JPS6058295A - 嫌気的廃水処理方法 - Google Patents

嫌気的廃水処理方法

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JPS6058295A
JPS6058295A JP59166306A JP16630684A JPS6058295A JP S6058295 A JPS6058295 A JP S6058295A JP 59166306 A JP59166306 A JP 59166306A JP 16630684 A JP16630684 A JP 16630684A JP S6058295 A JPS6058295 A JP S6058295A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、密閉ＪＪｉ造法における機械セルロースパル
プまたは化学−機械セルロースノ（ルグの製造の吸虫ず
る廃水の処理力法に関するものでめる。
この処理は、本発明によれば、２工程すなわち加水分解
および酸発酵工程およびメタノール発酵工程で行なわれ
る。
これら両工程は完全攪拌接触反応法として行なわれ、こ
れら両工程に続いてスラッジ分離工程を行ない、これに
工９分離されたスラッジの大部分を４！ｒ接触反応器へ
０ｉＩＪｊ１させる。本開明による方法の麓！２な特徴
によれば、長繊維が廃水から相当程ＩＪｔに分離される
。
機械パルプ、特に熱−機械パルプ（いわゆるＴＭＰ）並
びに化学−機械パルプ（いわゆるＣＭＰ）の製造から生
ずる廃水は、長＃＃！維並びに繊維断片および小繊維を
含有する。本発明の基礎となる研究の過程で、加水分解
工程において見られる細菌は、廃水中に存在する繊維断
片および小繊維の上で増殖してこれに付加することが見
出された。これらは廃水中に存在する全繊維または長繊
維に付着する傾向を示さない。水が小繊維および繊維断
片を含む場汗、これらのａ菌は反応工程で他の皮相に増
殖する頌向全示゛さない。これが、行に本発明の基礎と
なる観桜である。さらに、小Ｍ１．紐と細菌とのこのＭ
片体は沈降によｐ分１％ｌＩが６易でめることが判明し
た。したがって、加水分解工程の鏝にスラッジ全沈降に
工９分離する沈降性ａｔ伴なう完全攪拌接触反応として
行なうことができる。
スラッジは加水分解工程へ澹議させる。このスラッジ複
曾体の極めて良好な沈Ｆ４特性にニジ、尚スラッジ濃度
を維持しかつそれにエリ加水分解工程で高バクテリア密
度を維持することができる。これにより、水の徹底的な
加水分解？達成することができる。加水分解の際、低分
子電の有機酸、特に酢酸が加水分解生成物として得られ
る。
加水分解工程におりる細歯スラッジの形成をよ相当な量
である。過剰の細菌スラッジ全加水分解工程から抜き取
って、これをスラッジ破壊へ移すことができる。メタン
＠酵工程から抜き取られる有機物質はか＜Ｌ、’Ｃ１全
体として見た場合、低（゛メタン生成金もたらす。他の
重要な具体ψりによｉｔは、加水分解工程の細菌スラッ
ジをメタン発酵工程に移してメタンまで発酵させ、かく
してメタン収率を着しく増大させる０ 本発明により、加水分解工程における炭水化物かう単純
な有機酸への変換を充分に行なうこと力１でき、かつ＃
１１１１Ｉ！１スラッジを便利にメタン発酵工程へ移し
て相当程度にメタンまで変換しうろこと力；見出された
。さらに、これは炭水化物から単純な有機酸への変換が
７０％、好ましくは８０％、Ｌシ好ましくは８５％金越
える場合に生ずることカー判明した。加水分解にシける
炭水イし物の変侯力纂低い場合、メタン発酵工程におけ
るスラッジ生成力を増大し、かつ同時に沈降困難な細菌
スラッジ力１られる。
この効果音うるには、機械）（ルプ法カムらの廃水鈴処
理プラント前に、廃水から長繊維含有量を除去すると共
に廃水中の小繊維および繊維断片の含有量全適当１ニレ
ベルに維持するような処理にカムけることが適している
と判明した。これｌま、たとえば長繊維成分金除去する
と同時に適当量のｌｊ−繊維および繊維断片全通過させ
５るような適当な窒隙幅を有するアーチスクリーンの使
用と０つた慣用技術で行なうことがで色る。加水分解工
程の研究が示すところでは、ｌ」・繊維および繊維断片
の含有量は１００〜１５００ダ／１．好ましく）よ１５
０〜７００ダ７ｔ、より好ましくは１ｓｏ〜５００ダ／
ｌの産とすべ色である。このようにしてカロ水分解およ
び＠発酵？行なうことにニジ、繊維物質の６１１分もメ
タンまで敦換される。
別途の加水分解工程で加水分層全行な５ことによｐ、炭
水化物の大刑分は酢酸に変換される。メタン発酵工程に
おいては、極めて良好な沈降特性金Ｍするメタン細菌培
養が得られる。したがって、メタン発酵工程は、後に沈
降工程を行なう完全攪拌接触反応として、加水分解工程
と同じ方法で行なうことができる。メタン＠酵工程から
の細菌スラッジの大翻分は循環される。メタン発酵工程
からの過剰のスラッジを抜き取って分解する。この方法
でメタン発酵工程から得られる細菌スラッジの址は、加
水分解をメタン発酵工程で行なう場合、或いは極く少茨
の加水分解を加水分解工程で行なつｆｃ場会よりも相当
少ない。メタン発酵工程における細阿スラッジの良好な
沈降特性にエル、このメタン発酵工程における細菌密層
は尚〈保りことができ、したがってその容積金回じ反応
程度につ次いで、メタン発酵工程からの水？好気的処理
工程に移し、これ全話性スラツジ工程として或いは鏝の
沈降全件なう生物学塔とし°Ｃ行は５ことができる。好
気的工程は生物学塔として有利に行ないうろことが判明
し、この場合嫌気的処理の凌の水金容易に好気的に分解
することができる。好気的工程の後に、後沈降工程を公
知方法で行なう。
好気的工程からのスラ゛ツジは、加水分解工程へ有オＵ
に移される。
加水分解工程は必要に応じ嫌気性ａ直を含む。
酵素系金有する好気性スラッジを加水分解工程に移すこ
とにｊＪ、これらの酵素系を利用して化合物おｘＵｇｆ
ｆＥ物質全分解することができ、その分解には好気系全
必要とする。たとえば、機械パルプ全該白するためにし
ばしば使用される過酸化水素は、メタン発酵工程におい
て他めて有毒でめることが判明した。過酸化水素全メタ
ン発酵工程に供給すると、メタン細菌が極め℃短時間で
死滅する。漂白機械パルプの製造から生ずる廃水を処理
するためのメタン発酵工程の前に加水分解工程を行なう
ことにより、供給廃水における過酸化水素を完全に分解
する能力金有する廃水に、適した加水分解細菌培養が得
られた。さらに、好気性スラッジを加水分解工程に供給
することにより、過酸化水素全分解する加水分解工程の
能力をさらに向上させることができた。
好気的工程で得られる好気性スラッジは、それ自身で栄
養塩、窒素お工ひ燐および成る棹の微量金属に結合する
。好気性スランジ金循猿することにより、加水分解工程
およびメタン発酵工程における窒素お工び燐の含有層全
増大させ、かつ同時に成る補の必須微Ｍ要素の含有世も
増大させる。
さらに、加水分解工程への好’Ａａスラッジの循環は、
好気性スラッジが相当り、度に加水分解され−〔いう利
点とも意味する。
機械パルプまたは化学−機械パルプの製造の際の水消費
と減少させるグ「究が示すところでは、この方法全正確
に行なえば極めて低い水消費全完全に達成しうろことが
判明しｆｃｏさらに、本出願人はこの方法に洗浄工ａｔ
設け、かつ新鮮水を向流上して流せば、工程上の問題或
いは製造製品の品質上の問題を生ずることなく相当低い
水消費に耐えうろこと全突き止めている。機械パルプｔ
たは化学−機械パルプの製造における低い水消費全可能
にする工程技術１に第１図に示す。このよプにして、１
０ｒｒｔ／パルグ・トンよシ低い水消費を達成すること
が完全に可能である。半分の規模における夾験が示した
ところでは、３−４ば／パルプφトンまで水消費を減少
させることが可能でめった。
対応する方法において、−貝製紙における機械パルプ（
比とえば新聞紙）の！Ａ造の際の水消費も造工程に洗浄
系ｆ、設け、水の流れ全制御しかつ新鮮水の供＃仝減少
させることに工ｐ、極めて磯ノ蓼な廃水を得ることがで
きる。この技術は、この種の廃水を嫌気的技術により極
めて好結果に処理する可能性の途を開いｆｃ、−２製造
の際にも、３−５Ｔｔ水／パルプ・トンのように低い償
金達成することができる。
以下、添付図面金跡照して本発明全実施例につき詳細に
説明する。
実施例 約５ゴ／バルグ・トンに相当する瀘で熱−機械パルプの
製造から生ずる水金処理プラントに移し、ここで第１工
程として繊維分離にかけ、ここで長繊維の大部分は分離
されたが、小繊維、繊維断片および微細物は水と共にこ
の分離工程全通過した。
この分離はアーチスクリーンで行なったが、さらに他の
繊維分別装置も使用することができる。繊維分別の後、
−濁物質の含有量は約４００　ｍ９／ｌとなうた。この
水はまだ暖く、シたがって熱交換器で約６０℃から３５
−３７℃まで冷却した。熱交換の後、水のＩｌＨｆ後の
加水分解お工び酸発酵工程の後のｐＨが６．０〜６．５
となるように一４整した。
さらに、栄養塩も加えた。慣用の好気的処理の除、栄養
塩は一般にこの栄養塩の添加の後にＢＯＤ：ＮＡＰの比
が約１００：５：１とする工５に供給される。嫌気的処
理においては、少量の栄養塩電力ｎが必要とされる。
その後、水音加水分解およびｒ１１発酵工程に移し、こ
の工程は後のスラッジ沈降工程を伴なう完全攪拌接触反
応として行なうことができる。工程安定性の観点から、
スラッジ含有量は加水分解工程においてできるだけ高く
維持するのが望ましい。したがって、沈降し之スラッジ
の大部分を循環する。
比較的容易に沈降する繊維微片の上で増殖する酸発酵工
程における細菌培養にニジ、この工程における細菌ぞ度
は高い。
加水分解および酸発酵工程において、流入する水におけ
る炭水化物は低分子量の有機酸に変換さｎる。流入する
水が２．５ノの楯朋をｔ有しかつ反応器におけるｉ９ｉ
９時間が１２．５時間であった場合、流出する水には０
．４ｇ／Ｌの糖類含有Ｍがイυられた。流入する糖類の
８４％が低分子有機酸、実質的に酢酸に変換された。加
水分解工程のスラッジ分解工程からの水をメタン発酵工
程に移す。加水分解工程において、比較的多量の生物学
的スラッジが生成され、これは繊維Ｉ２１′Ｒの上で増
殖するうこの過剰のスラッジは、問題なくメタン発酵工
程に移すことができた。
メタン工程は生としてメタン＠酵工程とスラッジ分離工
程とかｌ：ｌ）なっている。加水分解工程からの反応生
成物は実質的に酢ｒ１１Ｌり１よるという事実のため、
メタン工程においては桿状メタン細菌のメタン細菌培養
が得られ、これは優秀な凝集およメタン発酵工程は、後
の沈降工程を伴なプ完全攪拌接触反応工程として設計さ
れる。生物学的スラッジの大部分音、分離工程から接触
反応器へ循環させる。過剰スラッジの少量部公金メタン
工程のスラッジ分離工程から抜き取る。
メタン工程の後に好気的工程を行ない、これをこの実施
例では生物学塔として行なった。好気的工程はいくしか
の好気性スラッジを生成し、これ金分離して加水分解お
工び酸発酵工程に循環させる。
本発明は上ｇｄ実施例のみに限定されず、本発明の考案
の範囲内において檀々の変更がβ■能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は機械パルプまたは化学−機械パルプの製造の際
の低い水消費を可能にする工程図であり、第２図は一貫
製紙における機械パルプの製造の際の水消′Ｒを減少さ
せうる同様ｌよ工程図であシ、第３図は特に適する実施
例の流れ図である。 第１頁の続き ＠発明者　ハンス・エリツク・ヒ　スウエーデン国、ヨ
ーグルンド　ヴイク・１０６０ ＠発明者ヘール・ヴエーキン　スウェーデン国、グφペ
テルソン　ルヴエーゲン・８

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１１扁水を少なくとも２段階の嫌気的工程、すなわち 加水分解および酸＠酵工程（３）、およびメタン発酵工
    程（５） にて処理する、機械セルロースパルプまたは化学−機械
    セルロースパルプの製造から生ずる廃水の処理力法にお
    いて、工程（１）における長繊維全相当な種層まで廃水
    から除去して、小繊維と繊維断片とより実質的になるＭ
    濁物質の含有亘が１ｏｏ−１５θ０Ｉｎｙ／１１好適に
    は１５０〜７００ｍｙ／Ｌ、ニジ好ましくは１５０〜５
    ００／ν／ｌの量となるよ５Ｖこし、加水分解／ｒＲ発
    酵工程ｆ３）において廃水中の炭水化物の少なくとも７
    ０％、好ましくは少なくとも８０％、たとえば少なくと
    も８５％全低分子量の有機酸に変化させ、かつ加水分解
    ／酸発酵工程（３）からの過剰のスラッジαυｔメタン
    発酵工程（５）に移すこと全特畝とする廃水の処理力法
    。 （２）　処理ｔ３工程で行ない、その１つは加水分解お
    Ｌび酸発酵工程（３）で６９、Ｌつはメタン発酵工程（
    ６）で６９１かつ１つは好気的工程（７）としてここで
    生物学的に分解しうる物質の残翻を分解することを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 （３）スラッジの分離工程（４，６，８）ｉ全工程の鏝
    に行なうことと％徴とする請求の範囲第２項記載の方法
    。 （４）　好気的工程を活性スラッジ工程としてまたは後
    に沈ｒ４を伴ノよう生物学塔として行ｌ工うこと全特徴
    とする特ｒｆＩｌｉｉｖ求の範囲第２項記載の方法。 （５）好気性スラッジ分離工程（８）からの過剰のスラ
    ッジを加水分解重８（３）に移すことｔ％徴とする％軒
    請求の範囲第２項記載の方法。 １（ｉｔ　メタン工程＋（＋１のスラッジ分離（６）か
    らの過剰のスラッジｕｌｋ系から排出すること茫ｌ特徴
    とする特許請求の範四第１項記載の方法。
JP59166306A 1983-08-10 1984-08-08 嫌気的廃水処理方法 Granted JPS6058295A (ja)

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SE8304354A SE451262B (sv) 1983-08-10 1983-08-10 Sett vid anaerob rening av avloppsvatten fran tillverkning av mekanisk eller kemimekanisk cellulosamassa
SE8304354-7 1983-08-10

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JPS6058295A true JPS6058295A (ja) 1985-04-04
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