JPH04349997A - 有機性廃水の処理方法 - Google Patents
有機性廃水の処理方法Info
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- JPH04349997A JPH04349997A JP3150891A JP15089191A JPH04349997A JP H04349997 A JPH04349997 A JP H04349997A JP 3150891 A JP3150891 A JP 3150891A JP 15089191 A JP15089191 A JP 15089191A JP H04349997 A JPH04349997 A JP H04349997A
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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
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、有機性廃水の処理方法
に係り、特に、生物学的処理または化学酸化処理の単独
処理では分解除去が難しい廃水中の有機物(特にCOD
)を除去する処理方法に関する。
に係り、特に、生物学的処理または化学酸化処理の単独
処理では分解除去が難しい廃水中の有機物(特にCOD
)を除去する処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】第1もしくは第2鉄塩とH2 O2 を
用い、有機物に対して強力な酸化作用を示すフェントン
処理は、有機性廃水の処理方法として従来からよく知ら
れている。難分解性廃水に対するCOD除去については
、このフェントン処理は有効であるが、CODを低レベ
ル、例えば10mg/l以下まで除去しようとした場合
反応時間を長く、大過剰のH2 O2 が必要となり、
運転コストが増加することになっていた。また、一般に
難分解性廃水においては、そのBOD/CODが小さい
ために直接、生物処理しても、ほとんどCOD除去は期
待できなかった。同様に、前段に生物処理を、後段にフ
ェントン処理を配備した図2に示されるプロセスもある
が、上記の理由により、廃水の大部分のCOD負荷量が
後段のフェントン処理にかかり、フェントン処理単独時
と同じ問題が発生した。
用い、有機物に対して強力な酸化作用を示すフェントン
処理は、有機性廃水の処理方法として従来からよく知ら
れている。難分解性廃水に対するCOD除去については
、このフェントン処理は有効であるが、CODを低レベ
ル、例えば10mg/l以下まで除去しようとした場合
反応時間を長く、大過剰のH2 O2 が必要となり、
運転コストが増加することになっていた。また、一般に
難分解性廃水においては、そのBOD/CODが小さい
ために直接、生物処理しても、ほとんどCOD除去は期
待できなかった。同様に、前段に生物処理を、後段にフ
ェントン処理を配備した図2に示されるプロセスもある
が、上記の理由により、廃水の大部分のCOD負荷量が
後段のフェントン処理にかかり、フェントン処理単独時
と同じ問題が発生した。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、従来
技術ではH2 O2 使用量の増加による運転コストの
上昇や、十分な処理成績が得られないという問題があっ
た。 そこで、本発明は廃水中に含まれる有機物(主にCOD
)、特に難分解性有機物に対して、より少ないH2 O
2 使用量で効率良くCODを分解除去し、更にCOD
に関して高度処理を行う方法を提供することを目的とす
る。
技術ではH2 O2 使用量の増加による運転コストの
上昇や、十分な処理成績が得られないという問題があっ
た。 そこで、本発明は廃水中に含まれる有機物(主にCOD
)、特に難分解性有機物に対して、より少ないH2 O
2 使用量で効率良くCODを分解除去し、更にCOD
に関して高度処理を行う方法を提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、鉄塩とH2 O2 を使用するフェン
トン処理工程、アルカリ性条件下での脱H2 O2 工
程及び固液分離後の処理水に対して好気性生物処理を行
う工程の各工程を順次行うことを特徴とする有機性廃水
の処理方法としたものである。すなわち、本発明は、第
1もしくは第2鉄塩とH2O2 を用いて難分解性廃水
をフェントン処理し、その処理水に残留するH2 O2
をアルカリ性条件下で機械攪拌またはエアレーション
を行い除去し、固液分離後、その分離水に必要なら栄養
剤であるチッ素、リンを添加して好気性生物膜処理を行
うものである。
に、本発明では、鉄塩とH2 O2 を使用するフェン
トン処理工程、アルカリ性条件下での脱H2 O2 工
程及び固液分離後の処理水に対して好気性生物処理を行
う工程の各工程を順次行うことを特徴とする有機性廃水
の処理方法としたものである。すなわち、本発明は、第
1もしくは第2鉄塩とH2O2 を用いて難分解性廃水
をフェントン処理し、その処理水に残留するH2 O2
をアルカリ性条件下で機械攪拌またはエアレーション
を行い除去し、固液分離後、その分離水に必要なら栄養
剤であるチッ素、リンを添加して好気性生物膜処理を行
うものである。
【0005】次に本発明を詳細に説明する。一般にフェ
ントン処理に限らず、オゾン酸化やUVを用いる光酸化
を行うと、廃水中の有機物の分子が切断されて低分子化
する。その結果、難分解性廃水においてはBOD/CO
Dが小であったものが、低分子化によってBOD/CO
Dが大となり生物分解性が向上する。更にフェントン処
理のように、固液分離を伴う処理を行うことによって生
物処理時の阻害物質、例えば重金属イオン等が除去され
る。つまり生物処理を行う前にフェントン処理すること
で、有機物の低分子化によるBOD/CODの増大と阻
害物質の除去が可能となり、後段の生物処理はCOD除
去に関して非常に有効な手段となる。
ントン処理に限らず、オゾン酸化やUVを用いる光酸化
を行うと、廃水中の有機物の分子が切断されて低分子化
する。その結果、難分解性廃水においてはBOD/CO
Dが小であったものが、低分子化によってBOD/CO
Dが大となり生物分解性が向上する。更にフェントン処
理のように、固液分離を伴う処理を行うことによって生
物処理時の阻害物質、例えば重金属イオン等が除去され
る。つまり生物処理を行う前にフェントン処理すること
で、有機物の低分子化によるBOD/CODの増大と阻
害物質の除去が可能となり、後段の生物処理はCOD除
去に関して非常に有効な手段となる。
【0006】このように前段で難分解性有機物を含む廃
水に対して、フェントン処理を行うことにより、COD
の除去と同時に有機物を低分子化させて、BOD/CO
Dが高まる。更に有機物の分解過程で、生物処理を阻害
する物質も酸化分解されて除去できる。加えて、残留H
2 O2 を除去し、固液分離することで、後段の生物
処理で阻害性を示すすべての成分を除くことが可能とな
り、より一層、生物処理を行ううえで有利となる。生物
処理の方式は、曝気槽を用いる通常の活性汚泥法も使用
できるが、好ましくは生物膜処理が良い。すでに前段で
、廃水中のCODやSSが大部分除去されているために
、後段の生物処理にかかるCOD負荷量やSS負荷量が
小さいので、運転コストが安く、維持管理が容易な好気
性生物膜処理が適用できる。この処理方式において、生
物処理と清澄ろ過が同時に行える生物膜ろ過法は、接触
酸化法等に比べて非常に効果的で最適な方法である。
水に対して、フェントン処理を行うことにより、COD
の除去と同時に有機物を低分子化させて、BOD/CO
Dが高まる。更に有機物の分解過程で、生物処理を阻害
する物質も酸化分解されて除去できる。加えて、残留H
2 O2 を除去し、固液分離することで、後段の生物
処理で阻害性を示すすべての成分を除くことが可能とな
り、より一層、生物処理を行ううえで有利となる。生物
処理の方式は、曝気槽を用いる通常の活性汚泥法も使用
できるが、好ましくは生物膜処理が良い。すでに前段で
、廃水中のCODやSSが大部分除去されているために
、後段の生物処理にかかるCOD負荷量やSS負荷量が
小さいので、運転コストが安く、維持管理が容易な好気
性生物膜処理が適用できる。この処理方式において、生
物処理と清澄ろ過が同時に行える生物膜ろ過法は、接触
酸化法等に比べて非常に効果的で最適な方法である。
【0007】次に本発明の一例について、その概略工程
図を示した図1で説明する。難分解性有機物を含む廃水
をフェントン反応槽1に導き、第1鉄塩とH2 O2
とpH調整用のNaOHまたはH2 SO4 を添加し
、フェントン反応条件を整えた後、30分〜180分の
反応時間を与えて、有機物を分解除去する。フェントン
反応槽1において、廃水のCODの分解除去と有機物の
分解に伴う低分子化が同時に進行し、BOD/CODが
高まり、生物分解性が向上する。残留H2 O2 等の
生物処理を阻害する物質を含むフェントン処理水は、脱
H2 O2 槽2においてCa(OH)2 、好ましく
はNaOHを添加し、アルカリ性条件下でエアレーショ
ンすることにより、残留H2 O2 が除去される。C
a(OH)2 は安価であるが、大量に使用すると水中
のCa2+濃度が増えて、後段の生物処理でCaCO3
スケールが発生し問題となる。Ca(OH)2 を大
量に使用する場合、生物処理の原水に対してCa2+除
去のための軟化処理が必要である。
図を示した図1で説明する。難分解性有機物を含む廃水
をフェントン反応槽1に導き、第1鉄塩とH2 O2
とpH調整用のNaOHまたはH2 SO4 を添加し
、フェントン反応条件を整えた後、30分〜180分の
反応時間を与えて、有機物を分解除去する。フェントン
反応槽1において、廃水のCODの分解除去と有機物の
分解に伴う低分子化が同時に進行し、BOD/CODが
高まり、生物分解性が向上する。残留H2 O2 等の
生物処理を阻害する物質を含むフェントン処理水は、脱
H2 O2 槽2においてCa(OH)2 、好ましく
はNaOHを添加し、アルカリ性条件下でエアレーショ
ンすることにより、残留H2 O2 が除去される。C
a(OH)2 は安価であるが、大量に使用すると水中
のCa2+濃度が増えて、後段の生物処理でCaCO3
スケールが発生し問題となる。Ca(OH)2 を大
量に使用する場合、生物処理の原水に対してCa2+除
去のための軟化処理が必要である。
【0008】残留H2 O2 以外の阻害物質、例えば
重金属イオン等が除去され、必要により高分子凝集剤を
加えて、沈殿槽(I)4で固液分離される。その液部L
1 に必要なら栄養剤としてリン酸とアンモニウム塩ま
たは尿素をBOD100に対してPとして1、Nとして
5となるように加えて、生物膜ろ過槽6で好気性生物膜
処理を行うことにより、BODの除去に伴ってCODも
同時に効率良く除去される。また、この好気性生物膜処
理において、定期的に行われる生物膜ろ過槽6のろ材の
洗浄排水10は、脱H2 O2 工程の脱H2 O2
槽2にもどされて、フェントン処理水と共に沈殿槽(I
)4で固液分離される。このように本発明は、後段の生
物処理で1日当り1回、処理水量の数%程度排出される
洗浄排水についても、同一処理系内で処理できる方法を
提供するものである。
重金属イオン等が除去され、必要により高分子凝集剤を
加えて、沈殿槽(I)4で固液分離される。その液部L
1 に必要なら栄養剤としてリン酸とアンモニウム塩ま
たは尿素をBOD100に対してPとして1、Nとして
5となるように加えて、生物膜ろ過槽6で好気性生物膜
処理を行うことにより、BODの除去に伴ってCODも
同時に効率良く除去される。また、この好気性生物膜処
理において、定期的に行われる生物膜ろ過槽6のろ材の
洗浄排水10は、脱H2 O2 工程の脱H2 O2
槽2にもどされて、フェントン処理水と共に沈殿槽(I
)4で固液分離される。このように本発明は、後段の生
物処理で1日当り1回、処理水量の数%程度排出される
洗浄排水についても、同一処理系内で処理できる方法を
提供するものである。
【0009】
【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこの実施例に限定されない。実施例−1
石炭乾留時に発生する廃水(以下廃水)について図1の
実験装置を用いて実験した。廃水の性状は次の通り。p
H : 10.8、 フェノール:
100mg/l、SS : 300m
g/l、 ケルダール性チッ素( as N ) :
240 〃 、COD:2200 〃 、
全リン(as P ) :
2 〃 、BOD:1300 〃 、廃
水80リットル/dをフェントン反応槽1に供給し、H
2 SO4 2.5g/l、H2 O2 5.3g/l
、FeSO4 ・7H2 O 2g/lを加えて、フ
ェントン反応条件を整えた。120分間反応させたのち
、脱H2 O2 槽2にNaOH3.0g/lを加えて
アルカリ性とし60分間エアレーションを行いH2O2
を除去した。
るが、本発明はこの実施例に限定されない。実施例−1
石炭乾留時に発生する廃水(以下廃水)について図1の
実験装置を用いて実験した。廃水の性状は次の通り。p
H : 10.8、 フェノール:
100mg/l、SS : 300m
g/l、 ケルダール性チッ素( as N ) :
240 〃 、COD:2200 〃 、
全リン(as P ) :
2 〃 、BOD:1300 〃 、廃
水80リットル/dをフェントン反応槽1に供給し、H
2 SO4 2.5g/l、H2 O2 5.3g/l
、FeSO4 ・7H2 O 2g/lを加えて、フ
ェントン反応条件を整えた。120分間反応させたのち
、脱H2 O2 槽2にNaOH3.0g/lを加えて
アルカリ性とし60分間エアレーションを行いH2O2
を除去した。
【0010】次に凝集槽3、アニオン系高分子凝集剤2
mg/lを加えて沈殿槽(I)4で分離速度30mm/
min で固液分離した。この時の液部L1 の性状は
次の通りでした。pH : 10.8、 残
留H2 O2 :
1mg/l以下、SS : 3mg/l、
ケルダール性チッ素( as N ) :10.5m
g/l、COD:110 〃 、 全リン( a
s P ) : 0.1 〃 、BOD:150
〃 、生物処理を行うためにこの液部L1(以下
原水)にH2 SO4 100mg/lを加えてpH7
.5に中和し、栄養剤のうち不足しているPについてB
ODの100分の1になるようにリン酸を加えて処理条
件を整えた。
mg/lを加えて沈殿槽(I)4で分離速度30mm/
min で固液分離した。この時の液部L1 の性状は
次の通りでした。pH : 10.8、 残
留H2 O2 :
1mg/l以下、SS : 3mg/l、
ケルダール性チッ素( as N ) :10.5m
g/l、COD:110 〃 、 全リン( a
s P ) : 0.1 〃 、BOD:150
〃 、生物処理を行うためにこの液部L1(以下
原水)にH2 SO4 100mg/lを加えてpH7
.5に中和し、栄養剤のうち不足しているPについてB
ODの100分の1になるようにリン酸を加えて処理条
件を整えた。
【0011】この原水をその内部に粒状ろ材4リットル
を充填した生物膜ろ過槽6(塩化ビニル製 内径5c
m)の上部より約80リットル/dで供給した。またそ
の下部より約8リットル/hで通気を行い、ろ材層の内
部を好気的に維持した。他の処理条件は水温25〜28
℃、BOD負荷約3kg/m3 ・dでした。生物処理
を開始して約7日間でCOD除去率が約90%となり安
定した。 その時の処理水の水質を表1に示す。
を充填した生物膜ろ過槽6(塩化ビニル製 内径5c
m)の上部より約80リットル/dで供給した。またそ
の下部より約8リットル/hで通気を行い、ろ材層の内
部を好気的に維持した。他の処理条件は水温25〜28
℃、BOD負荷約3kg/m3 ・dでした。生物処理
を開始して約7日間でCOD除去率が約90%となり安
定した。 その時の処理水の水質を表1に示す。
【0012】比較例−1
実施例−1と同様の廃水を用い図2の実験装置で実験し
た。廃水を脱塩素した水道水で10倍希釈しBOD10
0に対してPが3となるようにリン酸を加えて、80リ
ットル/dで曝気槽12(有効容量100リットル)へ
供給した。曝気槽のMLSSは常時3000mg/lに
なるように返送汚泥13により調整した。約7日間でC
OD除去率が約60%と安定したので、廃水の希釈倍率
を7倍、5倍、3倍、無希釈と約5日間おきにCOD除
去率を確認しつつ上昇させた。実験開始3週間で無希釈
の廃水に切り替え、更に7日間、生物処理するとCOD
除去率が約80%と安定した。この時の処理条件はBO
D負荷1kg/m3 ・d、液温20〜25℃でした。
た。廃水を脱塩素した水道水で10倍希釈しBOD10
0に対してPが3となるようにリン酸を加えて、80リ
ットル/dで曝気槽12(有効容量100リットル)へ
供給した。曝気槽のMLSSは常時3000mg/lに
なるように返送汚泥13により調整した。約7日間でC
OD除去率が約60%と安定したので、廃水の希釈倍率
を7倍、5倍、3倍、無希釈と約5日間おきにCOD除
去率を確認しつつ上昇させた。実験開始3週間で無希釈
の廃水に切り替え、更に7日間、生物処理するとCOD
除去率が約80%と安定した。この時の処理条件はBO
D負荷1kg/m3 ・d、液温20〜25℃でした。
【0013】活性汚泥(MLSSとして3000mg/
l)を含む生物処理水を水面積負荷が約15m3 /m
2 ・dである沈殿槽(II)14で固液分離した。分
離水である液部L2 の性状は次の通り。 pH 7.8 SS 13mg/l COD 430 〃 (溶解性COD 410
mg/l)BOD 8 〃 次にこの液部L2 にH2 SO4 100mg/l、
FeSO4 ・7H2 O 1000mg/l、H2
O2 1300mg/lを加えてフェントン処理条件
を整えた後、フェントン反応槽1で約120分間反応さ
せた。脱H2 O2 槽2にNaOH 600mg/
lを加えてアルカリ性とし60分間エアレーションを行
いH2 O2 を除去した。
l)を含む生物処理水を水面積負荷が約15m3 /m
2 ・dである沈殿槽(II)14で固液分離した。分
離水である液部L2 の性状は次の通り。 pH 7.8 SS 13mg/l COD 430 〃 (溶解性COD 410
mg/l)BOD 8 〃 次にこの液部L2 にH2 SO4 100mg/l、
FeSO4 ・7H2 O 1000mg/l、H2
O2 1300mg/lを加えてフェントン処理条件
を整えた後、フェントン反応槽1で約120分間反応さ
せた。脱H2 O2 槽2にNaOH 600mg/
lを加えてアルカリ性とし60分間エアレーションを行
いH2 O2 を除去した。
【0014】凝集槽3にアニオン系高分子凝集剤1mg
/lを加えて、沈殿槽(I)4で分離速度30mm/m
in で固液分離した。液部L3 をH2 SO4 1
00mg/lで中和して処理水を得た。処理水の水質を
表1に示す。
/lを加えて、沈殿槽(I)4で分離速度30mm/m
in で固液分離した。液部L3 をH2 SO4 1
00mg/lで中和して処理水を得た。処理水の水質を
表1に示す。
【表1】
【0015】
【発明の効果】本発明は生物学的処理または化学酸化処
理の単独処理では分解除去が難しい廃水中の有機物を除
去する方法を提供する。本発明によれば非常に効果的に
廃水中の有機物、特にCODの除去が可能となる。
理の単独処理では分解除去が難しい廃水中の有機物を除
去する方法を提供する。本発明によれば非常に効果的に
廃水中の有機物、特にCODの除去が可能となる。
【図1】本発明の一実施例を説明するための工程図であ
る。
る。
【図2】従来法の工程図である。
【符号の説明】
1:フェントン反応槽、 11
:攪拌機、2:脱H2 O2 槽、
12:曝気槽、3:凝集槽、
13:返送汚泥ラ
イン、 4:沈殿槽(I)、
14:沈殿槽(II)、 5:生物処理用原水槽、 15
:中和槽、6:生物膜ろ過槽、 7:空気ライン、 8:原水ポンプ、 9:レーキ 10:洗浄排水、
:攪拌機、2:脱H2 O2 槽、
12:曝気槽、3:凝集槽、
13:返送汚泥ラ
イン、 4:沈殿槽(I)、
14:沈殿槽(II)、 5:生物処理用原水槽、 15
:中和槽、6:生物膜ろ過槽、 7:空気ライン、 8:原水ポンプ、 9:レーキ 10:洗浄排水、
Claims (2)
- 【請求項1】 鉄塩とH2 O2 を使用するフェン
トン処理工程、アルカリ性条件下での脱H2 O2 工
程、および固液分離後の処理水に対して好気性生物処理
を行う工程の各工程を順次行うことを特徴とする有機性
廃水の処理方法。 - 【請求項2】 前記好気性生物処理工程が生物膜処理
であって、その逆洗廃水を前記脱H2 O2 工程へ導
く請求項1記載の有機性廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3150891A JPH04349997A (ja) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | 有機性廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3150891A JPH04349997A (ja) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | 有機性廃水の処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04349997A true JPH04349997A (ja) | 1992-12-04 |
Family
ID=15506642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3150891A Pending JPH04349997A (ja) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | 有機性廃水の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04349997A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1991-05-28 JP JP3150891A patent/JPH04349997A/ja active Pending
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