薄膜流下式蒸発による無放流汚水処理システム

本新技術の背景、内容、効果は次の通りである。

　一般廃棄物や産業廃棄物の管理型最終処分場では、処分場からしみ出てくる浸出水の処理が問題となる。そのため、現在、処分場の底にゴムシートや粘土層を配置し河川や地下水などが汚染するのを防いでいる。浸出水は、河川などを汚染する原因となる物質の濃度が高いことに加え、廃棄物の種類や廃棄物処理場に雨が降ったりすると浸出水に含まれる汚染物質の種類が大幅に変化するため、各種微生物によって有機物を分解する方法のほか、活性炭に汚染物質を吸着させて除去する方法、キレート樹脂を用い重金属を除去する方法などを組み合わせた複雑なプロセスによる処理をして河川などの公共用水域へ放流されている。

　本新技術は、浸出水などの汚水から固形物を除去した後、加熱した管の内面にこの汚水を薄膜状にして流下させて効率的に水分を蒸発させ、凝縮水を得た後、微生物により凝縮水中に含まれる揮発性有機物などを分解除去することで再利用水を得、水を放流しない無放流汚水処理を実現するものである。
　本研究者らは、工場廃水などを放流せず再利用すること（無放流）を目的とした研究をおこなっていたが、その中で、従来の処理法は(1)プロセスが複雑なため、システム全体のバランスのとれた運転に熟練を要する、(2)微生物によって有機物を分解するプロセスにたよっているため、汚水量が変化したり、微生物に有害な物質が混入するなどの影響を受け、安定した運転が難しい、(3)微生物が増殖し、汚泥（微生物）が多量に発生する、(4)塩類などの除去はこれらの方法でも困難なため、さらに高度な再利用技術が必要であり、実用化への問題が多い、ことを示した。そして、これらを解決するため汚水の水分を蒸発させて凝縮水を得、これに含まれる揮発性有機物などを除去するするため微生物などを利用し分解除去する方法が有効であることを実験室規模で確認した。この方法は、システムの自動化や維持管理が容易で、かつ、薬品などの使用量が少なく、最終的に発生する汚泥の発生量も少なくなるため、特に浸出水の処理に有効である見通しを得た。
　本システムは、(1)前処理設備、(2)薄膜流下式蒸発設備、(3)凝縮設備、(4)生物処理設備により構成される（図1）。

　本システムは、汚染濃度が高く、かつ、水質が大幅変動する汚水に対しても安定した汚水処理が可能で、処理工程が少ないことからシステムの維持管理が容易で、かつ、少量の薬品による処理が可能で、最終的に発生する汚泥や廃棄の必要のある使用済薬品などの発生量が少ない無放流汚水処理を実現するものである。

　本新技術によるシステムは次のような特徴を持つ。

従って

などに広く利用されることが期待される。