JP2000317492A - 排水中のリンの除去・回収方法 - Google Patents
排水中のリンの除去・回収方法Info
- Publication number
- JP2000317492A JP2000317492A JP11133931A JP13393199A JP2000317492A JP 2000317492 A JP2000317492 A JP 2000317492A JP 11133931 A JP11133931 A JP 11133931A JP 13393199 A JP13393199 A JP 13393199A JP 2000317492 A JP2000317492 A JP 2000317492A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phosphorus
- sludge
- tank
- liquid
- membrane
- 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
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】 排水中のリンをコンパクトな装置を用いて回
収し、かつ回収品のリンの含有率を高めること。 【解決手段】 リンを含有する有機物排水を好気状態の
曝気槽で活性汚泥処理により有機物を除去するとともに
リンを活性汚泥に摂取させ、リンを摂取した汚泥を含む
液を放流水と汚泥濃縮液に分離する。次いで該汚泥濃縮
液を嫌気状態にして汚泥中のリンを液中に放出させ、リ
ンを含有する液と汚泥とを膜分離することからなる方法
である。また上記において膜分離により得られたリンを
含有する液からリンを不溶性のリン酸塩にして回収する
方法である。
収し、かつ回収品のリンの含有率を高めること。 【解決手段】 リンを含有する有機物排水を好気状態の
曝気槽で活性汚泥処理により有機物を除去するとともに
リンを活性汚泥に摂取させ、リンを摂取した汚泥を含む
液を放流水と汚泥濃縮液に分離する。次いで該汚泥濃縮
液を嫌気状態にして汚泥中のリンを液中に放出させ、リ
ンを含有する液と汚泥とを膜分離することからなる方法
である。また上記において膜分離により得られたリンを
含有する液からリンを不溶性のリン酸塩にして回収する
方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はリン及び有機物を含
む下水、し尿等の生活系排水や食品工場排水等の各種産
業排水を活性汚泥処理し、リン及び有機物を除去する方
法に関し、さらにリンを回収して有効利用する方法に関
する。
む下水、し尿等の生活系排水や食品工場排水等の各種産
業排水を活性汚泥処理し、リン及び有機物を除去する方
法に関し、さらにリンを回収して有効利用する方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】生活系排水や各種工場排水には有機物と
ともに窒素及びリンが含まれていることが多い。これら
の排水が自然水域に流入すると富栄養化の原因となる。
特に排水中のリンは富栄養化の大きな原因となる。この
ため排水からリンを除去する種々の方法が開発されてい
る。例えば生物学的脱リン法、化学凝集沈殿法、イオン
交換法などである。これらのうち、活性汚泥による生物
学的脱リン法は経済的でＢＯＤ処理と同時に脱リン処理
が可能なので優れた方法として注目されている。
ともに窒素及びリンが含まれていることが多い。これら
の排水が自然水域に流入すると富栄養化の原因となる。
特に排水中のリンは富栄養化の大きな原因となる。この
ため排水からリンを除去する種々の方法が開発されてい
る。例えば生物学的脱リン法、化学凝集沈殿法、イオン
交換法などである。これらのうち、活性汚泥による生物
学的脱リン法は経済的でＢＯＤ処理と同時に脱リン処理
が可能なので優れた方法として注目されている。
【０００３】生物学的脱リン法は基本的には排水中のリ
ンは好気状態の曝気槽では活性汚泥に摂取されるが、そ
れを嫌気状態にすると汚泥に摂取したリンの一部を液中
に放出する性質を利用したものである。例えば特開昭５
２−５５２５８号公報には以下の方法が記載されてい
る。その概略を図２に示すと排水７を曝気槽１で有機物
を除去するとともにリンを汚泥に摂取せしめ、この汚泥
を含む液を沈降槽２に移し、リンを除去した上澄液は放
流水（処理水）とし、リンを摂取した汚泥を沈降させて
リン摂取汚泥とする。このリン摂取汚泥を嫌気槽４に移
して、汚泥中のリンを液中に放出させ、リンを含む液と
汚泥を沈降分離する。嫌気槽には嫌気状態を促進するた
め排水の一部が供給されることもある。そしてリンを含
む液１２を反応槽５に移し、そこへ塩化カルシウムや消
石灰５ａを添加し、沈降槽６でリン酸カルシウム１４と
して凝沈させてリンを回収する。沈降槽６の上澄液は曝
気槽に戻される。リンを放出した汚泥１１（脱リン汚
泥）は曝気槽１に戻される。なお、図２で８は返送汚
泥、９は余剰汚泥である。また特開昭５７−１６７７９
６号公報の方法は上記の方法を改良したもので、リンを
摂取した汚泥からリンを液中に放出（脱リン）させる際
の汚泥の濃度を１．５％以上に高めて脱リン速度を早め
たものである。さらに特開昭５７−１６７７９７号公報
では上記同様脱リン速度を早めた上に、ＢＯＤ処理工程
として嫌気処理と曝気処理を組み合わせている。
ンは好気状態の曝気槽では活性汚泥に摂取されるが、そ
れを嫌気状態にすると汚泥に摂取したリンの一部を液中
に放出する性質を利用したものである。例えば特開昭５
２−５５２５８号公報には以下の方法が記載されてい
る。その概略を図２に示すと排水７を曝気槽１で有機物
を除去するとともにリンを汚泥に摂取せしめ、この汚泥
を含む液を沈降槽２に移し、リンを除去した上澄液は放
流水（処理水）とし、リンを摂取した汚泥を沈降させて
リン摂取汚泥とする。このリン摂取汚泥を嫌気槽４に移
して、汚泥中のリンを液中に放出させ、リンを含む液と
汚泥を沈降分離する。嫌気槽には嫌気状態を促進するた
め排水の一部が供給されることもある。そしてリンを含
む液１２を反応槽５に移し、そこへ塩化カルシウムや消
石灰５ａを添加し、沈降槽６でリン酸カルシウム１４と
して凝沈させてリンを回収する。沈降槽６の上澄液は曝
気槽に戻される。リンを放出した汚泥１１（脱リン汚
泥）は曝気槽１に戻される。なお、図２で８は返送汚
泥、９は余剰汚泥である。また特開昭５７−１６７７９
６号公報の方法は上記の方法を改良したもので、リンを
摂取した汚泥からリンを液中に放出（脱リン）させる際
の汚泥の濃度を１．５％以上に高めて脱リン速度を早め
たものである。さらに特開昭５７−１６７７９７号公報
では上記同様脱リン速度を早めた上に、ＢＯＤ処理工程
として嫌気処理と曝気処理を組み合わせている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来法は嫌気
槽において汚泥を脱リンした後、リンを含む液と汚泥と
は沈降分離方式によって分離されている。そのため以下
のような問題がある。 脱リン時汚泥濃度を高めると脱リン速度が速くなる
が、沈降分離では汚泥濃度を１．５重量％以上（以下％
は重量基準）に濃縮することが難しい。 従来は一般に嫌気槽を沈降分離槽とし、脱リンしなが
ら、汚泥を沈降させている。沈降分離槽は汚泥を洗浄
し、脱リンを促進するため沈降分離槽の下部より排水等
（排水あるいは放流水）を供給しているが、汚泥を沈降
させるためには、沈降分離槽中の処理水等の上昇速度は
１〜５ｍ3 ／ｍ2 ／日程度と小さく設定する必要があ
り、そのため沈降分離槽が大きくなる。 沈降分離では分離液中に多くの固体状不純物を含み、
また汚泥の一部が混入しているため液よりリンを回収す
る際、回収品のリンの含有濃度が低く、不純物の多い回
収品となる。 本発明は上記の課題を解決するもので、汚泥を脱リンし
た後、液と汚泥とを分離する際汚泥を高濃度に濃縮する
ことができ、また設備の面積が小さくコンパクト化が可
能であり、さらに高純度のリン回収品を得ることができ
る排水の処理法を提供することを目的とする。
槽において汚泥を脱リンした後、リンを含む液と汚泥と
は沈降分離方式によって分離されている。そのため以下
のような問題がある。 脱リン時汚泥濃度を高めると脱リン速度が速くなる
が、沈降分離では汚泥濃度を１．５重量％以上（以下％
は重量基準）に濃縮することが難しい。 従来は一般に嫌気槽を沈降分離槽とし、脱リンしなが
ら、汚泥を沈降させている。沈降分離槽は汚泥を洗浄
し、脱リンを促進するため沈降分離槽の下部より排水等
（排水あるいは放流水）を供給しているが、汚泥を沈降
させるためには、沈降分離槽中の処理水等の上昇速度は
１〜５ｍ3 ／ｍ2 ／日程度と小さく設定する必要があ
り、そのため沈降分離槽が大きくなる。 沈降分離では分離液中に多くの固体状不純物を含み、
また汚泥の一部が混入しているため液よりリンを回収す
る際、回収品のリンの含有濃度が低く、不純物の多い回
収品となる。 本発明は上記の課題を解決するもので、汚泥を脱リンし
た後、液と汚泥とを分離する際汚泥を高濃度に濃縮する
ことができ、また設備の面積が小さくコンパクト化が可
能であり、さらに高純度のリン回収品を得ることができ
る排水の処理法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はリンを摂取した
汚泥を嫌気状態で脱リンした後、汚泥とリンを含む液と
の分離を膜を用いて行うことにより、上記の課題を解決
したものである。すなわち、本発明はリンを含有する有
機物排水を好気状態の曝気槽で活性汚泥処理により有機
物を除去するとともにリンを活性汚泥に摂取させ、リン
摂取汚泥と放流水とに分離し、該リン摂取汚泥を嫌気状
態にして汚泥中のリンを液中に放出させ、リンを含有す
る液と汚泥とを膜分離することを特徴とする排水中のリ
ン除去方法である。さらに本発明は上記において膜分離
により得られたリンを含有する液からリンを不溶性リン
酸塩にしてリンを回収することを特徴とする排水中のリ
ンの回収方法である。
汚泥を嫌気状態で脱リンした後、汚泥とリンを含む液と
の分離を膜を用いて行うことにより、上記の課題を解決
したものである。すなわち、本発明はリンを含有する有
機物排水を好気状態の曝気槽で活性汚泥処理により有機
物を除去するとともにリンを活性汚泥に摂取させ、リン
摂取汚泥と放流水とに分離し、該リン摂取汚泥を嫌気状
態にして汚泥中のリンを液中に放出させ、リンを含有す
る液と汚泥とを膜分離することを特徴とする排水中のリ
ン除去方法である。さらに本発明は上記において膜分離
により得られたリンを含有する液からリンを不溶性リン
酸塩にしてリンを回収することを特徴とする排水中のリ
ンの回収方法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下図面を参照しながら本発明を
詳しく説明する。図１は本発明の一実施態様を示す系統
図である。排水７が曝気槽１に移され、曝気されて排水
中の有機物が分解されるとともにリンが汚泥に摂取され
る。曝気には空気の外、酸素富化空気を用いることがあ
る。曝気槽の汚泥の濃度は一般的には１５００〜８００
０ｍｇ／リットル、滞留時間は２〜１５時間である。リ
ンを摂取した汚泥は分離槽で上澄液とリン摂取汚泥に分
離される。分離槽は従来同様沈降分離槽２を用いること
ができるが、膜を用いた分離でもよい。上澄液は、汚泥
にリンが摂取され、リン濃度が低減されているので放流
水として自然水に戻すことができ、また一部は図示して
いないが、次の嫌気槽４に戻されることもある。
詳しく説明する。図１は本発明の一実施態様を示す系統
図である。排水７が曝気槽１に移され、曝気されて排水
中の有機物が分解されるとともにリンが汚泥に摂取され
る。曝気には空気の外、酸素富化空気を用いることがあ
る。曝気槽の汚泥の濃度は一般的には１５００〜８００
０ｍｇ／リットル、滞留時間は２〜１５時間である。リ
ンを摂取した汚泥は分離槽で上澄液とリン摂取汚泥に分
離される。分離槽は従来同様沈降分離槽２を用いること
ができるが、膜を用いた分離でもよい。上澄液は、汚泥
にリンが摂取され、リン濃度が低減されているので放流
水として自然水に戻すことができ、また一部は図示して
いないが、次の嫌気槽４に戻されることもある。
【０００７】リンを回収するリン摂取汚泥３は嫌気槽４
に導入される。またリン摂取汚泥は一部は余剰汚泥９と
して系外排出され、さらに一部は返送汚泥８として曝気
槽に戻される。リン摂取汚泥の汚泥の濃度は一般的には
５０００〜１２０００ｍｇ／リットルである。
に導入される。またリン摂取汚泥は一部は余剰汚泥９と
して系外排出され、さらに一部は返送汚泥８として曝気
槽に戻される。リン摂取汚泥の汚泥の濃度は一般的には
５０００〜１２０００ｍｇ／リットルである。
【０００８】嫌気槽４は嫌気状態とされるが、それを促
進するために排水等有機物含有汚水を導入することもで
きる。また嫌気槽でのリンの放出を容易にするため、前
記の放流水あるいは次工程であるリンの回収後の上澄液
を用いて汚泥を洗浄してもよい。さらに撹拌も有効な方
法である。嫌気槽での滞留時間は通常は１〜２０時間で
ある。
進するために排水等有機物含有汚水を導入することもで
きる。また嫌気槽でのリンの放出を容易にするため、前
記の放流水あるいは次工程であるリンの回収後の上澄液
を用いて汚泥を洗浄してもよい。さらに撹拌も有効な方
法である。嫌気槽での滞留時間は通常は１〜２０時間で
ある。
【０００９】嫌気槽によりリンの一部が汚泥より液中に
放出される。このリンを含む液と汚泥とを膜を用いて分
離する。膜としてはＭＦ膜（精密濾過膜）、ＵＦ膜（限
外濾過膜）などが用いられる。膜の形状は周囲に多数の
微細孔を有する中空糸膜や管状膜、平膜など特に制限な
く、また材質もポリエチレン等の有機膜、アルミナ等の
セラミック膜など特に制限なく用いることができる。特
に好ましくはＰＥ等の合成樹脂の中空糸膜である。これ
らの膜の目（微細孔）は一般的には０．１〜０．４μｍ
が適する。汚泥粒子の大きさは通常１〜１０μｍであ
り、また多くの場合粒子が凝集しているので、上記の目
の膜では汚泥が通ることはない。
放出される。このリンを含む液と汚泥とを膜を用いて分
離する。膜としてはＭＦ膜（精密濾過膜）、ＵＦ膜（限
外濾過膜）などが用いられる。膜の形状は周囲に多数の
微細孔を有する中空糸膜や管状膜、平膜など特に制限な
く、また材質もポリエチレン等の有機膜、アルミナ等の
セラミック膜など特に制限なく用いることができる。特
に好ましくはＰＥ等の合成樹脂の中空糸膜である。これ
らの膜の目（微細孔）は一般的には０．１〜０．４μｍ
が適する。汚泥粒子の大きさは通常１〜１０μｍであ
り、また多くの場合粒子が凝集しているので、上記の目
の膜では汚泥が通ることはない。
【００１０】中空糸膜の使用方法は、例えば径が０．３
〜０．８ｍｍ程度の中空糸膜を多数濾過槽内に配列し、
中空糸膜の一端あるいは両端から吸引ポンプ等で液を吸
引する。なお、嫌気槽内に膜を設け、リンの放出、汚泥
の分離を同一槽内で行うこともできる。汚泥が中空糸膜
の外周面に蓄積するのを防止するため、液を撹拌、曝気
等により膜を揺動したり、適時ポンプを停止し、膜の洗
浄を行う。このようにして０．０５〜０．２ｍ3 ／ｍ2
／日の濾過速度が得られる。そして液が吸引され、分離
された後の汚泥はその濃度が１．５〜３．０％程度に濃
縮することができる。従って沈降方式に較べ設備の面積
のコンパクト化が可能となる。また分離された濾過水は
汚泥その他固形分を含まない清澄なリン含有水が得られ
ると同時に従来法に比較して固形分の濃縮が可能なた
め、リン含有水のリン濃度を高くすることができる。こ
のリン含有水を高純度のリン源として利用することがで
き、例えば石灰等を用いて不溶性のリン酸塩を生成さ
せ、高純度リンの回収に利用することができる。
〜０．８ｍｍ程度の中空糸膜を多数濾過槽内に配列し、
中空糸膜の一端あるいは両端から吸引ポンプ等で液を吸
引する。なお、嫌気槽内に膜を設け、リンの放出、汚泥
の分離を同一槽内で行うこともできる。汚泥が中空糸膜
の外周面に蓄積するのを防止するため、液を撹拌、曝気
等により膜を揺動したり、適時ポンプを停止し、膜の洗
浄を行う。このようにして０．０５〜０．２ｍ3 ／ｍ2
／日の濾過速度が得られる。そして液が吸引され、分離
された後の汚泥はその濃度が１．５〜３．０％程度に濃
縮することができる。従って沈降方式に較べ設備の面積
のコンパクト化が可能となる。また分離された濾過水は
汚泥その他固形分を含まない清澄なリン含有水が得られ
ると同時に従来法に比較して固形分の濃縮が可能なた
め、リン含有水のリン濃度を高くすることができる。こ
のリン含有水を高純度のリン源として利用することがで
き、例えば石灰等を用いて不溶性のリン酸塩を生成さ
せ、高純度リンの回収に利用することができる。
【００１１】次に膜により分離された上記のリンを含む
液よりリンを回収する方法について説明する。図１にお
いて膜分離槽１０で分離された脱リン汚泥１１は曝気槽
１に戻され、リンを含む膜分離液１２は晶析槽１３に導
入し、ここで不溶性のリン酸塩の結晶として成長させ沈
降させる。それにはリン酸イオンと反応し、リン酸カル
シウムを晶出させる塩化カルシウム、消石灰等のカルシ
ウム化合物５ａを用いるのが一般的であるが、塩化マグ
ネシウムその他リン酸イオンと反応して不溶性リン酸塩
を生成させる化合物を用いることもできる。塩化マグネ
シウムを用いた場合はストラバイト結晶が生成する。晶
析槽１３には撹拌機構を設け、滞留時間は１５〜８０分
程度にする。撹拌方式は特に制限はなく、機械撹拌、空
気撹拌などを用いることができる。
液よりリンを回収する方法について説明する。図１にお
いて膜分離槽１０で分離された脱リン汚泥１１は曝気槽
１に戻され、リンを含む膜分離液１２は晶析槽１３に導
入し、ここで不溶性のリン酸塩の結晶として成長させ沈
降させる。それにはリン酸イオンと反応し、リン酸カル
シウムを晶出させる塩化カルシウム、消石灰等のカルシ
ウム化合物５ａを用いるのが一般的であるが、塩化マグ
ネシウムその他リン酸イオンと反応して不溶性リン酸塩
を生成させる化合物を用いることもできる。塩化マグネ
シウムを用いた場合はストラバイト結晶が生成する。晶
析槽１３には撹拌機構を設け、滞留時間は１５〜８０分
程度にする。撹拌方式は特に制限はなく、機械撹拌、空
気撹拌などを用いることができる。
【００１２】晶析槽１３は通常の沈降方式のものでも可
能であるが、リン酸塩の生成、結晶粒の成長を効率よく
行うには図３に示す晶析槽が好ましい。この晶析槽は外
筒１３０、内筒１３１を備え、外筒の上部は径が大き
く、その中の内筒の外側に遮蔽筒１３２が設けられてい
る。内筒の下部には空気吹込管１３３が設けられ、内筒
の内部の液にバブリングされる。リン含有液１３４、塩
化カルシウム等１３５、ＮａＯＨ等１３６が内筒内に供
給される。反応液は空気のバブリングにより内筒内を上
昇し、内筒の外側を下降し、循環する。同時に反応後の
液は間隙１３９を通り、上澄液となってリン処理水出口
１３８よりオーバーフローする。反応により生成したリ
ン酸カルシウム等は液が循環している間に結晶が成長
し、外筒の下部に沈降する。これを抜取口１３７より連
続的あるいは間欠的に取り出す。なお、図３では液の循
環は内筒内は上昇し、内筒の外側で下降しているが、こ
の逆にすることも可能である。塩化カルシウム、消石灰
等の量はリン酸イオンとの反応当量の１．１〜１．５
倍、反応溶液はリン酸塩の純度を高め、かつ結晶粒を大
きくするためｐＨは７．５〜９．０の範囲が適し、好ま
しくは７．５〜８．３である。この範囲外だと微細なリ
ン酸カルシウムしか生成せず、その後の処理が厄介であ
る。ｐＨを上記の範囲に調整するには塩化カルシウムを
用いるときは苛性ソーダ等のアルカリを加え、消石灰を
用いるときは塩酸等の酸を加えて行うことができる。反
応に際してスタート時にリン酸カルシウムの種晶を用い
ると結晶の析出が早くなる。種晶は５０〜２００ｇ／リ
ットル程度が望ましい。生成した結晶は滞留しすぎない
よう適時系外へ抜き出す必要がある。反応の温度は常温
でよい。このようにして回収されたリン酸カルシウム１
４は乾燥品で元素リン濃度を１５％前後のリン鉱石並の
純度を得ることができる。
能であるが、リン酸塩の生成、結晶粒の成長を効率よく
行うには図３に示す晶析槽が好ましい。この晶析槽は外
筒１３０、内筒１３１を備え、外筒の上部は径が大き
く、その中の内筒の外側に遮蔽筒１３２が設けられてい
る。内筒の下部には空気吹込管１３３が設けられ、内筒
の内部の液にバブリングされる。リン含有液１３４、塩
化カルシウム等１３５、ＮａＯＨ等１３６が内筒内に供
給される。反応液は空気のバブリングにより内筒内を上
昇し、内筒の外側を下降し、循環する。同時に反応後の
液は間隙１３９を通り、上澄液となってリン処理水出口
１３８よりオーバーフローする。反応により生成したリ
ン酸カルシウム等は液が循環している間に結晶が成長
し、外筒の下部に沈降する。これを抜取口１３７より連
続的あるいは間欠的に取り出す。なお、図３では液の循
環は内筒内は上昇し、内筒の外側で下降しているが、こ
の逆にすることも可能である。塩化カルシウム、消石灰
等の量はリン酸イオンとの反応当量の１．１〜１．５
倍、反応溶液はリン酸塩の純度を高め、かつ結晶粒を大
きくするためｐＨは７．５〜９．０の範囲が適し、好ま
しくは７．５〜８．３である。この範囲外だと微細なリ
ン酸カルシウムしか生成せず、その後の処理が厄介であ
る。ｐＨを上記の範囲に調整するには塩化カルシウムを
用いるときは苛性ソーダ等のアルカリを加え、消石灰を
用いるときは塩酸等の酸を加えて行うことができる。反
応に際してスタート時にリン酸カルシウムの種晶を用い
ると結晶の析出が早くなる。種晶は５０〜２００ｇ／リ
ットル程度が望ましい。生成した結晶は滞留しすぎない
よう適時系外へ抜き出す必要がある。反応の温度は常温
でよい。このようにして回収されたリン酸カルシウム１
４は乾燥品で元素リン濃度を１５％前後のリン鉱石並の
純度を得ることができる。
【００１３】
【実施例】以下実施例により具体的に説明する。以下の
実施例は図１に示す系統図にしたがい、また比較例は図
２に示す系統図にしたがって行った。 （実施例１）排水としては表１に示す汚水を用いた。装
置容量は曝気槽１は３０リットル、沈降槽２は５０リッ
トル、嫌気槽４は３０リットル、膜分離槽１０は３０リ
ットルである。汚水を７００リットル／日で曝気槽１に
導入し、空気を用いて曝気した。曝気後沈降槽２に移
し、上澄液とリン摂取汚泥とに分離し、上澄液は放流水
（処理水）とし、リン摂取汚泥（３２０リットル／日）
はその一部（２１０リットル／日）を曝気槽に返送し、
また一部（１０リットル／日）を余剰汚泥９として系外
に排出し、残りのリン摂取汚泥３（１００リットル／
日）を嫌気槽４に移した。嫌気槽４は密閉状態とし、酸
素を遮断した。これによって汚泥に摂取されたリンの一
部が液中に放出された。次いで膜分離槽１０に導き、こ
こで膜分離液１２と脱リン汚泥１１とを分離した。使用
した膜は直径０．５ｍｍのポリエチレン製の中空糸膜
（三菱レイヨン社製、商品名ステラポアー、微細孔の直
径０．１μｍ）を槽内に横に多数配列して分離膜とした
（中空糸膜のろ過総面積１ｍ2 ）。中空糸膜の一端より
ポンプで液を吸引し、液と汚泥とを分離した。膜分離槽
１０で分離された脱リン汚泥１１（４５．９リットル／
日）は曝気槽に返送され、リンを含む液（５４．５リッ
トル／日）は図３の晶析槽１３に移した。晶析槽は容量
４リットルである。晶析槽に塩化カルシウム５ａをリン
に対し当量（リン酸カルシウムとして）の１．１倍添加
した。また苛性ソーダを加えてｐＨを８．０に設定し
た。これらの操作を連続的に行い、リンをリン酸カルシ
ウム１４の結晶体として沈降させた。沈降したリン酸カ
ルシウム１４は順次晶析槽から抜き出し、リンを除去さ
れた水は曝気槽に戻した。以上の結果を表１に示す。
実施例は図１に示す系統図にしたがい、また比較例は図
２に示す系統図にしたがって行った。 （実施例１）排水としては表１に示す汚水を用いた。装
置容量は曝気槽１は３０リットル、沈降槽２は５０リッ
トル、嫌気槽４は３０リットル、膜分離槽１０は３０リ
ットルである。汚水を７００リットル／日で曝気槽１に
導入し、空気を用いて曝気した。曝気後沈降槽２に移
し、上澄液とリン摂取汚泥とに分離し、上澄液は放流水
（処理水）とし、リン摂取汚泥（３２０リットル／日）
はその一部（２１０リットル／日）を曝気槽に返送し、
また一部（１０リットル／日）を余剰汚泥９として系外
に排出し、残りのリン摂取汚泥３（１００リットル／
日）を嫌気槽４に移した。嫌気槽４は密閉状態とし、酸
素を遮断した。これによって汚泥に摂取されたリンの一
部が液中に放出された。次いで膜分離槽１０に導き、こ
こで膜分離液１２と脱リン汚泥１１とを分離した。使用
した膜は直径０．５ｍｍのポリエチレン製の中空糸膜
（三菱レイヨン社製、商品名ステラポアー、微細孔の直
径０．１μｍ）を槽内に横に多数配列して分離膜とした
（中空糸膜のろ過総面積１ｍ2 ）。中空糸膜の一端より
ポンプで液を吸引し、液と汚泥とを分離した。膜分離槽
１０で分離された脱リン汚泥１１（４５．９リットル／
日）は曝気槽に返送され、リンを含む液（５４．５リッ
トル／日）は図３の晶析槽１３に移した。晶析槽は容量
４リットルである。晶析槽に塩化カルシウム５ａをリン
に対し当量（リン酸カルシウムとして）の１．１倍添加
した。また苛性ソーダを加えてｐＨを８．０に設定し
た。これらの操作を連続的に行い、リンをリン酸カルシ
ウム１４の結晶体として沈降させた。沈降したリン酸カ
ルシウム１４は順次晶析槽から抜き出し、リンを除去さ
れた水は曝気槽に戻した。以上の結果を表１に示す。
【００１４】（比較例）曝気槽１、沈降槽２は実施例の
ものと同じであるが、嫌気槽４は容量１００リットルと
し、リン摂取汚泥（１００リットル／日）からリンを液
中に放出させるとともに、脱リン汚泥１１を沈降させ、
上澄液１２と分離した。汚泥１００リットル／日は曝気
槽に戻した。また排水７（１００リットル／日）を嫌気
槽に供給した。嫌気槽の上澄液１００リットル／日を反
応槽５に移し、これに塩化カルシウム５ａ及び苛性ソー
ダを加え、撹拌してリン酸カルシウムを生成させた。次
いで沈降槽（１０リットル）に移し、リン酸カルシウム
を沈降分離し、沈降槽から抜き出し、上澄液は曝気槽に
戻した。以上の結果を表１に示す。
ものと同じであるが、嫌気槽４は容量１００リットルと
し、リン摂取汚泥（１００リットル／日）からリンを液
中に放出させるとともに、脱リン汚泥１１を沈降させ、
上澄液１２と分離した。汚泥１００リットル／日は曝気
槽に戻した。また排水７（１００リットル／日）を嫌気
槽に供給した。嫌気槽の上澄液１００リットル／日を反
応槽５に移し、これに塩化カルシウム５ａ及び苛性ソー
ダを加え、撹拌してリン酸カルシウムを生成させた。次
いで沈降槽（１０リットル）に移し、リン酸カルシウム
を沈降分離し、沈降槽から抜き出し、上澄液は曝気槽に
戻した。以上の結果を表１に示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【発明の効果】本発明は嫌気状態で汚泥中のリンを液中
に放出した後、汚泥とリンを含む液とを膜分離するもの
である。従来は嫌気槽で汚泥からのリンの放出と同時に
汚泥を沈降させるので大きな嫌気槽が必要であるが、本
発明によれば嫌気槽はリンの放出だけをすればよいの
で、装置が小さくできる。また通常の沈降分離方式に較
べ、安定運転と安定した脱リン後の分離水の水質が確保
できる。また膜分離なので、汚泥その他固形分（ＳＳ）
が液中に入ることがなく、液からリンを回収する場合、
従来品に較べ高純度の回収品を得ることができる。
に放出した後、汚泥とリンを含む液とを膜分離するもの
である。従来は嫌気槽で汚泥からのリンの放出と同時に
汚泥を沈降させるので大きな嫌気槽が必要であるが、本
発明によれば嫌気槽はリンの放出だけをすればよいの
で、装置が小さくできる。また通常の沈降分離方式に較
べ、安定運転と安定した脱リン後の分離水の水質が確保
できる。また膜分離なので、汚泥その他固形分（ＳＳ）
が液中に入ることがなく、液からリンを回収する場合、
従来品に較べ高純度の回収品を得ることができる。
【図１】本発明による排水中のリンの回収方法を示す系
統図である。
統図である。
【図２】従来法による排水中のリンの回収方法を示す系
統図である。
統図である。
【図３】本発明のリンの回収に使用される晶析槽の一例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
１ 曝気槽 ２ 沈降槽 ３ リン摂取汚泥 ４ 嫌気槽 ５ 反応槽 ５ａ 塩化カルシウム等 ６ 沈降槽 ７ 排水 ８ 返送汚泥 ９ 余剰汚泥 １０ 膜分離槽 １１ 脱リン汚泥 １２ 膜分離（または上澄）液 １３ 晶析槽 １４ リン酸カルシウム １３０ 内筒 １３１ 外筒 １３２ 遮蔽筒 １３３ 空気吹込管 １３４ リン含有水 １３５ 塩化カルシウム等 １３６ ＮａＯＨ等 １３７ リン酸塩取出口 １３８ リン処理水出口 １３９ 間隙 ｐＨＣ ｐＨ測定計器
Claims (7)
- 【請求項１】 リンを含有する有機物排水を好気状態の
曝気槽で活性汚泥処理により有機物を除去するとともに
リンを活性汚泥に摂取させ、リン摂取汚泥と放流水とに
分離し、該リン摂取汚泥を嫌気状態にして汚泥中のリン
を液中に放出させ、リンを含有する液と汚泥とを膜分離
することを特徴とする排水中のリンの除去方法。 - 【請求項２】 放流水とリン摂取汚泥とを分離する方法
が沈降分離法である請求項１に記載のリンの除去方法。 - 【請求項３】 膜分離に使用する膜が中空糸膜である請
求項１または２に記載のリンの除去方法。 - 【請求項４】 請求項１において膜分離により得られた
リンを含有する液からリンを不溶性のリン酸塩にして回
収することを特徴とする排水中のリンの回収方法。 - 【請求項５】 不溶性のリン酸塩がリン酸カルシウムで
ある請求項４に記載のリンの回収方法。 - 【請求項６】 不溶性のリン酸塩にする反応をｐＨ７．
５〜９．０の範囲で行う請求項４または５に記載のリン
の回収方法。 - 【請求項７】 不溶性のリン酸塩にしてリンを回収する
方法を、内筒と外筒を備え、反応液を内筒の内側と外側
を循環させ、反応後のリン酸塩を下部に沈降させて回収
する機構の晶析槽を用いて行う請求項４ないし６のいず
れかに記載のリンの回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11133931A JP2000317492A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | 排水中のリンの除去・回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11133931A JP2000317492A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | 排水中のリンの除去・回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000317492A true JP2000317492A (ja) | 2000-11-21 |
Family
ID=15116432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11133931A Pending JP2000317492A (ja) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | 排水中のリンの除去・回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000317492A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008086864A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Ngk Insulators Ltd | 膜分離活性汚泥法によるリン回収方法 |
| CN107285443A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-24 | 安徽农业大学 | 一种磷回收结晶反应器 |
-
1999
- 1999-05-14 JP JP11133931A patent/JP2000317492A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008086864A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Ngk Insulators Ltd | 膜分離活性汚泥法によるリン回収方法 |
| CN107285443A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-24 | 安徽农业大学 | 一种磷回收结晶反应器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108623104A (zh) | 一种基于纳滤膜调配的高盐废水零排放处理方法及装置 | |
| US8454831B2 (en) | Biological and ballasetd flocculation treatment of wastewater | |
| KR100988916B1 (ko) | 유기성 배수와 오니의 처리방법 및 처리장치 | |
| CN100429157C (zh) | 一种氨氮废水的处理方法 | |
| EP0965566B1 (en) | A method for treating organic waste water | |
| JPH07232192A (ja) | 汚水の処理方法 | |
| CN208667421U (zh) | 一种基于纳滤膜调配的高盐废水零排放处理装置 | |
| CN109534618A (zh) | 一种明胶废水处理系统 | |
| JP2001276851A (ja) | 排水処理装置 | |
| US5573670A (en) | Method for treatment of waste water by activated sludge process | |
| JP3876489B2 (ja) | 廃水処理装置 | |
| CA2300719A1 (en) | Membrane supported biofilm process | |
| JP3664398B2 (ja) | 有機性廃水及び汚泥の処理方法及び処理装置 | |
| JP2000317492A (ja) | 排水中のリンの除去・回収方法 | |
| JP3646925B2 (ja) | 有機性廃水の処理方法及び処理装置 | |
| JPH0366036B2 (ja) | ||
| JP3794736B2 (ja) | 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方法 | |
| CN209890387U (zh) | 具有高永久性硬度的反渗透浓水的处理系统 | |
| JP3355121B2 (ja) | 有機性汚水の処理方法 | |
| JP4335065B2 (ja) | 有機性廃水又は汚泥の処理方法及び装置 | |
| JP3846562B2 (ja) | 有機性汚水の処理方法 | |
| JPS61185400A (ja) | し尿系汚水の処理装置 | |
| JP2004249245A (ja) | リン含有有機性汚水処理装置 | |
| JP2002326088A (ja) | リン、ｃｏｄ含有水の処理方法及び装置 | |
| KR20030076549A (ko) | 스트루바이트 침전을 이용한 영양염류 처리장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD13 | Notification of appointment of power of sub attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7433 Effective date: 20050218 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050222 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070601 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080311 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080715 |