下水汚泥処理のしくみ

下水処理の過程で発生する汚泥は、濃縮、消化、洗浄、脱水の順に処理しています。
消化処理の際に発生した消化ガス（バイオガス）は、都市ガスの主成分でもあるメタンを含んでいるため、消化タンクの加温やマイクロガスタービンの発電用の燃料として使用しています。
また、脱水後の汚泥は肥効成分を含んでいるため、堆肥の原料として利用しています。

汚泥処理の流れ

（1の1）重力濃縮タンク

最初沈殿池から引き抜かれた汚泥は、含水率が高く、量も多いため、まず重力濃縮によって上澄水と濃い汚泥に分離して減量されます。

（1の2）機械濃縮機

最終沈殿池から引き抜かれた汚泥は、最初沈殿池から引き抜かれた汚泥と比較して比重が小さく（軽く）、重力濃縮では濃縮の効率がよくないため、高分子凝集剤という薬品を加えた後、機械濃縮機で濃縮されます。
汚泥に高分子凝集剤を加えると、汚泥中の細かい粒どうしがくっつき合い（凝集）、フロックという比較的大きな粒になり、水と分離しやすくなります。

（2）消化タンク
濃縮タンク、機械濃縮機で濃くした汚泥（濃縮汚泥）は、有機分が高く、性質的に不安定で衛生的にもよくありません。
この濃縮汚泥を消化タンクに入れ、空気と光を遮断し約30～40日間・約40℃で加温すると、メタン菌の働きで汚泥中の有機物が分解され、メタンガスや二酸化炭素などを含む消化ガスが発生します（消化）。
消化ガスを発生させた後の汚泥は消化汚泥と呼ばれ、元は固形の状態であった有機物の一部がガスに変化して出て行っているため、消化タンクに入れた分より量が減少しているほか、性質的にも安定しています。