生物处理槽的污泥处理方法以及废水处理系统技术方案

本发明专利技术的目的在于不设置用于使污泥处理减体积化的专用槽，使得活性污泥法中生物处理槽产生的污泥减体积化。在活性污泥法下处理废水的生物处理槽内，将用于生物处理槽维持活性污泥处理必须的空气或氧气与通过臭氧发生器产生的臭氧供应至生物处理槽内。此时的臭氧量是每１Ｌ流入生物处理槽内的废水，为０．０００５Ｘｇ～０．１５Ｘｇ。其中，Ｘ是指流入废水中的有机性流入负荷浓度，其为ＢＯＤ＋ＢＯＤ未包含的有机性ＳＳ的总和。由此，能够维持通过生物处理槽内微生物的分解性能，同时使得过度增殖的细菌的一部分通过臭氧可溶化，可以减少污泥的体积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在通过活性污泥方法处理有机性废水时的生物处理槽的污泥处理方法以及废水处理系统。
技术介绍
由于通过含有需氧性微生物的活性污泥处理有机性废水的活性污泥法具有净化能力高，处理经费比较少等优点，因此提出了使用活性污泥法的各种水处理方法，在污水处理或工业废水处理等中通常广泛使用。在该活性污泥法中，将作为处理对象的各种有机性废水导入曝气槽，在该曝气槽中，通过活性污泥将以生物学氧气要求量(BOD生物耗氧量)表示的废水中的有机污浊成分分解，从而进行净化处理。然而，在活性污泥处理方法中，分解的有机物中50～70％以微生物维持能量的形式消耗，剩余的30～50％在菌体的增殖中使用，因此活性污泥的量逐渐增加。因此，通常将通过曝气槽处理的废水导入沉淀槽，只以有机性废水的净化处理中必须的量作为返送污泥从沉淀的活性污泥中返回至曝气槽内，除此之外的活性污泥经过浓缩、消化、脱水、堆肥化、焚化这样的过程而作为剩余污泥处理，因此在这样的处理中存在产生费用和麻烦的问题。因此，作为尽可能不出现污泥的处理方法，提出了延长污泥在曝气槽内滞留时间的长时间曝气法，或通过将污泥附着在接触材料的表面，使污泥大量保持在反应槽内的接触氧化法等并实用化((社)日本下水道协会发行，建设省都市局下水道部监修，《下水道设施计划·设计方针和说明》续编，1994年版)。然而，在这些方法中，作为用于延长污泥在曝气槽内滞留时间的曝气槽，必须有扩大的设置面积。此外，在长时间曝气法中，在负载降低时会发生污泥的扩散，在固液分离中引起障碍。另外，对于接触氧化法，从在负载增加时，产生污泥的孔眼堵塞等的观点出发，其是不优选的。因此，作为将产生的污泥减体积化，即减少污泥体积的方法，目前公开了从曝气槽抽出污泥进行臭氧处理后，返送回至曝气槽而将污泥减少体积(参见专利文献1，2)，或通过臭氧将污水剩余污泥氧化分解的污泥前处理方法(参见专利文献3)。此外，最近提出了通过喷射器将需氧性生物处理槽内的污泥混合废水与含有臭氧的气体混合，从而向需氧性生物处理槽内的污泥混合废水中注入(参见专利文献4)。专利文献1特许2973761号公报专利文献2特开2003-126882号公报专利文献3特开平2-222798号公报专利文献4特开2001-259678号公报
技术实现思路
然而，在特许2973761号公报、特开2003-126882号公报、特开平2-222798号公报的方法中，由于在另外的槽中臭氧处理产生的污泥，因此存在设置面积和设备费用提高的问题。另外，在特开2001-259678号公报中，由于溶解了臭氧，因此不需要活性污泥法中常用的空气扩散管，而喷射器是必须的，另外还设置密闭活性污泥处理槽和开放污泥处理槽这两个槽，在密闭活性污泥处理槽中主要进行污泥的减体积化处理，在开放污泥处理槽中进行生物处理。如果这样的话，则在该方法中，在活性污泥槽以外，另外，喷射器和开放活性污泥槽均是必须的。本专利技术是鉴于所述方面而作出的，目的在于，使用通常的空气扩散管供给臭氧，同时除了生物处理槽以外，并不用额外设置用于将污泥处理减体积化的专用槽，而将产生的污泥减体积化。为了实现上述目的，根据方面1，其特征在于，向活性污泥法中处理废水的生物处理槽，供应上述生物处理槽为了维持活性污泥处理所必须的空气或氧气，同时每1L流入上述生物处理槽中的流入水(废水)，供应0.0005X～0.15X的臭氧。更优选供应的臭氧量可以是0.0005X～0.03X。其中，所谓的X，是指流入水中有机性流入负荷浓度，其为BOD+BOD未包含的有机性SS的总和。即，X＝BOD+有机性SS。另外，所谓的SS，是指悬浮物质。0.0005X是由在烧杯中的杀菌效果试验判断而认为明显没有杀菌效果的浓度。此外，如果超过0.15，则活性污泥量增加的量与由于臭氧减少的量的平衡崩溃，从而活性污泥减少的量增多，无法获得活化活性污泥并杀灭一部分微生物的本专利技术的作用效果。通过向活性污泥中供应臭氧，杀灭活性污泥中的部分微生物，通过活性污泥中的微生物捕食杀灭的微生物，从而作为总体污泥的产生量减少。生物处理槽可以是通常的活性污泥槽，也可以通过向通常的扩散空气中添加臭氧而供应臭氧，从而容易地向已有的废水处理设备中增加该功能。另外，例如在供应臭氧时，通过使用施加超声波、将臭氧形成微泡(非常细小的泡)添加、在生物处理槽内边搅拌边添加、使用喷射器添加等公知的促进臭氧溶解的方法，可以期待进一步提高效率。根据专利技术人们的验证，通过将供应的臭氧量设置为可以维持活性污泥的活性度的范围内，通过相对于1L流入上述生物处理槽中的流入水，供应0.0005×X～0.15×X臭氧，通过维持生物处理槽内微生物的分解性能，并通过臭氧使部分过度增殖的细菌增溶，从而可以维持与通常相同的污泥浓度，并使污泥减体积化。并且处理水质可以获得与目前同样的水平。由于通过活性污泥进行的排水处理是微生物处理，污泥增加量根据水温和流入水质等各种条件发生变化。为了与该变化对应，必须调整污泥减体积量。因此，为了控制供应的臭氧量，还可以对下述a～f值中的任一个或多个进行测定，基于该测定结果，从而控制供应的臭氧量。a.供应臭氧的浓度b.生物处理槽内的臭氧浓度c.从生物处理槽中排气的臭氧浓度d.作为流入生物处理槽内的处理原水、生物处理槽的处理水或处理后的处理水的有机物指标的浓度e.生物处理槽内的处理水或处理后的处理水的氧化还原电位(ORP)f.生物处理槽中悬浮物质的量通过如此，可以将生物处理槽内的污泥量保持一定，可以同时进行通过生物处理的有机性废水的净化和产生污泥的减体积化。另外，在作为有机物指标的浓度中，可以列举例如BOD(每1L废水，在5日内通过微生物消耗的氧气量)、COD(每1L废水，通过氧化剂氧化的量)、TOC(每1L废水的有机碳量)。直接、连续测定含有较多污泥这样的悬浮物质的臭氧水的水中臭氧浓度在现有技术中是困难的，因此还可以通过测定臭氧处理后的气中臭氧浓度，通过计算求得水中臭氧的浓度。为了使得臭氧为指定量，可以分别向生物处理槽中供应臭氧和空气或氧气，也可以在供应至生物处理槽之前与空气或氧气混合。此外，臭氧量的调整可以通过增减臭氧产生量(浓度)或间歇加入臭氧实现。根据如上构成，通过控制供应的臭氧量，从而能够使体系内的生物量基本没有增减，生物处理能力基本保持不变，杀灭部分污泥。因此，可以减少剩余污泥的产生量。然而，如上所述，由于活性污泥法是通过水中的微生物进行排水净化的方法，因此每体积的净化能力低，所以用于净化必须的水槽容量较大。因此，为了提高每单位体积的排水净化能力，进行通过在活性污泥槽中放入接触材料等以增加水槽内微生物数量的方法。除了通过增加微生物数量，提高排水净化能力以外，进行优先增殖净化能力高的微生物群，以净化能力高的活性污泥槽为目标的方法。作为对活性污泥的微生物进行控制的方法，一般通过添加微生物剂进行。通过在活性污泥中添加一定量的微生物剂，在活性污泥中增殖上述微生物剂中所含的微生物，发挥出其目标效果。因此，微生物剂中所含的微生物必须在添加的活性污泥中存活。然而，实际上在添加后，由于微生物不适应环境而死灭，或被活性污泥中的其它微生物捕食，而无法发挥其效果的情况也较多。此外，由于对活性污泥中的微生物种的分析非常困难，因此本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物处理槽的污泥处理方法，其特征在于，在通过活性污泥法处理废水时处理生物处理槽的污泥的方法中，向上述生物处理槽，供应上述生物处理槽为了维持活性污泥处理所必须的空气或氧气，同时每１Ｌ流入上述生物处理槽中的废水，供应０．０００５Ｘ～０．１５Ｘ［ｇ］的臭氧，　　　　Ｘ：流入废水中有机性流入负荷浓度，即ＢＯＤ［ｇ／Ｌ］＋有机性ＳＳ［ｇ／Ｌ］。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤峰彦，稻叶仁，冈村典明，猪垣真司，神谷成毅，
申请(专利权)人：高砂热学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]