JPH0463760B2 - - Google Patents

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JPH0463760B2
JPH0463760B2 JP1063962A JP6396289A JPH0463760B2 JP H0463760 B2 JPH0463760 B2 JP H0463760B2 JP 1063962 A JP1063962 A JP 1063962A JP 6396289 A JP6396289 A JP 6396289A JP H0463760 B2 JPH0463760 B2 JP H0463760B2
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JP
Japan
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denitrification
nitrification
activated sludge
section
water
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JP1063962A
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Takayuki Suzuki
Toshihiko Inomata
Norio Yamada
Hirofumi Kudo
Keiji Sedo
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Ebara Corp
Ebara Research Co Ltd
Original Assignee
Ebara Research Co Ltd
Ebara Infilco Co Ltd
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Publication date
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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、有機性廃水を生物学的に硝化脱窒素
処理する方法に関し、特に限外濾過膜又は精密濾
過膜を効率よく利用するようにした、し尿系汚水
などの、高濃度の窒素分、BOD分を含む有機性
廃水の処理方法に関する。 〔従来の技術〕 し尿系汚水のような有機性廃水を高負荷で硝化
脱窒素するため、有機性廃水を希釈しないで供給
し、かつ高MLSSの活性汚泥を循環することによ
り、該処理工程内の液のMLSSを高濃度に維持す
ることが行われている。また、そのさい該処理工
程から出る高MLSSの活性汚泥スラリを無機凝集
剤を用いる凝集分離手段によらないで、かつなる
べく完全に固液分離するために、限外濾過膜又は
精密濾過膜を用いる膜分離手段が提案され、この
手段は、高純度の透過水が得られ、かつ無機凝集
剤を必要とせず、凝集汚泥の発生もないところか
ら、注目を浴び、次第にその実用化が計られるよ
うになつている。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、前記の膜分離工程では限外濾過
膜又は精密濾過膜の微細な膜構造に起因して、大
量の透過水量を得るためには高圧でかつ大量の液
を膜分離工程に送らなければならない。このた
め、この膜分離工程を用いる処理方法では送液ポ
ンプの電力消費量が著しく大きく、その高額な運
転費用が限外濾過膜などを用いる膜分離方式の大
きな問題となつている。 本発明は、限外濾過膜又は精密濾過膜を用いる
膜分離工程を有する有機性廃水の処理方法におい
て、該膜分離工程が効率よく行われるようにする
こと、ならびに従来分離水中に残存する窒素を生
物学的に脱窒素処理するために利用されていた高
価なエタノールのかわりに安価なメタノールを利
用することを目的とするものである。 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、有機性廃水を生物学的に硝化脱窒素
処理する方法において、有機性廃水を脱窒素部、
硝化部を直列に配列した第1の硝化脱窒素処理工
程に供給し、該硝化脱窒素処理工程からの活性汚
泥スラリを膜分離工程で分離水と濃縮活性汚泥ス
ラリとに分離し、該分離水を雑排水とともに脱窒
素部、硝化部を有する第2の硝化脱窒素処理工程
に供給し、該濃縮活性汚泥スラリを第1の硝化脱
窒素処理工程の脱窒素部に循環し、第2の硝化脱
窒素処理工程からの活性汚泥スラリを沈殿工程で
清澄水と活性汚泥に分離し、第2の硝化脱窒素処
理工程の脱窒素部における活性汚泥の汚泥齢が3
日以上になるように第2の硝化脱窒素処理工程の
余剰汚泥を排出しつつ、該脱窒素部にメタノール
を添加することを特徴とする有機性廃水の処理方
法によつて、前記の目的を達成した。 なお、上記において、第2の硝化脱窒素処理工
程の脱窒素部(「第2脱窒素部」という)におけ
る「活性汚泥の汚泥齢が3日以上になるように」
するとは、該脱窒素部に存在する活性汚泥が十分
な量存在することを示す条件であつて、その汚泥
齢(日)は、次式で示される。 汚泥齢(日)=第2脱窒素部容積(m3)×MLSS
(Kg/m3)/余剰汚泥排出量(Kg/日) 前記膜分離工程で用いる限外濾過膜又は精密濾
過膜は、既に知られている膜を使用することがで
きる。限外濾過膜は、例えば、膜材質がポリオレ
フインやポリアクリルニトリルからなり、分画分
子量が大きいものがよい。 次に、本発明の一実施態様を第1図を参照しつ
つ説明する。 有機性廃水1は、後記する膜分離装置7から循
環される濃縮活性汚泥スラリ10とともに、第1
の硝化脱窒素処理工程2の、実質的に嫌気条件下
にある第1の脱窒素槽3に流入し、濃縮活性汚泥
スラリ10中のNOxは有機性廃水のBOD成分に
よつて脱窒素された後、好気的条件下にある第1
硝化槽4に流入し、NH3態窒素(NH3−N)が
NOxに硝化され、その活性汚泥スラリ5は限外
濾過膜(UF膜)を用いる膜分離装置7に流入し
透過水(分離水)8と濃縮活性汚泥スラリ9とに
分離される。膜分離装置7において得られる透過
水量は、膜分離装置7へ送られる活性汚泥スラリ
5の液量の1/20〜1/40なので、例えば、
MLSS15000mg/の活性汚泥スラリは
MLSS15400〜15800mg/程度に濃縮される。そ
の濃縮活性汚泥スラリ9は、一部が余剰汚泥11
として排出されて汚泥脱水工程に送られ、残りは
濃縮活性汚泥スラリ10として第1脱窒素槽3へ
循環される。 なお、有機性廃水1の流入量が低下した場合に
は、第1硝化槽4の水位を所定の位置に保つた
め、活性汚泥スラリはバイパス管6に流路が切り
換えられるが、このとき膜分離装置7内は、限外
濾過膜が活性汚泥により閉塞するのを防止するた
めに、SSのない水で置換しておくとよい。 次いで、膜分離装置7で得られた透過水8は、
汚泥脱水工程からの濾過水、バキユーム・カー洗
浄水などの雑排水14とともに、第2の硝化脱窒
素処理工程12の第2硝化槽13に流入し、
NH3−Nが硝化された後、第2脱窒素槽15に
流入し、そしてメタノール16を還元剤として脱
窒素され、そこで残留したメタノールは再曝気槽
17で酸化分離された後、沈殿槽18で固液分離
される。上澄水は処理水19として取得され、活
性汚泥20は大部分が返送汚泥21として第2硝
化槽13に循環され、一部は第2の硝化脱窒素処
理工程12の余剰汚泥22として第1の硝化窒素
処理工程2に移送される。 この第2の硝化脱窒素処理工程12の第2脱窒
素槽15における活性汚泥の汚泥齢は3日以上と
することが必要である。この汚泥齢は第2の硝化
脱窒素処理工程12の余剰汚泥22の排出量から
前記した式によつて計算することができる。その
汚泥齢が3日以下となると、脱窒素活性が低下す
るので、3日以上となるように余剰汚泥排出量を
調整する。 前記の第1硝化脱窒素処理工程2及び第2硝化
脱窒素処理工程12における液のMLSS濃度は、
それぞれ別個に余剰汚泥11,22の排出量を増
減することによつて調整することができる。すな
わち、例えば、余剰汚泥11の排出量を増加する
と、循環する濃縮活性汚泥スラリ10の量が減少
して、第1硝化槽3内の液のMLSS濃度が低下
し、前記の排出量を減少させると、前記液の
MLSS濃度が上昇する。 本発明における余剰汚泥の排出量の調整は、膜
分離工程、濃縮活性汚泥スラリが循環されるとこ
ろの脱窒素処理工程、返送汚泥の循環量などの各
機能に全部関連している。 なお、雑排水14を第1硝化脱窒素処理工程2
に導入すると、膜分離工程の水量負荷が増加する
ので好ましくない。 〔作用〕 第1の硝化脱窒素処理工程の脱窒素部では、実
質的に嫌気条件下にあり、そこで循環されてきた
濃縮活性汚泥スラリ(返送汚泥)中のNOxは有
機性廃水のBOD成分によつて脱窒素される。そ
の液は、次に好気的条件下にある硝化部に入り、
そこでNH3−NがNOxに硝化される。 第1の硝化脱窒素処理工程からの活性汚泥スラ
リは膜分離工程で固液分離されて、SSをほとん
ど含まない高純度の透過水を得ることができる。 第2の硝化脱窒素処理工程の脱窒素部ではメタ
ノールを還元剤として、入つてきたNOxを脱窒
素する。 また、本発明は第2の硝化脱窒素処理工程の余
剰汚泥の排出量を調整して、第2の硝化脱窒素処
理の脱窒素部における活性汚泥の汚泥齢が3日以
上とすると、該脱窒素部において十分な量の活性
汚泥が保持されることになり、それにより脱窒素
反応が目的を達成する程度に行われることにな
る。 〔実施例〕 以下、実施例によつて本発明を具体的に説明す
る。ただし、本発明はこの実施例のみに限定され
るものではない。 実施例 1 第1図に示した、本発明の一実施態様を行う処
理装置によつて第1表に示す水質のし尿を処理し
た。
【表】 処理条件は次のとおりである。 処理条件 し尿処理量 10Kl/日 第1脱窒素槽容積 40m3 第1硝化槽容積 50m3 第2脱窒素槽容積 5m3 第2硝化槽容積 5m3 再曝気槽 1m3 沈殿槽 φ3m、h1.5m MLSS、第1硝化脱窒素処理工程 15000mg/ 第2硝化脱窒素処理工程 1800mg/ 雑排水量 10m3/日 濃縮活性汚泥スラリ循環量 300m3/日 50%メタノール添加量 5.0ml/分 余剰汚泥排出量 第1の硝化脱窒素処理工程の余剰汚泥
80KgDS/日 第2の硝化脱窒素処理工程の余剰汚泥
1.6KgDS/日 排出量 DS:乾燥固形物 限外濾過膜:種類 ポリオレフイン (分画分子量100000) 膜面積 6.9m2 処理水収得量 14m3/日 この処理により得られる処理水の水質を第2表
に示す。
【表】 比較のために、従来例として、雑排水を第1の
硝化脱窒素処理工程に注入し、硝化液循環ポンプ
の吐出部を第1脱窒素槽に、膜分離装置への循環
ポンプの吐出部を第1硝化槽に別々に配備して処
理を行つた。なお、吸入部はいずれのポンプも第
1硝化槽とした。第2表に示す水質の処理水を得
るために要する、本発明の処理方法における電力
消費量と、従来例における電力消費量を第3表に
示す。
〔発明の効果〕
本発明においては、次のような効果を有する。 (1) 雑排水を第1の硝化脱窒素処理工程へ送らな
いので、膜分離工程へ送る活性汚泥スラリの量
が減少し、また膜分離工程から第1の硝化脱窒
素処理工程へ循環する濃縮活性汚泥スラリ(返
送汚泥)の量が減少するので、膜分離工程にお
ける消費電力が大幅に減少する。 (2) (1)の循環する濃縮活性汚泥スラリの量が減少
するので、返送汚泥ポンプを省略することがで
きる。また、(1)により硝化部における硝化液循
環ポンプを省略することができ、これらのポン
プの省略により、それらに要する動力を削減す
ることができる。 (3) 第2の硝化脱窒素処理工程の脱窒素部におい
て活性汚泥の汚泥齢が3日以上に保持されるこ
とにより、安価な還元剤であるメタノールを使
用して安定な脱窒素処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施態様を行う処理装置
の模式図であり、第2図は、第2の硝化脱窒素処
理工程の脱窒素部における、還元剤を異ならしめ
たときの、活性汚泥の汚泥齢と汚泥単位重量あた
りの相対脱窒素活性(%)との関係を示す図であ
る。 1……し尿、2……第1硝化脱窒素処理工程、
3……第1脱窒素槽、4……第1硝化槽、5……
活性汚泥スラリ、7……膜分離装置、8……透過
水、9……濃縮活性汚泥スラリ、11……余剰汚
泥、12……第2硝化脱窒素処理工程、13……
第2硝化槽、15……第2脱窒素槽、16……メ
タノール、17……再曝気槽、18……沈殿槽、
19……処理水。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 有機性廃水を生物学的に硝化脱窒素処理する
    方法において、有機性廃水を脱窒素部、硝化部を
    直列に配列した第1の硝化脱窒素処理工程に供給
    し、該硝化脱窒素処理工程からの活性汚泥スラリ
    を膜分離工程で分離水と濃縮活性汚泥スラリとに
    分離し、該分離水を雑排水とともに脱窒素部、硝
    化部を有する第2の硝化脱窒素処理工程に供給
    し、該濃縮活性汚泥スラリを第1の硝化脱窒素処
    理工程の脱窒素部に循環し、第2の硝化脱窒素処
    理工程からの活性汚泥スラリを沈殿工程で清澄水
    と活性汚泥に分離し、第2の硝化脱窒素処理工程
    の脱窒素部における活性汚泥の汚泥齢が3日以上
    になるように第2の硝化脱窒素処理工程の余剰汚
    泥を排出しつつ、該脱窒素部にメタノールを添加
    することを特徴とする有機性廃水の処理方法。
JP6396289A 1989-03-17 1989-03-17 有機性廃水の処理方法 Granted JPH02245296A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102011001962A1 (de) * 2011-04-11 2012-10-11 Thyssenkrupp Uhde Gmbh Verfahren und Anlage zur biologischen Reinigung von Kokereiabwasser

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JPS5394444A (en) * 1977-01-29 1978-08-18 Sanki Eng Co Ltd Method of treating waste water containing highly concentrated ammonia nitrogen
JPS5992095A (ja) * 1982-11-19 1984-05-28 Ebara Infilco Co Ltd 廃水の生物学的硝化脱窒法
JPS60153999A (ja) * 1984-01-24 1985-08-13 Ebara Infilco Co Ltd 廃水の処理方法
JPS61181594A (ja) * 1985-02-08 1986-08-14 Kurita Water Ind Ltd 窒素含有廃水の処理装置

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