汚泥とは

あらゆる産業プロセスの後、廃棄物として見られる、あるいは他の目的のために、産業プロセスの最終製品に関連する他の作業を持たない物質が残ります。 主に下水処理場に蓄積され、処理プロセスの副産物である。

これが一般的に汚泥の正体であるが、定義的には、汚泥は、処理場、主に下水処理場の底に蓄積する廃棄物や残留物の半固形のスラリーである。

汚泥は固体または半固体の状態で存在し、廃水処理、下水処理、水処理、または現場衛生システムの副産物である。 ウィキペディアによると、

「汚泥は、水処理、排水処理、または現場の衛生システムから、さまざまな産業プロセスから生成できる半固体のスラリーである」。 たとえば、従来の飲料水処理から得られる沈降懸濁液として、廃水処理プロセスから下水スラッジとして、またはピット便所および浄化槽から糞便スラッジとして生成することができる」

一次スラッジは、沈降、化学沈殿または他の一次プロセスなどのプロセスから生成される」

二次スラッジは生物処理プロセスから生じる廃棄バイオマスである。

金銭的価値という点では、バイオソリッドとして知られる汚泥はほぼ無価値であり、その製品を手にした企業は、それを手放すことに苦労することになります。 また、異なる工場から出る汚泥は栄養価が大きく異なるため、すべての汚泥がどこでも有効というわけではありません。

ほとんどの場合、農業目的の汚泥のエンドユーザーは農家ですが、特に実際に何を買っているのか分からない場合は、農家にとって難しいことかもしれません。 また、汚泥は肥料としてかなり劣るため、その効果は高級肥料の挑戦を受けています。 しかし、汚泥は汚染物質が少なく、価格も安いので、農家ではよく使われている。

汚泥の種類は主にその発生源によって異なり、また、使用されるとしても、どのように使われるかを決定する。 たとえば、貯水槽の汚泥は使い道がほとんどない。 農業に役立つことはなく、電気や暖房、調理にも使えません。

逆に、下水道の汚泥は嫌気性処理をして電気を作ることができ、農業にも使うことができる。

汚泥の種類

飲料水汚泥

これは飲料水処理施設やタンクから得られる汚泥である。

また、基本的に病原体を含まないため、安全な廃棄物です。 しかし、特にスペインでは、飲料水汚泥を不活性埋立地に送ることができるのか、あるいは他の目的に使用できるのかが不明であるため、この廃棄物は議論の対象となっています。

faecal Sludge

これは、穴蔵、現場衛生システム、浄化槽から集められた汚泥のことです。 糞便汚泥は通常、真空トラックで専用の糞便汚泥処理施設に運ばれます。

工業廃水汚泥

これは、倉庫、製造施設産業、その他の事業から得られる汚泥である。 重金属や病原菌、その他の化学物質を多量に含んでおり、管理が不十分だと、汚泥に含まれる汚染物質が環境と人体に悪影響を及ぼす可能性があります

。

下水汚泥

産業排水汚泥の処理や下水処理中に副産物として発生する汚泥です。 有機物、無機物、多量の植物栄養塩、一部の病原菌、少量の微量元素を含んでいる。 また、し尿やその他の消費者製品も含まれている可能性があります。

そのため、処理後の汚泥は肥料として、造園や園芸に使用することができます。 また、嫌気性処理によりメタンが発生し、家庭での調理や暖房に利用されることもあります。 下水汚泥の焼却は、病原菌を殺し、汚泥の体積を減らし、ほとんどの有機化学物質を分解するので、行うこともできます。

しかし、やはり温室効果ガスや汚染物質を大気中に放出することになります。 同時に、不活性で無機質な灰の生産になり、用途や利点はあまりありません。

汚泥の用途

農業用

処理した汚泥は、家庭園芸、林業、公園などで農業用に利用することができます。 残念ながら、処理場からの汚泥は、窒素、カリウム、リンの栄養レベルが、一般的な肥料よりも低くなっています。

また、高レベルの金属や汚染物質が含まれている可能性があると批判されています。 とはいえ、一般的な肥料も、さまざまな程度の金属やその他の汚染物質を含んでいます。

糞便汚泥は、工業廃水汚泥と比較して化学物質の投入がないため、やや安全性が高いといえます。 このため、肥料としての利用が好まれています。

土壌侵食の抑制に役立つ

汚泥には、かさ上げや保水といった性質があることが分かっています。 汚泥の保水力は、土壌をより多く保持することにも役立っています。

造園

汚泥はやがて乾燥し、土地の一部となる。 そのため、他の場所から土を調達する代わりに、造園に優れています。

植物や草の成長を可能にする栄養分を含んでおり、その結果、成長を促進させることができます。

セメント工業の代替燃料として利用

下水汚泥の処理方法として魅力的なものです。 ドイツやスイスなど、ヨーロッパのいくつかの国で採用されている方法です。

家庭での暖房や調理への利用

嫌気性消化法で処理された汚泥は、家庭で暖房や調理に利用することができる。 このような汚泥は、空気を入れず、温度が20～55℃の貯蔵所で、15～60日間保持されます。

このプロセスにより、他の気体の中でも特にメタンが生成されることになります。 回収されたメタン、一酸化炭素、水素は、酸素で燃焼または酸化させることができる。 つまり、放出されたバイオガスは、調理用の燃料として使用され、また、ガス エンジンで電気と熱を生成するために変換することができます。 Canva

汚泥の除去方法

濃縮

汚泥は固形物が水に浮いたスラリーなので、薄い汚泥は扱えないため通常汚泥処理の最初のステップになる。 重力式濃縮機と呼ばれるタンクがその役割を果たし、汚泥の体積を半分以下にまで減らすことができます。 したがって、濃縮された汚泥は、どのような表面からも除去しやすくなる

汚泥消化

汚泥中に存在する固形物が安定した物質に分解される生物的プロセスである。 このプロセスはまた、固形物の質量を減らし、汚泥を脱水し、その中に存在する病原体を殺します。

Dewatering

汚泥は固化した状態にもかかわらず、約70％の水分を含んでいます。 脱水は遠心分離機で行うのが最適で、水をすべて回収し、固形廃棄物を簡単に処理できるため、時間と費用の両方を節約することができます。 脱水では汚泥乾燥床が最も一般的ですが、非常に時間がかかり、プロセスが完了するまでに数週間を消費します。

廃棄

これは最終プロセスで、汚泥が効果的に脱水された後、簡単に取り出して地中に埋めたり肥料として土地で使用したりすることが可能です。

有害な工業薬品を含む汚泥は、土地や作物、ひいてはそうした作物を食べる人間や動物に影響を与えるため、土地に撒くべきではありません。

Anaerobic Digion

これは汚泥を処理する別の方法で、この場合、汚泥は空気のない、温度が20～55℃の貯蔵所で、15～60日間保持されます。

嫌気性細菌が汚泥を食べ、メタンと二酸化炭素を生産します。 このメタンは、家庭での調理や暖房に利用することができます。

汚泥処理の目的

減容化

汚泥は、特に未処理の場合や水分を多く含む場合、大量に発生することがあります。 そのため、廃棄する前に処理をして、体積を小さくする必要があります。 また、汚泥の量が少なければ、ポンプや保管のコストも削減できます。

有機物の安定化

化学処理や廃水処理工場から出る汚泥には、屋外に廃棄すると反応し続ける化学物質や材料が含まれていることがあります。

このような理由で、化学物質を安定化させて、周辺の植物、動物、人間、または一般環境の健康に悪影響がないよう処理する必要があるわけです。 安定化した汚泥は臭いが少なく、植物や土壌に有益な栄養分や微生物を持ち、より予測しやすくなります。

Kill off the odor

未処理の汚泥に比べ、安定化した汚泥は不快な臭いがなく、迷惑をかけ、健康被害を引き起こすこともありません。

汚泥を安全に利用するために

汚泥を処理すれば、肥料や土壌侵食防止など、安全に利用できるようになる。

病原体の不活性化

汚泥に含まれる病原体は、蠕虫、細菌、原虫、病気の原因となるウイルスなど数多く存在します。 汚泥、特に糞便汚泥を処理すると、いくつかの方法でそれらの病原体を不活性化する。

汚泥を作物に施す場合は、埋める場合よりも病原体を減らすための処理が必要になる。

脱水

汚泥には多くの水分が含まれている。 脱水は乾燥とは異なり、汚泥を脱水することで体積と重量を減らし、より安全で簡単かつ安価に管理することができます。

脱水された汚泥は、ネズミやハエなどの媒介物を寄せ付けず、ほとんど臭いを発しません。

The alternative (incineration and landfill disposal) are Not Environmentally Friendly

Sludge can also be disposed in a landfill or incinerate.The other than the way (incineration and landfill disposal) are not Environmentally Friendly.Sludge in the other than the roadfill in the ground (SODの場合、SODの場合は、汚泥が乾いた状態から地表に出て、汚染される可能性が低い). しかし、焼却は多くのエネルギーを発生させるため、環境にやさしいとは言えません。 例えば、乾燥汚泥1kgのエネルギーは3,300kcal、自動車のタイヤは1kgで8,300kcalです。 生産されるエネルギーはずっと少ないのですが、それでも、特に環境にとっては魅力的な選択肢ではありません。