[发明专利]污水或工业废水的活性污泥处理方法

说明书

本发明涉及污水或工业废水的活性污泥处理方法，更具体地说，是关于在污水或工业废水的活性污泥处理方法中使用新的活性污泥的固定载体，是高效的活性污泥处理方法。

关于先有技术，以污水为例进行活性污泥处理时，其处理过程可作以下说明。

首先，在污水的情况下，集中于污水处理场的污水利用沉砂地，初级沉淀池等除去大部分砂土、粗大的浮游物质等后，在曝气槽进行活性污泥处理，使污水的污浊物分解，然后在最终的污泥沉降槽中进行活性污泥的沉降分离，将上澄清水经过氯气消毒等后排放。另一方面，在最终沉降槽沉降的活性污泥作为回流污泥返回到曝气槽，还有一部分则作为剩余污泥排出，经过甲烷发酵、焚烧等进行处置。

这样的污水活性污泥处理方法中存在许多问题。例如，该污水处理的活性污泥，其作为沉降性指标的污泥容积指数（SVI）高，在最终污泥沉降槽中很难得到固结性好的沉降污泥，而且如果进行高负荷处理、负荷变动大的处理，或活性污泥中发生线状菌时，其活性污泥呈膨胀状态而沉降不良。因此，以前的污水活性污泥处理中高浓度地维持曝气槽的活性污泥是很困难的。因而，缩短处理时间，处理设备的紧凑化等处理效率的提高是有限的。而且一旦发生膨胀，活性污泥从污泥沉降槽流失，容易导致处理水质恶化。因此，用以前的活性污泥处理法建造污水处理场时需要广阔的土地，此外处理流程的简略化，处理设备紧凑化都很困难，因而建造污水处理场需要相当高的费用。

作为解决这种污水处理问题的一个手段，则希望开发高效率的活性污泥处理技术。

以前，高效率进行污水或工业废水的活性污泥处理方法，有高浓度地维持曝气槽活性污泥的方法，该方法中有流动床式和固定床式。

流动床式是在曝气槽中添加硅藻土砂，陶瓷等微粒子或活性碳粒子，或多孔的有机高分子化合物粒子，由于曝气使这些粒子在曝气槽内流动，并使活性污泥附着，改善活性污泥的沉降性而维持高浓度地活性污泥的方法。作为一例，日本特开昭61-136491，已为大家所知。

固定床式是将由有机高分子化合物组成的蜂巢状管、或多层板，或陶瓷等浸溃在曝气槽中，并使活性污泥附着而固定化的方法。作为此已有方法的一例，有日本特开昭61-136490，将陶瓷用作活性污泥的固定化载体。

特开昭57-75189公开了一种将高炉渣用作活性污泥的固定载体，在曝气槽中处理污水的方法。在该方法中，使用充填有将制铁时副生的溶融渣缓冷得到的高炉渣破碎得到的粒状物（直径大于5mm）的固定床作为载体。与此相反，在本发明中使用水急冷制造的微粉。在本发明中，在使用流动床的情况下，使用具有优异活性污泥附着性和浮游性的粒径为0.02～0.5mm的微粉。另外，在使用固定床的情况下，将所说的微粉制成陶瓷。例如制成由多孔陶瓷制成的盒，芯片状、鞍座式形状、形成孔隙，以提高活性污泥的处理效率。再有在本发明中，为了得到特定的氧化还原电位值进行曝气，来提高处理效率。

另外，特开昭57-57189中使用缓冷制得的高炉渣作为活性污泥的固定载体是不理想的，其理由是：

1.缓冷制得的高炉渣与用水急冷熔融高炉渣制得的高炉渣相比不具有多孔性。

2.由于缓冷制得的高炉渣的比重大，所以不适合于用作流动层型反应器的活性污泥的固定载体。

3.由于缓冷制得的高炉渣为结晶质的，所以与玻璃质的高炉渣相比，CaO的溶出速度大，很可能使反应器的PH值急剧变成碱性。

这些已有方法存在许多问题。首先，流动床式中采用无机体系微粒时，由于与活性污泥的亲和性不充分，活性污泥要稳定附着则需要很长时间。而且，将附着在该载体上的活性污泥作为剩余污泥而处理的方法尚未完全确定。此外，采用粉未活性碳，有机高分子化合物粒子的流动床式时，这些粒子与活性污泥之间的亲和性很好，活性污泥稳定附着。但是，用此法处理后的剩余污泥用甲烷发酵法处理时，甲烷发酵后，将这些粒子重复利用的技术还没有完全确立。而且焚烧处理剩余污泥时，这些载体粒子的成本比无机载体粒子高，如果不能重复利用就成为污水处理成本非高的原因。