I. プロジェクトの背景
中規模の食品加工企業は、揚げ物と食肉加工を専門としており、製造工程で大量の高油分廃水を発生させています。この廃水には、食品残渣、動植物油、タンパク質などの汚染物質が含まれています。廃水の水質は大きく変動し、油分含有量が高いため、直接放流すると配管の詰まりや水質の富栄養化を引き起こしやすい状況です。企業の生産規模計算によると、廃水排出量は2.5m³/hです。環境保護の要件を満たし、持続可能な発展を実現するために、企業は、排水が基準を満たし、汚泥処分量の削減を実現できるよう、コンパクトで効率的かつ安定した廃水処理システムを構築する必要があります。
II. 顧客の主な悩みの種
油分含有量が高い場合、処理が困難になる。廃水の油分含有量が80mg/L以上の場合、従来の処理プロセスでは乳化油の分離効果が悪く、後続の処理ユニットの詰まり、効率の低下、維持管理コストの上昇につながる。
既存設備の処理能力が不十分である。既存の簡易設備では2.5m³/hの排水需要に対応できず、排水水質が大きく変動するため、環境保護基準を超えるリスクがある。
敷地と処理に関する二重の制約：処理施設は限られた面積しか占めていないため、コンパクトで効率的な処理システムが求められるとともに、二次汚染を避けるために汚泥処理の問題を解決する必要がある。
3. カスタマイズされたソリューション
高油分廃水の特性と顧客の実際のニーズに基づき、「前処理＋凝集沈殿＋隔膜加圧ろ過脱水」の統合処理プロセスを設計し、薬剤投与と汚泥脱水を最適化することで、効率的な油分除去と安定した運転を実現しました。
1. プロセスフロー
前処理段階では、まず廃水が機械式グリッドを通過して大きな食品残渣粒子が除去され、次に移流式オイルトラップに入り、重力分離の原理を用いて油膜が除去されます（除去率60%以上）。これにより、後続の処理負荷が大幅に軽減されます。
凝集・凝結段階：前処理後、廃水は凝集反応槽に入り、精密計量ポンプによってPAC（ポリ塩化アルミニウム）とPAM（ポリアクリルアミド）が順次添加されます。PACは油の乳化状態を破壊し、PAMはフロックの凝縮を促進して、沈殿しやすい油含有フロックを形成し、油、水、固体の三相を効率的に分離します。
固液分離・脱水工程：凝集後、廃水は沈殿槽に流入し、泥と水が分離され、上澄み液は基準値まで排出されます。底部に沈殿した油性スラッジはダイヤフラムフィルタープレスに送られ、高圧ダイヤフラム押出と脱水によりスラッジの含水率が60%以下に低減され、外部輸送・処分用の固形泥ケーキが形成されます。加圧フィルターのろ液は前処理ユニットに戻され、全工程において廃水の閉鎖処理が実現されます。
2. 主要機器および動作パラメータ
処理システムの中核には、処理能力2.5m³/hの統合型反応沈殿装置と、30㎡のダイヤフラムフィルタープレスが採用されている。
PAC投与量：50～80mg/L、PAM投与量：3～5mg/L。流入水の水質に応じてリアルタイムで調整し、最適な処理効果を確保する。
本システムは、医薬品の分注、汚泥の脱水などの工程を自動化し、手作業の負担を軽減するためのインテリジェント制御システムを搭載しています。
IV．プロジェクト実施の効果
排水の水質は安定しており、基準を満たしています。システム稼働後、排水中の油分含有量は5mg/L未満に低減され、その他の指標も地域の排水基準に適合しています。
汚泥削減効果は顕著です。ダイヤフラムフィルタープレスは汚泥の水分含有量を60%未満に低減し、汚泥量を約70%削減するため、処分コストを大幅に削減できます。
操作とメンテナンスが容易：一体型設計により設置面積が小さく、自動化レベルが高く、日常的なメンテナンス作業量が少なく、安定した信頼性の高い長期運用が可能です。
V. 事例概要
この事例では、カスタマイズされた統合前処理、凝集沈殿、高圧隔膜脱水プロセスにより、食品加工企業における高油分廃水処理の難題を効果的に解決しました。システムは高効率、安定性、コンパクト性を備えており、排水が基準を満たすことを保証するだけでなく、汚泥の削減と資源化も実現し、顧客に経済的かつ実現可能な環境保護ソリューションを提供します。
投稿日時：2025年12月15日