JPS63221900A - し尿系汚水の処理方法 - Google Patents

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】 【産業上の利用分野〕 本発明は、し尿系汚水を新規なプロセスにより合理的に
処理し、常に安定して高度の処理水を得る方法に関する
ものである。

〔従来技術および発明が解決しようとする問題点〕し尿
を処理するのに、最も代表的なプロセスは、というプロ
セスであるが、このプロセスは固液分離が不安定で、か
つ難脱水性の凝集沈殿汚泥が大量に発生するという大き
な欠点があった。

一方、ごく最近では、 という新しいプロセスが提案され、数ケ所で実用化され
た。このプロセスは、固液分離が確実であり、しかも′
ａ集沈殿工程が不要であるという長所がある反面、ｐＨ
調整、再中和、吸着材の再生及び再生廃液の処分という
繁雑な工程を必要とするリン吸着除去工程を限外ヂ過（
ＵＰ）膜分離工程のあとに配備しなければならないとい
う欠点をもっている。

このようなリン吸着除去工程を設けなくてはならない理
由は、ＵＦ膜ではＰＯａｆｆ−が全く除去されずにその
まま透過してしまうためであり、これがＵＦ膜を使う活
性７η泥処理法の最大の問題点であった。

本発明は、これらの従来法のもつ問題点を解決すること
を課題としており、具体的には、■　凝集沈殿処理を省
略してなおかつ充分なリン除去率を得ること。

■　ＯＦ膜分離工程のあとに、ＰＯ４３−吸着除去工程
を設けることを不要にすること。

■　汚泥の脱水性を改善すること。

■　プロセス構成を一層簡潔化すること。

■　汚泥の肥料的価値を高めること。

を解決課題としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、し尿系汚水にマグネシウムイオンおよび高分
子凝集剤を添加したのち脱水処理し、得られた脱水分離
液を生物学的硝化脱窒素工程にて処理し、該生物学的硝
化脱窒素工程から流出する活性汚泥スラリを膜分離する
ことを特徴とするし尿系ｔη水処理方法である。

〔作　用〕

以下、本発明の一実施態様を示す図面を参照しながら、
し尿を対象として本発明の作用を詳しく説明する。

搬入されたし尿１を微細目のスクリーン２で除渣し、こ
の除渣し尿３に対してマグネシウムイオン（Ｍｇ”　）
４、例えばＭｇ（Ｏｌｌ）オ、ＭｇＯ，ＭｇＣｈなどか
ら選んだＭｇ２°を解離する化合物を添加したのち、さ
らに高分子凝集剤として例えばカチオンポリマ５を注入
し、ａ集槽６でフロック形成させる。

凝集槽６でフロック形成させた凝集スラリを遠心脱水機
８に供給して３８分を脱水し、脱水ケーキ９と脱水分離
液１０とに分離する。一方、スクリーン２で除去された
し渣１１は、スクリュープレス１２で脱水して脱水し渣
１３を得、スクリュープレス脱水分離液１４は除渣し尿
３に混合して処理する。

ところで、除渣し尿３中に高濃度（通常５００■／ｉ程
度）に含まれるＰＯ＃１は、添加されたＭｇ！″４と沈
殿生成反応を起こし、Ｍ、ｇＮＩｌ、ＰＯ，↓、Ｍｇｚ
（ＰＯｎ）ｚ　　↓、ＭｇＨＰＯｎ↓などの沈殿を生成
し、固相に転換される。しかるのち、これらの沈殿を含
んだ除渣し尿３は、カチオンポリマ５を注入することに
よって、ＭｇＮＪＰＯｔなどの結晶、し尿中のＳＳおよ
びコロイド等が共凝集されるが、後述する生物学的硝化
脱窒素工程で発生した余剰活性汚泥１５（膜分離工程２
１で分離された濃縮スラリ２３の余剰分）を除渣し尿３
に混合するのが好ましい。

この時は、ＭｇＮＨｎＰＯ＊などの微細結晶、し尿中の
コロイド等が余剰汚泥１５０表面に吸着されて極めて効
果的に凝集除去される。

したがって、遠心脱水機８で脱水された脱水ケーキ９は
、スクリュープレス１２で脱水された脱水し渣１３と混
合して、ＭｇＮｔ（ｉＰ０４などの肥効成分に冨む無機
物を豊富に含んだ有機性肥料として利用することができ
る。

なお、ＭｇＮ８４ＰＯ４結晶を含んだ凝集スラリ７を脱
水する機種としては、炉布が不要な遠心脱水４１９８が
好適である。しかし、スクリュープレス、ベルトプレス
、フィルタプレスなどのが布を使用する脱水機も、Ｍｇ
ＮＨ４ＰＯａが炉布に付着しやす（、炉布が目詰まりを
起こしやすいが、使用可能である。

かくて、ＳＳとｐｏａ″−が高度（９０％以上）に除去
された脱水分離液ＩＯを生物学的硝化脱窒素工程に供給
して、ＢＯＤ、ＣＯＤ、Ｔ−Ｎを除去する。生物学的硝
化脱窒素工程として、図示例では硝化液循環タイプのも
のを示し、第１脱窒槽１６、硝化槽１７、第２脱窒槽１
８からなり、硝化槽１７から第１脱窒槽１６へ硝化液１
９を循環させている。

また、脱水分離液１０中に少量残留（数１０■／ｌ以下
）するＰＯ４３−は、生物学的硝化脱窒製工程内に高濃
度に維持されている活性汚泥細胞内に摂取されて除去さ
れる。

次に、生物学的硝化脱窒素工程から流出する活性汚泥ス
ラリ２０＠ＵＦ膜、精密が過（ＭＦ）膜等を装着した膜
分離工程２１　（チューブラタイプもしくはプレートア
ンドフレームタイプが好適）に供給し、ＳＳがゼロ、Ｂ
ＯＤ、Ｔ−Ｎ、　　ＰＯ，、’−が数■／Ｉｔ以下とい
う掻めて清澄な膜透過水２２と濃縮スラリ２３とに分離
する。

膜透過水２２はこのままでも放流可能な水質をもってい
るが、ＣＯＤ、色度をさらに除去することが要求される
ケースでは、オゾン処理、活性炭吸着処理を行えば良い
。

なお、極めて高度のｐｏ４’−除去を必要とする場合に
は、生物学的硝化脱窒素工程から流出する活性汚泥スラ
リ２０に対して、Ａ１系もしくはＦｅ系凝集剤を所要量
添加したのち、膜分離工程２１に供給するようにしても
良い。

また、膜分離工程２１で分離された濃縮スラリ２３の大
部分は、生物学的硝化脱窒素工程の第１脱窒槽１６にリ
サイクルされて余剰分は少ないが、その余剰汚泥は、前
述したように除渣し尿３に混合すると良い。

〔実施例〕

神奈川県Ｚ市し尿処理場に搬入されるし尿を、０．７ｎ
目の微細目ロータリースクリーンで除渣し、表−１の水
質を示す除渣し尿を得た。

表−１除渣し尿水質 コノ除渣し尿にＭｇ　（０）１）　ｚを１０００１１ｗ
／Ｉｌと、後続する生物学的硝化脱窒素工程から発生す
る余剰汚泥を除潰し尿ｌＩｃ１当り１〜１．５　ｋｇ　
Ｄｒｙ　５ｏｌｉｄ添加し、３０分混和し、カチオンポ
リマとしてエバグロースＣ−１０４Ｇ（荏原インフィル
コ株式会社商品名）を２５０ｍｇ／ｊ！添加してパイプ
攪拌を行ったのち（直径５〜８鶴の極めて良好なフロッ
クが形成された）、スクリューデカンタ型遠心脱水機に
供給して脱水処理を行った。その結果、水分８２〜８３
％の脱水ケーキと表−２の水質を存する脱水分離液が得
られ、ＳＳとＰｏ、３−が高度に除去された。

表−２脱水分離液水質 次に、この脱水分離液を硝化液循環型の生物学的硝化脱
窒素工程（活性汚泥ＭＬＳ５１５０００■／１、滞留日
数９日間）に供給し、脱水分離液中の８００゜ＣＯＤ、
　Ｔ−Ｎ、　ＰＯａ’−などを生物学的に除去したのち
、流出する活性汚泥スラリを分画分子量４万のポリオレ
フィン製チューブラ型ＵＦｌｌｊＪモジュールにポンプ
圧入して膜分離したところ、表−３の水質を有する清澄
な膜透過水と′ａ縮ススラリ得られ、濃縮スラリを生物
学的硝化脱窒素工程の第１脱窒槽に返送し、余剰分を前
述のように除渣し尿に添加した。

表−３膜通過水水質 〔発明の効果〕 以上詳述した本発明によれば、次のような重要な効果を
得ることができ、従来プロセスの問題点を非常に合理的
に解決できるものである。

■　難濃縮脱水性で汚泥処理が厄介な凝集スラッジがほ
とんど発生せず、汚泥の処理が改善される。

■　充分なリン除去率を得ることができ、運転管理が繁
雑なＰＯａ’−吸着除去工程の設置が不要となる。

■　ｐｏ４．”−吸着剤の再生廃液の処分も不要となる
ので、晶析装置、結晶分離用の遠心分離機等も当然不要
となり、建設費も節減できる。

■　プロセス構成が簡略化される。

■　肥効成分に冨んだ有機性肥料を生産できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施態様を示すフローシートである。 １・・・し尿、２・・・スクリーン、３・・・除渣し尿
、４・・・マグネシウムイオン、５・・・カチオンポリ
マ、６・・・凝集槽、７・・・凝集スラリ、８・・・遠
心脱水機、９・・・脱水ケーキ、１０・・・脱水分離液
、１１・・・し渣、１２・・・スクリュープレス、１３
・・・脱水し渣、１４・・・スクリュープレス脱水分離
液、１５・・・余剰汚泥、１６・・・第１脱窒槽、１７
・・・硝化槽、１８・・・第２脱窒槽、１９・・・硝化
液、２０・・・活性汚泥スラリ、２１・・・膜分離工程
、２２・・・膜透過水、２３・・・濃縮スラリ。 手続補正書　　　； 昭和６３年５月６日 特許庁長官　　小　川　邦　夫　殿 ■、事件の表示　　昭和６２年　特　許　願　第５５２
７９号２、発明の名称　　し尿系汚水の処理方法３、補
正をする者 事件との関係　　特許出願人 名　称　　（０４０）荏原インフィルコ株式会社名　称
　　　　　株式会社　荏原総合研究所４、代理人 ５、補正命令の日付　　自　発 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象　　　　明細書の特許請求の範囲の欄１
、補正の内容 明細書中 （１）特許請求の範囲を別紙のように訂正する。 （２）第３頁第１９行の「脱水処理し、」を、「固液分
離し、」に補正する。 （３）第３頁最終行の「脱水分離液」を、「固液分離液
」に補正する。 （４）第６頁第５行と第６行の間に次の文を挿入する。 「また、前記遠心脱水機８や前記が布を使用する脱水機
等による脱水処理に代えて、通常の沈降分離、浮上濃縮
、スクリーン分離等の固液分離手段を用いても良く、そ
の場合に分離された固液分離液が前記脱水分離液１０に
相当する。」（５）第７頁第１７行の「余剰汚泥」を、
「余剰汚泥１５」に補正する。 以上 特願昭６２−５５２、 特許請求の範囲 （１）シ尿系汚水にマグネシウムイオンおよび高分子凝
集剤を添加したのち皿血立蓋し、得られた１適分離液を
生物学的硝化脱窒製工程にて処理し、該生物学的硝化脱
窒製工程から流出する活性汚泥スラリを膜分離すること
を特徴とするし尿系汚水の処理方法。 （２）前記し尿系汚水に前記生物学的硝化脱窒製工程の
余剰汚泥を添加するものである特許請求の範囲第１項記
載のし尿系汚水の処理方法。 以上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）し尿系汚水にマグネシウムイオンおよび高分子凝
   集剤を添加したのち脱水処理し、得られた脱水分離液を
   生物学的硝化脱窒素工程にて処理し、該生物学的硝化脱
   窒素工程から流出する活性汚泥スラリを膜分離すること
   を特徴とするし尿系汚水の処理方法。
2. （２）前記し尿系汚水に前記生物学的硝化脱窒素工程の
   余剰汚泥を添加するものである特許請求の範囲第１項記
   載のし尿系汚水の処理方法。