JPH0773720B2 - 有機性汚泥の農縮方法 - Google Patents
有機性汚泥の農縮方法Info
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- JPH0773720B2 JPH0773720B2 JP63127355A JP12735588A JPH0773720B2 JP H0773720 B2 JPH0773720 B2 JP H0773720B2 JP 63127355 A JP63127355 A JP 63127355A JP 12735588 A JP12735588 A JP 12735588A JP H0773720 B2 JPH0773720 B2 JP H0773720B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は有機性汚泥の機械脱水または消化処理の前処
理としての濃縮方法、特に下水汚泥の重力分離による濃
縮方法に関するものである。
理としての濃縮方法、特に下水汚泥の重力分離による濃
縮方法に関するものである。
下水処理における余剰汚泥その他の有機性汚泥を脱水処
理するために、脱水剤（凝集剤）を添加剤して遠心脱
水、濾過脱水等の機械脱水を行っているが、被処理汚泥
が高濃度であるほど脱水効率が高くなる。また汚泥を消
化処理により減容化する方法もあるが、この場合でも汚
泥が高濃度であるほど消化効率が高くなる。このため汚
泥の機械脱水または消化処理の前処理として重力分離に
よる汚泥の濃縮が行われている。下水処理における汚泥
の濃縮の場合、余剰活性汚泥を最初沈殿池に戻して混合
生汚泥として、あるいは余剰活性汚泥と最初沈殿池汚泥
の混合汚泥として、重力分離により濃縮されるのが一般
的である。下水道維持管理指針（日本下水道協会編）に
よれば、重力式濃縮槽の濃縮汚泥濃度は２〜４％程度
で、平均的には３％前後とされているが、下水道統計
（日本下水道協会編）による各下水の実態調査結果で
は、濃縮汚泥濃度が２％以下の濃縮状態の極度に悪い処
理場も多い。特に夏季においては、汚泥の腐敗によって
発生したCO2ガスの気泡が汚泥に付着し、それにより汚
泥が浮上し、汚泥の濃縮が困難となる。汚泥濃度が低い
と脱水、消化等の後続プロセスの効率が低下するという
弊害がある。
理するために、脱水剤（凝集剤）を添加剤して遠心脱
水、濾過脱水等の機械脱水を行っているが、被処理汚泥
が高濃度であるほど脱水効率が高くなる。また汚泥を消
化処理により減容化する方法もあるが、この場合でも汚
泥が高濃度であるほど消化効率が高くなる。このため汚
泥の機械脱水または消化処理の前処理として重力分離に
よる汚泥の濃縮が行われている。下水処理における汚泥
の濃縮の場合、余剰活性汚泥を最初沈殿池に戻して混合
生汚泥として、あるいは余剰活性汚泥と最初沈殿池汚泥
の混合汚泥として、重力分離により濃縮されるのが一般
的である。下水道維持管理指針（日本下水道協会編）に
よれば、重力式濃縮槽の濃縮汚泥濃度は２〜４％程度
で、平均的には３％前後とされているが、下水道統計
（日本下水道協会編）による各下水の実態調査結果で
は、濃縮汚泥濃度が２％以下の濃縮状態の極度に悪い処
理場も多い。特に夏季においては、汚泥の腐敗によって
発生したCO2ガスの気泡が汚泥に付着し、それにより汚
泥が浮上し、汚泥の濃縮が困難となる。汚泥濃度が低い
と脱水、消化等の後続プロセスの効率が低下するという
弊害がある。
このような問題を解決するために、被濃縮汚泥に塩素ま
たは次亜塩素酸カルシウム等の遊離塩素剤を添加して濃
縮する方法が提案されている（下水・廃水処理ガイドブ
ック、昭和49年、環境技術研究会発行第395頁）。
たは次亜塩素酸カルシウム等の遊離塩素剤を添加して濃
縮する方法が提案されている（下水・廃水処理ガイドブ
ック、昭和49年、環境技術研究会発行第395頁）。
しかしながら、上記の遊離塩素剤を加える方法では、大
量添加しても効果が顕著でなく、残留塩素による２次公
害が発生するという問題点があった。
量添加しても効果が顕著でなく、残留塩素による２次公
害が発生するという問題点があった。
その後、次亜塩素酸塩および過酸化水素等の酸化剤を用
いる方法が提案された（特開昭62−197200号公報）。し
かし、次亜塩素酸塩や過酸化水素も分解して塩素や酸素
ガスを発生させるため、十分な脱気処理を行う必要があ
り、また汚泥の濃度をさらに高くすることが要望されて
いる。
いる方法が提案された（特開昭62−197200号公報）。し
かし、次亜塩素酸塩や過酸化水素も分解して塩素や酸素
ガスを発生させるため、十分な脱気処理を行う必要があ
り、また汚泥の濃度をさらに高くすることが要望されて
いる。
この発明は上記のような問題点を解決するためのもの
で、従来法よりも汚泥を高濃縮させることができ、２次
公害の問題が少ない有機性汚泥の濃縮方法を提案するこ
とを目的としている。
で、従来法よりも汚泥を高濃縮させることができ、２次
公害の問題が少ない有機性汚泥の濃縮方法を提案するこ
とを目的としている。
この発明は、被濃縮汚泥に亜塩素酸または亜塩素酸塩を
５〜500mg/、およびカチオン性高分子凝集剤を0.05〜
１重量％（対SS）添加し、薬剤混合と汚泥中に蓄積した
ガスを除去する程度に撹拌した後、重力分解により濃縮
することを特徴とする有機性汚泥の濃縮方法である。
５〜500mg/、およびカチオン性高分子凝集剤を0.05〜
１重量％（対SS）添加し、薬剤混合と汚泥中に蓄積した
ガスを除去する程度に撹拌した後、重力分解により濃縮
することを特徴とする有機性汚泥の濃縮方法である。
本発明において濃縮の対象とする被濃縮汚泥は、有機物
を含む有機性汚泥であり、例えば下水の最初沈殿池汚
泥、余剰活性汚泥、またはこれらの混合汚泥等があげら
れる。
を含む有機性汚泥であり、例えば下水の最初沈殿池汚
泥、余剰活性汚泥、またはこれらの混合汚泥等があげら
れる。
これらの被濃縮汚泥に添加する亜塩素酸または亜塩素塩
酸としては特に制限されないが、亜塩素酸ナトリウム等
の安定で易溶性の塩が好ましく、これらは１種単独また
は２種以上の混合使用が可能である。これらの添加量は
汚泥の種類、性状等により異なるが、５〜500mg/、好
ましくは25〜100mg/である。
酸としては特に制限されないが、亜塩素酸ナトリウム等
の安定で易溶性の塩が好ましく、これらは１種単独また
は２種以上の混合使用が可能である。これらの添加量は
汚泥の種類、性状等により異なるが、５〜500mg/、好
ましくは25〜100mg/である。
本発明で使用できるカチオン性高分子凝集剤としては、
特に限定されないが、好ましいカチオン性高分子凝集剤
としては、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリ
レートの四級化物もしくは酸塩の単独重合体または（メ
タ）アクリルアミドとの共重合体、ジメチルアミノア
ルキル（メタ）アクリルアミドの四級化物もしくは酸塩
の単独重合体または（メタ）アクリルアミドとの共重合
体、ポリ（メタ）アクリルアミドのマンニッヒ変性
物、ポリ（メタ）アクリルアミドのホフマン分解物な
どがあげられ、これらは単独でまたは組合せて、あるい
は他のカチオン性高分子凝集剤と組合せて使用すること
ができる。
特に限定されないが、好ましいカチオン性高分子凝集剤
としては、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリ
レートの四級化物もしくは酸塩の単独重合体または（メ
タ）アクリルアミドとの共重合体、ジメチルアミノア
ルキル（メタ）アクリルアミドの四級化物もしくは酸塩
の単独重合体または（メタ）アクリルアミドとの共重合
体、ポリ（メタ）アクリルアミドのマンニッヒ変性
物、ポリ（メタ）アクリルアミドのホフマン分解物な
どがあげられ、これらは単独でまたは組合せて、あるい
は他のカチオン性高分子凝集剤と組合せて使用すること
ができる。
使用するカチオン性高分子凝集剤としては、コロイド当
量値（pH4）3meq/g以下、好ましくは2.6meq/g以下のも
のが適当である。また固有粘度 以上、好ましくは5.0（dl/g）以上のものが適当であ
る。
量値（pH4）3meq/g以下、好ましくは2.6meq/g以下のも
のが適当である。また固有粘度 以上、好ましくは5.0（dl/g）以上のものが適当であ
る。
カチオン密度が低く分子量の高いカチオン性高分子凝集
剤は、低添加量で凝集性が良いため本発明に適してお
り、このようなものとしては、ジメチルアミノアルキル
（メタ）アクリレートもしくはジメチルアミノアルキル
（メタ）アクリルアミドの酸塩または四級化剤（メチル
クロライド、ベンジルクロライド、ジメチル硫酸など）
で四級アンモニウム塩にしたものと（メタ）アクリルア
ミドとの共重合体で、（メタ）アクリルアミド含有率80
mol％以上のものがある。
剤は、低添加量で凝集性が良いため本発明に適してお
り、このようなものとしては、ジメチルアミノアルキル
（メタ）アクリレートもしくはジメチルアミノアルキル
（メタ）アクリルアミドの酸塩または四級化剤（メチル
クロライド、ベンジルクロライド、ジメチル硫酸など）
で四級アンモニウム塩にしたものと（メタ）アクリルア
ミドとの共重合体で、（メタ）アクリルアミド含有率80
mol％以上のものがある。
カチオン性高分子凝集剤の添加量は0.05〜１重量％（対
SS）、好ましくは0.1〜0.4重量％（対SS）である。
SS）、好ましくは0.1〜0.4重量％（対SS）である。
有機性汚泥の濃縮方法は、被濃縮汚泥に亜塩素酸（塩）
とカチオン性高分子凝集剤とを添加して攪拌混合し、重
力分離により濃縮する。
とカチオン性高分子凝集剤とを添加して攪拌混合し、重
力分離により濃縮する。
薬剤の添加順序は限定されないが、濃縮槽投入汚泥に対
して亜塩素酸（塩）を添加した後にカチオン性高分子凝
集剤を添加するのが望ましい。
して亜塩素酸（塩）を添加した後にカチオン性高分子凝
集剤を添加するのが望ましい。
薬剤添加後の攪拌混合の方法は特に限定されず、攪拌槽
における攪拌羽根による攪拌、配管中の流れによる攪
拌、ポンプを通過させることによる攪拌などによること
ができる。攪拌は、薬剤混合と汚泥中に蓄積したガスを
除去する程度に行う。
における攪拌羽根による攪拌、配管中の流れによる攪
拌、ポンプを通過させることによる攪拌などによること
ができる。攪拌は、薬剤混合と汚泥中に蓄積したガスを
除去する程度に行う。
攪拌混合を行った後の濃縮の手段は重力分離であって、
反応汚泥を固液分離槽に導入して自然沈降させる。濃縮
した汚泥固形分側は脱水装置、消化槽等に導いて脱水、
消化等の処理に供される。また分離液は水処理系に返送
される。
反応汚泥を固液分離槽に導入して自然沈降させる。濃縮
した汚泥固形分側は脱水装置、消化槽等に導いて脱水、
消化等の処理に供される。また分離液は水処理系に返送
される。
本発明の濃縮方法は低温の汚泥に対しても効果がある
が、18℃以上の腐敗によりガスが発生しやすい汚泥に対
して特に効果が顕著である。
が、18℃以上の腐敗によりガスが発生しやすい汚泥に対
して特に効果が顕著である。
汚泥の浮上は汚泥の腐敗により生成するガスが濃縮槽内
の汚泥相内に蓄積するために起こるが、被濃縮汚泥に亜
塩素酸（塩）を添加すると、汚泥の腐敗が抑制され、浮
上が防止されるので、汚泥濃度が高くなる。また、亜塩
素酸（塩）を添加しかつカチオン性高分子凝集剤を0.05
〜１重量％（対SS）添加すると、汚泥の沈降性が改善さ
れるため、亜塩素酸（塩）だけの場合より汚泥濃度が高
くなる。
の汚泥相内に蓄積するために起こるが、被濃縮汚泥に亜
塩素酸（塩）を添加すると、汚泥の腐敗が抑制され、浮
上が防止されるので、汚泥濃度が高くなる。また、亜塩
素酸（塩）を添加しかつカチオン性高分子凝集剤を0.05
〜１重量％（対SS）添加すると、汚泥の沈降性が改善さ
れるため、亜塩素酸（塩）だけの場合より汚泥濃度が高
くなる。
本発明の亜塩素酸（塩）は、被濃縮汚泥と混合したと
き、従来の遊離塩素剤のように分解して塩素を発生する
ことはなく、中性近辺では安定な化合物であるため、汚
泥を浮上させるような有害なガスの発生はない。作用機
構としては、酸素を介して発生期的にバクテリア類を酸
化滅菌するものと推測され、従来の薬剤より汚泥濃度を
高めることができる。
き、従来の遊離塩素剤のように分解して塩素を発生する
ことはなく、中性近辺では安定な化合物であるため、汚
泥を浮上させるような有害なガスの発生はない。作用機
構としては、酸素を介して発生期的にバクテリア類を酸
化滅菌するものと推測され、従来の薬剤より汚泥濃度を
高めることができる。
なお、カチオン性高分子凝集剤の添加量を多くすると、
生成フロックがブリッジングを起こすため、汚泥濃度は
高くならない場合がある。一方、カチオン性高分子凝集
剤のみを添加した場合には、腐敗により発生するガスが
付着して浮上しやすくなり、汚泥濃度は高くならない。
生成フロックがブリッジングを起こすため、汚泥濃度は
高くならない場合がある。一方、カチオン性高分子凝集
剤のみを添加した場合には、腐敗により発生するガスが
付着して浮上しやすくなり、汚泥濃度は高くならない。
このようにして、本発明の有機性汚泥の濃縮方法によれ
ば、汚泥のpH等の性状をほとんど変えることなく、汚泥
を従来法よりも高濃度に濃縮させることができる。汚泥
濃度が高くなることによって機械脱水の際の脱水性が良
くなり、脱水剤必要添加量の低減、脱水ケーキ含水率の
低下、剥離性の向上、汚泥処理量の増加等の脱水性能の
向上、ならびに消化処理の場合の消化効率の促進などが
可能となる。
ば、汚泥のpH等の性状をほとんど変えることなく、汚泥
を従来法よりも高濃度に濃縮させることができる。汚泥
濃度が高くなることによって機械脱水の際の脱水性が良
くなり、脱水剤必要添加量の低減、脱水ケーキ含水率の
低下、剥離性の向上、汚泥処理量の増加等の脱水性能の
向上、ならびに消化処理の場合の消化効率の促進などが
可能となる。
以下、本発明の実施例について説明する。実施例におい
て％は重量％を示す。
て％は重量％を示す。
実施例１ 下水の最初沈殿池汚泥と余剰活性汚泥の混合汚泥（pH＝
7.0、SS＝0.90％、VSS/SS＝65％、温度＝25℃）からな
る易濃縮性汚泥について、酸化剤または酸化剤とカチオ
ン性高分子凝集剤（CP）を用いて汚泥濃縮試験を行っ
た。
7.0、SS＝0.90％、VSS/SS＝65％、温度＝25℃）からな
る易濃縮性汚泥について、酸化剤または酸化剤とカチオ
ン性高分子凝集剤（CP）を用いて汚泥濃縮試験を行っ
た。
使用した酸化剤は亜塩素酸ナトリウム溶液（25％）およ
び次亜塩素酸ナトリウム溶液（12％）、カチオン性高分
子凝集剤CPはジメチルアミノエチルメタクリレートのメ
チルクロライド四級化物とアクリルアミドの共重合体 コロイド当量値＝2.0meq/g（at pH＝４）、アクリルア
ミド含有率＝80mol％）である。
び次亜塩素酸ナトリウム溶液（12％）、カチオン性高分
子凝集剤CPはジメチルアミノエチルメタクリレートのメ
チルクロライド四級化物とアクリルアミドの共重合体 コロイド当量値＝2.0meq/g（at pH＝４）、アクリルア
ミド含有率＝80mol％）である。
また汚泥濃縮試験法は次の通りである。
汚泥濃縮試験法 20容ポリエチレン容器に被濃縮汚泥17をとり、所定
量の酸化剤を添加し、次に直接またはさらにカチオン性
高分子凝集剤を所定量添加して混合攪拌したのち、この
汚泥を透明アクリル樹脂製円筒（1000mmH×200mmφ）に
移し、スラッジボリュームの経時変化を測定する。沈降
開始後、汚泥界面高さの経時変化を測定してスラッジボ
リュームと原汚泥のSS濃度から、汚泥相のSS濃度を算出
し、これを各時間における汚泥SS濃度とする。
量の酸化剤を添加し、次に直接またはさらにカチオン性
高分子凝集剤を所定量添加して混合攪拌したのち、この
汚泥を透明アクリル樹脂製円筒（1000mmH×200mmφ）に
移し、スラッジボリュームの経時変化を測定する。沈降
開始後、汚泥界面高さの経時変化を測定してスラッジボ
リュームと原汚泥のSS濃度から、汚泥相のSS濃度を算出
し、これを各時間における汚泥SS濃度とする。
また汚泥が浮上し始める時間（hr）を測定して汚泥浮上
時間とし、24時間までに浮上しなかったものを24以上と
する。
時間とし、24時間までに浮上しなかったものを24以上と
する。
酸化剤およびカチオン性高分子凝集剤添加後の混合攪拌
は、17の被濃縮汚泥に対して、攪拌機を用いて、周速
＝1.0m/秒（250rpm）の条件で、３分間行った。結果を
表１に示す。表１において、No.1〜６は比較例、No.7は
実施例を示す。
は、17の被濃縮汚泥に対して、攪拌機を用いて、周速
＝1.0m/秒（250rpm）の条件で、３分間行った。結果を
表１に示す。表１において、No.1〜６は比較例、No.7は
実施例を示す。
実施例２ 次に下水の最初沈殿池汚泥と余剰活性汚泥の混合汚泥
（pH＝6.0、SS＝1.2％、VSS/SS＝80％、温度＝25℃）か
らなる難濃縮性汚泥について、実施例１と同様に試験し
た。結果を表２に示す。表２において、No.1〜6,8,9は
比較例、No.7は実施例を示す。
（pH＝6.0、SS＝1.2％、VSS/SS＝80％、温度＝25℃）か
らなる難濃縮性汚泥について、実施例１と同様に試験し
た。結果を表２に示す。表２において、No.1〜6,8,9は
比較例、No.7は実施例を示す。
以上の結果より、易濃縮性汚泥と難濃縮性汚泥のいずれ
の場合も、次亜塩素酸塩または過酸化水素では濃縮改善
が不十分であるが、亜塩素酸塩では大きな濃縮改善効果
が得られることがわかる。
の場合も、次亜塩素酸塩または過酸化水素では濃縮改善
が不十分であるが、亜塩素酸塩では大きな濃縮改善効果
が得られることがわかる。
なお、本実施例では汚泥相の厚さは数十cmであるが、実
施被濃縮槽では厚さが２〜3mとなるので、汚泥SS濃度は
本実施例よりもさらに高い値となる。
施被濃縮槽では厚さが２〜3mとなるので、汚泥SS濃度は
本実施例よりもさらに高い値となる。
本発明によれば、被濃縮汚泥に亜塩素酸（塩）およびカ
チオン性高分子凝集剤を特定量添加し、薬剤の混合と汚
泥中に蓄積したガスを除去する程度に撹拌して重量分離
するようにしたので、高温の腐敗しやすい汚泥の場合で
も、汚泥の性状をほとんど変えることなく、また新たに
ガスを発生させることなく高濃度に濃縮させることがで
き、これにより機械脱水の際の脱水性を向上させるとと
もに、消化処理の際の消化効率を向上させることがで
き、２次公害も少ない。
チオン性高分子凝集剤を特定量添加し、薬剤の混合と汚
泥中に蓄積したガスを除去する程度に撹拌して重量分離
するようにしたので、高温の腐敗しやすい汚泥の場合で
も、汚泥の性状をほとんど変えることなく、また新たに
ガスを発生させることなく高濃度に濃縮させることがで
き、これにより機械脱水の際の脱水性を向上させるとと
もに、消化処理の際の消化効率を向上させることがで
き、２次公害も少ない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有村 従郎 東京都新宿区西新宿３丁目４番７号 栗田 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−91957（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−53799（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−168600（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】被濃縮汚泥に亜塩素酸または亜塩素酸塩を
５〜500mg/、およびカチオン性高分子凝集剤を0.05〜
１重量％（対SS）添加し、薬剤混合と汚泥中に蓄積した
ガスを除去する程度に撹拌した後、重力分離により濃縮
することを特徴とする有機性汚泥の濃縮方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63127355A JPH0773720B2 (ja) | 1988-05-25 | 1988-05-25 | 有機性汚泥の農縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63127355A JPH0773720B2 (ja) | 1988-05-25 | 1988-05-25 | 有機性汚泥の農縮方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01297200A JPH01297200A (ja) | 1989-11-30 |
| JPH0773720B2 true JPH0773720B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=14957889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63127355A Expired - Lifetime JPH0773720B2 (ja) | 1988-05-25 | 1988-05-25 | 有機性汚泥の農縮方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0773720B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5273723B2 (ja) * | 2009-02-06 | 2013-08-28 | ハイモ株式会社 | 畜産汚泥の処理方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2757561C2 (de) * | 1977-12-23 | 1987-03-26 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zum Desodorieren von Schlämmen |
| JPS6253799A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-03-09 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性汚泥の濃縮方法 |
| JPS62168600A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-24 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性汚泥の濃縮方法 |
-
1988
- 1988-05-25 JP JP63127355A patent/JPH0773720B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01297200A (ja) | 1989-11-30 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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