JPS5962391A

JPS5962391A - 有機性廃水の処理方法

Info

Publication number: JPS5962391A
Application number: JP57169897A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Kataoka; 克之片岡
Original assignee: Ebara Infilco Co Ltd
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1982-09-30
Filing date: 1982-09-30
Publication date: 1984-04-09

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】本発明はし尿、各種産業廃水などの有機性廃水の処理方
法に関するものである。

例えば、従来のし尿処理において最も進歩したプロセス
として評価され、実施例が激増しているプロセスは、し
尿に希釈水（１０倍量程度）を添加して生物学的硝化脱
窒処理したのち、処理水を凝集沈殿、砂沢過し、さらに
オゾン処理、活性炭吸着後、滅菌処理するという方法で
ある。

このプロセスは現在秀れたプロセスとして評価されてい
るが、厳しい視点から技術評価すると次のような重大欠
点が本質的に内在していることを本発明者は認識するに
至った。

すなわち、 ■　数多くの単位操作を直列的に並べているため、プロ
セスが複雑で維持管理性も悪い。

■　凝集沈殿又は凝集浮上工程に多量の無機凝集剤の添
加を必要とし、資源多消費であるほか難脱水性の凝集沈
殿汚泥が発生し、その処理・処分が紐点となると同時に
多大の経費を要する。

捷た、凝集汚泥の存在はコンポスト製品の品質を低下さ
せる。

■　オゾン発生電力に約２５　蹟■／に９−０３という
多桁の電力を必要とし、また活性炭処理に５００〜６０
０円／ｋｌ−シ尿という高額の経費を要する。

本発明者は、このよう々現状に強い疑問を持ち、上記諸
欠点を排除できるプロセスを開発すべく検討を進め、本
発明を完成した。

本発明の効果は驚くべきものと言ってよぞ、従来の凝集
沈殿、砂濾過、オゾン処理、活性炭吸着、滅菌処理の各
工程が全く不要になりしかも処理水質は著しく向上する
。

すなわち本発明は、有機性廃水を生物処理したのち活性
汚泥を固液分離し、該分離水を酸素含有ガスで曝気処理
したのち蒸発処理し、該蒸発水蒸気の凝縮水を前記有機
性廃水の高度処理水となすことを特徴とする有機性廃水
の処理方法である。

以下に、本発明の一実施態様を図面を診照しながら説明
する。

除渣したし尿（浄化槽汚泥が混入している場合が多い）
】を、これに希釈水を添加することなく生物学的硝化脱
窒床法（又は生物学的硝化法）による生物処理工程２に
流入せしめ主としてＢＯＤ、ＮＨ３−Ｎなどの窒素成分
を充分除去する。生物処理工程２に希釈水を多量に添加
することは、水温の低下を招くはかりでなく蒸発対象水
量が増加するので極めて好ましく々い。

しかして、生物処理工程２から流出する活性汚泥スラリ
ー３は遠心０縮機などを使用する固液分離工程４におい
て固液分離され、分離汚泥５の大部分は返送汚泥５′と
して生物処理工程２にリサイクルされ、余剰活性汚泥６
はフィルタプレス、スクＩＪ、−プレスなどの汚泥脱水
工程７で処理され、脱水分離水８と脱水ケーキ９（含水
率６３〜６５係）に分離される。

しかして、固液分離工程４からの分離水す々わち生物処
理水１０と脱水分離水８は、酸素含有ガスによる曝気槽
１】においてエアレーションされる。

生物処理水１０はＢＯＤ、窒素成分は良好に除去されて
いるが非生物分解性ＣＯＤ、　　ＩＪン酸、色度、有機
性窒素が多量に残留している。このため、従来プロセス
では生物処理水１０に対し凝集沈殿、砂濾過、オゾン処
理、活性炭処理を行ないＣＯＤ、色度、リン酸、有機性
窒素を除去しているのであるが、本発明はこのような問
題点の多い常套手段は採用しない。

すなわち、曝気槽１１からの流出水】２を熱交換器］３
ＶＣで予熱したのち、蒸発工程］４の蒸発缶１４′に供
給し蒸発水蒸気１５を蒸気圧縮機１６によって圧縮昇温
したのち、蒸発缶１４′内の間接加熱部１７に導き蒸発
水蒸気１５の凝縮潜熱を蒸発用加熱源として再利用する
。

凝縮水１８は、熱交換器１３を経由したのち高度処理水
１９とカる。

高度処理水】９は蒸留水であるから無色透明でＣＯＤ、
　ＢＯＤ、　　リン酸、窒素、ＳＳは痕跡招であり、し
尿の無希釈処理水として従来プロセスでは望むべくもな
い最高級の水質を示す。

上記曝気工程の果す機能は犬きく、もしこの曝気工程を
省略して生物処理水１０を直接蒸発処理すると、凝縮＊
１８がイオウ系悪臭（ジメチルザルファイド、ジメチル
ザルファイドと推定される）を帯びることが知見された
。

すなわち、凝縮水１８の悪臭を除去するためにこれを活
性炭吸着などの脱臭工程に導く方法を検討したが、理想
的解決策としては凝縮水】８が悪臭を帯びない方法を追
求することであると考え検討をさらに進めた結果、生物
処理水１０を充分曝気処理することによって凝縮水１８
が悪臭を帯びなくなることを見い出した。この悪臭防止
のメカニズムは本発明者にも未だ明確になっていない。

次に、この実施態様にＶ、±４１バ、念の一つとじて次
の点が含壕れる。すなわち、し尿１を生物処理する際に
発生する微生物酸化熱（本発明者の実測によれは、３０
ｎＯＯ〜４００００　ｋｃａｔ／ｋｌ　−’Ｌ、尿の発
熱量がある）によって、生物処理槽内液温したがって生
物処理水１０の温度が流入し尿１の温度よりも２０〜３
０℃上昇する効果に着目し、微生物酸化熱によって温度
上昇されたものを蒸発濃縮することが重要概念となって
いる。このことにより蒸発用の外部熱エネルギーが節約
できる。

しかして、蒸発濃縮液２０は噴霧燃焼、蒸発乾固などの
任意の処分工程２１にて処分される。

以上のような実施態様では蒸気圧縮法を採用し′ｆＣ場
合を説明したが、多重効用法又は蒸気圧縮法と多重効用
法の併用も効果的であることは言う１でもない。

以上の如き本発明の重要効果は、下記のとおりである。

■　従来プロセスでは望むべくもない最高級の処理水質
が得られると同時に、プロセスモ著シく簡略化される。

■　凝集剤、オゾン発生電力、活性炭、滅薗剤、活性炭
の再生用エネルギーのすべてが不要になる。

■　難脱水性汚泥として周知の凝集汚泥（Ａｌ　（ＯＨ
）３、Ｆｅ（ＯＲ）ｓを主体とする）が全く発生しない
ので、処理すべき汚泥は余剰生物汚泥だけですみ汚泥処
理・処分の経費が著しく節減できる。

■　脱水ケーキ中に離脱水性無機凝集汚泥が混入してい
々いので脱水ケーキの発熱量が約４０００１ｃｃａｊ　
／Ｋｙ　−Ｄ、ｓ、と高く、含水率も６５係以下にする
ことが容易であるため燃料的性状に秀れている。

従って、自燃するので重油などの補助燃料を必要としな
い。この効果が省エネルギーに大きく寄与する。

■　蒸発対象水は生物処理水であ１）、し尿を直接蒸発
処理するのではないから臭気発生、アンモニア、揮発性
有機酸の飛散がなく、しかもし尿中の高濃度のＳＳ成分
による蒸発缶内の目詰まり、流動不能現象も起きない。

■　従来のし尿処理水の塩素イオン濃度は３　［）Ｏｍ
９／Ｌ程度と高いため、山林・田畑の力λん力；い用水
にすることは塩類障害のため困難であるカｉ、本発明の
処理水塩素イオンはＯ〜１■／を程度であるため、容易
にかんがい用水に再利用できる。

■　さらに、し尿を直接蒸発処理するとし尿中に存在す
る硫化物、有機酸のため、蒸発缶の腐蝕の可能性が大き
いが、本発明は生物処理によって硫化物及び有機酸を除
去しであるので上言己Ｑ）問題は解消される。

次に本発明の実施例について記す。

実施例神奈川基糸し尿処理場に搬入されるし尿（浄化槽汚泥１
０係混入）をロータリスク１）−ンによって除清したの
ち、し尿処理量１ｋｌ／日　の規模−Ｃ石肖化液循環型
の生物学的硝化脱窒素工程によ０無希釈処理した。生物
学的硝化脱窒素工程のＭＬＳＳ１４１８（１００〜２０
℃）ＯｎＩｎ９／ｌ　、滞留日数７日間とし、た。生物
処理槽内の水温は微生物酸化熱のため３：つ〜４２℃と
なった。

生物処理槽流出スラリーの固液分離には無薬注型遠心濃
縮機（巴工業製品）を使用し、濃縮汚泥（濃度５〜６チ
）の大部分を脱窒槽ＦＣＩＪツ−イクルさせ、一部を余
剰汚泥として脱水工程に供給した。

脱水機には全自動フィルタフ“レスを採用した。

脱水ケーキの含水率は６３〜６４ｔＩ）、ケーキ発熱量
は約４　Ｑ　ＯＯ１＜ｃａｔ／Ｋｙ　−ｎ、ｓ、であり
、流動層焼却炉−ご容易に自燃した。

しかして、遠心濃縮分離水（ＳＳ１ｏｏ〜］　２０　＋
Ｉ１９／ｌ　）を１２時間エアレーションしたのち、蒸
気圧縮蒸発缶ｒＣ供給し１ｉＪｌ比５０倍に濃縮し２０
ｔ／日の蒸シコ礫縮液と１８０４／日　の水蒸気凝縮水
（これカくし尿の高度処理水である）を得た。

除清し尿、生物学的硝化脱窒未処理水（生物処理水）お
よび凝縮水（高度処理水）の７Ｊ＜質は次表のとおりで
あった。

※　６段階臭気強度表示法による。

一方、遠心濃縮分離水をエアレーションせずに直接蒸発
処理した場合、凝縮水の臭気強度は３となｌ）生物処理
水の臭気強度よりも大きくなった。

なお、蒸発濃縮液は汚泥の流動層焼却炉に噴霧し燃焼処
分した。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の実施態様を示すフローシートである。１・・・し尿、２・・・生物処理工程、３・・・活性汚
泥スラＩＪ−２４・・・固液分離工程、５山分離汚泥、
５′・・・返送汚泥、６・・・余剰活性汚泥、７・・・
汚泥脱水工程、８・・・脱水分離水、９・・・脱水ケー
キ、１ｏ・・・生物処理水、１１・・・曝気槽、１２・
・・流出水、１３・・・熱交換器、１４・・・蒸発工程
、１４′・・・蒸発缶、１５・・・蒸発水蒸気、１６・
・・蒸気圧縮機、］７・・・間接加熱部、１８・・・澁
縮水、１９・・・高度処理水、２ｏ・・・蒸発濃縮液、
２］・・・処分工程。特許出願人　荏原インフィルコ株式会社代理人弁理士　
端　　山　　五　　− 同　　弁理士　千　　１）　　　　稔

Claims

【特許請求の範囲】１、　有機性廃水を生物処理したのち活性汚泥を固液分
１ｉ７ｔｐ　Ｌ、該分離水を酸素含有ガスで曝気処理し
たのち蒸発処理し、該蒸発水蒸気の凝縮水を前記有・機
性廃水の高度処理水上なすことを特徴とする有機性廃水
の処理方法。２、前記生物処理工程が、生物学的硝化工程である特許
請求の範囲第１項記載の方法。６　前記生物処理工程が、生物学的硝化脱窒処理穆であ
る特許請求の範囲第１項り己載の方法。４、　前記生物処理工程が、前記有機性廃水としてし尿
系汚水を処理するものであって、これに希釈水を加える
こと々く行なわれるものである特許請求の範囲第１項、
第２項又は第３項記載の方法。５、　前記蒸発工程が、蒸気圧縮法によるものである特
許請求の範囲第１項、第２項、第３項又Ｉ′ｉ第４項記
載の方法。６、　前記蒸発工程が、多重効用法によるものである特
許請求の範囲第１項、第２項、第３項又は第４項記載の
方法。Ｚ　前記蒸発工程が、蒸気圧縮法と多重効用法の併用に
よるものである特許請求の範囲第１項、第２項、第３項
又は第４項記載の方法。