JPH0810791A - Method for removing phosphorus - Google Patents
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- JPH0810791A JPH0810791A JP14687894A JP14687894A JPH0810791A JP H0810791 A JPH0810791 A JP H0810791A JP 14687894 A JP14687894 A JP 14687894A JP 14687894 A JP14687894 A JP 14687894A JP H0810791 A JPH0810791 A JP H0810791A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、生活排水などの汚水を
生物学的に処理するためのリンの除去方法に関するもの
であり、詳しくは有機物系の汚濁物質だけでなく、処理
水中のリン濃度に着目し、これらを共に低下させるリン
の除去方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for removing phosphorus for biologically treating sewage such as domestic wastewater, and more specifically, not only organic pollutants but also phosphorus concentration in treated water. The present invention relates to a method for removing phosphorus that reduces both of them.
【０００２】[0002]
【従来の技術】汚水を生物学的に処理する方法として
は、従来から標準活性汚泥法が広く採用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a standard activated sludge method has been widely adopted as a method for biologically treating sewage.
【０００３】この標準活性汚泥法による処理法を図４に
基づいて説明すると、まず、汚水１は最初沈澱池２に導
入され、粗大な固形物の沈降分離がなされる。続いて、
生物処理槽３で汚水と活性汚泥などの微生物を好気的環
境のもとに撹拌混合する。生物処理槽３には、ブロワー
と散気管の組み合わせなどからなる曝気装置４が備えら
れ、十分量の空気（酸素）を供給しつつ、汚水の撹拌を
行なう。汚水中の濁質は、微生物による酸化分解や吸着
作用を受けて処理される。生物処理槽３において生物学
的処理を受けた汚水は、次の最終沈澱池５に移流され、
処理水６と沈澱汚泥７とに分離される。処理水６は消毒
槽８で滅菌された後排出される。活性汚泥法の場合、沈
澱汚泥７は原則として汚泥返送路９を通じて生物処理槽
３へ返送されるが、余剰汚泥10が生成した場合にはこれ
を別途処理する。11は返送汚泥である。The method of treatment by the standard activated sludge method will be described with reference to FIG. 4. First, the sewage 1 is first introduced into the settling basin 2 to separate coarse solids by sedimentation. continue,
In the biological treatment tank 3, sewage and microorganisms such as activated sludge are stirred and mixed in an aerobic environment. The biological treatment tank 3 is provided with an aeration device 4 including a combination of a blower and an air diffusing pipe, etc., and agitates sewage while supplying a sufficient amount of air (oxygen). Suspended matter in wastewater is treated by oxidative decomposition and adsorption by microorganisms. The sewage that has been biologically treated in the biological treatment tank 3 is transferred to the next final settling tank 5,
It is separated into treated water 6 and settled sludge 7. The treated water 6 is sterilized in the disinfection tank 8 and then discharged. In the case of the activated sludge method, the settled sludge 7 is basically returned to the biological treatment tank 3 through the sludge return passage 9, but when the excess sludge 10 is generated, it is treated separately. 11 is the returned sludge.
【０００４】上記従来の汚水処理方法は、有機物系の汚
濁物質の低下には有効な手段であるが、処理水の排出水
域の富栄養化の一因に挙げられるリンの除去について着
目した場合、十分な成果を上げていない。The above-mentioned conventional wastewater treatment method is an effective means for reducing organic pollutants, but when attention is paid to the removal of phosphorus, which is one of the causes of eutrophication in the discharge area of treated water, It is not producing sufficient results.
【０００５】この問題点を解決するためのリンの除去方
法の一つとして、生物学的脱リン法が挙げられる。この
方法は、汚泥中に存在する微生物（脱リン菌）が、嫌気
状態においてリンを放出し、好気状態において嫌気状態
で放出した以上のリンを摂取する性質を利用したもので
ある。これを詳しく説明すると、脱リン菌は、ＮＯｘ−
Ｎなどの酸化物もないような嫌気状態（絶対嫌気）にお
かれると、ＢＯＤを取り込みながら菌体内のリンを放出
するが、この菌を好気条件下におくと、絶対嫌気条件下
で放出した以上のリンを菌体内に取り込む性質がある。
この能力は、嫌気と好気を繰り返すことによって、高め
ることができる。この性質を利用して、通常は１〜２％
程度である微生物内のリン含率を４〜５％程度まで高め
て、汚水中に含まれるリンを除去するものである。A biological dephosphorization method is one of the methods for removing phosphorus for solving this problem. This method utilizes the property that a microorganism (dephosphorization bacterium) present in sludge releases phosphorus in an anaerobic state and ingests more phosphorus than released in an anaerobic state in an aerobic state. Explaining this in detail, the dephosphorization bacteria are NOx-
When it is placed in an anaerobic state (absolutely anaerobic) where there are no oxides such as N, it releases phosphorus in the cells while incorporating BOD, but when this bacterium is placed under aerobic conditions, it is released under absolute anaerobic conditions. It has the property of taking up more phosphorus than it did into the cells.
This ability can be enhanced by repeating anaerobes and aspirations. Utilizing this property, usually 1-2%
The phosphorus content in microorganisms, which is a degree, is increased to about 4 to 5% to remove phosphorus contained in wastewater.
【０００６】このようにして過剰に摂取されたリンを脱
リン菌から除去する方法として、フォストリップ法が挙
げられる。例えば、「用水と廃水」Vol.30、No1 (1988)
には「フォストリップ法生物学的脱リン汚泥の肥料化へ
の試み」としてフォストリップ法を用いた生物学的脱リ
ンについて記載されている。フォストリップ法は、標準
活性汚泥法の汚泥返送路の途中にリン放出室と石灰凝集
沈澱池を設け、リン放出室を絶対嫌気状態に保って、汚
泥から上澄水中にリンを放出させ、石灰を添加すること
により、上澄水中に放出されたリンをカルシウムアパタ
イトの形で除去し、その処理水とリン含率が低下した汚
泥を生物処理槽に返送し、再び下水中のリンを脱リン菌
が摂取して、下水中のリンを除去する方法である。しか
し、この方法では、リン含率の高い余剰汚泥の処理工程
からのリン放出防止には効果がなく、汚泥返流水による
リン負荷の増大を完全に防止することができなかった。[0006] As a method for removing the excessively ingested phosphorus from the dephosphorization bacterium, the fosstrip method can be mentioned. For example, "Water and Wastewater" Vol.30, No1 (1988)
Describes "biological dephosphorization using the fostrip method" as an "attempt to make fertilizer of biological dephosphorization sludge by fosstrip method". The Fosstrip method provides a phosphorus release chamber and a lime coagulation sedimentation tank in the middle of the sludge return path of the standard activated sludge process, keeps the phosphorus release chamber in an absolutely anaerobic state, and releases phosphorus from the sludge into the supernatant water to remove lime. The phosphorus released in the supernatant water is removed in the form of calcium apatite, and the treated water and sludge with reduced phosphorus content are returned to the biological treatment tank, and phosphorus in the sewage is dephosphorized again. It is a method that bacteria ingest and remove phosphorus in sewage. However, this method is not effective in preventing the release of phosphorus from the treatment step of excess sludge having a high phosphorus content, and cannot completely prevent the increase in the phosphorus load due to the sludge return water.
【０００７】また、嫌気・好気活性汚泥法の生物処理槽
に、アルミニウム塩（ＰＡＣ，硫酸バンドなど）、鉄塩
などを直接添加する凝集剤添加嫌気・好気活性汚泥法も
挙げられる。嫌気・好気活性汚泥法は、生物処理槽を嫌
気槽と好気槽とに区切り、汚泥を循環させることによっ
て生物脱リンを行う活性汚泥法の一方法であり、この凝
集剤添加嫌気・好気活性汚泥法では、生物脱リンによっ
て除去されなかったリンが凝集剤と反応してリン酸アル
ミニウム、リン酸鉄などの難溶性のリン化合物となっ
て、汚泥と共に除去される。また、余剰汚泥の処理工程
における汚泥から放出されるリンは、過剰に添加された
凝集剤と結合してリン酸アルミニウムやリン酸鉄などの
難溶性のリン化合物となるが、この方法を用いた場合に
は、リン化合物と汚泥とを分けることが困難であり、リ
ン資源の回収が不可能であった。それに加えて、汚泥の
凝集性が悪化するために汚泥の処理コストも増大すると
いう問題もあった。Another example is a flocculant-added anaerobic / aerobic activated sludge method in which an aluminum salt (PAC, sulfuric acid band, etc.), iron salt, etc. are directly added to a biological treatment tank of the anaerobic / aerobic activated sludge method. The anaerobic / aerobic activated sludge method is one of the activated sludge methods in which the biological treatment tank is divided into an anaerobic tank and an aerobic tank and biological sludge is circulated by sludge circulation. In the air activated sludge method, phosphorus that has not been removed by biological dephosphorization reacts with the flocculant to become a sparingly soluble phosphorus compound such as aluminum phosphate and iron phosphate, and is removed together with sludge. Further, phosphorus released from sludge in the process of treating excess sludge is combined with an excessively added coagulant to form a sparingly soluble phosphorus compound such as aluminum phosphate or iron phosphate, but this method was used. In this case, it was difficult to separate the phosphorus compound and the sludge, and it was impossible to recover the phosphorus resource. In addition, there is a problem that the sludge treatment cost is increased because the coagulation property of the sludge is deteriorated.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、余剰汚泥中
のリンを効率よく除去することができるリンの除去方法
を提供することを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a phosphorus removal method capable of efficiently removing phosphorus in excess sludge.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な課題を解決するために鋭意検討の結果，リンを過剰に
摂取した余剰汚泥を嫌気条件下に保持してリンを放出さ
せ，放出させたリンを含む上澄水にマグネシウム塩を添
加することにより、余剰汚泥中のリンを効率よく除去で
きるという事実を見出し、本発明に到達した。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to solve such a problem, the present inventors retained excess sludge excessively ingesting phosphorus under anaerobic conditions to release phosphorus, The present inventors have found the fact that phosphorus in surplus sludge can be efficiently removed by adding a magnesium salt to supernatant water containing released phosphorus, and arrived at the present invention.
【００１０】すなわち、本発明は、生物処理槽で処理し
た汚水を、生物処理槽の後に設けられた沈澱池で上澄水
と沈澱汚泥とに分離し、分離した沈澱汚泥の一部又は全
量を嫌気条件下に保持したリン放出室に導入してリンを
放出させ、放出させたリンを含む上澄水と汚泥とに分離
し、分離したリンを含む上澄水をリン除去槽に導入した
後、マグネシウム塩を添加してリンを含む上澄水からリ
ンを除去することを特徴とするリンの除去方法を要旨と
するものである。That is, according to the present invention, wastewater treated in the biological treatment tank is separated into supernatant water and sedimented sludge in a sedimentation basin provided after the biological treatment tank, and part or all of the separated sedimented sludge is anaerobic. Introduced into the phosphorus release chamber held under conditions to release phosphorus, separated into supernatant water containing sludge released and sludge, and introduced the separated supernatant water containing phosphorus into the phosphorus removal tank, magnesium salt The gist of the present invention is to add phosphorus to remove phosphorus from the supernatant water containing phosphorus.
【００１１】以下、図面を参照しつつ、本発明を具体的
に説明する。図１は、嫌気・好気活性汚泥法における本
発明のリンの除去方法を示す概略図であり、図２、図３
は本発明の他の例におけるリンの除去方法を示す概略図
である。図１において、はじめに汚水１を最初沈澱池２
に導入して、粗大な固形物を沈降分離し、生物処理槽３
で汚水と活性汚泥などの微生物を好気的及び嫌気的環境
のもとに撹拌混合してから、次の最終沈澱池５に導入
し、処理水６と沈澱汚泥７とに分離して、処理水６を消
毒槽８で滅菌した後排出するのは、従来と同様の技術で
ある。汚水中の有機物は、微生物が分解・同化して、Ｂ
ＯＤ，ＣＯＤの値を低下させる。一方、汚水中のリン
は、汚泥中に存在する脱リン菌によって摂取される。リ
ンを体内に取り込んだ脱リン菌は、汚泥と共に最終沈澱
池５に移流され、最終沈澱池５で沈澱汚泥に含まれた状
態で沈降分離される。したがって、その沈澱汚泥７の一
部を余剰汚泥10として抜き取って別途処理することによ
り、リンの除去がなされる。このような作用により最終
沈澱池５において分離された処理水６は、ＢＯＤ及びＣ
ＯＤの値が低く、リンもきわめて低濃度なものになる。The present invention will be specifically described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing a phosphorus removal method of the present invention in an anaerobic / aerobic activated sludge method, and FIGS.
FIG. 4 is a schematic view showing a phosphorus removal method in another example of the present invention. In Fig. 1, first, sewage 1 and first sedimentation pond 2
Introduced into the biological treatment tank 3 to separate coarse solids by sedimentation
After mixing the sewage and microorganisms such as activated sludge under aerobic and anaerobic environment with stirring, the sewage is introduced into the next final settling tank 5, separated into treated water 6 and settling sludge 7, and treated. The technique of sterilizing the water 6 in the disinfection tank 8 and then discharging the water 6 is the same as the conventional technique. The organic matter in the wastewater is decomposed and assimilated by microorganisms,
Decrease the values of OD and COD. On the other hand, phosphorus in wastewater is ingested by dephosphorizing bacteria present in sludge. The dephosphorization bacterium that has taken up phosphorus into the body is transferred to the final settling tank 5 together with the sludge, and is settled and separated in the final settling tank 5 while being contained in the settling sludge. Therefore, phosphorus is removed by extracting a part of the settled sludge 7 as excess sludge 10 and treating it separately. The treated water 6 separated in the final sedimentation tank 5 by such an action is BOD and C
The value of OD is low and phosphorus is also extremely low in concentration.
【００１２】図１において、最終沈澱池５で沈降分離さ
れた沈澱汚泥７は、汚泥処理工程に送られる余剰汚泥10
と生物処理槽３へ返送される返送汚泥11とに分配され、
余剰汚泥10を絶対嫌気条件に保ったリン放出室12に導入
することが必要である。リン放出室12に導入された余剰
汚泥10は、リンを放出しながらリン放出汚泥13と放出さ
れたリンを含む上澄水14とに沈降分離される。また、場
合によっては、最初沈澱池２で沈降分離された生汚泥15
もリン放出室12に導いて、余剰汚泥10とともに処理する
こともできる。リン放出室12でリンを放出しながら沈降
分離されたリン放出汚泥13は、脱水機16に送られて、脱
水ケーキ17と脱水ろ液18に分離される。リン放出室12に
おいて放出されたリンを含む上澄水14は、リン除去槽19
に導入されるが、このとき、脱水機16で分離された脱水
ろ液18もリン除去槽19に導入されてもよい。引き続き、
リン除去槽19内にマグネシウム塩を添加することが必要
である。このとき、ｐＨの調整も同時に行なうことが好
ましい。すなわち、リン除去槽19内のｐＨが８未満の場
合には苛性ソーダなどのアルカリ剤を添加して、ｐＨ８
以上に調整した後にマグネシウム塩を添加するか、また
はリン除去槽19内にマグネシウム塩を添加した後にリン
除去槽19内のｐＨが８未満の場合には苛性ソーダなどの
アルカリ剤を添加して、ｐＨを８以上にすることが好ま
しい。また、リン除去槽19内のｐＨが８以上の場合に
は、そのままマグネシウム塩を添加してもよいし、ｐＨ
調整してマグネシウム塩を添加してもよい。上記のよう
な処理を行なうと、リン除去槽19では、リン放出室12に
おいて放出されたリンを含む上澄水14と脱水機16によっ
て分離された脱水ろ液18とに含まれるリン酸イオン及び
アンモニウムイオンと、リン除去槽19で添加したマグネ
シウムイオンとが反応して、リン酸アンモニウムマグネ
シウムが生成するが、この物質は水より比重が大きいの
で、簡単に水と分離することができる。このようにし
て、リン除去槽19でリンが除去された水は、返流水20と
して最初沈澱池２に返送される。また、脱水機16で分離
された脱水ケーキ17については、別途処理される。In FIG. 1, the settled sludge 7 settled and separated in the final settling tank 5 is an excess sludge 10 sent to the sludge treatment process.
And the sludge 11 that is returned to the biological treatment tank 3,
It is necessary to introduce the excess sludge 10 into the phosphorus release chamber 12 kept under absolutely anaerobic conditions. The surplus sludge 10 introduced into the phosphorus release chamber 12 is settled and separated into the phosphorus release sludge 13 and the released supernatant water 14 containing phosphorus while releasing the phosphorus. In some cases, the raw sludge 15 that was first settled and separated in the settling tank 2
Can also be led to the phosphorus release chamber 12 and treated with the excess sludge 10. The phosphorus-releasing sludge 13 that has been sedimented and separated while releasing phosphorus in the phosphorus-releasing chamber 12 is sent to a dehydrator 16 and separated into a dehydrated cake 17 and a dehydrated filtrate 18. The supernatant water 14 containing phosphorus released in the phosphorus release chamber 12 is used as a phosphorus removal tank 19
At this time, the dehydrated filtrate 18 separated by the dehydrator 16 may also be introduced into the phosphorus removing tank 19. Continued
It is necessary to add magnesium salt into the phosphorus removing tank 19. At this time, it is preferable to adjust the pH at the same time. That is, when the pH in the phosphorus removing tank 19 is less than 8, add an alkaline agent such as caustic soda to adjust the pH to 8
After adjusting the above, magnesium salt is added, or if the pH in the phosphorus removing tank 19 is less than 8 after adding magnesium salt in the phosphorus removing tank 19, an alkaline agent such as caustic soda is added to adjust the pH. Is preferably 8 or more. When the pH in the phosphorus removing tank 19 is 8 or more, magnesium salt may be added as it is,
The magnesium salt may be added after adjustment. When the above treatment is performed, in the phosphorus removal tank 19, phosphate ions and ammonium contained in the supernatant water 14 containing phosphorus released in the phosphorus release chamber 12 and the dehydrated filtrate 18 separated by the dehydrator 16. Ions and magnesium ions added in the phosphorus removing tank 19 react to produce ammonium magnesium magnesium phosphate. Since this substance has a larger specific gravity than water, it can be easily separated from water. In this way, the water from which phosphorus has been removed in the phosphorus removal tank 19 is first returned to the settling tank 2 as return water 20. Further, the dehydrated cake 17 separated by the dehydrator 16 is separately processed.
【００１３】図２は嫌気・好気活性汚泥法における本発
明の他の例を示し，図３は標準活性汚泥法における本発
明の他の例を示す。これらの図に示すものは図１に示す
構成に次の構成を加えてなるものである。FIG. 2 shows another example of the present invention in the anaerobic / aerobic activated sludge method, and FIG. 3 shows another example of the present invention in the standard activated sludge method. The structure shown in these figures is obtained by adding the following structure to the structure shown in FIG.
【００１４】図２に示す例においては、最終沈澱池５に
おいて沈降分離された沈澱汚泥７の一部を余剰汚泥10と
して、濃縮機21で一旦濃縮してもよい。濃縮方法として
は、図２に示すように機械濃縮する方法や、最終沈澱池
５と同様に沈降分離して濃縮する方法が挙げられる。こ
れら２種類の方法のうちいずれかの方法で濃縮された濃
縮汚泥22を絶対嫌気状態に保たれたリン放出室12に導く
と、汚泥はリンを放出しながら、リン放出汚泥13と放出
されたリンを含む上澄水14とに分離される。このとき、
図１に示す例と同様に、最初沈澱池２において沈降分離
された生汚泥15をリン放出室12に導いて同時に処理を行
なってもよい。この場合、生汚泥15を重力濃縮槽24で一
旦濃縮してもよい。濃縮方法としては、図２のように沈
降分離によって濃縮する方法や、機械濃縮する方法が挙
げられる。ここで濃縮された濃縮汚泥25は、濃縮機21で
濃縮された濃縮汚泥22とともにリン放出室12に導いても
よい。リン放出室12において分離されたリン放出汚泥13
は、脱水機16によって脱水ケーキ17と脱水ろ液18に分離
される。リン除去槽19には、リン放出室12で放出された
リンを含む上澄水14が導入されるが、このとき、それぞ
れの濃縮段階で分離された上澄水や脱水ろ液も導入され
てもよい。すなわち、余剰汚泥10を濃縮機21で濃縮した
際の濃縮分離液23や、生汚泥15を重力濃縮槽24で濃縮し
た際の上澄水26、リン放出汚泥13を脱水機16で脱水した
際の脱水ろ液18も、リン放出室12で放出されたリンを含
む上澄水14とともにリン除去槽19に導入されてもよい。
リン除去槽19では、図１に示す場合と同様に、ｐＨの調
整とマグネシウム塩の添加を行なってリン酸アンモニウ
ムマグネシウムを生成し、リンが除去される。このよう
な処理が行なわれた水は、汚泥返流水20として最初沈澱
池２に返送される。In the example shown in FIG. 2, a part of the settled sludge 7 settled and separated in the final settling basin 5 may be used as an excess sludge 10 and once concentrated in a concentrator 21. Examples of the concentration method include a mechanical concentration method as shown in FIG. 2 and a method of performing sedimentation separation and concentration as in the final sedimentation tank 5. When the concentrated sludge 22 concentrated by one of these two methods was introduced into the phosphorus release chamber 12 kept in an absolutely anaerobic state, the sludge was released together with the phosphorus release sludge 13 while releasing phosphorus. Separated into supernatant water 14 containing phosphorus. At this time,
Similar to the example shown in FIG. 1, the raw sludge 15 which is first settled and separated in the settling tank 2 may be introduced into the phosphorus discharge chamber 12 and treated simultaneously. In this case, the raw sludge 15 may be once concentrated in the gravity thickening tank 24. Examples of the concentration method include a concentration method by sedimentation separation as shown in FIG. 2 and a mechanical concentration method. The concentrated sludge 25 concentrated here may be introduced into the phosphorus release chamber 12 together with the concentrated sludge 22 concentrated by the concentrator 21. Phosphorus-releasing sludge 13 separated in the phosphorus-releasing chamber 12
Is separated by a dehydrator 16 into a dehydrated cake 17 and a dehydrated filtrate 18. The phosphorus removing tank 19 is introduced with the supernatant water 14 containing phosphorus released in the phosphorus releasing chamber 12, but at this time, the supernatant water or dehydrated filtrate separated in each concentration step may also be introduced. . That is, when the concentrated sludge 23 when the excess sludge 10 is concentrated by the concentrator 21 and the supernatant water 26 when the raw sludge 15 is concentrated in the gravity concentrating tank 24, the phosphorus-releasing sludge 13 is dehydrated by the dehydrator 16. The dehydrated filtrate 18 may also be introduced into the phosphorus removing tank 19 together with the supernatant water 14 containing phosphorus released in the phosphorus releasing chamber 12.
In the phosphorus removing tank 19, pH is adjusted and magnesium salt is added to produce ammonium magnesium phosphate, and phosphorus is removed, as in the case shown in FIG. The water thus treated is first returned to the settling tank 2 as sludge return water 20.
【００１５】図３は、標準活性汚泥法に適用した例を示
し、余剰汚泥処理工程のリン放出室12に加えて、汚泥返
送路９の途中にもリン放出室12を設けたものである。最
終沈澱池５において沈降分離された沈澱汚泥７は、余剰
汚泥10と返送汚泥11に分配される。余剰汚泥10と最初沈
澱池２で生じた生汚泥15からのリンの除去方法は、前記
の図２に示す場合と同様である。返送汚泥11は、一旦、
汚泥返送路９の途中に設けられたリン放出室12に導かれ
る。このリン放出室12は絶対嫌気状態に保たれており、
返送汚泥11はリンを放出しながらリン放出汚泥27と放出
されたリンを含む上澄水28とに分離される。リン含率の
低くなったこのリン放出汚泥27は、生物処理槽３に返送
され、好気条件下で、リン放出室12で放出した以上のリ
ンを吸収し、汚水中のリン除去がなされる。汚泥返送路
９の途中のリン放出室12で放出されたリンを含む上澄水
28は、余剰汚泥処理工程から導かれる４種類の汚水（余
剰汚泥10を濃縮した際の濃縮分離液23、生汚泥15を濃縮
した際の上澄水26、リン放出室12で放出されたリンを含
む上澄水14、リン放出汚泥13を脱水した際の脱水ろ液1
8）とともに、リン除去槽19に導かれることが好まし
く、リン除去槽19でｐＨの調整とマグネシウム塩の添加
を行なってリン酸アンモニウムマグネシウムを生成し、
リンが除去される。このような処理が行なわれた水は、
汚泥返流水20として最初沈澱池２に返送される。FIG. 3 shows an example applied to the standard activated sludge method. In addition to the phosphorus release chamber 12 in the excess sludge treatment step, a phosphorus release chamber 12 is provided in the middle of the sludge return passage 9. The settled sludge 7 settled and separated in the final settling tank 5 is distributed to an excess sludge 10 and a return sludge 11. The method for removing phosphorus from the surplus sludge 10 and the raw sludge 15 generated in the first settling basin 2 is the same as that shown in FIG. Return sludge 11
It is guided to the phosphorus release chamber 12 provided in the middle of the sludge return passage 9. This phosphorus release chamber 12 is kept in an absolutely anaerobic state,
The returned sludge 11 is separated into phosphorus-releasing sludge 27 and supernatant water 28 containing the released phosphorus while releasing phosphorus. This phosphorus-releasing sludge 27 having a low phosphorus content is returned to the biological treatment tank 3 and absorbs more phosphorus released in the phosphorus-releasing chamber 12 under aerobic conditions to remove phosphorus in the wastewater. . Supernatant water containing phosphorus released in the phosphorus release chamber 12 in the middle of the sludge return passage 9
28 are four types of sewage derived from the excess sludge treatment process (concentrated separated liquid 23 when the excess sludge 10 is concentrated, supernatant water 26 when the raw sludge 15 is concentrated, and phosphorus released in the phosphorus release chamber 12 Dewatered filtrate 1 when dewatering supernatant water 14 containing and phosphorus releasing sludge 13
Along with 8), it is preferably guided to the phosphorus removal tank 19, pH is adjusted in the phosphorus removal tank 19 and magnesium salt is added to produce ammonium magnesium phosphate,
Phosphorus is removed. Water treated in this way is
The sludge return water 20 is first returned to the sedimentation basin 2.
【００１６】図１、図２及び図３に示すリンの除去方法
において、リン放出室12で分離された上澄水や、脱水や
濃縮によって分離された分離液は多量のリンを含んでお
り、これにマグネシウム塩を添加して難溶性のリン酸塩
としてリンを除去するためには、リン除去槽19内のｐＨ
を上記のようにして、リンと等モル以上のマグネシウム
塩を添加することが好ましい。添加するマグネシウム塩
としては、塩化マグネシウム、水酸化マグネシウム、硫
酸マグネシウムなどを使用することができる。このとき
のマグネシウム塩の形態としては、固体であっても液体
であってもよいが、次のような化学式で示されているご
とく、イオン同士の反応であるので溶液状態であること
が好ましい。リン除去槽19に導かれた汚水には、多量の
リン酸イオンが含まれており、ここにマグネシウム塩を
添加すると、アンモニウムイオンの存在下でリン化合物
としてリン酸アンモニウムマグネシウムが生成される。
この反応には、アンモニウムイオンが存在する必要があ
るが、リン放出室で分離された上澄水や、脱水や濃縮に
よって分離された分離液には通常十分量のアンモニウム
イオンが存在するため、アンモニウムイオンの添加は不
要である。しかし、もしアンモニウムイオンの量が不足
している場合はアンモニウムイオンを添加すればよい。
リン酸アンモニウムマグネシウムは、難溶性の化合物で
あり、化学反応式は以下のようなものである。In the method for removing phosphorus shown in FIGS. 1, 2 and 3, the supernatant water separated in the phosphorus releasing chamber 12 and the separated liquid separated by dehydration or concentration contain a large amount of phosphorus. To remove phosphorus as a sparingly soluble phosphate by adding magnesium salt to the
As described above, it is preferable to add a magnesium salt in an equimolar amount or more to phosphorus. As the magnesium salt to be added, magnesium chloride, magnesium hydroxide, magnesium sulfate or the like can be used. The form of the magnesium salt at this time may be solid or liquid, but is preferably in a solution state because it is a reaction between ions as shown by the following chemical formula. The wastewater introduced into the phosphorus removing tank 19 contains a large amount of phosphate ions, and when a magnesium salt is added thereto, ammonium magnesium phosphate is produced as a phosphorus compound in the presence of ammonium ions.
This reaction requires the presence of ammonium ions, but the supernatant water separated in the phosphorus release chamber and the separated liquid separated by dehydration or concentration usually have a sufficient amount of ammonium ions. Is unnecessary. However, if the amount of ammonium ions is insufficient, ammonium ions may be added.
Magnesium ammonium phosphate is a sparingly soluble compound, and its chemical reaction formula is as follows.
【００１７】 Ｍｇ2+＋ＮＨ4 + ＋ＰＯ4 3- → ＭｇＮＨ4 ＰＯ4 生成したリン酸アンモニウムマグネシウムは、動植物の
生理作用に必須である窒素・リン・マグネシウムを含む
ため、有効な肥料として利用することができ、生成物質
は、結晶状で水の分離性が非常に良く、取り扱いも容易
である。また、リン酸アンモニウムマグネシウムは配管
内のスケール形成の原因物質であるが、本発明において
は、リン放出室12でリンの除去を行なってスケールの原
因物質を除去することにもなるので、配管内のスケール
の生成防止にもなる。Mg 2+ + NH 4 + + PO 4 3- → MgNH 4 PO 4 The produced ammonium magnesium phosphate contains nitrogen, phosphorus, and magnesium that are essential for the physiological action of animals and plants, and therefore should be used as an effective fertilizer. The resulting product is crystalline and has excellent separability of water and is easy to handle. Further, magnesium ammonium phosphate is a causative substance of scale formation in the pipe, but in the present invention, since the phosphorus causative substance is also removed in the phosphorus release chamber 12, the causative substance of the scale is also removed. It also prevents the generation of scale.
【００１８】[0018]
【実施例】次に、本発明を実施例及び比較例によって具
体的に説明する。 実施例１ 嫌気・好気活性汚泥法を採用し、図１に示す施設を備え
た処理場で汚水の処理を行なった。最終沈澱池５から分
離される沈澱汚泥７は、余剰汚泥10と返送汚泥11とに分
配され、リン放出室12に、余剰汚泥10と最初沈澱池２で
分離される生汚泥15とを導入し、これらの汚泥中のリン
を放出させた。次に、ここで放出させたリンを含む上澄
水14と、リン放出汚泥13を脱水機16で脱水して分離され
る脱水ろ液18とをリン除去槽19に導入し、苛性ソーダを
添加してｐＨ9.0 とした後、上澄水14と脱水ろ液18とに
含まれるリンと等モル量の塩化マグネシウムを添加し
た。EXAMPLES Next, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. Example 1 The anaerobic / aerobic activated sludge method was adopted, and sewage was treated at a treatment plant equipped with the facility shown in FIG. The settled sludge 7 separated from the final settling tank 5 is distributed to the excess sludge 10 and the return sludge 11, and the excess sludge 10 and the raw sludge 15 separated in the first settling tank 2 are introduced into the phosphorus discharge chamber 12. , Released phosphorus in these sludges. Next, the supernatant water 14 containing phosphorus released here, and the dehydrated filtrate 18 separated by dehydrating the phosphorus-releasing sludge 13 with the dehydrator 16 are introduced into the phosphorus removing tank 19, and caustic soda is added. After adjusting the pH to 9.0, magnesium chloride in an equimolar amount to phosphorus contained in the supernatant water 14 and the dehydrated filtrate 18 was added.
【００１９】この結果、最初のリン濃度は152 ｍｇ／リ
ットルであったが、処理後は6.1 ｍｇ／リットルに低下
した。このとき、最初のアンモニア濃度は274 ｍｇ／リ
ットルであったが、処理後は201 ｍｇ／リットルに低下
し、最初のリン濃度に対してアンモニア量が十分であっ
たため、アンモニウムイオンを別途添加する必要はなか
った。As a result, the initial phosphorus concentration was 152 mg / liter, but it decreased to 6.1 mg / liter after the treatment. At this time, the initial ammonia concentration was 274 mg / liter, but it decreased to 201 mg / liter after the treatment, and since the amount of ammonia was sufficient for the initial phosphorus concentration, it was necessary to add ammonium ion separately. There was no.
【００２０】以上の処理を行なうことにより、リン除去
槽19に導入された汚水のリン量は大幅に低下し、生物処
理槽３に返流するリン負荷量を約７割減少させることが
でき、処理水６中のリン濃度が低下した。また、凝集し
て得られた生成物質は、その大部分がリン酸アンモニウ
ムマグネシウムであり、肥料として使用することができ
た。また、このとき凝集汚泥の発生は殆どなかった。By carrying out the above treatment, the phosphorus amount in the wastewater introduced into the phosphorus removal tank 19 is significantly reduced, and the phosphorus load amount returned to the biological treatment tank 3 can be reduced by about 70%. The phosphorus concentration in the treated water 6 decreased. Most of the product obtained by aggregation was ammonium magnesium phosphate, and it could be used as a fertilizer. Further, at this time, almost no coagulated sludge was generated.
【００２１】実施例２ 標準活性汚泥法を採用し、図３に示す施設を備えた処理
場で汚水の処理を行なった。実施例１の余剰汚泥10の処
理工程に加え、汚泥返送路９の途中にもリン放出室12を
設け、返送汚泥11中のリンをリン放出室12において放出
させた。次に、汚泥返送路９の途中に設けられたリン放
出室12及び余剰汚泥処理工程中のリン放出室12から分離
される上澄水28、14とともに、脱水ろ液18や濃縮分離液
23もリン除去槽19に導入し、苛性ソーダを添加してｐＨ
8.0 とした後、上澄水28、14と脱水ろ液18と濃縮分離液
23とに含まれるリンと等モル量の塩化マグネシウムを添
加した。Example 2 The standard activated sludge method was adopted to treat the wastewater at a treatment plant equipped with the facilities shown in FIG. In addition to the treatment process of the excess sludge 10 of Example 1, a phosphorus release chamber 12 was provided in the middle of the sludge return passage 9 to release phosphorus in the returned sludge 11 in the phosphorus release chamber 12. Next, the dehydrated filtrate 18 and the concentrated separated liquid together with the phosphorus release chamber 12 provided in the middle of the sludge return passage 9 and the supernatant water 28 and 14 separated from the phosphorus release chamber 12 in the excess sludge treatment process.
23 is also introduced into the phosphorus removal tank 19, and caustic soda is added to adjust the pH.
After setting to 8.0, clear water 28, 14 and dehydrated filtrate 18 and concentrated separation liquid
Magnesium chloride in an amount equimolar to phosphorus contained in 23 and 23 was added.
【００２２】この結果、最初のリン濃度は109 ｍｇ／リ
ットルであったが、処理後は6.6 ｍｇ／リットルに低下
した。このとき、最初のアンモニア濃度は196 ｍｇ／リ
ットルであったが、処理後は138 ｍｇ／リットルに低下
し、最初のリン濃度に対してアンモニア量が十分であっ
たため、アンモニウムイオンを別途添加する必要はなか
った。As a result, the initial phosphorus concentration was 109 mg / liter, but it decreased to 6.6 mg / liter after the treatment. At this time, the initial ammonia concentration was 196 mg / liter, but it decreased to 138 mg / liter after the treatment, and since the amount of ammonia was sufficient for the initial phosphorus concentration, it was necessary to add ammonium ion separately. There was no.
【００２３】以上の処理を行なうことにより、返送汚泥
11中のリン含率は４％から２％に減少し、再び汚水中の
リンを摂取した。また返流水20中のリン濃度も低下した
ので、処理水６中のリン濃度が低下した。また、凝集し
て得られた生成物質は、その大部分がリン酸アンモニウ
ムマグネシウムであり、肥料として使用することができ
た。また、このとき、凝集汚泥の発生は殆どなかった。By performing the above treatment, the returned sludge
The phosphorus content in 11 decreased from 4% to 2%, and phosphorus in the wastewater was ingested again. Further, since the phosphorus concentration in the return water 20 was also reduced, the phosphorus concentration in the treated water 6 was reduced. Most of the product obtained by aggregation was ammonium magnesium phosphate, and it could be used as a fertilizer. At this time, almost no coagulated sludge was generated.
【００２４】比較例１ 実施例２と同じ処理場において、リン除去槽19で塩化マ
グネシウムを添加する代わりに、上澄水28、14と脱水ろ
液18と濃縮分離液23とに含まれるリンの２倍量のＰＡＣ
を投入した。Comparative Example 1 In the same treatment plant as in Example 2, instead of adding magnesium chloride in the phosphorus removing tank 19, 2 of phosphorus contained in the supernatant waters 28 and 14, the dehydrated filtrate 18 and the concentrated separated liquid 23 was added. Double the amount of PAC
Was thrown in.
【００２５】この結果、リン放出室で分離される上澄水
中の最初のリン濃度は73.1ｍｇ／リットルであったが、
処理後は8.0 ｍｇ／リットルに低下した。しかし、添加
したアルミニウム量の約７倍量の凝集汚泥が発生し、脱
水性も悪かった。As a result, although the initial phosphorus concentration in the supernatant water separated in the phosphorus releasing chamber was 73.1 mg / liter,
It decreased to 8.0 mg / liter after the treatment. However, about 7 times the amount of added aluminum coagulated sludge was generated and the dewatering property was poor.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明によれば、余剰汚泥中のリンを効
率よく除去することが可能であり、しかも、リン除去槽
において生成したリン酸アンモニウムマグネシウムを有
効な肥料として活用することが可能となる。EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, phosphorus in excess sludge can be efficiently removed, and furthermore, magnesium ammonium phosphate produced in the phosphorus removal tank can be utilized as an effective fertilizer. Become.
【図１】本発明の一例におけるリンの除去方法を示す概
略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a phosphorus removal method in an example of the present invention.
【図２】本発明の他の例におけるリンの除去方法を示す
概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing a phosphorus removal method in another example of the present invention.
【図３】本発明のさらに他の例におけるリンの除去方法
を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a phosphorus removal method in still another example of the present invention.
【図４】従来例におけるリンの除去方法を示す概略図で
ある。FIG. 4 is a schematic view showing a phosphorus removal method in a conventional example.
１ 汚水 ３ 生物処理槽 ５ 最終沈澱池 ６ 処理水 ７ 沈澱汚泥 10 余剰汚泥 12 リン放出室 13 リン放出汚泥 14 上澄水 19 リン除去槽 20 返流水 1 Sewage 3 Biological treatment tank 5 Final settling tank 6 Treated water 7 Settled sludge 10 Excess sludge 12 Phosphorus release chamber 13 Phosphorus release sludge 14 Supernatant water 19 Phosphorus removal tank 20 Return water
Claims (1)
槽の後に設けられた沈澱池で上澄水と沈澱汚泥とに分離
し、分離した沈澱汚泥の一部又は全量を嫌気条件下に保
持したリン放出室に導入してリンを放出させ、放出させ
たリンを含む上澄水と汚泥とに分離し、分離したリンを
含む上澄水をリン除去槽に導入した後、マグネシウム塩
を添加してリンを含む上澄水からリンを除去することを
特徴とするリンの除去方法。1. A sewage treated in a biological treatment tank is separated into supernatant water and sedimented sludge in a sedimentation basin provided after the biological treatment tank, and a part or all of the separated sedimented sludge is kept under anaerobic conditions. Was introduced into the phosphorus release chamber to release phosphorus, and the supernatant water containing the released phosphorus was separated into sludge, and the supernatant water containing the separated phosphorus was introduced into the phosphorus removal tank, and then magnesium salt was added. A method for removing phosphorus, which comprises removing phosphorus from supernatant water containing phosphorus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14687894A JPH0810791A (en) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | Method for removing phosphorus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14687894A JPH0810791A (en) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | Method for removing phosphorus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0810791A true JPH0810791A (en) | 1996-01-16 |
Family
ID=15417617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14687894A Pending JPH0810791A (en) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | Method for removing phosphorus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0810791A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-06-29 JP JP14687894A patent/JPH0810791A/en active Pending
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