BODを低減させたい
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既設水槽の処理能力を引き上げる特許技術のオゾン排水処理を特集｜Haisui-03
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工場の生産量増加や水質規制の強化に伴い、排水処理能力を上げたいものの、設備を増設するスペースがないという課題を抱える現場は少なくありません。このページでは、現在の設置スペースのまま排水処理能力を向上させるための具体的なアプローチと、既存の設備をそのまま活かせる次世代の処理システムについて解説します。
敷地に余裕がない工場で排水処理能力を高めるには、大きく分けて3つの考え方があります。スペースの制約や予算、既存設備の状況などを考慮し、自社に適切な方法を見極めることが重要です。
現在稼働している曝気槽などの設備をそのまま活かし、処理効率そのものを引き上げるアプローチです。微生物の濃度を高める担体の投入や、分解スピードを加速させるオゾンやマイクロナノバブル技術などを後付けすることで、水槽のサイズを変えずに処理水量を増やしたり、より高濃度の汚れを処理したりすることが可能になります。
既存の排水処理工程の後に、膜分離活性汚泥法（MBR）や加圧浮上装置などの省スペース型の高度処理装置を追加し、処理水質を引き上げる方法です。MBRであれば、膜で固液分離を行うため従来の沈殿槽が不要となり、設置面積を抑えられるメリットがあります。一方で、導入コストが高く、膜の洗浄や交換といった定期的なメンテナンス費用が発生する点には注意が必要です。
既存設備の強化や後処理装置の追加で対応できない場合の対策として、水槽そのものの増設や大規模な設備改修を行うアプローチが挙げられます。
水槽の容積を増やし滞留時間を確保するため、確実な能力向上が見込めます。ただし、莫大な費用と長い工期がかかるうえ、工事中は既存設備が使えず工場の操業を止めるリスクがあるため、慎重な判断が求められます。
多くの工場で導入されている生物処理の代表的な方式である活性汚泥法は、根本的に省スペース化が難しい仕組みになっています。理由は次の2点があげられます。
生物処理は、水槽内に排水を一定時間留め、微生物に汚れ（有機物）を分解させる仕組みです。処理したい水量や汚れの濃度が増えるほど、分解に必要な滞留時間も長くなります。
処理能力を上げるにはより長い滞留時間が必要になるため、より大きな水槽の容積が求められます。スペースの制約がある現場では、ここが大きな壁となるポイントです。
微生物の塊である汚泥と処理水を分離する沈殿槽は、重力でゆっくり汚泥を沈ませる仕組みのため、十分な表面積を確保しなければなりません。処理水量が増えるほど、それに比例して沈殿槽の面積も大きくなります。
生物処理のみで能力を上げようとすると、どうしても広い設置スペースが必要になる点が、活性汚泥法の構造上の課題です。
活性汚泥法では処理しきれなかった高濃度の有機物や強固な油分の排水課題を解決できる、特許技術のオゾン排水処理システムです。オゾンマイクロナノバブルの強力な酸化力と、特殊な担体を用いた高効率な生物処理を掛け合わせることで、既存設備のスペースを活かしながら高い処理能力を発揮します。
従来の活性汚泥法とOZACの処理フローと、運用面における違いについて解説します。
こんな課題が…排水処理で活性汚泥の沈降性が悪化し、沈殿槽で固液分離がうまくいかなくなる状態のこと。汚泥が処理水に混ざって流出（キャリーオーバー）し、処理水質が悪化します。
オゾンによる分解（低分子化）
ファインバブル発生装置からオゾンマイクロナノバブルを放出。オゾンの強力な酸化力と、バブルが弾ける際の圧壊作用により、強固な有機物の鎖を微生物が食べやすいサイズにまで低分子化します。
高濃度酸素と
活性炭含有担体による生分解
水中のオゾンが活性炭の触媒反応で高濃度の酸素に変化。この酸素が、活性炭を含有した専用の担体に定着した微生物を極限まで活性化し、低分子化された汚れを生分解します。有害な排オゾンガスが放出されないため、密閉や無害化設備は必要ありません。
調整槽でオゾンを用いて汚れを酸化・低分子化した後、曝気槽で活性炭含有担体に定着した微生物が高効率に生分解を進めます。オゾンによる分解とバクテリアによる処理を組み合わせることで、高い処理能力を発揮するだけでなく、薬品使用量や汚泥の引き抜き量の削減が可能です。
微細な気泡に、強い酸化力を持つオゾンを取り込ませた「オゾンマイクロナノバブル」を発生させ、水中に効率よく行き渡らせます。水中にオゾンをムラなく行き渡らせることで、汚れや化学物質を効率よく酸化・分解。微生物の分解だけでは時間がかかっていた汚れや難分解性の化学物質に対しても、効率的な処理が可能です。
現状の設置面積で処理効率を高めやすく、水槽の拡張や滞留時間の延長を行わずに、処理能力の向上を実現します。
OZACではオゾン処理に加え、微細な孔を無数に備えた活性炭含有担体が生物処理の効率をさらに高めます。
担体の内部に高濃度の微生物が定着するため、水中に微生物を漂わせる活性汚泥法に比べて、同じ水槽の大きさでもより多くの微生物を保持でき、2倍以上の生物処理能力※を発揮することが可能です。
OZACは、大掛かりな土木工事や水槽の増設を前提としません。
現在稼働している水槽へ、オゾンを注入する専用ノズルや活性炭含有担体を追加する後付けの構成が特徴。既存設備を最大限に活用して高度な処理システムを構築できるため、コストや工期を抑えることが可能です。
現場での据付工事も少なく済むため、長期間の操業停止を回避しながら、限られたスペースのまま処理能力を向上させることができます。
既存の設備では処理が難しかった高濃度のCODを、OZACの導入により大幅に低減した事例です。
| 測定項目（mg/L） | 導入前 | 導入後 |
|---|---|---|
| COD | 200 | 38.1 |
高濃度の有機物や油分（n-Hex）を含む食品工場排水において、既存水槽を活かしたまま各数値を改善し、排水の放流基準をクリアした事例です。
| 測定項目（mg/L） | 導入前 | 導入後 |
|---|---|---|
| BOD | 500 | 23 |
| COD | 100 | 17 |
| n-Hex | 220 | < 5 |
| SS | 540 | 16 |
メディア監修
引用元：エンバイロ・ビジョン公式HP（https://www.envirovision.jp/）
OZACは、エンバイロ・ビジョンが提供するオゾン排水処理システムです。
特許技術のマイクロナノバブルを活用し、排水・洗浄設備の能力向上など多様な環境ニーズに応えるサービスを提供。稼働実績は全国20施設※（プラント）以上（2026年3月時点）にのぼります。
発電所・食品工場・化学工場をはじめとした、水質管理基準や導入審査が厳しい国内大手企業を中心に採用されています。
実際の排水を用いたサンプルテストに対応しています。処理後の水質は、外部機関による客観的な分析データとともにレポートとして確認できます。導入に向けた社内稟議や、技術的な比較・検討へお役立てください。
日本の産業を支える水。しかしその裏側では、終わりのない薬剤投入や高騰する産廃コスト、そしてGX-ETSの義務化が重なり、排水処理は多くの企業にとって無視できない経営課題になりつつあります。
当メディアは、既存設備を活かしながら薬品・汚泥レスを実現する次世代の「オゾン排水処理システム」を、業種ごとの課題と導入事例を通じて伝えていくメディアです。この技術は、単なるコスト削減にとどまらず、環境負荷の低減と企業の成長を両立させる排水処理の転換点になると私たちは考えています。排水処理の常識を変えるこの技術を、一社でも多くの企業に届けていきます。
