JP2500974B2 - 有機性廃水の脱窒・脱リン方法 - Google Patents
有機性廃水の脱窒・脱リン方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は下水などの窒素とリンを
含む有機性廃水の脱窒・脱リン方法に関するものであ
る。
含む有機性廃水の脱窒・脱リン方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、有機性廃水中の窒素とリンの同時
除去技術としては、A2O 法が知られている。この方法は
図６に示すように、原水と返送汚泥とを混合して非好気
槽20で嫌気的に汚泥中のリンを吐き出させ、次いで脱窒
槽21において硝化液と混合して脱窒したのちに、硝化槽
22で窒素を硝化すると同時にリンの過剰摂取を行って窒
素とリンを同時に除去する方法である。
除去技術としては、A2O 法が知られている。この方法は
図６に示すように、原水と返送汚泥とを混合して非好気
槽20で嫌気的に汚泥中のリンを吐き出させ、次いで脱窒
槽21において硝化液と混合して脱窒したのちに、硝化槽
22で窒素を硝化すると同時にリンの過剰摂取を行って窒
素とリンを同時に除去する方法である。
【０００３】しかし、この方法では硝化液のすべてを脱
窒槽21へ循環することができないために完全に脱窒する
ことは困難であり、通常は脱窒率５０〜７０％が限界で
あった。また、リンの完全除去を行うためには非好気槽
のＯＲＰ (酸化還元電位) が−３００mV程度以下の嫌気
状態にし、リンの吐き出しを十分に行わせる必要がある
が、図６の方法では返送汚泥中に硝化槽22で硝化された
NOX −N （NO2 −N ＋NO3 −N ）がかなり残留してお
り、非好気槽20を完全嫌気にできないために脱リン率も
７０〜８０％以下と不安定であった。
窒槽21へ循環することができないために完全に脱窒する
ことは困難であり、通常は脱窒率５０〜７０％が限界で
あった。また、リンの完全除去を行うためには非好気槽
のＯＲＰ (酸化還元電位) が−３００mV程度以下の嫌気
状態にし、リンの吐き出しを十分に行わせる必要がある
が、図６の方法では返送汚泥中に硝化槽22で硝化された
NOX −N （NO2 −N ＋NO3 −N ）がかなり残留してお
り、非好気槽20を完全嫌気にできないために脱リン率も
７０〜８０％以下と不安定であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記し
た従来の問題点を解決して、 外部からのエネルギー（脱窒の際の水素供与体、例
えばメタノールなど）を加えることなく、有機性廃水自
体に含有されている有機物を利用して、完全脱窒を行う
ことができ、 凝集剤などの薬剤を加えることなく、生物学的に完
全脱リンを行うことができる有機性廃水の脱窒・脱リン
方法を提供することである。
た従来の問題点を解決して、 外部からのエネルギー（脱窒の際の水素供与体、例
えばメタノールなど）を加えることなく、有機性廃水自
体に含有されている有機物を利用して、完全脱窒を行う
ことができ、 凝集剤などの薬剤を加えることなく、生物学的に完
全脱リンを行うことができる有機性廃水の脱窒・脱リン
方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明は、原水を嫌気槽を経由した返送汚
泥とともに接触安定槽に供給して原水中の有機物を汚泥
に吸着させるとともに汚泥中のリンの吐き出しを行わ
せ、第１沈殿槽で分離液と第１沈殿汚泥に分離したの
ち、分離液は第１硝化槽でケルダール窒素の硝化を行
い、再び第１沈殿汚泥とともに第１脱窒槽に導いて脱窒
を行い、しかる後に第２沈殿槽において第１脱窒液と第
２沈殿汚泥に分離し、第１脱窒液は第２硝化槽で残余の
ケルダール窒素の硝化を行ったのち第２沈殿槽汚泥とと
もに第２脱窒槽に供給して脱膣を行い、更に再曝気槽で
汚泥を活性化させるとともに汚泥にリンを過剰摂取させ
た後、第３沈殿槽で処理水と第３沈殿汚泥に分離して、
第３沈殿汚泥の一部は返送汚泥として嫌気槽に送るとと
もに、残部は余剰汚泥として系外に排出することを特徴
とするものである。
めになされた本発明は、原水を嫌気槽を経由した返送汚
泥とともに接触安定槽に供給して原水中の有機物を汚泥
に吸着させるとともに汚泥中のリンの吐き出しを行わ
せ、第１沈殿槽で分離液と第１沈殿汚泥に分離したの
ち、分離液は第１硝化槽でケルダール窒素の硝化を行
い、再び第１沈殿汚泥とともに第１脱窒槽に導いて脱窒
を行い、しかる後に第２沈殿槽において第１脱窒液と第
２沈殿汚泥に分離し、第１脱窒液は第２硝化槽で残余の
ケルダール窒素の硝化を行ったのち第２沈殿槽汚泥とと
もに第２脱窒槽に供給して脱膣を行い、更に再曝気槽で
汚泥を活性化させるとともに汚泥にリンを過剰摂取させ
た後、第３沈殿槽で処理水と第３沈殿汚泥に分離して、
第３沈殿汚泥の一部は返送汚泥として嫌気槽に送るとと
もに、残部は余剰汚泥として系外に排出することを特徴
とするものである。
【０００６】上記のように本発明は、 １、完全脱リンに必要な汚泥中のリン吐き出しの場であ
る接触安定槽（従来法の非好気槽）に返送汚泥に混入し
た状態でNOx −N を持ち込ませない。 ２、そのためには、第二脱窒槽以前に硝化・脱窒を行い
再曝気槽での硝化を極力おさえる。 ３、再曝気槽での硝化が若干あったとしても返送汚泥を
接触安定槽へ送る前に嫌気槽でNOx −N を除去する。 という構成を採用し、これによって初期の目的を達成す
るものである。
る接触安定槽（従来法の非好気槽）に返送汚泥に混入し
た状態でNOx −N を持ち込ませない。 ２、そのためには、第二脱窒槽以前に硝化・脱窒を行い
再曝気槽での硝化を極力おさえる。 ３、再曝気槽での硝化が若干あったとしても返送汚泥を
接触安定槽へ送る前に嫌気槽でNOx −N を除去する。 という構成を採用し、これによって初期の目的を達成す
るものである。
【０００７】以下に本発明を図１に従ってより詳細に説
明する。先ずケルダール窒素及びリンを含有する原水は
嫌気槽１を経由した返送汚泥とともに接触安定槽２に供
給される。ここでは原水に含まれる有機物が汚泥に吸着
されると同時に、汚泥中に含まれていたリンが吐き出さ
れる。もし、返送汚泥中にNOx −N が含まれていると、
図２に示すように十分な嫌気度が達成されないために汚
泥中からリンが十分吐き出されないが、後述するように
本発明では再曝気槽９に流入する前にほぼ脱窒を終了し
ており、例え若干のケルダール窒素が再曝気槽９で硝化
されてNOX −N が返送汚泥に混入しても、接触安定槽２
の前段の嫌気槽１で内生脱窒されて接触安定槽へ流入す
ることはない。このようにすると接触安定槽２のＯＲＰ
は−３００mV以下程度になり、リンは十分に吐き出され
る。
明する。先ずケルダール窒素及びリンを含有する原水は
嫌気槽１を経由した返送汚泥とともに接触安定槽２に供
給される。ここでは原水に含まれる有機物が汚泥に吸着
されると同時に、汚泥中に含まれていたリンが吐き出さ
れる。もし、返送汚泥中にNOx −N が含まれていると、
図２に示すように十分な嫌気度が達成されないために汚
泥中からリンが十分吐き出されないが、後述するように
本発明では再曝気槽９に流入する前にほぼ脱窒を終了し
ており、例え若干のケルダール窒素が再曝気槽９で硝化
されてNOX −N が返送汚泥に混入しても、接触安定槽２
の前段の嫌気槽１で内生脱窒されて接触安定槽へ流入す
ることはない。このようにすると接触安定槽２のＯＲＰ
は−３００mV以下程度になり、リンは十分に吐き出され
る。
【０００８】接触安定槽２を出た混合液は第一沈殿槽３
で固液分離され、分離液は第１硝化槽４に送られ、ケル
ダール窒素（有機性窒素＋アンモニア性窒素）が硝化さ
れてNOx −N となり、第１沈殿槽３の沈殿汚泥（第１沈
殿汚泥）とともに第１脱窒槽５に入る。第１脱窒槽５で
は、第１沈殿汚泥に吸着されている有機物の一部を水素
供与体として、先のNOx −N が脱窒される。
で固液分離され、分離液は第１硝化槽４に送られ、ケル
ダール窒素（有機性窒素＋アンモニア性窒素）が硝化さ
れてNOx −N となり、第１沈殿槽３の沈殿汚泥（第１沈
殿汚泥）とともに第１脱窒槽５に入る。第１脱窒槽５で
は、第１沈殿汚泥に吸着されている有機物の一部を水素
供与体として、先のNOx −N が脱窒される。
【０００９】ここで脱窒されるNOx −N の量は第１硝化
槽４に送られる分離返送率によって決まり、分離液量が
多いほど脱窒率は向上するが、分離液に第１沈殿汚泥が
混入しない限界である『原水量＋返送汚泥量』に対する
分離液量が９０％の場合、脱窒率は原水中のケルダール
窒素の７０％程度である。ここで分離液返送率が９０％
であるのに対して脱窒率が７０％程度と低いのは、第１
沈殿汚泥に一部の有機性窒素が吸着された汚泥側に止ま
っているためであり、脱窒の際に有機性窒素の有機部分
をNOx −N が水素供与体として利用するので、第１沈殿
汚泥に吸着されていた有機性窒素のほとんどがアンモニ
ア性窒素として第１脱窒槽５内で液側に移る。
槽４に送られる分離返送率によって決まり、分離液量が
多いほど脱窒率は向上するが、分離液に第１沈殿汚泥が
混入しない限界である『原水量＋返送汚泥量』に対する
分離液量が９０％の場合、脱窒率は原水中のケルダール
窒素の７０％程度である。ここで分離液返送率が９０％
であるのに対して脱窒率が７０％程度と低いのは、第１
沈殿汚泥に一部の有機性窒素が吸着された汚泥側に止ま
っているためであり、脱窒の際に有機性窒素の有機部分
をNOx −N が水素供与体として利用するので、第１沈殿
汚泥に吸着されていた有機性窒素のほとんどがアンモニ
ア性窒素として第１脱窒槽５内で液側に移る。
【００１０】次に第１脱窒槽５の混合液は第２沈殿槽６
に送られ、固液分離されて第１脱液と第２沈殿汚泥とに
分離される。第１脱窒液は更に第２硝化槽７へ送られ
る。この第２硝化槽７へ送られた第１脱窒液中のケルダ
ール窒素は硝化されNOx −N となって先の第２沈殿汚泥
とともに第２脱窒槽８に入る。
に送られ、固液分離されて第１脱液と第２沈殿汚泥とに
分離される。第１脱窒液は更に第２硝化槽７へ送られ
る。この第２硝化槽７へ送られた第１脱窒液中のケルダ
ール窒素は硝化されNOx −N となって先の第２沈殿汚泥
とともに第２脱窒槽８に入る。
【００１１】第２脱窒槽８では第２沈殿汚泥に吸着され
た残余の有機物を水素供与体としてNOx −N が脱窒され
る。ここでの脱窒率は『原水量＋返送汚泥量』に対する
第１脱窒液量が９０％の場合２０〜２９％で、第１脱窒
槽５における脱窒率と合わせて実に９０〜９８％という
高い値になる。
た残余の有機物を水素供与体としてNOx −N が脱窒され
る。ここでの脱窒率は『原水量＋返送汚泥量』に対する
第１脱窒液量が９０％の場合２０〜２９％で、第１脱窒
槽５における脱窒率と合わせて実に９０〜９８％という
高い値になる。
【００１２】続いて第２脱窒槽８の混合液は再曝気槽９
に入る。再曝気槽９では曝気により未分解の有機物が除
去されリンが過剰摂取（接触安定槽２の吐き出しより多
く摂取）される。また汚泥が活性化されて返送汚泥とし
て接触安定槽２へ供給されたとき、速やかに汚泥が有機
物を吸着できるように準備する。
に入る。再曝気槽９では曝気により未分解の有機物が除
去されリンが過剰摂取（接触安定槽２の吐き出しより多
く摂取）される。また汚泥が活性化されて返送汚泥とし
て接触安定槽２へ供給されたとき、速やかに汚泥が有機
物を吸着できるように準備する。
【００１３】ここで再曝気槽９のＯＲＰは＋５０〜１２
０ｍＶ、望ましくは＋７０〜１００ｍＶになるように曝
気風量によって調節することが必要である。これは再曝
気槽９におけるリンの除去を十分に行わせるためであ
り、図３に示すように接触安定槽２と再曝気槽９のＯＲ
Ｐの差が３８０ｍＶ以上ないとリンの除去率が低下して
しまうが、接触安定槽２と再曝気槽９のＯＲＰの間には
図４のような関係があるため、再曝気槽９のＯＲＰが＋
５０ｍＶ未満であったり＋１２０ｍＶを越えるときは接
触安定槽２と再曝気槽９のＯＲＰの差が３８０ｍＶ以上
にならないからである。（図５）
０ｍＶ、望ましくは＋７０〜１００ｍＶになるように曝
気風量によって調節することが必要である。これは再曝
気槽９におけるリンの除去を十分に行わせるためであ
り、図３に示すように接触安定槽２と再曝気槽９のＯＲ
Ｐの差が３８０ｍＶ以上ないとリンの除去率が低下して
しまうが、接触安定槽２と再曝気槽９のＯＲＰの間には
図４のような関係があるため、再曝気槽９のＯＲＰが＋
５０ｍＶ未満であったり＋１２０ｍＶを越えるときは接
触安定槽２と再曝気槽９のＯＲＰの差が３８０ｍＶ以上
にならないからである。（図５）
【００１４】再曝気槽９の混合液は第３沈殿槽１０に入
り固液分離される。その上澄みは処理水とされ放流され
るが、第３沈殿槽１０の汚泥（第３沈殿汚泥）は一部が
返送汚泥として接触安定槽２の前段の嫌気槽１に送ら
れ、残りは余剰汚泥として引き抜かれる。嫌気槽１では
内生脱窒によりNOx −N が除かれるが、再曝気槽９で生
成されるNOx −N は１〜２ｍｇ／Ｌ以下とわずかである
ために１〜２時間の滞留で完全に脱窒される。
り固液分離される。その上澄みは処理水とされ放流され
るが、第３沈殿槽１０の汚泥（第３沈殿汚泥）は一部が
返送汚泥として接触安定槽２の前段の嫌気槽１に送ら
れ、残りは余剰汚泥として引き抜かれる。嫌気槽１では
内生脱窒によりNOx −N が除かれるが、再曝気槽９で生
成されるNOx −N は１〜２ｍｇ／Ｌ以下とわずかである
ために１〜２時間の滞留で完全に脱窒される。
【００１５】
【実施例】本発明の方法により、下水を１ｍ3 ／Ｈｒの
規模で処理した結果を表１、表２に示す。
規模で処理した結果を表１、表２に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】
【発明の効果】本発明の効果を列挙すると次のとおりで
ある。 メタノールを全く使用することなく下水中の窒素を
９５％以上除去することができる。 凝集剤などの薬剤を使用することなく下水中のリン
を９０％以上除去することができる。 脱窒に必要な有機物は全て下水中のものを使用する
のでこの分の有機物処理は必要なく、従来法に比較して
曝気動力を８０％も減少させることができる。 第１沈殿槽および第２沈殿槽の汚泥の移送をポンプ
で行い自然流下で処理すれば、１００％硝化液循環を行
う従来法に比較して移送量が２０％程度に削減できるの
で、この分の移送動力が削減できる。 第１硝化槽、第２硝化槽は別系統になるために必ず
しも懸濁法を行う必要がなく、生物膜ろ過法あるいは流
動床など硝化速度の大きい方式を採用すれば硝化槽を大
幅にコンパクト化できる。また懸濁法を採用した場合で
も汚泥発生が少なく活性汚泥のＳＲＴを大きく取ること
ができるため従来法に比較して硝化速度が大きく、硝化
槽をコンパクト化できる。
ある。 メタノールを全く使用することなく下水中の窒素を
９５％以上除去することができる。 凝集剤などの薬剤を使用することなく下水中のリン
を９０％以上除去することができる。 脱窒に必要な有機物は全て下水中のものを使用する
のでこの分の有機物処理は必要なく、従来法に比較して
曝気動力を８０％も減少させることができる。 第１沈殿槽および第２沈殿槽の汚泥の移送をポンプ
で行い自然流下で処理すれば、１００％硝化液循環を行
う従来法に比較して移送量が２０％程度に削減できるの
で、この分の移送動力が削減できる。 第１硝化槽、第２硝化槽は別系統になるために必ず
しも懸濁法を行う必要がなく、生物膜ろ過法あるいは流
動床など硝化速度の大きい方式を採用すれば硝化槽を大
幅にコンパクト化できる。また懸濁法を採用した場合で
も汚泥発生が少なく活性汚泥のＳＲＴを大きく取ること
ができるため従来法に比較して硝化速度が大きく、硝化
槽をコンパクト化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の工程を示すフローシートである。
【図２】返送汚泥中のNOx-N と接触安定槽のＯＲＰとの
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図３】接触安定槽と再曝気槽のＯＲＰの差と、Ｔ−Ｐ
除去率との関係を示すグラフである。
除去率との関係を示すグラフである。
【図４】接触安定槽のＯＲＰと、再曝気槽のＯＲＰとの
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図５】再曝気槽のＯＲＰと、接触安定槽と再曝気槽の
ＯＲＰの差との関係を示すグラフである。
ＯＲＰの差との関係を示すグラフである。
【図６】従来法の工程を示すフローシートである。
１ 嫌気槽 ２ 接触安定槽 ３ 第１沈殿槽 ４ 第１硝化槽 ５ 第１脱窒槽 ６ 第２沈殿槽 ７ 第２硝化槽 ８ 第２脱窒槽 ９ 再曝気槽 １０ 第３沈殿槽
Claims (2)
- 【請求項１】 原水を嫌気槽を経由した返送汚泥ととも
に接触安定槽に供給して原水中の有機物を汚泥に吸着さ
せるとともに汚泥中のリンの吐き出しを行わせ、第１沈
殿槽で分離液と第１沈殿汚泥に分離したのち、分離液は
第１硝化槽でケルダール窒素の硝化を行い、再び第１沈
殿汚泥とともに第１脱窒槽に導いて脱窒を行い、しかる
後に第２沈殿槽において第１脱窒液と第２沈殿汚泥に分
離し、第１脱窒液は第２硝化槽で残余のケルダール窒素
の硝化を行ったのち第２沈殿槽汚泥とともに第２脱窒槽
に供給して脱窒を行い、更に再曝気槽で汚泥を活性化さ
せるとともに汚泥にリンを過剰摂取させた後、第３沈殿
槽で処理水と第３沈殿汚泥に分離して、第３沈殿汚泥の
一部は返送汚泥として嫌気槽に送るとともに、残部は余
剰汚泥として系外に排出することを特徴とする有機性廃
水の脱窒・脱リン方法。 - 【請求項２】 再曝気槽のＯＲＰを曝気風量の調節によ
って＋５０mV〜＋１２０mVに制御することを特徴とする
請求項１記載の有機性廃水の脱窒・脱リン方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4028655A JP2500974B2 (ja) | 1992-02-15 | 1992-02-15 | 有機性廃水の脱窒・脱リン方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4028655A JP2500974B2 (ja) | 1992-02-15 | 1992-02-15 | 有機性廃水の脱窒・脱リン方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05220494A JPH05220494A (ja) | 1993-08-31 |
| JP2500974B2 true JP2500974B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=12254525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4028655A Expired - Fee Related JP2500974B2 (ja) | 1992-02-15 | 1992-02-15 | 有機性廃水の脱窒・脱リン方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500974B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7915518B2 (en) | 2002-10-25 | 2011-03-29 | Nakajima Glass Co., Inc. | Solar battery module manufacturing method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100459950B1 (ko) * | 2002-11-21 | 2004-12-03 | 황규대 | 질산화조가 분리된 변형 연속회분식 하폐수 처리장치 및그 방법 |
-
1992
- 1992-02-15 JP JP4028655A patent/JP2500974B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7915518B2 (en) | 2002-10-25 | 2011-03-29 | Nakajima Glass Co., Inc. | Solar battery module manufacturing method |
| US8551803B2 (en) | 2002-10-25 | 2013-10-08 | Nakajima Glass Co., Inc. | Solar battery module manufacturing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05220494A (ja) | 1993-08-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |