JPH04290600A - 汚泥の濃縮方法 - Google Patents
汚泥の濃縮方法Info
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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
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- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Activated Sludge Processes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排水を生物処理したと
きに発生する余剰汚泥等の重力濃縮では沈降しにくい汚
泥を効果的に濃縮する方法に関するものである。
きに発生する余剰汚泥等の重力濃縮では沈降しにくい汚
泥を効果的に濃縮する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】下水道建設の中心が大都市から地方都市
、さらには市町村へと移行するにつれて下水処理場は小
規模となり、雨水を含まない分流式処理が増加しつつあ
る。処理方式は、活性汚泥を用いた生物処理及びその変
法が用いられているが、増殖した汚泥を引き抜き濃縮す
る方法は、従来同様、重力濃縮が用いられている。この
ような小規模処理場で発生する汚泥は、大都市の合流式
下水に比べて有機物の割合が多く、汚泥粒子の比重が軽
いため汚泥の沈降性が悪く、高濃度の濃縮汚泥が得られ
ない欠点があった。
、さらには市町村へと移行するにつれて下水処理場は小
規模となり、雨水を含まない分流式処理が増加しつつあ
る。処理方式は、活性汚泥を用いた生物処理及びその変
法が用いられているが、増殖した汚泥を引き抜き濃縮す
る方法は、従来同様、重力濃縮が用いられている。この
ような小規模処理場で発生する汚泥は、大都市の合流式
下水に比べて有機物の割合が多く、汚泥粒子の比重が軽
いため汚泥の沈降性が悪く、高濃度の濃縮汚泥が得られ
ない欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】また、汚泥を沈澱処理
等の前処理を行い、ＳＳ夾雑物をある程度除去した後、
さらに処理を行い、清澄な水を得るために逆浸透膜・限
外濾過膜・精密濾過膜等の分離膜が用いられている。そ
してこの膜も材質の進歩、新しい膜モジュールの開発に
よりＳＳ夾雑物濃度が高くても膜分離が可能になった。 濃縮する汚泥が汚泥状のものに対しては、限外濾過膜を
用いた平膜状またはチューブ状のモジュールが活性汚泥
の分離手段として、従来の沈澱池の代わりに利用されて
いる。しかし、このような利用方法においても、汚泥濃
度が高すぎると膜表面に汚泥が付着して目詰まりや、透
過水量の減少が短期間で生じるため、１パ−セントを上
回る高濃度汚泥にはあまり適していない。この意味にお
いて、単に膜を用いて汚泥を濃縮するという方法は問題
が多く、実用に供するのは難しい。
等の前処理を行い、ＳＳ夾雑物をある程度除去した後、
さらに処理を行い、清澄な水を得るために逆浸透膜・限
外濾過膜・精密濾過膜等の分離膜が用いられている。そ
してこの膜も材質の進歩、新しい膜モジュールの開発に
よりＳＳ夾雑物濃度が高くても膜分離が可能になった。 濃縮する汚泥が汚泥状のものに対しては、限外濾過膜を
用いた平膜状またはチューブ状のモジュールが活性汚泥
の分離手段として、従来の沈澱池の代わりに利用されて
いる。しかし、このような利用方法においても、汚泥濃
度が高すぎると膜表面に汚泥が付着して目詰まりや、透
過水量の減少が短期間で生じるため、１パ−セントを上
回る高濃度汚泥にはあまり適していない。この意味にお
いて、単に膜を用いて汚泥を濃縮するという方法は問題
が多く、実用に供するのは難しい。
【０００４】本発明は、従来の汚泥濃縮槽と膜を用いた
固液分離装置を組合せ、重力濃縮の効果を発揮させなが
ら、膜分離によってさらに濃縮を行い、沈降性の悪い汚
泥でも高濃度に濃縮することを目的とする。
固液分離装置を組合せ、重力濃縮の効果を発揮させなが
ら、膜分離によってさらに濃縮を行い、沈降性の悪い汚
泥でも高濃度に濃縮することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになしたもので、沈降性が悪く、重力濃縮では
濃縮するのが困難な汚泥を重力濃縮槽内へ供給すると共
にこの重力濃縮槽の水面から上澄液を取水して膜分離装
置に送水し、膜を通過した水を該濃縮槽外へ排出し、さ
らに膜を透過せずに濃縮された上澄液を該濃縮槽へ返送
することにより、濃縮槽内の汚泥を濃縮することを要旨
とする。
するためになしたもので、沈降性が悪く、重力濃縮では
濃縮するのが困難な汚泥を重力濃縮槽内へ供給すると共
にこの重力濃縮槽の水面から上澄液を取水して膜分離装
置に送水し、膜を通過した水を該濃縮槽外へ排出し、さ
らに膜を透過せずに濃縮された上澄液を該濃縮槽へ返送
することにより、濃縮槽内の汚泥を濃縮することを要旨
とする。
【０００６】
【作用】重力濃縮槽内の上澄液を取水するための上澄液
取水装置と膜分離装置、及び加圧ポンプを設け、汚泥濃
度の低い上澄液を取水して加圧ポンプで膜分離装置に送
水し、濃縮した汚泥を濃縮槽に戻すことにより、槽内の
汚泥を濃縮する。このため、重力濃縮槽と膜分離装置の
両者の機能を発揮しながら、沈降性の悪い汚泥でも濃縮
できる。
取水装置と膜分離装置、及び加圧ポンプを設け、汚泥濃
度の低い上澄液を取水して加圧ポンプで膜分離装置に送
水し、濃縮した汚泥を濃縮槽に戻すことにより、槽内の
汚泥を濃縮する。このため、重力濃縮槽と膜分離装置の
両者の機能を発揮しながら、沈降性の悪い汚泥でも濃縮
できる。
【０００７】
【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて説明す
る。汚泥濃縮槽Ｆには、上澄液取水装置１と濃縮汚泥を
移送するポンプ６及び槽内の水位を検知するための水位
計４が設けられている。但し、移送ポンプ６は図に示す
ような水中形に限定されることなく、槽外形のポンプを
設けてもよい。上澄液取水装置１からは配管により、加
圧ポンプ２を介して膜分離装置３に上澄液を送水し、一
部の水を通過させて排出することにより、濃縮した液は
濃縮槽に返送させる。また、膜の汚れを洗浄するため、
洗浄水槽７を設け、バイパス配管により加圧ポンプ２、
膜分離装置３とを連結する。
る。汚泥濃縮槽Ｆには、上澄液取水装置１と濃縮汚泥を
移送するポンプ６及び槽内の水位を検知するための水位
計４が設けられている。但し、移送ポンプ６は図に示す
ような水中形に限定されることなく、槽外形のポンプを
設けてもよい。上澄液取水装置１からは配管により、加
圧ポンプ２を介して膜分離装置３に上澄液を送水し、一
部の水を通過させて排出することにより、濃縮した液は
濃縮槽に返送させる。また、膜の汚れを洗浄するため、
洗浄水槽７を設け、バイパス配管により加圧ポンプ２、
膜分離装置３とを連結する。
【０００８】一方、上澄液取水装置１は図２に示すよう
に、フロート１１と取水トラフ１２及び伸縮管１３によ
り構成される。本上澄液取水装置１は濃縮槽の水面付近
の上澄液を取水するために設けるもので、この目的に合
致するものであれば、図に示す構成に限定されるもので
はなく、例えば伸縮管の代わりに回転継手とアーム状の
配管により、水位に追従しながら円弧状にスイングする
構造のものや、取水トラフから槽の上部に向かって配管
で上澄液を吸引する方法であってもよく、少なくとも水
位に追従しながら、常に水面または水面の近傍から上澄
液を取水できる構造であればよい。また、使用する膜分
離装置３は限外濾過を用いた平膜またはチューブ状のモ
ジュールが適切であるが、必ずしもこれに限定されるも
のではない。
に、フロート１１と取水トラフ１２及び伸縮管１３によ
り構成される。本上澄液取水装置１は濃縮槽の水面付近
の上澄液を取水するために設けるもので、この目的に合
致するものであれば、図に示す構成に限定されるもので
はなく、例えば伸縮管の代わりに回転継手とアーム状の
配管により、水位に追従しながら円弧状にスイングする
構造のものや、取水トラフから槽の上部に向かって配管
で上澄液を吸引する方法であってもよく、少なくとも水
位に追従しながら、常に水面または水面の近傍から上澄
液を取水できる構造であればよい。また、使用する膜分
離装置３は限外濾過を用いた平膜またはチューブ状のモ
ジュールが適切であるが、必ずしもこれに限定されるも
のではない。
【０００９】次に本発明の動作及び作用について説明す
る。図１に示すフローにおいて、汚水は原水槽Ａに流入
した後、ポンプにより揚水され、スクリーンＢで紙片、
布、髪の毛等を除去されて、曝気槽Ｃに流入する。曝気
槽Ｃでは活性汚泥により汚水中の有機物が分解除去され
るが、このとき、微生物の増殖により汚泥量が増加する
。汚泥は混合液の状態で沈澱槽Ｄに送られ、汚泥と処理
水に重力分離される。処理水は消毒槽Ｅで消毒処理を行
った後、河川等に放流されるが、沈澱した汚泥は返送ポ
ンプ５により曝気槽Ｆへ戻される。この返送配管にはバ
ルブの切り換えによって、沈澱汚泥を余剰汚泥として引
き抜き、汚泥濃縮槽Ｆへ送泥するバイパス配管が設けら
れている。
る。図１に示すフローにおいて、汚水は原水槽Ａに流入
した後、ポンプにより揚水され、スクリーンＢで紙片、
布、髪の毛等を除去されて、曝気槽Ｃに流入する。曝気
槽Ｃでは活性汚泥により汚水中の有機物が分解除去され
るが、このとき、微生物の増殖により汚泥量が増加する
。汚泥は混合液の状態で沈澱槽Ｄに送られ、汚泥と処理
水に重力分離される。処理水は消毒槽Ｅで消毒処理を行
った後、河川等に放流されるが、沈澱した汚泥は返送ポ
ンプ５により曝気槽Ｆへ戻される。この返送配管にはバ
ルブの切り換えによって、沈澱汚泥を余剰汚泥として引
き抜き、汚泥濃縮槽Ｆへ送泥するバイパス配管が設けら
れている。
【００１０】汚泥濃縮槽の濃縮汚泥を移送ポンプ６によ
り、汚泥貯留槽Ｇに移送して、濃縮槽水位が移送ポンプ
の起動最低水位（ＬＬＷＬ）まで低下した段階で移送ポ
ンプが停止し、汚泥返送配管のバルブＶ１が閉じて濃縮
槽への配管Ｖ２が開かれる。このとき、返送ポンプ５に
より余剰汚泥が濃縮槽へ流入する。濃縮槽水位が高水位
（ＨＷＬ）に達するとバルブＶ２は閉じられ、バルブＶ
１が開かれて通常の汚泥返送運転に戻る。余剰汚泥流入
後、１〜２時間静置して汚泥を動沈降させた後、バルブ
Ｖ３とＶ５を開、Ｖ４とＶ６を閉とした状態で加圧ポン
プ２を起動して濃縮槽の上澄液を吸引し、膜分離装置３
へと送水する。膜分離装置では清澄な水が膜を透過し、
上澄液に含まれていた汚泥は濃縮されて膜分離装置から
出てくるため、これを濃縮槽に返送する。膜を透過した
水は運転開始初期においては処理水に匹敵する清澄な水
が得られるが、濃縮に時間を要する場合は汚泥が徐々に
嫌気化して、汚泥から栄養塩が溶出して透過水に混入し
たり、嫌気臭を帯びるようになるため、原水槽または曝
気槽に返送するのが好ましい。
り、汚泥貯留槽Ｇに移送して、濃縮槽水位が移送ポンプ
の起動最低水位（ＬＬＷＬ）まで低下した段階で移送ポ
ンプが停止し、汚泥返送配管のバルブＶ１が閉じて濃縮
槽への配管Ｖ２が開かれる。このとき、返送ポンプ５に
より余剰汚泥が濃縮槽へ流入する。濃縮槽水位が高水位
（ＨＷＬ）に達するとバルブＶ２は閉じられ、バルブＶ
１が開かれて通常の汚泥返送運転に戻る。余剰汚泥流入
後、１〜２時間静置して汚泥を動沈降させた後、バルブ
Ｖ３とＶ５を開、Ｖ４とＶ６を閉とした状態で加圧ポン
プ２を起動して濃縮槽の上澄液を吸引し、膜分離装置３
へと送水する。膜分離装置では清澄な水が膜を透過し、
上澄液に含まれていた汚泥は濃縮されて膜分離装置から
出てくるため、これを濃縮槽に返送する。膜を透過した
水は運転開始初期においては処理水に匹敵する清澄な水
が得られるが、濃縮に時間を要する場合は汚泥が徐々に
嫌気化して、汚泥から栄養塩が溶出して透過水に混入し
たり、嫌気臭を帯びるようになるため、原水槽または曝
気槽に返送するのが好ましい。
【００１１】一方、膜分離装置に送水した上澄液のうち
、膜を透過して排出される水の量は１割程度であるため
、膜分離装置から出てくる濃縮水は流入した上澄液より
汚泥濃度がやや高い程度である。従って、濃縮槽に返送
する位置は槽の中央部付近が望ましい。上澄液取水装置
から取水される上澄液は運転開始当初は、図３の水位（
ａ）の場合のように、汚泥をほとんど含まない清澄な上
澄液が得られるが、膜を透過した水が排出されて、濃縮
槽の汚泥濃度が高まると汚泥の沈降性も悪くなり、図３
の水位（ｂ）の場合のような汚泥濃度分布となるため、
水面から取水しても汚泥の一部が巻き込まれる。
、膜を透過して排出される水の量は１割程度であるため
、膜分離装置から出てくる濃縮水は流入した上澄液より
汚泥濃度がやや高い程度である。従って、濃縮槽に返送
する位置は槽の中央部付近が望ましい。上澄液取水装置
から取水される上澄液は運転開始当初は、図３の水位（
ａ）の場合のように、汚泥をほとんど含まない清澄な上
澄液が得られるが、膜を透過した水が排出されて、濃縮
槽の汚泥濃度が高まると汚泥の沈降性も悪くなり、図３
の水位（ｂ）の場合のような汚泥濃度分布となるため、
水面から取水しても汚泥の一部が巻き込まれる。
【００１２】すなわち、本発明の方法では、上澄液取水
装置から取水する上澄液に含まれる汚泥の濃度が時間と
共に徐々に増加するという特徴があり、それに伴って膜
分離装置の膜面に付着する汚泥の量も増加するため、膜
を透過する推量は付着した汚泥層の抵抗によって徐々に
減少する。所定の水位（ＬＷＬ）まで低下した時点で、
加圧ポンプ２を停止し、膜分離を終了する。この時、Ｈ
ＷＬまでの水量との比によって濃縮倍率が決まるが、０
．５％以上の余剰汚泥であれば、少なくとも２％以上に
濃縮することが可能である。濃縮した汚泥は移送ポンプ
６を起動して、汚泥貯留槽Ｇに排出すると共に、次の汚
泥濃縮運転までの間に膜面に付着した汚泥を除去するた
め膜面の洗浄を行う。膜を洗浄するときは、洗浄水槽７
に薬液を入れ、バルブＶ３，Ｖ５を閉、Ｖ４，Ｖ５を開
とし、加圧ポンプ２を運転して薬液を洗浄水槽７と膜分
離装置３の間で循環させながら、１〜数時間洗浄を行う
。薬液は次亜塩素酸ナトリウム溶液が適切であるが、必
ずしもこれに限定されるものではなく、酸やアルカリな
ど別の薬品を用いた洗浄、あるいはスポンジやブラシを
用いた物理的な洗浄を行ってもよい。移送ポンプ６で濃
縮汚泥をＬＬＷＬまで排出したら移送ポンプを停止し、
以上の動作を繰り返し行う。
装置から取水する上澄液に含まれる汚泥の濃度が時間と
共に徐々に増加するという特徴があり、それに伴って膜
分離装置の膜面に付着する汚泥の量も増加するため、膜
を透過する推量は付着した汚泥層の抵抗によって徐々に
減少する。所定の水位（ＬＷＬ）まで低下した時点で、
加圧ポンプ２を停止し、膜分離を終了する。この時、Ｈ
ＷＬまでの水量との比によって濃縮倍率が決まるが、０
．５％以上の余剰汚泥であれば、少なくとも２％以上に
濃縮することが可能である。濃縮した汚泥は移送ポンプ
６を起動して、汚泥貯留槽Ｇに排出すると共に、次の汚
泥濃縮運転までの間に膜面に付着した汚泥を除去するた
め膜面の洗浄を行う。膜を洗浄するときは、洗浄水槽７
に薬液を入れ、バルブＶ３，Ｖ５を閉、Ｖ４，Ｖ５を開
とし、加圧ポンプ２を運転して薬液を洗浄水槽７と膜分
離装置３の間で循環させながら、１〜数時間洗浄を行う
。薬液は次亜塩素酸ナトリウム溶液が適切であるが、必
ずしもこれに限定されるものではなく、酸やアルカリな
ど別の薬品を用いた洗浄、あるいはスポンジやブラシを
用いた物理的な洗浄を行ってもよい。移送ポンプ６で濃
縮汚泥をＬＬＷＬまで排出したら移送ポンプを停止し、
以上の動作を繰り返し行う。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、重力濃縮と膜分離装置
の両者の機能を組み合わせ、汚泥濃縮槽の水面付近から
上澄液を取水し、膜を透過させた水を槽外に排出するこ
とにより、濃縮槽内の汚泥濃度を徐々に高めるという方
式のため、膜面への汚泥付着により透過水量の急激な低
下が防止でき、沈降性の悪い汚泥でも短時間で高濃度に
濃縮できるという効果を有する。
の両者の機能を組み合わせ、汚泥濃縮槽の水面付近から
上澄液を取水し、膜を透過させた水を槽外に排出するこ
とにより、濃縮槽内の汚泥濃度を徐々に高めるという方
式のため、膜面への汚泥付着により透過水量の急激な低
下が防止でき、沈降性の悪い汚泥でも短時間で高濃度に
濃縮できるという効果を有する。
【図１】本発明による汚泥の濃縮方法を示すフロー図で
ある。
ある。
【図２】上澄液取水装置の説明図である。
【図３】水位と汚泥濃度との関係を示すグラフ図である
。
。
Ｆ 汚泥濃縮槽
１ 上澄液取水装置
２ 加圧ポンプ
３ 膜分離装置
Claims (1)
- 【請求項１】 沈降性が悪く、重力濃縮では濃縮する
のが困難な汚泥を重力濃縮槽内へ供給すると共にこの重
力濃縮槽の水面から上澄液を取水して膜分離装置に送水
し、膜を通過した水を該濃縮槽外へ排出し、さらに膜を
透過せずに濃縮された上澄液を該濃縮槽へ返送すること
により、濃縮槽内の汚泥を濃縮することを特徴とする汚
泥の濃縮方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3080922A JPH04290600A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 汚泥の濃縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3080922A JPH04290600A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 汚泥の濃縮方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04290600A true JPH04290600A (ja) | 1992-10-15 |
Family
ID=13731918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3080922A Pending JPH04290600A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 汚泥の濃縮方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04290600A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011140017A (ja) * | 2009-12-07 | 2011-07-21 | Sekisui Chem Co Ltd | 汚水浄化装置及び汚水浄化方法 |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP3080922A patent/JPH04290600A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011140017A (ja) * | 2009-12-07 | 2011-07-21 | Sekisui Chem Co Ltd | 汚水浄化装置及び汚水浄化方法 |
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