有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置
【課題】少ないオゾン添加量で有機性固形物含有廃水を高精度に処理することができる有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置を提供する。
【解決手段】有機性固形物含有廃水の処理装置は有機性固形物含有廃水を導入して酸生成を行なう酸生成槽１２と、酸生成槽１２の下流側に配置されたオゾン反応槽１５とを備えている。オゾン反応槽１５の下流側にｐＨ調整槽１６と、生物処理槽１７とが設けられている。オゾン反応槽１５と酸生成槽１２との間に、返送ポンプ１９ａを有する返送管３１が設けられている。酸生成槽１２とオゾン反応槽１５との間で廃水を循環させることにより、廃水中の酸生成と可溶化を同時に行なって、廃水を確実に処理することができる。
【解決手段】有機性固形物含有廃水の処理装置は有機性固形物含有廃水を導入して酸生成を行なう酸生成槽１２と、酸生成槽１２の下流側に配置されたオゾン反応槽１５とを備えている。オゾン反応槽１５の下流側にｐＨ調整槽１６と、生物処理槽１７とが設けられている。オゾン反応槽１５と酸生成槽１２との間に、返送ポンプ１９ａを有する返送管３１が設けられている。酸生成槽１２とオゾン反応槽１５との間で廃水を循環させることにより、廃水中の酸生成と可溶化を同時に行なって、廃水を確実に処理することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば下水処理施設、屎尿処理施設などの下水処理プロセスから排出される初沈汚泥や余剰汚泥などの有機性固形物含有廃水を有効利用することができ、かつ減容化することができる有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置に関する。
【従来の技術】
【０００２】
有機性固形物含有廃水、例えば都市下水や有機性産業廃水などを活性汚泥法によって浄化処理すると、初沈汚泥や余剰汚泥と呼ばれる大量の有機性固形物が発生する。これらの有機性固形物の発生量は近年の下水道整備にともない、１年に５％の割合で増加しており、その量は乾燥重量に換算して１５０万トン／年、最終処分量として２００〜２５０万トン／年にも及んでいる。これら有機性固形物の７０％は埋め立てによって処分されているが、処分場の過半数は残余年数が数年しかなく、増大する有機性固形物の処理が大きな問題となっている。
【０００３】
この問題を解決する１つの方法として、有機性固形物をメタン発酵プロセスによって処理する方法があげられる。有機性固形物のメタン発酵プロセスは、メタンガスとしてエネルギー回収を行えること、消費エネルギーが少ないこと、病原細菌の死滅率が高いことなどの利点を持っている。
【０００４】
一方、メタン発酵プロセスは、（１）加水分解プロセスあるいは可溶化プロセス、（２）酸生成プロセス、（３）メタン生成プロセスから成り立っている。これら３つの連鎖過程において、タンパク質、核酸、脂質および炭水化物などの細胞内高分子物質の溶出とこれらの物質の加水分解による低分子化が律速段階となり、２０〜３０日間の長い消化日数を要すること、また、有機物の分解率が３０〜５０％に留まることなどの欠点が指摘されている。
【０００５】
そこで、有機性固形物含有廃水中の生物分解可能な有機物を可溶化し、消化効率を向上させる目的で、オゾンの酸化力を利用した有機性固形物含有廃水の前処理が行われている。
【０００６】
図１３は従来のオゾンを用いた有機性固形物含有廃水の処理装置の一例を示す構成図である。
【０００７】
図１３に示すように、従来のオゾンを用いた有機性固形物含有廃水の処理装置は、有機性固形物含有廃水１を導入してオゾン処理を行うオゾン反応槽２と、オゾン含有ガス３を導入するオゾン発生装置４と、生物学的な処理を行う生物処理槽５とを備えている。
【０００８】
図１３において、オゾン反応槽２に導入された有機性固形物含有廃水１は、オゾン反応槽２の下部から導入されるオゾン含有ガス３と接触して酸化分解される。オゾン反応槽２内で一定時間オゾン処理した有機性固形物含有廃水１は、導入ポンプ６により生物処理槽７に導入し、微生物の分解作用を利用して処理を行う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、オゾンを用いた有機性固形物含有廃水の処理装置では、十分な処理効果を得るためには比較的高価であるオゾンの添加量が大きくなり、処理コストが高くなるという問題点がある。
【００１０】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、オゾンの添加量を低減し、かつ確実に有機性固形物を処理することができる有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、有機性固形物含有廃水を酸生成を行う酸生成槽とオゾン処理を行うオゾン反応槽とで循環処理した後、この有機性固形物含有廃水を生物処理槽に送り生物学的な処理を行うことを特徴とする有機性固形物含有廃水の処理方法、および有機性固形物含有廃水を導入して酸生成を行なう酸生成槽と、酸生成槽の下流側に連結され酸生成槽からの廃水に対してオゾン処理を行なうオゾン反応槽と、オゾン反応槽の下流側に連結されオゾン反応槽からの廃水のｐＨ調整を行なうｐＨ調整槽と、ｐＨ調整槽の下流側に連結されｐＨ調整槽からの廃水の生物学的処理を行なう生物処理槽とを備え、オゾン反応槽と酸生成槽との間に、オゾン反応槽内の廃水を酸生成槽へ戻す返送管を設けたことを特徴とする有機性固形物含有廃水の処理装置である。
【００１２】
本発明によれば、前記酸生成槽とオゾン反応槽との間で有機性固形物含有廃水が循環することによって、有機性固形物含有廃水とオゾン含有ガスとの接触時間を長くすることができ、従来よりも少ないオゾン添加量で十分な処理効果を得ることができる。廃水はその後ｐＨ調整槽でｐＨ調整が行なわれ、生物処理槽により処理される。
【００１３】
また前記酸生成槽および前記オゾン反応槽で一定時間循環処理した後、有機性固形物含有廃水の全量を排出して、生物処理槽へと導入してもよい。
【００１４】
また、（１）後段のオゾン処理槽への導入量とｐＨを調整したり、（２）可溶化を促進させるため、酸生成槽から前記オゾン処理槽への循環を一時的に停止し、前記酸生成槽を滞留槽として用いることもできる。
【００１５】
（２）に関して、有機性固形物含有廃水として余剰汚泥を用いた場合、一時的に余剰汚泥のｐＨを１１に調整しても、２４時間程度滞留することでｐＨを７付近まで変化させることができる。この作用を利用して、後段のオゾン処理でアルカリ領域でのオゾンの自己分解を抑制し、酸化分解効率が高めることができる。
【００１６】
また酸生成槽およびオゾン反応槽間で一定時間廃水を循環処理した後、有機性固形物含有廃水の一部を排出して、生物処理槽へと導入してもよい。
【００１７】
本発明において、酸生成槽に、酸生成槽内の廃水量を検知して第１のポンプを制御する第１流量制御部を設けてもよい。
【００１８】
本発明によれば、酸生成槽内の廃水量を検知する第１流量制御部を備え、第１流量制御部により酸生成槽内の廃水量を検知し、酸生成槽からオゾン処理槽に導入する廃水量を自動制御することによって、酸生成槽とオゾン処理槽との循環量を安定させることができる。
【００１９】
本発明において、オゾン反応槽に、オゾン反応槽内の廃水量を検知して返送ポンプを制御する第２流量制御部を設けてもよい。
【００２０】
本発明によれば、オゾン反応槽内に廃水量を検知する第２流量制御部を備え、第２流量制御部により酸生成槽内の廃水量を検知し、オゾン処理槽から酸生成槽に返送する廃水量を自動制御することによって、酸生成槽とオゾン処理槽との循環量を安定させることができる。
【００２１】
なお本発明において、有機性固形物は有機性汚泥、例えば、下水処理施設、屎尿処理施設などの下水処理プロセスから排出される初沈汚泥や余剰汚泥であってもよい。
【００２２】
また本発明において、生物処理槽は嫌気性の処理槽であってもよい。
【００２３】
本発明によれば、前記生物処理槽は嫌気性の処理槽であることによって、前記酸生成槽で生成した有機酸を嫌気性菌であるメタン菌の分解作用により、メタンに転換することができる。
【００２４】
また本発明において、生物処理槽は嫌気性完全混合型のリアクタであってもよい。
【００２５】
また本発明において、生物処理槽は嫌気性ＵＡＳＢリアクタであってもよい。
【００２６】
本発明において、生物処理槽が嫌気性生物処理槽と、この嫌気性生物処理槽の下流側に設けられた好気性生物処理槽とからなるものであってもよい。
【００２７】
本発明によれば、嫌気性生物処理槽で廃水を処理した後、この廃水を好気性の生物処理槽に導入することによって、廃水中の有機成分をさらに分解することができる。
【００２８】
また本発明において好気性生物処理槽で残留した有機性固形物含有廃水を酸生成槽に返送してもよい。
【００２９】
本発明によれば、好気性生物処理槽で残留した有機性固形物含有廃水を酸生成槽に導入することによって、本プロセスで残留する有機性固形物量をさらに抑制することができる。
【００３０】
本発明において、酸生成槽内に撹拌装置を設けてもよい。
【００３１】
本発明において、酸生成槽に加温装置を設けてもよい。
【００３２】
本発明において、酸生成槽に、酸生成槽内のｐＨを調整するｐＨ調整手段を設けてもよい。
【００３３】
これらの発明によれば、酸生成槽が撹拌機能を有すること、加温状態を保つこと、およびｐＨ調整機能を有することによって、有機性固形物の可溶化と酸生成をさらに促進することができる。
【００３４】
本発明において、酸生成槽に、酸生成槽内の廃水の温度を検知して加温装置を制御する温度制御部を設けてもよい。
【００３５】
本発明によれば、酸生成槽の温度を検知して加温装置を制御する温度制御部を備え、この温度制御部により酸生成槽内の温度を検知し、酸生成槽内の温度を自動制御することができ、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うことができる。
【００３６】
本発明において、酸生成槽に、酸生成槽内の廃水のｐＨを検知してｐＨ調整手段を制御するｐＨ制御部を設けてもよい。
【００３７】
本発明によれば、酸生成槽にｐＨを検知してｐＨ調整手段を制御するｐＨ制御部を備え、このｐＨ制御部により酸生成槽内のｐＨを検知し、酸生成槽内のｐＨを制御することができ、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うことができる。
【００３８】
また本発明において、酸生成槽に酸を添加してもよい。
【００３９】
本発明によれば、酸生成槽に酸を添加することによって、オゾン処理の酸化分解効率が高くなり、生成した有機酸のメタンへの転換を抑制することができる。
【００４０】
また本発明において、酸生成槽にアルカリを添加してもよい。
【００４１】
本発明によれば、酸生成槽にアルカリを添加することによって、有機性固形物の可溶化が進み、有機酸の生成を促進することができる。
【００４２】
また本発明において、酸生成槽に添加する酸はＨＣｌであってもよい。
【００４３】
また本発明において、前記酸生成槽に添加する酸はＨ2 ＳＯ4 であってもよい。
【００４４】
さらに本発明において、酸生成槽に添加する酸はＨＮＯ3 であってもよい。
【００４５】
これらの発明によれば、有機性固形物含有廃水のｐＨを適当な酸性条件に保つことにより、オゾン処理の酸化分解効率が高くなり、生成した有機酸のメタンへの転換を抑制することができる。
【００４６】
本発明において、酸生成槽に添加するアルカリはＮａＯＨであってもよい。
【００４７】
本発明によれば、有機性固形物含有廃水のｐＨを適当なアルカリ性条件に保つことにより、有機性固形物の可溶化が進み、有機酸の生成を促進することができる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、有機性固形物含有廃水を酸生成槽と、オゾン反応槽との間で循環し、この酸生成槽とオゾン反応槽により廃水のｐＨ調整とオゾン処理を行なって酸生成と可溶化を同時に行うことができる。このため従来よりも少ないオゾン添加量で有機性固形物含有廃水を処理することができ。また、生物学的な汚泥減量化法と組み合わせることにより、より効果的で経済的に有機性固形物の減量化を行うことができる。
【発明の実施の形態】
【００４９】
第１の実施の形態以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明による有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置の第１の実施の形態を示す図である。
【００５０】
本実施の形態では、酸生成槽とオゾン反応槽との間で有機性固形物含有廃水が循環することによって、有機性固形物含有廃水とオゾン含有ガスとの接触時間を長くすることができる有機性固形物含有廃水の処理装置について説明する。
【００５１】
図１は本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第１の実施の形態を示す構成図である。図１に示すように有機性固形物含有廃水の処理装置は、有機性固形物含有廃水１１を導入して廃水の酸生成を行う酸生成槽１２と、オゾン含有ガス１３を生成するオゾン発生装置１４と、オゾン発生装置１４からのオゾン含有ガスにより廃水のオゾン処理を行うオゾン反応槽１５と、有機性固形物含有廃水のｐＨを調整するｐＨ調整槽１６と、廃水の生物学的な処理を行う生物処理槽１７とを備えている。
【００５２】
また酸生成槽１２とオゾン反応槽１５との間には廃水を移送する第１ポンプ１８ａが設けられ、オゾン反応槽１５とｐＨ調整槽１６との間には廃水を移送する第２ポンプ１８ｂが設けられ、ｐＨ調整槽１６と生物処理槽１７との間には廃水を移送する第３ポンプ１８ｃが設けられている。
【００５３】
またオゾン反応槽１５と酸生成槽１２との間には、オゾン反応槽１５内の廃水を酸生成槽１２へ戻す返送管３１が設けられ、この返送管３１には返送ポンプ１９ａが取付けられている。さらに生物処理槽１７と酸生成槽１２との間には、生物処理槽１７内の汚泥を酸生成槽１２へ戻す汚泥ポンプ１９ｂを有する汚泥管３２が設けられている。
【００５４】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。図１において、酸生成槽１２に導入された有機性固形物含有廃水１１は第１ポンプ１８ａによってオゾン反応槽１５に導入され、オゾン反応槽１５の下部から導入されるオゾン含有ガス１３と接触して酸化分解される。オゾン反応槽１５内で一定時間オゾン処理された有機性固形物含有廃水１１は、返送ポンプ１９ａにより再び酸生成槽１２へと返送され、循環しながら処理される。
【００５５】
また、（１）後段のオゾン処理槽１５への導入量と廃水のｐＨを調整したり、（２）廃水の可溶化および酸生成を促進させる目的で、酸生成槽１２からオゾン反応槽１５への廃水の移送を一時的に停止し、酸生成槽１２を滞留槽として用いることもできる。
【００５６】
このように有機性固形物含有廃水を酸生成槽１２とオゾン反応槽１５との間で循環することによって、有機性固形物の可溶化と酸生成を同時に行うことができる。
【００５７】
オゾン反応槽１５におけるオゾン処理をｐＨ５以下の酸性領域で行うと酸化分解効率が高くなり、また酸生成槽１２における酸生成菌の働きによって行われる酸生成プロセスも、酸性領域で行うことによって生成した有機酸のメタンへの転換を抑制することができる。
【００５８】
また、ｐＨ９以上のアルカリ領域でも有機性固形物の可溶化が進み、有機酸の生成を促進することができる。
【００５９】
可溶化プロセスおよび酸生成プロセスにより有機性固形物の十分な可溶化と酸生成が進めば、これらの有機酸を基質として進行するメタン発酵プロセスも効率良く行うことができる。
【００６０】
次に、酸生成槽１２とオゾン反応槽１５との間で一定時間循環処理して十分に可溶化および酸生成した有機性固形物含有廃水は、その全量または一部がｐＨ調整槽１６へ第２ポンプ１８ｂにより導入される。ｐＨ調整槽１６では酸またはアルカリを廃水に加えて、廃水のｐＨを７付近に調整した後、生物処理槽１７、例えばメタン発酵槽に導入し、微生物の分解作用を利用して処理を行う。生物処理槽１７で発生した残留汚泥は汚泥ポンプ１９ｂにより、再び酸生成槽１２に導入され、本プロセスで残留する有機性固形物の発生量を抑制する。
【００６１】
また生物処理槽１７からのバイオガスは外方へ放出され、また生物処理槽１７で処理された廃水は処理水として放流される。
【００６２】
第２の実施の形態次に本発明の第２の実施の形態について図２および図３により説明する。
【００６３】
本実施の形態は、酸生成槽１２からオゾン処理槽１５に導入される廃水量を自動制御することによって、酸生成槽１２とオゾン処理槽１５との循環量を安定させたものである。
【００６４】
図２および図３において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６５】
図２に示すように、酸生成槽１２に、廃水量を検知して第１ポンプ１８ａを制御する第１流量制御部２０ａが設置されている。この第１流量制御部２０ａにより酸生成槽１２内の廃水量を検知し、第１ポンプ１８ａを制御して酸生成槽１２からオゾン処理槽１５に導入する廃水量を調整する。このことによって、酸生成槽１２とオゾン処理槽１５との循環量を安定させることができる。
【００６６】
なお図３に示すように、酸生成槽１２に第１ポンプ１８ａを制御する第１流量制御部２０ａを設け、さらにオゾン反応層１５に廃水量を検知して返送ポンプ１９ａを制御する第２流量制御部２０ｂを設置してもよい。この第２流量制御部２０ｂによりオゾン反応槽１５内の廃水量を検知し、オゾン処理槽１５から酸生成槽１２に返送する廃水量を調整して、酸生成槽１２とオゾン処理槽１５との循環量を安定させることができる。
【００６７】
第３の実施の形態次に本発明の第３の実施の形態について図４および図５により説明する。
【００６８】
図４および図５において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６９】
図４に示すように、生物処理槽として、嫌気性の処理槽である完全混合型のリアクタ２１が設けられている。この嫌気性の完全混合型のリアクタ２１により、酸生成槽１２で生成した有機酸を嫌気性菌であるメタン菌の分解作用により、メタンに転換することができる。
【００７０】
なお図５に示すように、生物処理槽として、嫌気性の処理槽であるＵＡＳＢリアクタ２２を用いてもよい。図５において、この嫌気性のＵＡＳＢリアクタ２２により、酸生成層１２で生成した有機酸を嫌気性菌であるメタン菌の分解作用により、メタンに転換することができる。
【００７１】
第４の実施の形態次に本発明の第４の実施の形態について、図６および図７により説明する。
【００７２】
本実施の形態では、廃水を嫌気性生物処理槽で処理した後、好気性の生物処理槽に導入することによって、廃水中の有機成分をさらに分解するようにしたものである。
【００７３】
図６および図７において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７４】
図６に示すように、ｐＨ調整槽１６の下流側に設けられた生物処理槽は嫌気性生物処理槽２３と、嫌気性生物処理槽２３下流に設けられた好気性生物処理槽２４とからなっている。
【００７５】
図６において嫌気性生物処理槽２３で廃水を処理した後、好気性生物処理槽２４に廃水を導入することにより、廃水中の有機成分をさらに分解することができる。
【００７６】
なお図７に示すように、嫌気性生物処理槽２３と好気性生物処理槽２４で残留した有機性固形物含有廃水（汚泥）を汚泥ポンプ１９ｂを有する汚泥管３２により酸生成槽１２へ戻してもよい。
【００７７】
第５の実施の形態次に本発明の第５の実施の形態について、図８乃至図１０により説明する。
【００７８】
本実施の形態は、酸生成槽１２に撹拌機能、加温機能、ｐＨ調整機能を設けたものである。
【００７９】
図８乃至図１０において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８０】
図８に示すように、酸生成槽１２内に撹拌装置２５が設置されている。この撹拌装置２５により酸生成槽１２内の混合状態を良好にし、有機性固形物の可溶化と酸生成をさらに促進することができる。
【００８１】
なお図９に示すように、酸生成槽１２内に撹拌装置２５を設ける代わりに、酸生成槽１２に加温装置２６を設置してもよい。この加温装置２６により酸生成槽１２内を加温状態に保つことによって、有機性固形物の可溶化と酸生成をさらに促進することができる。
【００８２】
さらに図１０に示すように、酸生成槽１２内に酸またはアルカリを添加するためのｐＨ調整手段２７を設置してもよい。このｐＨ調整手段２７からＨＣｌ、Ｈ2 ＳＯ4 またはＨＮＯ3 等の酸、またはＮａＯＨ等のアルカリを酸生成槽１２に添加することによって、有機性固形物の可溶化と酸生成をさらに促進することができる。
【００８３】
第６の実施の形態次に本発明の第６の実施の形態について図１１および図１２により説明する。
【００８４】
本実施の形態は、酸生成槽１２内に酸生成槽１２内の温度やｐＨを検知し、酸生成槽１２の加温装置２６やｐＨ調整手段２７を自動制御することにより、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うものである。
【００８５】
図１１および図１２において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８６】
図１１に示すように、酸生成槽１２に加温装置２６が設けられ、また酸生成槽１２に酸生成槽１２内の廃水の温度を検知して加温装置２６を制御する温度制御部２８が設置されている。この温度制御部２８により酸生成槽１２内の廃水の温度を検知し、酸生成槽１２内の廃水の温度を自動調節することにより、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うことができる。
【００８７】
なお図１２に示すように、酸生成槽１２にｐＨ調整手段２７が設けられ、また酸生成槽１２に酸生成槽１２内の廃水のｐＨを検知してｐＨ調整手段２７を制御するｐＨ制御部２９を設置してもよい。このｐＨ制御部２９により酸生成槽１２内の廃水のｐＨを検知し、酸生成槽１２内の廃水のｐＨを自動調節することにより、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明による有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明による有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置の第２の実施の形態を示す構成図。
【図３】本発明の第２の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図４】本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第３の実施の形態を示す構成図。
【図５】本発明の第３の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図６】本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第４の実施の形態を示す構成図。
【図７】本発明の第４の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図８】本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第５の実施の形態を示す構成図。
【図９】本発明の第５の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図１０】本発明の第５の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図１１】本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第６の実施の形態を示す構成図。
【図１２】本発明の第６の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図１３】従来の有機性固形物含有廃水の処理装置を示す構成図。
【符号の説明】
【００８９】
１１ 有機性固形物含有廃水
１２ 酸生成槽
１３ オゾン含有ガス
１４ オゾン発生装置
１５ オゾン反応槽
１６ ｐＨ調整槽
１７ 生物処理槽
１８ａ 第１のポンプ
１８ｂ 第２のポンプ
１８ｃ 第３のポンプ
１９ａ 返送ポンプ
１９ｂ 汚泥ポンプ
２０ａ 第１の流量制御部
２０ｂ 第２の流量制御部
２１ 嫌気性完全混合型リアクタ
２２ 嫌気性ＵＡＳＢリアクタ
２３ 嫌気性生物処理槽
２４ 好気性生物処理槽
２５ 撹拌装置
２６ 加温装置
２７ ｐＨ調整装置
２８ 温度制御部
２９ ｐＨ制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば下水処理施設、屎尿処理施設などの下水処理プロセスから排出される初沈汚泥や余剰汚泥などの有機性固形物含有廃水を有効利用することができ、かつ減容化することができる有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置に関する。
【従来の技術】
【０００２】
有機性固形物含有廃水、例えば都市下水や有機性産業廃水などを活性汚泥法によって浄化処理すると、初沈汚泥や余剰汚泥と呼ばれる大量の有機性固形物が発生する。これらの有機性固形物の発生量は近年の下水道整備にともない、１年に５％の割合で増加しており、その量は乾燥重量に換算して１５０万トン／年、最終処分量として２００〜２５０万トン／年にも及んでいる。これら有機性固形物の７０％は埋め立てによって処分されているが、処分場の過半数は残余年数が数年しかなく、増大する有機性固形物の処理が大きな問題となっている。
【０００３】
この問題を解決する１つの方法として、有機性固形物をメタン発酵プロセスによって処理する方法があげられる。有機性固形物のメタン発酵プロセスは、メタンガスとしてエネルギー回収を行えること、消費エネルギーが少ないこと、病原細菌の死滅率が高いことなどの利点を持っている。
【０００４】
一方、メタン発酵プロセスは、（１）加水分解プロセスあるいは可溶化プロセス、（２）酸生成プロセス、（３）メタン生成プロセスから成り立っている。これら３つの連鎖過程において、タンパク質、核酸、脂質および炭水化物などの細胞内高分子物質の溶出とこれらの物質の加水分解による低分子化が律速段階となり、２０〜３０日間の長い消化日数を要すること、また、有機物の分解率が３０〜５０％に留まることなどの欠点が指摘されている。
【０００５】
そこで、有機性固形物含有廃水中の生物分解可能な有機物を可溶化し、消化効率を向上させる目的で、オゾンの酸化力を利用した有機性固形物含有廃水の前処理が行われている。
【０００６】
図１３は従来のオゾンを用いた有機性固形物含有廃水の処理装置の一例を示す構成図である。
【０００７】
図１３に示すように、従来のオゾンを用いた有機性固形物含有廃水の処理装置は、有機性固形物含有廃水１を導入してオゾン処理を行うオゾン反応槽２と、オゾン含有ガス３を導入するオゾン発生装置４と、生物学的な処理を行う生物処理槽５とを備えている。
【０００８】
図１３において、オゾン反応槽２に導入された有機性固形物含有廃水１は、オゾン反応槽２の下部から導入されるオゾン含有ガス３と接触して酸化分解される。オゾン反応槽２内で一定時間オゾン処理した有機性固形物含有廃水１は、導入ポンプ６により生物処理槽７に導入し、微生物の分解作用を利用して処理を行う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、オゾンを用いた有機性固形物含有廃水の処理装置では、十分な処理効果を得るためには比較的高価であるオゾンの添加量が大きくなり、処理コストが高くなるという問題点がある。
【００１０】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、オゾンの添加量を低減し、かつ確実に有機性固形物を処理することができる有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、有機性固形物含有廃水を酸生成を行う酸生成槽とオゾン処理を行うオゾン反応槽とで循環処理した後、この有機性固形物含有廃水を生物処理槽に送り生物学的な処理を行うことを特徴とする有機性固形物含有廃水の処理方法、および有機性固形物含有廃水を導入して酸生成を行なう酸生成槽と、酸生成槽の下流側に連結され酸生成槽からの廃水に対してオゾン処理を行なうオゾン反応槽と、オゾン反応槽の下流側に連結されオゾン反応槽からの廃水のｐＨ調整を行なうｐＨ調整槽と、ｐＨ調整槽の下流側に連結されｐＨ調整槽からの廃水の生物学的処理を行なう生物処理槽とを備え、オゾン反応槽と酸生成槽との間に、オゾン反応槽内の廃水を酸生成槽へ戻す返送管を設けたことを特徴とする有機性固形物含有廃水の処理装置である。
【００１２】
本発明によれば、前記酸生成槽とオゾン反応槽との間で有機性固形物含有廃水が循環することによって、有機性固形物含有廃水とオゾン含有ガスとの接触時間を長くすることができ、従来よりも少ないオゾン添加量で十分な処理効果を得ることができる。廃水はその後ｐＨ調整槽でｐＨ調整が行なわれ、生物処理槽により処理される。
【００１３】
また前記酸生成槽および前記オゾン反応槽で一定時間循環処理した後、有機性固形物含有廃水の全量を排出して、生物処理槽へと導入してもよい。
【００１４】
また、（１）後段のオゾン処理槽への導入量とｐＨを調整したり、（２）可溶化を促進させるため、酸生成槽から前記オゾン処理槽への循環を一時的に停止し、前記酸生成槽を滞留槽として用いることもできる。
【００１５】
（２）に関して、有機性固形物含有廃水として余剰汚泥を用いた場合、一時的に余剰汚泥のｐＨを１１に調整しても、２４時間程度滞留することでｐＨを７付近まで変化させることができる。この作用を利用して、後段のオゾン処理でアルカリ領域でのオゾンの自己分解を抑制し、酸化分解効率が高めることができる。
【００１６】
また酸生成槽およびオゾン反応槽間で一定時間廃水を循環処理した後、有機性固形物含有廃水の一部を排出して、生物処理槽へと導入してもよい。
【００１７】
本発明において、酸生成槽に、酸生成槽内の廃水量を検知して第１のポンプを制御する第１流量制御部を設けてもよい。
【００１８】
本発明によれば、酸生成槽内の廃水量を検知する第１流量制御部を備え、第１流量制御部により酸生成槽内の廃水量を検知し、酸生成槽からオゾン処理槽に導入する廃水量を自動制御することによって、酸生成槽とオゾン処理槽との循環量を安定させることができる。
【００１９】
本発明において、オゾン反応槽に、オゾン反応槽内の廃水量を検知して返送ポンプを制御する第２流量制御部を設けてもよい。
【００２０】
本発明によれば、オゾン反応槽内に廃水量を検知する第２流量制御部を備え、第２流量制御部により酸生成槽内の廃水量を検知し、オゾン処理槽から酸生成槽に返送する廃水量を自動制御することによって、酸生成槽とオゾン処理槽との循環量を安定させることができる。
【００２１】
なお本発明において、有機性固形物は有機性汚泥、例えば、下水処理施設、屎尿処理施設などの下水処理プロセスから排出される初沈汚泥や余剰汚泥であってもよい。
【００２２】
また本発明において、生物処理槽は嫌気性の処理槽であってもよい。
【００２３】
本発明によれば、前記生物処理槽は嫌気性の処理槽であることによって、前記酸生成槽で生成した有機酸を嫌気性菌であるメタン菌の分解作用により、メタンに転換することができる。
【００２４】
また本発明において、生物処理槽は嫌気性完全混合型のリアクタであってもよい。
【００２５】
また本発明において、生物処理槽は嫌気性ＵＡＳＢリアクタであってもよい。
【００２６】
本発明において、生物処理槽が嫌気性生物処理槽と、この嫌気性生物処理槽の下流側に設けられた好気性生物処理槽とからなるものであってもよい。
【００２７】
本発明によれば、嫌気性生物処理槽で廃水を処理した後、この廃水を好気性の生物処理槽に導入することによって、廃水中の有機成分をさらに分解することができる。
【００２８】
また本発明において好気性生物処理槽で残留した有機性固形物含有廃水を酸生成槽に返送してもよい。
【００２９】
本発明によれば、好気性生物処理槽で残留した有機性固形物含有廃水を酸生成槽に導入することによって、本プロセスで残留する有機性固形物量をさらに抑制することができる。
【００３０】
本発明において、酸生成槽内に撹拌装置を設けてもよい。
【００３１】
本発明において、酸生成槽に加温装置を設けてもよい。
【００３２】
本発明において、酸生成槽に、酸生成槽内のｐＨを調整するｐＨ調整手段を設けてもよい。
【００３３】
これらの発明によれば、酸生成槽が撹拌機能を有すること、加温状態を保つこと、およびｐＨ調整機能を有することによって、有機性固形物の可溶化と酸生成をさらに促進することができる。
【００３４】
本発明において、酸生成槽に、酸生成槽内の廃水の温度を検知して加温装置を制御する温度制御部を設けてもよい。
【００３５】
本発明によれば、酸生成槽の温度を検知して加温装置を制御する温度制御部を備え、この温度制御部により酸生成槽内の温度を検知し、酸生成槽内の温度を自動制御することができ、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うことができる。
【００３６】
本発明において、酸生成槽に、酸生成槽内の廃水のｐＨを検知してｐＨ調整手段を制御するｐＨ制御部を設けてもよい。
【００３７】
本発明によれば、酸生成槽にｐＨを検知してｐＨ調整手段を制御するｐＨ制御部を備え、このｐＨ制御部により酸生成槽内のｐＨを検知し、酸生成槽内のｐＨを制御することができ、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うことができる。
【００３８】
また本発明において、酸生成槽に酸を添加してもよい。
【００３９】
本発明によれば、酸生成槽に酸を添加することによって、オゾン処理の酸化分解効率が高くなり、生成した有機酸のメタンへの転換を抑制することができる。
【００４０】
また本発明において、酸生成槽にアルカリを添加してもよい。
【００４１】
本発明によれば、酸生成槽にアルカリを添加することによって、有機性固形物の可溶化が進み、有機酸の生成を促進することができる。
【００４２】
また本発明において、酸生成槽に添加する酸はＨＣｌであってもよい。
【００４３】
また本発明において、前記酸生成槽に添加する酸はＨ2 ＳＯ4 であってもよい。
【００４４】
さらに本発明において、酸生成槽に添加する酸はＨＮＯ3 であってもよい。
【００４５】
これらの発明によれば、有機性固形物含有廃水のｐＨを適当な酸性条件に保つことにより、オゾン処理の酸化分解効率が高くなり、生成した有機酸のメタンへの転換を抑制することができる。
【００４６】
本発明において、酸生成槽に添加するアルカリはＮａＯＨであってもよい。
【００４７】
本発明によれば、有機性固形物含有廃水のｐＨを適当なアルカリ性条件に保つことにより、有機性固形物の可溶化が進み、有機酸の生成を促進することができる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、有機性固形物含有廃水を酸生成槽と、オゾン反応槽との間で循環し、この酸生成槽とオゾン反応槽により廃水のｐＨ調整とオゾン処理を行なって酸生成と可溶化を同時に行うことができる。このため従来よりも少ないオゾン添加量で有機性固形物含有廃水を処理することができ。また、生物学的な汚泥減量化法と組み合わせることにより、より効果的で経済的に有機性固形物の減量化を行うことができる。
【発明の実施の形態】
【００４９】
第１の実施の形態以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明による有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置の第１の実施の形態を示す図である。
【００５０】
本実施の形態では、酸生成槽とオゾン反応槽との間で有機性固形物含有廃水が循環することによって、有機性固形物含有廃水とオゾン含有ガスとの接触時間を長くすることができる有機性固形物含有廃水の処理装置について説明する。
【００５１】
図１は本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第１の実施の形態を示す構成図である。図１に示すように有機性固形物含有廃水の処理装置は、有機性固形物含有廃水１１を導入して廃水の酸生成を行う酸生成槽１２と、オゾン含有ガス１３を生成するオゾン発生装置１４と、オゾン発生装置１４からのオゾン含有ガスにより廃水のオゾン処理を行うオゾン反応槽１５と、有機性固形物含有廃水のｐＨを調整するｐＨ調整槽１６と、廃水の生物学的な処理を行う生物処理槽１７とを備えている。
【００５２】
また酸生成槽１２とオゾン反応槽１５との間には廃水を移送する第１ポンプ１８ａが設けられ、オゾン反応槽１５とｐＨ調整槽１６との間には廃水を移送する第２ポンプ１８ｂが設けられ、ｐＨ調整槽１６と生物処理槽１７との間には廃水を移送する第３ポンプ１８ｃが設けられている。
【００５３】
またオゾン反応槽１５と酸生成槽１２との間には、オゾン反応槽１５内の廃水を酸生成槽１２へ戻す返送管３１が設けられ、この返送管３１には返送ポンプ１９ａが取付けられている。さらに生物処理槽１７と酸生成槽１２との間には、生物処理槽１７内の汚泥を酸生成槽１２へ戻す汚泥ポンプ１９ｂを有する汚泥管３２が設けられている。
【００５４】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。図１において、酸生成槽１２に導入された有機性固形物含有廃水１１は第１ポンプ１８ａによってオゾン反応槽１５に導入され、オゾン反応槽１５の下部から導入されるオゾン含有ガス１３と接触して酸化分解される。オゾン反応槽１５内で一定時間オゾン処理された有機性固形物含有廃水１１は、返送ポンプ１９ａにより再び酸生成槽１２へと返送され、循環しながら処理される。
【００５５】
また、（１）後段のオゾン処理槽１５への導入量と廃水のｐＨを調整したり、（２）廃水の可溶化および酸生成を促進させる目的で、酸生成槽１２からオゾン反応槽１５への廃水の移送を一時的に停止し、酸生成槽１２を滞留槽として用いることもできる。
【００５６】
このように有機性固形物含有廃水を酸生成槽１２とオゾン反応槽１５との間で循環することによって、有機性固形物の可溶化と酸生成を同時に行うことができる。
【００５７】
オゾン反応槽１５におけるオゾン処理をｐＨ５以下の酸性領域で行うと酸化分解効率が高くなり、また酸生成槽１２における酸生成菌の働きによって行われる酸生成プロセスも、酸性領域で行うことによって生成した有機酸のメタンへの転換を抑制することができる。
【００５８】
また、ｐＨ９以上のアルカリ領域でも有機性固形物の可溶化が進み、有機酸の生成を促進することができる。
【００５９】
可溶化プロセスおよび酸生成プロセスにより有機性固形物の十分な可溶化と酸生成が進めば、これらの有機酸を基質として進行するメタン発酵プロセスも効率良く行うことができる。
【００６０】
次に、酸生成槽１２とオゾン反応槽１５との間で一定時間循環処理して十分に可溶化および酸生成した有機性固形物含有廃水は、その全量または一部がｐＨ調整槽１６へ第２ポンプ１８ｂにより導入される。ｐＨ調整槽１６では酸またはアルカリを廃水に加えて、廃水のｐＨを７付近に調整した後、生物処理槽１７、例えばメタン発酵槽に導入し、微生物の分解作用を利用して処理を行う。生物処理槽１７で発生した残留汚泥は汚泥ポンプ１９ｂにより、再び酸生成槽１２に導入され、本プロセスで残留する有機性固形物の発生量を抑制する。
【００６１】
また生物処理槽１７からのバイオガスは外方へ放出され、また生物処理槽１７で処理された廃水は処理水として放流される。
【００６２】
第２の実施の形態次に本発明の第２の実施の形態について図２および図３により説明する。
【００６３】
本実施の形態は、酸生成槽１２からオゾン処理槽１５に導入される廃水量を自動制御することによって、酸生成槽１２とオゾン処理槽１５との循環量を安定させたものである。
【００６４】
図２および図３において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６５】
図２に示すように、酸生成槽１２に、廃水量を検知して第１ポンプ１８ａを制御する第１流量制御部２０ａが設置されている。この第１流量制御部２０ａにより酸生成槽１２内の廃水量を検知し、第１ポンプ１８ａを制御して酸生成槽１２からオゾン処理槽１５に導入する廃水量を調整する。このことによって、酸生成槽１２とオゾン処理槽１５との循環量を安定させることができる。
【００６６】
なお図３に示すように、酸生成槽１２に第１ポンプ１８ａを制御する第１流量制御部２０ａを設け、さらにオゾン反応層１５に廃水量を検知して返送ポンプ１９ａを制御する第２流量制御部２０ｂを設置してもよい。この第２流量制御部２０ｂによりオゾン反応槽１５内の廃水量を検知し、オゾン処理槽１５から酸生成槽１２に返送する廃水量を調整して、酸生成槽１２とオゾン処理槽１５との循環量を安定させることができる。
【００６７】
第３の実施の形態次に本発明の第３の実施の形態について図４および図５により説明する。
【００６８】
図４および図５において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６９】
図４に示すように、生物処理槽として、嫌気性の処理槽である完全混合型のリアクタ２１が設けられている。この嫌気性の完全混合型のリアクタ２１により、酸生成槽１２で生成した有機酸を嫌気性菌であるメタン菌の分解作用により、メタンに転換することができる。
【００７０】
なお図５に示すように、生物処理槽として、嫌気性の処理槽であるＵＡＳＢリアクタ２２を用いてもよい。図５において、この嫌気性のＵＡＳＢリアクタ２２により、酸生成層１２で生成した有機酸を嫌気性菌であるメタン菌の分解作用により、メタンに転換することができる。
【００７１】
第４の実施の形態次に本発明の第４の実施の形態について、図６および図７により説明する。
【００７２】
本実施の形態では、廃水を嫌気性生物処理槽で処理した後、好気性の生物処理槽に導入することによって、廃水中の有機成分をさらに分解するようにしたものである。
【００７３】
図６および図７において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７４】
図６に示すように、ｐＨ調整槽１６の下流側に設けられた生物処理槽は嫌気性生物処理槽２３と、嫌気性生物処理槽２３下流に設けられた好気性生物処理槽２４とからなっている。
【００７５】
図６において嫌気性生物処理槽２３で廃水を処理した後、好気性生物処理槽２４に廃水を導入することにより、廃水中の有機成分をさらに分解することができる。
【００７６】
なお図７に示すように、嫌気性生物処理槽２３と好気性生物処理槽２４で残留した有機性固形物含有廃水（汚泥）を汚泥ポンプ１９ｂを有する汚泥管３２により酸生成槽１２へ戻してもよい。
【００７７】
第５の実施の形態次に本発明の第５の実施の形態について、図８乃至図１０により説明する。
【００７８】
本実施の形態は、酸生成槽１２に撹拌機能、加温機能、ｐＨ調整機能を設けたものである。
【００７９】
図８乃至図１０において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８０】
図８に示すように、酸生成槽１２内に撹拌装置２５が設置されている。この撹拌装置２５により酸生成槽１２内の混合状態を良好にし、有機性固形物の可溶化と酸生成をさらに促進することができる。
【００８１】
なお図９に示すように、酸生成槽１２内に撹拌装置２５を設ける代わりに、酸生成槽１２に加温装置２６を設置してもよい。この加温装置２６により酸生成槽１２内を加温状態に保つことによって、有機性固形物の可溶化と酸生成をさらに促進することができる。
【００８２】
さらに図１０に示すように、酸生成槽１２内に酸またはアルカリを添加するためのｐＨ調整手段２７を設置してもよい。このｐＨ調整手段２７からＨＣｌ、Ｈ2 ＳＯ4 またはＨＮＯ3 等の酸、またはＮａＯＨ等のアルカリを酸生成槽１２に添加することによって、有機性固形物の可溶化と酸生成をさらに促進することができる。
【００８３】
第６の実施の形態次に本発明の第６の実施の形態について図１１および図１２により説明する。
【００８４】
本実施の形態は、酸生成槽１２内に酸生成槽１２内の温度やｐＨを検知し、酸生成槽１２の加温装置２６やｐＨ調整手段２７を自動制御することにより、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うものである。
【００８５】
図１１および図１２において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８６】
図１１に示すように、酸生成槽１２に加温装置２６が設けられ、また酸生成槽１２に酸生成槽１２内の廃水の温度を検知して加温装置２６を制御する温度制御部２８が設置されている。この温度制御部２８により酸生成槽１２内の廃水の温度を検知し、酸生成槽１２内の廃水の温度を自動調節することにより、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うことができる。
【００８７】
なお図１２に示すように、酸生成槽１２にｐＨ調整手段２７が設けられ、また酸生成槽１２に酸生成槽１２内の廃水のｐＨを検知してｐＨ調整手段２７を制御するｐＨ制御部２９を設置してもよい。このｐＨ制御部２９により酸生成槽１２内の廃水のｐＨを検知し、酸生成槽１２内の廃水のｐＨを自動調節することにより、有機性固形物の可溶化と酸生成をより効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明による有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明による有機性固形物含有廃水の処理方法および処理装置の第２の実施の形態を示す構成図。
【図３】本発明の第２の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図４】本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第３の実施の形態を示す構成図。
【図５】本発明の第３の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図６】本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第４の実施の形態を示す構成図。
【図７】本発明の第４の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図８】本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第５の実施の形態を示す構成図。
【図９】本発明の第５の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図１０】本発明の第５の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図１１】本発明による有機性固形物含有廃水の処理装置の第６の実施の形態を示す構成図。
【図１２】本発明の第６の実施の形態の変形例を示す構成図。
【図１３】従来の有機性固形物含有廃水の処理装置を示す構成図。
【符号の説明】
【００８９】
１１ 有機性固形物含有廃水
１２ 酸生成槽
１３ オゾン含有ガス
１４ オゾン発生装置
１５ オゾン反応槽
１６ ｐＨ調整槽
１７ 生物処理槽
１８ａ 第１のポンプ
１８ｂ 第２のポンプ
１８ｃ 第３のポンプ
１９ａ 返送ポンプ
１９ｂ 汚泥ポンプ
２０ａ 第１の流量制御部
２０ｂ 第２の流量制御部
２１ 嫌気性完全混合型リアクタ
２２ 嫌気性ＵＡＳＢリアクタ
２３ 嫌気性生物処理槽
２４ 好気性生物処理槽
２５ 撹拌装置
２６ 加温装置
２７ ｐＨ調整装置
２８ 温度制御部
２９ ｐＨ制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機性固形物含有廃水を酸生成を行う酸生成槽とオゾン処理を行うオゾン反応槽とで循環処理した後、この有機性固形物含有廃水を生物処理槽に送り生物学的な処理を行うことを特徴とする有機性固形物含有廃水の処理方法。
【請求項２】
有機性固形物含有廃水を導入して酸生成を行なう酸生成槽と、
酸生成槽の下流側に連結され酸生成槽からの廃水に対してオゾン処理を行なうオゾン反応槽と、
オゾン反応槽の下流側に連結されオゾン反応槽からの廃水のｐＨ調整を行なうｐＨ調整槽と、
ｐＨ調整槽の下流側に連結されｐＨ調整槽からの廃水の生物学的処理を行なう生物処理槽とを備え、
オゾン反応槽と酸生成槽との間に、オゾン反応槽内の廃水を酸生成槽へ戻す返送管を設けたことを特徴とする有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項３】
生物処理槽は嫌気性完全混合型リアクタ、または嫌気性ＵＡＳＢリアクタであることを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項４】
生物処理槽は嫌気性生物処理槽と、この嫌気性生物処理槽の下流側に設けられた好気性生物処理槽とからなることを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項５】
酸生成槽内に撹拌装置を設けたことを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項６】
酸生成槽に加温装置を設けたことを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項７】
酸生成槽に、酸生成槽内のｐＨを調整するｐＨ調整手段を設けたことを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項８】
酸生成槽に、酸生成槽内の廃水の温度を検知して加温装置を制御する温度制御部を設けたことを特徴とする請求項６記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項９】
酸生成槽に、酸生成槽内の廃水のｐＨを検知してｐＨ調整手段を制御するｐＨ制御部を設けたことを特徴とする請求項７記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項１０】
酸生成槽からオゾン反応槽への廃水の移送を一時的に停止し、酸生成槽を滞留槽として用いる工程をさらに備え、これによって、オゾン反応槽への廃水の導入量と廃水のｐＨを調整すること、または廃水の可溶化および酸生成を促進させることができることを特徴とする請求項１記載の有機性固形物含有廃水の処理方法。
【請求項１】
有機性固形物含有廃水を酸生成を行う酸生成槽とオゾン処理を行うオゾン反応槽とで循環処理した後、この有機性固形物含有廃水を生物処理槽に送り生物学的な処理を行うことを特徴とする有機性固形物含有廃水の処理方法。
【請求項２】
有機性固形物含有廃水を導入して酸生成を行なう酸生成槽と、
酸生成槽の下流側に連結され酸生成槽からの廃水に対してオゾン処理を行なうオゾン反応槽と、
オゾン反応槽の下流側に連結されオゾン反応槽からの廃水のｐＨ調整を行なうｐＨ調整槽と、
ｐＨ調整槽の下流側に連結されｐＨ調整槽からの廃水の生物学的処理を行なう生物処理槽とを備え、
オゾン反応槽と酸生成槽との間に、オゾン反応槽内の廃水を酸生成槽へ戻す返送管を設けたことを特徴とする有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項３】
生物処理槽は嫌気性完全混合型リアクタ、または嫌気性ＵＡＳＢリアクタであることを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項４】
生物処理槽は嫌気性生物処理槽と、この嫌気性生物処理槽の下流側に設けられた好気性生物処理槽とからなることを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項５】
酸生成槽内に撹拌装置を設けたことを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項６】
酸生成槽に加温装置を設けたことを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項７】
酸生成槽に、酸生成槽内のｐＨを調整するｐＨ調整手段を設けたことを特徴とする請求項２記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項８】
酸生成槽に、酸生成槽内の廃水の温度を検知して加温装置を制御する温度制御部を設けたことを特徴とする請求項６記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項９】
酸生成槽に、酸生成槽内の廃水のｐＨを検知してｐＨ調整手段を制御するｐＨ制御部を設けたことを特徴とする請求項７記載の有機性固形物含有廃水の処理装置。
【請求項１０】
酸生成槽からオゾン反応槽への廃水の移送を一時的に停止し、酸生成槽を滞留槽として用いる工程をさらに備え、これによって、オゾン反応槽への廃水の導入量と廃水のｐＨを調整すること、または廃水の可溶化および酸生成を促進させることができることを特徴とする請求項１記載の有機性固形物含有廃水の処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−２２９５５（Ｐ２００９−２２９５５Ａ）
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８３４３７（Ｐ２００８−２８３４３７）
【出願日】平成２０年１１月４日（２００８．１１．４）
【分割の表示】特願平１１−１７５９０６の分割
【原出願日】平成１１年６月２２日（１９９９．６．２２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月４日（２００８．１１．４）
【分割の表示】特願平１１−１７５９０６の分割
【原出願日】平成１１年６月２２日（１９９９．６．２２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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