[发明专利]厌氧性消化方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过固定床对废水污泥、从工业废弃物消化设备等产生的污泥、含有鸡粪等畜产废弃物的有机物的污泥、以及包含大量(500mg/L以上)的浮游固体物(SS)的有机性废水进行厌氧性消化的厌氧性消化方法。

本申请根据2010年8月6日在日本申请的特愿2010-177780号主张优先权，在此引用其内容。

背景技术

以前，作为厌氧性消化方法，已知将废水污泥等投入到消化槽中通过厌氧性消化来进行减容处理的方法。该方法是以下的方法，在消化槽的内部具备气体搅拌或机械搅拌的单元，不进行特别的预处理而将其直接投入到废水污泥等中，通过搅拌单元使其完全混合，来进行厌氧性消化。

作为厌氧性消化方法的一个例子，揭示了以下的方法，即将污泥调质为包含含有有机物固体物的至少有流动性的高浓度泥浆，将调质后的污泥作为流动介质，通过具有流动床的厌氧性消化槽对其进行消化，其中通过使真比重2.0以上并且平均颗粒直径为2.0mmφ至5.0mmφ的载体流动而形成流动床(例如参照专利文献1)。该方法的目的在于：防止消化槽中的阻塞、载体向槽外的流出等，谋求提高固定在载体上的沼气菌与污泥的接触效率，并且提高污泥消化的反应。

作为厌氧性消化方法的其他例子，除了专利文献1所揭示的方法以外，还揭示了将流动停止时间相对于流动时间的比设为30以下，间歇地使流动床流动运转的方法(例如专利文献2)。该方法的目的在于：在维持流动床法的优点即大幅缩短消化日数的同时，削减流动所需要的能量。

作为厌氧性消化方法的其他例子，揭示了以下的方法，即在使用生物附着载体的厌氧性流动床生物反应器中，在消化日数10日以内进行一次处理，由此使沼气菌群流出到厌氧性流动床内的浮游污泥上，接着，使用利用了该沼气菌群的浮游污泥型的厌氧性生物反应器进行二次处理(例如参照专利文献3)。该方法的目的在于：能够缩短消化日数，得到高的反应效率，提供廉价的处理。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特许第2729623号公报

专利文献2：特许第2819315号公报

专利文献3：特许第2952301号公报

发明内容

发明解决的问题

但是，在上述的现有的厌氧性消化方法中，为了提高供给污泥与生物附着载体的接触效率而使载体流动，因此所需要的泵容量增大，处理成本提高。

另外，由于载体流动，载体之间接触，在载体的表面繁殖的沼气菌剥落，所保持的沼气菌的浓度降低，妨碍了消化反应。

进而，由于载体之间接触，所以载体自身磨损。为了降低流动造成的载体的磨损，会要求载体的强度，因此，限定了可使用的载体，无法使用空隙率大的载体。其结果是处理效率降低。

本发明就是鉴于上述情况，其目的在于：提供一种厌氧性消化方法，其不使由构成固定床的下层的生物附着载体构成的固定层阻塞，通过使污泥均匀地分散，来提高污泥与保持在生物附着载体上的沼气菌的接触效率，提高污泥的消化反应速度，并且防止生物附着载体的磨损。

解决问题的手段

根据本发明，厌氧性消化方法是以下的方法，将由对废水或废液进行沉淀操作而得到沉淀污泥、或畜产废弃物污泥构成的污泥、或包含5000mg/L以上的浮游固体物的有机性排水作为处理对象，通过使用了由球状的多孔质体构成的生物附着载体的固定床，进行生物学处理。另外，从上述固定床的上层抽取出向上述固定床供给的处理对象的一部分，将该抽取出的处理对象向构成上述固定床的下层的由生物附着载体构成的固定层供给，使用由平均颗粒直径为4.0mm以上的球状的多孔质体构成的生物附着载体，由此不使上述生物附着载体流动，另外不使上述固定层阻塞，使处理对象在上述固定床中循环，使得处理对象均匀地分散。

在该情况下，理想的是上述生物附着载体相对于上述固定床的全部容积的填充率为30％至70％。

另外，理想的是上述生物附着载体的真比重为1.5g/cm³至4.0g/cm³。

另外，理想的是上述生物附着载体的平均颗粒直径为4.0mm至15.0mm。

另外，理想的是上述生物附着载体的空隙率为40％至70％。

另外，理想的是使处理对象在上述固定床中循环的速度为0.1m/hr至10m/hr。

另外，理想的是间歇地搅拌位于上述固定床的上层的处理对象。