JP2000140886A - 窒素含有排液の処理設備 - Google Patents

窒素含有排液の処理設備

Info

Publication number
JP2000140886A
JP2000140886A JP32036298A JP32036298A JP2000140886A JP 2000140886 A JP2000140886 A JP 2000140886A JP 32036298 A JP32036298 A JP 32036298A JP 32036298 A JP32036298 A JP 32036298A JP 2000140886 A JP2000140886 A JP 2000140886A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
path
activated sludge
tank
vessel
aerobic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP32036298A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Saito
功 斉藤
Kazumi Fukuda
一美 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP32036298A priority Critical patent/JP2000140886A/ja
Publication of JP2000140886A publication Critical patent/JP2000140886A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 窒素除去率90%以上で、コンパクトな、窒
素含有排液の処理設備を提供する。 【解決手段】 窒素含有排液を活性汚泥を用いて処理す
る設備であって、嫌気槽、好気槽の順に複数個の嫌気槽
と好気槽が交互に直列に結合され、最前段の嫌気槽と2
段目以降の少なくともひとつの嫌気槽に窒素含有排液を
供給する供給経路を備え、最後段の好気槽には活性汚泥
を分離して処理液を得るための浸漬型分離装置を備え、
最後段の好気槽から最前段の嫌気槽へ活性汚泥液を返送
する経路を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、活性汚泥を用い
て、下水、排水などの窒素含有排液(以下原水とも称
す)を処理する処理設備に関する。特に窒素の除去率を
90%以上にまで高める場合に適用する小型の窒素含有
排液の処理設備に関する。
【0002】
【従来の技術】排液中の窒素、例えばアンモニア性窒素
および有機性窒素は、微生物(活性汚泥)の働きによっ
て、好気条件下(曝気攪拌条件下)で、まず硝酸性窒素
に酸化され(硝化反応とも称す)、そののち、嫌気条件
下(攪拌のみの条件下)で窒素ガスに還元される(脱窒
反応とも称す)、いわゆる生物学的硝化脱窒法によって
排液中から除去されるのが通例である。
【0003】生物学的硝化脱窒法の中の代表的なプロセ
スとしては、図7に示すような循環式硝化脱窒法(いわ
ゆる「活性汚泥循環変法」)が知られている。これは、
撹拌のみを行い、脱窒反応を行う「嫌気槽A」と曝気撹
拌を行い、硝化反応を行う「好気槽O」と沈殿槽32と
を備え、好気槽Oから嫌気槽Aへ、原水量の2〜3倍に
あたる水量を循環させる循環経路41を備え、沈殿槽3
2から活性汚泥を嫌気槽へ戻す返送経路33を備えた方
式である。好気槽から嫌気槽へ循環させる理由は、嫌気
槽での脱窒反応には、水素供与体(還元剤)として有機
物が必要であり、この方式では原水中の有機物を水素供
与体として利用するためである。
【0004】この活性汚泥循環変法に代表される生物学
的硝化脱窒法では硝化作用を行う硝化細菌は増殖速度が
遅いため、嫌気槽、好気槽内に硝化細菌を高密度に保持
するか、嫌気槽、好気槽内での原水の滞留時間を長くし
なければ、特に冬場において安定した処理ができないと
いう問題があった。
【0005】また、活性汚泥循環変法では窒素の除去率
は、好気槽から嫌気槽に戻る水量の原水に対する比率
(循環比)によって規定されるが、循環比は通常2〜3
である。例えば循環比を3とすれば、 窒素の除去率 [{(原水中の窒素濃度(g/リットル))−(処理液
中の窒素濃度(g/リットル))}/原水中の窒素濃度
(g/リットル)]×100(重量%) は75%程度となる。この装置では90%を越えるよう
な窒素除去率を達成するには、循環比を23程度にする
必要があり、設備が非常に大きくなり、事実上不可能で
ある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の実情
に鑑み、活性汚泥を用いる装置における窒素除去率を従
来よりも高く、例えば90%以上とする窒素含有排液の
処理設備を提供することを目的とする。
【0007】さらにこの場合に、微生物(活性汚泥)濃
度を高くすることによって槽容量を削減するとともに設
備構成機器をできるだけ小さくし、建設コストの削減、
維持管理の簡素化を達成しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために創案されたもので、窒素含有排液を活性汚泥
を用いて処理する設備であって、嫌気槽、好気槽の順に
複数個の嫌気槽と好気槽が交互に直列に結合され、最前
段の嫌気槽と2段目以降の少なくともひとつの嫌気槽に
窒素含有排液を供給する供給経路を備え、最後段の好気
槽には活性汚泥を分離して処理液を得るための浸漬型分
離装置を備え、最後段の好気槽から最前段の嫌気槽へ活
性汚泥液を返送する経路を備えたこと特徴とする窒素含
有排液の処理設備である。すなわち本発明は a.嫌気槽、好気槽の順に複数個の嫌気槽と好気槽を交
互に直列に結合させること b.2段目以降の少なくともひとつの嫌気槽へも原水を
供給すること(以下ステップ供給とも称す) c.最後段の好気槽から最前段の嫌気槽まで活性汚泥液
(活性汚泥と排液の混合物)を返送すること(以下、大
循環とも称す) を有効に組合せることによって上記目的を達成すること
ができる設備を提供するものである。
【0009】さらに1又は複数の好気槽からその直前の
嫌気槽に活性汚泥液を返送する経路を備えることによっ
てさらに容易に窒素除去率を向上することができ好適で
ある。また、前記分離装置を最後段以外の好気槽内にも
設けることによって、分離装置を分散させることがで
き、最後段の嫌気槽の容積を減少させることができ好ま
しい。
【0010】また、最前段の嫌気槽を含む1槽以上の嫌
気槽に、メタノールなどの還元剤をを注入する経路を設
け、還元剤を注入可能にしておけば条件に応じて脱窒反
応を安定して高効率で行うことができることとなる。
【0011】さらに分離装置を浸漬設置する好気槽もし
くはそれより前段の好気、嫌気槽または水路部に、ポリ
塩化アルミニウム(PAC)や塩化第二鉄などの無機凝
集剤を注入する経路を設けることによって、併せてリン
除去を安定して行うことができるので、このような経路
を備えると好ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明では、嫌気槽、好気槽を直
列に2組以上設置し、好気槽に浸漬型の分離装置を備え
ることによって、窒素除去率の向上を図る。そして、浸
漬型分離装置を設置した最後段の好気槽から最前段の嫌
気槽にまで活性汚泥液を返送することによって、脱窒反
応を効率よく行うだけでなく、最前段の嫌気槽と好気槽
の活性汚泥濃度を高くすることができ、返送された活性
汚泥の効果を維持することができる。
【0013】また、供給する原水を最前段の嫌気槽だけ
でなく、原水の一部を2段目以降の嫌気槽に供給するこ
とによって、2段目の嫌気槽への注入還元剤量を削減
(あるいは省略)することができ、また、最後段の嫌気
槽へ原水供給があることで最後段の好気槽(分離装置が
設置される槽)を好気槽として有効に活用できるので、
窒素除去率向上を図ることができると共に、分離装置の
設置スペースが無駄にならない。
【0014】また、嫌気槽と好気槽の間での活性汚泥液
の返送を複数の(嫌気槽+好気槽)の組内で行う。2段
目以降の組内でも活性汚泥液の循環を行うことによっ
て、2段目以降の嫌気槽へのステップ供給した原水の硝
化脱窒を効果的に行うことができる。
【0015】大循環のみを行うことで、より簡素な、安
価な設備とすることができる。特に、最後段の好気槽か
らの全返送量(最前段の嫌気槽への返送量+直前の嫌気
槽への返送量)が一定であれば、全量を最前段の嫌気槽
へ戻す大循環のみとした場合の方が、処理設備の全容量
を小さくすることができる。
【0016】交互に設置される嫌気槽、好気槽のうち、
最後段の好気槽に浸漬型分離装置を設置するのは当然で
あるが、浸漬型分離装置の設置スペースが、反応に必要
な槽容量よりも大きくなってしまう場合がある。特に雨
天時などの原水量増加時への対応を考慮するとさらに厳
しくなる。そこで、最後段の好気槽の容量が必要以上に
大きくならないように、その前段の複数の好気槽にも浸
漬型分離装置を設置することもできる。このようにする
と共に、浸漬型分離装置の膜の洗浄装置を備え、膜の目
詰まり進行を抑制するようにすれば、吊上げ洗浄を事実
上行わない長期運転が可能となる。
【0017】浸漬型分離装置としては特に、限定はされ
ないが、中空糸膜や平膜を備えたものが好ましく、特に
コンパクトなものできることから中空糸膜をモジュール
に組み込まれたものが好ましい。
【0018】以上の事項を組合せて行うことで、目詰ま
りを抑制し、併せてリン除去を行うこともできる省スペ
ース、省コストの設備とすることができる。
【0019】以下図面を参照して本発明の実施の形態を
説明する。
【0020】図1は本発明の第1の実施例を示すフロー
図である。図中「A」は嫌気槽を「O」は好気槽を示す
ものである。図1では嫌気槽Aと好気槽Oとからなる対
を複数組直列に結合している。原水供給経路11は最前
段の嫌気槽(A1)だけでなく、その後段の嫌気槽
(A2,…,An)にも供給するように分岐供給経路12
を備えている。このことによって、各嫌気槽の機能を十
分に利用することができ、設備全体がコンパクトにな
る。最後段の好気槽Onには浸漬型の外圧式中空糸膜モ
ジュール21を備えて固液分離し、分離液(処理液)は
ポンプ22、排水経路23を経て排出される。最後段の
好気槽Onから最前段の嫌気槽A1に活性汚泥液を返送す
る大循環経路31が設けられている。
【0021】この設備では、各槽中のMLSS(Mix
ture Liquid Suspended Sol
id)(混合液中懸濁固形分量すなわち活性汚泥濃度)
が高く、従って、設備の全容積を小さくすることができ
る。
【0022】図2は本発明の第2実施例のフローシート
で、図1との差は各組の嫌気槽から好気槽に活性汚泥を
返送する返送経路42を設けたものである。この場合、
返送経路42を設置することにより窒素除去率向上があ
るので、各槽の容量を小さくすることが可能となる。
【0023】原水の総供給量Qのうち最後段の嫌気槽
(An)への原水供給量をxQとし、総返送量(大循環
量(31)+返送量(42))をR”とすれば、排水中
の窒素濃度はx/(1+R”)となる。例えば、x=
0.2とし、R”=1×Qとすれば窒素除去率は90重
量%となる。
【0024】図3は本発明の別の実施例のフローシート
を示すもので、図1との差は中間の嫌気槽にも外圧式中
空糸膜モジュール21を設け、それぞれ補助排水経路2
4を設けポンプ22で吸引するようにしたことである。
これにより、最後段の嫌気槽を小さくすることができ、
設備を小型高能率化することができる。
【0025】
【実施例】10,000m3/日の下水(窒素濃度30
0mg/リットル)の処理を想定した実施例を図4及び
図5に、比較例を図6に示した。
【0026】図4、5、6とも嫌気槽(脱窒槽)と好気
槽(硝化槽)の組を2段に配列し、最後段の好気槽(O
2)に外圧式中空糸膜モジュール21を浸漬し、大循環
経路31を設けたものであり、図4は原水供給経路11
に分岐供給経路12を備えたもの、図5は図4にさらに
各段の好気槽から各段の嫌気槽にそれぞれ返送経路42
を設けたものである。図6は分岐供給路12を備えず、
1段目に返送経路42を備えたものである。なお、図中
51はドレン排水路、61はメタノール添加経路、62
はPAC添加経路である。
【0027】比較条件として、最後段の好気槽(O2
からの総返送量(大循環量と返送量の和)が、総供給原
水量の4倍以下となるようにした。系全体の微生物濃度
(活性汚泥濃度)を維持するためには、2段目の好気槽
(O2)から最前段の嫌気槽(A1)までの大循環量が大
きいほど効率が良いが、総返送量を総供給原水量の4倍
以下と規定したため、返送(O2→A2,O1→A2)があ
るものは設備がやや大きくなる。
【0028】また、ステップ供給を行わない図6では、
最後段の好気槽(O2)では硝化反応が起きず、硝化に
必要な容量がすべて最前段の好気槽(A1)に要求さ
れ、かつ、最後段の好気槽O2には分離装置設置のため
のスペースが必要となる。その結果、設備全体の容量と
しては大きくなる。
【0029】図4では設備全容積が19584m3、図
5では20076m3,図6では22170m3となっ
た。
【0030】また、図4ではステップ供給量、大循環量
が大きいほど窒素除去率は高く、ステップ供給量比(ス
テップ供給量/全原水供給量):0.2、大循環比(大
循環量/全原水供給量):4のとき、処理水中の窒素濃
度10mg/リットル以下となり、窒素除去率96%を
達成する。
【0031】図5ではステップ供給量、総返送量(大循
環量と返送量の和)が大きいほど窒素除去率は高く、ス
テップ供給比:0.2、大循環比:4のとき処理水中の
窒素濃度10mg/リットル以下となり、窒素除去率9
6%を達成する。
【0032】以上のように、この例では、ステップ供給
と大循環を行うものが窒素除去率が高く、かつ、設備が
コンパクトになり、もっとも工業的に有利であるとの結
果となった。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
窒素除去率90%以上の性能を有する処理設備を得るこ
とが出来た。また、設備の容量を小さくすることが可能
となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例のフローシートである。
【図2】実施例のフローシートである。
【図3】実施例のフローシートである。
【図4】実施例のフローシートである。
【図5】実施例のフローシートである。
【図6】比較例のフローシートである。
【図7】従来例のフローシートである。
【符号の説明】
11 原水供給経路 12 分岐供給経路 21 外圧式中空糸膜モジュール 22 ポンプ 23 排水経路 24 補助排水経路 31 大循環経路 32 沈殿槽 33 返送経路 34 排水路 41 循環経路 42 返送経路 51 ドレン排水路 61 メタノール添加経路 62 PAC添加経路 A 嫌気槽 O 好気槽 A1 最前段の嫌気槽 O1 最前段の好気槽 A2 2段目の嫌気槽 O2 2段目の好気槽 An n段目(最後段)の嫌気槽 On n段目(最後段)の好気槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4D006 GA02 HA19 HA93 JA56A KA02 KA63 KB13 KB22 KB23 KD08 PB08 PC62 4D040 BB52 BB57 BB73

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 窒素含有排液を活性汚泥を用いて処理す
    る設備であって、嫌気槽、好気槽の順に複数個の嫌気槽
    と好気槽が交互に直列に結合され、最前段の嫌気槽と2
    段目以降の少なくともひとつの嫌気槽に窒素含有排液を
    供給する供給経路を備え、最後段の好気槽には活性汚泥
    を分離して処理液を得るための浸漬型分離装置を備え、
    最後段の好気槽から最前段の嫌気槽へ活性汚泥液を返送
    する経路を備えたことを特徴とする窒素含有排液の処理
    設備。
  2. 【請求項2】 1又は複数の好気槽からその直前の嫌気
    槽に活性汚泥液を返送する経路を備えたことを特徴とす
    る請求項1記載の窒素含有排液の処理設備。
JP32036298A 1998-11-11 1998-11-11 窒素含有排液の処理設備 Pending JP2000140886A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32036298A JP2000140886A (ja) 1998-11-11 1998-11-11 窒素含有排液の処理設備

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32036298A JP2000140886A (ja) 1998-11-11 1998-11-11 窒素含有排液の処理設備

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000140886A true JP2000140886A (ja) 2000-05-23

Family

ID=18120639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32036298A Pending JP2000140886A (ja) 1998-11-11 1998-11-11 窒素含有排液の処理設備

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000140886A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012110807A (ja) * 2010-11-22 2012-06-14 Metawater Co Ltd 下水処理システム
JP2012187488A (ja) * 2011-03-10 2012-10-04 Kubota Corp 窒素含有排水の処理装置および方法
JP2013039538A (ja) * 2011-08-18 2013-02-28 Hitachi Plant Technologies Ltd 廃水処理装置
WO2018186299A1 (ja) 2017-04-04 2018-10-11 株式会社クボタ 有機性排水処理方法及び有機性排水処理装置
JP2018192419A (ja) * 2017-05-17 2018-12-06 株式会社クボタ 有機性排水処理方法及び有機性排水処理システム
WO2020054687A1 (ja) 2018-09-13 2020-03-19 株式会社クボタ 有機性排水処理方法及び有機性排水処理装置
US11731891B2 (en) 2018-10-04 2023-08-22 Kubota Corporation Organic wastewater treatment apparatus

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012110807A (ja) * 2010-11-22 2012-06-14 Metawater Co Ltd 下水処理システム
JP2012187488A (ja) * 2011-03-10 2012-10-04 Kubota Corp 窒素含有排水の処理装置および方法
JP2013039538A (ja) * 2011-08-18 2013-02-28 Hitachi Plant Technologies Ltd 廃水処理装置
WO2018186299A1 (ja) 2017-04-04 2018-10-11 株式会社クボタ 有機性排水処理方法及び有機性排水処理装置
JP2018176016A (ja) * 2017-04-04 2018-11-15 株式会社クボタ 有機性排水処理方法及び有機性排水処理装置
CN110461777A (zh) * 2017-04-04 2019-11-15 株式会社久保田 有机废水处理方法及有机废水处理装置
US10822260B2 (en) 2017-04-04 2020-11-03 Kubota Corporation Organic wastewater treatment method and organic wastewater treatment device
JP2018192419A (ja) * 2017-05-17 2018-12-06 株式会社クボタ 有機性排水処理方法及び有機性排水処理システム
JP7015117B2 (ja) 2017-05-17 2022-02-02 株式会社クボタ 有機性排水処理方法及び有機性排水処理システム
WO2020054687A1 (ja) 2018-09-13 2020-03-19 株式会社クボタ 有機性排水処理方法及び有機性排水処理装置
US11643345B2 (en) 2018-09-13 2023-05-09 Kubota Corporation Method for treating organic wastewater, and device for treating organic wastewater
US11731891B2 (en) 2018-10-04 2023-08-22 Kubota Corporation Organic wastewater treatment apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4796631B2 (ja) 汚水を硝化および脱窒素する方法とシステム
US6787035B2 (en) Bioreactor for treating wastewater
KR101721251B1 (ko) 막 결합형 sbr 공법
JP2659167B2 (ja) 下水の脱窒脱リン方法及び装置
KR100422211B1 (ko) 침지식 분리막을 이용한 생물학적 질소 인 제거장치 및 방법
JP2010253428A (ja) 排水処理装置及び排水処理方法
KR100489728B1 (ko) 복수조식의 연속회분식 하·폐수처리장치 및 그 운영방법
JP2000140886A (ja) 窒素含有排液の処理設備
US5972220A (en) Pre-thickened aerobic digester system
JP2004504124A (ja) 廃水浄化装置および方法
KR100839035B1 (ko) 산기관을 이용한 슬러지 고액분리 부상공정에 의한생물학적 하폐수 처리 장치 및 방법
JPH11244891A (ja) 廃水の脱窒素処理方法と処理システム
KR100346924B1 (ko) 하/폐수 고도처리 시스템
JP2000093992A (ja) 排水処理システム
JPH1110193A (ja) 担体併用硝化脱窒反応方法及びその装置
JP4371441B2 (ja) 汚泥処理系返流水の処理方法
JP4464035B2 (ja) 汚泥返流水の処理方法
JP4747567B2 (ja) 窒素含有排水の処理方法及び処理装置
JP2004202387A (ja) 汚水処理方法
KR100446107B1 (ko) 오·폐수처리용 미생물반응기
JP4380290B2 (ja) 含窒素有機性排水の処理方法および装置
JP2003010877A (ja) 下水の活性汚泥処理方法および装置
JP2005349337A (ja) 汚水処理方法
JPH06335698A (ja) 硝化方法
JPH0722756B2 (ja) 廃水の生物学的脱窒素、脱リン方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040305

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051031

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20070227

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20070731

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02