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废水处理方法、系统及污染物降解活性测定方法技术方案

技术编号:8164882 阅读:139 留言:0更新日期:2013-01-08 11:53
本发明专利技术提供一种消除活性污泥处理微生物群的活性降低的现象并大幅提高其处理能力以提高处理效率的同时、使剩余污泥减量化的方法。本发明专利技术的废水处理方法的特征在于,在对原水(1a)进行活性污泥处理时,实施第一污泥返送工序(Va),该第一污泥返送工序(Va)是将在带曝气和搅拌的第一剩余污泥槽或污泥贮留槽(12a)中进行了曝气和搅拌的污泥返送至处理槽、分批槽或厌氧槽的工序和/或将在带曝气和搅拌的第二剩余污泥槽或浓缩污泥贮留槽(13a)中进行了曝气和搅拌的污泥返送至处理槽、分批槽或厌氧槽的工序,并且在将返送该污泥的处理槽中、分批槽中或厌氧槽中的芽孢杆菌属细菌数维持在2.0×105~22.5×105cfu/mL的同时进行活性污泥处理。藉此,具有如下所述的极优良的效果:能处理的废水量的大幅增加、剩余污泥的产生量的令人震惊的减量化、悬浮物质〔SS〕的除去率的显著增大、经曝气和贮藏的剩余污泥的离心分离所需的电量的大幅削减、排放水的水质的大幅提高、处理设备周边的恶臭产生的大幅减少。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种高效的废水处理方法。更详细地说,本专利技术涉及利用活性污泥法的废水处理方法、废水处理系统及活性污泥微生物的污染物降解活性測定方法。
技术介绍
下水道水和生活废水等污水、实验废水、エ厂废水、家畜废水、污泥处理水等废水主要通过三种方法来处理。S卩,可大致分为图I所示的被称为“标准法”的连续式处理、图2所示的被称为分批式处理方法的处理方式、以及OD式处理方法(图3)这三大类;所述标准法用于各种废水处理,主要用于下水道水处理,第一处理槽2a用于进行厌氧处理,第二处理槽3a和第三处理槽4a用于进行曝气;所述OD式处理方法是制造椭圆形的大型水路来流通原水,在原水的 流入部位和中间的部位间歇地进行曝气和搅拌;它们分别根据使用的废水(原水Ia)的种类和处理量、建设费来建设并实施。例如,采用分批式处理方法(图2)的情况下,在四个槽的处理设备中,将原水Ia导入具有曝气装置和搅拌装置以及排水装置的第一分批槽(处理槽)2a和第二分批槽3a,进行活性污泥处理,将沉淀在两个分批槽底面的污泥取出,输送至第一剰余污泥槽8a,再将该污泥浓缩后贮存于第二剰余污泥槽9a,适时地搬出,脱水后进行填埋、焚烧等。另ー方面,分批槽的上清液被排水装置上吸,作为排放水7a排放至河川。一般来说,原水Ia大都预先在调整槽中将流入废水的水质和浓度平均化后导入处理槽等。如上所述,对于利用活性污泥法的上述任一种废水处理,一直以来都要求下水道水处理后的排放水(处理水)的水质(处理水质)的提高、处理效率的稳定化、伴随处理而产生的污泥的减量化、处理时的泡沫/浮渣(scum 由浮在下水道水处理槽的水面上的固体物质和油脂成分聚集而成的浮渣,由于会产生气体,因此曝气受到阻碍,处理槽的功能减弱,产生恶臭)/膨胀等的抑制。现有的废水处理所存在的问题中,上述采用活性污泥的处理过程中的活性污泥细菌类的活性降低可能会导致产生氨和硫化氢而发出恶臭、或者产生泡沫或被称为浮渣的漂浮物而直接流入排放水等问题,处理效率大幅降低,并且排放水的水质变差。即,现有的下水道水处理中,流入处理系统内的污水和废液等待处理废液中的污染物的成分(流入水所含物质)及其组成一直在变化,从“活性污泥法”的角度来看,抑制活性污泥的活性(活性污泥微生物的生长)的生长抑制物质始终都在流入。如果生长抑制物质流入处理系统内,则污染物降解性的活性污泥细菌类/微生物类的生长受到抑制,污染物降解性可能会下降。其原因多种多样,其中,投入处理槽(分批槽)2a和3a中的原水Ia常常含有活性污泥微生物群的生长抑制物质,因此活性污泥处理能力急剧下降,使废水处理的推进大幅减缓。另ー方面,各处理槽和剩余污泥贮留槽的曝气所需的用电量大,成为降低废水处理成本的一大障碍。此外,现有的处理方法中,即使废水处理能力有所提高,从处理槽中取出、(离心)脱水后供至焚烧、填埋处理的剩余污泥量也只会増加,而完全不可能減少。即,处理剩余污泥的各种费用不断増加。因此,用于将剩余污泥离心分离和脱水的电费、排出的污泥的焚烧和填埋费用、由此产生的运输费用等不断増加。作为 改善策略,通常实施在处理系统中设置培养槽来使污泥循环的方法,但有时设置费用和管理费增加,污泥减量化效果却不明显。作为污泥減量化的方法,已知设置培养槽来提高活性污泥的污染物降解性的“培养法”;持续向处理槽中添加降解性高的活性污泥的“添加法”;用研磨机粉碎污泥后送回处理槽的“研磨法”;向污泥中鼓入臭氧后送回处理槽的“臭氧法”;对污泥进行超声波处理后送回处理槽的“超声波法”;用喷水粉碎污泥后送回处理槽的“水喷射法”等方法。但是,这些污泥減量化方法中,新设备的引入和維持需要花费庞大的费用。在这样的背景下,专利文献I中,仅为了提高屎尿处理槽中的处理效率而提出了向处理槽中添加硅化合物和镁化合物的方法、给予蛋白胨等营养剂的方法、向处理槽中追加活性污泥用种菌的方法,但对于屎尿处理以外的情况并未充分达到其目的。另ー方面,以往几乎未知有关下水道水所含污染物和屎尿降解性菌株的报道。本专利技术人发现,屎尿被芽孢杆菌属细菌类(下述A株和B株的组合)降解,这些芽孢杆菌属细菌类定性地显示出淀粉油脂降解性,以肌肉性蛋白质为主要成分的庖肉培养基(日水制药株式会社(日水製薬)制)的悬浮物质〔SS suspended solid)的除去率约为80%以上(非专利文献I)。日水制药株式会社制的庖肉培养基现已停产。本专利技术人还发现,在屎尿处理时,如果向处理槽中添加硅化合物和镁化合物,则屎尿降解性芽孢杆菌属细菌类占据优势,高效地引发屎尿降解,恶臭的产生減少(非专利文献I 3)。而且还发现,在下水道水处理时,硅化合物和镁化合物的存在对于伴随处理而产生的污泥的減量化和恶臭产生的減少也是很重要的。此外还发现,对于污染物降解而言,除了淀粉降解性和油脂降解性之外还兼具庖肉培养基中的悬浮物降解性的芽孢杆菌属细菌是很重要的。但是,非专利文献I 3中,针对被焚烧或填埋的排放污泥的减量化的尝试,仅提出了通过使用处理能力高的微生物菌株和处理方法来提高效率的技术方案,可以说尚不存在污泥大幅减量化的方法和技术。本专利技术人还发现,在下水道水处理时,如果产生泡沫、浮渣、膨胀等,则通过添加营养剂能有效地消除这些问题(专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利特开第2002-86181号公报专利文献2 :国际公开第2006/115199号文本非专利文献非专利文献I :村上及入江等,好氧性屎尿处理槽中的芽孢杆菌的优势及其生物化学性质(好気性し尿処理槽におけるBacillis spp.の優占化とそれらの生化学的性質),水环境学会志,18 (2),97-108页,1995年非专利文献2 :入江镣三及高塚秀树,利用芽孢杆菌属细菌的増加/优势来改善下水道水处理的相关研究(Bacillus属細菌の増加/優占化による下水道水処理改善に閨する研究),防菌防霉,27卷(7),431-440页,1999年非专利文献3 :土井幸夫、李文生、入江镣三、田端信一郎及建石耕一,高效无臭合并处理浄化槽中占据优势的菌群及它们的生物化学性质,防菌防霉,26卷(2),53-63页,1998 年
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题本专利技术的目的在于提供一种能在不对现有的活性污泥法中使用的废水处理设施 进行大規模改造的情况下以低成本实现废水处理后的水的水质(处理水质)的提高和污泥減量化、高效地处理下水道水等废水的废水处理方法、废水处理系统及活性污泥微生物的污染物降解活性(作为表示水域的浑浊程度的指标的BOD成分和悬浮物质〔SS〕的除去率)测定方法。S卩,本专利技术的目的在于提供一种在消除活性污泥处理微生物群的污染物降解活性降低的现象并大幅提高其处理能力以提高处理效率的同时、使剰余污泥减量化的方法。解决技术问题所采用的技术方案如上所述,下水道水处理的处理费用持续高涨,希望实现污泥产生量的減少、恶臭的减少、污泥脱水的闻效化等。从环境问题等角度考虑,还希望实现处通后的水质的提闻和稳定化。以往,几乎未知活性污泥法等中使用的污染物降解性微生物类的相关研究,也未知选择性地在下水道水处理槽或污泥贮留槽中培养污染物降解性高的微生物的技木。此夕卜,生长抑制物质流入处理系统内、污染物降解性的活性污泥细菌类/微生物类的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:入江镣三
申请(专利权)人:入江 镣三
类型:
国别省市:

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