JP2003260482A - 有機性廃水処理装置および方法 - Google Patents

有機性廃水処理装置および方法

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    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生物処理を担う微生物の栄養源であるメタノ
ールなどの有機物を添加することなしに、効率的な有機
性廃水の処理をする。 【解決手段】 有機性廃水に空気を接触させ、酸素を供
給することにより曝気処理をする曝気槽14と、曝気槽
の後段に設けられる、有機性廃水をメタン発酵させるメ
タン発酵槽17とを含む有機性廃水処理装置を提供す
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、有機性廃水処理装
置および方法に関するものである。さらに詳細には、本
発明は、添加するメタノールが不必要であり、かつ、コ
ンパクト化された生物処理水槽を用いることができるよ
うにした有機性廃水処理装置および方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来より、図4の従来の有機性廃水処理
装置100に示すように、浄化槽汚泥等の固形性汚濁物
を多量に含む有機性廃水を処理する場合、有機性廃水か
ら夾雑物除去装置101で夾雑物の除去や機械的固液分
離装置102で固液分離を行なう。さらに、その後、膜
分離装置103で膜分離を行なうことにより、有機性廃
水から固形性汚濁物を除去する。
【0003】この従来技術の問題点として、膜分離装置
103の透過水である膜分離液中には、有機物含有量の
指標となるBOD(biochemical oxyg
ene demand:生物化学的酸素要求量)が低
く、つまり、有機物含有量が少なく、NH3−Nが残留
することになる点である。なお、NH3−Nは、アンモ
ニア態窒素を表す。
【0004】膜分離装置103の後段において、硝化槽
110、脱窒素槽111および再曝気槽112のような
生物学的脱窒素処理によってNH3−Nの処理をする場
合、このような処理を行なうための微生物の栄養源が必
要となる。栄養源としては、炭素(C)や水素(H)な
どを含む有機物である。しかし、膜分離装置103の透
過水である膜分離液中の有機物含有量は上述したように
少ない。このため、メタノール等の有機物を微生物の栄
養源として外部から脱窒素槽111に添加することが必
要となってくる。この結果、有機物の添加によるランニ
ングコストが余計にかかるという問題がある。
【0005】一方、機械的固液分離装置102において
除去した濃縮汚泥中の固形性有機物をメタン発酵槽10
7においてメタン発酵する場合、固形性有機物中の炭素
(C)や水素(H)を、メタンガス(CH4)として取
り出す。しかし、窒素(N)はNH3−Nや、org−
N(有機物−N)の形態で、ほとんどが消化液中に残留
して生物処理に流入する。このため、NH3−Nや、o
rg−N(有機物−N)を生物学的脱窒処理法により処
理するには、さらに、メタノールなどの有機物の添加量
を増加させることが必要となる。このため、ランニング
コストが余計にかかるという問題がある。なお、org
−Nは有機物態のN(窒素)を示す。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
鑑みてなされたのものであり、生物処理を担う微生物の
栄養源であるメタノールなどの有機物を添加することな
しに、効率的な有機性廃水の処理方法および有機性廃水
処理装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る有機性廃水処理装置は、有機性廃水に
空気を接触させ、酸素を供給することにより曝気処理を
する曝気槽と、該曝気槽の後段に設けられ、有機性廃水
をメタン発酵させるメタン発酵槽とを含む。
【0008】前記曝気槽の後段に、窒素酸化物を透過さ
せない性質により、有機性廃水から、窒素酸化物が濃縮
された第一の濃縮水を生成する第一の逆浸透膜を設ける
ことが好適である。ここで、前記第一の濃縮水を、前記
メタン発酵槽に投入できるように、前記第一の逆浸透膜
と前記メタン発酵槽を接続することが好適である。
【0009】また、前記曝気槽の前段に、アンモニウム
イオンを透過させない性質により、有機性廃水から、ア
ンモニウムイオンが濃縮された第二の濃縮水を生成する
第二の逆浸透膜を設けることが好適である。さらに、前
記第二の濃縮水を、前記曝気槽において曝気させた後、
前記曝気槽から前記メタン発酵槽に投入できるように、
前記第二の逆浸透膜と前記曝気槽とを接続し、前記曝気
槽と前記メタン発酵槽とを接続することが好ましい。
【0010】前記メタン発酵槽の前段にて、濃縮水と有
機廃水を混合することにより脱窒素を行なう混合脱窒素
槽をさらに設けることができる。前記曝気槽の後段に
は、曝気処理液中に残留するCOD、色度等を除去する
高度処理装置をさらに設けることが望ましい。
【0011】本発明は、別の側面において、有機性廃水
処理方法であり、該方法は、有機性廃水に空気を接触さ
せ、酸素を供給することにより曝気処理をする曝気処理
工程と、該曝気処理工程の後段に設けられ、有機性廃水
をメタン発酵させるメタン発酵工程とを含むことが好ま
しい。本発明に係る有機性廃水処理方法では、前記曝気
処理工程の後段において、窒素酸化物を透過させない第
一の逆浸透膜を用いて、有機性廃水から、窒素酸化物が
濃縮された第一の濃縮水を生成する第一の濃縮工程を含
む。
【0012】本発明に係る有機性廃水処理方法では、前
記第一の濃縮水を、前記メタン発酵槽に投入することも
できる。また、前記曝気処理工程の前段に、アンモニウ
ムイオンを透過させない性質を有する第二の逆浸透膜に
よって、有機性廃水から、アンモニウムイオンが濃縮さ
れた第二の濃縮水を生成する第二の濃縮工程をさらに含
むことができる。
【0013】さらに、前記第二の濃縮水を、前記曝気槽
において曝気させた後、前記曝気槽から前記メタン発酵
槽に投入することができる。また、さらに、前記メタン
発酵工程の前段に、有機廃水を混合することにより脱窒
素を行なう混合脱窒素工程を含むことができる。そし
て、前記曝気処理工程の後段に、有機性廃水を高度処理
する高度処理工程をさらに設けることができる。
【0014】次に、本発明の有機性廃水処理装置および
有機性廃水処理装置処理方法に関する主要な用語につい
て説明する。有機性廃水とは、有機化合物を含む廃水を
いう。例えば、有機性廃水は、し尿、浄化槽汚泥等固形
性汚濁物を含む廃水をいう。
【0015】曝気槽とは、曝気処理を行なうための槽を
いう。曝気処理とは、一般には、水と空気とを接触させ
て、酸素を供給して好気性微生物による汚濁物質の分解
を促したり、溶存しているガスを除去したり、無機物を
酸化する処理である。本発明に係る有機性廃水処理装置
においては、曝気処理とは、有機性廃水に空気を接触さ
せることにより、有機性廃水中のアンモニウムイオン
(NH4 +)を亜硝酸イオン(NO2 -)に酸化し、亜硝酸
イオン(NO2 -)を硝酸イオン(NO3 -)に酸化するこ
とである。
【0016】メタン発酵槽は、有機性廃水を分解するメ
タン菌などの生物を用いて、嫌気的に分解するものであ
る。メタン発酵槽では、有機性廃水中のC成分、H成分
等の一部を、メタンガス化し、系外に排出する。メタン
発酵槽では、温度、pH等は、有機性廃液からメタンを
生成するメタン菌が生息できる環境に設定してある。例
えば、温度は35℃から40℃、または53℃から57
℃にし、pHは7.5から7.8にしてあることが好ま
しい。メタン発酵槽ではメタン菌により、供給された有
機性廃液をメタン発酵し、メタン、硫化水素などを含む
バイオガスや、メタン発酵後の消化液を得る。得られた
バイオガスを、燃料等として利用してもよい。ここで、
メタン菌の例としては、Methanobacteri
um、Methanobacillus、Methan
ococcus、Methanosarcina属など
の絶対嫌気性菌である。
【0017】逆浸透膜は、一般には、溶媒分子、イオン
等を通し、溶質分子、イオン等を通さず、逆浸透により
溶質と溶媒の分離に利用するものである。本発明におい
ては、逆浸透膜とは、硝酸イオン(NO3 -)や亜硝酸イ
オン(NO2 -)などの窒素酸化物を透過させない半透膜
や、アンモニウムイオンを透過させない半透膜をいう。
濃縮水とは、本発明においては、逆浸透膜によって、硝
酸イオン(NO3 -)や亜硝酸イオン(NO2 -)などの窒
素酸化物が豊富になっている有機性廃水をいう。
【0018】高度処理装置とは、有機性廃水を機械的ま
たは化学的手法等により高度処理するための装置であ
る。高度処理装置の例としては、アンモニアストリッピ
ング装置がある。アンモニアストリッピング装置とし
て、例えば、蒸留塔を採用することができる。かかる蒸
留塔では、複数段にわたる棚状の段に高温の水蒸気を下
部から通し、上部から導入される処理水と接触させる。
この接触により、塔の下部からは廃水を回収し、系外へ
放流する。また、上部からアンモニアを含む蒸気を回収
することができる。その他の高度処理方式の例として
は、接触曝気処理方式、凝集分離処理方式、砂ろ過処理
方式、活性炭吸着処理方式がある。
【0019】以上のように、本発明に係る有機性廃水処
理装置および有機性廃水処理方法によって、生物処理を
担う微生物の栄養源であるメタノールなどの有機物を添
加することなしに、効率的な有機性廃水の処理ができ
る。
【0020】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る有機性廃水
処理装置およびその方法の実施の形態を図を用いながら
詳細に説明する。
【0021】[実施の形態1]図1は、本発明に係る有
機性廃水処理装置の一実施の形態を示した概念図であ
る。実施の形態1の有機性廃水処理装置10は、夾雑物
除去装置11と、機械的固液分離装置12と、膜分離装
置13と、曝気槽14と、沈殿槽15と、高度処理装置
16と、メタン発酵槽17と、脱水機18とを含む。
【0022】次に、有機性廃水処理装置10を用いて、
本発明に係る有機性廃水処理方法を実施する形態を上記
各部の構成・作用に従って説明する。まず、有機性廃水
を夾雑物除去装置11に投入する。夾雑物除去装置11
では、有機性廃水中の夾雑物、浮遊物質またはこれらの
混合物を機械的に除去する。夾雑物除去装置11の例と
しては、ドラムスクリーン等がある。一般的には1mm
から4mmのスクリーン(金鋼)が用いられる。
【0023】夾雑物除去装置11によって夾雑物が除去
された有機性廃水を、機械的固液分離装置12へ送る。
機械的固液分離装置12は、例えば、スクリーンまたは
遠心分離機などの物理的作用によって分離する装置であ
り、原水を分離液と汚泥とに分離するための装置であ
る。有機性廃水中の汚泥などの固形物を大きさによって
濾しとる方法(各種スクリーン、膜、その他)、重さの
違い(すなわち、沈降速度、慣性力など)を利用する方
法を用いる各種沈殿、サイクロン、遠心分離機がある。
【0024】機械的固液分離装置12では、有機性廃水
中の固体部分をメタン発酵槽17へ送り、液体部分を凝
集剤を添加し、膜分離装置13へ送る。凝集剤は液体中
の懸濁物や溶解成分を凝集あるいは凝析させて、沈降可
能な大きなフロックを形成させて、沈殿除去する。凝集
剤の例としては、金属水酸化物のコロイドを形成するア
ルミニウムや鉄、カルシウムなどの金属塩などに加え、
陽イオン性、陰イオン性、非イオン性の有機高分子凝集
剤もある。
【0025】機械的固液分離装置12によって固液分離
された液体部分に対して凝集剤を加え、膜分離装置13
へ送る。膜分離装置13は、例えば、精密濾過膜または
限外濾過膜等の膜を用いる分離手段である。膜分離装置
13では、凝集剤を加えられ凝集した懸濁物は膜を透過
することはできない。透過できない懸濁物は、夾雑物除
去装置11と機械的固液分離装置の間に戻され、機械的
固液分離装置12にて機械的固液分離を再度行なう。
【0026】膜分離装置13を透過した液体を、曝気槽
14へ送る。曝気槽14は、有機性廃水の液体に空気を
接触させて、酸素を供給して好気性微生物による汚濁物
質の分解を促したり、溶存しているガスを除去したり、
無機物を酸化する処理を行なう槽である。酸素供給の方
法には、例えば、水面をタービン翼やロータなどでかき
混ぜる機械攪拌方式と、水中に空気を吹き込むことで気
泡からガスを溶解させる散気方式がある。曝気操作に
は、処理を担う微生物の環境要因として好気状態を保
ち、酸素供給するほかに槽内の液体を混合させる役割も
ある。
【0027】曝気槽14において、有機性廃水を曝気す
ることで、槽内に存在する硝化菌の作用により、以下の
(1)式と(2)式によって表される化学反応が起こ
る。 NH4 ++3/2O2→NO2 -+2H++H2O (1) NO2 -+1/2O2→NO3 - (2) 化学反応式(1)は、アンモニウムイオン(NH4 +)が
亜硝酸イオン(NO2 -)へ化学変化することを表し、化
学反応式(2)は、亜硝酸イオン(NO2 -)が硝酸イオ
ン(NO3 -)へ化学変化することを表す。
【0028】曝気槽14において、曝気することによっ
て得られる亜硝酸イオン(NO2 -)および硝酸イオン
(NO3 -)を含む液をメタン発酵槽17へ送る。曝気槽
14から、沈殿槽15を通してから、図1の点線によっ
て表された矢印(-------→)のルートで、メタン発酵
槽17へ送ることもできる。
【0029】沈殿槽15において、曝気槽14から流入
した有機性廃水中の固形物質または懸濁物資がその自重
により沈降する。沈殿槽15における沈殿では、固形物
質や懸濁物質の自重による沈降速度で沈降させる自然沈
殿を行なうことができる。または、凝集剤を添加し、コ
ロイド粒子を凝集・凝結によりフロック状にし、沈降速
度を増大させて沈殿分離させる凝集沈殿でもよい。沈殿
槽15における沈殿物は、夾雑物除去装置11の後段か
つ機械的固液分離装置12の前段に送ることにより固液
分離する。
【0030】沈殿槽15の上澄み液を高度処理装置16
に送り、高度処理を行なった後、処理水として系外に廃
水する。高度処理装置16とは、有機性廃水を機械的ま
たは化学的手法等により高度処理するための装置であ
る。高度処理装置16の例としては、アンモニアストリ
ッピング装置がある。アンモニアストリッピング装置
は、例えば、蒸留塔を採用することができる。かかる蒸
留塔では、複数段にわたる棚状の段に高温の水蒸気を下
部から通し、上部から導入される処理水と接触させる。
この接触により、塔の下部からは廃水を回収し、系外に
放流する。また、上部からアンモニアを含む蒸気を回収
することができる。その他の高度処理方式の例として
は、凝集分離処理方式、砂ろ過処理方式、活性炭吸着処
理方式がある。
【0031】メタン発酵槽17においては、メタン菌に
よって化学反応式(3)に示すメタン発酵が起こる。こ
こで、メタン菌の例としては、Methanobact
erium、Methanobacillus、Met
hanococcus、Methanosarcina
属などの絶対嫌気性菌がある。 Cnabc+[n−0.25a−0.5b+1.75c]H2O → [0.5n+0.125a−0.25b−0.375c]CH4 +[0.5n−0.125a+0.25b−0.625c]CO2 + CNH4 + cHCO3 - (3)
【0032】さらに、メタン発酵槽17では、脱窒菌の
作用によって化学反応式(4)と化学反応式(5)によ
って表される脱窒素反応が、メタン発酵(3)とともに
同時に起こっている。脱窒素反応では、亜硝酸イオン
(NO2 -)と硝酸イオン(NO 3 -)を窒素ガス(N2
に化学変化させるように脱窒素する。
【0033】 2NO2 -+3H2→N2+2OH-+2H2O (4) 2NO3 -+5H2→N2+2OH-+4H2O (5) なお、脱窒菌(denitrifier)の例として
は、Psuedomonas属、Micrococcu
s属、Bacillus属、Achromobacto
r属などの微生物が挙げられる。化学反応式(4)、
(5)の左辺に示す水素(H2)源を、メタン発酵槽に
添加される生ごみや、有機性廃水中の有機物から供給す
る。
【0034】好適には、メタン発酵槽17に対して、メ
タン菌の栄養素となる生ごみ等を添加してもよい。メタ
ン発酵槽17において、メタン発酵(3)および脱窒素
反応(4)、(5)後の消化汚泥を脱水機18へ送る。
以上のように、曝気槽14の後段に設けたメタン発酵槽
17では、従来の有機性廃水処理装置とは違ってメタノ
ールなどの有機物質の添加をすることなしに、メタン発
酵と脱窒素反応を同時に行なうことができる。
【0035】脱水機18では、消化汚泥を機械的に脱水
し、脱水分離液と脱水汚泥を得る。脱水分離液を、機械
的固液分離装置12の後段かつ膜分離装置13の前段に
送るか、または、膜分離装置13の後段かつ曝気槽14
の前段に送り、浄化処理する。なお、脱水分離液は、機
械的固液分離装置12の後段かつ膜分離装置13の前
段、および膜分離装置13の後段かつ曝気槽14の前段
の両方の箇所に送ってリサイクルしてもよい。
【0036】脱水汚泥は、通常75〜85%の含水率
で、発生する。脱水汚泥は、さらに乾燥,焼却,堆肥化
またはこれらを組み合わせて処理することができる。
【0037】以上のように、本実施の形態の有機性廃水
処理装置10は、曝気槽14の後段にメタン発酵槽17
を設けることにより、従来の有機性廃水処理装置とは違
ってメタノールなどの有機物質の添加をすることなし
に、メタン発酵と脱窒素反応を同時に行なうことができ
る。
【0038】[実施の形態2]図2に、本発明に係る有
機性廃水処理装置の実施の形態2を示す。図2の有機性
廃水処理装置20は、実施の形態1の有機性廃水処理装
置10とは、逆浸透膜29を曝気槽24とメタン発酵槽
27との中間に設けた点で異なる。有機性廃水処理装置
20中、逆浸透膜29以外のその他の有機性廃水処理装
置20内の装置で同じ名称がついているものは、有機性
廃水処理装置10と同じ機能を有するので、説明を省略
する。
【0039】逆浸透膜29は、一般には、溶媒分子を通
し、溶質分子,イオンを通さず、逆浸透により溶質と溶
媒の分離に利用されるものである。本発明の逆浸透膜2
9は、硝酸イオン(NO3 -)や亜硝酸イオン(NO2 -
などの窒素酸化物を透過させない半透膜である。なお、
逆浸透膜29への流入口は、曝気槽24以外にも、図2
の点線の矢印によって表すように、沈殿槽25の後段か
つ高度処理装置25の前段に設けてもよい。逆浸透膜の
種類としては、逆浸透膜を材質で分類すると、セルロー
ス系、非セルロース系などがある。モジュールで分類す
ると、平膜、中空糸膜、スパイラル膜、チューブ膜など
があり、一般に、溶液のスペース効率を大きくとる工夫
がなされている。硝酸イオン(NO3 -)や亜硝酸イオン
(NO2 -)などの窒素酸化物を透過させない逆浸透膜2
9の一般に入手可能な材料の例としては、ポリアミド、
アポリスホフォン等の高分子膜が挙げられる。
【0040】逆浸透膜29を透過できない液は、硝酸イ
オン(NO3 -)や亜硝酸イオン(NO2 -)などの窒素酸
化物の濃度が高い濃縮液となっている。逆浸透膜29の
透過できない窒素酸化物の濃度が高い濃縮液は、メタン
発酵槽27へ送り、脱窒菌による脱窒素反応にさらす。
逆浸透膜29の透過水を、(a)によって表される高度
処理装置26の前段に送るか、または、高度処理装置2
6の後段に送る。
【0041】以上のように、本実施の形態の有機性廃水
処理装置20は、逆浸透膜29を設けることにより、系
外に硝酸イオン(NO3 -)や亜硝酸イオン(NO2 -)な
どの窒素酸化物を排出することなく、メタン発酵槽27
において脱窒素反応を効率よく行なえるようになる。
【0042】[実施の形態3]図3に、本発明に係る有
機性廃水処理装置の実施の形態3を示す。図3の有機性
廃水処理装置30は、膜分離装置33と曝気槽34との
間に、逆浸透膜39を設ける点で、有機性廃水処理装置
10と有機性廃水処理装置20とは異なる。有機性廃水
処理装置30の逆浸透膜39以外のその他の装置で同じ
名称がついているものは、有機性廃水処理装置10、2
0と機能は同じであるので説明を省略する。
【0043】膜分離装置33の透過水は、硝酸イオン
(NO3 -)や亜硝酸イオン(NO2 -)などの窒素酸化物
が豊富である。透過水を逆浸透膜39へ送るが、逆浸透
膜39の性質はアンモニウムイオン(NH4 +)を透過さ
せない性質があるため、逆浸透膜39のアンモニウムイ
オンの少ない透過水を系外へ送る。そして、逆浸透膜3
9を透過しないアンモニウムイオンの濃度が高くなった
濃縮水を、曝気槽34へ送る。アンモニウムイオンを透
過しない逆浸透膜39用の一般に入手できる材料とし
て、ポリアミド、ポリスルフォン等の高分子膜が挙げら
れる。曝気槽34では、前述の曝気槽14と同様に、ア
ンモニウムイオンは硝酸イオン(NO3 -)や亜硝酸イオ
ン(NO2 -)などの窒素酸化物に化学変化する。その
後、曝気槽34からメタン発酵槽37へ窒素酸化物を含
む液を送り、メタン発酵槽37において、メタン発酵と
脱窒素反応を同時に行なう。
【0044】以上のように、本実施の形態の有機性廃水
処理装置30は、逆浸透膜39を設けることにより、系
外にアンモニウムイオンや、硝酸イオン(NO3 -)およ
び亜硝酸イオン(NO2 -)などの窒素酸化物を排出する
ことなく、メタン発酵槽37において脱窒素反応を効率
よく行なえるようになる。
【0045】[その他の実施の形態]なお、実施の形態
2の有機性廃水処理装置20の逆浸透膜29と、実施の
形態3の有機性廃水処理装置30の逆浸透膜39を組み
合わせて、同時に使用することはさらに好適である。実
施の形態2の有機性廃水処理装置20と、実施の形態3
の有機性廃水処理装置30において、実施の形態1の有
機性廃水処理装置10と同様に、メタン発酵槽の中に生
ごみを添加するようにしてもよい。また、各実施形態に
おける曝気槽と沈殿槽の間に二次脱窒素槽さらに再曝気
槽を設置してもよい。
【0046】
【発明の効果】上記したところから明らかなように、本
発明に係る有機性廃水処理装置および有機性廃水処理方
法によって、生物処理を担う微生物の栄養源であるメタ
ノールなどの有機物を添加することなしに、効率的な有
機性廃水の処理ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る有機性廃水処理装置の一実施の形
態を表す概念図である。
【図2】本発明に係る有機性廃水処理装置の他の実施の
形態を表す概念図である。
【図3】本発明に係る有機性廃水処理装置の他の実施の
形態を表す概念図である。
【図4】従来の有機性廃水処理装置の実施の形態を表す
概念図である。
【符号の説明】
10 有機性廃水処理装置 11 夾雑物除去装置 12 機械的固液分離装置 13 膜分離装置 14 曝気槽 15 沈殿槽 16 高度処理装置 17 メタン発酵槽 18 脱水機 20 有機性廃水処理装置 21 夾雑物除去装置 22 機械的固液分離装置 23 膜分離装置 24 曝気槽 25 沈殿槽 26 高度処理装置 27 メタン発酵槽 28 脱水機 29 逆浸透膜 30 有機性廃水処理装置 31 夾雑物除去装置 32 機械的固液分離装置 33 膜分離装置 34 曝気槽 35 沈殿槽 36 高度処理装置 37 メタン発酵槽 38 脱水機 39 逆浸透膜
───────────────────────────────────────────────────── 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 1/44 C02F 1/44 F 3/34 101 3/34 101B 11/04 11/04 A (72)発明者 大村 友章 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目8番地1 三菱重工業株式会社横浜研究所内 Fターム(参考) 4D006 GA03 KA01 KA52 KA55 KA72 KB14 KB22 KB24 PB20 PC62 4D028 BC01 BC18 BD06 BD16 BE04 BE08 4D040 BB24 BB54 4D059 AA04 AA05 BA02 BA12 BE01 BE37 BE49 CA22 CA28

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機性廃水に空気を接触させ、酸素を供
    給することにより曝気処理をする曝気槽と、 該曝気槽の後段に設けられ、有機性廃水をメタン発酵さ
    せるメタン発酵槽とを含む有機性廃水処理装置。
  2. 【請求項2】 前記曝気槽の後段に、窒素酸化物を透過
    させない性質により、有機性廃水から、窒素酸化物が濃
    縮された第一の濃縮水を生成する第一の逆浸透膜を設け
    ることを特徴とする請求項1に記載の有機性廃水処理装
    置。
  3. 【請求項3】 前記第一の濃縮水を、前記メタン発酵槽
    に投入できるように、前記第一の逆浸透膜と前記メタン
    発酵槽を接続することを特徴とする請求項2に記載の有
    機性廃水処理装置。
  4. 【請求項4】 前記曝気槽の前段に、アンモニウムイオ
    ンを透過させない性質により、有機性廃水から、アンモ
    ニウムイオンが濃縮された第二の濃縮水を生成する第二
    の逆浸透膜を設けることを特徴とする請求項1〜3のい
    ずれかに記載の有機性廃水処理装置。
  5. 【請求項5】 前記第二の濃縮水を、前記曝気槽におい
    て曝気させた後、前記曝気槽から前記メタン発酵槽に投
    入できるように、前記第二の逆浸透膜と前記曝気槽とを
    接続し、前記曝気槽と前記メタン発酵槽とを接続するこ
    とを特徴とする請求項4に記載の有機性廃水処理装置。
  6. 【請求項6】 前記メタン発酵槽の前段に、有機廃水を
    混合することにより脱窒素を行なう混合脱窒素槽をさら
    に設けることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記
    載の有機性廃水処理装置。
  7. 【請求項7】 前記曝気槽の後段に、有機性廃水を高度
    処理する高度処理装置をさらに設けることを特徴とする
    請求項1〜6のいずれかに記載の有機性廃水処理装置。
  8. 【請求項8】 有機性廃水に空気を接触させ、酸素を供
    給することにより曝気処理をする曝気処理工程と、 該曝気処理工程の後段に設けられ、有機性廃水をメタン
    発酵させるメタン発酵工程とを含む有機性廃水処理方
    法。
  9. 【請求項9】 前記曝気処理工程の後段において、窒素
    酸化物を透過させない第一の逆浸透膜を用いて、有機性
    廃水から、窒素酸化物が濃縮された第一の濃縮水を生成
    する第一の濃縮工程を含む請求項8に記載の有機性廃水
    処理方法。
  10. 【請求項10】 前記第一の濃縮水を、前記メタン発酵
    槽に投入することを特徴とする請求項9に記載の有機性
    廃水処理方法。
  11. 【請求項11】 前記曝気処理工程の前段に、アンモニ
    ウムイオンを透過させない性質を有する第二の逆浸透膜
    によって、有機性廃水から、アンモニウムイオンが濃縮
    された第二の濃縮水を生成する第二の濃縮工程をさらに
    含む請求項8〜10のいずれかに記載の有機性廃水処理
    方法。
  12. 【請求項12】 前記第二の濃縮水を、前記曝気槽にお
    いて曝気させた後、前記曝気槽から前記メタン発酵槽に
    投入することを特徴とする請求項11に記載の有機性廃
    水処理方法。
  13. 【請求項13】 前記メタン発酵工程の前段に、有機廃
    水を混合することにより脱窒素を行なう混合脱窒素工程
    をさらに含むことを特徴とする請求項8〜12のいずれ
    かに記載の有機性廃水処理方法。
  14. 【請求項14】 前記曝気処理工程の後段に、有機性廃
    水を高度処理する高度処理工程をさらに設けることを特
    徴とする請求項8〜13のいずれかに記載の有機性廃水
    処理方法。
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