(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラニュール汚泥を保持する反応槽に、被処理液を導入してグラニュール汚泥と接触させ嫌気性処理する方法において、
嫌気性微生物の自己造粒性を利用して粒状化した嫌気性微生物を含む平均粒径０．５〜３ｍｍのグラニュール汚泥を反応槽に投入して処理を立上げ、
立上げ後炭素数５以上の有機物からなる酸生成菌の基質の含量が全有機物の３０重量％以下の被処理液を処理する際、
反応槽に高分子凝集剤を添加しながら被処理液をグラニュール汚泥と接触させることにより、グラニュール汚泥の崩壊を防止して反応槽内グラニュール汚泥を増殖させて嫌気性処理を行うことを特徴とする嫌気性処理方法。
【請求項２】
被処理液が炭素数４以下の有機物を主として含むものである請求項１記載の方法。
【請求項３】
被処理液がキレート剤、スケール分散剤、殺菌剤のいずれかを１種以上含むものである請求項１または２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は被処理液をグラニュール汚泥と接触させて嫌気性処理する方法、特にグラニュール汚泥が崩壊しやすい条件での嫌気性処理に適した嫌気性処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機性排液の嫌気性処理方法として、高密度で沈降性の大きいグラニュール汚泥を形成し、溶解性ＢＯＤを含む有機性排液を上向流通液して、スラッジブランケットを形成した状態で接触させて高負荷高速処理を行うＵＡＳＢ（Ｕｐｆｌｏｗ  Ａｎａｅｒｏｂｉｃ  Ｓｌｕｄｇｅ  Ｂｌａｎｋｅｔ…上向流嫌気性スラッジブランケット）が採用されている。この方法は、消化速度の遅い固形有機物を分離して別途処理し、消化速度の速い溶解性有機物のみを、嫌気性微生物密度の高いグラニュール汚泥を用いる嫌気性処理によって高負荷で高速処理する方法である。またこのＵＡＳＢを発展させたものとして、高さの高い反応槽を用いてさらに高流速で通液し、スラッジブランケットを高展開率で展開して、さらに高負荷で嫌気性処理を行うＥＧＳＢ（Ｅｘｐａｎｄｅｄ  Ｇｒａｎｕｌｅ  Ｓｌｕｄｇｅ  Ｂｌａｎｋｅｔ）も行われている。
【０００３】
これらのＵＡＳＢ、ＥＧＳＢなどのグラニュール汚泥を用いる嫌気性処理は、嫌気性微生物を含む汚泥をグラニュール状に維持、増殖させて処理する方法である。この方法は担体に汚泥を保持する固定床や流動床と比較して高い汚泥保持濃度が達成できるため高負荷運転が可能であり、またすでに稼働中の処理系から余剰汚泥を調達することにより短期間で立上げが可能であり、最も効率的な嫌気性処理法として一般にも認識されている。この方法はグラニュール汚泥を維持、増殖させることが最大のポイントであり、これができないと処理性能は徐々に低下し、やがて処理不能に陥ることになる。このようなグラニュール汚泥は通常の有機性排水を上向流で通液して嫌気性処理を行うことにより、自然発生的に形成することができる。
【０００４】
通常のＵＡＳＢ、ＥＧＳＢ等におけるグラニュール汚泥は酢酸資化性のＭｅｔｈａｎｏｓａｅｔａ属の微生物が骨格を形成し、水素資化性メタン細菌、酢酸生成細菌、酸生成細菌などが共存し、一種の生態系を構成している。また、糖質、脂質、タンパク等を分解する酸生成菌は、粘質物を産出してバクテリア同士の結合力を強める働きをしており、糖基質の場合に最も強度の強いグラニュール汚泥が形成される。通常の下水その他の有機性排水は糖質その他の高分子の有機物を含有しており、これを嫌気性処理すると上記の微生物により有機酸が生成し、この有機酸は順次低分子化して酢酸となり、さらにメタンと炭酸ガスに分解される。このため上記各種の微生物が増殖し、強度の大きいグラニュール汚泥が形成される。
【０００５】
ところがこのような通常の有機性排水と異なり、酸生成菌の基質濃度の低い被処理液、例えば化学工場等から排出される炭素数４以下の低級有機物を含む被処理液を処理するとグラニュール汚泥が崩壊しやすくなる。特に酢酸、エタノール、アセトアルデヒドなどの炭素数２以下の有機物を主成分（全有機物の９０重量％以下程度）とする被処理液を処理する場合は、Ｍｅｔｈａｎｏｓａｅｔａ属が主たる微生物となり、粘着物の産出が少なくなるためグラニュール汚泥の増殖は芳しくなく、強度も不十分となる。このため長期間運転を継続すると、グラニュール汚泥が解体して小粒径化し、汚泥量が減少することになる。とりわけ炭素数１の基質、すなわちメタノール、蟻酸、ホルムアルデヒドなどが主成分となる場合には、上述のＭｅｔｈａｎｏｓａｅｔａ属はこれらの基質を資化できないため、ＭｅｔｈａｎｏｓａｒｃｉｎａやＭｅｔｈａｎｏｂａｃｔｒｅｒｉｕｍ属のメタン菌が成育してよりグラニュール化しにくい状況となる。例えばメタノールを単一基質としてＵＡＳＢの運転を長期間継続すると、グラニュールは解体し、微細化して汚泥量が激減する。このため上記のような低分子の有機物を主成分とする被処理液をグラニュール汚泥を用いて嫌気性処理することは困難であった。
【０００６】
ところでＵＡＳＢのようなグラニュール汚泥を用いる嫌気性処理の立上げに際して、分散汚泥に凝集剤を添加することによりグラニュール汚泥の形成を促進する方法が知られている（例えば特開平４−３２６９９５号）。この方法は分散状態で存在する汚泥を凝集剤で凝集することによりグラニュール化を促進し、早期にグラニュール汚泥を用いる嫌気処理を立上げることを目的としている。しかし、この方法により形成された粒状汚泥は分散汚泥を凝集させるため、グラニュール様の形状をなしているものの凝集剤を用いた粒状化過程で汚泥中に水を抱き込むため緻密でなく、処理に伴い水の部分に気泡がたまり汚泥が軽量化して浮上してくるという問題を有する。このためこの方法ではグラニュール汚泥を用いる嫌気性処理を早期に立ち上げることはできてもグラニュール汚泥を崩壊させることなく長期間安定した運転を行うことは困難である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、グラニュール汚泥が崩壊しやすい条件での処理の場合でも、グラニュール汚泥を増殖させて、効率よく嫌気性処理を行うことができる嫌気性処理方法を提案することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は次の嫌気性処理方法である。
（１）  グラニュール汚泥を保持する反応槽に、被処理液を導入してグラニュール汚泥と接触させ嫌気性処理する方法において、
嫌気性微生物の自己造粒性を利用して粒状化した嫌気性微生物を含む平均粒径０．５〜３ｍｍのグラニュール汚泥を反応槽に投入して処理を立上げ、
立上げ後炭素数５以上の有機物からなる酸生成菌の基質の含量が全有機物の３０重量％以下の被処理液を処理する際、
反応槽に高分子凝集剤を添加しながら被処理液をグラニュール汚泥と接触させることにより、グラニュール汚泥の崩壊を防止して反応槽内グラニュール汚泥を増殖させて嫌気性処理を行うことを特徴とする嫌気性処理方法。
（２）  被処理液が炭素数４以下の有機物を主として含むものである上記（１）記載の方法。
（３）  被処理液がキレート剤、スケール分散剤、殺菌剤のいずれかを１種以上含むものである上記（１）または（２）記載の方法。
【０００９】
本発明において処理対象となる被処理液は、グラニュール汚泥と接触させて嫌気性処理を行うことにより処理可能な有機物を含む液であり、特にグラニュール汚泥が崩壊しやすい被処理液が処理に適している。グラニュール汚泥が崩壊しやすい被処理液としては、糖質、脂肪、タンパク等の炭素数５以上の有機物からなる酸生成菌の基質の含量が少ない有機物含有液であって、上記酸生成菌の基質の含有量が全有機物の３０重量％以下、特に２０重量％以下のものがあげられる。具体的には低級有機物を主として（例えば全体の有機物の７０重量％以上、特に８０重量％以上）含む被処理液があげられる。ここで低級有機物としては炭素数４以下、特に２以下の有機物があげられ、炭素数が小さい有機物を多く含むほどグラニュール汚泥が崩壊しやすくなる。
【００１０】
また、被処理液中に酸生成菌の基質が十分に存在する場合であっても、被処理液中にキレート剤やスケール分散剤、殺菌剤などが含まれている場合はグラニュール汚泥が崩壊しやすくなるため、このような場合にも本発明方法を適用するとよい。特にＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）やＮＴＡ（ニトリル三酢酸）等のキレート剤が被処理液中に３ｍｇ／ｌ以上の濃度で含まれる場合等はグラニュール汚泥が崩壊しやすい。また殺菌剤としては特にジチオカーバメイト類はグラニュール汚泥を崩壊させる傾向がある。さらに、被処理液自体にはグラニュール汚泥を崩壊させる原因がない場合でも、処理の条件によってはグラニュール汚泥が崩壊しやすくなることがある。このようなケースとしては例えば汚泥負荷が高い場合や通液速度が大きい場合が挙げられる。例えばＵＡＳＢの場合であれば汚泥負荷が０．６ｋｇ−ＣＯＤcr／ｋｇ−ＶＳＳ／ｄを超える場合、あるいは通液速度が１ｍ／ｈを超える場合、ＥＧＳＢであれば汚泥負荷が０．７ｋｇ−ＣＯＤcr／ｋｇ−ＶＳＳ／ｄ、通液速度が５ｍ／ｈをそれぞれ超えるような場合は被処理液自体に問題はなくてもグラニュール汚泥が崩壊しやすくなるため、本発明に従い、被処理液に凝集剤を添加してグラニュール汚泥の崩壊を防ぐ。
【００１１】
本発明におけるグラニュール汚泥は、嫌気性微生物を含む汚泥が微生物の自己造粒作用により粒状化して沈降性のグラニュールとなった汚泥である。ＵＡＳＢ法におけるグラニュール状汚泥の成長過程は明確ではないが、粒径０．１ｍｍ付近の微小な無機性のＳＳの表面やカルシウムやマグネシウムを含んだスケール成分の表面に嫌気性微生物が付着し、その微小なＳＳやスケールを核としながら年輪状に新たな嫌気性微生物が増殖、付着し、数か月間以上を要して平均粒径０．５〜１ｍｍのグラニュール状汚泥に成長するとされている。成長したグラニュール状汚泥は反応槽内の水流やガスの発生に伴う流動により破砕され、破砕された微小な粒子や破片が核となって、次のグラニュール状汚泥が成長するとされている。
【００１２】
このようなグラニュール汚泥は、前述のようにビール排水やビート糖製造排水のような通常の有機性排水を嫌気処理する場合は崩壊することなく増殖するが、糖質含量の少ない被処理液、特に低級有機物を主として含む被処理液を嫌気性処理する場合や被処理液にキレート剤などが含まれる場合のほか嫌気性処理の条件により崩壊しやすくなる。ここでグラニュール汚泥の崩壊とは、すでに形成されたグラニュール汚泥が嫌気性処理の継続に伴って崩壊する現象をいう。
【００１３】
前述のように通常のＵＡＳＢ、ＥＧＳＢ等におけるグラニュール汚泥は酢酸資化性のＭｅｔｈａｎｏｓａｅｔａ属の微生物が骨格を形成し、水素資化性メタン細菌、酢酸生成細菌、酸生成細菌などが共存している。このうち糖質、脂質、タンパク等を分解する酸生成菌は粘質物を産出するため、これがバインダとしてバクテリア同士の結合力を強める働きをしてグラニュール汚泥が形成される。従ってこれらの基質を分解する酸生成菌が存在しなくなると粘質物が産出されにくくなり、グラニュール汚泥は崩壊するようになる。このような酸生成菌が存在しない系は酸生成菌の基質が存在しない系であり、前述のように糖質その他の酸生成菌の基質が３０重量％以下、特に２０重量％以下の被処理液の嫌気処理では酸生成菌が少なくなって、グラニュール汚泥は崩壊しやすくなる。このため低級有機物を主成分とする被処理液の嫌気性処理では、通常のグラニュール汚泥は徐々に崩壊していくようになる。また、被処理液中にキレート剤などが含まれたり、汚泥負荷や通液速度が大きい場合などには酸生成菌が多く存在する場合でもグラニュールの結合力が弱くなる傾向がある。
【００１４】
本発明ではこのようなグラニュール汚泥が崩壊しやすい条件での処理に際して、嫌気性微生物の自己造粒性を利用して粒状化した嫌気性微生物を含む平均粒径０．５〜３ｍｍのグラニュール汚泥を反応槽に投入して処理を立上げ、立上げ後の反応槽に高分子凝集剤を添加しながら被処理液をグラニュール汚泥と接触させて嫌気処理を行うことによりグラニュール汚泥の崩壊を防止して反応槽内グラニュール汚泥を増殖させ、効率よく嫌気性処理を行う。添加する凝集剤としてはグラニュール汚泥の崩壊を防止できる高分子凝集剤を使用すると、少ない添加量で微生物を高密度にグラニュール中に保持できる。
【００１５】
凝集剤としてはノニオン系、カチオン系、アニオン系、両性系など処理系に適したものが使用できる。好ましい高分子凝集剤として次のものがあげられる。
ノニオン系：ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキシドなど。
カチオン系：ポリアミノアルキルメタクリレート、ポリエチレンイミン、ハロゲン化ポリジアリルアンモニウム、キトサン、尿素−ホルマリン樹脂など。
アニオン系：ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリルアミド部分加水分解物、部分スルホメチル化ポリアクリルアミド、ポリ（２−アクリルアミド）−２−メチルプロパン硫酸塩など。
両性系：アクリルアミドとアミノアルキルメタクリレートとアクリル酸ナトリウムの共重体など。
【００１６】
本発明に用いる処理装置では、グラニュール汚泥を保持する反応槽に、被処理液を導入する給液と、処理液を排出する処理液路を接続し、被処理液に凝集剤を注入する凝集剤注入路を設ける。反応槽は被処理液とグラニュール汚泥を接触させる構造とされるが、ＵＡＳＢ、ＥＧＳＢのように被処理液路を反応槽の下部に処理液路を反応槽の上部に連絡して上向流で通液してグラニュール汚泥を展開させてスラッジブランケットを形成するものが好ましい。この場合、反応槽上部に気液固分離装置を設け、ガス取出路を頂部に連絡することができる。
【００１７】
本発明の処理では、反応槽にグラニュール汚泥を保持し、この反応槽に凝集剤を添加しながら被処理液を導入してグラニュール汚泥と接触させて嫌気性処理を行う。グラニュール汚泥は被処理液を嫌気性処理することにより自然発生的に形成されるが、形成に時間がかかるので、既設のＵＡＳＢ、ＥＧＳＢの施設から余剰汚泥として排出されるグラニュール汚泥を使用すると短時間で処理を立上げることができる。
【００１８】
処理の方法はＵＡＳＢ、ＥＧＳＢのように被処理液を上向流で通液してグラニュール汚泥を展開させ、スラッジブランケットを形成すると、被処理液とグラニュール汚泥との接触効率が高くなるので好ましい。ＵＡＳＢの場合グラニュール汚泥の平均粒径０．５〜３ｍｍ、好ましくは０．８〜１．５ｍｍ、汚泥負荷は０．１〜１ｋｇ−ＣＯＤcr／ｋｇ−ＶＳＳ／ｄ、好ましくは０．２〜０．６ｋｇ−ＣＯＤcr／ｋｇ−ＶＳＳ／ｄ、被処理液の上向流速０．３〜１．５ｍ／ｈｒ、好ましく０．５〜１．０ｍ／ｈｒとすることができる。ＥＧＳＢの場合はグラニュール汚泥の平均粒径０．８〜３ｍｍ、好ましくは１〜１．５ｍｍ、汚泥負荷は０．１〜１ｋｇ−ＣＯＤcr／ｋｇ−ＶＳＳ／ｄ、好ましくは０．２〜０．７ｋｇ−ＣＯＤcr／ｋｇ−ＶＳＳ／ｄ、被処理液の上向流速３〜１０ｍ／ｈｒ、好ましく２〜５ｍ／ｈｒとすることができる。
【００１９】
被処理液としては有機物濃度としてＣＯＤCr５００〜３０，０００ｍｇ／ｌ、好ましくは１０００〜２０，０００ｍｇ／ｌのものを処理するのが適している。負荷は５〜３０ｋｇ−ＣＯＤcr／ｍ3／ｄ、好ましくは８〜２０ｋｇ−ＣＯＤcr／ｍ3／ｄ、反応槽内の温度は２５〜４０℃、好ましくは３０〜３８℃とすることができる。
【００２０】
凝集剤は被処理液に添加し、均一に溶解した状態でグラニュール汚泥と接触させることにより、凝集に適した濃度で均一にグラニュール汚泥と接触させることができ好ましい。反応槽の前にｐＨ調整槽が設けられている場合にはｐＨ調整槽に添加してもよい。凝集剤の添加濃度は高分子凝集剤の場合０．１〜２ｍｇ／ｌ、好ましくは０．１〜１ｍｇ／ｌ程度である。凝集剤は反応槽立上げ後、連続的または間欠的に添加を継続する。
【００２１】
酸生成菌の基質濃度が低い被処理液をＵＡＳＢ、ＥＧＳＢ等より嫌気性処理すると、酸生成菌は増殖しなくなるため粘質物の産出が少なくなり、グラニュール汚泥は強度が低く崩壊しやすくなる。特に炭素数４以下の低級有機物を主として含む被処理水を処理する場合は、グラニュールは酢酸やメタノール、メチルアミンなどを資化するＭｅｔｈａｎｏｓａｒｉｃｉｎａ属、Ｍｅｔｈａｎｏｓａｅｔａ属（＝Ｍｅｔｈａｎｏｔｈｒｉｘ属）などの菌が主体となるものとなる。これらの菌はグラニュールを形成しにくいため、グラニュール強度を高める必要が生じる。また、被処理液中にキレート剤などが含まれたり、汚泥負荷や通液速度が大きい場合もグラニュールが崩壊しやすくなる。このような系に凝集剤を添加すると、凝集剤が浮遊菌体をグラニュール汚泥に結合させ、強度を大きくしてグラニュールを生長させ、グラニュール汚泥は増殖する。
【００２２】
このように凝集剤は酸生成菌の産出する粘質物と同様にバインダーとして作用し、これにより粘質物が少ないなどの理由でグラニュールが崩壊しやすい系でもグラニュール汚泥を保持し、増殖させて嫌気性処理の処理効率を高くすることができる。前記特開平４−３２６９９５号のように処理の立上げに際して凝集剤を添加する方法では分散汚泥を凝集剤で凝集させるため、水を抱き込んで緻密なグラニュール汚泥を生成させることができないが、本発明ではいったん生成したグラニュール汚泥を用いているためこのようなことがなく、緻密かつ強度の大きいグラニュール汚泥が維持形成される。凝集剤の添加量が多くなると、嫌気性処理により生成するバイオガスをグラニュールに取込んで軽質化するので、バイオガスを取り込まない程度の前記濃度で添加するのが好ましい。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、グラニュール汚泥を保持する反応槽に、被処理液を導入してグラニュール汚泥と接触させ嫌気性処理する方法において、嫌気性微生物の自己造粒性を利用して粒状化した嫌気性微生物を含む平均粒径０．５〜３ｍｍのグラニュール汚泥を反応槽に投入して処理を立上げ、立上げ後炭素数５以上の有機物からなる酸生成菌の基質の含量が全有機物の３０重量％以下の被処理液を処理する際、反応槽に高分子凝集剤を添加しながら被処理液をグラニュール汚泥と接触させることにより、グラニュール汚泥の崩壊を防止して反応槽内グラニュール汚泥を増殖させて嫌気性処理を行うようにしたので、グラニュール汚泥が崩壊しやすい条件での処理の場合でも、グラニュール汚泥を増殖させて、効率よく嫌気性処理を行うことができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面により説明する。
図１は実施形態のＵＡＳＢ方式の嫌気性処理装置の系統図である。
図１において、１は反応槽であって、直方体状の容器からなり、底部に被処理液流入部２が均一に設けられ、ポンプ３を有する被処理液路４に連絡している。嫌気性反応槽１の上部はカバー５で覆われて、密閉構造のガス室６が形成されており、その頂部にガス移送路７が連絡している。
【００２５】
反応槽１内のガス室６の下側には液室８が形成され、その上部には、互に逆方向に傾斜する第１および第２の支切板からなる固気分離部材９ａ、９ｂが配置され、その上部内側に固液分離部１０、上部外側に集ガス部１１、および下部に反応部１２が区画されている。固気分離部材９ａ、９ｂの下端部は隔離して連絡路１３を形成し、また一方の下端部は他方の下端の下側を覆い、浮上するガスが連絡路１３から固液分離部１０に入るのを阻止する構造になっている。
【００２６】
反応槽１内の液室８には被処理液が導入され、反応部１２にスラッジブランケット１４が形成されるようになっている。固液分離部１０上部にはオーバーフロー式の処理液取出部１５が設けられ、処理液路１６に連絡している。
１７は凝集剤槽であって、その下部から弁１８を有する凝集剤注入路１９が被処理液路４に連絡している。２０はガスホルダであり、ガス移送路７から発生ガスを導入し、ガス取出路２１から取り出すように連絡している。
【００２７】
上記の嫌気性処理装置による嫌気性処理方法は、まず嫌気性微生物の自己造粒性を利用して粒状化した嫌気性微生物を含むグラニュール汚泥を反応槽１の反応部１２に投入する。そしてポンプ３を駆動し、被処理液路４から反応槽１の底部に設けられた被処理液流入部２に被処理液を導入し、上向流で通液してスラッジブランケット１４を形成し、嫌気性下に接触させて嫌気性反応を行う。これにより被処理液中の溶解性有機物は嫌気性微生物の作用によりメタンおよび二酸化炭素に分解される。
【００２８】
グラニュール状汚泥は密度が高く、沈降性に優れるため、排液を上向流で通液することにより均一なスラッジブランケット１４が形成され、反応部１２内に保持される。スラッジブランケット１４を通過した有機性排液は連絡路１３から固液分離部１０に入り、ここで固液分離されて、分離液は処理液取出部１５からオーバーフローし処理液として処理液路１６に取出される。固液分離部１０で分離した汚泥は沈降して、連絡路１３から反応部１２に戻る。反応部１２で発生するメタン等のガスは反応部１２を上昇するが、固気分離部材９ａ、９ｂに遮られて固液分離部１０には流入せず、集ガス部１１に集められ、ガス室６からガス移送路７を介してガスホルダ２０に移送されて貯留され、ガス取出路２１から取り出される。
【００２９】
上記の処理において被処理液として例えば酸生成菌の基質含量の低い被処理液を処理すると酸生成菌の増殖が進まなくなり、粘出物の産出が少なくなるためグラニュール汚泥の強度が低下し、分解しやすくなる。そこで弁１８を開いて凝集剤槽１７から凝集剤注入路１９を通して凝集剤を連続的または間欠的に被処理液に注入し、混合状態で反応槽１に導入する。
【００３０】
被処理液が上向流で流れる間に凝集剤は嫌気性微生物をグラニュール汚泥に結合し、バインダとしての作用をするため、グラニュール汚泥は強度を付与され、嫌気性微生物がグラニュール汚泥上に年輪状に増殖する。これにより密度が高く強度の大きいグラニュール汚泥が得られ嫌気性処理は継続して効率よく行われる。
【００３１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
実施例１、比較例１
酢酸を２，０００ｍｇ／ｌ、酵母エキスを２０ｍｇ／ｌの合成排水（Ｎ＝２０ｍｇ／ｌ、Ｐ＝４ｍｇ／ｌをＮＨ4Ｃｌ、ＫＨ2ＰＯ4にて添加）を被処理液として、内径１０ｃｍ、高さ約１２０ｃｍ、容量９literの小型ＵＡＳＢ反応槽に通水して嫌気処理を行い、グラニュール汚泥を増殖させ、その平均粒径を４ヶ月間に渡って追跡した。比較例１のＡ系は凝集剤無添加、実施例のＢ系は凝集剤としてポリアミノアルキルアクリレート系のカチオンポリマーを被処理液に０．５ｍｇ／ｌとなるように添加した。グラニュール汚泥はビール工場の排水処理用ＵＡＳＢから採取したもので、平均粒径１．４ｍｍであった。通水条件は有機物質負荷１５〜１８ｋｇ−ＣＯＤcr／ｍ3／ｄａｙ、汚泥負荷０．４〜０．５ｋｇ−ＣＯＤcr／ｋｇ−ＶＳＳ／ｄ、上昇流速３ｍ／ｈｒ、温度３５℃、ｐＨは６．８〜７．５である。
Ａ、Ｂ系いずれも汚泥の流出は少なく、処理も両系ともにＣＯＤcr除去率は９５％程度と順調な処理が行われた。そして実施例１のＢ系は汚泥界面は継続的、かつ安定的に上昇し汚泥増殖が確認された。一方、比較例１のＡ系では汚泥界面の上昇は殆ど見られず、汚泥の増殖は観察されなかった。Ａ系のグラニュール汚泥の平均粒径は１．３ｍｍ内外に止まって、グラニュール１個あたりの成長も小さかった。汚泥界面高さの変化を図２（ａ）に、グラニュール汚泥の平均粒径の変化を図２（ｂ）に示す。
【００３２】
実施例２、比較例２
実施例１と同じ装置で、酢酸にかえてメタノール（メタノール２，０００ｍｇ／ｌ、その他の基質条件は実施例と同じ）を用いて通水を行った。負荷は１５〜１８ｋｇ−ＣＯＤcr／ｍ3／ｄａｙである。
処理は１００日目くらいまで両系とも安定していたが、１１０日以降比較例２のＡ系の汚泥流出が著しくなり、処理水も悪化した。Ａ系のＣＯＤcr除去率は９５％から８０％程度まで低下した。一方、実施例２のＢ系は処理は安定しており、継続的にＣＯＤcr除去率９５％を維持していた。Ａ系では１１０日目での汚泥流出は汚泥の解体によるもので、平均粒径の低下からもそれが裏付けられる。Ｂ系の汚泥は粒径も増大傾向にあるし、汚泥界面が確実に上昇していることから、汚泥増殖は安定維持されていたことが明らかである。汚泥界面高さの変化を図３（ａ）に、グラニュール汚泥の平均粒径の変化を図３（ｂ）に示す。
【００３３】
以上の結果より、酸生成菌の基質含量が低く、低級有機物を主として含む被処理液を処理すると、グラニュール汚泥が崩壊しやすくなるが、このような被処理液を処理する場合、凝集剤を添加することによりグラニュール汚泥を保持し、増殖できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の嫌気性処理装置のフロー図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は実施例１、比較例１の結果を示すグラフである。
【図３】（ａ）、（ｂ）は実施例２、比較例２の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１  反応槽
２  被処理液流入部
３  ポンプ
４  被処理液路
５  カバー
６  ガス室
７  ガス移送路
８  液室
９ａ，９ｂ  固気分離部材
１０  固液分離部
１１  集ガス部
１２  反応部
１３  連絡路
１４  スラッジブランケット
１５  処理液取出部
１６  処理液路
１７  凝集剤槽
１８  弁
１９  凝集剤注入路
２０  ガスホルダ
２１  ガス取出路
【図１】
0004193310.tif 000002
【図２】
0004193310.tif 000003
【図３】
0004193310.tif 000004