JPH0975992A - 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方法 - Google Patents

高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方法

Info

Publication number
JPH0975992A
JPH0975992A JP7241365A JP24136595A JPH0975992A JP H0975992 A JPH0975992 A JP H0975992A JP 7241365 A JP7241365 A JP 7241365A JP 24136595 A JP24136595 A JP 24136595A JP H0975992 A JPH0975992 A JP H0975992A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphorus
ammoniacal nitrogen
carrier
nitrification
nitrogen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7241365A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3794736B2 (ja
Inventor
Masahiro Fujii
正博 藤井
Yuji Kano
裕士 加納
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Unitika Ltd
Original Assignee
Unitika Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Unitika Ltd filed Critical Unitika Ltd
Priority to JP24136595A priority Critical patent/JP3794736B2/ja
Publication of JPH0975992A publication Critical patent/JPH0975992A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3794736B2 publication Critical patent/JP3794736B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排水中のリン及びアンモニア性窒素をMAP
粒子として回収し肥料として利用することができるとと
もに、残留するアンモニア性窒素も効率良く除去するこ
とができ、しかも人工的な担体を投入する手間が省けて
経済的な高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の
処理方法を提供する。 【解決手段】 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有
排水5から、リン及びアンモニア性窒素をリン酸マグネ
シウムアンモニウム粒子12として回収した後、前記リ
ン酸マグネシウムアンモニウム粒子12を生物付着担体
に用いて、残留するアンモニア性窒素を除去することを
特徴とする高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水
の処理方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リン及びアンモニ
ア性窒素を多量に含有する排水の処理方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】リンとアンモニア性窒素を多量に含んだ
排水、例えば、リンが50mg/リットル以上、アンモ
ニア性窒素が100mg/リットル以上含有するような
排水の処理において、リンの除去には凝集剤添加法が代
表的に用いられているが、発生汚泥の処分や薬品代に問
題があった。また、閉鎖性水域では排水中の窒素を除去
せずに放流すると、赤潮やアオコの原因となるため、窒
素除去する必要性があり、生物学的硝化・脱窒法やアン
モニアストリッピング法が代表的な窒素除去法である。
しかし、前者では維持管理と大規模な装置が要求される
こと、後者では大気に放散するアンモニアによる二次公
害や薬品代に問題があった。また、高濃度のリンとアン
モニア性窒素が共存すると、リン酸マグネシウムアンモ
ニウム(以下、MAPという)のスケールで配管が目詰
まりを起こすこともあった。
【0003】そこで、ランニングコストの低減とリン資
源の回収を目的に、高濃度のリンを対象としたリン除去
技術として開発されたのが、特公平7−12477号公
報に開示されている技術である。また、特公平7−53
279号公報には、リン除去とともに生物学的硝化・脱
窒法を組み込んだ技術が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】特公平7−12477
号公報には、アンモニウムイオンを含有するリン酸塩排
水にマグネシウムイオンを添加し、次いでpHを8以上
に調整し、しかる後にMAP含有粒状物の充填層に通液
することにより、排水中のリンをMAP粒子として上記
粒状物の表面層に形成させて回収するリンの除去方法が
開示されている。しかし、上記公報に開示されているリ
ン除去技術(以下、造粒脱リン技術という)では、リン
濃度に見合ったアンモニア性窒素量しか除去できず、高
濃度のアンモニア性窒素が残留するため、この残留した
アンモニア性窒素を除去する必要がある。そこで、MA
P粒子を除去した後、残留したアンモニア性窒素を通常
の活性汚泥によって硝化する方法が考えられるが、原水
の濃度が高いために、非常に大きな反応槽が必要となる
という問題があった。また、残留したアンモニア性窒素
をMAP粒子以外の担体を用いて硝化する方法も考えら
れるが、これは担体を購入するのに費用がかかるという
問題があった。
【0005】また、特公平7−53279号公報に開示
されているリン除去を伴った生物学的硝化・脱窒法は、
原水供給ラインに、マグネシウムイオンとアルカリを注
入し、循環式硝化脱窒装置内でMAP粒子を生成させる
ものであるが、MAPの結晶が成長せず微粒であるた
め、微生物フロック内に取り込まれたMAP粒子だけを
単離することが困難であり、したがって、MAP粒子を
肥料として利用することが難しいという問題があった。
さらに、この方法では、反応槽内でMAP粒子を作るた
め、配管や水槽、循環・返送ポンプにMAP粒子のスケ
ールができ、運転管理が困難になるという問題もあっ
た。本発明は、排水中のリン及びアンモニア性窒素をM
AP粒子として回収し肥料として利用することができる
とともに、残留するアンモニア性窒素も効率良く除去で
き、しかも人工的な担体を投入する手間も省けて経済的
な高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方
法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【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、造粒脱リン技
術により形成されたMAP粒子を生物付着担体として生
物学的硝化・脱窒法を行うことにより、残留するアンモ
ニア性窒素も効率良く除去でき、しかも人工的な担体を
投入する手間も省けて経済的であるという事実を見出
し、本発明に到達した。すなわち、本発明は、高濃度の
リン及びアンモニア性窒素含有排水から、リン及びアン
モニア性窒素をリン酸マグネシウムアンモニウム粒子と
して回収した後、前記リン酸マグネシウムアンモニウム
粒子を生物付着担体に用いて、残留するアンモニア性窒
素を除去することを特徴とする高濃度のリン及びアンモ
ニア性窒素含有排水の処理方法を要旨とするものであ
る。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
を詳細に説明する。本発明における高濃度のリン及びア
ンモニア性窒素含有排水とは、リンが50mg/リット
ル以上、アンモニア性窒素が100mg/リットル以上
含有する排水のことをいう。図1及び図2は、本発明の
高濃度のリン及びアンモニア性窒素の処理方法の一例を
示す処理フロー図である。図1において、リン酸塩の除
去は造粒脱リン技術によるものとし、造粒脱リン装置1
の上方より、苛性ソーダ6とマグネシウムイオンとして
水酸化マグネシウム7とを添加し、苛性ソーダ6と水酸
化マグネシウム7によりアルカリ性にした後、造粒脱リ
ン装置1の底部より原水5を流入させて、MAP含有粒
状物の充填層に通液し、排水中のリン及びアンモニア性
窒素をMAP粒子12として上記粒状物の表面層に形成
させ、肥料として回収される。
【0008】次に、残留するアンモニア性窒素を除去す
るために、脱リン装置処理水8を、脱窒槽2、硝化槽3
及び沈殿槽4からなる脱窒装置の原水として、脱窒槽
2、硝化槽3、沈殿槽4の順に流し、硝化槽流出水及び
沈殿汚泥の一部を、循環硝化液9及び返送汚泥10とし
て脱窒槽2に循環させる循環式硝化脱窒法にて窒素の除
去を行うが、本発明においては、この窒素除去の際に、
生物付着担体として脱リン装置1で生成された微細なM
AP粒子12を用いることが必要である。微細なMAP
粒子12は、造粒脱リン装置1で沈降しきれず、脱リン
装置処理水8に混入して脱窒装置内に混入する。
【0009】MAP粒子12を生物付着担体に用いるこ
とにより、BOD源が希薄な場合に生じる硝化菌のウオ
ッシュアウトを防ぎ、浮遊汚泥において脱窒速度よりも
遅い硝化速度を高めることができる。MAP粒子12を
生物付着担体として用いず、仮に200mg/リットル
のアンモニア性窒素を浮遊汚泥のみで硝化する場合に
は、30〜40時間の滞留時間を要する。しかし、MA
P粒子12を生物付着担体として利用することで、滞留
時間を10時間程度に短縮することができる。
【0010】また、造粒脱リン装置1で生成された微細
なMAP粒子12は、比重が1.72と比較的大きいた
め、脱窒装置の沈殿槽4にて沈降分離され、返送汚泥1
0と一緒に脱窒槽2に返送される。これによって、脱窒
装置内にMAP粒子12が蓄積され、それに微生物が自
然に付着して、生物付着担体として機能し始める。この
ため、従来のように、人為的に人工の担体を投入する必
要もなく、硝化槽3と沈殿槽4があれば、硝化菌の付着
する担体が、連続処理を行う中で自然に作られていく。
なお、原水5のBODが希薄な場合には、図2に示すよ
うに、脱リン装置処理水8を硝化のみを行う硝化槽3に
送り、後段の沈殿槽4から流出する硝化処理水11を最
初沈殿池等のBODが多く含まれる無酸素状態の工程に
移送して脱窒を行ってもよい。
【0011】
【作用】本発明においては、MAP粒子12を生物付着
担体に用いて,生物学的硝化・脱窒処理を行うことによ
り、硝化速度が繊維担体を用いた場合より速くなり、ア
ンモニア性窒素を高速に処理することが可能となる。そ
の理由については必ずしも明確ではないが、本発明者ら
は次のように推測している。すなわち、この原因の1つ
に、担体の粒子径が考えられる。繊維担体の粒子径が3
〜5mm、平均粒子径が4.8mmであるのに対し、M
AP担体の粒子径は、0.5mmのオーダーであり、繊
維担体に比べて非常に細かい。このため、MAP担体の
比表面積が大きく、基質も境膜拡散のみで拡散するた
め、流動状態を確保すれば、大きな律速条件はないもの
と考えられる。
【0012】一方、繊維担体は、内部まで汚泥を保持で
き、高濃度処理では担体内部での処理が期待できるとい
うものであるが、高濃度処理では汚泥中の溶存酸素(M
LDO)が律速となるため、内部に確保した汚泥量に見
合う処理速度が得られないと考えられる。実際、アンモ
ニア性窒素濃度が100mg/リットルに対し、MLD
O濃度が5〜7mg/リットルと低いため、アンモニア
性窒素が内部拡散律速となるのに対して、MLDOは境
膜拡散律速となる可能性が高く、内部の汚泥が有効に利
用されていないと考えられる。
【0013】
【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、比較例1 汚泥の嫌気性消化脱水ろ液(pH6.8、BOD17.
5mg/リットル、SS120mg/リットル、NH4
−N400mg/リットル、PO4 −P90mg/リッ
トル)100m3 /日のリン及びアンモニア性窒素の除
去を行うために、造粒脱リン装置に苛性ソーダ及び水酸
化マグネシウムを添加することで、pHを8.5に調整
するとともにマグネシウムイオンの供給を行い、上記の
嫌気性消化脱水ろ液をMAP含有粒状物の充填層に通液
して、脱水ろ液中のリン及びアンモニア性窒素を粒径2
〜3mmのMAP粒子として0.06m3 /日で回収し
た。回収されたMAP粒子の組成であるP、Mg、Nの
含有率を表1に示す。回収されたMAP粒子は、肥料と
して再利用が可能となった。
【0014】
【表1】
【0015】その後、造粒脱リン装置で生成された微細
なMAP粒子を生物付着担体に用いて、生物学的硝化・
脱窒処理により残留するアンモニア性窒素の除去を行っ
た。その結果、硝化処理時の汚泥当たりの硝化速度は、
30mgN/gSS・hrと高速に処理することができ
た(実施例1)。
【0016】比較のため、特公平7−53279号公報
に記載のリン除去と生物学的硝化・脱窒処理を同時に行
う方法で、上記の嫌気性消化脱水ろ液の処理を行った。
この方法では、MAP粒子は活性汚泥と混じり合い、洗
浄分別できずMAP粒子だけを回収することができなか
った。また、硝化処理時の汚泥当たりの硝化速度は、1
7mgN/gSS・hrと本発明の方法における硝化速
度に比べて低いものであった(比較例1)。
【0017】実施例2、比較例2、3 実施例1と同様の汚泥の嫌気性消化脱水ろ液2.9m
/日のリン及びアンモニア性窒素の除去を行うため
に、造粒脱リン装置に苛性ソーダ及び水酸化マグネシウ
ムを添加することで、pHを8.5に調整するとともに
マグネシウムイオンの供給を行い、上記の嫌気性消化脱
水ろ液をMAP含有粒状物の充填層に通液してMAP粒
子を回収した。その結果、脱水ろ液のPO4 −P濃度は
8mg/リットル、NH4 −N濃度は250mg/リッ
トルにまで減少した。
【0018】その後、脱リン装置処理水中に残留するア
ンモニア性窒素を除去するために、造粒脱リン装置で生
成された微細なMAP粒子の担体と活性汚泥とによっ
て、生物学的硝化装置で処理を行った。実施例2では原
水のBODが少ないため、硝化された処理水をBODが
多く含まれる最初沈殿池に返送して脱窒させることと
し、ここでは硝化のみの実験を行った(実施例2)。そ
のときの実験条件を表2に示す。また、比較のため、ポ
リエステル繊維担体(20%充填)と活性汚泥による硝
化及びポリエステル繊維担体(20%充填)のみによる
硝化も行った(比較例2、3)。そのときの実験条件も
表2に併せて示す。
【0019】
【表2】
【0020】その結果、処理水のアンモニア性窒素は、
いずれの場合においても20mg/リットル以下になっ
たが、原水のアンモニア性窒素が250mg/リットル
から300mg/リットルに変動すると、比較例2、3
においては処理水のアンモニア性窒素が60mg/リッ
トルに増加したのに対し、実施例2では30mg/リッ
トルに増加したにすぎず、MAP粒子を生物付着担体に
用いた方が安定した処理が可能であった。さらに、繊維
担体(比較例3)により硝化を行ったときの硝化速度
と、MAP担体混合汚泥(実施例2)により硝化を行っ
たときの硝化速度を表3に示す。
【0021】
【表3】
【0022】表3より明らかなように、MAP担体混合
汚泥を用いた方が、繊維担体を用いたときより硝化速度
が2割ほど高速に硝化されていることが分かる。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば,高濃度のリン及びアン
モニア性窒素を含有する排水から、リン及びアンモニア
性窒素をMAP粒子として回収し肥料として利用するこ
とができるとともに、残留するアンモニア性窒素も効率
良く除去することが可能となり、しかも人工的な担体を
投入する手間が省けて経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の高濃度のリン及びアンモニア性窒素の
処理方法の一例を示す処理フロー図である。
【図2】本発明の高濃度のリン及びアンモニア性窒素の
処理方法の他の例を示す処理フロー図である。
【符号の説明】
1 造粒脱リン装置 2 脱窒槽 3 硝化槽 4 沈殿槽 5 原水(高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排
水) 6 苛性ソーダ 7 水酸化マグネシウム 8 脱リン装置処理水 9 循環硝化液 10 返送汚泥 11 硝化処理水 12 MAP粒子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有
    排水から、リン及びアンモニア性窒素をリン酸マグネシ
    ウムアンモニウム粒子として回収した後、前記リン酸マ
    グネシウムアンモニウム粒子を生物付着担体に用いて、
    残留するアンモニア性窒素を除去することを特徴とする
    高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方
    法。
JP24136595A 1995-09-20 1995-09-20 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方法 Expired - Fee Related JP3794736B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24136595A JP3794736B2 (ja) 1995-09-20 1995-09-20 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24136595A JP3794736B2 (ja) 1995-09-20 1995-09-20 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0975992A true JPH0975992A (ja) 1997-03-25
JP3794736B2 JP3794736B2 (ja) 2006-07-12

Family

ID=17073213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24136595A Expired - Fee Related JP3794736B2 (ja) 1995-09-20 1995-09-20 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3794736B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1110194A (ja) * 1997-06-23 1999-01-19 Kurita Water Ind Ltd 廃水処理装置
JP2001058190A (ja) * 1999-08-20 2001-03-06 Kurita Water Ind Ltd リン含有水処理装置
JP2004025055A (ja) * 2002-06-26 2004-01-29 Unitika Ltd 汚泥処理返流水の処理方法
JP2007136367A (ja) * 2005-11-18 2007-06-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd 生物学的排水処理装置及び生物学的排水処理方法
WO2013010548A1 (en) * 2011-07-18 2013-01-24 Oht A/S A method for purifying a liquid containing ammonium as a pollutant, and an apparatus for purifying a liquid containing ammonium
JP2015136657A (ja) * 2014-01-22 2015-07-30 住友重機械工業株式会社 アンモニウムイオンの除去方法、及び水処理装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102407813B1 (ko) * 2021-11-24 2022-06-13 주식회사 푸름엔지니어링 이온교환막 및 생물학적처리 기반의 가축분뇨 통합처리 시스템

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1110194A (ja) * 1997-06-23 1999-01-19 Kurita Water Ind Ltd 廃水処理装置
JP2001058190A (ja) * 1999-08-20 2001-03-06 Kurita Water Ind Ltd リン含有水処理装置
JP2004025055A (ja) * 2002-06-26 2004-01-29 Unitika Ltd 汚泥処理返流水の処理方法
JP2007136367A (ja) * 2005-11-18 2007-06-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd 生物学的排水処理装置及び生物学的排水処理方法
WO2013010548A1 (en) * 2011-07-18 2013-01-24 Oht A/S A method for purifying a liquid containing ammonium as a pollutant, and an apparatus for purifying a liquid containing ammonium
JP2015136657A (ja) * 2014-01-22 2015-07-30 住友重機械工業株式会社 アンモニウムイオンの除去方法、及び水処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3794736B2 (ja) 2006-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3473328B2 (ja) 生物脱リン装置
JPH07171594A (ja) 下水の脱窒脱リン方法及び装置
JP2001276851A (ja) 排水処理装置
JP2000093998A (ja) 高濃度廃水を処理する方法および装置
JP3876489B2 (ja) 廃水処理装置
JP3794736B2 (ja) 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方法
JP2716348B2 (ja) 下水返流水の処理方法
JPH1157773A (ja) 生物脱リン装置
JPS60206494A (ja) 硫黄補填好気−嫌気活性汚泥法による廃水中の窒素・燐の同時除去法
JP2002086190A (ja) 排水処理装置
JP3933230B2 (ja) 窒素含有有機性廃水の処理方法
JPS6317513B2 (ja)
JPH07222994A (ja) 有機性廃水処理方法
JP3239306B2 (ja) 排水処理方法
JP4587559B2 (ja) 汚泥返流水中の窒素除去方法および装置
JP2002102864A (ja) 排水処理装置
JP4390959B2 (ja) 排水処理装置
JP4085436B2 (ja) 排液処理装置および方法
JPH1015589A (ja) 有機性汚水の高度浄化方法
JP2002316191A (ja) 有機性汚水の処理方法及び装置
JPH08141591A (ja) 有機性排水の処理方法
JPS6274496A (ja) 廃水の処理方法
JPS59206092A (ja) 廃水の処理方法
JPH07116683A (ja) 硅酸添加活性汚泥法
KR100433096B1 (ko) 입상황을 이용한 하향류식 생물막 질소제거 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040830

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051213

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060328

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060411

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100421

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110421

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110421

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421

Year of fee payment: 6

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130421

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees