JP2003225693A - 排水処理方法 - Google Patents
排水処理方法Info
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Activated Sludge Processes (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 生物ろ過水中の亜硝酸性窒素を十分低濃度に
できる排水処理方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明は、被処理排水を活性汚泥槽２で
好気処理し、活性汚泥槽２から排出される好気処理水中
の汚泥を最終沈殿池５で沈殿分離し上澄液を排出し、上
澄液を生物ろ過槽８で曝気しながら生物ろ過する排水処
理方法であって、上澄液中のＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−
Ｎ濃度を測定し、これらの比を算出し、その比に応じ
て、生物ろ過槽８における曝気量を制御する。この場
合、上澄液の亜硝酸性窒素濃度並びにＣＯＤMn濃度及び
ＮＨ4−Ｎ濃度の比によらず、生物ろ過水中の亜硝酸性
窒素を十分低濃度にできる。また生物ろ過槽８において
過剰な曝気が十分防止され、省電力化が可能となる。
できる排水処理方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明は、被処理排水を活性汚泥槽２で
好気処理し、活性汚泥槽２から排出される好気処理水中
の汚泥を最終沈殿池５で沈殿分離し上澄液を排出し、上
澄液を生物ろ過槽８で曝気しながら生物ろ過する排水処
理方法であって、上澄液中のＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−
Ｎ濃度を測定し、これらの比を算出し、その比に応じ
て、生物ろ過槽８における曝気量を制御する。この場
合、上澄液の亜硝酸性窒素濃度並びにＣＯＤMn濃度及び
ＮＨ4−Ｎ濃度の比によらず、生物ろ過水中の亜硝酸性
窒素を十分低濃度にできる。また生物ろ過槽８において
過剰な曝気が十分防止され、省電力化が可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水処理場等で用
いられる排水処理方法に関する。
いられる排水処理方法に関する。
【０００２】
【従来技術】多くの下水処理場では、下水を活性汚泥槽
で好気処理して下水中の有機物を分解し、活性汚泥槽か
ら排出される好気処理水を最終沈殿池に導入し、最終沈
殿池において好気処理水中の汚泥を沈殿させ、最終沈殿
池からの上澄液を河川等に放流している。
で好気処理して下水中の有機物を分解し、活性汚泥槽か
ら排出される好気処理水を最終沈殿池に導入し、最終沈
殿池において好気処理水中の汚泥を沈殿させ、最終沈殿
池からの上澄液を河川等に放流している。
【０００３】ところが、この上澄液には、未分解の有機
物やアンモニア、毒性が高くＣＯＤを増加させる亜硝酸
が含まれている。このため、上澄液をそのまま河川等に
放流することは決して好ましいことではない。
物やアンモニア、毒性が高くＣＯＤを増加させる亜硝酸
が含まれている。このため、上澄液をそのまま河川等に
放流することは決して好ましいことではない。
【０００４】そこで、通常、上澄液を生物ろ過槽で高度
処理することにより、未分解の有機物やアンモニア、亜
硝酸性窒素などの除去が図られている。このとき、生物
ろ過槽における曝気量は通常、一定に保持される。
処理することにより、未分解の有機物やアンモニア、亜
硝酸性窒素などの除去が図られている。このとき、生物
ろ過槽における曝気量は通常、一定に保持される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の下水の処理方法は、以下に示す課題を有する。
た従来の下水の処理方法は、以下に示す課題を有する。
【０００６】即ち上記従来の下水の処理方法にあって
は、下水の水質や活性汚泥槽における生物相のバランス
がくずれることにより、活性汚泥処理で分解できなかっ
た有機物が多量に生物ろ過槽に流入されることがある。
この場合、生物ろ過槽において、曝気量が小さく且つ一
定であると、その有機物の分解のために多量の酸素が必
要となり、その結果、部分的に酸素取込みの競合、ある
いは嫌気的な反応が起こり、生物ろ過槽に流入してきた
亜硝酸性窒素濃度を低減できなくなる。また硝酸性窒素
が亜硝酸性窒素となり、これが生物ろ過水に含有された
まま河川等に放流されることとなる。
は、下水の水質や活性汚泥槽における生物相のバランス
がくずれることにより、活性汚泥処理で分解できなかっ
た有機物が多量に生物ろ過槽に流入されることがある。
この場合、生物ろ過槽において、曝気量が小さく且つ一
定であると、その有機物の分解のために多量の酸素が必
要となり、その結果、部分的に酸素取込みの競合、ある
いは嫌気的な反応が起こり、生物ろ過槽に流入してきた
亜硝酸性窒素濃度を低減できなくなる。また硝酸性窒素
が亜硝酸性窒素となり、これが生物ろ過水に含有された
まま河川等に放流されることとなる。
【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素を十分低濃度にす
ることができる排水処理方法を提供することを目的とす
る。
であり、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素を十分低濃度にす
ることができる排水処理方法を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、被処理排水を活性汚泥槽で好気処理する
好気処理工程と、前記活性汚泥槽から排出される好気処
理水中の汚泥を最終沈殿池で沈殿分離し、上澄液を排出
する沈殿分離工程と、前記上澄液を生物ろ過槽で曝気し
ながら生物ろ過する生物ろ過工程とを含む排水処理方法
であって、前記上澄液中のＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ
濃度を測定し、これらの比を算出する算出工程と、前記
ＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度の比に応じて、前記生
物ろ過槽における曝気量を制御する制御工程とを含むこ
とを特徴とする。
め、本発明は、被処理排水を活性汚泥槽で好気処理する
好気処理工程と、前記活性汚泥槽から排出される好気処
理水中の汚泥を最終沈殿池で沈殿分離し、上澄液を排出
する沈殿分離工程と、前記上澄液を生物ろ過槽で曝気し
ながら生物ろ過する生物ろ過工程とを含む排水処理方法
であって、前記上澄液中のＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ
濃度を測定し、これらの比を算出する算出工程と、前記
ＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度の比に応じて、前記生
物ろ過槽における曝気量を制御する制御工程とを含むこ
とを特徴とする。
【０００９】この発明によれば、被処理排水が活性汚泥
槽で好気処理され、活性汚泥槽から排出される好気処理
水中の汚泥が最終沈殿池で沈殿分離されて上澄液が最終
沈殿池から排出され、この上澄液が生物ろ過槽で曝気さ
れながら生物ろ過される。このとき、被処理排水の水質
や活性汚泥槽における生物相のバランスがくずれること
により、活性汚泥槽での好気処理で分解できなかった有
機物が多量に生物ろ過槽に流入されることがある。この
場合、生物ろ過槽において、その有機物の分解のために
多量の酸素が必要となり、その結果、部分的に酸素取込
みの競合、あるいは嫌気的な反応が起こり、生物ろ過槽
に流入してきた亜硝酸性窒素濃度を低減できないことが
ある。また硝酸性窒素が亜硝酸性窒素となり、これが生
物ろ過水に含有されたまま河川等に放流されることがあ
る。また、本発明者等により、上澄液のＣＯＤMn濃度及
びＮＨ4−Ｎ濃度の比と、生物ろ過槽から排出される生
物ろ過水中の亜硝酸性窒素濃度との間には相関があるこ
とが分かっている。そこで、本発明では、上澄液のＣＯ
ＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度の比に応じて、生物ろ過槽
における曝気量を制御することとしている。これによ
り、上澄液のＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度の比によ
らず、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素を十分低濃度にする
ことが可能となる。また上澄液のＣＯＤMn濃度及びＮＨ
4−Ｎ濃度の比に応じて生物ろ過槽における曝気量を制
御することで、曝気量を一定にする場合よりも生物ろ過
槽での過剰な曝気を十分防止することが可能となる。
槽で好気処理され、活性汚泥槽から排出される好気処理
水中の汚泥が最終沈殿池で沈殿分離されて上澄液が最終
沈殿池から排出され、この上澄液が生物ろ過槽で曝気さ
れながら生物ろ過される。このとき、被処理排水の水質
や活性汚泥槽における生物相のバランスがくずれること
により、活性汚泥槽での好気処理で分解できなかった有
機物が多量に生物ろ過槽に流入されることがある。この
場合、生物ろ過槽において、その有機物の分解のために
多量の酸素が必要となり、その結果、部分的に酸素取込
みの競合、あるいは嫌気的な反応が起こり、生物ろ過槽
に流入してきた亜硝酸性窒素濃度を低減できないことが
ある。また硝酸性窒素が亜硝酸性窒素となり、これが生
物ろ過水に含有されたまま河川等に放流されることがあ
る。また、本発明者等により、上澄液のＣＯＤMn濃度及
びＮＨ4−Ｎ濃度の比と、生物ろ過槽から排出される生
物ろ過水中の亜硝酸性窒素濃度との間には相関があるこ
とが分かっている。そこで、本発明では、上澄液のＣＯ
ＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度の比に応じて、生物ろ過槽
における曝気量を制御することとしている。これによ
り、上澄液のＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度の比によ
らず、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素を十分低濃度にする
ことが可能となる。また上澄液のＣＯＤMn濃度及びＮＨ
4−Ｎ濃度の比に応じて生物ろ過槽における曝気量を制
御することで、曝気量を一定にする場合よりも生物ろ過
槽での過剰な曝気を十分防止することが可能となる。
【００１０】上記制御工程において、前記ＮＨ4−Ｎ濃
度に対する前記ＣＯＤMn濃度の比が２以上であるとき
に、前記生物ろ過槽の槽内液中の溶存酸素濃度が設定値
以上になるように前記生物ろ過槽における曝気量を制御
することが好ましい。
度に対する前記ＣＯＤMn濃度の比が２以上であるとき
に、前記生物ろ過槽の槽内液中の溶存酸素濃度が設定値
以上になるように前記生物ろ過槽における曝気量を制御
することが好ましい。
【００１１】前記ＮＨ4−Ｎ濃度に対する前記ＣＯＤMn
濃度の比が２以上になると、生物ろ過槽の槽内液中の溶
存酸素濃度が減少しはじめ、生物ろ過水中の亜硝酸性窒
素が高くなる傾向がある。この場合に、生物ろ過槽の槽
内液中の溶存酸素濃度が設定値以上になるように曝気量
を制御することで、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素を十分
低濃度にすることが可能となる。
濃度の比が２以上になると、生物ろ過槽の槽内液中の溶
存酸素濃度が減少しはじめ、生物ろ過水中の亜硝酸性窒
素が高くなる傾向がある。この場合に、生物ろ過槽の槽
内液中の溶存酸素濃度が設定値以上になるように曝気量
を制御することで、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素を十分
低濃度にすることが可能となる。
【００１２】ここで、溶存酸素濃度の設定値が６ｍｇ／
リットルであることが好ましい。溶存酸素濃度の設定値
が６ｍｇ／リットル以上になると、生物ろ過水中の亜硝
酸性窒素を確実且つ十分に低濃度にすることができる。
リットルであることが好ましい。溶存酸素濃度の設定値
が６ｍｇ／リットル以上になると、生物ろ過水中の亜硝
酸性窒素を確実且つ十分に低濃度にすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１４】図１は、本発明の排水処理方法を実施する
排水処理装置を示すフロー図である。図１に示すよう
に、排水処理装置１は、下水（被処理排水）を好気処理
する活性汚泥槽２を備える。活性汚泥槽２には、活性汚
泥槽２の槽内液を曝気する散気管３が設けられ、散気管
３にはブロワ４により空気が供給されるようになってい
る。なお、活性汚泥槽２の内部には、下水と空気との接
触時間を長くする観点から、下水が蛇行して通過するよ
うに仕切が設けられてもよい。
排水処理装置を示すフロー図である。図１に示すよう
に、排水処理装置１は、下水（被処理排水）を好気処理
する活性汚泥槽２を備える。活性汚泥槽２には、活性汚
泥槽２の槽内液を曝気する散気管３が設けられ、散気管
３にはブロワ４により空気が供給されるようになってい
る。なお、活性汚泥槽２の内部には、下水と空気との接
触時間を長くする観点から、下水が蛇行して通過するよ
うに仕切が設けられてもよい。
【００１５】活性汚泥槽２から排出される好気処理水
は、最終沈殿池５に導入される。最終沈殿池５では汚泥
が沈殿分離され、上澄液が得られる。沈殿分離された汚
泥は、活性汚泥槽２における汚泥濃度の低減を防止する
観点から、活性汚泥槽２に返送され、上澄液は最終沈殿
池５から排出されて生物ろ過装置６に導入される。
は、最終沈殿池５に導入される。最終沈殿池５では汚泥
が沈殿分離され、上澄液が得られる。沈殿分離された汚
泥は、活性汚泥槽２における汚泥濃度の低減を防止する
観点から、活性汚泥槽２に返送され、上澄液は最終沈殿
池５から排出されて生物ろ過装置６に導入される。
【００１６】生物ろ過装置６は、生物ろ過槽８を備えて
おり、生物ろ過槽８の内部には、散気管９が配設され、
散気管９は、空気供給管１０を介してブロワ１１に接続
されている。また、生物ろ過槽８には、槽内液中の溶存
酸素濃度（以下、「ＤＯ」という）を測定するＤＯ計１
２が設けられている。なお、生物ろ過槽８には、ろ層１
４が配設され、ろ層１４は、セラミックやアンスラサイ
ト等の無機系ろ材のほか、プラスチックなどの有機系ろ
材等で構成されている。
おり、生物ろ過槽８の内部には、散気管９が配設され、
散気管９は、空気供給管１０を介してブロワ１１に接続
されている。また、生物ろ過槽８には、槽内液中の溶存
酸素濃度（以下、「ＤＯ」という）を測定するＤＯ計１
２が設けられている。なお、生物ろ過槽８には、ろ層１
４が配設され、ろ層１４は、セラミックやアンスラサイ
ト等の無機系ろ材のほか、プラスチックなどの有機系ろ
材等で構成されている。
【００１７】また排水処理装置１は、上澄液を採取し、
上澄液中のＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度を測定し、
これらの比を算出する測定機器７を備える。
上澄液中のＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度を測定し、
これらの比を算出する測定機器７を備える。
【００１８】そして、測定機器７、ＤＯ計１２及びブロ
ワ１１は、制御装置１３に電気的に接続されている。制
御装置１３は、ＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度の比
と、ＤＯ計１２で測定されたＤＯ値とに基づいてブロワ
１１の出力を制御するものである。
ワ１１は、制御装置１３に電気的に接続されている。制
御装置１３は、ＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度の比
と、ＤＯ計１２で測定されたＤＯ値とに基づいてブロワ
１１の出力を制御するものである。
【００１９】次に、上記排水処理装置１を用いた排水処
理方法について説明する。
理方法について説明する。
【００２０】先ずブロワ４，１１を作動し、下水を活性
汚泥槽２に導入する。活性汚泥槽２においては、散気管
３より槽内液に空気を供給して下水の好気処理を行う
（好気処理工程）。すると、下水中の窒素分を含む有機
物が活性汚泥によりアンモニア性窒素に分解され、アン
モニア性窒素が酸化されて硝酸性窒素又は亜硝酸性窒素
に変換される。
汚泥槽２に導入する。活性汚泥槽２においては、散気管
３より槽内液に空気を供給して下水の好気処理を行う
（好気処理工程）。すると、下水中の窒素分を含む有機
物が活性汚泥によりアンモニア性窒素に分解され、アン
モニア性窒素が酸化されて硝酸性窒素又は亜硝酸性窒素
に変換される。
【００２１】活性汚泥槽２から排出される好気処理水は
最終沈殿池５に導入される。最終沈殿池５では、汚泥が
沈殿分離され、上澄液が得られる（沈殿分離工程）。
最終沈殿池５に導入される。最終沈殿池５では、汚泥が
沈殿分離され、上澄液が得られる（沈殿分離工程）。
【００２２】しかし、この上澄液には、未分解の有機物
やアンモニア、毒性が高くＣＯＤを増加させる亜硝酸が
含まれている。そこで、上記未分解の有機物やアンモニ
ア、亜硝酸を除去すべく、この上澄液を最終沈殿池５か
ら排出して生物ろ過装置６の生物ろ過槽８に導入する。
生物ろ過槽８においては、ブロワ１１により、散気管９
から上澄液に散気空気が供給される。従って、上澄液
は、曝気されながらろ層を通過する。これにより上澄液
の生物ろ過が行われる（生物ろ過工程）。
やアンモニア、毒性が高くＣＯＤを増加させる亜硝酸が
含まれている。そこで、上記未分解の有機物やアンモニ
ア、亜硝酸を除去すべく、この上澄液を最終沈殿池５か
ら排出して生物ろ過装置６の生物ろ過槽８に導入する。
生物ろ過槽８においては、ブロワ１１により、散気管９
から上澄液に散気空気が供給される。従って、上澄液
は、曝気されながらろ層を通過する。これにより上澄液
の生物ろ過が行われる（生物ろ過工程）。
【００２３】このとき、下水の水質や活性汚泥槽２にお
ける生物相のバランスがくずれることにより、活性汚泥
処理で分解できなかった有機物が多量に生物ろ過槽８に
流入されることがあり、この場合には、生物ろ過水中の
亜硝酸性窒素濃度が増加することとなる。
ける生物相のバランスがくずれることにより、活性汚泥
処理で分解できなかった有機物が多量に生物ろ過槽８に
流入されることがあり、この場合には、生物ろ過水中の
亜硝酸性窒素濃度が増加することとなる。
【００２４】図２は、最終沈殿池５から排出される上澄
液中の亜硝酸性窒素濃度、及び生物ろ過槽８から排出さ
れる生物ろ過水中の亜硝酸性窒素濃度の経時変化の一例
を示すグラフ、図３は、上澄液のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4
−Ｎ濃度比の経時変化の一例を示すグラフである。図２
より、１１月付近及び８月付近で上澄液中の亜硝酸性窒
素濃度の高い領域が存在する。このとき、生物ろ過水中
の亜硝酸性窒素濃度は１１月付近で高い値を示すが、８
月付近では低い値を示している。また図３より、上澄液
におけるＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比は、１１月付
近で高い値を示すが、８月付近では低い値を示してい
る。本発明者等は、図２、図３の結果から、生物ろ過水
中の亜硝酸性窒素濃度と上澄液のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4
−Ｎ濃度比との間に相関があるのではないかと考え、そ
れらの関係を調べた。結果を図４に示す。図４より、上
澄液中のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比が、生物ろ過
水中の亜硝酸性窒素濃度と相関を持つことが確認でき
る。
液中の亜硝酸性窒素濃度、及び生物ろ過槽８から排出さ
れる生物ろ過水中の亜硝酸性窒素濃度の経時変化の一例
を示すグラフ、図３は、上澄液のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4
−Ｎ濃度比の経時変化の一例を示すグラフである。図２
より、１１月付近及び８月付近で上澄液中の亜硝酸性窒
素濃度の高い領域が存在する。このとき、生物ろ過水中
の亜硝酸性窒素濃度は１１月付近で高い値を示すが、８
月付近では低い値を示している。また図３より、上澄液
におけるＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比は、１１月付
近で高い値を示すが、８月付近では低い値を示してい
る。本発明者等は、図２、図３の結果から、生物ろ過水
中の亜硝酸性窒素濃度と上澄液のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4
−Ｎ濃度比との間に相関があるのではないかと考え、そ
れらの関係を調べた。結果を図４に示す。図４より、上
澄液中のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比が、生物ろ過
水中の亜硝酸性窒素濃度と相関を持つことが確認でき
る。
【００２５】以上のことから、本発明者等は、生物ろ過
水中の亜硝酸性窒素濃度が増加するのは、上澄液中
に、分解しやすい有機物の割合が多くなるため、微生物
の酸素要求量が高くなり、一時的に酸素不足となって完
全に硝化が進まないか、生物ろ過槽の一部に嫌気ゾー
ンが形成され、硝酸性窒素が亜硝酸性窒素に還元される
ことに起因するものと考えた。
水中の亜硝酸性窒素濃度が増加するのは、上澄液中
に、分解しやすい有機物の割合が多くなるため、微生物
の酸素要求量が高くなり、一時的に酸素不足となって完
全に硝化が進まないか、生物ろ過槽の一部に嫌気ゾー
ンが形成され、硝酸性窒素が亜硝酸性窒素に還元される
ことに起因するものと考えた。
【００２６】ここで、上記、より生物ろ過水中の亜
硝酸性窒素濃度を低減するためには、生物ろ過槽８の槽
内液中の亜硝酸性窒素について十分硝化を行うため、あ
るいは嫌気ゾーンを消滅させるために、曝気量を増加さ
せればよいと考えられる。
硝酸性窒素濃度を低減するためには、生物ろ過槽８の槽
内液中の亜硝酸性窒素について十分硝化を行うため、あ
るいは嫌気ゾーンを消滅させるために、曝気量を増加さ
せればよいと考えられる。
【００２７】そこで、本実施形態では、測定機器７でＣ
ＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度を測定してこれらの比を
算出し（算出工程）、算出された濃度比の値に応じて、
制御装置１３によりブロワ１１の出力を制御し、生物ろ
過槽８における曝気量を調整することとしている（制御
工程）。即ち、上澄液のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度
比が高くなった場合には、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素
濃度が高くなると推測されるため、生物ろ過槽８におい
て曝気量を増加させる。一方、上澄液のＣＯＤ Mn濃度／
ＮＨ4−Ｎ濃度比が低くなった場合には、生物ろ過水中
の亜硝酸性窒素濃度が低いものと推測されるため、生物
ろ過槽８において曝気量を減少させる。
ＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度を測定してこれらの比を
算出し（算出工程）、算出された濃度比の値に応じて、
制御装置１３によりブロワ１１の出力を制御し、生物ろ
過槽８における曝気量を調整することとしている（制御
工程）。即ち、上澄液のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度
比が高くなった場合には、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素
濃度が高くなると推測されるため、生物ろ過槽８におい
て曝気量を増加させる。一方、上澄液のＣＯＤ Mn濃度／
ＮＨ4−Ｎ濃度比が低くなった場合には、生物ろ過水中
の亜硝酸性窒素濃度が低いものと推測されるため、生物
ろ過槽８において曝気量を減少させる。
【００２８】こうしてＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度
の比に応じて、生物ろ過槽８における曝気量を調整する
ことにより、上澄液のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比
及び亜硝酸性窒素濃度によらず、生物ろ過水中の亜硝酸
性窒素を十分低濃度にすることができる。また、上澄液
のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比に応じて、曝気量が
増減されるため、生物ろ過槽８における過剰な曝気を十
分防止でき、省電力化が可能となる。
の比に応じて、生物ろ過槽８における曝気量を調整する
ことにより、上澄液のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比
及び亜硝酸性窒素濃度によらず、生物ろ過水中の亜硝酸
性窒素を十分低濃度にすることができる。また、上澄液
のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比に応じて、曝気量が
増減されるため、生物ろ過槽８における過剰な曝気を十
分防止でき、省電力化が可能となる。
【００２９】このとき、ＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度
比が２以上になるときに、生物ろ過槽８の槽内液中のＤ
Ｏ値が設定値以上になるように生物ろ過槽８における曝
気量を調節することが好ましい。
比が２以上になるときに、生物ろ過槽８の槽内液中のＤ
Ｏ値が設定値以上になるように生物ろ過槽８における曝
気量を調節することが好ましい。
【００３０】ＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度の比が２以
上になると、生物ろ過槽８の槽内液中のＤＯ値が減少し
はじめ、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素濃度が高くなる傾
向がある。この場合に、生物ろ過槽８の槽内液中のＤＯ
値が設定値以上になるように曝気量を制御することで、
生物ろ過水中の亜硝酸性窒素を十分低濃度にすることが
可能となる。
上になると、生物ろ過槽８の槽内液中のＤＯ値が減少し
はじめ、生物ろ過水中の亜硝酸性窒素濃度が高くなる傾
向がある。この場合に、生物ろ過槽８の槽内液中のＤＯ
値が設定値以上になるように曝気量を制御することで、
生物ろ過水中の亜硝酸性窒素を十分低濃度にすることが
可能となる。
【００３１】従って、具体的には、ＣＯＤMn濃度／ＮＨ
4−Ｎ濃度比が２未満のときは、ブロワ１１を制御して
曝気量を設定値未満とし、ＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃
度比が２以上のときは、ブロワ１１を制御して曝気量を
設定値以上にする。
4−Ｎ濃度比が２未満のときは、ブロワ１１を制御して
曝気量を設定値未満とし、ＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃
度比が２以上のときは、ブロワ１１を制御して曝気量を
設定値以上にする。
【００３２】ここで、ＤＯ計１２でモニタされるＤＯ値
の設定値が６ｍｇ／リットルであることが好ましい。Ｄ
Ｏ値の設定値が６ｍｇ／リットル以上になると、生物ろ
過水中の亜硝酸性窒素を確実且つ十分に低濃度にするこ
とができる。
の設定値が６ｍｇ／リットルであることが好ましい。Ｄ
Ｏ値の設定値が６ｍｇ／リットル以上になると、生物ろ
過水中の亜硝酸性窒素を確実且つ十分に低濃度にするこ
とができる。
【００３３】なお、本発明は、前述した実施形態に限定
されるものではない。例えば上記実施形態では、生物ろ
過槽８における曝気量を制御するために、測定機器７及
び制御装置１３を用いてブロワ１１を制御しているが、
オペレータが、測定機器７及び制御装置１３を用いず
に、上澄液を採取してＣＯＤMn濃度、ＮＨ4−Ｎ濃度を
分析により測定した後、その濃度比に応じてブロワ１１
の出力を制御するようにしてもよい。
されるものではない。例えば上記実施形態では、生物ろ
過槽８における曝気量を制御するために、測定機器７及
び制御装置１３を用いてブロワ１１を制御しているが、
オペレータが、測定機器７及び制御装置１３を用いず
に、上澄液を採取してＣＯＤMn濃度、ＮＨ4−Ｎ濃度を
分析により測定した後、その濃度比に応じてブロワ１１
の出力を制御するようにしてもよい。
【００３４】また、上記実施形態では、測定機器７は、
ＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度を測定し、且つこれら
の比の算出を行う機能を併有しているが、測定機器７
は、ＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度を測定する濃度測
定計と、濃度測定計で測定されたＣＯＤMn濃度及びＮＨ
4−Ｎ濃度に基づいてこれらの比を算出する演算装置と
で構成されてもよい。
ＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度を測定し、且つこれら
の比の算出を行う機能を併有しているが、測定機器７
は、ＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度を測定する濃度測
定計と、濃度測定計で測定されたＣＯＤMn濃度及びＮＨ
4−Ｎ濃度に基づいてこれらの比を算出する演算装置と
で構成されてもよい。
【００３５】次に、本発明の内容を、実施例を用いて具
体的に説明する。
体的に説明する。
【実施例】（実施例１）図１に示す排水処理装置１を用
いて以下のようにして下水の処理を行った。
いて以下のようにして下水の処理を行った。
【００３６】即ち先ず下水を活性汚泥槽２で好気処理
し、好気処理水を最終沈殿池５に導入し、好気処理水中
の汚泥を最終沈殿池５で沈殿させた。そして、このとき
最終沈殿池で得られる上澄液を生物ろ過装置６の生物ろ
過槽８に導入し、上澄液を曝気しながら生物ろ過し、生
物ろ過水を得た。
し、好気処理水を最終沈殿池５に導入し、好気処理水中
の汚泥を最終沈殿池５で沈殿させた。そして、このとき
最終沈殿池で得られる上澄液を生物ろ過装置６の生物ろ
過槽８に導入し、上澄液を曝気しながら生物ろ過し、生
物ろ過水を得た。
【００３７】また、生物ろ過装置６を長期間安定して運
転できるようにするため、生物ろ過装置６のろ層の逆洗
を３〜１０日に１回行った。逆洗条件は通常、空洗５分
−併洗６分−水洗４分とし、上澄液の汚れやろ材へのＳ
Ｓ付着物が多く、洗浄を強化したいときは空洗５分−併
洗８分−水洗４分とした。
転できるようにするため、生物ろ過装置６のろ層の逆洗
を３〜１０日に１回行った。逆洗条件は通常、空洗５分
−併洗６分−水洗４分とし、上澄液の汚れやろ材へのＳ
Ｓ付着物が多く、洗浄を強化したいときは空洗５分−併
洗８分−水洗４分とした。
【００３８】なお、生物ろ過装置６の仕様（即ちろ材、
ろ材寸法、ろ層厚、ろ過速度、通気風量、空洗時の空洗
速度、併洗時の空洗速度及び水洗時の水洗速度）は、下
記表１に示す通りとした。
ろ材寸法、ろ層厚、ろ過速度、通気風量、空洗時の空洗
速度、併洗時の空洗速度及び水洗時の水洗速度）は、下
記表１に示す通りとした。
【表１】
【００３９】下水の処理に際しては、上澄液中のＣＯＤ
Mn濃度、ＮＨ4−Ｎ濃度、ＮＯ2−Ｎ濃度を下水道試験法
に従って測定すると共に、生物ろ過装置６で得られた生
物ろ過水について下水道試験法に従ってＮＯ2−Ｎ濃度
を測定した。
Mn濃度、ＮＨ4−Ｎ濃度、ＮＯ2−Ｎ濃度を下水道試験法
に従って測定すると共に、生物ろ過装置６で得られた生
物ろ過水について下水道試験法に従ってＮＯ2−Ｎ濃度
を測定した。
【００４０】上澄液中のＮＯ2−Ｎ濃度が３ｍｇ／リッ
トル以上であってＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度が２以
上のときには、制御装置１３によりブロワ１１を制御し
て、ＤＯ計１２で測定されたＤＯ値が６ｍｇ／リットル
以上となるように曝気量を調節し、それ以外のときに
は、ブロワ１１を制御してＤＯ値が２〜６ｍｇ／リット
ルとなるように曝気量を調節した。その結果、上澄液の
ＮＯ2−Ｎ濃度及びＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比によ
らず、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎを、十分低濃度にでき
ることが分かった。
トル以上であってＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度が２以
上のときには、制御装置１３によりブロワ１１を制御し
て、ＤＯ計１２で測定されたＤＯ値が６ｍｇ／リットル
以上となるように曝気量を調節し、それ以外のときに
は、ブロワ１１を制御してＤＯ値が２〜６ｍｇ／リット
ルとなるように曝気量を調節した。その結果、上澄液の
ＮＯ2−Ｎ濃度及びＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比によ
らず、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎを、十分低濃度にでき
ることが分かった。
【００４１】（比較例１）ブロワ１１の出力を一定にし
た以外は実施例１と同様にして下水の処理を行った。
た以外は実施例１と同様にして下水の処理を行った。
【００４２】そして、実施例１と同様にして、上澄液中
のＮＯ2−Ｎ濃度、上澄液中のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ
濃度、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ濃度を測定し、ＮＯ2−
Ｎ濃度及びＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度を、測定した
年月に対応してグラフ上にプロットした。結果を図５，
図６に示す。なお、図５中、「◆」は上澄液中のＮＯ2
−Ｎ濃度、「■」は、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ濃度を
表す。
のＮＯ2−Ｎ濃度、上澄液中のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ
濃度、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ濃度を測定し、ＮＯ2−
Ｎ濃度及びＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度を、測定した
年月に対応してグラフ上にプロットした。結果を図５，
図６に示す。なお、図５中、「◆」は上澄液中のＮＯ2
−Ｎ濃度、「■」は、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ濃度を
表す。
【００４３】図５、図６に示す結果より、上澄液におけ
るＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比が高くなったとき
に、曝気量を増加させないと、上澄液中のＮＯ2−Ｎ濃
度及び上澄液におけるＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比
がともに高くなったときに、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ
濃度が増加することがあることが分かった。
るＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比が高くなったとき
に、曝気量を増加させないと、上澄液中のＮＯ2−Ｎ濃
度及び上澄液におけるＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度比
がともに高くなったときに、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ
濃度が増加することがあることが分かった。
【００４４】また、上澄液中のＮＯ2−Ｎ濃度が３ｍｇ
／リットル以上でも、ＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度が
２未満では、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ濃度は低いまま
であることが分かった。
／リットル以上でも、ＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度が
２未満では、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ濃度は低いまま
であることが分かった。
【００４５】なお、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ濃度と上
澄液中のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度との関係を調べ
た。結果を図７に示す。図７に示す結果より、生物ろ過
水中のＮＯ2−Ｎ濃度の増加は、上澄液中のＣＯＤMn濃
度／ＮＨ4−Ｎ濃度と相関があることが分かった。
澄液中のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度との関係を調べ
た。結果を図７に示す。図７に示す結果より、生物ろ過
水中のＮＯ2−Ｎ濃度の増加は、上澄液中のＣＯＤMn濃
度／ＮＨ4−Ｎ濃度と相関があることが分かった。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように本発明の排水処理方
法によれば、上澄液のＮＯ2−Ｎ濃度及びＣＯＤMn濃度
／ＮＨ4−Ｎ濃度比によらず、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ
を、十分低濃度にできる。また、上澄液のＣＯＤMn濃度
及びＮＨ4−Ｎ濃度比に応じて曝気量が制御されるた
め、生物ろ過槽における過剰な曝気を十分防止でき、省
電力化が可能となる。
法によれば、上澄液のＮＯ2−Ｎ濃度及びＣＯＤMn濃度
／ＮＨ4−Ｎ濃度比によらず、生物ろ過水中のＮＯ2−Ｎ
を、十分低濃度にできる。また、上澄液のＣＯＤMn濃度
及びＮＨ4−Ｎ濃度比に応じて曝気量が制御されるた
め、生物ろ過槽における過剰な曝気を十分防止でき、省
電力化が可能となる。
【図１】本発明の排水処理方法を実施する排水処理装置
の一例を示すフロー図である。
の一例を示すフロー図である。
【図２】上澄液及び生物ろ過水中の亜硝酸性窒素濃度の
経時変化の一例を示すグラフである。
経時変化の一例を示すグラフである。
【図３】図２の上澄液におけるＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−
Ｎ濃度の経時変化の一例を示すグラフである。
Ｎ濃度の経時変化の一例を示すグラフである。
【図４】図２のＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度及び生物
ろ過水中の亜硝酸性窒素濃度との関係を示すグラフであ
る。
ろ過水中の亜硝酸性窒素濃度との関係を示すグラフであ
る。
【図５】比較例１に係る上澄液及び生物ろ過水中の亜硝
酸性窒素濃度の経時変化を示すグラフである。
酸性窒素濃度の経時変化を示すグラフである。
【図６】比較例１に係るＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度
の経時変化を示すグラフである。
の経時変化を示すグラフである。
【図７】比較例１に係る生物ろ過水中の亜硝酸性窒素濃
度と、ＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度との関係を示すグ
ラフである。
度と、ＣＯＤMn濃度／ＮＨ4−Ｎ濃度との関係を示すグ
ラフである。
１…排水処理装置、２…活性汚泥槽、５…最終沈殿池、
８…生物ろ過槽。
８…生物ろ過槽。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 中尾 彰夫
東京都品川区北品川五丁目９番11号 住友
重機械工業株式会社内
Ｆターム(参考） 4D003 AA01 AB02 BA02 BA03 CA02
EA01 EA23 EA24 EA30 FA02
FA05
4D028 BC01 BD11 BE00
Claims (3)
- 【請求項１】 被処理排水を活性汚泥槽で好気処理する
好気処理工程と、 前記活性汚泥槽から排出される好気処理水中の汚泥を最
終沈殿池で沈殿分離し、上澄液を排出する沈殿分離工程
と、 前記上澄液を生物ろ過槽で曝気しながら生物ろ過する生
物ろ過工程と、を含む排水処理方法であって、 前記上澄液中のＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度を測定
し、これらの比を算出する算出工程と、 前記ＣＯＤMn濃度及びＮＨ4−Ｎ濃度の比に応じて、前
記生物ろ過槽における曝気量を制御する制御工程と、を
含むことを特徴とする排水処理方法。 - 【請求項２】 前記制御工程において、前記ＮＨ4−Ｎ
濃度に対する前記ＣＯＤMn濃度の比が２以上であるとき
に、前記生物ろ過槽の槽内液中の溶存酸素濃度が設定値
以上になるように前記生物ろ過槽における曝気量を制御
することを特徴とする請求項１に記載の排水処理方法。 - 【請求項３】 前記設定値が６ｍｇ／リットルであるこ
とを特徴とする請求項２に記載の排水処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002028473A JP3782738B2 (ja) | 2002-02-05 | 2002-02-05 | 排水処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002028473A JP3782738B2 (ja) | 2002-02-05 | 2002-02-05 | 排水処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003225693A true JP2003225693A (ja) | 2003-08-12 |
| JP3782738B2 JP3782738B2 (ja) | 2006-06-07 |
Family
ID=27749670
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007075693A (ja) * | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 排水処理方法及び排水処理装置 |
| JP2014184396A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Hitachi Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
| CN104199406A (zh) * | 2014-08-25 | 2014-12-10 | 长江水利委员会长江科学院 | 一种水体排污巡游监控取证系统及方法 |
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| JPH04322799A (ja) * | 1991-04-23 | 1992-11-12 | Ebara Infilco Co Ltd | 油脂含有排水の処理方法及び装置 |
| JPH05177197A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-20 | Fuji Photo Film Co Ltd | 廃水の処理方法 |
| JPH09314156A (ja) * | 1996-05-29 | 1997-12-09 | Meidensha Corp | 生物濾過装置を組み込んだオゾン処理装置 |
| JPH11347583A (ja) * | 1998-06-03 | 1999-12-21 | Toshiba Corp | 下水の高度処理装置 |
| JP2000051884A (ja) * | 1998-08-12 | 2000-02-22 | Shinko Pantec Co Ltd | 有機性廃水の生物学的処理方法及び装置 |
| JP2000107787A (ja) * | 1998-10-07 | 2000-04-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 廃水処理方法 |
| JP2003103296A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-08 | Hitachi Ltd | 生物処理装置 |
| JP2003200190A (ja) * | 2002-01-07 | 2003-07-15 | Toshiba Corp | 下水処理場水質制御装置 |
-
2002
- 2002-02-05 JP JP2002028473A patent/JP3782738B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN104199406A (zh) * | 2014-08-25 | 2014-12-10 | 长江水利委员会长江科学院 | 一种水体排污巡游监控取证系统及方法 |
| CN104199406B (zh) * | 2014-08-25 | 2017-01-25 | 长江水利委员会长江科学院 | 一种水体排污巡游监控取证系统及方法 |
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