(57)【要約】【課題】別途担体を使用せずとも微生物汚泥を捕食して余剰汚泥の低減に寄与する微小動物の生息域を形成可能であり、余剰汚泥を効率的に低減できる排水処理装置及び排水処理方法を提供すること。【解決手段】本発明の排水処理装置１０は、微生物汚泥を収容し有機性排水を生物処理する曝気槽２と、この曝気槽２から排出される曝気液が供給され、曝気液から微生物汚泥を含有する分離汚泥を分離回収する最終沈殿池３と、生物処理液及び／又は分離汚泥の少なくとも一部が被処理液として供給される汚泥減容化槽４とを備える。汚泥減容化槽４は、被処理液に含まれる微生物汚泥が集合して粒状化したグラニュールを生成すると共に、微生物汚泥を捕食する微小動物がグラニュールに付着してなる被捕食グラニュールを収容し、微小動物の捕食処理により微生物汚泥の減容化を図るものである。【選択図】図１
2008188503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機性排水を処理する排水処理装置において、
微生物汚泥を収容しており前記有機性排水を生物処理する生物処理槽と、
前記生物処理槽から排出される生物処理液の少なくとも一部が供給され、当該生物処理液から前記微生物汚泥を含有する分離汚泥を分離回収する固液分離槽と、
前記生物処理槽からの前記生物処理液の一部及び／又は前記固液分離槽からの前記分離汚泥の少なくとも一部が被処理液として供給され、前記被処理液に含まれる前記微生物汚泥が集合して粒状化したグラニュールを生成すると共に、前記微生物汚泥を捕食する微小動物が前記グラニュールに付着してなる被捕食グラニュールを収容する汚泥減容化槽と、
を備えることを特徴とする排水処理装置。
【請求項２】
前記汚泥減容化槽に栄養源を供給して当該槽内の前記微生物汚泥を活性化する栄養源供給手段を備えることを特徴とする、請求項１に記載の排水処理装置。
【請求項３】
前記栄養源供給手段は、前記生物処理槽に前記有機性排水を供給するための供給ラインから分岐した分岐ラインを備え、前記栄養源として前記生物処理が施される前の前記有機性排水が前記汚泥減容化槽内に供給されることを特徴とする、請求項２に記載の排水処理装置。
【請求項４】
有機性排水を処理する排水処理方法において、
微生物汚泥によって前記有機性排水を生物処理する生物処理工程と、
前記生物処理で得られる生物処理液の少なくとも一部を分離液と分離汚泥とに固液分離する固液分離工程と、
前記生物処理液の一部及び／又は前記分離汚泥の少なくとも一部を被処理液とし、当該被処理液に含まれる前記微生物汚泥が粒状となるように処理してグラニュールを生成するグラニュール生成工程と、
前記グラニュールに付着する微小動物により、前記グラニュールが捕食される捕食処理工程と、
を備えることを特徴とする排水処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機性排水を処理する排水処理装置及び排水処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下水処理施設等においては、有機性排水を処理する方法として、活性汚泥法が広く採用されている。活性汚泥法は、好気性の微生物汚泥（活性汚泥）が収容された曝気槽において有機性排水を好気条件下にて生物処理する方法である。この方法で有機性排水を処理する場合、微生物汚泥の代謝によって有機成分（いわゆるＢＯＤ成分）が分解される。この際、分解されたＢＯＤ成分の約４０〜５０％が細菌類等の菌体の増殖に使用される。そのため、菌体の増殖による余剰汚泥が多く発生し、その処理が問題となる。
【０００３】
余剰汚泥を減容化する方法として、例えば、発生した余剰汚泥に対してオゾン処理、アルカリ処理または超音波処理などを施して可溶化もしくは微細化した後、曝気槽に返送して処理する方法が知られている。しかし、かかる方法においては、余剰汚泥の可溶化もしくは微細化のために高価な薬剤や特殊な破砕装置を必要とする。
【０００４】
そこで、微生物や微小動物の食物連鎖を利用して余剰汚泥の発生量を低減化する方法が提案されている。具体的には、原生動物（例えば、ゾウリムシ、ツリガネムシ）や後生動物（例えば、糸ミミズ、ワムシ）などの微小動物に微生物を捕食させる方法である。この方法によれば、排水中の有機成分の分解処理に伴って増殖した微生物汚泥が微小動物に捕食されて消化されるため、薬剤等を使用することなく余剰汚泥の発生量を低減できるという利点がある。
【０００５】
食物連鎖を利用する方法では、微小動物が生息する処理槽内に微生物汚泥を含む被処理液が供給される。処理槽内には、一般に、捕食動物たる微小動物を担持し、かかる微小動物の生息域を形成する浮遊担体や固定担体が収容されている。例えば、特許文献１には球状やペレット状の担体が内部に充填された処理槽が記載されている。
【特許文献１】特開平０８−３９０９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のように担体が内部に充填された処理槽を用いると、微生物や微小動物が増殖するに伴い、担体の内部が酸欠の状態となり嫌気腐敗が生じやすい。酸欠状態は、微小動物が微生物汚泥を捕食消化する効率を低下させる。また、微小動物の付着効率の高い複雑な形状を有する担体を使用した場合には、担体の費用が高くなるという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、別途担体を使用せずとも微生物汚泥を捕食して余剰汚泥の低減に寄与する微小動物の生息域を形成可能であり、余剰汚泥を効率的に低減できる排水処理装置及び排水処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の排水処理装置は、微生物汚泥を収容しており有機性排水を生物処理する生物処理槽と、この生物処理槽から排出される生物処理液の少なくとも一部が供給され、当該生物処理液から微生物汚泥を含有する分離汚泥を分離回収する固液分離槽と、生物処理槽からの生物処理液の一部及び／又は固液分離槽からの分離汚泥の少なくとも一部が被処理液として供給され、当該被処理液に含まれる微生物汚泥が集合して粒状化したグラニュールを生成すると共に、微生物汚泥を捕食する微小動物が上記グラニュールに付着してなる被捕食グラニュールを収容する汚泥減容化槽と、を備えることを特徴とする。ここで、微小動物とは、ゾウリムシ、ツリガネムシなどの原生動物、及び／又は、糸ミミズ、ワムシなどの後生動物をいう。
【０００９】
微生物汚泥を捕食する微小動物は、担体表面に微生物汚泥が付着していると、同様にその表面に付着して生息するという性質を有している。そのため、従来、余剰汚泥を低減化するための処理槽内に各種担体を配置し、そこに微小動物の生息域を形成する手法が取られている。
【００１０】
これに対し、本発明の排水処理装置の汚泥減容化槽においては、各種担体を使用せず、微生物汚泥が集合して生成される粒状のグラニュールに微小動物を付着させる。グラニュール自体が微生物汚泥の集合体であることから、微小動物の上述の性質により、グラニュールの表面や内部に微小動物が付着する。付着した微小動物はグラニュールを構成する微生物汚泥を捕食して生息する。つまり、汚泥減容化槽内のグラニュールは、微小動物の担体としての役割を担うと共に、微小動物のえさとしての役割を担うものである。このようにグラニュール（被捕食グラニュール）を微小動物に捕食させることで、薬剤等を使用せずに余剰汚泥の発生量を十分に低減できる。
【００１１】
また、本発明の排水処理装置によれば、従来のように担体を充填して用いた場合に生じ得る担体内部の酸欠状態を招来しないため、微小動物が微生物汚泥を捕食消化する効率の低下を回避できる。これは、グラニュールは粒径が数ｍｍ程度の粒状物であり、酸素がその内部にまで十分に到達するためである。また、微小動物等が増殖すると酸素消費量が増大するが、微小動物の増殖に伴ってグラニュール自体が捕食消化されて消滅するためである。
【００１２】
また、本発明の排水処理装置においては、汚泥減容化槽に栄養源を供給して当該槽内の微生物汚泥を活性化する栄養源供給手段を備えることが好ましい。汚泥減容化槽内の微生物汚泥に栄養源を供給すると、グラニュール化が促進されるためである。これは、微生物汚泥は栄養豊富な環境下で活動が活発となると、グラニュール化に必要な粘液物質を多く分泌するためと考えられる。
【００１３】
上記栄養源供給手段は、生物処理槽に有機性排水を供給するための供給ラインから分岐した分岐ラインを備えることが好ましい。かかる分岐ラインによって、生物処理が施される前の有機性排水を汚泥減容化槽に添加することが好ましい。生物処理に供される有機性排水には、ＢＯＤ成分が多く含まれており、この成分が微生物汚泥の栄養源となる。
【００１４】
汚泥減容化槽に被処理液として供給され得る生物処理液及び分離汚泥は、いずれも生物処理槽における生物処理を経たものである。つまり、ＢＯＤ成分は微生物汚泥によって分解され、その含有量が十分に低下している。このような被処理液に微生物汚泥の栄養源となるＢＯＤ成分を多く含む有機性排水を添加すると、微生物汚泥が活性化してグラニュールを効率的に生成できるようになる。
【００１５】
本発明に係る排水処理方法は、微生物汚泥によって有機性排水を生物処理する生物処理工程と、生物処理で得られる生物処理液の少なくとも一部を分離液と分離汚泥とに固液分離する固液分離工程と、生物処理液の一部及び／又は分離汚泥の少なくとも一部を被処理液とし、当該被処理液に含まれる微生物汚泥が粒状となるように処理してグラニュールを生成するグラニュール生成工程と、グラニュールに付着する微小動物により、グラニュールが捕食される捕食処理工程と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の排水処理方法にあっては、各種担体を使用せず、微生物汚泥が集合して粒状化したグラニュールに微小動物を付着させる。付着した微小動物はグラニュールを構成する微生物汚泥を捕食して生息する。つまり、グラニュールは、微小動物の担体としての役割を担うと共に、微小動物のえさとしての役割を担うものである。グラニュールを構成する微生物汚泥を微小動物に捕食させることで、薬剤等を使用せずに余剰汚泥の発生量を十分に低減化できる。
【００１７】
また、本発明の排水処理方法によれば、従来のように担体を充填して用いた場合に生じ得る担体内部の酸欠状態を招来しないため、微小動物が微生物汚泥を捕食消化する効率の低下を回避できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、別途担体を使用せずとも微生物汚泥を捕食して余剰汚泥の低減に寄与する微小動物の生息域を形成可能であり、余剰汚泥を効率的に低減できる排水処理装置及び排水処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下の説明においては、同一の要素には同一の符号を用いることとし重複する説明は省略する。
【００２０】
＜排水処理装置＞
図１は、本発明に係る排水処理装置の好適な実施形態を示す概略構成図である。図１に示す排水処理装置１０は、好気性の微生物汚泥によって有機性排水を処理するための装置である。
【００２１】
排水処理装置１０は、最初沈殿池１、曝気槽（生物処理槽）２、最終沈殿池（固液分離槽）３及び汚泥減容化槽４を有する。
【００２２】
最初沈殿池１はラインＬ１を通じて導入される有機性排水に含まれる、粒径が比較的大きい固形物を沈殿分離する前処理手段である。最初沈殿池１に流入した有機性排水に含まれる固形物のうち、沈殿したものがラインＬ２から引き抜かれる。なお、「ライン」とは、管路を意味するものとする。
【００２３】
最初沈殿池１での沈殿分離処理が施された有機性排水はラインＬ３を通じて曝気槽２に導入される。図１に示すように、このラインＬ３は途中で分岐しており、分岐した分岐ライン（栄養源供給手段）Ｌ３ａの先端側は後述の汚泥減容化槽４に接続されている。この分岐ラインＬ３ａを通じて、微生物汚泥にとっての栄養源に富む有機性排水を汚泥減容化槽４に供給できるようになっている。なお、この分岐ラインＬ３ａの途中にはバルブが配設されている。
【００２４】
曝気槽２は、好気性の微生物汚泥によって有機性排水を生物処理する生物処理槽である。曝気槽２は空気を曝気する曝気装置を備えている。曝気槽２には、好気性の細菌類を優占種とする微生物汚泥が浮遊状態で存在し、収容されている。曝気槽２内の微生物汚泥は、有機性排水中のＢＯＤ成分を栄養源としながら曝気装置で供給される酸素を消費して増殖する。これにより有機性排水が生物処理される一方、主に好気性の細菌類が増殖することによって汚泥（余剰汚泥）が発生する。
【００２５】
曝気槽２内の微生物汚泥の生物相は、上記の通り、主に細菌類で構成されている。微生物汚泥において細菌類が優占種となる主因は、ＢＯＤ成分の濃度が高い状態では細菌類の増殖速度が原生動物等の増殖速度と比較して高いためである。さらに、細菌類が優占種である環境下にあっては、当該細菌類から多くの排泄物が排出される。このような環境下では原生動物等の増殖が阻害されるため、細菌類の優占化がより促進される。
【００２６】
曝気槽２は、その内部が隔壁によって複数の領域に区分けされた横流式曝気槽であり、導入された有機性排水が各領域を順次通過するようになっている。このような構成とすることで、例えば、各領域内の有機性排水に適した曝気条件等を設定することができる。曝気槽２の上流側の領域に供給された有機性排水は、ラインＬ４が接続された下流側の領域に至るまでの間に十分に生物処理される。ラインＬ４を通じて曝気液（生物処理液）が最終沈殿池３に導入される。
【００２７】
また、曝気槽２の下流側の領域の底部には、ラインＬ５が接続されている。ラインＬ５の途中に配設されたバルブを開くことによって曝気槽２内の曝気液の一部を排出できるようになっている。排出された曝気液は、ラインＬ５を通じて後述の汚泥減容化槽４に供給される。
【００２８】
最終沈殿池３は、曝気槽２からの曝気液を分離汚泥と分離液とに分離するための固液分離手段である。分離液は、いわゆる上澄み液であり、微生物汚泥の含有量が十分に低減されている。一方、分離汚泥は、主として微生物汚泥がフロック化して沈降したものであり、微生物汚泥を高濃度に含有する。なお、分離汚泥は曝気槽２における生物処理で分解されなかった固形物も含有している。
【００２９】
最終沈殿池３には、ラインＬ６及びラインＬ７が接続されている。ラインＬ６は、分離液を滅菌処理等する設備へと移送するためのラインである。一方、ラインＬ７は、最終沈殿池３から分離汚泥を引き抜くためのラインである。引き抜かれた分離汚泥の大部分は、返送汚泥としてラインＬ８を通じて曝気槽２の上流側の領域に返送される。ラインＬ８で返送されない分離汚泥はラインＬ９を通じて系外に排出される。ラインＬ９を通じて系外に排出される汚泥が余剰汚泥と称されるものである。
【００３０】
汚泥減容化槽４は、微生物汚泥が粒状となるように処理（グラニュール化）してグラニュールを生成するための槽である。これに加え、汚泥減容化槽４は、生成したグラニュールに付着する微小動物にグラニュールを捕食させて、微生物汚泥の減容化を図る役割も担うものである。汚泥減容化槽４は、エアリフト型の半回分式リアクター（ＳＢＲ：sequencing  batch  reactor）であり、所定の基本周期を繰り返し行うことで微生物汚泥から徐々にグラニュールを形成する。以下の汚泥減容化槽４についての説明においては、微生物汚泥及びグラニュールを含めて活性汚泥とも称す。
【００３１】
図２〜図５は、汚泥減容化槽４のグラニュール生成工程の各操作中の状態をそれぞれ示す図である。図２〜図５に示すように、汚泥減容化槽４は、液体を収容するための円筒状の槽４１を備えている。
【００３２】
槽４１の側壁部には、槽４１内における処理が施された処理水Ｗを排出するためのラインＬ１０が接続されている。このラインＬ１０は、後述する静置工程Ｓ３（図６参照）で沈降した活性汚泥Ｇからなる堆積層よりも高い位置に接続されている。一方、槽４１の底部には沈降した固形物や汚泥を引き抜くためのラインＬ１１が接続されている。ラインＬ１０及びラインＬ１１の先端側はいずれも、ラインＬ４に接続されている。なお、ラインＬ１０及びラインＬ１１の途中にはそれぞれバルブが配設されている。
【００３３】
また、槽４１内には内筒４２が配置されており、内筒４２の下部には槽４１内を曝気するための散気手段として散気球４３が設けられている。散気球４３には、ブロア４５が接続されており、ブロア４５からの空気が散気球４３に送風されることで槽４１内に散気される。
【００３４】
＜排水処理方法＞
次に、本実施形態に係る排水処理装置１０によって有機性排水を処理する方法について説明する。本実施形態における排水処理方法は、有機性排水に含まれる有機成分を分解除去する分解除去処理と、有機成分の分解に伴って増殖した微生物汚泥の減容化を図る汚泥減容化処理とを行うものである。
【００３５】
有機成分の分解除去処理は、上述の最初沈殿池１、曝気槽２及び最終沈殿池３において実施する。具体的には、まず、最初沈殿池１において前処理を施した後、ラインＬ３を通じて有機性排水を曝気槽２に供給する。曝気槽２において有機性排水を曝気し、曝気槽２内の収容されている微生物汚泥の代謝機能によって有機成分を分解処理する（生物処理工程）。
【００３６】
曝気槽２からラインＬ４を通じて曝気液を最終沈殿池３に導入し、最終沈殿池３において曝気液を分離液と分離汚泥とに固液分離する（固液分離工程）。最終沈殿池３からラインＬ６を通じて排出される分離液に対して滅菌処理等を施した後、分離液を河川等に放流する。
【００３７】
一方、微生物汚泥の減容化を図る汚泥減容化処理は、汚泥減容化槽４において実施する。汚泥減容化処理は、被処理液に含まれる微生物汚泥からグラニュールを生成する工程（グラニュール生成工程）と、生成したグラニュールに付着する微小動物により、グラニュールが捕食処理される工程（捕食処理工程）と、を備える。以下、汚泥減容化槽４における汚泥減容化処理について説明する。
【００３８】
（グラニュール生成工程）
微生物汚泥のグラニュール化は、図６に示すように、注入工程Ｓ１、散気工程Ｓ２、静置工程Ｓ３及び排出工程Ｓ４からなる基本周期を繰り返す半回分式処理によって行われるものである。以下、各工程について説明する。
【００３９】
注入工程Ｓ１では、図２に示すように、微生物汚泥を含有する被処理液を槽４１に導入する。図２は、グラニュール生成工程の基本周期（後述）を少なくとも１回実施後、被処理水及び有機性排水を再び各ライン（ラインＬ５，ラインＬ８ａ，分岐ラインＬ３ａ）から注入している状態を示している。活性汚泥Ｇのハッチングは、微生物汚泥Ｇ１やそれが粒状化したグラニュールＧ２が沈殿し堆積した状態を示すものである。
【００４０】
微生物汚泥の集合体であるグラニュールを生成するには、微生物汚泥を含有する被処理液を槽４１に導入する必要がある。ここでは、ラインＬ５を通じて供給される曝気液及びラインＬ８から分岐したラインＬ８ａを通じて供給される返送汚泥を被処理液とする。ラインＬ５及び分岐ラインＬ３ａの途中にそれぞれ配設されたバルブを開き、両流体を槽４１内に導入する。
【００４１】
なお、汚泥減容化槽４における被処理液は、曝気液及び返送汚泥のいずれか一方であってもよく、これらの混合液であってもよい。ただし、微生物汚泥の濃度が高い返送汚泥と同濃度が低い曝気液とを適宜混合し、グラニュール化に適した濃度となるように調整したものを被処理液とすることが好ましい。
【００４２】
一方、槽４１に分岐ラインＬ３ａを通じて有機性排水を導入する。有機性排水に含まれる栄養分によって被処理液中の微生物汚泥を活性化して、グラニュール化を促進するためである。被処理液に対する有機性排水の添加量は、被処理液１体積部に対して有機性排水１〜３体積部とすることが好ましい。有機性排水の添加量が１体積部未満であると、微生物汚泥が十分に活性化されず、グラニュール化の進行速度が低くなりやすい。他方、有機性排水の添加量が３体積部を超えると、栄養源が過剰となり、槽４１内において細菌類が増殖すると共に、これらを捕食する微小動物の増殖が阻害されやすくなる。
【００４３】
続く、散気工程Ｓ２では、図３に示すように、ブロア４５を駆動して散気球４３に送風し、散気球４３から散気せしめて槽４１内の液体を曝気する。グラニュールＧ２を効率的に生成させる観点から、槽４１内の循環流速が０．５〜１０ｍ／分程度となるように散気量を調整することが好ましい。微生物汚泥Ｇ１は上記範囲の循環流速で流動する過程で集合して小さなグラニュールを形成し、次第に成長する。
【００４４】
散気工程Ｓ２の後の静置工程Ｓ３では、図４に示すように、ブロア４５を停止して曝気を止めて静置する。これにより、槽４１内の液体中に浮遊する固形物（活性汚泥Ｇ）が沈降し、槽４１の底部に活性汚泥Ｇが堆積する。続いて、排出工程Ｓ４では、図５に示すように、上澄み液である処理水ＷをラインＬ１０から排出する。
【００４５】
上記注入工程Ｓ１、散気工程Ｓ２、静置工程Ｓ３及び排出工程Ｓ４からなる基本周期を繰り返す。基本周期を繰り返すことで、散気工程Ｓ２で曝気された際に、微生物汚泥Ｇ１が自己造粒して粒径の大きなグラニュールＧ２が生成される。生成するグラニュールＧ２の粒径は処理条件により変化するが、通常、０．５ｍｍから数ｍｍ程度である。
【００４６】
注入工程Ｓ１、散気工程Ｓ２、静置工程Ｓ３及び排出工程Ｓ４のうち、注入工程Ｓ１及び排出工程Ｓ４に要する時間は装置の規模（槽４１の内容積等）に依存する。一方、散気工程Ｓ２及び静置工程Ｓ３に要する時間は装置の規模に対する依存性は低い。例えば、散気工程Ｓ２における曝気時間は、数時間から２４時間程度とすればよく、静置工程Ｓ３における静置時間は数十分から数時間程度とすればよい。
【００４７】
上記基本周期を繰り返すグラニュール生成工程では、注入工程Ｓ１において有機性排水が分岐ラインＬ３ａを通じて供給される。したがって、微生物汚泥Ｇ１には、有機性排水に含有されている栄養源（有機物）がパスル的に付与されることとなる。そのため、微生物汚泥Ｇ１にとっては、栄養が豊富にある状態（飽食状態）と栄養が不足している状態（飢餓状態）とが繰り返えされることになる。このように、飢餓状態を経た後に飽食状態となると、微生物汚泥Ｇ１がより多くの栄養素を摂取するので、細胞外ポリマーが形成され易く、微生物汚泥Ｇ１が自己造粒し易くなっている。
【００４８】
（捕食処理工程）
上記のようにして槽４１内にグラニュールＧ２が形成されると、曝気液や返送汚泥に含まれている微小動物がグラニュールＧ２に付着する。付着した微小動物はグラニュールＧ２の表面や内部で増殖し、微生物汚泥Ｇ１の集合体であるグラニュールＧ２を捕食して消化する（捕食処理工程）。特に、微小動物は酸素の存在下、捕食活動が活発となるため、主に散気工程Ｓ２においてグラニュールＧ２が捕食される。
【００４９】
上記の通り、汚泥減容化槽４においては、微生物汚泥のグラニュール化とグラニュール（被捕食グラニュール）の捕食処理とが同時に進行することとなる。グラニュールＧ２の生成量と微小動物による捕食量とをバランスさせて、グラニュールＧ２の粒径が所定値以上を維持するようにすることで、微生物汚泥Ｇ１の減容化を安定的に行うことができる。
【００５０】
通常、微小動物に微生物汚泥を捕食させた場合、捕食された微生物汚泥の３０〜４０％が微小動物に変換される。これは、捕食処理された微生物汚泥１００体積部から微小動物３０〜４０体積部生じることを意味する。つまり、汚泥減容化槽４において微小動物にグラニュールを捕食させることによって、６０〜７０％の微生物汚泥の減容化を達成し得る。
【００５１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の上記実施形態に限定されず、下記のようなものであってもよい。
【００５２】
上記実施形態においては、内筒４２を備える汚泥減容化槽を例示したが、エアリフト作用によって槽４１内に循環流を発生できれば、これに限定されるものではない。例えば、内筒４２の代わりに槽４１内に仕切り板等を設けて、循環流の流路を設けてもよい。また、内筒４２や仕切り板等を槽４１内に設けなくてもよい。
【００５３】
また、槽４１内の微生物汚泥に対する栄養源供給手段は、有機性排水添加用のラインＬ３ａに限定されず、例えば、有機物や窒素源などの栄養源を含有する液状や粉末状の栄養剤を添加する手段を汚泥減容化槽４に付設してもよい。
【００５４】
さらに、曝気槽２として、槽内が隔壁によって複数の領域に分割された横流式のものを例示したが、完全混合型曝気槽を採用してもよい。また、曝気槽２の代わりに、嫌気槽、無酸素槽、好気槽などを一体的に備える生物処理槽を採用してもよい。このような生物処理槽はＡ２Ｏ法と呼ばれる活性汚泥法に用いられるものであり、脱窒処理及び脱リン処理も行うことができる。
【００５５】
また、有機性排水の処理を以下のように実施してもよい。例えば、上記実施形態においては、グラニュールＧ２の粒径を所定値以上に維持するように処理する場合を例示したが、グラニュールＧ２を生成させた後、散気球４３から散気を長時間継続して行ってもよい。それにより、グラニュールＧ２が微細な汚泥になるまで微小動物に捕食させてもよい。
【００５６】
グラニュールＧ２が微細な汚泥になるまで捕食されると、微小動物はこれに付着できなくなり、処理液水Ｗ中に浮遊した状態となる。そうすると、ラインＬ１０からは微小動物を多く含む処理液が排出されるようになる。かかる場合は、処理液水Ｗを嫌気消化槽に移送し、これを嫌気条件下にて処理することが好ましい。微小動物は細菌類に比べて嫌気条件下で容易に死滅し、可溶化されて酸生成細菌によって有機酸等に変換される。このような微小動物の可溶化や有機酸発酵処理を行うことにより、余剰汚泥の一層の減容化を図ることができる。嫌気消化槽での処理を経た処理液は、例えば曝気槽２にラインを通じて移送すればよい。なお、その後も継続して微生物汚泥の減容化を行う場合は、汚泥減容化槽４においてグラニュール生成工程を再度実施すればよい。
【００５７】
汚泥減容化槽４からの微小動物を処理する手段としては上記のような嫌気消化槽に限定されず、嫌気消化槽の代わりに微小動物破砕装置を使用してもよい。微小動物粉砕装置としては、カッター付ポンプ、ハイスピードミキサー、食品廃棄物用ディスポーザ、高圧ノズル噴射装置などが挙げられる。
【００５８】
さらに、繰り返し行う基本周期の各注入工程Ｓ１においては、槽４１内の液体の物性等に応じて、被処理液のみを導入したり、有機性排水のみを導入したりしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る排水処理装置の好適な実施形態を示す概略構成図である。
【図２】汚泥減容化槽の注入工程における状態を示す図である。
【図３】汚泥減容化槽の散気工程における状態を示す図である。
【図４】汚泥減容化槽の静置工程における状態を示す図である。
【図５】汚泥減容化槽の排出工程における状態を示す図である。
【図６】グラニュール生成工程の基本周期を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
１０…排水処理装置、１…最初沈殿池、２…曝気槽（生物処理槽）、３…最終沈殿池（固液分離装置）、４…汚泥減容化槽、４１…槽、４２…内筒、４３…散気球、４５…ブロア、Ｇ…活性汚泥、Ｇ１…微生物汚泥、Ｇ２…グラニュール、Ｌ３…ライン（供給ライン）、Ｌ３ａ…分岐ライン（栄養源供給手段）。
【図１】
2008188503.tif 000003
【図２】
2008188503.tif 000004
【図３】
2008188503.tif 000005
【図４】
2008188503.tif 000006
【図５】
2008188503.tif 000007
【図６】
2008188503.tif 000008