JP2002177987A - 生物的硝化・脱窒一体型装置 - Google Patents
生物的硝化・脱窒一体型装置Info
- Publication number
- JP2002177987A JP2002177987A JP2000378274A JP2000378274A JP2002177987A JP 2002177987 A JP2002177987 A JP 2002177987A JP 2000378274 A JP2000378274 A JP 2000378274A JP 2000378274 A JP2000378274 A JP 2000378274A JP 2002177987 A JP2002177987 A JP 2002177987A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- denitrification
- nitrification
- biological
- tank
- water
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 好気的な硝化処理と嫌気的な脱窒処理を同一
槽内で行う一体型の硝化・脱窒装置を提供する。 【解決手段】 魚の飼育水槽1 の排水中のアンモニア態
窒素、亜硝酸態窒素および硝酸態窒素を低減するための
生物的処理装置である。生物的硝化・脱窒一体型装置
は、水中に好気性細菌を保持した軽石担体6 を含み、底
部に脱窒細菌を保持した脱窒固定床7 が設置されたもの
である。
槽内で行う一体型の硝化・脱窒装置を提供する。 【解決手段】 魚の飼育水槽1 の排水中のアンモニア態
窒素、亜硝酸態窒素および硝酸態窒素を低減するための
生物的処理装置である。生物的硝化・脱窒一体型装置
は、水中に好気性細菌を保持した軽石担体6 を含み、底
部に脱窒細菌を保持した脱窒固定床7 が設置されたもの
である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、閉鎖循環式の水族
館や陸上養殖施設の循環水あるいは飼育排水中のアンモ
ニア態窒素、亜硝酸態窒素および硝酸態窒素を低減する
ための生物的処理装置であって、好気的な硝化処理と嫌
気的な脱窒処理を同一槽内で行う一体型の生物的水処理
装置に関する。
館や陸上養殖施設の循環水あるいは飼育排水中のアンモ
ニア態窒素、亜硝酸態窒素および硝酸態窒素を低減する
ための生物的処理装置であって、好気的な硝化処理と嫌
気的な脱窒処理を同一槽内で行う一体型の生物的水処理
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水族館および陸上養殖施設においては、
魚類等飼育生物の排泄物、残餌に由来するＳＳ（浮遊懸
濁物質）、アンモニア態窒素その他によって水質が著し
く悪化する。水質悪化により飼育魚類に悪影響が生じる
ため、閉鎖循環式の水族館や陸上養殖施設においては水
処理が必要となる。ＳＳは砂濾過槽等で分離・除去さ
れ、アンモニアおよびそれが酸化された亜硝酸は砂濾過
槽内の砂や、硝化槽内の担体に付着したアンモニア酸化
細菌、および亜硝酸酸化細菌の働きにより硝化され硝酸
となる。硝酸は前者ほど魚類に対する毒性が高くない
上、定期的な飼育水の交換の際に希釈されるため大きな
問題にはならない。しかし海水の輸送コストがかかる都
市部の大型水族館では、硝酸含有水を脱窒処理して得ら
れる飼育海水を長期に亘って使用することが望まれる。
一方、今後開発・普及が望まれる閉鎖循環式陸上養殖施
設においても硝化・脱窒の一連の水処理が同じように要
求されてくる。
魚類等飼育生物の排泄物、残餌に由来するＳＳ（浮遊懸
濁物質）、アンモニア態窒素その他によって水質が著し
く悪化する。水質悪化により飼育魚類に悪影響が生じる
ため、閉鎖循環式の水族館や陸上養殖施設においては水
処理が必要となる。ＳＳは砂濾過槽等で分離・除去さ
れ、アンモニアおよびそれが酸化された亜硝酸は砂濾過
槽内の砂や、硝化槽内の担体に付着したアンモニア酸化
細菌、および亜硝酸酸化細菌の働きにより硝化され硝酸
となる。硝酸は前者ほど魚類に対する毒性が高くない
上、定期的な飼育水の交換の際に希釈されるため大きな
問題にはならない。しかし海水の輸送コストがかかる都
市部の大型水族館では、硝酸含有水を脱窒処理して得ら
れる飼育海水を長期に亘って使用することが望まれる。
一方、今後開発・普及が望まれる閉鎖循環式陸上養殖施
設においても硝化・脱窒の一連の水処理が同じように要
求されてくる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】アンモニアが起点とな
る魚類飼育水処理の場合、まずアンモニアは好気的条件
下で硝化細菌により亜硝酸を経て硝酸まで酸化される。
そして硝酸を還元して窒素ガスにする場合は、嫌気的条
件下で脱窒細菌が用いられる。全く逆の条件を必要とす
るこれらの２つの過程を並行して行う場合、処理槽を２
基設けることが望ましいが、実際の現場ではよりコンパ
クトで単純な装置が要求される。また、硝酸が除去され
た後の処理水は嫌気的であるため、魚の飼育水槽に戻す
前には曝気等を行い、これを好気的な状態に戻す必要も
ある。
る魚類飼育水処理の場合、まずアンモニアは好気的条件
下で硝化細菌により亜硝酸を経て硝酸まで酸化される。
そして硝酸を還元して窒素ガスにする場合は、嫌気的条
件下で脱窒細菌が用いられる。全く逆の条件を必要とす
るこれらの２つの過程を並行して行う場合、処理槽を２
基設けることが望ましいが、実際の現場ではよりコンパ
クトで単純な装置が要求される。また、硝酸が除去され
た後の処理水は嫌気的であるため、魚の飼育水槽に戻す
前には曝気等を行い、これを好気的な状態に戻す必要も
ある。
【０００４】本発明の課題は、上記の点に鑑み、好気的
な硝化処理と嫌気的な脱窒処理を同一槽内で行う一体型
の硝化・脱窒装置を提供することにある。
な硝化処理と嫌気的な脱窒処理を同一槽内で行う一体型
の硝化・脱窒装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による第１の一体
型硝化・脱窒装置は、水族館や陸上養殖施設の循環水あ
るいは飼育排水中のアンモニア態窒素、亜硝酸態窒素お
よび硝酸態窒素を低減するための生物的処理装置であっ
て、水中に好気性細菌を保持した流動担体を含み、底部
に脱窒細菌を保持した脱窒固定床を具備することを特徴
とするものである。
型硝化・脱窒装置は、水族館や陸上養殖施設の循環水あ
るいは飼育排水中のアンモニア態窒素、亜硝酸態窒素お
よび硝酸態窒素を低減するための生物的処理装置であっ
て、水中に好気性細菌を保持した流動担体を含み、底部
に脱窒細菌を保持した脱窒固定床を具備することを特徴
とするものである。
【０００６】本発明による第２の一体型硝化・脱窒装置
は、水族館や陸上養殖施設の循環水あるいは飼育排水中
のアンモニア態窒素、亜硝酸態窒素および硝酸態窒素を
低減するための生物的処理装置であって、水中に好気性
細菌を保持した流動担体を含み、槽内に脱窒細菌フロッ
クを収容した脱窒槽を具備することを特徴とするもので
ある。
は、水族館や陸上養殖施設の循環水あるいは飼育排水中
のアンモニア態窒素、亜硝酸態窒素および硝酸態窒素を
低減するための生物的処理装置であって、水中に好気性
細菌を保持した流動担体を含み、槽内に脱窒細菌フロッ
クを収容した脱窒槽を具備することを特徴とするもので
ある。
【０００７】第１および第２の生物的硝化・脱窒一体型
装置は、通常、底部に散気装置を備え、これによって供
給される空気（酸素）が硝化反応に用いられる。
装置は、通常、底部に散気装置を備え、これによって供
給される空気（酸素）が硝化反応に用いられる。
【０００８】流動担体は好気性独立栄養細菌を付着した
ものであり、好ましくは、比重１以下のもの、例えば、
直径３〜１０ｍｍのサイズに整形した天然軽石または発
泡コンクリート軽石、木炭等である。また、好気性独立
栄養細菌付着担体は、親水性ポリマーの溶液に種菌を懸
濁させ、該ポリマーを担体表面にコーティングしてゲル
化させることで担体上へ細菌を接種・固定化させたもの
であってもよい。好気性細菌（硝化細菌）を保持した流
動担体は、上記散気装置による曝気で水中を流動され
る。
ものであり、好ましくは、比重１以下のもの、例えば、
直径３〜１０ｍｍのサイズに整形した天然軽石または発
泡コンクリート軽石、木炭等である。また、好気性独立
栄養細菌付着担体は、親水性ポリマーの溶液に種菌を懸
濁させ、該ポリマーを担体表面にコーティングしてゲル
化させることで担体上へ細菌を接種・固定化させたもの
であってもよい。好気性細菌（硝化細菌）を保持した流
動担体は、上記散気装置による曝気で水中を流動され
る。
【０００９】第１の生物的硝化・脱窒一体型装置では、
脱窒細菌を保持した脱窒固定床に炭素源を直接供給する
のが好ましい。
脱窒細菌を保持した脱窒固定床に炭素源を直接供給する
のが好ましい。
【００１０】第２の生物的硝化・脱窒一体型装置では、
脱窒反応により発生した窒素ガスの曝気によって脱窒槽
内の処理水と脱窒細菌フロックの撹拌を行うことが好ま
しい。
脱窒反応により発生した窒素ガスの曝気によって脱窒槽
内の処理水と脱窒細菌フロックの撹拌を行うことが好ま
しい。
【００１１】まず、硝化反応について詳述する。
【００１２】多孔質で鉱物質の軽石担体は細砂と同じく
硝化細菌の付着に適している。また担体自体が水に浮く
ことで、特に構造的工夫をしなくても収容槽を立体的に
効率よく利用できるほか、曝気だけによる撹拌効率も良
く好気的条件が必要な硝化細菌の増殖に非常に適してい
る。砂濾過槽の場合のように、濾過砂の表層を中心に硝
化能力があり、深部の砂は硝化にはあまり貢献していな
いといった現象も見られない。また、目詰まりやそれに
伴う有機物の蓄積による増殖阻害、或いは部分的な嫌気
条件の発生も回避できる。
硝化細菌の付着に適している。また担体自体が水に浮く
ことで、特に構造的工夫をしなくても収容槽を立体的に
効率よく利用できるほか、曝気だけによる撹拌効率も良
く好気的条件が必要な硝化細菌の増殖に非常に適してい
る。砂濾過槽の場合のように、濾過砂の表層を中心に硝
化能力があり、深部の砂は硝化にはあまり貢献していな
いといった現象も見られない。また、目詰まりやそれに
伴う有機物の蓄積による増殖阻害、或いは部分的な嫌気
条件の発生も回避できる。
【００１３】本発明を実際の水族館および陸上養殖施設
の循環式水槽で実施する場合は、軽石担体の一部をアン
モニア態窒素約２００ｍｇ／リットル以下を添加した循
環装置内で前培養し、これに硝化細菌を予め付着させて
おく。得られた種担体を実際の循環式水槽内の硝化装置
に前述の軽石担体とともに収容する。担体の量、硝化槽
の容量、および数量は飼育水槽に収容される魚類等の数
量から予測される総アンモニア態窒素量より決定する。
の循環式水槽で実施する場合は、軽石担体の一部をアン
モニア態窒素約２００ｍｇ／リットル以下を添加した循
環装置内で前培養し、これに硝化細菌を予め付着させて
おく。得られた種担体を実際の循環式水槽内の硝化装置
に前述の軽石担体とともに収容する。担体の量、硝化槽
の容量、および数量は飼育水槽に収容される魚類等の数
量から予測される総アンモニア態窒素量より決定する。
【００１４】硝化担体１ｍ３ あたりの硝化能力は最大
約２００〜３００ｇＮＨ３ −Ｎ／ｄａｙである。これ
に対し、脱窒固定床１ｍ３ あたりの脱窒能力は最大約
１０００ｇＮＨ３ −Ｎ／ｄａｙである。一方、水族館
での魚類飼育密度は３ｋｇ／３ｍ３ で、１日あたりに
発生するアンモニア濃度は１．５ｍｇ／リットル、養殖
では欧米型高密度飼育だと１００ｋｇ／ｍ３ で、発生
するアンモニア濃度はこの場合３０ｍｇ／リットルにも
なる。
約２００〜３００ｇＮＨ３ −Ｎ／ｄａｙである。これ
に対し、脱窒固定床１ｍ３ あたりの脱窒能力は最大約
１０００ｇＮＨ３ −Ｎ／ｄａｙである。一方、水族館
での魚類飼育密度は３ｋｇ／３ｍ３ で、１日あたりに
発生するアンモニア濃度は１．５ｍｇ／リットル、養殖
では欧米型高密度飼育だと１００ｋｇ／ｍ３ で、発生
するアンモニア濃度はこの場合３０ｍｇ／リットルにも
なる。
【００１５】毒性の強いアンモニアは常時０．１ｍｇ／
リットル以下に保たなければならないのに対し、硝酸の
毒性は低く２００〜３００ｍｇ／リットル程度でも特に
支障は起こらない。また、担体容積あたりの窒素処理効
率は硝化の約３倍であることから、よりコンパクトな容
量で硝酸濃度は安全な濃度で維持することが可能であ
る。
リットル以下に保たなければならないのに対し、硝酸の
毒性は低く２００〜３００ｍｇ／リットル程度でも特に
支障は起こらない。また、担体容積あたりの窒素処理効
率は硝化の約３倍であることから、よりコンパクトな容
量で硝酸濃度は安全な濃度で維持することが可能であ
る。
【００１６】つぎに、脱窒反応について詳述する。
【００１７】第１の一体型硝化・脱窒装置では、硝化に
必要な曝気量だけで処理槽内の好気的条件が維持できる
よう、硝化担体１ｍ３ に対し脱窒固定床は０．１〜
０．３ｍ３ 程度が望ましい。また、必要に応じて脱窒
固定床を追加することも可能である。
必要な曝気量だけで処理槽内の好気的条件が維持できる
よう、硝化担体１ｍ３ に対し脱窒固定床は０．１〜
０．３ｍ３ 程度が望ましい。また、必要に応じて脱窒
固定床を追加することも可能である。
【００１８】第１の一体型硝化・脱窒装置では、処理槽
中に流動担体に保持された好気性細菌（硝化細菌）の存
在下に好気的条件下でアンモニアの硝化反応により生成
した硝酸は、脱窒細菌を保持した脱窒固定床に取り込ま
れ、脱窒細菌により窒素ガスまで還元される。
中に流動担体に保持された好気性細菌（硝化細菌）の存
在下に好気的条件下でアンモニアの硝化反応により生成
した硝酸は、脱窒細菌を保持した脱窒固定床に取り込ま
れ、脱窒細菌により窒素ガスまで還元される。
【００１９】第２の一体型硝化・脱窒装置では、第１の
一体型硝化・脱窒装置の場合と同様にアンモニアの硝化
反応により生成した硝酸は、脱窒細菌を保持した脱窒固
定床に取り込まれ、脱窒細菌により窒素ガスまで還元さ
れる。
一体型硝化・脱窒装置の場合と同様にアンモニアの硝化
反応により生成した硝酸は、脱窒細菌を保持した脱窒固
定床に取り込まれ、脱窒細菌により窒素ガスまで還元さ
れる。
【００２０】このようにして、第１および第２の生物的
硝化・脱窒一体型装置を用い、好気的な硝化処理と嫌気
的な脱窒処理を同一槽内で行うことができる。
硝化・脱窒一体型装置を用い、好気的な硝化処理と嫌気
的な脱窒処理を同一槽内で行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明を実施例に基づい
て具体的に説明する。
て具体的に説明する。
【００２２】実施例１ 魚の飼育水槽から出る飼育排水の処理フローを図１に示
す。処理すべき飼育排水は、魚の飼育水槽(1) から砂濾
過装置(2) 、あるいはプロテインスキマー等を通過し、
これらでＳＳ除去が行われた後、原水として処理槽本体
(3) 内にポンプ(4) により給送する。処理槽本体(3) の
底部に設置された散気装置(5) によりそのエアポンプ
(9) で槽内の軽石担体(6) と排水が撹拌される。処理槽
本体(3) から出る処理水は、ポンプ(8) によって飼育水
槽(1) へ循環される。
す。処理すべき飼育排水は、魚の飼育水槽(1) から砂濾
過装置(2) 、あるいはプロテインスキマー等を通過し、
これらでＳＳ除去が行われた後、原水として処理槽本体
(3) 内にポンプ(4) により給送する。処理槽本体(3) の
底部に設置された散気装置(5) によりそのエアポンプ
(9) で槽内の軽石担体(6) と排水が撹拌される。処理槽
本体(3) から出る処理水は、ポンプ(8) によって飼育水
槽(1) へ循環される。
【００２３】硝化は以下の反応式により好気的条件下で
行われる。
行われる。
【００２４】 ＮＨ４ ＋ ＋３／２Ｏ２ →ＮＯ２ ＋Ｈ２Ｏ＋２Ｈ＋ ＋３９．５kcal ＮＯ２ − ＋１／２Ｏ２ →ＮＯ３ ＋２１．６kcal （ＨＣＯ３ が存在する場合、反応は、式 ＮＨ４ ＋ ＋２Ｏ２ ＋２ＨＣＯ３ − →ＮＯ３ ＋Ｈ２ Ｏ＋２Ｈ２ ＣＯ３ で表され、消費されたＨＣＯ３ − はアルカリ度とし
て表される。このアルカリ度はＮＯ３ − −Ｎまで酸
化されたＮＨ４ ＋ −Ｎ１ｍｇあたりＣａＣＯ ３ 換
算量として７．１４ｍｇである。）
て表される。このアルカリ度はＮＯ３ − −Ｎまで酸
化されたＮＨ４ ＋ −Ｎ１ｍｇあたりＣａＣＯ ３ 換
算量として７．１４ｍｇである。）
【００２５】曝気量は、処理槽本体(3) のサイズ、担体
の量により変動するが、１ｍ３ 容量の処理槽本体(3)
に０．５ｍ３ の軽石担体を投入した場合、５０〜２０
０リットル／ｍｉｎが好ましい。
の量により変動するが、１ｍ３ 容量の処理槽本体(3)
に０．５ｍ３ の軽石担体を投入した場合、５０〜２０
０リットル／ｍｉｎが好ましい。
【００２６】槽内底部の空き領域に脱窒細菌を接種・包
括した０．０５ｍ３ の脱窒固定床(7) が設置されてい
る。脱窒固定床(7) は、ポリエチレン、セルロース等市
販品で構成され、主要な脱窒細菌Bacillus属は通性嫌気
性細菌であり、固定床表面では酸素を消費して有機物の
分解を行う一方、固定床内部は嫌気的条件となる。脱窒
固定床(7) に、アンモニアの硝化反応で生じた硝酸や亜
硝酸が供給されると、これらの物質の脱窒反応が誘導さ
れる。脱窒に必要な炭素源（グルコース、メタノール、
酢酸ナトリウム等）は処理水中への拡散と飼育水中への
流入を防止するため、炭素源タンク(10)から内径３ｍｍ
チューブ(11)とチューブポンプ(12)で脱窒固定床(7) 内
部に直接必要量供給される。例えば、メタノールをベー
スに調整した炭素源含有海水（１０ｇ Carbon／ｍｌ）
を７０ｍｌ／ｈ流量で連続的にあるいは間欠的に供給す
る。脱窒固定床(7) では嫌気的条件下で前培養により脱
窒能を予め立ち上げておくのがよい。
括した０．０５ｍ３ の脱窒固定床(7) が設置されてい
る。脱窒固定床(7) は、ポリエチレン、セルロース等市
販品で構成され、主要な脱窒細菌Bacillus属は通性嫌気
性細菌であり、固定床表面では酸素を消費して有機物の
分解を行う一方、固定床内部は嫌気的条件となる。脱窒
固定床(7) に、アンモニアの硝化反応で生じた硝酸や亜
硝酸が供給されると、これらの物質の脱窒反応が誘導さ
れる。脱窒に必要な炭素源（グルコース、メタノール、
酢酸ナトリウム等）は処理水中への拡散と飼育水中への
流入を防止するため、炭素源タンク(10)から内径３ｍｍ
チューブ(11)とチューブポンプ(12)で脱窒固定床(7) 内
部に直接必要量供給される。例えば、メタノールをベー
スに調整した炭素源含有海水（１０ｇ Carbon／ｍｌ）
を７０ｍｌ／ｈ流量で連続的にあるいは間欠的に供給す
る。脱窒固定床(7) では嫌気的条件下で前培養により脱
窒能を予め立ち上げておくのがよい。
【００２７】脱窒固定床(7) において、脱窒細菌は嫌気
性条件下（無酸素状態）で亜硝酸、硝酸を水素受容体と
して吸収し、これらを窒素ガスに還元する。
性条件下（無酸素状態）で亜硝酸、硝酸を水素受容体と
して吸収し、これらを窒素ガスに還元する。
【００２８】（これらの反応の際にはＯＨ− が生成
し、ＨＣＯ３ − が液中に供給される。
し、ＨＣＯ３ − が液中に供給される。
【００２９】 ２ＨＯ２ − ＋３Ｈ２ ＋２Ｈ２ ＣＯ３ →Ｎ２ ↑＋２ＨＣＯ３ − ＋ ４Ｈ２ Ｏ ２ＨＯ３ − ＋５Ｈ２ ＋２Ｈ２ ＣＯ３ →Ｎ２ ↑＋２ＨＣＯ３ − ＋ ６Ｈ２ Ｏ 供給されたＨＣＯ３ − のアルカリ度はＮＯ２ −
−Ｎ，ＮＯ３ − −Ｎ１ｍｇあたりＣａＣＯ３ 換算
量として３．５７ｍｇである。）
−Ｎ，ＮＯ３ − −Ｎ１ｍｇあたりＣａＣＯ３ 換算
量として３．５７ｍｇである。）
【００３０】実施例２ 図２において、処理槽本体(3) の内部一側に脱窒細菌フ
ロック（ＭＬＳＳｍｇ／リットル）を収容したポリカー
ボネイト製の脱窒槽（０．１ｍ３ ）(13)を垂直状に配
置する。脱窒槽(13)の槽璧側部の一部をポリエチレン製
等の精密濾過膜(14)で構成し、処理槽本体(3) と脱窒槽
(13)を精密濾過膜(14)を介して連通させる。これによっ
て、両槽間の物質やアルカリ度の交換を可能にする。脱
窒に必要な炭素源（グルコース、メタノール、酢酸ナト
リウム等）は処理水中への拡散と飼育水中への流入を防
止するため、炭素源タンク(10)から内径３ｍｍチューブ
(11)とチューブポンプ(12)で脱窒固定床(7) 内部に直接
必要量供給される。例えば、炭素源供給は、メタノール
をベースに調整した炭素源含有海水（２０ｇ Carbon／
ｍｌ）を３０ｍｌ／ｈの流量で連続的にあるいは間欠的
に供給する。脱窒槽(13)の気相部分は閉鎖系とし、硝酸
が還元されて発生した窒素ガスをブロワポンプ(15)で脱
窒槽(13)の頂部から底部へ循環して散気体(16)を経て曝
気しフロックを嫌気的に撹拌する。これにより脱窒槽(1
3)の嫌気度が維持され、脱窒効率が向上する。脱窒槽(1
3)の底部から出る処理水は、ポンプ(8) によって飼育水
槽(1)へ循環される。
ロック（ＭＬＳＳｍｇ／リットル）を収容したポリカー
ボネイト製の脱窒槽（０．１ｍ３ ）(13)を垂直状に配
置する。脱窒槽(13)の槽璧側部の一部をポリエチレン製
等の精密濾過膜(14)で構成し、処理槽本体(3) と脱窒槽
(13)を精密濾過膜(14)を介して連通させる。これによっ
て、両槽間の物質やアルカリ度の交換を可能にする。脱
窒に必要な炭素源（グルコース、メタノール、酢酸ナト
リウム等）は処理水中への拡散と飼育水中への流入を防
止するため、炭素源タンク(10)から内径３ｍｍチューブ
(11)とチューブポンプ(12)で脱窒固定床(7) 内部に直接
必要量供給される。例えば、炭素源供給は、メタノール
をベースに調整した炭素源含有海水（２０ｇ Carbon／
ｍｌ）を３０ｍｌ／ｈの流量で連続的にあるいは間欠的
に供給する。脱窒槽(13)の気相部分は閉鎖系とし、硝酸
が還元されて発生した窒素ガスをブロワポンプ(15)で脱
窒槽(13)の頂部から底部へ循環して散気体(16)を経て曝
気しフロックを嫌気的に撹拌する。これにより脱窒槽(1
3)の嫌気度が維持され、脱窒効率が向上する。脱窒槽(1
3)の底部から出る処理水は、ポンプ(8) によって飼育水
槽(1)へ循環される。
【００３１】その他の構成は、図１に示す実施例１のも
のと同じである。
のと同じである。
【００３２】
【発明の効果】本発明により、好気的な硝化処理と嫌気
的な脱窒処理を同一槽内で行う一体型の硝化・脱窒装置
を提供することができる。
的な脱窒処理を同一槽内で行う一体型の硝化・脱窒装置
を提供することができる。
【００３３】また、アルカリ度を消費する硝化反応とア
ルカリ度を発生する脱窒反応を同一槽で行うことで装置
のコンパクト化を図ることができ、硝化部と脱窒部を別
体にした場合に必要なｐＨコントロール（酸、アルカリ
の添加）も省略することができる。
ルカリ度を発生する脱窒反応を同一槽で行うことで装置
のコンパクト化を図ることができ、硝化部と脱窒部を別
体にした場合に必要なｐＨコントロール（酸、アルカリ
の添加）も省略することができる。
【図１】魚の飼育水槽から出る飼育排水の処理フローを
示す実施例１のフローシートである。
示す実施例１のフローシートである。
【図２】魚の飼育水槽から出る飼育排水の処理フローを
示す実施例１のフローシートである。
示す実施例１のフローシートである。
(1) ：魚の飼育水槽 (2) ：砂濾過装置 (3) ：処理槽本体 (5) ：散気装置 (6) ：軽石担体 (7) ：脱窒固定床 (10)：炭素源タンク (13)：脱窒槽 (14)：精密濾過膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2B104 CA01 CA03 CA04 CB41 ED01 EE09 EF01 4D003 AA01 AA14 AB02 BA02 CA02 CA08 EA19 EA23 EA25 EA28 EA30 FA06 4D040 BB07 BB42 BB63 BB82 BB93
Claims (6)
- 【請求項１】 水族館や陸上養殖施設の循環水あるいは
飼育排水中のアンモニア態窒素、亜硝酸態窒素および硝
酸態窒素を低減するための生物的処理装置であって、水
中に好気性細菌を保持した流動担体を含み、底部に脱窒
細菌を保持した脱窒固定床を具備することを特徴とする
生物的硝化・脱窒一体型装置。 - 【請求項２】 水族館や陸上養殖施設の循環水あるいは
飼育排水中のアンモニア態窒素、亜硝酸態窒素および硝
酸態窒素を低減するための生物的処理装置であって、水
中に好気性細菌を保持した流動担体を含み、槽内に脱窒
細菌フロックを収容した脱窒槽を具備することを特徴と
する生物的硝化・脱窒一体型装置。 - 【請求項３】 底部に散気装置を備えることを特徴とす
る請求項１または２記載の生物的硝化・脱窒一体型装
置。 - 【請求項４】 脱窒細菌を保持した脱窒固定床に炭素源
を直接供給することを特徴とする請求項１または３記載
の生物的硝化・脱窒一体型装置。 - 【請求項５】 脱窒反応により発生した窒素ガスの曝気
によって脱窒槽内の処理水と脱窒細菌フロックの撹拌を
行うことを特徴とする請求項２または３記載の生物的硝
化・脱窒一体型装置。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の生物的
硝化・脱窒一体型装置を用い、好気的な硝化処理と嫌気
的な脱窒処理を同一槽内で行うことを特徴とする生物的
水処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000378274A JP4143748B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 生物的硝化・脱窒一体型装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000378274A JP4143748B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 生物的硝化・脱窒一体型装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002177987A true JP2002177987A (ja) | 2002-06-25 |
| JP4143748B2 JP4143748B2 (ja) | 2008-09-03 |
Family
ID=18846874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000378274A Expired - Fee Related JP4143748B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 生物的硝化・脱窒一体型装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4143748B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010284617A (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Eidensha:Kk | バイオリアクター素子、該素子の製造方法及び使用方法 |
| JP2011139982A (ja) * | 2010-01-06 | 2011-07-21 | Japan Organo Co Ltd | 窒素含有水の生物処理方法及び窒素含有水の生物処理装置 |
| CN103739157A (zh) * | 2013-12-24 | 2014-04-23 | 中山市环保实业发展有限公司 | 一种中、晚期垃圾渗滤液的处理方法 |
| CN104773826A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-07-15 | 绵阳科勤环保科技有限公司 | 一种水解酸化两段式接触氧化一体化生活污水处理装置 |
| KR102314518B1 (ko) * | 2021-03-15 | 2021-10-20 | 주식회사 수앤텍 | 질산염 제거 시스템 및 이에 포함되는 탈질 여과조 |
| CN114275907A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-04-05 | 西安铭鼎盛源环保科技有限公司 | 一种促进污水处理反硝化细菌快速生长增殖的外加碳源及其制备方法 |
| CN114315562A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-04-12 | 西安铭鼎盛源环保科技有限公司 | 一种促进污水处理反硝化细菌快速生长增殖的新型乙酸钠的制备方法 |
-
2000
- 2000-12-13 JP JP2000378274A patent/JP4143748B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010284617A (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Eidensha:Kk | バイオリアクター素子、該素子の製造方法及び使用方法 |
| JP2011139982A (ja) * | 2010-01-06 | 2011-07-21 | Japan Organo Co Ltd | 窒素含有水の生物処理方法及び窒素含有水の生物処理装置 |
| CN103739157A (zh) * | 2013-12-24 | 2014-04-23 | 中山市环保实业发展有限公司 | 一种中、晚期垃圾渗滤液的处理方法 |
| CN104773826A (zh) * | 2015-04-10 | 2015-07-15 | 绵阳科勤环保科技有限公司 | 一种水解酸化两段式接触氧化一体化生活污水处理装置 |
| KR102314518B1 (ko) * | 2021-03-15 | 2021-10-20 | 주식회사 수앤텍 | 질산염 제거 시스템 및 이에 포함되는 탈질 여과조 |
| CN114275907A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-04-05 | 西安铭鼎盛源环保科技有限公司 | 一种促进污水处理反硝化细菌快速生长增殖的外加碳源及其制备方法 |
| CN114315562A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-04-12 | 西安铭鼎盛源环保科技有限公司 | 一种促进污水处理反硝化细菌快速生长增殖的新型乙酸钠的制备方法 |
| CN114315562B (zh) * | 2021-12-21 | 2023-09-01 | 西安铭鼎盛源环保科技有限公司 | 一种促进污水处理反硝化细菌快速生长增殖的新型乙酸钠的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4143748B2 (ja) | 2008-09-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7462284B2 (en) | Dissimilatory sulfate reduction as a process to promote denitrification in marine recirculating aquaculture systems | |
| EP1695942B1 (en) | Wastewater treatment device and wastewater treatment method | |
| US7294255B2 (en) | Nitrification system and method | |
| JP4997460B2 (ja) | 廃水処理システム | |
| US7462285B2 (en) | Wastewater purification method and apparatus | |
| JP2002224688A (ja) | 脱窒方法および装置 | |
| JP2010221192A (ja) | 廃水処理方法 | |
| JP4876343B2 (ja) | 脱窒方法及び脱窒装置 | |
| JP5597002B2 (ja) | 排水処理装置及び排水処理方法 | |
| MEADE | The technology of closed system culture of salmonids | |
| WO2019198388A1 (ja) | 窒素処理方法 | |
| JP4092454B2 (ja) | 水処理方法 | |
| JP4143748B2 (ja) | 生物的硝化・脱窒一体型装置 | |
| US6159372A (en) | Method for treating waste water with a high concentration of organic matter by using ball shaped circulating and elongated stationary ciliary filter cakes | |
| CN105016467B (zh) | 一种用于垃圾渗滤液处理的装置 | |
| CN106966501A (zh) | 一种改性稻壳填料生物滤池和脱氮工艺 | |
| JP2000126794A (ja) | 水棲生物飼育装置及び飼育水浄化法 | |
| JPH1034185A (ja) | 排水処理方法 | |
| JP2004041981A (ja) | 有機性排水の処理方法およびそのシステム | |
| JP3245084B2 (ja) | 排水の処理方法 | |
| KR200171727Y1 (ko) | 축산분뇨 처리장치 | |
| JP5126691B2 (ja) | 廃水処理方法 | |
| JP2004033874A (ja) | 海水性硝化汚泥の培養槽および培養システム | |
| JP4161124B2 (ja) | 生物的硝化装置 | |
| JP2609181B2 (ja) | 有機性汚水の生物学的硝化脱窒素方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040402 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060309 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070130 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070330 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071113 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080115 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080507 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080602 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4143748 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110627 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110627 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120627 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130627 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |