廃水処理施設を稼働している製紙工場の 10 社のうち 8 社は、二次沈殿槽内に浮遊するスラッジの問題に直面することになります。汚泥の層が地表に浮き、除去された後に再び浮上することで、排水中にSS（懸濁物質）が急増し、総窒素濃度が基準を超え、生物システムが崩壊する危険が常にあります。
製紙工場の廃水には繊維が多く含まれており、水質の変動が大きく、COD も大きく変動します。二次沈殿池の浮遊汚泥は還流速度を上げるだけでは解決できません。まずは浮遊汚泥の種類を特定し、それに応じて対処してください。
I. 製紙工場二次沈殿槽の浮遊スラッジの代表的な 3 種類
1. 黄色がかった-茶色の雪片-は浮遊スラッジのようなもので、かき混ぜると小さな気泡が発生し、かき混ぜた後に再び沈むことがあります。-これは脱窒浮遊スラッジ（製紙工場で最も一般的）です。好気槽内で硝化が十分に行われると、硝酸態窒素が大量に発生します。二次沈殿池の底に汚泥が長時間滞留すると酸欠や窒素ガスの発生を引き起こします。気泡がスラッジを捕捉し、表面に浮上させます。この問題は、夏の高水温によってさらに悪化します. 1. 多くの製紙工場では、夜勤中の取水量を減らしているため、二次沈殿槽にスラッジが数時間残留し、翌朝にはタンクが浮遊スラッジで満杯になってしまいます。
2. 大きな黒い塊が浮遊し、強い臭気を持っています。スラッジが分解して浮遊していることを示します。細かい製紙繊維が底に沈みやすく、スクレーパーの刃の磨耗やスラッジ排出管の詰まりによりスラッジが除去できなくなります。底部汚泥の嫌気性発酵により硫化水素とメタンが生成され、汚泥全体が表面に押し出されます。
3. 細かくて緩いスラッジ、灰色がかった表面、不十分な SV30 沈降、および高い SVI。これは糸状菌、汚泥のバルキング、汚泥の老化を示しています。製紙廃水は栄養価のバランスが崩れており、C/Nの変動が大きいため、糸状菌が発生しやすくなっています。汚泥の塊は緩くて圧縮されていません。古くなった汚泥は分解して表面に軽く浮遊します。重要な注意事項: 製紙廃水には、スラッジの塊を覆う可能性のある微細な繊維が大量に含まれています。浮遊汚泥のように見えているものは繊維質を多く含んだ汚泥であり、通常の汚泥排出方法では処理が困難です。
II.緊急時の対応: 正確さが鍵となります
よくある誤解: 単に外部還流速度を最大化すると、過度の撹拌が発生し、汚泥の凝集が破壊され、浮遊汚泥が増加します。
-現場での実践的な手順
1. まずSV30を測定し、浮遊スラッジの色を観察して種類を判断します。スラッジスクレーパーをチェックし、スラッジ排出パイプを掃除し、タンクの底に繊維が溜まるデッドコーナーを掃除します。
2. 脱窒浮遊汚泥：二次沈殿槽内の汚泥層の厚さを0.8m以下に制御し、余剰汚泥の排出量を増やし、二次沈殿槽内の汚泥滞留時間を短縮する。無酸素槽への炭素源添加量を最適化し、生物処理段階で硝酸性窒素を最大限に消費し、二次沈殿槽への硝酸性窒素導入量を削減します。
3. 腐敗した黒色で臭気のある浮遊汚泥：直ちに汚泥排出量を増やし、槽底部の汚泥が溜まるデッドコーナーを清掃し、表面のスカムを除去することで、腐敗汚泥が生物処理槽に逆流して二次公害を引き起こすのを防ぎます。
4. 糸状細菌の膨張および浮遊汚泥: 汚泥の年齢を減らすための適度な汚泥排出。長期間の低酸素状態を避けるために、好気性タンク内のDOを調整します。流入流のバランスをとり、製紙工場からの断続的な高濃度廃水の影響を軽減します。-
Ⅲ．製紙工場での浮遊スラッジの再発を長期的に防ぐ方法
1. 流入流量の変動が大きいため、繊維質、COD の高い廃水が生物処理システムに及ぼす影響を軽減するには、均一化タンクを効果的に利用することが不可欠です。-
2. シフトごとに二次沈殿槽内の汚泥レベルを監視します。細かい繊維が底に蓄積する可能性が最も高いため、スラッジレベルが高すぎてはなりません。汚泥排出管は定期的にフラッシングしてください。
3. 汚泥の年齢を制御します。製紙工場廃水スラッジが古くなりすぎないように注意してください。糸状菌の変化を顕微鏡で観察し、早期に介入しましょう。
4. 夜間の低流量時間帯には、二次沈殿槽の底に汚泥が長時間滞留しないように、戻り流量を適切に調整してください。多くの製紙工場では、曝気の調整や化学薬品の添加が無計画に行われることで問題が発生し、スラッジの再発が繰り返されています。
二次沈殿槽内の汚泥の浮遊は単なる症状です。根本的な原因は多くの場合、上流の生物処理、汚泥の排出制御、および流入への影響にあります。根本原因を突き止めることによってのみ、過剰な泥流出の問題を真に解決することができます。