JP2010179272A - 廃水処理装置及び廃水処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】COD計20は、処理前の廃水のCODを計測する。制御部60は、COD計20で計測されたCODに応じて、廃水に添加する過酸化水素の量を決定し、その決定した量の過酸化水素が廃水に添加されるように過酸化水素供給部40を制御する。また、制御部60は、COD計20で計測されたCODに応じて、促進酸化処理部50での処理後の廃水についてのBOD/CODの比を1以上1.5以下の範囲内の値に増加させるために必要な紫外線照射エネルギーの量を決定し、その決定した量の紫外線照射エネルギーが照射されるように促進酸化処理部40を制御する。促進酸化処理部40で処理された廃水は、生物処理部70に送られ、接触酸化法又は膜分離活性汚泥法で分解処理される。
【選択図】図1
Description
(1) ln(Ct/C0)=−0.205×UV
という関係があり、初期COD濃度が600mg/Lである廃水については、
(2) ln(Ct/C0)=−0.349×UV
という関係があり、初期COD濃度が300mg/Lである廃水については、
(3) ln(Ct/C0)=−0.626×UV
という関係がある。ここで、UVは紫外線照射エネルギー量(kW・h/m3)を表す。また、上記(1)〜(3)の各式における比例定数は、このCOD低減反応の反応速度定数である。
(4) Bt/Ct=0.640×UV−0.012
という関係があり、初期COD濃度が600mg/Lである廃水については、
(5) Bt/Ct=1.031×UV+0.071
という関係があり、初期COD濃度が300mg/Lである廃水については、
(6) Bt/Ct=1.985×UV−0.140
という関係がある。ここで、Btは処理後のBODを表す。このように、廃水に促進酸化処理を施すことにより処理後におけるBOD/CODの比を増加させることができる。このため、促進酸化処理をBOD/CODの比が1以上になるまで行えば、その処理後の廃水については、原水では行うことができなかった生物処理を行うことが可能となる。生物処理で処理しやすい廃水はBOD/CODの比が1以上のものだからである。本実施形態の廃水処理装置では、この事実を利用して、まず、廃水に促進酸化処理を行い、その処理後の廃水についてのBOD/CODの比を1以上1.5以下の範囲内の値に増加させた後に、当該処理後の廃水に生物処理を行い、そのBODの値及びCODの値をそれぞれ所望の値にまで低下させることにしているのである。ここで、処理後の廃水についてのBOD/CODの比が1.5より大きくなるまで促進酸化処理を行うこととすると、大きな紫外線照射エネルギー量を必要とし、ランニングコストが高くなってしまう。実際、促進酸化処理は生物処理に比べてランニングコストが高い。このため、促進酸化処理を、その処理後の廃水についてのBOD/CODの比を1以上1.5以下の範囲内の値に増加させるまで行うようにすることにより、低コストで処理を行うことができる。以下では、促進酸化処理によりその処理後の廃水についてのBOD/CODの比を1.25にすることを目標とする場合を考えることにする。
1.25=0.640×UV−0.012
と表わされる。これを解いて、必要な紫外線照射エネルギー量UVは、1.97kW・h/m3、すなわち、約2.0kW・h/m3と求められる。したがって、施設全体での必要な紫外線照射エネルギー量(kW)は、2.0(kW・h/m3)×{100(m3/日)÷24(h/日)}≒8.4(kW)となる。
ln(Ct/1200)=−0.205×2.0
となる。これを解いて、処理後のCOD(Ct)は、約800mg/Lと求められる。一方、処理後のBODは、Bt/Ct=1.25より、1000mg/Lであると求められる。このように、かかる促進酸化処理後の廃水についてのCOD及びBODは依然として高いので、その廃水に対しては、後工程として生物処理を施す必要がある。
20 COD計(計測手段)
30 過酸化水素用タンク
40 過酸化水素供給部(供給手段)
41a,41b,41c 供給ポンプ
50 促進酸化処理部
51a,51b,51c 処理槽
511 槽本体
512 紫外線ランプ
513 流入口
514 循環用管
515 ポンプ
516 弁
517 流出口
60 制御部
70 生物処理部
110 供給管
115,116a,116b,116c,117 管
Claims (6)
- BOD/CODの比が1未満である、生物難分解性有機物を含む廃水を分解処理する廃水処理装置において、
処理前の前記廃水のCOD又はTOCの値を計測する計測手段と、
過酸化水素を前記廃水に添加するための供給手段と、
前記廃水に添加された過酸化水素に紫外線を照射することによりヒドロキシラジカルを発生させ、その発生させたヒドロキシラジカルを用いて前記廃水を酸化処理する促進酸化処理部と、
前記供給手段から前記廃水に添加する過酸化水素の量を、前記計測手段で計測されたCOD又はTOCの値に応じて決定し、その決定した量の過酸化水素が前記廃水に添加されるように前記供給手段を制御すると共に、前記促進酸化処理部での処理後の前記廃水についてのBOD/CODの比を1以上1.5以下の範囲内の値に増加させるために必要な紫外線照射エネルギーの量を、前記計測手段で計測されたCOD又はTOCの値に応じて決定し、その決定した量の紫外線照射エネルギーが照射されるように前記促進酸化処理部を制御する制御手段と、
前記促進酸化処理部で処理された前記廃水を接触酸化法若しくは膜分離活性汚泥法で分解処理することによって、当該処理後の前記廃水についてのBODの値及びCODの値をそれぞれ所望の値にまで低下させる生物処理部と、
を具備することを特徴とする廃水処理装置。 - 前記促進酸化処理部は、所定本数の紫外線ランプが取り付けられた複数の処理槽を直列に配置して構成されており、
前記制御手段は、前記計測手段で計測されたCOD又はTOCの値に応じて、前記複数の処理槽のうちいくつの処理槽において前記紫外線ランプを点灯するかを決定することを特徴とする請求項1記載の廃水処理装置。 - 前記供給手段は、一定量の過酸化水素を前記廃水に添加する複数の供給ポンプを有しており、
前記制御手段は、前記計測手段で計測されたCOD又はTOCの値に応じて、前記複数の供給ポンプのうちいくつの供給ポンプを駆動するかを決定することを特徴とする請求項1又は2記載の廃水処理装置。 - BOD/CODの比が1未満である、生物難分解性有機物を含む廃水を分解処理する廃水処理方法において、
計測手段が処理前の前記廃水のCOD又はTOCの値を計測し、制御手段がその計測されたCOD又はTOCの値に応じて、前記廃水をヒドロキシラジカルにより酸化処理する際に前記廃水に添加すべき過酸化水素の量とその過酸化水素に照射すべき紫外線照射エネルギーの量とを決定する第一ステップと、
過酸化水素を供給する供給手段から、前記制御手段によって決定された量の過酸化水素を前記廃水に添加する第二ステップと、
過酸化水素が添加された前記廃水を促進酸化処理部に導入し、前記制御手段によって決定された量の紫外線エネルギーを過酸化水素に照射することによりヒドロキシラジカルを発生させ、その発生させたヒドロキシラジカルを用いて当該廃水を酸化処理することによって、当該処理後の前記廃水についてのBOD/CODの比を1以上1.5以下の範囲内の値に増加させる第三ステップと、
BOD/CODの比が上記範囲内の値になった前記廃水を生物処理部に導入し、当該廃水を接触酸化法若しくは膜分離活性汚泥法で分解処理することによって、当該処理後の前記廃水についてのBODの値及びCODの値をそれぞれ所望の値にまで低下させる第四ステップと、
を備えることを特徴とする廃水処理方法。 - 前記促進酸化処理部は、所定本数の紫外線ランプが取り付けられた複数の処理槽を直列に配置して構成されており、
前記制御手段は、前記計測手段で計測されたCOD又はTOCの値に応じて、前記複数の処理槽のうちいくつの処理槽において前記紫外線ランプを点灯するかを決定することを特徴とする請求項4記載の廃水処理方法。 - 前記供給手段は、一定量の過酸化水素を前記廃水に添加する複数の供給ポンプを有しており、
前記制御手段は、前記計測手段で計測されたCOD又はTOCの値に応じて、前記複数の供給ポンプのうちいくつの供給ポンプを駆動するかを決定することを特徴とする請求項4又は5記載の廃水処理方法。
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JP2009027080A JP2010179272A (ja) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | 廃水処理装置及び廃水処理方法 |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2009-02-09 JP JP2009027080A patent/JP2010179272A/ja active Pending
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