JP4872757B2 - 多段式生物処理装置および多段式生物処理方法 - Google Patents
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Description
前記第1の生物処理槽および前記第2の生物処理槽のうち、少なくとも1つの生物処理槽は、酸素供給手段を備え、
前記第1の生物処理槽は、1μm〜500μmの大きさの空隙が形成され且つ1インチあたりのセル数が50以上のスポンジ担体を該処理槽容積に対して10〜50容量%で保持し、3kg−BOD/m 3 /日以上10kg−BOD/m 3 /日以下の負荷であって、
前記第2の生物処理槽は、550μm〜2mmの大きさの空隙が形成され且つ1インチあたりのセル数が24以上40以下のスポンジ担体を該処理槽容積に対して30〜50容量%で保持し、0.1kg−BOD/m 3 /日以上1kg−BOD/m 3 /日以下の負荷であることを特徴とする多段式生物処理装置。
(2)有機物含有水を、第1の生物処理槽で処理した後、前記第1の生物処理槽の後段に設けた第2の生物処理槽で処理する多段式生物処理方法であって、
前記第1の生物処理槽および前記第2の生物処理槽のうち、少なくとも1つの生物処理槽は、酸素供給手段を備え、
前記第1の生物処理槽に、1μm〜500μmの大きさの空隙が形成され且つ1インチあたりのセル数が50以上のスポンジ担体を該処理槽容積に対して10〜50容量%で添加して、3kg−BOD/m 3 /日以上10kg−BOD/m 3 /日以下の負荷で生物処理し、
前記第2の生物処理槽に、550μm〜2mmの大きさの空隙が形成され且つ1インチあたりのセル数が24以上40以下のスポンジ担体を該処理槽容積に対して30〜50容量%で添加して、0.1kg−BOD/m 3 /日以上1kg−BOD/m 3 /日以下の負荷で生物処理する多段式生物処理方法。
以下、実施例に基づき本発明をさらに詳しく説明する。食品製造過程で排出されるBOD濃度520mg/L、溶解性全窒素(ケルダール窒素)濃度80mg/Lの有機物含有水を、図1に示す生物処理装置1を模した実験装置で処理した。第1の生物処理槽11には、酸素供給手段としてエジェクタではなく散気管18を設け、担体として、1辺の長さが5mmの立方体としたセル数50の第1のウレタンスポンジ15を、40容積%の添加率で添加した。
容積 ;5L
BOD負荷 ;4.2kg/m3/日
〈第2の生物処理槽〉
容積 ;5L
実施例2では、図2に示す窒素除去可能な生物処理装置2を模した実験装置で、実施例1で用いた排水と同等の排水を処理した。第1の生物処理槽11Bには、実施例1で第1の生物処理槽11に添加した担体と同じ第1のウレタンスポンジ15を、40容積%の添加率で添加した。第2生物処理槽12にも、実施例1で第2の生物処理槽12に添加した担体と同じ第2の第2のウレタンスポンジ17を40容積%の添加率で添加した。その他の第1の生物処理槽11Bおよび第2の生物処理槽12の仕様および処理条件は以下である。
容積 ;5L
滞留時間 ;2.94時間
〈第2の生物処理槽〉
容積 ;10L
滞留時間 ;5.88時間
実施例3では、4槽の生物処理槽を直列に接続して構成した図3に示す生物処理装置3を模した実験装置を用いた。各生物処理装置3は、第1の生物処理槽11C、第2の生物処理槽12C、第3の生物処理槽13、第4の生物処理槽14をこの順に接続管32A〜Dで互いに接続して構成されている。第1の生物処理槽11Cは、容量5Lで酸素供給手段として散気管18を設けた。また、担体として繊維を固めて外径4mm、長さ5mmの円柱状とした第1の繊維担体15Cを40容積%の添加率で添加した。第1の繊維担体15Cには、直径が1〜200μm程度の大きさ空隙がランダムに形成されている。
容積 ;5L
BOD負荷 ;4.2kg/m3/日
〈第2の生物処理槽〉
容積 ;10L
滞留時間 ;5.88時間
容積 ;5L
滞留時間 ;2.94時間
〈第4の生物処理槽〉
容積 ;2L
滞留時間 ;1.2時間
比較例1として、生物処理槽を1槽とした図4の生物処理装置4で実施例1と同等の水質の原水を処理した。生物処理装置4の生物処理槽は、容積10Lの第1の生物処理槽11Dのみで、第1の生物処理槽11Dからの流出水は、接続管33で沈殿池21に導入される。
比較例2として、実施例1において、第2の生物処理槽12に添加した担体を、第2のウレタンスポンジ17とする代わりに第1のウレタンスポンジ15とした以外は実施例1と同じ条件で、実施例1と同等の水質の原水を、処理水量17L/hrで処理した。比較例2では、処理水管34から取出された処理水のBOD濃度は8〜24mg/L、溶解性全窒素濃度は57〜67mg/Lであった。また、BODに対する余剰汚泥の生成率は、41%であった。
参考例として、実施例1において、第2の生物処理槽12に添加する担体として、セル数の異なる4種類のスポンジ担体を添加して、余剰汚泥の生成率を調べた。結果は、図5に示すように、第2の生物処理槽12に添加する担体のセル数が40を超えると急に余剰汚泥生成率が高くなることが判明した。
11 第1の生物処理装置
12 第2の生物処理装置
13 第3の生物処理槽
14 第4の生物処理槽
15 第1の担体
16 エジェクタ(酸素供給手段)
17 第2の担体
18 酸気管(酸素供給手段)
Claims (2)
- 有機物含有水が導入される第1の生物処理槽および前記第1の生物処理槽と接続され前記第1の生物処理槽からの流出水が導入される第2の生物処理槽を含む有機物含有水の多段式生物処理装置であって、
前記第1の生物処理槽および前記第2の生物処理槽のうち、少なくとも1つの生物処理槽は、酸素供給手段を備え、
前記第1の生物処理槽は、1μm〜500μmの大きさの空隙が形成され且つ1インチあたりのセル数が50以上のスポンジ担体を該処理槽容積に対して10〜50容量%で保持し、3kg−BOD/m 3 /日以上10kg−BOD/m 3 /日以下の負荷であって、
前記第2の生物処理槽は、550μm〜2mmの大きさの空隙が形成され且つ1インチあたりのセル数が24以上40以下のスポンジ担体を該処理槽容積に対して30〜50容量%で保持し、0.1kg−BOD/m 3 /日以上1kg−BOD/m 3 /日以下の負荷であることを特徴とする多段式生物処理装置。 - 有機物含有水を、第1の生物処理槽で処理した後、前記第1の生物処理槽の後段に設けた第2の生物処理槽で処理する多段式生物処理方法であって、
前記第1の生物処理槽および前記第2の生物処理槽のうち、少なくとも1つの生物処理槽は、酸素供給手段を備え、
前記第1の生物処理槽に、1μm〜500μmの大きさの空隙が形成され且つ1インチあたりのセル数が50以上のスポンジ担体を該処理槽容積に対して10〜50容量%で添加して、3kg−BOD/m 3 /日以上10kg−BOD/m 3 /日以下の負荷で生物処理し、
前記第2の生物処理槽に、550μm〜2mmの大きさの空隙が形成され且つ1インチあたりのセル数が24以上40以下のスポンジ担体を該処理槽容積に対して30〜50容量%で添加して、0.1kg−BOD/m 3 /日以上1kg−BOD/m 3 /日以下の負荷で生物処理する多段式生物処理方法。
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