JP3381071B2 - 活性汚泥法による返送汚泥を用いた脱窒、脱リン方法 - Google Patents
活性汚泥法による返送汚泥を用いた脱窒、脱リン方法Info
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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- Activated Sludge Processes (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】窒素、リンは赤潮の一因とも言わ
れ、その除去は環境保全、水産、漁業の面からも大きな
関心がよせられており、それらの安価で簡便な処理方法
が模索されている。一般に生物学的脱窒、脱リン法は、
薬品を使用しないため、薬剤費用がいらず汚泥発生量も
増加することがないこと。さらに操作が簡単であること
から注目されている。本発明は下水、し尿、工場排水等
の汚水中の窒素、リンを生物学的処理によって除去する
方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来の生物学的脱窒、脱リン法を図１に
示す。この方法は、一般に嫌気好気法と呼ばれている。
この方法の原理は、汚水と活性汚泥を好気槽２でばっき
することにより、汚水中のＮＨ３−Ｎを硝化菌の働きで
ＮＯ２あるいはＮＯ３（以下ＮＯｘとする）にかえる。
これにより処理水と返送汚泥にＮＯｘ−Ｎが含まれる。
この返送汚泥と汚水を嫌気槽１で数時間嫌気状態にお
き、かくはんすることで、脱窒菌が水中のＮＯｘ−Ｎを
汚水中の有機物を利用して脱窒し、さらに活性汚泥から
のリンの放出をはかる。リンを放出した活性汚泥はリン
の飢餓状態になり、その後の好気槽２で、放出した以上
のリンを過剰摂取する。以上により汚水中のリンを除去
する。リンを過剰摂取した活性汚泥は余剰汚泥として、
引き抜くことでリンが除去される。また返送汚泥中のＮ
Ｏｘ−Ｎが脱窒されたぶん、窒素が除去される。この方
法には、次の問題点がある。 汚水と返送汚泥の混合
液を通常は、ばっき槽の２５〜４０％、滞留時間として
２〜３．２時間以上嫌気状態におく必要があるとされて
おり、嫌気槽１の容積が非常に大きくなる。そのため、
広い敷地を必要とし、また建設費も高くなる。 汚水
中にＮＯｘ−Ｎが含まれている場合、リンの除去率が低
くなる場合がある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来の方法は、以上の
ように嫌気槽１の建設に広い敷地と多大なコストを必要
とするため普及の妨げとなっている。本発明は従来の方
法に比べて小さな容積で、したがって敷地面積と建設費
を削減しながら、汚水中の窒素、リンの除去を行うため
に発明されたものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】今その方法を図２により
説明する。返送汚泥を沈澱池３から好気槽２に返し汚水
と混合する前に脱窒・脱リン槽４を設け嫌気状態でおお
よそ２〜６時間かくはんする。 【０００５】 【作用】次に本発明の作用を図２によって述べると、汚
水と活性汚泥を好気槽２でばっきすることにより、汚水
中のＮＨ３−Ｎを硝化菌の働きでＮＯｘ−Ｎにかえる。
これにより処理水と返送汚泥にＮＯｘ−Ｎが含まれる。
この返送汚泥を脱窒・脱リン槽４で、嫌気状態で、おお
よそ２〜６時間かくはんすると、返送汚泥中のＮＯｘ−
Ｎは脱窒菌により脱窒され、窒素が除去される。汚泥濃
度は高いほど脱窒速度は、はやくなる。返送汚泥は汚泥
濃度が高いので、この点でも有利である。またＮＯｘ−
Ｎがなくなれば、返送汚泥中の活性汚泥からリンが放出
される。リンを放出した活性汚泥は、リンの飢餓状態に
おかれることとなるため、好気槽２でリンの過剰摂取を
行う。このことにより汚水中のリンが除去される。リン
を過剰摂取した活性汚泥は余剰汚泥として引き抜くこと
で、リンが除去される。脱窒、リンの放出に必要な有機
物は、返送汚泥中に含まれているものを利用する。また
必要ならば、有機物源として少量の汚水またはメタノー
ル等を脱窒・脱リン槽４に入れれば、脱窒、リンの放出
を促進できる。また、このように返送汚泥を貯留、かく
はんすることにより、返送汚泥濃度が均一になり、浄化
の安定に寄与する。実験例として、返送汚泥および好気
槽末端の活性汚泥を、嫌気状態でかくはんした場合のＮ
Ｏｘ−Ｎの除去、リンの放出状況を次に示す。 実験条件 返送汚泥濃度 ５１００ｍｇ／ｌ 好気槽末端の活性汚泥濃度 ２２００ｍｇ／ｌ 【第１表】 返送汚泥、活性汚泥とも時間の経過とともにＮＯｘ−Ｎ
が除去され、ＮＯｘ−Ｎがほとんど除去された後にリン
の放出が始まっている状況がよくわかる。また、別の実
験例で返送汚泥を２時間嫌気状態でかくはんした場合の
返送汚泥からのＮＯｘ−Ｎの除去とリンの放出状況およ
びその返送汚泥を汚水と混合して４時間ばっきした場合
のリンの除去状況を次に示す。実験条件 返送汚泥濃度 ９，８００ｍｇ／ｌ 【第２表】なお、処理水は汚水１対嫌気状態で２時間かくはん後の
返送汚泥を０．３の割合で混合した混合液を４時間ばっ
きした後の水質を示す。実験結果から返送汚泥を嫌気状
態で２時間かくはんすることにより、ＮＯｘ−Ｎが除去
され、リンの放出がおこり、それを汚水と混合してばっ
きすることで汚水からリンが除去されていることがわか
る。 【００６】 【発明の効果】 脱窒・脱リン槽４で脱窒、リンの放
出を行うため、嫌気槽１が不要となり、より容積の小さ
い脱窒・脱リン槽４で従来法と同じ程度の窒素、リンの
除去ができる。これは、従来の方法では、嫌気槽１の容
積は、少なくとも汚水の滞留時間で２時間以上必要であ
り、脱窒・脱リン槽４でも、返送汚泥の滞留時間は２〜
３時間以上必要だが、返送率は一般的には汚水に対して
２０〜３０％のため脱窒・脱リン槽４の容積は、嫌気槽
１に比べてはるかに小さくできる。例えば滞留時間が同
じとして脱窒・脱リン槽４の容積と嫌気槽１の容積を比
較すると、返送率２０％の場合で６分の１、返送率３０
％の場合では４．３分の１と非常に小さくできる。容積
が小さくなれば、敷地面積と建設費の削減が可能とな
る。 既設の処理場にも脱窒・脱リン槽４を設置でき
る。これは、脱窒・脱リン槽４は返送汚泥の経路上のど
こでも設置でき、また容積も小さいため、最初沈澱池と
好気槽２の間に設置するだけではなく、空き地または最
初沈澱池、好気槽２の上でも設置できる。このため既存
の処理場にも設置できる。 従来の方法では汚水中に
ＮＯｘ−Ｎが含まれている場合、リンの除去率が低くな
る場合があるが、本発明の方法では、脱窒・脱リン槽４
で返送汚泥中のＮＯｘ−Ｎを除去し、リンの放出をはか
るため、汚水中のＮＯｘ−Ｎはリンの除去には影響しな
い。 従来法と比較して、小さい容積でよいため、余
裕をみて滞留時間を長くとっても敷地、建設費とも従来
法ほど多くならない。滞留時間を長くとればそれだけ脱
窒、リンの放出が安定して行える。
れ、その除去は環境保全、水産、漁業の面からも大きな
関心がよせられており、それらの安価で簡便な処理方法
が模索されている。一般に生物学的脱窒、脱リン法は、
薬品を使用しないため、薬剤費用がいらず汚泥発生量も
増加することがないこと。さらに操作が簡単であること
から注目されている。本発明は下水、し尿、工場排水等
の汚水中の窒素、リンを生物学的処理によって除去する
方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来の生物学的脱窒、脱リン法を図１に
示す。この方法は、一般に嫌気好気法と呼ばれている。
この方法の原理は、汚水と活性汚泥を好気槽２でばっき
することにより、汚水中のＮＨ３−Ｎを硝化菌の働きで
ＮＯ２あるいはＮＯ３（以下ＮＯｘとする）にかえる。
これにより処理水と返送汚泥にＮＯｘ−Ｎが含まれる。
この返送汚泥と汚水を嫌気槽１で数時間嫌気状態にお
き、かくはんすることで、脱窒菌が水中のＮＯｘ−Ｎを
汚水中の有機物を利用して脱窒し、さらに活性汚泥から
のリンの放出をはかる。リンを放出した活性汚泥はリン
の飢餓状態になり、その後の好気槽２で、放出した以上
のリンを過剰摂取する。以上により汚水中のリンを除去
する。リンを過剰摂取した活性汚泥は余剰汚泥として、
引き抜くことでリンが除去される。また返送汚泥中のＮ
Ｏｘ−Ｎが脱窒されたぶん、窒素が除去される。この方
法には、次の問題点がある。 汚水と返送汚泥の混合
液を通常は、ばっき槽の２５〜４０％、滞留時間として
２〜３．２時間以上嫌気状態におく必要があるとされて
おり、嫌気槽１の容積が非常に大きくなる。そのため、
広い敷地を必要とし、また建設費も高くなる。 汚水
中にＮＯｘ−Ｎが含まれている場合、リンの除去率が低
くなる場合がある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来の方法は、以上の
ように嫌気槽１の建設に広い敷地と多大なコストを必要
とするため普及の妨げとなっている。本発明は従来の方
法に比べて小さな容積で、したがって敷地面積と建設費
を削減しながら、汚水中の窒素、リンの除去を行うため
に発明されたものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】今その方法を図２により
説明する。返送汚泥を沈澱池３から好気槽２に返し汚水
と混合する前に脱窒・脱リン槽４を設け嫌気状態でおお
よそ２〜６時間かくはんする。 【０００５】 【作用】次に本発明の作用を図２によって述べると、汚
水と活性汚泥を好気槽２でばっきすることにより、汚水
中のＮＨ３−Ｎを硝化菌の働きでＮＯｘ−Ｎにかえる。
これにより処理水と返送汚泥にＮＯｘ−Ｎが含まれる。
この返送汚泥を脱窒・脱リン槽４で、嫌気状態で、おお
よそ２〜６時間かくはんすると、返送汚泥中のＮＯｘ−
Ｎは脱窒菌により脱窒され、窒素が除去される。汚泥濃
度は高いほど脱窒速度は、はやくなる。返送汚泥は汚泥
濃度が高いので、この点でも有利である。またＮＯｘ−
Ｎがなくなれば、返送汚泥中の活性汚泥からリンが放出
される。リンを放出した活性汚泥は、リンの飢餓状態に
おかれることとなるため、好気槽２でリンの過剰摂取を
行う。このことにより汚水中のリンが除去される。リン
を過剰摂取した活性汚泥は余剰汚泥として引き抜くこと
で、リンが除去される。脱窒、リンの放出に必要な有機
物は、返送汚泥中に含まれているものを利用する。また
必要ならば、有機物源として少量の汚水またはメタノー
ル等を脱窒・脱リン槽４に入れれば、脱窒、リンの放出
を促進できる。また、このように返送汚泥を貯留、かく
はんすることにより、返送汚泥濃度が均一になり、浄化
の安定に寄与する。実験例として、返送汚泥および好気
槽末端の活性汚泥を、嫌気状態でかくはんした場合のＮ
Ｏｘ−Ｎの除去、リンの放出状況を次に示す。 実験条件 返送汚泥濃度 ５１００ｍｇ／ｌ 好気槽末端の活性汚泥濃度 ２２００ｍｇ／ｌ 【第１表】 返送汚泥、活性汚泥とも時間の経過とともにＮＯｘ−Ｎ
が除去され、ＮＯｘ−Ｎがほとんど除去された後にリン
の放出が始まっている状況がよくわかる。また、別の実
験例で返送汚泥を２時間嫌気状態でかくはんした場合の
返送汚泥からのＮＯｘ−Ｎの除去とリンの放出状況およ
びその返送汚泥を汚水と混合して４時間ばっきした場合
のリンの除去状況を次に示す。実験条件 返送汚泥濃度 ９，８００ｍｇ／ｌ 【第２表】なお、処理水は汚水１対嫌気状態で２時間かくはん後の
返送汚泥を０．３の割合で混合した混合液を４時間ばっ
きした後の水質を示す。実験結果から返送汚泥を嫌気状
態で２時間かくはんすることにより、ＮＯｘ−Ｎが除去
され、リンの放出がおこり、それを汚水と混合してばっ
きすることで汚水からリンが除去されていることがわか
る。 【００６】 【発明の効果】 脱窒・脱リン槽４で脱窒、リンの放
出を行うため、嫌気槽１が不要となり、より容積の小さ
い脱窒・脱リン槽４で従来法と同じ程度の窒素、リンの
除去ができる。これは、従来の方法では、嫌気槽１の容
積は、少なくとも汚水の滞留時間で２時間以上必要であ
り、脱窒・脱リン槽４でも、返送汚泥の滞留時間は２〜
３時間以上必要だが、返送率は一般的には汚水に対して
２０〜３０％のため脱窒・脱リン槽４の容積は、嫌気槽
１に比べてはるかに小さくできる。例えば滞留時間が同
じとして脱窒・脱リン槽４の容積と嫌気槽１の容積を比
較すると、返送率２０％の場合で６分の１、返送率３０
％の場合では４．３分の１と非常に小さくできる。容積
が小さくなれば、敷地面積と建設費の削減が可能とな
る。 既設の処理場にも脱窒・脱リン槽４を設置でき
る。これは、脱窒・脱リン槽４は返送汚泥の経路上のど
こでも設置でき、また容積も小さいため、最初沈澱池と
好気槽２の間に設置するだけではなく、空き地または最
初沈澱池、好気槽２の上でも設置できる。このため既存
の処理場にも設置できる。 従来の方法では汚水中に
ＮＯｘ−Ｎが含まれている場合、リンの除去率が低くな
る場合があるが、本発明の方法では、脱窒・脱リン槽４
で返送汚泥中のＮＯｘ−Ｎを除去し、リンの放出をはか
るため、汚水中のＮＯｘ−Ｎはリンの除去には影響しな
い。 従来法と比較して、小さい容積でよいため、余
裕をみて滞留時間を長くとっても敷地、建設費とも従来
法ほど多くならない。滞留時間を長くとればそれだけ脱
窒、リンの放出が安定して行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は従来法のフローシートを示す。
【図２】図２は本発明のフローシート
【符号の説明】
１は嫌気槽
２は好気槽
３は沈澱池
４は脱窒・脱リン槽
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 活性汚泥法における返送汚泥を汚水と混
合する前に脱窒・脱リン槽４でかくはんすることによ
り、返送汚泥中のＮＯｘ−Ｎを脱窒菌により、脱窒する
とともに、リンの放出を行なわせることを特徴とする汚
水中の窒素、リン除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11205292A JP3381071B2 (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 活性汚泥法による返送汚泥を用いた脱窒、脱リン方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11205292A JP3381071B2 (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 活性汚泥法による返送汚泥を用いた脱窒、脱リン方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0663581A JPH0663581A (ja) | 1994-03-08 |
| JP3381071B2 true JP3381071B2 (ja) | 2003-02-24 |
Family
ID=14576827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11205292A Expired - Fee Related JP3381071B2 (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 活性汚泥法による返送汚泥を用いた脱窒、脱リン方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3381071B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4598976B2 (ja) * | 2001-03-15 | 2010-12-15 | 三井造船株式会社 | バイオマス発電システムおよびこれを用いたバイオマス発電方法 |
| CN110357252A (zh) * | 2019-07-09 | 2019-10-22 | 东莞市逸轩环保科技有限公司 | 漂染废水脱色方法及其活性污泥床 |
-
1992
- 1992-03-19 JP JP11205292A patent/JP3381071B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0663581A (ja) | 1994-03-08 |
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