JP2001009472A - 造粒脱リン装置 - Google Patents
造粒脱リン装置Info
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- JP2001009472A JP2001009472A JP11183348A JP18334899A JP2001009472A JP 2001009472 A JP2001009472 A JP 2001009472A JP 11183348 A JP11183348 A JP 11183348A JP 18334899 A JP18334899 A JP 18334899A JP 2001009472 A JP2001009472 A JP 2001009472A
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Abstract
においても、良質のリン酸マグネシウムアンモニウム粒
子を効率よく分離、回収できる造粒脱リン装置を提供す
る。 【解決手段】リン酸マグネシウムアンモニウムを造粒す
るためのリン酸マグネシウムアンモニウム造粒塔に、廃
水注入管、マグネシウム化合物注入管及びアルカリ剤注
入管を備え、さらに造粒塔底部には撹拌用気体吹き込み
管及び固体粒子と廃水とを造粒塔の外に引き抜くための
固体粒子払い出し管を備え、さらに造粒塔上部には処理
水を流出させるための処理水流出管を備えたリン酸マグ
ネシウムアンモニウムの造粒脱リン装置において、廃水
注入管の前段に固体分離装置を設けるとともに、処理水
流出管の後段には、この処理水流出管を通じて流出した
リン酸マグネシウムアンモニウムの固体粒子が混入した
処理水を処理するための液体サイクロンを設けたことを
特徴とする造粒脱リン装置。
Description
関するものであり、特に、処理水と共に流出したリン酸
マグネシウムアンモニウムの固体粒子を効率よく分離
し、回収する手段を有する造粒脱リン装置に関するもの
である。
る富栄養化の一因子であるリンの除去技術には、アルミ
ニウム塩や鉄塩等の金属塩とリンを反応させ、難溶性金
属塩としてリンを水中から除去する凝集分離法、リン鉱
石や骨炭等の種晶にヒドロキシアパタイトの形でリンを
析出させる晶析法(接触脱リン法)、微生物のリン過剰
摂取作用を利用した生物学的脱リン法(例えば嫌気・好
気法)などがある。しかし、これらの処理プロセスから
発生する汚泥など、リン化合物を含有した2次生成物の
処分及び安定化が問題となっている。
モニウムイオン及びリン酸イオンを含む廃水に、マグネ
シウム化合物を添加するとともにpHを8以上に調整
し、廃水中のリン酸イオンをリン酸マグネシウムアンモ
ニウムの固体粒子として回収する技術が開発された。こ
の技術においては、生成したリン酸マグネシウムアンモ
ニウムの固体粒子を回収して有効利用することができ
る。すなわち、特許第2578136号公報には、アン
モニウムイオン及びリン酸イオンを含む廃水に、マグネ
シウム化合物を添加するとともにpHを8以上に調整
し、通気によって廃水を撹拌し、リン酸マグネシウムア
ンモニウムの微細結晶を生成させ、廃水中の浮遊物質と
上記リン酸マグネシウムアンモニウムの微細結晶とを分
離して浮遊物質を系外に排出し、さらに上記リン酸マグ
ネシウムアンモニウムの微細結晶を含む廃水を通気によ
って撹拌しながら連続的に廃水を供給し、上記リン酸マ
グネシウムアンモニウムの微細結晶を核としてリン酸マ
グネシウムアンモニウムの固体粒子を形成する廃水処理
装置及び方法が記載されている。
シウムアンモニウムの固体粒子を効率よく分離し、回収
することのできる造粒脱リン装置として、特開平8−1
55469号公報には、リン酸マグネシウムアンモニウ
ムを造粒するためのリン酸マグネシウムアンモニウム造
粒塔を備え、この造粒塔の内部にアンモニウムイオン及
びリン酸イオンを含む廃水を注入するための廃水注入管
と、マグネシウム化合物を注入するためのマグネシウム
化合物注入管と、アルカリ剤を注入するためのアルカリ
剤注入管をそれぞれ設け、前記造粒塔の底部に撹拌用気
体吹き込み管と、固体粒子と廃水とを前記造粒塔の外に
引き抜くための固体粒子払い出し管とを設け、さらに前
記造粒塔の上部に処理水を流出させるための処理水流出
管を備えたリン酸マグネシウムアンモニウムの造粒脱リ
ン装置に、この造粒脱リン装置の処理水流出管を通じて
流出した、リン酸マグネシウムアンモニウムの固体粒子
が混入した処理水を液体サイクロンに供給し、前記液体
サイクロンの底部より、リン酸マグネシウムアンモニウ
ムの固体粒子を回収する手段を併設したことを特徴とす
る造粒脱リン装置が記載されている。
よって水中のリンをリン酸マグネシウムアンモニウムの
固体粒子として回収する際に、リン酸マグネシウムアン
モニウム造粒塔に流入する廃水中の浮遊物質濃度が時間
的に変動して1,000 mg/L以上の高濃度になるような
場合、流入する廃水中の浮遊物質濃度の増加は、造粒脱
リン装置後段に設置されている液体サイクロンにかかる
浮遊物質負荷を過大にし、液体サイクロンにおけるリン
酸マグネシウムアンモニウム粒子の分離効率を低下させ
る傾向があった。また、大量に流入した浮遊物質がリン
酸マグネシウムアンモニウム造粒塔から十分に排出され
ず、生成したリン酸マグネシウムアンモニウムの固体粒
子層に混入してリン酸マグネシウムアンモニウム粒子と
ともに搬出されてしまう問題があった。
になった場合においても、良質のリン酸マグネシウムア
ンモニウム粒子を効率よく分離、回収できる造粒脱リン
装置を提供することを目的とするものである。
な課題を解決するために鋭意検討の結果、リン酸マグネ
シウムアンモニウム造粒塔前段に、流入廃水に含まれる
固体粒子を効率よく分離する手段を備え、後段において
は処理水流出管を通じて流出した、リン酸マグネシウム
アンモニウムの固体粒子が混入した処理水を液体サイク
ロンに供給し、固体粒子と処理水を分離し、固体粒子を
回収する手段を備えることにより、処理水と共に流出し
たリン酸マグネシウムアンモニウム固体粒子を効率よく
分離して、回収することができるという事実を見いだ
し、本発明に到達した。
ンモニウムを造粒するためのリン酸マグネシウムアンモ
ニウム造粒塔に、アンモニウムイオン及びリン酸イオン
を含む廃水を注入するための廃水注入管、マグネシウム
化合物を注入するためのマグネシウム化合物注入管及び
アルカリ剤を注入するためのアルカリ剤注入管を備え、
さらに造粒塔底部には撹拌用気体吹き込み管及び固体粒
子と廃水とを造粒塔の外に引き抜くための固体粒子払い
出し管を備え、さらに造粒塔上部には処理水を流出させ
るための処理水流出管を備えたリン酸マグネシウムアン
モニウムの造粒脱リン装置において、廃水注入管の前段
に固体分離装置を設けるとともに、処理水流出管の後段
には、この処理水流出管を通じて流出したリン酸マグネ
シウムアンモニウムの固体粒子が混入した処理水を処理
するための液体サイクロンを設けたことを特徴とする造
粒脱リン装置を要旨とするものである。
の一実施形態を具体的に説明する。図1は、本発明の造
粒脱リン装置の一例を示す概略図である。図1におい
て、アンモニウムイオン及びリン酸イオンを含む廃水
は、廃水流入管10によって固体分離装置9に流入し、
汚泥などの固形物が沈殿分離、あるいは浮上分離され
る。分離された固体は汚泥引き抜き管23から装置外部
へ引き抜かれる。汚泥などの固形物が分離除去された廃
水は一旦、原水槽11に貯えられた後、原水供給装置1
2によって廃水注入管2を通してリン酸マグネシウムア
ンモニウム造粒塔1へ供給される。
るいは加圧浮上槽、ろ過塔などが考えられるが、装置を
コンパクトにでき、洗浄水の出ない加圧浮上槽が好まし
い。マグネシウム化合物は、廃水中のリン酸と等モルに
なるようにマグネシウム化合物注入管5を通じて、リン
酸マグネシウムアンモニウム造粒塔1に注入される。な
お、アルカリ剤、例えば苛性ソーダをアルカリ剤注入管
6を通じて、リン酸マグネシウムアンモニウム造粒塔1
内に注入し、造粒塔内をpH8以上に調整している。
造粒塔1底部に連結した撹拌用気体吹き込み管3より、
撹拌用気体を供給して、リン酸マグネシウムアンモニウ
ム造粒塔1内の曝気・撹拌を行うことにより、リン酸マ
グネシウムアンモニウムの固体粒子が生成する。すなわ
ち、アンモニウムイオン及びリン酸イオンを含む廃水に
マグネシウム化合物及びアルカリ剤を添加するととも
に、pHを8以上に調整して撹拌を行うことにより、直
径0.2〜0.8mm程度のリン酸マグネシウムアンモ
ニウムの固体粒子を生成させることができる。生成した
リン酸マグネシウムアンモニウムの固体粒子の大部分は
リン酸マグネシウムアンモニウム造粒塔1上部の造粒塔
沈殿部7において沈降分離され、リン酸マグネシウムア
ンモニウム造粒塔1底部に降下して蓄積される。蓄積さ
れたリン酸マグネシウムアンモニウムの固体粒子はリン
酸マグネシウムアンモニウム造粒塔1底部の固体粒子払
い出し管4より払い出される。
アンモニウム固体粒子が混入した汚泥を含む処理水は、
処理水流出管8を通じて処理水槽13に貯留される。リ
ン酸マグネシウムアンモニウムの固体粒子が混入した汚
泥は処理水槽13で沈降し、上澄水は処理水槽13の上
部から溢流水15として溢流する。残りの沈降汚泥を含
んだ処理水に剪断力を与えることにより、固体粒子と汚
泥とをばらばらに分離することができる。
して液体サイクロンが採用される。処理水槽13に蓄積
したリン酸マグネシウムアンモニウムの固体粒子と汚泥
を、処理水供給装置14により液体サイクロン17に供
給する。液体サイクロン17の内部では大きな速度勾配
があり、強い剪断力が働くから、リン酸マグネシウムア
ンモニウムの固体粒子と汚泥をばらばらに分離すること
ができる。リン酸マグネシウムアンモニウムの粒子と汚
泥を含んだ処理水をポンプ等の処理水供給装置14によ
り、液体サイクロン17の処理水入口16からサイクロ
ン円筒部19へ切線的に流入させる。処理水は回転流と
なって速度勾配に伴う剪断力が与えられ下方のサイクロ
ン円錐部20へ進み、液中のリン酸マグネシウムアンモ
ニウムの固体粒子は遠心力により周壁部へ集められ、つ
いで円錐部内面に沿って回転しながら下方に進み、下流
出口21より、リン酸マグネシウムアンモニウムの固体
粒子が連続的に排出される。排出されたリン酸マグネシ
ウムアンモニウムの固体粒子は、肥料として有効利用し
てもよいし、リン酸マグネシウムアンモニウム造粒塔1
に返送してもよい。一方、リン酸マグネシウムアンモニ
ウムの固体粒子の大部分を分離した汚泥と液はサイクロ
ン中央付近の渦部を上昇し、上流上昇管18を通り、上
流出口管22を経て、上流となって流出する。
は、直径が0.01〜1.2m、円錐頂角は10〜30
°で、0.1〜300m3 /hrの処理能力があり、1
〜30%のスラリーを0.2〜4kg/cm2 の吹き込
み圧力で供給することにより、0.003〜1.0mm
程度の粒子を分級することが可能であるものが適してい
る。リン酸マグネウシムアンモニウムの固体粒子が混入
した汚泥を含んだ処理水の液体サイクロン17への供給
量は、液体サイクロンの入口速度が、0.5〜5.0m
/sec、好ましくは0.2〜1.1m/secとなる
程度がよく、下流出口からのリン酸マグネシウムアンモ
ニウムを多量に含む液の引き抜き量は、処理水の供給量
の5〜25%、好ましくは10〜20%程度がよい。
る。 実施例1 図1に示す造粒脱リン装置を用いて、廃水の処理を行っ
た。リン酸マグネシウムアンモニウム造粒塔1の処理水
量は、6.5m3 /hrで一定とした。固体分離装置9
は、処理水量10m3 /hrの加圧浮上装置を使用し
た。加圧浮上装置の運転は、リン酸マグネシウムアンモ
ニウム造粒塔原水槽11の水位をレベル計で検出し、低
水位で稼働、高水位で停止するようにした。液体サイク
ロン17は、直径0.2m、円錐頂角20°のものを用
いた。リン酸マグネウシムアンモニウム造粒塔処理水の
液体サイクロンへの供給量を1.44〜7.2m3 /h
rに変化させて、リン酸マグネシウムアンモニウム粒子
の回収率との関係を図2に示した。
にして処理し、液体サイクロン処理水量とリン酸マクネ
シウムアンモニウム粒子の回収率との関係を図2に示し
た。液体サイクロン処理水量が低い範囲では、固体分離
装置を設置した効果は小さかったが、4m3 /hr以上
の範囲ではリン酸マグネシウムアンモニウム粒子の回収
率を10%以上高めることができた。
ンモニウム造粒塔より流出したリン酸マグネシウムアン
モニウムの回収率を高めることができる。
ある。
量とリン酸マグネシウムアンモニウム回収率との関係を
示す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 リン酸マグネシウムアンモニウムを造粒
するためのリン酸マグネシウムアンモニウム造粒塔に、
アンモニウムイオン及びリン酸イオンを含む廃水を注入
するための廃水注入管、マグネシウム化合物を注入する
ためのマグネシウム化合物注入管及びアルカリ剤を注入
するためのアルカリ剤注入管を備え、さらに造粒塔底部
には撹拌用気体吹き込み管及び固体粒子と廃水とを造粒
塔の外に引き抜くための固体粒子払い出し管を備え、さ
らに造粒塔上部には処理水を流出させるための処理水流
出管を備えたリン酸マグネシウムアンモニウムの造粒脱
リン装置において、廃水注入管の前段に固体分離装置を
設けるとともに、処理水流出管の後段には、この処理水
流出管を通じて流出したリン酸マグネシウムアンモニウ
ムの固体粒子が混入した処理水を処理するための液体サ
イクロンを設けたことを特徴とする造粒脱リン装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11183348A JP2001009472A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | 造粒脱リン装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11183348A JP2001009472A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | 造粒脱リン装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001009472A true JP2001009472A (ja) | 2001-01-16 |
Family
ID=16134173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11183348A Pending JP2001009472A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | 造粒脱リン装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001009472A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005007585A1 (en) * | 2003-07-16 | 2005-01-27 | Bushwater Holdings Pty Ltd | Waste water treatment |
CN104803511A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-07-29 | 东北大学 | 一种高氨氮废水脱氮处理装置及处理方法 |
CN112808162A (zh) * | 2019-11-15 | 2021-05-18 | 新沂新南资源综合利用技术研究院有限公司 | 一种污泥混合造粒装置以及造粒方法 |
-
1999
- 1999-06-29 JP JP11183348A patent/JP2001009472A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005007585A1 (en) * | 2003-07-16 | 2005-01-27 | Bushwater Holdings Pty Ltd | Waste water treatment |
CN104803511A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-07-29 | 东北大学 | 一种高氨氮废水脱氮处理装置及处理方法 |
CN112808162A (zh) * | 2019-11-15 | 2021-05-18 | 新沂新南资源综合利用技术研究院有限公司 | 一种污泥混合造粒装置以及造粒方法 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060623 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090828 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090908 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091109 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100720 |