活性汚泥処理方法および活性汚泥処理装置
【課題】 汚泥含有生物処理水を十分に固液分離し得る活性汚泥処理方法を提供することにある。
【解決手段】 活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る活性汚泥処理方法であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にすることを特徴とする活性汚泥処理方法を提供する。
【解決手段】 活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る活性汚泥処理方法であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にすることを特徴とする活性汚泥処理方法を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、活性汚泥処理方法および活性汚泥処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、活性汚泥処理方法では、活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を生物処理槽内で得、該汚泥含有生物処理水から、固液分離により、活性汚泥の含有率が前記汚泥含有生物処理水よりも少ない固液分離処理水を固液分離槽内で生成している。
【０００３】
ところで、斯かる活性汚泥処理方法では、通常、十分に汚泥含有生物処理水の固液分離性を高めるという観点（固液分離性の指標である活性汚泥沈降率（ＳＶ３０）は、汚泥体積指標（ＳＶＩ）に活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を掛けたものであり、斯かる関係式から、ＭＬＳＳ濃度を低下させるとＳＶ３０も低下させることができると考えられる。）から前記汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度を８，０００ｍｇ／Ｌ以下にしつつ、処理スペース効率の観点から前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を通常０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄよりも大きく０．４ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下に設定している（例えば、非特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】下水道施設計画・設計指針と解説 後編 2001年版，社団法人日本下水道協会，p82-83
【非特許文献２】水処理工学−理論と応用−，井出哲夫編著，p25，技宝堂出版（株），1976年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の活性汚泥処理方法では、汚泥含有生物処理水を十分に固液分離することができず、固液分離処理水を十分に得ることができないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑み、汚泥含有生物処理水を十分に固液分離し得る活性汚泥処理方法および活性汚泥処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らが鋭意研究したところ、汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を所定範囲内にしつつ、活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を所定範囲内にすることにより、汚泥含有生物処理水を十分に固液分離することができることを見出し、本発明の完成を想到するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る活性汚泥処理方法であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にすることを特徴とする活性汚泥処理方法にある。
【０００９】
また、本発明に係る活性汚泥処理方法においては、好ましくは、前記活性汚泥として、担体により凝集されたものを用いる。
【００１０】
また、本発明は、活性汚泥及び廃水が混合されて混合水が生成され、該混合水が生物処理されて汚泥含有生物処理水が得られるように構成されてなる活性汚泥処理装置であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上となるようにしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下となるように構成されてなることを特徴とする活性汚泥処理装置にある。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、汚泥含有生物処理水を十分に固液分離し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図２】図１のＡＡ矢視断面図。
【図３】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図４】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図５】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図６】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図７】一実施形態に係る生物凝集槽の概略図。
【図８】一実施形態に係る生物凝集槽の概略図。
【図９】一実施形態に係る生物凝集槽の概略図。
【図１０】試験例１で実施した混合水の生物処理におけるＭＬＳＳ濃度とＢＯＤ汚泥負荷との組み合わせ。
【図１１】試験例２で実施した混合水の生物処理におけるＭＬＳＳ濃度とＢＯＤ汚泥負荷との組み合わせ。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。
【００１４】
まず、本実施形態に係る活性汚泥処理装置について説明する。
【００１５】
本実施形態の活性汚泥処理装置は、活性汚泥及び廃水が混合されて混合水が生成され、該混合水が生物処理されて汚泥含有生物処理水が得られるように構成されてなる。
【００１６】
前記廃水としては、生物分解することができる有機物等を含有する廃水であれば、特に限定されるものではないが、例えば、生活廃水や、食品工場、化学工場、電子産業工場、パルプ工場等の工場の廃水等が挙げられる。
【００１７】
前記生物処理としては、具体的には、活性汚泥処理等を挙げることができる。
活性汚泥処理は、細菌、原生動物、後生動物等の生物種を有する活性汚泥と、有機物を含む廃水とを曝気しながら混合して、該有機物を前記生物種で分解する処理である。
【００１８】
本実施形態の活性汚泥処理装置は、具体的には、図１に示すように、活性汚泥及び廃水Ａを混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る生物処理部２と、該汚泥含有生物処理水から、固液分離により、活性汚泥の含有率が前記汚泥含有生物処理水よりも少ない固液分離処理水と活性汚泥が前記汚泥含有生物処理水よりも濃縮された汚泥濃縮水Ｃとを生成する固液分離部３とを備えてなる。
【００１９】
また、本実施形態の活性汚泥処理装置１は、前記生物処理部２で得られた汚泥含有生物処理水が固液分離部３に、前記固液分離部３で得られた固液分離処理水が浄化水Ｂとして浄化水貯留部（図示せず）に、前記汚泥濃縮水Ｃが汚泥濃縮水貯留部（図示せず）及び／又は混合水の一部として生物処理部２に移送されるように構成されてなる。
具体的には、本実施形態の活性汚泥処理装置１は、図１に示すように、汚泥含有生物処理水を移送する汚泥含有生物処理水移送経路４ａと、浄化水Ｂを移送する浄化水移送経路４ｂと、汚泥濃縮水Ｃを移送する汚泥濃縮水移送経路４ｃとを備えてなる。
【００２０】
前記生物処理部２は、図２に示すように、生成した汚泥含有生物処理水を貯留する汚泥含有生物処理水貯留槽２１と、該汚泥含有生物処理水貯留槽２１内を曝気する生物処理曝気手段２３とを備えてなる。
【００２１】
また、前記生物処理部２は、必要に応じて、活性汚泥を生物的に凝集させて凝集汚泥体を生成する生物凝集手段を備えてなる。具体的には、前記生物処理部２は、活性汚泥を凝集させる担体２２を備えてなる。より具体的には、前記生物処理部２は、担体２２により活性汚泥を凝集させ、前記担体２２から凝集した活性汚泥（凝集汚泥体）を分離するように構成されてなる。さらに、前記生物処理部２は、凝集した活性汚泥（凝集汚泥体）及び廃水Ａを混合して混合水を生成するように構成されてなる。
【００２２】
前記担体２２は、前記活性汚泥が付着される付着体２２ａと該付着体２２ａを支持する支持部２２ｂとを備えてなる。また、前記担体２２は、前記生物処理曝気手段２３による曝気によって生じる水流で前記付着体２２ａが揺動するように構成されてなる。
【００２３】
前記付着体２２ａは、糸状に形成されてなる。
前記付着体２２ａを構成する材料は、前記活性汚泥が付着しやすいものであれば特に限定されるものではないが、該材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリエチレン、炭素繊維等が挙げられる。
【００２４】
前記支持部２２ｂを構成する材料は、該付着体２２ａを支持するものであれば特に限定されるものではないが、該材料としては、例えば、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリエチレン等が挙げられる。
【００２５】
本実施形態の活性汚泥処理装置１は、前記汚泥含有生物処理水中に浮遊する活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上で、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下に設定されてなる。
【００２６】
また、本実施形態の活性汚泥処理装置１は、通常、連続（必要に応じて、回分）で、生物処理部２に廃水Ａを供給し、生物処理部２で生成された汚泥含有生物処理水が固液分離部３に移送されるように構成されてなる。
【００２７】
本実施形態の活性汚泥処理装置は、上記の如く構成されてなるが、次ぎに、本実施形態の活性汚泥処理方法について説明する。
【００２８】
本実施形態の活性汚泥処理方法は、活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る。
【００２９】
また、本実施形態の活性汚泥処理方法は、前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にする。
【００３０】
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）は、好ましくは、１００００〜３００００ｍｇ／Ｌにし、より好ましくは、１５０００〜２００００ｍｇ／Ｌにする。
【００３１】
前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）は、好ましくは、０．０１〜０．１９ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄにし、より好ましくは、０．０５〜０．１５ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄにする。
【００３２】
ＢＯＤ容積負荷は、好ましくは、０．１〜６ｋｇＢＯＤ／ｍ3 ／ｄにし、より好ましくは、１〜３ｋｇＢＯＤ／ｍ3 ／ｄにする。
【００３３】
本実施形態の活性汚泥処理方法は、好ましくは、継続的に１日以上の継続時間で、前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にする。
尚、「継続的に１日以上の継続時間で、前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を所定範囲内にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を所定範囲内にする」には、“継続期間のうち一時的に、該ＭＬＳＳ濃度が所定範囲から外れた状態、及び／又は該ＢＯＤ汚泥負荷が所定範囲から外れた状態”の場合も含まれる。例えば、“継続期間のうち合計１／２０の期間、該ＭＬＳＳ濃度が所定範囲から外れた状態、及び／又は該ＢＯＤ汚泥負荷が所定範囲から外れた状態”の場合も含まれる。更には、“継続期間のうち合計１／１０の期間、該ＭＬＳＳ濃度が所定範囲から外れた状態、及び／又は該ＢＯＤ汚泥負荷が所定範囲から外れた状態”の場合も含まれる。
【００３４】
前記継続期間は、好ましくは、２日以上、より好ましくは、７日以上、さらに好ましくは、３０日〜２０年である。
【００３５】
前記固液分離部３は、汚泥含有生物処理水から、重力沈降により、固液分離処理水と汚泥濃縮水Ｃが生成されるように構成されてなる。
【００３６】
本実施形態の活性汚泥処理装置および活性汚泥処理方法は、上記のように構成されているので、以下の利点を有するものである。
【００３７】
即ち、本実施形態の活性汚泥処理装置は、通常、連続（必要に応じて、回分）で、生物処理部２に廃水Ａを供給し、生物処理部２で生成された汚泥含有生物処理水を固液分離部３に移送し、該固液分離部３で活性汚泥を固液分離し、該固液分離部３で生成された汚泥濃縮水Ｃを生物処理部２に戻すことにより、生物処理部２内の汚泥含有生物処理水の活性汚泥が高濃度化しやすくなるという利点を有する。
そして、本実施形態の活性汚泥処理装置は、生物処理部２の活性汚泥が生物処理部２から流出され難くなることによって、生物処理部２の汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満の場合には、該ＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上になりやすくなるという利点を有する。また、本実施形態の活性汚泥処理装置は、生物処理部２の汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上の場合に於いては、該ＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上に維持されやすくなるという利点を有する。
【００３８】
尚、本実施形態の活性汚泥処理装置および活性汚泥処理方法は、上記構成により、上記利点を有するものであったが、本発明の活性汚泥処理装置および活性汚泥処理方法は、上記構成に限定されず、適宜設計変更可能である。
【００３９】
即ち、本実施形態の活性汚泥処理装置１は、通常、連続（必要に応じて、回分）で、生物処理部２に廃水Ａを供給し、生物処理部２で生成された汚泥含有生物処理水が固液分離部３に移送されるように構成されてなるが、本発明の活性汚泥処理装置１は、図３に示すように、生物処理部２には、汚泥含有生物処理水を膜濾過する膜ユニット２４が浸漬膜として備えられ、生物処理部２の汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満の場合には、前記固液分離処理水から膜ユニット２４による膜濾過によって透過水たる浄化水Ｂを得るように構成されてもよい。
斯かる活性汚泥処理装置１は、該膜ユニット２４が備えられてなることにより、生物処理部２の汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満の場合には、該ＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にされやすくなるという利点を有する。
また、斯かる活性汚泥処理装置１は、膜ユニット２４により得られた透過水たる浄化水Ｂが浄化水貯留部（図示せず）に移送されるように構成されてなる。
さらに、斯かる活性汚泥処理装置１は、膜ユニット２４により得られた透過水たる浄化水Ｂを移送する浄化水移送経路４ｄを備えてなる。
【００４０】
また、本実施形態の活性汚泥処理装置は、固液分離処理水が浄化水Ｂとして浄化水貯留部（図示せず）に移送されるように構成されてなるが、本発明の活性汚泥処理装置は、図４に示すように、固液分離部３には、固液分離処理水及び汚泥濃縮水Ｃを生成する固液分離槽３２と、固液分離処理水を膜濾過する膜ユニット３１とが備えられ、前記固液分離処理水から膜ユニット３１による膜濾過によって透過水たる浄化水Ｂを得るように構成されてもよい。斯かる活性汚泥処理装置は、活性汚泥が沈降性のよい凝集汚泥体となっているため、固液分離槽３２にて汚泥界面が低くなり、固液分離槽３２の上澄み水（固液分離処理水）部分に膜ユニット３１を浸漬することが可能となり、膜の透過流束を大きくとれるという効果を生じる。
尚、斯かる活性汚泥処理装置は、場合によっては、前記固液分離処理水から膜ユニット３１による膜濾過によって透過水たる浄化水Ｂを得るとともに、非透過水（固液分離処理水）を固液分離槽３２外に放流するように構成されてもよい。
【００４１】
前記膜ユニット３１は、前記固液分離槽３２内の液面下に浸漬膜として設置されてなる。また、膜ユニット３１は、濾過膜を常時あるいは間欠的に曝気して該濾過膜に付着した凝集汚泥体等の汚れを取り除く膜曝気手段（図示せず）を備えてなる。
【００４２】
前記膜ユニット３１は、図４に示すように、浸漬膜として設置されてなるが、図５に示すように、膜ユニット３１が容器に濾過膜が収納されたタイプであり、固液分離槽３２の槽外に設置され、且つ固液分離処理水がポンプ３３を介して加圧されてから該膜ユニット３１に供給されるように構成されてもよい。
【００４３】
前記膜ユニット３１が固液分離槽３２の槽外に設置されてなる活性汚泥処理装置１は、前記膜ユニット３１により生成される非透過水が混合水の一部として生物処理部２に移送されるように構成されてなる。具体的には、斯かる活性汚泥処理装置１は、非透過水を移送する非透過水移送経路４ｅを備えてなる。
【００４４】
前記膜ユニット２４，３１の濾過膜の種類としては、特に限定されるものではないが、例えば、限外濾過膜（ＵＦ膜）、精密濾過膜（ＭＦ膜）等が挙げられる。
【００４５】
前記濾過膜の構造としては、酢酸セルロース、芳香族ポリアミド、ポリビニールアルコール、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレンなどの素材により形成された直径数ｍｍの中空糸状に形成されたいわゆる中空糸膜などと呼ばれるタイプのものや、薄い板状の膜たる平膜と呼ばれるタイプのものなど従来公知のものを採用することができる。
【００４６】
さらに、本実施形態の活性汚泥処理装置は、前記汚泥含有生物処理水貯留槽２１内で凝集汚泥体を生成するように構成されてなるが、本発明の活性汚泥処理装置は、図６に示すように、前記生物処理部２には、前記生物凝集手段により凝集汚泥体を生成する生物凝集槽２５が備えられ、前記固液分離部３により生成された汚泥濃縮水Ｃが生物凝集槽２５に移送され、前記生物凝集槽２５により生成された凝集汚泥体が汚泥含有生物処理水貯留槽２１に移送されるように構成されてもよい。
斯かる活性汚泥処理装置は、活性汚泥が濃縮された汚泥濃縮水Ｃに含まれる活性汚泥が凝集されるように構成されてなることにより、より一層効率よく凝集汚泥体を生成し得るという利点がある。また、汚泥濃縮水Ｃを返送するためのエネルギーを有効利用することができるという利点もある。
また、斯かる活性汚泥処理装置では、生物凝集槽２５及び汚泥含有生物処理水貯留槽２１の両方が生物凝集手段により凝集汚泥体を生成するように構成されていてもよい。
【００４７】
斯かる活性汚泥処理装置は、前記固液分離部３により生成された汚泥濃縮水Ｃを前記生物凝集槽２５に移送する汚泥濃縮水移送手段４ｆと、前記生物凝集槽２５で生成された凝集汚泥体を汚泥含有生物処理水貯留槽２１に移送する凝集汚泥体移送経路４ｇとを備えてなる。
【００４８】
また、斯かる活性汚泥処理装置は、必要に応じて、前記生物凝集槽２５内を曝気する生物凝集槽曝気手段（図示せず）を備えてなるが、該生物凝集槽曝気手段（図示せず）を備えない態様であってもよい。
【００４９】
さらに、斯かる活性汚泥処理装置は、前記生物凝集槽２５と前記汚泥含有生物処理水貯留槽２１とが別体の槽となるように区画形成されてなる。
【００５０】
また、斯かる活性汚泥処理装置は、好ましくは、前記生物凝集手段が、担体２２により前記活性汚泥を凝集させ前記担体２２から前記凝集汚泥体を分離させて生成するものであり、前記担体２２が、活性汚泥が付着される付着体２２ａと該付着体２２ａを支持する支持部２２ｂとを備えてなり、前記汚泥濃縮水移送手段４ｆから前記生物凝集槽２５に移送される汚泥濃縮水Ｃの水流によって前記付着体２２ａが揺動するように構成されてなる。
斯かる活性汚泥処理装置は、水流によって前記付着体２２ａが揺動するように構成されてなることにより、エネルギー効率良く凝集汚泥体が担体２２から分離され得るという利点がある。また、効率よく凝集汚泥体を生成することができることから、凝集汚泥体の生成効率を低下させずに、担体２２の大きさを小さくし得るという利点もある。
【００５１】
また、斯かる活性汚泥処理装置は、生物凝集槽２５が担体２２により活性汚泥を凝集させるように構成されてなる代わりに、生物凝集槽２５として、汚泥濃縮水Ｃが乱流で移送され得るように移送経路の長さが延長されたものや経路が細分化されたもの、具体的には、図７に示すような流路がジグザグにされたものや、図８に示すような多管状（ハニカム状）のものや、図９に示すようなスタティクミキサーが設けられてなるものを備えてもよい。斯かる活性汚泥処理装置によれば、高速に活性汚泥を壁様のものに衝突させることができるため、効率良く凝集汚泥体を生成し得るという利点がある。
【実施例】
【００５２】
次に、実施例および比較例を挙げて本発明についてさらに具体的に説明する。
【００５３】
（試験例１）
汚泥含有生物処理水貯留槽（水収容可能容量：１０Ｌ、内寸：０．１５ ｍ（幅）×０．１５ｍ（奥行き）×０．４５ｍ（高さ））、担体としてのバイオフリンジ（登録商標）（エヌ・イー・ティ社製）、及び生物処理曝気手段としてのポンプを用いて、活性汚泥を凝集し、該凝集した活性汚泥（凝集汚泥体）と廃水とを混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得た。具体的には、汚泥含有生物処理水貯留槽内のＭＬＳＳ濃度を所定値となるようにしつつ、汚泥含有生物処理水貯留槽内の活性汚泥に対するＢＯＤ負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を所定値にとなるように３０〜９０日間以上維持して、混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得た。
尚、汚泥含有生物処理水貯留槽内のＭＬＳＳ濃度を所定値となるようにしつつ、汚泥含有生物処理水貯留槽内の活性汚泥に対するＢＯＤ負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を所定値にとなるように維持する期間は、１０日以上であれば、ＳＶ３０、ＳＶＩ、５Ｃ透過量に前記期間の違いによる影響はない。
試験例１で実施した混合水の生物処理におけるＭＬＳＳ濃度とＢＯＤ汚泥負荷との組み合わせを図１０に示す。
尚、ＭＬＳＳ濃度、及びＢＯＤ汚泥負荷は、ＪＩＳ Ｂ ９９４４−１９７８に従って測定及び算出した。
【００５４】
（試験例２）
担体を用いなかったこと以外は、試験例１と同様にして、汚泥含有生物処理水を得た。
試験例２で実施した混合水の生物処理におけるＭＬＳＳ濃度とＢＯＤ汚泥負荷との組み合わせを図１１に示す。
【００５５】
試験例の汚泥含有生物処理水を下記の試験に供した。
【００５６】
（ＳＶ３０、ＳＶＩの測定）
試験例の汚泥含有生物処理水の活性汚泥沈降率（ＳＶ３０）、及び汚泥体積指標（ＳＶＩ）は、ＪＩＳ Ｂ ９９４４−１９７８に従って測定及び算出した。
【００５７】
（５Ｃ透過量の測定）
濾過器上に５種Ｃ（ＪＩＳ Ｐ ３８０１）の濾紙（アドバンテック東洋社製、直径１５ｃｍ）を載置し、該濾紙上に試験例の汚泥含有生物処理水を５０ｍＬ滴下し、滴下してから５分経過した時に濾紙を透過した濾液（透過水）の量（５Ｃ透過量）を測定した。
【００５８】
上記試験の結果を、試験例１に関しては表１に、試験例２に関しては表２に示す。尚、表１、表２において、ＳＶＩ、ＭＬＳＳ濃度、ＳＶ３０、５Ｃ透過量として、算出平均値が示されている。また、ｎは試料数を示す。
【００５９】
【表１】
【００６０】
【表２】
【００６１】
本発明の範囲内である実施例１および２の汚泥含有生物処理水では、ＢＯＤ汚泥負荷が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄを超え且つＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満である条件の比較例１、ＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満である条件の比較例２、ＢＯＤ汚泥負荷が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄを超えている条件の比較例３、および担体を用いなかった比較例４〜６に比して、ＳＶ３０及びＳＶＩが低い値を示した。
また、本発明の範囲内である実施例１および２の汚泥含有生物処理水では、比較例１〜６に比して、５Ｃ透過量が高い値を示した。
【符号の説明】
【００６２】
１：活性汚泥処理装置、２：生物処理部、３：固液分離部、４ａ：汚泥含有生物処理水移送経路、４ｂ：浄化水移送経路、４ｃ：汚泥濃縮水移送経路、４ｄ：浄化水移送経路、４ｅ：非透過水移送経路、４ｆ：汚泥濃縮水移送手段、４ｇ：凝集汚泥体移送経路、２１：汚泥含有生物処理水貯留槽、２２：担体、２２ａ：付着体、２２ｂ：支持部、２３：生物処理曝気手段、２４：膜ユニット、２５：生物凝集槽、３１：膜ユニット、３２：固液分離槽、３３：ポンプ、Ａ：廃水、Ｂ：浄化水、Ｃ：汚泥濃縮水
【技術分野】
【０００１】
本発明は、活性汚泥処理方法および活性汚泥処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、活性汚泥処理方法では、活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を生物処理槽内で得、該汚泥含有生物処理水から、固液分離により、活性汚泥の含有率が前記汚泥含有生物処理水よりも少ない固液分離処理水を固液分離槽内で生成している。
【０００３】
ところで、斯かる活性汚泥処理方法では、通常、十分に汚泥含有生物処理水の固液分離性を高めるという観点（固液分離性の指標である活性汚泥沈降率（ＳＶ３０）は、汚泥体積指標（ＳＶＩ）に活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を掛けたものであり、斯かる関係式から、ＭＬＳＳ濃度を低下させるとＳＶ３０も低下させることができると考えられる。）から前記汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度を８，０００ｍｇ／Ｌ以下にしつつ、処理スペース効率の観点から前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を通常０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄよりも大きく０．４ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下に設定している（例えば、非特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】下水道施設計画・設計指針と解説 後編 2001年版，社団法人日本下水道協会，p82-83
【非特許文献２】水処理工学−理論と応用−，井出哲夫編著，p25，技宝堂出版（株），1976年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の活性汚泥処理方法では、汚泥含有生物処理水を十分に固液分離することができず、固液分離処理水を十分に得ることができないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑み、汚泥含有生物処理水を十分に固液分離し得る活性汚泥処理方法および活性汚泥処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らが鋭意研究したところ、汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を所定範囲内にしつつ、活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を所定範囲内にすることにより、汚泥含有生物処理水を十分に固液分離することができることを見出し、本発明の完成を想到するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る活性汚泥処理方法であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にすることを特徴とする活性汚泥処理方法にある。
【０００９】
また、本発明に係る活性汚泥処理方法においては、好ましくは、前記活性汚泥として、担体により凝集されたものを用いる。
【００１０】
また、本発明は、活性汚泥及び廃水が混合されて混合水が生成され、該混合水が生物処理されて汚泥含有生物処理水が得られるように構成されてなる活性汚泥処理装置であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上となるようにしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下となるように構成されてなることを特徴とする活性汚泥処理装置にある。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、汚泥含有生物処理水を十分に固液分離し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図２】図１のＡＡ矢視断面図。
【図３】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図４】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図５】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図６】一実施形態に係る活性汚泥処理装置の概略図。
【図７】一実施形態に係る生物凝集槽の概略図。
【図８】一実施形態に係る生物凝集槽の概略図。
【図９】一実施形態に係る生物凝集槽の概略図。
【図１０】試験例１で実施した混合水の生物処理におけるＭＬＳＳ濃度とＢＯＤ汚泥負荷との組み合わせ。
【図１１】試験例２で実施した混合水の生物処理におけるＭＬＳＳ濃度とＢＯＤ汚泥負荷との組み合わせ。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。
【００１４】
まず、本実施形態に係る活性汚泥処理装置について説明する。
【００１５】
本実施形態の活性汚泥処理装置は、活性汚泥及び廃水が混合されて混合水が生成され、該混合水が生物処理されて汚泥含有生物処理水が得られるように構成されてなる。
【００１６】
前記廃水としては、生物分解することができる有機物等を含有する廃水であれば、特に限定されるものではないが、例えば、生活廃水や、食品工場、化学工場、電子産業工場、パルプ工場等の工場の廃水等が挙げられる。
【００１７】
前記生物処理としては、具体的には、活性汚泥処理等を挙げることができる。
活性汚泥処理は、細菌、原生動物、後生動物等の生物種を有する活性汚泥と、有機物を含む廃水とを曝気しながら混合して、該有機物を前記生物種で分解する処理である。
【００１８】
本実施形態の活性汚泥処理装置は、具体的には、図１に示すように、活性汚泥及び廃水Ａを混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る生物処理部２と、該汚泥含有生物処理水から、固液分離により、活性汚泥の含有率が前記汚泥含有生物処理水よりも少ない固液分離処理水と活性汚泥が前記汚泥含有生物処理水よりも濃縮された汚泥濃縮水Ｃとを生成する固液分離部３とを備えてなる。
【００１９】
また、本実施形態の活性汚泥処理装置１は、前記生物処理部２で得られた汚泥含有生物処理水が固液分離部３に、前記固液分離部３で得られた固液分離処理水が浄化水Ｂとして浄化水貯留部（図示せず）に、前記汚泥濃縮水Ｃが汚泥濃縮水貯留部（図示せず）及び／又は混合水の一部として生物処理部２に移送されるように構成されてなる。
具体的には、本実施形態の活性汚泥処理装置１は、図１に示すように、汚泥含有生物処理水を移送する汚泥含有生物処理水移送経路４ａと、浄化水Ｂを移送する浄化水移送経路４ｂと、汚泥濃縮水Ｃを移送する汚泥濃縮水移送経路４ｃとを備えてなる。
【００２０】
前記生物処理部２は、図２に示すように、生成した汚泥含有生物処理水を貯留する汚泥含有生物処理水貯留槽２１と、該汚泥含有生物処理水貯留槽２１内を曝気する生物処理曝気手段２３とを備えてなる。
【００２１】
また、前記生物処理部２は、必要に応じて、活性汚泥を生物的に凝集させて凝集汚泥体を生成する生物凝集手段を備えてなる。具体的には、前記生物処理部２は、活性汚泥を凝集させる担体２２を備えてなる。より具体的には、前記生物処理部２は、担体２２により活性汚泥を凝集させ、前記担体２２から凝集した活性汚泥（凝集汚泥体）を分離するように構成されてなる。さらに、前記生物処理部２は、凝集した活性汚泥（凝集汚泥体）及び廃水Ａを混合して混合水を生成するように構成されてなる。
【００２２】
前記担体２２は、前記活性汚泥が付着される付着体２２ａと該付着体２２ａを支持する支持部２２ｂとを備えてなる。また、前記担体２２は、前記生物処理曝気手段２３による曝気によって生じる水流で前記付着体２２ａが揺動するように構成されてなる。
【００２３】
前記付着体２２ａは、糸状に形成されてなる。
前記付着体２２ａを構成する材料は、前記活性汚泥が付着しやすいものであれば特に限定されるものではないが、該材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリエチレン、炭素繊維等が挙げられる。
【００２４】
前記支持部２２ｂを構成する材料は、該付着体２２ａを支持するものであれば特に限定されるものではないが、該材料としては、例えば、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリエチレン等が挙げられる。
【００２５】
本実施形態の活性汚泥処理装置１は、前記汚泥含有生物処理水中に浮遊する活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上で、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下に設定されてなる。
【００２６】
また、本実施形態の活性汚泥処理装置１は、通常、連続（必要に応じて、回分）で、生物処理部２に廃水Ａを供給し、生物処理部２で生成された汚泥含有生物処理水が固液分離部３に移送されるように構成されてなる。
【００２７】
本実施形態の活性汚泥処理装置は、上記の如く構成されてなるが、次ぎに、本実施形態の活性汚泥処理方法について説明する。
【００２８】
本実施形態の活性汚泥処理方法は、活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る。
【００２９】
また、本実施形態の活性汚泥処理方法は、前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にする。
【００３０】
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）は、好ましくは、１００００〜３００００ｍｇ／Ｌにし、より好ましくは、１５０００〜２００００ｍｇ／Ｌにする。
【００３１】
前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）は、好ましくは、０．０１〜０．１９ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄにし、より好ましくは、０．０５〜０．１５ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄにする。
【００３２】
ＢＯＤ容積負荷は、好ましくは、０．１〜６ｋｇＢＯＤ／ｍ3 ／ｄにし、より好ましくは、１〜３ｋｇＢＯＤ／ｍ3 ／ｄにする。
【００３３】
本実施形態の活性汚泥処理方法は、好ましくは、継続的に１日以上の継続時間で、前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にする。
尚、「継続的に１日以上の継続時間で、前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を所定範囲内にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を所定範囲内にする」には、“継続期間のうち一時的に、該ＭＬＳＳ濃度が所定範囲から外れた状態、及び／又は該ＢＯＤ汚泥負荷が所定範囲から外れた状態”の場合も含まれる。例えば、“継続期間のうち合計１／２０の期間、該ＭＬＳＳ濃度が所定範囲から外れた状態、及び／又は該ＢＯＤ汚泥負荷が所定範囲から外れた状態”の場合も含まれる。更には、“継続期間のうち合計１／１０の期間、該ＭＬＳＳ濃度が所定範囲から外れた状態、及び／又は該ＢＯＤ汚泥負荷が所定範囲から外れた状態”の場合も含まれる。
【００３４】
前記継続期間は、好ましくは、２日以上、より好ましくは、７日以上、さらに好ましくは、３０日〜２０年である。
【００３５】
前記固液分離部３は、汚泥含有生物処理水から、重力沈降により、固液分離処理水と汚泥濃縮水Ｃが生成されるように構成されてなる。
【００３６】
本実施形態の活性汚泥処理装置および活性汚泥処理方法は、上記のように構成されているので、以下の利点を有するものである。
【００３７】
即ち、本実施形態の活性汚泥処理装置は、通常、連続（必要に応じて、回分）で、生物処理部２に廃水Ａを供給し、生物処理部２で生成された汚泥含有生物処理水を固液分離部３に移送し、該固液分離部３で活性汚泥を固液分離し、該固液分離部３で生成された汚泥濃縮水Ｃを生物処理部２に戻すことにより、生物処理部２内の汚泥含有生物処理水の活性汚泥が高濃度化しやすくなるという利点を有する。
そして、本実施形態の活性汚泥処理装置は、生物処理部２の活性汚泥が生物処理部２から流出され難くなることによって、生物処理部２の汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満の場合には、該ＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上になりやすくなるという利点を有する。また、本実施形態の活性汚泥処理装置は、生物処理部２の汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上の場合に於いては、該ＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上に維持されやすくなるという利点を有する。
【００３８】
尚、本実施形態の活性汚泥処理装置および活性汚泥処理方法は、上記構成により、上記利点を有するものであったが、本発明の活性汚泥処理装置および活性汚泥処理方法は、上記構成に限定されず、適宜設計変更可能である。
【００３９】
即ち、本実施形態の活性汚泥処理装置１は、通常、連続（必要に応じて、回分）で、生物処理部２に廃水Ａを供給し、生物処理部２で生成された汚泥含有生物処理水が固液分離部３に移送されるように構成されてなるが、本発明の活性汚泥処理装置１は、図３に示すように、生物処理部２には、汚泥含有生物処理水を膜濾過する膜ユニット２４が浸漬膜として備えられ、生物処理部２の汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満の場合には、前記固液分離処理水から膜ユニット２４による膜濾過によって透過水たる浄化水Ｂを得るように構成されてもよい。
斯かる活性汚泥処理装置１は、該膜ユニット２４が備えられてなることにより、生物処理部２の汚泥含有生物処理水のＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満の場合には、該ＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にされやすくなるという利点を有する。
また、斯かる活性汚泥処理装置１は、膜ユニット２４により得られた透過水たる浄化水Ｂが浄化水貯留部（図示せず）に移送されるように構成されてなる。
さらに、斯かる活性汚泥処理装置１は、膜ユニット２４により得られた透過水たる浄化水Ｂを移送する浄化水移送経路４ｄを備えてなる。
【００４０】
また、本実施形態の活性汚泥処理装置は、固液分離処理水が浄化水Ｂとして浄化水貯留部（図示せず）に移送されるように構成されてなるが、本発明の活性汚泥処理装置は、図４に示すように、固液分離部３には、固液分離処理水及び汚泥濃縮水Ｃを生成する固液分離槽３２と、固液分離処理水を膜濾過する膜ユニット３１とが備えられ、前記固液分離処理水から膜ユニット３１による膜濾過によって透過水たる浄化水Ｂを得るように構成されてもよい。斯かる活性汚泥処理装置は、活性汚泥が沈降性のよい凝集汚泥体となっているため、固液分離槽３２にて汚泥界面が低くなり、固液分離槽３２の上澄み水（固液分離処理水）部分に膜ユニット３１を浸漬することが可能となり、膜の透過流束を大きくとれるという効果を生じる。
尚、斯かる活性汚泥処理装置は、場合によっては、前記固液分離処理水から膜ユニット３１による膜濾過によって透過水たる浄化水Ｂを得るとともに、非透過水（固液分離処理水）を固液分離槽３２外に放流するように構成されてもよい。
【００４１】
前記膜ユニット３１は、前記固液分離槽３２内の液面下に浸漬膜として設置されてなる。また、膜ユニット３１は、濾過膜を常時あるいは間欠的に曝気して該濾過膜に付着した凝集汚泥体等の汚れを取り除く膜曝気手段（図示せず）を備えてなる。
【００４２】
前記膜ユニット３１は、図４に示すように、浸漬膜として設置されてなるが、図５に示すように、膜ユニット３１が容器に濾過膜が収納されたタイプであり、固液分離槽３２の槽外に設置され、且つ固液分離処理水がポンプ３３を介して加圧されてから該膜ユニット３１に供給されるように構成されてもよい。
【００４３】
前記膜ユニット３１が固液分離槽３２の槽外に設置されてなる活性汚泥処理装置１は、前記膜ユニット３１により生成される非透過水が混合水の一部として生物処理部２に移送されるように構成されてなる。具体的には、斯かる活性汚泥処理装置１は、非透過水を移送する非透過水移送経路４ｅを備えてなる。
【００４４】
前記膜ユニット２４，３１の濾過膜の種類としては、特に限定されるものではないが、例えば、限外濾過膜（ＵＦ膜）、精密濾過膜（ＭＦ膜）等が挙げられる。
【００４５】
前記濾過膜の構造としては、酢酸セルロース、芳香族ポリアミド、ポリビニールアルコール、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレンなどの素材により形成された直径数ｍｍの中空糸状に形成されたいわゆる中空糸膜などと呼ばれるタイプのものや、薄い板状の膜たる平膜と呼ばれるタイプのものなど従来公知のものを採用することができる。
【００４６】
さらに、本実施形態の活性汚泥処理装置は、前記汚泥含有生物処理水貯留槽２１内で凝集汚泥体を生成するように構成されてなるが、本発明の活性汚泥処理装置は、図６に示すように、前記生物処理部２には、前記生物凝集手段により凝集汚泥体を生成する生物凝集槽２５が備えられ、前記固液分離部３により生成された汚泥濃縮水Ｃが生物凝集槽２５に移送され、前記生物凝集槽２５により生成された凝集汚泥体が汚泥含有生物処理水貯留槽２１に移送されるように構成されてもよい。
斯かる活性汚泥処理装置は、活性汚泥が濃縮された汚泥濃縮水Ｃに含まれる活性汚泥が凝集されるように構成されてなることにより、より一層効率よく凝集汚泥体を生成し得るという利点がある。また、汚泥濃縮水Ｃを返送するためのエネルギーを有効利用することができるという利点もある。
また、斯かる活性汚泥処理装置では、生物凝集槽２５及び汚泥含有生物処理水貯留槽２１の両方が生物凝集手段により凝集汚泥体を生成するように構成されていてもよい。
【００４７】
斯かる活性汚泥処理装置は、前記固液分離部３により生成された汚泥濃縮水Ｃを前記生物凝集槽２５に移送する汚泥濃縮水移送手段４ｆと、前記生物凝集槽２５で生成された凝集汚泥体を汚泥含有生物処理水貯留槽２１に移送する凝集汚泥体移送経路４ｇとを備えてなる。
【００４８】
また、斯かる活性汚泥処理装置は、必要に応じて、前記生物凝集槽２５内を曝気する生物凝集槽曝気手段（図示せず）を備えてなるが、該生物凝集槽曝気手段（図示せず）を備えない態様であってもよい。
【００４９】
さらに、斯かる活性汚泥処理装置は、前記生物凝集槽２５と前記汚泥含有生物処理水貯留槽２１とが別体の槽となるように区画形成されてなる。
【００５０】
また、斯かる活性汚泥処理装置は、好ましくは、前記生物凝集手段が、担体２２により前記活性汚泥を凝集させ前記担体２２から前記凝集汚泥体を分離させて生成するものであり、前記担体２２が、活性汚泥が付着される付着体２２ａと該付着体２２ａを支持する支持部２２ｂとを備えてなり、前記汚泥濃縮水移送手段４ｆから前記生物凝集槽２５に移送される汚泥濃縮水Ｃの水流によって前記付着体２２ａが揺動するように構成されてなる。
斯かる活性汚泥処理装置は、水流によって前記付着体２２ａが揺動するように構成されてなることにより、エネルギー効率良く凝集汚泥体が担体２２から分離され得るという利点がある。また、効率よく凝集汚泥体を生成することができることから、凝集汚泥体の生成効率を低下させずに、担体２２の大きさを小さくし得るという利点もある。
【００５１】
また、斯かる活性汚泥処理装置は、生物凝集槽２５が担体２２により活性汚泥を凝集させるように構成されてなる代わりに、生物凝集槽２５として、汚泥濃縮水Ｃが乱流で移送され得るように移送経路の長さが延長されたものや経路が細分化されたもの、具体的には、図７に示すような流路がジグザグにされたものや、図８に示すような多管状（ハニカム状）のものや、図９に示すようなスタティクミキサーが設けられてなるものを備えてもよい。斯かる活性汚泥処理装置によれば、高速に活性汚泥を壁様のものに衝突させることができるため、効率良く凝集汚泥体を生成し得るという利点がある。
【実施例】
【００５２】
次に、実施例および比較例を挙げて本発明についてさらに具体的に説明する。
【００５３】
（試験例１）
汚泥含有生物処理水貯留槽（水収容可能容量：１０Ｌ、内寸：０．１５ ｍ（幅）×０．１５ｍ（奥行き）×０．４５ｍ（高さ））、担体としてのバイオフリンジ（登録商標）（エヌ・イー・ティ社製）、及び生物処理曝気手段としてのポンプを用いて、活性汚泥を凝集し、該凝集した活性汚泥（凝集汚泥体）と廃水とを混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得た。具体的には、汚泥含有生物処理水貯留槽内のＭＬＳＳ濃度を所定値となるようにしつつ、汚泥含有生物処理水貯留槽内の活性汚泥に対するＢＯＤ負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を所定値にとなるように３０〜９０日間以上維持して、混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得た。
尚、汚泥含有生物処理水貯留槽内のＭＬＳＳ濃度を所定値となるようにしつつ、汚泥含有生物処理水貯留槽内の活性汚泥に対するＢＯＤ負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を所定値にとなるように維持する期間は、１０日以上であれば、ＳＶ３０、ＳＶＩ、５Ｃ透過量に前記期間の違いによる影響はない。
試験例１で実施した混合水の生物処理におけるＭＬＳＳ濃度とＢＯＤ汚泥負荷との組み合わせを図１０に示す。
尚、ＭＬＳＳ濃度、及びＢＯＤ汚泥負荷は、ＪＩＳ Ｂ ９９４４−１９７８に従って測定及び算出した。
【００５４】
（試験例２）
担体を用いなかったこと以外は、試験例１と同様にして、汚泥含有生物処理水を得た。
試験例２で実施した混合水の生物処理におけるＭＬＳＳ濃度とＢＯＤ汚泥負荷との組み合わせを図１１に示す。
【００５５】
試験例の汚泥含有生物処理水を下記の試験に供した。
【００５６】
（ＳＶ３０、ＳＶＩの測定）
試験例の汚泥含有生物処理水の活性汚泥沈降率（ＳＶ３０）、及び汚泥体積指標（ＳＶＩ）は、ＪＩＳ Ｂ ９９４４−１９７８に従って測定及び算出した。
【００５７】
（５Ｃ透過量の測定）
濾過器上に５種Ｃ（ＪＩＳ Ｐ ３８０１）の濾紙（アドバンテック東洋社製、直径１５ｃｍ）を載置し、該濾紙上に試験例の汚泥含有生物処理水を５０ｍＬ滴下し、滴下してから５分経過した時に濾紙を透過した濾液（透過水）の量（５Ｃ透過量）を測定した。
【００５８】
上記試験の結果を、試験例１に関しては表１に、試験例２に関しては表２に示す。尚、表１、表２において、ＳＶＩ、ＭＬＳＳ濃度、ＳＶ３０、５Ｃ透過量として、算出平均値が示されている。また、ｎは試料数を示す。
【００５９】
【表１】
【００６０】
【表２】
【００６１】
本発明の範囲内である実施例１および２の汚泥含有生物処理水では、ＢＯＤ汚泥負荷が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄを超え且つＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満である条件の比較例１、ＭＬＳＳ濃度が１０，０００ｍｇ／Ｌ未満である条件の比較例２、ＢＯＤ汚泥負荷が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄを超えている条件の比較例３、および担体を用いなかった比較例４〜６に比して、ＳＶ３０及びＳＶＩが低い値を示した。
また、本発明の範囲内である実施例１および２の汚泥含有生物処理水では、比較例１〜６に比して、５Ｃ透過量が高い値を示した。
【符号の説明】
【００６２】
１：活性汚泥処理装置、２：生物処理部、３：固液分離部、４ａ：汚泥含有生物処理水移送経路、４ｂ：浄化水移送経路、４ｃ：汚泥濃縮水移送経路、４ｄ：浄化水移送経路、４ｅ：非透過水移送経路、４ｆ：汚泥濃縮水移送手段、４ｇ：凝集汚泥体移送経路、２１：汚泥含有生物処理水貯留槽、２２：担体、２２ａ：付着体、２２ｂ：支持部、２３：生物処理曝気手段、２４：膜ユニット、２５：生物凝集槽、３１：膜ユニット、３２：固液分離槽、３３：ポンプ、Ａ：廃水、Ｂ：浄化水、Ｃ：汚泥濃縮水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る活性汚泥処理方法であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にすることを特徴とする活性汚泥処理方法。
【請求項２】
前記活性汚泥として、担体により凝集されたものを用いる請求項１記載の活性汚泥処理方法。
【請求項３】
活性汚泥及び廃水が混合されて混合水が生成され、該混合水が生物処理されて汚泥含有生物処理水が得られるように構成されてなる活性汚泥処理装置であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上となるようにしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下となるように構成されてなることを特徴とする活性汚泥処理装置。
【請求項１】
活性汚泥及び廃水を混合して混合水を生成し該混合水を生物処理して汚泥含有生物処理水を得る活性汚泥処理方法であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）を１０，０００ｍｇ／Ｌ以上にしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）を０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下にすることを特徴とする活性汚泥処理方法。
【請求項２】
前記活性汚泥として、担体により凝集されたものを用いる請求項１記載の活性汚泥処理方法。
【請求項３】
活性汚泥及び廃水が混合されて混合水が生成され、該混合水が生物処理されて汚泥含有生物処理水が得られるように構成されてなる活性汚泥処理装置であって、
前記汚泥含有生物処理水の活性汚泥の濃度（ＭＬＳＳ濃度）が１０，０００ｍｇ／Ｌ以上となるようにしつつ、前記活性汚泥に対するＢＯＤの負荷（ＢＯＤ汚泥負荷）が０．２ｋｇＢＯＤ／ｋｇＳＳ／ｄ以下となるように構成されてなることを特徴とする活性汚泥処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１６０３８（Ｐ２０１１−１６０３８Ａ）
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６０６１２（Ｐ２００９−１６０６１２）
【出願日】平成２１年７月７日（２００９．７．７）
【出願人】（０００１９２５９０）株式会社神鋼環境ソリューション (534)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月７日（２００９．７．７）
【出願人】（０００１９２５９０）株式会社神鋼環境ソリューション (534)
【Ｆターム（参考）】
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