(57)【要約】【課題】低ランニングコストで汚水の生物処理工程にて発生する汚泥を高効率に可溶化することが可能な汚泥の処理方法および処理装置、およびこれを利用して発生汚泥量を著しく減少させることが可能な汚水の処理方法および処理装置を提供する。【解決手段】汚水の生物処理工程において発生する汚泥に所定の時間間隔をおいて間欠的にアルカリ剤を添加することにより該汚泥をアルカリ処理する工程を具備する。【選択図】　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚水の生物処理工程において発生する汚泥に所定の時間間隔をおいて間欠的にアルカリ剤を添加することにより該汚泥をアルカリ処理する工程を具備することを特徴とする汚泥の処理方法。
【請求項２】
さらに前記アルカリ処理後の汚泥を直ちに常温、常圧の条件下で、かつ嫌気、無酸素または微好気の雰囲気下で生物学的に可溶化する工程を具備することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記アルカリ処理工程における汚泥の滞留時間を３〜２４時間とし、かつ前記生物学的可溶化工程における滞留時間を１〜３日間とすることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記アルカリ処理工程および生物学的可溶化工程を常温、常圧下で行うことを特徴とする請求項２または３のうちのいずれか一方記載の方法。
【請求項５】
汚水を生物処理することにより発生する汚泥に所定の時間間隔をおいて間欠的にアルカリ剤が添加され、滞留時間を３〜２４時間としてアルカリ処理するアルカリ処理槽と、
アルカリ処理された汚泥を常温、常圧の条件下で、かつ嫌気、無酸素または微好気の雰囲気下で、かつ滞留時間を１〜３日として生物学的に可溶化する生物学的可溶化槽と、
アルカリ処理後の汚泥の少なくとも一部を前記アルカリ槽から前記生物学的可溶化槽へ直ちに移送する手段と、
を具備することを特徴とする汚泥の処理装置。
【請求項６】
生物処理系において汚水を生物処理する工程と、
前記生物処理後の汚水を固液分離して処理水と返送汚泥とを得る工程と、
前記返送汚泥の一部から引き抜き汚泥を得る工程と、
前記引き抜き汚泥に所定の時間間隔をおいて間欠的にアルカリ剤を添加し、添加した後の滞留時間を３〜２４時間としてアルカリ処理する工程と、
前記アルカリ処理後の汚泥を直ちに常温、常圧の条件下で、かつ嫌気、無酸素または微好気の雰囲気下で、滞留時間を１〜３日として生物学的に可溶化する工程と、
前記可溶化された汚泥を前記生物処理系に返送する工程と、
を具備することを特徴とする汚水の処理方法。
【請求項７】
生物処理系において汚水を生物処理する手段と、
前記生物処理後の汚水を固液分離して処理水と返送汚泥とを得る手段と、
前記返送汚泥の一部から引き抜き汚泥を得る手段と、
前記引き抜き汚泥に所定の時間間隔をおいて間欠的にアルカリ剤を添加し、添加した後の滞留時間を３〜２４時間としてアルカリ処理する手段と、
前記アルカリ処理後の汚泥を、直ちに常温、常圧の条件下で、かつ嫌気、無酸素または微好気の雰囲気下で、滞留時間を１〜３日として生物学的に可溶化する手段と、
前記可溶化された汚泥を前記生物処理系に返送する手段と、
を具備することを特徴とする汚水の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚水の生物処理工程において発生する汚泥を可溶化する処理方法および装置に係り、特に、前記処理方法により余剰汚泥の発生を抑制して、発生量の減容化が可能な汚水の処理方法および処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
下水などの汚水の活性汚泥法などの生物処理工程からは、大量の汚泥が発生しており、汚泥の処理処分が現在最大の問題となっている。従来、これらの汚泥は、脱水助剤を添加し脱水機で脱水された後、埋め立てあるいは焼却処分されている。しかし、埋め立て処分する場合には、処分地の減少による処理費の高騰という問題がある。また、焼却処分の場合も大規模なものについては、焼却炉の負担、焼却灰の処分等の問題があり、いずれもユーザーにとって大きな負担となっている。
【０００３】
従来、余剰汚泥の減容化法として嫌気性消化（メタン発酵）法が知られているが、この方法では、長い滞留時間を必要とするためにタンクが巨大化してしまう。また、装置の規模が大きい割には減容化効果が大きくないため、結局、消化後に残留する消化汚泥を脱水して処分しなければならなかった。
【０００４】
このような技術的背景から、発生する汚泥の可溶化法、およびそれを利用した汚泥の減容化法が提案されている。
【０００５】
例えば、特開平９−２５３６８４号公報には、引き抜き汚泥を嫌気性醗酵工程において可溶化し、可溶化した汚泥を活性汚泥系に返送して汚泥発生量を抑制する方法が記載されている。また特開平１１−９０４９３号公報には、可溶化槽内の温度を高温好気性細菌の産出する酵素による消化と熱変性の双方を促進し得る温度に設定し、その中で汚泥を可溶化し、可溶化された汚泥を曝気槽に返送することで余剰汚泥を減容化する方法が記載されている。
【０００６】
さらに、特開平７−１１６６８５号公報には、オゾンを添加して汚泥の細胞壁を破壊して可溶化し、次いで曝気槽にて汚泥の減容化を行う方法が記載されており、また、別の特許第２１３２６２２号公報には、熱アルカリ処理を施すことにより可溶化を進めた後、曝気槽に返送することで汚泥の減容化を目的とした方法が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の方法は以下のような問題点を有する。
【０００８】
嫌気性醗酵処理のみによる汚泥の可溶化方法（特開平９−２５３６８４号公報）では、十分な可溶化率を得るために長い滞留時間が必要であり、可溶化タンクの巨大化が避けられない。
【０００９】
高温好気性細菌の産出する酵素による汚泥の可溶化方法（特開平１１−９０４９３号公報）では、加熱のためのコストおよび好気性条件を維持するための曝気コストに起因してランニングコストが増大する。
【００１０】
また、オゾン酸化による汚泥の可溶化方法（特開平７−１１６６８５号公報）では、オゾン酸化槽での発泡トラブルのおそれがあり、排オゾン処理の必要性が生じる。しかも、オゾン発生機やオゾン添加コストが高額であるために、イニシャルコストが高く、ランニングコストの増大も伴うことになる。
【００１１】
加温アルカリ処理による可溶化方法（特許第２１３２６２２号公報）では、多量の薬剤が必要なため薬剤コストが高く、加温のためのコストも要するのでランニングコストの増大が生じる。
【００１２】
このように、従来の方法ではいずれも可溶化タンクを巨大化することなく、低ランニングコストで汚泥の減容化を図ることができないでいた。
【００１３】
そこで、かかる問題を解決するために、有機性汚泥を少量のアルカリで前処理後、常温、常圧、嫌気、無酸素あるいは微好気条件下で生物学的に可溶化するという非常にシンプルで低ランニングコストな汚泥処理方法が提案されている。
【００１４】
しかしながら、この方法では、アルカリでの前処理段階においてｐＨ制御による定常処理を行うため、処理汚泥濃度が低下すると汚泥の緩衝作用を打ち消すために消費されるアルカリ量が相対的に増加し、十分な汚泥可溶化率を得るためには単位汚泥あたりの薬剤添加量が高くなり、結局はランニングコストが増大してしまう。
【００１５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、低ランニングコストで汚水の生物処理工程で発生する汚泥を高効率に可溶化することが可能な汚泥の処理方法および処理装置を提供することを目的とする。
【００１６】
さらに本発明は、この汚泥の処理方法および処理装置を利用して、発生汚泥量を著しく減少させることが可能な汚水の処理方法および処理装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の汚泥の処理方法は、汚水の生物処理工程において発生する汚泥に所定の時間間隔をおいて間欠的にアルカリ剤を添加することにより該汚泥をアルカリ処理する工程を具備することを特徴とする。
【００１８】
本発明の汚泥の処理方法は、さらに前記アルカリ処理後の汚泥を直ちに常温、常圧の条件下で、かつ嫌気、無酸素または微好気の雰囲気下で生物学的に可溶化する工程を具備することが好ましい。
【００１９】
本発明の汚泥の処理方法は、前記アルカリ処理工程における汚泥の滞留時間を３〜２４時間とし、かつ前記生物学的可溶化工程における滞留時間を１〜３日間とすることが好ましい。
【００２０】
本発明の汚泥の処理方法は、前記アルカリ処理工程および生物学的可溶化工程を常温、常圧下で行うことが好ましい。
【００２１】
本発明の汚泥の処理装置は、汚水を生物処理することにより発生する汚泥に所定の時間間隔をおいて間欠的にアルカリ剤が添加され、滞留時間を３〜２４時間としてアルカリ処理するアルカリ処理槽と、
アルカリ処理された汚泥を常温、常圧の条件下で、かつ嫌気、無酸素または微好気の雰囲気下で、かつ滞留時間を１〜３日として生物学的に可溶化する生物学的可溶化槽と、
アルカリ処理後の汚泥の少なくとも一部を前記アルカリ槽から前記生物学的可溶化槽へ直ちに移送する手段と、
を具備することを特徴とする。
【００２２】
本発明の汚水の処理方法は、生物処理系において汚水を生物処理する工程と、
前記生物処理後の汚水を固液分離して処理水と返送汚泥とを得る工程と、
前記返送汚泥の一部から引き抜き汚泥を得る工程と、
前記引き抜き汚泥に所定の時間間隔をおいて間欠的にアルカリ剤を添加し、添加した後の滞留時間を３〜２４時間としてアルカリ処理する工程と、
前記アルカリ処理後の汚泥を直ちに常温、常圧の条件下で、かつ嫌気、無酸素または微好気の雰囲気下で、滞留時間を１〜３日として生物学的に可溶化する工程と、
前記可溶化された汚泥を前記生物処理系に返送する工程と、
を具備することを特徴とする。
【００２３】
本発明の汚水の処理装置は、生物処理系において汚水を生物処理する手段と、
前記生物処理後の汚水を固液分離して処理水と返送汚泥とを得る手段と、
前記返送汚泥の一部から引き抜き汚泥を得る手段と、
前記引き抜き汚泥に所定の時間間隔をおいて間欠的にアルカリ剤を添加し、添加した後の滞留時間を３〜２４時間としてアルカリ処理する手段と、
前記アルカリ処理後の汚泥を、直ちに常温、常圧の条件下で、かつ嫌気、無酸素または微好気の雰囲気下で、滞留時間を１〜３日として生物学的に可溶化する手段と、
前記可溶化された汚泥を前記生物処理系に返送する手段と、
を具備することを特徴とする。
【００２４】
以下、本発明をより詳しく説明する。
【００２５】
本明細書中において「汚泥の可溶化」とは、汚泥に含有される各種物質の低分子化、有機物質の無機化、菌体の破壊、細胞内液の溶出等を含む総括的な概念をいうものとする。
【００２６】
本発明の汚泥の処理方法において、汚泥はアルカリ剤が所定の時間間隔で間欠的に添加されることにより可溶化および改質される。
【００２７】
従来の方法では、アルカリ処理においてｐＨ制御による定常処理が行われるが、処理対象となる汚泥濃度が異なるとそれに応じて処理能力が異なることを本発明者らは見出した。すなわち、活性汚泥濃度（ＭＬＳＳ）が低くなるにしたがって、汚泥の可溶化のために消費される薬剤量と比較して、汚泥の緩衝作用を打ち消すために消費される薬剤量が増加する。このため、結果として単位乾燥汚泥あたりの薬剤添加量が同一の場合でも、活性汚泥濃度が低い場合には汚泥の十分な可溶化および改質が得られないことが分かった。
【００２８】
そこで本発明では、ｐＨによる連続制御ではなく、所定のアルカリ量をｐＨに関係なく所定の時間間隔で間欠的に添加することで上記課題の解決に至った。アルカリ添加直後において、アルカリ処理槽のｐＨは非常に高くなり、緩衝作用を打ち消すために消費されるアルカリ量が減少することでアルカリが効率的に消費され、汚泥の可溶化および改質が進む。その後アルカリ剤の添加は次回添加時まで一定時間行われないためアルカリ処理槽のｐＨは低下し、可溶化率も低下するが、全体としては同じアルカリ使用量で、ｐＨによる連続制御と比較して汚泥の可溶化および改質効果は飛躍的に向上する。
【００２９】
本発明を用いて可溶化処理される汚泥の活性汚泥濃度（ＭＬＳＳ）は、好ましくは６０ｇ／Ｌ以下、より好ましくは２０〜１ｇ／Ｌとする。
【００３０】
アルカリ剤の添加の間隔は、０．５〜４８時間とすることが好ましい。アルカリ剤添加の間隔が０．５時間より短いと連続制御時よりも有利な効果が得られないからである。一方、アルカリ剤の添加間隔が４８時間を超えると１回の添加量が過剰になり、アルカリ剤による可溶化が飽和しているにも拘わらずアルカリ剤の無駄な消費が増加するからである。このため、アルカリ剤の添加の間隔は、好ましくは０．５〜４８時間、より好ましくは８〜３６時間、最も好ましくは１２〜２４時間とする。
【００３１】
アルカリ処理に用いられるアルカリ剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００３２】
アルカリ剤の１回当たりの添加量は、汚泥の種類、濃度、および状態等に応じて適宜決定することができる。本発明の方法においては、アルカリ処理後の汚泥は後段で生物学的に可溶化されるので、アルカリ処理のみにより汚泥を可溶化する場合と比較して、アルカリ剤を少量に抑えることが可能となる。
【００３３】
アルカリ処理は加熱または加圧下で行っても良いが、常温、常圧下で行っても十分な効果を得ることができ、これによって加熱、加圧コストは不要となる。ここでいう常温とは、５〜３５℃の温度範囲、好ましくは１５〜３０℃の温度範囲をいう。また、常圧とは大気圧のことをいう。
【００３４】
本発明においては、アルカリ処理が行われるアルカリ処理槽は非定常操作になるためアルカリ処理槽流出汚泥の性質は時間により変動するが、アルカリ処理後の汚泥は後段で滞留時間の長い生物学的可溶化槽にて可溶化処理されるため、最終的な可溶化システム出口である生物学的可溶化槽流出口の汚泥の性状は時間に関わらず一定に保つことができる。これにより本発明の汚泥処理方法を用いた汚水処理において、アルカリ処理され生物学的に可溶化された汚泥を生物処理系に返送する際、汚泥性状の変動により水処理施設へ悪影響を与える可能性を排除することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の汚泥の処理装置を説明する。
【００３６】
図１に示すように汚泥可溶化装置は、アルカリ処理槽１および生物学的可溶化槽３を有する。汚泥は先ずアルカリ処理槽１に導入される。アルカリ処理槽１内にアルカリ剤貯蔵器２からアルカリ剤を添加することにより汚泥をアルカリ処理し、アルカリ処理槽１内で所定時間滞留させる。このアルカリ処理によって汚泥を構成する種々の微生物の可溶化分解および細胞構成成分が生物学的分解を受け易い形に改質される。
【００３７】
アルカリ処理された汚泥は、引き続き生物学的可溶化槽３に導かれ、嫌気、無酸素または微好気の雰囲気下で、所定の時間滞留させておく間に菌が産出する酵素の働きによりさらに可溶化が進行する。汚泥はアルカリ剤の添加で前処理することにより汚泥中菌体の破壊および細胞内液の溶出が生じているので、生物学的可溶化槽３における可溶化速度は従来法に比べ飛躍的に向上する。
【００３８】
アルカリ処理槽１は、完全混合式または押し出し流れ式とすることができる。特に押し出し流れ式はアルカリ剤の低減によるさらなる低コスト化、滞留時間の短縮によるタンクの小型化を可能とするため、より効率的な処理へとつながる。アルカリ処理槽１内での汚泥の滞留時間は３〜２４時間とすることが好ましい。
【００３９】
生物学的可溶化槽３は、完全混合式、または押し出し流れ式とすることができる。生物学的可溶化槽３内で汚泥の可溶化に関与する微生物としては、常温、常圧の条件下、嫌気、無酸素あるいは微好気の雰囲気下で、汚泥の主要構成成分であるタンパク質および炭水化物を分解するプロテアーゼやアミラーゼなどを分泌し、なおかつ汚泥成分を栄養源とすることのできる微生物が好適であるが、特に限定されるものではない。生物学的可溶化槽３内での滞留時間は、好ましくは１〜３日とする。
【００４０】
アルカリ処理槽１から生物学的可溶化槽３へ汚泥と共に流入したアルカリ性の処理液は、この可溶化槽３内での処理により生成される有機酸等によって中性付近まで中和される。このため、本発明においては、処理液を中和するための酸および酸添加装置などは不要となる。
【００４１】
以下、図面を参照して、上述の汚泥の処理方法および装置を利用した汚水の処理方法および処理装置を説明する。
【００４２】
本発明に係る汚水の処理装置の一例を図２に示す。
【００４３】
図示するように汚水処理装置は、生物処理槽５、沈殿槽６、アルカリ処理槽１、生物学的可溶化槽３を有する。汚水は、まず図示しない汚水源からライン４を通って生物処理槽５に導入され、この中で所定時間生物処理された後に、沈殿槽６に移送される。汚水は有機性汚水である。この沈殿槽６内で汚泥が固液分離されて清澄な処理水が得られる。処理水はライン７を通って沈殿槽６から放流される。ここでの生物処理法には、活性汚泥法、回転円板法、散水ろ床法、浸漬ろ床法などを用いることができるが、これらに限定されるものではない。固液分離後の沈降分離汚泥８の大部分は、汚泥返送ライン１０から生物処理槽５にリサイクルされる。一方、汚泥返送ライン１０から引き抜かれた引き抜き汚泥１１は図１を用いて説明した汚泥可溶化装置のアルカリ処理槽１に導かれ、前述のように処理される。
【００４４】
汚泥可溶化装置のアルカリ処理槽１および生物学的可溶化槽３にて可溶化処理された汚泥１２は返送ライン１０に戻されて生物処理槽５に返送され、再度、生物処理される。この結果、可溶化された汚泥中の有機物が生物処理槽５において好気的に生物分解および無機化されることにより除去され、ライン９を通って沈殿槽６から排出される余剰汚泥の量が著しく減少する。
【００４５】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４６】
（実施例１）
本発明に従って余剰汚泥の連続処理を行った。以下、連続処理試験の工程を図３を参照して説明する。
【００４７】
図３は連続処理試験に用いた連続処理装置を示す図である。連続処理装置は、容積４００ｍＬの円筒型のアルカリ処理槽１および、これと同型同容積の生物学的可溶化槽３を備えている。アルカリ処理槽１と生物学的可溶化槽３はいずれも密閉状態を保ち、常温、常圧条件下で曝気は行わず機械的攪拌のみを行った。供試汚泥は下水処理場から採取した余剰汚泥を用い、余剰汚泥タンク１３にＭＬＳＳが約２０ｇ／Ｌになるように調整して４℃で保存した。この汚泥を滞留時間６時間となるように汚泥輸送ポンプ１４にてアルカリ処理槽１へ一定期間毎、連続的に供給した。
【００４８】
アルカリ処理槽１にアルカリ剤としてアルカリ剤貯蔵器２に貯蔵された水酸化ナトリウム（濃度４％）をアルカリ液送ポンプ１７により２４時間毎に所定量添加した。アルカリ剤の１回当たりの添加量は、ｐＨコントローラ１５によってｐＨセンサー１６で感知されるｐＨ値が８．５に保たれるように制御した場合の２４時間で添加される水酸化ナトリウム使用量と同一とした。すなわち、ｐＨ制御によるアルカリ処理時のアルカリ剤使用量と乾燥汚泥当たりのアルカリ剤添加量とが同量となるようにした。アルカリ処理槽１での滞留時間（ＨＲＴ）は６時間とした。
【００４９】
処理された汚泥の一部を汚泥輸送ポンプ２０によってアルカリ処理槽１から引き抜き、これを生物学的可溶化槽３に流入させ、残りの汚泥はアルカリ処理槽電磁弁１８で制御してアルカリ処理槽１からオーバーフローさせた。
【００５０】
生物学的可溶化槽３では、滞留時間（ＨＲＴ）３日間で汚泥可溶化菌により可溶化処理を行った。生物学的可溶化槽３もアルカリ処理槽１と同様に、汚泥を生物学的可溶化槽電磁弁２１で制御してオーバーフローさせて水位を保った。
【００５１】
アルカリ処理槽１からオーバーフローする流出汚泥１９のＭＬＳＳは時間変化する。このため、一定時間ごとに汚泥をサンプリングし、ＭＬＳＳを測定した。また同時にｐＨの測定も行った。この結果をそれぞれ図４および図５に示す。図４の縦軸はＭＬＳＳ（ｇ／Ｌ）、横軸は時間（ｈ）を示し、図５の縦軸はｐＨ値、横軸は時間（ｈ）を示す。
【００５２】
１サイクル２４時間アルカリ処理し終えたところでＭＬＳＳをプロットし、数式化した後、積分、平均化し、供試汚泥のＭＬＳＳと比較することにより、アルカリ処理槽１の汚泥可溶化率を算出した。この結果を表１に示す。
【００５３】
また、生物学的可溶化槽３からオーバーフローした流出汚泥２２のＭＬＳＳと流出汚泥１９のＭＬＳＳと比較することにより生物学的可溶化槽における汚泥可溶化率を求めた。また、供試汚泥のＭＬＳＳと比較することにより本システム全体の汚泥可溶化率を求めた。この結果を表１に併記する。
【００５４】
（比較例１）
供試汚泥のＭＬＳＳを約４０ｇ／Ｌとした。また、ｐＨセンサー１６で感知されるアルカリ処理槽１内のｐＨ値がｐＨコントローラ１５によってｐＨ８．５に保たれるように水酸化ナトリウムを添加した。これ以外は実施例と同様に供試汚泥を連続処理した。
【００５５】
実施例１と同様に流出汚泥１９のＭＬＳＳを供試汚泥１３のＭＬＳＳと比較することにより、アルカリ処理槽１の汚泥可溶化率を算出した。流出した汚泥２２のＭＬＳＳを流出汚泥１９のＭＬＳＳと比較することにより生物学的可溶化槽における汚泥可溶化率を求めた。また、供試汚泥１３のＭＬＳＳと比較することにより本システム全体の汚泥可溶化率を求めた。この結果を表１に併記する。
【００５６】
（比較例２）
供試汚泥のＭＬＳＳを約２０ｇ／Ｌとした以外は比較例１と同様に連続処理を行い、各汚泥可溶化率を求めた。この結果を表１に併記する。
【００５７】
【表１】
2004033927.tif 000003
【００５８】
アルカリ剤を間欠的に添加した実施例１では、アルカリ処理可溶化率２２．８％、微生物処理１０．１％、両者を合計して３２．９％の汚泥可溶化率が得られた。また、図４および図５にそれぞれ示されるように、アルカリ添加初期において、ｐＨは１１以上であり、ＭＬＳＳは約１１ｇ／Ｌであった。このとき可溶化率は約５０％程度に達していた。その後、ＭＬＳＳは徐々に上昇し、ｐＨは中性付近まで低下し、１２時間後にはほぼｐＨ７になっている。このことにより、アルカリ剤の間欠添加では、アルカリ剤添加直後に集中的に可溶化が進行することで無駄なアルカリ剤の消費が抑制され、これにより全体的に高い可溶化率が達成されることが確認された。
【００５９】
供試汚泥のＭＬＳＳを約４０ｇ／Ｌとした比較例１では、アルカリ処理可溶化率は２１．５％、微生物処理による生物学的可溶化率は１０．９％、全システムの可溶化率は、両者を合計して３２．４％となった。
【００６０】
一方、供試汚泥のＭＬＳＳを約２０ｇ／Ｌとした比較例２では、アルカリ処理可溶化率が１４．６％に低下し、微生物処理による生物学的可溶化率も６．２％に低下し、両者の合計が２０．８％に減少した。これは、処理汚泥濃度が低下すると、アルカリ処理槽において汚泥の緩衝作用を打ち消すために消費されるアルカリ剤量が増加し、十分な汚泥可溶化および改質が行われないことが原因であると考えられる。
【００６１】
これらの実施例１と比較例１，２との比較により、アルカリ剤の間欠添加による汚泥処理によって、汚泥濃度に依存せず常に効率的な汚泥可溶化率の得られる汚泥減容化プロセスの構築が可能となることが確認された。
【００６２】
以上説明したように本発明によれば、アルカリ処理槽におけるアルカリ添加を間欠的に行うことにより、汚泥濃度の影響を受けず、常時効率的に汚泥を可溶化することが可能な汚泥の処理方法と、本法を利用した発生汚泥量を著しく減少させることが可能な汚水の処理方法が提供される。また効率的に汚泥を可溶化することが可能な汚泥の処理装置と、本装置を使用して発生汚泥量を著しく減少させることが可能な汚水の処理装置が提供される。
【００６３】
また、本発明により汚泥濃度に影響を受けない汚泥の効率的な可溶化が達成されるため、ランニングコスト、処理安定性どちらの面からも現実的な汚泥可溶化プロセスの構築が可能となる。こうして可溶化された汚泥を、生物処理系に返送することによって余剰汚泥の発生を著しく低減することができ、従来の汚泥脱水工程、汚泥焼却工程等が不要になるか、あるいは著しく小規模化することができる。本発明は、下水など汚水の生物処理工程から発生する汚泥の処理に極めて有効であり、その工業的価値は大きい。
【００６４】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、低ランニングコストで汚水の生物処理工程にて発生する汚泥を高効率に可溶化することが可能な汚泥の処理方法および処理装置、およびこれを利用して発生汚泥量を著しく減少させることが可能な汚水の処理方法および処理装置を提供するができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の汚泥の処理装置の一例である汚泥可溶化装置の概要を示すブロック図。
【図２】本発明の汚水の処理装置の概要を示すブロック図。
【図３】本発明の連続処理試験に用いられる装置の概要を示すブロック図。
【図４】本発明におけるアルカリ処理時のＭＬＳＳの経時変化を示す特性線図。
【図５】本発明におけるアルカリ処理時のｐＨの経時変化を示す特性線図。
【符号の説明】
１…アルカリ処理槽
２…アルカリ剤貯蔵器
３…生物学的可溶化槽
４…汚水供給ライン
５…生物処理槽
６…沈殿槽
７…処理水ライン
８…沈降分離汚泥
９…余剰汚泥排出ライン
１０…返送ライン
１１…汚泥返送ラインから引き抜かれた汚泥
１２…可溶化処理された汚泥
１３…供試汚泥タンク
１４…汚泥輸送ポンプ
１５…ｐＨコントローラー
１６…ｐＨセンサー
１７…アルカリ液送ポンプ
１８…アルカリ処理槽電磁弁
１９…アルカリ処理槽流出汚泥
２０…汚泥輸送ポンプ
２１…生物学的可溶化槽電磁弁
２２…生物学的可溶化槽流出汚泥
【図１】
2004033927.tif 000004
【図２】
2004033927.tif 000005
【図３】
2004033927.tif 000006
【図４】
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【図５】
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