JPH1190496A - 生物汚泥のオゾン処理装置および方法 - Google Patents

生物汚泥のオゾン処理装置および方法

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JPH1190496A
JPH1190496A JP25559897A JP25559897A JPH1190496A JP H1190496 A JPH1190496 A JP H1190496A JP 25559897 A JP25559897 A JP 25559897A JP 25559897 A JP25559897 A JP 25559897A JP H1190496 A JPH1190496 A JP H1190496A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速、高負荷でオゾンを吸収させ、効率よく
オゾン処理を行い、目詰まりを防止するとともに発泡を
少なくし、動力効率が高く、汚泥の減容化率も高くでき
る生物汚泥のオゾン処理装置および方法を得る。 【解決手段】 複数の反応槽3a、3b、3cに被処理
汚泥11をシリーズに通過させ、被処理汚泥11にオゾ
ン16を注入して各槽に導入し、各槽において加圧下に
攪拌機20a、20b、20cにより攪拌して接触させ
ることによりオゾンを生物汚泥に吸収させ、このとき各
槽のオゾン吸収量をほぼ均等(±20%)にすることに
より、効率よくオゾン処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は有機性排液の生物処
理において生成する活性汚泥、消化汚泥等の生物汚泥を
オゾン処理する装置および方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】有機性排液の好気性または嫌気性処理等
の生物処理では、活性汚泥、消化汚泥のような生物汚泥
が生成する。この汚泥は生物学的に安定であるため、さ
らに生物処理により減容化することが困難であるととも
に、難脱水性であるため、脱水等による処理も困難であ
る。このような生物汚泥を減容化するために、生物汚泥
をオゾン処理し、これを元の生物処理装置に戻して生物
処理する方法が提案されている(例えば特開平7−20
6088号)。この方法では安定な生物汚泥をオゾン処
理することにより、生物処理可能なBOD成分に転換
し、これを生物汚泥に資化させることにより汚泥を減容
化する方法である。
【0003】このような処理方法における従来の生物汚
泥のオゾン処理方法では、反応槽中に汚泥含有液を満た
し、この汚泥含有液中にオゾン含有ガスを吹込んで気液
接触させ、汚泥を分解する装置が用いられている。しか
し、このような従来の装置は液深1m程度の反応槽を用
いて大気圧下で運転されているため、オゾン濃度が低い
状態で反応が行われ、反応速度は低い。このため汚泥を
オゾンと充分に反応させるためには滞留時間を長くする
必要があり、効率的な処理が行われない。
【0004】このような点を改善するために、加圧下で
オゾンを反応させるオゾン処理方法が提案されている。
(特開平8−192196号)。この方法では加圧によ
りオゾン吸収速度を高くできるが、オゾンを単に吹き込
む方法では接触効率が悪く、また多孔質の散気板を通し
てオゾンを吹き込むと生物汚泥の付着により目詰まりが
生じやすい。
【0005】これを防止するために下降管に汚泥を循環
させてオゾンを吸入する方法では、散気部の目詰まりが
発生せず、安定した運転ができるものの、循環ポンプの
動力効率が低く、完全混合状態になりやすい。この場合
消泡のために原液を泡沫層に吹き付けると、ノズルが閉
塞しやすい。槽内に攪拌機を設けてオゾンを分散させる
方法でも、滞留時間が長くなって発泡が生じやすくなる
とともに、汚泥の短絡により、オゾン処理の効率が低く
なり、汚泥の減容化率が低くなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、高
速、高負荷でオゾンを吸収させ、効率よくオゾン処理を
行い、目詰まりを防止するとともに発泡を少なくし、動
力効率が高く、汚泥の減容化率も高くできる生物汚泥の
オゾン処理装置および方法を提案することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は次の生物汚泥の
オゾン処理装置および方法である。 (1) 生物汚泥とオゾン含有ガスを接触させてオゾン
処理を行う複数の反応槽と、各反応槽に順次被処理汚泥
を通過させる汚泥流路と、各反応槽にオゾン含有ガスを
供給するオゾン含有ガス供給手段と、各反応槽を加圧状
態に維持する加圧手段と、各反応槽のオゾン吸収量をほ
ぼ均等とするように各反応槽に設けられた攪拌機とを含
む生物汚泥の処理装置。 (2) 反応槽が3個である上記(1)記載の装置。 (3) オゾン供給手段は各反応槽に順次オゾン含有ガ
スを供給するように設けられた上記(1)または(2)
記載の装置。 (4) オゾン供給手段は各反応槽に別々にオゾン含有
ガスを供給するように設けられた上記(1)または
(2)記載の装置。 (5) 攪拌機はオゾン含有ガスの供給路に対向して設
けられた攪拌翼を有する上記(1)ないし(4)のいず
れかに記載の装置。 (6) 各反応槽の液面付近に消泡翼を有する上記
(1)ないし(5)のいずれかに記載の装置。 (7) 複数の反応槽に順次被処理生物汚泥を通過さ
せ、各反応槽にオゾン含有ガスを供給し、加圧下に各反
応槽におけるオゾン吸収量がほぼ均等となるように攪拌
してオゾン処理を行うようにした生物汚泥のオゾン処理
方法。 (8) 反応槽が3個である上記(7)記載の方法。 (9) オゾン含有ガスを第1、第2および第3の反応
槽に順次供給するようにした上記(8)記載の方法。 (10) オゾン含有ガスを各反応槽に別々に供給する
ようにした上記(8)記載の方法。
【0008】本発明で処理の対象とする生物汚泥は有機
性排液の好気性処理、嫌気性処理等の生物処理方法にお
いて生成する活性汚泥、消化汚泥などの生物汚泥を含む
汚泥であり、余剰汚泥のように生物汚泥を主体とするも
のが好ましいが、凝集汚泥のように若干の無機物を含む
ものでもよい。オゾン含有ガスはオゾン化空気のほか、
オゾン含有酸素などが使用でき、一般的には空気を原料
としてオゾンを発生させるオゾン発生機から得られるオ
ゾン含有ガスが好ましい。
【0009】本発明ではこのような生物汚泥とオゾン含
有ガスを接触させてオゾンを反応させる反応槽を複数
個、好ましくは3個シリーズに接続してオゾン処理を行
う。反応槽としては攪拌機を備え加圧下に攪拌して生物
汚泥とオゾン含有ガスを接触させて、オゾンを吸収、反
応させる形式のものが使用される。含有ガスは各反応槽
にシリーズに供給してもよく、また各反応槽に別々に供
給してもよい。
【0010】攪拌機としては回転式の攪拌翼をオゾン含
有ガス供給路に対向して設けるものが好ましい。圧力は
0.05〜0.5MPa、好ましくは0.1〜0.2M
Pa(ゲージ圧)が好ましく、オゾン発生機の圧力を利
用し、最終的に反応槽の出口における圧力調整弁により
調整することができる。各反応槽はオゾン吸収量がほぼ
均等(±20%)となるように反応槽容量、攪拌強度等
を調整してオゾン処理を行う。
【0011】上記のように加圧状態で生物汚泥とオゾン
含有ガスを接触させることにより、オゾンの吸収効率を
上げることができる。すなわち反応槽の内圧を高めると
ガスの容積が減少するため、内圧に比例して装置負荷を
高めることができる。例えば、タンク内圧が1kgf/
cm2であるとき、ガスの流量は標準状態に対し50%
に減少するため、大気圧下の運転と比較して2倍の負荷
を得ることができる。
【0012】本発明では複数の反応槽に生物汚泥をシリ
ーズに通過させ、各反応槽におけるオゾン含有ガスを供
給し、各反応槽のオゾン吸収量が一定となるように攪拌
機の攪拌強度を調整することにより、各反応槽における
オゾン反応率を一定にする。これによりオゾン処理効率
が高くなり、汚泥の減容化率が高くなる。この場合、複
数の反応槽を用いることにより各槽における滞留時間を
短くして消泡を少なくすることができる。そして各槽に
おけるオゾン吸収量をほぼ均等にすることにより、オゾ
ン処理効率が高くなり、動力効率も高くなる。
【0013】一般に反応槽に被処理汚泥およびオゾンを
連続的に供給して処理を行う連続処理では、被処理汚泥
と処理済汚泥が混合されるため、回分式処理に比べ反応
効率は悪くなる。この場合汚泥の流れに並行してオゾン
を供給するプラグフロー方式を採用すると反応効率は高
くなる。本発明では反応槽を複数に分割してそれぞれに
オゾンを供給するため、プラグフロー方式に近くなり、
このため反応効率は高くなる。またオゾンの供給量をほ
ぼ均等にすることにより完全プラグフロー方式に近くな
り、反応効率はさらに高くなる。
【0014】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、複数の反
応槽に生物汚泥をシリーズに通過させ、加圧下に各反応
槽にオゾン含有ガスを供給して接触させ、オゾン吸収量
がほぼ均等となるようにオゾンを吸収させてオゾン処理
を行うようにしたので、高速、高負荷でオゾンを吸収さ
せ、効率よくオゾン処理を行い、目詰まりを防止すると
ともに発泡を少なくし、動力効率が高く、汚泥の減容化
率も高くできる生物汚泥のオゾン処理装置および方法が
得られる。
【0015】この場合、反応槽を3個とすることにより
オゾン処理効率および動力効率が高くなる。またオゾン
含有ガスを各反応槽に順次供給することにより、オゾン
含有ガスを有効に利用し、少ないオゾン含有ガス量によ
り低コストでオゾン処理を行うことができる。これに対
して各反応槽にオゾン含有ガスを供給する場合は、各槽
を同一形状にしてほぼ同一条件で運転でき、装置製作コ
ストが低くなり、運転も容易になる。
【0016】攪拌機として攪拌翼をオゾン含有ガス供給
路に対向して設けることにより、オゾン含有ガスを効率
よく分散させ、低い動力費でオゾン処理を行うことがで
きる。また液面付近に消泡翼を設けることにより、気泡
に汚泥が付着して上昇し、濃縮されるのを防止してオゾ
ン処理を効率化することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図1は実施形態のオゾン処理装置を組み込
んだ有機性排水の生物処理装置を示すフローシート、図
2はオゾン処理装置のフローシートである。
【0018】図1において、1は曝気槽、2は沈殿槽、
3はオゾン処理装置、4はオゾン発生機である。曝気槽
1は被処理液路5および返送汚泥路6が連絡し、給気路
7に連絡する散気管8が内部に設けられている。曝気槽
1から沈殿槽2にライン9が連絡し、沈殿槽2には処理
液路10および返送汚泥路6が連絡している。オゾン処
理装置3は第1〜第3反応槽3a、3b、3cから構成
され、返送汚泥路6から分岐する被処理汚泥路11、ラ
イン12、13および処理汚泥路14によりシリーズに
連絡している。被処理汚泥路11は酸注入路15が連絡
し、またオゾン発生機4からオゾン注入路16が連絡し
ている。処理汚泥路14は曝気槽1に設けられた気液分
離器17に連絡し、気液分離器17から排オゾン路18
が排オゾン分解装置(図示せず)に連絡している。
【0019】上記の装置による有機性排液の処理方法
は、曝気槽1に被処理液路5から被処理液を導入し、返
送汚泥路6から返送汚泥を返送し、給気路7から給気
し、散気管8から曝気して好気性処理を行う。曝気槽1
の混合液はライン9から沈殿槽2に導入して固液分離を
行い、分離液は処理液路10より放流し、分離汚泥は返
送汚泥路6から曝気槽に返送する。
【0020】上記の処理は通常の好気性生物処理であ
り、一般的には大量の余剰汚泥が発生するので、汚泥減
容化のために被処理汚泥路11から汚泥の一部を引き抜
き、酸注入路15から硫酸、塩酸等の酸を注入してpH
2.5〜3.5に調整し、オゾン発生機4からオゾン含
有ガスを注入してオゾン処理装置3に導入し、オゾン処
理を行う。オゾン処理により易生物分解性に転換されB
OD化した処理汚泥は処理汚泥路14から曝気槽1の気
液分離器17に導入され、ここで気液分離されて処理汚
泥が曝気槽1内に返送され、分離ガスは排オゾン路18
から排オゾン分解装置に送られる。
【0021】オゾン処理装置3の詳細は図2に示されて
おり、被処理汚泥路11は第1反応槽3a下部に開口
し、ライン12、13はそれぞれ第1および第2反応槽
3a、3bの上部から出て第2および第3反応槽3b、
3cの下部に開口している。処理汚泥路14は第3反応
槽3cの上部から気液分離器17に連絡している。第
1、第2、第3反応槽3a、3b、3cには被処理汚泥
路11、ライン12、13の開口部に対向してタービン
翼形の攪拌翼21a、21b、21cを有し液面付近に
くし形の消泡翼22a、22b、22cを有し、モータ
23a、23b、23cで回転される攪拌機20a、2
0b、20cが設けられている。第1〜第3反応槽3
a、3b、3cの側壁の内周部にはほぼ等間隙に複数の
バッフルプレート24a、24b、24cが上下方向に
設けられている。
【0022】第3反応槽3cは第1、第2反応槽3a、
3bより大容量とされ、中間部に隔壁25が設けられて
複数の室26a、26bに区画されており、攪拌機20
cには貫通孔27に対向する窒26b内に攪拌翼21d
が設けられている。攪拌翼21a、21b、21cは垂
直方向のブレードを有するフラットディスクタービン翼
が好ましく、攪拌翼21dは下から吸い上げるように傾
斜ブレードを有するピッチドディスクタービン翼が好ま
しい。攪拌翼21c、21dは21a、21bよりもブ
レード数の多いものを用いるのが好ましい。
【0023】各反応槽3a、3b、3cの液面付近には
ライン12、13、処理汚泥路14に対向して、液面上
から液面下に伸びる半切筒状のガイド管28a、28
b、28cが設けられている。また処理汚泥路14には
ボール弁29が設けられている。上記の装置ではオゾン
発生機4の吐出圧を利用して加圧し、ボール弁29の開
示を調整することにより、前記好ましい圧力範囲に維持
される。
【0024】各反応槽3a、3b、3cはオゾン吸収量
(オゾン反応量)がほぼ一定となるように槽の大きさ、
攪拌翼の構造、および攪拌強度が決められる。この場合
オゾン含有ガスは生物汚泥を併流で流れるので、各反応
槽におけるオゾン吸収率を後段にいくほど高くなるよう
に変えることにより、オゾン吸収量を均一にすることが
できる。
【0025】例として、各反応槽の吸収オゾン量を32
0g/hr、オゾン発生機の発生オゾン量を1,000
gO3/hr、装置全体のオゾン吸収率を96%とした
ときの各反応槽のオゾン吸収率を表1に示す。ここで第
1反応槽3aでは入口オゾン量1,000gO3/hr
に対して320gO3/hrのオゾンを吸収させれば良
いので、この第1反応槽3aのオゾン吸収率は32%に
なる。第2反応槽3bでは残存の680gO3/hrの
内、320gO3/hrのオゾンを吸収させるため、オ
ゾン吸収率は47%となる。第3反応槽3cでは同様に
89%のオゾン吸収率となる。全体では96%の吸収率
となる。
【0026】
【表1】
【0027】上記の装置によるオゾン処理方法は、被処
理汚泥路11から被処理汚泥を供給し、オゾン発生機4
からオゾン注入路16を通してオゾン含有ガスを注入
し、第1反応槽3aから第3反応槽3cに順次通過さ
せ、攪拌機20a、20b、20cを回転させて攪拌す
ることにより接触させ、オゾンをほぼ均等な吸収量で吸
収させてオゾン処理し、生物汚泥をBOD化する。
【0028】各槽のオゾン吸収率は攪拌強度を変えるこ
とにより変わり、滞留時間を短くして次の槽に移すので
発泡は少ない。若干発生する気泡に汚泥が付着して上昇
し、発泡層に汚泥が濃縮されるのを防止するために、消
泡翼を回転させる。このように消泡した状態で液面付近
から汚泥とガスの混合流がライン12、13を通して次
の槽へ移送される。
【0029】第3反応槽3cではオゾン吸収率を高くす
るために大容量とされているが隔壁25により複数の室
26a、26bに区画されており、各室における滞留時
間が長くなるのを防止している。攪拌翼21dは傾斜ブ
レードを有するため上昇流により汚泥を吸い上げる。液
面付近ではガスと液がガイド管28cの上下から流入し
処理汚泥路14に取り出される。ここでボール弁29の
開口を調整することにより、第1〜第3反応槽3a、3
b、3cの圧力を加圧状態に維持する。
【0030】図3は他の実施形態のオゾン処理装置を示
すフローシートであり、第1、第2、第3反応槽3a、
3b、3cにオゾン含有ガスが別々に供給される例を示
す。第1〜第3反応槽3a、3b、3cはほぼ同じ形
状、構造、大きさに形成され、図2の第1および第2反
応槽3a、3bとほぼ同様の構造を有する。オゾン注入
路16a、16b、16cはオゾン発生機4からそれぞ
れ分岐して第1、第2、第3反応槽3a、3b、3cの
下部に連絡している。ライン12、13は第1、第2反
応槽3a、3bの上部から次の第2、第3反応槽3b、
3cの上部に連絡しており、ライン12、13、処理汚
泥路14の出口に対向してガイド管28a、28b、2
8cが設けられている。
【0031】上記の装置では、各反応槽3a、3b、3
cにほぼ同量のオゾン含有ガスを供給し、ほぼ同じオゾ
ン吸収量(反応量)となるようにするために、各槽は同
じ構造とし、ほぼ同じ攪拌強度で攪拌し、オゾン吸収率
をほぼ同じにする。例えば装置全体で960gO3/h
rのオゾンを反応させるとき、各槽ではその1/3であ
る320gO3/hrのオゾンを吸収させる。投入した
オゾンを有効に反応させるために、各槽のオゾン吸収率
が90%以上になるよう、タンク容量や攪拌回転数を設
計する。
【0032】この装置によるオゾン処理方法は、被処理
汚泥路11から生物汚泥を第1反応槽3aに供給し、ラ
イン12、13を通して第2、第3反応槽3b、3cに
通過させ、処理汚泥路14からボール弁29を通して取
出す。その間オゾン発生機4からオゾン注入路16a、
16b、16cにオゾン含有ガスを注入し、攪拌機20
a、20b、20cを回転させて接触させ、オゾンを吸
収させ反応させる。
【0033】各槽のオゾン吸収率はほぼ同じに設定され
るが、未反応のオゾン含有ガスは汚泥とともに次の反応
槽に供給され、ここでも接触を続けてさらに吸収が行わ
れる。各反応槽のガイド管28a、28b、28cはガ
スおよび汚泥をその上下から均等に引き出すとともに、
新しく導入された汚泥の短絡を防止する。
【0034】上記図3の装置において、図2の装置と同
じ負荷でオゾン処理を行った場合、オゾン吸収率が低く
なる傾向があるが、各槽は同一形状であるので製作しや
すいメリットがある。そのためガス量が少なくオゾン発
生コストが無視できる場合は図3の装置が好ましく、オ
ゾン発生コストを重視する場合は図2の装置により処理
を行うのが好ましい。いずれの装置もオゾン含有ガスは
オゾン注入路16、16a、16b、16cにより注入
でき、多孔板を必要としないので、目詰まりの問題はな
くなる。
【0035】
【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 図1および図2の装置により有機性排液の生物処理およ
びオゾン処理を行った。図1の有機性排液処理装置の処
理条件は表2に示す通りである。
【0036】
【表2】
【0037】図2のオゾン処理装置の概要と運転条件は
表3に示す通りである。
【表3】
【0038】図2において、第1反応槽3aと第2反応
槽3bの容量は200literの同サイズであり、第3反
応槽3cは800literの容量をもつ。各槽の内部には
それぞれ4枚のバッフルプレート24a、24b、24
cが取り付けられており、攪拌翼21a、21b、21
c、21dはディスクタービンが使用されている。各槽
は50Aの配管11、12、13で接続されており、エ
ルボをノズルとしてガスと汚泥は攪拌翼21a、21
b、21c、21dの真下に送り込まれるようになって
いる。攪拌翼21a、21b、21c、21dの回転数
はインバータにより0〜120%程度まで調節できるよ
うになっている。攪拌翼21a、21bは1枚の四枚羽
フラットディスクタービン翼が使用されている。第3反
応槽では理論段数が1段以上になるように槽は上下で二
分割され、下部の攪拌翼21cは六枚羽フラットディス
クタービン翼、上部の攪拌翼21dは六枚羽ピッチドデ
ィスクタービン翼が使用されている。
【0039】2liter規模の予備実験によればオゾン処
理時に発生する泡と共に汚泥の一部が出口配管に流出
し、槽内の汚泥濃度が著しく低下することが認められ
た。これは加圧浮上分離装置にみられるようなSSの分
離作用と類似しているようであった。そこで本装置では
このような汚泥濃度の低下を防止する目的で各反応槽の
水面位置に櫛形の消泡翼22a、22b、22cを設置
している。消泡翼の先端は20mm程度水面下にあり、
攪拌しながら表面の泡を破壊するようになっている。さ
らに第3反応槽3cでは、出口の手前に半割のガイド管
28cを垂直に設けている。ガイド管の下部は水没して
おり、下部から処理汚泥、上部から排オゾンガスがそれ
ぞれ分離して排出されるようにされている。
【0040】上記の処理において、標準状態のガス流量
(Nm3/hr)を基準としたガス空塔SVと、オゾン
ガス吸収率の関係を本オゾン処理装置(実施例1)と、
攪拌機20a、20b、20cの代りに下降管によりオ
ゾン含有ガスを吸引して分散させる下降管型オゾン反応
装置(比較例1)とで比較した。結果を図4に示す。図
4においてAは実施例1、Bは比較例1の結果を示す。
【0041】図4に示すように、標準攪拌回転数のもと
で平均内圧が1.4kgf/cm2で運転した実施例1
のオゾン処理装置を用いた場合では、比較例1の反応装
置よりも非常に高負荷の運転が可能であることが明らか
となった。90%のガス吸収率を得るためには、実施例
1のオゾン処理装置は40hr-1のガス空塔SVの運転
で達成できると考えられる。一方、比較例1の反応装置
は4hr-1程度が必要とされるため実施例1のオゾン処
理装置は比較例1の装置よりも10倍の負荷で運転する
ことが可能となる。以上の結果より、本発明の装置およ
び方法ではオゾン吸収効率が高くなり、短い滞留時間で
オゾン処理できることがわかる。
【0042】次に実施例1ではオゾンガス流量30Nm
3/hrで、ガス吸収率が95%になるときの各槽の攪
拌機消費電力の合計は6kWであった。これに対し比較
例1の下降管型オゾン反応装置を用いて同じガス量を処
理する場合の循環ポンプのモータの消費電力は12〜1
5kWであったため、実施例1の装置のガス吸収の動力
効率は比較例1よりも2倍以上改善されたことになる。
従って本発明の装置および方法では効力効率が高くなる
ことがわかる。
【0043】さらに比較例1の下降管型オゾン反応装置
では、原泥スプレーの閉塞の有無を確認するために定期
的な点検が必要であった。しかし実施例1のオゾン処理
装置はこのような目詰まりの発生しやすい機器を使用し
ていないため目詰まりのおそれはない。従って本発明の
装置および方法では、目詰まりの問題はなく、維持管理
の省力化がはかれる。
【0044】次に処理汚泥あたり1.5gO3/gSS
のオゾン反応率でオゾン処理を行い、反応槽数の効果を
検討した。運転条件を表4に示す。
【表4】
【0045】上記の条件でオゾン処理を行い、汚泥の減
容効果を調べた。一日に減量された汚泥量は以下の式に
より求めた。 一日に減量された汚泥量(kgDS/day)=流入B
OD量・汚泥収率(0.35)−(当日の槽内汚泥量−前日
の槽内汚泥量) 一日あたりの処理汚泥量は表2に示したような処理汚泥
流量と汚泥濃度の積から得た。これらの汚泥量を実験期
間で積算し、実験中に減量された汚泥量および処理汚泥
量をそれぞれ得た。上記の結果を反応槽数と減量に必要
な処理汚泥量の関係として図5に示す。
【0046】図5より、反応したオゾン量が同一である
にも関わらず、減量に必要な処理汚泥量は反応槽数に応
じて減少した。1個の反応槽で処理した場合では、1t
onの汚泥を減量するには、6.1tonの汚泥をオゾ
ン処理する必要があった。これに対し反応槽3を3個に
増加してオゾン処理を行った場合では、1tonの汚泥
を減量するために必要な処理汚泥は3.3tonであっ
た。従って減量するために必要なオゾン量は反応槽数に
応じて変化することがわかった。減量に必要なオゾン
は、次のように処理汚泥量に比例するため、反応槽数が
多い方がオゾンの必要量を削減できる。
【数1】減量に必要なオゾン(gO3/gSS)=オゾ
ン反応率×処理汚泥量
【0047】次に反応槽台数と減量に必要なオゾン量の
関係をまとめた結果を、図6に示す。図6より、反応槽
数が3以上の時、減量汚泥当たりの処理汚泥量は、3.
3〜3.3倍の一定値になった。従って、装置に必要な
反応槽数は3であると考えられている。
【0048】次に、3個の反応槽を用いて、各槽のオゾ
ン吸収量(反応量)を変えた試験を行なった。試験条件
を表5に示す。
【表5】
【0049】上記の試験の結果として各反応槽で反応す
るオゾンの割合が減量効果に与える影響を処理汚泥量の
積算と減容汚量の積算の関係として図7に示す。
【0050】図7に示すように、減量汚泥当たりに必要
とされる処理汚泥は、run.1>run.2>ru
n.3の順になった。このように、最初の反応槽でオゾ
ンを多く反応させた場合では処理汚泥が多く必要とされ
る結果が得られた。この理由は明確でないが、反応槽内
の液は完全混合であることから、各反応槽からオゾン反
応率の低い汚泥が流出するためと考えられる。一方、各
反応槽で反応するオゾン量を同じにする場合では、反応
は栓流に近くなる。この時はオゾン反応率の低い汚泥が
多く流出することはないから、処理汚泥量の削減が期待
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態のオゾン処理装置を組み込んだ有機性
排水の処理装置を示すフローシートである。
【図2】実施形態のオゾン処理装置のフローシートであ
る。
【図3】他の実施形態のオゾン処理装置のフローシート
である。
【図4】実施例の結果を示すグラフである。
【図5】実施例の結果を示すグラフである。
【図6】実施例の結果を示すグラフである。
【図7】実施例の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
1 曝気槽 2 沈殿槽 3 オゾン処理装置 3a 第1反応槽 3b 第2反応槽 3c 第3反応槽 4 オゾン発生機 5 被処理液路 6 返送汚泥路 7 給気路 8 散気管 9、12、13 ライン 10 処理液路 11 被処理汚泥路 14 処理汚泥路 15 酸注入路 16、16a、16b、16c オゾン注入路 17 気液分離器 18 排オゾン路 20a、20b、20c 攪拌機 21a、21b、21c、21d 攪拌翼 22a、22b、22c 消泡翼 23a、23b、23c モータ 24a、24b、24c バッフルプレート 25 隔壁 26a、26b 室 27 貫通孔 28a、28b、28c ガイド管 29 ボール弁

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 生物汚泥とオゾン含有ガスを接触させて
    オゾン処理を行う複数の反応槽と、 各反応槽に順次被処理汚泥を通過させる汚泥流路と、 各反応槽にオゾン含有ガスを供給するオゾン含有ガス供
    給手段と、 各反応槽を加圧状態に維持する加圧手段と、 各反応槽のオゾン吸収量をほぼ均等とするように各反応
    槽に設けられた攪拌機とを含む生物汚泥の処理装置。
  2. 【請求項2】 反応槽が3個である請求項1記載の装
    置。
  3. 【請求項3】 オゾン供給手段は各反応槽に順次オゾン
    含有ガスを供給するように設けられた請求項1または2
    記載の装置。
  4. 【請求項4】 オゾン供給手段は各反応槽に別々にオゾ
    ン含有ガスを供給するように設けられた請求項1または
    2記載の装置。
  5. 【請求項5】 攪拌機はオゾン含有ガスの供給路に対向
    して設けられた攪拌翼を有する請求項1ないし4のいず
    れかに記載の装置。
  6. 【請求項6】 各反応槽の液面付近に消泡翼を有する請
    求項1ないし5のいずれかに記載の装置。
  7. 【請求項7】 複数の反応槽に順次被処理生物汚泥を通
    過させ、各反応槽にオゾン含有ガスを供給し、加圧下に
    各反応槽におけるオゾン吸収量がほぼ均等となるように
    攪拌してオゾン処理を行うようにした生物汚泥のオゾン
    処理方法。
  8. 【請求項8】 反応槽が3個である請求項7記載の方
    法。
  9. 【請求項9】 オゾン含有ガスを第1、第2および第3
    の反応槽に順次供給するようにした請求項8記載の方
    法。
  10. 【請求項10】 オゾン含有ガスを各反応槽に別々に供
    給するようにした請求項8記載の方法。
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