JP3961246B2 - Method and apparatus for treating organic wastewater - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚水などの有機性廃水の処理に関するもので、詳細には有機性廃水の生物処理に伴う余剰汚泥の生成量の削減とリンの除去が達成できる有機性廃水の処理に関するものであり、特に、リン濃度の高い有機性食品廃水や生活排水等の処理に用いることができる、有機性廃水の処理方法および処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
有機性廃水の生物処理では、活性汚泥処理が広く行われている。従来の活性汚泥処理は、分解性の有機物の分解除去が中心であったが、近年嫌気好気法による窒素やリンの除去も行われるようになってきた。活性汚泥処理では、有機物の分解にともない汚泥量が増加するが、活性汚泥処理を維持するため、増加した汚泥を生物処理系外に排出することが必要である。ここで、汚泥を物理的、化学的手段により液化することで、汚泥の体積を減少する技術が提案されており、余剰汚泥の発生量を減少することができるが、減少した汚泥に含まれていた分のリンは処理水に流出し、このリン分に関する処理水水質が悪化する。また、汚泥減容化処理に伴って難生物分解性CODが生成し、処理水COD濃度を悪化させる問題が避けられなかった。
【0003】
リン除去に関しては、この問題を解決するために、生物脱リン装置に関する公知技術として、「嫌気好気法による生物脱リン装置において、返送汚泥の一部が導入される汚泥可溶化手段と、該汚泥可溶化手段で可溶化された汚泥を嫌気槽に返送する手段と、返送汚泥の一部が導入されるリン放出槽と、該リン放出槽の流出液が導入されるリン酸マグネシウムアンモニウム(MAP)反応塔とを備えてなることを特徴とする生物脱リン装置」が開示されている。しかし、この技術は固液分離せずに、MAPによる脱リン反応塔に嫌気槽内液を投入しているため、使用する薬品に対するリン回収の効率を上げることが難しい。さらにこの技術では、難生物分解性COD生成による処理水COD濃度の悪化問題は、何等解決できていなかった。また、オゾン等の酸化剤にて処理した液化汚泥を直接嫌気槽に投入した場合、嫌気槽のORPの上昇、液化処理汚泥からの有機酸の生成がないということがあった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題を解決するために考案されたものであり、有機性廃水の生物処理においてリン回収を行い、処理水中のリンおよびCODの増加を防止することができ、かつ余剰汚泥の発生量を低減できる、有機性廃水の処理方法及び装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下の手段により上記の課題を解決することができた。
(1)嫌気槽を含む生物処理槽を用いる生物処理系で、活性汚泥により有機性廃水を処理する方法において、生物処理系活性汚泥の一部を液化処理装置に供給して液化処理を行い、前記液化処理装置から流出した液化活性汚泥を固液分離し、分離した分離汚泥を調整槽に供給し、調整槽で被処理液の全部または一部と攪拌混合して酸発酵処理し、それを生物処理槽に導入するとともに、前記固液分離で分離した分離液よりリンを回収し、リンを回収した後の液を生物処理槽に返送することを特徴とする有機性廃水の処理方法。
(2)嫌気槽を含む生物処理槽を用いる生物処理系で、活性汚泥により有機性廃水を処理する方法において、生物処理系活性汚泥の一部を液化処理装置に供給して液化処理を行い、前記液化処理装置から流出した液化活性汚泥を固液分離し、分離した分離汚泥を調整槽に供給し、攪拌混合して酸発酵処理し、その液と被処理液を生物処理槽に導入するとともに、前記固液分離で分離した分離液よりリンを回収し、リンを回収した後の液を、生物処理槽に返送することを特徴とする有機性廃水の処理方法。
【0006】
(3)有機性廃水を嫌気好気法による生物学的脱リン脱窒素法により処理する装置において、被処理液導入管を連結された嫌気槽、脱窒槽及び好気槽からなる生物処理槽、該生物処理槽の流出液を処理水と汚泥に分離する固液分離装置I、前記固液分離装置Iから前記嫌気槽および汚泥液化処理装置への分離汚泥を送る返送配管、前記液化処理装置の流出液Iを固液分離し、上澄液をリン回収装置へ、分離汚泥を調整槽へ送出する配管を備えた固液分離装置II、前記分離汚泥と被処理液の一部もしくは全部とを攪拌混合し、その混合液中の有機物の酸発酵を行い流出液を前記嫌気槽へ供給する調整槽、前記リン回収装置からのリン回収後の流出液IIを前記嫌気槽および脱窒槽へ送る配管、および好気槽の流出液を脱窒槽へ送る返送配管を有することを特徴とする有機性廃水の処理装置。
(4)有機性廃水を嫌気好気法による生物学的脱リン脱窒素法により処理する装置において、被処理液導入管を連結された嫌気槽、脱窒槽及び好気槽からなる生物処理槽、該生物処理槽の流出液を処理水と汚泥に分離する固液分離装置I、前記固液分離装置Iから前記嫌気槽および汚泥液化処理装置への分離汚泥を送る返送配管、前記液化処理装置の流出液Iを固液分離し、上澄液をリン回収装置へ、分離汚泥を調整槽へ送出する配管を備えた固液分離装置II、前記分離汚泥を攪拌し、その液中の有機物の酸発酵を行い、流出液を前記嫌気槽へ供給する調整槽、前記リン回収装置からのリン回収後の流出液IIを前記嫌気槽および脱窒槽へ送る配管、および好気槽の流出液を脱窒槽へ送る返送配管を有することを特徴とする有機性廃水の処理装置。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
なお、実施の形態及び実施例を説明するための全図において、同一機能を有する構成要素は同一符号を付けて説明する。
【0008】
図1は、本発明の処理方法による一例のフローシートを示す。
本発明の処理装置の構成は、調整槽6、嫌気槽1aを含む生物処理槽1と固液分離装置I2からなる生物処理系7、液化処理装置3、固液分離装置II4及びリン回収装置5からなる。以下、有機性廃水を原水という。
【0009】
原水11の全部もしくは一部が、調整槽6に供給される。その際、調整槽6には、液化処理装置3からの流出液I14を固液分離装置II4にて固液分離した分離汚泥16が供給されている。調整槽6は、攪拌機33により攪拌されている。原水11と分離汚泥16の混合液は、調整槽6で適当な時間滞留する。この際、分離汚泥16中のあるいは原水11中の有機物は、16中の微生物の働きにより酸発酵が促進され、生物分解性の高い有機酸が生成される。また、分離汚泥16が液化処理装置3においてオゾン等の酸化剤による液化処理を行った場合のものであるときには、調整槽6にて攪拌混合することにより、調整槽流出液20のORPが低下し、嫌気槽1aのORP上昇を防ぐことができる。調整槽流出液20は、生物処理槽1に供給される。リン回収率を高めるためには、汚泥中のリンを高濃度に維持することが重要であることから、生物処理槽1は、通常の活性汚泥法より嫌気槽1aを備える生物学的リン除去法、生物学的窒素リン除去法を用いるのが望ましい。
【0010】
調整槽流出液20は有機酸等の生物分解性の高い有機物が多量に含まれるものであり、このような調整槽流出液20を原水11とともに嫌気槽1aに供給することにより、高リン含有率の微生物の増殖を促進し、汚泥中のリン含有率が5%以上となる。前記の液が生物処理槽1で活性汚泥処理された後、生物処理槽流出液12は固液分離装置I2に供給されて固液分離され、上澄液は処理水19として放流される。
【0011】
生物処理系7の活性汚泥の一部13bは、液化処理装置3に供給され液化処理される。液化処理装置3に供給される汚泥は、生物処理系7の汚泥であれば、返送汚泥13、生物処理槽1中の活性汚泥のどちらを供給してもよい。活性汚泥は、液化処理されることにより生物分解性が高くなり、生物処理系7へ戻して処理することにより、生物処理系7から生成する余剰汚泥が減容する。とりわけ液化量と同等にすることで、生物処理系7内での余剰汚泥は生成しない状態となる。この際、液化処理装置3に供給する汚泥量は、系内全汚泥量の5〜100%であることが望ましい。液化処理装置3は、オゾン処理、超音波処理、ミルによる細胞のすりつぶし、加熱アルカリ処理等を用いることができる。又、固液分離装置I2と固液分離装置II4としては、沈殿槽及び精密膜ろ過、UFろ過、ダイナミックろ過等の膜による固液分離装置を用いることができる。
【0012】
流出液I14より固液分離装置II4で分離された上澄液15は、リン回収装置5にてリンを回収した後、生物処理槽1に供給される。
上澄液15中には、液化処理により活性汚泥が含有していたリンが多量に溶出しており、溶解性リン濃度が高くなっている。例えば、リン含有率8%(VSS)をオゾン注入率20mg−O3/g−SSで処理した場合、ポリリン酸と菌体構成リンが溶出し、その溶出量は汚泥中のリンの20%程度であった。この溶解性リン濃度の高い上澄液15を用いることにより、リン回収装置5をコンパクトにでき、さらにリン回収量あたりの薬品使用量を削減することができる。上澄液15はリン回収装置5に投入しリンを回収する。リン回収装置5は、鉄、アルミニウム、カルシウム等を用いた凝集沈殿処理、ヒドロキシアパタイト(HAP)やMAPを用いた晶析法のいずれの方法を用いてもよいが、CODの除去効果もある凝集沈殿処理や、ヒドロキシアパタイト晶析法がなお良い。
【0013】
また、本願発明においては、原水11を直接生物処理槽1に導入することも可能である。この実施態様を図2に示す。この場合、調整槽6での滞留時間が極めて長くなり、酸発酵が充分行える。したがって、酸発酵の状況によっては調整槽6の容量を小さくできる。他の実施態様は、前記記載内容と同様である。
【0014】
【実施例】
以下において、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により制限されるものではない。
【0015】
実施例1
この実施例1においては、図1に示すようなフローにより食品工場排水の処理を行った。生物処理槽1は嫌気槽1a;1m3、脱窒槽1b;1m3、好気槽1c;2m3からなる。液化処理はオゾンにて行った。
最初に原水11である食品工場排水の水質を第1表に示す。この実施例では、原水中には浮遊物質(SS)はほとんど含まれておらず、CODおよびBODは主に溶解性である。
【0016】
【表1】
【0017】
原水11は全量調整槽6に供給され、分離汚泥16と混合された。混合液の調整槽6での滞留時間は4時間である。第2表に調整槽6の入口と出口での水質を示す。溶解性のBOD成分が増加し、酢酸などの有機酸の生成も認められ、有機物の低分子化が起きた。
【0018】
【表2】
【0019】
調整槽流出液20は、生物処理槽1の嫌気槽1aに供給し、活性汚泥による生物処理を行った。生物処理槽1の運転条件を第3表に示す。
【0020】
【表3】
【0021】
固液分離装置I2から処理水19は系外に流出させ、沈殿した汚泥は返送汚泥13aとして、5.9m3/dで生物処理槽の嫌気槽1aに返送した。
返送汚泥13bは液化処理装置3に供給した。オゾン発生器より発生したオゾン含有高濃度酸素ガスは、オゾン濃度が56mg/リットルで、2リットル/minで液化処理装置3に供給された。返送汚泥13bのMLSSは7390mg/リットル、液化処理装置3への供給量は1.1m3/dであった。
【0022】
液化処理の結果を第4表に示す。返送汚泥13bと流出液I14のMLSS、溶解性BOD(S−BOD)、溶解性有機体窒素(S−Kj−N)および溶解性全リン(S−T−P)を比較すると、MLSSが液化処理後に減少し、各溶性成分が増加しており、液化処理により汚泥の液化が進行したと考えられた。また、液化処理装置3から排出されたガスのオゾン濃度はほぼ0であり、オゾンは汚泥の液化処理にほぼ利用されたと考えられた。
【0023】
【表4】
【0024】
液化処理された流出液I14は、固液分離装置II4にて上澄液15と分離汚泥16に分離し、分離汚泥16は調整槽6に投入した。上澄液15はリン回収装置5に投入した。リン回収は晶析脱リン法を用いた。リン回収装置5には粒径0.15〜0.3mmのリン鉱石を充填し、Ca/Pの比が約5.0になるようにCa(OH)2を注入し、上向流式でLV29m/h、反応槽内pHを9.0に制御した。運転条件を第5表に示す。
【0025】
【表5】
【0026】
リン回収装置入口で、リン酸態リン(PO4−P)と全リン(T−P)が、それぞれ82mg/リットルと86mg/リットルであったのに対し、出口でPO4−PとT−Pがそれぞれ3.3mg/リットルと4.8mg/リットルに低下し、リン回収量は64.9g/dであった。
また、溶解性COD(S−COD)についてみても、入口で190mg/リットルであったのに対し、出口では150mg/リットルとなりCODも除去されていた。
【0027】
第6表に、処理水19の水質を示す。処理水のCOD、BODが20mg/リットル以下であり、良好な処理水水質を得ることができた。また、処理水のT−Pは1.2mg/リットルとなり、原水11に対しリン回収率は90%となった
。
【0028】
【表6】
【0029】
好気槽1bの活性汚泥のリン含有率は8.1%(対VSS)であり、汚泥中にリンが高濃度に蓄積されている状態であった。
約3ヶ月の連続運転中、生物処理槽1の系内汚泥量はほぼ16kgで安定しており、余剰汚泥の排出をせずに安定した運転が行えた。
【0030】
比較例1
図3に示すような、リン回収を行わないフローを用い実験を行った。液化処理装置3および生物処理槽1の運転条件は実施例1と同様とした。
第7表に、処理水19の水質を示す。処理水のCOD、BODが20mg/リットル以下であり、良好な処理水水質を得ることができたが、処理水のT−Pは10.6mg/リットルとなり、ほとんど除去されない結果となった。
【0031】
【表7】
【0032】
約3ヶ月の連続運転中、生物処理槽1の系内汚泥量はほぼ16kgで安定しており、リン回収がある場合と同様に余剰汚泥の排出をせずに安定した運転が行えた。
以上の実験から、リン回収を組み込むことにより汚泥減少量が同じであるにもかかわらず、処理水のT−Pが低減されていることが判明した。
【0033】
実施例2
この実施例2においては、図2に示すようなフローにより食品工場排水の処理を行った。原水11は実施例1と同じものを使用し、液化処理装置3、リン回収装置5および生物処理槽1の運転条件は実施例1と同様とした。
原水11は全量嫌気槽1aに供給され、分離汚泥16は全量調整槽14に供給し攪拌混合した。調整槽6での滞留時間は6時間である。第8表に調整槽の入口と出口での水質を示す。溶解性のBODが増加し、酢酸などの有機酸の生成も認められ、有機物の低分子化が起きた。
【0034】
【表8】
【0035】
リン回収装置入口で、リン酸態リン(PO4−P)と全リン(T−P)が、それぞれ69mg/リットルと72mg/リットルであったのに対し、出口でPO4−PとT−Pがそれぞれ1.9mg/リットルと2.2mg/リットルに低下し、リン回収量は55.8g/dであった。
また、溶解性COD(S−COD)についてみても、入口で190mg/リットルであったのに対し、出口では145mg/リットルとなりCODも除去されていた。
【0036】
第9表に処理水19の水質を示す。処理水のCOD、BODが20mg/リットル以下であり、良好な処理水水質を得ることができた。また、処理水のT−Pは3.1mg/リットルとなり、原水11に対しリン回収率は73%となった。
【0037】
【表9】
【0038】
好気槽1bの活性汚泥のリン含有率は6.0%(対VSS)であり、汚泥中にリンが高濃度に蓄積されている状態であった。
約3ヶ月の連続運転中、生物処理槽1の汚泥量はほぼ16kgで安定しており、余剰汚泥の排出をせずに安定した運転が行えた。
活性汚泥のリン含有率は、実施例1が8.1%(対VSS)であったのに対し、実施例2は6.0%(対VSS)に若干低下した。その結果、リン回収率も実施例1;93%から実施例2;79%へ若干低下した。
【0039】
比較例2
図4に示すように、調整槽6を設置せず、分離汚泥16および原水11を生物処理槽1へ直接供給したフローを、比較例2として用い実験を行った。液化処理装置3、リン回収装置5および生物処理槽1の運転条件は実施例1と同様とした。
好気槽1cの活性汚泥のリン含有率は3.9%であり、実施例1に比べ汚泥中のリン含有率は低くなった。
【0040】
リン回収装置入口で、リン酸態リン(PO4−P)と全リン(T−P)が、それぞれ24mg/リットルと26mg/リットルであったのに対し、出口でPO4−PとT−Pがそれぞれ0.8mg/リットルと1.3mg/リットルに低下し、リン回収量は20g/dであった。また、実施例1でのリン回収装置5入口のPO4−P、T−Pに比べ、比較例2は約1/3の濃度であった。
また、溶解性COD(S−COD)についてみても、入口で190mg/リットルであったのに対し、出口では135mg/リットルとなり、CODも除去されていた。
【0041】
第10表に、処理水の水質を示す。比較例2では、実施例1と比較して処理水SSとCODが増加し、処理水水質が悪化したことが認められた。また、処理水のT−Pは8.5mg/リットルと実施例1よりも悪化し、被処理液に対しリン回収率は28%となった。
【0042】
【表10】
【0043】
約3ヶ月の連続運転中、生物処理槽1の系内の汚泥量はほぼ16kgで安定しており、実施例1と同様に余剰汚泥の排出をせずに安定した運転が行えた。
比較例2の実験では、実施例1にみられた調整槽6での有機酸生成がなかったため、リン含有率3.9%の低い汚泥となった。その結果、流入排水に対してのリン回収率は、実施例1では90%であったのが、比較例1では28%となり、リン回収効率が低下し物質収支的にみても処理水中にリンが残存した。さらに実施例1と比較例2では同じオゾン量を供給し、汚泥減少量が同じであるにもかかわらず、比較例2に比べ実施例1は処理水のSSおよびCODの低減が認められた。
【0044】
【発明の効果】
本発明によれば、有機性の工場廃水や生活排水の処理において、液化処理した汚泥もしくは被処理液と液化処理した汚泥を混合し酸発酵させることにより、活性汚泥中のリン含有率が高くなることから、リン回収量が多くなり、処理水リン濃度が低減する。さらに、余剰汚泥の発生を削減できるとともに、余剰汚泥の削減に伴う処理水CODの悪化を抑える効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の有機性廃水の処理方法の一実施例のフローシートである。
【図2】本発明の有機性廃水の処理方法の別の実施例のフローシートである。
【図3】リン回収を行わない有機性廃水の処理方法の比較例の一例のフローシートである。
【図4】調整槽を設置しない有機性廃水の処理方法の比較例の別の一例のフローシートである。
【符号の説明】
1 生物処理槽
1a 嫌気槽
1b 脱窒槽
1c 好気槽
2 固液分離装置I
3 液化処理装置
4 固液分離装置II
5 リン回収装置
6 調整槽
7 生物処理系
11 原水
12 生物処理槽流出液
13、13a、13b 返送汚泥
14 流出液I
15 上澄液
16 分離汚泥
17 流出液II
18 回収リン
19 処理水
20 調整槽流出液
21 循環液
22 散気管
23 空気
33 攪拌機[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to the treatment of organic wastewater such as sewage, and particularly relates to the treatment of organic wastewater that can achieve reduction in the amount of excess sludge generated by biological treatment of organic wastewater and removal of phosphorus. In particular, the present invention relates to a method and apparatus for treating organic wastewater that can be used for treating organic food wastewater or domestic wastewater having a high phosphorus concentration.
[0002]
[Prior art]
In biological treatment of organic wastewater, activated sludge treatment is widely performed. Conventional activated sludge treatment has been centered on decomposition and removal of degradable organic substances, but in recent years, removal of nitrogen and phosphorus by an anaerobic aerobic method has also been performed. In the activated sludge treatment, the amount of sludge increases with the decomposition of organic matter, but in order to maintain the activated sludge treatment, it is necessary to discharge the increased sludge outside the biological treatment system. Here, a technology for reducing the volume of sludge by liquefying sludge by physical and chemical means has been proposed, and the amount of excess sludge generated can be reduced, but it is included in the reduced sludge. The amount of phosphorus that has flowed into the treated water deteriorates the quality of the treated water. Moreover, the problem that the biodegradable COD produced | generated with the sludge volume reduction process produced | generated and the treated water COD density | concentration was unavoidable.
[0003]
Regarding phosphorus removal, in order to solve this problem, as a known technique related to a biological dephosphorization apparatus, “a sludge solubilization means in which a part of returned sludge is introduced in a biological dephosphorization apparatus by an anaerobic aerobic method, Means for returning the sludge solubilized by the sludge solubilization means to the anaerobic tank, a phosphorus release tank into which a part of the returned sludge is introduced, and a magnesium ammonium phosphate (MAP) into which the effluent of the phosphorus release tank is introduced A biological dephosphorization device characterized by comprising a reaction tower). However, in this technique, since the liquid in the anaerobic tank is introduced into the MAP dephosphorization reaction tower without performing solid-liquid separation, it is difficult to increase the efficiency of phosphorus recovery for the chemicals used. Furthermore, with this technique, the problem of deterioration of the treated water COD concentration due to the production of hardly biodegradable COD has not been solved at all. In addition, when liquefied sludge treated with an oxidizing agent such as ozone is directly put into the anaerobic tank, there is a case where there is no increase in the ORP of the anaerobic tank and generation of organic acid from the liquefied sludge.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been devised in order to solve the above-mentioned problems, and can recover phosphorus in biological treatment of organic wastewater, can prevent an increase in phosphorus and COD in the treated water, and can eliminate excess sludge. It aims at providing the processing method and apparatus of organic wastewater which can reduce generation amount.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention was able to solve the above problems by the following means.
(1) In a biological treatment system using a biological treatment tank including an anaerobic tank, in a method of treating organic wastewater with activated sludge, a part of the biological treatment activated sludge is supplied to a liquefaction treatment apparatus to perform liquefaction treatment, The liquefied activated sludge that has flowed out of the liquefaction treatment apparatus is subjected to solid-liquid separation, and the separated separated sludge is supplied to the adjustment tank, and is stirred and mixed with all or part of the liquid to be treated in the adjustment tank, and subjected to acid fermentation treatment. A method for treating organic wastewater, comprising introducing into a biological treatment tank, collecting phosphorus from the separated liquid separated by the solid-liquid separation, and returning the liquid after collecting the phosphorus to the biological treatment tank.
(2) In a biological treatment system using a biological treatment tank including an anaerobic tank, in a method of treating organic wastewater with activated sludge, a part of the biological treatment activated sludge is supplied to a liquefaction treatment apparatus to perform liquefaction treatment, The liquefied activated sludge that has flowed out of the liquefaction treatment device is subjected to solid-liquid separation, the separated separated sludge is supplied to the adjustment tank, stirred and mixed for acid fermentation, and the liquid and the liquid to be treated are introduced into the biological treatment tank. A method for treating organic wastewater, comprising collecting phosphorus from the separated liquid separated by the solid-liquid separation and returning the liquid after the phosphorus is collected to a biological treatment tank.
[0006]
(3) A biological treatment tank comprising an anaerobic tank, a denitrification tank and an aerobic tank connected with a liquid introduction pipe, in an apparatus for treating organic wastewater by a biological dephosphorization / denitrogenation method by an anaerobic aerobic method, A solid-liquid separator I that separates the effluent of the biological treatment tank into treated water and sludge; a return pipe that sends separated sludge from the solid-liquid separator I to the anaerobic tank and sludge liquefaction treatment apparatus; and Solid-liquid separation device II equipped with a pipe for separating the effluent I into a solid-liquid separation, sending the supernatant to the phosphorus recovery device, and sending the separated sludge to the adjustment tank, the separated sludge and a part or all of the liquid to be treated. Adjusting tank that performs stirring and mixing, acid fermentation of organic matter in the mixed liquid and supplies the effluent to the anaerobic tank, and piping for sending effluent II after phosphorus recovery from the phosphorus recovery apparatus to the anaerobic tank and denitrification tank And a return pipe that sends the aerobic tank effluent to the denitrification tank An organic wastewater treatment apparatus characterized by that.
(4) A biological treatment tank comprising an anaerobic tank, a denitrification tank, and an aerobic tank connected with a liquid introduction pipe in an apparatus for treating organic wastewater by a biological dephosphorization / denitrogenation method by an anaerobic aerobic method, A solid-liquid separator I that separates the effluent of the biological treatment tank into treated water and sludge; a return pipe that sends separated sludge from the solid-liquid separator I to the anaerobic tank and sludge liquefaction treatment apparatus; and Solid-liquid separator II equipped with a pipe for separating the effluent I into a solid-liquid separator, sending the supernatant liquid to the phosphorus recovery device, and sending the separated sludge to the adjustment tank, stirring the separated sludge, and the organic acid in the liquid An adjustment tank that performs fermentation and supplies the effluent to the anaerobic tank, a pipe that sends the effluent II after phosphorus recovery from the phosphorus recovery device to the anaerobic tank and the denitrification tank, and a nitrous acid effluent from the aerobic tank Organic wastewater treatment apparatus characterized by having a return pipe to be sent to .
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments and examples.
[0008]
FIG. 1 shows an example flow sheet according to the processing method of the present invention.
The configuration of the treatment apparatus of the present invention is that a
[0009]
All or a part of the
[0010]
The
[0011]
A
[0012]
The supernatant 15 separated from the effluent I14 by the solid-liquid separator II4 is supplied to the
In the supernatant 15, a large amount of phosphorus contained in the activated sludge is eluted by liquefaction treatment, and the soluble phosphorus concentration is high. For example, when a phosphorus content of 8% (VSS) is treated with an ozone injection rate of 20 mg-O 3 / g-SS, polyphosphoric acid and fungal constituent phosphorus are eluted, and the elution amount is about 20% of phosphorus in sludge. Met. By using the supernatant 15 having a high soluble phosphorus concentration, the
[0013]
In the present invention, the
[0014]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
[0015]
Example 1
In Example 1, the food factory waste water was treated according to the flow shown in FIG.
Table 1 shows the water quality of the food factory effluent which is the
[0016]
[Table 1]
[0017]
[0018]
[Table 2]
[0019]
The
[0020]
[Table 3]
[0021]
The treated
The returned
[0022]
The results of the liquefaction treatment are shown in Table 4. MLSS of
[0023]
[Table 4]
[0024]
The liquefied effluent I14 was separated into the supernatant 15 and the separated
[0025]
[Table 5]
[0026]
Phosphorus phosphorus (PO 4 -P) and total phosphorus (TP) were 82 mg / liter and 86 mg / liter respectively at the inlet of the phosphorus recovery apparatus, whereas PO 4 -P and T- P decreased to 3.3 mg / liter and 4.8 mg / liter, respectively, and the phosphorus recovery amount was 64.9 g / d.
Also, regarding soluble COD (S-COD), it was 190 mg / liter at the inlet, whereas it was 150 mg / liter at the outlet, and COD was also removed.
[0027]
Table 6 shows the quality of the treated
[0028]
[Table 6]
[0029]
The phosphorus content of the activated sludge in the
During continuous operation for about three months, the amount of sludge in the system of the
[0030]
Comparative Example 1
Experiments were performed using a flow that does not perform phosphorus recovery as shown in FIG. The operating conditions of the
Table 7 shows the water quality of the treated
[0031]
[Table 7]
[0032]
During the continuous operation for about three months, the amount of sludge in the system of the
From the above experiments, it was found that the TP of the treated water was reduced by incorporating phosphorus recovery even though the sludge reduction amount was the same.
[0033]
Example 2
In Example 2, the wastewater from the food factory was treated according to the flow shown in FIG. The
The
[0034]
[Table 8]
[0035]
Phosphorous phosphorus (PO 4 -P) and total phosphorus (TP) were 69 mg / liter and 72 mg / liter at the inlet of the phosphorus recovery device, whereas PO 4 -P and T- P decreased to 1.9 mg / liter and 2.2 mg / liter respectively, and the phosphorus recovery amount was 55.8 g / d.
Also, regarding soluble COD (S-COD), it was 190 mg / liter at the inlet, whereas it was 145 mg / liter at the outlet, and COD was also removed.
[0036]
Table 9 shows the quality of the treated
[0037]
[Table 9]
[0038]
The phosphorus content of the activated sludge in the
During continuous operation for about 3 months, the amount of sludge in the
The phosphorus content of the activated sludge was 8.1% (vs. VSS) in Example 1, whereas Example 2 slightly decreased to 6.0% (vs. VSS). As a result, the phosphorus recovery rate slightly decreased from 93% in Example 1 to 79% in Example 2;
[0039]
Comparative Example 2
As shown in FIG. 4, the experiment was performed using the flow in which the
The phosphorus content of the activated sludge in the
[0040]
Phosphorous phosphorus (PO 4 -P) and total phosphorus (TP) were 24 mg / liter and 26 mg / liter at the inlet of the phosphorus recovery apparatus, whereas PO 4 -P and T- P decreased to 0.8 mg / liter and 1.3 mg / liter, respectively, and the phosphorus recovery amount was 20 g / d. Further, compared with PO 4 -P and TP at the inlet of the
Also, regarding soluble COD (S-COD), it was 190 mg / liter at the inlet, whereas it was 135 mg / liter at the outlet, and COD was also removed.
[0041]
Table 10 shows the quality of the treated water. In Comparative Example 2, it was recognized that the treated water SS and COD increased as compared with Example 1, and the treated water quality deteriorated. Further, the TP of treated water was 8.5 mg / liter, which was worse than that of Example 1, and the phosphorus recovery rate was 28% with respect to the liquid to be treated.
[0042]
[Table 10]
[0043]
During the continuous operation for about 3 months, the amount of sludge in the system of the
In the experiment of the comparative example 2, since there was no organic acid production | generation in the
[0044]
【The invention's effect】
According to the present invention, in the treatment of organic factory wastewater and domestic wastewater, the liquefied sludge or the liquid to be treated and the liquefied sludge are mixed and subjected to acid fermentation, whereby the phosphorus content in the activated sludge increases. Therefore, the amount of phosphorus recovered increases and the concentration of treated water phosphorus decreases. Furthermore, generation | occurrence | production of excess sludge can be reduced and there exists an effect which suppresses the deterioration of the treated water COD accompanying reduction of excess sludge.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flow sheet of one embodiment of a method for treating organic wastewater according to the present invention.
FIG. 2 is a flow sheet of another embodiment of the method for treating organic wastewater of the present invention.
FIG. 3 is a flow sheet as an example of a comparative example of a method for treating organic wastewater without phosphorus recovery.
FIG. 4 is a flow sheet of another example of a comparative example of a method for treating organic wastewater without installing a regulating tank.
[Explanation of symbols]
1
3
5
15 Supernatant 16
18
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