JPH06142695A - 有機性汚水の処理方法 - Google Patents
有機性汚水の処理方法Info
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Abstract
となく行うと共に、未利用の酸素をろ床の好気条件形成
に利用する、合理的かつ効率的な好気性ろ床による汚水
処理法を提供すること。 【構成】 有機性汚水を酸素含有気体散気下で生物付着
担体を充填した好気性ろ床に通水した後、オゾン反応槽
に導きオゾン含有ガスと接触させる汚水の処理方法ある
いは、有機性汚水をオゾン反応槽に導きオゾン含有ガス
と接触させた後、酸素含有気体散気下において生物付着
担体を充填した好気性ろ床に通水する汚水の処理方法に
おいて、オゾン反応槽より排出される排オゾンガスを好
気性ろ床へ導く有機性汚水の処理方法。
Description
する排オゾンガスを有効に利用する好気性ろ床法による
下水、し尿、廃水、河川水など有機物を含む汚水の処理
方法に関する。なお、本明細書にいう排オゾンガスと
は、オゾン処理工程より排出される混合気体を指し、該
気体中のオゾン成分のみを指すものではない。
理水を通水し、ろ床下部より酸素含有気体を導入するこ
とで、物理的なろ過作用のみならず、ろ材に高密度に付
着した微生物の作用により、BODの酸化分解やアンモ
ニア性窒素の分解を行う。このためコンパクトさに優
れ、有機物を含む廃水の処理方法として広く利用されて
いるが、色度や臭気、難分解性のCOD成分は好気性ろ
床法では除去が難しいため、オゾン処理がしばしば併用
されるようになった。
のため行うオゾン処理において、亜硝酸性窒素のような
還元物質やSSといったオゾンを消費する物質を予め好
気性ろ床法によって除去した後オゾン処理を行う好気性
ろ床法併用オゾン処理が行われている。また、汚水中に
存在する難分解性COD成分はオゾン処理すると易分解
性成分やBOD成分に転換されるので、予めオゾン処理
を行った後好気性ろ床法により処理する、難分解性CO
D成分を含む汚水の生物処理法もある。
に、好気性ろ床法にオゾン処理を、あるいはオゾン処理
に好気性ろ床法を併用することは、各単一法の欠点を補
い合うことができ非常に良好な処理方法ではある。しか
しながら、オゾン処理を用いると次に述べるように排オ
ゾンの処理設備が不可欠である。例えば、予め好気性ろ
床法によって亜硝酸性窒素のような還元物質やSSを除
去して後、色度成分の分解や殺菌・不活性化のため行う
オゾン処理を行う従来工程を図2で示す。図2におい
て、好気性ろ床1に下水二次処理水を導入し、通気ブロ
ア6から空気を好気性ろ床1に吹き込み被処理水と向流
で処理した硝化処理水をオゾン反応槽2に送水し、ここ
でオゾン発生器4からのオゾンガスにより色度成分の分
解や殺菌などの処理を行って処理水を処理水槽3に送水
する工程であるが、オゾン反応槽2から発生する排オゾ
ンガスは排オゾン導通配管7を経て排ガス処理槽5に送
気して処理していた。このため、コンパクトな処理が利
点とされる好気性ろ床法ではその利点であるコンパクト
さを損い処理が高価につくことになり、好気性ろ床法と
オゾン処理の併用は普及するに到らなかった。
てオゾン発生器により発生させたオゾンを用いて処理を
行う。そこでオゾンはオゾン処理槽において汚水と接触
し分解されるが、分解した後もその排気(排オゾンガ
ス)中には2mg−O3 /Nリットル程度のオゾンが残留
している。オゾンは人体や生物体に有害なガスであるの
で、オゾン処理の排ガスは活性炭などにより処理する必
要があり、除害用の付帯設備を必要としている。
オゾンガス処理設備から発生する排ガス中の成分には酸
素が含まれている。特に高濃度酸素含有ガスを原料とし
たオゾンを処理に用いた場合では殆ど酸素であり、多量
の酸素が利用されずに大気に放出される。一方好気性ろ
床は、微生物活性を保つため酸素含有気体を通気する
が、従来は外部より空気などを吹き込んでいる。また、
好気性ろ床は微生物を保持するため、使用に伴い増殖し
た微生物が底部にスライムを形成し、散気状態などを悪
化させたり、部分的に嫌気化したりすることがある。
スの除害を格別の施設を設けることなく行うと共に、未
利用の酸素を好気条件形成に利用する、合理的かつ効率
的な好気性ろ床による汚水処理法を提供するものであ
る。
機性汚水の処理方法によって達成される。すなわち、 1)有機性汚水を酸素含有気体散気下で生物付着担体を
充填した好気性ろ床に通水した後、オゾン反応槽に導き
オゾン含有ガスと接触させる汚水の処理方法において、
該オゾン反応槽より排出される排オゾンガスを前記好気
性ろ床へ導くことを特徴とする有機性汚水の処理方法。
あるいは、
ン含有ガスと接触させた後、酸素含有気体散気下におい
て生物付着担体を充填した好気性ろ床に通水する汚水の
処理方法において、該オゾン反応槽より排出される排オ
ゾンガスを前記好気性ろ床へ導くことを特徴とする有機
性汚水の処理方法である。
反応槽を適用することができる。例えば、好気性ろ床は
装置内に微生物を付着させるろ床、例えば担体を充填し
た1つ以上の充填層を有し、該ろ床の少なくとも一部に
酸素含有気体を供給するものであれば如何なるものを用
いて構成されたものでも良い。その汚水供給方式が上向
流でも下向流でも、連続式でも回分式でも、またろ床が
固定床でも部分流動床でも構わない。さらに、前記充填
層の下段に別途石礫、ブロックその他任意の支持材によ
る支持床を設けても、格子材、多孔材その他通水部材を
介して空間を設けても、あるいは装置最下端まで充填層
とすることも構わない。なお、通気方法も散気管、ディ
フューザ、気体透過膜、その他任意の手段により前記の
充填層内、支持層内、空間部およびそれらの境界部、そ
の他いずれの箇所からでも散気することができる。散気
箇所は単一でも良く複数でも良い。
汚水が接触し反応すれば如何なる方式でも良い。例え
ば、任意の散気手段によるオゾン含有ガス散気下で汚水
を一定時間滞留させる方式でも、膜による拡散によって
も良し、オゾン含有ガスを満たした槽内に噴霧・散水さ
せても、その他どんな方法でも良い。また、オゾンガス
は任意のオゾン発生器により、空気、酸素富化ガス、高
純度酸素のいずれをも原料として供給できる。さらに他
所で生産したオゾンを任意の方法で移送供給しても良
く、オゾンの供給形態もガス態に限定しない。また、排
オゾンガスを好気性ろ床に供給する方法としては、排オ
ゾンガスと散気気体を別個に、あるいは混合して供給す
ることができる。なお、排オゾンガスに十分酸素が存在
すればこれだけでもよい。
酸性窒素のような還元物質やSSを除去して後、色度成
分の分解や殺菌・不活性化のため行うオゾン処理を行う
工程に、オゾン反応槽で発生した排オゾンガスを好気性
ろ床に送気する本発明の処理方法を適用した1例を図1
に示す。図1に示したのは、好気性ろ床1に下水二次処
理水を導入し、次工程のオゾン反応槽2で発生した排オ
ゾンガスを排オゾン導通配管7を経て好気性ろ床1に送
気し、被処理水と向流で処理し、得た硝化処理水をオゾ
ン反応槽2に送水し、ここでオゾン発生器4で発生させ
たオゾンガスにより色度成分の分解や殺菌などの処理を
行い、処理水を処理水槽3に送水する工程フロー図であ
る。
の場合に行う予めオゾン処理を行った後好気性ろ床法に
より処理する工程に、オゾン反応槽で発生した排オゾン
ガスを好気性ろ床に送気する本発明の処理方法を適用し
た1例を図3に示す。図3に示したのは、先ず下水二次
処理水をオゾン反応槽2に導入し、ここでオゾン発生器
4で発生させたオゾンガスにより色度成分の分解や殺菌
などの処理を行い、オゾン処理水を好気性ろ床1に送水
し、オゾン反応槽2で発生した排オゾンガスを排オゾン
導通配管7を経て好気性ろ床1に送気し、被処理水と向
流で処理し、処理水を処理水槽3に送水する工程フロー
図である。
発生する排オゾンガスは分解することで酸素になる。特
に高濃度酸素含有ガスを原料とした場合には排オゾンガ
スの殆どは酸素である。一方、好気性ろ床法は反応ろ床
下部から空気を供給することで反応ろ床内を好気的に
し、生物処理を行う。この時供給した空気中の酸素が硝
化やBOD分解などの生物反応に用いられる。すなわ
ち、酸素供給量に生物反応は律せられる。従って、空気
の代わりに酸素を用いれば生物反応の効率は当然高くな
る。例えばLV(ろ過速度)200m/日として好気性
ろ床で汚水を処理し、その処理水をオゾン反応槽に流入
させ、オゾン濃度50mg−O3 /Nリットルのオゾン
ガスを注入率10mg−O3 /リットルでオゾン反応槽
に供給して処理した場合、発生する排オゾンガス量は好
気性ろ床に対して0.03Nm3 /(m2 ・分)とな
る。
気の4.5倍の酸素濃度であり、排オゾンガス中の酸素
量は0.135Nm3 /(m2 ・分)の空気中の量に相
当することになる。従って、好気性ろ床に供給する空気
量を0.1Nm3 /(m2 ・分)とすればこの空気量以
上の酸素を排オゾンガスだけでまかなえることになる。
分散させるためには通気量が0.03Nm3 /(m2 ・
分)以上であることが好ましい。従って、オゾン処理で
発生する排オゾンガス量が、好気性ろ床に対し0.03
Nm3 /(m2 ・分)以上であれば直接好気性ろ床に通
気することが可能である。排オゾンガス量がそれ以下の
場合は、排オゾンガスと空気をそれぞれ別に通気する
か、予め空気と混合して通気すれば良い。空気との混合
は例えば図4に示すように、通気ブロア6の空気吸引配
管9に排オゾン導通配管7を接続すれば良い。この場
合、発生する排オゾンガス量に比べ、通気ブロア6の吸
引量が過大になるとオゾン反応槽2が負圧になり、ま
た、空気の吸引量が多く排オゾンガスの吸引量が少な過
ぎるとオゾン反応槽2に圧力がかかり、排オゾンガスが
洩れる恐れがある。排オゾンガスの吸引量が過大になっ
た場合にオゾン反応槽2が負圧になるのを防ぐために
は、排オゾン導通配管7に吸気弁付きの空気吸込み管1
0を設ければ良い。また、排オゾンガスの吸引量が過小
になるのを防ぐためには、空気吸引管にオリフィス8な
どを設け、混合する空気の吸引量を抑制すれば良い。
に、空気吸引配管9の通気ブロア6の吸気側に、排オゾ
ン排出管7を接続し、その接続部分に混合装置12を設
置し、その混合装置12によってオゾン・外気混合を実
現することができる。図5において、通気ブロア6の空
気吸気量によってエジェクター12が作動し、エジェク
ター12によって排オゾンガスが吸引される。通気ブロ
ア6の空気吸気量は必要ならば調整ダンパー8を設けて
それによって調整することができる。通気ブロア6から
の空気とエジェクター12からの排オゾンガスはグラス
ウールが充填されている装置12の混合部14を通過す
ることにより混合され混合気体として好気性ろ床に送ら
れる。
成と作用を以下に説明する。排オゾンの混合装置12は
少なくとも排オゾンガスを導入するためのオゾン反応槽
2に連通し、定量弁13とエジェクター12を備えた排
オゾン流量調節管15と、外気を導入するための必要に
より流量調節ダンパー8を備えた吸気流量調節管16
と、該吸気流量調節管16より排オゾン流量調節管15
のエジェクター12に不足する圧力分の空気を導入する
バイパス管17より構成される調節部18と、必要によ
り外気と排オゾンガスを混合する混合部14を有してい
る。混合部14にはグラスウールなどを充填し気体中の
ミストやダストを捕集し、さらに混合部14の下部に設
けられるドレンより捕集物を適宜排出するよう構成する
ことが好ましい。
る。排オゾン流量調節管15において排オゾンガスの流
量を均等化するため定量弁13が設けられ過圧となるこ
とを防止していると共に、負圧となることを解決するた
めエジェクター12に吸気流量調節管16から外気を導
入するバイパス管17とバイパス弁を有している。ここ
でエジェクター12は外気などの逆流を生じさせないよ
う作用する。吸気流量調節管16は単にその一端を外気
に解放することも良いが、過吸や閉塞、その他事故を予
防するため調整ダンパー8を設けることが良い。これら
の弁やダンパー類は前記流量計などと連動し制御される
よう構成できる。もちろん、本発明の実施態様はここで
説明のために開示する排オゾン混合装置を必須とするも
のではないし、排オゾンの混合装置も図5に示す構造に
限定されるものではない。
2は、例えば図6に示すように、オゾン反応槽2から生
物膜ろ過槽(好気性ろ床1)に到る排オゾン導通配管7
の途中で、かつ通気ブロア6の上流側に設けられる。こ
こで通気ブロア6の吐出側には流量計19と流量調整弁
20を配備し、生物膜ろ過槽1に適正な通気量がおくら
れるよう調節可能に構成することが好ましい。
床の通気量を増やし通気ガスをろ材層内で均一に分散さ
せるだけでなく、排オゾンガス中のオゾン濃度が高い時
には、それを希釈することで、排オゾンガスによる好気
性ろ床の処理性能低下を防ぐと共に排オゾンガスの好気
性ろ床での処理を容易にする効果もある。このように混
合する場合でも通気ガス量は空気だけを用いる場合より
も少なくてすむことになる。また、排オゾンガスを好気
性ろ床に通気することにより、有害なオゾンは分解する
ことになる。また、好気性ろ床における微生物の過度の
増殖によるスライム発生を排オゾンガス中の残留オゾン
の殺菌作用により抑制することができる。
場合には、直接好気性ろ床に通水して生物学的処理を行
うより、予めオゾン処理を行って難分解性COD成分を
易分解性成分やBOD成分に転換してからオゾン処理水
を好気性ろ床に通水して生物学的処理を行うことが良
い。この場合においてもオゾン処理槽からの排オゾンガ
スを後処理の好気性ろ床に供給して排オゾンガス中の有
害な残留オゾンを分解することができる。
スを無害化し、排オゾンガス中に高濃度の酸素を含む場
合にはそれを有効に利用するための方法である。具体的
には、好気性ろ床法とオゾン処理を併用する汚水の処理
において、残留オゾンの除害は汚水のオゾン処理で発生
する排オゾンガスを好気性ろ床に通気するだけでよく、
格別の施設を必要としない。排オゾンガスの圧力が低
く、好気性ろ床に直接送気できない場合はブースターブ
ロアを用いて加圧するなどして好気性ろ床に排オゾンガ
スを送気すればよい。好気性ろ床に排オゾンガスを供給
することにより、好気性ろ床内でオゾンが分解されると
共に、排オゾンガス中に高濃度の酸素を含む場合には、
空気を用いる場合より少ないガス量で好気性ろ床の生物
処理に必要な酸素をまかなえるため、排オゾン処理装置
が不要になり、かつ排オゾンガスを有効に利用できると
共に好気性ろ床の通気ブロアの動力費を低減できること
になる。また、好気性ろ床底部でのスライムの発生が抑
制されることにより、ろ床洗浄のためにするブロアの吐
出圧力の増圧は行う必要なく、さらに逆洗の頻度も減少
する。
は以下の具体的態様にに制限されるものではない。
て、前段で好気性ろ床法により処理し、後段でオゾン処
理を行う場合に本発明を適用した例を図1に示す。好気
性ろ床1に通水する原水の量はLV200m/日とし
た。また、オゾン処理槽2にはオゾン濃度50mg−O
3 /Nリットルのオゾンガスを注入率15mg−O3 /
Nリットルで供給して処理し、オゾン処理槽2からの排
出ガスを好気性ろ床1に供給した。ここで注入率とはオ
ゾン処理槽2に流入する水(これは好気性ろ床1に通水
する原水の量に等しい)1リットルをオゾン処理するの
に必要とするオゾン量(mg)であり、本発明で使用す
るオゾン濃度50mg−O3 /Nリットルのオゾンガス
の使用量(容積)で換算すると0.3リットル/リット
ル(すなわち0.3m3 /m3 )である。
V200m/日で通水した原水の通水量はQ=200×
Am3 /日=0.139×Am3 /minであり、注入
率が0.3m3 /m3 であるので、好気性ろ床1に通水
する原水を処理するに要する本発明で使用するオゾンガ
ス量Rは R=(0.139×Am3 /min)×0.3m3 /m
3=0.042×Am3 /min 好気性ろ床の単位面積当たりにすると約0.04Nm3
/m2 ・分である。
から排出されるガス中のオゾン濃度、オゾン臭および処
理水質を測定した結果を第1表に示す。
ルの排オゾンガスを好気性ろ床1に供給した場合でも好
気性ろ床1から排出されるガスにはオゾンは検出されな
かった。
て、前段で好気性ろ床法により処理し、後段でオゾン処
理を行う従来の処理方法の例を図2に示す。好気性ろ床
1には空気を0.1Nm3 /(m2 ・分)で供給し、そ
れ以外は実施例1と同じ処理条件とした場合に得られる
処理水質を実施例1と同様の処理水質項目について測定
した結果を第2表に示す。
では好気性ろ床1に供給するガス量は0.04Nm3 /
(m2 ・分)と比較例1の場合の0.1Nm3 /(m2
・分)よりも少ないにもかかわらずアンモニア窒素の減
少量が多く、また、好気性ろ床処理水の臭気強度、色度
は比較例1よりも低かった。その他の水質も比較例1と
同等であり、排オゾンガスを好気性ろ床の処理性能を損
なうことなく排オゾンガスを無害にでき、排オゾンガス
を有効に利用する事ができた。また、実施例1では比較
例1の通気ブロアの動力費を低減できた。
て、前段でオゾン処理をし、後段で好気性ろ床法による
処理を行う場合に本発明を適用した例を図3に示す。好
気性ろ床1の処理条件およびオゾン処理塔の処理条件は
実施例1と同じとし、実施例1と同様の分析を行った。
その結果を第3表に示す。
るガスにはオゾンは検出されず、処理水質も良好であっ
た。
処理を併用する汚水の処理において、汚水のオゾン処理
で発生する排オゾンガスを好気性ろ床に供給することに
より、排オゾンガスを無害化するための排オゾン装置が
不要となり、また排オゾンガス中の酸素を好気性ろ床の
生物処理に利用でき、さらに残存するオゾンの作用によ
りろ床底部などでの微生物スライムの発生を抑制でき、
処理水水質も向上することになる。
有機性汚水処理法の1例を示すフロー図
の典型例を示すフロー図
好気性ろ床に供給する有機性汚水処理法の1例を示すフ
ロー図
ろ床に供給する有機性汚水処理法の1例を示すフロー図
構造説明図
性ろ床に到るフローの1例を示す図
Claims (2)
- 【請求項1】 有機性汚水を酸素含有気体散気下で生物
付着担体を充填した好気性ろ床に通水した後、オゾン反
応槽に導きオゾン含有ガスと接触させる汚水の処理方法
において、該オゾン反応槽より排出される排オゾンガス
を前記好気性ろ床へ導くことを特徴とする有機性汚水の
処理方法。 - 【請求項2】 有機性汚水をオゾン反応槽に導きオゾン
含有ガスと接触させた後、酸素含有気体散気下において
生物付着担体を充填した好気性ろ床に通水する汚水の処
理方法において、該オゾン反応槽より排出される排オゾ
ンガスを前記好気性ろ床へ導くことを特徴とする有機性
汚水の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32223092A JPH07199B2 (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 有機性汚水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32223092A JPH07199B2 (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 有機性汚水の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06142695A true JPH06142695A (ja) | 1994-05-24 |
JPH07199B2 JPH07199B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=18141386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32223092A Expired - Lifetime JPH07199B2 (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 有機性汚水の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07199B2 (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1992
- 1992-11-09 JP JP32223092A patent/JPH07199B2/ja not_active Expired - Lifetime
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US11034602B2 (en) | 2016-12-01 | 2021-06-15 | Kurita Water Industries Ltd. | Biological activated carbon treatment apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07199B2 (ja) | 1995-01-11 |
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