JP4521137B2 - 廃水処理装置 - Google Patents
廃水処理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4521137B2 JP4521137B2 JP2001211893A JP2001211893A JP4521137B2 JP 4521137 B2 JP4521137 B2 JP 4521137B2 JP 2001211893 A JP2001211893 A JP 2001211893A JP 2001211893 A JP2001211893 A JP 2001211893A JP 4521137 B2 JP4521137 B2 JP 4521137B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- biogas
- tank
- treatment apparatus
- wastewater treatment
- deoxygenation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、食品産業や畜産業等から排出される、有機物および窒素成分を高濃度に含有した廃水を生物学的に処理する廃水処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品産業や畜産業等から排出される廃水を処理するために、これらの廃水に含まれる高濃度な有機物および窒素成分を生物学的に処理する廃水処理装置が用いられている。
【０００３】
このような生物学的廃水処理装置においては、硝化槽内の汚泥に含まれる好気性微生物の空気供給下における作用により廃水中の有機物が除去されると同時に、アンモニア性窒素が硝酸性窒素に変換される硝化反応が生じる。
次いで、硝化処理した廃水を脱窒槽に循環させた後、空気の供給を止めた状態で廃水を攪拌すると廃水中の溶存酸素濃度が低下するため、硝酸性窒素が窒素となる脱窒反応が生じる。
そして、このように脱窒処理された廃水は、汚泥が分離された後に処理水として系外に放出される。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】
ところで、このような生物学的硝化脱窒処理においては、アンモニア性窒素を硝化した液を脱窒槽へ循環させて脱窒する際に、硝化槽において廃水中に溶解した酸素がそのまま脱窒槽に持ちこまれる。
すると、廃水中の溶存酸素が脱窒槽における脱窒反応の妨げとなるため、脱窒反応に利用されるべき有機物が酸化反応によって無駄に消費されてしまう。
【０００５】
一方、嫌気性微生物を用いたメタン発酵処理においては、高濃度のメタンガスを含有するバイオガスが生成されるため、その有効利用は廃水処理装置の運転コスト低減に大きく寄与する。
ところが、廃水中に硫黄分が含まれていると、これらの硫黄分がメタン発酵処理の際に微生物によって還元されて硫化水素等の悪臭物質に変化する。
これにより、メタン発酵処理で生成したバイオガスをボイラやガスエンジン、燃料電池等に供給すると、硫化水素がこれらの装置に腐食を生じさせるため、これらの装置にバイオガスを供給する前に高度に脱硫しておく必要がある。
しかしながら、廃水に含まれる硫黄分の濃度が高いと脱硫コストが嵩むため、、メタン発酵で生じたバイオガスを利用するメリットが損なわれてしまう。
【０００６】
そこで本発明の目的は、上述した従来技術が有する問題点を解消し、メタン発酵において生成するバイオガス中に含まれる硫化水素と、硝化反応後に硝化液中に残存して脱窒反応の妨げとなる溶存酸素濃度とを共に低減させることができる廃水処理装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する請求項１に記載の手段は、有機物を含む廃水を生物学的に処理する廃水処理装置であって、
前記廃水を発酵処理してバイオガスを発生させる発酵槽と、
前記発酵槽から得られたメタン発酵処理液を生物学的に硝化脱窒処理する脱窒槽および硝化槽と、
前記硝化槽から得られた硝化液を受け入れる脱酸素槽と、
前記発酵槽から得られたバイオガスを前記脱酸素槽内の硝化液中に導入するバイオガス導入配管と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
このように構成された廃水処理装置においては、発酵槽に生じたバイオガスに含まれる還元性物質である硫化水素と、硝化液に含まれる酸化性物質である溶存酸素とを脱酸素槽内において反応させることにより、両者を無害化させて減少させることができる。
これにより、バイオガスに含まれる硫黄分を安価に脱硫することができるから、廃水処理装置の運転コストを減少させることができる。
さらに、硝化液中に溶解している溶存酸素を減少させることができるから、脱窒反応の効率を高めることができる。
【０００９】
請求項２に記載の手段は、請求項１に記載した廃水処理装置において、前記発酵槽を上向流式嫌気性汚泥床槽としたものである。
ここで上向流式嫌気性汚泥床槽は、一般にＵＡＳＢリアクタと呼ばれるものであり、嫌気性のメタン菌等により廃水中に含まれる有機物を効率良くメタンガスに転換することができる。
【００１０】
請求項３に記載の手段は、請求項１または２に記載した廃水処理装置に対し、前記脱酸素槽から得られた廃水から汚泥を固液分離する浸漬膜を有した汚泥分離槽をさらに設けたことを特徴としている。
ここで浸漬膜として精密濾過膜や限外濾過膜を用いることができ、濾過の駆動力として処理水の水頭圧や吸引ポンプによる負圧を用いることができる。
【００１１】
請求項４に記載の手段は、請求項３に記載した廃水処理装置に対し、前記発酵槽から得られたバイオガスの一部を前記浸漬膜洗浄用のエアレーションガスとして前記汚泥分離槽内に供給するバイオガス分岐配管をさらに設けたことを特徴としている。
これにより、浸漬膜洗浄用のエアレーションガスを供給するために別系統のガス供給装置を設ける必要がないから、この廃水処理装置の運転コストをより一層低減させることができる。
【００１２】
請求項５に記載の手段は、請求項１乃至４のいずれかに記載した廃水処理装置に対し、前記脱酸素槽からバイオガス利用手段に供給されるバイオガスの一部を取り出して前記脱酸素槽内の硝化液中に再導入する第２のバイオガス導入配管をさらに設けたことを特徴としている。
これにより、バイオガス利用手段に供給されるバイオガスの一部を脱酸素槽内の硝化液に再び接触させて接触時間を長く取ることにより、バイオガス利用手段に供給されるバイオガス中に含まれる未反応の硫化水素を確実に除去することができる。また、脱酸素槽内の硝化液に含まれる溶存酸素を確実に除去することができる。
【００１３】
請求項６に記載の手段は、請求項５に記載した廃水処理装置に対し、
前記発酵槽に供給される廃水中に含まれる硫化水素をストリッピングする、前記発酵槽に並設された硫化水素ストリッピング手段と、
前記脱酸素槽から前記バイオガス利用手段に供給されるバイオガスの一部を取り出して前記硫化水素ストリッピング手段内の廃水中に導入する第３のバイオガス導入配管と、をさらに設けたことを特徴としている。
【００１４】
すなわち、脱酸素槽において脱硫されたバイオガスの一部を発酵槽内の処理液中に導入することにより、処理液中の硫化水素をストリッピングすることができる。
これにより、発酵槽内の処理液中から硫化水素を効率良く取り出すことができるから、発酵槽内におけるメタン発酵反応が硫化水素によって妨げられることを回避できるとともに、脱窒槽に生じる悪臭をも防止することができる。
【００１５】
請求項７に記載の手段は、請求項５または６に記載した廃水処理装置に対し、
前記脱酸素槽内の処理液のｐＨ値を測定するｐＨ値測定手段と、
測定されたｐＨ値に基づいて前記脱酸素槽内にｐＨ値調整用の薬剤を供給する薬剤供給手段と、をさらに設けたことを特徴としている。
これにより、脱酸素槽内の硝化液のｐＨ値を制御して、汚泥分離槽から放流される処理水の放流水のｐＨ値を必要な値に維持し、良好な品質の処理水を放流することができる。
【００１６】
請求項８に記載の手段は、請求項５乃至７のいずれかに記載した廃水処理装置に対し、
前記バイオガス利用手段に供給されるバイオガス中の硫黄分を除去する、前記バイオガス利用手段の上流に配設された脱硫手段と、
前記脱酸素槽から前記バイオガス利用手段に供給されるバイオガス中の硫化水素濃度を検出する硫化水素濃度検出手段と、
検出された硫化水素の濃度に応じて前記脱酸素槽から供給されるバイオガスの供給先を前記脱硫手段若しくは前記バイオガス利用手段のいずれかに切り替える供給経路切替手段と、をさらに設けたことを特徴としている。
【００１７】
すなわち、脱酸素槽からバイオガス利用手段に供給されるバイオガスに含まれる硫化水素の濃度が所定値よりも低い場合には、バイオガスをバイオガス利用手段に直接供給する。
これに対して、脱酸素槽からバイオガス利用手段に供給されるバイオガスに含まれる硫化水素の濃度が所定値よりも高い場合には、バイオガスを脱硫手段において脱硫してからバイオガス利用手段に供給する。
これにより、硫化水素の濃度が高いバイオガスがバイオガス利用手段に供給されて腐食等のトラブルが生じることを回避できる。
【００１８】
請求項９に記載の手段は、請求項５乃至８のいずれかに記載した廃水処理装置において、前記バイオガス利用手段を、前記バイオガスを燃焼させて得た電力および熱エネルギを供給する熱電併給システムとしたことを特徴としている。
これにより、バイオガスを効率良く活用してこの廃水処理装置の運転コストをより一層低減させることができる。
【００１９】
請求項１０に記載の手段は、請求項５乃至８のいずれかに記載した廃水処理装置において、前記バイオガス利用手段を、前記バイオガスから電力を得る燃料電池発電システムとしたことを特徴としている。
これにより、バイオガスを効率良く活用してこの廃水処理装置の運転コストをより一層低減させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る廃水処理装置の各実施形態を、図１乃至図１０を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、同一の部分には同一の符号を用いてその説明を省略する。
【００２１】
第１実施形態
まず最初に図１を参照し、第１実施形態の廃水処理装置について説明する。
図１に示した廃水処理装置１００は、原水槽１、ｐＨ調整槽２、メタン発酵槽３、メタン処理水槽４、脱窒槽５、硝化槽６、脱酸素槽７、汚泥分離槽８、ガスホルダ９、バイオガス利用手段１０、バイオガスを脱酸素槽７に導入するバイオガス導入配管１１、硝化液を脱酸素槽７から脱窒槽５に循環させる硝化液循環配管１２、脱酸素槽７からガスホルダ９にバイオガスを供給するバイオガス供給配管１３を備えている。
【００２２】
原水槽１に貯められた廃水は、ｐＨ調整槽２においてそのｐＨが調整された後、メタン発酵槽３に導入される。そして、このメタン発酵槽３において廃水中の汚濁物質である有機物が分解される際に生じたバイオガスが回収される。
このように処理された廃水はメタン処理水槽４を経て脱窒槽５、硝化槽６へと導入され、廃水中の窒素成分が順次脱窒され、硝化される。
硝化槽６から排出された硝化液は脱酸素槽７に流入し、バイオガス導入配管１１を介して導入されたバイオガスと接触する。
バイオガスと接触した硝化液の一部は、硝化液循環配管１２を介して脱窒槽５に戻され再び脱窒処理される。
脱酸素槽７から排出された硝化液は、汚泥分離槽８において処理水と汚泥とに固液分離される。処理水は系外に放流され、汚泥は引抜かれ若しくは脱窒槽５に返送される。
脱酸素槽７で硝化液と接触したバイオガスは、バイオガス供給配管１３を介してガスホルダ９に供給され貯留された後、バイオガス利用手段１０において熱エネルギや電気エネルギに変換され有効利用される。
【００２３】
すなわち、本第１実施形態の廃水処理装置１００は、メタン発酵槽３に生じたバイオガスをバイオガス導入配管１１を介して脱酸素槽７に供給し、このバイオガス中に含まれる還元性物質である硫化水素と、硝化槽６から排出された硝化液中に溶解して脱窒反応の妨げとなる酸化性物質である溶存酸素とを反応させることにより、両者を無害化させて減少させるものである。
【００２４】
これにより、脱酸素槽７からバイオガス供給配管１３およびガスホルダ９を介してバイオガス利用手段１０に供給されるバイオガスを安価に脱硫することができるから、バイオガスを効率良く活用して廃水処理装置１００の運転コストを減少させることができる。
また、硝化液中に溶解している溶存酸素を減少させることができるから、脱窒反応の効率を高めることができる。
【００２５】
第２実施形態
次に図２を参照し、第２実施形態の廃水処理装置について説明する。
図２に示す第２実施形態の廃水処理装置１１０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００におけるメタン発酵槽３を、ＵＡＳＢ（Upflow Anaerobic Sludge Blanket）型嫌気性処理槽、すなわち上向流式嫌気性汚泥床槽１４としたものである。
これにより、メタン発酵処理能力を向上させることができるから、第１実施形態の廃水処理装置１００におけるメタン発酵槽３に比較して、その容積を小さくすることができる。
【００２６】
第３実施形態
次に図３を参照し、第３実施形態の廃水処理装置について説明する。
図３に示す第３実施形態の廃水処理装置１２０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００における汚泥分離槽８に、脱酸素槽７から得られる処理水から汚泥を分離する浸漬膜を設けたものである。
これにより、汚泥分離槽８における汚泥分離能力を向上させることができるから、清澄な処理水を得ることができるばかりでなく、汚泥の高濃度化により脱窒槽５および硝化槽６の容積を小さくすることができる。
【００２７】
第４実施形態
次に図４を参照し、第４実施形態の廃水処理装置について説明する。
図４に示す第４実施形態の廃水処理装置１３０は、上述した第３実施形態の廃水処理装置１２０に設けられているバイオガス導入配管１１を一部変更したものである。
【００２８】
すなわち、メタン発酵槽３に生じたバイオガスを脱酸素槽７に供給するバイオガス導入配管１１には分岐配管１６が接続され、メタン発酵槽３から得られたバイオガスの一部が膜分離装置１５の洗浄用ガスとして供給される。
そして、膜分離装置１５の洗浄に用いられたバイオガスは、ガス配管１７を介してバイオガス供給配管１３に戻されガスホルダ９に至る。
これにより、膜分離装置１５を洗浄するために別系統のガス供給装置を設ける必要がないから、この廃水処理装置１３０の運転コストをより一層低減させることができる。
【００２９】
第５実施形態
次に図５を参照し、第５実施形態の廃水処理装置について説明する。
図５に示す第５実施形態の廃水処理装置１４０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００におけるバイオガス供給配管１３の一部を変更したものである。
すなわち、脱酸素槽７からガスホルダ９にバイオガスを供給するバイオガス供給配管１３に第２のバイオガス導入配管１８が分岐接続され、ガスホルダ９に供給されるバイオガスの一部が脱酸素槽７に循環させるようになっている。
これにより、ガスホルダ９に供給されるバイオガスの一部を脱酸素槽７に再循環させ、脱酸素槽７内の硝化液に再び接触させて接触時間を長く取ることにより、バオガス中に含まれる未反応の硫化水素を確実に除去することができる。
また、脱酸素槽７内の硝化液に含まれる溶存酸素を確実に徐供することができる。
【００３０】
第６実施形態
次に図６を参照し、第６実施形態の廃水処理装置について説明する。
図６に示す第６実施形態の廃水処理装置１５０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００に対し、硫化水素ストリッピング手段１９をメタン発酵槽３に並設するとともに、脱酸素槽７からガスホルダ９に延びるバイオガス供給配管１３の途中に第３のバイオガス導入配管２０を分岐接続して硫化水素ストリッピング手段１９にバイオガスの一部を供給するようにしたものである。
【００３１】
すなわち、脱酸素槽７において脱硫されたバイオガスの一部を硫化水素ストリッピング手段１９に供給し、メタン発酵槽３内の処理液中に通気することにより、メタン発酵槽３内の処理液に含まれている硫化水素をストリッピングすることができる。
これにより、メタン発酵槽３内の処理液中から硫化水素を効率良く取り出すことができるから、メタン発酵反応が硫化水素によって妨げられることを回避できるとともに、脱窒槽５における悪臭をも防止することができる。
なお、第３のバイオガス導入配管２０の途中に脱硫塔等の脱硫手段を設け、脱酸素槽７から供給されるバイオガスをさらに脱硫処理した後にストリッピングに利用することもできる。
【００３２】
第７実施形態
次に図７を参照し、第７実施形態の廃水処理装置について説明する。
図７に示す第７実施形態の廃水処理装置１６０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００に対し、脱酸素槽７内の硝化液のｐＨ値を制御するｐＨ値制御手段２１を追加したものである。
【００３３】
このｐＨ値制御手段２１は、脱酸素槽７内の硝化液のｐＨ値を計測するｐＨ値測定手段２１ａと、計測されたｐＨ値に応じて酸若しくはアルカリ等の薬剤を脱酸素槽７内に供給する薬剤供給手段２１ｂと、脱酸素槽７内に注入された薬剤を攪拌する攪拌機構（図示せず）を有している。
これにより、脱酸素槽７内の硝化液のｐＨ値を制御して、汚泥分離槽８から放流される処理水の放流水のｐＨ値を必要な値に維持し、良好な品質の処理水を放流することができる。
【００３４】
第８実施形態
次に図８を参照し、第８実施形態の廃水処理装置について説明する。
図８に示す第８実施形態の廃水処理装置１７０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００に対し、脱酸素槽７からガスホルダ９にバイオガスを供給するバイオガス供給配管１３の途中に設けられた硫化水素濃度測定手段２２と、この硫化水素濃度測定手段２２からガスホルダ９に至る供給経路を切り替える供給経路切替手段２３と、ガスホルダ９の上流側に設けられた脱硫手段２４とを追加したものである。
【００３５】
硫化水素濃度測定手段２２は、脱酸素槽７からガスホルダ９に供給されるバイオガスに含まれる硫化水素の濃度を測定する。
供給経路切替手段２３は、測定された硫化水素の濃度が所定値よりも低い場合にはバイオガスをガスホルダ９に直接供給するが、測定された硫化水素の濃度が所定値を上回る場合にはバイオガスを脱硫手段２４に供給する。
脱硫手段２４に供給されたバイオガスは、脱硫手段２４において脱硫処理されて硫化水素が除去された後にガスホルダ９に供給される。
これにより、硫化水素の濃度が高いバイオガスがバイオガス利用手段１０に供給されて腐食等のトラブルが生じることを回避することができる。
【００３６】
第９実施形態
次に図９を参照し、第９実施形態の廃水処理装置について説明する。
図９に示す第９実施形態の廃水処理装置１８０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００におけるバイオガス利用手段１０を、熱電併給システム２５としたものである。
これにより、メタン発酵槽３に生じたバイオガスを熱電併給システム２５のガスエンジンやガスタービン等において燃焼させて駆動力を取り出し、発電機を駆動して発電し、この廃水処理装置１８０に用いる電力をまかなうことができる。また、熱回収装置を並設することにより、ガスエンジンやガスタービンの排熱を熱源として利用し、この廃水処理装置１８０の運転に用いる熱源として利用することができる。
【００３７】
第１０実施形態
次に図１０を参照し、第１０実施形態の廃水処理装置について説明する。
図１０に示す第１０実施形態の廃水処理装置１９０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００におけるバイオガス利用手段１０を、燃料電池２６としたものである。
すなわち、メタン発酵槽３に生じるバイオガスの発生量が１００ｋＷを越えるような多量である場合、バイオガス利用手段１０として燃料電池２６を利用することにより、極めて効率良く発電することができる。
また、燃料電池２６に並設した熱回収装置を並設することにより、燃料電池２６に発生した熱をこの廃水処理装置１９０の運転に用いる熱源として利用することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の廃水処理装置は、廃水を発酵処理して得られたバイオガスと硝化槽から得られた硝化液とを接触させることにより、バイオガスに含まれる還元性物質である硫化水素と硝化液に含まれる酸化性物質である溶存酸素とを反応させ、両者を無害化させて減少させるものである。
これにより、バイオガスに含まれる硫黄分を安価に脱硫することができるから、廃水処理装置の運転コストを減少させることができる。
さらに、硝化液中に溶解している溶存酸素を減少させることができるから、脱窒反応の効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図２】本発明に係る第２実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図３】本発明に係る第３実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図４】本発明に係る第４実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図５】本発明に係る第５実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図６】本発明に係る第６実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図７】本発明に係る第７実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図８】本発明に係る第８実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図９】本発明に係る第９実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図１０】本発明に係る第１０実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【符号の説明】
１ 原水槽
２ ｐＨ調整槽
３ メタン発酵槽
４ メタン処理水槽
５ 脱窒槽
６ 硝化槽
７ 脱酸素槽
８ 汚泥分離槽
９ ガスホルダ
１０ バイオガス利用手段
１１ バイオガス導入配管
１２ 硝化液循環配管
１３ バイオガス供給配管
１４ 上向流式嫌気性汚泥床槽
１５ 膜分離手段
１６ 分岐配管
１７ ガス配管
１８ 第２のバイオガス導入配管
１９ ストリッピング手段
２０ 第３のバイオガス導入配管
２１ ｐＨ値制御手段
２２ 硫化水素濃度測定手段
２３ 供給経路切替手段
２４ 脱硫手段
２５ 熱電併給システム
２６ 燃料電池
１００ 第１実施形態の廃水処理装置
１１０ 第２実施形態の廃水処理装置
１２０ 第３実施形態の廃水処理装置
１３０ 第４実施形態の廃水処理装置
１４０ 第５実施形態の廃水処理装置
１５０ 第６実施形態の廃水処理装置
１６０ 第７実施形態の廃水処理装置
１７０ 第８実施形態の廃水処理装置
１８０ 第９実施形態の廃水処理装置
１９０ 第１０実施形態の廃水処理装置
【産業上の利用分野】
この発明は、食品産業や畜産業等から排出される、有機物および窒素成分を高濃度に含有した廃水を生物学的に処理する廃水処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品産業や畜産業等から排出される廃水を処理するために、これらの廃水に含まれる高濃度な有機物および窒素成分を生物学的に処理する廃水処理装置が用いられている。
【０００３】
このような生物学的廃水処理装置においては、硝化槽内の汚泥に含まれる好気性微生物の空気供給下における作用により廃水中の有機物が除去されると同時に、アンモニア性窒素が硝酸性窒素に変換される硝化反応が生じる。
次いで、硝化処理した廃水を脱窒槽に循環させた後、空気の供給を止めた状態で廃水を攪拌すると廃水中の溶存酸素濃度が低下するため、硝酸性窒素が窒素となる脱窒反応が生じる。
そして、このように脱窒処理された廃水は、汚泥が分離された後に処理水として系外に放出される。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】
ところで、このような生物学的硝化脱窒処理においては、アンモニア性窒素を硝化した液を脱窒槽へ循環させて脱窒する際に、硝化槽において廃水中に溶解した酸素がそのまま脱窒槽に持ちこまれる。
すると、廃水中の溶存酸素が脱窒槽における脱窒反応の妨げとなるため、脱窒反応に利用されるべき有機物が酸化反応によって無駄に消費されてしまう。
【０００５】
一方、嫌気性微生物を用いたメタン発酵処理においては、高濃度のメタンガスを含有するバイオガスが生成されるため、その有効利用は廃水処理装置の運転コスト低減に大きく寄与する。
ところが、廃水中に硫黄分が含まれていると、これらの硫黄分がメタン発酵処理の際に微生物によって還元されて硫化水素等の悪臭物質に変化する。
これにより、メタン発酵処理で生成したバイオガスをボイラやガスエンジン、燃料電池等に供給すると、硫化水素がこれらの装置に腐食を生じさせるため、これらの装置にバイオガスを供給する前に高度に脱硫しておく必要がある。
しかしながら、廃水に含まれる硫黄分の濃度が高いと脱硫コストが嵩むため、、メタン発酵で生じたバイオガスを利用するメリットが損なわれてしまう。
【０００６】
そこで本発明の目的は、上述した従来技術が有する問題点を解消し、メタン発酵において生成するバイオガス中に含まれる硫化水素と、硝化反応後に硝化液中に残存して脱窒反応の妨げとなる溶存酸素濃度とを共に低減させることができる廃水処理装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する請求項１に記載の手段は、有機物を含む廃水を生物学的に処理する廃水処理装置であって、
前記廃水を発酵処理してバイオガスを発生させる発酵槽と、
前記発酵槽から得られたメタン発酵処理液を生物学的に硝化脱窒処理する脱窒槽および硝化槽と、
前記硝化槽から得られた硝化液を受け入れる脱酸素槽と、
前記発酵槽から得られたバイオガスを前記脱酸素槽内の硝化液中に導入するバイオガス導入配管と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
このように構成された廃水処理装置においては、発酵槽に生じたバイオガスに含まれる還元性物質である硫化水素と、硝化液に含まれる酸化性物質である溶存酸素とを脱酸素槽内において反応させることにより、両者を無害化させて減少させることができる。
これにより、バイオガスに含まれる硫黄分を安価に脱硫することができるから、廃水処理装置の運転コストを減少させることができる。
さらに、硝化液中に溶解している溶存酸素を減少させることができるから、脱窒反応の効率を高めることができる。
【０００９】
請求項２に記載の手段は、請求項１に記載した廃水処理装置において、前記発酵槽を上向流式嫌気性汚泥床槽としたものである。
ここで上向流式嫌気性汚泥床槽は、一般にＵＡＳＢリアクタと呼ばれるものであり、嫌気性のメタン菌等により廃水中に含まれる有機物を効率良くメタンガスに転換することができる。
【００１０】
請求項３に記載の手段は、請求項１または２に記載した廃水処理装置に対し、前記脱酸素槽から得られた廃水から汚泥を固液分離する浸漬膜を有した汚泥分離槽をさらに設けたことを特徴としている。
ここで浸漬膜として精密濾過膜や限外濾過膜を用いることができ、濾過の駆動力として処理水の水頭圧や吸引ポンプによる負圧を用いることができる。
【００１１】
請求項４に記載の手段は、請求項３に記載した廃水処理装置に対し、前記発酵槽から得られたバイオガスの一部を前記浸漬膜洗浄用のエアレーションガスとして前記汚泥分離槽内に供給するバイオガス分岐配管をさらに設けたことを特徴としている。
これにより、浸漬膜洗浄用のエアレーションガスを供給するために別系統のガス供給装置を設ける必要がないから、この廃水処理装置の運転コストをより一層低減させることができる。
【００１２】
請求項５に記載の手段は、請求項１乃至４のいずれかに記載した廃水処理装置に対し、前記脱酸素槽からバイオガス利用手段に供給されるバイオガスの一部を取り出して前記脱酸素槽内の硝化液中に再導入する第２のバイオガス導入配管をさらに設けたことを特徴としている。
これにより、バイオガス利用手段に供給されるバイオガスの一部を脱酸素槽内の硝化液に再び接触させて接触時間を長く取ることにより、バイオガス利用手段に供給されるバイオガス中に含まれる未反応の硫化水素を確実に除去することができる。また、脱酸素槽内の硝化液に含まれる溶存酸素を確実に除去することができる。
【００１３】
請求項６に記載の手段は、請求項５に記載した廃水処理装置に対し、
前記発酵槽に供給される廃水中に含まれる硫化水素をストリッピングする、前記発酵槽に並設された硫化水素ストリッピング手段と、
前記脱酸素槽から前記バイオガス利用手段に供給されるバイオガスの一部を取り出して前記硫化水素ストリッピング手段内の廃水中に導入する第３のバイオガス導入配管と、をさらに設けたことを特徴としている。
【００１４】
すなわち、脱酸素槽において脱硫されたバイオガスの一部を発酵槽内の処理液中に導入することにより、処理液中の硫化水素をストリッピングすることができる。
これにより、発酵槽内の処理液中から硫化水素を効率良く取り出すことができるから、発酵槽内におけるメタン発酵反応が硫化水素によって妨げられることを回避できるとともに、脱窒槽に生じる悪臭をも防止することができる。
【００１５】
請求項７に記載の手段は、請求項５または６に記載した廃水処理装置に対し、
前記脱酸素槽内の処理液のｐＨ値を測定するｐＨ値測定手段と、
測定されたｐＨ値に基づいて前記脱酸素槽内にｐＨ値調整用の薬剤を供給する薬剤供給手段と、をさらに設けたことを特徴としている。
これにより、脱酸素槽内の硝化液のｐＨ値を制御して、汚泥分離槽から放流される処理水の放流水のｐＨ値を必要な値に維持し、良好な品質の処理水を放流することができる。
【００１６】
請求項８に記載の手段は、請求項５乃至７のいずれかに記載した廃水処理装置に対し、
前記バイオガス利用手段に供給されるバイオガス中の硫黄分を除去する、前記バイオガス利用手段の上流に配設された脱硫手段と、
前記脱酸素槽から前記バイオガス利用手段に供給されるバイオガス中の硫化水素濃度を検出する硫化水素濃度検出手段と、
検出された硫化水素の濃度に応じて前記脱酸素槽から供給されるバイオガスの供給先を前記脱硫手段若しくは前記バイオガス利用手段のいずれかに切り替える供給経路切替手段と、をさらに設けたことを特徴としている。
【００１７】
すなわち、脱酸素槽からバイオガス利用手段に供給されるバイオガスに含まれる硫化水素の濃度が所定値よりも低い場合には、バイオガスをバイオガス利用手段に直接供給する。
これに対して、脱酸素槽からバイオガス利用手段に供給されるバイオガスに含まれる硫化水素の濃度が所定値よりも高い場合には、バイオガスを脱硫手段において脱硫してからバイオガス利用手段に供給する。
これにより、硫化水素の濃度が高いバイオガスがバイオガス利用手段に供給されて腐食等のトラブルが生じることを回避できる。
【００１８】
請求項９に記載の手段は、請求項５乃至８のいずれかに記載した廃水処理装置において、前記バイオガス利用手段を、前記バイオガスを燃焼させて得た電力および熱エネルギを供給する熱電併給システムとしたことを特徴としている。
これにより、バイオガスを効率良く活用してこの廃水処理装置の運転コストをより一層低減させることができる。
【００１９】
請求項１０に記載の手段は、請求項５乃至８のいずれかに記載した廃水処理装置において、前記バイオガス利用手段を、前記バイオガスから電力を得る燃料電池発電システムとしたことを特徴としている。
これにより、バイオガスを効率良く活用してこの廃水処理装置の運転コストをより一層低減させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る廃水処理装置の各実施形態を、図１乃至図１０を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、同一の部分には同一の符号を用いてその説明を省略する。
【００２１】
第１実施形態
まず最初に図１を参照し、第１実施形態の廃水処理装置について説明する。
図１に示した廃水処理装置１００は、原水槽１、ｐＨ調整槽２、メタン発酵槽３、メタン処理水槽４、脱窒槽５、硝化槽６、脱酸素槽７、汚泥分離槽８、ガスホルダ９、バイオガス利用手段１０、バイオガスを脱酸素槽７に導入するバイオガス導入配管１１、硝化液を脱酸素槽７から脱窒槽５に循環させる硝化液循環配管１２、脱酸素槽７からガスホルダ９にバイオガスを供給するバイオガス供給配管１３を備えている。
【００２２】
原水槽１に貯められた廃水は、ｐＨ調整槽２においてそのｐＨが調整された後、メタン発酵槽３に導入される。そして、このメタン発酵槽３において廃水中の汚濁物質である有機物が分解される際に生じたバイオガスが回収される。
このように処理された廃水はメタン処理水槽４を経て脱窒槽５、硝化槽６へと導入され、廃水中の窒素成分が順次脱窒され、硝化される。
硝化槽６から排出された硝化液は脱酸素槽７に流入し、バイオガス導入配管１１を介して導入されたバイオガスと接触する。
バイオガスと接触した硝化液の一部は、硝化液循環配管１２を介して脱窒槽５に戻され再び脱窒処理される。
脱酸素槽７から排出された硝化液は、汚泥分離槽８において処理水と汚泥とに固液分離される。処理水は系外に放流され、汚泥は引抜かれ若しくは脱窒槽５に返送される。
脱酸素槽７で硝化液と接触したバイオガスは、バイオガス供給配管１３を介してガスホルダ９に供給され貯留された後、バイオガス利用手段１０において熱エネルギや電気エネルギに変換され有効利用される。
【００２３】
すなわち、本第１実施形態の廃水処理装置１００は、メタン発酵槽３に生じたバイオガスをバイオガス導入配管１１を介して脱酸素槽７に供給し、このバイオガス中に含まれる還元性物質である硫化水素と、硝化槽６から排出された硝化液中に溶解して脱窒反応の妨げとなる酸化性物質である溶存酸素とを反応させることにより、両者を無害化させて減少させるものである。
【００２４】
これにより、脱酸素槽７からバイオガス供給配管１３およびガスホルダ９を介してバイオガス利用手段１０に供給されるバイオガスを安価に脱硫することができるから、バイオガスを効率良く活用して廃水処理装置１００の運転コストを減少させることができる。
また、硝化液中に溶解している溶存酸素を減少させることができるから、脱窒反応の効率を高めることができる。
【００２５】
第２実施形態
次に図２を参照し、第２実施形態の廃水処理装置について説明する。
図２に示す第２実施形態の廃水処理装置１１０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００におけるメタン発酵槽３を、ＵＡＳＢ（Upflow Anaerobic Sludge Blanket）型嫌気性処理槽、すなわち上向流式嫌気性汚泥床槽１４としたものである。
これにより、メタン発酵処理能力を向上させることができるから、第１実施形態の廃水処理装置１００におけるメタン発酵槽３に比較して、その容積を小さくすることができる。
【００２６】
第３実施形態
次に図３を参照し、第３実施形態の廃水処理装置について説明する。
図３に示す第３実施形態の廃水処理装置１２０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００における汚泥分離槽８に、脱酸素槽７から得られる処理水から汚泥を分離する浸漬膜を設けたものである。
これにより、汚泥分離槽８における汚泥分離能力を向上させることができるから、清澄な処理水を得ることができるばかりでなく、汚泥の高濃度化により脱窒槽５および硝化槽６の容積を小さくすることができる。
【００２７】
第４実施形態
次に図４を参照し、第４実施形態の廃水処理装置について説明する。
図４に示す第４実施形態の廃水処理装置１３０は、上述した第３実施形態の廃水処理装置１２０に設けられているバイオガス導入配管１１を一部変更したものである。
【００２８】
すなわち、メタン発酵槽３に生じたバイオガスを脱酸素槽７に供給するバイオガス導入配管１１には分岐配管１６が接続され、メタン発酵槽３から得られたバイオガスの一部が膜分離装置１５の洗浄用ガスとして供給される。
そして、膜分離装置１５の洗浄に用いられたバイオガスは、ガス配管１７を介してバイオガス供給配管１３に戻されガスホルダ９に至る。
これにより、膜分離装置１５を洗浄するために別系統のガス供給装置を設ける必要がないから、この廃水処理装置１３０の運転コストをより一層低減させることができる。
【００２９】
第５実施形態
次に図５を参照し、第５実施形態の廃水処理装置について説明する。
図５に示す第５実施形態の廃水処理装置１４０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００におけるバイオガス供給配管１３の一部を変更したものである。
すなわち、脱酸素槽７からガスホルダ９にバイオガスを供給するバイオガス供給配管１３に第２のバイオガス導入配管１８が分岐接続され、ガスホルダ９に供給されるバイオガスの一部が脱酸素槽７に循環させるようになっている。
これにより、ガスホルダ９に供給されるバイオガスの一部を脱酸素槽７に再循環させ、脱酸素槽７内の硝化液に再び接触させて接触時間を長く取ることにより、バオガス中に含まれる未反応の硫化水素を確実に除去することができる。
また、脱酸素槽７内の硝化液に含まれる溶存酸素を確実に徐供することができる。
【００３０】
第６実施形態
次に図６を参照し、第６実施形態の廃水処理装置について説明する。
図６に示す第６実施形態の廃水処理装置１５０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００に対し、硫化水素ストリッピング手段１９をメタン発酵槽３に並設するとともに、脱酸素槽７からガスホルダ９に延びるバイオガス供給配管１３の途中に第３のバイオガス導入配管２０を分岐接続して硫化水素ストリッピング手段１９にバイオガスの一部を供給するようにしたものである。
【００３１】
すなわち、脱酸素槽７において脱硫されたバイオガスの一部を硫化水素ストリッピング手段１９に供給し、メタン発酵槽３内の処理液中に通気することにより、メタン発酵槽３内の処理液に含まれている硫化水素をストリッピングすることができる。
これにより、メタン発酵槽３内の処理液中から硫化水素を効率良く取り出すことができるから、メタン発酵反応が硫化水素によって妨げられることを回避できるとともに、脱窒槽５における悪臭をも防止することができる。
なお、第３のバイオガス導入配管２０の途中に脱硫塔等の脱硫手段を設け、脱酸素槽７から供給されるバイオガスをさらに脱硫処理した後にストリッピングに利用することもできる。
【００３２】
第７実施形態
次に図７を参照し、第７実施形態の廃水処理装置について説明する。
図７に示す第７実施形態の廃水処理装置１６０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００に対し、脱酸素槽７内の硝化液のｐＨ値を制御するｐＨ値制御手段２１を追加したものである。
【００３３】
このｐＨ値制御手段２１は、脱酸素槽７内の硝化液のｐＨ値を計測するｐＨ値測定手段２１ａと、計測されたｐＨ値に応じて酸若しくはアルカリ等の薬剤を脱酸素槽７内に供給する薬剤供給手段２１ｂと、脱酸素槽７内に注入された薬剤を攪拌する攪拌機構（図示せず）を有している。
これにより、脱酸素槽７内の硝化液のｐＨ値を制御して、汚泥分離槽８から放流される処理水の放流水のｐＨ値を必要な値に維持し、良好な品質の処理水を放流することができる。
【００３４】
第８実施形態
次に図８を参照し、第８実施形態の廃水処理装置について説明する。
図８に示す第８実施形態の廃水処理装置１７０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００に対し、脱酸素槽７からガスホルダ９にバイオガスを供給するバイオガス供給配管１３の途中に設けられた硫化水素濃度測定手段２２と、この硫化水素濃度測定手段２２からガスホルダ９に至る供給経路を切り替える供給経路切替手段２３と、ガスホルダ９の上流側に設けられた脱硫手段２４とを追加したものである。
【００３５】
硫化水素濃度測定手段２２は、脱酸素槽７からガスホルダ９に供給されるバイオガスに含まれる硫化水素の濃度を測定する。
供給経路切替手段２３は、測定された硫化水素の濃度が所定値よりも低い場合にはバイオガスをガスホルダ９に直接供給するが、測定された硫化水素の濃度が所定値を上回る場合にはバイオガスを脱硫手段２４に供給する。
脱硫手段２４に供給されたバイオガスは、脱硫手段２４において脱硫処理されて硫化水素が除去された後にガスホルダ９に供給される。
これにより、硫化水素の濃度が高いバイオガスがバイオガス利用手段１０に供給されて腐食等のトラブルが生じることを回避することができる。
【００３６】
第９実施形態
次に図９を参照し、第９実施形態の廃水処理装置について説明する。
図９に示す第９実施形態の廃水処理装置１８０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００におけるバイオガス利用手段１０を、熱電併給システム２５としたものである。
これにより、メタン発酵槽３に生じたバイオガスを熱電併給システム２５のガスエンジンやガスタービン等において燃焼させて駆動力を取り出し、発電機を駆動して発電し、この廃水処理装置１８０に用いる電力をまかなうことができる。また、熱回収装置を並設することにより、ガスエンジンやガスタービンの排熱を熱源として利用し、この廃水処理装置１８０の運転に用いる熱源として利用することができる。
【００３７】
第１０実施形態
次に図１０を参照し、第１０実施形態の廃水処理装置について説明する。
図１０に示す第１０実施形態の廃水処理装置１９０は、前述した第１実施形態の廃水処理装置１００におけるバイオガス利用手段１０を、燃料電池２６としたものである。
すなわち、メタン発酵槽３に生じるバイオガスの発生量が１００ｋＷを越えるような多量である場合、バイオガス利用手段１０として燃料電池２６を利用することにより、極めて効率良く発電することができる。
また、燃料電池２６に並設した熱回収装置を並設することにより、燃料電池２６に発生した熱をこの廃水処理装置１９０の運転に用いる熱源として利用することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の廃水処理装置は、廃水を発酵処理して得られたバイオガスと硝化槽から得られた硝化液とを接触させることにより、バイオガスに含まれる還元性物質である硫化水素と硝化液に含まれる酸化性物質である溶存酸素とを反応させ、両者を無害化させて減少させるものである。
これにより、バイオガスに含まれる硫黄分を安価に脱硫することができるから、廃水処理装置の運転コストを減少させることができる。
さらに、硝化液中に溶解している溶存酸素を減少させることができるから、脱窒反応の効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図２】本発明に係る第２実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図３】本発明に係る第３実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図４】本発明に係る第４実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図５】本発明に係る第５実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図６】本発明に係る第６実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図７】本発明に係る第７実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図８】本発明に係る第８実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図９】本発明に係る第９実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図１０】本発明に係る第１０実施形態の廃水処理装置の構造を模式的に示すブロック図。
【符号の説明】
１ 原水槽
２ ｐＨ調整槽
３ メタン発酵槽
４ メタン処理水槽
５ 脱窒槽
６ 硝化槽
７ 脱酸素槽
８ 汚泥分離槽
９ ガスホルダ
１０ バイオガス利用手段
１１ バイオガス導入配管
１２ 硝化液循環配管
１３ バイオガス供給配管
１４ 上向流式嫌気性汚泥床槽
１５ 膜分離手段
１６ 分岐配管
１７ ガス配管
１８ 第２のバイオガス導入配管
１９ ストリッピング手段
２０ 第３のバイオガス導入配管
２１ ｐＨ値制御手段
２２ 硫化水素濃度測定手段
２３ 供給経路切替手段
２４ 脱硫手段
２５ 熱電併給システム
２６ 燃料電池
１００ 第１実施形態の廃水処理装置
１１０ 第２実施形態の廃水処理装置
１２０ 第３実施形態の廃水処理装置
１３０ 第４実施形態の廃水処理装置
１４０ 第５実施形態の廃水処理装置
１５０ 第６実施形態の廃水処理装置
１６０ 第７実施形態の廃水処理装置
１７０ 第８実施形態の廃水処理装置
１８０ 第９実施形態の廃水処理装置
１９０ 第１０実施形態の廃水処理装置
Claims (10)
- 有機物を含む廃水を生物学的に処理する廃水処理装置であって、
前記廃水を発酵処理してバイオガスを発生させる発酵槽と、
前記発酵槽から得られたメタン発酵処理液を生物学的に硝化脱窒処理する脱窒槽および硝化槽と、
前記硝化槽から得られた硝化液を受け入れる脱酸素槽と、
前記発酵槽から得られたバイオガスを前記脱酸素槽内の硝化液中に導入するバイオガス導入配管と、
を備えることを特徴とする廃水処理装置。 - 前記発酵槽が上向流式嫌気性汚泥床槽であることを特徴とする請求項１に記載した廃水処理装置。
- 前記脱酸素槽から得られる廃水から汚泥を分離する浸漬膜を有した汚泥分離槽をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載した廃水処理装置。
- 前記発酵槽から得られたバイオガスの一部を前記浸漬膜洗浄用のエアレーションガスとして前記汚泥分離槽内に供給するバイオガス分岐配管をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載した廃水処理装置。
- 前記脱酸素槽からバイオガス利用手段に供給されるバイオガスの一部を取り出して前記脱酸素槽内の硝化液中に再導入する第２のバイオガス導入配管を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載した廃水処理装置。
- 前記発酵槽に供給される廃水中に含まれる硫化水素をストリッピングする、前記発酵槽に並設された硫化水素ストリッピング手段と、
前記脱酸素槽から前記バイオガス利用手段に供給されるバイオガスの一部を取り出して前記硫化水素ストリッピング手段内の廃水中に導入する第３のバイオガス導入配管と、
をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載した廃水処理装置。 - 前記脱酸素槽内の処理液のｐＨ値を測定するｐＨ値測定手段と、
測定されたｐＨ値に基づいて前記脱酸素槽内にｐＨ値調整用の薬剤を供給する薬剤供給手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項５または６に記載した廃水処理装置。 - 前記バイオガス利用手段に供給されるバイオガス中の硫黄分を除去する、前記バイオガス利用手段の上流に配設された脱硫手段と、
前記脱酸素槽から前記バイオガス利用手段に供給されるバイオガス中の硫化水素濃度を検出する硫化水素濃度検出手段と、
検出された硫化水素の濃度に応じて前記脱酸素槽から供給されるバイオガスの供給先を前記脱硫手段若しくは前記バイオガス利用手段のいずれかに切り替える供給経路切替手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載した廃水処理装置。 - 前記バイオガス利用手段は、前記バイオガスを燃焼させて得た電力および熱エネルギを供給する熱電併給システムであることを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載した廃水処理装置。
- 前記バイオガス利用手段は、前記バイオガスから電力を得る燃料電池発電システムであることを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載した廃水処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001211893A JP4521137B2 (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | 廃水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001211893A JP4521137B2 (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | 廃水処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003024980A JP2003024980A (ja) | 2003-01-28 |
| JP4521137B2 true JP4521137B2 (ja) | 2010-08-11 |
Family
ID=19047139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001211893A Expired - Fee Related JP4521137B2 (ja) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | 廃水処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4521137B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4605992B2 (ja) * | 2003-03-28 | 2011-01-05 | 三井造船株式会社 | 燃料電池発電プロセス、および燃料電池システム |
| TWI313187B (en) * | 2003-11-21 | 2009-08-11 | Ind Tech Res Inst | System for the treatment of organic containing waste water |
| JP2005288371A (ja) * | 2004-04-01 | 2005-10-20 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 排水処理方法 |
| JP2008188533A (ja) * | 2007-02-05 | 2008-08-21 | Toshiba Corp | 水処理装置 |
| CN104341043A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-02-11 | 中国市政工程华北设计研究总院有限公司 | 设置内回流混合液消氧池的强化脱氮系统及方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5223857A (en) * | 1975-08-15 | 1977-02-23 | Kurita Water Ind Ltd | Biological denitrification disposal apparatus |
| JPS57110395A (en) * | 1980-11-07 | 1982-07-09 | Gist Brocades Nv | Method of purifying waste water or sludge of waste water |
| JP2000229298A (ja) * | 1999-02-08 | 2000-08-22 | Toshiba Corp | 嫌気性廃水処理システム |
-
2001
- 2001-07-12 JP JP2001211893A patent/JP4521137B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5223857A (en) * | 1975-08-15 | 1977-02-23 | Kurita Water Ind Ltd | Biological denitrification disposal apparatus |
| JPS57110395A (en) * | 1980-11-07 | 1982-07-09 | Gist Brocades Nv | Method of purifying waste water or sludge of waste water |
| JP2000229298A (ja) * | 1999-02-08 | 2000-08-22 | Toshiba Corp | 嫌気性廃水処理システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003024980A (ja) | 2003-01-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10851003B2 (en) | Denitrification and pH control using bio-electrochemical systems | |
| JP4610977B2 (ja) | 汚泥返流水の処理方法及び処理装置 | |
| JP5127200B2 (ja) | アンモニア性窒素を含有する廃水の処理装置 | |
| WO2012012647A2 (en) | Denitrification and ph control using bio-electrochemical systems | |
| JP6475584B2 (ja) | 有機性廃棄物処理システム及び有機性廃棄物処理方法 | |
| WO2017052167A1 (ko) | 생물여과공정을 단축질소제거 공정의 전처리로 채용한 하폐수 처리장치 | |
| WO2006137736A2 (en) | Device and method for treatment of waste water | |
| US8163179B2 (en) | Apparatus for removing dissolved hydrogen sulfide in anaerobic treatment | |
| Lagum | Integrated electro-anammox process for nitrogen removal from wastewater | |
| JP4521137B2 (ja) | 廃水処理装置 | |
| JP7404080B2 (ja) | 排水処理装置及び排水処理方法並びに処理システム | |
| CN103857632A (zh) | 含氮有机废水的处理系统及处理方法 | |
| JP2006167512A (ja) | メタン発酵物処理装置及び方法 | |
| JP3959843B2 (ja) | 有機性排液の生物処理方法 | |
| JP2003136089A (ja) | 硫化水素発生抑制方法 | |
| KR19980050066A (ko) | 고정생물막 공법과 우회흐름을 이용한 폐수의 유기물, 질소, 인 동시 제거장치 | |
| JP3723994B2 (ja) | 嫌気性生物反応ガスの脱硫装置 | |
| JP4631162B2 (ja) | 有機性廃棄物の処理方法 | |
| JP4590756B2 (ja) | 有機性排液の処理方法および有機性排液の処理装置 | |
| TWI564253B (zh) | 廢水處理系統 | |
| JP2004002509A (ja) | 発酵ガスの脱硫方法及び装置 | |
| JP2009066558A (ja) | バイオガスシステム | |
| JP2022067576A (ja) | 水処理装置及び水処理方法 | |
| JP2005262182A (ja) | 嫌気性処理装置 | |
| CN218755254U (zh) | 一种高浓度有机废水资源化处理装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060823 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090206 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090210 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090223 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100427 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100524 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130528 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130528 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140528 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |