JP7437292B2 - Solution processing device and solution processing method - Google Patents

Solution processing device and solution processing method Download PDF

Info

Publication number
JP7437292B2
JP7437292B2 JP2020193625A JP2020193625A JP7437292B2 JP 7437292 B2 JP7437292 B2 JP 7437292B2 JP 2020193625 A JP2020193625 A JP 2020193625A JP 2020193625 A JP2020193625 A JP 2020193625A JP 7437292 B2 JP7437292 B2 JP 7437292B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tank
treatment liquid
denitrification
anammox
nitrite oxidation
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.)
Active
Application number
JP2020193625A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022082204A (en
Inventor
紗季 金本
知広 松下
佑輔 田邊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Zosen Corp
Original Assignee
Hitachi Zosen Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Zosen Corp filed Critical Hitachi Zosen Corp
Priority to JP2020193625A priority Critical patent/JP7437292B2/en
Publication of JP2022082204A publication Critical patent/JP2022082204A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7437292B2 publication Critical patent/JP7437292B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • 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

  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Description

本発明は、溶液処理装置、および溶液処理方法に関する。 The present invention relates to a solution processing apparatus and a solution processing method.

様々な溶液（例えば、汚水、排水、下水など）に含まれるアンモニア性窒素は、環境汚染の原因になるため、当該溶液からアンモニア性窒素を除去する必要がある。アンモニア性窒素を除去する技術としては、循環式硝化脱窒法、およびアナモックス法を挙げることができる。近年では、循環式硝化脱窒法とアナモックス法とを組み合わせた技術の開発が進められている。 Ammonia nitrogen contained in various solutions (for example, sewage, waste water, sewage, etc.) causes environmental pollution, so it is necessary to remove ammonia nitrogen from the solutions. Examples of techniques for removing ammonia nitrogen include a cyclic nitrification-denitrification method and an anammox method. In recent years, the development of a technology that combines the cyclic nitrification and denitrification method and the anammox method has been progressing.

例えば、特許文献１には、第１脱窒槽、亜硝酸化槽、および第２脱窒槽を用いる、脱窒処理方法が記載されている。当該脱窒処理方法では、特定の関係式に基づいて、亜硝酸化槽内の溶液を第１脱窒槽へ返送している。 For example, Patent Document 1 describes a denitrification treatment method using a first denitrification tank, a nitrite oxidation tank, and a second denitrification tank. In the denitrification treatment method, the solution in the nitrite oxidation tank is returned to the first denitrification tank based on a specific relational expression.

特開２０１５－９３２５８号公報JP2015-93258A

しかしながら、従来の技術は、アンモニア性窒素を効率良く除去できないという問題を有する。 However, conventional techniques have the problem that ammonia nitrogen cannot be removed efficiently.

本発明の一態様は、アンモニア性窒素を効率良く除去できる、溶液処理装置および溶液処理方法を実現することを目的とする。 One aspect of the present invention aims to realize a solution processing apparatus and a solution processing method that can efficiently remove ammonia nitrogen.

＜１＞上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る溶液処理装置は、アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を脱窒反応によって処理することによって第１の処理液を作製する脱窒槽であって、上記脱窒槽内の上記第１の処理液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計を備えている脱窒槽と、上記第１の処理液を亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液を作製する亜硝酸化槽であって、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ酸素を供給する給気部を備えている亜硝酸化槽と、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を上記脱窒槽へ返送する第１の流路と、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部をアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液を作製するアナモックス槽であって、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計を備えているアナモックス槽と、を備え、上記第１の流路は、上記酸化還元電位計の測定値に基づいて、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を調節する、流量調節部を備えており、上記給気部は、上記アンモニア計の測定値に基づいて、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ供給する酸素の量を調節するものである。 <1> In order to solve the above problems, a solution processing apparatus according to one embodiment of the present invention processes a first processing liquid by processing a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by a denitrification reaction. The denitrification tank to be prepared includes a denitrification tank equipped with an oxidation-reduction potential meter for measuring the oxidation-reduction potential of the first treatment liquid in the denitrification tank; a nitrite oxidation tank for producing a second treatment liquid by processing, the nitrite oxidation tank comprising an air supply section for supplying oxygen to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank; , a first channel for returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the denitrification tank; and a first flow path for returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the anammox reaction. an anammox tank for producing a third treatment liquid by processing, the anammox tank comprising an ammonia meter for measuring the concentration of ammonia nitrogen in the third treatment liquid in the anammox tank; The first flow path is equipped with a flow rate adjustment section that adjusts the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank based on the measured value of the redox potential meter, The air supply section adjusts the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank based on the measured value of the ammonia meter.

脱窒槽には、アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液が投入される。脱窒槽では、嫌気的環境下にて、脱窒菌等による脱窒反応が生じる。脱窒反応では、ＮＯ２と有機物とが反応してＮ２が発生し、その結果、有機物の含有量が少ない第１の処理液が作製される。なお、脱窒反応に用いられるＮＯ２は、後述するように、亜硝酸化槽から脱窒槽へ供給され得る。また、酸化還元電位計によって、脱窒槽内の第１の処理液の酸化還元電位が測定される。 A solution containing ammonia nitrogen and organic matter is charged into the denitrification tank. In the denitrification tank, a denitrification reaction occurs by denitrifying bacteria and the like in an anaerobic environment. In the denitrification reaction, NO 2 and organic matter react to generate N 2 , and as a result, a first treatment liquid containing a small amount of organic matter is produced. Note that NO 2 used in the denitrification reaction may be supplied from the nitritation tank to the denitrification tank, as described later. Further, the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank is measured by the redox potentiometer.

亜硝酸化槽には、脱窒槽内の第１の処理液の少なくとも一部が投入される。亜硝酸化槽では、好気的環境下にて、亜硝酸菌等による亜硝酸化反応が生じる。亜硝酸化反応では、ＮＨ４とＯ２とが反応してＮＯ２が発生し、その結果、ＮＯ２を含む第２の処理液が作製される。また、給気部によって、亜硝酸化槽内の第２の処理液へ酸素を供給することができる。 At least a portion of the first treatment liquid in the denitrification tank is charged into the nitrification tank. In the nitrite oxidation tank, nitrite oxidation reaction occurs by nitrite bacteria etc. in an aerobic environment. In the nitrite oxidation reaction, NH 4 and O 2 react to generate NO 2 , and as a result, a second treatment liquid containing NO 2 is produced. Further, the air supply section can supply oxygen to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank.

亜硝酸化槽内の第２の処理液の一部は、第１の流路によって、脱窒槽へ返送され得る。脱窒槽へ返送される第２の処理液に含まれるＮＯ２の量に応じて、脱窒槽で生じる脱窒反応を制御することができる。 A portion of the second treatment liquid in the nitrite tank may be returned to the denitrification tank via the first flow path. The denitrification reaction that occurs in the denitrification tank can be controlled depending on the amount of NO 2 contained in the second treatment liquid that is returned to the denitrification tank.

以上の構成は、循環する亜硝酸を利用した脱窒法（換言すれば、循環亜硝酸型脱窒法）と考えることができる。 The above configuration can be considered as a denitrification method using circulating nitrite (in other words, a circulating nitrite type denitrification method).

上述したように、様々な構成によって、第２の処理液のＮＯ２とＮＨ４との含有比を所望の値（例えば、１．００≦ＮＯ２／ＮＨ４≦１．３０）に調節することができる。なお、例示した含有比は、後述するアナモックス反応の反応式において、（ｉ）「ＮＨ４ ＋」の量に対して、「ＮＯ２ －」の量が少し不足している状態、換言すれば、（ｉｉ）アナモックス反応の後に、未反応の「ＮＨ４ ＋」が少し残る状態に相当する。 As described above, the content ratio of NO 2 and NH 4 in the second treatment liquid can be adjusted to a desired value (for example, 1.00≦NO 2 /NH 4 ≦1.30) using various configurations. I can do it. The exemplified content ratio corresponds to (i) a state where the amount of "NO 2 - " is slightly insufficient with respect to the amount of "NH 4 + " in the reaction formula of the anammox reaction described below, in other words, (ii) This corresponds to a state in which a small amount of unreacted "NH 4 + " remains after the anammox reaction.

アナモックス槽には、亜硝酸化槽内の第２の処理液の少なくとも一部が投入される。アナモックス槽では、アナモックス菌等によるアナモックス反応が生じ、その結果、第３の処理液が作製される。当該アナモックス反応は、「ＮＨ４ ＋＋１．３２ＮＯ２ －＋０．０６６ＨＣＯ３ －＋０．１３Ｈ＋→１．０２Ｎ２＋０．２６ＮＯ３ －＋０．０６６ＣＨ２Ｏ０．５Ｎ０．１５＋２．０３Ｈ２Ｏ」の反応式にて表すことができる。また、アンモニア計によって、第３の処理液に含まれるアンモニア性窒素の濃度が測定される。例えば、第３の処理液に含まれるアンモニア性窒素の濃度が「０ｍｇ／Ｌよりも多く、かつ、２００ｍｇ／Ｌ以下」であることを確認できれば、（ｉ）溶液処理に不足しているＮＯ２の量を正確に知ることができ（（ＮＯ２の不足量）＝１．３２×（測定されたアンモニア性窒素の量））、かつ、（ｉｉ）第３の処理液が下水排除基準を満たしていることを知ることができる。溶液処理に不足しているＮＯ２の量が判れば、当該情報に基づいて、後述する処理などによって、ＮＯ２の量を調節することができる。一方、第３の処理液が下水排除基準を満たしていることが判れば、当該第３の処理水を処理済の溶液として放出することができる。 At least a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank is charged into the anammox tank. In the anammox tank, an anammox reaction occurs due to anammox bacteria, and as a result, a third treatment liquid is produced. The anammox reaction is as follows : _ _ _ _ _ _ _ It can be expressed by the following reaction formula. Further, the concentration of ammonia nitrogen contained in the third treatment liquid is measured by an ammonia meter. For example, if it can be confirmed that the concentration of ammonia nitrogen contained in the third treatment solution is "more than 0 mg/L and less than 200 mg/L", (i) NO 2 insufficient in solution treatment can be removed. ((deficit amount of NO2 ) = 1.32 x (measured amount of ammonia nitrogen)), and (ii) the third treatment liquid satisfies the sewage removal standards. You can know that Once the amount of NO 2 that is insufficient for solution treatment is known, the amount of NO 2 can be adjusted based on this information through the processing described below. On the other hand, if it is determined that the third treated liquid satisfies the sewage discharge standards, the third treated water can be discharged as a treated solution.

上述した給気部は、アンモニア計の測定値に基づいて、亜硝酸化槽内の第２の処理液へ供給する酸素の量を調節するものである。第２の処理液へ酸素を供給すれば、亜硝酸化反応が促進され、ＮＯ２の含有量が多い第２の処理液が作製され得る。一方、第２の処理液へ酸素を供給しなければ、亜硝酸化反応が抑制され、ＮＯ２の含有量が少ない第２の処理液が作製され得る。これによって、ＮＯ２の量を調節することができる。 The above-mentioned air supply section adjusts the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank based on the measured value of the ammonia meter. By supplying oxygen to the second treatment liquid, the nitrite oxidation reaction is promoted, and a second treatment liquid with a high NO 2 content can be produced. On the other hand, if oxygen is not supplied to the second treatment liquid, the nitrite oxidation reaction is suppressed, and a second treatment liquid containing less NO 2 can be produced. This allows the amount of NO 2 to be adjusted.

上述した第１の流路は流量調節部を備えており、当該流量調節部は、酸化還元電位計の測定値に基づいて、脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を調節する。酸化還元電位計の測定値によって、脱窒槽内の第１の処理液に含まれるＮＯ２の量（換言すれば、脱窒槽内の第１の処理液に含まれるＮＯ２の量が不足しているか否か、および／または、脱窒槽内の第１の処理液に含まれるＮＯ２の量が過剰であるか否か）を推定することができる。それ故に、酸化還元電位計の測定値に基づいて脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を調節すれば、脱窒槽を嫌気的環境下に維持することができ、その結果、脱窒反応を良好に生じさせることができる。更に、脱窒反応にはＮＯ２が関与するので、酸化還元電位計の測定値に基づいて脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を調節すれば、ＮＯ２の量を調節することもできる。 The first channel described above includes a flow rate adjustment section, and the flow rate adjustment section adjusts the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank based on the measurement value of the oxidation-reduction electrometer. The amount of NO 2 contained in the first treatment liquid in the denitrification tank (in other words, the amount of NO 2 contained in the first treatment liquid in the denitrification tank is insufficient) is determined by the measurement value of the oxidation-reduction potentiometer. and/or whether the amount of NO 2 contained in the first treatment liquid in the denitrification tank is excessive. Therefore, by adjusting the amount of the second treatment liquid returned to the denitrification tank based on the measured value of the redox potential meter, the denitrification tank can be maintained in an anaerobic environment, and as a result, the denitrification reaction can be produced satisfactorily. Furthermore, since NO 2 is involved in the denitrification reaction, the amount of NO 2 can be adjusted by adjusting the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank based on the measured value of the oxidation-reduction electrometer. can.

＜２＞本発明の一態様に係る溶液処理装置では、上記給気部は、（ｉ）上記アンモニア計の測定値が予め設定された数値範囲Ａよりも大きい場合に、上記第２の処理液へ供給する酸素の量を増加させ、（ｉｉ）上記アンモニア計の測定値が上記数値範囲Ａよりも小さい場合に、上記第２の処理液へ供給する酸素の量を減少させるものであることが好ましい。 <2> In the solution processing apparatus according to one aspect of the present invention, the air supply section may (i) supply the second processing liquid when the measured value of the ammonia meter is larger than a preset numerical range A; (ii) when the measured value of the ammonia meter is smaller than the numerical range A, the amount of oxygen supplied to the second processing liquid is decreased; preferable.

上記構成によれば、ＮＯ２の量の調節を、予め設定した数値範囲に基づいて、正確に行うことができる。例えば、アンモニア計の測定値が予め設定された数値範囲Ａよりも大きければ、アナモックス槽内の第３の処理液中のＮＯ２の量が不足していることを示している。このとき、第２の処理液へ供給する酸素の量を増加させれば、亜硝酸化反応が促進され、ＮＯ２の生産量を増加させることができる。例えば、アンモニア計の測定値が予め設定された数値範囲Ａよりも小さければ、アナモックス槽内の第３の処理液中のＮＯ２の量が不足していないことを示している。このとき、第２の処理液へ供給する酸素の量を減少させれば、亜硝酸化反応が抑制され、ＮＯ２の生産量を減少させることができる。 According to the above configuration, the amount of NO 2 can be accurately adjusted based on a preset numerical range. For example, if the measured value of the ammonia meter is larger than the preset numerical range A, this indicates that the amount of NO 2 in the third treatment liquid in the anammox tank is insufficient. At this time, by increasing the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid, the nitrite oxidation reaction is promoted and the production amount of NO 2 can be increased. For example, if the measured value of the ammonia meter is smaller than the preset numerical range A, this indicates that the amount of NO 2 in the third treatment liquid in the anammox tank is not insufficient. At this time, by reducing the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid, the nitrite oxidation reaction can be suppressed and the amount of NO 2 produced can be reduced.

＜３＞本発明の一態様に係る溶液処理装置では、上記アンモニア計の測定値Ｘに対して設定された上記数値範囲Ａは、下記（１）にて示される数値範囲であることが好ましい、：０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦１００［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（１）。 <3> In the solution processing apparatus according to one aspect of the present invention, the numerical range A set for the measured value X of the ammonia meter is preferably a numerical range shown in (1) below. :0 [mg/L] <X≦100 [mg/L] (1).

上記構成によれば、ＮＯ２の量の調節を、予め設定した数値範囲に基づいて、より正確に行うことができる。 According to the above configuration, the amount of NO 2 can be adjusted more accurately based on a preset numerical range.

＜４＞本発明の一態様に係る溶液処理装置では、上記流量調節部は、（ｉｉｉ）上記酸化還元電位計の測定値が予め設定された数値範囲Ｂよりも大きい場合に、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を減少させ、（ｉｖ）上記酸化還元電位計の測定値が上記数値範囲Ｂよりも小さい場合に、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を増加させるものであることが好ましい。 <4> In the solution processing apparatus according to one aspect of the present invention, the flow rate adjustment unit (iii) controls the flow rate to the denitrification tank when the measured value of the redox potential meter is larger than a preset numerical range B. reducing the amount of the second treatment liquid to be returned, and (iv) when the measured value of the redox potential meter is smaller than the numerical range B, the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank; It is preferable that it increases.

上記構成によれば、ＮＯ２の量の調節を、予め設定した数値範囲に基づいて、正確に行うことができる。例えば、酸化還元電位計の測定値が予め設定された数値範囲Ｂよりも大きければ、脱窒槽内の第１の処理液中のＮＯ２の量が過剰であること（換言すれば、十分に有機物が除去されていること）を示している。このとき、脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を減少させれば、脱窒槽を嫌気的環境下に維持することができ、その結果、脱窒反応を良好に生じさせることができる。例えば、酸化還元電位計の測定値が予め設定された数値範囲Ｂよりも小さければ、脱窒槽内の第１の処理液中のＮＯ２の量が不足していること（換言すれば、十分に有機物が除去されていないこと）を示している。このとき、脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を増加させれば、脱窒槽を嫌気的環境下に維持することができ、その結果、脱窒反応を良好に生じさせることができる。 According to the above configuration, the amount of NO 2 can be accurately adjusted based on a preset numerical range. For example, if the measured value of the oxidation-reduction potentiometer is larger than the preset numerical range B, it means that the amount of NO 2 in the first treatment liquid in the denitrification tank is excessive (in other words, there is sufficient organic matter has been removed). At this time, by reducing the amount of the second treatment liquid returned to the denitrification tank, the denitrification tank can be maintained in an anaerobic environment, and as a result, the denitrification reaction can occur favorably. For example, if the measured value of the oxidation-reduction potentiometer is smaller than the preset numerical range B, it means that the amount of NO 2 in the first treatment liquid in the denitrification tank is insufficient (in other words, the amount of NO 2 is insufficient). This indicates that organic matter has not been removed. At this time, by increasing the amount of the second treatment liquid returned to the denitrification tank, the denitrification tank can be maintained in an anaerobic environment, and as a result, the denitrification reaction can occur favorably.

＜５＞本発明の一態様に係る溶液処理装置は、更に、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された、上記アナモックス反応によって処理するための第２の処理液を取得する第１の固液分離槽と、当該除去された汚泥を上記脱窒槽へ返送する第２の流路と、を備えていることが好ましい。 <5> The solution treatment apparatus according to one aspect of the present invention further includes solid-liquid separation of a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to remove at least a portion of the sludge. , a first solid-liquid separation tank that obtains a second treatment liquid to be treated by the anammox reaction, and a second flow path that returns the removed sludge to the denitrification tank. is preferred.

上記構成であれば、アナモックス反応にとって不要な汚泥を除去することによって、アナモックス反応によって処理するための第２の処理液のＮＯ２とＮＨ４との含有比を、より正確に所望の値（例えば、１．００≦ＮＯ２／ＮＨ４≦１．３０）に調節することができる。更に、上記構成であれば、脱窒菌などを含有する汚泥を脱窒槽へ返送することができる。その結果、脱窒槽内の脱窒菌の量を多く保つことができるので、脱窒反応を効率良く生じさせることができる。 With the above configuration, by removing unnecessary sludge for the anammox reaction, the content ratio of NO 2 and NH 4 of the second treatment liquid to be treated by the anammox reaction can be more accurately set to a desired value (e.g. , 1.00≦NO 2 /NH 4 ≦1.30). Furthermore, with the above configuration, sludge containing denitrifying bacteria and the like can be returned to the denitrifying tank. As a result, it is possible to maintain a large amount of denitrifying bacteria in the denitrifying tank, so that the denitrifying reaction can occur efficiently.

＜６＞本発明の一態様に係る溶液処理装置は、更に、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された第４の処理液を取得する第２の固液分離槽と、当該除去された汚泥を上記脱窒槽へ返送する第３の流路と、を備えていることが好ましい。 <6> The solution treatment apparatus according to one aspect of the present invention further includes a fourth treatment liquid from which at least a portion of the sludge is removed by solid-liquid separation of a portion of the third treatment liquid in the anammox tank. It is preferable to include a second solid-liquid separation tank that obtains the treated liquid, and a third flow path that returns the removed sludge to the denitrification tank.

上記構成であれば、汚泥の含有量が少ない第４の処理液を処理済の溶液として放出することができる。更に、上記構成であれば、脱窒菌などを含有する汚泥を脱窒槽へ返送することができる。その結果、脱窒槽内の脱窒菌の量を多く保つことができるので、脱窒反応を効率良く生じさせることができる。 With the above configuration, the fourth treatment liquid with a small sludge content can be discharged as a treated solution. Furthermore, with the above configuration, sludge containing denitrifying bacteria and the like can be returned to the denitrifying tank. As a result, it is possible to maintain a large amount of denitrifying bacteria in the denitrifying tank, so that the denitrifying reaction can occur efficiently.

＜７＞上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る溶液処理方法は、アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を、脱窒槽内での脱窒反応によって処理することによって第１の処理液を作製する、脱窒反応工程と、上記第１の処理液を、亜硝酸化槽内での亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液を作製する、亜硝酸化反応工程と、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を、第１の流路を介して上記脱窒槽へ返送する、第１の返送工程と、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を、アナモックス槽内でのアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液を作製する、アナモックス反応工程と、を有し、上記第１の返送工程は、上記脱窒槽に備えられている、上記脱窒槽内の上記第１の処理液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計の測定値に基づいて、上記第１の流路に備えられている流量調節部によって、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を調節することを包含し、上記亜硝酸化反応工程は、上記アナモックス槽に備えられている、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計の測定値に基づいて、上記亜硝酸化槽に備えられている、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ酸素を供給する給気部によって、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ供給する酸素の量を調節することを包含する。 <7> In order to solve the above problems, a solution treatment method according to one embodiment of the present invention is provided by treating a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by a denitrification reaction in a denitrification tank. a denitrification reaction step for producing a first treatment solution; and a nitrite reaction step for producing a second treatment solution by treating the first treatment solution by a nitrite oxidation reaction in a nitrite oxidation tank. a first return step of returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the denitrification tank via a first flow path; and a nitrite oxidation tank. and an anammox reaction step of producing a third treatment liquid by treating a part of the second treatment liquid in an anammox tank by anammox reaction, and the first return step includes: , which is provided in the first flow path based on the measurement value of a redox potential meter that is provided in the denitrification tank and measures the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank. The nitrite oxidation reaction step includes adjusting the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank by a flow rate adjustment section, and the nitrification reaction step includes adjusting the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank. Based on the measurement value of an ammonia meter that measures the concentration of ammonia nitrogen in the third treatment liquid, oxygen is supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank, which is provided in the nitrite oxidation tank. The method includes adjusting the amount of oxygen supplied to the second processing liquid in the nitrite oxidation tank by an air supply unit that supplies oxygen.

脱窒槽には、アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液が投入される。脱窒槽では、嫌気的環境下にて、脱窒菌等による脱窒反応が生じる。脱窒反応では、ＮＯ２と有機物とが反応してＮ２が発生し、その結果、有機物の含有量が少ない第１の処理液が作製される。なお、脱窒反応に用いられるＮＯ２は、後述するように、亜硝酸化槽から脱窒槽へ供給され得る。また、酸化還元電位計によって、脱窒槽内の第１の処理液の酸化還元電位が測定される。 A solution containing ammonia nitrogen and organic matter is charged into the denitrification tank. In the denitrification tank, a denitrification reaction occurs by denitrifying bacteria and the like in an anaerobic environment. In the denitrification reaction, NO 2 and organic matter react to generate N 2 , and as a result, a first treatment liquid containing a small amount of organic matter is produced. Note that NO 2 used in the denitrification reaction may be supplied from the nitritation tank to the denitrification tank, as described later. Further, the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank is measured by the redox potentiometer.

亜硝酸化槽には、脱窒槽内の第１の処理液の少なくとも一部が投入される。亜硝酸化槽では、好気的環境下にて、亜硝酸菌等による亜硝酸化反応が生じる。亜硝酸化反応では、ＮＨ４とＯ２とが反応してＮＯ２が発生し、その結果、ＮＯ２を含む第２の処理液が作製される。また、給気部によって、亜硝酸化槽内の第２の処理液へ酸素を供給することができる。 At least a portion of the first treatment liquid in the denitrification tank is charged into the nitrite oxidation tank. In the nitrite oxidation tank, nitrite oxidation reaction occurs by nitrite bacteria etc. in an aerobic environment. In the nitrite oxidation reaction, NH 4 and O 2 react to generate NO 2 , and as a result, a second treatment liquid containing NO 2 is produced. Further, the air supply unit can supply oxygen to the second processing liquid in the nitrite oxidation tank.

亜硝酸化槽内の第２の処理液の一部は、第１の流路によって、脱窒槽へ返送され得る。脱窒槽へ返送される第２の処理液に含まれるＮＯ２の量に応じて、脱窒槽で生じる脱窒反応を制御することができる。 A portion of the second treatment liquid in the nitrite tank may be returned to the denitrification tank via the first flow path. The denitrification reaction that occurs in the denitrification tank can be controlled depending on the amount of NO 2 contained in the second treatment liquid that is returned to the denitrification tank.

以上の構成は、循環する亜硝酸を利用した脱窒法（換言すれば、循環亜硝酸型脱窒法）と考えることができる。 The above configuration can be considered as a denitrification method using circulating nitrite (in other words, a circulating nitrite type denitrification method).

上述したように、様々な構成によって、第２の処理液のＮＯ２とＮＨ４との含有比を所望の値（例えば、１．００≦ＮＯ２／ＮＨ４≦１．３０）に調節することができる。なお、例示した含有比は、後述するアナモックス反応の反応式において、（ｉ）「ＮＨ４ ＋」の量に対して、「ＮＯ２ －」の量が少し不足している状態、換言すれば、（ｉｉ）アナモックス反応の後に、未反応の「ＮＨ４ ＋」が少し残る状態に相当する。 As described above, the content ratio of NO 2 and NH 4 in the second treatment liquid can be adjusted to a desired value (for example, 1.00≦NO 2 /NH 4 ≦1.30) using various configurations. I can do it. The exemplified content ratio corresponds to (i) a state where the amount of "NO 2 - " is slightly insufficient with respect to the amount of "NH 4 + " in the reaction formula of the anammox reaction described below, in other words, (ii) This corresponds to a state in which a small amount of unreacted "NH 4 + " remains after the anammox reaction.

アナモックス槽には、亜硝酸化槽内の第２の処理液の少なくとも一部が投入される。アナモックス槽では、アナモックス菌等によるアナモックス反応が生じ、その結果、第３の処理液が作製される。当該アナモックス反応は、「ＮＨ４ ＋＋１．３２ＮＯ２ －＋０．０６６ＨＣＯ３ －＋０．１３Ｈ＋→１．０２Ｎ２＋０．２６ＮＯ３ －＋０．０６６ＣＨ２Ｏ０．５Ｎ０．１５＋２．０３Ｈ２Ｏ」の反応式にて表すことができる。また、アンモニア計によって、第３の処理液に含まれるアンモニア性窒素の濃度が測定される。例えば、第３の処理液に含まれるアンモニア性窒素の濃度が「０ｍｇ／Ｌよりも多く、かつ、２００ｍｇ／Ｌ以下」であることを確認できれば、（ｉ）溶液処理に不足しているＮＯ２の量を正確に知ることができ（（ＮＯ２の不足量）＝１．３２×（測定されたアンモニア性窒素の量））、かつ、（ｉｉ）第３の処理液が下水排除基準を満たしていることを知ることができる。溶液処理に不足しているＮＯ２の量が判れば、当該情報に基づいて、後述する処理などによって、ＮＯ２の量を調節することができる。一方、第３の処理液が下水排除基準を満たしていることが判れば、当該第３の処理水を処理済の溶液として放出することができる。 At least a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank is charged into the anammox tank. In the anammox tank, an anammox reaction occurs due to anammox bacteria, and as a result, a third treatment liquid is produced. The anammox reaction is as follows : _ _ _ _ _ _ _ It can be expressed by the following reaction formula. Further, the concentration of ammonia nitrogen contained in the third treatment liquid is measured by an ammonia meter. For example, if it can be confirmed that the concentration of ammonia nitrogen contained in the third treatment solution is "more than 0 mg/L and less than 200 mg/L", (i) NO 2 insufficient in solution treatment can be removed. ((deficit amount of NO2 ) = 1.32 x (measured amount of ammonia nitrogen)), and (ii) the third treatment liquid satisfies the sewage removal standards. You can know that Once the amount of NO 2 that is insufficient for solution treatment is known, the amount of NO 2 can be adjusted based on this information through the processing described below. On the other hand, if it is determined that the third treated liquid satisfies the sewage discharge standards, the third treated water can be discharged as a treated solution.

上述した給気部は、アンモニア計の測定値に基づいて、亜硝酸化槽内の第２の処理液へ供給する酸素の量を調節するものである。第２の処理液へ酸素を供給すれば、亜硝酸化反応が促進され、ＮＯ２の含有量が多い第２の処理液が作製され得る。一方、第２の処理液へ酸素を供給しなければ、亜硝酸化反応が抑制され、ＮＯ２の含有量が少ない第２の処理液が作製され得る。これによって、ＮＯ２の量を調節することができる。 The above-mentioned air supply section adjusts the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank based on the measured value of the ammonia meter. By supplying oxygen to the second treatment liquid, the nitrite oxidation reaction is promoted, and a second treatment liquid with a high NO 2 content can be produced. On the other hand, if oxygen is not supplied to the second treatment liquid, the nitrite oxidation reaction is suppressed, and a second treatment liquid containing less NO 2 can be produced. This allows the amount of NO 2 to be adjusted.

上述した第１の流路は流量調節部を備えており、当該流量調節部は、酸化還元電位計の測定値に基づいて、脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を調節する。酸化還元電位計の測定値によって、脱窒槽内の第１の処理液に含まれるＮＯ２の量（換言すれば、脱窒槽内の第１の処理液に含まれるＮＯ２の量が不足しているか否か、および／または、脱窒槽内の第１の処理液に含まれるＮＯ２の量が過剰であるか否か）を推定することができる。それ故に、酸化還元電位計の測定値に基づいて脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を調節すれば、脱窒槽を嫌気的環境下に維持することができ、その結果、脱窒反応を良好に生じさせることができる。更に、脱窒反応にはＮＯ２が関与するので、酸化還元電位計の測定値に基づいて脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を調節すれば、ＮＯ２の量を調節することもできる。 The first channel described above includes a flow rate adjustment section, and the flow rate adjustment section adjusts the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank based on the measurement value of the oxidation-reduction electrometer. The amount of NO 2 contained in the first treatment liquid in the denitrification tank (in other words, the amount of NO 2 contained in the first treatment liquid in the denitrification tank is insufficient) is determined by the measurement value of the oxidation-reduction potentiometer. and/or whether the amount of NO 2 contained in the first treatment liquid in the denitrification tank is excessive. Therefore, by adjusting the amount of the second treatment liquid returned to the denitrification tank based on the measured value of the redox potential meter, the denitrification tank can be maintained in an anaerobic environment, and as a result, the denitrification reaction can be produced satisfactorily. Furthermore, since NO 2 is involved in the denitrification reaction, the amount of NO 2 can be adjusted by adjusting the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank based on the measured value of the oxidation-reduction electrometer. can.

本発明の一態様は、アンモニア性窒素を効率良く除去できる、溶液処理装置および溶液処理方法を実現することができる。 One embodiment of the present invention can realize a solution processing apparatus and a solution processing method that can efficiently remove ammonia nitrogen.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置の構成の概略を示す図である。1 is a diagram schematically showing the configuration of a solution processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る溶液処理装置の構成の概略を示す図である。1 is a diagram schematically showing the configuration of a solution processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る溶液処理装置の構成の概略を示す図である。1 is a diagram schematically showing the configuration of a solution processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る溶液処理方法の手順を示すフローチャートである。1 is a flowchart showing a procedure of a solution processing method according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る溶液処理装置および溶液処理方法によって処理された溶液中に存在する様々な物質の濃度変化を示すグラフである。1 is a graph showing changes in concentration of various substances present in a solution processed by a solution processing apparatus and a solution processing method according to an embodiment of the present invention.

本発明の一実施形態について説明すると以下の通りであるが、本発明はこれに限定されない。本発明は、以下に説明する各構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態及び実施例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態及び実施例についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、本明細書中に記載された文献の全てが、本明細書中において参考文献として援用される。本明細書中、数値範囲に関して「Ａ～Ｂ」と記載した場合、当該記載は「Ａ以上Ｂ以下」を意図する。 An embodiment of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto. The present invention is not limited to each configuration described below, and various changes can be made within the scope of the claims, and technical means disclosed in different embodiments and examples can be applied. Embodiments and examples obtained by appropriately combining them are also included in the technical scope of the present invention. Additionally, all documents mentioned herein are incorporated by reference herein. In this specification, when a numerical range is described as "A to B", the description is intended to be "above A and below B".

〔１．溶液処理装置〕
循環式硝化脱窒法には、（ｉ）（ＢＯＤ／Ｎ）比が３未満である溶液からアンモニア性窒素を除去しようとすると、有機物（例えば、メタノール）を人為的に溶液に加える必要がある、および、（ｉｉ）アンモニア性窒素の高い除去率を実現しようとすると、大きな循環動力を必要とする、という問題がある。 [1. Solution processing equipment]
The cyclic nitrification-denitrification method requires that (i) organic matter (e.g., methanol) is artificially added to the solution when attempting to remove ammonia nitrogen from a solution where the (BOD/N) ratio is less than 3; and (ii) there is a problem that achieving a high removal rate of ammonia nitrogen requires a large circulation power.

アナモックス法には、（ｉｉｉ）アンモニア性窒素を除去しようとする溶液が多くのＢＯＤを含有していると、アナモックス反応が阻害される、および、（ｉｖ）アナモックス反応によるアンモニア性窒素の除去率は最大でも約８８％であり、アンモニア性窒素、または亜硝酸性窒素が除去されずに残存する、という問題がある。 The anammox method requires that (iii) the anammox reaction is inhibited if the solution from which ammonia nitrogen is to be removed contains a large amount of BOD, and (iv) the removal rate of ammonia nitrogen by the anammox reaction is The maximum amount is about 88%, and there is a problem that ammonia nitrogen or nitrite nitrogen remains without being removed.

本発明の一態様によれば、脱窒槽および亜硝酸化槽にて溶液を処理した後で、更に、アナモックス槽にても溶液を処理する。つまり、本発明の一態様によれば、まず循環亜硝酸型脱窒法によって、溶液に含まれているＢＯＤを用いてアンモニア性窒素の除去を行い、その後、アナモックス法によって、ＢＯＤの不足によって循環亜硝酸型脱窒法では除去されなかったアンモニア性窒素を除去する。それ故に、本発明の一態様は、上述した（ｉ）～（ｉｉｉ）の問題を解決することができる。 According to one aspect of the present invention, after the solution is processed in the denitrification tank and the nitrite tank, the solution is further processed in the anammox tank. In other words, according to one aspect of the present invention, ammonia nitrogen is first removed using the BOD contained in the solution by the circulating nitrite type denitrification method, and then ammonia nitrogen is removed by the anammox method due to the lack of BOD. Ammonia nitrogen that was not removed by nitric acid denitrification method is removed. Therefore, one embodiment of the present invention can solve problems (i) to (iii) above.

本発明の一態様によれば、脱窒槽内の第１の処理液の酸化還元電位に基づいて、亜硝酸化槽から脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を調節し、かつ、アナモックス槽内の第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度に基づいて、亜硝酸化槽内の第２の処理液へ供給する酸素の量を調節する。それ故に、本発明の一態様は、上述した（ｉｖ）の問題を解決することができる。 According to one aspect of the present invention, the amount of the second treatment liquid to be returned from the nitrite oxidation tank to the denitrification tank is adjusted based on the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank, and The amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank is adjusted based on the concentration of ammonia nitrogen in the third treatment liquid in the tank. Therefore, one aspect of the present invention can solve problem (iv) described above.

図１を参照しながら、本発明の一実施形態に係る溶液処理装置について説明する。 A solution processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、処理対象である溶液（アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液）が供給される脱窒槽１０を備えている。脱窒槽１０では、アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を脱窒反応によって処理することによって第１の処理液１が作製される。 A solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a denitrification tank 10 to which a solution to be processed (a solution containing ammonia nitrogen and organic matter) is supplied. In the denitrification tank 10, the first treatment liquid 1 is prepared by treating a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by a denitrification reaction.

処理対象である溶液としては、限定されず、例えば、汚水、排水、および下水を挙げることができる。当該溶液が含有するアンモニア性窒素の濃度は、限定されず、例えば、１０００ｍｇ／Ｌ以上、２０００ｍｇ／Ｌ以上、３０００ｍｇ／Ｌ以上、４０００ｍｇ／Ｌ以上、または、５０００ｍｇ／Ｌ以上であり得る。当該溶液が含有するアンモニア性窒素の濃度の上限値は、限定されず、例えば、２００００ｍｇ／Ｌ、１００００ｍｇ／Ｌ、または、５０００ｍｇ／Ｌであり得る。本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、アンモニア性窒素を高濃度で含有する溶液であっても、効率良くアンモニア性窒素を除去することができる。 The solution to be treated is not limited, and includes, for example, sewage, wastewater, and sewage. The concentration of ammonia nitrogen contained in the solution is not limited, and may be, for example, 1000 mg/L or more, 2000 mg/L or more, 3000 mg/L or more, 4000 mg/L or more, or 5000 mg/L or more. The upper limit of the concentration of ammonia nitrogen contained in the solution is not limited, and may be, for example, 20,000 mg/L, 10,000 mg/L, or 5,000 mg/L. The solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention can efficiently remove ammonia nitrogen even from a solution containing ammonia nitrogen at a high concentration.

脱窒槽１０は、供給された溶液、および、作製された第１の処理液１を収容できるものであればよく、その容量は限定されない。脱窒槽１０の容量は、例えば、１ｍ３以上、１×１０３ｍ３以上、または、１×１０６ｍ３以上（より具体的に、１ｍ３～１×１０６ｍ３、１ｍ３～１×１０３ｍ３、１ｍ３～１０２ｍ３、または、１ｍ３～１０ｍ３）であり得る。脱窒槽１０の容量は、処理する対象に応じて、適宜、設定すればよい。なお、脱窒槽１０に対して供給される溶液、および脱窒槽１０から排出される溶液の合計量Ａに対して、脱窒槽１０の容量Ｂを大きく設定しておけば（例えば、Ｂ≧１０×Ａ、Ｂ≧１００×Ａ、または、Ｂ≧１０００×Ａ）、脱窒槽１０内の溶液を第１の処理液１とみなすことができる。 The denitrification tank 10 is not limited in its capacity as long as it can accommodate the supplied solution and the prepared first treatment liquid 1. The capacity of the denitrification tank 10 is, for example, 1 m 3 or more, 1×10 3 m 3 or more, or 1×10 6 m 3 or more (more specifically, 1 m 3 to 1×10 6 m 3 , 1 m 3 to 1 ×10 3 m 3 , 1 m 3 to 10 2 m 3 , or 1 m 3 to 10 m 3 ). The capacity of the denitrification tank 10 may be appropriately set depending on the target to be treated. Note that if the capacity B of the denitrification tank 10 is set larger than the total amount A of the solution supplied to the denitrification tank 10 and the solution discharged from the denitrification tank 10 (for example, B≧10× A, B≧100×A, or B≧1000×A), the solution in the denitrification tank 10 can be regarded as the first treatment liquid 1.

脱窒槽１０は、脱窒槽１０内の溶液（第１の処理液１）の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計２０を備えている。酸化還元電位計２０としては、例えば、市販のものを用いればよい。 The denitrification tank 10 is equipped with an oxidation-reduction potential meter 20 that measures the oxidation-reduction potential of the solution (first treatment liquid 1) in the denitrification tank 10. As the oxidation-reduction potentiometer 20, for example, a commercially available one may be used.

脱窒槽１０内には、脱窒菌等を担持するための担体が備えられていてもよい。当該担体は、脱窒槽１０内を流動可能な担体であってもよいし、脱窒槽１０内を流動できないように固定された担体であってもよい。脱窒菌と栄養素とを効果的に接触させて、脱窒反応を促進するという観点から、当該担体は、脱窒槽１０内を流動可能な担体であることが好ましい。当該担体の材質は、特に限定されないが、効果的に脱窒菌を担持できるという観点から、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、光硬化性樹脂、カラギーナン、アルギン酸ソーダ、ポリエチレン、ポリウレタン、およびポリプロピレンが好ましい。 The denitrification tank 10 may be provided with a carrier for supporting denitrification bacteria and the like. The carrier may be a carrier that can flow within the denitrification tank 10, or may be a carrier that is fixed so that it cannot flow within the denitrification tank 10. From the viewpoint of promoting the denitrification reaction by effectively bringing the denitrifying bacteria and nutrients into contact, the carrier is preferably a carrier that can flow within the denitrifying tank 10. The material of the carrier is not particularly limited, but polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, polyacrylamide, photocurable resin, carrageenan, sodium alginate, polyethylene, polyurethane, and polypropylene are preferable from the viewpoint of being able to effectively support denitrifying bacteria. .

上記担体の形状は、限定されず、所望の形状（例えば、球形、四角形、円筒形）であり得る。担体の大きさは、限定されないが、脱窒槽１０の出口に設けられ得るスクリーンを通過できない大きさであることが好ましい。当該構成であれば、脱窒槽１０内の脱窒菌が亜硝酸化槽１１へ流入することを防止することができる。担体は、表面および／または内部に細孔を有するものであることが好ましい。当該構成であれば、担体表面に効果的に脱窒菌が付着し、短期間にて、かつ、長期間にわたって、当該担体上で脱窒反応を生じさせることができる。 The shape of the carrier is not limited and may be any desired shape (eg, spherical, square, cylindrical). Although the size of the carrier is not limited, it is preferably a size that cannot pass through a screen that may be provided at the outlet of the denitrification tank 10. With this configuration, denitrification bacteria in the denitrification tank 10 can be prevented from flowing into the nitrite oxidation tank 11. The carrier preferably has pores on its surface and/or inside. With this configuration, denitrifying bacteria can effectively adhere to the surface of the carrier, and a denitrifying reaction can be caused on the carrier in a short period of time and over a long period of time.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、脱窒槽１０内の第１の処理液１の少なくとも一部が供給される亜硝酸化槽１１を備えている。亜硝酸化槽１１では、第１の処理液１を亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液２が作製される。 A solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a nitrite oxidation tank 11 to which at least a portion of the first processing liquid 1 in the denitrification tank 10 is supplied. In the nitrite oxidation tank 11, the second treatment liquid 2 is produced by treating the first treatment liquid 1 by a nitrite oxidation reaction.

亜硝酸化槽１１は、供給された第１の処理液１、および、作製された第２の処理液２を収容できるものであればよく、その容量は限定されない。亜硝酸化槽１１の容量は、例えば、１ｍ３以上、１×１０３ｍ３以上、または、１×１０６ｍ３以上（より具体的に、１ｍ３～１×１０６ｍ３、１ｍ３～１×１０３ｍ３、１ｍ３～１０２ｍ３、または、１ｍ３～１０ｍ３）であり得る。亜硝酸化槽１１の容量は、処理する対象に応じて、適宜、設定すればよい。なお、亜硝酸化槽１１に対して供給される溶液、および亜硝酸化槽１１から排出される溶液の合計量Ｃに対して、亜硝酸化槽１１の容量Ｄを大きく設定しておけば（例えば、Ｄ≧１０×Ｃ、Ｄ≧１００×Ｃ、または、Ｄ≧１０００×Ｃ）、亜硝酸化槽１１内の溶液を第２の処理液２とみなすことができる。 The nitrite oxidation tank 11 is not limited in its capacity as long as it can accommodate the supplied first treatment liquid 1 and the prepared second treatment liquid 2. The capacity of the nitrite oxidation tank 11 is, for example, 1 m 3 or more, 1×10 3 m 3 or more, or 1×10 6 m 3 or more (more specifically, 1 m 3 to 1×10 6 m 3 , 1 m 3 1×10 3 m 3 , 1 m 3 to 10 2 m 3 , or 1 m 3 to 10 m 3 ). The capacity of the nitrite oxidation tank 11 may be appropriately set depending on the object to be treated. Note that if the capacity D of the nitrite oxidation tank 11 is set larger than the total amount C of the solution supplied to the nitrite oxidation tank 11 and the solution discharged from the nitrite oxidation tank 11, ( For example, if D≧10×C, D≧100×C, or D≧1000×C), the solution in the nitrite oxidation tank 11 can be regarded as the second treatment liquid 2.

亜硝酸化槽１１は、亜硝酸化槽１１内の第２の処理液２へ酸素（例えば、酸素を含む大気）を供給する噴気孔４０（給気部）を備えている。曝気ブロワ４１から噴気孔４０へ酸素が供給され、例えば、曝気ブロワ４１の出力（例えば、周波数）を制御することによって、亜硝酸化槽１１内の第２の処理液２へ供給する酸素の量を調節することができる。 The nitrite oxidation tank 11 includes a fumarole 40 (air supply part) that supplies oxygen (for example, atmospheric air containing oxygen) to the second processing liquid 2 in the nitrite oxidation tank 11 . Oxygen is supplied from the aeration blower 41 to the fumarole 40, and the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid 2 in the nitrite oxidation tank 11 can be controlled, for example, by controlling the output (e.g., frequency) of the aeration blower 41. can be adjusted.

噴気孔４０と曝気ブロワ４１とのセットは、溶液処理装置１００に対して１セット備えられてもよいし、複数セット（例えば、２セット以上、３セット以上）備えられてもよい。溶液処理装置１００に対して噴気孔４０と曝気ブロワ４１とのセットが複数セット備えられる場合、噴気孔４０の各々は、吐出できる酸素の量が、同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。曝気ブロワ４１の出力の制御様式の詳細については後述する。 One set of the fumarole 40 and the aeration blower 41 may be provided for the solution processing apparatus 100, or a plurality of sets (for example, two or more sets, three or more sets) may be provided. When the solution processing apparatus 100 is provided with a plurality of sets of fumaroles 40 and aeration blowers 41, each of the fumaroles 40 may be able to discharge the same amount of oxygen or may be different. There may be. The details of how the output of the aeration blower 41 is controlled will be described later.

亜硝酸化槽１１内における噴気孔４０の位置は、限定されないが、亜硝酸化槽１１内の第２の処理液２により多くの酸素を供給するという観点から、噴気孔４０は亜硝酸化槽１１の底の近傍に備えられることが好ましい。 Although the position of the fumarole 40 in the nitrite oxidation tank 11 is not limited, from the viewpoint of supplying more oxygen to the second treatment liquid 2 in the nitrite oxidation tank 11, the fumarole 40 is located in the nitrite oxidation tank 11. It is preferable to provide it near the bottom of No. 11.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、亜硝酸化槽１１内の第２の処理液２の一部を脱窒槽１０へ返送するための第１の流路３０を備えている。また、第１の流路３０は、ポンプ３１（流量調節部）を備えている。例えば、ポンプ３１の出力（例えば、周波数）を制御することによって、亜硝酸化槽１１から脱窒槽１０へ返送する第２の処理液２の量を調節することができる。 A solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a first flow path 30 for returning a portion of the second processing liquid 2 in the nitrite oxidation tank 11 to the denitrification tank 10. Further, the first flow path 30 includes a pump 31 (flow rate adjustment section). For example, by controlling the output (eg, frequency) of the pump 31, the amount of the second treatment liquid 2 returned from the nitrite tank 11 to the denitrification tank 10 can be adjusted.

第１の流路３０とポンプ３１とのセットは、溶液処理装置１００に対して１セット備えられてもよいし、複数セット（例えば、２セット以上、３セット以上）備えられてもよい。溶液処理装置１００に対して第１の流路３０とポンプ３１とのセットが複数セット備えられる場合、複数の第１の流路３０の各々は、断面積が同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。ポンプ３１の出力の制御様式の詳細については後述する。 One set of the first channel 30 and the pump 31 may be provided for the solution processing apparatus 100, or a plurality of sets (for example, two or more sets, three or more sets) may be provided. When the solution processing apparatus 100 is provided with a plurality of sets of first channels 30 and pumps 31, each of the plurality of first channels 30 may have the same cross-sectional area, They may be different. Details of the control method for the output of the pump 31 will be described later.

亜硝酸化槽１１内には、亜硝酸菌等を担持するための担体が備えられていてもよい。当該担体は、亜硝酸化槽１１内を流動可能な担体であってもよいし、亜硝酸化槽１１内を流動できないように固定された担体であってもよい。亜硝酸菌と栄養素とを効果的に接触させて、亜硝酸化反応を促進するという観点から、当該担体は、亜硝酸化槽１１内を流動可能な担体であることが好ましい。当該担体の材質は、特に限定されないが、効果的に亜硝酸菌を担持できるという観点から、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、光硬化性樹脂、カラギーナン、アルギン酸ソーダ、ポリエチレン、ポリウレタン、およびポリプロピレンが好ましい。 The nitrite oxidation tank 11 may be provided with a carrier for supporting nitrite bacteria and the like. The carrier may be a carrier that can flow within the nitrite oxidation tank 11, or may be a carrier that is fixed so that it cannot flow within the nitrite oxidation tank 11. From the viewpoint of promoting the nitrite oxidation reaction by bringing the nitrite bacteria into effective contact with nutrients, the carrier is preferably a carrier that can flow within the nitrite oxidation tank 11. The material of the carrier is not particularly limited, but polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, polyacrylamide, photocurable resin, carrageenan, sodium alginate, polyethylene, polyurethane, and polypropylene are preferred from the viewpoint of being able to effectively support nitrite bacteria. preferable.

上記担体の形状は、限定されず、所望の形状（例えば、球形、四角形、円筒形）であり得る。担体の大きさは、限定されないが、亜硝酸化槽１１の出口に設けられ得るスクリーンを通過できない大きさであることが好ましい。当該構成であれば、亜硝酸化槽１１内の亜硝酸菌がアナモックス槽１２へ流入することを防止することができる。担体は、表面および／または内部に細孔を有するものであることが好ましい。当該構成であれば、担体表面に効果的に亜硝酸菌が付着し、短期間にて、かつ、長期間にわたって、当該担体上で亜硝酸化反応を生じさせることができる。 The shape of the carrier is not limited and may be any desired shape (eg, spherical, square, cylindrical). Although the size of the carrier is not limited, it is preferably a size that does not allow it to pass through a screen that may be provided at the outlet of the nitrite tank 11. With this configuration, it is possible to prevent nitrite bacteria in the nitrite oxidation tank 11 from flowing into the anammox tank 12. The carrier preferably has pores on its surface and/or inside. With this configuration, nitrite bacteria can effectively adhere to the surface of the carrier, and the nitrite oxidation reaction can be caused on the carrier in a short period of time and over a long period of time.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、亜硝酸化槽１１内の第２の処理液２の少なくとも一部が供給されるアナモックス槽１２を備えている。アナモックス槽１２では、供給された第２の処理液２をアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液３が作製される。なお、第３の処理液３は、処理済の溶液として、環境へ放出され得る。 A solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes an anammox tank 12 to which at least a portion of the second processing liquid 2 in the nitrite oxidation tank 11 is supplied. In the anammox tank 12, the third processing liquid 3 is produced by processing the supplied second processing liquid 2 by an anammox reaction. Note that the third treatment liquid 3 may be released into the environment as a treated solution.

アナモックス槽１２は、供給された第２の処理液２、および、作製された第３の処理液３を収容できるものであればよく、その容量は限定されない。アナモックス槽１２の容量は、例えば、１ｍ３以上、１×１０３ｍ３以上、または、１×１０６ｍ３以上（より具体的に、１ｍ３～１×１０６ｍ３、１ｍ３～１×１０３ｍ３、１ｍ３～１０２ｍ３、または、１ｍ３～１０ｍ３）であり得る。アナモックス槽１２の容量は、処理する対象に応じて、適宜、設定すればよい。なお、アナモックス槽１２に対して供給される溶液、およびアナモックス槽１２から排出される溶液の合計量Ｅに対して、アナモックス槽１２の容量Ｆを大きく設定しておけば（例えば、Ｆ≧１０×Ｅ、Ｆ≧１００×Ｅ、または、Ｆ≧１０００×Ｅ）、アナモックス槽１２内の溶液を第３の処理液３とみなすことができる。 The anammox tank 12 is not limited in its capacity as long as it can accommodate the supplied second processing liquid 2 and the produced third processing liquid 3. The capacity of the anammox tank 12 is, for example, 1 m 3 or more, 1×10 3 m 3 or more, or 1×10 6 m 3 or more (more specifically, 1 m 3 to 1×10 6 m 3 , 1 m 3 to 1 ×10 3 m 3 , 1 m 3 to 10 2 m 3 , or 1 m 3 to 10 m 3 ). The capacity of the anammox tank 12 may be appropriately set depending on the object to be treated. Note that if the capacity F of the anammox tank 12 is set large relative to the total amount E of the solution supplied to the anammox tank 12 and the solution discharged from the anammox tank 12 (for example, F≧10× E, F≧100×E, or F≧1000×E), the solution in the anammox tank 12 can be regarded as the third treatment liquid 3.

アナモックス槽１２は、アナモックス槽１２内の溶液（第３の処理液３）中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計２１を備えている。アンモニア計２１としては、例えば、市販のものを用いればよい。 The anammox tank 12 is equipped with an ammonia meter 21 that measures the concentration of ammonia nitrogen in the solution (third treatment liquid 3) in the anammox tank 12. As the ammonia meter 21, for example, a commercially available one may be used.

アナモックス槽１２内には、アナモックス菌等を担持するための担体が備えられていてもよい。当該担体は、アナモックス槽１２内を流動可能な担体であってもよいし、アナモックス槽１２内を流動できないように固定された担体であってもよい。アナモックス菌と栄養素とを効果的に接触させて、アナモックス反応を促進するという観点から、当該担体は、アナモックス槽１２内を流動可能な担体であることが好ましい。当該担体の材質は、特に限定されないが、効果的にアナモックス菌を担持できるという観点から、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、光硬化性樹脂、カラギーナン、アルギン酸ソーダ、ポリエチレン、ポリウレタン、およびポリプロピレンが好ましい。 The anammox tank 12 may be provided with a carrier for supporting anammox bacteria and the like. The carrier may be a carrier that can flow within the anammox tank 12, or may be a carrier that is fixed so that it cannot flow within the anammox tank 12. From the viewpoint of promoting the anammox reaction by effectively bringing the anammox bacteria into contact with nutrients, the carrier is preferably a carrier that can flow within the anammox tank 12. The material of the carrier is not particularly limited, but polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, polyacrylamide, photocurable resin, carrageenan, sodium alginate, polyethylene, polyurethane, and polypropylene are preferred from the viewpoint of being able to effectively support anammox bacteria. .

上記担体の形状は、限定されず、所望の形状（例えば、球形、四角形、円筒形）であり得る。担体の大きさは、限定されないが、アナモックス槽１２の出口に設けられ得るスクリーンを通過できない大きさであることが好ましい。当該構成であれば、アナモックス槽１２内のアナモックス菌が処理済の溶液中に含有されることを防止することができる。担体は、表面および／または内部に細孔を有するものであることが好ましい。当該構成であれば、担体表面に効果的にアナモックス菌が付着し、短期間にて、かつ、長期間にわたって、当該担体上でアナモックス反応を生じさせることができる。 The shape of the carrier is not limited and may be any desired shape (eg, spherical, square, cylindrical). Although the size of the carrier is not limited, it is preferably a size that cannot pass through a screen that may be provided at the outlet of the anammox tank 12. With this configuration, it is possible to prevent anammox bacteria in the anammox tank 12 from being contained in the treated solution. The carrier preferably has pores on its surface and/or inside. With this configuration, anammox bacteria can effectively adhere to the surface of the carrier, and the anammox reaction can be caused on the carrier in a short period of time and over a long period of time.

図２に示すように、本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、亜硝酸化槽１１内の第２の処理液２の一部が供給された後、当該第２の処理液２を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された第２の処理液２（換言すれば、上清５）を取得する、第１の固液分離槽１３を備えていてもよい。なお、当該上清５は、アナモックス槽１２へ供給されて、アナモックス反応によって処理され得る。 As shown in FIG. 2, in the solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, after a part of the second processing liquid 2 in the nitrite oxidation tank 11 is supplied, the second processing liquid 2 is The first solid-liquid separation tank 13 may be provided, which obtains the second treated liquid 2 (in other words, the supernatant 5) from which at least a portion of the sludge has been removed by solid-liquid separation. . Note that the supernatant 5 may be supplied to the anammox tank 12 and treated by an anammox reaction.

脱窒槽１０および／または亜硝酸化槽１１にて菌を担持するための担体を用いない場合には、菌をより良く除去するという観点から、第１の固液分離槽１３を用いることが好ましい。 When a carrier for supporting bacteria is not used in the denitrification tank 10 and/or the nitrite tank 11, it is preferable to use the first solid-liquid separation tank 13 from the viewpoint of better removal of bacteria. .

第１の固液分離槽１３は、供給された第２の処理液２を収容できるものであればよく、その容量は限定されない。第１の固液分離槽１３の容量は、例えば、１ｍ３以上、１×１０３ｍ３以上、または、１×１０６ｍ３以上（より具体的に、１ｍ３～１×１０６ｍ３、１ｍ３～１×１０３ｍ３、１ｍ３～１０２ｍ３、または、１ｍ３～１０ｍ３）であり得る。第１の固液分離槽１３の容量は、処理する対象に応じて、適宜、設定すればよい。 The first solid-liquid separation tank 13 is not limited in its capacity as long as it can accommodate the supplied second processing liquid 2. The capacity of the first solid-liquid separation tank 13 is, for example, 1 m 3 or more, 1×10 3 m 3 or more, or 1×10 6 m 3 or more (more specifically, 1 m 3 to 1×10 6 m 3 , 1 m 3 to 1×10 3 m 3 , 1 m 3 to 10 2 m 3 , or 1 m 3 to 10 m 3 ). The capacity of the first solid-liquid separation tank 13 may be appropriately set depending on the object to be treated.

第１の固液分離槽１３の具体的な構成は、限定されず、例えば、供給された第２の処理液２を収容し、当該第２の処理液２に含まれる汚泥６を自然に沈降させ得るものであり得る。また、第１の固液分離槽１３は、第２の処理液２に含まれる汚泥６を濾過するためのフィルターを備えているものであってもよいし、第２の処理液２に含まれる汚泥６を遠心分離するための遠心分離機構を備えているものであってもよい。 The specific configuration of the first solid-liquid separation tank 13 is not limited. For example, the first solid-liquid separation tank 13 may contain the supplied second treatment liquid 2 and naturally settle the sludge 6 contained in the second treatment liquid 2. It can be something that can be done. Further, the first solid-liquid separation tank 13 may be equipped with a filter for filtering the sludge 6 contained in the second treatment liquid 2, or It may be equipped with a centrifugal separation mechanism for centrifuging the sludge 6.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、汚泥６を第１の固液分離槽１３から脱窒槽１０へ返送する第２の流路５０を備えていてもよい。更に、第２の流路５０は、ポンプ５１を備えていてもよい。当該構成であれば、汚泥６に含まれている菌を、溶液処理装置１００内で再利用することができる。 The solution treatment apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include a second flow path 50 that returns the sludge 6 from the first solid-liquid separation tank 13 to the denitrification tank 10. Furthermore, the second flow path 50 may include a pump 51. With this configuration, the bacteria contained in the sludge 6 can be reused within the solution treatment apparatus 100.

図３に示すように、本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、アナモックス槽１２内の第３の処理液３の一部が供給された後、当該第３の処理液３を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された第４の処理液４を取得する、第２の固液分離槽１４を備えていてもよい。なお、第４の処理液４を、処理済の溶液として、環境へ放出してもよい。 As shown in FIG. 3, the solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention solidifies the third processing liquid 3 after a portion of the third processing liquid 3 in the anammox tank 12 is supplied. A second solid-liquid separation tank 14 may be provided that obtains the fourth treated liquid 4 from which at least a portion of the sludge has been removed by liquid separation. Note that the fourth treatment liquid 4 may be released into the environment as a treated solution.

脱窒槽１０、亜硝酸化槽１１および／またはアナモックス槽１２にて菌を担持するための担体を用いない場合には、菌をより良く除去するという観点から、第２の固液分離槽１４を用いることが好ましい。 When a carrier for supporting bacteria is not used in the denitrification tank 10, nitrite oxidation tank 11, and/or anammox tank 12, the second solid-liquid separation tank 14 is used to better remove bacteria. It is preferable to use

第２の固液分離槽１４は、供給された第３の処理液３を収容できるものであればよく、その容量は限定されない。第２の固液分離槽１４の容量は、例えば、１ｍ３以上、１×１０３ｍ３以上、または、１×１０６ｍ３以上（より具体的に、１ｍ３～１×１０６ｍ３、１ｍ３～１×１０３ｍ３、１ｍ３～１０２ｍ３、または、１ｍ３～１０ｍ３）であり得る。第２の固液分離槽１４の容量は、処理する対象に応じて、適宜、設定すればよい。 The second solid-liquid separation tank 14 is not limited in its capacity as long as it can accommodate the supplied third treatment liquid 3. The capacity of the second solid-liquid separation tank 14 is, for example, 1 m 3 or more, 1×10 3 m 3 or more, or 1×10 6 m 3 or more (more specifically, 1 m 3 to 1×10 6 m 3 , 1 m 3 to 1×10 3 m 3 , 1 m 3 to 10 2 m 3 , or 1 m 3 to 10 m 3 ). The capacity of the second solid-liquid separation tank 14 may be appropriately set depending on the object to be treated.

第２の固液分離槽１４の具体的な構成は、限定されず、例えば、供給された第３の処理液３を収容し、当該第３の処理液３に含まれる汚泥６を自然に沈降させ得るものであり得る。また、第２の固液分離槽１４は、第３の処理液３に含まれる汚泥６を濾過するためのフィルターを備えているものであってもよいし、第３の処理液３に含まれる汚泥６を遠心分離するための遠心分離機構を備えているものであってもよい。 The specific configuration of the second solid-liquid separation tank 14 is not limited, and for example, the second solid-liquid separation tank 14 accommodates the supplied third treatment liquid 3 and naturally settles the sludge 6 contained in the third treatment liquid 3. It may be possible to do so. Further, the second solid-liquid separation tank 14 may be equipped with a filter for filtering the sludge 6 contained in the third treatment liquid 3, or may be equipped with a filter for filtering the sludge 6 contained in the third treatment liquid 3. It may be equipped with a centrifugal separation mechanism for centrifuging the sludge 6.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、汚泥６を第２の固液分離槽１４から脱窒槽１０へ返送する第３の流路６０を備えていてもよい。更に、第３の流路６０は、ポンプ６１を備えていてもよい。当該構成であれば、汚泥６に含まれている菌を、溶液処理装置１００内で再利用することができる。 The solution treatment apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include a third flow path 60 that returns the sludge 6 from the second solid-liquid separation tank 14 to the denitrification tank 10. Furthermore, the third flow path 60 may include a pump 61. With this configuration, the bacteria contained in the sludge 6 can be reused within the solution treatment apparatus 100.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００は、第１の固液分離槽１３または第２の固液分離槽１４の何れか１つを備えていてもよいし、第１の固液分離槽１３または第２の固液分離槽１４の両方を備えていてもよい。 The solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include either the first solid-liquid separation tank 13 or the second solid-liquid separation tank 14, or may include the first solid-liquid separation tank 13 or the second solid-liquid separation tank 14. Both the tank 13 and the second solid-liquid separation tank 14 may be provided.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００が第１の固液分離槽１３を備えている場合、当該溶液処理装置１００は、第２の流路５０およびポンプ５１を、備えていてもよいし、備えていなくてもよい。第１の固液分離槽１３内の汚泥６に含まれる菌を再利用するという観点からは、当該溶液処理装置１００は、第２の流路５０およびポンプ５１を、備えていることが好ましい。 When the solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes the first solid-liquid separation tank 13, the solution processing apparatus 100 may include a second flow path 50 and a pump 51. However, it is not necessary to be prepared. From the viewpoint of reusing the bacteria contained in the sludge 6 in the first solid-liquid separation tank 13, the solution processing apparatus 100 preferably includes a second flow path 50 and a pump 51.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００が第２の固液分離槽１４を備えている場合、当該溶液処理装置１００は、第３の流路６０およびポンプ６１を、備えていてもよいし、備えていなくてもよい。第２の固液分離槽１４内の汚泥６に含まれる菌を再利用するという観点からは、当該溶液処理装置１００は、第３の流路６０およびポンプ６１を、備えていることが好ましい。 When the solution processing device 100 according to one embodiment of the present invention includes the second solid-liquid separation tank 14, the solution processing device 100 may include a third flow path 60 and a pump 61. However, it is not necessary to be prepared. From the viewpoint of reusing the bacteria contained in the sludge 6 in the second solid-liquid separation tank 14, the solution processing apparatus 100 preferably includes a third flow path 60 and a pump 61.

本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００では、亜硝酸化槽１１から脱窒槽１０へ返送する第２の処理液２の量、および、亜硝酸化槽１１内の第２の処理２液へ供給する酸素の量、が制御される。以下では、これらの制御に行いて説明する。 In the solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, the amount of the second treatment liquid 2 returned from the nitrite oxidation tank 11 to the denitrification tank 10, and the amount of the second treatment liquid 2 in the nitrite oxidation tank 11 are determined. The amount of oxygen supplied to is controlled. Below, these controls will be explained.

＜Ａ．亜硝酸化槽１１から脱窒槽１０へ返送する第２の処理液２の量の制御＞
本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００では、第１の流路３０は、ポンプ３１を備えている。酸化還元電位計２０の測定値に基づいてポンプ３１の出力（例えば、周波数）が制御され、当該制御によって、亜硝酸化槽１１から脱窒槽１０へ返送する第２の処理液２の量を調節することができる。 <A. Control of the amount of second treatment liquid 2 returned from nitrite oxidation tank 11 to denitrification tank 10>
In the solution processing apparatus 100 according to one embodiment of the present invention, the first channel 30 includes a pump 31. The output (for example, frequency) of the pump 31 is controlled based on the measured value of the redox electrometer 20, and the amount of the second treatment liquid 2 returned from the nitrification tank 11 to the denitrification tank 10 is adjusted by this control. can do.

例えば、ポンプ３１は、（ｉ）酸化還元電位計２０の測定値が予め設定された数値範囲Ｂよりも大きい場合に、脱窒槽１０へ返送する第２の処理液２の量を減少させ、（ｉｉ）酸化還元電位計２０の測定値が数値範囲Ｂよりも小さい場合に、脱窒槽１０へ返送する第２の処理液２の量を増加させるものであってもよい。より具体的に、ポンプ３１は、（ｉ）酸化還元電位計２０の測定値が予め設定された数値範囲Ｂよりも大きい場合に、ポンプ３１の出力を小さくすることによって、脱窒槽１０へ返送する第２の処理液２の量を減少させ、（ｉｉ）酸化還元電位計２０の測定値が数値範囲Ｂよりも小さい場合に、ポンプ３１の出力を大きくすることによって、脱窒槽１０へ返送する第２の処理液２の量を増加させるものであってもよい。 For example, the pump 31 (i) reduces the amount of the second treatment liquid 2 to be returned to the denitrification tank 10 when the measured value of the redox potential meter 20 is larger than a preset numerical range B; ii) When the measured value of the oxidation-reduction potentiometer 20 is smaller than the numerical range B, the amount of the second treatment liquid 2 returned to the denitrification tank 10 may be increased. More specifically, the pump 31 returns the nitrogen to the denitrification tank 10 by reducing the output of the pump 31 when (i) the measured value of the redox potential meter 20 is larger than a preset numerical range B; The second treatment liquid 2 is returned to the denitrification tank 10 by decreasing the amount of the second treatment liquid 2 and (ii) increasing the output of the pump 31 when the measured value of the redox electrometer 20 is smaller than the numerical range B. The amount of the processing liquid 2 in step 2 may be increased.

上記数値範囲Ｂとしては、特に限定されないが、処理の効率化という有利な効果を奏するという観点から、－３００～０であることが好ましく、－２００～－１００であることがより好ましい。 The above numerical range B is not particularly limited, but from the viewpoint of producing an advantageous effect of improving processing efficiency, it is preferably -300 to 0, and more preferably -200 to -100.

＜Ｂ．亜硝酸化槽１１内の第２の処理２液へ供給する酸素の量の制御＞
本発明の一実施形態に係る溶液処理装置１００では、噴気孔４０は、アンモニア計２１の測定値に基づいて、亜硝酸化槽１１内の第２の処理液２へ供給する酸素の量を調節する。より具体的に、アンモニア計２１の測定値に基づいて曝気ブロワ４１の出力（例えば、周波数）を制御することによって、噴気孔４０から吐出される酸素の量を調節し、これによって、亜硝酸化槽１１内の第２の処理液２へ供給する酸素の量を調節することができる。 <B. Control of the amount of oxygen supplied to the second two treated liquids in the nitrite oxidation tank 11>
In the solution processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, the fumarole 40 adjusts the amount of oxygen supplied to the second processing liquid 2 in the nitrite oxidation tank 11 based on the measured value of the ammonia meter 21. do. More specifically, by controlling the output (for example, frequency) of the aeration blower 41 based on the measured value of the ammonia meter 21, the amount of oxygen discharged from the fumarole 40 is adjusted, thereby reducing nitrite oxidation. The amount of oxygen supplied to the second processing liquid 2 in the tank 11 can be adjusted.

例えば、噴気孔４０は、（ｉ）アンモニア計２１の測定値が予め設定された数値範囲Ａよりも大きい場合に、第２の処理液２へ供給する酸素の量を増加させ、（ｉｉ）アンモニア計２１の測定値が数値範囲Ａよりも小さい場合に、第２の処理液２へ供給する酸素の量を減少させるものであってもよい。より具体的に、噴気孔４０は、（ｉ）アンモニア計２１の測定値が予め設定された数値範囲Ａよりも大きい場合に、曝気ブロワ４１の出力を大きくすることによって、第２の処理液２へ供給する酸素の量を増加させ、（ｉｉ）アンモニア計２１の測定値が数値範囲Ａよりも小さい場合に、曝気ブロワ４１の出力を小さくすることによって、第２の処理液２へ供給する酸素の量を減少させるものであってもよい。 For example, the fumarole 40 increases the amount of oxygen supplied to the second processing liquid 2 when (i) the measured value of the ammonia meter 21 is larger than a preset numerical range A, and (ii) increases the amount of oxygen supplied to the second processing liquid 2. When the measured value of the total 21 is smaller than the numerical range A, the amount of oxygen supplied to the second processing liquid 2 may be reduced. More specifically, the fumarole 40 increases the output of the aeration blower 41 when (i) the measured value of the ammonia meter 21 is larger than a preset numerical range A; (ii) When the measured value of the ammonia meter 21 is smaller than the numerical range A, the output of the aeration blower 41 is decreased by increasing the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid 2. It may also be something that reduces the amount of.

アンモニア計２１の測定値Ｘ（実際の測定値）に対して設定された数値範囲Ａは、下記（１）の数値範囲であることが好ましく、下記（２）の数値範囲であることが更に好ましく、下記（３）の数値範囲であることが更に好ましく、下記（４）の数値範囲であることが更に好ましく、下記（５）の数値範囲であることが更に好ましく、下記（６）の数値範囲であることが最も好ましい。：
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦１００［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（１）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ ８０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（２）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ ６０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（３）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ ４０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（４）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ ２０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（５）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ １０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（６）。 The numerical range A set for the measured value X (actual measured value) of the ammonia meter 21 is preferably the numerical range shown in (1) below, and more preferably the numerical range shown in (2) below. The numerical range shown in (3) below is more preferable, the numerical range shown in (4) below is even more preferable, the numerical range shown in (5) below is even more preferable, and the numerical range shown in (6) below is more preferable. Most preferably. :
0[mg/L]<X≦100[mg/L]...(1)
0 [mg/L] <X≦ 80 [mg/L] ... (2)
0 [mg/L] <X≦ 60 [mg/L] ... (3)
0 [mg/L] <X≦ 40 [mg/L] ... (4)
0[mg/L]<X≦20[mg/L]...(5)
0 [mg/L] <X≦ 10 [mg/L] (6).

上記構成であれば、ＮＯ２の量の調節を、予め設定した数値範囲に基づいて正確に行うことができるのみならず、アンモニア性窒素の大部分を除去することができる。 With the above configuration, not only can the amount of NO 2 be accurately adjusted based on a preset numerical range, but also most of the ammonia nitrogen can be removed.

上記の（１）～（６）の数値範囲において、下限値は０［ｍｇ／Ｌ］以外であってもよく、例えば、１［ｍｇ／Ｌ］、３［ｍｇ／Ｌ］、５［ｍｇ／Ｌ］、または１０［ｍｇ／Ｌ］であってもよい。当該構成であれば、第３の処理液３の中により確実に低濃度のアンモニア性窒素を残存させることができ、当該アンモニア性窒素の濃度に基づいて、より正確にＮＯ２の不足量を算出することができる。 In the above numerical ranges (1) to (6), the lower limit may be other than 0 [mg/L], for example, 1 [mg/L], 3 [mg/L], 5 [mg/L]. L] or 10 [mg/L]. With this configuration, it is possible to more reliably leave a low concentration of ammonia nitrogen in the third treatment liquid 3, and more accurately calculate the deficiency amount of NO 2 based on the concentration of the ammonia nitrogen. can do.

〔２．溶液処理方法〕
図４を参照しながら、本発明の一実施形態に係る溶液処理方法について説明する。なお、上述した〔１．溶液処理装置〕にて既に説明した構成については、ここでは、その説明を省略する。なお、本発明の一実施形態に係る溶液処理方法は、例えば、本発明の一実施形態に係る溶液処理装置を用いて実施することができる。しかしながら、本発明の一実施形態に係る溶液処理方法は、本発明の一実施形態に係る溶液処理装置以外の装置を用いて実施されてもよい。 [2. Solution treatment method]
A solution processing method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4. In addition, the above-mentioned [1. Regarding the configuration already explained in [Solution Processing Apparatus], the explanation thereof will be omitted here. Note that the solution processing method according to one embodiment of the present invention can be implemented using, for example, a solution processing apparatus according to one embodiment of the present invention. However, the solution processing method according to one embodiment of the present invention may be performed using an apparatus other than the solution processing apparatus according to one embodiment of the present invention.

本発明の一実施形態に係る溶液処理方法は、脱窒反応工程Ｓ１、亜硝酸化反応工程Ｓ２、第１の返送工程Ｓ３、およびアナモックス反応工程Ｓ６を有する。 The solution treatment method according to one embodiment of the present invention includes a denitrification reaction step S1, a nitrite oxidation reaction step S2, a first return step S3, and an anammox reaction step S6.

より具体的に、脱窒反応工程Ｓ１は、アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を、脱窒槽内での脱窒反応によって処理することによって第１の処理液を作製する工程である。亜硝酸化反応工程Ｓ２は、第１の処理液を、亜硝酸化槽内での亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液を作製する工程である。第１の返送工程Ｓ３は、亜硝酸化槽内の第２の処理液の一部を、第１の流路を介して脱窒槽へ返送する工程である。アナモックス反応工程Ｓ６は亜硝酸化槽内の第２の処理液の一部を、アナモックス槽内でのアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液を作製する工程である。 More specifically, the denitrification reaction step S1 is a step of preparing a first treatment liquid by treating a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by a denitrification reaction in a denitrification tank. The nitrite oxidation reaction step S2 is a step of producing a second treatment liquid by treating the first treatment liquid by a nitrite oxidation reaction in a nitrite oxidation tank. The first return step S3 is a step of returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the denitrification tank via the first flow path. The anammox reaction step S6 is a step of producing a third treatment liquid by treating a part of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an anammox reaction in the anammox tank.

第１の返送工程Ｓ３は、脱窒槽に備えられている、脱窒槽内の第１の処理液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計の測定値に基づいて、第１の流路に備えられている流量調節部によって、脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を調節することを包含する。 The first return step S3 is performed in the first flow path based on the measured value of a redox potential meter that is equipped in the denitrification tank and measures the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank. This includes adjusting the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank by the flow rate adjustment section provided in the denitrification tank.

亜硝酸化反応工程Ｓ２は、アナモックス槽に備えられている、アナモックス槽内の第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計の測定値に基づいて、亜硝酸化槽に備えられている、亜硝酸化槽内の第２の処理液へ酸素を供給する給気部によって、亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ供給する酸素の量を調節することを包含する。 The nitrite oxidation reaction step S2 is based on the measured value of an ammonia meter that measures the concentration of ammonia nitrogen in the third treatment liquid in the anammox tank, which is equipped in the anammox tank. adjusting the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an air supply unit that supplies oxygen to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank. .

本発明の一実施形態に係る溶液処理方法では、連続的に溶液を処理することができる。つまり、本発明の一実施形態に係る溶液処理方法にて処理中の溶液全体を溶液Ａとすると、本発明の一実施形態に係る溶液処理方法では、溶液Ａに対して新たな溶液を加ながら、かつ、溶液Ａから処理済の溶液を除去しながら、連続的に溶液を処理することができる。それ故に、脱窒反応工程Ｓ１、亜硝酸化反応工程Ｓ２、第１の返送工程Ｓ３、およびアナモックス反応工程Ｓ６、並びに、後述する、第１の固液分離工程Ｓ４、第２の返送工程Ｓ５、第２の固液分離工程Ｓ７、および第３の返送工程Ｓ８は、溶液の処理中に絶えず行われてもよいし、溶液の処理中の特定の期間のみ行われてもよい。 In the solution processing method according to one embodiment of the present invention, a solution can be continuously processed. In other words, if the entire solution being processed in the solution processing method according to one embodiment of the present invention is called solution A, then in the solution processing method according to one embodiment of the present invention, while adding a new solution to solution A, , and the solution can be continuously processed while removing the processed solution from the solution A. Therefore, the denitrification reaction step S1, the nitrite oxidation reaction step S2, the first return step S3, and the anammox reaction step S6, as well as the first solid-liquid separation step S4, the second return step S5, which will be described later. The second solid-liquid separation step S7 and the third return step S8 may be performed constantly during solution processing, or may be performed only during a specific period during solution processing.

本発明の一実施形態に係る溶液処理方法では、給気部は、（ｉ）アンモニア計の測定値が予め設定された数値範囲Ａよりも大きい場合に、第２の処理液へ供給する酸素の量を増加させ、（ｉｉ）アンモニア計の測定値が数値範囲Ａよりも小さい場合に、第２の処理液へ供給する酸素の量を減少させるものであることが好ましい。 In the solution processing method according to an embodiment of the present invention, the air supply unit (i) supplies oxygen to the second processing liquid when the measured value of the ammonia meter is larger than a preset numerical range A; (ii) When the measured value of the ammonia meter is smaller than the numerical range A, it is preferable that the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid is decreased.

本発明の一実施形態に係る溶液処理方法では、アンモニア計の測定値Ｘ（実際の測定値）に対して設定された数値範囲Ａは、下記（１）の数値範囲であることが好ましく、下記（２）の数値範囲であることが更に好ましく、下記（３）の数値範囲であることが更に好ましく、下記（４）の数値範囲であることが更に好ましく、下記（５）の数値範囲であることが更に好ましく、下記（６）の数値範囲であることが最も好ましい。：
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦１００［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（１）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ ８０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（２）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ ６０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（３）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ ４０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（４）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ ２０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（５）
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦ １０［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（６）。 In the solution treatment method according to an embodiment of the present invention, the numerical range A set for the measured value X (actual measured value) of the ammonia meter is preferably the numerical range shown in (1) below, and The numerical range of (2) is more preferable, the numerical range of (3) below is even more preferable, the numerical range of (4) below is even more preferable, and the numerical range of (5) below is more preferable. It is more preferable, and the numerical range of (6) below is most preferable. :
0[mg/L]<X≦100[mg/L]...(1)
0 [mg/L] <X≦ 80 [mg/L] ... (2)
0 [mg/L] <X≦ 60 [mg/L] ... (3)
0 [mg/L] <X≦ 40 [mg/L] ... (4)
0[mg/L]<X≦20[mg/L]...(5)
0 [mg/L] <X≦ 10 [mg/L] (6).

上記構成であれば、ＮＯ２の量の調節を、予め設定した数値範囲に基づいて正確に行うことができるのみならず、アンモニア性窒素の大部分を除去することができる。 With the above configuration, not only can the amount of NO 2 be accurately adjusted based on a preset numerical range, but also most of the ammonia nitrogen can be removed.

上記の（１）～（６）の数値範囲において、下限値は０［ｍｇ／Ｌ］以外であってもよく、例えば、１［ｍｇ／Ｌ］、３［ｍｇ／Ｌ］、５［ｍｇ／Ｌ］、または１０［ｍｇ／Ｌ］であってもよい。アンモニア性窒素の濃度が低すぎると、濃度の測定時に誤差が生じ易くなる。当該構成であれば、第３の処理液３の中により確実に低濃度のアンモニア性窒素を残存させることができ、当該アンモニア性窒素の濃度に基づいて、より正確にＮＯ２の不足量を算出することができる。 In the above numerical ranges (1) to (6), the lower limit may be other than 0 [mg/L], for example, 1 [mg/L], 3 [mg/L], 5 [mg/L]. L] or 10 [mg/L]. If the concentration of ammonia nitrogen is too low, errors are likely to occur when measuring the concentration. With this configuration, it is possible to more reliably leave a low concentration of ammonia nitrogen in the third treatment liquid 3, and more accurately calculate the deficiency amount of NO 2 based on the concentration of the ammonia nitrogen. can do.

本発明の一実施形態に係る溶液処理方法では、流量調節部は、（ｉｉｉ）酸化還元電位計の測定値が予め設定された数値範囲Ｂよりも大きい場合に、脱窒槽へ返送する第２の処理液の量を減少させ、（ｉｖ）酸化還元電位計の測定値が数値範囲Ｂよりも小さい場合に、脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を増加させるものであることが好ましい。 In the solution treatment method according to an embodiment of the present invention, the flow rate adjustment unit (iii) controls the second flow rate to be returned to the denitrification tank when the measured value of the redox potential meter is larger than a preset numerical range B. It is preferable that the amount of the second treatment liquid is decreased and (iv) the amount of the second treatment liquid returned to the denitrification tank is increased when the measured value of the redox electrometer is smaller than numerical range B. .

本発明の一実施形態に係る溶液処理方法は、更に、亜硝酸化槽内の第２の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された、アナモックス反応によって処理するための第２の処理液を取得する第１の固液分離工程Ｓ４と、当該除去された汚泥を脱窒槽へ返送する第２の返送工程Ｓ５と、を有することが好ましい。また、本発明の一実施形態に係る溶液処理方法は、更に、アナモックス槽内の第３の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された第４の処理液を取得する第２の固液分離工程Ｓ７と、当該除去された汚泥を脱窒槽へ返送する第３の返送工程Ｓ８と、を有することが好ましい。 The solution treatment method according to an embodiment of the present invention further provides an anammox reaction in which at least a portion of the sludge is removed by solid-liquid separation of a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank. It is preferable to have a first solid-liquid separation step S4 for obtaining a second treatment liquid for treatment, and a second return step S5 for returning the removed sludge to the denitrification tank. Further, the solution treatment method according to an embodiment of the present invention further includes a fourth treatment in which at least a portion of the sludge is removed by solid-liquid separation of a portion of the third treatment liquid in the anammox tank. It is preferable to have a second solid-liquid separation step S7 for acquiring the liquid, and a third return step S8 for returning the removed sludge to the denitrification tank.

本発明の一実施形態に係る溶液処理方法が第１の固液分離工程Ｓ４を有する場合、当該溶液処理方法は、第２の返送工程Ｓ５を、有していてもよいし、有していなくてもよい。第１の固液分離槽内の汚泥に含まれる菌を再利用するという観点からは、当該溶液処理方法は、第２の返送工程Ｓ５を有していることが好ましい。 When the solution processing method according to one embodiment of the present invention has the first solid-liquid separation step S4, the solution processing method may or may not have the second return step S5. It's okay. From the viewpoint of reusing the bacteria contained in the sludge in the first solid-liquid separation tank, the solution treatment method preferably includes a second return step S5.

本発明の一実施形態に係る溶液処理方法が第２の固液分離工程Ｓ７を有する場合、当該溶液処理方法は、第３の返送工程Ｓ８を、有していてもよいし、有していなくてもよい。第１の固液分離槽内の汚泥に含まれる菌を再利用するという観点からは、当該溶液処理方法は、第３の返送工程Ｓ８を有していることが好ましい。 When the solution processing method according to an embodiment of the present invention has a second solid-liquid separation step S7, the solution processing method may or may not have a third return step S8. It's okay. From the viewpoint of reusing the bacteria contained in the sludge in the first solid-liquid separation tank, the solution treatment method preferably includes a third return step S8.

図４に示すように、本発明の一実施形態に係る溶液処理方法では、亜硝酸化反応工程Ｓ２の後の構成は、例えば、（ｉ）アナモックス反応工程Ｓ６、（ｉｉ）第１の固液分離工程Ｓ４（任意で、第２の返送工程Ｓ５を追加）とアナモックス反応工程Ｓ６との組み合わせ、（ｉｉｉ）アナモックス反応工程Ｓ６と第２の固液分離工程Ｓ７（任意で、第３の返送工程Ｓ８を追加）との組み合わせ、（ｉｖ）第１の固液分離工程Ｓ４（任意で、第２の返送工程Ｓ５を追加）とアナモックス反応工程Ｓ６と第２の固液分離工程Ｓ７（任意で、第３の返送工程Ｓ８を追加）との組み合わせとなるように構成することができる。 As shown in FIG. 4, in the solution treatment method according to an embodiment of the present invention, the configuration after the nitrite oxidation reaction step S2 is, for example, (i) an anammox reaction step S6, (ii) a first solid-liquid A combination of separation step S4 (optionally adding a second return step S5) and anammox reaction step S6, (iii) combination of anammox reaction step S6 and second solid-liquid separation step S7 (optionally adding a third return step (iv) the first solid-liquid separation step S4 (optionally, the second return step S5 is added), the anammox reaction step S6, and the second solid-liquid separation step S7 (optionally, (addition of third return step S8).

＜１．溶液処理装置の設計＞
図１に基づいて、本実施例に係る溶液処理装置を設計した。より具体的に、本実施例に係る溶液処理装置を以下のように設計した。
・脱窒槽へ投入する溶液：ＢＯＤを４２５０ｍｇ／Ｌ含有し、かつ、ＮＨ４－Ｎを３５００ｍｇ／Ｌ含有する溶液；
・脱窒槽の容量：２．０Ｌ；
・亜硝酸化槽の容量：２．０Ｌ；
・アナモックス槽の容量：０．５Ｌ。 <1. Design of solution processing equipment>
A solution processing apparatus according to this example was designed based on FIG. 1. More specifically, the solution processing apparatus according to this example was designed as follows.
・Solution to be introduced into the denitrification tank: A solution containing 4250 mg/L of BOD and 3500 mg/L of NH 4 -N;
・Capacity of denitrification tank: 2.0L;
・Capacity of nitrite oxidation tank: 2.0L;
・Capacity of anammox tank: 0.5L.

＜２．溶液の処理、およびその結果－１＞
アナモックス反応は、「ＮＨ４ ＋＋１．３２ＮＯ２ －＋０．０６６ＨＣＯ３ －＋０．１３Ｈ＋→１．０２Ｎ２＋０．２６ＮＯ３ －＋０．０６６ＣＨ２Ｏ０．５Ｎ０．１５＋２．０３Ｈ２Ｏ」の反応式にて表すことができる。このとき、「ＮＯ２－Ｎ／ＮＨ４－Ｎ」比が１．３２であれば、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とが過不足無く反応し、残存するアンモニア性窒素の量は「０ｍｇ／Ｌ」となる。 <2. Solution treatment and its results -1>
The anammox reaction is "NH 4 + +1.32NO 2 - +0.066HCO 3 - +0.13H + →1.02N 2 +0.26NO 3 - +0.066CH 2 O 0.5 N 0.15 +2.03H 2 O" It can be expressed by the reaction formula. At this time, if the "NO 2 -N/NH 4 -N" ratio is 1.32, ammonia nitrogen and nitrite nitrogen will react in just the right amount, and the amount of remaining ammonia nitrogen will be "0 mg/ L”.

そこで、本実施例に係る溶液処理装置を用い、亜硝酸化槽から脱窒槽へ返送する第２の処理液の量の制御、および、亜硝酸化槽内の第２の処理液へ供給する酸素の量の制御を行いながら、アナモックス槽へ投入する直前の溶液の「ＮＯ２－Ｎ／ＮＨ４－Ｎ」比を、様々な値に変化させた。 Therefore, by using the solution processing apparatus according to this embodiment, the amount of the second treatment liquid returned from the nitrite oxidation tank to the denitrification tank and the oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank are controlled. While controlling the amount of anammox, the "NO 2 -N/NH 4 -N" ratio of the solution immediately before being introduced into the anammox tank was varied to various values.

各「ＮＯ２－Ｎ／ＮＨ４－Ｎ」比にて、アナモックス槽内の溶液の、アンモニア性窒素の濃度（ＮＨ４－Ｎ）、亜硝酸性窒素の濃度（ＮＯ２－Ｎ）、硝酸性窒素の濃度（ＮＯ３－Ｎ）、および全窒素の濃度（ＴＮ）を測定した。 At each "NO 2 -N/NH 4 -N" ratio, the concentration of ammonia nitrogen (NH 4 -N), the concentration of nitrite nitrogen (NO 2 -N), and the nitrate of the solution in the anammox tank The concentration of nitrogen (NO 3 -N) and the concentration of total nitrogen (TN) were measured.

測定結果を、以下の表１に記載する。表１から、アナモックス槽へ投入する直前の溶液の「ＮＯ２－Ｎ／ＮＨ４－Ｎ」比を１．０以上、１．２以下に制御すれば、アナモックス槽内の溶液のアンモニア性窒素の濃度を３３ｍｇ／Ｌ以上、１２１ｍｇ／Ｌ以下（換言すれば、不足しているＮＯ２の量を正確に算出できる濃度であって、かつ、下水道などへ放出可能な濃度）に制御できることが明らかになった。逆に言えば、表１から、アナモックス槽内の溶液のアンモニア性窒素の濃度を３３ｍｇ／Ｌ以上、１２１ｍｇ／Ｌ以下（換言すれば、不足しているＮＯ２の量を正確に算出できる濃度であって、かつ、下水道などへ放出可能な濃度）に制御すれば、アナモックス槽へ投入する直前の溶液の「ＮＯ２－Ｎ／ＮＨ４－Ｎ」比を１．０以上、１．２以下に制御できることが明らかになった。 The measurement results are listed in Table 1 below. From Table 1, if the "NO 2 -N/NH 4 -N" ratio of the solution immediately before being introduced into the anammox tank is controlled to 1.0 or more and 1.2 or less, the ammonia nitrogen content of the solution in the anammox tank can be reduced. It is clear that the concentration can be controlled to 33 mg/L or more and 121 mg/L or less (in other words, a concentration that allows accurate calculation of the amount of NO 2 that is lacking and that can be released into the sewer system, etc.). became. Conversely, from Table 1, the concentration of ammonia nitrogen in the solution in the anammox tank should be 33 mg/L or more and 121 mg/L or less (in other words, at a concentration that allows accurate calculation of the amount of NO 2 that is lacking). If the concentration is controlled so that it can be released into the sewage system, etc., the "NO 2 -N/NH 4 -N" ratio of the solution immediately before being introduced into the anammox tank will be 1.0 or more and 1.2 or less. It became clear that it could be controlled.

Figure 0007437292000001
Figure 0007437292000001

＜３．溶液の処理、およびその結果－２＞
上述した＜２．溶液の処理、およびその結果－１＞において、アナモックス槽へ投入する直前の溶液の「ＮＯ２－Ｎ／ＮＨ４－Ｎ」比を、更に細かく変化させた。 <3. Solution treatment and its results-2>
<2. mentioned above. In solution treatment and results -1>, the "NO 2 -N/NH 4 -N" ratio of the solution immediately before being introduced into the anammox tank was changed more finely.

試験結果を図５に示す。なお、図５では、アナモックス槽へ投入する直前の溶液に含まれるアンモニア性窒素の濃度を「Ｉｎｆ．ＮＨ４－Ｎ」にて示し、アナモックス槽へ投入する直前の溶液に含まれる亜硝酸性窒素の濃度を「Ｉｎｆ．ＮＯ２－Ｎ」にて示し、アナモックス槽内の溶液に含まれるアンモニア性窒素の濃度を「Ｅｆｆ．ＮＨ４－Ｎ」にて示し、アナモックス槽内の溶液に含まれる亜硝酸性窒素の濃度を「Ｅｆｆ．ＮＯ２－Ｎ」にて示し、アナモックス槽内の溶液に含まれる全窒素の濃度を「Ｅｆｆ．ＴＮ」にて示す。図５の縦軸は、各態様の窒素濃度を示し、図５の横軸は、アナモックス槽へ投入する直前の溶液の「ＮＯ２－Ｎ／ＮＨ４－Ｎ」比を示す。 The test results are shown in Figure 5. In addition, in FIG. 5, the concentration of ammonia nitrogen contained in the solution immediately before being introduced into the anammox tank is indicated by "Inf.NH 4 -N", and the concentration of nitrite nitrogen contained in the solution immediately before being introduced into the anammox tank is shown as "Inf.NH 4 -N". The concentration of ammonia nitrogen contained in the solution in the anammox tank is shown as "Inf.NO 2 -N", the concentration of ammonia nitrogen contained in the solution in the anammox tank is shown as "Eff.NH 4 -N", and the concentration of nitrogen contained in the solution in the anammox tank is shown as "Inf.NO 2 -N". The concentration of nitrate nitrogen is shown as "Eff.NO 2 -N", and the concentration of total nitrogen contained in the solution in the anammox tank is shown as "Eff.TN". The vertical axis of FIG. 5 shows the nitrogen concentration in each embodiment, and the horizontal axis of FIG. 5 shows the "NO 2 -N/NH 4 -N" ratio of the solution immediately before being introduced into the anammox tank.

図５から、アナモックス槽へ投入する直前の溶液の「ＮＯ２－Ｎ／ＮＨ４－Ｎ」比を１．０５以上、１．２８以下に制御すれば、アナモックス槽内の溶液のアンモニア性窒素の濃度を０ｍｇ／Ｌ超、１００ｍｇ／Ｌ以下（換言すれば、不足しているＮＯ２の量を正確に算出できる濃度であって、かつ、下水道などへ放出可能な濃度）に、より精密に制御できることが明らかになった。逆に言えば、図５から、アナモックス槽内の溶液のアンモニア性窒素の濃度を０ｍｇ／Ｌ超、１００ｍｇ／Ｌ以下（換言すれば、不足しているＮＯ２の量を正確に算出できる濃度であって、かつ、下水道などへ放出可能な濃度）に制御すれば、アナモックス槽へ投入する直前の溶液の「ＮＯ２－Ｎ／ＮＨ４－Ｎ」比を略１．０５以上、１．２８以下に、より精密に制御できることが明らかになった。 From Figure 5, if the "NO 2 -N/NH 4 -N" ratio of the solution immediately before being introduced into the anammox tank is controlled to 1.05 or more and 1.28 or less, the ammonia nitrogen content of the solution in the anammox tank can be reduced. More precisely control the concentration to more than 0 mg/L and less than 100 mg/L (in other words, a concentration that allows accurate calculation of the amount of NO 2 that is lacking and that can be released into sewers, etc.) It became clear that it could be done. Conversely, from Figure 5, it is clear that the concentration of ammonia nitrogen in the solution in the anammox tank is greater than 0 mg/L and less than 100 mg/L (in other words, at a concentration that allows accurate calculation of the amount of NO 2 that is lacking). If the concentration is controlled so that it can be released into the sewage system, etc., the "NO 2 -N/NH 4 -N" ratio of the solution immediately before being introduced into the anammox tank will be approximately 1.05 or more and 1.28 or less. It has become clear that more precise control is possible.

＜４．制御の例＞
上述した＜２．溶液の処理、およびその結果－１＞および＜３．溶液の処理、およびその結果－２＞から、本実施例では、例えば、以下のような制御１および／または制御２を用い得ることが明らかになった。 <4. Control example>
<2. mentioned above. Treatment of solution and its results -1> and <3. From the treatment of the solution and its result -2>, it became clear that in this example, the following Control 1 and/or Control 2 could be used, for example.

＜４－１．制御１＞
アナモックス槽内の第３の処理液中のアンモニア性窒素（ＮＨ４－Ｎ）の濃度が３３ｍｇ／ｍＬ以下となった時点で、亜硝酸化槽内の第２の処理液へ供給する酸素の量を減少させる制御（曝気ブロワの周波数を０．９倍に変更）を行う。 <4-1. Control 1>
When the concentration of ammonia nitrogen (NH 4 -N) in the third treatment liquid in the anammox tank becomes 33 mg/mL or less, the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank. (change the aeration blower frequency to 0.9 times).

当該制御を行うと、亜硝酸化槽内の第２の処理液に含まれるＮＯ２の量が減少し、亜硝酸化槽から脱窒槽へ返送されるＮＯ２の量が減少する。その結果、脱窒槽にて消費されるＢＯＤが減少し、それに伴って、脱窒槽内の第１の処理液の酸化還元電位が低下する。 When this control is performed, the amount of NO 2 contained in the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank is reduced, and the amount of NO 2 returned from the nitrite oxidation tank to the denitrification tank is reduced. As a result, BOD consumed in the denitrification tank decreases, and the oxidation-reduction potential of the first treatment liquid in the denitrification tank decreases accordingly.

脱窒槽内の第１の処理液の酸化還元電位が－２００以下となった時点で、亜硝酸化槽から脱窒槽へ返送される第２の処理液の量を増加させる制御（ポンプの周波数を１．１倍に変更）する。 When the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank becomes -200 or less, control is performed to increase the amount of the second treatment liquid returned from the nitrification tank to the denitrification tank (the frequency of the pump is increased). 1.1 times).

＜４－２．制御２＞
アナモックス槽内の第３の処理液中のアンモニア性窒素（ＮＨ４－Ｎ）の濃度が１２１ｍｇ／ｍＬ以上となった時点で、亜硝酸化槽内の第２の処理液へ供給する酸素の量を増加させる制御（曝気ブロワの周波数を１．１倍に変更）を行う。 <4-2. Control 2>
When the concentration of ammonia nitrogen (NH 4 -N) in the third treatment liquid in the anammox tank reaches 121 mg/mL or more, the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank (change the aeration blower frequency to 1.1 times).

当該制御を行うと、亜硝酸化槽内の第２の処理液に含まれるＮＯ２の量が増加し、亜硝酸化槽から脱窒槽へ返送されるＮＯ２の量が増加する。その結果、脱窒槽内の脱窒反応の進行が阻害されるとともに、脱窒槽内の第１の処理液の酸化還元電位が上昇する。 When this control is performed, the amount of NO 2 contained in the second treatment liquid in the nitrite tank increases, and the amount of NO 2 returned from the nitrite tank to the denitrification tank increases. As a result, the progress of the denitrification reaction in the denitrification tank is inhibited, and the oxidation-reduction potential of the first treatment liquid in the denitrification tank increases.

脱窒槽内の第１の処理液の酸化還元電位が－１００以上となった時点で、亜硝酸化槽から脱窒槽へ返送される第２の処理液の量を減少させる制御（ポンプの周波数を０．９倍に変更）を行う。 When the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank reaches -100 or more, control is performed to reduce the amount of the second treatment liquid returned from the nitrification tank to the denitrification tank (the pump frequency is 0.9 times)).

本発明は、溶液（例えば、汚水、排水、および下水）の処理に利用することができる。 The present invention can be used to treat solutions such as sewage, wastewater, and sewage.

１ 第１の処理液
２ 第２の処理液
３ 第３の処理液
４ 第４の処理液
５ 上清
６ 汚泥
１０ 脱窒槽
１１ 亜硝酸化槽
１２ アナモックス槽
１３ 第１の固液分離槽
１４ 第２の固液分離槽
２０ 酸化還元電位計
２１ アンモニア計
３０ 第１の流路
３１ ポンプ（流量調節部）
４０ 噴気孔（給気部）
４１ 曝気ブロワ
５０ 第２の流路
５１ ポンプ
６０ 第３の流路
６１ ポンプ
１００ 溶液処理装置
Ｓ１ 脱窒反応工程
Ｓ２ 亜硝酸化反応工程
Ｓ３ 第１の返送工程
Ｓ４ 第１の固液分離工程
Ｓ５ 第２の返送工程
Ｓ６ アナモックス反応工程
Ｓ７ 第２の固液分離工程
Ｓ８ 第３の返送工程 1 First treatment liquid 2 Second treatment liquid 3 Third treatment liquid 4 Fourth treatment liquid 5 Supernatant 6 Sludge 10 Denitrification tank 11 Nitrite oxidation tank 12 Anammox tank 13 First solid-liquid separation tank 14 2 solid-liquid separation tank 20 oxidation-reduction potential meter 21 ammonia meter 30 first flow path 31 pump (flow rate adjustment section)
40 Fumarole (air supply part)
41 Aeration blower 50 Second channel 51 Pump 60 Third channel 61 Pump 100 Solution treatment device S1 Denitrification reaction process S2 Nitrite oxidation reaction process S3 First return process S4 First solid-liquid separation process S5 2 return step S6 Anammox reaction step S7 Second solid-liquid separation step S8 Third return step

Claims (11)

アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を脱窒反応によって処理することによって第１の処理液を作製する脱窒槽であって、上記脱窒槽内の上記第１の処理液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計を備えている脱窒槽と、
上記第１の処理液を亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液を作製する亜硝酸化槽であって、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ酸素を供給する給気部を備えている亜硝酸化槽と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を上記脱窒槽へ返送する第１の流路と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部をアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液を作製するアナモックス槽であって、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計を備えているアナモックス槽と、を備え、
上記第１の流路は、上記酸化還元電位計の測定値に基づいて、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を調節する、流量調節部を備えており、
上記給気部は、上記アンモニア計の測定値に基づいて、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ供給する酸素の量を調節するものであり、
上記給気部は、（ｉ）上記アンモニア計の測定値が予め設定された数値範囲Ａよりも大きい場合に、上記第２の処理液へ供給する酸素の量を増加させ、（ｉｉ）上記アンモニア計の測定値が上記数値範囲Ａよりも小さい場合に、上記第２の処理液へ供給する酸素の量を減少させるものであり、
上記アンモニア計の測定値Ｘに対して設定された上記数値範囲Ａは、下記（１）にて示される数値範囲である、溶液処理装置：
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦１００［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（１）。 A denitrification tank for producing a first treatment liquid by treating a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by a denitrification reaction, wherein the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank is a denitrification tank equipped with a redox potential meter to measure;
A nitrite oxidation tank for producing a second treatment liquid by treating the first treatment liquid by a nitrite oxidation reaction, wherein oxygen is supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank. A nitrous oxidation tank equipped with an air supply section,
a first flow path for returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the denitrification tank;
An anammox tank for producing a third treatment liquid by treating a part of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an anammox reaction, wherein the third treatment liquid in the anammox tank is an anammox tank equipped with an ammonia meter for measuring the concentration of ammonia nitrogen in the
The first flow path is equipped with a flow rate adjustment section that adjusts the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank based on the measurement value of the redox potential meter,
The air supply unit adjusts the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank based on the measured value of the ammonia meter ,
The air supply unit (i) increases the amount of oxygen supplied to the second processing liquid when the measured value of the ammonia meter is larger than a preset numerical range A, and (ii) increases the amount of oxygen supplied to the second processing liquid. When the measured value of the meter is smaller than the numerical range A, the amount of oxygen supplied to the second processing liquid is reduced,
The numerical range A set for the measured value X of the ammonia meter is the numerical range shown in the following (1) , a solution processing apparatus :
0 [mg/L]<X≦100[mg/L] (1) . アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を脱窒反応によって処理することによって第１の処理液を作製する脱窒槽であって、上記脱窒槽内の上記第１の処理液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計を備えている脱窒槽と、
上記第１の処理液を亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液を作製する亜硝酸化槽であって、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ酸素を供給する給気部を備えている亜硝酸化槽と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を上記脱窒槽へ返送する第１の流路と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部をアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液を作製するアナモックス槽であって、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計を備えているアナモックス槽と、を備え、
上記第１の流路は、上記酸化還元電位計の測定値に基づいて、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を調節する、流量調節部を備えており、
上記給気部は、上記アンモニア計の測定値に基づいて、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ供給する酸素の量を調節するものであり、
更に、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された、上記アナモックス反応によって処理するための第２の処理液を取得する第１の固液分離槽と、当該除去された汚泥を上記脱窒槽へ返送する第２の流路と、を備えている、溶液処理装置。 A denitrification tank for producing a first treatment liquid by treating a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by a denitrification reaction, wherein the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank is a denitrification tank equipped with a redox potential meter to measure;
A nitrite oxidation tank for producing a second treatment liquid by treating the first treatment liquid by a nitrite oxidation reaction, wherein oxygen is supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank. A nitrous oxidation tank equipped with an air supply section,
a first flow path for returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the denitrification tank;
An anammox tank for producing a third treatment liquid by treating a part of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an anammox reaction, wherein the third treatment liquid in the anammox tank is an anammox tank equipped with an ammonia meter for measuring the concentration of ammonia nitrogen in the
The first flow path is equipped with a flow rate adjustment section that adjusts the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank based on the measurement value of the redox potential meter,
The air supply unit adjusts the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank based on the measured value of the ammonia meter ,
Furthermore, by solid-liquid separation of a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank, a second treatment liquid to be treated by the anammox reaction from which at least a portion of the sludge has been removed is obtained. A solution processing device , comprising: a first solid-liquid separation tank for obtaining the sludge; and a second flow path for returning the removed sludge to the denitrification tank . アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を脱窒反応によって処理することによって第１の処理液を作製する脱窒槽であって、上記脱窒槽内の上記第１の処理液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計を備えている脱窒槽と、
上記第１の処理液を亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液を作製する亜硝酸化槽であって、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ酸素を供給する給気部を備えている亜硝酸化槽と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を上記脱窒槽へ返送する第１の流路と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部をアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液を作製するアナモックス槽であって、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計を備えているアナモックス槽と、を備え、
上記第１の流路は、上記酸化還元電位計の測定値に基づいて、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を調節する、流量調節部を備えており、
上記給気部は、上記アンモニア計の測定値に基づいて、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ供給する酸素の量を調節するものであり、
更に、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された第４の処理液を取得する第２の固液分離槽と、当該除去された汚泥を上記脱窒槽へ返送する第３の流路と、を備えている、溶液処理装置。 A denitrification tank for producing a first treatment liquid by treating a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by a denitrification reaction, wherein the redox potential of the first treatment liquid in the denitrification tank is a denitrification tank equipped with a redox potential meter to measure;
A nitrite oxidation tank for producing a second treatment liquid by treating the first treatment liquid by a nitrite oxidation reaction, wherein oxygen is supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank. A nitrous oxidation tank equipped with an air supply section,
a first flow path for returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the denitrification tank;
An anammox tank for producing a third treatment liquid by treating a part of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an anammox reaction, wherein the third treatment liquid in the anammox tank is an anammox tank equipped with an ammonia meter for measuring the concentration of ammonia nitrogen in the
The first flow path is equipped with a flow rate adjustment section that adjusts the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank based on the measurement value of the redox potential meter,
The air supply unit adjusts the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank based on the measured value of the ammonia meter ,
Further, a second solid-liquid separation tank that obtains a fourth treatment liquid from which at least a portion of the sludge has been removed by solid-liquid separating a portion of the third treatment liquid in the anammox tank; A solution treatment device comprising: a third flow path for returning the removed sludge to the denitrification tank . 上記給気部は、（ｉ）上記アンモニア計の測定値が予め設定された数値範囲Ａよりも大きい場合に、上記第２の処理液へ供給する酸素の量を増加させ、（ｉｉ）上記アンモニア計の測定値が上記数値範囲Ａよりも小さい場合に、上記第２の処理液へ供給する酸素の量を減少させるものである、請求項２または３に記載の溶液処理装置。 The air supply unit (i) increases the amount of oxygen supplied to the second processing liquid when the measured value of the ammonia meter is larger than a preset numerical range A, and (ii) increases the amount of oxygen supplied to the second processing liquid. 4. The solution processing apparatus according to claim 2, wherein when the measured value of the meter is smaller than the numerical range A, the amount of oxygen supplied to the second processing liquid is reduced. 上記アンモニア計の測定値Ｘに対して設定された上記数値範囲Ａは、下記（１）にて示される数値範囲である、請求項４に記載の溶液処理装置：
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦１００［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（１）。 The solution processing apparatus according to claim 4 , wherein the numerical range A set for the measured value X of the ammonia meter is a numerical range shown in the following (1):
0 [mg/L]<X≦100[mg/L] (1). 上記流量調節部は、（ｉｉｉ）上記酸化還元電位計の測定値が予め設定された数値範囲Ｂよりも大きい場合に、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を減少させ、（ｉｖ）上記酸化還元電位計の測定値が上記数値範囲Ｂよりも小さい場合に、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を増加させるものである、請求項１～５の何れか１項に記載の溶液処理装置。 (iii) When the measured value of the redox potential meter is larger than a preset numerical range B, the flow rate adjustment section reduces the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank; iv) Any one of claims 1 to 5 , wherein when the measured value of the redox potential meter is smaller than the numerical range B, the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank is increased. The solution processing device according to item 1. 更に、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された、上記アナモックス反応によって処理するための第２の処理液を取得する第１の固液分離槽と、当該除去された汚泥を上記脱窒槽へ返送する第２の流路と、を備えている、請求項１または３に記載の溶液処理装置。 Furthermore, by solid-liquid separation of a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank, a second treatment liquid to be treated by the anammox reaction from which at least a portion of the sludge has been removed is obtained. The solution processing apparatus according to claim 1 or 3 , comprising: a first solid-liquid separation tank for acquiring the sludge; and a second flow path for returning the removed sludge to the denitrification tank. 更に、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された第４の処理液を取得する第２の固液分離槽と、当該除去された汚泥を上記脱窒槽へ返送する第３の流路と、を備えている、請求項１または２に記載の溶液処理装置。 Further, a second solid-liquid separation tank that obtains a fourth treatment liquid from which at least a portion of the sludge has been removed by solid-liquid separating a portion of the third treatment liquid in the anammox tank; The solution treatment apparatus according to claim 1 or 2 , further comprising a third flow path for returning the removed sludge to the denitrification tank. アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を、脱窒槽内での脱窒反応によって処理することによって第１の処理液を作製する、脱窒反応工程と、
上記第１の処理液を、亜硝酸化槽内での亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液を作製する、亜硝酸化反応工程と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を、第１の流路を介して上記脱窒槽へ返送する、第１の返送工程と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を、アナモックス槽内でのアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液を作製する、アナモックス反応工程と、を有し、
上記第１の返送工程は、上記脱窒槽に備えられている、上記脱窒槽内の上記第１の処理液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計の測定値に基づいて、上記第１の流路に備えられている流量調節部によって、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を調節することを包含し、
上記亜硝酸化反応工程は、上記アナモックス槽に備えられている、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計の測定値に基づいて、上記亜硝酸化槽に備えられている、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ酸素を供給する給気部によって、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ供給する酸素の量を調節することを包含し、
上記給気部は、（ｉ）上記アンモニア計の測定値が予め設定された数値範囲Ａよりも大きい場合に、上記第２の処理液へ供給する酸素の量を増加させ、（ｉｉ）上記アンモニア計の測定値が上記数値範囲Ａよりも小さい場合に、上記第２の処理液へ供給する酸素の量を減少させるものであり、
上記アンモニア計の測定値Ｘに対して設定された上記数値範囲Ａは、下記（１）にて示される数値範囲である、溶液処理方法：
０［ｍｇ／Ｌ］＜Ｘ≦１００［ｍｇ／Ｌ］ ・・・（１）。 A denitrification reaction step of producing a first treatment liquid by treating a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by denitrification reaction in a denitrification tank;
A nitrite oxidation reaction step of producing a second treatment liquid by treating the first treatment liquid by a nitrite oxidation reaction in a nitrite oxidation tank;
a first return step of returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the denitrification tank via a first flow path;
an anammox reaction step of producing a third treatment liquid by treating a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an anammox reaction in an anammox tank;
The first return step is based on the measurement value of an oxidation-reduction potential meter that is provided in the denitrification tank and measures the oxidation-reduction potential of the first treatment liquid in the denitrification tank. Adjusting the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank by a flow rate adjustment unit provided in the flow path,
In the nitrite oxidation reaction step, the nitrite oxidation reaction step is performed based on the measurement value of an ammonia meter that is provided in the anammox tank and measures the concentration of ammonia nitrogen in the third treatment liquid in the anammox tank. the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an air supply unit that is provided in the nitrite oxidation tank and supplies oxygen to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank; including regulating the
The air supply unit (i) increases the amount of oxygen supplied to the second processing liquid when the measured value of the ammonia meter is larger than a preset numerical range A, and (ii) increases the amount of oxygen supplied to the second processing liquid. When the measured value of the meter is smaller than the numerical range A, the amount of oxygen supplied to the second processing liquid is reduced,
The numerical range A set for the measured value X of the ammonia meter is the numerical range shown in (1) below . Solution processing method :
0 [mg/L]<X≦100[mg/L] (1) . アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を、脱窒槽内での脱窒反応によって処理することによって第１の処理液を作製する、脱窒反応工程と、
上記第１の処理液を、亜硝酸化槽内での亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液を作製する、亜硝酸化反応工程と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を、第１の流路を介して上記脱窒槽へ返送する、第１の返送工程と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を、アナモックス槽内でのアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液を作製する、アナモックス反応工程と、を有し、
上記第１の返送工程は、上記脱窒槽に備えられている、上記脱窒槽内の上記第１の処理液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計の測定値に基づいて、上記第１の流路に備えられている流量調節部によって、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を調節することを包含し、
上記亜硝酸化反応工程は、上記アナモックス槽に備えられている、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計の測定値に基づいて、上記亜硝酸化槽に備えられている、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ酸素を供給する給気部によって、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ供給する酸素の量を調節することを包含し、
更に、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された、上記アナモックス反応によって処理するための第２の処理液を取得する第１の固液分離工程と、当該除去された汚泥を上記脱窒槽へ返送する第２の返送工程と、を有する、溶液処理方法。 A denitrification reaction step of producing a first treatment liquid by treating a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by denitrification reaction in a denitrification tank;
A nitrite oxidation reaction step of producing a second treatment liquid by treating the first treatment liquid by a nitrite oxidation reaction in a nitrite oxidation tank;
a first return step of returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the denitrification tank via a first flow path;
an anammox reaction step of producing a third treatment liquid by treating a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an anammox reaction in an anammox tank;
The first return step is based on the measurement value of an oxidation-reduction potential meter that is provided in the denitrification tank and measures the oxidation-reduction potential of the first treatment liquid in the denitrification tank. Adjusting the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank by a flow rate adjustment unit provided in the flow path,
In the nitrite oxidation reaction step, the nitrite oxidation reaction step is performed based on the measurement value of an ammonia meter that is provided in the anammox tank and measures the concentration of ammonia nitrogen in the third treatment liquid in the anammox tank. the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an air supply unit that is provided in the nitrite oxidation tank and supplies oxygen to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank; including regulating the
Furthermore, by solid-liquid separation of a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank, a second treatment liquid to be treated by the anammox reaction from which at least a portion of the sludge has been removed is obtained. A solution treatment method comprising: a first solid-liquid separation step of acquiring the sludge; and a second return step of returning the removed sludge to the denitrification tank . アンモニア性窒素および有機物を含有している溶液を、脱窒槽内での脱窒反応によって処理することによって第１の処理液を作製する、脱窒反応工程と、
上記第１の処理液を、亜硝酸化槽内での亜硝酸化反応によって処理することによって第２の処理液を作製する、亜硝酸化反応工程と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を、第１の流路を介して上記脱窒槽へ返送する、第１の返送工程と、
上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液の一部を、アナモックス槽内でのアナモックス反応によって処理することによって第３の処理液を作製する、アナモックス反応工程と、を有し、
上記第１の返送工程は、上記脱窒槽に備えられている、上記脱窒槽内の上記第１の処理液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位計の測定値に基づいて、上記第１の流路に備えられている流量調節部によって、上記脱窒槽へ返送する上記第２の処理液の量を調節することを包含し、
上記亜硝酸化反応工程は、上記アナモックス槽に備えられている、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液中のアンモニア性窒素の濃度を測定するアンモニア計の測定値に基づいて、上記亜硝酸化槽に備えられている、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ酸素を供給する給気部によって、上記亜硝酸化槽内の上記第２の処理液へ供給する酸素の量を調節することを包含し、
更に、上記アナモックス槽内の上記第３の処理液の一部を固液分離することによって、汚泥の少なくとも一部が除去された第４の処理液を取得する第２の固液分離工程と、当該除去された汚泥を上記脱窒槽へ返送する第３の返送工程と、を有する、溶液処理方法。 A denitrification reaction step of producing a first treatment liquid by treating a solution containing ammonia nitrogen and organic matter by denitrification reaction in a denitrification tank;
A nitrite oxidation reaction step of producing a second treatment liquid by treating the first treatment liquid by a nitrite oxidation reaction in a nitrite oxidation tank;
a first return step of returning a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank to the denitrification tank via a first flow path;
an anammox reaction step of producing a third treatment liquid by treating a portion of the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an anammox reaction in an anammox tank;
The first return step is based on the measurement value of an oxidation-reduction potential meter that is provided in the denitrification tank and measures the oxidation-reduction potential of the first treatment liquid in the denitrification tank. Adjusting the amount of the second treatment liquid to be returned to the denitrification tank by a flow rate adjustment unit provided in the flow path,
In the nitrite oxidation reaction step, the nitrite oxidation reaction step is performed based on the measurement value of an ammonia meter that is provided in the anammox tank and measures the concentration of ammonia nitrogen in the third treatment liquid in the anammox tank. the amount of oxygen supplied to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank by an air supply unit that is provided in the nitrite oxidation tank and supplies oxygen to the second treatment liquid in the nitrite oxidation tank; including regulating the
Further, a second solid-liquid separation step of solid-liquid separating a portion of the third treatment liquid in the anammox tank to obtain a fourth treatment liquid from which at least a portion of the sludge has been removed; A solution treatment method , comprising: a third return step of returning the removed sludge to the denitrification tank .
JP2020193625A 2020-11-20 2020-11-20 Solution processing device and solution processing method Active JP7437292B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020193625A JP7437292B2 (en) 2020-11-20 2020-11-20 Solution processing device and solution processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020193625A JP7437292B2 (en) 2020-11-20 2020-11-20 Solution processing device and solution processing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022082204A JP2022082204A (en) 2022-06-01
JP7437292B2 true JP7437292B2 (en) 2024-02-22

Family

ID=81810663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020193625A Active JP7437292B2 (en) 2020-11-20 2020-11-20 Solution processing device and solution processing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7437292B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003205296A (en) 2002-01-17 2003-07-22 Kubota Corp Nitrogen removing apparatus
JP2014104416A (en) 2012-11-27 2014-06-09 Hitachi Ltd Water treatment apparatus and water treatment method
JP2017144402A (en) 2016-02-18 2017-08-24 水ｉｎｇ株式会社 Nitrification denitrification method and device for ammoniac nitrogen-containing liquid to be treated

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003205296A (en) 2002-01-17 2003-07-22 Kubota Corp Nitrogen removing apparatus
JP2014104416A (en) 2012-11-27 2014-06-09 Hitachi Ltd Water treatment apparatus and water treatment method
JP2017144402A (en) 2016-02-18 2017-08-24 水ｉｎｇ株式会社 Nitrification denitrification method and device for ammoniac nitrogen-containing liquid to be treated

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022082204A (en) 2022-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5878231B2 (en) Waste water treatment device, waste water treatment method, waste water treatment system, control device, control method, and program
WO2013133443A1 (en) Wastewater treatment device, wastewater treatment method, wastewater treatment system, control device, control method, and program
JP6939724B2 (en) Sewage treatment method and equipment
JP5833791B1 (en) Aeration control method for activated sludge
WO2019156144A1 (en) Water treatment method and water treatment device
JP2006136820A (en) Method for removing phosphorus and/or nitrogen from sewage
JP7437292B2 (en) Solution processing device and solution processing method
JP2002126779A (en) Sludge treatment method and apparatus used therefor
KR101485500B1 (en) Device and method by the membrane separator activated advanced oxidation process
KR20230015330A (en) Aerobic biological treatment method and apparatus
KR102250417B1 (en) Annamox reactor comprising settling tank and water treatment method using the same
JPH0148834B2 (en)
CN113474304A (en) Method for treating waste activated sludge by using membrane aeration biomembrane reactor
KR101743346B1 (en) Apparatus and method for treating wastewater
JP5558866B2 (en) Water treatment apparatus and water treatment method
JP2010269276A (en) Method and apparatus for controlling water treatment
JP5848823B2 (en) Water treatment system
JP2013005754A (en) Aeration method and aeration apparatus
JP3260575B2 (en) Control method of intermittent aeration type activated sludge method
KR100882228B1 (en) Waste-water treatment apparatus comprising perchlorate, and treatment method thereof
KR20160141383A (en) Apparatus for treating wastewater
JP2007275747A (en) Wastewater treatment method and wastewater treatment device
JP2022153861A (en) Biological nitrification method and biological nitrification system
JP2003225693A (en) Method for drainage treatment
JPS6134879B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231011

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231017

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231127

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: 20240130

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7437292

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150