JPH0438478B2 - - Google Patents
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- JPH0438478B2 JPH0438478B2 JP63251041A JP25104188A JPH0438478B2 JP H0438478 B2 JPH0438478 B2 JP H0438478B2 JP 63251041 A JP63251041 A JP 63251041A JP 25104188 A JP25104188 A JP 25104188A JP H0438478 B2 JPH0438478 B2 JP H0438478B2
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- Japan
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- sludge
- treatment
- digestion
- particle size
- anaerobic digestion
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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
〔産業上の利用分野〕
本発明は、有機性汚泥の消化効率向上のための
超音波処理法の改良に関するものである。 〔従来の技術〕 都市下水、有機性産業廃水等を活性汚泥法によ
り浄化処理すると、初沈汚泥、余剰汚泥などと呼
ばれる大量の汚泥が発生する。初沈汚泥は、汚水
を受け入れる最初の設備である最初沈殿池におい
て発生し、自然沈降するような固形物からなる。
一方、余剰汚泥は、活性汚泥槽で処理された水か
ら最終沈殿池において沈降分離された活性汚泥の
うちいわゆる返送汚泥としてエアレーシヨン槽に
戻される部分を除いた残りの部分であつて、汚水
中の溶存成分を基質にして増殖した微生物から主
としてなる。これらの汚泥、特に余剰汚泥は、含
水率が高く、廃棄処分も燃焼処分も困難なもので
あるから、初沈汚泥と余剰汚泥とは混合されて混
合汚泥となり、嫌気性消化槽で処理されることが
多い。嫌気性消化槽では嫌気性菌による汚泥中有
機物の分解が行われ、分解した有機物からは、メ
タン、二酸化炭素等のガスが発生する。従来の一
般的な嫌気性消化法（中温消化、温度30〜35℃、
平均滞留日数20〜30日）によるVS分解率
（Volatile Solidsすなわち有機物の分解率）は40
〜50％程度であり、それ以上の分解率を達成する
ことは滞留日数を増やしても困難である。 上述のような嫌気性消化法による汚泥処理の効
率を高め、排出される消化汚泥の量を一層少なく
するための手段として、嫌気性消化に先立つて汚
泥を超音波で処理しておく方法が提案されている
（特開昭58−76200号公報）。この方法は、数十Ｋ
Hz程度の超音波により汚泥を処理し、キヤビテー
シヨンおよび圧力波によつて汚泥中のフロツクや
細菌類細胞を破砕・可溶化し、その後の生物学的
処理を受け易くするものである。しかしながら、
従来の超音波処理による汚泥の消化促進は、多大
のエネルギーを要する割りには能率が悪く、実用
性において問題があつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的は、汚泥の超音波処理における上
述のような問題点を解決し、汚泥を従来よりも能
率よく超音波処理してその後の生物学的処理にお
いて高い消化率を達成し得るようにすることにあ
る。 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成することに成功した本発明は、
生物学的処理に先立つて有機性汚泥を超音波で処
理するに当たり、超音波処理する汚泥に粒径0.1
mm以下、真比重1.0以上の水不溶性無機質微粒子
を混入しておくことを特徴とする。 この方法において、水不溶性無機質微粒子は、
超音波処理を受けたときランダムな運動を起こし
て汚泥中の菌体など固形物と衝突し、その衝突の
エネルギーによつて、菌体細胞壁をも速やかに破
砕する。上記衝突のエネルギーを大きくして細胞
壁破砕の効率を高める観点から、無機質微粒子と
して真比重が1.0以上のものが使われる。また、
粒径が小さすぎると、いかに比重の大きい粒子を
使つても十分な衝突のエネルギーが得られないの
で、粒径は少なくとも数十μｍでなければならな
いが、大きくなるほど超音波処理で加速されにく
くなるから大きさには制限があり、0.1mm程度が
粒径の上限になる。無機質微粒子の混入量は、汚
泥に対して約１〜数十重量％が適当である。 この発明において使用する水不溶性無機質微粒
子としては、価格を考慮すると、ガラスビーズ、
砂などが最も適当であるが、これらに限定される
ものではない。 無機質微粒子を混入した汚泥の超音波処理は、
無機質微粒子を混入しない従来の汚泥超音波処理
と同様にして、かつ同じ条件で行うことができ
る。超音波処理終了後、無機質微粒子は、後段の
嫌気性消化等における汚泥の分解を妨げるもので
はないのでそのまま汚泥中に存在させておいても
よいが、任意の段階で汚泥から分離してもよい。 〔実施例〕 食品工場排水処理装置より採取した余剰汚泥
（活性汚泥法における最終沈殿池より採取；汚泥
）および都市下水処理場より採取した同様の余
剰汚泥（汚泥）に、前処理として下記条件によ
る超音波処理を施しまたは施さず、嫌気性消化を
施した。 超音波処理 超音波出力：200W 周波数：20KHz 処理時間：10分 汚泥量：300ml（回分式） 無機質微粒子混入超音波処理：粒径0.05mmのガラ
スビーズを汚泥に対して10重量％混入したほかは
上記超音波処理と同じ 嫌気性消化処理 消化温度：37℃ 消化日数：10日 処理方法：回方式 種汚泥全固形分量：処理汚泥全固形分量＝
２：１ 上記処理における未処理汚泥および超音波処理
後の汚泥の化学分析結果および嫌気性消化処理に
おける消化の進行を調べた結果を、表１〜表３に
示す。 表 １ 固形分(%) 強熱減量(VS)(%) 未処理汚泥1.1 0.95 未処理汚泥1.2 0.97
超音波処理法の改良に関するものである。 〔従来の技術〕 都市下水、有機性産業廃水等を活性汚泥法によ
り浄化処理すると、初沈汚泥、余剰汚泥などと呼
ばれる大量の汚泥が発生する。初沈汚泥は、汚水
を受け入れる最初の設備である最初沈殿池におい
て発生し、自然沈降するような固形物からなる。
一方、余剰汚泥は、活性汚泥槽で処理された水か
ら最終沈殿池において沈降分離された活性汚泥の
うちいわゆる返送汚泥としてエアレーシヨン槽に
戻される部分を除いた残りの部分であつて、汚水
中の溶存成分を基質にして増殖した微生物から主
としてなる。これらの汚泥、特に余剰汚泥は、含
水率が高く、廃棄処分も燃焼処分も困難なもので
あるから、初沈汚泥と余剰汚泥とは混合されて混
合汚泥となり、嫌気性消化槽で処理されることが
多い。嫌気性消化槽では嫌気性菌による汚泥中有
機物の分解が行われ、分解した有機物からは、メ
タン、二酸化炭素等のガスが発生する。従来の一
般的な嫌気性消化法（中温消化、温度30〜35℃、
平均滞留日数20〜30日）によるVS分解率
（Volatile Solidsすなわち有機物の分解率）は40
〜50％程度であり、それ以上の分解率を達成する
ことは滞留日数を増やしても困難である。 上述のような嫌気性消化法による汚泥処理の効
率を高め、排出される消化汚泥の量を一層少なく
するための手段として、嫌気性消化に先立つて汚
泥を超音波で処理しておく方法が提案されている
（特開昭58−76200号公報）。この方法は、数十Ｋ
Hz程度の超音波により汚泥を処理し、キヤビテー
シヨンおよび圧力波によつて汚泥中のフロツクや
細菌類細胞を破砕・可溶化し、その後の生物学的
処理を受け易くするものである。しかしながら、
従来の超音波処理による汚泥の消化促進は、多大
のエネルギーを要する割りには能率が悪く、実用
性において問題があつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的は、汚泥の超音波処理における上
述のような問題点を解決し、汚泥を従来よりも能
率よく超音波処理してその後の生物学的処理にお
いて高い消化率を達成し得るようにすることにあ
る。 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成することに成功した本発明は、
生物学的処理に先立つて有機性汚泥を超音波で処
理するに当たり、超音波処理する汚泥に粒径0.1
mm以下、真比重1.0以上の水不溶性無機質微粒子
を混入しておくことを特徴とする。 この方法において、水不溶性無機質微粒子は、
超音波処理を受けたときランダムな運動を起こし
て汚泥中の菌体など固形物と衝突し、その衝突の
エネルギーによつて、菌体細胞壁をも速やかに破
砕する。上記衝突のエネルギーを大きくして細胞
壁破砕の効率を高める観点から、無機質微粒子と
して真比重が1.0以上のものが使われる。また、
粒径が小さすぎると、いかに比重の大きい粒子を
使つても十分な衝突のエネルギーが得られないの
で、粒径は少なくとも数十μｍでなければならな
いが、大きくなるほど超音波処理で加速されにく
くなるから大きさには制限があり、0.1mm程度が
粒径の上限になる。無機質微粒子の混入量は、汚
泥に対して約１〜数十重量％が適当である。 この発明において使用する水不溶性無機質微粒
子としては、価格を考慮すると、ガラスビーズ、
砂などが最も適当であるが、これらに限定される
ものではない。 無機質微粒子を混入した汚泥の超音波処理は、
無機質微粒子を混入しない従来の汚泥超音波処理
と同様にして、かつ同じ条件で行うことができ
る。超音波処理終了後、無機質微粒子は、後段の
嫌気性消化等における汚泥の分解を妨げるもので
はないのでそのまま汚泥中に存在させておいても
よいが、任意の段階で汚泥から分離してもよい。 〔実施例〕 食品工場排水処理装置より採取した余剰汚泥
（活性汚泥法における最終沈殿池より採取；汚泥
）および都市下水処理場より採取した同様の余
剰汚泥（汚泥）に、前処理として下記条件によ
る超音波処理を施しまたは施さず、嫌気性消化を
施した。 超音波処理 超音波出力：200W 周波数：20KHz 処理時間：10分 汚泥量：300ml（回分式） 無機質微粒子混入超音波処理：粒径0.05mmのガラ
スビーズを汚泥に対して10重量％混入したほかは
上記超音波処理と同じ 嫌気性消化処理 消化温度：37℃ 消化日数：10日 処理方法：回方式 種汚泥全固形分量：処理汚泥全固形分量＝
２：１ 上記処理における未処理汚泥および超音波処理
後の汚泥の化学分析結果および嫌気性消化処理に
おける消化の進行を調べた結果を、表１〜表３に
示す。 表 １ 固形分(%) 強熱減量(VS)(%) 未処理汚泥1.1 0.95 未処理汚泥1.2 0.97
【表】
実施例の結果から明らかなように、本発明の方
法は汚泥の超音波処理による可溶化率を顕著に向
上させ、それにより嫌気性消化における超過効率
を大幅に改善し、処分困難な消化汚泥の発生量を
顕著に減少させることができる。 したがつて、本発明の方法は排水、下水などの
活性汚泥法による処理において発生する余剰汚泥
のほか、アルコール発酵など、各種発酵工程より
発生する汚泥および富栄養化湖沼などに発生する
植物性プランクトンなどを嫌気性消化法など生物
学的処理する場合の前処理としてきわめて効果的
なものである。
法は汚泥の超音波処理による可溶化率を顕著に向
上させ、それにより嫌気性消化における超過効率
を大幅に改善し、処分困難な消化汚泥の発生量を
顕著に減少させることができる。 したがつて、本発明の方法は排水、下水などの
活性汚泥法による処理において発生する余剰汚泥
のほか、アルコール発酵など、各種発酵工程より
発生する汚泥および富栄養化湖沼などに発生する
植物性プランクトンなどを嫌気性消化法など生物
学的処理する場合の前処理としてきわめて効果的
なものである。
Claims (1)
- １ 有機性汚泥の生物学的処理の効率を高めるた
め該処理に先立つて汚泥を超音波で処理するに当
たり、超音波処理する汚泥に粒径0.1mm以下、真
比重1.0以上の水不溶性無機質微粒子を混入して
おくことを特徴とする有機性汚泥処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63251041A JPH0299199A (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | 有機性汚泥処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63251041A JPH0299199A (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | 有機性汚泥処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0299199A JPH0299199A (ja) | 1990-04-11 |
| JPH0438478B2 true JPH0438478B2 (ja) | 1992-06-24 |
Family
ID=17216736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63251041A Granted JPH0299199A (ja) | 1988-10-06 | 1988-10-06 | 有機性汚泥処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0299199A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3572199B2 (ja) * | 1998-06-23 | 2004-09-29 | 三菱重工業株式会社 | 有機性固形物メタン回収方法 |
| JP2005230582A (ja) | 2000-10-06 | 2005-09-02 | Able:Kk | 余剰汚泥の減容化方法及び装置 |
| KR100417761B1 (ko) * | 2001-12-05 | 2004-02-14 | 박종웅 | 주정 폐액을 생물학적 탈질용 탄소원으로 이용하는 방법 |
| KR100478937B1 (ko) * | 2002-10-28 | 2005-03-28 | 박종웅 | 음식물쓰레기를 이용한 생물학적 탈질용 산발효액의제조방법 |
| JP4861263B2 (ja) * | 2007-07-13 | 2012-01-25 | 株式会社ピカコーポレイション | 伸縮梯子 |
-
1988
- 1988-10-06 JP JP63251041A patent/JPH0299199A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0299199A (ja) | 1990-04-11 |
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