特許 5882992 廃水処理における活性汚泥処理の改善

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5882992

(24)【登録日】2016年2月12日

(45)【発行日】2016年3月9日

(54)【発明の名称】廃水処理における活性汚泥処理の改善

(51)【国際特許分類】

   C02F 3/12 20060101AFI20160225BHJP

   C02F 1/28 20060101ALI20160225BHJP

   C02F 1/52 20060101ALI20160225BHJP

【ＦＩ】

   C02F3/12 D

   C02F3/12 K

   C02F1/28 A

   C02F1/52 K

【請求項の数】1

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-511763(P2013-511763)

(86)(22)【出願日】2011年5月9日

(65)【公表番号】特表2013-530037(P2013-530037A)

(43)【公表日】2013年7月25日

(86)【国際出願番号】IB2011052038

(87)【国際公開番号】WO2011148290

(87)【国際公開日】20111201

【審査請求日】2014年5月8日

(31)【優先権主張番号】12/790,326

(32)【優先日】2010年5月28日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】510250467

【氏名又は名称】エコラボ ユーエスエー インコーポレイティド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100077517

【弁理士】

【氏名又は名称】石田 敬

(74)【代理人】

【識別番号】100087413

【弁理士】

【氏名又は名称】古賀 哲次

(74)【代理人】

【識別番号】100102990

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 良博

(74)【代理人】

【識別番号】100128495

【弁理士】

【氏名又は名称】出野 知

(74)【代理人】

【識別番号】100147212

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 直樹

(72)【発明者】

【氏名】デイビッド ビー．ミッチェル

(72)【発明者】

【氏名】ダニエル ジェイ．ワグナー

(72)【発明者】

【氏名】コジョ アーサー−メンサー

【審査官】 関根 崇

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６１−２６３７００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−１５０５９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−１８９３９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−０５５３９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５２−１１１２６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ ３／１２

Ｃ０２Ｆ １／２８

Ｃ０２Ｆ １／５２

Ｃ０２Ｆ １１／００、１１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

廃棄物流れの処理方法であって、
（ａ）合計４、０００ｐｐｍ未満の浮遊固体を含む第１の廃棄物流れを提供する工程と、
（ｂ）合計１、０００ｐｐｍ超の浮遊固体を含みかつ少なくとも３％の汚染物質を含む第２の廃棄物流れを提供する工程と、
（ｃ）該第１の廃棄物流れを、細菌を含む曝気槽に輸送する工程と、
（ｄ）該第１の廃棄物流れおよび該細菌を、浄化器に輸送する工程と、
（ｅ）該浄化器中で該細菌を、返送活性汚泥と呼ばれる第１の部分の細菌と、余剰活性汚泥と呼ばれる第２の部分の細菌とに少なくとも分離する工程であって、該余剰活性汚泥が少なくとも１％の細菌濃度を含む、工程と、
（ｆ）該返送活性汚泥を、該曝気槽に輸送する工程と、
（ｇ）該余剰活性汚泥を、混合タンクに輸送する工程と、
（ｈ）凝集剤を加える前に該混合タンク中で１０分未満の間、該第２の廃棄物流れと該余剰活性汚泥とを混合する工程と、
（ｉ）該混合された第２の廃棄物流れおよび余剰活性汚泥に、凝集剤を加える工程と、
を含んで成る、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、吸着剤として余剰活性汚泥（ｗａｓｔｅ ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｓｌｕｄｇｅ）を使用する、高度に汚染された廃水の処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

廃棄物の処理工程において、汚染物質は、処分の前に除去される必要がある。不溶性の汚染物質は、物理的に分離され、そして廃棄され、そして可溶性の汚染物質は、生物学的に代謝されることができる。細菌は、可溶性の汚染物質を分解または代謝するために使用されることができる。細菌は、多くの場合、活性汚泥と呼ばれる組成物の一部である。いったん細菌が可溶性の汚染物質を分解するために使用されると、返送活性汚泥（ｒｅｔｕｒｎ ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｓｌｕｄｇｅ）と呼ばれる活性汚泥の一部分は、工程中にリサイクルして戻されて、廃棄物流れ中の汚染物質を代謝し続ける。余剰活性汚泥の残りは、通常廃棄される。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

廃棄物の処理工程の別の部分において、化学凝固剤は、不溶性かつ小さい割合の可溶性の汚染物質（＜１５％）を、分離および除去のために凝固させるために使用できる。化学凝固剤は高価である。

【課題を解決するための手段】

【0004】

驚いたことに、余剰活性汚泥は、高度に濃縮された廃棄物流れを処理するのに有用であることが見いだされた。廃棄される代わりに、余剰活性汚泥は、リサイクルされ、そして短い時間の間、高度に濃縮された廃棄物流れと混合されることができる。混合される間に、余剰活性汚泥中の細菌は、廃棄物流れを代謝しない。むしろ、廃棄物は、細菌上に吸着される。

【0005】

したがって、第１の態様において、本開示の方法は、廃棄物流れの体積の少なくとも約１０％である量の余剰活性汚泥を提供する工程であって、該余剰活性汚泥が、少なくとも約１％の細菌濃度を含む工程と、廃棄物流れと、余剰活性汚泥とを限られた時間の間混合する工程と、および廃棄物流れ中の汚染物質を余剰活性汚泥中の細菌上に吸着させる工程とを含む。

【0006】

別の態様では、本開示の方法は、高い脂肪、油、およびグリース含有量（＞１、０００ｐｐｍ）を有する可溶性ＣＯＤ（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｏｘｙｇｅｎ ｄｅｍａｎｄ：化学的酸素要求量）として規定された、１％未満および好ましくは０.５％未満または５、０００ｐｐｍ未満の汚染物質を含む第１の廃棄物流れを提供する工程と、２％または２０、０００ｐｐｍ超の汚染物質を含む第２の廃棄物流れを提供する工程と、第１の廃棄物流れを細菌を含む曝気槽に輸送する工程と、曝気槽から浄化器に、第１の廃棄物流れおよび細菌を輸送する工程と、浄化器中の細菌を、第１の部分の細菌（返送活性汚泥）と、第２の部分の細菌（余剰活性汚泥）とに分離する工程と、返送活性汚泥の少なくとも一部分を、曝気槽に送る工程と、余剰活性汚泥の少なくとも一部分を、混合タンクに送る工程と、混合タンク中で１０分間未満の間、第２の廃棄物流れと、余剰活性汚泥とを混合させる工程と、第２の廃棄物流れ中の汚染物質を、余剰活性汚泥上に吸着させる工程と、を含む。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、高度に汚染された廃棄物流れを余剰活性汚泥で処理する本開示の方法を使用する廃水処理工程のフローチャート図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本開示は、余剰活性汚泥を使用して、高度に汚染された廃棄物流れを処理する方法に関する。流入する廃棄物流れは、典型的には、都市廃棄物（すなわち、未処理の汚水または廃水）、工業廃棄物、食品加工廃棄物、製薬廃水、およびその同類のものを含む種々の供給源からの液体汚染物質および固体汚染物質の組み合わせを含む。食品加工廃棄物は、特に、種々の脂肪、塩、糖、澱粉、タンパク質、およびその同類のものを含む。すべてのタイプの廃棄物は、可溶性および不溶性汚染物質の両方を含み、そして結局は、水が環境（すなわち、湖、川または公共の廃水処理場（ＰＯＴＷ'ｓ））中に廃棄される前に、全てのこれらの汚染物質が、除去される必要がある。

【0009】

最新の工業廃水処理工程は、２０、０００〜１０、０００、０００ガロン／日の廃水量、典型的には食品工業セクターにおける、５０、０００〜１、５００、０００ガロン／日に沿った高体積の廃水を取り扱うようになっている。さらに、最新の廃水処理工程は、合計約１００〜約１０００ｐｐｍの浮遊固体（ＴＳＳ）、および約１０〜約４００ｐｐｍの濃度の油、脂肪、およびグリースを有する従来の廃水流を取り扱うようになっている。
しかし、いくつかの廃水流入流れは、高度に汚染されており、これは、著しくより高い全浮遊固体および油、脂肪、およびグリースを有することを意味する。このような高度に汚染された流れを処理する一つの方法は、従来の廃水処理工程中で使用される薬品の量を増加させることである。しかし、これは、処理コストに著しく加算されうる。さらに、高度に汚染された流れは、典型的な流入する汚染物質（食物）濃度の下で「有用な」フロックを形成する（ｆｌｏｃ−ｆｏｒｍｉｎｇ）ヘテロトロピック細菌の成長によって、バランスを保っているある生物の成長に有利に働くことにより、従来の処理工程を妨げる場合がある。高濃度の油、脂肪、およびグリースを有する流入する廃水は、ノカルジア菌等のある生物の成長および繁殖に有利に働き、これはこれらの濃縮された汚染物質（例えば油、脂肪、およびグリース）の導入後、数週間または数カ月で、厚い泡の浮きカスの形成となる大幅な運転上のおよび処理性能の問題を生じる場合がある。

【0010】

高度に汚染された廃棄物流れ
本開示の方法は、高度に汚染された廃棄物流れに最良に作用する。例示的な廃棄物流れは、酪農工場、家禽工場、または食肉工場等の食品加工工場から出るものを含む。高度に汚染された廃棄物流れは、少なくとも約５、０００ｐｐｍの生化学的酸素要求量（ＢＯＤ）、好ましくは＞１０、０００ｐｐｍのＢＯＤ、または少なくとも約７、５００ｐｐｍの化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、好ましくは＞２０、０００ｐｐｍまたは少なくとも約１０００ｐｐｍの脂肪、油およびグリース（ＦＯＧ）、または少なくとも約１０００ｐｐｍの全浮遊固体（ＴＳＳ）を含む。

【0011】

余剰活性汚泥
「活性汚泥」は、細菌を含む。活性汚泥は、図１中に記載され、そして下記に記載されたマルチステップ工程の一部である。可溶性の汚染物質を分解する場合、従来の廃棄物流れは、反応器中で活性汚泥と接触する。細菌は汚染物質を消化し、そして汚染物質を代謝して、細胞組織および中間生成物とする。同時に、細菌は繁殖する。時々「混合液浮遊固体」と呼ばれる一定の微生物集団が、反応器中で望ましい。次に、汚染を取り除かれた流れおよび活性汚泥は、浄化器に輸送される。浄化器の中にある間、細菌性固体は、汚染を取り除かれた流れから、重力によって分離する。細菌性固体のいくらかは曝気槽にリサイクルされ、そして伝統的にいくらかは廃棄されなければならない（捨てられなければならない）。リサイクルされた細菌性固体は、「返送活性汚泥」と呼ばれ、そして廃棄された細菌は、「余剰活性汚泥」と呼ばれる。

【0012】

本開示の方法において、廃棄される代わりに、余剰活性汚泥の一部分は、収集され、そして高度に汚染された廃棄物流れを処理するのに使用される。言い換えれば、高度に汚染された廃棄物流れおよび余剰活性汚泥は、限られた時間の間混合される。この時間は、好ましくは１０分を超えず、そして典型的には５分未満である。

【0013】

本開示の方法において使用される余剰活性汚泥は、約１０、０００ｐｐｍ〜約３０、０００ｐｐｍの混合液浮遊固体の濃度で細菌を含み、これらの固体２０％までは、無機固体または死んだ細菌の細胞である場合がある。余剰活性汚泥中で見いだされる例示的な指標細菌は、アメーバ、繊毛虫（ｃｉｌｉａｔｅｓ）、クローリング繊毛虫（ｃｒａｗｌｉｎｇ ｃｉｌｉａｔｅｓ）、ストークト繊毛虫（ｓｔａｌｋｅｄ ｃｉｌｉａｔｅｓ）、ワムシ、およびその同類のもの等の好気性細菌を含む。活性細菌は、従属栄養生物（ｈｅｔｅｒｏｔｒｏｐｈｓ）、独立栄養生物（ａｕｔｏｔｒｏｐｈｓ）、およびニトロソマス（ｎｉｔｒｏｓｏｍａｓ）、硝酸菌（ｎｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ）等の硝化（ｎｉｔｒｉｆｙｉｎｇ）細菌からなることができる。メタノストラタ（ｍｅｔｈａｎｏｓｔｒａｔａ）およびメタノサエタ（ｍｅｔｈａｎｏｓａｅｔａ）等の廃棄物の嫌気性細菌および（ＷＡｎＳとして示されるような）通性（ｆａｃｕｌｔａｔｉｖｅ）細菌または好気性と嫌気性との組み合わせをまた使用できるが、好気性ＷＡＳ（ｗａｓｔｅ ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｓｌｕｄｇｅ：余剰活性汚泥）マトリックスが好ましい。余剰活性汚泥は、好ましくは、５、０００ｐｐｍおよび典型的には＞２０、０００ｐｐｍまたは２％の細菌濃度または揮発性の浮遊固体濃度を含む。ＷＡＳのための全浮遊固体は、好ましくは約１０、０００〜約４０、０００ｐｐｍ、および約２０、０００〜約３０、０００ｐｐｍである。ＷＡＳのｐＨは、好ましくは約４〜１０、約５〜９、または約６〜８である。

【0014】

廃棄物流れの処理方法
図１を参照すると、本開示の廃水処理方法１０は、入ってくる廃水の２つの供給源：典型的な高体積/低ＴＳＳ流入流れ１２、および低体積/高ＴＳＳの高度に汚染された流入流れ１０２を含む。上記に記載したように、流入流れ１２は、都市廃棄物（すなわち、未処理の汚水または廃水）、工業廃棄物、食品加工廃棄物、製薬廃水、およびその同類のもの等の種々の供給源から生じることができる。流入流れ１２は、約４０００ｐｐｍ未満、約２０００ｐｐｍ未満、または約１０００ｐｐｍ未満のＴＳＳを含み、そして約２０、０００〜４、０００、０００ガロン／日、約５００、０００〜１、０００、０００ガロン／日、および約１００、０００〜５００、０００ガロン／日の廃水を含む。流入流れ１２は、固体、液体、可溶性、および不溶性の汚染物質を含む。

【0015】

処理工程１０において、流入流れ１２は、反応器１４に移送され、そこで汚染物質を共に寄せ集めるために凝集剤および凝固剤が加えられる。反応器１４は、タンクまたは一連の凝集管であることができる。汚染物質が反応器１４中で共に寄せ集められた後で、この流れは、起泡分離（ＤＡＦ）反応器１６に移送される。

【0016】

ＤＡＦ１６中で、寄せ集められた汚染物質は、ＤＡＦの上部に浮遊し、この上部で汚染物質は、液体から分離されることができる。この固体は、ＤＡＦ１６の上部から収集され、そして脱水２４のために移送される。ＤＡＦ１６からの液体は、曝気槽１８に移送される。

【0017】

曝気槽１８中にいる間に、液体は、第２浄化器２０から、返送活性汚泥と混合される。この返送活性汚泥は、余剰活性汚泥と類似の細菌を含む。液体は、曝気槽１８中に、約４〜約２４時間留まる。曝気槽１８の中にいる間に、返送活性汚泥中の細菌は、残りの可溶性の汚染物質を分解する。この細菌は、汚染物質を消化し、そして汚染物質を代謝して、細胞組織および中間生成物とする。細菌が、曝気槽１８中で、汚染物質を消化するのに充分な時間を有した後で、消化された汚染物質、水、および返送活性汚泥は、第２浄化器２０に移送される。

【0018】

浄化器２０の中にいる間に、消化された汚染物質および活性汚泥は、重力によって水から分離される。約１.５〜４時間の沈下の後で、活性汚泥の一部分は、返送活性汚泥として曝気槽１８に戻されて、汚染物質の消化を継続し、そして活性汚泥の一部分は、余剰活性汚泥として混合タンク１０４に送られて、入ってくる廃棄物流れ１０２からの高度に汚染された廃棄物流れを処理する。浄化器２０中の残りの固体は、脱水２４（図示されていない）のために集められる。最終的に、浄化器２０中の浄化された水は、環境に直接か、または公共の廃水処理（ＰＯＴＷ）場２２のいずれかでの処分の準備がされる。

【0019】

ＤＡＦ１６からの物質、浄化器２０、およびＤＡＦ１０８は、収集されそして脱水される２４。脱水は、さらに固体を濃縮し、そして設備から輸送される廃棄物の体積を減少させ、これは非常に費用が掛かる。脱水は、ベルトプレス、遠心分離機、およびデカンテーションを使用することによって、起こることができる。

【0020】

脱水後に、濃縮された固体は、廃棄されるオフサイト２８に輸送される。固体は、埋め立て地に送られることができる、固体は、肥料として土地の上に広がることができ、または堆肥となることができる。脱水工程２４の間に除去された水は、曝気槽１８に送られて、返送活性汚泥（図示されていない）によって処理される。

【0021】

全般的に１００に示された、高度に汚染された廃棄物流れの処理について見ると、低体積/高ＴＳＳの高度に汚染された流入流れ１０２は、都市廃棄物（すなわち、未処理の汚水または廃水）、工業廃棄物、食品加工廃棄物、製薬廃水、およびその同類のもの等の種々の供給源から生じることができる。少なくとも約１００、０００、少なくとも約５０、０００、または少なくとも約１、０００のＴＳＳを含み、５、０００〜３０、０００ｐｐｍのＴＳＳが好ましく、そして約１、０００〜５０、０００ガロン／日、約１０、０００〜約４０、０００ガロン／日、および約１５、０００〜約３０、０００ガロン／日の廃水を含む点で、流入流れ１０２は、流入流れ１２と異なる。流入流れ１０２はまた、少なくとも約５０ｐｐｍ、約５００ｐｐｍ、および約５、０００ｐｐｍの濃度の脂肪、油、およびグリースを含むことができる。これはまた、少なくとも約５、０００ｐｐｍ、１０、０００ｐｐｍ、および４０、０００ｐｐｍのＢＯＤレベルを含むことができる。最終的に、流入流れ１０２は、少なくとも約１０、０００ｐｐｍ、２０、０００ｐｐｍ、および８０、０００ｐｐｍのＣＯＤを含むことができる。流入流れ１０２は、固体、液体、可溶性、および不溶性の汚染物質を含む。

【0022】

流入流れ１０２は、混合タンク１０４に移送され、混合タンクで、流入流れは、余剰活性汚泥と、限られた時間の間混合される。例示的な時間は、約３０分未満、約１５分未満、約１０分未満、約５分未満、および約１分未満を含む。理論に拘束されることを望まないが、余剰活性汚泥中の細菌が廃棄物流れ中の汚染物質を代謝するのに充分な時間の長さの間、余剰活性汚泥は廃棄物流れと混合される。むしろ、余剰活性汚泥は、一種の生物学的凝固剤または吸着剤として機能し、汚染物質が余剰活性汚泥中の細菌の表面に吸着される。細菌が、例えば曝気槽１８中で、廃棄物を代謝するのに使用される場合、廃棄物流れおよび細菌は、長時間、例えば、４〜２４時間の間共に混合される。対照的に、本開示の方法における短い時間の間、汚染物質は、代謝されることなく細菌の上に物理的に吸着される。

【0023】

余剰活性汚泥中の細菌と高度に濃縮された廃棄物流れ中の汚染物質との間の関係により、余剰活性汚泥と廃棄物流れとは、好ましくは、少なくとも１：７、１：２、または１：１の比で存在する。これらの好ましい比は、余剰活性汚泥中で細菌が存在でき、廃棄物流れ１０２からの大部分の汚染物質を吸着することを可能にする。

【0024】

いったん、汚染物質が混合タンク１０４中で細菌上に吸着すると、この流れは、混合タンク１０６に移送され、そして凝集剤が細菌汚染物質を合体させるために加えられる。合体した細菌汚染物質は次に、起泡分離ユニットまたは浄化器１０８に移送される。ＤＡＦまたは浄化器１０８にいる間に、固体は、液体から分離される。ある態様では、この点において、充分に濃縮された汚染は余剰活性汚泥を使用して除去され、そして廃棄物流れの固体および液体部分は、工程の残部に加えられることができる。例えば固体は、脱水される２４ために移送されることができ、そして液体は、曝気槽１８に移送されることができる。いったん移送されたものが脱水されるか２４または曝気槽１８に移送されると、固体および液体は、次にそれぞれ、流入流れ１２と伴に工程に従う。あるいは、流入流れ１０２は、流入流れ１２と常に分離されたままであることができ、そして分離装置中において類似の処理経路に従うことができる。最終的に、流入流れ１０２は、プラント中で唯一の流れであることができるだろう。すなわち、廃棄物の処理工程１０は、高度に汚染された流れ１０２のみを含み、そして流入流れ１２を有さないことができるだろう。

【0025】

本開示の方法がないと、大体積の凝固剤が流入流れ１０２から高濃度の汚染物質を分離するために必要となるであろう。しかし、本開示の方法の１つの利点は、化学凝固剤への必要性を大幅に減少させるか、またはこの必要性を除くことである。いくつかの態様において、特にある汚染物質またはリン除去のために、化学凝固剤を含む必要がある場合がある。これらの態様では、余剰活性汚泥を使用しない系と比較して、減少した濃度の凝固剤を使用できる。いくつかの態様において、本開示の方法は、除去される必要のあるリン１部に対して、約３部の凝固剤〜約９部の凝固剤を使用する。いくつかの態様において、余剰活性汚泥を使用しない系と比較して、これは、５０％のより少ない凝固剤とすることができ、１００％までのより少ない凝固剤とすることができる。いくつかの態様において、この方法は、高度に汚染された廃棄物流れ１００の処理の一部として、５０ｐｐｍ未満の凝固剤を使用する。ある態様において、方法１００は、なんらかの化学凝固剤を含まないか、または実質的に含まない。
使用できる種々の市販されている凝固剤化学品は、アルミニウムクロロハイドレートポリマー、ポリマー状塩化アルミニウム、ジメチルアミンエピクロルヒドリン、および上記ポリマーとジメチルジアリル塩化アンモニウムとのブレンドを含む。

【実施例】

【0026】

例１
例１は、高度に汚染された廃棄物流れを処理するために化学凝固剤を使用するコストを記載する。

【0027】

化学凝固剤が増加した汚染を処理するのに使用された場合を決定するために、高度に汚染された廃棄物流れ（３７、０００ガロン／日）を評価した。結果を表１に示す。廃棄物流れの典型的なＣＯＤ、油、脂肪、およびグリース、およびＴＳＳ濃度は、それぞれ、８５、５６０ｐｐｍ、２、１００ｐｐｍおよび２１、３３３ｐｐｍであった。
表１−見積もられた凝固剤化学品のコスト

【表1】

【0028】

表１は、化学凝固剤が、高度に汚染された廃棄物流れを処理するのに使用された場合、廃棄物の処理工程に原料コストで、$１８５、８０６追加することを示す。

【0029】

例２
例２では、高度に汚染された廃棄物流れの処理におけるこの方法の有効性を調べた。この方法を、ペットフード処理場からの廃棄物流れで試験した。廃棄物流れは、３０、０００ガロン／日の流量、および３６、０８０ｐｐｍの流入するＣＯＤを有した。余剰活性汚泥は、６、０００ガロン／日（３、０００平均）の流量、および１０、０００ｐｐｍの細菌濃度を有した。廃棄物流れと余剰活性汚泥とを混合した。余剰活性汚泥の、流入流れに対する比は、平均１０％、そして最大２０％であった。カチオン性ポリアクリルアミド凝集剤を次に加えた。例示的なカチオン性ポリアクリルアミド凝集剤は、Ｋｅｍｉｒａ、Ｃｉｂａ（ＢＡＳＦ）、Ｓｔｏｃｋｈａｕｓｅｎ、およびＳＮＦ Ｆｌｏｅｒｇｅｒから市販されている。この工程の間に化学凝固剤を使用しなかった。結果を表２に示す。
表２−ＣＯＤ除去への余剰活性汚泥の有効性

【表2】

【0030】

表２は、余剰活性汚泥が、処分を必要とする大幅な固体を加える場合がある化学凝固剤の好ましい代替であり、そして大幅な比率のＣＯＤの除去に効果的であることを示す。

【0031】

いくつかの態様において、ある汚染物質またはリンを除去するために、化学凝固剤を使用することが望ましい場合がある。塩化第二鉄をこの方法で、５０％で１００％まで減少した投薬量で、凝固剤として使用できる。これは、リンが関わる場合、第二鉄投与量を５０％減少するか、またはリンが関与せず、そしてＢＯＤ、ＣＯＤおよび油、脂肪、およびグリースのみが除去のためのターゲット汚染物質である場合、第二鉄投与量を１００％減少することを可能にする。これらの態様では、ＷＡＳが廃棄物流れと混合された後で、かつ凝集剤が添加される前に、凝固剤を加えることができる。

【0032】

例３
例３では、高度に汚染された廃棄物流れの処理におけるこの方法の有効性を調べた。この方法を食品加工工場から廃棄物流れで試験した。廃棄物流れは、３７、０００ガロン／日の流量および８５、５６０ｐｐｍの流入するＣＯＤを有した。余剰活性汚泥は、３５、０００ガロン／日の流量、および２０、０００ｐｐｍの細菌濃度を有した。廃棄物流れと余剰活性汚泥とを混合した。余剰活性汚泥の、流入する流れに対する比は、平均３３％そして最大５０％であった。カチオン性ポリアクリルアミド凝集剤を次に加えた。結果を表３に示す。この工程の間、化学凝固剤を使用しなかった。
表３−ＣＯＤ除去への余剰活性汚泥の有効性

【表3】

【0033】

表３は、余剰活性汚泥が化学凝固剤の好ましい代替であり、かつ大幅な割合のＣＯＤの除去に効果的であること示す。

【0034】

例４
例４では、高度に汚染された廃棄物流れの処理におけるこの方法の有効性を調べた。この方法を、家禽処理場の家禽トラック洗浄エリアからの廃棄物流れで試験した。廃棄物流れは、１４、０００ガロン／日の流量および２、２００ｐｐｍの流入するＣＯＤを有した。余剰活性汚泥は、２２、０００ガロン／日の流量、および５、０００ｐｐｍの細菌濃度を有した。廃棄物流れと、余剰活性汚泥とを混合した。余剰活性汚泥の、流入する流れに対する比は、平均５０％、そして最大６１％であった。カチオン性ポリアクリルアミド凝集剤を次に加えた。結果を表４に示す。この工程の間、化学凝固剤を使用しなかった。
表４−ＣＯＤ除去への余剰活性汚泥の有効性

【表4】

【0035】

表４は、余剰活性汚泥が化学凝固剤の好ましい代替であり、かつ大幅な割合のＣＯＤの除去に効果的であること示す。

【0036】

例５
例５では、高度に汚染された廃棄物流れの処理におけるこの方法の有効性を調べ、そして従来の凝固剤および凝集剤システムを用いた処理と比較した。この方法を、ポテトチップ製造工場からの廃棄物流れで試験した。廃棄物流れは、２５、０００ガロン／日の流量および９、３９０ｐｐｍの流入するＣＯＤを有した。

【0037】

凝固剤処理のために、廃棄物流れを、６００ｐｐｍのアルミニウムクロロハイドレートポリマー凝固剤で処理し、そして次に１０ｐｐｍのアニオン性ポリアクリルアミド凝集剤で処理した。

【0038】

余剰活性汚泥処理のために、余剰活性汚泥は、４、０００ガロン／日の流量、および２％の推定細菌濃度を有した。廃棄物流れと、余剰活性汚泥とを混合した。余剰活性汚泥の、流入する流れへの比は、約１６％であった。カチオン性ポリアクリルアミド凝集剤を次に加えた。結果を表５に示す。余剰活性汚泥処理の間、化学凝固剤を使用しなかった。
表５−ＣＯＤ除去への余剰活性汚泥の有効性

【表5】

【0039】

表５は、余剰活性汚泥が化学凝固剤の好ましい代替であり、かつ大幅な割合のＣＯＤの除去に効果的であること示す。表５は、余剰活性汚泥がさらにコスト効果的であること示す。

【0040】

上記明細書、例およびデータは、本発明の完全な記載を提供する。本発明の多くの態様は、本発明の精神および範囲から離れることなく行うことができるので、本発明は請求項中にある。
（態様１）
廃棄物流れの処理方法であって、
（ａ）汚染物質を含む廃棄物流れを提供する工程と、
（ｂ）該廃棄物流れの体積の少なくとも約１５％である量の余剰活性汚泥を提供する工程であって、該余剰活性汚泥が、少なくとも約１％の細菌濃度を含む工程と、
（ｃ）５分以下の間、該廃棄物流れと、該余剰活性汚泥とを混合する工程と、
（ｄ）該廃棄物流れ中の該汚染物質を、該余剰活性汚泥中の細菌上に吸着させる工程と、
を含んで成る、方法。
（態様２）
該汚染物質が、該廃棄物流れの少なくとも約０.５％を構成する、態様１に記載の方法。
（態様３）
該汚染物質が、該廃棄物流れの少なくとも約３％を構成する、態様１に記載の方法。
（態様４）
該方法が、５０ｐｐｍ未満の化学凝固剤を使用する、態様１に記載の方法。
（態様５）
該方法が、なんら化学凝固剤を使用しない、態様１に記載の方法。
（態様６）
（ａ）該汚染物質が該細菌上に吸着された後で、凝集剤を加える工程と、
（ｂ）任意の固体を分離する工程と、
（ｃ）該固体を廃棄する工程と、
を含む、態様１に記載の方法。
（態様７）
該余剰活性汚泥が、該廃棄物流れの体積の少なくとも約１５％である、態様１に記載の方法。
（態様８）
該余剰活性汚泥が、該廃棄物流れの体積の少なくとも約２５％である、態様１に記載の方法。
（態様９）
該余剰活性汚泥が、少なくとも約２％の細菌濃度を含む、態様１に記載の方法。
（態様１０）
該余剰活性汚泥が、少なくとも約３％の細菌濃度を含む、態様１に記載の方法。
（態様１１）
該廃棄物流れが、食品加工工場からである、態様１に記載の方法。
（態様１２）
該細菌が、好気性である、態様１に記載の方法。
（態様１３）
該細菌が、嫌気性である、態様１に記載の方法。
（態様１４）
廃棄物流れの処理方法であって、
（ａ）合計４、０００ｐｐｍ未満の浮遊固体を含む第１の廃棄物流れを提供する工程と、
（ｂ）合計１、０００ｐｐｍ超の浮遊固体を含む第２の廃棄物流れを提供する工程と、
（ｃ）該第１の廃棄物流れを、細菌を含む曝気槽に輸送する工程と、
（ｄ）該第１の廃棄物流れおよび該細菌を、浄化器に輸送する工程と、
（ｅ）該浄化器中で該細菌を、返送活性汚泥と呼ばれる第１の部分の細菌と、余剰活性汚泥と呼ばれる第２の部分の細菌とに少なくとも分離する工程と、
（ｆ）該返送活性汚泥を、該曝気槽に送る工程と、
（ｇ）該余剰活性汚泥を、混合タンクに送る工程と、
（ｈ）該混合タンク中で１０分間未満の間、該第２の廃棄物流れと該余剰活性汚泥とを混合する工程と、
（ｉ）該第２の廃棄物流れ中の汚染物質を、該余剰活性汚泥上に吸着させる工程と、
を含んで成る、方法。

【図1】