JPH0929287A - 汚泥処理装置 - Google Patents
汚泥処理装置Info
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- JPH0929287A JPH0929287A JP7179277A JP17927795A JPH0929287A JP H0929287 A JPH0929287 A JP H0929287A JP 7179277 A JP7179277 A JP 7179277A JP 17927795 A JP17927795 A JP 17927795A JP H0929287 A JPH0929287 A JP H0929287A
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- Japan
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- tank
- treatment device
- acid
- methane
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- 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
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- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 下廃水の水処理工程で発生した汚泥を、長い
滞留時間や大きな設備を要することなく効率的に処理で
きる汚泥処理装置を提供する。 【解決手段】 汚泥濃縮槽１と、汚泥濃縮槽１で濃縮し
た濃縮汚泥を分解する酸発酵槽２と、酸発酵槽２におけ
る分解物たる有機酸や発酵汚泥の混合物を有機酸を含む
脱水濾液と脱水ケーキとに分離する汚泥脱水機３と、汚
泥脱水機３で分離した有機酸を含む脱水濾液を高速にメ
タン発酵させるメタン生成槽７とで汚泥処理装置を構成
する。
滞留時間や大きな設備を要することなく効率的に処理で
きる汚泥処理装置を提供する。 【解決手段】 汚泥濃縮槽１と、汚泥濃縮槽１で濃縮し
た濃縮汚泥を分解する酸発酵槽２と、酸発酵槽２におけ
る分解物たる有機酸や発酵汚泥の混合物を有機酸を含む
脱水濾液と脱水ケーキとに分離する汚泥脱水機３と、汚
泥脱水機３で分離した有機酸を含む脱水濾液を高速にメ
タン発酵させるメタン生成槽７とで汚泥処理装置を構成
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、下廃水の水処理工
程で発生した汚泥を処理する汚泥処理装置に関する。
程で発生した汚泥を処理する汚泥処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、下廃水は、最初沈殿池、生物処理
槽、最終沈殿池を順次通るフローで処理されている。こ
のとき最初沈殿池で発生した生汚泥や最終沈殿池で発生
した余剰汚泥は、脱水工程と焼却工程、あるいは濃縮工
程と消化工程と脱水工程と焼却工程が直列につながる汚
泥処理方法によって処理されている。
槽、最終沈殿池を順次通るフローで処理されている。こ
のとき最初沈殿池で発生した生汚泥や最終沈殿池で発生
した余剰汚泥は、脱水工程と焼却工程、あるいは濃縮工
程と消化工程と脱水工程と焼却工程が直列につながる汚
泥処理方法によって処理されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の汚泥処理方法における消化工程では、濃縮工程
で濃縮した濃縮汚泥を１次消化槽に導入して消化し、こ
の消化汚泥を２次消化槽に導いて固液分離しているの
で、約３０日という長い滞留時間を必要とし、そのため
の大きな設備が必要であるとともに、処理が多段である
だけ煩雑である。
た従来の汚泥処理方法における消化工程では、濃縮工程
で濃縮した濃縮汚泥を１次消化槽に導入して消化し、こ
の消化汚泥を２次消化槽に導いて固液分離しているの
で、約３０日という長い滞留時間を必要とし、そのため
の大きな設備が必要であるとともに、処理が多段である
だけ煩雑である。
【０００４】また、上記した１次消化槽では、汚泥分解
を行う細菌群を単一の槽内に成育させているため効率的
な消化を行い得ない。さらに、浮遊物質からなる汚泥を
そのまま消化するようにしているので、近年提案されて
いるような効率的メタン生成を行うことができず、エネ
ルギー回収の観点から有利な方法とはいえない。
を行う細菌群を単一の槽内に成育させているため効率的
な消化を行い得ない。さらに、浮遊物質からなる汚泥を
そのまま消化するようにしているので、近年提案されて
いるような効率的メタン生成を行うことができず、エネ
ルギー回収の観点から有利な方法とはいえない。
【０００５】本発明は上記問題を解決するもので、長い
滞留時間や大きな設備を要することなく、効率的に汚泥
を処理でき、かつ汚泥からエネルギーを回収できる汚泥
処理装置を提供することを目的とするものである。
滞留時間や大きな設備を要することなく、効率的に汚泥
を処理でき、かつ汚泥からエネルギーを回収できる汚泥
処理装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明の汚泥処理装置は、下廃水の水処理工程で発
生した汚泥を処理する汚泥処理装置であって、前記汚泥
を濃縮する濃縮手段と、前記濃縮手段において濃縮した
濃縮汚泥を導入して有機酸や発酵汚泥に分解する酸発酵
槽と、前記酸発酵槽内の有機酸や発酵汚泥の混合物を導
入して有機酸を含む脱水濾液と脱水ケーキとに分離する
脱水機と、前記脱水濾液を導入して脱水濾液中の有機酸
などの有機物を高速にメタン化させるメタン生成槽とを
備えたものである。
に、本発明の汚泥処理装置は、下廃水の水処理工程で発
生した汚泥を処理する汚泥処理装置であって、前記汚泥
を濃縮する濃縮手段と、前記濃縮手段において濃縮した
濃縮汚泥を導入して有機酸や発酵汚泥に分解する酸発酵
槽と、前記酸発酵槽内の有機酸や発酵汚泥の混合物を導
入して有機酸を含む脱水濾液と脱水ケーキとに分離する
脱水機と、前記脱水濾液を導入して脱水濾液中の有機酸
などの有機物を高速にメタン化させるメタン生成槽とを
備えたものである。
【０００７】上記した構成によれば、汚泥は濃縮手段で
濃縮された後に、酸発酵槽において分解され、分解物た
る有機酸や発酵汚泥の混合物は脱水機に送られて有機酸
を含む脱水濾液と脱水ケーキとに分離される。そして、
懸濁物をほとんど含まない脱水濾液が高速処理可能なメ
タン生成槽に送られ、濾液中の有機酸などの有機物が高
速にメタン化される。このように、長い滞留時間を必要
としない酸発酵槽と、高速処理可能なメタン生成槽とが
利用されるので、汚泥は、長い滞留時間を要することな
く効率的に処理され、大きな設備も不要である。
濃縮された後に、酸発酵槽において分解され、分解物た
る有機酸や発酵汚泥の混合物は脱水機に送られて有機酸
を含む脱水濾液と脱水ケーキとに分離される。そして、
懸濁物をほとんど含まない脱水濾液が高速処理可能なメ
タン生成槽に送られ、濾液中の有機酸などの有機物が高
速にメタン化される。このように、長い滞留時間を必要
としない酸発酵槽と、高速処理可能なメタン生成槽とが
利用されるので、汚泥は、長い滞留時間を要することな
く効率的に処理され、大きな設備も不要である。
【０００８】また本発明の汚泥処理装置は、メタン生成
槽を、メタン生成菌を主体とする嫌気性菌が自己固定化
したグラニュール汚泥を充填して構成したものである。
この構成によれば、槽内に高濃度のメタン生成菌が維持
される状態において高速にメタン化が行われる。
槽を、メタン生成菌を主体とする嫌気性菌が自己固定化
したグラニュール汚泥を充填して構成したものである。
この構成によれば、槽内に高濃度のメタン生成菌が維持
される状態において高速にメタン化が行われる。
【０００９】また本発明の汚泥処理装置は、メタン生成
槽内で生成したメタンを回収するメタン回収手段を備え
たものである。この構成によれば、メタンを回収するこ
とでエネルギーの有効利用を図ることができる。
槽内で生成したメタンを回収するメタン回収手段を備え
たものである。この構成によれば、メタンを回収するこ
とでエネルギーの有効利用を図ることができる。
【００１０】さらに本発明の汚泥処理装置は、脱水濾液
の一部を有機源として水処理工程に返送する返送手段を
備えたものである。この構成によれば、脱水濾液を水処
理工程で必要な有機源として利用できる。
の一部を有機源として水処理工程に返送する返送手段を
備えたものである。この構成によれば、脱水濾液を水処
理工程で必要な有機源として利用できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態の汚泥
処理装置を図面を参照しながら説明する。図１におい
て、下廃水処理で発生した汚泥を濃縮する汚泥濃縮槽１
と、汚泥濃縮槽１内で濃縮した濃縮汚泥を分解する酸発
酵槽２と、酸発酵槽２内の混合物２ａを導入して固液分
離する汚泥脱水機３と、焼却炉４と、溶融炉５とが直列
に設けられており、汚泥脱水機３の脱離液側に脱離液供
給管６を介し接続してメタン生成槽７が設けられてい
る。酸発酵槽２は滞留時間を約１週間として設計されて
おり、メタン生成槽７は後述の構成により高速処理可能
である。
処理装置を図面を参照しながら説明する。図１におい
て、下廃水処理で発生した汚泥を濃縮する汚泥濃縮槽１
と、汚泥濃縮槽１内で濃縮した濃縮汚泥を分解する酸発
酵槽２と、酸発酵槽２内の混合物２ａを導入して固液分
離する汚泥脱水機３と、焼却炉４と、溶融炉５とが直列
に設けられており、汚泥脱水機３の脱離液側に脱離液供
給管６を介し接続してメタン生成槽７が設けられてい
る。酸発酵槽２は滞留時間を約１週間として設計されて
おり、メタン生成槽７は後述の構成により高速処理可能
である。
【００１２】８は汚泥濃縮槽１に汚泥を供給する汚泥供
給管、９は汚泥濃縮槽１から酸発酵槽２に導かれた濃縮
汚泥供給管、１０，１０ａはそれぞれ酸発酵槽２に設け
られた攪拌装置および排気管である。１１は酸発酵槽２
から汚泥脱水機３に導かれた発酵汚泥供給管、１２は汚
泥脱水機３から焼却炉４に導かれた脱水汚泥供給手段、
１３は焼却炉４から溶融炉５に導かれた焼却灰供給手段
である。
給管、９は汚泥濃縮槽１から酸発酵槽２に導かれた濃縮
汚泥供給管、１０，１０ａはそれぞれ酸発酵槽２に設け
られた攪拌装置および排気管である。１１は酸発酵槽２
から汚泥脱水機３に導かれた発酵汚泥供給管、１２は汚
泥脱水機３から焼却炉４に導かれた脱水汚泥供給手段、
１３は焼却炉４から溶融炉５に導かれた焼却灰供給手段
である。
【００１３】メタン生成槽７は、図示したようにカラム
状をなしており、底部に上述の脱離液供給管９が接続
し、上部に処理水流出管１４が接続し、天部にガス取出
管１５が接続していて、汚泥脱水機３より脱離液供給管
６を通じて送られる脱離液を槽内に上向流として導入
し、槽内で処理された処理水７ａを処理水流出管１４か
ら流出させるとともに、槽内で発生したガスをガス取出
管１５を通じて流出させる。
状をなしており、底部に上述の脱離液供給管９が接続
し、上部に処理水流出管１４が接続し、天部にガス取出
管１５が接続していて、汚泥脱水機３より脱離液供給管
６を通じて送られる脱離液を槽内に上向流として導入
し、槽内で処理された処理水７ａを処理水流出管１４か
ら流出させるとともに、槽内で発生したガスをガス取出
管１５を通じて流出させる。
【００１４】メタン生成槽７の内部には、メタン生成菌
などの嫌気性菌が自己固定化したグラニュール汚泥１６
からなるベッドゾーン１７が底部に形成され、ベッドゾ
ーン１７の上方に、上昇してくるグラニュール汚泥１６
を下方に落下させる充填ゾーン１８が形成されていて、
コンパクトな槽７でありながら、メタン生成菌などの嫌
気性菌を高濃度に維持し、脱離液・処理水中の固形物や
グラニュール汚泥１６を分離して槽内に残留させるよう
になっている。
などの嫌気性菌が自己固定化したグラニュール汚泥１６
からなるベッドゾーン１７が底部に形成され、ベッドゾ
ーン１７の上方に、上昇してくるグラニュール汚泥１６
を下方に落下させる充填ゾーン１８が形成されていて、
コンパクトな槽７でありながら、メタン生成菌などの嫌
気性菌を高濃度に維持し、脱離液・処理水中の固形物や
グラニュール汚泥１６を分離して槽内に残留させるよう
になっている。
【００１５】脱離液供給管６は管路途中で分岐してお
り、分岐した分岐管１９は水処理工程の嫌気槽（図示せ
ず）に導かれている。上記した構成における作用を説明
する。
り、分岐した分岐管１９は水処理工程の嫌気槽（図示せ
ず）に導かれている。上記した構成における作用を説明
する。
【００１６】汚泥供給管８より汚泥濃縮槽１の内部に汚
泥を導入して濃縮し、この濃縮汚泥を濃縮汚泥供給管９
を通じて酸発酵槽２に送る。そして、酸発酵槽２におい
て、濃縮汚泥を攪拌装置１０により攪拌しつつ槽内の嫌
気性菌の作用により酸性発酵させて、発酵汚泥とすると
ともに、酢酸、酪酸、プロピオン酸などの有機酸や、炭
酸ガス、硫化水素などのガスに分解し、生成したガスは
排気管１０ａを通じて酸発酵槽２の外部へ流出させる。
泥を導入して濃縮し、この濃縮汚泥を濃縮汚泥供給管９
を通じて酸発酵槽２に送る。そして、酸発酵槽２におい
て、濃縮汚泥を攪拌装置１０により攪拌しつつ槽内の嫌
気性菌の作用により酸性発酵させて、発酵汚泥とすると
ともに、酢酸、酪酸、プロピオン酸などの有機酸や、炭
酸ガス、硫化水素などのガスに分解し、生成したガスは
排気管１０ａを通じて酸発酵槽２の外部へ流出させる。
【００１７】次いで、酸発酵槽２内の有機酸と発酵汚泥
との混合物２ａを発酵汚泥供給管１１により脱水機３に
送って脱水し、有機酸を含む脱水濾液と脱水ケーキとに
分離する。そして、脱水濾液の一部を脱離液供給管６と
分岐管１９とを通じて水処理工程に有機源として返送
し、残りの脱水濾液を脱離液供給管６を通じてメタン生
成槽７に送る。
との混合物２ａを発酵汚泥供給管１１により脱水機３に
送って脱水し、有機酸を含む脱水濾液と脱水ケーキとに
分離する。そして、脱水濾液の一部を脱離液供給管６と
分岐管１９とを通じて水処理工程に有機源として返送
し、残りの脱水濾液を脱離液供給管６を通じてメタン生
成槽７に送る。
【００１８】メタン生成槽７に送った脱水濾液は、底部
より流入させてベッドゾーン１７を通過させ、この間に
脱水濾液中に含まれていた有機物を、ベッドゾーン１７
を構成するグラニュール汚泥１６たるメタン生成菌など
の嫌気性菌により高速にメタン化させ、生成したメタン
ガスなどのガスをガス取出管１５により回収する。処理
水７ａを処理水流出管１４により系外へ導く。
より流入させてベッドゾーン１７を通過させ、この間に
脱水濾液中に含まれていた有機物を、ベッドゾーン１７
を構成するグラニュール汚泥１６たるメタン生成菌など
の嫌気性菌により高速にメタン化させ、生成したメタン
ガスなどのガスをガス取出管１５により回収する。処理
水７ａを処理水流出管１４により系外へ導く。
【００１９】また、脱水機３において分離した脱水ケー
キを脱水汚泥供給手段１２により焼却炉４に送って焼却
し、発生した焼却灰を焼却灰供給手段１３により溶融炉
５に送って溶融させる。焼却炉４で発生した焼却灰は、
系外へ搬出してもよい。
キを脱水汚泥供給手段１２により焼却炉４に送って焼却
し、発生した焼却灰を焼却灰供給手段１３により溶融炉
５に送って溶融させる。焼却炉４で発生した焼却灰は、
系外へ搬出してもよい。
【００２０】上記のようにして処理することにより、消
化槽を用いる従来の汚泥処理方法に比較して、長い滞留
時間や大きな設備を要することなく効率的に汚泥を処理
できる。また、メタン生成槽内で生成したメタンを回収
してエネルギーの有効利用を図れるとともに、脱水濾液
の一部を水処理工程で必要な有機源として利用できる。
化槽を用いる従来の汚泥処理方法に比較して、長い滞留
時間や大きな設備を要することなく効率的に汚泥を処理
できる。また、メタン生成槽内で生成したメタンを回収
してエネルギーの有効利用を図れるとともに、脱水濾液
の一部を水処理工程で必要な有機源として利用できる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来の消
化槽に代えて、滞留時間の短い酸発酵槽において汚泥を
分解し、これにより生じた分解物を直接脱水機により固
液分離して懸濁物をほとんど含まない脱水濾液を得、こ
の脱水濾液を高速処理可能なメタン生成槽に導入して脱
水濾液中の有機物をメタン化するようにしたので、従来
に比べて汚泥の滞留時間を短縮し、装置の小型化および
省スペース化を図れるとともに、効率的メタン化を行え
る。
化槽に代えて、滞留時間の短い酸発酵槽において汚泥を
分解し、これにより生じた分解物を直接脱水機により固
液分離して懸濁物をほとんど含まない脱水濾液を得、こ
の脱水濾液を高速処理可能なメタン生成槽に導入して脱
水濾液中の有機物をメタン化するようにしたので、従来
に比べて汚泥の滞留時間を短縮し、装置の小型化および
省スペース化を図れるとともに、効率的メタン化を行え
る。
【００２２】また、メタン生成槽として、メタン生成菌
を主体とする嫌気性菌が自己固定化したグラニュール汚
泥を充填したものを用いることにより、槽内に高濃度の
メタン生成菌を維持する状態において高速にメタン化を
行ない、懸濁物を含まない処理水を得ることができる。
を主体とする嫌気性菌が自己固定化したグラニュール汚
泥を充填したものを用いることにより、槽内に高濃度の
メタン生成菌を維持する状態において高速にメタン化を
行ない、懸濁物を含まない処理水を得ることができる。
【００２３】また、メタン回収手段を設けるようにした
ので、メタン生成槽内で生成したメタンを回収して、エ
ネルギーの有効利用を図ることができる。さらに、脱水
濾液の一部を水処理工程に返送する返送手段を設けるよ
うにしたので、脱水濾液を水処理工程で必要な有機源と
して有効利用できる。
ので、メタン生成槽内で生成したメタンを回収して、エ
ネルギーの有効利用を図ることができる。さらに、脱水
濾液の一部を水処理工程に返送する返送手段を設けるよ
うにしたので、脱水濾液を水処理工程で必要な有機源と
して有効利用できる。
【図１】本発明の一実施形態の汚泥処理装置の全体構成
を示した説明図である。
を示した説明図である。
１ 汚泥濃縮槽 ２ 酸発酵槽 ３ 汚泥脱水機 ４ 焼却炉 ５ 溶融炉 ７ メタン生成槽 15 ガス取出管 16 グラニュール汚泥 19 分岐管（返送手段）
Claims (4)
- 【請求項１】 下廃水の水処理工程で発生した汚泥を処
理する汚泥処理装置であって、前記汚泥を濃縮する濃縮
手段と、前記濃縮手段において濃縮した濃縮汚泥を導入
して有機酸や発酵汚泥に分解する酸発酵槽と、前記酸発
酵槽内の有機酸や発酵汚泥の混合物を導入して有機酸を
含む脱水濾液と脱水ケーキとに分離する脱水機と、前記
脱水濾液を導入して脱水濾液中の有機酸などの有機物を
高速にメタン化させるメタン生成槽とを備えたことを特
徴とする汚泥処理装置。 - 【請求項２】 メタン生成槽が、メタン生成菌を主体と
する嫌気性菌が自己固定化したグラニュール汚泥を充填
してなることを特徴とする請求項１記載の汚泥処理装
置。 - 【請求項３】 メタン生成槽内で生成したメタンを回収
するメタン回収手段を備えたことを特徴とする請求項１
または請求項２のいずれかに記載の汚泥処理装置。 - 【請求項４】 脱水濾液の一部を有機源として水処理工
程に返送する返送手段を備えたことを特徴とする請求項
１〜請求項３のいずれかに記載の汚泥処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7179277A JPH0929287A (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 汚泥処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7179277A JPH0929287A (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 汚泥処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0929287A true JPH0929287A (ja) | 1997-02-04 |
Family
ID=16063034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7179277A Pending JPH0929287A (ja) | 1995-07-17 | 1995-07-17 | 汚泥処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0929287A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011050910A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Sumitomo Heavy Industries Environment Co Ltd | 生物学的排水処理方法及び生物学的排水処理装置 |
-
1995
- 1995-07-17 JP JP7179277A patent/JPH0929287A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011050910A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Sumitomo Heavy Industries Environment Co Ltd | 生物学的排水処理方法及び生物学的排水処理装置 |
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