JP2001259683A - 排水の窒素・リンの処理方法 - Google Patents
排水の窒素・リンの処理方法Info
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- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 効率良く窒素を除去し、また、汚泥脱水時の
リン溶出、汚泥の溶融処理時のダストの付着・閉塞を生
じさせない排水の窒素・リンの処理方法を提供するこ
と。 【解決手段】 硝化槽および脱窒槽を備える窒素除去装
置であって、該窒素除去装置に含まれる１つ以上の槽に
担体が投入された窒素除去装置から排出された排水に、
無機凝集剤および高分子凝集剤のいずれか一方または両
者を加えて、凝集沈殿を行うことによってリンを除去す
ることを特徴とする。
リン溶出、汚泥の溶融処理時のダストの付着・閉塞を生
じさせない排水の窒素・リンの処理方法を提供するこ
と。 【解決手段】 硝化槽および脱窒槽を備える窒素除去装
置であって、該窒素除去装置に含まれる１つ以上の槽に
担体が投入された窒素除去装置から排出された排水に、
無機凝集剤および高分子凝集剤のいずれか一方または両
者を加えて、凝集沈殿を行うことによってリンを除去す
ることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は排水中の窒素・リン
の処理方法に関する。
の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】排水に含まれる窒素の除去方法として、
従来、好気条件下で排水中の窒素成分を硝酸塩に酸化さ
せ、次いで、無酸素条件下で硝酸塩を還元することによ
って、窒素ガスとして大気中に放出する方法が行われて
いる。この場合に、窒素の除去効率を上げるために担体
を使用するケースが出てきている。また、排水に含まれ
るリンの除去方法として、従来、微生物を嫌気条件下に
置くことでリンを放出させた後、好気条件でリンを生物
細胞内に過剰に取り込ませ、余剰汚泥の形で引き抜くと
いう生物学的リン除去法が主に採られている。
従来、好気条件下で排水中の窒素成分を硝酸塩に酸化さ
せ、次いで、無酸素条件下で硝酸塩を還元することによ
って、窒素ガスとして大気中に放出する方法が行われて
いる。この場合に、窒素の除去効率を上げるために担体
を使用するケースが出てきている。また、排水に含まれ
るリンの除去方法として、従来、微生物を嫌気条件下に
置くことでリンを放出させた後、好気条件でリンを生物
細胞内に過剰に取り込ませ、余剰汚泥の形で引き抜くと
いう生物学的リン除去法が主に採られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】排水に含まれる窒素を
担体を用いて除去する場合に、高い負荷で運転すると、
発生する汚泥が微細化し、沈降分離できないという問題
が生じる。また、生物学的リン除去法においては、汚泥
に濃縮されたリンが汚泥脱水時に溶出するという問題が
生じる。さらに、最近、余剰汚泥を溶融処理することが
あるが、その際、リンの揮散に起因するダストの付着・
閉塞が溶融炉で起こり、安定運転ができないという問題
も生じている。
担体を用いて除去する場合に、高い負荷で運転すると、
発生する汚泥が微細化し、沈降分離できないという問題
が生じる。また、生物学的リン除去法においては、汚泥
に濃縮されたリンが汚泥脱水時に溶出するという問題が
生じる。さらに、最近、余剰汚泥を溶融処理することが
あるが、その際、リンの揮散に起因するダストの付着・
閉塞が溶融炉で起こり、安定運転ができないという問題
も生じている。
【０００４】本発明は、上記の課題に鑑み、効率良く窒
素を除去し、また、汚泥脱水時のリン溶出、汚泥の溶融
処理時のダストの付着・閉塞を生じさせない排水の窒素
・リンの処理方法を提供することを目的とする。
素を除去し、また、汚泥脱水時のリン溶出、汚泥の溶融
処理時のダストの付着・閉塞を生じさせない排水の窒素
・リンの処理方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】上記の課題を解決する本
発明の排水の窒素・リンの処理方法は、硝化槽および脱
窒槽を備える窒素除去装置であって、該窒素除去装置に
含まれる１つ以上の槽に担体が投入された窒素除去装置
から排出された排水に、無機凝集剤および高分子凝集剤
のいずれか一方または両者を加えて、凝集沈殿を行うこ
とによってリンを除去することを特徴とする。
発明の排水の窒素・リンの処理方法は、硝化槽および脱
窒槽を備える窒素除去装置であって、該窒素除去装置に
含まれる１つ以上の槽に担体が投入された窒素除去装置
から排出された排水に、無機凝集剤および高分子凝集剤
のいずれか一方または両者を加えて、凝集沈殿を行うこ
とによってリンを除去することを特徴とする。
【０００６】本発明では、担体法を用いることにより、
窒素除去をコンパクトな装置で行え、一方、リン除去を
生物学的リン除去法ではなく、凝集沈殿法を利用するこ
とによって、リンが凝集剤に取り込まれて沈降する。取
り込まれたリンは汚泥脱水時にほとんど溶出しない。溶
融炉においてもリンの揮散を減少させることができる。
また、凝集沈殿法を利用することにより、窒素除去の際
に発生する微細汚泥を沈降分離させることができる。こ
れによって、効率良く窒素を除去し、また、汚泥脱水時
のリン溶出、汚泥の溶融処理時のダストの付着・閉塞を
生じさせない排水の窒素・リンの処理方法を提供するこ
とができる。
窒素除去をコンパクトな装置で行え、一方、リン除去を
生物学的リン除去法ではなく、凝集沈殿法を利用するこ
とによって、リンが凝集剤に取り込まれて沈降する。取
り込まれたリンは汚泥脱水時にほとんど溶出しない。溶
融炉においてもリンの揮散を減少させることができる。
また、凝集沈殿法を利用することにより、窒素除去の際
に発生する微細汚泥を沈降分離させることができる。こ
れによって、効率良く窒素を除去し、また、汚泥脱水時
のリン溶出、汚泥の溶融処理時のダストの付着・閉塞を
生じさせない排水の窒素・リンの処理方法を提供するこ
とができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明における担体として、硝化
槽および／または脱窒槽の効率を上げるために、公知の
各種の担体を使用することができるが、ゲル状担体、プ
ラスチック担体および繊維状担体から選ばれた１種類の
担体、あるいはこれらの担体の２種類以上を組み合せた
担体を使用することが好ましい。中でも、処理性能の高
さや流動性、攪拌耐久性などの点から、ポリビニルアル
コール架橋ゲル担体が好ましい。担体の充填率として
は、処理効率と流動性の点から、槽容積の５％以上５０
％以下であることが好ましく、７％以上３０％以下であ
ることがより好ましい。
槽および／または脱窒槽の効率を上げるために、公知の
各種の担体を使用することができるが、ゲル状担体、プ
ラスチック担体および繊維状担体から選ばれた１種類の
担体、あるいはこれらの担体の２種類以上を組み合せた
担体を使用することが好ましい。中でも、処理性能の高
さや流動性、攪拌耐久性などの点から、ポリビニルアル
コール架橋ゲル担体が好ましい。担体の充填率として
は、処理効率と流動性の点から、槽容積の５％以上５０
％以下であることが好ましく、７％以上３０％以下であ
ることがより好ましい。
【０００８】本発明において沈殿凝集に用いられる凝集
剤としては、塩基性塩化アルミニウム、硫酸アルミニウ
ム、アルミン酸ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、
硫酸第三鉄、塩素化コッパラス、硫酸バン土などの無機
凝集剤、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセル
ロースナトリウム塩、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリ
アクリルアミドの部分加水分解塩、マレイン酸共重合物
などのアニオン系高分子凝集剤、水溶性アニリン樹脂、
ポリチオ尿素、ポリエチレンイミン、第４級アンモニウ
ム塩、ポリビニルピリジン類などのカチオン系高分子凝
集剤、ポリアクリルアミド、ポリオキシエチレン、苛性
化でんぷんなどのノニオン系高分子凝集剤など、公知の
凝集剤を使用することができる。中でも、リンの凝集効
果の大きいアルミニウム系、鉄系の凝集剤が好ましい。
上記の凝集剤の２種類以上を組み合わせて使用すること
も可能であり、排水の種類に応じて凝集効率のよい凝集
剤を選定する。
剤としては、塩基性塩化アルミニウム、硫酸アルミニウ
ム、アルミン酸ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、
硫酸第三鉄、塩素化コッパラス、硫酸バン土などの無機
凝集剤、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセル
ロースナトリウム塩、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリ
アクリルアミドの部分加水分解塩、マレイン酸共重合物
などのアニオン系高分子凝集剤、水溶性アニリン樹脂、
ポリチオ尿素、ポリエチレンイミン、第４級アンモニウ
ム塩、ポリビニルピリジン類などのカチオン系高分子凝
集剤、ポリアクリルアミド、ポリオキシエチレン、苛性
化でんぷんなどのノニオン系高分子凝集剤など、公知の
凝集剤を使用することができる。中でも、リンの凝集効
果の大きいアルミニウム系、鉄系の凝集剤が好ましい。
上記の凝集剤の２種類以上を組み合わせて使用すること
も可能であり、排水の種類に応じて凝集効率のよい凝集
剤を選定する。
【０００９】
【実施例】以下、実施例により、本発明を詳細に説明す
るが、これにより本発明が限定されるものではない。
るが、これにより本発明が限定されるものではない。
【００１０】（実施例１）容量が１００リットルの脱窒
槽（Ａ）、容量が１００リットルの硝化槽（Ｂ）、容量
が５リットルの凝集反応槽（Ｃ）および容量が５０リッ
トルの沈殿槽（Ｄ）からなる図１にフローを模式的に示
す装置を用いて排水を処理した。ここで、脱窒槽（Ａ）
および硝化槽（Ｂ）にはポリビニルアルコール架橋ゲル
担体（直径約４ｍｍ）をそれぞれ１０リットル投入し
た。装置に流入させた原水の流量は２５リットル／時で
あり、原水のＢＯＤ１５０ｐｐｍ、全窒素（以下、Ｔ−
Ｎと表す。）５０ｐｐｍ、全リン（以下、Ｔ−Ｐと表
す。）１５ｐｐｍである。廃水の処理中、脱窒槽（Ａ）
は攪拌し、硝化槽（Ｂ）は曝気しながら運転することに
より、いずれも担体を流動させた。また、硝化槽（Ｂ）
から脱窒槽（Ａ）へは、流入する原水の３倍の流量にな
るように液を返送した。凝集反応槽（Ｃ）は攪拌状態
で、鉄として５ｐｐｍになるようにポリ硫酸第二鉄を添
加し、pH調整して、アニオン系高分子凝集剤を２ｐｐｍ
になるように添加した。その結果、沈殿槽（Ｄ）で凝集
物が沈殿し、透明な処理水が得られた。運転開始後約1
ヶ月の処理水の水質は、表１に示すとおり良好であっ
た。また、沈殿槽（Ｄ）での沈殿物を取り出し、遠心脱
水し、固形物およびろ液のリンを測定したところ、リン
の溶出は１％であった。また、脱水後の沈殿物を電気炉
で１３００℃で２時間加熱し、加熱前後でのリンを測定
すると、加熱後のリンの残存率は８０％であった（２０
％揮散した）。
槽（Ａ）、容量が１００リットルの硝化槽（Ｂ）、容量
が５リットルの凝集反応槽（Ｃ）および容量が５０リッ
トルの沈殿槽（Ｄ）からなる図１にフローを模式的に示
す装置を用いて排水を処理した。ここで、脱窒槽（Ａ）
および硝化槽（Ｂ）にはポリビニルアルコール架橋ゲル
担体（直径約４ｍｍ）をそれぞれ１０リットル投入し
た。装置に流入させた原水の流量は２５リットル／時で
あり、原水のＢＯＤ１５０ｐｐｍ、全窒素（以下、Ｔ−
Ｎと表す。）５０ｐｐｍ、全リン（以下、Ｔ−Ｐと表
す。）１５ｐｐｍである。廃水の処理中、脱窒槽（Ａ）
は攪拌し、硝化槽（Ｂ）は曝気しながら運転することに
より、いずれも担体を流動させた。また、硝化槽（Ｂ）
から脱窒槽（Ａ）へは、流入する原水の３倍の流量にな
るように液を返送した。凝集反応槽（Ｃ）は攪拌状態
で、鉄として５ｐｐｍになるようにポリ硫酸第二鉄を添
加し、pH調整して、アニオン系高分子凝集剤を２ｐｐｍ
になるように添加した。その結果、沈殿槽（Ｄ）で凝集
物が沈殿し、透明な処理水が得られた。運転開始後約1
ヶ月の処理水の水質は、表１に示すとおり良好であっ
た。また、沈殿槽（Ｄ）での沈殿物を取り出し、遠心脱
水し、固形物およびろ液のリンを測定したところ、リン
の溶出は１％であった。また、脱水後の沈殿物を電気炉
で１３００℃で２時間加熱し、加熱前後でのリンを測定
すると、加熱後のリンの残存率は８０％であった（２０
％揮散した）。
【００１１】
【表１】
【００１２】（比較例１）容量が１００リットルの脱窒
槽（Ａ）、容量が１００リットルの硝化槽（B）および
容量が５０リットルの沈殿槽（D）からなる図２にフロ
ーを模式的に示す装置を用いて排水を処理した。ここ
で、脱窒槽（Ａ）および硝化槽（Ｂ）にはポリビニルア
ルコール架橋ゲル担体（直径約４ｍｍ）をそれぞれ１０
リットル投入した。装置に流入させた原水の流量は２５
リットル／時であり、原水のＢＯＤは１５０ｐｐｍ、Ｔ
−Ｎは５０ｐｐｍ、Ｔ−Ｐは１５ｐｐｍである。排水の
処理中、脱窒槽（Ａ）は攪拌し、硝化槽（Ｂ）は曝気し
ながら運転することにより、いずれも担体を流動させ
た。また、硝化槽（Ｂ）から脱窒槽（Ａ）へは、流入す
る原水の３倍の流量になるように液を返送した。運転開
始後約1ヶ月の処理水は濁っており、 沈殿槽（Ｄ）で沈
殿分離することができなかった。処理水は表１に示すと
おり不十分であった。０．４５ミクロンのフィルタでろ
過した後のＢＯＤ、Ｔ−Ｎは良好であることから、これ
は微細汚泥によるものと考えられる。
槽（Ａ）、容量が１００リットルの硝化槽（B）および
容量が５０リットルの沈殿槽（D）からなる図２にフロ
ーを模式的に示す装置を用いて排水を処理した。ここ
で、脱窒槽（Ａ）および硝化槽（Ｂ）にはポリビニルア
ルコール架橋ゲル担体（直径約４ｍｍ）をそれぞれ１０
リットル投入した。装置に流入させた原水の流量は２５
リットル／時であり、原水のＢＯＤは１５０ｐｐｍ、Ｔ
−Ｎは５０ｐｐｍ、Ｔ−Ｐは１５ｐｐｍである。排水の
処理中、脱窒槽（Ａ）は攪拌し、硝化槽（Ｂ）は曝気し
ながら運転することにより、いずれも担体を流動させ
た。また、硝化槽（Ｂ）から脱窒槽（Ａ）へは、流入す
る原水の３倍の流量になるように液を返送した。運転開
始後約1ヶ月の処理水は濁っており、 沈殿槽（Ｄ）で沈
殿分離することができなかった。処理水は表１に示すと
おり不十分であった。０．４５ミクロンのフィルタでろ
過した後のＢＯＤ、Ｔ−Ｎは良好であることから、これ
は微細汚泥によるものと考えられる。
【００１３】（比較例２）容量が５０リットルの嫌気槽
（E）、容量が１００リットルの脱窒槽（Ａ）、容量が
１００リットルの硝化槽（B）および容量が５０リット
ルの沈殿槽（D）からなる図３にフローを模式的に示す
装置を用いて排水を処理した。ここで、脱窒槽（Ａ）、
硝化槽（Ｂ）および嫌気槽（Ｅ）の汚泥濃度が約３００
０ｐｐｍとなるよう沈殿槽（Ｄ）から汚泥返送した。装
置に流入させた原水の流量は５リットル／時であり、原
水のＢＯＤは１５０ｐｐｍ、Ｔ−Ｎは５０ｐｐｍ、Ｔ−
Ｐは１５ｐｐｍである。排水の処理中、脱窒槽（Ａ）お
よび嫌気槽（Ｅ）は攪拌し、硝化槽（Ｂ）は曝気しなが
ら運転した。また、硝化槽（Ｂ）から脱窒槽（Ａ）へ
は、流入する原水の３倍の流量になるように液を返送し
た。運転開始後約1ヶ月経過後の水質は表1に示すとおり
良好であった。また、沈殿槽（Ｄ）での沈殿を取り出
し、遠心脱水して、固形物およびろ液リンを測定したと
ころ、ろ液に２０％のリンが溶出した。また、脱水後の
沈殿物を電気炉で１３００℃で２時間加熱し、加熱前後
でのリンを測定すると、加熱後のリンの残存率は５０％
であった（５０％揮散した）。
（E）、容量が１００リットルの脱窒槽（Ａ）、容量が
１００リットルの硝化槽（B）および容量が５０リット
ルの沈殿槽（D）からなる図３にフローを模式的に示す
装置を用いて排水を処理した。ここで、脱窒槽（Ａ）、
硝化槽（Ｂ）および嫌気槽（Ｅ）の汚泥濃度が約３００
０ｐｐｍとなるよう沈殿槽（Ｄ）から汚泥返送した。装
置に流入させた原水の流量は５リットル／時であり、原
水のＢＯＤは１５０ｐｐｍ、Ｔ−Ｎは５０ｐｐｍ、Ｔ−
Ｐは１５ｐｐｍである。排水の処理中、脱窒槽（Ａ）お
よび嫌気槽（Ｅ）は攪拌し、硝化槽（Ｂ）は曝気しなが
ら運転した。また、硝化槽（Ｂ）から脱窒槽（Ａ）へ
は、流入する原水の３倍の流量になるように液を返送し
た。運転開始後約1ヶ月経過後の水質は表1に示すとおり
良好であった。また、沈殿槽（Ｄ）での沈殿を取り出
し、遠心脱水して、固形物およびろ液リンを測定したと
ころ、ろ液に２０％のリンが溶出した。また、脱水後の
沈殿物を電気炉で１３００℃で２時間加熱し、加熱前後
でのリンを測定すると、加熱後のリンの残存率は５０％
であった（５０％揮散した）。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、効率の良く窒素を除去
し、また、汚泥脱水時のリン溶出、汚泥の溶融処理時の
ダストの付着・閉塞を生じさせないで排水の窒素・リン
を処理することができる。
し、また、汚泥脱水時のリン溶出、汚泥の溶融処理時の
ダストの付着・閉塞を生じさせないで排水の窒素・リン
を処理することができる。
【図１】実施例の装置のフローを模式的に表した図であ
る。
る。
【図２】比較例１装置のフローを模式的に表した図であ
る。
る。
【図３】比較例３装置のフローを模式的に表した図であ
る。
る。
Ａ：脱窒槽 Ｂ：硝化槽 Ｃ：凝集反応槽 Ｄ：沈殿槽 Ｅ：嫌気槽
───────────────────────────────────────────────────── 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 3/08 Ｃ０２Ｆ 3/08 Ｂ 3/10 3/10 Ａ 3/34 １０１ 3/34 １０１Ｄ Ｆターム(参考） 4D003 AA12 AB02 BA02 CA03 CA08 EA14 EA18 EA30 FA06 4D015 BA03 BA04 BA05 BA06 BA19 BB05 BB09 BB12 CA02 CA18 DA04 DA05 DA08 DA13 DA15 DA16 DB03 DB08 DB14 DB19 DB22 DB23 DB24 DB26 DB33 DC06 DC07 DC08 EA02 EA16 EA17 EA32 FA03 FA19 4D040 BB05 BB25 BB32 BB42 BB91 DD01 DD14 DD18 DD31 4D062 BA03 BA04 BA05 BA06 BA19 BB05 BB09 BB12 CA02 CA18 DA04 DA05 DA08 DA13 DA15 DA16 DB03 DB08 DB14 DB19 DB22 DB23 DB24 DB26 DB33 DC06 DC07 DC08 EA02 EA16 EA17 EA32 FA03 FA19
Claims (3)
- 【請求項１】 硝化槽および脱窒槽を備える窒素除去装
置であって、該窒素除去装置に含まれる１つ以上の槽に
担体が投入された窒素除去装置から排出された排水に、
無機凝集剤および高分子凝集剤のいずれか一方または両
者を加えて、凝集沈殿を行うことによってリンを除去す
ることを特徴とする排水の窒素・リンの処理方法。 - 【請求項２】 担体が、ゲル状担体、プラスチック担体
および繊維状担体からなる群から選ばれた１種類以上の
担体である請求項１に記載の排水の窒素・リンの処理方
法。 - 【請求項３】 担体がポリビニルアルコール架橋ゲル担
体である請求項２に記載の排水の窒素・リンの処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000077888A JP2001259683A (ja) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | 排水の窒素・リンの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000077888A JP2001259683A (ja) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | 排水の窒素・リンの処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001259683A true JP2001259683A (ja) | 2001-09-25 |
Family
ID=18595374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000077888A Pending JP2001259683A (ja) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | 排水の窒素・リンの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001259683A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004082107A (ja) * | 2002-06-24 | 2004-03-18 | Kuraray Co Ltd | 窒素を含有する染料を含む排水の処理装置及び処理方法 |
| JP2004330022A (ja) * | 2003-05-02 | 2004-11-25 | Ebara Corp | 水中のリンの除去方法及び装置 |
| JPWO2006009125A1 (ja) * | 2004-07-16 | 2008-05-01 | 株式会社クラレ | 余剰汚泥引き抜きの少ない排水処理方法 |
| CN100457655C (zh) * | 2005-08-18 | 2009-02-04 | 同济大学 | 一体式絮凝生物流动床污水处理工艺 |
| CN113104976A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-07-13 | 无锡映川环境技术有限公司 | 一种絮状自养反硝化复合材料及其制备方法 |
| CN115487779A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-12-20 | 同济大学 | 一种二价铁离子/纤维素纳米晶体/海藻酸钠复合材料的制备方法及对四环素的吸附应用 |
-
2000
- 2000-03-21 JP JP2000077888A patent/JP2001259683A/ja active Pending
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