JP4240655B2

JP4240655B2 - Organic sludge ozone treatment equipment

Info

Publication number: JP4240655B2
Application number: JP14222799A
Authority: JP
Inventors: 代武士松; 崎和夫柴; 利伸行足; 庭忍茂; 受卓毛
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-05-21
Filing date: 1999-05-21
Publication date: 2009-03-18
Anticipated expiration: 2019-05-21
Also published as: JP2000325995A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機性廃水、例えば下水処理施設、屎尿処理施設などの下水処理プロセスから排出される初沈汚泥や余剰汚泥などの有機性汚泥を有効利用し、かつ減容化する有機性汚泥のオゾン処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市下水や有機性産業廃水などを活性汚泥法によって浄化処理すると、初沈汚泥や余剰汚泥と呼ばれる大量の汚泥が発生する。初沈汚泥は汚水を受け入れる最初の設備である最初沈殿池において自然沈降する固形物からなっている。余剰汚泥は曝気槽で活性汚泥処理した水を最終沈殿池に導入し、そこで沈降分離した活性汚泥のうち、返送汚泥として曝気槽に戻される部分を除いた残りの部分であって、主として汚水中の溶存性有機物を基質にして増殖した微生物からなっている。
【０００３】
これらの下水汚泥の発生量は近年の下水道整備にともない、１年に５％の割合で増加しており、その量は乾燥重量に換算して１５０万トン／年、最終処分量として２００〜２５０万トン／年にも及んでいる。これら下水汚泥の７０％は埋め立てによって処分されているが、残余年数が数年に過ぎない最終処分場が過半数を占めている。
【０００４】
処理する下水汚泥の低減対策として、減容化、エネルギー回収、資材化、濃緑地還元などの方向で処分方法が検討・実用化されているが、このような有効利用は埋め立て処分されている汚泥量に対し、２０％程度の比率に留まっている。
【０００５】
汚泥を有効利用する１つの方法として、汚泥を嫌気性消化法で処理する方法があげられる。汚泥の嫌気性消化法は燃料として利用可能なメタンが得られること、消費エネルギーが少ないこと、病原細菌の死滅率が高いことなどの利点を持っている。汚泥の嫌気性消化過程は▲１▼加水分解段階あるいは可溶化段落▲２▼酸生成段階▲３▼メタン生成段階から成り立っている。これら３つの連鎖過程において、タンパク質、核酸、脂質および炭水化物などの細胞内高分子物質の溶出とこれらの物質の加水分解による低分子化が律速段階となり、長い消化日数を要することが指摘されている。そこで、有機性汚泥中の生物分解可能な有機物を可溶化し、消化効率を向上させる目的で、オゾンを用いた汚泥の前処理が行われている。
【０００６】
図１７は、従来の有機性汚泥のオゾン処理装置の一例を示す構成図である。
【０００７】
図１７に示すように、従来の有機性汚泥のオゾン処理装置は、オゾン含有ガスを発生させるオゾン発生装置１と、オゾン含有ガスと被処理汚泥（有機性汚泥）３を気液接触させるオゾン反応槽２とを備えている。
【０００８】
図１７において、オゾン反応槽中２に被処理汚泥３を満たし、この被処理汚泥にオゾン含有ガス４を導入して気液接触させ、有機性汚泥を酸化分解している。
すなわちオゾン反応槽２に満たされた被処理汚泥は、オゾン反応槽２の下部から導入されるオゾン含有ガス４と接触して、液相領域５を形成して酸化分解される。
【０００９】
分解が進むにつれて被処理汚泥は発泡し、オゾン含有汚泥７として液相領域５の上方に泡沫領域６を形成しながらゆっくりとオゾン反応槽２の上方へと上昇していく。
【００１０】
オゾン含有ガス４と被処理汚泥３との接触は、オゾン含有汚泥７がオゾン反応槽２の上部まで達する時点まで行うことができる。
【００１１】
一定時間オゾン処理を行った後、オゾン発生装置１からのオゾン含有ガス４を停止する。次に発泡が十分収まったのち、オゾン含有汚泥をオゾン反応槽２より排出する。オゾン処理した有機性汚泥は生物処理槽、例えば嫌気性消化槽などに投入し、微生物により分解を行う。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
これまでのオゾン処理装置では気液接触容積が小さく、十分な処理効果を得るためには製造上比較的高価であるオゾンの添加量が大きくなり、処理コストが高くなるという問題がある。
【００１３】
オゾン添加量をできるだけ少なくして、かつ十分な処理効果を得るために、一定のオゾン添加量に対し、導入するオゾンの流量を小さくして、接触時間を長くすることが考えられている。
【００１４】
例えば、オゾン処理と嫌気性消化法を組合わせた有機性汚泥の処理を考えた場合、嫌気性消化の処理時間を考慮すると、２４時間のオゾン処理を行ったとしても、全体のシステムとして、前処理のオゾン処理が律速段階になることはない。従来のオゾン処理では、３０〜１２０分程度でオゾン処理が行われており、オゾン添加量を少なくするために、このような長時間でオゾン処理をすることはむずかしい。
【００１５】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、従来よりも少ないオゾン添加量で有機性汚泥を酸化分解することが可能な有機性汚泥のオゾン処理装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、有機性汚泥が供給され、この有機性汚泥に対して下方部からオゾンガスを導入し、オゾン含有汚泥としてオゾン処理するオゾン反応槽と、オゾン反応槽から流出するオゾン含有汚泥を貯留する汚泥受容槽とを備え、オゾン反応槽は、下方に位置するとともに有機性汚泥に対してオゾンガスが気液接触する液相領域と、液相領域の上方に形成され有機性汚泥が発泡してなるオゾン含有汚泥が滞留する泡沫領域と、泡沫領域の上方に形成され発泡したオゾン含有汚泥が汚泥受容槽側へ越流する越流領域とを有していることを特徴とする有機性汚泥のオゾン処理装置である。
【００１７】
本発明によれば、オゾン反応槽から流出するイオン含有汚泥を汚泥受容槽で貯留することができ、イオン含有汚泥の酸化分解をより確実に進行させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
第１の実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置を示す図である。
【００１９】
図１において有機性汚泥のオゾン処理装置は、被処理汚泥（有機性汚泥）１１を上方部から供給してオゾン処理を行うオゾン反応槽１２と、オゾン反応槽１２の下方部へオゾン含有ガス（オゾンガス）１３を導入するオゾン発生装置１４と、オゾン反応槽１２上部から流出したオゾン含有汚泥１５を貯留する汚泥受容槽１６とを備えている。
【００２０】
オゾン反応槽１２内には、有機性汚泥１１にオゾン反応槽１２下方部よりオゾン含有ガス１３を導入して気液接触させる液相領域１７と、液相領域１７の上方に位置し、オゾン含有ガス１３を導入することにより被処理汚泥１１が発泡して形成されたオゾン含有汚泥１５が滞留する泡沫領域１８と、泡沫領域１８の上方に位置し発泡したオゾン含有汚泥１５を汚泥受容槽１６側へ流出させる越流領域１９とが形成されている。
【００２１】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００２２】
オゾン反応槽１２の上方部から導入された被処理汚泥（有機性汚泥）１１は、オゾン反応槽１２の下方部から導入されるオゾン含有ガス（オゾンガス）１３と接触して、液相領域１７を形成して酸化分解される。
【００２３】
分解が進むにつれて被処理汚泥１１は発泡し、オゾン含有汚泥１５として液相領域１７の上方に泡沫領域１８を形成しながらゆっくりとオゾン反応槽１２上部へと上昇していく。やがて、越流領域１９に達したオゾン含有汚泥１５は汚泥受容槽１６へと流出して貯留する。オゾン含有ガス１３と被処理汚泥１１との接触は、オゾン反応槽１２が被処理汚泥で充満した時点まで行うことができる。また、このオゾン含有ガス１３と被処理汚泥１１との接触はオゾン含有汚泥１５がオゾン反応槽１２の上部まで達する時点までの時間行うことができる。
【００２４】
一定時間オゾン処理を行った後、オゾン発生装置１４が停止され、オゾン反応槽１２内の発泡が十分収まったのち、オゾン含有汚泥１５が汚泥受容槽１６より排出される。オゾン処理したオゾン含有汚泥１５はその後、生物処理槽、例えば嫌気性消化槽などに投入され、微生物により分解される。
【００２５】
本実施の形態によれば、オゾン反応槽１２の内部に泡沫領域１８と越流領域１９を形成し、オゾン含有汚泥１５をオゾン反応槽１２上部から流出させ、汚泥受容槽１６に貯留することによって、有機性汚泥１１とオゾン含有ガス１３との接触時間を長くすることができ、従来よりも少ないオゾン添加量で十分な処理効果を得ることができる。
【００２６】
第２の実施形態
次に図２により本発明の第２の実施の形態について説明する。図２に示す第２の実施の形態は返送ポンプ２０を有する返送管２０ａを設けたものであり、他は図１に示す第１の実施の形態と略同一である。図２において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２７】
図２に示すように、オゾン含有汚泥１５を貯留する汚泥受容槽１６の下方部とオゾン反応槽１２の上方部との間に汚泥受容槽１６からオゾン反応槽１２へオゾン含有汚泥１５を返送する返送管２０ａが接続され、返送管２０ａに返送ポンプ２０が設けられている。
【００２８】
図２においてオゾン反応槽１２の上方部から導入された被処理汚泥１１は、オゾン反応槽１２の下方部から導入されるオゾン含有ガス１３と接触して、液相領域１７を形成して酸化分解される。
【００２９】
分解が進むにつれて被処理汚泥１１は発泡し、オゾン含有汚泥１５として液相領域１７の上方に泡沫領域１８を形成しながらゆっくりとオゾン反応槽１２上部へと上昇していく。やがて、越流領域１９に達したオゾン含有汚泥１５は汚泥受容槽１６へ流出して貯留し、返送ポンプ２０により再びオゾン反応槽１２へと返送され、循環しながら処理される。一定時間オゾン処理を行った後、オゾン発生装置１４を停止しオゾン反応槽１２内の発泡が十分収まった後、汚泥受容槽１６よりオゾン含有汚泥１５を排出する。オゾン処理したオゾン含有汚泥１５は生物処理槽、例えば嫌気性消化槽などに投入され、微生物により分解を行う。
【００３０】
本発明によれば、オゾン含有汚泥１５をオゾン反応槽１２へ汚泥受容槽１６から返送させることにより、有機性汚泥１１とオゾン含有ガス１３との接触時間を長くすることができ、従来よりも少ないオゾン添加量で十分な処理効果を得ることができる。
【００３１】
第３の実施の形態
図３は、本発明の第３の実施の形態を示す構成図である。図３において、図２に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３２】
図３に示すように、汚泥受容槽１６に消泡剤、酸、アルカリを貯留する貯留槽２１が連結されている。そして、貯留槽２１から消泡剤、酸、アルカリを汚泥受容槽１６に添加することにより、発泡したオゾン含有汚泥１５の消泡および２次分解、ｐＨ調整を行うことができる。
【００３３】
このように、貯留槽２１は消泡剤投入部あるいはｐＨ調整剤投入部として機能する。
【００３４】
汚泥受容槽１６に消泡剤を添加した場合、汚泥受容槽１６からオゾン反応槽１２への循環を円滑に行うことができる。
【００３５】
また汚泥受容槽１６に貯留槽２１からｐＨ調整剤としてアルカリを添加することにより、オゾン含有汚泥１５のｐＨを適当なアルカリ性条件に保つことができる。またオゾン処理をより効率的に行うことができるとともに、有機性汚泥１１の分解をさらに促進することができる。この場合、貯留槽２１から添加されるアルカリはＮａＯＨとなっている。
【００３６】
また汚泥受容槽１６に貯留槽２１からｐＨ調整剤として酸を添加することによりオゾン含有汚泥１５のｐＨを適当な酸性条件に保つことができ、オゾン処理をより効率的に行うことができるとともに、有機性汚泥１１の分解をさらに促進することができる。この場合、貯留槽２１から添加されるｐＨ調整剤として、ＨＣｌおよびＨ₂ＳＯ₄を適用することができる。
【００３７】
第４の実施の形態
図４は、本発明に係るオゾン処理装置の第４の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図２で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図４において図２に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３８】
図４に示すように、汚泥受容槽２２は耐圧性を有している。そして、この汚泥受容槽２２において、加圧または減圧することによりオゾン含有汚泥１５の消泡および２次分解を行うことができる。
【００３９】
本実施の形態によれば、汚泥受容槽２２を大気圧以上の加圧状態に保つことによって、オゾンの吸収率を大きくすることができ、オゾン含有汚泥１５の分解を促進するとともに、発泡したオゾン含有汚泥１５を消泡することができ、受容槽２２からオゾン反応槽１２への循環を円滑に行うことができる。
【００４０】
また汚泥受容槽２２を大気圧以下の減圧状態に保つことでオゾン含有汚泥１５の分解を促進するとともに、泡沫領域１８で発泡したオゾン含有汚泥１５を消泡することができ、汚泥受容槽２２からオゾン反応槽１２への循環を円滑に行うことができる。
【００４１】
第５の実施の形態
図５は、本発明に係るオゾン処理装置の第５の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図２で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図５において図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４２】
図５に示すように、耐圧性の汚泥受容槽２２の内部に汚泥受容槽２２内の加圧および減圧を繰り返すことができるピストン２３が設置されている。そして、この汚泥受容槽２２において、加圧および減圧を繰り返すことにより、オゾン含有汚泥１５の消泡および２次分解を行うことができる。また、オゾンの吸収率を大きくすることで、有機性汚泥１１の分解を促進するとともに、発泡したオゾン含有汚泥を消泡することができ、汚泥受容槽２２からオゾン反応槽１２への循環を円滑に行うことができる。
【００４３】
第６の実施の形態
図６は、本発明に係るオゾン処理装置の第６の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図２で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図６において図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４４】
図６に示すように、耐熱性の汚泥受容槽２４が設置され、その汚泥受容槽２４の周りにヒーター２５またはクーラー２６が設置されている。そして、この汚泥受容槽２４において加温または冷却、凍結および融解を行うことによりオゾン含有汚泥の２次分解を行うことができる。
【００４５】
図６において、例えば汚泥受容槽２４を５０〜１００℃の加温状態に保つことによって、有機性汚泥１１の分解をさらに促進することができる。
【００４６】
また汚泥受容槽２４を−１０〜８０℃の冷却状態に保つことによって、オゾンの吸収率を大きくして有機性汚泥１１の分解をさらに促進することができる。
【００４７】
さらにまた汚泥受容槽２４において、凍結および融解のサイクルを行うことによって、有機性汚泥１１の分解をさらに促進することができるとともに、処理した有機性汚泥１１の固液分離特性を改善することができる。
【００４８】
第７の実施の形態
図７は本発明に係るオゾン処理装置の第７の実施の形態を示す図である。図７において、図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４９】
図７に示すように、汚泥受容槽１６内にパドル２７ａを有する回転軸２７が設置され、この回転軸２７はモータ３０により駆動される。
【００５０】
この回転軸２７によって、汚泥受容槽１６内のオゾン含有汚泥１５の泡沫を細分化し、オゾン含有ガス１３とオゾン含有汚泥１５との接触効率を向上させることができる。
【００５１】
第８の実施の形態
図８は本発明に係るオゾン処理装置の第８の実施の形態を示す図である。図８において、図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５２】
図８に示すように、汚泥受容槽１６内にモータ３０により駆動する撹拌子２８が設置されている。
【００５３】
この撹拌子２８によって、汚泥受容槽１６内のオゾン含有汚泥１５の泡沫を細分化し、オゾン含有ガス１３とオゾン含有汚泥１５との接触効率を向上することができる。
【００５４】
第９の実施の形態
図９は本発明に係るオゾン処理装置の第９の実施の形態を示す図である。図９において、図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５５】
図９に示すように、汚泥受容槽１６はモータ３０により回転駆動する。
【００５６】
汚泥受容槽１６が回転することによって、汚泥受容槽１６内のオゾン含有汚泥１５の泡沫を細分化し、オゾン含有ガス１３とオゾン含有汚泥１５との接触効率を向上することができる。
【００５７】
第１０の実施の形態
図１０は、本発明に係るオゾン処理装置の第１０の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図２で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図１０において図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５８】
図１０に示すように、汚泥受容槽１６には、オゾン含有汚泥を超音波処理するための超音波発生装置３１が設置されている。そしてこれにより、有機性汚泥の分解をさらに促進することができる。
【００５９】
第１１の実施の形態
図１１および１２は、本発明に係るオゾン処理装置の第１１の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図２で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図１０および図１１において、図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６０】
図１１および１２に示すように、オゾン反応槽１２に、汚泥受容槽１６から返送した汚泥をオゾン反応槽１２にシャワー状に導入するノズル３２（図１１）、または内壁伝いに導入するためのノズル３２ａ（図１２）が設置されている。そしてこれらノズル３２，３２ａにより、オゾン反応槽１２内の泡沫領域１８での有機性汚泥１１の発泡を抑制することができる。このためオゾン反応槽１２でのオゾン含有ガス１３と有機性汚泥１１との接触時間を長くすることができる。
【００６１】
第１２の実施の形態
次にオゾン処理したオゾン含有汚泥を連続的に生物処理槽へと導入するオゾン処理装置について図１３を用いて説明する。
【００６２】
図１３は、本発明に係るオゾン処理装置の第１２の実施の形態を示す構成図である。なお、このオゾン処理装置は、図２で示したオゾン処理装置とほぼ同様の構成であり、図１３において図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６３】
図１３に示すように、汚泥受容槽１６の下方部に、一定時間オゾン反応槽１２と汚泥受容槽１６で循環して処理したオゾン含有汚泥１５を連続して生物処理槽へと導入するための３方バルブ３３が設置されている。これによって、オゾン処理したオゾン含有汚泥１５を後段の生物処理槽、例えば嫌気性消化槽に連続的に供給することができる。
【００６４】
第１３の実施の形態
図１４は本発明に係るオゾン処理装置の第１３の実施の形態を示す構成図である。このオゾン処理装置は、図２に示すオゾン処理装置と略同様の構成であり、図１４において図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６５】
図１４に示すように、オゾン反応槽１２内の泡沫量を検知するセンサ３５が設けられ、このセンサ３５によりオゾン反応槽１２内の泡沫量を検知し、汚泥受容槽１６から返送する流量を制御することができる。
【００６６】
このようにセンサ３５によりオゾン反応槽１２内の泡沫量を検知し、汚泥受容槽から返送する流量を制御することによって、オゾン反応槽１２内の液相領域１７、泡沫領域１８および越流領域１９の水位を常に一定に保つ事ができる。
【００６７】
第１４の実施の形態
図１５は本発明に係るオゾン処理装置の第１４の実施の形態を示す構成図である。このオゾン処理装置は図２に示すオゾン処理装置と略同一の構成であり、図１５において図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６８】
図１５に示すように、オゾン反応槽１２内にｐＨを検知するセンサ３５ａが設けられ、センサ３５ａによりオゾン反応槽１２内のｐＨを検知し、汚泥受容槽１６内のｐＨを制御することができる。
【００６９】
このようにセンサ３５ａによりオゾン反応槽１２内のｐＨを検知し、汚泥受容槽１６内のｐＨを制御することにより、オゾン処理をより効率的に行うことができる。
【００７０】
第１５の実施の形態
図１６は本発明に係るオゾン処理装置の第１５の実施の形態を示す構成図である。このオゾン処理装置は図２に示すオゾン処理装置と略同一の構成であり、図１６において図２に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７１】
図１６において、オゾン反応槽１２に、オゾン反応槽１２からオゾン含有汚泥１５を引き抜き汚泥受容槽１６に導入する引き抜きポンプ３４が設けられている。
【００７２】
この場合、ポンプ３４によりオゾン反応槽１２内からオゾン含有汚泥１５を引き抜くことによって、オゾン反応槽１２内の液相領域１７、泡沫領域１８および越流領域１９の水位を制御することができる。またオゾン反応槽１２に泡沫量を検知するセンサ３５を設け、センサ３５によりオゾン反応槽１２内の泡沫量を検知し、オゾン反応槽１２からポンプ３４で引き抜く汚泥量を制御することができる。このためオゾン反応槽１２内の液相領域１７、泡沫領域１８および越流領域１９の水位をより確実に保つ事ができる。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来よりも少ないオゾン添加量で有機性汚泥を酸化分解することができ、生物学的に汚泥減量化法と組み合わせることにより、より効果的で経済的な有機性汚泥の減量化を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第２の実施の形態を示す構成図。
【図３】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第３の実施の形態を示す構成図。
【図４】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第４の実施の形態を示す構成図。
【図５】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第５の実施の形態を示す構成図。
【図６】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第６の実施の形態を示す構成図。
【図７】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第７の実施の形態を示す構成図。
【図８】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第８の実施の形態を示す構成図。
【図９】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第９の実施の形態を示す構成図。
【図１０】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第１０の実施の形態を示す構成図。
【図１１】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第１１の実施の形態を示す構成図。
【図１２】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第１１実施の形態を示す構成図。
【図１３】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第１２の実施の形態を示す構成図。
【図１４】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第１３の実施の形態を示す構成図。
【図１５】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第１４の実施の形態を示す構成図。
【図１６】本発明による有機性汚泥のオゾン処理装置の第１５の実施の形態を示す構成図。
【図１７】従来のオゾン処理装置の一例を示す構成図。
【符号の説明】
１１被処理汚泥
１２オゾン反応槽
１３オゾン含有ガス
１４オゾン発生装置
１５オゾン含有汚泥
１６汚泥受容槽
１７液相領域
１８泡沫領域
１９越流領域
２０返送ポンプ
２０ａ返送管
２１貯留槽
２２耐圧性汚泥受容槽
２３ピストン
２４耐熱性汚泥受容槽
２５ヒーター
２６クーラー
２７パドルを備えた回転軸
２８撹拌子
２９回転する汚泥受容槽
３０モーター
３１超音波発生装置
３２ノズル
３３３方バルブ
３４引き抜きポンプ
３５センサ
３５ａセンサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is an organic sludge that effectively uses and reduces the volume of organic sludge such as primary sludge and excess sludge discharged from sewage treatment processes such as sewage treatment facilities and sewage treatment facilities. The present invention relates to an ozone treatment apparatus.
[0002]
[Prior art]
When municipal sewage or organic industrial wastewater is purified by the activated sludge method, a large amount of sludge called primary sludge or surplus sludge is generated. The first settling sludge consists of solids that settle naturally in the first settling basin, which is the first facility to receive sewage. Surplus sludge is the remaining part of the activated sludge that has been treated with activated sludge in the aeration tank and introduced into the final sedimentation basin, except for the part that is returned to the aeration tank as return sludge. It is made up of microorganisms grown using dissolved organic matter as a substrate.
[0003]
The amount of sewage sludge generated has increased at a rate of 5% per year with the recent sewerage development. The amount is 1.5 million tons / year in terms of dry weight and the final disposal amount is 200-250. It reaches 10,000 tons / year. Although 70% of these sewage sludge is disposed of in landfills, the final disposal sites, which have only a few years remaining, account for the majority.
[0004]
As a measure to reduce sewage sludge to be treated, disposal methods have been studied and put into practical use in the direction of volume reduction, energy recovery, materialization, dark green area reduction, etc., but such effective use is sludge that has been disposed of in landfills. It remains at a ratio of about 20% to the amount.
[0005]
One method for effectively using sludge is to treat the sludge by an anaerobic digestion method. The anaerobic digestion method of sludge has advantages such as obtaining methane that can be used as a fuel, low energy consumption, and high killing rate of pathogenic bacteria. The anaerobic digestion process of sludge consists of (1) hydrolysis stage or solubilization stage (2) acid generation stage (3) methane generation stage. In these three linkage processes, it has been pointed out that elution of intracellular high molecular substances such as proteins, nucleic acids, lipids and carbohydrates and the lowering of the molecular weight by hydrolysis of these substances is the rate-determining step and requires a long digestion period. . Therefore, in order to solubilize biodegradable organic substances in organic sludge and improve digestion efficiency, sludge pretreatment using ozone is performed.
[0006]
FIG. 17 is a configuration diagram showing an example of a conventional organic sludge ozone treatment apparatus.
[0007]
As shown in FIG. 17, the conventional organic sludge ozone treatment apparatus includes an ozone generator 1 that generates an ozone-containing gas, and an ozone reaction in which the ozone-containing gas and treated sludge (organic sludge) 3 are in gas-liquid contact. And a tank 2.
[0008]
In FIG. 17, the ozone treatment tank 2 is filled with the treated sludge 3, the ozone-containing gas 4 is introduced into the treated sludge and brought into gas-liquid contact, and the organic sludge is oxidatively decomposed.
That is, the treated sludge filled in the ozone reaction tank 2 comes into contact with the ozone-containing gas 4 introduced from the lower part of the ozone reaction tank 2 to form a liquid phase region 5 and is oxidatively decomposed.
[0009]
As the decomposition progresses, the treated sludge foams and slowly rises above the ozone reaction tank 2 while forming the foam region 6 above the liquid phase region 5 as the ozone-containing sludge 7.
[0010]
The contact between the ozone-containing gas 4 and the treated sludge 3 can be performed until the ozone-containing sludge 7 reaches the upper part of the ozone reaction tank 2.
[0011]
After ozone treatment for a certain time, the ozone-containing gas 4 from the ozone generator 1 is stopped. Next, after the foaming is sufficiently settled, the ozone-containing sludge is discharged from the ozone reaction tank 2. Ozone-treated organic sludge is put into a biological treatment tank, such as an anaerobic digestion tank, and decomposed by microorganisms.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
Conventional ozone treatment apparatuses have a problem that the gas-liquid contact volume is small, and in order to obtain a sufficient treatment effect, the amount of ozone that is relatively expensive to manufacture is increased and the treatment cost is increased.
[0013]
In order to reduce the amount of ozone added as much as possible and obtain a sufficient treatment effect, it has been considered to reduce the flow rate of ozone to be introduced and increase the contact time with respect to a certain amount of ozone added.
[0014]
For example, when considering the treatment of organic sludge combining ozone treatment and anaerobic digestion method, considering the treatment time of anaerobic digestion, even if ozone treatment is performed for 24 hours, The ozone treatment of the process does not become the rate limiting step. In conventional ozone treatment, ozone treatment is performed in about 30 to 120 minutes, and it is difficult to perform ozone treatment in such a long time in order to reduce the amount of ozone added.
[0015]
The present invention has been made in consideration of such points, and an object thereof is to provide an organic sludge ozone treatment apparatus capable of oxidizing and decomposing organic sludge with a smaller amount of ozone added than before. To do.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, organic sludge is supplied, ozone gas is introduced into the organic sludge from below, and an ozone reaction tank for ozone treatment as ozone-containing sludge, and ozone-containing sludge flowing out from the ozone reaction tank are stored. A sludge receiving tank is provided, and the ozone reaction tank is located below and has a liquid phase region in which ozone gas is in gas-liquid contact with the organic sludge, and the organic sludge formed above the liquid phase region is foamed. Ozone of organic sludge characterized by having a foam area where ozone-containing sludge stays and an overflow area where the foamed ozone-containing sludge formed above the foam area overflows toward the sludge receiving tank side It is a processing device.
[0017]
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ion containing sludge which flows out from an ozone reaction tank can be stored in a sludge receiving tank, and the oxidative decomposition of an ion containing sludge can be advanced more reliably.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
[0019]
In FIG. 1, an organic sludge ozone treatment apparatus includes an ozone reaction tank 12 that supplies ozone to be treated (organic sludge) 11 from above and performs ozone treatment, and an ozone-containing gas ( An ozone generator 14 for introducing ozone gas) 13 and a sludge receiving tank 16 for storing ozone-containing sludge 15 flowing out from the upper part of the ozone reaction tank 12.
[0020]
In the ozone reaction tank 12, an ozone-containing gas 13 is introduced into the organic sludge 11 from the lower part of the ozone reaction tank 12 to bring it into gas-liquid contact, and the liquid phase area 17 is located above the liquid phase area 17 and contains ozone. The ozone 13 containing sludge 15 formed by foaming the treated sludge 11 by introducing the gas 13 is retained, and the ozone-containing sludge 15 located above the foam 18 is foamed into the sludge receiving tank 16 side. An overflow area 19 is formed to flow out into the area.
[0021]
Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described.
[0022]
The treated sludge (organic sludge) 11 introduced from the upper part of the ozone reaction tank 12 comes into contact with the ozone-containing gas (ozone gas) 13 introduced from the lower part of the ozone reaction tank 12, and the liquid phase region 17 is changed. It is formed and oxidatively decomposed.
[0023]
As the decomposition progresses, the treated sludge 11 foams and slowly rises to the top of the ozone reaction tank 12 while forming the foam region 18 above the liquid phase region 17 as the ozone-containing sludge 15. Eventually, the ozone-containing sludge 15 that has reached the overflow area 19 flows out into the sludge receiving tank 16 and is stored. The contact between the ozone-containing gas 13 and the treated sludge 11 can be performed until the ozone reaction tank 12 is filled with the treated sludge. Further, the contact between the ozone-containing gas 13 and the treated sludge 11 can be performed for a period of time until the ozone-containing sludge 15 reaches the upper part of the ozone reaction tank 12.
[0024]
After performing ozone treatment for a certain period of time, the ozone generator 14 is stopped, and after the foaming in the ozone reaction tank 12 is sufficiently settled, the ozone-containing sludge 15 is discharged from the sludge receiving tank 16. The ozone-containing sludge 15 that has been subjected to the ozone treatment is then put into a biological treatment tank, such as an anaerobic digestion tank, and decomposed by microorganisms.
[0025]
According to the present embodiment, the foam region 18 and the overflow region 19 are formed inside the ozone reaction tank 12, and the ozone-containing sludge 15 is caused to flow out from the upper part of the ozone reaction tank 12 and stored in the sludge receiving tank 16. In addition, the contact time between the organic sludge 11 and the ozone-containing gas 13 can be lengthened, and a sufficient treatment effect can be obtained with a smaller amount of ozone added than before.
[0026]
Second embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The second embodiment shown in FIG. 2 is provided with a return pipe 20a having a return pump 20, and the others are substantially the same as the first embodiment shown in FIG. In FIG. 2, the same parts as those of the first embodiment shown in FIG.
[0027]
As shown in FIG. 2, the ozone-containing sludge 15 is returned from the sludge receiving tank 16 to the ozone reaction tank 12 between the lower part of the sludge receiving tank 16 storing the ozone-containing sludge 15 and the upper part of the ozone reaction tank 12. A return pipe 20a is connected, and a return pump 20 is provided in the return pipe 20a.
[0028]
In FIG. 2, the treated sludge 11 introduced from the upper part of the ozone reaction tank 12 comes into contact with the ozone-containing gas 13 introduced from the lower part of the ozone reaction tank 12 to form a liquid phase region 17 and oxidative decomposition. Is done.
[0029]
As the decomposition progresses, the treated sludge 11 foams and slowly rises to the top of the ozone reaction tank 12 while forming the foam region 18 above the liquid phase region 17 as the ozone-containing sludge 15. Eventually, the ozone-containing sludge 15 that has reached the overflow area 19 flows out to the sludge receiving tank 16 and is stored, and is returned again to the ozone reaction tank 12 by the return pump 20 and processed while circulating. After performing ozone treatment for a certain period of time, the ozone generator 14 is stopped, and after the foaming in the ozone reaction tank 12 is sufficiently settled, the ozone-containing sludge 15 is discharged from the sludge receiving tank 16. The ozone-containing sludge 15 that has been subjected to ozone treatment is put into a biological treatment tank, such as an anaerobic digestion tank, and decomposed by microorganisms.
[0030]
According to the present invention, the contact time between the organic sludge 11 and the ozone-containing gas 13 can be increased by returning the ozone-containing sludge 15 from the sludge receiving tank 16 to the ozone reaction tank 12, which is less than before. A sufficient treatment effect can be obtained with the added amount of ozone.
[0031]
Third embodiment Fig. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention. In FIG. 3, the same parts as those of the embodiment shown in FIG.
[0032]
As shown in FIG. 3, a storage tank 21 that stores an antifoaming agent, acid, and alkali is connected to the sludge receiving tank 16. And by adding an antifoamer, an acid, and an alkali from the storage tank 21 to the sludge receiving tank 16, defoaming, secondary decomposition, and pH adjustment of the foamed ozone-containing sludge 15 can be performed.
[0033]
Thus, the storage tank 21 functions as an antifoam agent input part or a pH adjuster input part.
[0034]
When an antifoaming agent is added to the sludge receiving tank 16, the circulation from the sludge receiving tank 16 to the ozone reaction tank 12 can be performed smoothly.
[0035]
Further, by adding alkali as a pH adjuster from the storage tank 21 to the sludge receiving tank 16, the pH of the ozone-containing sludge 15 can be maintained at an appropriate alkaline condition. In addition, ozone treatment can be performed more efficiently, and decomposition of the organic sludge 11 can be further promoted. In this case, the alkali added from the storage tank 21 is NaOH.
[0036]
Moreover, by adding an acid as a pH adjuster from the storage tank 21 to the sludge receiving tank 16, the pH of the ozone-containing sludge 15 can be maintained at an appropriate acidic condition, and the ozone treatment can be performed more efficiently. The decomposition of the organic sludge 11 can be further promoted. In this case, HCl and H ₂ SO ₄ can be applied as a pH adjuster added from the storage tank 21.
[0037]
Fourth embodiment Fig. 4 is a configuration diagram showing a fourth embodiment of the ozone treatment apparatus according to the present invention. The ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and in FIG. 4, the same parts as those of the embodiment shown in FIG. To do.
[0038]
As shown in FIG. 4, the sludge receiving tank 22 has pressure resistance. In the sludge receiving tank 22, defoaming and secondary decomposition of the ozone-containing sludge 15 can be performed by pressurization or decompression.
[0039]
According to the present embodiment, by maintaining the sludge receiving tank 22 in a pressurized state at atmospheric pressure or higher, the ozone absorption rate can be increased, the decomposition of the ozone-containing sludge 15 is promoted, and the foamed ozone The contained sludge 15 can be defoamed, and the circulation from the receiving tank 22 to the ozone reaction tank 12 can be performed smoothly.
[0040]
Further, by keeping the sludge receiving tank 22 in a reduced pressure state below atmospheric pressure, the decomposition of the ozone-containing sludge 15 can be promoted, and the ozone-containing sludge 15 foamed in the foam region 18 can be defoamed. Circulation to the ozone reaction tank 12 can be performed smoothly.
[0041]
Fifth embodiment Fig. 5 is a configuration diagram showing a fifth embodiment of the ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2. In FIG. 5, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. Description is omitted.
[0042]
As shown in FIG. 5, a piston 23 that can repeatedly pressurize and depressurize the sludge receiving tank 22 is installed inside the pressure resistant sludge receiving tank 22. In the sludge receiving tank 22, defoaming and secondary decomposition of the ozone-containing sludge 15 can be performed by repeating pressurization and pressure reduction. In addition, by increasing the ozone absorption rate, the decomposition of the organic sludge 11 can be promoted and the foamed ozone-containing sludge can be defoamed, and the circulation from the sludge receiving tank 22 to the ozone reaction tank 12 can be smoothly performed. Can be done.
[0043]
Sixth embodiment Fig. 6 is a configuration diagram showing a sixth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and in FIG. 6, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. Description is omitted.
[0044]
As shown in FIG. 6, a heat-resistant sludge receiving tank 24 is installed, and a heater 25 or a cooler 26 is installed around the sludge receiving tank 24. The ozone-containing sludge can be secondarily decomposed by heating or cooling, freezing and thawing in the sludge receiving tank 24.
[0045]
In FIG. 6, for example, by keeping the sludge receiving tank 24 in a heated state of 50 to 100 ° C., the decomposition of the organic sludge 11 can be further promoted.
[0046]
Moreover, by maintaining the sludge receiving tank 24 in a cooled state of −10 to 80 ° C., it is possible to increase the ozone absorption rate and further promote the decomposition of the organic sludge 11.
[0047]
Furthermore, by performing the freezing and thawing cycle in the sludge receiving tank 24, the decomposition of the organic sludge 11 can be further promoted, and the solid-liquid separation characteristics of the treated organic sludge 11 can be improved. .
[0048]
Seventh embodiment Fig. 7 is a diagram showing a seventh embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. In FIG. 7, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG.
[0049]
As shown in FIG. 7, a rotating shaft 27 having a paddle 27 a is installed in the sludge receiving tank 16, and the rotating shaft 27 is driven by a motor 30.
[0050]
By this rotating shaft 27, the foam of the ozone containing sludge 15 in the sludge receiving tank 16 can be subdivided, and the contact efficiency of the ozone containing gas 13 and the ozone containing sludge 15 can be improved.
[0051]
Eighth embodiment Fig. 8 is a diagram showing an eighth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. In FIG. 8, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG.
[0052]
As shown in FIG. 8, a stirring bar 28 driven by a motor 30 is installed in the sludge receiving tank 16.
[0053]
The stirrer 28 can subdivide the foam of the ozone-containing sludge 15 in the sludge receiving tank 16 and improve the contact efficiency between the ozone-containing gas 13 and the ozone-containing sludge 15.
[0054]
Ninth embodiment Fig. 9 is a diagram showing a ninth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. In FIG. 9, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG.
[0055]
As shown in FIG. 9, the sludge receiving tank 16 is rotationally driven by a motor 30.
[0056]
By rotating the sludge receiving tank 16, the foam of the ozone-containing sludge 15 in the sludge receiving tank 16 can be subdivided, and the contact efficiency between the ozone-containing gas 13 and the ozone-containing sludge 15 can be improved.
[0057]
Tenth embodiment Fig. 10 is a configuration diagram showing a tenth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and the same parts as those in the second embodiment shown in FIG. Description is omitted.
[0058]
As shown in FIG. 10, the sludge receiving tank 16 is provided with an ultrasonic generator 31 for ultrasonically treating the ozone-containing sludge. And thereby, decomposition | disassembly of organic sludge can further be accelerated | stimulated.
[0059]
Eleventh embodiment Figs. 11 and 12 are configuration diagrams showing an eleventh embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and in FIGS. 10 and 11, the same parts as those in the second embodiment shown in FIG. Detailed description will be omitted.
[0060]
As shown in FIGS. 11 and 12, a nozzle 32 (FIG. 11) for introducing the sludge returned from the sludge receiving tank 16 into the ozone reaction tank 12 into the ozone reaction tank 12 in a shower form, or a nozzle for introducing it into the inner wall. 32a (FIG. 12) is installed. And by these nozzles 32 and 32a, foaming of the organic sludge 11 in the foam area | region 18 in the ozone reaction tank 12 can be suppressed. For this reason, the contact time of the ozone containing gas 13 and the organic sludge 11 in the ozone reaction tank 12 can be lengthened.
[0061]
Twelfth embodiment Next, an ozone treatment apparatus for continuously introducing ozone-containing sludge containing ozone treatment into a biological treatment tank will be described with reference to FIG.
[0062]
FIG. 13 is a configuration diagram showing a twelfth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2. In FIG. 13, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. Description is omitted.
[0063]
As shown in FIG. 13, the ozone-containing sludge 15 that has been circulated and treated in the ozone reaction tank 12 and the sludge receiving tank 16 for a certain period of time in the lower part of the sludge receiving tank 16 is continuously introduced into the biological treatment tank. A three-way valve 33 is installed. As a result, the ozone-treated ozone-containing sludge 15 can be continuously supplied to a subsequent biological treatment tank, for example, an anaerobic digestion tank.
[0064]
13th Embodiment FIG. 14 is a configuration diagram showing a 13th embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2, and in FIG. 14, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. To do.
[0065]
As shown in FIG. 14, a sensor 35 for detecting the amount of foam in the ozone reaction tank 12 is provided. The sensor 35 detects the amount of foam in the ozone reaction tank 12 and controls the flow rate returned from the sludge receiving tank 16. can do.
[0066]
Thus, by detecting the amount of foam in the ozone reaction tank 12 by the sensor 35 and controlling the flow rate returned from the sludge receiving tank, the liquid phase region 17, the foam region 18 and the overflow region 19 in the ozone reaction tank 12 are controlled. The water level can always be kept constant.
[0067]
Fourteenth embodiment Fig. 15 is a block diagram showing a fourteenth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2. In FIG. 15, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. .
[0068]
As shown in FIG. 15, a sensor 35 a for detecting pH is provided in the ozone reaction tank 12, and the pH in the ozone reaction tank 12 can be detected by the sensor 35 a to control the pH in the sludge receiving tank 16. .
[0069]
Thus, the ozone treatment can be performed more efficiently by detecting the pH in the ozone reaction tank 12 by the sensor 35a and controlling the pH in the sludge receiving tank 16.
[0070]
Fifteenth embodiment Fig. 16 is a block diagram showing a fifteenth embodiment of an ozone treatment apparatus according to the present invention. This ozone treatment apparatus has substantially the same configuration as the ozone treatment apparatus shown in FIG. 2. In FIG. 16, the same parts as those of the second embodiment shown in FIG. .
[0071]
In FIG. 16, an extraction pump 34 for extracting the ozone-containing sludge 15 from the ozone reaction tank 12 and introducing it into the sludge receiving tank 16 is provided in the ozone reaction tank 12.
[0072]
In this case, the water level of the liquid phase region 17, the foam region 18 and the overflow region 19 in the ozone reaction tank 12 can be controlled by extracting the ozone-containing sludge 15 from the ozone reaction tank 12 by the pump 34. Further, a sensor 35 for detecting the amount of foam is provided in the ozone reaction tank 12, the amount of foam in the ozone reaction tank 12 is detected by the sensor 35, and the amount of sludge extracted by the pump 34 from the ozone reaction tank 12 can be controlled. For this reason, the water level of the liquid phase area | region 17, the foam area | region 18, and the overflow area 19 in the ozone reaction tank 12 can be maintained more reliably.
[0073]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, organic sludge can be oxidatively decomposed with a smaller amount of ozone added than before, and biologically combined with the sludge reduction method, it is more effective and economical. The amount of organic sludge can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram showing a fourth embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a fifth embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a sixth embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 7 is a configuration diagram showing an organic sludge ozone treatment apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a configuration diagram showing an organic sludge ozone treatment apparatus according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram showing a ninth embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 10 is a block diagram showing a tenth embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 11 is a block diagram showing an eleventh embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 12 is a configuration diagram showing an eleventh embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 13 is a configuration diagram showing a twelfth embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 14 is a block diagram showing a thirteenth embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 15 is a block diagram showing a fourteenth embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 16 is a block diagram showing a fifteenth embodiment of an organic sludge ozone treatment apparatus according to the present invention.
FIG. 17 is a configuration diagram showing an example of a conventional ozone treatment apparatus.
[Explanation of symbols]
11 Sludge to be treated 12 Ozone reaction tank 13 Ozone containing gas 14 Ozone generator 15 Ozone containing sludge 16 Sludge receiving tank 17 Liquid phase area 18 Foam area 19 Overflow area 20 Return pump 20a Return pipe 21 Storage tank 22 Pressure resistant sludge receiving tank 23 Piston 24 Heat resistant sludge receiving tank 25 Heater 26 Cooler 27 Rotating shaft 28 with paddle 28 Stirrer 29 Rotating sludge receiving tank 30 Motor 31 Ultrasonic generator 32 Nozzle 33 Three-way valve 34 Extraction pump 35 Sensor 35a Sensor

Claims

An ozone reaction tank in which organic sludge is supplied and ozone treatment is performed by introducing ozone gas from the lower part to the organic sludge;
Outflow means for flowing out the ozone-containing sludge formed by foaming the supplied organic sludge in the ozone reaction tank while maintaining the foamed state of the ozone-containing sludge ;
Foamed ozone-containing sludge from the outflow means is flowed in, and the foamed ozone-containing sludge is stored while maintaining the foamed state of the ozone-containing sludge. An organic sludge ozone treatment device comprising a sludge receiving tank.

2. The organic sludge ozone treatment apparatus according to claim 1, wherein the outflow means comprises overflow means provided at an upper portion of the ozone reaction tank.

An organic sludge is supplied, ozone gas is introduced into the organic sludge from below, and an ozone reaction tank that performs ozone treatment as ozone-containing sludge formed by foaming the organic sludge ;
The ozone-containing sludge flowing out from the ozone reaction tank is stored while maintaining the foamed state of the ozone-containing sludge, and after the ozone gas introduction into the ozone reaction tank is stopped, the sludge receiving tank for discharging the ozone-containing sludge is provided,
The ozone reaction tank is located below and has a liquid phase region in which ozone gas is in gas-liquid contact with the supplied organic sludge, and an ozone-containing sludge formed above the liquid phase region and foamed with organic sludge. The foam-containing region in which the ozone-containing sludge is formed and the ozone-containing sludge formed and foamed above the foam region have an overflow region where the ozone-containing sludge flows over to the sludge receiving tank while maintaining the foamed state of the ozone-containing sludge. Organic sludge ozone treatment equipment.

The organic sludge ozone treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the sludge receiving tank is connected to the ozone reaction tank by a return pipe having a return pump.

The organic sludge ozone treatment device according to any one of claims 1 to 4 , wherein a pH adjusting agent charging section is connected to the sludge receiving tank.

The organic sludge ozone treatment apparatus according to any one of claims 1 to 5 , wherein the sludge receiving tank is provided with a pressure reducing mechanism.

The organic sludge ozone treatment apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein a heating mechanism is provided in the sludge receiving tank.

The organic sludge ozone treatment apparatus according to any one of claims 1 to 7 , wherein a cooling mechanism is provided in the sludge receiving tank.

The organic sludge ozone treatment device according to any one of claims 1 to 8, wherein a stirring device is provided in the sludge receiving tank.