JPH07100486A - 排水処理方法 - Google Patents
排水処理方法Info
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- JPH07100486A JPH07100486A JP5246703A JP24670393A JPH07100486A JP H07100486 A JPH07100486 A JP H07100486A JP 5246703 A JP5246703 A JP 5246703A JP 24670393 A JP24670393 A JP 24670393A JP H07100486 A JPH07100486 A JP H07100486A
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Abstract
をそれ程大きくしなくても効率よく確実に脱窒可能な排
水処理方法の提供。 【構成】 被処理水を第1の処理槽4で間欠曝気処理す
る。次いで分離膜9が配設された第2の処理槽8導き、
連続曝気処理するとともに、吸引濾過して透過水を排出
する。第2の処理槽8内の用水の一部は第1の処理槽へ
循環させる。
Description
中の富栄養成分、殊に窒素成分の高度の除去に適した排
水処理方法に関する。
水質汚染防止のために、都市下水や有機性排水などの処
理において、窒素やリンなどの富栄養成分の除去が大き
な課題となっている。
セスによるのが一般的であり、好気的な条件下における
アンモニアの硝化反応と、嫌気的な条件下における硝
酸、亜硝酸の脱窒素反応(硝酸呼吸および亜硝酸呼吸)
によるのが一般的であった。
プロセスとしては、図2のフローシートに示されるよう
な硝化槽と脱窒槽とを組み合わせた硝化液循環方式と、
図3のフローシートに示されるような硝化と脱窒とを一
つの完全混合槽で行なう間欠曝気方式とが知られてい
る。
窒素除去を行なう場合には、被処理水中の残存窒素量を
8割以上の効率で脱窒しようとすると循環液量は被処理
水の4倍を超えるため、そのエネルギー消費量が無視で
きないという問題点があった。
時間とのバランスをとることが難しく、硝化時間に余裕
を取ると被処理水の窒素負荷が減少した場合に、曝気を
停止しても嫌気状態が形成されにくいため脱窒が十分進
行せず、処理水中の窒素濃度の低下が十分ではなかっ
た。また、SSの流失を完全に阻止できる膜分離と組み
合わせて実施しようとすると、脱窒工程では曝気を停止
するため膜の揺動がなくなり、濾過を継続することが困
難となり、濾過効率が低下するという問題も生じた。
しなくても効率よく脱窒可能な排水処理方法を提供する
ことにある。
脱窒反応を確実に進行させることができ、かつ運転管理
も容易な排水処理方法を提供することにある。
で、濾過効率の高い排水処理方法を提供することにあ
る。
処理水を第1の処理槽に導き、間欠曝気することにより
硝化脱窒を行なう工程と、第1の処理槽内の用水を分離
膜が配設された第2の処理槽に導き、連続曝気すること
により硝化反応を完遂するとともに、分離膜を介して吸
引濾過し、膜透過水を系外に排出する工程と、第2の処
理槽内の用水の一部を第1の処理槽に返送する工程とを
有する排水処理方法である。
比較し、硝化反応の55〜95%を第1の処理槽で行な
い、その残りの5〜45%を第2の処理槽で補完するた
め、第2の処理槽から第1の処理槽へ返送される液量は
低減される。また、間欠曝気方式と比較すると第1の処
理槽での硝化時間に余裕を取る必要がないため、第1の
処理槽での嫌気状態の形成が保証され、脱窒が確実に行
なわれる。また、第2の処理槽では、槽底部から連続的
に気泡を放出して吸引濾過を行なう分離膜を揺動させて
洗浄するため、継続濾過が可能となり、濾過効率が高く
なる。
基づきより具体的に説明する。
2に導かれ貯溜され、ここで流入被処理水の量的、質的
な変動が吸収される。原水タンク内の被処理水は、原水
ポンプ3により定量的に第1の処理槽4へ送液される
が、途中で所望により脱リン剤が添加される。また、原
水ポンプを出た被処理水の一部を原水タンクに戻して水
流攪拌を行なってもよい。第1の処理槽内が嫌気状態下
の場合、脱窒を効果的に実施するには、そこへ供給され
る被処理水も溶存酸素を低く押さえたものが好ましいた
め、このように原水タンク内の被処理水の混合を水流攪
拌により行うことが好ましい。
う。ここで、間欠曝気処理は、ブローワー5から送られ
た空気や酸素富化空気等の酸素含有気体を槽底部に配設
された散気手段6により気泡として放出して好気性状態
を作り出す工程と、気泡の放出を停止して嫌気状態を作
り出す工程とを交互に行うものである。窒素成分に注目
すれば、好気性状態下ではアンモニアの硝酸塩、亜硝酸
塩への硝化反応が進行し、嫌気性状態下では硝酸、亜硝
酸の、窒素ガス、水への還元分解反応が進行する。曝気
状態と曝気停止状態は、通常曝気10〜180分、停止
10〜180分のサイクルで設定される。サイクル時間
は固定してもよいし、負荷に応じて変動させてもよい。
本発明の方法では、硝化反応は第2の処理槽でも実施さ
れるので、第1の処理槽内での曝気は不十分でもよく、
むしろ過曝気のために曝気停止後もなかなか溶存酸素濃
度が低下せずに嫌気状態が形成されなくなるのを防止す
る必要がある。したがって、適度な硝化を一槽内で完遂
する必要のある従来の間欠曝気方式に比べると運転の自
由度が大きいといえる。第1の処理槽内の滞留時間は5
〜30時間とするのが適当である。また、硝化反応によ
り槽内のpHが低下して菌活性が低下するのを防止する
ために、適宜水酸化ナトリウム水溶液等がpH調整のた
めに添加される。槽内の用水の混合は曝気時には気泡に
より行われるが、曝気停止時には攪拌機7を回転させて
行うのがよい。
は、次いで第2の処理槽8に導かれる。第2の処理槽内
には分離膜9が浸漬され配設されている。分離膜は均質
膜でも多孔質膜でもよい。またその形態も特に限定され
ず、平膜、チューブラー膜、中空糸膜等のいずれでもよ
い。第2の処理槽では連続曝気処理するが、曝気処理
は、第1の処理槽の場合と同様、ブローワー10から送
られた酸素含有気体を槽底部の散気手段11から気泡と
して放出して行なわれる。この曝気により、第1の処理
槽での硝化反応が補完されるととともに、吸引濾過が行
なわれる分離膜に気泡を勢いよく当てて膜を揺動させ、
汚泥等の付着による有効膜面積の低下と膜の目詰まりを
防止する。第2の処理槽内の用水は、連続曝気されてい
るので、槽内は完全混合状態にあり、槽内全体にわたっ
て汚泥濃度は均一である。
だけが吸引ポンプ12を経て処理水として系外に排出さ
れるので、第2の処理槽内のMLSSを7000〜22
000とするかなりの高濃度条件で運転しても汚泥の漏
洩は生じない。また、膜での固液分離がなされるので、
生育の遅い硝化菌のウォッシュアウトも問題とする必要
がない。また、汚泥濃度が高いので、沈殿槽で処理する
場合には必要であった汚泥濃縮槽を経ることなく、必要
によりそのまま余剰汚泥を廃棄処理へまわすことが可能
である。長期の連続運転後に分離膜の濾過流量が低下し
た場合には、逆洗用のコンプレッサー15を用いて処理
水を分離膜へ逆流させて洗浄するのが効果的である。第
2の処理槽における用水の滞留時間は1〜5時間とする
のが適当である。
脱窒と汚泥の返送のために、第2の処理槽内の用水の一
部を返送ライン16を介して第1の処理槽4へ循環させ
る。返送水量は、通常供給被処理水の70〜200%程
度とされ、この程度でも8割以上の効率での脱窒(目標
水質T−N 10mg/l以下)は達成される。返送水
は、消泡のために曝気時にはシャワーとして第1の処理
槽に返送させてもよいが、曝気停止時には溶存酸素を低
下させるために空気をできるだけ巻き込まないかたちで
返送するのがよい。
な効果がある。 (1) 性格の異る二つの処理槽で硝化反応が補完されつつ
行なわれるため、第1の処理槽での脱窒反応を効果的に
進めやすく、プロセスの運転が容易である。また、従来
の硝化液循環方式に比較すると第1の処理槽への循環水
量を大幅に低減できる。 (2) 硝化菌は増殖速度が遅いため系外にウォッシュアウ
トされやすいが、分離膜を用いた吸引濾過により膜透過
水だけが排出されるのでその心配は不要であり、汚泥の
沈降性を気にせずに微生物を高濃度の分散状態で運転可
能である。また、処理槽内の微生物濃度が高いので、処
理時間の短縮および処理水質の向上が期待できる。 (3) 第2の処理槽内は連続曝気されるので、分離膜が常
時スクラビングされ、長期にわたる連続吸引濾過が可能
である。 (4) 第2の処理槽内は完全混合状態にあり、汚泥濃度が
均一なので、系内の濃度管理が第1の処理槽への返送水
量および廃棄汚泥量の調整によって容易に行える。 (4) 第2の処理槽内の汚泥濃度が高濃度なので、余剰汚
泥を廃棄する場合に、汚泥濃縮槽を準備する必要がな
い。
トである。
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 被処理水を第1の処理槽に導き、間欠曝
気処理する工程と、第1の処理槽内の用水を分離膜が配
設された第2の処理槽に導き、連続曝気処理するととも
に、分離膜を介して吸引濾過し、膜透過水を系外に排出
する工程と、第2の処理槽内の用水の一部を第1の処理
槽に返送する工程とを有する排水処理方法。
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