JP2011224544A - 有機性排水の生物処理方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第一生物処理槽1に有機性排水を導入して細菌により生物処理し、第一生物処理槽1からの分散状態の細菌を含む第一生物処理水を第二生物処理槽2に通水して第二生物処理水を得、第二生物処理水を固液分離する。第二生物処理槽2に微小動物保持担体22を設けると共に、汚泥の一部を引き抜いて無酸素槽4で処理した後第二生物処理槽2に返送する。
【選択図】図1
Description
1)排水処理時に発生する汚泥の大幅な減量化
2)高負荷運転による処理効率の向上
3)安定した処理水質の維持
図1〜5において、1は第一生物処理槽、2は第二生物処理槽、3は沈殿槽、4は無酸素槽、5は膜分離装置、11,21は散気管、22は微小動物保持担体、41は攪拌手段、42は担体であり、図1〜5において同一機能を奏する部材には同一符号を付してある。
なお、第一生物処理槽1で溶解性有機物を完全に分解した場合、第二生物処理槽2ではフロックが形成されず、また、微小動物増殖のための栄養も不足し、圧密性の低い汚泥のみが優占化した生物処理槽となる。従って、第一生物処理槽1での有機成分の分解率は100%ではなく、95%以下、望ましくは85〜90%となるようにすることが好ましい。
第二生物処理槽2に設ける担体22の形状は、流動床の場合は球状、ペレット状、中空筒状、糸状等任意であり、大きさも0.1〜10mm程度の径で良い。固定床を用いても良く、その場合の担体22の形状は糸状、板状等任意である。また、担体22の材料は天然素材、無機素材、高分子素材等任意であり、ゲル状物質を用いても良い。
第二生物処理槽2では、微小動物を維持するための多量の足場が必要となることから、添加する担体の充填率は流動床、固定床の形式の違いや材質により異なるが、0.5〜40%とすることが望ましい。
無酸素槽4に担体を添加する場合、その充填率は流動床、固定床の形式の違いや材質により異なるが、0.5〜40%とすることが望ましい。
また、固液分離手段としては、沈殿槽の他、膜分離装置や浮上分離槽等を用いても良く、後段の生物処理槽は、生物処理槽と固液分離手段とを兼ねる膜浸漬型生物処理槽として、膜分離式好気処理を行ってもよい。
図1に示す如く、容量が3.6Lの第一生物処理槽1と、容量が15Lの第二生物処理槽2と、容量が5Lの無酸素槽4と、容量が5Lの沈殿槽3とを連結させた実験装置を用いて、本発明による有機性排水の処理を行った。原水は、CODCr:1000mg/L,BOD:640mg/Lの人口基質を含むものである。
各生物処理槽の処理条件は次の通りとした。
DO:0.5mg/L
BOD容積負荷:3.85kg−BOD/m3/d
HRT:4h
pH:7.0
<第二生物処理槽>
DO:4mg/L
担体充填率:2%
HRT:17h
SRT:30日
pH:7.0
<無酸素槽>
ORP:−100mV
HRT(=SRT):12h
また、装置全体でのBOD容積負荷は0.75kg−BOD/m3/dであり、装置全体でのHRTは21hであった。
沈殿槽の代りに膜分離装置としてUF膜を用い、図4に示す実験装置としたこと以外は実施例1と同様の条件で処理を行った。原水の水質、第一,第二生物処理槽及び無酸素槽の処理条件、並びに全体のBOD容積負荷及びHRTは実施例1と同一である。
処理水(膜分離装置の透過水)水質は、溶解性CODCr濃度が20mg/L未満と、試験期間中、常時良好な状態を維持していた。また、膜間差圧の上昇はほとんど無く、1ヶ月以上薬品洗浄を行わなくても、安定したフラックスを維持することができた。
無酸素槽を省略し、第二生物処理槽に担体を設けなかったこと以外は実施例1と同様の条件で処理を行った。
原水の水質、第一、第二生物処理槽の処理条件並びに全体のBOD容積負荷及びHRTは実施例1と同一である。
その結果、汚泥転換率は0.13kg−MLSS/kg−CODCrとなった。しかしながら、1ヶ月おきに、凝集体捕食型微小動物(ハオリワムシ)が優先化し、その間は、処理水SS濃度が80mg/L、溶解性CODCrが150mg/Lまで上昇した。
無酸素槽を省略し、第二生物処理槽に担体を設けなかったこと以外は実施例2と同様の条件で処理を行った。
原水の水質、第一、第二生物処理槽の処理条件並びに全体のBOD容積負荷及びHRTは実施例1と同一である。
その結果、汚泥転換率は0.12kg−MLSS/kg−CODCrとなった。しかしながら、1ヶ月おきに、凝集体捕食型微小動物(ハオリワムシ)が優先化し、その間は、膜間差圧の上昇で、2週間に1回の膜の薬品洗浄が必要となった。
2 第二生物処理槽
3 沈殿槽
4 無酸素槽
5 膜分離装置
Claims (8)
- 二段以上の多段に設けられた好気性生物処理槽の第一生物処理槽に有機性排水を導入して細菌により生物処理し、第一生物処理槽からの分散状態の細菌を含む第一生物処理水を第二生物処理槽以降の生物処理槽に通水して生物処理する有機性排水の生物処理方法において、
該第二生物処理槽以降の生物処理槽に微小動物を保持する担体を設けると共に、該第二生物処理槽以降の生物処理槽内の汚泥の一部を引き抜いて無酸素槽で処理した後該第二生物処理槽以降の生物処理槽に返送することを特徴とする有機性排水の生物処理方法。 - 請求項1において、前記第一生物処理水の少なくとも一部を前記無酸素槽を経由して前記第二生物処理槽以降の生物処理槽に通水することを特徴とする有機性排水の生物処理方法。
- 請求項1又は2において、前記有機性排水の一部を前記無酸素槽に導入し、残部を前記第一生物処理槽に導入することを特徴とする有機性排水の生物処理方法。
- 請求項1ないし3のいずれか1項において、前記無酸素槽が担体を保持することを特徴とする有機性排水の生物処理方法。
- 二段以上の多段に設けられた好気性生物処理槽を備え、第一生物処理槽に有機性排水を導入して細菌により生物処理し、第一生物処理槽からの分散状態の細菌を含む第一生物処理水を第二生物処理槽以降の生物処理槽に通水して生物処理する有機性排水の生物処理装置において、
該第二生物処理槽以降の生物処理槽に微小動物を保持する担体が設けられており、該第二生物処理槽以降の生物処理槽内の汚泥の一部を引き抜いて処理した後該第二生物処理槽以降の生物処理槽に返送する無酸素槽を設けたことを特徴とする有機性排水の生物処理装置。 - 請求項5において、前記第一生物処理水の少なくとも一部を前記無酸素槽を経由して前記第二生物処理槽以降の生物処理槽に通水する手段を有することを特徴とする有機性排水の生物処理装置。
- 請求項5又は6において、前記有機性排水の一部を前記無酸素槽に導入する手段と、該有機性排水の残部を前記第一生物処理槽に導入する手段を有することを特徴とする有機性排水の生物処理装置。
- 請求項5ないし7のいずれか1項において、前記無酸素槽に担体が保持されていることを特徴とする有機性排水の生物処理装置。
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