JP2971662B2 - 汚水処理方法 - Google Patents
汚水処理方法Info
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Description
規模な汚水の硝化−脱窒処理に適した、単槽方式による
汚水の処理方法に関し、特に間欠曝気の効果的な制御方
法に関するものである。
して、回分法やオキシデーションディッチ法(OD法)
が知られている。
するため、設置面積が広くなるばかりでなく、流入量の
変動に対する調整が面倒である。また、OD法は、反応
槽内に好気状態でも嫌気状態でもない中間的な境界部が
生じ、無駄なスペースとなり不経済であるという欠点が
ある。
の反応槽で汚水を効率よく硝化一脱窒処理することがで
き、操作も容易で、特に小規模な汚水の硝化一脱窒処理
に適用して有効な、汚水処理方法として、特開平1−31
0798号公報に記載の方法が提案され、実験により他方式
に対する優位性が認められている。この方法は反応槽の
内部に撹拌装置と曝気装置とを併設し、撹拌装置により
反応槽内の汚水を連続的に撹拌しながら、曝気装置によ
り間欠的に曝気して、所要時間ごとに同一反応槽内を嫌
気状態と好気状態とに交互に切換えることにより、汚水
を硝化一脱窒処理するもので、これまで、嫌気、好気
は、あらかじめ、タイマーにより設定した時間に従い、
ブロワーの運転停止、稼動を繰返すことによりサイクリ
ックに行ってきた。
処理では、負荷変動により、実質的な好気時間と嫌気時
間とは、タイマーの設定時間と大きくくい違うことがあ
る。例えば、昼間、流入水が多く負荷が大きい場合は、
DOが所定値に達せず、実質的に好気処理の時間が僅か
となって、硝化反応が抑制されKje−N除去率が低下す
るようになり、また、夜間、流入水が少なく負荷が小さ
い場合は、DOが高くなりすぎ、ブロワーを停止しても
曝気槽内が無酸素状態となるまでの時間を多く要し、結
果的に嫌気時間が僅かとなって、窒素除去の効果が低下
するなどの現象がみられた。このような状況から、実施
設の汚水処理においては、流入汚水の負荷変動に対応し
た制御を如何にするかに問題点のあることが判かった。
決するためになされたもので、負荷の変動に対応した制
御ができる汚水処理方法を提供しようとするものであ
る。
を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、間欠曝気の
1サイクルにおける好気時間帯においての空気の供給量
或は撹拌の制御を行うことにより、流入汚水の負荷変動
に対処でき、良好な処理成績が得られることを見出し、
本発明を形成するに至った。
応槽内において、汚水を連続的に撹拌しながら間欠的に
曝気し、該槽内を嫌気状態と好気状態とに交互に切換え
ることにより汚水を処理する方法において、間欠曝気1
サイクルにおける、空気を供給しない嫌気時間帯と空気
を供給する好気時間帯とを所定の割合に定めて運転し、
かつ、好気時間帯において、空気供給の開始から槽内D
Oが所定値に達するまでの間においては、空気の供給量
及び/又は撹拌機の回転数を増大するとともに、槽内D
Oが所定の値を上回ったときには、空気の供給量及び/
又は撹拌機の回転数を低減して運転することを特徴とす
るものである。
と酸素供給とを行う装置、例えば水中エアレータを設置
し、タイマーのON,OFFによりフロワーからの空気
(酸素)の供給、停止を行い、空気の供給停止の際は混
合撹拌のみを行えるようにし、それぞれ槽内に、必要な
好気状態と嫌気状態とが交互に形成できるようにする。
Sの除去及び窒素除去が行われるが、それらの効果的な
処理を促すためには、曝気サイクルによって無酸素状態
(嫌気状態)と好気状態とでの反応時間を適正に保持
し、それを繰り返すことが重要である。嫌気状態の時間
が増えれば硝化反応が制御され、Kje−N除去率が低下
して行くことになり、反対に嫌気状態の時間が短くなる
と脱窒反応が阻害され、処理水中のNOx-N 濃度が高くな
る。これまで行ってきた多くの実験結果から、曝気サイ
クルにおいて、空気を供給する好気運転時間Bと空気の
供給を停止する嫌気運転時間Aとの比A/B は、0.4 〜1.
2 の範囲、さらに好ましくは0.6 〜1.0 の範囲とするの
が適当である。
変化の一般例を図2に実線で示す。曝気サイクルの曝気
(空気供給)開始により槽内のDOは上昇し始め、曝気
停止とともに汚泥の呼吸に伴う酸素消費によりDOは次
第に減少する。この場合、DOが零になる時間は、DO
の最大値と混合液の酸素消費速度によって異なる。この
図にみられるように、間欠曝気プロセスでは、嫌気処理
の状態と好気処理の状態とが時間的に交互に繰返され
る。そして、上記の曝気サイクルは、一般的な生下水の
場合について長短各種の時間で実験を行ったが、処理の
安定性、除去性能から 120分程度が妥当と判断される。
により、実質的な好気時間と嫌気時間とは、タイマーの
設定時間と大きくくい違うことになる。例えば、昼間等
流入水が増大し負荷が大となった場合は、常設のブロワ
ーの運転だけでは空気量が不足して硝化処理が不十分と
なる。また、夜間流入水が少なく負荷が小さい場合は、
DOが高くなりすぎ、ブロワーを停止しても曝気槽内が
無酸素状態となるまでの時間を多く要し、結果的に嫌気
時間が僅かとなって、窒素除去の効果が低下することに
なる。
を検知するDO計を設置し、曝気サイクルにおける空気
供給の開始時から、槽内DOが所定の値に達するまでの
間だけ、ブロワーからの空気の供給量を増大するか、或
は撹拌機の回転数を増大できるようにする。かくするこ
とによって、DO値の立上がりが良好となり、DOをほ
ぼ所定の状態にすることができ、DOが0.5mg/l以上と
なる好気状態の維持が容易となり、硝化処理効果を良好
に保つことができることになる。上記のDOの所定値
は、 0.5〜 1.5mg/lとするのが適当であり、一般的に好
ましくは約1.0mg/l とするのがよい。そして、槽内のD
Oが所定の値を越えた場合、ブロワーからの空気の供給
量を低減できるようにするか、或は、撹拌機の回転数を
低減できるようにする。この制御時間は、空気の供給を
行っている時間Bの中において、槽内DOが所定値に達
した時点から、空気の供給を停止する時点までの時間と
なる。かくすることによって、DOが高くなりすぎるの
が防止でき、槽内が無酸素状態となるまでの時間が短縮
され、DOが0.2mg/l 以下となる嫌気状態の維持が容易
となり、窒素除去効果を良好に保つことができることに
なる。また、この制御によって、その間動力の使用量が
少なくなり、ランニングコストの低減が図れることにな
る。上記のDOの所定値は、 1.2〜2.0mg/l とするのが
適当であり、一般的に好ましくは約1.5mg/l とするのが
よい。
的に流入した汚水は、曝気、撹拌装置により連続的に撹
拌されながら間欠的に曝気され、所定の好気状態と嫌気
状態とが繰返されることにより、硝化、脱窒や脱リン処
理が効果的に行われることになる。
置のフローシートを示したもので、1は反応槽として用
いる間欠曝気槽、2は沈澱池である。間欠曝気槽1内に
は水中エアレータ3が設置されており、図示を略したタ
イマーのON,OFFにより、ブロワー4からの空気を
所定時間、例えば60分毎に供給、停止するようになって
いるとともに、水中エアレータ3の撹拌機の方は連続運
転されるようになっている。また、間欠曝気槽1内には
混合液のDOを測定するDO計5が設けられ、槽内DO
が1.0mg/l 以上に達するまでの間に、ブロワー4よりの
空気量を減少させ、或は水中エアレータ3の撹拌機の回
転数を低下させるようになっているとともに、槽内DO
が1.5mg/l を越えたときにコンプレッサ4からの空気量
を減少させ、或は水中エアレータ3の撹拌機の回転数を
低下させるようになっている。
澱槽に流入して固液分離され、汚泥の一部は汚泥ポンプ
Pにより間欠曝気槽1に返送され、残余の汚泥は系外に
排出され、そして、処理水は沈澱槽2の上部より取出さ
れる。
比する対照例について行なった。まず、図1に示すよう
な日間の時間流入水量変動を与えた。この流入負荷条件
で本発明とこれと対比する対照例について実験を行なっ
た。曝気サイクルはいずれも空気供給時間Bを60分、空
気供給停止時間Aを60分とし、本発明ではDOの設定値
を1.0mg/l 及び1.5mg/l とし、1.0mg/l に達するまで、
水中エアレータ3の回転数をインバータにより通常運転
時の20%増、また1.5mg/l を越えると通常運転時の20%
減として酸素供給量を制御するようにした。その他の処
理条件は表1のとおりである。
の変化の一例を図3、図4に示す。図3は負荷の大とな
る午前10時から午後0時までの状態を示し、図4は負荷
の小となる午前2時から午前4時までの状態を示す。図
3では、高負荷時にもDOの立上がりが早く、十分な好
気時間帯が保持でき、NH4-Nの硝化が安定して進行する
ことが示されている。また、図4では、1.5mg/l 以上で
DOが抑制され、無駄な酸素供給が省略でき、かつDO
が上りすぎないため、空気供給停止後のDO低下が早
く、嫌気時間が対照に比べ多く確保できることにより、
脱窒反応が安定して行なえる効果のあることが示されて
いる。
る処理水質では、対照にくらべ窒素除去率において良好
な結果が得られた。また、水中エアレータの消費電力も
本発明で6.7kwh/日、対照で7.1kwh/日と電力消費量も
削減できた。
って、単一反応槽内を好気、嫌気に交互に切換えること
により汚水を処理するにあたり、好気時間帯と嫌気時間
帯とを所定の割合に定めて運転するとともに、好気時間
帯中でのDOが所定値を上回るまで酸素の供給量を増加
させるようにし、かつ、好気時間帯中でのDOが所定値
を上回ったときには、好気処理を抑制するようにしたの
で、好気状態と嫌気状態での反応時間が適正に保持され
る。特に、負荷が大きい場合におけるDO値の立上げを
素早く行ない、NH4-Nの硝化がより効率よく行なわれ、
また、負荷の小さい場合におけるDO値の高まりが抑え
られることになり、全体に窒素除去効果及び、有機物S
Sの除去率も良好である。そして、動力の無駄な消費も
防げることになる。
る。
る。
図である。
図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 単一の反応槽内において、汚水を連続
的に攪拌しながら間欠的に曝気し、該槽内を嫌気状態と
好気状態とに交互に切換えることにより汚水を処理する
方法において、間欠曝気1サイクルにおける、空気を供
給しない嫌気時間帯と空気を供給する好気時間帯とを所
定の割合に定めて運転し、かつ、好気時間帯において、
空気供給の開始から槽内DOが0.5〜1.5mg/lの所定値
に達するまでは、空気の供給量及び攪拌機の回転数また
はそのいずれかを、定常運転時より増大することによっ
て、溶解酸素量を増加させてDO値の立上げを早くし、一
方、槽内DOが1.5〜2.0mg/lの所定値を上回ったとき
には、空気の供給量及び攪拌機の回転数、またはそのい
ずれかを、定常運転時より低減することによって、溶解
酸素量を減少させて、DO値を適正な範囲内に保持するこ
とを特徴とする汚水処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7624092A JP2971662B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 汚水処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7624092A JP2971662B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 汚水処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05237496A JPH05237496A (ja) | 1993-09-17 |
JP2971662B2 true JP2971662B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=13599655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7624092A Expired - Lifetime JP2971662B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 汚水処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2971662B2 (ja) |
-
1992
- 1992-02-27 JP JP7624092A patent/JP2971662B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05237496A (ja) | 1993-09-17 |
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