JPH0137993B2 - - Google Patents
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- JPH0137993B2 JPH0137993B2 JP59196762A JP19676284A JPH0137993B2 JP H0137993 B2 JPH0137993 B2 JP H0137993B2 JP 59196762 A JP59196762 A JP 59196762A JP 19676284 A JP19676284 A JP 19676284A JP H0137993 B2 JPH0137993 B2 JP H0137993B2
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Landscapes
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、処理すべき汚水を硝化、脱窒する方
法に係り、特に処理済汚水の一部を循環させる場
合に、水素供与体の消費量を著しく増加せしめる
ことなくアルカリ剤の消費量を節減し得るように
前記の循環の流量を制御装置に関するものであ
る。
法に係り、特に処理済汚水の一部を循環させる場
合に、水素供与体の消費量を著しく増加せしめる
ことなくアルカリ剤の消費量を節減し得るように
前記の循環の流量を制御装置に関するものであ
る。
近年、下水処理において、下水中のアンモニア
性窒素を生物学的に、硝化−脱窒して浄化する方
法が行なわれ始め、低コストによる設備が待たれ
ている。
性窒素を生物学的に、硝化−脱窒して浄化する方
法が行なわれ始め、低コストによる設備が待たれ
ている。
この方法の原理については特開昭55−8877号公
報、廃水の生物学的脱窒素方法によつて公知であ
る。
報、廃水の生物学的脱窒素方法によつて公知であ
る。
この方法においては、生物学的脱窒素プロセス
の反応促進剤としてのアルカリ剤が注入される。
第２図は上記従来法の一例を示す系統図である。
の反応促進剤としてのアルカリ剤が注入される。
第２図は上記従来法の一例を示す系統図である。
アンモニア性窒素を含んだ汚水Ａは図示の如く
脱窒槽５を経由し硝化槽４に流入し、曝気装置８
により気泡を注入され好気性微生物によつて下記
の(1)式のように硝化される。
脱窒槽５を経由し硝化槽４に流入し、曝気装置８
により気泡を注入され好気性微生物によつて下記
の(1)式のように硝化される。
NH4 +＋202→NO3 -＋H2O＋2H+ ………(1)
即ちアンモニア性窒素は硝化菌により硝酸イオ
ンNO3 -となる。この反応ではPHを最適とするた
めPH計９によりPHを測定し、演算器１０で注入ポ
ンプ１１を制御し、適量のアルカリ剤Ｇが供給さ
れるようになつている。
ンNO3 -となる。この反応ではPHを最適とするた
めPH計９によりPHを測定し、演算器１０で注入ポ
ンプ１１を制御し、適量のアルカリ剤Ｇが供給さ
れるようになつている。
硝化されたNO3 -を含む汚水の一部は、循環ポ
ンプ１７により脱窒槽５に返送され、流入汚水Ａ
中の有機物の発生する水素H2と酸化還元電位計
１４により酸化還元電位を測定して演算器１５に
よる注入ポンプ１６の制御により注入される水素
供与体Ｆの水素イオンH+によりPH調整され、攪
拌フアン１３で攪拌されながら下記の(2)式に示す
ように脱窒される。
ンプ１７により脱窒槽５に返送され、流入汚水Ａ
中の有機物の発生する水素H2と酸化還元電位計
１４により酸化還元電位を測定して演算器１５に
よる注入ポンプ１６の制御により注入される水素
供与体Ｆの水素イオンH+によりPH調整され、攪
拌フアン１３で攪拌されながら下記の(2)式に示す
ように脱窒される。
2NO3 -＋5H2→N2＋2OH-＋4H2O ………(2)
即ち硝酸イオンNO3 -は無害のN2ガスと水酸イ
オンOH-となる。
オンOH-となる。
第３図は、上記の硝化液循環方式の従来装置
（第２図）における反応状態を示す。
（第２図）における反応状態を示す。
水素供与体Ｆの注入は、流入汚水Ａ中の有機物
が発生する水素により低減することができ、アル
カリＧの注入量は、脱水槽５内で生成したOH-
の硝化槽４への流入により低減されるようになつ
ているが、その流入量の制御については硝化槽４
内に設けたPH計９の検出値のみに基づいて行われ
ている。
が発生する水素により低減することができ、アル
カリＧの注入量は、脱水槽５内で生成したOH-
の硝化槽４への流入により低減されるようになつ
ているが、その流入量の制御については硝化槽４
内に設けたPH計９の検出値のみに基づいて行われ
ている。
また、第３図から明らかなように、処理済み汚
水Ｃの中にはNO3 -が残存しており、完全脱窒が
行われていない。
水Ｃの中にはNO3 -が残存しており、完全脱窒が
行われていない。
完全脱窒反応が可能な従来用いられる硝化一脱
窒プロセスの系統図を第４図に示す。流入汚中Ａ
中のアンモニア性窒素は硝化槽４に流入され、曝
気装置８の気泡により、(1)式に示す硝化反応を行
ない、発生したH+は、PH計９によりPHを測定し、
演算器１０でも注入ポンプ１１を制御して適量の
アルカリ剤Ｇを供給されて中和されるようになつ
ている。
窒プロセスの系統図を第４図に示す。流入汚中Ａ
中のアンモニア性窒素は硝化槽４に流入され、曝
気装置８の気泡により、(1)式に示す硝化反応を行
ない、発生したH+は、PH計９によりPHを測定し、
演算器１０でも注入ポンプ１１を制御して適量の
アルカリ剤Ｇを供給されて中和されるようになつ
ている。
硝化された汚水中のNO3 -は脱窒槽５に流入
し、注入ポンプ１６により水素供与体Ｆを注加さ
れ、攪拌されて、(2)式のように脱窒されるように
なつている。
し、注入ポンプ１６により水素供与体Ｆを注加さ
れ、攪拌されて、(2)式のように脱窒されるように
なつている。
第５図は上記の従来方法（第４図）における硝
化−脱窒反応を示す。処理済み汚水Ｃの中には
OH-のみが残つていて窒素が含まれていない。
このように完全脱窒が行われ得る。
化−脱窒反応を示す。処理済み汚水Ｃの中には
OH-のみが残つていて窒素が含まれていない。
このように完全脱窒が行われ得る。
しかし、この方法ではアルカリ剤Ｇや水素供与
体Ｆの注入が必要であり、硝化−脱窒処理を実施
するのに大きな費用がかかるという問題があつ
た。
体Ｆの注入が必要であり、硝化−脱窒処理を実施
するのに大きな費用がかかるという問題があつ
た。
第４図及び第５図に示した方法で必要なアルカ
リ剤注入量は、流入汚水中のアンモニア性窒素
1molに対し2molであり、流入汚水の増加に対
し、より多量のアルカリ済注供給が必要となる。
第６図にOH-注入量とNH3 +流入量の関係を示
す。
リ剤注入量は、流入汚水中のアンモニア性窒素
1molに対し2molであり、流入汚水の増加に対
し、より多量のアルカリ済注供給が必要となる。
第６図にOH-注入量とNH3 +流入量の関係を示
す。
本発明は上述の事情に鑑み、第４図、第５図に
示した従来技術に係る完全脱窒方式の汚水処理方
法を改善すべく為されたもので、循環流量を制御
してアルカリ剤の注入所要量を節減し得る装置を
提供しようとするものである。
示した従来技術に係る完全脱窒方式の汚水処理方
法を改善すべく為されたもので、循環流量を制御
してアルカリ剤の注入所要量を節減し得る装置を
提供しようとするものである。
本発明は硝化槽に流入する汚水の量と、該硝化
槽内のPH値と、処理済汚水のPH値とをそれぞれ測
定する第１の手段と、 上記測定流入汚水量からその汚水中のNH3−
Ｎ量を予測算出する第２の手段と、 上記測定処理済汚水のPH値から循環液注入量内
に含まれるアルカリイオン量を算出する第３の手
段と、 上記測定硝化槽内PH値から硝化槽内の過不足ア
ルカリイオン量を算出する第４の手段と、 上記第２、第３、第４の手段で算出された
NH3−Ｎ量、アルカリイオン量、過不足アルカ
リイオン量とから適正循環液注入量を算出する５
の手段と、 上記汚水処理水の一部を硝化槽に返送するため
に設けたポンプと、 該ポンプを介して汚水処理水を上記適正循環液
注入量だけ硝化槽に流入すべく制御する制御手段
と、 より成る。
槽内のPH値と、処理済汚水のPH値とをそれぞれ測
定する第１の手段と、 上記測定流入汚水量からその汚水中のNH3−
Ｎ量を予測算出する第２の手段と、 上記測定処理済汚水のPH値から循環液注入量内
に含まれるアルカリイオン量を算出する第３の手
段と、 上記測定硝化槽内PH値から硝化槽内の過不足ア
ルカリイオン量を算出する第４の手段と、 上記第２、第３、第４の手段で算出された
NH3−Ｎ量、アルカリイオン量、過不足アルカ
リイオン量とから適正循環液注入量を算出する５
の手段と、 上記汚水処理水の一部を硝化槽に返送するため
に設けたポンプと、 該ポンプを介して汚水処理水を上記適正循環液
注入量だけ硝化槽に流入すべく制御する制御手段
と、 より成る。
次に本発明の一実施例について、第１図を参照
しつつ説明する。
しつつ説明する。
本第１図は、本発明を実施するため、既述の第
４図の従来技術を改良したもので、第４図におけ
ると同一の図面参照番号を付した構成部分は第４
図に示したものと同一乃至類似の構成部分であ
る。
４図の従来技術を改良したもので、第４図におけ
ると同一の図面参照番号を付した構成部分は第４
図に示したものと同一乃至類似の構成部分であ
る。
本第１図を前記第４図と対比して、主要な改良
点を説明すると、硝化槽４内へのアルカリ剤Ｆの
定量的な注入手段（注入ポンプ１１）に付設し
て、沈殿池６内に処理済汚水Ｃ（OH-が残存して
アルカリ性である）を注入する工程を設け、注入
制御において、沈殿池６内の安定したPHをPH計２
により測定し、循環液PH設定回路２１に入力し、
硝化槽４内のPH計９によりPHを測定してアルカリ
性循環液設定回路２２に取込み、流入汚水Ａの流
量を流量検出計１により測定し、信号を流入
NH4−Ｎ予測回路２０に入力し、これら３つの
予測・設定回路２０〜２２のデータを基に循環液
Ｉの注入量を決定する循環液注入量演算回路２３
により構成したことにある。
点を説明すると、硝化槽４内へのアルカリ剤Ｆの
定量的な注入手段（注入ポンプ１１）に付設し
て、沈殿池６内に処理済汚水Ｃ（OH-が残存して
アルカリ性である）を注入する工程を設け、注入
制御において、沈殿池６内の安定したPHをPH計２
により測定し、循環液PH設定回路２１に入力し、
硝化槽４内のPH計９によりPHを測定してアルカリ
性循環液設定回路２２に取込み、流入汚水Ａの流
量を流量検出計１により測定し、信号を流入
NH4−Ｎ予測回路２０に入力し、これら３つの
予測・設定回路２０〜２２のデータを基に循環液
Ｉの注入量を決定する循環液注入量演算回路２３
により構成したことにある。
上記の沈殿池６の処理水Ｃがアルカリ剤の代わ
りに使用できるのは、第５図の硝化−脱窒反応状
態図に示すように、最終工程において処理済み汚
水Ｃの中にOH-が残存しているため、これを有
効に活性するものである。
りに使用できるのは、第５図の硝化−脱窒反応状
態図に示すように、最終工程において処理済み汚
水Ｃの中にOH-が残存しているため、これを有
効に活性するものである。
硝化槽４に注入される循環液量は、過剰注入さ
れると、脱窒槽５における水素供与体の注入増加
をまねき、不足注入されると不完全硝化を行なう
ため、循環液注入制御には、比較的PHの安定した
沈殿池６でのPH値をパラメータとしてPH計２によ
り測定している。
れると、脱窒槽５における水素供与体の注入増加
をまねき、不足注入されると不完全硝化を行なう
ため、循環液注入制御には、比較的PHの安定した
沈殿池６でのPH値をパラメータとしてPH計２によ
り測定している。
循環液PH設定回路２１に対しては上記PH計２の
測定値が入力となるため安定した信号となり、こ
の設定回路２１は循環液注入量中に含まれるアル
カリイオンOH-注入量を算出せしめる回路とな
つている。
測定値が入力となるため安定した信号となり、こ
の設定回路２１は循環液注入量中に含まれるアル
カリイオンOH-注入量を算出せしめる回路とな
つている。
流入NH3−Ｎ予測回路２０は、予め流入汚水
Ａ中のNH3−Ｎ含有率を測定しておき、流入量
に対するNH3−Ｎ含有量のデータを記憶させて
おき、流入汚水量を流量検出器１により測定する
ことにより、硝化槽４に入るNH3−Ｎ量を算出
せしめるようになつている。
Ａ中のNH3−Ｎ含有率を測定しておき、流入量
に対するNH3−Ｎ含有量のデータを記憶させて
おき、流入汚水量を流量検出器１により測定する
ことにより、硝化槽４に入るNH3−Ｎ量を算出
せしめるようになつている。
アルカリ性循環液設定回路２２は、PH計９から
の入力信号を基に、現時点での硝化槽４内のPH
が、完全硝化と中和反応が実施されるように設定
したPH値になつているか否かを判定し、不足また
は過剰PH値を算出することにより、、即ち仮のア
ルカリイオンOH-供給量を演算する回路になつ
ている。
の入力信号を基に、現時点での硝化槽４内のPH
が、完全硝化と中和反応が実施されるように設定
したPH値になつているか否かを判定し、不足また
は過剰PH値を算出することにより、、即ち仮のア
ルカリイオンOH-供給量を演算する回路になつ
ている。
最終的に循環液注入量を演算するのは循環液注
入量演算回路２３である。この演算回路２３に対
して注入ポンプ１１によるアルカリ剤の注入量
（一定値）を記憶させておき、アルカリ性循環液
設定回路２２からのOH-供給量の信号を取り込
み、循環液PH設定回路２１により仮の循環流量、
具体的には循環液量中に含まれるアルカリイオン
量を算出し、さらに流入NH3−Ｎ予測回路２０
で、これから硝化槽４に入るNH3−Ｎ量の予測
値を入力し、仮の循環液量を補正し、適正な循環
液注入量を算出せしめ循環液注入ポンプ３を駆動
制御せしめる回路である。
入量演算回路２３である。この演算回路２３に対
して注入ポンプ１１によるアルカリ剤の注入量
（一定値）を記憶させておき、アルカリ性循環液
設定回路２２からのOH-供給量の信号を取り込
み、循環液PH設定回路２１により仮の循環流量、
具体的には循環液量中に含まれるアルカリイオン
量を算出し、さらに流入NH3−Ｎ予測回路２０
で、これから硝化槽４に入るNH3−Ｎ量の予測
値を入力し、仮の循環液量を補正し、適正な循環
液注入量を算出せしめ循環液注入ポンプ３を駆動
制御せしめる回路である。
以上のように、流入汚水量と、沈殿池６のPHお
よび硝化槽４のPHの３つのデータに基づく沈殿池
処理水循環液の注入量制御を行なうと、安全硝化
−脱窒工程が生かされるとともに、アルカリ剤の
所要注入量を極力低減することができる。
よび硝化槽４のPHの３つのデータに基づく沈殿池
処理水循環液の注入量制御を行なうと、安全硝化
−脱窒工程が生かされるとともに、アルカリ剤の
所要注入量を極力低減することができる。
以上詳述したように、本発明を適用すると、循
環流量を制御して、水素供与体の消費量に悪影響
を及ぼすことなくアルカリ剤の消費量を著しく低
減し得るという優れた実用的効果を奏し、汚水処
理装置の放流水の水質保証、及び、該装置運用上
の経済性向上に貢献するところ多大である。
環流量を制御して、水素供与体の消費量に悪影響
を及ぼすことなくアルカリ剤の消費量を著しく低
減し得るという優れた実用的効果を奏し、汚水処
理装置の放流水の水質保証、及び、該装置運用上
の経済性向上に貢献するところ多大である。
第１図は本発明の沈殿池処理水の循環液注入量
制御装置の系統図の一例である。第２図は従来の
硝化液循環方式の系統と制御装置を備えた一例を
示す系統図、第３図は、上記系統における硝化脱
窒反応状態の説明図表、第４図は従来の完全脱窒
可能な硝化脱窒工程の制御装置を備えた系統図、
第５図はこの工程における反応状態の説明図表で
ある。第６図は、流入汚水中のNH3−Ｎ量に対
するアルカリ剤注入量を示す図表である。 １……流量検出器、２……PH計、３……注入ポ
ンプ、４……硝化槽、５……脱窒槽、６……沈殿
池、７……ブロワ、８……曝気装置、９……PH
計、１０……演算部、１１……注入ポンプ、１２
……モータ、１３……攪拌機、１４……ORP計、
１５……演算部、１６，１７，１８……注入ポン
プ、Ａ……汚水、Ｃ……処理剤汚水、Ｄ……沈殿
池の排水路、Ｅ……上記排水の循環路、Ｆ……水
素供与体、Ｇ……アルカリ剤、Ｈ……空気、Ｉ…
…本発明の方法によつて制御される循環路。
制御装置の系統図の一例である。第２図は従来の
硝化液循環方式の系統と制御装置を備えた一例を
示す系統図、第３図は、上記系統における硝化脱
窒反応状態の説明図表、第４図は従来の完全脱窒
可能な硝化脱窒工程の制御装置を備えた系統図、
第５図はこの工程における反応状態の説明図表で
ある。第６図は、流入汚水中のNH3−Ｎ量に対
するアルカリ剤注入量を示す図表である。 １……流量検出器、２……PH計、３……注入ポ
ンプ、４……硝化槽、５……脱窒槽、６……沈殿
池、７……ブロワ、８……曝気装置、９……PH
計、１０……演算部、１１……注入ポンプ、１２
……モータ、１３……攪拌機、１４……ORP計、
１５……演算部、１６，１７，１８……注入ポン
プ、Ａ……汚水、Ｃ……処理剤汚水、Ｄ……沈殿
池の排水路、Ｅ……上記排水の循環路、Ｆ……水
素供与体、Ｇ……アルカリ剤、Ｈ……空気、Ｉ…
…本発明の方法によつて制御される循環路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 処理すべき汚水中のアンモニア性窒素に硝化
反応を行わせる硝化槽と、脱窒反応と行わせる脱
窒槽とを設け、前記の汚水を硝化槽に導入し、硝
化済み汚水を脱窒槽に導入し、硝化、脱窒済みの
処理剤汚れを沈殿池に導入し、前記の沈殿池に流
入した処理済汚水の一部を硝化槽に返送して循環
せしめる下水処理方法において、 硝化槽に流入する汚水の量と、該硝化槽内のPH
値と、処理済汚水のPH値とをそれぞれ測定する第
１の手段と、 上記測定流入汚水量からその汚水中のNH3−
Ｎ量を予測算出する第２の手段と、 上記測定処理済汚水のPH値から循環液注入量内
に含まれるアルカリイオン量を算出する第３の手
段と 上記測定硝化槽内PH値から硝化槽内の過不足ア
ルカリイオン量を算出する第４の手段と 上記第２、第３、第４の手段で算出された
NH3−Ｎ量 アルカリイオン量、過不足アルカリイオン量と
から適正循環液注入量を算出する第５の手段と、 上記汚水処理水の一部を硝化槽に返送するため
に設けたポンプと、 該ポンプを介して汚水処理水を上記適正循環液
注入量だけ硝化槽に流入すべく制御する制御手段
と、 より成る下水処理における循環流量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19676284A JPS6174699A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 下水処理における循環流量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19676284A JPS6174699A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 下水処理における循環流量制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6174699A JPS6174699A (ja) | 1986-04-16 |
| JPH0137993B2 true JPH0137993B2 (ja) | 1989-08-10 |
Family
ID=16363195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19676284A Granted JPS6174699A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 下水処理における循環流量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6174699A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4931151A (ja) * | 1972-07-20 | 1974-03-20 |
-
1984
- 1984-09-21 JP JP19676284A patent/JPS6174699A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4931151A (ja) * | 1972-07-20 | 1974-03-20 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6174699A (ja) | 1986-04-16 |
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