(57)【要約】【構成】殺菌剤と少なくとも１種以上の微生物を間隔をあけて活性汚泥処理システムに添加することを特徴とする膨化抑制方法であり、殺菌剤が塩素系酸化型殺菌剤であることが好ましく、また、添加場所として殺菌剤を汚泥分離槽及び／又は返送汚泥ラインに添加すること、微生物を曝気槽に添加することが好ましい。【効果】本発明の活性汚泥処理システムにおける膨化の処理方法は、殺菌剤によって膨化を解消し、殺菌剤による活性汚泥へのダメージによる処理性能の低下を、少なくとも１種以上の微生物を添加することによって補完し、排水処理能力を低下させること無く、迅速かつ継続的に膨化を抑制することが可能となる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
殺菌剤と少なくとも１種以上の微生物を間隔をあけて活性汚泥処理システムに添加することを特徴とする膨化抑制方法。
【請求項２】
殺菌剤が塩素系酸化型殺菌剤であることを特徴とする請求項１に記載の膨化抑制方法。
【請求項３】
殺菌剤を汚泥分離槽及び／又は返送汚泥ラインに添加することを特徴とする請求項１又は２に記載の膨化抑制方法。
【請求項４】
少なくとも１種以上の微生物を曝気槽に添加することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の膨化抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸状性細菌に由来する活性汚泥処理システムにおける膨化抑制方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
活性汚泥処理システムとは、少なくとも活性汚泥をある濃度に保ち、空気または酸素を曝気して好気的に排水中の有機物を酸化分解する曝気槽を含むシステムであり、活性汚泥処理システムでは、主として細菌によって構成される活性汚泥によって排水中の有機物を分解している。該活性汚泥には原生動物、後生動物を含んでいる場合もある。活性汚泥処理システムには様々な方法があるが、活性汚泥の存在形態はフロックと生物膜の２種類に大別される。例えば表面曝気や散気によって空気を曝気する標準曝気法、酸素を曝気する酸素曝気法、水圧によって溶存酸素を増加せしめる深層曝気法では、活性汚泥はフロックで存在する。回転円盤法や流動担体法、接触酸化法では、活性汚泥はセラミック多孔質やハニカム、高分子ポリマー、樹脂といった担体表面に生物膜として存在する。
【０００３】
活性汚泥の存在形態がフロックである場合には、活性汚泥処理システムは、曝気槽、汚泥分離槽、返送ラインから成る。通常、曝気槽の後に汚泥分離槽がおかれ、汚泥分離槽でフロックは重力沈降して固液分離されて、上澄は放流され、沈降したフロックは重力によって濃縮されて曝気槽へ返送ラインを通じて返送される。
【０００４】
活性汚泥の存在形態が生物膜である場合には、ほとんど活性汚泥が流出しないために、活性汚泥を返送する目的の汚泥分離槽、返送ラインは通常設置されず、活性汚泥処理システムは、曝気槽だけから成る。
【０００５】
糸状性細菌は、活性汚泥の堅固なフロックや生物膜の骨格を形成する重要な構造因子である。しかしながら活性汚泥処理システムにおいて排水の水質やある条件下で、糸状性細菌は異常に優勢となり、膨化を引き起こすことがある。膨化がおきると、活性汚泥の存在形態がフロックの場合、かさ密度の低下により処理水質の悪化を引き起こすことがあり、また生物膜の場合、担体の目詰まりや糸状性細菌の成長によって生物膜が剥離して処理水質を悪化させる等のトラブルが生じることがある。
【０００６】
従来膨化の抑制方法としてノニオン性界面活性剤とアニオン性界面活性剤（例えば、特許文献1参照）、ノニオン性界面活性剤と第４アンモニウム塩のカチオン性界面活性剤を添加する方法（例えば、特許文献2参照）が提案されている。これらの方法はノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤自体がＴｙｐｅ００４１、Ｎｏｓｔｏｃｏｉｄａ ｌｉｍｉｃｏｌａ等の糸状性細菌の増殖因子となったり、界面活性剤としての性質から使用量が多いと発泡を引き起こすことがある。
【特許文献１】特開平11−216484号公報
【特許文献２】特開平08−103788号公報
【０００７】
また、従来次亜塩素酸塩や二酸化塩素に例示される塩素系酸化型殺菌剤を用いて糸状性細菌を殺菌する方法も知られているが、塩素系酸化型殺菌剤が活性汚泥そのものにもダメージを与える為に活性汚泥処理システムの処理性能が低下する問題があった。また塩素系酸化型殺菌剤処理後に再び糸状性細菌が優勢となり膨化が生じてしまうことが多く、根本的な解決策ではない。
【０００８】
更に糸状性細菌に対して特異的な溶菌能を有するバチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属（例えば、特許文献3参照）、アシネトバクター（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属（例えば、特許文献4参照）の特定株やその培養物のように微生物を添加する膨化抑制方法が提案されている。しかし、この様な膨化抑制方法は、活性汚泥処理システムが既に多量の優占微生物によって占められている為に、多量の微生物の添加が必要であるため莫大な費用がかかり、また添加開始から効果が現れるまでに長期間を要することが多い。
【特許文献３】特開平06−007154号公報
【特許文献４】特開平06−063587号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の膨化抑制方法である界面活性剤の添加は、溶菌作用により活性汚泥処理システムの処理水の透視度、ＳＳ濃度、生物化学的酸素消費量（ＢＯＤ）、化学的酸素消費量（ＣＯＤ）といった管理値の悪化や発泡を引き起こす等、操業性を低下させることがあり、微生物の添加は、活性汚泥処理システムが既に多量の優占微生物によって占められている為に添加開始から効果が現れるまでに長期間、１ヶ月以上を要することがあった。また、殺菌剤の添加は、膨化を改善すると同時に活性汚泥そのものにもダメージを与えるため、活性汚泥の崩壊、活性汚泥処理システムの処理性能が低下することがあった。このため、活性汚泥処理システムの操業性を低下させず、即効性のある膨化抑制方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）殺菌剤と少なくとも１種以上の微生物を間隔をあけて活性汚泥処理システムに添加することを特徴とする膨化抑制方法、
（２）殺菌剤が塩素系酸化型殺菌剤である前記（１）の膨化抑制方法、
（３）殺菌剤を汚泥分離槽及び／又は返送汚泥ラインに添加する前記（１）又は（２）の膨化抑制方法、
（４）少なくとも１種以上の微生物を曝気槽に添加する前記（１）〜（３）のいずれかの膨化抑制方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の活性汚泥処理システムにおける膨化の処理方法は、殺菌剤によって膨化を解消し、殺菌剤による活性汚泥へのダメージによる処理性能の低下を、少なくとも１種以上の微生物を添加することによって補完し、排水処理能力を低下させること無く、迅速かつ継続的に膨化を抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の殺菌剤としては、例えば塩素ガス、次亜塩素酸、次亜塩素酸塩、二酸化塩素、及びサラシ粉等の塩素系酸化型殺菌剤、過酸化水素等の過酸化物、オゾン、並びにジメチルアミンエピクロルヒドリン、及びポリジメチルアミノエチルアクリレートのメチルクロライドによる４級化物等の高分子カチオンポリマーを挙げられるが、塩素系酸化型殺菌剤が好ましく、特に次亜塩素酸塩が好ましい。殺菌剤は１種単独でも使用できるし、２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００１３】
本発明の殺菌剤の活性汚泥処理システムへの添加場所は、殺菌剤と微生物を間隔をあけて添加すれば活性汚泥処理システムのどの場所でもよいが、汚泥分離槽及び／又は返送汚泥ラインに添加することが好ましい。また、添加量は曝気槽混合液に対して、有効成分として0.03〜200ｍｇ／ｌの濃度となるように添加することが好ましい。添加の回数は連続的でも間欠的でもよく、１回／日の添加であってもよい。
【００１４】
本発明における微生物としては、細菌、細菌の芽胞、細菌の休眠子、カビ、酵母、原生動物等どのような微生物でも使用することができる。この中でもバチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属、シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属の微生物を使用することが好ましい。また、これら微生物は２種以上を混合しているものが好ましく、微生物の培養物をそのまま用いてもよい。これらの微生物の中でも、増殖速度が速く、酵素を多量に生産し、排水水質に適合した微生物を含んでいることが好ましく、このような微生物として星光ＰＭＣ株式会社が販売する微生物製剤ＭＣ−００２，ＭＣ−００３、ＭＣ−００４、ＭＣ−００５、ＭＣ−００６、ＭＣ−００８、ＭＣ−０３８等を挙げることができる。これらの微生物は、粉体のまま直接活性汚泥処理システムに使用する事もできるが、バッチ式または連続式の培養タンクで培養し、微生物群が分泌した酵素や多糖類、微生物を含む培養物として活性汚泥処理システムに使用することもできる。
【００１５】
本発明における微生物の活性汚泥処理システムへの添加場所は、殺菌剤と微生物を間隔をあけて添加すれば活性汚泥処理システムのどの場所でもよいが、微生物を曝気槽に添加することが好ましく、活性汚泥乾燥重量1に対して、培養菌体又は培養物重量として0.005〜2.0となるように添加することが好ましい。添加の回数は連続的でも間欠的でもよく、１回／日の添加であってもよい。
【００１６】
本発明で殺菌剤と微生物を間隔をあけて添加するとは、殺菌剤と微生物の添加を同時に行わないで順次これらのいずれかを最初に添加し次いで他方を添加することをいい、汚泥分離槽で殺菌剤を添加し、曝気槽で微生物を添加するように十分な間隔をあけることが好ましい。
【実施例】
【００１７】
実施例
Ｔｈｉｏｔｈｒｉｘ、Ｎｏｓｔｏｃｏｉｄａ ｌｉｍｉｃｏｌａによる膨化が生じている活性汚泥処理システムにおいて試験を実施した。殺菌剤として次亜塩素酸ナトリウムを有効塩素量として返送汚泥ラインに１３ｍｇ/Ｌ添加し、活性汚泥処理システム内に残留塩素が検出されない程度に十分に添加間隔をあけて、星光PMC株式会社の微生物製剤ＭＣ−００３の培養物を曝気槽に活性汚泥乾燥重量１に対して０．９を添加した。本実施例前の1ヶ月間の平均値（以下、「試験前」と略する）、本実施例後の1ヶ月間の平均値（以下、「試験中」と略する）における容積負荷、糸状性細菌レベル、COD低減率を表２に示す。なお、容積負荷は、曝気槽入り口のＣＯＤ濃度に１日に曝気槽に入る流量を乗じたものを、曝気槽容積で除して算出した。活性汚泥の糸状性細菌レベルの判定については、ジェンキンズ（Ｊｅｎｋｉｎｓ）法によって表1のように行った。糸状性細菌レベル４〜６は膨化によって活性汚泥フロックの沈降性が悪いことを示しており、糸状性細菌レベル３であれば問題なく操業できることを示している。ＣＯＤ低減率は、活性汚泥処理システムに入る前の時点のＣＯＤ値から最終的な排水時のＣＯＤ値の差を活性汚泥処理システムに入る前の時点のＣＯＤ値で割ったものを％表示したものである。ＣＯＤ値は過マンガン酸法によって測定した。
【００１８】
【表１】
2005319386.tif 000002
【００１９】
【表２】
2005319386.tif 000003
【００２０】
試験前、試験中のデータを比較すると、試験中は容積負荷が増えているにもかかわらず活性汚泥処理システムの処理性能の低下は起こらず、次亜塩素酸ナトリウムの添加を開始してからすぐに膨化の指標となる糸状性細菌レベルの低下傾向が認められ、添加開始から２日後に糸状性細菌レベル４に低下した。添加開始から４日後に糸状性細菌レベルは沈降性に影響を与えないレベル３にまで低下し、膨化は解消された。試験後、微生物製剤ＭＣ−００３の培養液の添加は継続し１ヶ月にわたって膨化は認められず、活性汚泥処理システムの処理性能は安定していた。