JPS6078696A - 曝気槽内混合液のsvi改良方法 - Google Patents

曝気槽内混合液のsvi改良方法

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JPS6078696A
JPS6078696A JP58185488A JP18548883A JPS6078696A JP S6078696 A JPS6078696 A JP S6078696A JP 58185488 A JP58185488 A JP 58185488A JP 18548883 A JP18548883 A JP 18548883A JP S6078696 A JPS6078696 A JP S6078696A
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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】 技術分野 本発明は活性汚泥処理装置において曝気槽内混合液のS
VIの改良方法に関する。
従来技術とその問題点 従来、下水など有機物を含む排水は活性汚泥法により処
理されている。この種の装置においては、沈殿槽におい
て汚泥が沈降しにくくなるバルキング現象が時として発
生する。
バルキングが発生すると沈R1mから引き抜く沈殿汚泥
の固形分濃度が低下するため、曝気槽の固形分Q度も低
下して過負荷となり処理が困難となる。またわ沈&E 
’+’lJから汚泥の一部が蔽流して処理水質の悪化を
もたらす。
従来、バルキング対策として曝気空気社ン増加しあるい
は曝気槽への負荷を均一にするためK t=を気位の前
段に貯水槽を設けるなどの対策が行われてきた。このよ
うな対策を施してもバルキングが止まらない場合には糸
状菌を殺7に1するために曝気槽あるいは返送汚泥に塩
素、銅化合物、オゾン、またはクロロホルムなどの殺菌
剤を添加し、あるいは汚泥を強制的に凝集させるために
凝集剤を添加する方法が行われてきた。
バルキング現象はある時突然発生する現象であるため予
知できず、上記の殺菌剤あるいは凝集剤を常に添加して
バルキングを防がねはならない。
しかし、このような薬剤を長期間にわたり添加すること
は運転費の種火につながる。また、殺菌剤は糸状菌のみ
ならず系内の微生物全体に殺菌作用を及ぼすため、殺菌
剤を過剰に添加すると微生物の活性度が低下し処理水質
が悪化する。
本紬出績人は荷績餡56−68760号にて上記従来技
術の欠点を解消したバルキング防止法を開示した。この
先願発明においては、 曝気槽の混合7反、曝気4」から沈殿憎へ流入する経路
から引き抜かれた混合液あるいは沈殿汚泥の少なくとも
1つを活性汚泥処理装置とは異なる濃縮糸に導き、繞縮
糸から流出する固形分限度の高い濃縮汚泥および固形分
限度の低い分離水のうち少なくとも濃縮汚泥ン曝気位に
返送することを特徴としている。噴気槽内に返送された
濃縮汚泥は構内で分散されるが、12ないし24時間後
には濃縮される前の汚泥の状態になる。0縮汚泥をさら
にロールプレス型脱水機等によりさらに濃縮し?−4暫
度にしてから曝気4uに返送した場合においても、約3
6時間後にはその効果が低下する。このため曝気槽のS
VIを改良するためには、喰気槽内混合液全固形分量の
5M址−以上を短時間で濃縮して返送しなければならな
かった。
発明の目的 本発明は、上記従来技術の欠点を解消づ−るものであっ
て、沈降不良の活性汚泥を長期間にわたり沈降性の良い
状態の汚泥にする方法を提供づ−ることを目的とする。
発明の要点 本発明はニ 曝気槽と沈殿槽とから構成される活性汚泥処理装置の該
曝気槽内に滞留している混合液のsvIを改良する方法
であって、 (a)該曝気槽の混合液、該曝気槽から該沈殿槽へ流入
する経路から引き抜かれた混合液、あるいは該沈殿槽か
ら流出する沈最汚泥のうち少なくとも1つを該活性汚泥
処理装置とは異なる濃縮糸に導き、 (b) 該縦縞系から流出する濃縮汚泥を第一混合帯域
に辱き、ここで該謎縮汚泥を高吸水性樹合物を第二混合
帯域に尋さ、ここで該混合物に金属塩を添加し、そして (d) 第二混合帯域から流出する収縮ゲル−汚泥混合
物を前記曝気槽に戻す、 上記各工程からなるSVIの改良方法である。
発明の実施態様 本発明に用いる濃縮糸として、常圧浮上凝縮装置、加圧
浮上碇粗装置、蛙心碇縮装置、ロールプレスIJ−)I
Q水機あるいはこれらの組合せが用いられる。好ましい
濃縮糸は常圧浮上c1縮装置である。
常圧浮上凝縮装置は凝集剤と起泡剤を含む液相に常圧下
で窒気を吹き込む起泡装置;起泡装置で発生した気泡と
、曝気槽の混合液、IIφ気檀から沈殿槽へ流入する経
路から引き抜かれた混合液あるいは沈殿イJから流出す
る沈殿汚泥のうち少なくとも1つとを混合する混合装態
;および、濃縮汚泥と分離水に分離する浮上槽から主と
して構成されており、混合液あるいは沈殿汚泥の固形分
は気泡に吸着されて浮上殴縮される。凝集剤は通常使用
されている有機系の凝集剤であるが、好ましくはカチオ
ン系高分子凝集剤がよい。凝集剤の添加量はlO〜20
ppmで十分であるが、浮上の縮されやすい汚泥ではさ
らに凝集剤使用量を低減できる。
起泡剤は通常の界面活性剤でよいが、濃縮汚泥の返送時
に起泡剤が曝気槽に流入するため、特に微生物分解性の
よい起泡剤の使用が好ましく、たとえば主成分の化学構
造が直鎖の炭化水素基である界面活性剤が好ましい。起
泡剤の姫加量はその種嫡により異なるが、10〜20p
pmで十分である。
濃縮装置において一気檀内混合液中の全固形分量の5%
以上に相当する景を凝縮処理することが好ましい。常圧
浮上濃縮装置により得られる鍛縮汚泥の固形分は度は通
常6〜8重量%である。その他の?0縮糸としてロール
プレス型脱水機を用いることもできる。これは当莱者に
周知の装置が用いられ、主として加圧ローラーと1布か
ら48成されている。汚泥は2枚の無端走行f布に挾ま
れ、P布に接する加圧ローラーにより汚泥は圧搾されて
分離水はP布を透過して装置下部から排出され、濃縮さ
れた汚泥はf布の走行とともに移動しその後P布から剥
離される。
凝縮系から流出する長編汚泥の固形分製置は特に眠定さ
れないがIM鴬%以上が好ましく、4M量係以上が最も
好ましい。凝縮系に流入させる汚泥の固形分量は、li
d気槽内混合液中の全固形分重量の5チ以上であること
が好ましい。
本発明に用いる高吸水性樹脂は機能性高分子の1つであ
りf#脂の自重の数百倍の水分を吸収することができる
。高吸水性樹脂を原材料の面から分類するとセルロース
系、でんぷん系、ポリアクリル酸系、ポリアクリロニト
リル系、ビニルアルコール系、アクリル酸塩糸等であり
、これらの高吸水性樹脂を用いることができる。アクリ
ル酸塩が本発明に特に好適な高吸水性樹脂である。これ
らの高吸水性樹脂は粉末状、繊維状あるいは粒状の形態
で使用することができる。高吸水性樹脂は、その主成分
あるいは使用条件により異なるが、樹脂l1Hitの5
0倍ないし1000倍の水分を吸収できる。高吸水性樹
脂の添加量は鍛縮汚泥N量の”/100ないし偽ooo
が好適である。
第−混合帯域において用いる混合手段は従来から知られ
ている何れの混合手段であってもよく、混合時間は、碗
縮汚泥と高吸水性樹脂か十分に混合してゲル状生成物を
形成するのに十分な時間である。
第二混合蛍域にて用いる金属塩は、ナトリウムあるいは
カリウム等の1価金属の垣、カルシウムあるいはマグネ
シウム等の2価金属の塩、およびアルミニウム寺31+
jj+金属の塩であってよい。金属塩を構成する陰イオ
ンは、塩素イオン、似はイオン、硝酸イオン、炭酸イオ
ン、および重炭敵イオン等であってよい。好ましい金属
塩は2iliII金属塩であり、特に好適な金属塩は塩
化カルシウムである。金属塩の添加量は、添加した高吸
水性樹脂型片の号ないし1が好ましい。
以下添付図面を用い【本発明の方法を詳細に説明する。
第1図は、本発明の方法を示す概略フローシート図であ
り、主としてUL4気栖1、沈殿槽2、濃縮系3、第−
混合帯域4、および第二混合帯域5からなる。流入水は
け気槽1に入りここで活性汚泥処理され、次いで沈殿槽
2にて沈殿汚泥と上澄液とに分離される。上RIF1.
は処理水として放流されあるいはさらに処理される。沈
殿汚泥をエライン6を経て曝気槽1に返送されるが、一
部は余剰汚泥として系外に抜き出される。
バルキングが発生した場合は、沈殿汚泥の一部をライン
6から分流して凝縮系3に導く。沈殿汚泥のかわりに曝
気槽内混合液を曝気槽から直接または曝気槽と沈&2僧
とを結ぶライン7かもθ網糸に導いてもよい。
濃M系において沈殿汚泥あるいは混合液を凝縮して製編
汚泥と分離水とを得る。濃縮汚泥はMy−混合帯域4に
送る。分離水は曝気輻に戻してもよX、1゜ 第−混合帯域4にて濃縮汚泥と高吸水性樹脂な混合する
。高吸水樹脂は濃縮汚泥中の水分を吸収して膨張しゲル
を形成するとともに、このゲルは菌縮汚泥中の固形分を
取り込む。こうしてゲル状の汚泥−樹脂混合物が得られ
る。
第二混合帯域5にてこの混合物に金属塩を加えて混合す
る。金属塩は樹脂と反応して樹脂の負電荷を遮断しゲル
状態を維持する水素イオン圧力が減少する。この結果ゲ
ルは収縮する。例えばアクリル酸系高吸水樹脂および金
属塩として塩化カルシウムを用いた場合、第二混合MF
域における反応は以下の通りである二 000 + C” ’ (COO)20aH” + C
l−−→HC1! ゲルが収縮するとき汚泥の固形分を取り込む。このため
収縮ゲルに取り込まれた汚泥は非常に沈降性が良い。ゲ
ルを収泪させる方法として金属塩を使用するかわりに、
硫酸、塩酸等の酸を添加して膨張ゲルのpHを下げたり
、アセトン等の有機温媒と混合し、あるいは膨張ゲルに
電場(例えば0.5v、4)を作用させ、さらにはこれ
ら手段を組合せることにより膨張ゲルを収縮させること
もできる。
このようにして得られた収縮ゲル−汚泥混合物非常に沈
降性が良く100時間以上曝気槽内に滞留してもバルキ
ングを発生することがなく、また汚泥の浄化機能は通常
の活性汚泥と同等である。
さらに高吸水性樹脂は活性汚泥に対し何ら悪影響を与え
ない。
曝気槽内混合液の沈降性の良否を判断する目安として汚
泥容量指標(SVI)が一般に用いられ、次のように我
わされる。
通常の沈降性の良い汚泥のSVIは50〜100である
が、バルキングの発生した汚泥のSVIは200〜40
0となる。以下に本発明の実施例を示すが、汚泥の沈降
性は前述のSVIで評価した。
実施例 曝気槽内混合液(SVI 210m1154、MLSS
a a o omy/l )常圧浮上濃縮装置で濃縮し
て固形分濃度4M量−の濃縮汚泥を得た。この濃縮汚泥
250m1にポリアクリル酸系の高吸水性樹脂11を添
加して十分に混合し膨張ゲルを形成した。
この膨張ゲルに塩化カルシウムlftを加えて攪拌して
ゲルを収縮させた。この収縮ゲルを前記汎合液9750
mに混合した。これを試料1と1−る。
一方、前記I2縮汚泥250ゴを前記混合液9750ゴ
と混合した。これを試料2とする。これら試料を曝気し
ながら試料のSVIの経時変化をυ1り定した。結果を
以下の餞に示す。
上記表より、本発明の方法により得られた試料1は従来
法により得られた試料2よりも長期間にわたり良好な沈
降性を維持することができる。
発明の効果 本発明によれば、バルキングの生じた活性汚泥を濃縮し
たのちさらに高吸水樹脂を用いて汚泥の固形分を団塊状
としているので、長期間にわたり曝気を受けてもバルキ
ング現象が再発せず安定した沈降性の良い汚泥の状態を
維持づ−ることかできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の方法を示す概略70−シートである。 3・・・−・濃縮系 4・・・・・第−混合帯域5・・
・・・・第二混合帯域 特許出願人 新菱冷熱工業株式会社 ;飄・1 代理人 弁理士 壽浅恭三;二騰 (外4名) L1図 温 王 財 脳 手続補正書(方式) 昭和H年 (fコ竹願第 /定SV2& 号6補正をす
る者 事件との関係 出 願 人 住所 9p k’y、111て〕9ノ二孟程桟令ンt4、代理
人 5、補正命令の日付 昭和N年 7月力日(発送日)6
、補正の対象 タイプした明a書 Z補正の内容

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)曝気槽と沈殿倫とから構成される活性汚泥処理装
    置の該曝気槽内に滞留している混合液のSVIを改良す
    る方法であって、 (a) 咳曝気伯の混合液、該曝気槽から該沈殿槽へ流
    入する経路から引き抜かれた混合液、あるいは該沈殿留
    から流出する沈殿汚泥の5ち少なくとも1つを該活性汚
    泥処理装置とは異なる敲i禾に導き、 (b) 該a16系から流出する縁線汚泥を第−混合精
    成に導き、ここで該繰綿汚泥な高吸水性樹脂と混合し、 (c)第一混合帯域から流出するゲル状の汚泥−樹脂混
    合物を第二混合帯域に導き、ここで該混合物に金属塩を
    添加し、そして (d) 第二混合帯域から流出する収縮ゲル−汚泥混合
    物を前記曝気槽に戻す、 上記各工程からなるsyrの改良方法。
  2. (2)該濃縮系は; 咲集剤、起泡剤および空気を液相に常圧下で導入する起
    泡区域;咳起泡区域で発生した気泡と、該曝気槽の混合
    液、該曝気槽から該沈S槽へ流入する経路ρ)も引き抜
    かれた混合液あるいは該沈殿槽から流出する沈殿汚泥の
    うち少なくとも1つとを混合する混合区域;および該9
    m汚泥と分離水に分離する浮上区域から主とし″′C構
    成されている常圧浮上級縮装置である、特許請求の範囲
    第1項記載の方法。
  3. (3)該凝縮汚泥の固形分濃度は4重量−以上である、
    特許請求の範囲第1項記載の方法。
  4. (4)前記高吸水性&f脂が、アクリル系、PVA系、
    でんぷん系あるいはと3らの組合せからなるポリマーで
    ある、特許請求の範囲第1項記載の方法。
  5. (5) gfJ記金異金属二価金属域である、特許請求
    の範囲第1項記載の方法。
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