JP2004130249A

JP2004130249A - 嫌気・好気循環型活性汚泥処理法における生物脱リン促進法

Info

Publication number: JP2004130249A
Application number: JP2002298603A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Tanaka; 田中　茂穂; Wataru Fujii; 藤井　渉
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2004-04-30

Abstract

【課題】本発明は、嫌気・好気循環型活性汚泥処理法を利用して、高度生物脱リンを安定して達成することを目的とする。
【解決手段】本発明の嫌気・好気循環型活性汚泥処理法を利用した生物脱リンを促進させる方法は、好気槽１４内に、トレーサー試験により定義される理論段数を２段以上形成し、その間を循環させ、且つ、前記理論段のうちの少なくとも１つの理論段の溶存酸素濃度を２ｍｇ／Ｌ以下にして、リン除去率を７０％以上にする。または、好気槽１４内に、トレーサー試験により定義される理論段数を２段以上形成し、その間を循環させ、且つ、好気槽１４内に貯留される活性汚泥中の任意の２０箇所以上で溶存酸素濃度を測定したときの測定値の標準偏差が１ｍｇ／Ｌ以上、該測定値の５％以上が２ｍｇ／Ｌ以下となるような溶存酸素濃度分布を形成することにより、リン除去率を７０％以上にする。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機物排水の処理に用いられる活性汚泥処理法において、湖沼や河川、閉鎖水域等の環境富養化を引き起こす排水中のリンを生物学的に高度除去する排水処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在広く用いられている排水処理方法として活性汚泥処理方法があるが、従来から実施されている曝気槽のみの活性汚泥処理方法では、排水中のＢＯＤ成分〈生物学的酸素要求量）しか除くことはできなかった。そこで、近年更なる高度処理法として生物学的脱窒法が考案され、更に、自然界に存在するリン蓄積菌の特殊作用を利用した脱リンも同時に行うプロセスが開発され、実用化段階に入っている。
【０００３】
リン蓄積菌は、嫌気条件下（溶存酸素がない状態であって、結合状態酸素もないほうが望ましい。）において、細胞内に蓄えたポリリン酸を分解することにより、嫌気槽中の有機物を取り込み高分子有機物として体内に蓄積する。分解されたポリリン酸は上清中に無機リンとして放出される。この状態のリン蓄積菌を好気条件下に曝すと、体内に蓄えた高分子有機物を栄養源として増殖を行い、同時に上清中の無機リンを過剰摂取し、再度ポリリン酸として蓄積する。この嫌気・好気サイクルを繰り返すことにより、排水中のリンを除くことが可能となる。また、嫌気条件下では通常の細菌は呼吸が停止し、高分子有機物を摂取することができない。そのため、嫌気槽内に原水を供給することにより、嫌気槽内ではリン蓄積菌が排水中有機物の大半を摂取することが可能となり、リン蓄積菌の優先化が起こる。
【０００４】
脱窒の知見と合わせ、これらの知見を実プロセスに反映したものがＡ_２Ｏ方式である。図３は、Ａ_２Ｏ方式を用いた排水処理システムの一例を示す概略図であり、嫌気槽２槽と、好気槽１槽と（＋沈殿槽）の計３（＋１）槽は直列に連結されている。まず、原水は第一嫌気槽３１へ導入されて、次いで第一嫌気槽３１から第二嫌気槽３２を経て好気槽３３へ送られ、好気槽３３から沈殿槽３４へ送られて、最終的には処理水として河川等に放流される。また、好気槽３３と第二嫌気槽３２はスラリー循環している。沈殿槽３４に滞留した汚泥の一部は第一嫌気槽３１へ返送され、残りは余剰汚泥として系外へ排出される。これらのプロセスを行うことにより硝化・脱窒とともにリン蓄積菌作用を発現させ、原水中のリンを５０％〜９０％程度除去することが可能である。Ａ_２Ｏ方式の循環形式としては様々なバリエーションが存在する（ＵＣＴプロセス、Ｂａｒｄｅｎｐｈｏプロセスなど）。
【０００５】
また、一般的なＡ_２Ｏ方式とは異なる槽列構造により高効率生物脱リンを達成する手段としては、好気槽の多段化（例えば、特許文献１参照。）、好気槽内循環流型単槽法（例えば、特許文献２参照。）、整流板により好気槽内に無酸素領域を設ける方法（例えば、特許文献３参照。）等がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭５８−１７４２９４号公報
【特許文献２】
特開昭５９−２１６６９７号公報
【特許文献３】
特開２０００−５７９４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、Ａ_２Ｏ方式ではある程度のリンは除去できるものの、近年排水規制値が厳しくなり、かつ原水中のリン濃度が高い場合もあるため更なる高度処理が必要とされている。また、２つの嫌気槽を１つにすると脱リン性能は不安定となるため、従来の活性汚泥処理設備から高度処理施設への改造を行う際には嫌気槽２つ・好気槽１つの計３槽（＋沈殿槽）が必要であり、敷地面積の増大は否めない。
一方、Ａ_２Ｏ方式とは異なる槽列構造の場合、単にその構造をとるだけでは高効率生物脱リンを達成することが困難であり、また運良く生物脱リンが実施されても定量的な指標がないため目標値に対して安定な運転を行うことが難しい。また、不安定なリン除去を回避するためにポリ塩化アルミニウム等の無機系凝集剤を添加する方法もあるが、維持費が嵩むことになる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題に対して鋭意検討した結果、脱リン性能が不安定な理由が好気槽内の流動状態、溶存酸素分布、有機酸の濃度にあることを突き止め、それらを改善することにより、安定に高効率生物脱リンを達成できることを見出し、本発明を完成した。
【０００９】
即ち、本発明の生物脱リン促進法は、好気槽内に、トレーサー試験により定義される理論段数を２段以上形成し、その間を循環させ、且つ少なくとも１つの理論段の溶存酸素濃度を２ｍｇ／Ｌ以下にして、リン除去率を７０％以上にすることを特徴とする。
本発明の生物脱リン促進法は、好気槽内に、トレーサー試験により定義される理論段数を２段以上形成し、その間を循環させ、且つ好気槽内に貯留される活性汚泥中の任意の２０箇所以上で溶存酸素濃度を測定したときの測定値の標準偏差が１ｍｇ／Ｌ以上、該測定値の５％以上が２ｍｇ／Ｌ以下となるような溶存酸素濃度分布を形成することにより、リン除去率を７０％以上にすることを特徴とする。
また、上記理論段のうち、少なくとも１段以上に対して活性汚泥中の発酵酸有機物量を０．１５ｍｇ／Ｌ以上とすることが好ましい。
また、上記理論段間流量［ｍ^３／ｈｒ］／好気槽体積［ｍ^３］が、１．５［１／ｈｒ］以下であることが好ましい。
また、上記活性汚泥中の混合液浮遊物質（ＭＬＳＳ）濃度が５０００ｍｇ／Ｌ以上であることが好ましい。
また、上記好気槽は偏流形成手段を有することが好ましい。
また、上記好気槽の縦・横・高さのいずれかの長さをその他のいずれかの長さに比べて２倍以上とすることが好ましい。
また、上記好気槽内に貯留される活性汚泥の一部を嫌気槽に循環させる、嫌気・好気循環変法であることが好ましい。
また、上記好気槽内に膜分離装置を設け、その濾液を系外に取り出すことが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の処理対象としては、例えば、下水やし尿などの生活排水、工場等から排出される有機性産業排水等が挙げられる。なお、本明細書においては、これらを総称して「活性汚泥」という。
【００１１】
以下、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の生物脱リン促進法が適用される嫌気槽・好気槽各１槽の２槽循環型活性型汚泥処理システムの一例を示す概略図である。
まず、活性汚泥は貯留槽３５から原水ポンプ３３により嫌気槽１１へ移送される。嫌気槽１１は嫌気状態を維持する為、必要に応じて窒素ガスが供給されるようになっている。ここでは、リン蓄積菌によるＢＯＤ吸収およびリンの放出と、従属栄養細菌による脱窒処理が行われる。次いで、活性汚泥は好気槽１４へ移送される。好気槽１４内部には空気、酸素が供給されて好気状態となっている。ここでは、リン蓄積菌によるリン吸収と、好気性従属栄養細菌による生物処理と、硝化細菌による硝化が行われる。また、好気槽１４では生物処理のほか、膜分離装置１６、処理水ポンプ３７を用いて固液分離処理が行われる。固液分離処理された処理水は河川等に放流される。
【００１２】
本発明の一実施形態例としては、好気槽１４内に、トレーサー試験において定義される理論段数を少なくとも２段有し、そのうち１つ以上の理論段において、溶存酸素濃度２ｍｇ／Ｌ以下、好ましくは１ｍｇ／Ｌ以下とする。これにより、好気槽１４内をリン蓄積菌が増殖しやすい領域と、ＢＯＤ低下に寄与する好気性従属栄養細菌が増殖しやすい領域とに分離することが可能となる。好気槽１４内の溶存酸素濃度が均一に混合した状態であると、リン蓄積菌より増殖速度の速い好気性細菌が増殖し、増殖速度の遅いリン蓄積菌の増殖が抑制されてしまう。その結果、リン蓄積菌による脱リン効果を十分に得ることができない。
従って、本実施形態例のように、好気槽１４内を各菌体に適合するように生育領域の分離をすることによって、増殖速度の遅いリン蓄積菌を優先的に増殖させることができ、活性汚泥中のリンを効率良く除去することができるので、リン除去率を７０％以上とすることができる。ここで、リン除去率とは、原水ポンプ１２を用いて嫌気槽１１へ移送される活性汚泥（原水）中に含まれる全リン量に対する値である。
【００１３】
なお、上記トレーサー試験とは、装置内の混合状態を確認する方法の１つであって、トレーサー（色素、電解液、放射性同位元素等）を用いたインパルス応答試験である。この方法は、装置内に水、若しくは実液（活性汚泥）を連続的に投入・抜き出しを行い、ある時間にトレーサーをパルス状に添加する。その後、装置からのトレーサーの溶出挙動を数値解析することにより、装置内の混合状態を推定することができる。
【００１４】
また、トレーサー試験において定義される理論段数とは、以下のようにして計算することができる。
１．トレーサーをパルス投入した時点をｔ＝０とし、以降連続的に溶出するトレーサー濃度ｃ（ｔ）を測定する。
２．ｃ（ｔ）と時間軸（ｔ）に囲まれた面積Ｑ（＝∫ｃ（ｔ）ｄｔ）によりｃ（ｔ）を除し、規格化した分布関数Ｅ（ｔ）（＝ｃ（ｔ）／Ｑ）を求める。
３．Ｅ（ｔ）の平均値ｔ_ｐおよび分散σ_ｐ ^２を求める。ただし、σ_ｐは標準偏差である。
４．Ｎ＝ｔ_ｐ ^２／σ_ｐ ^２により、槽列モデル槽数Ｎが求められる。得られた槽列モデル槽数Ｎが理論段数に相当する。
【００１５】
上記トレーサー試験は、実運転時の条件変動範囲内と同じ条件で測定される。すなわち、曝気風量、水理学的滞留時間（ＨＲＴ）、固形分滞留時間（ＳＲＴ）、液粘度、液密度、液温、制御方法などの条件について、実際に装置を運転したときの変動範囲内で測定される。このようにして算出された理論段を形成することにより、生物脱リンを安定して達成することができる。
【００１６】
理論段形成は、偏流形成手段を採用することにより達成される。偏流形成手段としては、例えば、図１に示すような仕切り板１５や、図２に示すようなドラフトチューブ２５や、それ以外にもバッフル等が挙げられる。また、これら以外に、好気槽１４の底部に設けられた散気管５３からの曝気による上昇流発生断面積を好気槽１４断面積に対し１／２以下とする方法、好気槽１４の縦・横・高さのいずれかをその他の長さに比べて２倍以上にする方法などを挙げることができる。
【００１７】
形成された理論段のうち、１段以上の理論段の溶存酸素濃度を２ｍｇ／Ｌ以下とするには、例えば、酸素供給源５１、圧力計５２、散気管５３、噴出し口５３Ａ、各散気管５３に供給される酸素量を調整する制御装置（図示略）から構成される空気供給手段を用いることができる。
図１に示す空気供給手段では、好気槽１４内部に設けられた仕切り板１５の左右に散気管５３を２つに枝分させ、好気槽下方部に各散気管５３の噴出し口５３Ａを配置している。各噴出し口５３Ａは仕切り板１５で区切られているので、流体の流れ方向を制御でき、且つ、上述したように、各散気管５３に供給される酸素量は、制御装置により調整されているので、好気槽１４内に所望の溶存酸素濃度分布を形成することが可能となる。
また、図２に示す空気供給手段では、散気管５３を好気槽１４の底部に配置し、噴出し口５３Ａをドラフトチューブ２５の内側に向けて配置している。このような構造によれば、噴出し口５３Ａから供給される酸素（空気）は、整流効果により上下循環流を形成し、ドラフトチューブ２５の外側の溶存酸素濃度を２ｍｇ／Ｌ以下とすることができる。
【００１８】
また、上記以外の実施形態例としては、好気槽１４内に貯留される活性汚泥において、理論段数を少なくとも２段保持し、且つ好気槽１４内の活性汚泥中、任意の２０箇所以上で溶存酸素濃度を測定したときの測定値の標準偏差が１ｍｇ／Ｌ以上であり、測定値の５％以上が２ｍｇ／Ｌ以下となるような溶存酸素濃度分布を形成する。ここで、任意の２０箇所以上とは、好気槽１４内に貯留された活性汚泥の断面及び液深方向に対し、満遍なく、無作為に選ばれた２０箇所以上ということを意味する。
このような溶存酸素分布を形成することにより、好気槽１４の中をリン蓄積菌が増殖しやすい領域と、好気性従属栄養細菌が増殖しやすい領域とに分離することができるため、リン蓄積菌を優先的に増殖させることができる。そのため、リン蓄積菌による活性汚泥中のリンの除去を促進することができるので、リン除去率を７０％以上とすることができる。
【００１９】
本実施形態例における理論段形成は、前記実施形態例で述べたような偏流形成手段を適用すればよい。
また、上記溶存酸素濃度の分布形成は、流動分布に付随する成り行き分布で形成する他に、前実施形態例で述べたような散気管５３や機械攪拌（図示略）などを複数設け、各装置の影響を受ける領域に対して個別の制御を行うことによっても達成される。
【００２０】
本発明において、形成される理論段のうち１段以上の理論段に対して、活性汚泥中の蟻酸、酢酸、プロピオン酸などに代表される発酵酸有機物量を０．１５ｍｇ／Ｌ以上とすることが好ましい。これにより、好気槽１４内を各菌体に適合するように生育領域の分離をすることが可能なため、リン蓄積菌の増殖速度が加速され、結果として生物脱リンが促進される。なお、発酵酸有機物の分布形成は、上述した理論段形成、溶存酸素濃度の分布形成のうち少なくとも一つを行うことにより達成され、さらに活性汚泥（原水）の流量、処理槽内の汚泥濃度、循環汚泥量などを適宜調整することによって達成しても良い。ここで、循環汚泥とは好気槽１４中に滞留した汚泥の一部を嫌気槽１１に循環させたものをいう。
【００２１】
また、理論段間流量［ｍ^３／ｈｒ］／好気槽体積［ｍ^３］を１．５［１／ｈｒ］以下とすることが好ましく、更に好ましくは０．５［１／ｈｒ］以下とする。理論段間流量が１．５［１／ｈｒ］を超えると、好気槽１４内の溶存酸素濃度、発酵酸有機物などが均一に混合されてしまう傾向にある。
従って、理論段間流量を１．５［１／ｈｒ］以下とすれば、結果として、リン蓄積菌と好気性従属栄養細菌の生育領域が分離され、生物脱リン反応が促進される。
【００２２】
上記理論段間流量を制御するには、例えば、水中ポンプ攪拌、ポンプ循環、攪拌吐出流、曝気による同伴流、温度による対流等の流体を動かす一般的な方法を用いることができ、これらの装置より流出する流体速度を目視観察の他に、面積式流量計、渦巻き式流量計、電磁式流量計、タービン流量計等の一般的な流体計測機器を用いて観測し、所定の流量となるように調節してやればよい。また、流量観測以外にも、槽内の温度分布、溶存酸素、有機物やマーカー物質等の濃度分布を溶存酸素計、電気伝導度計、濁度計、酸化還元電位計、ｐＨ計などの計測機器を用いて測定し、それを流量換算しても良い。
流量調節にあたっては、上記の観測で得られた流体速度もしくはそれ相当の物理量に対し手動式、電動式、油圧式、空気圧式により当該流体動力機器のタイマー制御やインバータ制御による運転制御のほかに、バルブ開度調節等の簡便な方法を用いても良い。また、あらかじめ所定流量となるように選定した機器を用いて無制御で運転しても良い。
また、制御系にあたっては手動で制御する他に、インライン計測を行いフィードバック、フィードフォワード、シーケンス制御等の一般的な自動制御を用いても良い。
【００２３】
本発明においては、好気槽１４内に貯留される活性汚泥中の混合液浮遊物質（ＭＬＳＳ）濃度が５０００ｍｇ／Ｌ以上であることが好ましい。混合液浮遊物質（ＭＬＳＳ）が５０００ｍｇ／Ｌ以上の場合、細菌による酸素消費速度や基質消費速度が十分に高くなって、流れ方向に分布が形成されやすくなり、その結果、リン蓄積菌と好気性従属栄養細菌の生育領域が分離され、生物脱リン反応が促進される。
また、混合液浮遊物質（ＭＬＳＳ）濃度を上昇させるには、嫌気槽１１・好気槽１４を各１槽備えている他、好気槽１４に連結された沈殿槽（図示略）を具備した装置を用い、沈降槽からの汚泥返送を多くしたり、後段で述べるような膜分離装置１６や担体固定を用いて達成することができる。
【００２４】
処理された活性汚泥は、好気槽１４内に設置された膜分離装置１６により濾過され、処理水（濾液）として河川等に排出される。膜分離装置１６としては特に制限はないが、中空糸膜ユニットなどが挙げられる。また、好気槽１４内に滞留した汚泥の一部は、汚泥循環ポンプ３０を具備する配管を介して嫌気槽１１に移送され、残りは余剰汚泥として系外へ排出される。
【００２５】
本発明を実施することができる装置としては、少なくとも嫌気槽および好気槽を各１槽備え、その間を循環させることができるものであれば、特に制限はなく、例えば、図１、図２に示すような嫌気槽１１／好気槽１４からなる２槽循環型の装置が挙げられる。このような装置であれば、比較的小さい敷地面積で済む。また、従来広く用いられているＡ_２Ｏ方式の装置にも適用できるので、新たな設備コストを必要としない。更に、沈殿槽を有する装置でも適用することができる。
以上説明したように、本発明の生物脱リン促進方法によれば、凝集剤等を用いることなく、高度生物脱リンを安定して達成することができる。
【００２６】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの例のみに限定されるものではない。
【００２７】
（実施例１−１）
図１に示す２槽循環活性汚泥試験装置（１０００ｍｌ×２）を用いて活性汚泥試験を行った。好気槽１４内は仕切り板１５によって左右２つの領域に分割し、第二好気領域（図中、Ｂで示す領域）のみ酸素濃度が３ｍｇ／Ｌとなるように連続的に曝気した。第一好気領域（図中、Ａで示す領域）は、無曝気成り行きとした。左右２領域間はポンプ循環を行い、その流量を８Ｌ／Ｄとなるように流量を調節した。また、第一好気領域Ａと嫌気槽１１間は、２４Ｌ／Ｄで循環を行った。処理水は第二好気領域Ｂに膜分離装置１６（中空糸膜ユニット）を浸漬し、間欠的に抜き出した。ここに、ＣＯＤｃｒ（化学的酸素要求量、クロム酸法）＝２６０．０ｍｇ／Ｌ、全窒素＝３９．８ｍｇ／Ｌ、全リン＝６．０ｍｇ／Ｌの活性汚泥（原水）を８Ｌ／Ｄで供給し、２２．５℃で３ヶ月馴養してＭＬＳＳ１００００ｍｇ／Ｌ程度まで上昇させた後の処理水を分析した結果、処理水全リン濃度＝０．３６ｍｇ／Ｌとなりリン除去率は９４．０％に達した。このとき、第一好気領域Ａの溶存酸素濃度は０．０１ｍｇ／Ｌ以下であった。運転停止直前に飽和ＮａＣｌ水溶液１ｍｌを好気槽１４に添加して、処理水及び循環汚泥の電気伝導度を測定した結果、好気槽１４の理論段は２〜３段であった。
【００２８】
（比較例１−１）
実施例１と同等の試験において、好気槽１４内の仕切り板１５を除去し（理論段１）、第一好気領域Ａと第二好気領Ｂ域間のポンプ循環を停止して、好気槽１４の溶存酸素濃度が２ｍｇ／Ｌとなるように曝気して運転を行った結果、処理水全リン濃度＝３．０７ｍｇ／Ｌとなり、リン除去率は４８．８％であった。
【００２９】
（実施例１−２）
実施例１と同等の試験において、第一好気領域Ａと第二好気領域Ｂ間の循環ポンプ流量＝４０Ｌ／Ｄとなるように調節し、第二好気領域Ｂの溶存酸素濃度＝３ｍｇ／Ｌ、第一好気領域Ａを無曝気成り行きとして運転を行った結果、処理水全リン濃度＝０．６８ｍｇ／Ｌとなり、リン除去率は８８．７％であった。このとき、第一好気領域Ａの溶存酸素濃度は０．０１ｍｇ／Ｌ以下であった。
【００３０】
（比較例１−２）
実施例１と同等の試験において、第一好気領域Ａと第二好気領域Ｂ間の循環ポンプ流量＝８Ｌ／Ｄとなるように調節し、第二好気領域Ｂの溶存酸素濃度＝３ｍｇ／Ｌ、第一好気領域Ａの溶存酸素濃度＝２．５ｍｇ／Ｌとして運転を行った結果、処理水全リン濃度＝４．６７ｍｇ／Ｌとなり、リン除去率は２２．２％であった。
【００３１】
（実施例１−３）
実施例１と同等の試験において、第一好気領域Ａと第二好気領域Ｂ間の循環ポンプ流量＝８Ｌ／Ｄとなるように調節し、第二好気領域Ｂの溶存酸素濃度＝３ｍｇ／Ｌ、第一好気領域Ａは無曝気成り行きとし、さらに汚泥抜き出し量を増やしＭＬＳＳを４７００ｍｇ／Ｌまで落として運転した結果、処理水全リン濃度＝０．４６ｍｇ／Ｌとなり、リン除去率は９２．４％であった。このとき、第一好気領域Ａの溶存酸素濃度は０．０１ｍｇ／Ｌ以下であった。
【００３２】
上記実施例および比較例の実施条件および結果をまとめて表１に示す。
【表１】

【００３３】
（実施例２）
図２に示す２槽循環活性汚泥試験装置（１０００ｍｌ×２）を用いて活性汚泥試験を行った。好気槽１４内に断面積が好気槽断面積の１／２であるドラフトチューブ２５を挿入し、ドラフトチューブ２５下部にエアレーターを設置した。そして、ドラフトチューブ２５内の酸素濃度が６ｍｇ／Ｌとなるように連続的に曝気した。このとき、ドラフトチューブ２５による整流効果により上下循環流が形成された。目視観察による線流速測定から、その流量は１０ｍｌ／ｍｉｎ程度であった。処理水はドラフトチューブ２５内に膜分離装置１６（中空糸膜ユニット）を浸漬し間欠的に抜き出した。また、好気槽１４下部から嫌気槽１１へ２４Ｌ／Ｄで循環を行った。ここに、ＣＯＤｃｒ＝３２５．０ｍｇ／Ｌ、全窒素＝２９．４ｍｇ／Ｌ、全リン＝４．７ｍｇ／Ｌの活性汚泥（原水）を８Ｌ／Ｄで供給し、２２．５℃で３ヶ月馴養してＭＬＳＳ１００００ｍｇ／Ｌまで上昇させた後の処理水を分析した結果、処理水全リン濃度＝０．１５ｍｇ／Ｌとなりリン除去率は９６．８％に達した。このとき、ドラフトチューブ２５内部及び外部に対してそれぞれ１０点ずつ計２０点溶存酸素濃度を測定したところ、ドラフトチューブ２５外部は液深の増加につれ、溶存酸素濃度が低下し底部ではほぼ０ｍｇ／Ｌとなっていた。ドラフトチューブ２５内外全ての溶存酸素濃度測定結果に対し、標準偏差は２．１ｍｇ／Ｌ、溶存酸素濃度が２ｍｇ／Ｌ以下の測定点数は２０％であった。運転停止直前に飽和ＮａＣｌ水溶液１ｍｌを好気槽１４に添加して、処理水及び循環汚泥の電気伝導度を測定した結果、好気槽１４理論段は５〜６段であった。
【００３４】
（比較例２−１）
実施例２と同等の試験において、好気槽１４内部のドラフトチューブ２５を取り除き理論段を１として、好気槽１４内の溶存酸素濃度＝６ｍｇ／Ｌとなるように連続的に曝気した状態で運転したところ、処理水全リン濃度＝３．１６ｍｇ／Ｌとなりリン除去率は３２．８％であった。
【００３５】
【発明の効果】
Ａ_２Ｏ方式のように嫌気槽２槽・好気槽１槽の計３槽を用いなくとも、好気槽に偏流を起こさせる内部構造やポンプの設置のみを行い、かつその中の流動状態や分布を適正に設定してやることにより嫌気槽１槽・好気槽１槽の計２槽で、高効率生物脱リンを行うことができる。
本発明によれば、Ａ_２Ｏ方式に比べ敷地面積や設備費の大幅減少が可能となる上、またその他槽列構造の異なる系においてもブラックボックスであり成行きであったファクターが明確になることにより、安定した生物脱リンが期待でき、凝集剤投入の比例費、固定費の削減が期待される。
【図面の簡単な説明】
【図１】２槽循環型活性型汚泥処理システムの一例を示す概略図である。
【図２】２槽循環型活性型汚泥処理システムの別の一例を示す概略図である。
【図３】Ａ_２Ｏ方式を用いた排水処理システムの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
１１・・・嫌気槽
１４・・・好気槽
１５・・・仕切り板
１６・・・膜分離装置
２５・・・ドラフトチューブ

Claims

嫌気・好気循環型活性汚泥処理法を利用して生物脱リンを促進させる方法であって、
好気槽内に、トレーサー試験により定義される理論段数を２段以上形成し、その間を循環させ、且つ、前記理論段のうちの少なくとも１つの理論段の溶存酸素濃度を２ｍｇ／Ｌ以下にして、リン除去率を７０％以上にすることを特徴とする生物脱リン促進法。
嫌気・好気循環型活性汚泥処理法を利用して生物脱リンを促進させる方法であって、
好気槽内に、トレーサー試験により定義される理論段数を２段以上形成し、その間を循環させ、且つ、好気槽内に貯留される活性汚泥中の任意の２０箇所以上で溶存酸素濃度を測定したときの測定値の標準偏差が１ｍｇ／Ｌ以上、該測定値の５％以上が２ｍｇ／Ｌ以下となるような溶存酸素濃度分布を形成することにより、リン除去率を７０％以上にすることを特徴とする生物脱リン促進法。
前記理論段のうち、少なくとも１段に対して活性汚泥中の発酵酸有機物量を０．１５ｍｇ／Ｌ以上とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の生物脱リン促進法。
理論段間流量［ｍ^３／ｈｒ］／好気槽体積［ｍ^３］が１．５［１／ｈｒ］以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の生物脱リン促進法。
前記活性汚泥中の混合液浮遊物質（ＭＬＳＳ）濃度が５０００ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の生物脱リン促進法。
前記好気槽が偏流形成手段を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の生物脱リン促進法。
前記偏流形成手段は、好気槽の縦・横・高さのいずれかの長さをその他のいずれかの長さに比べて２倍以上としたものであることを特徴とする請求項６に記載の生物脱リン促進法。
前記好気槽内に貯留される活性汚泥の一部を嫌気槽に循環させる、嫌気・好気循環変法であることを特徴とする請求項１〜７のいずかに記載の生物脱リン促進法。
前記好気槽内に膜分離装置を設け、その濾液を系外に取り出すことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の生物脱リン促進法。