JPH06206087A - 循環流動床型廃水処理方法および循環流動床型廃水処理における曝気量制御方法 - Google Patents
循環流動床型廃水処理方法および循環流動床型廃水処理における曝気量制御方法Info
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- JPH06206087A JPH06206087A JP361593A JP361593A JPH06206087A JP H06206087 A JPH06206087 A JP H06206087A JP 361593 A JP361593 A JP 361593A JP 361593 A JP361593 A JP 361593A JP H06206087 A JPH06206087 A JP H06206087A
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- 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
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- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Activated Sludge Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 曝気量を最小に制御することができる循環流
動床型廃水処理方法および曝気量制御方法を提供する。 【構成】 有機性廃水Ａの濃度が測定され、この廃水濃
度測定値を用いて、所望の浄化処理を達成するために必
要な炭素系基質除去速度およびＭＬＳＳ濃度が算出され
る。また、バイオパーティクルの沈降速度と粒径から付
着生物膜の厚さが所定範囲に入っているかどうかが判定
され、これに基づいて付着生物膜の厚さが調整される。
炭素系基質除去速度、ＮＨ4−Ｎの硝化速度、ＭＬＳＳ
濃度とを用いて、コンピュータ１２により必要最小曝気
量が算出され、これに基づいて処理槽１に供給される曝
気量が最小になるように自動制御される。
動床型廃水処理方法および曝気量制御方法を提供する。 【構成】 有機性廃水Ａの濃度が測定され、この廃水濃
度測定値を用いて、所望の浄化処理を達成するために必
要な炭素系基質除去速度およびＭＬＳＳ濃度が算出され
る。また、バイオパーティクルの沈降速度と粒径から付
着生物膜の厚さが所定範囲に入っているかどうかが判定
され、これに基づいて付着生物膜の厚さが調整される。
炭素系基質除去速度、ＮＨ4−Ｎの硝化速度、ＭＬＳＳ
濃度とを用いて、コンピュータ１２により必要最小曝気
量が算出され、これに基づいて処理槽１に供給される曝
気量が最小になるように自動制御される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機性廃水を好気性微
生物によって浄化処理するための活性汚泥法を用いた廃
水処理、特に、循環流動床型処理槽において曝気量を制
御することが可能な有機性廃水処理方法および曝気量制
御方法に関するものである。
生物によって浄化処理するための活性汚泥法を用いた廃
水処理、特に、循環流動床型処理槽において曝気量を制
御することが可能な有機性廃水処理方法および曝気量制
御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、有機性廃水を処理するためには、
微生物付着粒子を分散させた処理液を曝気することによ
り循環流動化させ処理液中の有機物を減少させる、いわ
ゆる活性汚泥法を用いた循環流動床式廃水処理方法が多
く用いられている。活性汚泥法を用いた廃水処理におい
て、制御することが可能な因子には、 （１）曝気槽の溶存酸素（ＤＯ）濃度を一定に制御する
方法 （２）汚泥滞留時間（Sludge Retention time, SRT）を
一定にする方法 がある。前者のＤＯ一定制御法は曝気槽への曝気量を制
御するために、また、後者のＳＲＴ一定制御方法はＦ／
Ｍ比（Food to Microorganism Ratio）を安定化させる
ために行なわれるものである。
微生物付着粒子を分散させた処理液を曝気することによ
り循環流動化させ処理液中の有機物を減少させる、いわ
ゆる活性汚泥法を用いた循環流動床式廃水処理方法が多
く用いられている。活性汚泥法を用いた廃水処理におい
て、制御することが可能な因子には、 （１）曝気槽の溶存酸素（ＤＯ）濃度を一定に制御する
方法 （２）汚泥滞留時間（Sludge Retention time, SRT）を
一定にする方法 がある。前者のＤＯ一定制御法は曝気槽への曝気量を制
御するために、また、後者のＳＲＴ一定制御方法はＦ／
Ｍ比（Food to Microorganism Ratio）を安定化させる
ために行なわれるものである。
【０００３】前記ＤＯ一定制御法は、原水の変動に対し
て好気性処理の面から最低限の環境を作ることを可能と
し、省エネルギーにもつながるものである。しかしなが
ら、この方法によると、常時、曝気量を最小とすること
はできず、したがって、最小限のエネルギーによって活
性汚泥法を用いた廃水処理をすることはできない欠点が
ある。また、前記ＳＲＴ一定制御法は、 汚泥滞留時間ＳＲＴ＝（曝気槽容量×ＭＬＳＳ量）／余
剰汚泥引き抜き量 が一定となるように制御するものであり、余剰汚泥引き
抜き量を変えることにより曝気槽内での微生物の平均滞
留時間を一定にしようというものである。この方法によ
れば、ある程度の期間、微生物に対する汚泥物の負荷を
制御することができ、処理の安定化を図ることが可能と
なる。しかしながら、この方法によっても、常時、曝気
量を最小とすることはできず、このため、最小限のエネ
ルギーによって廃水処理をすることはできない問題があ
る。
て好気性処理の面から最低限の環境を作ることを可能と
し、省エネルギーにもつながるものである。しかしなが
ら、この方法によると、常時、曝気量を最小とすること
はできず、したがって、最小限のエネルギーによって活
性汚泥法を用いた廃水処理をすることはできない欠点が
ある。また、前記ＳＲＴ一定制御法は、 汚泥滞留時間ＳＲＴ＝（曝気槽容量×ＭＬＳＳ量）／余
剰汚泥引き抜き量 が一定となるように制御するものであり、余剰汚泥引き
抜き量を変えることにより曝気槽内での微生物の平均滞
留時間を一定にしようというものである。この方法によ
れば、ある程度の期間、微生物に対する汚泥物の負荷を
制御することができ、処理の安定化を図ることが可能と
なる。しかしながら、この方法によっても、常時、曝気
量を最小とすることはできず、このため、最小限のエネ
ルギーによって廃水処理をすることはできない問題があ
る。
【０００４】循環流動床は、微生物膜を付着した担体
（以下、バイオパーティクル、ＢＰという。）を処理槽
内に添加し、処理槽への曝気によってこの担体を流動さ
せながら、担体表面に付着棲息する微生物により有機性
廃水を浄化処理する方法であり、以下の理由等によっ
て、処理槽単位容積当たりの処理効率がきわめて高く、
コンパクト化を図ることができるものである。 （１）ＢＰの比表面積は２０００〜５０００ｍ2／ｍ3で
あり、他の生物膜法の場合と比較して（たとえば、接触
曝気法における接触材の比表面積は６０〜２００ｍ2／
ｍ3である。）、きわめて大きい。 （２）廃水とＢＰとの接触が効率よく行なわれる。
（以下、バイオパーティクル、ＢＰという。）を処理槽
内に添加し、処理槽への曝気によってこの担体を流動さ
せながら、担体表面に付着棲息する微生物により有機性
廃水を浄化処理する方法であり、以下の理由等によっ
て、処理槽単位容積当たりの処理効率がきわめて高く、
コンパクト化を図ることができるものである。 （１）ＢＰの比表面積は２０００〜５０００ｍ2／ｍ3で
あり、他の生物膜法の場合と比較して（たとえば、接触
曝気法における接触材の比表面積は６０〜２００ｍ2／
ｍ3である。）、きわめて大きい。 （２）廃水とＢＰとの接触が効率よく行なわれる。
【０００５】
【表１】
【０００６】表１は、生活排水を各種廃水処理法によっ
て処理する場合のおおまかな負荷量および滞留時間を示
すものである。この表によれば、流動床を用いた廃水処
理法は、標準活性汚泥法、長時間曝気法、接触曝気法
等、他の廃水処理方法と較べ、ＢＯＤ容積負荷で３〜１
０倍の高い効率で廃水を処理することができ、処理槽を
小型にすることができるものであることが分かる。
て処理する場合のおおまかな負荷量および滞留時間を示
すものである。この表によれば、流動床を用いた廃水処
理法は、標準活性汚泥法、長時間曝気法、接触曝気法
等、他の廃水処理方法と較べ、ＢＯＤ容積負荷で３〜１
０倍の高い効率で廃水を処理することができ、処理槽を
小型にすることができるものであることが分かる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、循環流
動床を用いた廃水処理法によれば、上記のように処理時
間を短くすることができるが、その反面、処理槽の単位
容積当たりに消費される酸素量も、他の方法と較べ著し
く大きくなり、曝気槽に供給される処理槽単位容積当た
りの空気量も大きなものとなってしまう。（微生物の内
性呼吸にかかる酸素量はかなり多く、全酸素消費量の半
分以上となることも多い。）このため、循環流動床を用
いた廃水処理法による場合、曝気量を適切に管理し、省
エネを図ることがきわめて重要となる。
動床を用いた廃水処理法によれば、上記のように処理時
間を短くすることができるが、その反面、処理槽の単位
容積当たりに消費される酸素量も、他の方法と較べ著し
く大きくなり、曝気槽に供給される処理槽単位容積当た
りの空気量も大きなものとなってしまう。（微生物の内
性呼吸にかかる酸素量はかなり多く、全酸素消費量の半
分以上となることも多い。）このため、循環流動床を用
いた廃水処理法による場合、曝気量を適切に管理し、省
エネを図ることがきわめて重要となる。
【０００８】循環流動床を用いた廃水処理法において
は、微生物が活性汚泥のように浮遊した形で曝気槽内に
存在するのではなく、担体粒子表面に付着しているた
め、（１）処理槽内において適正な流動化を得、これに
続く沈殿槽へのキャリーオーバー（流出）を防止するた
めには、生物膜の厚みについて適切な範囲があり、
（２）活性汚泥のように余剰汚泥として微生物を抜くこ
とが容易ではない等の特性がある。しかしながら、この
ような特性を有する好気性流動床に適合した曝気量制御
方法はいまだに見出されていないのが現状である。本発
明は、上記特性を有する好気性流動床に合致し、かつ、
曝気量を最小に制御することができる循環流動床型廃水
処理方法および曝気量制御方法を提供することを目的と
する。
は、微生物が活性汚泥のように浮遊した形で曝気槽内に
存在するのではなく、担体粒子表面に付着しているた
め、（１）処理槽内において適正な流動化を得、これに
続く沈殿槽へのキャリーオーバー（流出）を防止するた
めには、生物膜の厚みについて適切な範囲があり、
（２）活性汚泥のように余剰汚泥として微生物を抜くこ
とが容易ではない等の特性がある。しかしながら、この
ような特性を有する好気性流動床に適合した曝気量制御
方法はいまだに見出されていないのが現状である。本発
明は、上記特性を有する好気性流動床に合致し、かつ、
曝気量を最小に制御することができる循環流動床型廃水
処理方法および曝気量制御方法を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の循環流動
床型廃水処理方法は、上記課題を解決するため、有機性
廃水の濃度を測定する工程と、この廃水濃度測定値から
所望の浄化処理を達成するために必要な炭素系基質除去
速度およびＭＬＳＳ濃度を算出する工程と、循環流動床
型処理槽内におけるバイオパーティクルの沈降速度を測
定する工程と、このバイオパーティクルの沈降速度およ
び粒径から推測されるバイオパーティクル付着生物膜の
厚さが所定の範囲に入っているかどうかを判定し、その
結果により生物膜厚を調整する工程と、処理槽内の液中
におけるバイオパーティクルの一定時間後の沈降量を測
定する工程と、このバイオパーティクルの沈降量および
生物膜厚から処理槽内のＭＬＳＳ量を算出する工程と、
この処理槽内のＭＬＳＳ量と前記必要なＭＬＳＳ濃度と
を比較し、その過不足に応じて処理槽内のバイオパーテ
ィクル量を調整する工程と、炭素系基質除去速度、ＮＨ
4−Ｎの硝化速度、ＭＬＳＳ濃度とを用いて必要最小曝
気量を算出する工程と、算出された必要最小曝気量に基
づいて処理槽に供給する曝気量を最小に自動制御する工
程を有することを特徴とするものである。
床型廃水処理方法は、上記課題を解決するため、有機性
廃水の濃度を測定する工程と、この廃水濃度測定値から
所望の浄化処理を達成するために必要な炭素系基質除去
速度およびＭＬＳＳ濃度を算出する工程と、循環流動床
型処理槽内におけるバイオパーティクルの沈降速度を測
定する工程と、このバイオパーティクルの沈降速度およ
び粒径から推測されるバイオパーティクル付着生物膜の
厚さが所定の範囲に入っているかどうかを判定し、その
結果により生物膜厚を調整する工程と、処理槽内の液中
におけるバイオパーティクルの一定時間後の沈降量を測
定する工程と、このバイオパーティクルの沈降量および
生物膜厚から処理槽内のＭＬＳＳ量を算出する工程と、
この処理槽内のＭＬＳＳ量と前記必要なＭＬＳＳ濃度と
を比較し、その過不足に応じて処理槽内のバイオパーテ
ィクル量を調整する工程と、炭素系基質除去速度、ＮＨ
4−Ｎの硝化速度、ＭＬＳＳ濃度とを用いて必要最小曝
気量を算出する工程と、算出された必要最小曝気量に基
づいて処理槽に供給する曝気量を最小に自動制御する工
程を有することを特徴とするものである。
【００１０】請求項２記載の循環流動床型廃水処理にお
ける曝気量制御方法は、有機性廃水の濃度を測定する工
程と、この廃水濃度測定値から所望の浄化処理を達成す
るための炭素系基質除去速度を算出し、この炭素系基質
除去速度に基づいて、必要なＭＬＳＳ濃度を算出する工
程と、ＮＨ4−Ｎの硝化速度を算出する工程と、前記算
出された炭素系基質除去速度、ＮＨ4−Ｎの硝化速度お
よびＭＬＳＳ濃度とを用いて酸素消費速度を算出する工
程と、この酸素消費速度および炭素系基質除去速度から
必要最小曝気量を算出する工程と、算出された必要最小
曝気量に基づいて処理槽に供給する曝気量を最小に自動
制御する工程とを有することを特徴とするものである。
ける曝気量制御方法は、有機性廃水の濃度を測定する工
程と、この廃水濃度測定値から所望の浄化処理を達成す
るための炭素系基質除去速度を算出し、この炭素系基質
除去速度に基づいて、必要なＭＬＳＳ濃度を算出する工
程と、ＮＨ4−Ｎの硝化速度を算出する工程と、前記算
出された炭素系基質除去速度、ＮＨ4−Ｎの硝化速度お
よびＭＬＳＳ濃度とを用いて酸素消費速度を算出する工
程と、この酸素消費速度および炭素系基質除去速度から
必要最小曝気量を算出する工程と、算出された必要最小
曝気量に基づいて処理槽に供給する曝気量を最小に自動
制御する工程とを有することを特徴とするものである。
【００１１】請求項３記載の曝気量制御方法は、請求項
２において、必要なＭＬＳＳ濃度Ｓが算出された炭素系
気質濃度Ｌ、炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔを下記
（１）式に適用することにより、酸素消費速度ｒrが、
炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔ、ＮＨ4−Ｎの硝化速度
ｄＮ／ｄｔおよびＭＬＳＳ濃度Ｓを下記（５）式に適用
することにより、必要最小曝気量Ｇが酸素消費速度ｒr
を下記（６）式および（７）式に適用することによりそ
れぞれ算出されることを特徴とするものである。 ｄＬ／ｄｔ＝−ＫL’：Ｓ・Ｌ （１） ただし、ＫL’＝ＫL・Ｃ／（ＫCL＋Ｃ） Ｌ；炭素系基質濃度、 Ｓ；ＭＬＳＳ濃度（mg/l） ＫL；炭素系基質除去に関する反応速度定数（（mg/l）
-1ｄ-1） Ｃ；溶存酸素濃度 ｒr＝ａL（−ｄＬ／ｄｔ）＋ａN（−ｄＮ／ｄｔ）＋ｂ・Ｓ （５） ただし、ａL；単位炭素系基質除去当たりの必要酸素数
（mgＯ2／mgＣＯＤ） ａN；単位窒素系基質除去当たりの必要酸素数（mgＯ2／
mgＮＨ4−Ｎ） ｂ；内性呼吸速度定数（ｄ-1） ＫLa（ＣS−Ｃ）＝ｒr （６） ＫLa＝ＫOＧm （７） ただし、Ｇ；曝気量（Ｎｍ3／時） ＫO，ｍ；系によって決まる定数 Ｃ；溶存酸素濃度（mg/l）
２において、必要なＭＬＳＳ濃度Ｓが算出された炭素系
気質濃度Ｌ、炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔを下記
（１）式に適用することにより、酸素消費速度ｒrが、
炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔ、ＮＨ4−Ｎの硝化速度
ｄＮ／ｄｔおよびＭＬＳＳ濃度Ｓを下記（５）式に適用
することにより、必要最小曝気量Ｇが酸素消費速度ｒr
を下記（６）式および（７）式に適用することによりそ
れぞれ算出されることを特徴とするものである。 ｄＬ／ｄｔ＝−ＫL’：Ｓ・Ｌ （１） ただし、ＫL’＝ＫL・Ｃ／（ＫCL＋Ｃ） Ｌ；炭素系基質濃度、 Ｓ；ＭＬＳＳ濃度（mg/l） ＫL；炭素系基質除去に関する反応速度定数（（mg/l）
-1ｄ-1） Ｃ；溶存酸素濃度 ｒr＝ａL（−ｄＬ／ｄｔ）＋ａN（−ｄＮ／ｄｔ）＋ｂ・Ｓ （５） ただし、ａL；単位炭素系基質除去当たりの必要酸素数
（mgＯ2／mgＣＯＤ） ａN；単位窒素系基質除去当たりの必要酸素数（mgＯ2／
mgＮＨ4−Ｎ） ｂ；内性呼吸速度定数（ｄ-1） ＫLa（ＣS−Ｃ）＝ｒr （６） ＫLa＝ＫOＧm （７） ただし、Ｇ；曝気量（Ｎｍ3／時） ＫO，ｍ；系によって決まる定数 Ｃ；溶存酸素濃度（mg/l）
【００１２】
【作用】請求項１記載の循環流動床型廃水処理方法にお
いては、まず、有機性廃水の濃度が測定され、この廃水
濃度測定値を用いて、所望の浄化処理を達成するために
必要なＭＬＳＳ濃度が算出される。また、循環流動床型
処理槽内の液が抜き出され、バイオパーティクルの沈降
速度が測定され、このバイオパーティクルの沈降速度お
よび粒径からバイオパーティクル付着生物膜の厚さが推
測される。その後、この生物膜の厚さが所定の範囲に入
っているかどうかが判定され、規定値よりも厚ければ生
物膜は剥離され、生物膜厚が調整される。さらに、液中
におけるバイオパーティクルの一定時間後の沈降量が測
定され、このバイオパーティクルの沈降量および生物膜
厚から処理槽内の全ＭＬＳＳ量が算出される。この処理
槽内のＭＬＳＳ量と前記必要なＭＬＳＳ濃度とが比較さ
れ、実際のＭＬＳＳ量の過不足に応じて処理槽内のバイ
オパーティクル量が調整される。また、炭素系基質除去
速度、ＮＨ4−Ｎの硝化速度、ＭＬＳＳ濃度とを用い
て、コンピュータにより必要最小曝気量が算出され、算
出された必要最小曝気量に基づいて処理槽に供給する曝
気量が最小になるように自動制御される。したがって、
常に曝気量を最小に制御しながら、有機性廃水を好気性
微生物によって浄化処理することが可能となる。
いては、まず、有機性廃水の濃度が測定され、この廃水
濃度測定値を用いて、所望の浄化処理を達成するために
必要なＭＬＳＳ濃度が算出される。また、循環流動床型
処理槽内の液が抜き出され、バイオパーティクルの沈降
速度が測定され、このバイオパーティクルの沈降速度お
よび粒径からバイオパーティクル付着生物膜の厚さが推
測される。その後、この生物膜の厚さが所定の範囲に入
っているかどうかが判定され、規定値よりも厚ければ生
物膜は剥離され、生物膜厚が調整される。さらに、液中
におけるバイオパーティクルの一定時間後の沈降量が測
定され、このバイオパーティクルの沈降量および生物膜
厚から処理槽内の全ＭＬＳＳ量が算出される。この処理
槽内のＭＬＳＳ量と前記必要なＭＬＳＳ濃度とが比較さ
れ、実際のＭＬＳＳ量の過不足に応じて処理槽内のバイ
オパーティクル量が調整される。また、炭素系基質除去
速度、ＮＨ4−Ｎの硝化速度、ＭＬＳＳ濃度とを用い
て、コンピュータにより必要最小曝気量が算出され、算
出された必要最小曝気量に基づいて処理槽に供給する曝
気量が最小になるように自動制御される。したがって、
常に曝気量を最小に制御しながら、有機性廃水を好気性
微生物によって浄化処理することが可能となる。
【００１３】請求項２記載の循環流動床型廃水処理にお
ける曝気量制御方法においては、まず、有機性廃水の濃
度が測定され、この廃水濃度測定値を用いて、所望の浄
化処理を達成するために必要な炭素系基質除去速度およ
びＭＬＳＳ濃度が算出される。また、炭素系基質除去速
度、ＮＨ4−Ｎの硝化速度、ＭＬＳＳ濃度とを用いて、
コンピュータにより必要最小曝気量が算出され、算出さ
れた必要最小曝気量に基づいて処理槽に供給する曝気量
が最小になるように自動制御される。
ける曝気量制御方法においては、まず、有機性廃水の濃
度が測定され、この廃水濃度測定値を用いて、所望の浄
化処理を達成するために必要な炭素系基質除去速度およ
びＭＬＳＳ濃度が算出される。また、炭素系基質除去速
度、ＮＨ4−Ｎの硝化速度、ＭＬＳＳ濃度とを用いて、
コンピュータにより必要最小曝気量が算出され、算出さ
れた必要最小曝気量に基づいて処理槽に供給する曝気量
が最小になるように自動制御される。
【００１４】請求項３記載の曝気量制御方法において、
必要なＭＬＳＳ濃度Ｓは、算出された炭素系基質濃度
Ｌ、炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔを前記（１）式に適
用することにより、酸素消費速度ｒrは、炭素系基質除
去速度ｄＬ／ｄｔ、ＮＨ4−Ｎの硝化速度ｄＮ／ｄｔお
よびＭＬＳＳ濃度Ｓを（５）式に適用することにより、
必要最小曝気量Ｇは酸素消費速度ｒrを（６）式および
（７）式に適用することによりそれぞれ算出される。こ
れによって、処理槽に供給する曝気量が常時必要最低限
となるように自動制御することが可能となる。
必要なＭＬＳＳ濃度Ｓは、算出された炭素系基質濃度
Ｌ、炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔを前記（１）式に適
用することにより、酸素消費速度ｒrは、炭素系基質除
去速度ｄＬ／ｄｔ、ＮＨ4−Ｎの硝化速度ｄＮ／ｄｔお
よびＭＬＳＳ濃度Ｓを（５）式に適用することにより、
必要最小曝気量Ｇは酸素消費速度ｒrを（６）式および
（７）式に適用することによりそれぞれ算出される。こ
れによって、処理槽に供給する曝気量が常時必要最低限
となるように自動制御することが可能となる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の循環流動床型廃水処理方法の
一実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本
発明の循環流動床型廃水処理方法を実施するための装置
および制御システムの一実施例を示す図である。この図
において、符号１は、内部に、センタードラフトチュー
ブ２、処理水Ａおよびバイオパーティクル（Ｂ．Ｐ）を
保有し、内部中央下部に散気装置３が設けられた循環流
動床型処理槽である。有機性廃水からなる処理水Ａは、
調整槽７、ポンプ８を介して処理槽１に導入される。処
理槽１内においては、センタードラフトチューブ２内部
あるいはその直下で散気装置３により曝気が行われ、曝
気気泡の上昇に伴うエアリフト効果によって、処理槽１
内部の処理水Ａおよびバイオパーティクルを矢印の方向
に循環流動させながら、有機性廃水を好気性微生物によ
って浄化処理するようになっている。処理水Ａは、ＢＰ
分離部４でバイオパーティクルが分離された後、浮遊汚
泥と共に沈殿槽５に流入し、浮遊汚泥等、ＳＳ分６が分
離され最終処理水となるように構成されている。
一実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本
発明の循環流動床型廃水処理方法を実施するための装置
および制御システムの一実施例を示す図である。この図
において、符号１は、内部に、センタードラフトチュー
ブ２、処理水Ａおよびバイオパーティクル（Ｂ．Ｐ）を
保有し、内部中央下部に散気装置３が設けられた循環流
動床型処理槽である。有機性廃水からなる処理水Ａは、
調整槽７、ポンプ８を介して処理槽１に導入される。処
理槽１内においては、センタードラフトチューブ２内部
あるいはその直下で散気装置３により曝気が行われ、曝
気気泡の上昇に伴うエアリフト効果によって、処理槽１
内部の処理水Ａおよびバイオパーティクルを矢印の方向
に循環流動させながら、有機性廃水を好気性微生物によ
って浄化処理するようになっている。処理水Ａは、ＢＰ
分離部４でバイオパーティクルが分離された後、浮遊汚
泥と共に沈殿槽５に流入し、浮遊汚泥等、ＳＳ分６が分
離され最終処理水となるように構成されている。
【００１６】また、１０は、界面計１１を有するバイオ
パーティクル量および沈降速度の測定装置であり、処理
槽１内の処理水Ａをポンプ９によって抜き出し、バイオ
パーティクル量および沈降速度を測定し、そのデータを
パソコン１２に送出することができるようになってい
る。１３は生物膜量制御用ポンプであり、パソコン等か
ら指示信号を受けると、処理槽１内のバイオパーティク
ルを所定量抜き出してエゼクタ１４に送り、バイオパー
ティクルに付着している生物膜を剥離できるようになっ
ている。また、１５はＢＰ量調整ポンプであり、パソコ
ン等からの指示信号に基づいて、処理槽１内のバイオパ
ーティクルを指示された量だけ抜き出し、これをＢＰ貯
留槽１６に送り、あるいは、指示信号に基づいて、ＢＰ
貯留槽１６内のバイオパーティクルを指示された量だけ
処理槽１に送るように構成されている。１７は、パソコ
ン等からの指示信号に基づいて、指示された量の空気を
散気装置３に送り出す送風機である。
パーティクル量および沈降速度の測定装置であり、処理
槽１内の処理水Ａをポンプ９によって抜き出し、バイオ
パーティクル量および沈降速度を測定し、そのデータを
パソコン１２に送出することができるようになってい
る。１３は生物膜量制御用ポンプであり、パソコン等か
ら指示信号を受けると、処理槽１内のバイオパーティク
ルを所定量抜き出してエゼクタ１４に送り、バイオパー
ティクルに付着している生物膜を剥離できるようになっ
ている。また、１５はＢＰ量調整ポンプであり、パソコ
ン等からの指示信号に基づいて、処理槽１内のバイオパ
ーティクルを指示された量だけ抜き出し、これをＢＰ貯
留槽１６に送り、あるいは、指示信号に基づいて、ＢＰ
貯留槽１６内のバイオパーティクルを指示された量だけ
処理槽１に送るように構成されている。１７は、パソコ
ン等からの指示信号に基づいて、指示された量の空気を
散気装置３に送り出す送風機である。
【００１７】次に、本発明の廃水処理方法の一実施例に
ついて説明する。図２は、本発明の廃水処理方法の一実
施例を示すフローチャートである。有機性廃水からなる
原水は、ｐＨ調整等、好気性微生物による浄化処理に適
した状態とするため、まず調整槽７に入り、含有する有
機物濃度がこの調整槽７内で測定される。この測定に
は、廃水の性状、組成に応じ、濁度計による濁度の間欠
測定、ＣＯＤ計によるＣＯＤの間欠測定、ＴＯＣ計によ
るＴＯＣの間欠測定等を用いることができ、条件に応じ
て最も適切なものを選択することができる（ｓ−１）。
この原水の有機物濃度測定は、上記のように処理ライン
中の調整槽７で行なうのではなく、たとえば、流動床型
処理槽への送液配管から一定量の廃水を取り出し、これ
について前記各種の測定を行ない、一定期間（たとえ
ば、処理槽での滞留時間）内の移動平均値を求めること
によることも可能である。しかしながら、前記のように
処理ライン中の調整槽７で行なった方が、より平均的な
測定値を容易に得ることができるメリットがある。
ついて説明する。図２は、本発明の廃水処理方法の一実
施例を示すフローチャートである。有機性廃水からなる
原水は、ｐＨ調整等、好気性微生物による浄化処理に適
した状態とするため、まず調整槽７に入り、含有する有
機物濃度がこの調整槽７内で測定される。この測定に
は、廃水の性状、組成に応じ、濁度計による濁度の間欠
測定、ＣＯＤ計によるＣＯＤの間欠測定、ＴＯＣ計によ
るＴＯＣの間欠測定等を用いることができ、条件に応じ
て最も適切なものを選択することができる（ｓ−１）。
この原水の有機物濃度測定は、上記のように処理ライン
中の調整槽７で行なうのではなく、たとえば、流動床型
処理槽への送液配管から一定量の廃水を取り出し、これ
について前記各種の測定を行ない、一定期間（たとえ
ば、処理槽での滞留時間）内の移動平均値を求めること
によることも可能である。しかしながら、前記のように
処理ライン中の調整槽７で行なった方が、より平均的な
測定値を容易に得ることができるメリットがある。
【００１８】有機物濃度の測定データはパソコン１２に
送られ、ＣＯＤに換算される（ｓ−２）。その後、従来
より得られている知見および今回の発明者らの実施によ
る知見から確認されている下記の式に基づいて、所望の
浄化処理を達成するために必要なＭＬＳＳ濃度Ｓがパソ
コン１２により算出される（ｓ−３）。原水水質濃度が
分かり、処理目標が定まれば、（１）式の左辺が決まる
ため、必要なＭＬＳＳ濃度Ｓ、微生物膜量が決まること
になる。なお、循環流動床では、付着微生物膜量と浮遊
汚泥の割合は常にほぼ一定であり、付着微生物膜量の方
が圧倒的に多い。またこの実施例においては、ＫCL＝
０．２mg/lとして計算された。 炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔ＝−ＫL’：Ｓ・Ｌ （１） ＫL’＝ＫL・Ｃ／（ＫCL＋Ｃ） （１）’ ただし、Ｌ；炭素系基質濃度、 Ｓ；ＭＬＳＳ濃度（mg/l） ＫL；炭素系基質除去に関する反応速度定数（（mg/l）
-1ｄ-1） Ｃ；溶存酸素濃度
送られ、ＣＯＤに換算される（ｓ−２）。その後、従来
より得られている知見および今回の発明者らの実施によ
る知見から確認されている下記の式に基づいて、所望の
浄化処理を達成するために必要なＭＬＳＳ濃度Ｓがパソ
コン１２により算出される（ｓ−３）。原水水質濃度が
分かり、処理目標が定まれば、（１）式の左辺が決まる
ため、必要なＭＬＳＳ濃度Ｓ、微生物膜量が決まること
になる。なお、循環流動床では、付着微生物膜量と浮遊
汚泥の割合は常にほぼ一定であり、付着微生物膜量の方
が圧倒的に多い。またこの実施例においては、ＫCL＝
０．２mg/lとして計算された。 炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔ＝−ＫL’：Ｓ・Ｌ （１） ＫL’＝ＫL・Ｃ／（ＫCL＋Ｃ） （１）’ ただし、Ｌ；炭素系基質濃度、 Ｓ；ＭＬＳＳ濃度（mg/l） ＫL；炭素系基質除去に関する反応速度定数（（mg/l）
-1ｄ-1） Ｃ；溶存酸素濃度
【００１９】次に、処理液Ａは、調整槽７からポンプ８
を介して流動床型処理槽１に導入され、曝気気泡の上昇
に伴うエアリフト効果によって、処理槽１内部をバイオ
パーティクルとともに矢印の方向に循環流動しながら、
好気性微生物によって浄化処理される。この際、ポンプ
９によって、循環流動床型処理槽１内の一定量のＢＰ混
合処理液Ａが、汚泥界面計１１，１１を有するＢＰ量お
よび沈降速度測定装置１０に取り出される。沈降速度測
定装置１０に取り出されたＢＰ混合処理液Ａは、一定時
間（たとえば３０分）沈降された後、汚泥界面計１１に
よってＢＰ沈降面が測定される（ｓ−４）。このデータ
はパソコン１２に送られ、図４に基づいて、ＢＰ量に換
算され、処理槽１内の全ＭＬＳＳ量が算出される（ｓ−
５）。
を介して流動床型処理槽１に導入され、曝気気泡の上昇
に伴うエアリフト効果によって、処理槽１内部をバイオ
パーティクルとともに矢印の方向に循環流動しながら、
好気性微生物によって浄化処理される。この際、ポンプ
９によって、循環流動床型処理槽１内の一定量のＢＰ混
合処理液Ａが、汚泥界面計１１，１１を有するＢＰ量お
よび沈降速度測定装置１０に取り出される。沈降速度測
定装置１０に取り出されたＢＰ混合処理液Ａは、一定時
間（たとえば３０分）沈降された後、汚泥界面計１１に
よってＢＰ沈降面が測定される（ｓ−４）。このデータ
はパソコン１２に送られ、図４に基づいて、ＢＰ量に換
算され、処理槽１内の全ＭＬＳＳ量が算出される（ｓ−
５）。
【００２０】また、このＢＰ量が測定される際、測定装
置１０の低部近傍に設置された汚泥界面計１１を用い
て、一定高さまでの沈降時間が測定される。この測定デ
ータはパソコン１２に送られ、沈降時間と全体のＢＰ量
とから沈降速度が算出される（ｓ−６）。
置１０の低部近傍に設置された汚泥界面計１１を用い
て、一定高さまでの沈降時間が測定される。この測定デ
ータはパソコン１２に送られ、沈降時間と全体のＢＰ量
とから沈降速度が算出される（ｓ−６）。
【００２１】図３は、生物膜をパラメータとした粒径と
沈降速度との関係を示すグラフである。ＢＰ付着生物膜
の厚さは、この関係を用いて、前記バイオパーティクル
の沈降速度および粒径からパソコン１２により算出され
る。その後、この生物膜の厚さが所定の範囲に入ってい
るかどうかが判定され（ｓ−７）、前記所定の範囲を越
えていれば、パソコン１２から生物膜量制御用ポンプ１
３に指示信号が送られ、このポンプ１３が処理槽１内の
ＢＰ混合処理液をエゼクタ１４に所定時間だけ送り込
む。バイオパーティクルに付着している生物膜は、この
エゼクタ１４内で生じる剪断力によって担体から剥離さ
れ（ｓ−８）、その後、担体剥離汚泥とともに処理槽１
に戻される。
沈降速度との関係を示すグラフである。ＢＰ付着生物膜
の厚さは、この関係を用いて、前記バイオパーティクル
の沈降速度および粒径からパソコン１２により算出され
る。その後、この生物膜の厚さが所定の範囲に入ってい
るかどうかが判定され（ｓ−７）、前記所定の範囲を越
えていれば、パソコン１２から生物膜量制御用ポンプ１
３に指示信号が送られ、このポンプ１３が処理槽１内の
ＢＰ混合処理液をエゼクタ１４に所定時間だけ送り込
む。バイオパーティクルに付着している生物膜は、この
エゼクタ１４内で生じる剪断力によって担体から剥離さ
れ（ｓ−８）、その後、担体剥離汚泥とともに処理槽１
に戻される。
【００２２】その後、前記ステップｓ−３で算出した必
要なＭＬＳＳ濃度と前記ステップｓ−５で求めた処理槽
１内のＭＬＳＳ量とが比較され（ｓ−９）、処理槽１内
のＭＬＳＳ量の過不足に応じて処理槽１内のバイオパー
ティクル量が調整される。すなわち、パソコン１２から
ＢＰ量調整ポンプ１５に指示信号が送られることによ
り、処理槽１内のＭＬＳＳ量が必要なＭＬＳＳ濃度より
も多い場合には、処理槽１から所望の量のＢＰ混合処理
液Ａが抜かれてＢＰ貯留槽１６に送り込まれる（ｓ−１
０）。また、ＭＬＳＳ量が必要なＭＬＳＳ濃度よりも少
ない場合には、ＢＰ貯留槽１６から所望の量のＢＰ混合
処理液Ａが処理槽１に添加される（ｓ−１１）。処理槽
１内のバイオパーティクル量が調整された場合、処理
は、前記ステップ４まで戻ることになる。なお、通常、
上記ＢＰ貯留槽１６内において、ＢＰの微生物は１週間
程度であれば嫌気状態にしていても死滅することはない
が、このＢＰ貯留槽１６内に間欠的にごく小量の空気を
補給してもよい。
要なＭＬＳＳ濃度と前記ステップｓ−５で求めた処理槽
１内のＭＬＳＳ量とが比較され（ｓ−９）、処理槽１内
のＭＬＳＳ量の過不足に応じて処理槽１内のバイオパー
ティクル量が調整される。すなわち、パソコン１２から
ＢＰ量調整ポンプ１５に指示信号が送られることによ
り、処理槽１内のＭＬＳＳ量が必要なＭＬＳＳ濃度より
も多い場合には、処理槽１から所望の量のＢＰ混合処理
液Ａが抜かれてＢＰ貯留槽１６に送り込まれる（ｓ−１
０）。また、ＭＬＳＳ量が必要なＭＬＳＳ濃度よりも少
ない場合には、ＢＰ貯留槽１６から所望の量のＢＰ混合
処理液Ａが処理槽１に添加される（ｓ−１１）。処理槽
１内のバイオパーティクル量が調整された場合、処理
は、前記ステップ４まで戻ることになる。なお、通常、
上記ＢＰ貯留槽１６内において、ＢＰの微生物は１週間
程度であれば嫌気状態にしていても死滅することはない
が、このＢＰ貯留槽１６内に間欠的にごく小量の空気を
補給してもよい。
【００２３】次に、従来より得られている知見および今
回の発明者らの実施による知見から確認されている下記
の式に基づいて、ＮＨ4−Ｎの硝化速度がパソコン１２
により算出される。処理系が安定していれば、ＭＬＳＳ
に占める硝化菌濃度もほぼ一定となるため、この（２）
式からＮＨ4−Ｎの硝化速度ｄＮ／ｄｔも決定されるこ
とになる。（ＫCNがＮに較べて小さい値であるため、Ｎ
に関し０次反応に近くなる。） ＮＨ4−Ｎの硝化速度ｄＮ／ｄｔ＝−（ＫN・Ｎ／ＫCN・Ｎ）ＳN （２） ただし、ＳN；硝化菌濃度（mg/l）、 Ｎ；ＮＨ4−Ｎ濃度（mg/l） ＫCN；ＮＨ4−Ｎの硝化に関する半飽和定数 ＫN；反応速度定数（ｄ-1）
回の発明者らの実施による知見から確認されている下記
の式に基づいて、ＮＨ4−Ｎの硝化速度がパソコン１２
により算出される。処理系が安定していれば、ＭＬＳＳ
に占める硝化菌濃度もほぼ一定となるため、この（２）
式からＮＨ4−Ｎの硝化速度ｄＮ／ｄｔも決定されるこ
とになる。（ＫCNがＮに較べて小さい値であるため、Ｎ
に関し０次反応に近くなる。） ＮＨ4−Ｎの硝化速度ｄＮ／ｄｔ＝−（ＫN・Ｎ／ＫCN・Ｎ）ＳN （２） ただし、ＳN；硝化菌濃度（mg/l）、 Ｎ；ＮＨ4−Ｎ濃度（mg/l） ＫCN；ＮＨ4−Ｎの硝化に関する半飽和定数 ＫN；反応速度定数（ｄ-1）
【００２４】また、基質除去に伴う微生物の増殖には、
次のような関係式がある。 炭素系；ｄＳ／ｄｔ＝−ＹL・ｄＬ／ｄｔ−Ｋd・Ｓ （３） 窒素系；ｄＳN／ｄｔ＝−ＹN・ｄＮ／ｄｔ−ＫdN・ＳN （４） ただし、Ｋd；汚泥の自己酸化速度定数（ｄ-1） ＫdN；硝化菌の自己酸化速度定数（ｄ-1） ＹL；炭素系基質除去による有機物質資化細菌収率係数
（mgＳ／mgＣＯＤ） ＹN；アンモニア性窒素除去による硝化菌の収率係数（m
gＳN／mgＮＨ4−Ｎ） ここで、ＹNはＹLに比べきわめて小さい。
次のような関係式がある。 炭素系；ｄＳ／ｄｔ＝−ＹL・ｄＬ／ｄｔ−Ｋd・Ｓ （３） 窒素系；ｄＳN／ｄｔ＝−ＹN・ｄＮ／ｄｔ−ＫdN・ＳN （４） ただし、Ｋd；汚泥の自己酸化速度定数（ｄ-1） ＫdN；硝化菌の自己酸化速度定数（ｄ-1） ＹL；炭素系基質除去による有機物質資化細菌収率係数
（mgＳ／mgＣＯＤ） ＹN；アンモニア性窒素除去による硝化菌の収率係数（m
gＳN／mgＮＨ4−Ｎ） ここで、ＹNはＹLに比べきわめて小さい。
【００２５】また、処理槽中における酸素消費速度ｒr
は次式で与えられる。 ｒr＝ａL（−ｄＬ／ｄｔ）＋ａN（−ｄＮ／ｄｔ）＋ｂ・Ｓ （５） ただし、ａL；単位炭素系基質除去当たりの必要酸素数
（mgＯ2／mgＣＯＤ） ａN；単位窒素系基質除去当たりの必要酸素数（mgＯ2／
mgＮＨ4−Ｎ） ｂ；内性呼吸速度定数（ｄ-1） 前に算出されている炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔ、Ｎ
Ｈ4−Ｎの硝化速度、ｄＮ／ｄｔ、ＭＬＳＳ濃度Ｓを
（５）式に代入することにより、処理槽中における酸素
消費速度ｒrが算出される（ｓ−１２）。
は次式で与えられる。 ｒr＝ａL（−ｄＬ／ｄｔ）＋ａN（−ｄＮ／ｄｔ）＋ｂ・Ｓ （５） ただし、ａL；単位炭素系基質除去当たりの必要酸素数
（mgＯ2／mgＣＯＤ） ａN；単位窒素系基質除去当たりの必要酸素数（mgＯ2／
mgＮＨ4−Ｎ） ｂ；内性呼吸速度定数（ｄ-1） 前に算出されている炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔ、Ｎ
Ｈ4−Ｎの硝化速度、ｄＮ／ｄｔ、ＭＬＳＳ濃度Ｓを
（５）式に代入することにより、処理槽中における酸素
消費速度ｒrが算出される（ｓ−１２）。
【００２６】また、流動床型処理槽１内のＤＯ濃度Ｃは
次式によって求められる。 ＫLa（ＣS−Ｃ）＝ｒr （６） ＫLa＝ＫoＧm （７） ただし、Ｇ；曝気量（Ｎｍ3／時） Ｋo，ｍ；系によって決まる定数
次式によって求められる。 ＫLa（ＣS−Ｃ）＝ｒr （６） ＫLa＝ＫoＧm （７） ただし、Ｇ；曝気量（Ｎｍ3／時） Ｋo，ｍ；系によって決まる定数
【００２７】したがって、上記（６）式において、Ｃを
一定（１程度の低い値）とすることによりＫLaが算出さ
れる（ｓ−１３）。さらに、これを（７）式に代入する
ことにより曝気量Ｇを求めることができる（ｓ−１
４）。パソコン１２は、このようにして求められた曝気
量Ｇに基づく指示信号を送風機１７に送り、これによっ
て、曝気量Ｇに一致する空気量が散気装置３に供給され
ることになる（ｓ−１５）。散気装置３に供給される空
気量の調整は、送風機の台数をコントロールする方法、
コントロール弁の開度調整による方法、送風機のモータ
ーの回転速度を調節する方法等、種々の通常なされてい
る方法を採用することができる。なお散気装置３に供給
される曝気量は必要最小限でよいが、場合によっては安
全係数を多少かけてもよいことはもちろんである。
一定（１程度の低い値）とすることによりＫLaが算出さ
れる（ｓ−１３）。さらに、これを（７）式に代入する
ことにより曝気量Ｇを求めることができる（ｓ−１
４）。パソコン１２は、このようにして求められた曝気
量Ｇに基づく指示信号を送風機１７に送り、これによっ
て、曝気量Ｇに一致する空気量が散気装置３に供給され
ることになる（ｓ−１５）。散気装置３に供給される空
気量の調整は、送風機の台数をコントロールする方法、
コントロール弁の開度調整による方法、送風機のモータ
ーの回転速度を調節する方法等、種々の通常なされてい
る方法を採用することができる。なお散気装置３に供給
される曝気量は必要最小限でよいが、場合によっては安
全係数を多少かけてもよいことはもちろんである。
【００２８】
【発明の効果】以上に記載したように、本発明の循環流
動床を用いた廃水処理方法によれば、処理槽内の微生物
膜の厚みを常に適切な範囲に維持し、かつ、処理槽内の
微生物を常に適切な量に制御することができ、好気性流
動床にきわめて良く適合するとともに、曝気量を最小に
制御することができる。本発明の循環流動床型廃水処理
における曝気量制御方法によれば、変化する原水の濃度
が常時測定され、その濃度の廃水にとって必要最低限な
量の微生物によって浄化処理することができるため、微
生物そのものが生存するために消費する内性呼吸にかか
る酸素の消費を最小限に抑えることができ、著しい省エ
ネルギー化を図ることができる。
動床を用いた廃水処理方法によれば、処理槽内の微生物
膜の厚みを常に適切な範囲に維持し、かつ、処理槽内の
微生物を常に適切な量に制御することができ、好気性流
動床にきわめて良く適合するとともに、曝気量を最小に
制御することができる。本発明の循環流動床型廃水処理
における曝気量制御方法によれば、変化する原水の濃度
が常時測定され、その濃度の廃水にとって必要最低限な
量の微生物によって浄化処理することができるため、微
生物そのものが生存するために消費する内性呼吸にかか
る酸素の消費を最小限に抑えることができ、著しい省エ
ネルギー化を図ることができる。
【図１】本発明の循環流動床型廃水処理方法を実施する
ための装置および制御システムの一実施例を示す図であ
る。
ための装置および制御システムの一実施例を示す図であ
る。
【図２】本発明の廃水処理方法の一実施例を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図３】生物膜をパラメータとした粒径と沈降速度との
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図４】担体粒径とＭＬＶＳＳとの関係を示すグラフで
ある。
ある。
１ 循環流動床型処理槽 ２ センタードラフトチューブ ３ 散気装置 ４ ＢＰ分離部 ５ 沈殿槽 ６ ＳＳ分 ７ 調整槽 ８ ポンプ ９ ポンプ １０ バイオパーティクル量および沈降速度の測定装置 １１ 界面計 １２ パソコン １３ 生物膜量制御用ポンプ １４ エゼクタ １５ ＢＰ量調整ポンプ １６ ＢＰ貯留槽 １７ 送風機 Ａ 処理水
Claims (3)
- 【請求項１】 有機性廃水を微生物によって浄化処理す
る循環流動床型廃水処理方法において、 前記有機性廃水の濃度を測定する工程と、 この廃水濃度測定値から所望の浄化処理を達成するため
に必要な炭素系基質除去速度およびＭＬＳＳ濃度を算出
する工程と、 循環流動床型処理槽内におけるバイオパーティクルの沈
降速度を測定する工程と、 このバイオパーティクルの沈降速度および粒径から推測
されるバイオパーティクル付着生物膜の厚さが所定の範
囲に入っているかどうかを判定し、その結果により生物
膜厚を調整する工程と、 処理槽内の液中におけるバイオパーティクルの一定時間
後の沈降量を測定する工程と、 このバイオパーティクルの沈降量および生物膜厚から処
理槽内のＭＬＳＳ量を算出する工程と、 この処理槽内のＭＬＳＳ量と前記必要なＭＬＳＳ濃度と
を比較し、その過不足に応じて処理槽内のバイオパーテ
ィクル量を調整する工程と、 炭素系基質除去速度、ＮＨ4−Ｎの硝化速度、ＭＬＳＳ
濃度とを用いて必要最小曝気量を算出する工程と、 算出された必要最小曝気量に基づいて処理槽に供給する
曝気量を最小に自動制御する工程を有することを特徴と
する循環流動床型廃水処理方法。 - 【請求項２】 有機性廃水を微生物によって浄化処理す
る循環流動床型廃水処理における曝気量制御方法におい
て、 前記有機性廃水の濃度を測定する工程と、 この廃水濃度測定値から所望の浄化処理を達成するため
の炭素系基質除去速度を算出し、この炭素系基質除去速
度に基づいて、必要なＭＬＳＳ濃度を算出する工程と、 ＮＨ4−Ｎの硝化速度を算出する工程と、 前記算出された炭素系基質除去速度、ＮＨ4−Ｎの硝化
速度およびＭＬＳＳ濃度とを用いて酸素消費速度を算出
する工程と、 この酸素消費速度および炭素系基質除去速度から必要最
小曝気量を算出する工程と、 算出された必要最小曝気量に基づいて処理槽に供給する
曝気量を最小に自動制御する工程とを有することを特徴
とする循環流動床型廃水処理における曝気量制御方法。 - 【請求項３】 前記必要なＭＬＳＳ濃度Ｓは、算出され
た炭素系基質濃度Ｌ、炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔを
下記（１）式に適用することにより、酸素消費速度ｒr
は、炭素系基質除去速度ｄＬ／ｄｔ、ＮＨ4−Ｎの硝化
速度ｄＮ／ｄｔおよびＭＬＳＳ濃度Ｓを下記（５）式に
適用することにより、必要最小曝気量Ｇは酸素消費速度
ｒrを下記（６）式および（７）式に適用することによ
りそれぞれ算出されることを特徴とする請求項２記載の
循環流動床型廃水処理における曝気量制御方法。 ｄＬ／ｄｔ＝−ＫL’：Ｓ・Ｌ （１） ただし、ＫL’＝ＫL・Ｃ／（ＫCL＋Ｃ） Ｌ；炭素系基質濃度、 Ｓ；ＭＬＳＳ濃度（mg/l） ＫL；炭素系基質除去に関する反応速度定数（（mg/l）
-1ｄ-1） Ｃ；溶存酸素濃度 ｒr＝ａL（−ｄＬ／ｄｔ）＋ａN（−ｄＮ／ｄｔ）＋ｂ・Ｓ （５） ただし、ａL；単位炭素系基質除去当たりの必要酸素数
（mgＯ2／mgＣＯＤ） ａN；単位窒素系基質除去当たりの必要酸素数（mgＯ2／
mgＮＨ4−Ｎ） ｂ；内性呼吸速度定数（ｄ-1） ＫLa（ＣS−Ｃ）＝ｒr （６） ＫLa＝ＫOＧm （７） ただし、Ｇ；曝気量（Ｎｍ3／時） ＫO，ｍ；系によって決まる定数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP361593A JPH06206087A (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 循環流動床型廃水処理方法および循環流動床型廃水処理における曝気量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP361593A JPH06206087A (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 循環流動床型廃水処理方法および循環流動床型廃水処理における曝気量制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06206087A true JPH06206087A (ja) | 1994-07-26 |
Family
ID=11562402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP361593A Withdrawn JPH06206087A (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 循環流動床型廃水処理方法および循環流動床型廃水処理における曝気量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06206087A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100298089B1 (ko) * | 1998-02-26 | 2001-10-25 | 고장홍 | 액체에함유된유기물을박테리아로소실시키는폐기장치 |
| JP2015116537A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | オルガノ株式会社 | 生物処理装置及び生物処理方法 |
| WO2021200968A1 (ja) * | 2020-04-02 | 2021-10-07 | 栗田工業株式会社 | 好気性生物処理方法および装置 |
| WO2021199886A1 (ja) * | 2020-03-31 | 2021-10-07 | 栗田工業株式会社 | 好気性生物膜処理方法および装置 |
| JP2021169062A (ja) * | 2020-04-15 | 2021-10-28 | 栗田工業株式会社 | 好気性生物膜処理方法および装置 |
| WO2021240968A1 (ja) * | 2020-05-25 | 2021-12-02 | 栗田工業株式会社 | 好気性生物処理方法および装置 |
-
1993
- 1993-01-12 JP JP361593A patent/JPH06206087A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100298089B1 (ko) * | 1998-02-26 | 2001-10-25 | 고장홍 | 액체에함유된유기물을박테리아로소실시키는폐기장치 |
| JP2015116537A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | オルガノ株式会社 | 生物処理装置及び生物処理方法 |
| WO2021199886A1 (ja) * | 2020-03-31 | 2021-10-07 | 栗田工業株式会社 | 好気性生物膜処理方法および装置 |
| JP2021159845A (ja) * | 2020-03-31 | 2021-10-11 | 栗田工業株式会社 | 好気性生物膜処理方法および装置 |
| WO2021200968A1 (ja) * | 2020-04-02 | 2021-10-07 | 栗田工業株式会社 | 好気性生物処理方法および装置 |
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