JP5782415B2 - 被処理水の処理方法及び処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、被処理水の処理方法及び処理装置に関し、例えば化学的酸素要求量(ＣＯＤ:Chemical Oxygen Demand)とアンモニアとを含む被処理水の処理方法及び処理装置に関する。

コークス炉での石炭乾留時に発生するコークス炉排水には、フェノール、チオシアン等のＣＯＤ成分と、アンモニアとが含まれている。このようなコークス炉排水を処理すると、安定的な亜硝酸型硝化反応（アンモニアが亜硝酸にまで硝化される反応）が観察される（例えば非特許文献１）。

コークス炉排水中に亜硝酸が生成されると、コークス炉排水を処理した処理水において、亜硝酸がＣＯＤとしてカウントされることにより、水質が悪化してしまう。
また、コークス炉排水中のＣＯＤを分解する細菌に対して亜硝酸が毒性を有するので、コークス炉排水の処理性能が低下し、処理水の水質が悪化してしまう。

このため、窒素除去を行っていないコークス炉排水処理装置では、コークス炉排水を処理した処理水の亜硝酸濃度を測定することにより、亜硝酸の濃度を管理している。

金井 佑樹、"亜硝酸型硝化−完全硝化反応の制御とその遷移過程における硝化細菌の挙動解析"、［online］、２００６年、東京大学大学院新領域創成科学研究科、［平成２３年８月１０日検索］、インターネット＜URL：http://repository.dl.itc.u-tokyo.ac.jp/dspace/bitstream/2261/7612/2/K-00956.pdf＞

しかしながら、亜硝酸型硝化反応が速いため、従来の亜硝酸濃度の管理のように、処理水の亜硝酸濃度が上昇した時点で亜硝酸の生成を抑制するための処置をしても、亜硝酸濃度を低減するためには時間を要し、亜硝酸による処理水の水質の悪化をすぐに止めることはできない。このため、コークス炉排水などの被処理水を処理した処理水において、亜硝酸濃度が上昇する前に、亜硝酸の生成を抑制することが望まれる。

本発明は、上記問題点に鑑み、処理水中の亜硝酸の生成を事前に抑制することができる、被処理水の処理方法及び処理装置を提供することを課題とする。

本発明者が処理水の亜硝酸濃度を管理するための手段を鋭意研究した結果、活性汚泥中のアンモニア酸化細菌（ＡＯＢ：Ammonia oxidizing bacteria）数を管理することにより、処理水中の亜硝酸濃度を管理できることを見出して、本発明を完成させた。

本発明の一の局面における処理水の処理方法は、ＣＯＤ成分を分解可能な細菌を含んだ活性汚泥を収容している生物処理槽へ、ＣＯＤ成分とアンモニアとを含む被処理水が導入されて処理されることにより、被処理水が生物処理される方法であって、生物処理槽内に収容された活性汚泥中のＡＯＢ数を測定する工程と、測定したＡＯＢ数に基づいて、生物処理槽内に収容された活性汚泥中のＡＯＢ数を調整する工程とを備える。

本発明の被処理水の処理装置は、ＣＯＤ成分を分解可能な細菌を含んだ活性汚泥を収容し、かつＣＯＤ成分とアンモニアとを含む被処理水が導入される生物処理槽と、生物処理槽内に収容された活性汚泥中のＡＯＢ数を測定する測定部と、測定部で測定されたＡＯＢ数に基づいて、生物処理槽内に収容された活性汚泥中のＡＯＢ数を調整する調整部とを備える。

本発明の一の局面における被処理水の処理方法及び被処理水の処理装置によれば、活性汚泥中のＡＯＢ数を測定し、測定したＡＯＢ数に基づいて、所定の範囲内にＡＯＢ数を調整する。これにより、活性汚泥中で亜硝酸の生成が促進される前に、亜硝酸濃度を調整することができる。したがって、本発明は、処理水中の亜硝酸の生成を事前に抑制することができる、被処理水の処理方法及び処理装置を提供できる。

上記被処理水の処理方法において好ましくは、上記調整する工程では、生物処理槽内に収容された活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように調整する。

上記被処理水の処理装置において好ましくは、上記調整部は、生物処理槽内に収容された活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように調整するように構成されている。

本発明者は、鋭意研究の結果、活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）以上になると、活性汚泥中の亜硝酸濃度が急激に上昇することを見出した。このため、活性汚泥中のＡＯＢ数を１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満に調整することにより、処理水中の亜硝酸の生成を事前に効果的に抑制することができる。

本発明の他の局面における被処理水の処理方法は、ＣＯＤ成分を分解可能な細菌を含んだ活性汚泥を収容している生物処理槽へ、ＣＯＤ成分とアンモニアとを含む被処理水が導入されて処理されることにより、被処理水が生物処理される方法において、生物処理槽内に収容された活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように調整することを特徴とする。

上述したように、本発明者は、鋭意研究の結果、活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）以上になると、活性汚泥中の亜硝酸濃度が急激に上昇することを見出した。このため、本発明の他の局面における被処理水の処理方法によれば、活性汚泥中のＡＯＢ数を１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満に調整することにより、処理水中の亜硝酸の生成を事前に抑制することができる、被処理水の処理方法及び処理装置を提供できる。

以上説明したように、本発明によれば、処理水中の亜硝酸の生成を事前に抑制することができる、被処理水の処理方法及び処理装置を提供できる。

本発明の実施の形態における被処理水の処理装置を示す模式図である。 実施例において、コークス炉排水を処理する活性汚泥プロセス実機のＡＯＢ数の測定結果を示す図である。 実施例において、コークス炉排水を処理する室内実験装置のＡＯＢ数の測定結果を示す図である。 実施例において、コークス炉排水を処理する活性汚泥プロセス実機の亜硝酸態窒素濃度の測定結果を示す図である。 実施例において、コークス炉排水を処理する室内実験装置の亜硝酸態窒素濃度の測定結果を示す図である。 実施例において、コークス炉排水を処理する活性汚泥プロセス実機における活性汚泥中のＡＯＢ数と亜硝酸態窒素濃度との関係を示す図である。 実施例において、コークス炉排水を処理する室内実験装置における活性汚泥中のＡＯＢ数と亜硝酸態窒素濃度との関係を示す図である。

図１を参照して、本発明の一実施の形態における被処理水の処理装置１００について説明する。

図１に示すように、本実施の形態における被処理水の処理装置１００は、曝気槽１１０と、ＡＯＢ数測定部１２０と、酸素供給部１３０と、酸素濃度測定部１３１と、酸素濃度制御部１３２と、汚泥濃度測定部１４１と、沈殿槽１５０と、汚泥量制御部１６０とを備えている。酸素濃度制御部１３２及び汚泥量制御部１６０は、ＡＯＢ数に基づいて活性汚泥中のＡＯＢ数を調整する調整部である。

曝気槽１１０は、反応槽やエアレーションタンクとも称される生物処理槽である。曝気槽１１０は、ＣＯＤ成分を分解可能な細菌を含んだ活性汚泥を収容し、かつコークス炉排水などのＣＯＤ成分とアンモニアとを含む被処理水が導入される。曝気槽１１０においては、活性汚泥中の好気性微生物よって曝気槽１１０に収容された被処理水中の有機物を吸収・分解する。

ＡＯＢ数測定部１２０は、曝気槽１１０に貯留され、活性汚泥中のＡＯＢ数（存在数）を測定する。ＡＯＢ数測定部１２０は、例えば、曝気槽１１０に貯留された活性汚泥の一部を採取する採取部と、採取した活性汚泥のＤＮＡを精製する精製部と、精製したＤＮＡとＰＣＲプライマーとプローブとを含む反応液を用いて定量ＰＣＲ法によりＡＯＢ数を測量する測量部とを有する。

酸素供給部１３０は、曝気槽１１０の底部に配置され、曝気槽１１０に貯留する活性汚泥に酸素を供給する。酸素供給部１３０は、例えば、散気装置である。

酸素濃度測定部１３１は、曝気槽１１０の内部に収容され、曝気槽１１０に貯留された活性汚泥中の酸素濃度を測定する。酸素濃度測定部１３１は、例えば、センサである。

酸素濃度制御部１３２は、ＡＯＢ数測定部１２０により測定されたＡＯＢ数に基づいて、酸素濃度測定部１３１で測定される活性汚泥中の酸素濃度を制御するために、酸素供給部１３０で供給する酸素量を制御する。
酸素濃度制御部１３２は、活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように調整するように構成されている。具体的には、ＡＯＢ数測定部１２０で測定される活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）に近い場合には、酸素供給部１３０から活性汚泥へ供給する酸素量を低減する。

汚泥濃度測定部１４１は、曝気槽１１０内に収容された活性汚泥の濃度を測定する。

沈殿槽１５０は、曝気槽１１０と接続されており、曝気槽１１０で有機物を吸収・分解した活性汚泥及び曝気槽１１０でＣＯＤ成分が低減された被処理水を、処理水と活性汚泥とに沈降分離する。

汚泥量制御部１６０は、ＡＯＢ数測定部１２０により測定されたＡＯＢ数に基づいて、沈殿槽１５０から系外に排出する余剰汚泥量を制御する。汚泥量制御部１６０は、ＳＲＴ（固形物滞留時間）、ＡＳＲＴ（好気的固形物滞留時間）などを制御するために、余剰汚泥の排出量を制御する。

沈殿槽１５０から引き抜かれた引抜汚泥の一部は、返送汚泥として曝気槽１１０へ返送され、残部は余剰汚泥として排出される。この場合、処理装置１００は、曝気槽１１０への返送経路をさらに備えている。

汚泥量制御部１６０は、活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように調整するように構成されている。具体的には、ＡＯＢ数測定部１２０で測定される活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）に近い場合には、沈殿槽１５０から引き抜く余剰汚泥量を増やして、ＳＲＴやＡＳＲＴを短くするように調整する。

続いて、本実施の形態における被処理水の処理方法について説明する。本実施の形態における被処理水の処理方法は、図１に示す上述した処理装置１００を用いて行う。

まず、曝気槽１１０にＣＯＤ成分を分解可能な細菌及びＡＯＢを含んだ活性汚泥を収容する。ＣＯＤ成分を分解可能な細菌とは、例えばフェノール分解細菌、チオシアン分解細菌などである。活性汚泥は、亜硝酸酸化細菌（ＮＯＢ）などをさらに含んでいてもよい。

また、ＣＯＤ成分とアンモニアとを含む被処理水を準備する。被処理水は、例えば、石炭を乾留してコークスを作製する際に石炭から排出されるアンモニアを含有するガスを冷却した場合に生成される凝縮水、スクラバーなどで処理した後のスクラバー排水などのコークス炉排水を用いることができる。なお、コークス炉排水は、ガス液や安水とも称される。

次に、被処理水を曝気槽１１０に供給して、曝気槽１１０に貯留する。これにより、曝気槽１１０において、活性汚泥と被処理水とが混合される。

次に、曝気槽１１０において、酸素供給部１３０から活性汚泥に酸素を供給して、活性汚泥中の好気性微生物よって曝気槽１１０内に収容された被処理水と活性汚泥との混合物中の有機物を吸収・分解する。これにより、被処理水のＣＯＤを低減できる。

この工程では、活性汚泥中に含まれるＡＯＢにより、アンモニアが亜硝酸に硝化されるが、続いて亜硝酸がＮＯＢにより硝酸に硝化されず、亜硝酸で反応がほぼ停止する。

次に、曝気槽１１０でＣＯＤが低減された活性汚泥及び被処理水の混合物を沈殿槽１５０に供給し、沈殿槽１５０において、沈殿分離する。具体的には、沈殿槽１５０において、上澄み液を処理水として次段の処理などに向けて流下し、かつ沈殿させた汚泥を引抜汚泥として底部から排出する。

上記の工程により沈殿槽１５０から排出した引抜汚泥は、例えば、その一部を返送汚泥として曝気槽１１０またはその供給部に返送し、残部を余剰汚泥として系外へ排出する。
なお、返送汚泥の量により、曝気槽１１０に貯留される活性汚泥の量、つまりＡＯＢ数を調整することができる。

上記の工程により、被処理水からＣＯＤが低減された処理水を生成できる。しかし、この工程を続けると、曝気槽１１０内に収容された被処理水及び活性汚泥中のアンモニアが亜硝酸に硝化された状態で反応が止まるので、亜硝酸濃度が高くなる。亜硝酸濃度が高くなると、亜硝酸がＣＯＤとしてカウントされることにより、処理水の水質が悪化してしまう。また、被処理水中のＣＯＤを分解する細菌に対して亜硝酸が毒性を有するので、活性汚泥の処理性能が低下し、処理水の水質が悪化してしまう。そこで、本実施の形態では、亜硝酸濃度を制御するために、以下の工程を実施して、活性汚泥中のＡＯＢ数を調整している。

ＡＯＢ数の測定方法は特に限定されないが、例えば以下の方法により測定することができる。具体的には、まず、活性汚泥から採取したサンプルからＤＮＡを精製する。このＤＮＡを用いて、Ａ．Ｈｅｒｍａｎｓｓｏｎ ａｎｄ Ｐ．Ｌｉｎｄｇｒｅｎ（２００１）Ａｐｐｌｉｅｄ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ．６７，９７２−９７６に記載のＰＣＲプライマーとプローブとを用いた定量ＰＣＲ法によりＡＯＢ数の測定を行なう。

次に、測定されたＡＯＢ数に基づいて活性汚泥中のＡＯＢ数を所定数に調整する。ＡＯＢ数の調整方法は特に限定されないが、例えば以下の方法により調整することができる。
具体的には、活性汚泥中のＡＯＢ数が所定数よりも高くなると、例えば、ｉ）酸素供給部１３０から活性汚泥に供給する酸素量を低減する、ｉｉ）沈殿槽１５０から引き抜く引抜汚泥量を増やして、ＳＲＴやＡＳＲＴを短くする、ｉｉｉ）工業用水や海水を使って曝気槽１１０に供給する被処理水の希釈倍率を下げる、ｉｖ）硝化抑制剤を活性汚泥に投入する、などによりＡＯＢ数を低減することができる。なお、ＡＯＢ数を急激に低減させる場合には、ｉｖ）硝化抑制剤を活性汚泥に投入することが効果的である。

特に、この工程では、活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満、好ましくは１×１０⁵（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）以上１×１０⁶（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）以下になるように調整する。活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）以上になると、活性汚泥中の亜硝酸濃度が急激に高くなるので、この値を閾値とすることで、亜硝酸濃度が急激に高くなることを抑制できるので、亜硝酸濃度の制御の対応が後手に回ることを低減できる。また、活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁵（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）以上であると、ＡＯＢ数の増加を抑制しつつ、ＣＯＤを低減できる。

活性汚泥中のＡＯＢ数を１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満にするためには、例えば、活性汚泥の溶存酸素濃度が１ｍｇ／Ｌ未満になるように散気風量を調整したり、ＳＲＴが７日未満になるように汚泥の引き抜き量を調整する。

上記活性汚泥中のＡＯＢ数を測定する工程は、連続的に実施されてもよく、定期的（例えば１〜２週間に１回）に実施されてもよく、不定期的に実施されてもよい。連続的または定期的に実施される場合には、ＡＯＢ数の増減傾向を把握することができ、ＡＯＢ数が管理値から外れそうな場合には、事前にＡＯＢ数を低減するように調整することにより、処理水の悪化を未然に防ぐことができる。この観点から、定期的または連続的にＡＯＢ数を測定する工程を実施することが好ましい。さらに、測定の手間を考慮すると、定期的にＡＯＢ数を測定する工程を実施することがより好ましい。

以上説明したように、本実施の形態における被処理水の処理方法及び処理装置１００によれば、ＡＯＢ数により亜硝酸濃度を管理することを見出し、活性汚泥中のＡＯＢ数を測定し、測定したＡＯＢ数に基づいて活性汚泥中のＡＯＢ数を調整する。これにより、亜硝酸濃度が上昇する前に、ＡＯＢ数を低減することで、亜硝酸濃度の増加を事前に抑制できる。このため、従来の亜硝酸濃度の管理が成り行き任せの対応になり、亜硝酸濃度を低減するための対応が後手に回っていたのに対し、本実施の形態では、活性汚泥中の亜硝酸濃度が所定値よりも高くなることを抑制する管理が可能になる。したがって、被処理水が処理された処理水中の亜硝酸の生成を事前に抑制することができるので、処理水の品質を向上できる。

また、ＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）以上の場合に亜硝酸の生成が急激に促進されるので、本実施の形態における被処理水の処理方法及び処理装置１００のように活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように調整することで、被処理水中の亜硝酸濃度を低く維持することを事前に対応できる。したがって、亜硝酸の生成を事前に抑制できるので、処理水の品質を向上できる。

上述したように、本実施の形態における被処理水の処理方法及び処理装置１００は、アンモニアの硝化反応自体を抑制して亜硝酸の生成を事前に抑制し、かつ、ＣＯＤを低減することができるので、窒素除去を行なっていないコークス炉排水処理装置（活性汚泥プロセス）において、好適に用いられる。

本実施例では、活性汚泥中のＡＯＢ数を測定し、測定したＡＯＢ数に基づいて活性汚泥中のＡＯＢ数を調整することの効果、及び、活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように調整することの効果について調べた。

図１に示す被処理水の処理装置において、ＡＯＢ数に基づいて活性汚泥中の亜硝酸濃度を調整する調整部（酸素濃度制御部１３２及び汚泥量制御部１６０）を備えていない処理装置を準備した。処理装置は、コークス炉排水（ガス液）を処理している実機の活性汚泥プロセス用、及び、コークス炉排水で立ち上げた室内実験レベルの活性汚泥プロセス用の２種類とした。

これらの処理装置において、ＣＯＤ成分とアンモニアとを含むコークス炉排水を被処理水として曝気槽に供給し、曝気槽内の活性汚泥に酸素を供給し、活性汚泥中の好気性微生物よって有機物を吸収・分解した。

次に、曝気槽でＣＯＤが低減された活性汚泥及び被処理水を沈殿槽に供給し、処理水と汚泥とに沈殿分離した。

（ＡＯＢ数の測定）
上記の処理方法において、曝気槽に貯留された活性汚泥を採取し、採取した活性汚泥からＦａｓｔＤＮＡ Ｓｐｉｎ Ｋｉｔ ｆｏｒ Ｓｏｉｌ（Ｑｂｉｏｇｅｎｅ Ｉｎｃ．）を用いて当該業者の定める方法に従いＤＮＡを精製した。

Ａ．Ｈｅｒｍａｎｓｓｏｎ ａｎｄ Ｐ． Ｌｉｎｄｇｒｅｎが考案したＰＣＲプライマーとプローブを用いた定量ＰＣＲ法（Ａ．Ｈｅｒｍａｎｓｓｏｎ ａｎｄ Ｐ．Ｌｉｎｄｇｒｅｎ（２００１）Ａｐｐｌｉｅｄ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ．６７，９７２−９７６）により、それぞれのＡＯＢ数を測定した。すなわち、上記の精製したＤＮＡ １０ｎｇ, ＴａｑＭａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ＰＣＲ Ｍａｓｔｅｒ Ｍｉｘ（アプライドバイオシステムズジャパン株式会社）及び４００ｎＭのＰＣＲプライマー（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｐｒｉｍｅｒ：ＣＴＯ１８９ｆＡ／ＢとＣＴＯ１８９ｆＣの混合物、Ｒｅｖｅｒｃｅ Ｐｒｉｍｅｒ：ＲＴ１ｒ）と１５０ｎＭのＰＣＲプローブ（ＴＭＰ１）とから構成される反応液を用いて下記の表１に示す条件で実施した。

なお、上記表１において、ＣＴＯ１８９ｆＡ／Ｂ及びＣＴＯ１８９ｆＣは、モル比が２:１になるように混合して使用した。

コークス炉排水を処理する活性汚泥プロセス実機のＡＯＢ数の測定結果及び室内実験装置のＡＯＢ数の測定結果を図２及び図３にそれぞれ示す。図２及び図３において、横軸は測定日を示し、縦軸はＡＯＢ数（単位：ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）を示す。

（亜硝酸態窒素濃度の測定）
本実施例では、亜硝酸（ＮＯ₂）を以下のように測定した。すなわち、上記の処理方法において、曝気槽に貯留された活性汚泥からサンプルを採取し、採取したサンプルについてＪＩＳ Ｋ ０１０２ ４３．１．１ ナフチルエチレンジアミン吸光光度法により亜硝酸濃度（単位：ＮＯ₂−Ｎ［ｍｇ／Ｌ]）を測定した。

コークス炉排水を処理する活性汚泥プロセス実機の亜硝酸濃度の測定結果及び室内実験装置の亜硝酸濃度の測定結果を図４及び図５にそれぞれ示す。図４及び図５において、横軸は測定日を示し、縦軸は亜硝酸濃度（単位：ＮＯ₂−Ｎ［ｍｇ／Ｌ]）を示す。

（評価結果）
図２及び図４と、図３及び図５とから、コークス炉排水を処理する活性汚泥プロセス実機における活性汚泥中のＡＯＢ数と亜硝酸濃度との関係、及び、室内実験装置における活性汚泥中のＡＯＢ数と亜硝酸濃度との関係をそれぞれ図６及び図７に示す。図６及び図７において、横軸はＡＯＢ数（単位：ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）を示し、縦軸は亜硝酸濃度（単位：ＮＯ₂−Ｎ［ｍｇ／Ｌ]）を示す。

図６及び図７に示すように、実装置及び室内実験装置において、活性汚泥中のＡＯＢ数が所定数を超えると亜硝酸濃度の生成が始まることがわかった。このように、活性汚泥中のＡＯＢ数により処理水中の亜硝酸濃度を管理できることがわかったので、活性汚泥中のＡＯＢ数を測定し、測定したＡＯＢ数に基づいてＡＯＢ数を調整することにより、被処理水を処理した処理水中の亜硝酸の生成を事前に抑制できることがわかった。

また、図６に示すように、実装置においては、ＡＯＢ数が、活性汚泥１ｍｌあたり６×１０⁷個に達した時点で亜硝酸が生成されていた。図７に示すように、室内実験装置においは、ＡＯＢ数が、活性汚泥１ｍｌあたり１×１０⁷個に達した時点で亜硝酸が生成されていた。したがって、処理水中のＡＯＢ数を１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満にすることにより、被処理水を処理した処理水中の亜硝酸の生成を事前に抑制できることがわかった。

以上より、本実施例によれば、活性汚泥中のＡＯＢ数を測定し、測定したＡＯＢ数に基づいて活性汚泥中のＡＯＢ数を調整することにより、処理水中の亜硝酸の生成を事前に抑制できることが確認できた。
また、活性汚泥中のＡＯＢ数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように調整することにより、処理水中の亜硝酸の生成を事前に抑制できることが確認できた。

今回開示された実施の形態及び実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態及び実施例ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１００ 処理装置、１１０ 曝気槽、１２０ ＡＯＢ数測定部、１３０ 酸素供給部、１３１ 酸素濃度測定部、１３２ 酸素濃度制御部、１４１ 汚泥濃度測定部、１５０ 沈殿槽、１６０ 汚泥量制御部。

Claims (9)

1. ＣＯＤ成分を分解可能な細菌を含んだ活性汚泥を収容している生物処理槽へ、ＣＯＤ成分とアンモニアとを含む被処理水が導入されて処理されることにより、前記被処理水が生物処理される方法であって、
   前記生物処理槽内に収容された前記活性汚泥中のアンモニア酸化細菌数を測定する工程と、
   測定したアンモニア酸化細菌数に基づいて、前記生物処理槽内に収容された前記活性汚泥中のアンモニア酸化細菌数を調整する工程とを備え、
   前記調整する工程では、前記生物処理槽内に収容された前記活性汚泥中のアンモニア酸化細菌数が１×１０ ^７ （ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように、前記生物処理槽の前記活性汚泥に供給する酸素量、及び、前記生物処理槽からの前記活性汚泥の引き抜き量の少なくとも何れか一方の量を調整し、
   前記被処理水は、前記ＣＯＤ成分としてフェノール及びチオシアンを含有するコークス炉排水である、被処理水の処理方法。
2. 前記調整では、前記生物処理槽の前記活性汚泥に供給する酸素量を調整する、請求項１に記載の被処理水の処理方法。
3. 前記調整では、前記アンモニア酸化細菌数が、１×１０ ^７ （ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満の濃度から１×１０ ^７ （ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）の濃度に向けて上昇したときに、前記生物処理槽の前記活性汚泥に供給する酸素量を低減させる、請求項２に記載の被処理水の処理方法。
4. 前記調整では、前記生物処理槽の前記活性汚泥の溶存酸素濃度が１ｍｇ／Ｌ未満になるように、前記生物処理槽の前記活性汚泥に供給する酸素量を調整する、請求項２又は３に記載の被処理水の処理方法。
5. 前記調整では、前記生物処理槽からの前記活性汚泥の引き抜き量を調整する、請求項１〜４の何れか１項に記載の被処理水の処理方法。
6. 前記調整では、前記アンモニア酸化細菌数が、１×１０ ^７ （ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満の濃度から１×１０ ^７ （ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）の濃度に向けて上昇したときに、前記生物処理槽からの前記活性汚泥の引き抜き量を増加させる、請求項５に記載の被処理水の処理方法。
7. 前記調整では、固形物滞留時間が７日未満になるように、前記生物処理槽からの前記活性汚泥の引き抜き量を調整する、請求項５又は６に記載の被処理水の処理方法。
8. ＣＯＤ成分を分解可能な細菌を含んだ活性汚泥を収容している生物処理槽へ、ＣＯＤ成分とアンモニアとを含む被処理水が導入されて処理されることにより、前記被処理水が生物処理される方法において、
   前記生物処理槽内に収容された前記活性汚泥中のアンモニア酸化細菌数が１×１０⁷（ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように、前記生物処理槽の前記活性汚泥に供給する酸素量、及び、前記生物処理槽からの前記活性汚泥の引き抜き量の少なくとも何れか一方の量を調整し、
   前記被処理水は、前記ＣＯＤ成分としてフェノール及びチオシアンを含有するコークス炉排水であることを特徴とする、被処理水の処理方法。
9. ＣＯＤ成分を分解可能な細菌を含んだ活性汚泥を収容し、かつＣＯＤ成分とアンモニアとを含む被処理水が導入される生物処理槽と、
   前記生物処理槽内に収容された前記活性汚泥中のアンモニア酸化細菌数を測定する測定部と、
   前記測定部で測定されたアンモニア酸化細菌数に基づいて、前記生物処理槽内に収容された前記活性汚泥中のアンモニア酸化細菌数を調整する調整部とを備え、
   前記調整部は、前記生物処理槽内に収容された前記活性汚泥中のアンモニア酸化細菌数が１×１０ ⁷ （ｃｅｌｌｓ／ｍＬ−ＭＬＳＳ）未満になるように、前記生物処理槽の前記活性汚泥に供給する酸素量、及び、前記生物処理槽からの前記活性汚泥の引き抜き量の少なくとも何れか一方の量を調整するように構成されており、
   前記被処理水は、前記ＣＯＤ成分としてフェノール及びチオシアンを含有するコークス炉排水である、被処理水の処理装置。
   

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