JP2000279993A - 廃水処理方法および装置 - Google Patents
廃水処理方法および装置Info
- Publication number
- JP2000279993A JP2000279993A JP11091685A JP9168599A JP2000279993A JP 2000279993 A JP2000279993 A JP 2000279993A JP 11091685 A JP11091685 A JP 11091685A JP 9168599 A JP9168599 A JP 9168599A JP 2000279993 A JP2000279993 A JP 2000279993A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tank
- aerobic
- wastewater treatment
- intermediate reaction
- reaction tank
- 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
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 廃水中からの窒素除去処理を高い除去率
で容易かつ安価に行える廃水処理方法と装置を提供す
る。 【解決手段】 上記課題は、嫌気槽、無酸素槽および好
気槽よりなる反応槽または無酸素槽および好気槽よりな
る反応槽とその後段の沈殿池とを有し、該好気槽には微
生物固定化担体が内在しており、該沈殿池よりの引き抜
き汚泥の少なくとも一部を該嫌気槽または該無酸素槽へ
返送する廃水の処理方法において、該無酸素槽と該好気
槽との中間に、該微生物固定化担体が内在せず、かつ散
気設備を備えた中間反応槽を設置し、該散気設備を操作
することにより、該中間反応槽を嫌気的条件、好気的条
件またはその共存する条件下で運転することを特徴とす
る、廃水処理方法と、その装置によって解決される。
で容易かつ安価に行える廃水処理方法と装置を提供す
る。 【解決手段】 上記課題は、嫌気槽、無酸素槽および好
気槽よりなる反応槽または無酸素槽および好気槽よりな
る反応槽とその後段の沈殿池とを有し、該好気槽には微
生物固定化担体が内在しており、該沈殿池よりの引き抜
き汚泥の少なくとも一部を該嫌気槽または該無酸素槽へ
返送する廃水の処理方法において、該無酸素槽と該好気
槽との中間に、該微生物固定化担体が内在せず、かつ散
気設備を備えた中間反応槽を設置し、該散気設備を操作
することにより、該中間反応槽を嫌気的条件、好気的条
件またはその共存する条件下で運転することを特徴とす
る、廃水処理方法と、その装置によって解決される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、広くは下水・廃水
処理分野に属し、特に廃水からの窒素除去技術に関する
ものである。
処理分野に属し、特に廃水からの窒素除去技術に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】窒素を除去するための従来の代表的な処
理プロセスである循環式硝化脱窒法の廃水処理装置の一
例を第６図に示す。
理プロセスである循環式硝化脱窒法の廃水処理装置の一
例を第６図に示す。
【０００３】循環式硝化脱窒法による廃水処理装置は、
攪拌機４の設置された無酸素槽１と散気装置５の設置さ
れた好気槽２およびその後段に最終沈殿池３を有してい
る。原水供給ライン６から供給される原水中のアンモニ
アは好気槽２内において好気的条件下で活性汚泥中の硝
化菌の作用により硝酸性窒素および亜硝酸性窒素へと酸
化される。好気槽２で生成した硝酸および亜硝酸は、循
環水ライン８を通って無酸素槽１に導入され、無酸素槽
１内の嫌気的条件下で微生物反応により窒素ガスへと還
元され、窒素ガスとして空気中へ放散されて、廃水中よ
り除去される。好気槽２を流出した活性汚泥混合液は、
最終沈殿池３において固液分離され、上澄水は処理水排
出ライン７から排出され、沈殿した汚泥は返送汚泥ライ
ン９を通って反応槽に返送されるとともに、一部は余剰
汚泥１０として系外に排出される。
攪拌機４の設置された無酸素槽１と散気装置５の設置さ
れた好気槽２およびその後段に最終沈殿池３を有してい
る。原水供給ライン６から供給される原水中のアンモニ
アは好気槽２内において好気的条件下で活性汚泥中の硝
化菌の作用により硝酸性窒素および亜硝酸性窒素へと酸
化される。好気槽２で生成した硝酸および亜硝酸は、循
環水ライン８を通って無酸素槽１に導入され、無酸素槽
１内の嫌気的条件下で微生物反応により窒素ガスへと還
元され、窒素ガスとして空気中へ放散されて、廃水中よ
り除去される。好気槽２を流出した活性汚泥混合液は、
最終沈殿池３において固液分離され、上澄水は処理水排
出ライン７から排出され、沈殿した汚泥は返送汚泥ライ
ン９を通って反応槽に返送されるとともに、一部は余剰
汚泥１０として系外に排出される。
【０００４】第６図における無酸素槽１の前段に嫌気槽
を設置し、返送汚泥を嫌気槽へ導入するようにして、循
環式硝化脱窒法において保有している生物学的硝化脱窒
能力に加えて、生物学的リン除去能力を保有させるよう
にした従来の排水処理装置もある。
を設置し、返送汚泥を嫌気槽へ導入するようにして、循
環式硝化脱窒法において保有している生物学的硝化脱窒
能力に加えて、生物学的リン除去能力を保有させるよう
にした従来の排水処理装置もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】循環式硝化脱窒法を用
いて窒素除去を行う場合、窒素除去率は原水量に対する
循環水量比（以下循環比とする）により決まるため、窒
素除去率を向上させるためには循環水量を増加させねば
ならず、窒素除去率を向上させるためには、循環ポンプ
容量が増加して建設費および運転費が増加するという問
題がある。また、原水量に対する循環比が２倍、３倍お
よび４倍における理論窒素除去率は、それぞれ６７％、
７５％、８０％であり、循環水量比を２倍から４倍に増
加させても除去率は僅かに１３％上乗せされるのみであ
り、循環水量を増加させることによってはポンプおよび
配管等の建設費および運転費の増加に見合うだけのメリ
ットが得られない。また、溶存酸素を有する循環水を過
度に無酸素槽へ循環させた場合、無酸素槽内における嫌
気度が低下するために脱窒反応が良好に進行しないとい
う問題がある。上記の問題により、現状の循環式硝化脱
窒法における循環比は２．５倍程度までで設計、運転さ
れており、窒素除去率は７０％程度が限界となってい
る。
いて窒素除去を行う場合、窒素除去率は原水量に対する
循環水量比（以下循環比とする）により決まるため、窒
素除去率を向上させるためには循環水量を増加させねば
ならず、窒素除去率を向上させるためには、循環ポンプ
容量が増加して建設費および運転費が増加するという問
題がある。また、原水量に対する循環比が２倍、３倍お
よび４倍における理論窒素除去率は、それぞれ６７％、
７５％、８０％であり、循環水量比を２倍から４倍に増
加させても除去率は僅かに１３％上乗せされるのみであ
り、循環水量を増加させることによってはポンプおよび
配管等の建設費および運転費の増加に見合うだけのメリ
ットが得られない。また、溶存酸素を有する循環水を過
度に無酸素槽へ循環させた場合、無酸素槽内における嫌
気度が低下するために脱窒反応が良好に進行しないとい
う問題がある。上記の問題により、現状の循環式硝化脱
窒法における循環比は２．５倍程度までで設計、運転さ
れており、窒素除去率は７０％程度が限界となってい
る。
【０００６】本発明は、上記の問題点に対処するための
具体的手法を提示するものであり、廃水中からの窒素除
去処理を高い除去率で容易かつ安価に行える廃水処理方
法と装置を提供することを目的としている。
具体的手法を提示するものであり、廃水中からの窒素除
去処理を高い除去率で容易かつ安価に行える廃水処理方
法と装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するべく鋭意検討の結果、無酸素槽と好気槽の間
に機動性層として散気設備を備えた中間反応槽を設置
し、これを無酸素槽の処理状態に応じて嫌気状態あるい
は好気状態あるいはその共有する状態で運転させること
によってかかる目的を達成したものである。
を解決するべく鋭意検討の結果、無酸素槽と好気槽の間
に機動性層として散気設備を備えた中間反応槽を設置
し、これを無酸素槽の処理状態に応じて嫌気状態あるい
は好気状態あるいはその共有する状態で運転させること
によってかかる目的を達成したものである。
【０００８】すなわち、本発明は、嫌気槽、無酸素槽お
よび好気槽よりなる反応槽または無酸素槽および好気槽
よりなる反応槽とその後段の沈殿池とを有し、該好気槽
には微生物固定化担体が内在しており、該沈殿池よりの
引き抜き汚泥の少なくとも一部を該嫌気槽または該無酸
素槽へ返送する廃水の処理方法において、該無酸素槽と
該好気槽との中間に、該微生物固定化担体が内在せず、
かつ散気設備を備えた中間反応槽を設置し、該散気設備
を操作することにより、該中間反応槽を嫌気的条件、好
気的条件またはその共存する条件下で運転することを特
徴とする、廃水処理方法とその装置に関するものであ
る。
よび好気槽よりなる反応槽または無酸素槽および好気槽
よりなる反応槽とその後段の沈殿池とを有し、該好気槽
には微生物固定化担体が内在しており、該沈殿池よりの
引き抜き汚泥の少なくとも一部を該嫌気槽または該無酸
素槽へ返送する廃水の処理方法において、該無酸素槽と
該好気槽との中間に、該微生物固定化担体が内在せず、
かつ散気設備を備えた中間反応槽を設置し、該散気設備
を操作することにより、該中間反応槽を嫌気的条件、好
気的条件またはその共存する条件下で運転することを特
徴とする、廃水処理方法とその装置に関するものであ
る。
【０００９】本発明者らは、上記の中間反応槽の嫌気状
態、好気状態あるいはその共存する状態を容易に制御す
る手段として、該中間反応槽内を仕切って水流をその周
囲を旋回させる手段を案出し、さらに、この旋回水流を
生じさせる手段として、前記散気設備をその両側で変え
る手段を案出した。
態、好気状態あるいはその共存する状態を容易に制御す
る手段として、該中間反応槽内を仕切って水流をその周
囲を旋回させる手段を案出し、さらに、この旋回水流を
生じさせる手段として、前記散気設備をその両側で変え
る手段を案出した。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の反応槽は、無酸素槽と好
気槽の組合せのほか、窒素・リン同時除去を目的として
嫌気槽を付加して設置してもよい。また、槽数はそれぞ
れ単数であってもよく、複数であってもよい。これらの
各槽は従来使用していたものと同様でよい。
気槽の組合せのほか、窒素・リン同時除去を目的として
嫌気槽を付加して設置してもよい。また、槽数はそれぞ
れ単数であってもよく、複数であってもよい。これらの
各槽は従来使用していたものと同様でよい。
【００１１】ここにおいて、無酸素槽は溶存酸素のない
状態で微生物がＮＯｘの酸素を利用するのを応用し、循
環水中のＮＯｘを窒素まで還元して水中の窒素を除去す
る槽である。槽内は通常酸素が溶け込まないような攪拌
を行う。
状態で微生物がＮＯｘの酸素を利用するのを応用し、循
環水中のＮＯｘを窒素まで還元して水中の窒素を除去す
る槽である。槽内は通常酸素が溶け込まないような攪拌
を行う。
【００１２】一方、嫌気槽では水中に溶存酸素およびＮ
Ｏｘが存在しない槽内環境を作る。微生物は溶存酸素お
よびＮＯｘが存在しない槽内環境では生体内のリンを吐
出し、その後段の無酸素槽もしくは好気槽のように酸素
が存在する環境では吐出したリン量以上にリンを過剰に
摂取する性質を持っており、その性質を利用し微生物に
リンを過剰に摂取させて水中のリン除去を行う方法があ
る。その方式では、嫌気槽に汚泥だけを返送し（循環水
は無酸素槽に送る）、溶存酸素およびＮＯｘがない環境
を作っている。
Ｏｘが存在しない槽内環境を作る。微生物は溶存酸素お
よびＮＯｘが存在しない槽内環境では生体内のリンを吐
出し、その後段の無酸素槽もしくは好気槽のように酸素
が存在する環境では吐出したリン量以上にリンを過剰に
摂取する性質を持っており、その性質を利用し微生物に
リンを過剰に摂取させて水中のリン除去を行う方法があ
る。その方式では、嫌気槽に汚泥だけを返送し（循環水
は無酸素槽に送る）、溶存酸素およびＮＯｘがない環境
を作っている。
【００１３】無酸素槽と好気槽の容積比は流入水質およ
び担体投入量により異なるが４：１〜１：３程度、通常
２：１〜１：２程度であり、嫌気槽を組み合わせた場合
の容積比は嫌気槽：無酸素槽：好気槽が０.２：４：１
〜１：１：３程度、通常０.５：２：１〜１：１：２程
度である。
び担体投入量により異なるが４：１〜１：３程度、通常
２：１〜１：２程度であり、嫌気槽を組み合わせた場合
の容積比は嫌気槽：無酸素槽：好気槽が０.２：４：１
〜１：１：３程度、通常０.５：２：１〜１：１：２程
度である。
【００１４】好気槽に内在させる微生物固定化担体は、
硝化菌等を固定化した粒状物である。固定化する微生物
は汚水処理設備で使用されているものをそのままあるい
は馴養したものでよい。固定化は包括法あるいは表面へ
の微生物の付着による方法が安価で好ましい。担体に
は、包括法の場合にはポリエチレングリコール、ポリア
クリルアミド、ポリビニルアルコール等の合成高分子や
寒天、カラギーナン、デンプン等の多糖類等が使用さ
れ、付着による場合は包括法素材の他にポリプロピレ
ン、ポリエチレン、ポリビニルフォルマール、活性炭、
無機材料等が使用される。粒径は１〜３０ｍｍ程度、通
常３〜１０ｍｍ程度である。
硝化菌等を固定化した粒状物である。固定化する微生物
は汚水処理設備で使用されているものをそのままあるい
は馴養したものでよい。固定化は包括法あるいは表面へ
の微生物の付着による方法が安価で好ましい。担体に
は、包括法の場合にはポリエチレングリコール、ポリア
クリルアミド、ポリビニルアルコール等の合成高分子や
寒天、カラギーナン、デンプン等の多糖類等が使用さ
れ、付着による場合は包括法素材の他にポリプロピレ
ン、ポリエチレン、ポリビニルフォルマール、活性炭、
無機材料等が使用される。粒径は１〜３０ｍｍ程度、通
常３〜１０ｍｍ程度である。
【００１５】中間反応槽は無酸素槽と好気槽の間に設け
られた散気設備を備え硝化菌固定化担体を含まない槽で
あり、嫌気的条件、好気的条件のいずれでも運転できる
槽である。この切替えは散気設備の稼動の有無によって
行われる。中間反応槽の容積は無酸素槽に対する容積比
で１：３〜３：１程度、好ましくは１：２〜２：１程度
が適当である。
られた散気設備を備え硝化菌固定化担体を含まない槽で
あり、嫌気的条件、好気的条件のいずれでも運転できる
槽である。この切替えは散気設備の稼動の有無によって
行われる。中間反応槽の容積は無酸素槽に対する容積比
で１：３〜３：１程度、好ましくは１：２〜２：１程度
が適当である。
【００１６】散気設備は槽内を好気的条件にするもので
あり、通常は空気を吹込むものである。設置する散気装
置は散気板、ディスクディフューザー、散気筒、水中攪
拌式、気泡噴射式のいずれでもよく、発生気泡は粗大気
泡、微細気泡のいずれでもよい。散気設備の設置位置は
槽の底部でもよいが、中間反応槽内好気的条件と嫌気的
条件を共存させやすくする点で槽の中間部に設けること
が好ましく、槽の底部から水面までの距離、すなわち水
深の２０〜１００％、好ましくは４０〜８０％のところ
に設置するのがよい。
あり、通常は空気を吹込むものである。設置する散気装
置は散気板、ディスクディフューザー、散気筒、水中攪
拌式、気泡噴射式のいずれでもよく、発生気泡は粗大気
泡、微細気泡のいずれでもよい。散気設備の設置位置は
槽の底部でもよいが、中間反応槽内好気的条件と嫌気的
条件を共存させやすくする点で槽の中間部に設けること
が好ましく、槽の底部から水面までの距離、すなわち水
深の２０〜１００％、好ましくは４０〜８０％のところ
に設置するのがよい。
【００１７】この散気設備は旋回水流を形成するように
設けることが好ましい。これは槽の一例で他側より強く
あるいは多量に散気することによって行うことができ
る。具体的には、例えば発生気泡径が同じ程度の散気板
の設置個数を両側で変える、両側に送る風量をバルブ等
によって調節して変える、両側に設置する散気板を発生
気泡径の異なるものとし、散気板の通気抵抗の違いによ
って風量が異なるようにする、等の方法を用いることが
できる。旋回水流を形成させる方向は水流方向のほか、
他の任意の方向、例えば水流と直角方向であってもよ
い。
設けることが好ましい。これは槽の一例で他側より強く
あるいは多量に散気することによって行うことができ
る。具体的には、例えば発生気泡径が同じ程度の散気板
の設置個数を両側で変える、両側に送る風量をバルブ等
によって調節して変える、両側に設置する散気板を発生
気泡径の異なるものとし、散気板の通気抵抗の違いによ
って風量が異なるようにする、等の方法を用いることが
できる。旋回水流を形成させる方向は水流方向のほか、
他の任意の方向、例えば水流と直角方向であってもよ
い。
【００１８】旋回水流の形成を容易にするために中間反
応槽内に整流板を設けることが好ましい。この整流板は
水深方向に設けられて槽内を１：１〜１：３、通常１：
１〜１：１．５程度に仕切るものである。旋回水流は整
流板側面で上下流、同板上下部で水平流であり、従っ
て、整流板の上下は水流の通路が形成されるよう空けら
れる。整流板の横方向の面積はそれが設けられた水面下
の中間反応槽の断面積の１０〜９０％程度、好ましくは
３０〜７０％程度が適当である。整流板は板状のほか断
面楕円状、箱状等でよく、また、仕切り面に穴があい
た、例えばパンチングメタルのようなものでも差支えな
い。
応槽内に整流板を設けることが好ましい。この整流板は
水深方向に設けられて槽内を１：１〜１：３、通常１：
１〜１：１．５程度に仕切るものである。旋回水流は整
流板側面で上下流、同板上下部で水平流であり、従っ
て、整流板の上下は水流の通路が形成されるよう空けら
れる。整流板の横方向の面積はそれが設けられた水面下
の中間反応槽の断面積の１０〜９０％程度、好ましくは
３０〜７０％程度が適当である。整流板は板状のほか断
面楕円状、箱状等でよく、また、仕切り面に穴があい
た、例えばパンチングメタルのようなものでも差支えな
い。
【００１９】中間反応槽の一例を第２〜５図に示す。第
２図はこの中間反応槽１１の平面図であり、水流方向の
略中心軸部に整流板１２が取付けられ、散気設備１３は
その片側を多くして設置されている。第２図のＡ−Ａ断
面図を第３図に、Ｂ−Ｂ断面図を第４図に示すように、
整流板１２は長方形で上下を空けて取り付けられ、散気
設備１３は中間反応槽の水深の略半分のところに設置さ
れている。この散気設備を稼動させるとその散気によっ
て第３図に示すように図面右に旋回する水流を生じる。
そして、第５図に示す上部が好気的ゾーンになり、下部
が嫌気的ゾーンになる。
２図はこの中間反応槽１１の平面図であり、水流方向の
略中心軸部に整流板１２が取付けられ、散気設備１３は
その片側を多くして設置されている。第２図のＡ−Ａ断
面図を第３図に、Ｂ−Ｂ断面図を第４図に示すように、
整流板１２は長方形で上下を空けて取り付けられ、散気
設備１３は中間反応槽の水深の略半分のところに設置さ
れている。この散気設備を稼動させるとその散気によっ
て第３図に示すように図面右に旋回する水流を生じる。
そして、第５図に示す上部が好気的ゾーンになり、下部
が嫌気的ゾーンになる。
【００２０】中間反応槽の操作は無酸素槽における脱窒
処理が不十分で無酸素槽流出水中の硝酸性窒素と亜硝酸
性窒素との和が所定濃度以上の場合には、微好気ないし
嫌気条件下での運転を行い、無酸素槽流出水中の硝酸性
窒素と亜硝酸性窒素との量が所定濃度未満の場合は好気
的条件下で運転を行う。前記所定濃度は０〜２ｍｇ／Ｌ
程度の範囲、好ましくは０〜１ｍｇ／Ｌ程度の範囲から
設定し、例えば２ｍｇ／Ｌとする。
処理が不十分で無酸素槽流出水中の硝酸性窒素と亜硝酸
性窒素との和が所定濃度以上の場合には、微好気ないし
嫌気条件下での運転を行い、無酸素槽流出水中の硝酸性
窒素と亜硝酸性窒素との量が所定濃度未満の場合は好気
的条件下で運転を行う。前記所定濃度は０〜２ｍｇ／Ｌ
程度の範囲、好ましくは０〜１ｍｇ／Ｌ程度の範囲から
設定し、例えば２ｍｇ／Ｌとする。
【００２１】中間反応槽を好気的条件下で運転する際
に、第５図に示したように、該中間反応槽の深さ方向の
いずれかの断面において、ＢＯＤ除去反応および硝化反
応の生じるＤＯ０.３ｍｇ／Ｌ以上、好ましくは０.５ｍ
ｇ／Ｌ以上の好気的ゾーンと、脱窒反応の生じるＤＯ
０.２ｍｇ／Ｌ未満、好ましくは０.１ｍｇ／Ｌ未満の嫌
気的ゾーンとが形成されるように、散気量を調節して散
気機構を稼動させる。この場合に、該中間反応槽の有効
容積の内の２０〜８０％が好気的ゾーンとなるように、
散気量を調節して散気機構を稼動させる。この好気的ゾ
ーンの容積率の測定には該中間反応槽内にＤＯ計を設置
して散気装置の風量を制御してもよい。ＤＯ計は、槽内
の旋回流の下降流側において水深別に１つ以上設置する
のが好ましい。好気槽に内在する担体上の汚泥は硝化菌
に富んだものであるが、その一部は剥離して浮遊汚泥側
へ移行し、浮遊汚泥は脱窒菌とともに硝化菌を含んだも
のとなる。したがって、中間反応槽において、ＤＯ０．
５ｍｇ／Ｌ以上の部分では硝化反応が起こり、ＤＯ０．
１ｍｇ／Ｌ以下の部分では脱窒反応が起こる。無酸素槽
での脱窒反応と好気槽での硝化反応とのバランスにおい
て、無酸素槽での脱窒反応が相対的に不足している場合
には中間反応槽での嫌気的ゾーンが多くなるように運転
することが好ましく、好気槽での硝化反応が相対的に不
足している場合には中間反応槽での好気的ゾーンが多く
なるように運転することが好ましい。
に、第５図に示したように、該中間反応槽の深さ方向の
いずれかの断面において、ＢＯＤ除去反応および硝化反
応の生じるＤＯ０.３ｍｇ／Ｌ以上、好ましくは０.５ｍ
ｇ／Ｌ以上の好気的ゾーンと、脱窒反応の生じるＤＯ
０.２ｍｇ／Ｌ未満、好ましくは０.１ｍｇ／Ｌ未満の嫌
気的ゾーンとが形成されるように、散気量を調節して散
気機構を稼動させる。この場合に、該中間反応槽の有効
容積の内の２０〜８０％が好気的ゾーンとなるように、
散気量を調節して散気機構を稼動させる。この好気的ゾ
ーンの容積率の測定には該中間反応槽内にＤＯ計を設置
して散気装置の風量を制御してもよい。ＤＯ計は、槽内
の旋回流の下降流側において水深別に１つ以上設置する
のが好ましい。好気槽に内在する担体上の汚泥は硝化菌
に富んだものであるが、その一部は剥離して浮遊汚泥側
へ移行し、浮遊汚泥は脱窒菌とともに硝化菌を含んだも
のとなる。したがって、中間反応槽において、ＤＯ０．
５ｍｇ／Ｌ以上の部分では硝化反応が起こり、ＤＯ０．
１ｍｇ／Ｌ以下の部分では脱窒反応が起こる。無酸素槽
での脱窒反応と好気槽での硝化反応とのバランスにおい
て、無酸素槽での脱窒反応が相対的に不足している場合
には中間反応槽での嫌気的ゾーンが多くなるように運転
することが好ましく、好気槽での硝化反応が相対的に不
足している場合には中間反応槽での好気的ゾーンが多く
なるように運転することが好ましい。
【００２２】中間反応槽を好気条件下で運転する際に、
好気条件下で良好な硝化反応と脱窒反応との同時反応を
行うために、該中間反応槽流出液中の硝酸性窒素と亜硝
酸性窒素との和が前記所定濃度以上の場合には散気量を
低減し、該中間反応槽流出液中の硝酸性窒素と亜硝酸性
窒素との和が前記所定濃度未満の場合には散気量を維持
して運転する。これは、該中間反応槽流出液中の硝酸性
窒素と亜硝酸性窒素との和が前記所定濃度以上の場合に
は、硝化量が脱窒量に比べて非常に大きいことを意味し
ており、硝化反応を含む好気反応が強すぎて、好気的ゾ
ーンにおいて脱窒に必要な有機分（例えばＢＯＤ）が過
剰に酸化除去されてしまうことによって脱窒反応が低下
するという事態をもたらすためである。
好気条件下で良好な硝化反応と脱窒反応との同時反応を
行うために、該中間反応槽流出液中の硝酸性窒素と亜硝
酸性窒素との和が前記所定濃度以上の場合には散気量を
低減し、該中間反応槽流出液中の硝酸性窒素と亜硝酸性
窒素との和が前記所定濃度未満の場合には散気量を維持
して運転する。これは、該中間反応槽流出液中の硝酸性
窒素と亜硝酸性窒素との和が前記所定濃度以上の場合に
は、硝化量が脱窒量に比べて非常に大きいことを意味し
ており、硝化反応を含む好気反応が強すぎて、好気的ゾ
ーンにおいて脱窒に必要な有機分（例えばＢＯＤ）が過
剰に酸化除去されてしまうことによって脱窒反応が低下
するという事態をもたらすためである。
【００２３】
【実施例】本発明に基づく廃水処理装置の例を第１図に
示した。反応槽は、攪拌機４を有する無酸素槽１、微生
物固定化担体１５を内在し散気装置５を有する好気槽
２、および無酸素槽１と好気槽２との中間に、散気装置
１３を備えた中間反応槽１１により構成されている。１
６は微生物固定化担体の流出を阻止するスクリーンであ
る。好気槽２を流出した活性汚泥混合液の一部は循環水
ライン８を通って無酸素槽１へ返送されるとともに、残
部は最終沈殿池３において固液分離され、上澄水は処理
水排出ライン７から排出され、沈殿した汚泥の一部は返
送汚泥ライン９を通って反応槽に返送されるとともに、
残部は余剰汚泥１０として系外に排出される。該中間反
応槽において、嫌気条件下で運転する場合には、散気設
備１３を作動させず、一方、好気条件下で運転する場合
には散気設備１３を作動させることにより槽内の攪拌混
合および酸素供給を行う。
示した。反応槽は、攪拌機４を有する無酸素槽１、微生
物固定化担体１５を内在し散気装置５を有する好気槽
２、および無酸素槽１と好気槽２との中間に、散気装置
１３を備えた中間反応槽１１により構成されている。１
６は微生物固定化担体の流出を阻止するスクリーンであ
る。好気槽２を流出した活性汚泥混合液の一部は循環水
ライン８を通って無酸素槽１へ返送されるとともに、残
部は最終沈殿池３において固液分離され、上澄水は処理
水排出ライン７から排出され、沈殿した汚泥の一部は返
送汚泥ライン９を通って反応槽に返送されるとともに、
残部は余剰汚泥１０として系外に排出される。該中間反
応槽において、嫌気条件下で運転する場合には、散気設
備１３を作動させず、一方、好気条件下で運転する場合
には散気設備１３を作動させることにより槽内の攪拌混
合および酸素供給を行う。
【００２４】本発明に基づく廃水処理装置および方法の
実施例を以下に示す。表１に示した水質の供試下水を、
第１図に示した装置を用いて処理した場合および第６図
に示した循環式硝化脱窒法装置を用いて処理した場合の
処理水質は表２に示した通りである。ここで、本発明装
置および循環式硝化脱窒法装置の反応槽滞留時間は８時
間、ＭＬＳＳは２５００ｍｇ／Ｌ、循環比は１．５で統
一した。
実施例を以下に示す。表１に示した水質の供試下水を、
第１図に示した装置を用いて処理した場合および第６図
に示した循環式硝化脱窒法装置を用いて処理した場合の
処理水質は表２に示した通りである。ここで、本発明装
置および循環式硝化脱窒法装置の反応槽滞留時間は８時
間、ＭＬＳＳは２５００ｍｇ／Ｌ、循環比は１．５で統
一した。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】表２に示したように、循環式硝化脱窒法
は、理論除去率｛Ｒ／（１＋Ｒ）×１００、Ｒ：循環
比｝と同等の除去率であったが、本発明においては、理
論除去率より大幅に高い除去率を得ることができた。本
発明による廃水処理方法は、従来の循環式硝化脱窒法と
同様の硝化液循環比条件においても従来の循環式硝化脱
窒法より高い窒素除去率を得ることの可能なことが明ら
かとなった。
は、理論除去率｛Ｒ／（１＋Ｒ）×１００、Ｒ：循環
比｝と同等の除去率であったが、本発明においては、理
論除去率より大幅に高い除去率を得ることができた。本
発明による廃水処理方法は、従来の循環式硝化脱窒法と
同様の硝化液循環比条件においても従来の循環式硝化脱
窒法より高い窒素除去率を得ることの可能なことが明ら
かとなった。
【００２８】
【発明の効果】本発明では、中間反応槽において硝化反
応と脱窒反応とが同時に進行し、無酸素槽内で脱窒され
る窒素量に中間反応槽で除去される窒素量が加算され
る。その結果、循環式硝化脱窒法等の循環により窒素除
去を行う処理法と比較して同様の循環比でより高い窒素
除去が可能となる。また、同様の窒素除去率で装置を設
計した場合、本発明は循環比が循環式硝化脱窒法より低
く設定することが可能となり、建設費および運転費の低
減が可能となる。
応と脱窒反応とが同時に進行し、無酸素槽内で脱窒され
る窒素量に中間反応槽で除去される窒素量が加算され
る。その結果、循環式硝化脱窒法等の循環により窒素除
去を行う処理法と比較して同様の循環比でより高い窒素
除去が可能となる。また、同様の窒素除去率で装置を設
計した場合、本発明は循環比が循環式硝化脱窒法より低
く設定することが可能となり、建設費および運転費の低
減が可能となる。
【００２９】中間反応槽を好気条件下で運転する際に、
該中間反応槽の有効容積の内の２０〜８０％が好気的ゾ
ーンとなるように、好気量を調節して散気機構を稼動さ
せることにより、該中間反応槽における硝化反応と脱窒
反応との同時進行による窒素除去が効率的に制御するこ
とができ、より高い窒素除去率を得ることができる。
該中間反応槽の有効容積の内の２０〜８０％が好気的ゾ
ーンとなるように、好気量を調節して散気機構を稼動さ
せることにより、該中間反応槽における硝化反応と脱窒
反応との同時進行による窒素除去が効率的に制御するこ
とができ、より高い窒素除去率を得ることができる。
【００３０】また、本発明装置を用いることにより、流
入水量および流入水質の時間および季節変動に適切に対
応することができ、より一層の処理水質の向上が可能と
なる。
入水量および流入水質の時間および季節変動に適切に対
応することができ、より一層の処理水質の向上が可能と
なる。
【００３１】中間反応槽を好気条件下で運転する際に、
該中間反応槽流出液中の硝酸性窒素と亜硝酸性窒素との
和が所定濃度以上の場合には散気量を低減し、該中間反
応槽流出液中の硝酸性窒素と亜硝酸性窒素との和が所定
濃度未満の場合には散気量を維持して運転することによ
り、該中間反応槽における硝化反応と脱窒反応との同時
進行による窒素除去が効率的に制御することができ、よ
り高い窒素除去率を得ることができる。
該中間反応槽流出液中の硝酸性窒素と亜硝酸性窒素との
和が所定濃度以上の場合には散気量を低減し、該中間反
応槽流出液中の硝酸性窒素と亜硝酸性窒素との和が所定
濃度未満の場合には散気量を維持して運転することによ
り、該中間反応槽における硝化反応と脱窒反応との同時
進行による窒素除去が効率的に制御することができ、よ
り高い窒素除去率を得ることができる。
【図１】 本発明の装置の一例の構成を示す図である。
【図２】 上記装置の中間反応槽の平面図である。
【図３】 上記中間反応槽の第２図のＡ−Ａ断面図であ
る。
る。
【図４】 第２図のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】 第３図において、中間反応槽の好気性ゾーン
の位置を示した図である。
の位置を示した図である。
【図６】 従来の循環式硝化脱窒法廃水処理装置の一例
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
１…無酸素槽 ２…好気槽 ３…最終沈殿池 ４…攪拌機 ５…散気装置 ６…原水供給ライン ７…処理水排出ライン ８…循環水ライン ９…返送汚泥ライン １０…余剰汚泥 １１…中間反応槽 １２…整流板 １３…散気設備 １５…微生物固定化担体 １６…スクリーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武智 辰夫 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 水野 健一郎 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 4D040 BB05 BB42
Claims (9)
- 【請求項１】 嫌気槽、無酸素槽および好気槽よりなる
反応槽または無酸素槽および好気槽よりなる反応槽とそ
の後段の沈殿池とを有し、該好気槽には微生物固定化担
体が内在しており、該沈殿池よりの引き抜き汚泥の少な
くとも一部を該嫌気槽または該無酸素槽へ返送する廃水
の処理方法において、該無酸素槽と該好気槽との中間
に、該微生物固定化担体が内在せず、かつ散気設備を備
えた中間反応槽を設置し、該散気設備を操作することに
より、該中間反応槽を嫌気的条件、好気的条件またはそ
の共存する条件下で運転することを特徴とする、廃水処
理方法 - 【請求項２】 好気槽流出水汚泥混合液の少なくとも一
部を該無酸素槽へ返送することを特徴とする、請求項１
に記載の廃水処理方法 - 【請求項３】 中間反応槽が整流板を備え、該中間槽を
好気的条件下で運転する際に、該中間反応槽内部に該整
流板の周囲を旋回する旋回水流を生じさせることを特徴
とする、請求項１に記載の廃水処理方法 - 【請求項４】 旋回水流を、整流板の両側で異なる散気
をすることによって生じさせている請求項３に記載の廃
水処理方法 - 【請求項５】 中間反応槽を好気的条件下で運転する際
に、散気量を調節して、該中間反応槽の深さ方向のいず
れかの断面において、ＤＯ０．５ｍｇ／Ｌ以上の好気的
ゾーンと、ＤＯ０．１ｍｇ／Ｌ未満の嫌気的ゾーンとを
形成させることを特徴とする、請求項１、２、３または
４に記載の廃水処理方法 - 【請求項６】 中間反応槽を好気条件下で運転する際
に、該中間反応槽流出液中の硝酸性窒素と亜硝酸性窒素
との和が０〜２ｍｇ／Ｌの範囲から選ばれた設定値以上
の場合には散気量を低減し、２ｍｇ／Ｌ未満の場合には
散気量を維持して運転することを特徴とする、請求項
１、２、３、４または５に記載の廃水処理方法 - 【請求項７】 嫌気槽、無酸素槽および好気槽よりなる
反応槽または無酸素槽および好気槽よりなる反応槽とそ
の後段の沈殿池とを有し、該好気槽には微生物固定化担
体が内在しており、該沈殿池より引き抜いた汚泥の少な
くとも一部を該嫌気槽または該無酸素槽へ返送する返送
汚泥ラインと、該好気槽流出水汚泥混合液の少なくとも
一部を該無酸素槽へ返送する循環水ラインが設けられて
いる廃水の処理装置において、該無酸素槽と該好気槽と
の中間に、微生物固定化担体が内在せず、かつ散気設備
を備えた中間反応槽が設置されていることを特徴とす
る、廃水処理装置 - 【請求項８】 中間反応槽内部を仕切って水流をその周
囲を旋回させる、整流板が設置されていることを特徴と
する、請求項７に記載の廃水処理装置 - 【請求項９】 整流板が水深方向に設けられ、散気設備
がその両側で異なることによって該整流板の周囲を旋回
する旋回水流を生じるように設けられている請求項８に
記載の廃水処理装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11091685A JP2000279993A (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 廃水処理方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11091685A JP2000279993A (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 廃水処理方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000279993A true JP2000279993A (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=14033369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11091685A Pending JP2000279993A (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 廃水処理方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000279993A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1188956A2 (en) | 2000-09-14 | 2002-03-20 | Nissan Motor Co., Ltd. | Infinitely variable transmission |
| JP2005169241A (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-30 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 曝気設備 |
| JP2019214002A (ja) * | 2018-06-11 | 2019-12-19 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 廃水処理システム |
| JP2020006341A (ja) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 汚水処理方法および装置 |
-
1999
- 1999-03-31 JP JP11091685A patent/JP2000279993A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1188956A2 (en) | 2000-09-14 | 2002-03-20 | Nissan Motor Co., Ltd. | Infinitely variable transmission |
| JP2005169241A (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-30 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 曝気設備 |
| JP2019214002A (ja) * | 2018-06-11 | 2019-12-19 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 廃水処理システム |
| JP2020006341A (ja) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 汚水処理方法および装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6592762B2 (en) | Process for treating BOD-containing wastewater | |
| CA2481853C (en) | Integrated multi-zone wastewater treatment system and method | |
| EP2377819A1 (en) | Method and device for removing biological nitrogen and support therefor | |
| CN101602541B (zh) | 生物污水处理工艺及装置 | |
| JP6939724B2 (ja) | 汚水処理方法および装置 | |
| CN110386723A (zh) | 一种基于mbbr与磁分离的污水自养处理系统与方法 | |
| CN201338965Y (zh) | 生物污水处理装置 | |
| KR100428047B1 (ko) | 역유입 슬러지를 이용한 오폐수 정화장치 및 방법 | |
| CN107445295A (zh) | 改良氧化沟循环倍增系统 | |
| WO1994029225A1 (en) | Oxidation ditch wastewater treatment and denitrification system | |
| JPH06226292A (ja) | 生物学的汚水処理装置 | |
| CN201325907Y (zh) | 氧化沟污水处理系统 | |
| JPH09323092A (ja) | 汚水処理装置 | |
| CN201495153U (zh) | 一种废水强化脱氮除磷的装置 | |
| US20130098815A1 (en) | Sewage treatment apparatus | |
| JP2000279993A (ja) | 廃水処理方法および装置 | |
| JP2000279992A (ja) | 廃水処理方法および装置 | |
| CN209778570U (zh) | 一种生活污水处理的装置 | |
| CN209890336U (zh) | 一种用悬浮载体强化气提推流式氧化沟效果的装置 | |
| JPS645958B2 (ja) | ||
| JP2001179280A (ja) | 廃水の処理方法及び処理装置 | |
| JPH1110193A (ja) | 担体併用硝化脱窒反応方法及びその装置 | |
| JP3331887B2 (ja) | 担体膨張相廃水処理装置 | |
| JP2504248B2 (ja) | 汚水処理装置 | |
| JPH07275886A (ja) | 生物学的窒素除去装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040524 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050413 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050804 |