JPH0527479B2 - - Google Patents

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JPH0527479B2
JPH0527479B2 JP24804485A JP24804485A JPH0527479B2 JP H0527479 B2 JPH0527479 B2 JP H0527479B2 JP 24804485 A JP24804485 A JP 24804485A JP 24804485 A JP24804485 A JP 24804485A JP H0527479 B2 JPH0527479 B2 JP H0527479B2
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treatment area
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  • 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、産業廃水、生活廃水などをメタン発
酵処理したのちに生じるアンモニア含有水溶液を
脱窒処理して規制値以下のアンモニア濃度とする
ための方法に関するものである。
従来の技術 有機物を含有する産業廃水や家庭から排出され
る生活廃水を、土壌菌を利用して嫌気的分解し、
浄化する方法は、いわゆるメタン発酵法として知
られている。
このメタン発酵法によると、メタン、水素のよ
うな可燃性ガスとともに、アンモニア、硫黄化合
物が生成するので、この方法で処理された廃水中
には、通常1000〜3000ppm程度のアンモニアが含
まれる。
これまで、このようなアンモニア含有廃水は、
例えばろ過などにより固形分を除去したのち、
100〜300倍の水で希釈して、アンモニア濃度を許
容範囲以下として河川等に放流していた。
しかしながら、このような希釈法では、大量の
希釈水を必要とする上に、処理後の容積がぼう大
な量になるため、設備が大型化するのを免れな
い。また、化学的処理により、アンモニアを除去
する方法も提案されているが、特別の処理剤を必
要とするためコスト高になり実用的でない。
他方、ホテイアオイのようなある種の水生植物
が水中のアンモニア態窒素を吸収し、これを除去
する能力を有することが知られ、これを利用し
て、メタン発酵処理廃水中のアンモニアを除去す
ることも検討されている。
しかしながら、このホテイアオイは、アンモニ
ア濃度100ppm付近で生長阻害を生じ始め、
200ppm以上では枯死するため、メタン発酵処理
廃水に適用するには、これをかなり希釈しなけれ
ばならないという従来の希釈法と同様の欠点があ
り、そのまま実用化することはできない。
発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、メタン発酵により生じるアン
モニア含有水溶液を、水生植物で処理してアンモ
ニアを除去する際に、大量の水で希釈せずに、で
きるだけ小容量のまま適用しうる方法を提供する
ことである。
問題点を解決するための手段 本発明者らは、比較的高濃度のアンモニアの存
在下においても、水生植物の生長阻害を生じさせ
ることなく、アンモニア除去を円滑に行わせる方
法を開発するために鋭意研究を重ねた結果、水生
植物が100ppm以上のアンモニアの存在下で生長
阻害を生じ、200ppm以上で枯死するのは、根系
がアンモニウムイオンを吸収し、硝酸態に変換さ
せる際の水中の溶存酸素不足に原因があること、
したがつて、根系への酸素供給が十分に行われれ
ば、800〜1000ppmというかなり高濃度のアンモ
ニアが存在しても生長阻害を生じないことを見出
し、この知見に基づいて本発明をなすに至つた。
すなわち、本発明は、メタン発酵処理により生
じるアンモニア含有廃水を水生植物栽培床を備え
た浄化槽を通して浄化するに当り、浄化槽を、部
分的に流通自在とした2枚の堰板で原水受入域、
処理域及び溢流域に区画し、かつ処理域を下層を
礫層、上層を通気土壌層とする培土に水生植物を
植裁した構造とするとともに、溢流域の末端に設
けられた溢流口の高さを上下方向に調節可能と
し、水生植物の根の成長に従つて、順次、溢流口
の高さを下げることにより通気部深度を調節する
ことを特徴とする廃水の浄化方法を提供するもの
である。
次に添付図面に従つて、本発明の実施態様の1
例を説明する。
第1図は、本発明方法に用いる浄化槽の構造の
1例を説明するための縦断面図であり、長方形状
浄化槽1は、2枚の堰板2,3により原水受入域
A、処理域B及び溢流域Cに区画されている。2
枚の堰板2はその下方に、堰板3はその上方にそ
れぞれ空隙が設けられ、各域はこれらによつて流
通自在となつている。処理域Bは、下層を礫層
4、上層を通気土壌層5とする培土に、水生植物
例えばホテイアオイ6,6…が植裁された構造を
有している。この礫層4は、粒子径20〜30mmの無
機質固体例えば砂利、スラグなどで構成され、通
気土壌層5は粒径1mm以下の多孔質粒状体例えば
川砂、土などで構成されるが、この通気土壌層と
しては、通気性、透水性、保水性の良好なものを
用いるのが好ましい。
礫層4の厚さは、通気土壌層5を十分に支持す
ることができ、かつ供給される廃水が円滑に流通
できればよく、特に制限はないが、通気土壌層5
の厚さは、少なくとも水生植物の根系が達する深
さよりも大きくすることが必要であり、通常は15
〜30cmの範囲で選ばれる。
このような構成をもつ培土に植裁する水生植物
としては、ホテイアオイが好適であるが、その他
の、アンモニアの吸収硝化能力のある水生植物例
えばオオフトイなども用いることができる。
上記のオテイアオイは、ポンテデリアセアエ
(Pontederiaceae)属に属する多年生植物の1種
であり、学名をエイチホルニア・クラシペス
(Eichhornia Crassipes)といい、池、湖沼、低
湿地帯などに広く分布植生している。
このホテイアオイは、通常処理域Bに1m2当り
4〜10株の割合で植裁される。
次に、溢流域Cの末端には、処理された廃水を
排出させるための溢流口7が設けられているが、
これは、上下に高さを調節しうるようになつてお
り、水生植物の根系の生長とともに、順次その高
さを低くして、処理域Bの水面を低下させ、通気
部深度を調節する。この溢流口7の高さの調節
は、必要な都度手動によつて行うこともできる
し、また根系の先端位置を適当なセンサーで検知
し、自動的に行わせることもできる。
この浄化槽は、通常、第1図に示されるように
長方形状に設計されるが、特にこの形状には制限
はなく、例えば同心円状に区画し、内側から順
次、原水受入域、処理域、溢流域とすることもで
きるし、また逆に外側から順次、原水受入域、処
理域、溢流域とすることもできる。
この浄化槽を用いてアンモニア含有廃水を処理
するには、先ず原水受入域Aに、アンモニア濃度
1000ppm以下に調整したメタン発酵処理廃水を導
入する。この廃水の供給速度は、水生植物1株当
り、アンモニア0.05〜0.1g/dayの割合になるよ
うに選ばれる。
導入された廃水は、第一の堰板2の下部の空隙
を通つて、処理域Bの礫層4に入り、次第に上昇
して通気土壌層5に至り、水生植物の根部に接触
し、ここでアンモニアは吸収除去される。アンモ
ニアが除去された廃水は、次いで第二の堰板3の
下部の空隙を通つて溢流域Cに入り、その末端に
設けられた溢流口7を通つて外部へ排出される。
このようにして、平均約80%、最高92%という
高い除去率でアンモニアを除去することができ
る。
本発明方法における浄化槽には、必要に応じ適
所に空気送入管を設け、アンモニアの硝化作用を
さらに促進することもできるし、また処理域にお
ける礫層と通気土壌層の間に、中間層例えば砂層
を設けて廃水の流通の円滑化を図ることもでき
る。
発明の効果 本発明によると、非常に簡単な構造の浄化槽を
用い、しかも簡単な操作で、比較的高濃度のアン
モニアを含有する廃水を処理することができ、高
い除去率でアンモニアを除去することができるの
で、メタン発酵処理後の廃水の処理方法として好
適である。
実施例 次に実施例により本発明をさらに詳細に説明す
る。
実施例 たて5.5m、横2.7m、高さ0.7mのコンクリート
製浄化槽を、第1図に示すように、下部に通水孔
を有する2枚の堰板により、たて方向の長さがそ
れぞれ0.5m、4.5m及び0.5mになるように区切
り、原水受入域、処理域、溢流域を形成させた。
次に、粒径20〜40mmの砂利を、厚さ30cmで処理
域に敷きつめ、さらにその上に鹿沼土を厚さ30cm
で積層し、培土とした。この培土に前後左右30cm
の間隔でホテイアオイ112株を植裁した。
このような構造の浄化槽に、BOD2500mg/、
COD21000mg/、アンモニア分300ppmを含有
するメタン発酵処理廃水を、アンモニアの面積負
荷0.5g/m2/dayの条件下で120日間通過させ、
その間のアンモニア態窒素除去率を測定した。な
お、この間、ホテイアオイの根の生長に応じて、
溢流口の高さを下げ、処理域の水面がほぼ根の先
端にくるように調節した。
このようにして、得た結果を第2図に実線グラ
フとして示す。
また、比較のために、処理域の水面の調節をせ
ずに同様の処理を行つた場合の結果を破線グラフ
として併記した。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法に用いる浄化槽の構造の1
例を表わす縦断面図、第2図は本発明により処理
した廃水のアンモニア態窒素除去率の経時的変化
を示すグラフである。 図中符号1は浄化槽、4は礫層、5は通気土壌
層、6はホテイアオイである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 メタン発酵処理により生じるアンモニア含有
    廃水を水生植物栽培床を備えた浄化槽を通して浄
    化するに当り、浄化槽を、部分的に流通自在とし
    た2枚の堰板で原水受入域、処理域及び溢流域に
    区画し、かつ処理域を下層を礫層、上層を通気土
    壌層とする培土に水生植物を植裁した構造とする
    とともに、溢流域の末端に設けられた溢流口の高
    さを上下方向に調節可能とし、水生植物の根の成
    長に従つて、順次溢流口の高さを下げることによ
    り、処理域の通気部深度を調節することを特徴と
    する廃水の浄化方法。
JP24804485A 1985-11-07 1985-11-07 廃水の浄化方法 Granted JPS62110798A (ja)

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JP24804485A JPS62110798A (ja) 1985-11-07 1985-11-07 廃水の浄化方法

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JP24804485A JPS62110798A (ja) 1985-11-07 1985-11-07 廃水の浄化方法

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CN100378010C (zh) * 2006-07-17 2008-04-02 文娱 植物净化污水的装置及方法
MY155251A (en) * 2010-05-17 2015-09-30 Aic Tokyo Inc Organic waste resource recovery method using duckweed

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JPS62110798A (ja) 1987-05-21

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