JPH02502442A - 生物学的脱燐酸塩および‐（脱）硝化 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 往動学的脱燐酸塩および−＜ａ＞硝化 本発明は、生物学的硝化および脱硝化によって窒素を転化し且つ排除する、工業 廃水用浄化装置での廃水の浄化方法に関する。この場合には、廃水は少なくとも 一つの好気的生物学的域を通しそして少なくとも一つの部分流を硝化処理する。

家庭−および工業廃水は有機−および無機窒素化合物を含有している。家庭廃水 中では有機窒素化合物は、例えばたんばく質、ペプチド、アミノ酸および尿素と して存在しており、一方、無機窒素化合物は大部分がアンモニウム−イオンとし てそして一部はアンモニアとして存在している。既に下水ネットにおいてアンモ ニアへの転化が開始する。廃水中に含まれる硝酸塩の状態の酸化された窒素は工 業、工場または農業に由来している。廃水中に含まれる窒素化合物は多くの点で 河川に悪影響を及ぼす。

有機窒素化合物の形でまたはアンモニアとして河川の窒素は酸素消耗物質である 。何故ならば河川における微生物学的過程によって亜硝酸塩または硝酸塩への酸 化が行こなわれるからである。排水溝の能力が低い場合または河川の酸素含有量 が低い場合には、この過程によって溶解酸素が臨界濃度を下廻ることに成り得る 。亜硝酸塩もアンモニアも魚毒である。有毒なアンモニアの割合はｐＨ−値に依 存しており、この中で相応して増加する。更に窒素並びに燐も富栄養化物質であ る。

それ故に窒素の割合の多い廃水は、窒素を転化しそして除く処理に委ねなければ ならない、生物学的に窒素を除去する場合には、アンモニア窒素を二つの方法段 階で行い、即ち最初に硝酸塩に酸化しく硝化）、次いでガスとして漏れ出す元素 状窒素に還元（脱硝化）する。

廃水浄化は、先ず第一に、生じる廃水の種類および量によって決まる可能な種々 の運転条件の為に並びに場合によっては既に存在する装置あるいは装置部分を用 いることによる非常に煩雑な因果関係がある。廃水浄化の為の全ての改善方法の 目的は、あらゆる方法パラメーターを考慮して全体的に最適な運転結果を達成す ることにあるはずである。

それ故に本発明の課題は、工業廃水浄化システムにおいて分解工程の最適化を達 成し、その際に分解し難い物質を高度に壊変することによる酸素要求量の高度の 減少および改善された硝化、加水分解、燐酸塩吸収および一除去並びに脱硝化に よる充分な廃水浄化を改善されたエネルギー−バランスのもとで達成するような 冒頭に記載の種類の方法を提供することである。

この課題は、請求項１並びにこれに従属する請求項にに記載の特徴部分によって 達成される。

本発明の方法にて、個々の活性の生物群集、特に硝化バクテリア物質の生物学的 作用時間は、生物活性作用空間を拡げることによって、適切で且つ拡げられた硝 化バクテリアの繁殖によっておよびバイオマスの適切で限定的な分布および処理 法によって長（され゛る。

これは本発明のように、以下の手段の少なくとも一つを用いることによって行う ： Ａ、−殊に上部沈澱域または、後清澄域またはそれの流出部の流出域から、生物 学的に処理され、硝化バクテリアおよび酸素の豊富な廃水汚泥混合物を供給する ことによって以前は適切に生物学的活性化されていないかまたは利用した予備処 理領域の少なくとも一つを適切に活性化することによって；供給は装置の導入領 域のできるだけ遠く離れた前方で行うのが有利である。

Ｂ、−生物学的に処理した硝化バクテリアの豊富な廃水−汚泥混合物、好ましく は過剰−あるいは戻し汚泥として硝化５ｉ域から本発明に従つて供給することに よって、硝化に適切でなく加工された少なくとも一つの生物学的に活性を適切に 活性化することによって：この場合生物学的領域は以下のように処理しなければ ならない。

廃水を最初に、予備清澄段階が存在する場合には、該段階に通す、その後にこれ を主−または部分流状態で、前に連結された高負荷−あるいは吸収段階（ＩＩＢ Ａｃｌ）を貫流させる。

次いで本発明の様に後続処理を行う、この場合、廃水の一部は比較的に高く負荷 して運転される領域（ＢＢＡＣ２）で、他の部分は比較的い低（負荷した領域（ ＮＢＡＮ）で処理される。この場合、比較的い低く負荷した領域は、硝化にとっ て有利な条件のもとで運転される。

廃水が高負荷段階（１’１ＢＡＣｌ）で予備処理されている場部分についても、 標準的通過距離に渡って別の処理なしに主段階に更に案内することができる。こ の場合にはしかし共通の後続処理を比較的に高く負荷した廃水と比較的に低く負 荷した廃水とを一緒にした後に、後に連結された領域（ＮＡＢＮ　＋　Ｃ）で本 発明に従う方法で一緒に後続処理することが前提条件である。しがしながら廃水 の後続処理は比較的に高く負荷した６１＠（ＢＢＡＣ２）で行うのが有利である 。この場合、比較的に高く負荷した域は増殖、なかでも迅速に繁殖する化学合成 有機力源バクテリアにとって有利な条件のもとで運転する。高負荷段階（ＢＢＡ Ｃ１）の如き比較的高く負荷した領域は目的要求次第で高めたれた汚泥生産性を もってエネルギー効率を向上させる為に運転するがまたは延長された通気期間お よび比較的に高い汚泥エージング（Ｓｃｈ　１ａｓ＋ｍａ　１　ｔｅｒ）をもっ て高度に燐酸塩吸収する為に運転する。

ＮＢＡＮとＢＢＡＣ２との間の負荷の差は最小１Ｉｌｏで、最大＠１９．５　　 ｋｇ（ＢＳＢ）／ｋｇ（丁Ｓ）である０滴下濾過器についても相応する換算値が 当てはまる。

廃水を比較的に高く負荷した領域および比較的に低く負荷した領域からの廃水を 特定の後処理領域（ＮＢＡＮ＋　Ｃ）に−緒に送るのが有利である。

この領域の始めで脱硝化を行うのが有利である。この領域の終わりで脱硝化する のが有利である。

比較的高く負荷した領域の分解度は、後処理領域が存在することおよびそこで必 要とされるＢＳＢ−要求に依存している。

後処理ｆｉ域がない場合には、分解度は相応する負荷調整に関して、必要とされ る流出値が許容される変動範囲に維持されるように選択される。

比較的高く負荷した領域と比較的低く負荷した領域との間で汚泥分離を行うのが 有利である。この場合には比較的に高く負荷した領域に沈降域を後続連結する。

高く、比較的高く負荷した領域への汚泥の供給は、比較的低（負荷した領域と別 に行う。

規定によれば本発明の活性化領域はニ ー流入溝または流入路（ｎ） 一集水シャフトを備えた導入ポンプ装置（ＥＬＰＷ）−サンド−および油脂補足 手段（ＳＦ）−雨水温流槽　（ＲＵＥＢ） 一子備浄化槽　（ＶＫＢ） 一部ての流入路、供水集水手段および緩衝域、生物学的主段階までの緩衝槽 規定によれば、廃水汚泥混合物（ＲＦｌｊ）は硝化バクテリアおよび酸素の豊富 な水−汚泥部分より成る。

＾に従う方法の変法は以下の通りである：１、中間−あるいは後浄化域からの硝 化バクテリアの豊富な浮遊汚泥（ＳＳ）を追加的に混入するのが有利である。

２、硝化バクテリアの豊富な過剰汚泥（ＵＥＳＮ）並びに硝化バ領域に追加的に 混入するのが有利である。

３、戻し水への混入あるいは活性化領域への導入の前に汚泥を適当な燐酸塩戻り 溶解に委ねるのが有利である。

４、循環水（ＲＬｉｉ）をＲＦ−に混入せずに、追加的な脱硝化の為に準備され たＡに従う活性化領域に直接的に案内するのが有利である。

５、活性化領域に案内される物質を生物学的主段階に供給する以前に脱硝化する のが有利である。

６、活性化ｅｌｋＪに供給される、硝化バクテリアの豊富な汚泥がその添加量に おいて、生物学的主段階における硝化バクテリアの要求量によって制限されてい るのが有利である。

７、硝化バクテリアの豊富な汚泥の添加量を、雨降りの天候の場合に、導入され る酸素が活性化によってできるだけ完全に活性化領域で消費される程に活性化領 域で増やす。

８、沈降領域の透明水−および沈澱域からの戻り水（ＰＦＷ）の排出は、沈澱域 からの排出を多くすることによって戻り水中の汚泥の割合を増加させることがで きるように変えることができる。

９、追加的な排出および硼酸塩の豊富な循環水（Ｒｌｊｌ）の供給を、加水分解 および硝化の為に活性化された域に後続連結されている活性化域に直接的にのみ 行う。

１０、活性化領域および戻り水の為の流路は、取り去ることのできる通気系を通 して追加的に通気することができる。

１１、最終処理−あるいは排出域における戻り水の追加的後通気を後浄化域での 廃水の沈降工程の後で行うのが有利である。

１２．活性化域は以下の順序で戻り水および硝化バクテリアの豊富な汚泥並びに 循環水によって活性化するよａ）燐酸塩が豊富でできるだけ硝酸塩の少ない汚泥 を導入しながら燐酸塩戻し溶解のために活性化域を利用する。この場合酸素は全 く供給しない。

ｂ）加水分解、硝化、高められた燐酸塩吸収の為に別柳活性化域を後で活性化す る。この場合、硝化バクテリアの豊富な過剰汚泥を供給する。

Ｃ）硝化物の豊富な循環水（ＲＬＷ）を追加的に導入することによって高められ た脱硝化作用の為に活性化域を硝化に続いて補足的に活性化する。この場合には 、生物学的主領域の直前にある領域を利用するのが有利である（予備清澄槽）。

がある。

Ｂに従うバリエージランは： １、生物学的主６ｉ域（）ＩＢＡｃ　２およびＮＢＡＮ）を、それの選択された 最適域において挟搬的原則に従って運転する。

追加的に、別の平行域を、負荷に依存して、該域が全体的流入負荷が少ない場合 にはエネルギーが最小限であるが、硝化的あるいは間隔を置いて硝化的におよび 脱硝化的に進行するように運転する。

この場合、硝化性生物群集を維持することが優先さない、その際に濃度値を好ま しくは＜　２Ｈ／　ｉ！〜０，５ｍｇ／　１に低下される。酸素供給は、迅速な 活性化が可能であるように進める。この活性化の迅速さは、生物群集が許容され る負荷範囲内で流入負荷が増加する際に残留しそして負荷の増加時に必要とされ る追加的酸素供給が、咳域が継続的に一定の酸素供給下に運転されるときよりも 多（ないという意味である。

この方法に従う追加的な迅速な活性化は他の分解域脱硝化は上記の条件を守りな がら限定的にしが行えない。

流入負荷が減少する場合には、負荷は最初に主領域（）ＩＢＡｃ　２およびＮＢ ＡＮ）で濃縮される。準備領域は負荷を最小限にしながら上記の条件のもとで運 転される。

負荷が増加する場合には、この＄備槽は漸増的に高速運転され、その際頂部にお いてこの槽はより高度に負荷された段階（ＨＢＡＣ２）の方向に進められる。こ の負荷領域への移行は、比較的に高く負荷した主領域がそれの負荷上限価に達し た時に始めた行われる。

目的上の要求に従う充分な硝化あるいは硝化バクテリアの生産が達成される程の 多くの領域は、少なくとも、硝化性条件（ＮＢＡＮ）のもとで運転する。

各領域での負荷の制御はパラメーター、即ち流入量、固形分含有量、酸素供給を 変更することによって行う。

流入させるべき物質および与えられた槽容積から、容積−および汚泥負荷並びに それぞれの接触時間および汚泥エージングが判る。これらは要求に応じて調整す ることかできる。

（ＮＢＡＮ）についての固形分含有量は３Ｈ／　ｉ！、むしろ４〜６８／ｌが殊 に望まれる０個々の有意義な値の高さは汚泥の必要とされる緩衝物質能力に依存 している。比較的に高い固形分含有量は緩衝物質能力を向上させる。

この高い固形分含存置は本発明に従って、系中で生じる負荷変動に応じてＮＢＡ Ｎ）およびＨＢＡＣ）について許容される負荷値が切捨てられない程の高さで選 択される。

２、比較的に高く負荷したおよび比較的に低く負荷した槽頌域（ＨＢＡＣ２、Ｎ ＢＡＮ）における負荷比は間隔を置いて変動される。交換は好ましくは一週間毎 の周期で行うのが有利である。

３、分解領域は適するようにカスケード層として構成される。

４、高負荷領域（ＨＢＡＣ１）に大きな脱硝化領域が前に連結される。比較的高 く負荷したおよび比較的低く負荷した領域（ＨＢＡＣ２、ＮＢＡＮ）に脱硝化領 域が前および後に連結される。脱硝化領域は変更できるように配列されており、 即ち、これは硝酸塩が流入される場合にだけ脱硝化的に運転され、しかしさもな ければ完全に通気し、比較的高く負荷したまたは比較的低く負荷した作業法に応 じて運転される。

５、比較的高（および比較的低く負荷した領域には、適当な沈降域が後に連結さ れる。低く負荷した領域の為には、沈降領域を後に連結することが可能である。

６、　全部の分解域においては、止めることができるファンを用いて運転し、そ の際個々のそれぞれの領域およびカスケードの為の通気は個々に制御され得る。

各領域の流入域には高速通気用のファンが配備されている。

７、装置の全体的制御は、プロセスを配慮した微小制御を最適に行ない得る適当 な測定−および制御装置を介して行われる。

８、比較的に高くおよび比較的に低く負荷された領域の分解機能を脱硝化機能な しに満足させる為には、活性化装置の代わりに、系を本発明に従つて適当な他の 分解要素（例えば、滴下ろ過器または浸漬滴下ろ過器）と組み合わせて連結して もよい。

他の追加的分解要素の組合せおよび該要素の中間連結も本発明に従う方法で可能 である。この場合、追加的分解要素は公知のように運転される。

＾およびＢに従う別の変法は： １、　この方法は生物学的分解領域で汚泥の循環流を分離することによって行う ことができる０分解領域で生じる汚泥はこの場合、沈降域において廃水から適切 な手段で分離される。その際高負荷したおよび比較的高く負荷した領域で生じる 、硝化バクテリアの豊富でない過剰汚泥は腐敗段階に直接的に導入される。この 場合、戻し汚泥成分は場合によっては本発明に従って燐酸塩戻し溶解範囲を中間 に連結しながら再び供給される。

比較的に低く負荷した領域で生じる、硝化バクテリアの豊富な汚泥は本発明の方 法に従って腐敗段階に直接的に導入されないで、更にこの系中゛に保持される。

戻し汚泥成分は場合によっては、燐酸塩戻し熔解範囲を中間に連結して再びこの 領域に供給する。過剰汚泥成分は触媒汚泥として本発明に従って利用され、その 際この成分は腐敗域に供給せずに適当な方法で活性化域にあるいは未硝化の比較 的高（負荷した領域に導入される。過剰汚泥成分の導入は脱硝化領域にでなく、 酸素が吹き込まれる領域に行われる。

２、硝化バクテリア生産域からの過剰汚泥の流出は最も早くとも、硝化バクテリ アの増殖速度が最大に成った時に行い、最も遅くとも活性化域中の硝化バクテリ アが分解にとって充分な生存時間をまだ有している時に行う。

増殖速度は変えることができそしてその際に該速度はそれぞれの温度、負荷比、 廃水の組成物に依存している。

３、燐酸塩除去は、本発明の方法に従って燐酸塩戻し溶解範囲を中間に連結する ことによって更に向上させることができる。この場合、好ましくは硝酸塩の少な い戻し汚泥を、別の汚泥循環流の場合には本発明に従う嫌忌性の別の戻し溶解領 域に導入する。この領域での汚泥の滞留時間は１５分〜最高１５時間である。そ の後に戻し溶解された汚泥は本発明に従って生物学的分解領域あるいは活性化領 域に供給する。導入は主流または部分流で行うことができる。この場合、戻し熔 解領域に流入する廃水は強力に送りこまない。

流れ方向に方向ずけられた追加的な充分な混合を行うのが有利である。

本発明に従う戻し溶解域は、以下の通りである：ａ）戻し淀み状態で運転される 溝、一杯溜まった集水横型槽、集水縦型槽、集水用ロート状槽である；（しかし ながらこれらは生物学的分解領域の段階的に行う沈降域にはない） ｂ）利用してない溝−あるいは管−または流動区間である； Ｃ）流入水から分離された予備浄化槽域あるいは活性化種域である；これらの域 は廃水流とも一次汚泥流とも強力にぶつかり合わない、この場合、予備浄化域か らの分離は、水力学的状況によって許される場合に限り行われる。活性化ＨＭで 実施される加水分解および硝化の後でも分離を行う。

ｄ）雨水溢流槽あるいは予備浄化槽または流入用溝の底部域である； ｅ）未使用の濃集器（Ｅｉｎｄｉｃｋｅｒ）である；ｆ）　予Ｗ濃集器を利用す る；その際には、排除水の流出量を増やして運転する。この場合、流出は濃厚化 作用あるいはエネルギー回収の許容されない影響によって制限される。

ｇ）新たに造られた容器である：但し、全部の戻り汚泥がこれらの緩衝手段を通 して案内されそしてこの域が廃水流または一次汚泥と強く衝突しないかまたは混 合しない限りである。

これらの容器は好ましくは、流出域に存在する混合部分と後続する沈降−および 戻り溶解域より成り、混合部分において流入する物質から場合により流入される 硝酸塩が除かれる。この場合、スクリエウ流原理の形状で構成されているのが有 利である。

硝化バクテリアの豊富な汚泥の部分の為の戻し溶解時間は硝化バクテリアの崩壊 によって制限される。

この場合、戻り溶解時間は、流入する硝化バクテリアが死滅しない程度に限定さ れる。

４、戻り熔解域に沈澱部分を追加的に後続連結してもよい。

５、本発明の方法では、追加的に戻り溶解域に培養基を供給する。この場合、培 養基は腐敗水、排水、濾液または遠心分離液の形で上記の域に流入される。この 流入は本発明に従って生物学的主領域から沈降域の直後で行うが、腐食させる為 に常に過剰汚泥の分離後に戻し溶解する戻り汚泥への流入物として導入する。

第１図の説明 この図は八に従う基本フローシートを一般的に示している。

１、Ａ、　　Ａに従う活性化域（予備清澄ｆり２．８・　生物学的分解域（高負 荷−または吸収段階）３、Ｃ−生物学的分解域（生物学的主段階）４、Ｄ８　　 生物学的分解域（中間処理領域、沈降域）５、Ｅ−生物学的分解域（残り分解段 階）６、Ｆ・　後清澄域（後清澄槽） ？、　ＥＬＰＩＩ−流入用ポンプ装置 ８、ＳＦ・　サンド−および油脂補足手段９、νＫ・　予備清澄槽 １０．１？ＵＥＢ・雨水溢流槽 １１、Ｆ　−腐食段階 １２、Ｒ５，戻り汚泥 １３．０ＥＳ・過剰汚泥 １４、ＰＳ・−次汚泥 １５．５１１−腐食段階からの培養基（排水、濾液、遠心分離液等） １６、ＳＳ・浮遊汚泥 １７、　　・あるいは存在するルート（破線の矢印）１Ｂ、（）・あるいは存在 する機関（括弧内または破線でしました機関） １９、Ｘ・　汚泥流出の為の沈降用ろと２０、Ｐ−燐酸塩戻し溶液 ２１、・　上部緩衝域 ２２、ＲＬＷ・硝化バクテリアが豊富で沈降処理されていない循環水あるいは廃 水 ２３、ＲＦ−・硝化バクテリアが豊富で酸素も豊富な沈降処理した廃水 ２４、ＲＦ−０・・・上部沈降領域から２５、ＲＦＷｓｔ・・・上部汚泥沈澱領 域から２６、ＲＦＷａｍＬ　・・排出用溝からの戻り水２７、・　廃水の流入 ２８、・　廃水の流出 ２９、＝　　それぞれの部の流れ方向（横に引いた矢印）第２図はＢに従う生物 学的主段階を運転する為の一般的機能図表を示している。

括弧内に記載した値および引いた矢印でルー）１Ｂ、Ｄが示されている。

３０−１．０後、ＨＢＡＣ，に向かう部分流を更に冥内しながらのＮＢＡＮ　十 Ｃに向かう作業を示している。

３１−２．０後の、特に有利な連結を示している。

３２−硝化バクテリアの分布はここに示してないが、第４図に示しである。

３３−　）ＩＢＡＣ１・高負荷した分解領域または吸収領域３４−　ＨＢＡＣ２ ・比較的に高く負荷した分解領域３５−　ＮＢＡＮ・　硝化の為の比較的に低く 負荷した分解領域３６−　（＋Ｎ）−硝化があってもよい３フー（ＮＢＡＮｉ　 、Ｉ（ＢＡＣｍ　）・準備運転を行ってもよい３８−　ＮＢＡＮ＋Ｃ・残りの脱 硝化、−硝化、炭素分解の為の比較的に低く負荷した後処理領域 ３９−　ＡＢＣ、沈降域 ４０−　Ｒ２Ｈ−高負荷戻り汚泥、硝化バクテリアが少ない４１−　Ｒ２Ｈ・硝 化バクテリアの豊富な戻り汚泥４２−　ＮＫＢ・後浄化槽 第３図はＢに従う一般的な詳細な機能フローシートを示している。

繰り返される記号はもはや明示してない、詳細は第１および第２図にある。

４３−　（ＤＮ）＝脱硝化があってもよ（、硝酸塩（ＮＯｓ）が流入する場合だ け実施する。

４４−　ＡＢＳｍ＋ｅ・生物学的域の粗大汚泥除去領域４５−５・二番目の高負 荷処理域への汚泥の供給４６−　ＡＢＭ、　　廃水 ４７−ＲＳＣ＋−ａｓ　１あるいは２あるいは３の域からの戻り汚泥Ｒ３Ｎ　、 　−、に付いても同じ ４Ｂ−ＡＢＳｚ＊ｍ・沈降域、中間浄化槽４９−　−混合域（廃水流を一緒にす るかまたはそれを分離する） ５０−　ＤＮ・脱硝化 ５ｌ−（ＮＢＡＮ、　ＨＢＡＣ）・通性の準備槽第４Ｔｊ！Ｊは二段階装置の例 にて、汚泥循環系を備えたＢ。

に従う本発明に従うフローシートを示している。（最初の段階の活性化６２、第 二段階・の滴下ロート６３）　。

この域および図面は第３図に相当する。

廃水は分配６３シながらカスケード６までカスケード槽６４の一つ、二つ、三つ を貫流する。そこで廃水留は一緒にされ６５そして水路において四つに分けられ る６６゜そこから廃水は中間浄化域Ｄ（７〜８）６７に達する。その後に、後に 連結された滴下濾過器６３において残りの分解が行なわれ、その際廃水は流入部 ６８で充分に硝化される。

後浄化段階から、硝化バクテリアの多い汚泥（１？ＳＮ、）６９並びに戻り水（ Ｒ５Ｈ）　７０は本発明の方法に従って活性化領域に導入される。引かれた矢印 は、ルートおよび添加が槽の運転の仕方に依存していることを意味している。

６１　　・　廃水流 ６３−丁に＝滴下濾過器 ７２−Ｎ・　硝化 ７３−Ｃ−炭素分解 ７４−　ＯＳ％−過剰汚泥、硝化バクテリアが豊富７５−　ａｓｃ・過剰汚泥、 硝化バクテリアが少ない、腐食段階番ご導入 第５（ａ＝ｃ）図は三種の例示フローシートを示している。

第５ａ図は最も簡単な連結形態である。

５２−活性化は硝化段階で一定の低い負荷状態で進行する。

活性化は本発明に従って（ＲＦＷ）２３を通して行なわれる。

５３−第５ｂ図は、戻し機能２３　Ａ並びに準備運転部を用いた、Ｂに従う比較 的高くおよび比較的低く負荷した運転法の機能を示している。

５４−第５ｃ図において活性化の再準備を本発明の方法に従い示している。

５５−比較的に高く負荷した領域（ＨＢＡＣ）の廃水をここでは中間浄化域（Ａ ＢＣ）で澄ませる。

５６−　（ＮＢＡＮ）からの廃水 ５７−　（ＨＢＡＣ）５５からの澄んだ廃水と混合し５８−そして後処理領域に ５９−流入させそしてそこで初めて本発明に従って脱硝化する。

６０−その後に廃水は三つの浄化域（ＮＫＢ　Ｉ〜３）を通って６１−流出部２ ８に到る。

機能および要求は第５ｂにおけるのと同じであるが、ＨＢＡＣ領域５６の後で沈 鋒が増加する。

第６図は本発明に従う燐酸塩溶液ＣＰＯ４）の高濃度化を例示している。

活性化域（Ａ）は１であり並びに生物学的分解領域（Ｂ）の入口域を示している 。

別々の汚泥循環流が示されている（ｌ？ＳＮ　７７、Ｒ５Ｃ７８）　。

戻し汚泥は本発明に従い活性化槽中で分離された緩衝域（Ｐ）　７６を通りそし てその後に本発明の方法に従って活性化域に導かれる（Ｕｓｅ、　ｐ−７７；　 　ＵＳＮ、　ｐ−７８；　　Ｒ５ｃ、　ｐ−７７；　ＲＳｓ、　ｒ−８０）− 供給は　ＬＩＳＮ、　ｐ−７８ニラＬ’　で（７１例におイテは（ＲＵＢ、　１ ０ＥＬＰ曾、　７５Ｆ　８）を通って（ＲＦＷ）、２３の混入下に行なう、そこ で燐の吸収、加水分解および硝化が生じる。

＜ｖｓｃ　）８１の為の脱硝化の強化あるいは汚泥の沈陣の改善の為に、予備浄 化槽にＬＩＳｃ−汚泥を供給することができる８２．流出は一次汚泥（ＰＳ、Ｐ ÷）８３を通して行なう。

７６−Ｐ−・燐酸塩戻し溶液（燐酸塩が少ない）８４−Ｐ十−燐酸塩吸収（燐酸 塩が豊富）８５−ＢＢ　ｓ活性化槽 ７８−ＬＩＳ、、　、−・過剰汚泥、硝化バクテリアが豊富で燐酸塩が少ない 第７図は、分解および再生プロセスを一般的に示している。このプロセスは予備 処理ＳＮ域ｌの活性化によ、て本発明に従う方法によって案内されあるいは著し く且つ意図的に補強される。

８６−Ｎｏｎｅ−有機窒素 ８７−　ＮＨ，、アンモニア ８Ｌ　Ｎｏｔ・亜硝酸塩 ８９−　Ｎｏコ・硝酸塩 ９０−　ＰＯ，ｇ燐酸塩 ９ｌ−Ｐ−ａ−・燐酸が少ない ９２−　Ｏｘ　　−酸素 ９３−Ｎｔ、窒素が空気中に移る。

第８図は硝化バクテリアおよび酸素の豊富な廃水／汚泥−混合物の取り出し形態 を説明している。この場合該混合物は ＲＦ’ｄａｍｔの場合、沈降過程の後に流出物中に、ＲＦ−０の場合、沈降過程 の終わりに沈降槽２４中に、ＲＰＷｓｔの場合、沈降槽中で廃水２５の沈澱域で 、ＲＳＮの場合、戻り汚泥導管４１を通して、ＳＳの場合、浮遊汚泥流出部１６ を通して、ＲＬＷの場合、沈降処理していない廃水として活性手段からの流８部 ２２を通して除かれる。

ＩＬＤ　１ ＩＬＤ　２ ＢＩＬＤ　６ ＢＩＬＤ　７ ＢＩＬＤ　８ 国際調査報告 □１１□１■π／ＥＰεε、’ｏｃｘ＝Ｓ＾　　　２１０６Ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）生物学的硝化および脱硝化によって窒素を転化し且つ排除し、その際に廃水 を少なくとも一つの好気性生物学的域に通し、そして少なくとも一部の流れを硝 化処理する、工業廃水浄化装置での廃水浄化法において、硝化域から硝化バクテ リアが豊富で且つ酸素の豊富な水−汚泥混合物を適切な硝化が進行しない少なく とも一つの域に送くることを特徴とする、上記廃水浄化法。 ２）適切な生物学的活性化を硝化バクテリアが豊富で且つ酸素が豊富な水−汚泥 −混合物を廃水が前に通過した域に戻す請求項１に記載の方法。 ３）上部沈降域または流出域から戻す請求項２に記載の方法。 ４）装置の流入域の前に戻す請求項２に記載の方法。 ５）廃水の一部を比較的高く負荷した領域（ＨＢＡＣ２）でそして他の部分をこ れに平行に連結された比較的低く負荷した硝化に有利な領域（ＮＢＡＮ）で処理 し、領域（ＮＢＡＮ）から硝化バクテリアが豊富で且つ酵素が豊富な水−汚泥混 合物を比較的に高く負荷した領域（ＨＢＡＣ２）に供給する請求項１に記載の方 法。 ６）廃水の一部を比較的高く負荷した領域（ＨＢＡＣ２）でそして他の部分をこ れに平行に連結された比較的低く負荷した硝化に有利な領域（ＮＢＡＮ）で処理 することおよび両方の廃水法を次いで一緒にする請求項１に記載の方法。 ７）硝化領域から過剰−あるいは戻り汚泥を取り出しそして適切に硝化が進行し ない域に供給する請求項１に記載の方法。 ８）廃水を高負荷段階（ＨＢＡＢ１）での予備処理に委ねること、廃水の一部を 通例の貫流範囲を通って別の処理をせずに主段階に更に案内すること、廃水の他 の部分を比較的に低く負荷した領域（ＮＢＡＮ）で処理することおよび両方の廃 水部分を、後続の領域（ＮＡＢＮ＋Ｃ）で比較的高く且つ比較的低く負荷した廃 水を集めた後に共通の後続処理に委ねる請求項５または６に記載の方法。 ９）廃水を比較的高く負荷した領域（ＨＢＡＣ２）において、迅速に繁殖する化 学合成有機力源バクテリアの増殖に有利な条件のもとで処理する請求項５または ６に記載の方法。 １０）比較的高く負荷した領域（ＨＢＡＣ２）および高負荷段階（ＨＢＡＣ１） をエネルギー効率を向上させる為にまたは燐酸塩の吸収を向上させる為に相応し た延長された通気期間および比較的に高い汚泥エージングにて行な請求項５また は６に記載の方法。 １１）脱硝化を特定の後処理領域の初めまたは終わりで行なう請求項１に記載の 方法。 １２）比較的高く負荷した領域と比較的低く負荷した領域との間の汚泥分離を行 なうこと、比較的に高く負荷した領域に沈降域を後に連結すること行なう高負荷 段階（ＨＢＡＣ１）と高負荷領域（ＨＢＡＣ２）との汚泥供給を比較的低く負荷 した領域（ＮＢＡＮ，ＮＢＡＮ＋Ｃ）と別に行なう請求項５または６に記載の方 法。 １３）意図的生物学的活性化を以下の域の一つにおいて戻す：−流入溝または流 入路（ｎ） −集水シヤフトを備えた導入ポンプ装置（ＥＬＰＷ）−サンド−および油脂補足 手段（ＳＦ）−雨水溢流槽（ＲＵＥＢ） −予備浄化槽（ＶＫＢ） −全ての流人路、供水集水手段および緩衝域、生物学的主段階までの緩衝槽 請求項２に記載の方法。 １４）中間−あるいは後浄化域からの硝化バクテリアが豊富な浮遊汚泥を浸入す る請求項１に記載の方法。 １５）硝化バクテリアの豊富な過剰汚泥並びにの硝化バクテリアの豊富な未沈降 処理の循環水（ＲＬＷ）を活性化領域に追加的に混入する請求項１に記載の方法 。 １６）戻し水への混入あるいは活性化領域への導入の前に汚泥を適当な燐酸塩戻 り溶解に委ねる請求項１に記載の方法。 １７）循環水を戻し水に混入せずに、追加的な脱硝化の為に準備された活性化域 に直接的に案内する請求項１に記載の方法。 １８）活性化領域に案内される物質を生物学的主段階に供給する以前に脱硝化す る請求項１に記載の方法。 １９）活性化領域に供給される、硝化バクテリアの豊富な汚泥がその添加量にお いて、生物学的主段階における硝化バクテリアの要求量によって制限される請求 項１に記載の方法。 ２０）活性化領域への硝化バクテリアの豊富な汚泥の添加量を、雨降りの天候の 場合に、導入される酵素が活性化にようてできるだけ完全に活性化領域で消費さ れるほどに増加する請求項１に記載の方法。 ２１）沈降領域の透明水−および沈澱域からの戻り水の排出を、沈澱域からの排 出を多くすることによって戻り水中の汚泥の割合を増加させる請求項２に記載の 方法。 ２２）追加的な排出および硝酸塩の豊富な循環水の供給を、加水分解および硝化 の為に活性化された域に後続連結されている活性化域で直接的にのみ行う請求項 １に記載の方法。 ２３）活性化域および戻り水の為の流路に、取り去ることのできる通気系を通し て追加的に通気する請求項１に記載の方法。 ２４）最終処理−あるいは排出域における戻り水の追加的後通気を後浄化域での 廃水の沈降工程の後で行う請求項１に記載の方法。 ２５）活性化領域を以下の順序で戻り水および硝化バクテリアの豊富な汚泥並び に循環水によって活性化する：ａ）燐酸塩が豊富で硝酸塩の少ない汚泥を導入し ながら燐酸塩戻し溶解のために活性化域を利用し、その際に酸素は全く供給しな い； ｂ）加水分解、硝化、高められた燐酸塩吸収の為に別の活性化域を後で活性化し 、その際、硝化バクテリアの豊富で酸素の豊富な廃水−汚泥混合物および／また は追加的な、燐酸塩が少なく、硝化バクテリアの豊富な過剰汚泥を供給する； Ｃ）硝化バクテリアの豊富な循環水の追加的な導入によって高められた脱硝化作 用の為に活性化域を硝化に続いて補足的に活性化する 請求項１に記載の方法。 ２６）比較的高く負荷した領域（ＨＢＡＣ２）および比較的低く負荷した領域（ ＮＢＡＮ）を、それの選択された最適域において技術的原則に従って運転し、別 の平行領域を、負荷に依存して、該域が全体的流入負荷が少ない場合にはエネル ギーが最小限であるが、硝化的あるいは間隔を置いて硝化的におよび脱硝化的に 進行するように運転する請求項５または６に記載の方法。 ２７）注入負荷の減少に相応して酸素供給を少なく行なう請求項２６に記載の方 法。 ２８）酸素供給を、生物群集が流入負荷を増やす場合に追加的負荷域に残留しそ して負荷の増加の際に必要とされる追加的酸素供給が、該領域が一定の酸素供給 下に継続的に運転される時よりも多くないという意味で迅速な活性化が可能であ るように進める請求項２６に記載の方法。 ２９）迅速な活性化は他の分解域からの外部のバイオマスを供給することによっ て行なう請求項２８に記載の方法。 ３０）流人負荷が減少する場合には、負荷を最初に主領域（ＨＢＡＣ２およびＮ ＢＡＮＮ）で濃縮しそして別の平行領域（準備領域）を、負荷を最小限にしなが ら運転しそして負荷が増加した際に漸増的い高速運転する請求項２６に記載の方 法。 ３１）比較的に高く負荷した領域（ＨＢＡＣ２）のおよび比較的に低く負荷した 領域（ＮＢＡＮ）の負荷比を間隔を置いて変動させる請求項５および６に記載の 方法。 ３２）分解領域がカスケード槽として形成されている請求項５および６に記載の 方法。 ３３）高負荷領域（ＨＢＡＣ１）に大きな脱硝化領域が前に連結されそして比較 的高く負荷した領域（ＨＢＡＣ２）および比較的低く負荷した領域（ＮＢＡＮ） に脱硝化領域が前および後に連結されている請求項５および６に記載の方法。 ３４）高負荷領域（ＨＢＡＣ１）および比較的高く負荷した領域（ＨＢＡＣＣ２ ）および／または比較的低く負荷した領域（ＮＢＡＮ）がそれぞれ沈降域を後に 連結している請求項５および６に記載の方法。 ３５）個々のそれぞれの領域およびカスケードの為の通気は個々に制御され得る あるいは止め得るファンによ行なう請求項５および６に記載の方法。 ３６）比較的に高くおよび比較的に低く負荷された領域の分解機能を、脱硝化機 能なしに、活性化装置によってまたは他の分解要素、例えば、滴下ろ過器または 浸漬摘下ろ過器、場合によっては組合せて行なう請求項５および６に記載の方法 。 ３７）汚泥の循環流の分離を生物学的分解領域で行ない、その際に高負荷したお よび比較的高く負荷した領域で生じる過剰汚泥を腐敗段階に直接的に導入しそし て比較的低く負荷した領域で生じる汚泥を腐食段階に直接的に導入せず、系い更 に保持する請求項５および６に記載の方法。 ３８）燐酸塩の除去を燐酸塩戻り溶解域を中間に連結することによって更に向上 させる請求項１に記載の方法。 ３９）硝酸塩の少ない戻り汚泥を別の汚泥循環の場合には別の嫌忌性戻り溶解領 域に導入する請求項３８に記載の方法。 ４０）戻り溶解域として ａ）戻し淀み状態で運転される溝、一杯溜まった集水横型槽、集水縦型槽、集水 用ロート状槽、しかしながら生物学的分解領域の段階的に行う沈降域においでな い； ｂ）利用してない溝−あるいは管−または流動区間である； Ｃ）廃水法とも一次汚泥法とも強力にぶつかり合わない、流入水から分離された 予備浄化槽域あるいは活性化槽域； ｄ）雨水溢流槽あるいは予備浄化槽または流入用溝の底部域； ｅ）未利用の濃集器である； ｆ）予備濃集器；但し、排除水の流出量を増やして運転する．または ｇ）新たに造られた容器；但し、全部の戻り汚泥がこれらの緩衝手段を通して案 内されそしてこの域が廃水流または一次汚泥と強く衝突しないかまたは混合しな い。 を選択する請求項３８に記載の方法。 ４１）戻り溶解域に沈澱部が追加的に後続連結される請求項３８に記載の方法。 ４２）戻り溶解域への腐敗水、排水、濾液または遠心分離液の形の培養基の供給 を、腐食させる為に導入される過剰汚泥を分離した後に行なう請求項３８に記載 の方法。