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CN111153547A - 污水处理系统 - Google Patents

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CN111153547A
CN111153547A CN201911066262.7A CN201911066262A CN111153547A CN 111153547 A CN111153547 A CN 111153547A CN 201911066262 A CN201911066262 A CN 201911066262A CN 111153547 A CN111153547 A CN 111153547A
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CN
China
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water
treatment system
sewage
oxygen
supply unit
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Application number
CN201911066262.7A
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Inventor
松井三郎
杉原孝文
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Du And Shuiji Research Co ltd
Original Assignee
Kyungyu Engineering Co Ltd
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Priority claimed from JP2019149266A external-priority patent/JP6777336B2/ja
Application filed by Kyungyu Engineering Co Ltd filed Critical Kyungyu Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明的课题在于，提供一种污水处理系统，能够正向维持流经中继泵站下游的下水道管道的污水的溶解氧浓度、同时改变前述下水道管道内壁的微生物状态、防止该下水道管道的腐蚀。用于解决课题的方法为本发明的污水处理系统，其特征在于，具备脱水单元、微生物材料制造装置、给水单元、微生物活化装置、以及给氧单元，从前述中继泵站将含有前述活化的微生物材料和由前述给氧单元供应的氧的污水送至前述污水处理设备。

Description

污水处理系统
本申请基于日本特愿2018-209391、日本特愿2018-235072、以及日本特愿2019-149266(主张日本特愿2018-235072的国内优先权)、日本特愿2019-149267(主张日本特愿2018-209391的国内优先权)主张优先权。
技术领域
本发明涉及污水处理系统，进一步详细地，涉及具备用于从家庭、工厂、企业等排出的污水的中继泵站、以及污水处理设备的污水处理系统；所述污水处理设备具备初始沉淀池、生物处理槽和最终沉淀池，通过下水道管道接受来自前述中继泵站的污水，对其进行处理。
根据本发明的污水处理系统，例如能够防止中继泵站下游的下水道管道的劣化。
背景技术
作为对废水、污水等被处理液进行处理的方法，广泛进行的是利用活性污泥对被处理液进行处理的活性污泥处理。
例如日本特开2013-233482号公报等广泛公开的那样，应用活性污泥法的废水处理系统基本上由初始沉淀池(其中，在小规模污水处理系统中有时会省略)、反应槽和最终沉淀池构成。而且，按照活性污泥法，在初始沉淀池从供应的废水分离原始污泥后，对于通过流路而供应的废水，在反应槽中曝气、通风，从而使氧溶解，同时搅拌混合，使其中主要由好氧性微生物构成的活性污泥悬浮滞留后，通过流路供应，在最终沉淀池使活性污泥沉淀，使上清的水作为排放的水流出。反应槽也称为曝气槽、反应罐、通风罐、生物处理槽等，曝气时间为6～14小时。在最终沉淀池中沉淀的活性污泥的一部分作为返送污泥再次返回反应槽，剩下的作为剩余污泥用机械浓缩设备浓缩。
如上所述，有效地利用了在最终沉淀池沉淀的活性污泥的一部分，但仅止于此。
而下水道管道中，时刻有来自家庭、工厂、企业等的污水流入。其中，人的肠道细菌、来自工厂的微生物(主要是细菌)一并流入。污水在流经下水道管道的过程中从空气中获取氧，不仅如此，由于前述微生物摄取氧，一般容易造成缺氧状态。其结果是，作为厌氧性细菌的硫酸盐还原菌的活动被激活，利用硫酸盐使有机物分解，产生硫化氢气体。产生的硫化氢气体是污水恶臭的原因，是工作人员从检查井进入时危险的有毒气体。不仅如此，如果该硫化氢气体溶解在存在于下水道管道空间上部的壁上的水膜中，则硫酸生成菌在该水膜中的生物膜中增殖，生成硫酸，腐蚀下水道管道的水泥壁，混凝土管劣化、瓦解。延长作为下水道的基础的混凝土管的寿命是城市基础设施的维持管理上极为重要的问题。
为了解决这样的问题，日本特公平3-55199号公报中提出了一种装置，在下水道管道的中间设置氧化(氧添加)器，使流经下水道管道的污水中的污泥进入该氧化器，对其添加氧，再次使其返回流经污水管道的污水，从而正向保持污水的溶解氧浓度。
根据前述专利公报中记载的装置，虽然确实能够正向保持下水道管道中的污水的溶解氧浓度，但也仅止于此。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-233482号公报
专利文献2：日本特公平3-55199号公报
发明内容
发明所要解决的课题
因此，本发明进一步以提供能够正向保持流经中继泵站下游的下水道管道的污水的溶解氧浓度、同时改变前述下水道管道内壁的微生物状态、防止该下水道管道的腐蚀的污水处理系统为目的。
本发明的另一目的在于，提供具备微生物材料制造装置的污水处理系统，该微生物材料制造装置对活性污泥进行处理、在生物反应槽中进一步制造有效地发挥作用的微生物材料。
用于解决课题的方法
通过构成为下述(1)～(30)的本发明的污水处理系统来解决上述课题。
(1)一种污水处理系统，其特征在于，
具备用于从家庭、工厂、企业等排出的污水的中继泵站、以及污水处理设备；前述污水处理设备具备初始沉淀池、生物处理槽和最终沉淀池，通过下水道管道接受来自前述中继泵站的污水，对其进行处理，
前述污水处理系统具备：
脱水单元，其与前述初始沉淀池和/或最终沉淀池连接，用于接受来自初始沉淀池的剩余污泥和/或来自最终沉淀池的返送污泥，对其进行脱水，
微生物材料制造装置，其对于来自该脱水单元的脱水污泥，在保持温度60℃～110℃的状态下供应氧，使前述脱水污泥中的革兰氏阳性的好氧性微生物进行好氧性发酵，由此使革兰氏阴性的厌氧性微生物分解死亡、同时制造含有该好氧性发酵以后生成的好氧性微生物的孢子的微生物材料，
给水单元，其用于对后述微生物活化装置输送来自该污水处理系统中任一体系的水，
微生物活化装置，其接受来自前述微生物材料制造装置的微生物材料，对该微生物材料供应来自前述给水单元的水，同时使该水的温度维持在10度～40度的范围、使氧浓度维持在1～10mg/L，使前述微生物材料的前述孢子萌发、活化，以及
给氧单元，其对前述中继泵站中任一位置的污水供应氧；
从前述中继泵站将含有前述活化的微生物材料和由前述给氧单元供应的氧的污水送至前述污水处理设备。
(2)前述(1)的污水处理系统，使来自前述给水单元的水的温度维持在15度～40度的范围。
(3)前述(1)的污水处理系统，前述水为用前述污水处理设备处理过的水。
(4)前述(3)的污水处理系统，前述污水处理设备具备用于对来自前述最终沉淀池的水进行消毒的消毒槽，前述水为在该消毒槽中消毒前的水。
(5)前述(1)的污水处理系统，前述水为前述中继泵站的泵上游的污水。
(6)前述(1)～(5)中任一项的污水处理系统，前述给氧单元对前述中继泵站的泵中的污水供应氧。
(7)前述(1)～(6)中任一项的污水处理系统，来自前述给水单元的水具备前述芽孢萌发所必需的营养素。
(8)前述(1)～(7)中任一项的污水处理系统，前述好氧性微生物含有属于厚壁菌门的革兰氏阳性的杆菌纲的菌、属于放线菌门的革兰氏阳性的放线菌纲的菌、和绿弯菌门的革兰氏阳性菌中的至少1种，而且含有酵母菌。
(9)前述(1)～(8)中任一项的污水处理系统，前述厌氧性和兼性厌氧性微生物为含有存在于肠道内的变形菌门的革兰氏阴性的硫酸盐还原菌的微生物和/或拟杆菌门的革兰氏阴性的微生物。
(10)一种污水处理系统，其特征在于，
具备用于从家庭、工厂、企业等排出的污水的中继泵站、以及污水处理设备；前述至少具备初始沉淀池、生物处理槽和最终沉淀池中的生物处理槽和最终沉淀池，通过下水道管道接受来自前述中继泵站的污水，对其进行处理，
前述污水处理系统具备：
脱水单元，其至少与前述初始沉淀池和最终沉淀池中的最终沉淀池连接，用于至少接受来自初始沉淀池的剩余污泥和来自最终沉淀池的返送污泥中的来自最终沉淀池的返送污泥，对其进行脱水，
微生物材料制造装置，其对于来自该脱水单元的脱水污泥，在保持温度60℃～110℃的状态下供应氧，利用前述脱水污泥中的革兰氏阳性的好氧性微生物进行好氧性发酵，由此使革兰氏阴性的厌氧性和兼性厌氧性微生物分解死亡、同时制造含有该好氧性发酵以后生成的好氧性微生物的芽孢的微生物材料，
第1给水单元，其用于对后述第1微生物活化装置输送来自该污水处理系统中任一体系的水，
第1给氧单元，其用于对后述第1微生物活化装置供应氧，
第1微生物活化装置，其接受来自前述微生物材料制造装置的微生物材料，且接受来自前述第1给氧单元的氧和来自第1给水单元的水的供应，同时使该水的温度维持在10度～40度、使氧浓度维持在1～10mg/L，使前述微生物材料的前述芽孢萌发、活化，将该活化的微生物材料供应于前述生物处理槽，
第2给水单元，其用于对后述第2微生物活化装置输送来自该污水处理系统中任一体系的水，
第2给氧单元，其用于对后述第2微生物活化装置供应氧，以及
第2微生物活化装置，其接受来自前述微生物材料制造装置的微生物材料，且接受来自前述第2给氧单元的氧和来自第2给水单元的水的供应，同时使该水的温度维持在10度～40度、使氧浓度维持在1～10mg/L，使前述微生物材料的前述芽孢萌发、活化，将该活化的微生物材料供应于前述生物处理槽。
(11)前述(10)的污水处理系统，使来自前述第1给水单元和第2给水单元的水的温度维持在15度～40度的范围。
(12)前述(10)或(11)的污水处理系统，来自前述第1给氧单元和第2给氧单元的氧以空气形态供应。
(13)前述(10)～(12)中任一项的污水处理系统，向前述第1微生物活化装置和第2微生物活化装置供应的前述水为来自前述初始沉淀池的溢出水。
(14)前述(10)～(12)中任一项的污水处理系统，向前述第1微生物活化装置和第2微生物活化装置供应的前述水为进入前述初始沉淀池前的污水。
(15)前述(10)～(12)中任一项的污水处理系统，向前述第1微生物活化装置和第2微生物活化装置供应的前述水为用前述污水处理设备处理过的水。
(16)前述(15)的污水处理系统，前述污水处理设备具备用于对来自前述最终沉淀池的水进行消毒的消毒槽，向前述第1微生物活化装置和第2微生物活化装置供应的前述水为在该消毒槽中消毒前的水。
(17)前述(13)～(16)中任一项的污水处理系统，来自前述第1给水单元和第2给水单元的水具备前述芽孢萌发所必需的营养素。
(18)前述(10)～(17)中任一项的污水处理系统，前述好氧性微生物含有属于厚壁菌门的革兰氏阳性的杆菌纲的菌、属于放线菌门的革兰氏阳性的放线菌纲的菌、和绿弯菌门的革兰氏阳性菌中的至少1种，而且含有酵母菌。
(19)前述(10)～(18)中任一项的污水处理系统，前述厌氧性和兼性厌氧性微生物为含有存在于肠道内的变形菌门的革兰氏阴性的硫酸盐还原菌的微生物和/或拟杆菌门的革兰氏阴性的微生物。
(20)一种污水处理系统，其特征在于，
具备用于从家庭、工厂、企业等排出的污水的中继泵站、以及污水处理设备；前述污水处理设备至少具备初始沉淀池、生物处理槽和最终沉淀池中的生物处理槽和最终沉淀池，通过下水道管道接受来自前述中继泵站的污水，对其进行处理，
前述污水处理系统具备：
脱水单元，其至少与前述初始沉淀池和最终沉淀池中的最终沉淀池连接，用于至少接受来自初始沉淀池的剩余污泥和来自最终沉淀池的返送污泥中的来自最终沉淀池的返送污泥，对其进行脱水，
微生物材料制造装置，其对于来自该脱水单元的脱水污泥，在保持温度60℃～110℃的状态下供应氧，利用前述脱水污泥中的革兰氏阳性的好氧性微生物进行好氧性发酵，由此使革兰氏阴性的厌氧性和兼性厌氧性微生物分解死亡、同时制造含有该好氧性发酵以后生成的好氧性微生物的芽孢的微生物材料，
第1给水单元，其用于对后述第1微生物活化装置输送来自该污水处理系统中任一体系的水，
第1给氧单元，其用于对后述第1微生物活化装置供应氧，
第1微生物活化装置，其接受来自前述微生物材料制造装置的微生物材料，且接受来自前述第2给氧单元的氧和来自第2给水单元的水的供应，同时使该水的温度维持在10度～40度、使氧浓度维持在1～10mg/L，使前述微生物材料的前述芽孢萌发、活化，将该活化的微生物材料供应于前述生物处理槽，
第1’微生物活化装置，其接受来自前述微生物材料制造装置的微生物材料，且接受来自前述第1给氧单元的氧和来自第1给水单元的水的供应，同时使该水的温度维持在10度～40度、使氧浓度维持在1～10mg/L，使前述微生物材料的前述芽孢萌发、活化，将该活化的微生物材料供应于前述生物处理槽，
第2给水单元，其用于对后述第2微生物活化装置输送来自该污水处理系统中任一体系的水，
第2给氧单元，其用于对后述第2微生物活化装置供应氧，以及
第2微生物活化装置，其接受来自前述微生物材料制造装置的微生物材料，对该微生物材料供应来自前述第2给水单元的水，同时使该水的温度维持在10度～40度的范围、使氧浓度维持在1～10mg/L，使前述微生物材料的前述芽孢萌发、活化，将该活化的微生物材料供应于前述中继泵站。
(21)前述(20)的污水处理系统，使来自前述第1给水单元和第2给水单元的水的温度维持在15度～40度的范围。
(22)前述(20)或(21)的污水处理系统，来自前述第1给氧单元和第2给氧单元的氧以空气形态供应。
(23)前述(20)～(22)中任一项的污水处理系统，向前述第1微生物活化装置、第1’微生物活化装置和第2微生物活化装置供应的前述水为来自前述初始沉淀池的溢出水。
(24)前述(20)～(22)中任一项的污水处理系统，向前述第1微生物活化装置、第1’微生物活化装置和第2微生物活化装置供应的前述水为进入前述初始沉淀池前的污水。
(25)前述(20)～(22)中任一项的污水处理系统，向前述第1微生物活化装置、第1’微生物活化装置和第2微生物活化装置供应的前述水为用前述污水处理设备处理过的水。
(26)前述(25)的污水处理系统，前述污水处理设备具备用于对来自前述最终沉淀池的水进行消毒的消毒槽，向前述第1微生物活化装置、第1’微生物活化装置和第2微生物活化装置供应的前述水为在该消毒槽中消毒前的水。
(27)前述(20)～(26)中任一项的污水处理系统，来自前述第1给水单元和第2给水单元的水具备前述芽孢萌发所必需的营养素。
(28)前述(20)～(27)中任一项的污水处理系统，前述好氧性微生物含有属于厚壁菌门的革兰氏阳性的杆菌纲的菌、属于放线菌门的革兰氏阳性的放线菌纲的菌、和绿弯菌门的革兰氏阳性菌中的至少1种，而且含有酵母菌。
(29)前述(20)～(27)中任一项的污水处理系统，前述厌氧性和兼性厌氧性微生物为含有存在于肠道内的变形菌门的革兰氏阴性的硫酸盐还原菌的微生物和/或拟杆菌门的革兰氏阴性的微生物。
发明的效果
本发明的污水处理系统中，设置微生物材料制造装置，利用该微生物材料制造装置对包括来自初始沉淀池的剩余污泥和/或来自最终沉淀池的返送污泥的脱水污泥进行处理，从而制造含有好氧性微生物的孢子的微生物材料，在使其活化的状态下供应至中继泵站的污水，因而能够使中继泵站正下方开始的污水管道壁面的细菌条件改善为良好的状态，由此防止污水管道的腐蚀，延长寿命。
本发明的污水处理系统中，设置微生物材料制造装置，使对污水处理有用的微生物主要以芽孢形态存在，将利用该微生物材料制造装置制造的微生物材料利用前述微生物活化装置使前述芽孢萌发，形成作为对污水中的有机物的分解有用的微生物即属于厚壁菌门的革兰氏阳性的杆菌纲的菌、和/或属于放线菌门的革兰氏阳性的放线菌纲的菌、和/或绿弯菌门的革兰氏阳性菌丰富的状态。综上所述，利用来自活性污泥和微生物活化装置的微生物进行生物处理槽中的处理，能够极为有效地对污水污泥的有机物进行分解处理。
通常，活性污泥的细菌相中变形菌门、拟杆菌门等是最多的，本发明的污水处理系统中的微生物材料中，属于厚壁菌门的革兰氏阳性的杆菌纲的菌、属于放线菌门的革兰氏阳性的放线菌纲的菌、绿弯菌门的革兰氏阳性菌的存在是以丰富的状态(例如微生物材料中的微生物中，含有大于50％的放线菌、大于20％的厚壁菌、大于10％的绿弯菌门)存在的，从而在活性污泥生物处理槽中，即使前述变形菌门、拟杆菌门等的存在减少、活性污泥浓度MLSS上升至2000-4000mg/L而运行，因为活性污泥的沉降性良好、BOD的减少稳定地被净化处理，所以，对于以往的课题即(1)膨化问题的改善、(2)硝化脱氮改善、(3)脱磷处理改善和(4)最终沉淀池中的发泡、浮渣问题的改善也全部是有效的。
附图说明
图1为显示根据本发明的实施方式的污水处理系统的构成的概念图。
图2为显示根据本发明的另一实施方式的污水处理系统的构成的概念图。
符号说明
10污水处理系统
20中继泵站
50污水处理设备
52初始沉淀池
54生物处理槽
56最终沉淀池
58消毒槽
60脱水装置
62微生物材料制造装置
70微生物活化装置
72给水单元
74给氧单元
100污水管道
170第1微生物活化装置
172第1给水单元
174第1给氧单元
180第2微生物活化装置
182第2给水单元
184第2给氧单元
P泵
具体实施方式
以下，参照附图对根据本发明的实施方式的污水处理系统10进行说明。
污水处理系统10具备用于从家庭、工厂、企业等排出的污水的中继泵站20、以及污水处理设备50；该污水处理设备50通过下水道管道100接受来自前述中继泵站20的污水，对其进行处理。与通常的利用活性污泥法的设备同样，该污水处理设备50具备初始沉淀池52、生物处理槽(曝气槽)54、最终沉淀池56和消毒槽58，污水经过以上部件被净化、消毒，通过污水管道排出。关于污水处理设备50的上述构成，在这种污水处理系统10中是通常的构成，因而省略了以上部件详细介绍。此外，中继泵站20具备与从各家庭、工厂等延伸出的污水管道连接的泵P。
前述污水处理系统10进一步具备与前述初始沉淀池52和最终沉淀池56连接、用于接受来自初始沉淀池的剩余污泥和来自最终沉淀池的返送污泥、对其进行脱水的脱水装置60。该脱水装置60中，可以仅接受前述剩余污泥和返送污泥中的一方，对其进行脱水。作为该脱水装置60，可以为进行离心分离型、压滤型、机械浓缩型等任意形式的脱水方法的装置，利用该脱水装置60将前述剩余污泥和/或返送污泥制成含水率65～85％的脱水污泥。
该脱水装置60连接有微生物材料制造装置62。该微生物材料制造装置62在使来自前述脱水装置60的脱水污泥保持温度60℃～110℃的状态下供应氧，使前述脱水污泥中的革兰氏阳性的好氧性微生物进行好氧性发酵。通过该好氧性发酵使革兰氏阴性的厌氧性微生物分解死亡，同时，由于该好氧性发酵中消耗的脱水污泥中的水分和营养成分的枯竭，好氧性微生物形成芽孢，利用该效果，制造尽量不含有害的革兰氏阴性的厌氧性和兼性厌氧性微生物、含有有益的好氧性微生物的芽孢的微生物材料。该微生物材料制造装置62具备加热器，以进行上述温度管理，此外，根据需要具备氧(空气)供应装置。
需说明的是，现有技术(参照日本特开2001-271510号公报)中，存在将大体相当于本发明的微生物材料的发酵物(用作肥料的)直接添加于污水污泥的技术，但其目的是促进活性污泥的沉淀，其目的与本发明的目的是不同的。此外，从前述现有技术出发，也可以考虑将该发酵物直接添加于前述生物反应槽，但前述生物反应槽中大量存在优先消耗营养素的其他微生物(革兰氏阴性菌等)，用于芽孢的萌发的营养素等枯竭，或者该营养素少，因此，直接添加于生物反应槽的芽孢不会萌发，或者萌发必须要长的时间。因此，认为有用微生物的污水处理功能的发挥是有限的。
该实施方式的污水处理系统10具备设置或连接于前述中继泵站20的微生物活化装置70。该微生物活化装置70连接有用于将来自该污水处理系统中任一体系的水输送至该微生物活化装置70的给水单元72、和用于将氧输送至该微生物活化装置70的给氧单元74。作为前述给水单元72供应的水，优选为接受处理前的污水(例如前述中继泵站20的泵P上游的污水)、消毒槽58之前的从最终沉淀池56流出的水。这些水含有使前述芽孢萌发所必需的营养素，能够同时提供芽孢萌发所必需的水分和营养素。
此外，由给氧单元74供应的氧可以以空气的形态供应。这种情况下，无需特意设置产氧装置、氧气罐。此外，当认为污水中的氧浓度对萌发而言充足的情况下，也可以将空气导入前述泵P中的污水、从泵P刚刚排出之后的污水。
前述微生物活化装置70接受来自前述微生物材料制造装置62的微生物材料，对该微生物材料供应来自前述给水单元72的水，同时使该水的温度维持在10度～40度的范围、使氧浓度维持在1～10mg/L，使前述微生物材料的前述芽孢萌发、活化。为了使前述水温维持在前述范围，也可以具备冷暖设备。此外，为了使氧浓度维持在前述范围，设置为接受来自前述给氧单元74的氧(空气)的供应。来自前述给氧单元74的氧(空气)还供应至前述中继泵站20中任一位置的污水，增加污水中的溶解氧量。需说明的是，该微生物活化装置70中，为了芽孢的萌发，通常调整萌发的环境花费5分钟以上，因此优选微生物材料在该微生物活化装置70中滞留5分钟以上之后再投入污水(例如前述泵中的污水)中。
利用以上构成，本污水处理系统10中，在中继泵站20下游的污水管道中，不管萌发的好氧性微生物和本来存在于污水中的好氧性微生物的氧消耗如何，污水中均形成溶解有充足的氧的状态(氧浓度增加的状态)。
作为污水的氧浓度增加的结果、使作为厌氧性细菌的硫酸盐还原菌失活而抑制硫化氢的生成的结果，能够通过硫酸生成菌的抑制来防止硫酸的生成，同时利用好氧性微生物使中继泵站正下方开始的污水管道壁面的生物膜内细菌条件改善为不存在硫酸生成菌的良好状态，由此，能够防止硫酸的产生，防止污水管道的腐蚀，延长寿命，同时能够通过前述好氧性微生物的活动实现污水本身的洁净化，减轻后续设备的负担。
以下，参照图2对根据本发明的另一实施方式的污水处理系统110进行说明。省略对于参照图1进行了说明的部件、构件的说明。
前述污水处理系统110具备设置或连接于前述污水处理设备50的第1微生物活化装置170。该微生物活化装置170连接有用于将来自该污水处理系统中任一体系的水输送至该微生物活化装置170的第1给水单元172。该微生物活化装置170根据需要连接有用于将氧输送至该微生物活化装置170的第1给氧单元174。作为前述第1给水单元172供应的水，优选为接受处理前的污水(例如前述中继泵站20的泵P上游的污水)、从消毒槽58之前的最终沉淀池56流出的水。这些水含有使前述芽孢萌发所必需的营养素，能够同时提供芽孢萌发所必需的水分和营养素。
当来自第1给水单元172的水中的溶解氧量不足的情况下，由第1给氧单元174供应氧。该供应的氧可以以空气的形态供应。这种情况下，无需特意设置产氧装置、氧气罐。
前述第1微生物活化装置170接受来自前述微生物材料制造装置62的微生物材料，对该微生物材料供应来自前述第1给水单元172的水，同时使该水的温度维持在15度～40度的范围、使氧浓度维持在1～10mg/L，使前述微生物材料的前述孢子萌发、活化。为了使前述水温维持在前述范围，也可以具备冷暖设备。此外，为了使氧浓度维持在前述范围，设置为接受来自前述第1给氧单元174的氧(空气)的供应。需说明的是，该微生物活化装置170中，为了芽孢的萌发，调整萌发的环境花费5分钟以上，因此在尽量不含与微生物材料竞争的革兰氏阴性菌的该微生物活化装置170中滞留5分钟以上之后再投入生物处理槽54。
利用以上构成，本污水处理系统110中，在生物处理槽54中，来自微生物材料制造装置62的微生物材料中的芽孢萌发而成的微生物(好氧性)追加供应在通常的活性污泥中，与活性污泥中的有用微生物一起有效地进行污水有机物的分解处理。
需说明的是，本发明中，作为前述好氧性微生物，例如含有属于厚壁菌门的革兰氏阳性的杆菌纲的菌、和/或属于放线菌门的革兰氏阳性的放线菌纲的菌，而且，根据情况，也可以列举酵母菌。
另一方面，作为前述厌氧性和兼性厌氧性微生物，可以列举含有存在于肠道内的变形菌门的革兰氏阴性的硫酸盐还原菌的微生物、和/或拟杆菌门的革兰氏阴性的微生物。
本污水处理系统110进一步具备设置或连接于前述中继泵站20的第2微生物活化装置180。该微生物活化装置180连接有用于将来自该污水处理系统中任一体系的水输送至该第2微生物活化装置180的第2给水单元182、和用于将氧输送至该第2微生物活化装置180的第2给氧单元184。作为前述第2给水单元182供应的水，优选为接受处理前的污水(例如前述中继泵站20的泵P上游的污水)、从消毒槽58之前的最终沉淀池56流出的水。这些水含有使前述芽孢萌发所必需的营养素，能够同时提供芽孢萌发所必需的水分和营养素。
此外，与上述第1给氧单元174同样，由第2给氧单元184供应的氧可以以空气的形态供应。这种情况下，无需特意设置产氧装置、氧气罐。此外，认为污水中的氧浓度对萌发而言充足的情况下，也可以将空气导入前述泵P中的污水、从泵P刚刚排出之后的污水。
与前述第1微生物活化装置170同样，前述第2微生物活化装置180接受来自前述微生物材料制造装置62的微生物材料，对该微生物材料供应来自前述第2给水单元182的水，同时使该水的温度维持在15度～40度的范围、使氧浓度维持在1～10mg/L，使前述微生物材料的前述孢子萌发、活化。为了使前述水温维持在前述范围，也可以具备冷暖设备。此外，为了使氧浓度维持在前述范围，接受来自前述第2给氧单元184的氧(空气)的供应。来自前述第2给氧单元184的氧(空气)还供应至前述中继泵站20中任一位置的污水，增加污水中的溶解氧量。需说明的是，该微生物活化装置180中，与上述同样，为了芽孢的萌发，通常调整萌发的环境花费5分钟以上，因此优选在尽量不含与微生物材料竞争的革兰氏阴性菌的该微生物活化装置180中滞留5分钟以上之后再投入污水(例如前述泵中的污水)。
利用以上构成，本污水处理系统110中，在中继泵站20下游的污水管道中，不管萌发的好氧性微生物和本来存在于污水中的好氧性微生物的氧消耗如何，污水中均形成溶解有充足的氧的状态(氧浓度增加的状态)。
作为污水的氧浓度增加的结果、使作为厌氧性细菌的硫酸盐还原菌失活和抑制硫化氢的生成的结果，能够通过抑制硫酸生成菌防止硫酸的生成，同时利用好氧性微生物使中继泵站正下方开始的污水管道壁面的生物膜内细菌条件改善为良好的状态，由此，能够抑制硫酸的产生，防止污水管道的腐蚀，延长寿命，同时，能够利用前述好氧性微生物的活动实现污水本身的洁净化，减轻后续设备的负担。
需说明的是，本发明中，作为前述好氧性微生物，例如含有属于厚壁菌门的革兰氏阳性的杆菌纲的菌、属于放线菌门的革兰氏阳性的放线菌纲的菌、和绿弯菌门的革兰氏阳性菌中的至少1种，而且，根据情况，也可以列举酵母菌。
另一方面，作为前述厌氧性和兼性厌氧性微生物，可以列举含有存在于肠道内的变形菌门的革兰氏阴性的硫酸盐还原菌的微生物、和/或拟杆菌门的革兰氏阴性的微生物。

Claims (23)

1.一种污水处理系统，其特征在于，
具备用于从家庭、工厂、企业等排出的污水的中继泵站、以及污水处理设备；所述污水处理设备具备初始沉淀池、生物处理槽和最终沉淀池，并且通过下水道管道接受来自所述中继泵站的污水，对其进行处理，
所述污水处理系统具备：
脱水单元，其与所述初始沉淀池和/或最终沉淀池连接，用于接受来自初始沉淀池的剩余污泥和/或来自最终沉淀池的返送污泥，对其进行脱水，
微生物材料制造装置，其对于来自该脱水单元的脱水污泥，在保持温度60℃～110℃的状态下供应氧，使所述脱水污泥中的革兰氏阳性的好氧性微生物进行好氧性发酵，由此使革兰氏阴性的厌氧性和兼性厌氧性微生物分解死亡，同时制造含有该好氧性发酵以后生成的好氧性微生物的芽孢即孢子的微生物材料，
给水单元，其用于对后述微生物活化装置输送来自该污水处理系统中任一体系的水，
微生物活化装置，其接受来自所述微生物材料制造装置的微生物材料，对该微生物材料供应来自所述给水单元的水，同时使该水的温度维持在10度～40度的范围、氧浓度维持在1～10mg/L，使所述微生物材料的所述孢子萌发、活化，以及
给氧单元，其对所述中继泵站中任一位置的污水供应氧；
从所述中继泵站将含有所述活化的微生物材料和由所述给氧单元供应的氧的污水送至所述污水处理设备。
2.根据权利要求1所述的污水处理系统，使来自所述给水单元的水的温度维持在15度～40度的范围。
3.根据权利要求1或2所述的污水处理系统，所述水为用所述污水处理设备处理过的水。
4.根据权利要求3所述的污水处理系统，所述污水处理设备具备用于对来自所述最终沉淀池的水进行消毒的消毒槽，所述水为在该消毒槽中消毒前的水。
5.根据权利要求1所述的污水处理系统，所述水为所述中继泵站的泵上游的污水。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的污水处理系统，所述给氧单元对所述中继泵站的泵中的污水供应氧。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的污水处理系统，来自所述给水单元的水具备所述芽孢萌发所必需的营养素。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的污水处理系统，所述好氧性微生物含有属于厚壁菌门的革兰氏阳性的杆菌纲的菌、属于放线菌门的革兰氏阳性的放线菌纲的菌、和绿弯菌门的革兰氏阳性菌中的至少1种，而且含有酵母菌。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的污水处理系统，所述厌氧性和兼性厌氧性微生物为含有存在于肠道内的变形菌门的革兰氏阴性的硫酸盐还原菌的微生物和/或拟杆菌门的革兰氏阴性的微生物。
10.一种污水处理系统，其特征在于，
具备用于从家庭、工厂、企业等排出的污水的中继泵站、以及污水处理设备；所述污水处理设备至少具备初始沉淀池、生物处理槽和最终沉淀池中的生物处理槽和最终沉淀池，通过下水道管道接受来自所述中继泵站的污水，对其进行处理，
所述污水处理系统具备：
脱水单元，其至少与所述初始沉淀池和最终沉淀池中的最终沉淀池连接，用于至少接受来自初始沉淀池的剩余污泥和来自最终沉淀池的返送污泥中的来自最终沉淀池的返送污泥，对其进行脱水，
微生物材料制造装置，其对于来自该脱水单元的脱水污泥，在保持温度60℃～110℃的状态下供应氧，利用所述脱水污泥中的革兰氏阳性的好氧性微生物进行好氧性发酵，由此使革兰氏阴性的厌氧性和兼性厌氧性微生物分解死亡，同时制造含有该好氧性发酵以后生成的好氧性微生物的芽孢的微生物材料，
第1给水单元，其用于对后述第1微生物活化装置输送来自该污水处理系统中任一体系的水，
第1给氧单元，其用于对后述第1微生物活化装置供应氧，
第1微生物活化装置，其接受来自所述第1微生物材料制造装置的微生物材料，且接受来自所述第1给氧单元的氧和来自第1给水单元的水的供应，同时使该水的温度维持在10度～40度、使氧浓度维持在1～10mg/L，使所述微生物材料的所述芽孢萌发、活化，将该活化的微生物材料供应于所述生物处理槽，
第2给水单元，其用于对后述第2微生物活化装置输送来自该污水处理系统中任一体系的水，
第2给氧单元，其用于对后述第2微生物活化装置供应氧，以及
第2微生物活化装置，其接受来自所述微生物材料制造装置的微生物材料，且接受来自所述第2给氧单元的氧和来自第2给水单元的水的供应，同时使该水的温度维持在10度～40度、使氧浓度维持在1～10mg/L，使所述微生物材料的所述芽孢萌发、活化，将该活化的微生物材料供应于所述中继泵站。
11.根据权利要求10所述的污水处理系统，使来自所述第1给水单元和第2给水单元的水的温度维持在15度～40度的范围。
12.根据权利要求10所述的污水处理系统，来自所述第1给氧单元和第2给氧单元的氧以空气形态供应。
13.根据权利要求10所述的污水处理系统，向所述第1微生物活化装置供应的所述水为来自所述初始沉淀池的溢出水。
14.根据权利要求10所述的污水处理系统，向所述第1微生物活化装置供应的所述水为进入所述初始沉淀池前的污水。
15.根据权利要求10所述的污水处理系统，向所述第1微生物活化装置供应的所述水为用所述污水处理设备处理过的水。
16.根据权利要求15所述的污水处理系统，所述污水处理设备具备用于对来自所述最终沉淀池的水进行消毒的消毒槽，向所述微生物活化装置供应的所述水为在该消毒槽中消毒前的水。
17.根据权利要求10所述的污水处理系统，向所述第2微生物活化装置供应的所述水为来自所述初始沉淀池的溢出水。
18.根据权利要求10所述的污水处理系统，向所述第2微生物活化装置供应的所述水为进入所述初始沉淀池前的污水。
19.根据权利要求10所述的污水处理系统，向所述第2微生物活化装置供应的所述水为用所述污水处理设备处理过的水。
20.根据权利要求19所述的污水处理系统，所述第2污水处理设备具备用于对来自所述最终沉淀池的水进行消毒的消毒槽，向所述微生物活化装置供应的所述水为在该消毒槽中消毒前的水。
21.根据权利要求10所述的污水处理系统，来自所述第1给水单元和第2给水单元的水具备所述芽孢萌发所必需的营养素。
22.根据权利要求10～17中任一项所述的污水处理系统，所述好氧性微生物含有属于厚壁菌门的革兰氏阳性的杆菌纲的菌、属于放线菌门的革兰氏阳性的放线菌纲的菌、和绿弯菌门的革兰氏阳性菌中的至少1种，而且含有酵母菌。
23.根据权利要求10～17中任一项所述的污水处理系统，所述厌氧性和兼性厌氧性微生物为含有存在于肠道内的变形菌门的革兰氏阴性的硫酸盐还原菌的微生物和/或拟杆菌门的革兰氏阴性的微生物。
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