JPS6034796A - 重金属含有廃水の活性汚泥処理装置 - Google Patents

重金属含有廃水の活性汚泥処理装置

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JPS6034796A
JPS6034796A JP58143311A JP14331183A JPS6034796A JP S6034796 A JPS6034796 A JP S6034796A JP 58143311 A JP58143311 A JP 58143311A JP 14331183 A JP14331183 A JP 14331183A JP S6034796 A JPS6034796 A JP S6034796A
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JP
Japan
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tank
activated sludge
wastewater
pipe
sulfate
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Pending
Application number
JP58143311A
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English (en)
Inventor
Mikio Kitagawa
幹夫 北川
Isamu Kato
勇 加藤
Hiroshi Morita
博志 森田
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Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Activated Sludge Processes (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は重金属および有機物を含有する廃水を活性汚
泥処理法により処理する装置に関するものである。
有機物を含有する廃水を活性汚泥処理する場合、廃水中
に重金属が含まれていると、その毒性により活性汚泥中
の微生物が阻害され、有機物を分解する能力が低下する
。活性汚泥に毒性を与える重金属としては、FIg、 
Cd、 Cu、 Ni、Zn、 Pb、 Cr、 As
など、種類が多く、毒性を示す程度、濃度は重金属によ
り異なっており、従来はPH調整、凝集沈殿により、活
性汚泥処理に先立って除去することが行われていた。
第1図は従来の活性汚泥処理装置を示す系統図である。
図面において、1はPH調整槽、2は凝集槽、3は沈殿
槽、4は曝気槽、5は沈殿槽である。
処理方法は、原水供給管6から原水をpH調整槽1に導
入し、ここで薬注管7からpH調整剤を注入して重金属
を水酸化物として析出させ、連絡管8から凝集槽2に導
入し、薬注管9から凝集剤を注入して凝集を行い、連絡
管10から沈殿槽3に導入し固液分離を行う。ここで沈
殿汚泥は排泥管11から排出し、分離液は連#r管12
から曝気槽4に導入して、返送汚泥管13から返送され
る返送活性汚泥と混合し、散気管4aがら空気を供給し
て曝気する。曝気液は連絡管14から沈殿槽5に導入し
て固液分離を行い、分離液は処理水管15から放流する
とともに、沈殿汚泥は一部を返送汚泥管13から返送し
、残部を排泥管16から余剰汚泥として排泥する。
しかしながら、このような従来の装置においては、設備
が大檜嘩るとともに、pH調整剤および凝集剤などの薬
剤を必要とし、操作も複雑であるなどの欠点があった。
この発明は、以上のような従来の問題点を解消するため
のもので、廃水を硫化水素と反応させて重金属の硫化物
を生成させる反応槽と、この反応槽の廃水を流入させて
硫酸還元菌を生育させ、硫化水素を発生させて反応槽へ
循環させる嫌気槽を設けることにより、簡単な装置と操
作および少量の薬剤で、重金属を不溶化して活性汚泥に
対する毒性をなくし、効率的に処理を行うことができる
重金属含有廃水の活性汚泥処理装置を提供することを目
的としている。
この発明は、重金属含有廃水を活性汚泥処理する装置に
おいて、前記廃水および硫化水素を反応させて重金属の
硫化物を生成させる反応槽と、このごa反応槽から廃水
を流入させて硫酸還元菌を生育させ硫化水素を発生させ
る嫌気槽と、この嫌気槽で発生した硫化水素を前記反応
槽へ循環する循環系路とを前処理装置として有すること
を特徴とする重合、属含有廃水の活性汚泥処理装置であ
る。
活性汚泥に対して毒性を有する重金属は前述の通りであ
るが、これらの重金属は不溶性になっていて曝気槽4お
よび沈殿槽5において溶出しなければ、活性汚泥に対す
る阻害性が少なく、このような不溶性の化合物として硫
化物が優れていることがわかった。このため本発明では
、廃水から硫酸還元菌により硫化水素を発生させ、この
硫化水素を利用して廃水中の重金属を硫化物として不溶
化し、活性汚泥に対する阻害性を減少させて、効率的な
活性汚泥処理を行う。
以下、本発明を図示実施例により説明する。第2図は本
発明の一実施例による活性汚泥処理装置を示す系統図で
あり、第1図と同一符号は同一または相当部分を示す。
第2図において、17は原水槽、18は嫌気槽で、曝気
槽4の前に直列に配置されている。原水槽17は第1図
では図示は省略されているが、一般に設けられているも
のが使用でき、この実施例では密閉構造とされ、内部に
散気管17aが設けられている。嫌気槽18は嫌気処理
を行えるような密閉構造とされ、内部に散気管18aが
設けられ、硫酸還元菌が生育した汚泥が分散状態となっ
ている。
硫酸還元菌は、酢酸より炭素数の多い乳酸、ピルビン酸
、プロピオン酸等の脂肪酸を基質とし、嫌気性条件下で
硫酸イオンを電子受容体として硫化水素を発生し、酢酸
を生成する細菌であり、デサルフォビブリオ、デサルフ
オトマキュラム等がある。これらの硫酸還元菌は特定の
菌種を接種してもよいが、廃水を硫酸イオンの存在下に
活性汚泥と混合して嫌気処理することにより生育させる
ことができる。
原水槽17は流入側に原水管供給管6が接続し、流出側
に連絡管19が嫌気槽18に接続している。
嫌気槽18の流入側には返送汚泥管13aが接続し、流
出側に連絡管20が曝気槽4に接続している。−力源水
槽17の上部からガス管17bが散□ 気管17aに接
続し、ガス管17cが嫌気槽18の上部に接続しており
、嫌気槽18の上部からガス管18bが散気管18aに
接続し、ガス管18cが散気管17aに接続している。
21は原水槽17から廃水を曝気槽4に供給するバイパ
ス管である。
他の構成は第1図と同様である。
以上の構成において、廃水は原水供給管6から原水槽1
7に導入され、ここて散気管17aがら散気される硫化
水素ガスによって攪拌され、廃水中の重金属は硫化水素
と反応して硫化物となり不溶性の析出物となる。原水槽
17上部のガスはガス管17bから散気管17aに戻る
とともに、一部はガス管17cから嫌気槽18に循環す
る。
原水槽17で反応を行った廃水の一部は固液分離を行う
ことなく連絡管19から嫌気槽18に導入され、返送汚
泥管13aからの返送活性汚泥とともに槽内の硫酸還元
菌と混合され、発生ガスがガス管18bから散気管18
aを通して散気されて攪拌が行われ、温度30℃付近、
p)17付近で嫌気処理が行われる。嫌気処理により、
硫酸還元菌が廃水中の脂肪酸を基質として増殖し、次式
により代表される反応により、廃水中の硫酸イオンが還
元されて硫化水素が発生し、酢酸が生成する。
2CII3CIIOIICOOH+ 50.2−乳酸 →2CII3COOII + H,、S + 2CO2
+ 20H−・・・(1)酢酸 発生した硫化水素はガスW18bから散気管18aに送
られて攪拌に供されるとともに、ガス管18cから原水
槽17に送られて重金属との反応に供される。
硫酸還元菌の比増殖速度は低く、嫌気槽18の滞留時間
が短い場合は嫌気槽18内に十分な量の硫酸還元菌が維
持できなくなるが、返送汚泥管13aから活性汚泥の一
部を返討ることにより、嫌気槽18内の硫酸還元菌の量
が維持される。例えば乳酸を基質とした実験では、温度
30℃、pH6,7での硫酸還元菌の比増殖速度は0.
12Hr”で、嫌気槽18の滞留時間が約8時間より短
い場合は硫酸還元菌の流出が速くなるが、活性汚泥を返
送することにより、硫酸還元菌の量が維持される。
この場合、返送活性汚泥中に含まれる硫酸還元菌が嫌気
性条件下に置かれることにより増殖し、嫌気槽18内の
硫酸還元菌の量が維持される。
硫酸還元菌は硫化水素発生の過程において、水酸イオン
を生成するため、嫌気槽18のpHが上昇する傾向にあ
り、嫌気槽18のpHが8付近まで上昇すると、硫化水
素が液中に溶解して硫酸還元菌に阻害を与えるから、p
)17付近を維持するように、酸を注入して中和するの
が望ましい。この場合、中和剤として硫酸を用いると、
硫酸還元菌が電子受容体とする硫酸イオンの必要量を維
持することができる。
嫌気槽18における硫酸イオンから硫化水素の発生は当
量的に行われ、また硫化水素と重金属の反応も当量的に
行われる。このため廃水中の重金属イオンに見合った硫
酸イオン量が必要であるが、通常の場合は、廃水中に含
まれる硫酸イオンおよび中和のために注入される硫酸イ
オンで十分である。これだけの量で不足する場合はさら
に硫酸イオンを注入するのが望ましい。また廃水中に硫
酸イオンが過剰に含まれる場合は、廃水をバイパス管2
1から直接曝気槽4へ送り、連絡管19がら嫌気槽18
に導入する廃水の量は硫化水素発生に必要な量とするこ
とができる。
硫酸還元菌が資化する基質は酢酸よりも炭素数の多い脂
肪酸であるため、酢酸′)を主成分とする廃水では硫酸
還元菌は増殖しない。また硫酸還元菌は高分子量の基質
を直接資化することはできないが、硫酸還元菌の増殖す
る嫌気槽18には嫌気性下において脂肪酸を生成する細
菌が生育しており、これらの細菌が高分子物質を基質と
して低級脂肪酸を、生成するので、硫酸還元菌はこれら
の低級脂肪酸を基質として増殖することができる。
硫酸還元菌は重金属イオンによって阻害を受けるが、重
金属イオンが硫化物となって不溶化しておれば阻害性は
少ない。このため、本発明では、廃水中の重金属は硫化
水素と反応したのち、嫌気槽18に流入するようにされ
ており、このため硫酸還元菌は阻害を受けることなく増
殖し、重金属イオンの不溶化に必要な量の硫化水素を発
生させることができる。
嫌気槽18の廃水は連絡管2oがら曝気槽4に送られる
。このとき固液分離を行い、分離液のみを曝気槽4へ供
給してもよいが、固液分離を行わなくてもよい。曝気槽
4では連絡管2oおよびバイパス管21から廃水が導入
され、返送汚泥管13からの返送活性汚泥と混合されて
、従来法と同様に散気管4aがら空気を供給して曝気さ
れる。ここでは重金属は硫化物として不溶化しており、
曝気によっても重金属は溶出しないから、重金属による
活性汚泥の阻害は少ない。また廃水中の有機物は嫌気処
理により低分子化して、活性汚泥により資化されやすく
なっており、このため効率的に有機物の分解が行われる
曝気液は連絡管14から沈殿槽5に導入されて固液分離
され、分離液は処理水管15から放流され、沈殿汚泥は
一部が排泥管16から余剰汚泥として排泥され、残部は
返送汚泥管13.13aから返送される。
第3図は他の実施例の系統図であり、この実施例では原
水槽17は開放式とされている。嫌気槽18は、内部に
充填層18dが形成されて、充填層18dに硫酸還元菌
が付着、生育して生物膜が層シ 生成されており、充填層18dを上向流通水できるよう
に連絡管19が下部に接続し、槽上部から返送水管22
が原水槽17に接続するとともにガス管18eが散気管
17aに接続している。充填層18dを形成する充填材
はスポンジ、ハニカムチューブ、リングレースなどの一
般に使用される充填材が使用できる。他の構成は第2図
と同様である。
上記の構成において、嫌気槽18では充填層18dが形
成されているため、硫酸還元菌は充填層18dに付着し
て増殖し、硫化水素を発生させる。発生した硫化水素は
、一部は溶液として返送水管22から原水槽17に送ら
れ、一部はガスとしてガス管18eから散気管17aに
送られ、重金属との反応に供される。硫酸還元菌は充填
層18dに付着して生物膜を形成し、曝気槽4へ流出し
ないから、返送汚泥管13aがらの返送汚泥は省略でき
る。充填層18dに生物膜が付着しすぎたときは、曝気
または逆洗により付着膜を剥離させ、曝気槽4へ流入さ
せて処理を行うことができる。他の操作は第2図の場合
と同様である。
第3図の装置では、硫酸還元菌が充填層18dに固定さ
れるため、安定した硫化水素の発生が可能であり、活性
汚泥の返送が不要となるとともに、流出する液は生物分
解しやすいものが主体となり、処理効率を高くする。
なお以上の実施例では、原水槽17を重金属と硫化水素
との反応槽として使用したが、原水槽17を嫌気槽18
の中間に専用の反応槽を設けて、原水および硫化水素を
導入して反応させるようにしてもよく、槽の構造も任意
に選択できる。また嫌気槽18も変更可能であり、これ
らの槽の攪拌も機械攪拌によってもよい。嫌気槽18か
ら反応槽への硫化水素の供給は、ガス状でも液状でもよ
く、場合よっては両者の組合せでもよい。さらに活性汚
泥処理装置本体も、図示の標準活性汚泥法のほかに、ス
テップエアレーション法、バイオソープション法、硝化
脱窒法、生物学的脱リン法など、種々の変形が可能であ
り、曝気槽4も、流動床法、接触酸化法、回転円板法な
ど一般に採用されている方式のものが採用できる。
以上のとおり、この発明によれば、廃水と硫化水素を反
応させる反応槽と、硫酸還元菌を生育させで硫化水素を
発生させる嫌気槽を設けたので、簡単な装置と操作およ
び少量の薬剤で、重金属を不溶化して活性汚泥に対する
阻害性をなくすとともに、高分子有機物を活性汚泥が資
化しやすいように低分子化し、これにより効率的に活性
汚泥処理を行うことができる効果がある。
次に本発明の効果を示す実験例について説明する。
実験例 ペプトン300+ng/ Q 、グルコース300mg
/Q、Fe 30mg/Q、SO42−100mg/ 
fl 、 pt+6.8の合成廃水に活性汚泥を添加し
、30°Cで嫌気処理して硫酸還元菌を生育させ、黒色
の硫化鉄の生成により硫化水素の発生が確認できる状態
としたのち、別の重金属含有合成廃水(ペプトン300
mg/Q、グルコース300mg/ Q 、Cu” 1
0mg/Q 、 So ” 100 B/ Q 、 p
H6,8)に1:1の割合で混合して2時間攪拌し、廃
水中のCu2+をCuSとして不溶化した。この廃水に
接触させた活性汚泥およびCu2+を含有する原型金属
含有廃水に接触させた活性汚泥の酸素吸収速度を次表に
示す。
酸素吸収速度(mg 02 /g−5S−Hr)以上の
結果より、Cu2+を含有する合成廃水は活性汚泥に対
する毒性が大きいのに対し、硫化水素を反応させてCu
Sを生成させることにより、毒性が大幅に低下すること
がわかる。なお、接触時間を長くすると酸素吸収速度が
低下するのは、活性汚泥により基質が分解するためで、
毒性によるものではないと認められる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の活性汚泥処理装置を示す系統図、第2図
は本発明の一実施例による活性汚泥処理装置を示す系統
図、第3図は他の実施例の系統図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、4は曝
気槽、5は沈殿槽、17は原水槽、18は嫌気槽、17
b、17c、18b、18c、18eはガス管である。 代理人 弁理士 柳 原 成

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)重金属含有廃水を活性汚泥処理する装置において
    、前記廃水および硫化水素を反応させて重金属の硫化物
    を生成させる反応槽と、この反応槽から廃水を流入させ
    て硫酸還元菌を生育させ硫化水素を発生させる嫌気槽と
    、この嫌気槽で発生した硫化水素を前記反応槽へ循環す
    る循環系路とを前処理装置として有することを特徴とす
    る重金属含有廃水の活性汚泥処理装置。
  2. (2)反応槽が原水槽または専用の反応槽である特許請
    求の範囲第1項記載の重金属含有廃水の活性汚泥処理装
    置。
  3. (3)嫌気槽が硫酸還元菌を含む汚泥を分散状態1項ま
    たは第2項記載の重金属含有廃水の活性汚泥処理装置。
  4. (4)循環系路は硫化水素をガス状および/または液状
    で循環するものである特許請求の範囲第1項ないし第3
    項あいずれかに記載の重金属含有廃水の活性汚泥処理装
    置。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62193697A (ja) * 1986-02-19 1987-08-25 Dowa Koei Kk 硫酸還元菌による重金属含有廃水の処理方法
JPH01245896A (ja) * 1988-03-29 1989-10-02 Ebara Infilco Co Ltd 重金属及びカルシウムを含む有機性廃水の処理方法
WO1997029055A1 (en) * 1996-02-06 1997-08-14 Thiopaq Sulfur Systems B.V. Process for the treatment of water containing heavy metal ions
JP2002533218A (ja) * 1998-12-29 2002-10-08 パクエス バイオ システムズ ベスローテン フェンノートシャップ 重金属を含有する廃水の処理方法
JP2004526561A (ja) * 2001-03-09 2004-09-02 カウンシル・オブ・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ 汚水浄化のためのプロセスおよび逆流動ループリアクタ
JP2015116530A (ja) * 2013-12-18 2015-06-25 フジムラインベント株式会社 有機物含有廃棄物の処理方法と処理システム
JP2016028800A (ja) * 2014-07-25 2016-03-03 国立大学法人豊橋技術科学大学 有機物含有廃棄物の処理方法と処理システム
JP2019017657A (ja) * 2017-07-14 2019-02-07 学校法人福岡大学 水銀含有汚染物質の処理方法および処理システム

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62193697A (ja) * 1986-02-19 1987-08-25 Dowa Koei Kk 硫酸還元菌による重金属含有廃水の処理方法
JPH01245896A (ja) * 1988-03-29 1989-10-02 Ebara Infilco Co Ltd 重金属及びカルシウムを含む有機性廃水の処理方法
WO1997029055A1 (en) * 1996-02-06 1997-08-14 Thiopaq Sulfur Systems B.V. Process for the treatment of water containing heavy metal ions
JP2002533218A (ja) * 1998-12-29 2002-10-08 パクエス バイオ システムズ ベスローテン フェンノートシャップ 重金属を含有する廃水の処理方法
JP2004526561A (ja) * 2001-03-09 2004-09-02 カウンシル・オブ・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ 汚水浄化のためのプロセスおよび逆流動ループリアクタ
JP2015116530A (ja) * 2013-12-18 2015-06-25 フジムラインベント株式会社 有機物含有廃棄物の処理方法と処理システム
JP2016028800A (ja) * 2014-07-25 2016-03-03 国立大学法人豊橋技術科学大学 有機物含有廃棄物の処理方法と処理システム
JP2019017657A (ja) * 2017-07-14 2019-02-07 学校法人福岡大学 水銀含有汚染物質の処理方法および処理システム

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