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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024099483
(43)【公開日】2024-07-25
(54)【発明の名称】有機廃水の処理方法
(51)【国際特許分類】
C02F 3/12 20230101AFI20240718BHJP
C02F 3/34 20230101ALI20240718BHJP
C02F 11/02 20060101ALI20240718BHJP
C12N 1/00 20060101ALI20240718BHJP
C12N 1/14 20060101ALI20240718BHJP
C12N 1/16 20060101ALI20240718BHJP
C12N 1/20 20060101ALI20240718BHJP
【ＦＩ】
C02F3/12 D ZAB
C02F3/12 H
C02F3/34 Z
C02F11/02
C12N1/00 S
C12N1/14 Z
C12N1/16 Z
C12N1/20 D
C12N1/20 F
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023217756
(22)【出願日】2023-12-25
(31)【優先権主張番号】P 2023003248
(32)【優先日】2023-01-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000184687
【氏名又は名称】小松マテーレ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100126664
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 慎吾
(74)【代理人】
【識別番号】100154852
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 太一
(74)【代理人】
【識別番号】100194087
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 伸一
(72)【発明者】
【氏名】奥谷 晃宏
(72)【発明者】
【氏名】森 幸治
(72)【発明者】
【氏名】長谷川 正人
(72)【発明者】
【氏名】東 正樹
(72)【発明者】
【氏名】竹内 信弘
【テーマコード（参考）】
4B065
4D028
4D040
4D059
【Ｆターム（参考）】
4B065AA01
4B065AA15X
4B065AA58X
4B065AA72X
4B065AC20
4B065BA30
4B065CA46
4B065CA55
4D028AC06
4D028AC09
4D028BB01
4D028BB02
4D028BC14
4D028BC18
4D028BC28
4D028BD00
4D028BD11
4D028BD17
4D028BE08
4D028CA00
4D028CA04
4D028CA06
4D028CA09
4D028CB02
4D040DD03
4D059AA03
4D059AA05
4D059AA06
4D059BA01
4D059BA22
4D059BA28
4D059BE08
4D059BE31
4D059BE37
4D059BE41
4D059BK13
4D059CA28
4D059CB08
4D059DB31
4D059EB06
4D059EB11
4D059EB20
(57)【要約】
【課題】低温又は高温環境下においても高い溶菌作用を維持でき、高い汚泥減容効果を有する有機廃水の処理方法の提供。
【解決手段】活性汚泥法による有機廃水の処理方法であって、活性汚泥を含む槽の少なくとも１つに対し、活性汚泥を溶菌する微生物と、サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方とを添加することを含む、有機廃水の処理方法。前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥、前記微生物、並びに前記サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を含む混合物の温度は、例えば１０～２０℃である。
【選択図】図１
【解決手段】活性汚泥法による有機廃水の処理方法であって、活性汚泥を含む槽の少なくとも１つに対し、活性汚泥を溶菌する微生物と、サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方とを添加することを含む、有機廃水の処理方法。前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥、前記微生物、並びに前記サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を含む混合物の温度は、例えば１０～２０℃である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
活性汚泥法による有機廃水の処理方法であって、活性汚泥を含む槽の少なくとも１つに対し、活性汚泥を溶菌する微生物と、サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方とを添加することを含む、有機廃水の処理方法。
【請求項2】
前記サポニンの添加量が、前記微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、５ｍｇ～５００ｍｇである、請求項１に記載の有機廃水の処理方法。
【請求項3】
前記フルボ酸の添加量が、前記微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、０．５ｍｇ～５０ｍｇである、請求項１に記載の有機廃水の処理方法。
【請求項4】
前記サポニンの添加量が、前記微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、５ｍｇ～５００ｍｇであり、前記フルボ酸の添加量が、前記微生物の添加量に対し、０．５ｍｇ～５０ｍｇである、請求項１に記載の有機廃水の処理方法。
【請求項5】
前記微生物が、ＥＭ菌、バチルス属細菌及び片岡菌からなる群より選ばれる少なくとも１つ以上の菌を含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
【請求項6】
前記微生物が、バチルス属細菌、ラクトバチルス属細菌、チューメバチルス属細菌、シュードモナス属細菌、ユーロチウム属菌、ストレプトマイセス属細菌、ムコール属菌、サッカロマイセス属菌、セルロサイマイクロビウム属細菌、ナイセリア属細菌、エキシグオバクテリウム属細菌、ブレビバチルス属細菌、リゾープス属菌及びアスペルギルス属菌からなる群から選ばれる少なくとも一種の菌を含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
【請求項7】
前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥、前記微生物、並びに前記サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を含む混合物の温度が、１０～２０℃である、請求項１～４のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
【請求項8】
前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥、前記微生物、並びに前記サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を含む混合物の温度が、４０～４５℃である、請求項１～４のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、有機廃水の処理方法に関する。より具体的には、本発明は、活性汚泥を用いた好気性処理による有機廃水の処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
有機廃水を生物処理する際に用いられる活性汚泥法は、処理水質が良好で、メンテナンスが容易であるなどの利点がある。このことから、活性汚泥法は、生活排水、下水、食品工場、パルプ工場及び化学工場などから排出される有機廃水の浄化処理に広く用いられている。
【0003】
しかし、有機廃水中の有機物の処理量に比例して活性汚泥中の微生物が増殖していき、分解処理したＢＯＤ（生物化学的酸素要求量ともいう）の３～６割程度が汚泥へと変換される。そのため、大量に余剰汚泥が発生する。
【0004】
余剰汚泥は、浄化処理施設の系外へ排出され、その一部はバイオマス発電燃料や肥料として活用されている。一方でそれ以外の大部分は、余剰汚泥廃棄物となる。余剰汚泥廃棄物は、脱水、運搬及び焼却などを要し、現状では大量のエネルギーを投入して処分されている。
【0005】
そのため、省エネルギー、焼却時の温室効果ガス排出抑制、処分にかかる手間及びコストの削減といった観点から、余剰汚泥を減容させる技術が様々に検討されている。
【0006】
例えば、特許文献１では、汚水の生物処理工程に用いられる生物処理槽とは別に、余剰汚泥減量化槽を設け、余剰汚泥に溶菌作用を有する粘液細菌を接種し好気条件で作用させる方法が提案されている。
【0007】
特許文献２では、排水処理工程に加え、汚泥分解処理工程として、高アルカリ性及び高温で汚泥を溶菌すると同時に、微生物の生育には不適な環境下でも生育可能な微生物によって汚泥の分解を行う工程を設けることで、さらなる汚泥の減容化もしくは発生をなくす方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開平６－１０６１９８号公報
【特許文献2】特開２０００－１３９４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかし、特許文献１～２で提案された方法では、活性汚泥を溶菌する微生物を利用することから、温度に依存して活性が変化し、汚泥の減容量が変化する。例えば水温が１０℃～１５℃程度まで低下してしまう冬場や緯度の高い地域のような低温環境下や、水温が４０～４５℃程度まで上昇してしまう夏場や緯度の低い地域のような高温環境下においては、活性汚泥を溶菌する微生物の活性が、春又は秋のような比較的微生物にとって快適な環境下と比較して５割～８割程度まで低下してしまう。活性の低下を補うために微生物の添加量を増やすと、コストが増大する。
【0010】
以上に鑑み、本発明は、低温又は高温環境下においても高い溶菌作用を維持でき、高い汚泥減容効果を有する有機廃水の処理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、以下の態様を包含する。
［１］活性汚泥法による有機廃水の処理方法であって、活性汚泥を含む槽の少なくとも１つに対し、活性汚泥を溶菌する微生物と、サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方とを添加することを含む、有機廃水の処理方法。
［２］前記サポニンの添加量が、前記微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、５ｍｇ～５００ｍｇである、［１］に記載の有機廃水の処理方法。
［３］前記フルボ酸の添加量が、前記微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、０．５ｍｇ～５０ｍｇである、［１］に記載の有機廃水の処理方法。
［４］前記サポニンの添加量が、前記微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、５ｍｇ～５００ｍｇであり、前記フルボ酸の添加量が、前記微生物の添加量に対し、０．５ｍｇ～５０ｍｇである、［１］に記載の有機廃水の処理方法。
［５］前記微生物が、ＥＭ菌、バチルス属細菌及び片岡菌からなる群より選ばれる少なくとも１つ以上の菌を含む、［１］～［４］のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
［６］前記微生物が、バチルス属細菌、ラクトバチルス属細菌、チューメバチルス属細菌、シュードモナス属細菌、ユーロチウム属菌、ストレプトマイセス属細菌、ムコール属菌、サッカロマイセス属菌、セルロサイマイクロビウム属細菌、ナイセリア属細菌、エキシグオバクテリウム属細菌、ブレビバチルス属細菌、リゾープス属菌及びアスペルギルス属菌からなる群から選ばれる少なくとも一種の菌を含む、［１］～［５］のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
［７］前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥、前記微生物、並びに前記サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を含む混合物の温度が、１０～２０℃である、［１］～［６］のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
［８］前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥、前記微生物、並びに前記サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を含む混合物の温度が、４０～４５℃である、［１］～［６］のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
［１］活性汚泥法による有機廃水の処理方法であって、活性汚泥を含む槽の少なくとも１つに対し、活性汚泥を溶菌する微生物と、サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方とを添加することを含む、有機廃水の処理方法。
［２］前記サポニンの添加量が、前記微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、５ｍｇ～５００ｍｇである、［１］に記載の有機廃水の処理方法。
［３］前記フルボ酸の添加量が、前記微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、０．５ｍｇ～５０ｍｇである、［１］に記載の有機廃水の処理方法。
［４］前記サポニンの添加量が、前記微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、５ｍｇ～５００ｍｇであり、前記フルボ酸の添加量が、前記微生物の添加量に対し、０．５ｍｇ～５０ｍｇである、［１］に記載の有機廃水の処理方法。
［５］前記微生物が、ＥＭ菌、バチルス属細菌及び片岡菌からなる群より選ばれる少なくとも１つ以上の菌を含む、［１］～［４］のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
［６］前記微生物が、バチルス属細菌、ラクトバチルス属細菌、チューメバチルス属細菌、シュードモナス属細菌、ユーロチウム属菌、ストレプトマイセス属細菌、ムコール属菌、サッカロマイセス属菌、セルロサイマイクロビウム属細菌、ナイセリア属細菌、エキシグオバクテリウム属細菌、ブレビバチルス属細菌、リゾープス属菌及びアスペルギルス属菌からなる群から選ばれる少なくとも一種の菌を含む、［１］～［５］のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
［７］前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥、前記微生物、並びに前記サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を含む混合物の温度が、１０～２０℃である、［１］～［６］のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
［８］前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥、前記微生物、並びに前記サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を含む混合物の温度が、４０～４５℃である、［１］～［６］のいずれか１項に記載の有機廃水の処理方法。
【発明の効果】
【0012】
上記態様によれば、低温又は高温環境下においても高い溶菌作用を維持でき、高い汚泥減容効果を有する有機廃水の処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】一実施形態に係る有機廃水の処理方法を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本明細書において、汚濁負荷量設計値ＬＰ，Ｄは、有機廃水処理設備固有の値である。より詳しくは、有機廃水処理設備の汚濁負荷量設計値ＬＰ，Ｄは、例えば工場の生産能力や処理を引き受ける世帯数などで想定される処理負荷、採用した好気性処理の方式、及び処理設備が立地する地域において達成するべき濃度基準や水質総量規制を勘案し、有機廃水処理設備の設計段階から定められる値である。一般的に、当該設備の完成図書中に記載される、又は完成図書中の数値から容易に計算することができる。
【0015】
本明細書において、好気性処理とは、散気や撹拌などの手段で酸素が系中に供給される条件（例えば曝気下）において微生物と有機廃水に含まれる汚濁物質とを接触させることと定義する。好気性処理とは、例えば曝気槽において微生物と有機廃水に含まれる汚濁物質とを接触させることを含む。有機廃水の汚濁物質は、炭化水素、蛋白質などの有機物を含む。
本明細書において、嫌気性処理とは、酸素供給を断った状態において微生物と有機廃水に含まれる汚濁物質とを接触させることと定義する。
本明細書において、嫌気性処理とは、酸素供給を断った状態において微生物と有機廃水に含まれる汚濁物質とを接触させることと定義する。
【0016】
本実施形態の有機廃水の処理方法は、活性汚泥法による有機廃水の処理方法であって、活性汚泥を含む槽の少なくとも１つに対し、活性汚泥を溶菌する微生物と、サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方とを添加することを含む、有機廃水の処理方法である。
【0017】
本実施形態の有機廃水の処理方法は、活性汚泥法の処理を含む。図１は、本発明の一実施形態に係る有機廃水の処理方法を説明する概略図である。本発明の一実施形態に係る有機廃水の処理方法は、有機廃水処理設備１で行うことができる。有機廃水処理設備１は、好気性処理を行う槽１２、沈殿槽１３、汚泥濃縮槽１４、汚泥貯留槽１５及びポンプ１６を含む。好気性処理を行う槽１２は一般的に曝気槽や反応タンクなどと呼ばれる。有機廃水１１は、活性汚泥を含む好気性処理を行う槽１２において有機廃水１１に含まれる汚濁物質が分解され、処理水とされる。好気性処理を行う槽１２から排出された処理水は、沈殿槽１３で静置される。沈殿槽１３で静置された処理水のうち、上澄み１７は、直接、又は適宜中和、消毒及びろ過などの後処理が施された後に河川、海及び下水などの環境へ放流される。沈殿槽１３の沈殿物、すなわち汚泥は、ポンプ１６で吸い上げられ、その大部分は、返送汚泥として好気性処理を行う槽１２に返送され、再利用される。汚泥の一部は余剰汚泥として汚泥濃縮槽１４に送られる。余剰汚泥は、ポンプ１６で吸い上げられた後、汚泥濃縮槽１４で水分が除去され濃縮されて濃縮汚泥となる。濃縮時に除去された水分である脱離液１８は、処理水と同様、直接、又は適宜中和、消毒、ろ過などの後処理が施された後に河川や海、下水などの環境へ放流されるか、又は好気性処理を行う槽１２へ返送される。濃縮汚泥１９は、汚泥貯留槽１５で保管され、最終的に有機廃水処理設備１の系外へ排出され処分される。
【0018】
図１の有機廃水処理設備１は、好気性処理を行う槽１２を２つ有しているが、本実施形態はこれに限定されず、好気性処理を行う槽１２が１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。また、図１の有機廃水処理設備１は、汚泥濃縮槽１４及び汚泥貯留槽１５を有しているが、本実施形態はこれに限定されず、汚泥濃縮槽１４及び汚泥貯留槽１５が設けられていなくてもよい。また、図１の有機廃水処理設備１は、有機廃水１１が好気性処理を行う槽１２に導入されているが、本実施形態はこれに限定されない。必要に応じて、好気性処理を行う槽１２に導入する前に沈殿槽（沈砂池）にて有機廃水１１からゴミ及び砂を分離してもよい。有機廃水１１は、別途設けられる嫌気性処理を行う槽へまず導入されて嫌気性処理が行われた後、好気性処理を行う槽１２で処理されてもよい。
【0019】
以下、図１に基づいて本実施形態について説明する。本実施形態に用いられる好気性処理を行う槽１２は、生活排水、下水、食品工場又は化学工場などから排出される有機廃水１１が導入される。有機廃水１１と、好気性処理を行う槽１２中に含まれる活性汚泥とを混合しつつ、散気管やエアレーターなどを通して空気の散気を行い、適宜ポンプやスクリューなどで槽内を撹拌することにより、有機廃水１１中の有機物を分解させる。好気性処理を行う槽１２として、従来の標準活性汚泥法又はその他各種変法の好気性処理を行う槽を採用できる。また、高負荷処理を行うために、好気性処理を行う槽１２に、固定された担体に汚泥を担持した固定床を用いたり、汚泥を担持しつつ槽内を水流に乗って流動する流動床を用いたりすることもできる。さらに、好気性処理を行う槽１２は、後述する固液分離処理を行う槽としての能力を担わせる方式、具体的には膜分離式や回分式の槽などであってもよい。
【0020】
本実施形態の有機廃水の処理方法は、活性汚泥を含む槽の少なくとも１つに対し、活性汚泥を溶菌する微生物を添加する。活性汚泥を溶菌する微生物を添加する槽としては、活性汚泥を含む槽であればいずれの槽であってもよく、好気性処理を行う槽１２、沈殿槽１３、汚泥濃縮槽１４及び汚泥貯留槽１５のいずれであってもよい。活性汚泥を溶菌する微生物を好気性処理を行う槽１２に添加すると、後段の処理に送られる汚泥の量を減らすことができ好ましい。活性汚泥を溶菌する微生物は、有機廃水１１を処理することで増殖した活性汚泥（余剰汚泥ともいう）を好気性条件下で溶菌し、余剰汚泥を減容する役割を担う。なお、溶菌され水中に溶けた活性汚泥は、再び活性汚泥中の微生物群によって、有機廃水１１中の有機物と同様に処理される。
【0021】
活性汚泥を溶菌する微生物としては、活性汚泥を溶菌できるものであれば特に限定されないが、汚泥を溶菌する能力が高い微生物を用いれば、汚濁負荷量が高くとも安定的に汚泥を減容できるため、高負荷処理が可能となる。具体的には、好気菌や通性嫌気菌などが挙げられ、汚泥を溶菌する能力が高いという観点から、ＥＭ菌（例えば株式会社ＥＭ研究所製や有限会社Ｕｅｔａ Ｌａｂ製）、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌及び片岡菌（例えば株式会社片岡バイオ研究所製）からなる群より選ばれる少なくとも１つ以上の菌からなるとよい。これらの菌又は菌群は、活性汚泥をなす細菌の細胞壁（主にペプチドグリカン）の加水分解酵素（例えば、リゾチームなど）を産生しやすい。そのため、活性汚泥中にこれらの菌又は菌群を添加すると、死菌となり細胞壁を守る粘性物質を産生できなくなった汚泥を選択的に分解し、余剰汚泥を効率的に溶菌する。また、活性汚泥を溶菌する微生物は、バチルス属細菌、ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌、チューメバチルス（Ｔｕｍｅｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌、シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属細菌、ユーロチウム（Ｅｕｒｏｔｉｕｍ）属菌、ストレプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属細菌、ムコール（Ｍｕｃｏｒ）属菌、サッカロマイセス（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）属菌、セルロサイマイクロビウム（Ｃｅｌｌｕｌｏｓｉｍｉｃｒｏｂｉｕｍ）属細菌、ナイセリア（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ）属細菌、エキシグオバクテリウム（Ｅｘｉｇｕｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属細菌、ブレビバチルス（Ｂｒｅｖｉｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌、リゾープス（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ）属菌及びアスペルギルス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）属菌からなる群から選ばれる少なくとも一種の菌であってもよい。
【0022】
１日当たりの活性汚泥を溶菌する微生物の添加量ＭＤ（個／日）は、有機廃水処理設備の汚濁負荷量設計値ＬＰ，Ｄ×１．０×１０６～有機廃水処理設備の汚濁負荷量設計値ＬＰ，Ｄ×２．０×１０９であることが好ましく、有機廃水処理設備の汚濁負荷量設計値ＬＰ，Ｄ×２．０×１０６～有機廃水処理設備の汚濁負荷量設計値ＬＰ，Ｄ×７．０×１０８であることがより好ましい。
【0023】
活性汚泥を溶菌する微生物は、活性汚泥を含む槽中に適宜の方法で添加される。例えば、添加される活性汚泥を溶菌する微生物の形態としては、活性汚泥を溶菌する微生物を多量に含む粉末又は液体である微生物製剤であってもよく、さらにこれらに活性を向上させるための添加剤及び保存安定化剤等の少なくとも１種を含む微生物製剤であってもよい。微生物製剤は、定期的に少量ずつ活性汚泥を含む槽中に添加されてもよいし、一度に所定の量が添加されてもよい。
【0024】
また、本実施形態の有機廃水の処理方法においては、活性汚泥を溶菌する微生物が添加される活性汚泥を含む槽に対して、さらにサポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を添加する。サポニンやフルボ酸を添加することで、活性汚泥を溶菌する微生物の活性を向上させ、低温環境下（例えば１０～２０℃、さらには１０～１５℃）、又は高温環境下（例えば４０～４５℃）においても高い溶菌作用を維持することができる。
サポニンは、ステロイドやトリテルペン骨格などからなるサポニゲンと、糖とからなる配糖体の総称であり、一般的に植物の根、葉、茎などから抽出される。サポニンとしては、大豆サポニン、高麗人参サポニン、茶実サポニンなどが挙げられる。
フルボ酸は、植物が微生物によって分解された最終生成物質である腐食物質の内、酸に可溶な成分の総称である。
サポニン及びフルボ酸は、いずれか一方のみを添加してもよく、両方を添加してもよい。添加効果を高めるために高濃度で添加する際には、それぞれを高濃度で添加すると下記不利な効果が発生するおそれがあるため、サポニン及びフルボ酸の両方を添加することが好ましい。
サポニンは、ステロイドやトリテルペン骨格などからなるサポニゲンと、糖とからなる配糖体の総称であり、一般的に植物の根、葉、茎などから抽出される。サポニンとしては、大豆サポニン、高麗人参サポニン、茶実サポニンなどが挙げられる。
フルボ酸は、植物が微生物によって分解された最終生成物質である腐食物質の内、酸に可溶な成分の総称である。
サポニン及びフルボ酸は、いずれか一方のみを添加してもよく、両方を添加してもよい。添加効果を高めるために高濃度で添加する際には、それぞれを高濃度で添加すると下記不利な効果が発生するおそれがあるため、サポニン及びフルボ酸の両方を添加することが好ましい。
【0025】
サポニンの添加量は、活性汚泥を溶菌する微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、５ｍｇ～５００ｍｇが好ましく、１０ｍｇ～２５０ｍｇがより好ましい。サポニンの添加量が前記下限値以上であると、サポニンの添加効果が得られ易い。サポニンの添加量が前記上限値を超えると、サポニンの界面活性効果で処理水が泡立ち、固液分離処理が難しくなるおそれがある。
なお、本明細書において活性汚泥を溶菌する微生物の菌数の測定方法は、ＪＩＳ Ｋ０３５０－１０－１０（２００２） 用水・排水中の一般細菌試験方法に記載の方法に準じる。植菌方法は塗抹法とする。
なお、本明細書において活性汚泥を溶菌する微生物の菌数の測定方法は、ＪＩＳ Ｋ０３５０－１０－１０（２００２） 用水・排水中の一般細菌試験方法に記載の方法に準じる。植菌方法は塗抹法とする。
【0026】
フルボ酸の添加量は、活性汚泥を溶菌する微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、０．５ｍｇ～５０ｍｇが好ましく、１ｍｇ～２５ｍｇがより好ましい。フルボ酸の添加量が前記下限値以上であると、フルボ酸の添加効果が得られ易い。フルボ酸の添加量が前記上限値を超えると、フルボ酸の水に対する溶解性の低さや水質のｐＨ変化によって沈殿が発生し、処理水質が悪化するおそれがある。
【0027】
サポニンとフルボ酸の両方を添加する場合、サポニンの添加量が、活性汚泥を溶菌する微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、５ｍｇ～５００ｍｇであり、かつフルボ酸の添加量が、活性汚泥を溶菌する微生物の添加量に対し、０．５ｍｇ～５０ｍｇであることが好ましく、サポニンの添加量が、活性汚泥を溶菌する微生物の添加菌数１．０×１０６個に対し、１０ｍｇ～２５０ｍｇであり、かつフルボ酸の添加量が、活性汚泥を溶菌する微生物の添加量に対し、１ｍｇ～２５ｍｇであることがより好ましい。
【0028】
また、本実施形態の有機廃水の処理方法においては、活性汚泥を溶菌する微生物が添加される活性汚泥を含む槽に対し、さらに光合成細菌を添加することが好ましい。光合成細菌は、活性汚泥に含まれうる硫酸塩還元菌を捕食してアミノ酸を産生する菌である。光合成細菌は、硫酸塩還元菌の代謝により発生する悪臭の原因である硫化水素の発生を抑制する効果と、産生するアミノ酸が活性汚泥を溶菌する微生物の活性を向上させ、汚泥減容を促進させる効果とを発揮する。
光合成細菌として、具体的には、紅色硫黄細菌、緑色硫黄細菌、紅色非硫黄細菌及び緑色非硫黄細菌が挙げられる。中でも硫化物イオンを電子受容体として利用する能力が高く、かつ微好気性条件で増殖させられ、安価に入手できる紅色硫黄細菌が好ましい。
光合成細菌として、具体的には、紅色硫黄細菌、緑色硫黄細菌、紅色非硫黄細菌及び緑色非硫黄細菌が挙げられる。中でも硫化物イオンを電子受容体として利用する能力が高く、かつ微好気性条件で増殖させられ、安価に入手できる紅色硫黄細菌が好ましい。
【0029】
光合成細菌の添加菌数は、活性汚泥を溶菌する微生物が添加される活性汚泥を含む槽が保持する活性汚泥（ＭＬＳＳ；Ｍｉｘｅｄ Ｌｉｑｕｏｒ Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ Ｓｏｌｉｄｓ）１ｋｇに対して、５．００×１０３個～５．００×１０９個であることが好ましく、５．００×１０３個～５．００×１０６個であることがより好ましく、１．００×１０４個～１．００×１０６個であることが特に好ましい。光合成細菌の添加菌数がＭＬＳＳ１ｋｇに対して５．００×１０３個以上であると、上述の効果が得られやすい。光合成細菌の添加菌数がＭＬＳＳ１ｋｇに対して５．００×１０９個以下であると、光合成細菌が放つ悪臭を抑えることができる。
なお、本明細書において光合成細菌の菌数の測定方法は、ＪＩＳ Ｋ０３５０－１０－１０（２００２） 用水・排水中の一般細菌試験方法に記載の方法に準じる。植菌方法は塗抹法とする。
なお、本明細書において光合成細菌の菌数の測定方法は、ＪＩＳ Ｋ０３５０－１０－１０（２００２） 用水・排水中の一般細菌試験方法に記載の方法に準じる。植菌方法は塗抹法とする。
【0030】
光合成細菌は、活性汚泥を溶菌する微生物と同様に、活性汚泥を含む槽中に適宜の方法で添加される。例えば、添加される光合成細菌の形態としては、光合成細菌を多量に含む粉末又は液体である光合成細菌製剤であってもよく、さらにこれらに活性を向上させるための添加剤及び保存安定化剤等の少なくとも１種を含む光合成細菌製剤であってもよい。光合成細菌製剤は、定期的に少量ずつ活性汚泥を含む槽中に添加されてもよいし、一度に所定の量が添加されてもよい。
【0031】
活性汚泥を溶菌する微生物の活性を向上させるために、活性汚泥を溶菌する微生物が添加される活性汚泥を含む槽に対し、さらに、サポニン及びフルボ酸以外の添加剤を添加してもよい。添加剤としては、糖質、アミノ酸、ミネラル及びステロイド並びにその配糖体（ただし、サポニンを除く）及び腐植物質（ただし、フルボ酸を除く）などが挙げられる。
【0032】
活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥、前記微生物、並びに前記サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を含む混合物の温度は、例えば１０～４５℃である。
低温環境下においても高い溶菌作用を維持できることの有用性が高い点では、前記混合物の温度は、１０～２０℃が好ましく、１０～１５℃がより好ましい。
前記混合物の温度は、４０～４５℃であってもよい。前記混合物の温度が高すぎると、水への酸素の溶解性が低下し、前記微生物の溶菌作用が低下するが、サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を添加することで、このような高温環境下でも高い溶菌作用を維持できる。
低温環境下においても高い溶菌作用を維持できることの有用性が高い点では、前記混合物の温度は、１０～２０℃が好ましく、１０～１５℃がより好ましい。
前記混合物の温度は、４０～４５℃であってもよい。前記混合物の温度が高すぎると、水への酸素の溶解性が低下し、前記微生物の溶菌作用が低下するが、サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方を添加することで、このような高温環境下でも高い溶菌作用を維持できる。
【0033】
本実施形態の有機廃水の処理方法においては、活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥及び前記微生物を含む混合物の銀－塩化銀電極に対する酸化還元電位を０ｍＶ以上３１０ｍＶ以下に維持することが好ましい。前記酸化還元電位が０ｍＶ以上であれば、汚泥の腐敗を抑制することで臭気の発生を抑制するとともに、活性汚泥を溶菌する微生物による汚泥の減容効果を高く維持できる。また、前記酸化還元電位が３１０ｍＶ以下であれば、活性汚泥中のフロックの解体を抑制し、後述する固液分離処理において処理水と汚泥との分離を容易にすることができる。好ましい酸化還元電位として、５０ｍＶ以上であってもよいし、２００ｍＶ以下であってもよいし、１５０ｍＶ以下であってもよい。特に、後述する汚泥濃縮槽内で前記酸化還元電位を調整するよう適用する場合には、汚泥が腐敗しやすいため、５０ｍＶ以上が好ましく、８０ｍＶ以上がより好ましい。前記酸化還元電位の上限値と下限値は、任意に組み合わせることができる。
【0034】
前記酸化還元電位が低くなった場合には、微生物への添加剤の投与、共生菌の添加又は散気量を増加させるなどの方法により酸化還元電位を上昇させることができる。添加剤としては、上述のものが挙げられる。共生菌としては、上述の細菌が挙げられる。また、前記酸化還元電位が高くなった場合には、活性汚泥を含む槽に蓋をするなどして閉塞したり、散気量を減少させたりなどの方法により酸化還元電位を低下させることができる。即効性を有しかつ制御が容易であるとの観点から、前記酸化還元電位の制御は、散気量の制御により行うことが好ましい。なお、前記酸化還元電位の測定値を入力し、入力された測定値に対して散気量を自動で増減させるシステムを用い、前記酸化還元電位を０ｍＶ以上３１０ｍＶ以下に維持してもよい。
【0035】
本実施形態の有機廃水の処理方法においては、好気性処理を行う槽のＢＯＤ－ＳＳ負荷を０．１ｋｇ／ｋｇ・日未満に保ってもよい。好気性処理を行う槽のＢＯＤ－ＳＳ負荷を０．１ｋｇ／ｋｇ・日未満に保つことにより、発生する余剰汚泥を大幅に減らし、条件によっては余剰汚泥の発生を無くすことができる。より好ましい好気性処理を行う槽のＢＯＤ－ＳＳ負荷の範囲は、０．０８ｋｇ／ｋｇ・日未満である。好気性処理を行う槽のＢＯＤ－ＳＳ負荷の下限値は、特に限定されないが、ＢＯＤ－ＳＳ負荷が０．０１５ｋｇ／ｋｇ・日以上であれば廃水処理量を確保できる。
【0036】
本明細書において、ＢＯＤ－ＳＳ負荷とは、好気性処理を行う槽に導入される１日当たりのＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）の質量を、活性汚泥の質量で除した値として定義する。一般的な活性汚泥法での有機廃水処理においては、ＢＯＤ－ＳＳ負荷は、０．２～０．４ｋｇ／ｋｇ・日で運転されている場合が多い。
【0037】
好気性処理を行う槽のＢＯＤ－ＳＳ負荷を低く保つためには、好気性処理を行う槽からの汚泥引抜量を少なくする、又は全く引き抜かず運転すればよいが、単純に汚泥引抜量を少なくするだけではフロックの解体を招き固液分離性が低下し、処理水中に汚泥が流出してしまう事態となる。好気性処理を行う槽に対し、活性汚泥を溶菌する微生物を添加することによって解体した汚泥が溶菌され、好気性処理を行う槽からの汚泥引抜量を少なくする、又は全く引き抜かず運転しても放流水の水質低下を抑制でき、ＢＯＤ－ＳＳ負荷を低く保つことが容易になる。
【0038】
活性汚泥を含む槽に散気を行う場合には、１５０００個／ｍ３以上のバブル個数濃度で空気バブルを散気するとよい。
バブル個数濃度（単位体積当たりのバブル個数）は、バブルの平均粒径を表す指標であり、バブル個数濃度が大きいほど平均粒径が小さいバブルであることを示す。
バブル個数濃度は、定められた量の水が入った透明な水槽を用い、６０秒散気した後に散気を停止して直後に撮影した写真の画像解析によってバブルの個数をカウントすることによって求められる。
バブル個数濃度（単位体積当たりのバブル個数）は、バブルの平均粒径を表す指標であり、バブル個数濃度が大きいほど平均粒径が小さいバブルであることを示す。
バブル個数濃度は、定められた量の水が入った透明な水槽を用い、６０秒散気した後に散気を停止して直後に撮影した写真の画像解析によってバブルの個数をカウントすることによって求められる。
【0039】
ここで、粒径が大きいバブルは水中を浮上する力が強く、発生から短時間で水面へと到達する。一方、粒径が小さいバブルは水中を浮上する力が弱く、発生から長時間水中にとどまる性質を有する。また、同一体積の空気を散気した場合において、平均粒径が小さいバブルの方がバブルの表面積の総和は大きくなる。従って、平均粒径が小さい空気を散気すれば、槽中への酸素溶解能力を高められ、散気する空気の量を減らし、投入エネルギーを減らせる効果や、好気性処理を行う槽が浅い場合であっても十分に酸素を溶解させやすい効果を得られる。
散気する空気バブルのバブル個数濃度の上限値は、特に限定されないが、散気管から水や汚泥の圧力に負けず安定して散気できるとの観点から、４０００００個／ｍ３以下であるとよい。
散気する空気バブルのバブル個数濃度の上限値は、特に限定されないが、散気管から水や汚泥の圧力に負けず安定して散気できるとの観点から、４０００００個／ｍ３以下であるとよい。
【0040】
好気性処理を行う槽１２で処理された処理水は、処理水に分散している汚泥とともに固液分離処理される。固液分離処理は、公知の方法で行えばよい。例えば、固液分離処理は、図１に示すように好気性処理を行う槽１２とは別の沈殿槽１３にて処理水と汚泥を沈殿分離する方法であってもよいし、膜分離モジュールを用いて処理水と汚泥を分離する方法であってもよい。膜分離モジュールは、好気性処理を行う槽１２外に設けてもよいし、好気性処理を行う槽１２中に設けてもよい。
【0041】
固液分離処理により、図１では沈殿槽１３により分離された汚泥は、大部分が再び好気性処理を行う槽１２へ返送される。必要に応じて、適宜の量の汚泥を引き抜き、余剰汚泥として処分してもよい。余剰汚泥の処分は、例えば、図１に示すように汚泥濃縮槽１４で濃縮後乾燥させたり、別途の汚泥減容槽を用いたりするなど、公知の方法で行えばよい。本実施形態の有機廃水の処理方法を用いれば、余剰汚泥の発生量を大幅に減らす、又は余剰汚泥をなくすことができるため、余剰汚泥を処分するための特別な設備や余剰汚泥の処理を省略することができる。
【0042】
なお、一般的な活性汚泥法において、固液分離処理により分離された汚泥は、固形分濃度が０．４～１質量％程度と大部分が水である。そのため、汚泥濃縮処理が施され、固形分濃度が１～４質量％程度となるまで濃縮される。汚泥濃縮処理は、前記好気性処理を行う槽とは別に設けられた汚泥濃縮槽１４中で行われる。汚泥濃縮処理の方法は、公知の方法で行えばよく、例えば、重力濃縮、遠心濃縮、常圧浮上濃縮及びベルト式ろ過濃縮などが挙げられる。ただし、本実施の形態の有機廃水の処理方法であれば、余剰汚泥の発生量を大幅に減らしたり、発生をなくしたりすることができるため、汚泥濃縮処理を省略することもできる。
【0043】
汚泥濃縮槽１４における汚泥濃縮処理においても、活性汚泥を含む槽で説明した内容と同様にして活性汚泥を溶菌する微生物と、サポニン及びフルボ酸の少なくとも一方とを添加してもよいし、加えて前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥及び前記微生物を含む混合物の銀－塩化銀電極に対する酸化還元電位が０ｍＶ以上３１０ｍＶ以下に維持して汚泥を減容してもよい。また、好気性処理槽を行う槽１２と、汚泥濃縮槽１４との両方で活性汚泥を溶菌する微生物を添加し、かつ前記活性汚泥を含む槽（つまり好気性処理槽を行う槽１２及び汚泥濃縮槽１４）内の前記有機廃水、前記活性汚泥及び前記微生物を含む混合物の銀－塩化銀電極に対する酸化還元電位が０ｍＶ以上３１０ｍＶ以下に維持して前記汚泥を減容してもよい。ここで、汚泥濃縮槽１４内における前記混合物の酸化還元電位の下限値は、５０ｍＶ以上が好ましく、８０ｍＶ以上がより好ましい。また、汚泥濃縮槽１４内における前記混合物の酸化還元電位の上限値は、２００ｍＶ以下が好ましく、１５０ｍＶ以下がより好ましい。
【0044】
また、汚泥が腐敗しやすいとの観点から、汚泥濃縮槽１４にさらに光合成細菌を添加すると、前述した好気性処理を行う槽１２に光合成細菌を添加する場合よりもさらに高い効果が得られる。光合成細菌の種類及び添加量は、上述と同じものを使用することができる。
【0045】
汚泥濃縮槽１４には、清掃の際に使用する送気管が備わっている場合がほとんどである。そのため、送気管を用いて汚泥濃縮槽１４中に散気を行い、前記酸化還元電位の調整を行うことができる。
【0046】
一般的な活性汚泥法において、濃縮された余剰汚泥は、浄化処理施設系外へ排出されるが、余剰汚泥を処理又は搬出するまで一時貯留しておく汚泥貯留槽１５へ送られ貯留される。ここで、特に汚泥濃縮を重力濃縮で行う場合、気温や水温の影響を大きく受けて濃縮性が変化し、脱離液１８の水質が安定しない場合がある。汚泥貯留槽１５を有する有機廃水処理施設において本発明の態様を適用する際、汚泥濃縮槽１４において上述の方法で汚泥を減容しようとすると水質の制御が難しい場合がある。このような場合、又は単純に汚泥濃縮槽１４を備えていない有機廃水処理設備の場合、汚泥貯留槽１５にて汚泥濃縮槽１４の説明と同様の方法で活性汚泥を溶菌する微生物と、サポニンおよびフルボ酸の少なくとも一方とを添加してもよいし、加えて前記活性汚泥を含む槽内の前記有機廃水、前記活性汚泥及び前記微生物を含む混合物の銀－塩化銀電極に対する酸化還元電位が０ｍＶ以上３１０ｍＶ以下に維持し汚泥を減容する管理を行ってもよい。
【0047】
以上の通り、本実施形態の有機廃水の処理方法を用いれば、冬場や緯度の高い地域などの低温環境下であっても、又は夏場や緯度の低い地域などの高温環境下であっても、少なくとも１つの活性汚泥を含む槽中で余剰汚泥を高効率で溶菌することが可能となる。そのため、汚泥減容のための特別な設備や、汚泥減容のための特殊な処理条件を必要とせず、かつ高い汚泥減容効果が得られる。特に、本実施の形態の有機廃水の処理方法を用いれば、余剰汚泥の発生を無くすことができる場合があり、このような場合は、余剰汚泥を処理するまでの間貯留しておく汚泥貯留槽１５を使用しなくとも活性汚泥法による有機性廃水の処理を行うことが可能になる。汚泥貯留槽１５を省略できれば、設備の小型化、投入エネルギーの省力化及び貯留している汚泥の腐敗を原因とした悪臭発生の抑制といった利点がより一層得られるため好ましい。
【実施例0048】
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。例１－１～例１－３、例２－１、例２－２、例５－１～例５－３、例６－１、例７－１、例８－１、例９－１、例１０－１、例１１－１は比較例であり、例３－１～例３－３、例４－１、例４－２、例６－２～例６－４、例７－２、例８－２、例９－２～例９－４、例１０－２、例１１－２は実施例である。
【0049】
（例１－１～例１－３）
曝気槽を模したガラス容器を用い、以下の条件で、好気性処理を行った。
＜処理条件＞
１）曝気槽容積：１Ｌ
２）通風量：２Ｌ／ｍｉｎ
３）初期ＭＬＳＳ濃度：５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌ（各試料の初期値が揃うよう濃縮した。）
４）原水：下水汚泥＝３００ｍＬ：７００ｍＬ
５）測定期間：７日間
６）水温：２５℃
具体的には、ガラス容器にて原水と下水汚泥（活性汚泥）とを上記比率で混合し、必要に応じて濃縮することで、ＭＬＳＳ濃度が５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌの混合物を調製した。原水は小松市の農業集落排水施設に流入する廃水を用いた。この混合物に活性汚泥を溶菌する微生物として以下の微生物製剤Ａ、Ｂ、Ｃのいずれか１つを３ｇ（微生物換算で３．０×１０６個）添加して試料を調製した。その後、ガラス容器内の底部付近に上記通風量で空気を供給（曝気）しながら７日間の好気性処理を行った。このときの水温は、２５℃とした。
微生物製剤Ａ：片岡菌を１．０×１０６個／ｍＬの濃度で含有する微生物製剤（株式会社片岡バイオ研究所製）。
微生物製剤Ｂ：ＥＭ菌を１．０×１０６個／ｍＬの濃度で含有する微生物製剤（有限会社Ｕｅｔａ Ｌａｂ製 ウエタドロン）
微生物製剤Ｃ：バチルス属細菌を１．０×１０６個／ｍＬの濃度で含有する微生物製剤（日之出産業株式会社製 エルビックＢＺ）。
曝気槽を模したガラス容器を用い、以下の条件で、好気性処理を行った。
＜処理条件＞
１）曝気槽容積：１Ｌ
２）通風量：２Ｌ／ｍｉｎ
３）初期ＭＬＳＳ濃度：５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌ（各試料の初期値が揃うよう濃縮した。）
４）原水：下水汚泥＝３００ｍＬ：７００ｍＬ
５）測定期間：７日間
６）水温：２５℃
具体的には、ガラス容器にて原水と下水汚泥（活性汚泥）とを上記比率で混合し、必要に応じて濃縮することで、ＭＬＳＳ濃度が５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌの混合物を調製した。原水は小松市の農業集落排水施設に流入する廃水を用いた。この混合物に活性汚泥を溶菌する微生物として以下の微生物製剤Ａ、Ｂ、Ｃのいずれか１つを３ｇ（微生物換算で３．０×１０６個）添加して試料を調製した。その後、ガラス容器内の底部付近に上記通風量で空気を供給（曝気）しながら７日間の好気性処理を行った。このときの水温は、２５℃とした。
微生物製剤Ａ：片岡菌を１．０×１０６個／ｍＬの濃度で含有する微生物製剤（株式会社片岡バイオ研究所製）。
微生物製剤Ｂ：ＥＭ菌を１．０×１０６個／ｍＬの濃度で含有する微生物製剤（有限会社Ｕｅｔａ Ｌａｂ製 ウエタドロン）
微生物製剤Ｃ：バチルス属細菌を１．０×１０６個／ｍＬの濃度で含有する微生物製剤（日之出産業株式会社製 エルビックＢＺ）。
【0050】
調製直後の試料のＭＬＳＳ濃度をＭＬＳＳ計（飯島電子工業株式会社製、ＩＭ－１００Ｐ）にてゼロ校正後に測定し、初期ＭＬＳＳ濃度（ｍｇ／Ｌ）とした。７日後の試料のＭＬＳＳ濃度を同じＭＬＳＳ計にて測定し７日後ＭＬＳＳ濃度（ｍｇ／Ｌ）とした。
測定結果から以下の式により汚泥減容率（％）を算出した。
汚泥減容率（％）＝｛（７日後ＭＬＳＳ濃度／初期ＭＬＳＳ濃度）－１｝×１００
測定結果から以下の式により汚泥減容率（％）を算出した。
汚泥減容率（％）＝｛（７日後ＭＬＳＳ濃度／初期ＭＬＳＳ濃度）－１｝×１００
【0051】
また、ブランクとして、微生物製剤を添加しない以外は上記と同様にして好気性処理を行い、汚泥減容率（％）を算出した。
ブランクの汚泥減容率（％）に対する各例の汚泥減容率（％）の割合を求め、その値を相対減容率として表１に示した。
ブランクの汚泥減容率（％）に対する各例の汚泥減容率（％）の割合を求め、その値を相対減容率として表１に示した。
【0052】
【表1】
【0053】
表１に示す通り、活性汚泥を溶菌する微生物を添加することで、汚泥減容率が高くなることが確認された。
【0054】
（例２－１、例２－２）
曝気槽を模したガラス容器を用い、以下の条件で、好気性処理を行った。具体的な手順は例１－１と同様とした。なお、例２－１の処理は例１－１と同じである。
＜処理条件＞
１）曝気槽容積：１Ｌ
２）通風量：２Ｌ／ｍｉｎ
３）初期ＭＬＳＳ濃度：５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌ（各試料の初期値が揃うよう濃縮した。）
４）原水：下水汚泥＝３００ｍＬ：７００ｍＬ
５）測定期間：７日間
６）水温：１５℃又は２５℃
７）微生物製剤：微生物製剤Ａ
曝気槽を模したガラス容器を用い、以下の条件で、好気性処理を行った。具体的な手順は例１－１と同様とした。なお、例２－１の処理は例１－１と同じである。
＜処理条件＞
１）曝気槽容積：１Ｌ
２）通風量：２Ｌ／ｍｉｎ
３）初期ＭＬＳＳ濃度：５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌ（各試料の初期値が揃うよう濃縮した。）
４）原水：下水汚泥＝３００ｍＬ：７００ｍＬ
５）測定期間：７日間
６）水温：１５℃又は２５℃
７）微生物製剤：微生物製剤Ａ
【0055】
好気性処理の後、上記と同様にして汚泥減容率（％）を算出した。
水温２５℃での汚泥減容率（％）に対する水温１５℃での汚泥減容率（％）の割合を求め、その値を相対減容率として表２に示した。
水温２５℃での汚泥減容率（％）に対する水温１５℃での汚泥減容率（％）の割合を求め、その値を相対減容率として表２に示した。
【0056】
【表2】
【0057】
表２に示す通り、水温が１０℃低下することで、汚泥減容率が４割近く減少することが確認された。
【0058】
（例３－１～例３－３）
曝気槽を模したガラス容器を用い、以下の条件で、好気性処理を行った。具体的な手順は、微生物製剤と共にサポニン及びフルボ酸を添加した以外は、例１－１～例１－３と同様とした。サポニンは株式会社共栄社の天然サポニン粕（粉末状、茶実サポニン）を用いた。フルボ酸は株式会社アートレイの「モフミン液体Ａ」（水溶液状、フルボ酸の固形分として３．６質量％）を用いた。
＜処理条件＞
１）曝気槽容積：１Ｌ
２）通風量：２Ｌ／ｍｉｎ
３）初期ＭＬＳＳ濃度：５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌ（各試料の初期値が揃うよう濃縮した。）
４）原水：下水汚泥＝３００ｍＬ：７００ｍＬ
５）測定期間：７日間
６）水温：１５℃
７）サポニン添加量：微生物製剤の添加菌数３．０×１０６個に対して３５ｍｇ
８）フルボ酸添加量：微生物製剤の添加菌数３．０×１０６個に対して乾燥質量で５ｍｇ
曝気槽を模したガラス容器を用い、以下の条件で、好気性処理を行った。具体的な手順は、微生物製剤と共にサポニン及びフルボ酸を添加した以外は、例１－１～例１－３と同様とした。サポニンは株式会社共栄社の天然サポニン粕（粉末状、茶実サポニン）を用いた。フルボ酸は株式会社アートレイの「モフミン液体Ａ」（水溶液状、フルボ酸の固形分として３．６質量％）を用いた。
＜処理条件＞
１）曝気槽容積：１Ｌ
２）通風量：２Ｌ／ｍｉｎ
３）初期ＭＬＳＳ濃度：５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌ（各試料の初期値が揃うよう濃縮した。）
４）原水：下水汚泥＝３００ｍＬ：７００ｍＬ
５）測定期間：７日間
６）水温：１５℃
７）サポニン添加量：微生物製剤の添加菌数３．０×１０６個に対して３５ｍｇ
８）フルボ酸添加量：微生物製剤の添加菌数３．０×１０６個に対して乾燥質量で５ｍｇ
【0059】
好気性処理の後、上記と同様にして汚泥減容率（％）を算出した。
また、ブランクとして、サポニン及びフルボ酸を添加しない以外は例３－１～例３－３と同様にして好気性処理を行い、汚泥減容率（％）を算出した。
ブランクの汚泥減容率（％）に対する各例の汚泥減容率（％）の割合を求め、その値を相対減容率として表３に示した。
また、ブランクとして、サポニン及びフルボ酸を添加しない以外は例３－１～例３－３と同様にして好気性処理を行い、汚泥減容率（％）を算出した。
ブランクの汚泥減容率（％）に対する各例の汚泥減容率（％）の割合を求め、その値を相対減容率として表３に示した。
【0060】
【表3】
【0061】
表３に示す通り、サポニン及びフルボ酸を添加することで、汚泥減容率が向上することが確認された。
【0062】
（例４－１、例４－２）
曝気槽を模したガラス容器を用い、以下の条件で、好気性処理を行った。具体的な手順は、下水汚泥の代わりに化学工場排水汚泥を用いた以外は、例３－１、例３－３と同様とした。
＜処理条件＞
１）曝気槽容積：１Ｌ
２）通風量：２Ｌ／ｍｉｎ
３）初期ＭＬＳＳ濃度：５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌ（各試料の初期値が揃うよう濃縮した。）
４）原水：化学工場排水汚泥＝３００ｍＬ：７００ｍＬ
５）測定期間：７日間
６）水温：１５℃
７）サポニン添加量：微生物製剤の添加菌数３．０×１０６個に対して３５ｍｇ
８）フルボ酸添加量：微生物製剤の添加菌数３．０×１０６個に対して乾燥質量で５ｍｇ
曝気槽を模したガラス容器を用い、以下の条件で、好気性処理を行った。具体的な手順は、下水汚泥の代わりに化学工場排水汚泥を用いた以外は、例３－１、例３－３と同様とした。
＜処理条件＞
１）曝気槽容積：１Ｌ
２）通風量：２Ｌ／ｍｉｎ
３）初期ＭＬＳＳ濃度：５，０００～７，０００ｍｇ／Ｌ（各試料の初期値が揃うよう濃縮した。）
４）原水：化学工場排水汚泥＝３００ｍＬ：７００ｍＬ
５）測定期間：７日間
６）水温：１５℃
７）サポニン添加量：微生物製剤の添加菌数３．０×１０６個に対して３５ｍｇ
８）フルボ酸添加量：微生物製剤の添加菌数３．０×１０６個に対して乾燥質量で５ｍｇ
【0063】
好気性処理の後、上記と同様にして汚泥減容率（％）を算出した。
また、ブランクとして、サポニン及びフルボ酸を添加しない以外は例４－１、例４－２と同様にして好気性処理を行い、汚泥減容率（％）を算出した。
ブランクの汚泥減容率（％）に対する各例の汚泥減容率（％）の割合を求め、その値を相対減容率として表４に示した。
また、ブランクとして、サポニン及びフルボ酸を添加しない以外は例４－１、例４－２と同様にして好気性処理を行い、汚泥減容率（％）を算出した。
ブランクの汚泥減容率（％）に対する各例の汚泥減容率（％）の割合を求め、その値を相対減容率として表４に示した。
【0064】
【表4】
【0065】
表４に示す通り、化学工場排水汚泥についても、サポニン及びフルボ酸を添加することで、汚泥減容率が向上することが確認された。
【0066】
（例５－１～例５－３）
試験容器に、活性汚泥濃度が５０００～７０００ｍｇ／Ｌとなるように小松市の農業集落排水施設に流入する廃水と下水汚泥（活性汚泥）との混合物を調製し、全量を１．８Ｌとした。この混合物に、活性汚泥を溶菌する微生物として上述の微生物製剤Ａ、Ｂ、Ｃのいずれか１つを６ｇ（微生物換算で６．０×１０６個）添加して試料を調製した。その後、試験容器内の試料の銀－塩化銀電極に対する酸化還元電位が１００ｍＶ以上１４０ｍＶ以下となるよう制御しながら１４日間の好気性処理を行った。このときの水温は、２５℃とした。銀－塩化銀電極に対する酸化還元電位は、ＯＲＰ計（株式会社堀場製作所製、Ｄ－２００－１、電極：９３００－１０Ｄ）で測定した。
試験容器に、活性汚泥濃度が５０００～７０００ｍｇ／Ｌとなるように小松市の農業集落排水施設に流入する廃水と下水汚泥（活性汚泥）との混合物を調製し、全量を１．８Ｌとした。この混合物に、活性汚泥を溶菌する微生物として上述の微生物製剤Ａ、Ｂ、Ｃのいずれか１つを６ｇ（微生物換算で６．０×１０６個）添加して試料を調製した。その後、試験容器内の試料の銀－塩化銀電極に対する酸化還元電位が１００ｍＶ以上１４０ｍＶ以下となるよう制御しながら１４日間の好気性処理を行った。このときの水温は、２５℃とした。銀－塩化銀電極に対する酸化還元電位は、ＯＲＰ計（株式会社堀場製作所製、Ｄ－２００－１、電極：９３００－１０Ｄ）で測定した。
【0067】
調製直後の試料のＭＬＳＳ濃度をＭＬＳＳ計（飯島電子工業株式会社製、ＩＭ－１００Ｐ）にてゼロ校正後に測定し、初期ＭＬＳＳ濃度（ｍｇ／Ｌ）とした。１４日後の試料のＭＬＳＳ濃度を同じＭＬＳＳ計にて測定し、１４日後ＭＬＳＳ濃度（ｍｇ／Ｌ）とした。
測定結果から以下の式により汚泥減容率（％）を算出した。
汚泥減容率（％）＝｛（１４日後ＭＬＳＳ濃度／初期ＭＬＳＳ濃度）－１｝×１００
測定結果から以下の式により汚泥減容率（％）を算出した。
汚泥減容率（％）＝｛（１４日後ＭＬＳＳ濃度／初期ＭＬＳＳ濃度）－１｝×１００
【0068】
また、ブランクとして、微生物製剤を添加しない以外は上記と同様にして好気性処理を行い、汚泥減容率（％）を算出した。
上記それぞれの実験を３回繰り返し、得られた汚泥減容率の平均を算出した。結果を表５に示した。
表５及び後述する表６～７中、「×」はその成分が配合されていないことを示し、「〇」はその成分が配合されていることを示す。
上記それぞれの実験を３回繰り返し、得られた汚泥減容率の平均を算出した。結果を表５に示した。
表５及び後述する表６～７中、「×」はその成分が配合されていないことを示し、「〇」はその成分が配合されていることを示す。
【0069】
【表5】
【0070】
表５に示す通り、活性汚泥を溶菌する微生物を添加することで、汚泥減容率が高くなることが確認された。
【0071】
（例６－１、例７－１、例８－１）
水温を１０℃としたこと以外は例５－１～例５－３と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
水温を１０℃としたこと以外は例５－１～例５－３と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
【0072】
（例６－２）
株式会社共栄社の天然サポニン粕（粉末状、茶実サポニン）を、微生物製剤の添加菌数６．０×１０６個に対して７０ｍｇ添加したこと以外は、例６－１と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
株式会社共栄社の天然サポニン粕（粉末状、茶実サポニン）を、微生物製剤の添加菌数６．０×１０６個に対して７０ｍｇ添加したこと以外は、例６－１と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
【0073】
（例６－３）
株式会社アートレイの「モフミン液体Ａ」（水溶液状、フルボ酸の固形分として３．６質量％）を、微生物製剤の添加菌数６．０×１０６個に対して乾燥質量で１０ｍｇ添加したこと以外は、例６－１と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
株式会社アートレイの「モフミン液体Ａ」（水溶液状、フルボ酸の固形分として３．６質量％）を、微生物製剤の添加菌数６．０×１０６個に対して乾燥質量で１０ｍｇ添加したこと以外は、例６－１と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
【0074】
（例６－４）
前記サポニン及びフルボ酸を、微生物製剤の添加菌数６．０×１０６個に対してそれぞれ７０ｍｇ、乾燥質量で１０ｍｇずつ添加したこと以外は、例６－１と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
前記サポニン及びフルボ酸を、微生物製剤の添加菌数６．０×１０６個に対してそれぞれ７０ｍｇ、乾燥質量で１０ｍｇずつ添加したこと以外は、例６－１と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
【0075】
（例７－２、例８－２）
前記サポニンおよびフルボ酸を、微生物製剤の添加菌数６．０×１０６個に対してそれぞれ７０ｍｇ、乾燥質量で１０ｍｇずつ添加したこと以外は、例７－１、例８－１と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
前記サポニンおよびフルボ酸を、微生物製剤の添加菌数６．０×１０６個に対してそれぞれ７０ｍｇ、乾燥質量で１０ｍｇずつ添加したこと以外は、例７－１、例８－１と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表６に示した。
【0076】
【表6】
【0077】
表６に示す通り、サポニン及びフルボ酸を添加することで、低温環境下において汚泥減容率が向上することが確認された。
【0078】
（例９－１～例９－４、例１０－１～例１０－２、例１１－１～例１１－２）
水温を４５℃としたこと以外は、例６－１～例６－４、例７－１～例７－２、例８－１～例８－２と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表７に示した。
水温を４５℃としたこと以外は、例６－１～例６－４、例７－１～例７－２、例８－１～例８－２と同じ手順で実験を行った。得られた結果を表７に示した。
【0079】
【表7】
【0080】
表７に示す通り、サポニン及びフルボ酸を添加することで、高温環境下において汚泥減容率が向上することが確認された。
【符号の説明】
【0081】
１…有機廃水処理設備、１１…有機廃水、１２…好気性処理を行う槽、１３…沈殿槽、１４…汚泥濃縮槽、１５…汚泥貯留槽、１６…ポンプ、１７…上澄み、１８…脱離液、１９…濃縮汚泥。
【図1】