＢｒＢｒ水液８液
定した極限粘度〔η〕が０．０１ｄｌ／ｇの組成物）０
．６ｇを１００倍に水道水で希釈してから返送汚泥ライ
ンに４８時間連続添加した。

上記の混合反応組成物の連続添加開始から、１日後、３
日後、１０日後、２０日後及び３０日後にばっ気槽中の
汚泥のＳＶＩ及び処理水のＣＯＤを測定した。結果を第
１表に示す。

〔実施例２〕 実施例１のタイプ０２１Ｎが存在する活性汚泥を、実施
例１と同様の活性汚泥処理の小型模型に入れ、実施例１
に記載したばっ気槽の溶存酸素量、流入原水の添加量及
び活性汚泥返送率と同様の条件で連続運転した。

この活性汚泥処理の小型模型で、エチレンジアミンと予
めモル比をｉ：ｏ、ｓの割合に調節したエピクロルヒド
リン及びジクロロエタンの混合物のモル比が１：１の割
合になるようにエチレンジアミンの５０％水溶液の中に
、エピクロルヒドリン−ジクロロエタン混合物を反応温
度を８０℃に保持しながら添加、攪拌混合し、得られた
混合反応組成物（２モル／１のＫＢｒ水溶液で測定した
権限粘度〔η〕が０．１２ｄｌ／ｇの組成物）０゜６ｇ
を、１００倍に水道水で希釈しながら返送汚泥ラインに
４８時間連続添加した。

上記の混合反応組成物の連続添加開始から、実施例１と
同様にばっ気槽中の汚泥とＳＶＩ及び処理水のＣＯＤを
測定した。結果を第１表に示す。

〔実施例３〕 月平均１２０００ｍ３／日、ＢＯＤが２００ｍｇ／ｌ、
浮遊固形分（ＳＳ）が５０ｍｇ、／ｊ！の分流式都市下
水道廃水を処理している公共下水基で、ばっ気槽の沈降
汚泥体積指数（ＳＶＩ）が４００を越え、返送汚泥の乾
燥汚泥濃度（ＭＬＳＳ）が２５００　ｍ　ｇ　／　１以
下になり、ばっ気槽のＭＬＳＳも１３００ｍｇ／ｌ以下
になって、最終沈澱槽で処理水と汚泥の分離性が著しく
悪化した。この処理場のばっ気槽並びに沈澱槽の汚泥を
ダラム染色して位相差ｉ！Ｊｉ微鏡で観察したところ、
汚泥中のフロックとフロックの間には、フロック形成菌
よりは寧ろタイプ１７０１、タイプ１７０２、タイプ０
０４１及びミクロスリフクス、バルビセラの糸状性細菌
が多く観察された。

上記の活性汚泥を実施例１と同様の活性汚泥処理の小型
模型に入れ、さらに実施例１に記載したばっ気槽の溶存
酸素量、流入原水添加量及び汚泥返送率と同様の条件で
連続運転した。

この活性汚泥処理の小型模型で、ジエチレントリアミン
と予めモル比を１：１の割合に調節したエピクロルヒド
リン及びジブロモエタンの混合物のモル比が１：１の割
合になるまで、ジエチレントリアミンの６０％水溶液の
中にエピクロルヒドリン−ジブロモエタン混合物を９０
℃に保持しながら添加、攪拌混合し、得られた混合反応
組成物（２モル／１のＫＢｒ水溶液で測定した極限粘度
〔η〕がＯ，Ｂｄ１／ｇの組成物）０．８ｇを１００倍
に水道水で希釈しながら返送汚泥ライン゛に４８時間連
続添加した。

上記の混合反応組成物の連続添加開始から、１日後、３
日後、１０日後、２０日後及び３０日後にばっ気槽中の
汚泥のＳＶＩ及び処理水のＣＯＤを測定した。結果を第
１表に示す。

〔実施例４〕 実施例３のタイプ１７０１、タイプ１７０２、タイプ０
０４１、及びミクロスリフクス、パルビセラが存在する
活性汚泥を、実施例１と同様の活性汚泥処理の小型模型
に入れ、実施例１に記載したばっ気槽の溶存酸素量、流
入原水の添加量及び活性汚泥返送率と同様の条件で連続
運転した。

この活性汚泥処理の小型模型で、予めモル比を１：０．
５の割合に調節したジメチルアミン及びテトラエチレン
ペンタミンの混合物と、予めモル比を１：１の割合に調
節したエピクロルヒドリン及びジブロモエタンの混合物
のモル比が１：１の割合になるまで、ジメチルアミン−
テトラエチレンペンタミンの６０％水溶液の中にエピク
ロルヒドリン−ジブロモエタン混合物を９０℃に保持し
ながら添加、攪拌混合し、得られた混合反応組成物（２
モル／１のＫＢｒ水溶液で測定した極限粘度〔η〕が０
．１４ｄｌ／ｇの組成物）０．８ｇを１００倍に水道水
で希釈しながら返送汚泥ラインに４８時間連続添加した
。

上記の混合反応組成物の連続添加開始から、１日後、３
日後、１０日後、２０日後及び３０日後にばっ気槽中の
汚泥のＳＶＩ及び処理水のＣＯＤを測定した。結果を第
１表に示す。

〔比較例１〕 実施例１において、同様の活性汚泥と運転条件で、本発
明の反応組成物を添加しないで、返送汚泥ラインに次亜
塩素酸ナトリウム水溶液（有効塩素濃度５％）０．８ｇ
／日の割合で７日間添加したところ、汚泥中に含有して
いた糸状性細菌が減少し始めたが、ＳＶＩ値が４５０で
あって未だ十分でないので、更に次亜塩素酸ナトリウム
を０゜８ｇ／日の割合で７日間添加した０次亜塩素酸ナ
トリウムの連続添加開始から、実施例１と同様にばっ気
槽の中の汚泥のＳＶＩ及び処理水のＣＯＤを測定した。

結果を第１表に示す。

〔比較例２〕 実施例３において、同様の活性汚泥と運転条件で、本発
明の反応組成物を添加しないで、返送汚泥ラインにカチ
オン系ポリアクリルアミド（栗田工業株式会社製のクリ
フィクスＣＰ　６２７）をばっ気槽の汚泥に対して０．
２ｇ／日の割合で、返送汚泥ラインに３日間連続的に添
加したところ、糸状性細菌を含んだ状態でＳＶＩ値が１
６０になった。しかし添加を止めた後は徐々に沈降性が
悪化して、５日後にはＳＶＩ値が４００になったので、
更に０．２ｇ／日の割合で３日間連続的に添加した。

カチオン系ボリアクルリアミド連続添加開始から、実施
例１と同様にばっ気槽中の汚泥のｓｖ■及び処理水のＣ
ＯＤを測定した。結果を第１表に示す。

（以下余白） 第１表、及びばっ気槽中の活性汚泥の顕微鏡観察より次
のことが明らかである。

■、比較例１においては次亜塩素酸の添加によって、糸
状性細菌のみならず有用なフロック形成菌までもが破壊
され、処理水が非常に白濁した。

比較例２においては、カチオン系ポリアクリルアミドの
添加によって、−時的に活性汚泥のＳｖＩ値は低下した
が、添加を止めると再び活性汚泥のＳｖｌ値が上昇し、
更にその泥のＳＶＩ値は低下したが、添加を止めると再
び活性汚泥のＳＶＩ値が上昇し、更にその添加を繰り返
すと、ばっ気槽において汚泥が気泡を抱き込んで浮上し
良好な状態にならなかった。

本発明によるときは、比較例に比べて添加薬剤が少量で
、薬剤添加後すみやかにＳ■■値が低下し、活性ｌη泥
の沈降性が著しく改善される。更にその持続効果が長い
。

■、本発明によるときは、比較例に比べてばっ気槽及び
沈降槽に存在する汚泥において糸状性細菌が極端に減少
し、活性汚泥がしっかりしたフロックを形成する。

■、本発明によるときは糸状性細菌が破壊されて流出し
てくるが、処理水のＣＯＤ値が２０ｍｇ／７！以下であ
り処理水として良好である。

〔実施例５〕 月平均１２０００ｍ３／日、ＢＯＤが１５０ｍｇ／ｌ、
浮遊固形分（Ｓ　Ｓ）が１３０ｍｇ／ｊ！の分流式都市
下水道廃水を処理している公共下水処理場で、ばっ気槽
の沈降汚泥体積指数（ＳＶ［）は３００程度であるが、
独特の臭気を発しており、ばっ気槽の上部には約ＩＱｃ
ｍから２０ｃｍ程も汚泥を抱き込んで茶褐色になった発
泡層がいつまでも消えずに残っていた。

この発泡層がばっ気槽の上部から溢れでて付近を汚した
り、溢れでたものが腐敗して悪臭の発生源となり、更に
悪いことには汚泥を含有した発泡層が最終沈降槽に流入
して、処理水と共に流出して放流水のＢＯＤやＣＯＤの
値がそれぞれ２０ｍｇ／ｌを超えた。またこの処理場の
返送汚泥の乾燥汚泥濃度（ＭＬＳＳ）は５０００　ｍ　
ｇ　／　１、ばっ気槽内のＭＬＳＳは１６００ｍｇ／ｊ
！であった。

この処理場のばっ気槽並びに沈降槽の汚泥をダラム染色
して光学顕微鏡で観察したところ、汚泥の中と周辺部に
はフロック形成菌に付着した典型的な放線菌が多く観察
された。汚泥の中に放線菌が含有されていて、それが分
泌するミコール酸やそれ自体の糸状形態をしたもの等に
汚泥が付着して、汚泥の密度を小さくして沈降しがたく
していた。

上記の公共下水処理場の汚泥を、実際の公共下水処理場
を想定したばっ気槽容量が３１、沈降槽容量がｉｆの活
性汚泥処理の小型模型に入れ、ばっ気槽の溶存酸素量を
１〜２ｍ　ｇ　／　Ｉｔに調節し、上記の公共下水処理
場の流入原水をＢＯＤ負荷が０．４Ｋｇ／Ｋｇ　　ＭＬ
ＳＳ／日程度に日程上うに連続的に添加し、さらに汚泥
返送率を２５％として連続運転した。

この活性汚泥処理の小型模型で、５０％ジメチルアミン
水溶液と、予めモル比を１：１の割合に調節したエピク
ロルヒドリン及びジクロロエタンの混合物のモル比が２
１の割合になるまで、５０％ジメチルアミン水溶液の中
にエピクロルヒドリン−ジクロロエタンの混合物を反応
温度を９０℃に保持しながら添加、攪はん混合し、得ら
れた混合反応組成物（２モル／ｌのＫＢｒ水溶液で測定
した極限粘度（ｙ）が０．０７ｄｊ！／ｇの組成物）０
．７ｇを１００倍に水道水で希釈しながら返送汚泥ライ
ンに４８時間連続添加した。

上記の混合反応組成物の連続添加開始から、１日後、３
日後、１０日後、２０日後及び３０日後に、ばっ気槽界
面の発泡スカム匿、ばっ気槽中の汚泥のＳＶＪ、及び処
理水のＣＯＤを測定した。

但し、ばっ気槽界面の発泡スカム量は、上記の反応混合
物の連続添加開始前における発泡スカムの滞積に対する
割合で（連続添加開始前の発泡スカムの滞積を１００％
とした）百分率をもって表した。結果を第２表に示す。

〔実施例６〕 実施例５の放線菌が存在する活性汚泥を、実施例５と同
様の活性汚泥処理の小型模型に入れ、実施例５に記載し
たばっ気槽の溶存酸素量、流入原水の添加量及び活性汚
泥返送率と同様の条件で、連続運転した。

この活性汚泥処理の小型模型で、エチレンジアミンと予
めモル比をｔ；Ｏ，Ｓの割合に調節したエピクロルヒド
リン及びジクロロエタンの混合物のモル比が１：１の割
合になるまで、エチレンジアミンの５０％水を容量の中
に、エピクロルヒドリン−ジクロロエタン混合物を反応
温度を８０℃に保持しながら、添加、攪拌混合し、得ら
れた混合反応組成物（２モル／ｌのＫＢｒ水溶液で測定
した極限粘度〔η〕が０．１２ｄｊ！／ｇの組成物）０
．８ｇを１００倍に水道水で希釈しながら返送汚泥ライ
ンに４８時間連続添加した。　上記の混合反応組成物の
連続添加開始から、１日後、３日後、１０日後、２０日
後及び３０日後にばっ気槽界面の発泡スカム量、ばっ気
槽中の汚泥のＳＶＩ、及び処理水のＣＯＤを実施例５同
様に測定した。

結果を第２表に示す。

〔実施例７〕 実施例５の放線菌が存在する活性汚泥を、実施例５と同
様の活性汚泥処理の小型模型に入れ、実施例５に記載し
たばっ気槽の溶存酸素量、流入原水の添加量及び活性汚
泥返送率と同様の条件で、連続運転した。

この活性汚泥処理の小型模型で、ジエチレントリアミン
と予めモル比を１：１の割合に調節したエピクロルヒド
リン及びジブロモエタンの混合物のモル比が１：ｌの割
合になるまで、ジエチレントリアミンの６０％水溶液の
中にエピクロルヒドリン−ジブロモエタン混合物を反応
温度を９０℃に保持しながら、添加、攪拌混合して得ら
れた混合反応組成物（２モル／１のＫＩ３ｒ水溶液で測
定した８ｉ限粘度（Ｖ）が０．１４ｄ１／ｇの組成物）
０．８ｇを、１００倍に水道水で希釈しながら返送汚泥
ラインに４８時間連続添加した。

上記の混合反応組成物の連続添加開始から、１日後、３
日後、１０日後、２０日後及び３０日後にばっ気槽界面
の発泡スカム量、ばっ気槽中の汚泥のＳＶ［、及び処理
水のＣＯＤを実施例５同様に測定した。結果を第２表に
示す。

〔実施例８〕 実施例５の放線菌が存在する活性汚泥を、実施例５と同
様の活性汚泥処理の小型模型に入れ、実施例５に記載し
たばっ気槽の溶存酸素量、流入原水の添加量及び活性汚
泥返送率と同様の条件で、連続運転した。

この活性汚泥処理の小型模型で、予めモル比をｔ：Ｏ，
５の割合に調節したジメチルアミン及びテトラエチレン
ペンタミンの混合物と、予めモル比を１：１の割合に調
節したエピクロルヒドリン及びジブロモエタンの混合物
のモル比が１：１の割合になるまで、ジメチルアミン−
テトラエチレンペンタミンの６０％水溶液の中にエピク
ロルヒドリン−ジブロモエタン混合物を反応温度を９０
℃に保持しながら、添加、攪拌混合し、得られた混合反
応組成物（２モル／１のＫＢｒ水溶液で測定した極限粘
度〔η〕が０．１４ｄ１／ｇの組成物）０．８ｇを１０
０倍に水道水で希釈しながら返送汚泥ラインに４８時間
連続添加した。

上記の混合反応組成物の連続添加開始から、１日後、３
日後、１０日後、２０日後及び３０日後にばっ気槽界面
の発泡スカム量、ばっ気槽中の汚泥のＳ■■、及び処理
水のＣＯＤを実施例５同様に測定した。結果を第２表に
示す。

〔比較例３〕 実施例５において、同様の活性汚泥と運転条件で、本発
明の反応組成物を添加しないで、ばっ気槽の上部から消
泡剤を添加した。消泡剤は特殊パラフィンのエステル化
合物（大東薬品工業側のミコネン、Ｃ）を水で０．１重
量％に希釈して、ばっ気槽の上部から８　ｔａｌｌ１分
の割合で添加を３日間行った。消泡剤の掛かるところで
は消泡効果が認められたが充分な効果が得られなかった
ため、更に８１１１１分の割合で添加を５日間行った。

上記の反応混合組成物の連続添加開始から、１日後、３
日後、１０日後、２０日後及び３０日後にばっ気槽界面
の発泡スカム貴、ばっ気槽中の汚泥のＳ■■、及び処理
水のＣＯＤを実施例５同様に測定した。結果を第２表に
示す。

第２表、及びばっ気槽中の活性汚泥の顕微鏡観察より、
次のことが明らかである。

■、本発明による時は比較例３に比べて添加剤が少量で
、添加俊速やかに放線菌に起因する発泡スカムが減少し
、更に汚泥のＳＶＩ値が低下し、活性汚泥の沈降性が著
しく改善されまたその持続効果が長い。

それに対して比較例３においては、消泡剤の添加によっ
て一時的にばっ気槽界面の発泡スカムが減少したが、添
加をやめると再び発泡スカムがばっ気槽界面にＷＩＩ積
した。

■、本発明によるときは比較例３に比べてばっ気槽及び
沈降槽に存在する汚泥において、放線菌が極端に減少し
、活性汚泥がしっかりしたフロックを形成する。

■、本発明によるときは放線菌が破壊されて処理水に存
在して流出してくるが、処理水のＣＯＤ値が２０　ｍ　
ｇ　／　１以下であり処理水として良好である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）タイプ０２１Ｎ、タイプ１７０１、タイプ１７０
   ２、タイプ００４１、及びＭｉｃｒｏｔｈｒｉｘＰａｒ
   ｖｉｃｅｌｌａ（ミクロスリックス、パルビセラ）の群
   よりなる少なくとも１種の糸状性細菌による活性汚泥の
   バルキング現象、又は放線菌による活性汚泥の異常現象
   防止剤であって、下記〔 I 〕式で示されるアミンと下
   記〔II〕式で示されるエピハロヒドリン、及び下記〔I
   II〕式で示されるジハライドとの反応によって得られる
   水溶性重合体からなることを特徴とする活性汚泥の異常
   現象防止剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I 〕 （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３及びＲ＿４は、水素或
   いは炭素数１〜３の直鎖或いは分岐鎖のアルキル基を、
   Ａは炭素数１〜８の直鎖或いは分岐鎖のアルキレン基を
   、ｎは０〜５の整数を表す。） 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔II〕 （式中、Ｘはハロゲンを示す。） Ｘ−Ｂ−Ｘ・・・〔III〕 （式中、Ｂは炭素数１〜２０の直鎖或いは分岐鎖のアル
   キレン基を、Ｘはハロゲンをそれぞれ示す。
2. （２）上記水溶性重合体の極限粘度（η）が０．４ｄｌ
   ／ｇ以下である請求項１記載の活性汚泥の異常現象防止
   剤。
3. （３）タイプ０２１Ｎ、タイプ１７０１、タイプ１７０
   ２、タイプ００４１、及びＭｉｃｒｏｔｈｒｉｘＰａｒ
   ｖｉｃｅｌｌａ（ミクロスリックス、パルビセラ）の群
   よりなる少なくとも１種の糸状性細菌、又は放線菌を含
   有する活性汚泥又は活性汚泥含有廃水に、下記〔 I 〕
   式で示されるアミンと下記〔II〕式で示されるエピハロ
   ヒドリン、及び下記〔III〕式で示されるジハライドと
   の反応によって得られる水溶性重合体を、活性汚泥の乾
   燥固形分１００重量部に対して０．０５〜２５重量部添
   加することを特徴とする活性汚泥の異常現象防止方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I 〕 （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３及びＲ＿４は、水素或
   いは炭素数１〜３の直鎖或いは分岐鎖のアルキル基を、
   Ａは炭素数１〜８の直鎖或いは分岐鎖のアルキレン基を
   、ｎは０〜５の整数を表す。） 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔II〕 （式中、Ｘはハロゲンを示す。） Ｘ−Ｂ−Ｘ・・・〔III〕 （式中、Ｂは炭素数１〜２０の直鎖或いは分岐鎖のアル
   キレン基を、Ｘはハロゲンをそれぞれ示す。 ）
4. （４）上記水溶性重合体の極限粘度〔η〕が０．４ｄｌ
   ／ｇ以下である請求項３記載の活性汚泥の異常現象防止
   方法。