JP2001062486A

JP2001062486A - 脱硫排水中の重金属類生物処理方法

Info

Publication number: JP2001062486A
Application number: JP23800499A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Noguchi; 嘉一野口; Hiroyuki Nakui; 博之名久井; Hiroyuki Kakegawa; 浩之掛川; Koichiro Maeda; 幸一郎前田
Original assignee: DENPATSU KANKYO RYOKKA CENTER KK; Electric Power Development Co Ltd
Current assignee: DENPATSU KANKYO RYOKKA CENTER KK; Electric Power Development Co Ltd
Priority date: 1999-08-25
Filing date: 1999-08-25
Publication date: 2001-03-13

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】脱硫排水中のセレン含有量を規制値の０．１
ｍｇ／ｌ以下にまで低減させ、且つ、全菌体を含む活性
汚泥と凝集された重金属類との回収が容易な処理方法を
提供する。【解決手段】脱硫排水を好気性条件下で活性汚泥処理
してアンモニア等を硝酸その他へ酸化させる硝化槽２
と、嫌気性条件下で活性汚泥処理して硝酸を窒素ガスへ
還元させる脱窒槽３とを直列に組み合わせた硝化脱窒法
において、上記の放流ライン６に、周りをメッシュ網
で筒状に包囲した炭素繊維集合体１１を吊り下げた処理
槽１０を設け、該処理槽を嫌気性条件下に保持してセレ
ン還元菌等を含む活性汚泥を該炭素繊維集合体に自己吸
着で凝集・濃縮させ、外部から有機物を供給してセレン
を含む重金属類を該炭素繊維集合体に凝集・濃縮させた
活性汚泥に還元吸着させて分離処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、脱硫排水中の重金
属類生物処理方法に関し、特に石炭炊きボイラや各種工
場の燃焼炉等から排出される排煙脱硫装置からの脱硫排
水中に含有される窒素含有成分とセレンを含む重金属類
を同時に低コストで分離処理する排水中の重金属類生物
処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】火力発電所の石炭炊きボイラや各種工場
の燃焼炉等から排出される排ガスは電気集塵器と脱硝装
置及び脱硫装置を各々経由して精製処理された後で煙突
から大気中へ放出されている。この内、脱硫装置におい
ては主に石灰石の水スラリーにより硫黄酸化物を吸収除
去する湿式石灰石−石こう法が採用されている。この脱
硫装置から排出される脱硫排水の性状としては、排ガス
中の煤塵、窒素酸化物等が水と接触して酸性となり、燃
料石炭等に起因するセレン等の重金属類、フッ素、塩素
等を含有している。また、難処理性のＣＯＤをも含有し
ている。

【０００３】かかる脱硫排水中の窒素成分の処理方法に
は、イオン交換法、塩素酸化法、ストリッピング法、生
物処理法等があるが、これらの中で生物処理法、特に活
性汚泥を利用した硝化脱窒法は、ほとんどの形態の窒素
の除去が可能であり、処理の最終形態が窒素ガスとして
自然界へ窒素循環されることからみても合理的で二次公
害のおそれがなく、他の物理化学的処理法に比べエネル
ギー消費が少ないなど優れた処理法とされている。

【０００４】活性汚泥を利用した硝化脱窒法は、活性汚
泥などに存在する硝化菌（亜硝酸菌と硝酸菌）と脱窒菌
との増殖生理作用を組み合わせ、排水中の窒素含有成分
を最終的に窒素ガスへ転換し、大気中に放散する生物処
理法として従来から一般に採用されている公知技術に属
する。しかしながら、かかる活性汚泥を利用した硝化脱
窒法においては、セレン等の重金属類の分離除去が容易
ではない。特にセレンは燃料石炭中に硫黄成分に同伴さ
れており、火力発電所の石炭炊きボイラからの排ガスを
処理した脱硫排水中にも含有されていることが確認され
ている。最近の環境改善の観点から、放流水中のセレン
含有量を０．１ｍｇ／ｌ以下に迄低減させることが規制
値として求められているが、これの安価な解決手段は見
出されていないのが現状である。

【０００５】ここで排水中の４価セレンを対象としたセ
レン除去法は多数報告されている。例えば、化学的還元
又は電気的還元による４価セレンの金属化による除去
法、金属水酸化物及び硫化物を用いた４価セレンの吸着
共沈による除去法（特公昭４８−３０５５８，特開平５
−７８１０５）、イオン交換樹脂を用いた吸着除去法
（特公昭５９−３９５１７，特開昭５５−９９３７８）
などが提案されている。一方、６価セレンは化学的活性
が極めて低く、水溶液中では電気的還元を受けず、還元
剤とも容易に反応しないため還元法による除去は困難で
ある。

【０００６】また、上記の吸着共沈法では、６価セレン
が金属水酸化物や硫化物に吸着されがたく除去率が低
い。イオン交換樹脂法では共存する陰イオンとの選択性
がほとんどないため、除去率は共存イオン濃度の影響を
受けるなどの欠点がある。そこで６価セレンの除去法と
しては、バリウムと難溶性沈殿を生成させる方法（特開
平５−７８１０５）もあるが、排煙脱硫排水のように硫
酸イオンが多量に共存するときは多量のバリウム塩が必
要になる。

【０００７】また、強酸性下で還元剤を加え煮沸するこ
とでセレン酸を還元する方法が知られている。例えば
（１）試料２００ｍｌ、濃塩酸１００ｍｌ及び硫酸ヒド
ラジン３〜６ｇを混合し、３０〜６０分煮沸する方法、
（２）試料１００ｍｌ、濃塩酸１００ｍｌ及び臭化カリ
ウム少量を混合し３０〜６０分煮沸する方法、などが知
られている。しかし、このような濃塩酸を排水とほぼ同
量加えて煮沸することは排水処理法として現実的ではな
い。

【０００８】一方、生物学的に６価セレンを還元するプ
ロセスとして、J.M.Macyらが単離したシュードモナス
属の細菌は嫌気条件下で、６価セレンを４価セレンへと
還元することが報告されている。（FEMS Microbiol.Let
t.,61196198(1989)。但し、ここに示したシュードモナ
ス属に属するものは、耐塩性がないため、塩濃度の高い
脱硫排水等への適用は現実的ではない。また、L.Lorter
らは、彼らの単離したシュードモナススツゼリは６価
セレン及び４価セレンを元素状セレンに変換したと報告
している（Appl.Environ.Microbiol.,56(12),4042-4044
(1992))。

【０００９】また、混合微生物の集合体である活性汚泥
を用い、その運転条件のコントロールにより、酸素不足
の条件下で６価セレンを元素状セレンに変換するプロセ
スの特許（USP 5,271,831, USP 5,009,786, USP 4,725,
357)や、緩流砂床ろ過法による水からのセレンの除去(W
ater Sci.Technol.,26(9/11),2137-2149(1992)などが報
告されている。これらの報告は、嫌気性条件下での特殊
な活性汚泥菌の存在下で６価セレンを元素状セレンに変
換できる可能性を示唆するものではあるが、その混合微
生物を濃縮し反応速度を高める実用化の具体的な手段に
ついては開示されていない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記した各公知技術か
らも明らかなように、脱硫排水中の重金属類の処理には
従来化学的手法が実用化されているが、この場合、大量
の汚泥の発生と処理コストが極めて高いという問題があ
った。また生物学的処理法は、反応速度は化学的方法よ
りも遅いものの、化学薬品も殆ど不要であり、汚泥も少
なく環境影響の極めて小さい方法である。そこで生物学
的方法で反応速度を上げるためには、菌体濃度を高める
必要がある。しかし、従来の浮遊式や固定化方式では高
濃度の菌体を維持することが難しかった。

【００１１】特に排煙脱硫装置からの脱硫排水処理へ適
用可能で放流水中のセレン含有量を安価に効率よく低減
させる具体的な生物学的方法は見出されていないのが現
状である。従って、かかる現状に鑑みて本発明の解決す
べき課題は、脱硫排水の活性汚泥を利用した硝化脱窒法
を最大限に利用し、重金属類の還元菌体の濃度を高めセ
レン含有量を規定値の０．１ｍｇ／ｌ以下にまで低減さ
せる方法を提供することを目的とする。さらに、全菌体
を含む活性汚泥と吸着された重金属類との回収が容易な
処理方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するために種々検討の結果、脱硫排水の特に嫌気性
条件下での汚泥中には、セレンを含む重金属類を元素状
セレン等に変換する特殊な還元菌が存在すること、その
還元菌は周りをメッシュ網で筒状に包囲した紐状の炭素
繊維に容易に凝集・濃縮して微量な重金属類を還元させ
る反応速度を高め、残留するセレンを０．１ｍｇ／ｌ以
下に迄容易に低減できること等の知見を得て本発明を完
成した。

【００１３】即ち、本発明の請求項１に記載の発明は、
脱硫排水を好気性条件下で活性汚泥処理して、活性汚泥
中に存在する硝化菌（亜硝酸菌と硝酸菌）によってアン
モニア等を硝酸その他へ酸化させる硝化槽と、嫌気性条
件下で活性汚泥処理して、活性汚泥中に存在する脱窒菌
と外部からの有機物供給によって硝酸を窒素ガスへ還元
させる脱窒槽とを直列に組み合わせ、最終沈殿槽から処
理水を放流する硝化脱窒法において、上記の最終沈殿槽
からの処理水放流ラインに、周りをメッシュ網で筒状に
包囲した炭素繊維集合体を吊り下げた処理槽を設け、該
処理槽を嫌気性条件下に保持してセレン還元菌等を含む
活性汚泥を該炭素繊維集合体に自己吸着で凝集・濃縮さ
せ、それに外部から有機物を供給し、沈殿槽からの処理
水中に含有されるセレンを含む重金属類を該炭素繊維集
合体に凝集・濃縮させた活性汚泥に還元吸着させて分離
処理することを特徴とする脱硫排水中の重金属類生物処
理方法である。

【００１４】また、本発明の請求項２に記載の発明は、
脱硫排水を好気性条件下で活性汚泥処理して、活性汚泥
中に存在する硝化菌（亜硝酸菌と硝酸菌）によってアン
モニア等を硝酸その他へ酸化させる硝化槽と、嫌気性条
件下で活性汚泥処理して、活性汚泥中に存在する脱窒菌
と外部からの有機物供給によって硝酸を窒素ガスへ還元
させる脱窒槽とを直列に組み合わせた硝化脱窒法におい
て、上記の好気性条件下の硝化槽と嫌気性条件下の脱窒
槽の両方に周りをメッシュ網で筒状に包囲した炭素繊維
集合体を吊り下げ、硝化槽では好気性条件下の硝化菌
（亜硝酸菌と硝酸菌）等を炭素繊維集合体に自己吸着で
凝集・濃縮させてアンモニア等の硝酸への酸化を促進さ
せると同時に、脱窒槽では、嫌気性条件下の脱窒菌とセ
レン等の金属還元菌等を炭素繊維集合体に自己吸着で凝
集・濃縮させて硝酸の窒素ガス還元と同時に排水中に含
有されるセレンを含む重金属類を該炭素繊維集合体に凝
集・濃縮させた活性汚泥に還元吸着させて分離処理する
ことを特徴とする脱硫排水中の重金属類生物処理方法で
ある。

【００１５】上記の請求項１または２における炭素繊維
集合体は、定期的に取り替えることによって、全菌体を
含む活性汚泥の回収と凝集された重金属類の回収が容易
に行えること、また、上記請求項２に記載の発明におい
ては、浮遊汚泥が発生しないために通常の硝化脱窒法に
おいて必要とされる沈殿槽を省略することが可能である
ことから好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って詳細に説明する。先ず、本発明で対象とす
る硝化脱窒法について説明する。図１は、従来から知ら
れている脱硫排水の硝化脱窒法を示す概略フローシート
である。図１において、１は脱硫排水の流入ラインであ
り、２は該排水をブロワ７からの空気吹き込みによる好
気性条件下で活性汚泥処理する硝化槽である。３は硝化
槽からの排水を空気吹き込みなしの嫌気性条件下で活性
汚泥処理する脱窒槽（但し槽内はポンプで水循環して撹
拌させる）である。４は脱窒槽からの排水中に溶解残留
した揮発分等を揮散させるためにブロワ８から空気吹き
込みで処理する再曝気槽である。５は最終的に処理済み
の排水を静置分離する沈殿槽であり、６は清浄化された
水の放流ラインであり、９は沈殿槽で沈殿した活性汚泥
の返送ラインである。なお硝化槽２には、最適ｐＨを維
持するために適宜中和用のアルカリ成分（苛性ソーダ）
を添加する。また、脱窒槽３には、メタノール等を脱窒
用有機物として添加する。

【００１７】ここで、上記した硝化脱窒法における硝化
槽２の回りの工程を硝化工程、脱窒槽３の回りの工程を
脱窒工程、再曝気工程、沈殿工程と区別してそれぞれの
反応状態を説明する。（１）硝化工程先ず、硝化槽２では、脱硫排水に空気を吹き込み好気性
条件下に保持されることで、活性汚泥に存在する硝化菌
（亜硝酸菌と硝酸菌）によってアンモニア等を硝酸その
他へ酸化させる次の二つの硝化反応が起こっていると考
えられる。・亜硝酸化反応；亜硝酸菌によるアンモニア
の亜硝酸への酸化ＮＨ₄ ⁺＋１．５Ｏ₂ → ＮＯ₂ ^-＋Ｈ₂Ｏ＋２Ｈ⁺ ・硝酸化反応；硝酸菌による亜硝酸の硝酸への酸化ＮＯ₂ ^-＋０．５Ｏ₂ → ＮＯ₃ ^-

【００１８】ここで何らかの理由により（不適切なｐＨ
調整、酸素不足、排水濃度が高すぎる、阻害物質が存在
する等）硝酸菌が生育しなければ、硝化は亜硝酸化にと
どまり、硝化済み液には亜硝酸が蓄積する。しかし、通
常、二種類の細菌は共存していることが多く、二つの反
応は継続的に進行し、アンモニアは硝酸まで酸化され
る。すなわち、一般には下記の反応で硝化反応は表すこ
とができる。ＮＨ₄ ⁺＋２Ｏ₂ → ＮＯ₃ ^-＋Ｈ₂Ｏ＋２Ｈ⁺ このように硝化工程では、溶存酸素量の十分な存在下
に、且つ、硝化菌（亜硝酸菌と硝酸菌）の最適ｐＨ（中
性から弱アルカリ性）を維持するために、高濃度のアン
モニアを含む場合には、適宜、中和用のアルカリ成分
（苛性ソーダ）を添加する必要がある。

【００１９】（２）脱窒工程上記した硝化工程からの硝化済み液、即ち硝酸を嫌気性
条件下（溶存酸素のない状態）の脱窒槽３に導き、ここ
で脱窒菌の脱窒作用を利用して硝酸を窒素ガスに還元す
る工程である。ここで脱窒菌は、通常の活性汚泥の主体
であるＢＯＤ酸化菌と同様に有機物を餌とする平凡な細
菌でその種類も雑多である。嫌気性条件下と硝酸さえ存
在すれば、流入してくるＢＯＤ源の種類、ｐＨ、水温等
の環境要件に対応する脱窒菌が優先種として生育すると
考えてよい。通常の好気性ＢＯＤ酸化菌に対する脱窒菌
の唯一の相違点は、酸素がなくなると酸素の代わりに硝
酸を利用して有機物を酸化することができる点である。
脱窒工程は次の反応で表すことができる。ＮＯ₂ ^-＋３Ｈ⁺→１／２Ｎ₂↑＋Ｈ₂Ｏ＋ＯＨ^- ＮＯ₃ ^-＋５Ｈ⁺→１／２Ｎ₂↑＋２Ｈ₂Ｏ＋ＯＨ^-

【００２０】（３）再曝気工程ここでは、脱窒槽３から排出される排水中に溶解残留し
たリンやメタノール等の揮発成分等を曝気により揮散さ
せるためにブロワ８からの空気吹き込み状態で処理する
工程である。

【００２１】（４）沈殿工程ここでは最終的に処理済みの排水を静置分離して活性汚
泥と清澄水に沈降分離させると同時に清澄水を放流する
ものである。このように、従来の脱硫装置排水の硝化脱
窒法では、沈殿槽５からの放流ライン６迄のフローで終
わり清浄化された水を放流している。しかしながら、こ
の放流水中にはセレン等の重金属類が規制値（０．１ｍ
ｇ／ｌ以下）よりもかなり高い数値で含有されている。

【００２２】以下、本発明の実施の形態を添付図面に従
って詳細に説明する。本発明の請求項１と２に記載の発
明では、上記した従来の脱硫排水の硝化脱窒法をそのま
ま、最大限に使用することができる。即ち、図２は、本
発明の請求項１に係わる硝化脱窒法の概略フローシート
であり、図３は、本発明の請求項２に係わる硝化脱窒法
の概略フローシートであり、図４は、本発明で使用され
る周りをメッシュ網で筒状に包囲した紐状炭素繊維集合
体の概略図である。ここで、図２と３で付した数字で、
図１で使用したと同じ数字のものは同一の意味を表わし
ている。

【００２３】先ず本発明の請求項１では、図２に示すよ
うに、上記した従来の脱硫装置排水の硝化脱窒法におけ
る最終沈殿槽５から排出される処理水の放流ライン６に
重金属処理槽１０を設けるものである。該重金属処理槽
１０は嫌気性条件下（但し槽内はポンプによる水循環に
て撹拌させる）で保持され、特にその内部には、図４に
示すような炭素繊維集合体１１の周りをメッシュ網１２
で筒状に包囲したものを複数吊り下げ配置させるもので
ある。

【００２４】ここで、炭素繊維集合体１１としては、極
細の炭素繊維を必要量結束したストランドを相互に密着
させないで多数の接触面積を保つように多数の束に集め
上下部を緩めに縛って固定したものであり、その周囲は
隙間を持たせてビニルメッシュ網、又はステンレス等の
不銹綱メッシュ網で覆ってその内部の中央部に吊り下げ
ることが好ましい。またメッシュ網の幅は１〜２ｍｍ程
度のものが好ましい。こうすることによって、該炭素繊
維集合体には、セレン等の金属還元菌を含む活性汚泥が
自己吸着で凝集・濃縮され、メッシュで覆われた高濃度
菌体となり、セレン等の金属還元処理が可能となる。ま
た該炭素繊維集合体全周がビニルメッシュ網で覆ってあ
るために、凝集した菌体の保持と還元され吸着した重金
属の部分的な剥離や離脱が防止できる効果を発揮する。

【００２５】ここで重金属処理槽１０では、嫌気性条件
下で保持させることで重金属イオン等の還元菌を炭素繊
維集合体で増殖させて凝集・濃縮させる。また還元反応
を促進するために水素供与体として適宜の有機物、メタ
ノール、酢酸、エタノール等を外部から供給することに
よって、セレン酸イオンの還元を促進させることが好ま
しい。

【００２６】また、本発明の請求項２では、図３に示す
ように、好気性条件下での硝化槽２と嫌気性条件下での
脱窒槽３の両方に、上記したと同じく周りをメッシュ網
１２で筒状に包囲した炭素繊維集合体１１を複数吊り下
げ配置させる。この場合には、硝化工程における好気性
条件下での硝化菌（亜硝酸菌と硝酸菌）等を含む好気性
活性汚泥菌が炭素繊維集合体１１に自己吸着で凝集・濃
縮されて高濃度菌体となり、硝化菌（亜硝酸菌と硝酸
菌）の最適ｐＨ（中性から弱アルカリ性）を維持するた
めに、適宜、中和用のアルカリ成分（苛性ソーダ）を添
加することでアンモニア等の硝酸への酸化を促進させる
ことになる。

【００２７】一方嫌気性の脱窒菌とセレン等の金属還元
菌を含む活性汚泥は、下流の脱窒工程における脱窒槽３
に移動してそこに吊り下げ配置させた炭素繊維集合体１
１に自己吸着で凝集・濃縮されて高濃度菌体となり、有
機物を含まない排水の硝化・脱窒処理では外部からメタ
ノール等の炭素源を脱窒用有機物として添加することに
よって、硝酸の窒素ガス還元と同時に排水中に含有され
るセレン等の重金属類を該炭素繊維集合体に凝集・濃縮
された嫌気性活性汚泥菌に還元吸着させるものである。

【００２８】この請求項２の場合には、図３に示した硝
化槽２では硝化菌等の好気性汚泥だけが炭素繊維集合体
１１に濃縮され、一方脱窒槽３では脱窒菌とセレン等の
金属還元菌を含む嫌気性活性汚泥だけが濃縮されるため
に、各活性汚泥は炭素繊維集合体１１に濃縮されて下流
へ移動しないことから従来のような沈殿槽５が必要でな
くなるメリットがある。但し、脱窒槽３からの出口ライ
ンには、空気吹き込みによる揮発分除去のための曝気槽
４を設け、曝気槽４からの流出水を放流する。なお、炭
素繊維集合体１１を定期的に取り替えることによって、
全菌体を含む活性汚泥の回収と凝集された重金属類の回
収を行うことが必要である。

【００２９】

【作用】本発明の脱硫排水処理方法によれば、従来の脱
硫装置排水の硝化脱窒法をそのまま最大限に使用できる
とともに、セレン等の重金属の還元菌の増殖による炭素
繊維集合体への凝集・濃縮化によって還元された重金属
類が凝集し、この場合周りがメッシュ網１２で筒状に包
囲していることから凝集・濃縮した汚泥と重金属類が同
時に部分的な剥離又は離脱することが防止される。従っ
て炭素繊維集合体を定期的に取り替えることによって、
全菌体を含む活性汚泥と凝集された重金属類を共に容易
に分離回収することができる。

【００３０】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を説明する。比較例１図１に示す従来のフローの排水処理能力（１００Ｌ／時
間）の試験装置で、模擬排水（排煙脱硫排水に六価セレ
ンを添加）を浮遊汚泥処理した場合のデータは以下に示
す通りであった。（１）原水の排水性状全窒素１００ｍｇ／ｌセレン５ｍｇ／ｌ（２）処理水の排水性状全窒素１ｍｇ／ｌ以下セレン１ｍｇ／ｌ以下

【００３１】実施例１図２に示すフローの試験装置（排水処理能力は比較例１
と同じ）を利用した場合。但し、重金属処理槽は脱窒槽
と同容量のものを設置し、筒状メッシュ網の中心部に炭
素繊維集合体（トレカ糸（東レ製）の上下を固定し、沈
殿槽汚泥を固着（汚泥濃度：１ｇ−ｄｒｙ／ｃｍ）（図
４参照）させたものを３本吊り下げ、嫌気性条件下で処
理した場合のデータは、以下に示す通りであった。（１）原水の排水性状全窒素１００ｍｇ／ｌセレン５ｍｇ／ｌ（２）処理水の排水性状全窒素１ｍｇ／ｌ以下セレン０．１ｍｇ／ｌ以下

【００３２】実施例２図３に示すフローの試験装置（排水処理能力は比較例１
と同じ）を利用した場合。実施例１と同様の炭素繊維を
硝化槽（好気条件）と脱窒槽（嫌気条件）に各三本づつ
吊り下げ、処理した場合のデータは、以下に示す通りで
あった。（１）原水の排水性状全窒素１００ｍｇ／ｌセレン５ｍｇ／ｌ（２）処理水の排水性状全窒素１ｍｇ／ｌ以下セレン０．１ｍｇ／ｌ以下

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、従来の脱硫装置排水の
硝化脱窒法をそのまま最大限に使用できるとともに、セ
レン等の重金属還元菌の増殖による炭素繊維集合体への
凝集・濃縮化によって、還元反応が促進されることか
ら、従来の処理方法では困難であったセレン等の重金属
類を容易に規制値以下に低減できる。また還元された重
金属類が炭素繊維集合体へ凝集し、この場合周りがメッ
シュ網１２で筒状に包囲していることから凝集・濃縮し
た汚泥と重金属類が同時に部分的な剥離又は離脱するこ
とが防止される。従って炭素繊維集合体を定期的に取り
替えることによって、全菌体を含む活性汚泥と凝集され
た重金属類を共に容易に分離回収することができる等の
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の脱硫排水の硝化脱窒法を示す概略フロー
シートである。

【図２】本発明の請求項１に係わる硝化脱窒法の概略フ
ローシートである。

【図３】本発明の請求項２に係わる硝化脱窒法の概略フ
ローシートである。

【図４】周りをメッシュ網で筒状に包囲した紐状炭素繊
維集合体の概略図である。

【符号の説明】

１脱硫排水の流入ライン２硝化槽３脱窒槽４再曝気槽５最終沈殿槽６水の放流ライン７ブロワ８ブロワ９活性汚泥の返送ライン１０重金属処理槽１１炭素繊維集合体１２メッシュ網

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０２Ｆ 3/28 Ｃ０２Ｆ 3/34 １０１Ａ 3/34 Ｂ０１Ｄ 53/34 １２５Ｒ１０１ (72)発明者名久井博之東京都中央区銀座六丁目15番１号電源開発株式会社内 (72)発明者掛川浩之東京都千代田区九段北４−２−５株式会社電発環境緑化センター内 (72)発明者前田幸一郎東京都千代田区九段北４−２−５株式会社電発環境緑化センター内Ｆターム(参考） 4D002 AA02 AB01 BA02 4D003 AA01 AB02 EA18 4D028 AA08 BB02 4D040 BB02 BB42 DD01 DD20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】脱硫排水を好気性条件下で活性汚泥処理
して、活性汚泥中に存在する硝化菌（亜硝酸菌と硝酸
菌）によってアンモニア等を硝酸その他へ酸化させる硝
化槽と、嫌気性条件下で活性汚泥処理して、活性汚泥中
に存在する脱窒菌と外部からの有機物供給によって硝酸
を窒素ガスへ還元させる脱窒槽とを直列に組み合わせ、
最終沈殿槽から処理水を放流する硝化脱窒法において、上記の最終沈殿槽からの処理水放流ラインに、周りをメ
ッシュ網で筒状に包囲した炭素繊維集合体を吊り下げた
処理槽を設け、該処理槽を嫌気性条件下に保持してセレ
ン還元菌等を含む活性汚泥を該炭素繊維集合体に自己吸
着で凝集・濃縮させ、それに外部から有機物を供給し、
沈殿槽からの処理水中に含有されるセレンを含む重金属
類を該炭素繊維集合体に凝集・濃縮させた活性汚泥に還
元吸着させて分離処理することを特徴とする脱硫排水中
の重金属類生物処理方法。
【請求項２】脱硫排水を好気性条件下で活性汚泥処理
して、活性汚泥中に存在する硝化菌（亜硝酸菌と硝酸
菌）によってアンモニア等を硝酸その他へ酸化させる硝
化槽と、嫌気性条件下で活性汚泥処理して、活性汚泥中
に存在する脱窒菌と外部からの有機物供給によって硝酸
を窒素ガスへ還元させる脱窒槽とを直列に組み合わせた
硝化脱窒法において、上記の好気性条件下の硝化槽と嫌
気性条件下の脱窒槽の両方に周りをメッシュ網で筒状に
包囲した炭素繊維集合体を吊り下げ、硝化槽では好気性
条件下の硝化菌（亜硝酸菌と硝酸菌）等を炭素繊維集合
体に自己吸着で凝集・濃縮させてアンモニア等の硝酸へ
の酸化を促進させると同時に、脱窒槽では、嫌気性条件
下の脱窒菌とセレン等の金属還元菌等を炭素繊維集合体
に自己吸着で凝集・濃縮させて硝酸の窒素ガス還元と同
時に排水中に含有されるセレンを含む重金属類を該炭素
繊維集合体に凝集・濃縮させた活性汚泥に還元吸着させ
て分離処理することを特徴とする脱硫排水中の重金属類
生物処理方法。
【請求項３】炭素繊維集合体は、定期的に取り替えて
全菌体を含む活性汚泥の回収と吸着された重金属類の回
収とを行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記
載の脱硫排水中の重金属類生物処理方法。