投稿者: ケイト
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日付: 2024 年 11 月 9 日
汚泥とは何ですか？
汚泥とは、下水の処理過程で生じる沈殿物、粒子状物質、浮遊物質のことで、下水中に含まれる固形物、浮遊物、コロイド状物質や水から分離された汚泥を総称して汚泥といいます。
廃水から物理的方法で分離された後に形成され、液体と固体の間の粘稠な物質で、懸濁物質濃度は1%～10%で、汚泥固体中には有機物が多く含まれており、腐敗しやすく悪臭を放ちます。 。汚泥は、物理的、化学的、物理化学的、生物学的プロセスによる廃水処理の副産物です。有機残渣、細菌、無機粒子、コロイドなどから構成される極めて複雑な不均一体です。
汚泥にはどんな種類があるの？
発生源による分類：汚泥は大きく3つに分類できます。
① 水道汚泥（浄水場などの原水を浄化する際に発生する汚泥）
② 生活下水汚泥
③産業排水汚泥。
汚泥の組成と性質により、汚泥は有機汚泥と無機汚泥に分けられます。
①有機性汚泥は有機物を主成分とする親水性汚泥です。生活下水汚泥や混合下水汚泥がこれに属します。
②無機汚泥は、通常、沈殿物と呼ばれる無機物を主成分とし、通常は疎水性汚泥です。このタイプの汚泥には、給水処理砂利室や特定の産業廃水の物理的および化学的処理から生じる沈殿物が含まれます。
汚泥は、排水の処理方法や排水から汚泥を分離する方法に応じて 4 つのカテゴリーに分類できます。
①一次汚泥：下水の一次処理により発生する汚泥。
②残留活性汚泥：活性汚泥法により発生する残留汚泥。
③フミン汚泥：生物膜法二次沈殿池により生成される沈殿汚泥。
④化学汚泥：化学的に強化された一次処理または三次処理から得られる汚泥。
汚泥は、汚泥の生成段階に応じて 5 つのカテゴリーに分類できます。
① 生汚泥：一次沈殿池および二次沈殿池から排出される沈殿物および懸濁物の総称。
②濃縮汚泥：生汚泥を濃縮して得られる汚泥。
③消化汚泥：生汚泥を好気性、嫌気性で分解して得られる汚泥。
④脱水汚泥：脱水処理後の汚泥。
⑤ 乾燥汚泥：乾燥処理後の汚泥。
汚泥はどのように処理されるのですか？
汚泥処理は「無害化」「減容化」「安定化」「資源化」の4原則に基づき、一般的には「乾燥」「消化」「最終処分」の3つの処理工程に分かれています。まず、沈殿池で元汚泥を下水から分離した後、汚泥は含水率が高く、容積が大きいため、濃縮・乾燥させた後、汚泥に含まれる有害成分を消化処理により無害な物質に変え、最終処分は衛生埋立、固化処理となります。建設資材として再利用され、最終処分されます。最終処分には、衛生埋立処分、固化して建設資材として再利用、肥料として利用、燃料として焼却することが含まれます。
1,汚泥の濃縮・乾燥による脱水
自然蒸発と機械脱水の2つの方法があり、その名のとおり、自然蒸発は汚泥を透水性の良い陸上や人工乾燥床に散布するもので、範囲が狭く、自然乾燥サイクルが比較的長く、汚泥の影響を受けやすいため、中国の大中規模の先進都市では、気候に適した土地を見つけるのが難しい。一方、機械的脱水は、電気熱風ベルト乾燥機、加圧/真空フィルター、遠心分離機、ベルト脱水機などの乾燥装置を使用します。フィルター、遠心分離機、ベルト濃縮機などの設備を備えた機械脱水は、適用性が高く、処理能力が大きく、処理時間が長いため、大規模な下水処理場で一般的な方法です。
2、汚泥消化
消化方法は好気性消化と嫌気性消化に分けられ、前者は汚泥に長時間通気することにより、汚泥中の分解性物質がCO₂、H₂O、NH₃に酸化されます。後者は、単為生殖細菌と嫌気性細菌を使用して汚泥中の有機物を分解してCHを生成する嫌気性生化学反応であり、汚泥中の有機物からCH4、CO2、H2O、H2Sが生成され、どちらも汚泥を安定化させることができます。
3,最終処分
汚泥には多くの用途があり、土地改良や造園、農業用堆肥化、建設資材へのリサイクル、焼却、埋め立てなど、最終処分の方法も多岐にわたります。もちろん、該当する用途に使用する場合には、該当する規格を満たす必要があります。
汚泥処理は、（１）還元処理（濃縮法、脱水等）（２）安定化（嫌気性消化、好気性消化）（３）複合利用（消化によるバイオガス利用、汚泥の農業利用等）に分けられます。 。汚泥の最終処分：乾燥・焼却、埋め立て・海洋処分、建設資材等
汚泥の種類別の問題点
1.未加水汚泥の含水率が高く、未加水汚泥の含水率は最大90％、一次露脱水汚泥の含水率は最大80％、輸送コストが高く、堆積面積が大きい。直接埋め立ては埋め立て地の保管能力を圧迫します。埋め立て地は事前に廃棄されます。廃棄浸出水パイプラインの閉塞などの問題を引き起こす。
2. 汚泥にはミネラル分が多く含まれており、窒素、リンなどの植物栄養分、銅、亜鉛、クロム、水銀などの重金属イオンおよびその塩が多く含まれています。土地利用において、汚泥が適切に適用されないと、土地が汚染され、耕作可能な土地の不可逆的な劣化を引き起こす可能性があり、これは人間の食物連鎖を直接脅かします。さらに、これらの物質は地表流出や降水によって地表水や地下水に侵入し、その水質に影響を与える可能性があり、窒素やリンは水域の富栄養化を引き起こす可能性さえあります。
3. 有機物が多く含まれているため、発熱量が高くなります。乾燥後の発熱量は褐炭と同等ですが、腐敗しやすく、不快な臭気を発するため、大気の質に影響を与える可能性があります。
4.汚泥には、寄生虫の卵、微生物、病原体、PCB、ダイオキシン、放射性核種などの有毒有害物質が多数含まれています。直接使用または処理しないと、深刻な二次汚染を引き起こし、さらには病気を蔓延させる可能性があります。
5.スラッジ密度は小さく、一般に1.{6}}02~1.006g/cm~3の範囲に分布しており、粒子も非常に細かいです。 0.02～0.2mmの範囲では、パイプライン輸送は容易ですが、脱水効果が悪く、固液分離が起こりにくいです。