JPH0724492A - 活性汚泥循環変法の運転制御方法 - Google Patents
活性汚泥循環変法の運転制御方法Info
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- JPH0724492A JPH0724492A JP16947893A JP16947893A JPH0724492A JP H0724492 A JPH0724492 A JP H0724492A JP 16947893 A JP16947893 A JP 16947893A JP 16947893 A JP16947893 A JP 16947893A JP H0724492 A JPH0724492 A JP H0724492A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 好気槽における硝化効率を向上させ、嫌気槽
における脱窒効果を高めることができる活性汚泥循環変
法の運転制御方法の提供を目的とする。 【構成】 原水３を嫌気槽１で脱窒細菌により脱窒を行
う工程と、好気槽２で硝化細菌により硝化を行う工程
と、沈澱槽７で固液分離して上澄液を処理水１１として
放流する工程とを含む活性汚泥循環変法処理において、
上記嫌気槽１にアンモニア性窒素計１６を設置するとと
もに、好気槽２に酸素利用速度計１７、活性汚泥浮遊物
濃度計１８，溶存酸素濃度計１９及びｐＨ計２０を設置
して、これらの各測定値から活性汚泥の実際の硝化速度
を推定し、前記アンモニア性窒素計１６で測定したアン
モニア性窒素に応じた理想的硝化速度を達成するように
バルブ１５の開度を調整して、好気槽２に対する送風量
を制御するようにした活性汚泥循環変法の運転制御方法
を提供する。
における脱窒効果を高めることができる活性汚泥循環変
法の運転制御方法の提供を目的とする。 【構成】 原水３を嫌気槽１で脱窒細菌により脱窒を行
う工程と、好気槽２で硝化細菌により硝化を行う工程
と、沈澱槽７で固液分離して上澄液を処理水１１として
放流する工程とを含む活性汚泥循環変法処理において、
上記嫌気槽１にアンモニア性窒素計１６を設置するとと
もに、好気槽２に酸素利用速度計１７、活性汚泥浮遊物
濃度計１８，溶存酸素濃度計１９及びｐＨ計２０を設置
して、これらの各測定値から活性汚泥の実際の硝化速度
を推定し、前記アンモニア性窒素計１６で測定したアン
モニア性窒素に応じた理想的硝化速度を達成するように
バルブ１５の開度を調整して、好気槽２に対する送風量
を制御するようにした活性汚泥循環変法の運転制御方法
を提供する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は嫌気−好気活性汚泥循環
変法を用いて廃水中の有機物及び窒素を高効率に除去す
る運転制御方法に関するものである。
変法を用いて廃水中の有機物及び窒素を高効率に除去す
る運転制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から下水等の廃水中の有機物を効率
的に除去するとともに、閉鎖性水域の富栄養化の原因物
質と考えられている窒素及びリンを除去する方法が種々
提案されている。この富栄養化とは、水域中のＮ，Ｐ等
の栄養塩類の濃度が増大し、これらを栄養素とする生物
活動が活発となって生態系が変化することを指してい
る。特に湖沼等に生活排水とか工場廃水が大量に流入す
ると、上記の富栄養化が急速に進行することが知られて
いる。
的に除去するとともに、閉鎖性水域の富栄養化の原因物
質と考えられている窒素及びリンを除去する方法が種々
提案されている。この富栄養化とは、水域中のＮ，Ｐ等
の栄養塩類の濃度が増大し、これらを栄養素とする生物
活動が活発となって生態系が変化することを指してい
る。特に湖沼等に生活排水とか工場廃水が大量に流入す
ると、上記の富栄養化が急速に進行することが知られて
いる。
【０００３】近時、窒素の除去率を高めることが要求さ
れており、窒素に関する規制も厳しくなることが予想さ
れるので、これを除去することができる高度処理プロセ
スを採用する施設が増加するものと考えられる。
れており、窒素に関する規制も厳しくなることが予想さ
れるので、これを除去することができる高度処理プロセ
スを採用する施設が増加するものと考えられる。
【０００４】廃水中の窒素とかリンを除去する手段とし
て、物理化学的な方法及び生物学的方法が提案されてい
るが、物理化学的方法はコストが嵩む関係から普及して
いない現状にある。例えば物理化学的方法として実用化
されているリン除去方法に凝集沈澱及び晶析手段がある
が、この手段はコストや維持管理面で難点がある。
て、物理化学的な方法及び生物学的方法が提案されてい
るが、物理化学的方法はコストが嵩む関係から普及して
いない現状にある。例えば物理化学的方法として実用化
されているリン除去方法に凝集沈澱及び晶析手段がある
が、この手段はコストや維持管理面で難点がある。
【０００５】一方、生物学的に窒素とリンを同時に除去
する方法として、従来の活性汚泥法の変法として嫌気−
好気活性汚泥法が注目されている。（例えば水質汚濁研
究、第１２巻，第７号 ４４１−４４８，１９８９を参
照。）この嫌気−好気活性汚泥法とは、例えば図２に示
したように、生物反応槽を溶存酸素（通常ＤＯと略称）
の存在しない嫌気槽１ａ，１ｂとＤＯの存在する好気槽
２ａ，２ｂ，２ｃとに仕切り、この嫌気槽１ａ，１ｂに
より、流入する原水３を無酸素状態下で撹拌機構１０に
よる撹拌を行って活性汚泥中の脱窒菌による脱窒を行
い、次に好気槽２ａ，２ｂ，２ｃの内方に配置した散気
管４にブロワ５から空気を供給することにより、エアレ
ーションによる酸素の存在下で活性汚泥による有機物の
酸化分解と硝化菌によるアンモニアの硝化を行う。そし
て最終段の好気槽２ｃの硝化液を硝化液循環ポンプ６を
用いて嫌気槽１ａに送り込むことにより、嫌気槽１ａ，
１ｂの脱窒効果が促進される。
する方法として、従来の活性汚泥法の変法として嫌気−
好気活性汚泥法が注目されている。（例えば水質汚濁研
究、第１２巻，第７号 ４４１−４４８，１９８９を参
照。）この嫌気−好気活性汚泥法とは、例えば図２に示
したように、生物反応槽を溶存酸素（通常ＤＯと略称）
の存在しない嫌気槽１ａ，１ｂとＤＯの存在する好気槽
２ａ，２ｂ，２ｃとに仕切り、この嫌気槽１ａ，１ｂに
より、流入する原水３を無酸素状態下で撹拌機構１０に
よる撹拌を行って活性汚泥中の脱窒菌による脱窒を行
い、次に好気槽２ａ，２ｂ，２ｃの内方に配置した散気
管４にブロワ５から空気を供給することにより、エアレ
ーションによる酸素の存在下で活性汚泥による有機物の
酸化分解と硝化菌によるアンモニアの硝化を行う。そし
て最終段の好気槽２ｃの硝化液を硝化液循環ポンプ６を
用いて嫌気槽１ａに送り込むことにより、嫌気槽１ａ，
１ｂの脱窒効果が促進される。
【０００６】上記脱窒菌とは、嫌気条件下で硝酸呼吸に
よりＮ０2−Ｎ及びＮ０3−ＮをＮ2やＮＯ2に還元する細
菌を指している。又、原水中のリンは嫌気槽１ａ，１ｂ
内で放出され、好気槽２ａ，２ｂ，２ｃ内で活性汚泥に
取り込まれて除去される。７は最終沈澱池であり、この
最終沈澱池７の上澄液は、処理水１１として図外の消毒
槽等を経由してから放流され、該最終沈澱池７内に沈降
した汚泥の一部は汚泥返送ポンプ８により嫌気槽１ａに
返送され、他の汚泥は余剰汚泥引抜ポンプ９から図外の
余剰汚泥処理装置に送り込まれて処理される。
よりＮ０2−Ｎ及びＮ０3−ＮをＮ2やＮＯ2に還元する細
菌を指している。又、原水中のリンは嫌気槽１ａ，１ｂ
内で放出され、好気槽２ａ，２ｂ，２ｃ内で活性汚泥に
取り込まれて除去される。７は最終沈澱池であり、この
最終沈澱池７の上澄液は、処理水１１として図外の消毒
槽等を経由してから放流され、該最終沈澱池７内に沈降
した汚泥の一部は汚泥返送ポンプ８により嫌気槽１ａに
返送され、他の汚泥は余剰汚泥引抜ポンプ９から図外の
余剰汚泥処理装置に送り込まれて処理される。
【０００７】かかる嫌気−好気活性汚泥処理方法を用い
ることにより、通常の標準活性汚泥法で達成される有機
物除去効果と同程度の効果が得られる上、窒素とリンに
関しては活性汚泥法よりも高い除去率が達成される。
ることにより、通常の標準活性汚泥法で達成される有機
物除去効果と同程度の効果が得られる上、窒素とリンに
関しては活性汚泥法よりも高い除去率が達成される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の嫌気−好気活性汚泥処理法の場合、効率的な運
転制御方法の確立が困難であり、特に好気槽における硝
化効率と、それに伴う嫌気槽における脱窒効果をともに
充分に高めることが困難であるという課題があった。
な従来の嫌気−好気活性汚泥処理法の場合、効率的な運
転制御方法の確立が困難であり、特に好気槽における硝
化効率と、それに伴う嫌気槽における脱窒効果をともに
充分に高めることが困難であるという課題があった。
【０００９】即ち、前記嫌気−好気活性汚泥法における
動作態様は、嫌気槽１ａ，１ｂにおける脱窒反応と、好
気槽２ａ，２ｂ，２ｃにおける硝化反応とに大別するこ
とが出来るが、反応の律速となっているのは後者，即ち
硝化反応である。
動作態様は、嫌気槽１ａ，１ｂにおける脱窒反応と、好
気槽２ａ，２ｂ，２ｃにおける硝化反応とに大別するこ
とが出来るが、反応の律速となっているのは後者，即ち
硝化反応である。
【００１０】特に嫌気−好気活性汚泥処理法によって効
率的に窒素を除去するためには、嫌気槽における脱窒と
好気槽における硝化を最適な運転条件に保持することが
要求される上、窒素除去工程は硝化工程に影響される度
合が高いため、良好な窒素除去を行うためには硝化工程
が良好に行われていることが必要である。この硝化反応
は、前記したように硝化菌によって引き起こされるが、
この硝化菌の活性は、ｐＨ，水温等の微妙な変化により
容易に影響を受ける上、標準活性汚泥法に比して反応槽
の容積を大きくすることが要求される。
率的に窒素を除去するためには、嫌気槽における脱窒と
好気槽における硝化を最適な運転条件に保持することが
要求される上、窒素除去工程は硝化工程に影響される度
合が高いため、良好な窒素除去を行うためには硝化工程
が良好に行われていることが必要である。この硝化反応
は、前記したように硝化菌によって引き起こされるが、
この硝化菌の活性は、ｐＨ，水温等の微妙な変化により
容易に影響を受ける上、標準活性汚泥法に比して反応槽
の容積を大きくすることが要求される。
【００１１】又、硝化が良好に進行している場合には、
脱窒反応の良否が窒素除去率を左右するので、高い窒素
除去率を維持するには硝化反応と脱窒反応のバランスを
良好に保持することが要求される。
脱窒反応の良否が窒素除去率を左右するので、高い窒素
除去率を維持するには硝化反応と脱窒反応のバランスを
良好に保持することが要求される。
【００１２】しかし用地に余裕のない都市部の下水処理
場では、反応槽の容積を大きく取ることは困難であり、
限られた容積内で窒素除去率を高めるためには硝化菌の
活性を高めて硝化反応を活発化することが肝要である。
場では、反応槽の容積を大きく取ることは困難であり、
限られた容積内で窒素除去率を高めるためには硝化菌の
活性を高めて硝化反応を活発化することが肝要である。
【００１３】硝化反応を活発化する手段として薬剤添加
法も考慮されるが、高水温時における薬剤添加作用によ
りアンモニア性窒素濃度に対して硝化速度が高くなりす
ぎると、逆に硝化菌の活性が低下し、活性汚泥フロック
が小さくなったりＮ2Ｏガスが発生することがあるとい
う問題点が生じる惧れがある。
法も考慮されるが、高水温時における薬剤添加作用によ
りアンモニア性窒素濃度に対して硝化速度が高くなりす
ぎると、逆に硝化菌の活性が低下し、活性汚泥フロック
が小さくなったりＮ2Ｏガスが発生することがあるとい
う問題点が生じる惧れがある。
【００１４】又、窒素除去に関わる制御因子には、ＭＬ
ＳＳ（活性汚泥浮遊物）濃度，ＳＲＴ（汚泥滞留時
間），ＤＯ濃度，ｐＨ，循環比，汚泥返送比，嫌気／好
気比（嫌気槽と好気槽の容積比）等があり、これらの因
子を最適に制御することが要求される。しかしながらこ
れらの制御因子は固定値として用いられていることが多
く、流入水の質的，量的変化に対応して制御されている
とは言い難い状況にある。
ＳＳ（活性汚泥浮遊物）濃度，ＳＲＴ（汚泥滞留時
間），ＤＯ濃度，ｐＨ，循環比，汚泥返送比，嫌気／好
気比（嫌気槽と好気槽の容積比）等があり、これらの因
子を最適に制御することが要求される。しかしながらこ
れらの制御因子は固定値として用いられていることが多
く、流入水の質的，量的変化に対応して制御されている
とは言い難い状況にある。
【００１５】そこで本発明はこのような嫌気−好気活性
汚泥処理が有している課題を解消して、好気槽における
硝化効率を向上させ、それに伴って嫌気槽における脱窒
効果を高めることができる活性汚泥循環変法の運転制御
方法を提供することを目的とするものである。
汚泥処理が有している課題を解消して、好気槽における
硝化効率を向上させ、それに伴って嫌気槽における脱窒
効果を高めることができる活性汚泥循環変法の運転制御
方法を提供することを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、原水を嫌気槽で脱窒細菌により脱窒を行
う工程と、好気槽で硝化細菌により硝化を行う工程と、
沈澱槽で固液分離して上澄液を処理水として放流する工
程とを含む活性汚泥循環変法処理において、先ず請求項
１により、上記嫌気槽にアンモニア性窒素計を設置する
とともに、上記好気槽に酸素利用速度計、活性汚泥浮遊
物濃度計，溶存酸素濃度計及びｐＨ計を設置して、これ
らの各測定値から活性汚泥の実際の硝化速度を推定し、
前記アンモニア性窒素計で測定したアンモニア性窒素に
応じた理想的硝化速度を達成するように好気槽に対する
送風量を制御するようにした活性汚泥循環変法の運転制
御方法を提供する。
成するために、原水を嫌気槽で脱窒細菌により脱窒を行
う工程と、好気槽で硝化細菌により硝化を行う工程と、
沈澱槽で固液分離して上澄液を処理水として放流する工
程とを含む活性汚泥循環変法処理において、先ず請求項
１により、上記嫌気槽にアンモニア性窒素計を設置する
とともに、上記好気槽に酸素利用速度計、活性汚泥浮遊
物濃度計，溶存酸素濃度計及びｐＨ計を設置して、これ
らの各測定値から活性汚泥の実際の硝化速度を推定し、
前記アンモニア性窒素計で測定したアンモニア性窒素に
応じた理想的硝化速度を達成するように好気槽に対する
送風量を制御するようにした活性汚泥循環変法の運転制
御方法を提供する。
【００１７】更に請求項２により、上記好気槽からサン
プリングされた試料の酸素利用速度、活性汚泥浮遊物濃
度、溶存酸素濃度及び液のｐＨを測定して、好気槽への
流入アンモニア性窒素濃度、好気槽の容積、好気槽の水
理学的滞留時間から硝化速度演算装置により理想的硝化
速度を算出して、高水温時とか薬剤添加により好気槽へ
の流入アンモニア性窒素に対して促進しすぎた硝化速度
を調整するように送風量制御機構から好気槽に対する送
風量を制御する信号を出力するようにした運転制御方法
を提供する。上記嫌気槽及び好気槽は、同一の生物反応
槽を仕切板で区切って分割構成してある。
プリングされた試料の酸素利用速度、活性汚泥浮遊物濃
度、溶存酸素濃度及び液のｐＨを測定して、好気槽への
流入アンモニア性窒素濃度、好気槽の容積、好気槽の水
理学的滞留時間から硝化速度演算装置により理想的硝化
速度を算出して、高水温時とか薬剤添加により好気槽へ
の流入アンモニア性窒素に対して促進しすぎた硝化速度
を調整するように送風量制御機構から好気槽に対する送
風量を制御する信号を出力するようにした運転制御方法
を提供する。上記嫌気槽及び好気槽は、同一の生物反応
槽を仕切板で区切って分割構成してある。
【００１８】
【作用】かかる請求項１記載の活性汚泥循環変法の運転
制御方法によれば、原水が嫌気槽で脱窒され、好気槽も
しくは好気条件下での曝気と硝化細菌の作用に基づく硝
化が行われる一方、好気槽からサンプリングされた試料
の酸素利用速度、活性汚泥浮遊物濃度，溶存酸素濃度及
びｐＨが測定され、各測定値から活性汚泥の実際の硝化
速度が推定されて、嫌気槽に設置したアンモニア性窒素
計で測定したアンモニア性窒素に応じた理想的硝化速度
を達成するように好気槽に対する送風量が制御される。
制御方法によれば、原水が嫌気槽で脱窒され、好気槽も
しくは好気条件下での曝気と硝化細菌の作用に基づく硝
化が行われる一方、好気槽からサンプリングされた試料
の酸素利用速度、活性汚泥浮遊物濃度，溶存酸素濃度及
びｐＨが測定され、各測定値から活性汚泥の実際の硝化
速度が推定されて、嫌気槽に設置したアンモニア性窒素
計で測定したアンモニア性窒素に応じた理想的硝化速度
を達成するように好気槽に対する送風量が制御される。
【００１９】又、請求項２記載の運転制御方法によれ
ば、好気槽への流入アンモニア性窒素濃度、好気槽の容
積、好気槽の水理学的滞留時間から理想的硝化速度が算
出され、高水温時とか薬剤添加により好気槽への流入ア
ンモニア性窒素に対して促進しすぎた硝化速度を調整す
るように上記好気槽に対する送風量を制御する信号が出
力される。そして好気槽での硝化反応が促進されるとと
もに嫌気槽における窒素除去率が向上するという作用が
得られる。
ば、好気槽への流入アンモニア性窒素濃度、好気槽の容
積、好気槽の水理学的滞留時間から理想的硝化速度が算
出され、高水温時とか薬剤添加により好気槽への流入ア
ンモニア性窒素に対して促進しすぎた硝化速度を調整す
るように上記好気槽に対する送風量を制御する信号が出
力される。そして好気槽での硝化反応が促進されるとと
もに嫌気槽における窒素除去率が向上するという作用が
得られる。
【００２０】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明にかかる活性汚
泥循環変法の運転制御方法の一実施例を、前記従来の構
成部分と同一の構成部分に同一の符号を付して詳述す
る。図中の１は原水の脱窒を行うための嫌気槽、２は硝
化を行うための好気槽であり、この嫌気槽１と好気槽２
とは同一の生物反応槽を仕切板１２で区切って分割構成
されている。
泥循環変法の運転制御方法の一実施例を、前記従来の構
成部分と同一の構成部分に同一の符号を付して詳述す
る。図中の１は原水の脱窒を行うための嫌気槽、２は硝
化を行うための好気槽であり、この嫌気槽１と好気槽２
とは同一の生物反応槽を仕切板１２で区切って分割構成
されている。
【００２１】上記嫌気槽１の内方には撹拌機構１０が配
置されている一方、好気槽２にはエア吹出機構としての
散気管４が配置され、外部には上記散気管４にエアを供
給するためのブロワ５と、散気管４にエアを供給する管
路の途中にあって開閉度調整可能なバルブ１５とが配備
されている。
置されている一方、好気槽２にはエア吹出機構としての
散気管４が配置され、外部には上記散気管４にエアを供
給するためのブロワ５と、散気管４にエアを供給する管
路の途中にあって開閉度調整可能なバルブ１５とが配備
されている。
【００２２】６は最終段の好気槽２の硝化液を嫌気槽１
に送り込む硝化液循環ポンプ、７は最終沈澱池、８は最
終沈澱池７内に沈降した汚泥の一部を嫌気槽１に返送す
る汚泥返送ポンプ、９は他の汚泥を図外の余剰汚泥処理
装置に送り込む余剰汚泥引抜ポンプである。
に送り込む硝化液循環ポンプ、７は最終沈澱池、８は最
終沈澱池７内に沈降した汚泥の一部を嫌気槽１に返送す
る汚泥返送ポンプ、９は他の汚泥を図外の余剰汚泥処理
装置に送り込む余剰汚泥引抜ポンプである。
【００２３】そして本実施例では、上記嫌気槽１の出口
近傍にアンモニア性窒素計１６が設置され、好気槽２に
ＡＴＵ−ｒｒ計１７，ＭＬＳＳ計１８，ＤＯ計１９及び
ｐＨ計２０が設置されている。これら各測定装置で測定
された値は硝化速度演算装置２１に入力され、この硝化
速度演算装置２１の出力信号が送風量制御機構２２に入
力されており、この送風量制御機構２２により前記バル
ブ１５の開閉度が制御される。
近傍にアンモニア性窒素計１６が設置され、好気槽２に
ＡＴＵ−ｒｒ計１７，ＭＬＳＳ計１８，ＤＯ計１９及び
ｐＨ計２０が設置されている。これら各測定装置で測定
された値は硝化速度演算装置２１に入力され、この硝化
速度演算装置２１の出力信号が送風量制御機構２２に入
力されており、この送風量制御機構２２により前記バル
ブ１５の開閉度が制御される。
【００２４】かかる装置の基本的作用は以下の通りであ
る。図１に示したように、先ず廃棄物としての原水３が
嫌気槽１へ流入し、水中にある撹拌機構１０の撹拌作用
と脱窒細菌の作用に基づいて、ＮＯ3−Ｎ、ＮＯ2−Ｎイ
オンのＮ2への還元、即ち脱窒が行われる。この嫌気槽
１の出口近傍におけるアンモニア性窒素濃度がアンモニ
ア性窒素計１６によって測定される。
る。図１に示したように、先ず廃棄物としての原水３が
嫌気槽１へ流入し、水中にある撹拌機構１０の撹拌作用
と脱窒細菌の作用に基づいて、ＮＯ3−Ｎ、ＮＯ2−Ｎイ
オンのＮ2への還元、即ち脱窒が行われる。この嫌気槽
１の出口近傍におけるアンモニア性窒素濃度がアンモニ
ア性窒素計１６によって測定される。
【００２５】次に原水３が好気槽２に流入して、ブロワ
５の駆動に伴って散気管４からのエアレーションによる
曝気が行われ、硝化菌の作用に基づいてアンモニア性窒
素ＮＨ4−ＮのＮＯ2−Ｎ又はＮＯ3−Ｎへの酸化、即ち
硝化が行われる。
５の駆動に伴って散気管４からのエアレーションによる
曝気が行われ、硝化菌の作用に基づいてアンモニア性窒
素ＮＨ4−ＮのＮＯ2−Ｎ又はＮＯ3−Ｎへの酸化、即ち
硝化が行われる。
【００２６】従って硝化反応は硝化菌によるアンモニア
性窒素の酸化作用であり、硝化速度はアンモニア性窒素
の減少速度又はＮＯX−Ｎ（ＮＯ2−Ｎ＋ＮＯ3−Ｎ）の
増加速度として表わすことができる。
性窒素の酸化作用であり、硝化速度はアンモニア性窒素
の減少速度又はＮＯX−Ｎ（ＮＯ2−Ｎ＋ＮＯ3−Ｎ）の
増加速度として表わすことができる。
【００２７】他方の脱窒反応は ２ＮＯ3 -＋５（Ｈ2） → Ｎ2↑＋２ＯＨ-＋２Ｈ2Ｏ として表わすことができる。
【００２８】上記の作用時に、好気槽２からサンプリン
グされた試料がＡＴＵ−ｒｒ計１７によって酸素利用速
度が測定され、ＭＬＳＳ計１８により活性汚泥浮遊物濃
度（mixed liquor suspended solid,以下ＭＬＳＳと略
称する）が測定される。このＭＬＳＳは通常汚泥中の活
性微生物量を表わす指標として用いられる。更にＤＯ計
１９により溶存酸素濃度が測定され、ｐＨ計２０によっ
て液のｐＨ（水素イオン濃度）が測定される。
グされた試料がＡＴＵ−ｒｒ計１７によって酸素利用速
度が測定され、ＭＬＳＳ計１８により活性汚泥浮遊物濃
度（mixed liquor suspended solid,以下ＭＬＳＳと略
称する）が測定される。このＭＬＳＳは通常汚泥中の活
性微生物量を表わす指標として用いられる。更にＤＯ計
１９により溶存酸素濃度が測定され、ｐＨ計２０によっ
て液のｐＨ（水素イオン濃度）が測定される。
【００２９】これら各測定装置で測定された値は硝化速
度演算装置２１に入力され、アンモニア性窒素計１６で
測定された好気槽２への流入アンモニア性窒素濃度、好
気槽２の容積、好気槽２の水理学的滞留時間から理想的
硝化速度を算出し、更に好気槽２の活性汚泥の硝化に伴
う酸素利用速度、活性汚泥浮遊物濃度，溶存酸素濃度，
ｐＨから活性汚泥の実際の硝化速度を推定し、特に高水
温時とか薬剤添加により好気槽２への流入アンモニア性
窒素に対して促進しすぎた硝化速度を調整するために、
送風量制御機構２２によりバルブ１５の開閉度を制御し
て、前記理想的硝化速度に調整することが動作上の特徴
となっている。
度演算装置２１に入力され、アンモニア性窒素計１６で
測定された好気槽２への流入アンモニア性窒素濃度、好
気槽２の容積、好気槽２の水理学的滞留時間から理想的
硝化速度を算出し、更に好気槽２の活性汚泥の硝化に伴
う酸素利用速度、活性汚泥浮遊物濃度，溶存酸素濃度，
ｐＨから活性汚泥の実際の硝化速度を推定し、特に高水
温時とか薬剤添加により好気槽２への流入アンモニア性
窒素に対して促進しすぎた硝化速度を調整するために、
送風量制御機構２２によりバルブ１５の開閉度を制御し
て、前記理想的硝化速度に調整することが動作上の特徴
となっている。
【００３０】更に好気槽２の硝化液が硝化液循環ポンプ
６を用いて嫌気槽１に送り込まれることにより、該嫌気
槽１の脱窒効果が促進される。特に廃水中のリンは嫌気
槽１内で放出され、好気槽２内で活性汚泥に取り込まれ
て除去される。
６を用いて嫌気槽１に送り込まれることにより、該嫌気
槽１の脱窒効果が促進される。特に廃水中のリンは嫌気
槽１内で放出され、好気槽２内で活性汚泥に取り込まれ
て除去される。
【００３１】又、最終沈澱池７内に沈降した汚泥の一部
を汚泥返送ポンプ８により嫌気槽１に返送し、他の汚泥
は余剰汚泥引抜ポンプ９により余剰汚泥処理装置に送り
込まれて処理される。最終沈澱池７の上澄液は処理水１
１として図外の消毒槽等を経由してから放流される。
を汚泥返送ポンプ８により嫌気槽１に返送し、他の汚泥
は余剰汚泥引抜ポンプ９により余剰汚泥処理装置に送り
込まれて処理される。最終沈澱池７の上澄液は処理水１
１として図外の消毒槽等を経由してから放流される。
【００３２】上記のＡＴＵ−ｒｒ計１７は、好気槽２に
おける硝化反応の進行状況をモニターするために用いら
れる。即ち、酸素利用速度（oxygen utilization rate
respiration,以下Ｋｒと略称する）には有機物の酸化分
解の際に消費される酸素量と、活性汚泥の内生呼吸に消
費される酸素量及び硝化反応で消費される酸素量とが含
まれる。硝化反応の進行状況は、Ｋｒと硝化抑制剤であ
るＮ−アリルチオ尿素（化学式Ｃ4Ｈ8Ｎ2Ｓ，以下ＡＴ
Ｕと略称する）を添加して測定したＫｒの差（以下ＡＴ
Ｕ−Ｋｒと略称する）の差から求めることができる。上
記の差を〔Ｎ−Ｋｒ〕とすると、 〔Ｎ−Ｋｒ〕＝〔Ｋｒ〕−〔ＡＴＵ−Ｋｒ〕・・・・・・・・・・（１） となる。つまりＮ−Ｋｒは硝化に伴う酸素利用速度であ
り、この値が小さければ硝化反応が終了し、大きければ
硝化反応が終了していないものと判断される。
おける硝化反応の進行状況をモニターするために用いら
れる。即ち、酸素利用速度（oxygen utilization rate
respiration,以下Ｋｒと略称する）には有機物の酸化分
解の際に消費される酸素量と、活性汚泥の内生呼吸に消
費される酸素量及び硝化反応で消費される酸素量とが含
まれる。硝化反応の進行状況は、Ｋｒと硝化抑制剤であ
るＮ−アリルチオ尿素（化学式Ｃ4Ｈ8Ｎ2Ｓ，以下ＡＴ
Ｕと略称する）を添加して測定したＫｒの差（以下ＡＴ
Ｕ−Ｋｒと略称する）の差から求めることができる。上
記の差を〔Ｎ−Ｋｒ〕とすると、 〔Ｎ−Ｋｒ〕＝〔Ｋｒ〕−〔ＡＴＵ−Ｋｒ〕・・・・・・・・・・（１） となる。つまりＮ−Ｋｒは硝化に伴う酸素利用速度であ
り、この値が小さければ硝化反応が終了し、大きければ
硝化反応が終了していないものと判断される。
【００３３】ここでＡＴＵ−Ｋｒは、ｒｒ（ＡＴＵ−ｒ
ｒ）計により測定されるｒｒとＡＴＵ−ｒｒの値をＭＬ
ＳＳ計で測定されるＭＬＳＳ値で除することで求めるこ
とができる。
ｒ）計により測定されるｒｒとＡＴＵ−ｒｒの値をＭＬ
ＳＳ計で測定されるＭＬＳＳ値で除することで求めるこ
とができる。
【００３４】酸素利用速度は単位時間当たりに利用され
た酸素濃度であり、好気槽２の曝気が過剰になると汚泥
が細分化し、曝気不足になると有機物が処理水中に残存
したり汚水が腐敗する等の現象が生じて浄化能が劣化す
る。そして前記（１）式における〔Ｎ−Ｋｒ〕の値が大
きく、硝化反応を高めなければならない時には、汚泥返
送ポンプ８による最終沈澱池７から嫌気槽１に戻す汚泥
量を多くすることにより、活性汚泥浮遊物であるＭＬＳ
Ｓを高める。又、好気槽２による硝化が順調に行われて
いる場合には、硝化液循環ポンプ６の作用に基づく好気
槽２から嫌気槽１に対する硝化液の返送量を多くし（実
用上では２００％まで）、液の循環比を高めることによ
り、窒素の除去率を大きくすることができる。
た酸素濃度であり、好気槽２の曝気が過剰になると汚泥
が細分化し、曝気不足になると有機物が処理水中に残存
したり汚水が腐敗する等の現象が生じて浄化能が劣化す
る。そして前記（１）式における〔Ｎ−Ｋｒ〕の値が大
きく、硝化反応を高めなければならない時には、汚泥返
送ポンプ８による最終沈澱池７から嫌気槽１に戻す汚泥
量を多くすることにより、活性汚泥浮遊物であるＭＬＳ
Ｓを高める。又、好気槽２による硝化が順調に行われて
いる場合には、硝化液循環ポンプ６の作用に基づく好気
槽２から嫌気槽１に対する硝化液の返送量を多くし（実
用上では２００％まで）、液の循環比を高めることによ
り、窒素の除去率を大きくすることができる。
【００３５】又、夜間等の低負荷時には〔Ｎ−Ｋｒ〕の
値も極めて小さくなるので、好気槽２における曝気量を
低くするとともに硝化液の循環量を低減するとか、ＭＬ
ＳＳの濃度を高く保持して嫌気槽１の溶存酸素の消費量
を拡大する等の制御を実施することによって最適な運転
管理を実施することが出来る。
値も極めて小さくなるので、好気槽２における曝気量を
低くするとともに硝化液の循環量を低減するとか、ＭＬ
ＳＳの濃度を高く保持して嫌気槽１の溶存酸素の消費量
を拡大する等の制御を実施することによって最適な運転
管理を実施することが出来る。
【００３６】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かる活性汚泥循環変法の運転制御方法によれば、原水が
嫌気槽で脱窒され、好気槽もしくは好気条件下での曝気
と硝化細菌の作用に基づく硝化が行われる一方、好気槽
からサンプリングされた試料の酸素利用速度、活性汚泥
浮遊物濃度，溶存酸素濃度及びｐＨが測定され、各測定
値から活性汚泥の実際の硝化速度が推定されて、嫌気槽
に設置したアンモニア性窒素計で測定したアンモニア性
窒素に応じた理想的硝化速度を達成するように好気槽に
対する送風量が制御されることにより、好気槽における
硝化効率と、それに伴う嫌気槽における脱窒効果を充分
に高めることができる。
かる活性汚泥循環変法の運転制御方法によれば、原水が
嫌気槽で脱窒され、好気槽もしくは好気条件下での曝気
と硝化細菌の作用に基づく硝化が行われる一方、好気槽
からサンプリングされた試料の酸素利用速度、活性汚泥
浮遊物濃度，溶存酸素濃度及びｐＨが測定され、各測定
値から活性汚泥の実際の硝化速度が推定されて、嫌気槽
に設置したアンモニア性窒素計で測定したアンモニア性
窒素に応じた理想的硝化速度を達成するように好気槽に
対する送風量が制御されることにより、好気槽における
硝化効率と、それに伴う嫌気槽における脱窒効果を充分
に高めることができる。
【００３７】特に嫌気−好気活性汚泥処理法によって効
率的に窒素を除去するためには、嫌気槽における脱窒と
好気槽における硝化を最適な運転条件に保持することが
要求される上、窒素除去工程は硝化工程に影響される度
合が高いため、高い窒素除去率を維持するには硝化反応
と脱窒反応のバランスを良好に保持することが要求され
るものであるが、本発明では上記制御を実施することに
より、律速となっている好気槽での硝化反応が促進さ
れ、これに伴って嫌気槽における窒素除去率を向上させ
ることができる活性汚泥循環変法の運転制御方法が提供
される。
率的に窒素を除去するためには、嫌気槽における脱窒と
好気槽における硝化を最適な運転条件に保持することが
要求される上、窒素除去工程は硝化工程に影響される度
合が高いため、高い窒素除去率を維持するには硝化反応
と脱窒反応のバランスを良好に保持することが要求され
るものであるが、本発明では上記制御を実施することに
より、律速となっている好気槽での硝化反応が促進さ
れ、これに伴って嫌気槽における窒素除去率を向上させ
ることができる活性汚泥循環変法の運転制御方法が提供
される。
【図１】本発明にかかる活性汚泥循環変法の運転制御方
法の一実施例を示す概要図。
法の一実施例を示す概要図。
【図２】従来の嫌気−好気活性汚泥処理の一例を示す概
要図。
要図。
１…嫌気槽 ２…好気槽 ４…散気管 ５…ブロワ ６…硝化液循環ポンプ ７…最終沈澱池 ８…汚泥返送ポンプ ９…余剰汚泥引抜ポンプ １０…撹拌機構 １２…仕切板 １５…バルブ １６…アンモニア性窒素計 １７…ＡＴＵ−ｒｒ計 １８…ＭＬＳＳ計 １９…ＤＯ計 ２０…ｐＨ計 ２１…硝化速度演算装置 ２２…送風量制御機構
Claims (3)
- 【請求項１】 原水を嫌気槽で脱窒細菌により脱窒を行
う工程と、好気槽で硝化細菌により硝化を行う工程と、
沈澱槽で固液分離して上澄液を処理水として放流する工
程とを含む活性汚泥循環変法処理において、 上記嫌気槽にアンモニア性窒素計を設置するとともに、
上記好気槽に酸素利用速度計、活性汚泥浮遊物濃度計，
溶存酸素濃度計及びｐＨ計を設置して、これらの各測定
値から活性汚泥の実際の硝化速度を推定し、前記アンモ
ニア性窒素計で測定したアンモニア性窒素に応じた理想
的硝化速度を達成するように好気槽に対する送風量を制
御するようにしたことを特徴とする活性汚泥循環変法の
運転制御方法。 - 【請求項２】 原水を嫌気槽で脱窒細菌により脱窒を行
う工程と、好気槽で硝化細菌により硝化を行う工程と、
沈澱槽で固液分離して上澄液を処理水として放流する工
程とを含む活性汚泥循環変法処理において、 上記好気槽からサンプリングされた試料の酸素利用速
度、活性汚泥浮遊物濃度、溶存酸素濃度及び液のｐＨを
測定して、好気槽への流入アンモニア性窒素濃度、好気
槽の容積、好気槽の水理学的滞留時間から硝化速度演算
装置により理想的硝化速度を算出して、高水温時とか薬
剤添加により好気槽への流入アンモニア性窒素に対して
促進しすぎた硝化速度を調整するように送風量制御機構
から好気槽に対する送風量を制御する信号を出力するよ
うにしたことを特徴とする活性汚泥循環変法の運転制御
方法。 - 【請求項３】 上記嫌気槽及び好気槽は、同一の生物反
応槽を仕切板で区切って分割構成した請求項１，２記載
の活性汚泥循環変法の運転制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16947893A JPH0724492A (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | 活性汚泥循環変法の運転制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16947893A JPH0724492A (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | 活性汚泥循環変法の運転制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0724492A true JPH0724492A (ja) | 1995-01-27 |
Family
ID=15887295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16947893A Pending JPH0724492A (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | 活性汚泥循環変法の運転制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0724492A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100432518B1 (ko) * | 2004-01-08 | 2004-05-22 | 주식회사 아쿠아테크 | 반응단계 판단장치를 이용하여 단일활성반응조에서연속적인 탈질 및 질산화를 수행하기 위한 폐수처리시스템 및 방법 |
| JP2006055683A (ja) * | 2004-08-17 | 2006-03-02 | Saan Engineering Kk | 活性汚泥方式排水処理方法及び活性汚泥方式排水処理装置 |
| KR101160970B1 (ko) * | 2012-01-27 | 2012-06-29 | 주식회사 이에스엔티 | 하폐수 고도처리장치 |
| JP2012200705A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Swing Corp | 窒素含有排水の処理方法及び装置 |
| WO2014112640A1 (ja) * | 2013-01-21 | 2014-07-24 | 昭和電工株式会社 | 含窒素水処理システムおよび含窒素水処理方法 |
| JP2017109170A (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 東京都 | 曝気制御装置及び曝気制御方法 |
| CN106946355A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-07-14 | 上海明奥环保科技有限公司 | 一种射流曝气式a/o一体化污水处理装置及其污水处理工艺 |
| JP2021049496A (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 三菱電機株式会社 | 水処理装置 |
-
1993
- 1993-07-09 JP JP16947893A patent/JPH0724492A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100432518B1 (ko) * | 2004-01-08 | 2004-05-22 | 주식회사 아쿠아테크 | 반응단계 판단장치를 이용하여 단일활성반응조에서연속적인 탈질 및 질산화를 수행하기 위한 폐수처리시스템 및 방법 |
| JP2006055683A (ja) * | 2004-08-17 | 2006-03-02 | Saan Engineering Kk | 活性汚泥方式排水処理方法及び活性汚泥方式排水処理装置 |
| JP2012200705A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Swing Corp | 窒素含有排水の処理方法及び装置 |
| KR101160970B1 (ko) * | 2012-01-27 | 2012-06-29 | 주식회사 이에스엔티 | 하폐수 고도처리장치 |
| WO2014112640A1 (ja) * | 2013-01-21 | 2014-07-24 | 昭和電工株式会社 | 含窒素水処理システムおよび含窒素水処理方法 |
| JP2017109170A (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 東京都 | 曝気制御装置及び曝気制御方法 |
| CN106946355A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-07-14 | 上海明奥环保科技有限公司 | 一种射流曝气式a/o一体化污水处理装置及其污水处理工艺 |
| CN106946355B (zh) * | 2017-05-23 | 2023-03-17 | 上海明奥环保科技有限公司 | 一种射流曝气式a/o一体化污水处理装置及其污水处理工艺 |
| JP2021049496A (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 三菱電機株式会社 | 水処理装置 |
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