JPH0985286A - 有機性汚水の窒素及びリン除去方法 - Google Patents

有機性汚水の窒素及びリン除去方法

Info

Publication number
JPH0985286A
JPH0985286A JP27074595A JP27074595A JPH0985286A JP H0985286 A JPH0985286 A JP H0985286A JP 27074595 A JP27074595 A JP 27074595A JP 27074595 A JP27074595 A JP 27074595A JP H0985286 A JPH0985286 A JP H0985286A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphorus
activated sludge
denitrification
nitrogen
zeolite
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.)
Pending
Application number
JP27074595A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuyuki Kataoka
克之 片岡
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.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
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 Ebara Corp filed Critical Ebara Corp
Priority to JP27074595A priority Critical patent/JPH0985286A/ja
Publication of JPH0985286A publication Critical patent/JPH0985286A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生物学的窒素リン除去法に化学的窒素処理法
を組み込んで有機性汚水から窒素及びリン成分を高い除
去率で安定して除去できる除去方法を提供する。 【解決手段】 アンモニア及びリン含有有機性汚水を、
嫌気工程、脱窒素工程、硝化工程及び沈殿工程により生
物学的に処理する窒素及びリンの除去方法において、前
記硝化工程4及び脱窒素工程6内の活性汚泥スラリにゼ
オライト包括ゲル担体を共存せしめ、原水1と沈殿工程
からの返送汚泥10を嫌気工程3に流入させて返送汚泥
からリンを吐き出させた後、該嫌気工程3からの活性汚
泥スラリ2を脱窒素工程6に導き、該脱窒素工程6内の
前記担体と活性汚泥スラリ12を脱窒素工程6と硝化工
程4の間に循環するとともに、脱窒素工程6から流出す
る活性汚泥スラリの一部7を沈殿工程8に導き、活性汚
泥10を分離することとしたものであり、前記脱窒素工
程から沈殿工程に流入する活性汚泥スラリ7を含酸素気
体により曝気してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機性汚水の窒素
及びリン除去方法に係り、特に下水などのアンモニア及
びリン含有汚水から窒素及びリン成分を高い除去率で安
定して除去できる除去方法に関する。
【0002】
【従来の技術】下水などの汚水の窒素、リンを除去する
方法としてもっとも代表的な技術は、図2に示す生物学
的窒素、リン除去法である。この技術は、有機性汚水を
嫌気槽に供給して、返送汚泥中の活性汚泥(脱リン菌が
共存している)からリンを吐き出させた後、生物学的脱
窒素部に供給し脱窒素とリン摂取を行なわせた後、その
脱窒素液を好気的な硝化部に供給してアンモニアを生物
学的に硝化し、リンを更に活性汚泥に吸収させたのち、
硝化液の一部を脱窒素部に循環し、他部を沈殿槽に供給
し活性汚泥を分離し処理水を得るものである。硝化部に
硝化菌を固定化したゲル担体を投入する技術も、最近実
用化されている。この方法は下水を処理する場合窒素、
リン除去率80%程度が得られる。処理水にアンモニア
はほとんど残らないが下水を処理する場合硝酸性窒素が
8〜10mg/リットル程度とかなり残留する欠点があ
る。
【0003】この方法では窒素除去率を90%以上にす
ることは原理的に不可能であり、放流水域の富栄養化を
防止する立場から非常に不十分であった。また嫌気槽に
返送される汚泥中の脱リン菌は、硝化部を経てリンを摂
取しているので、リン摂取のためのエネルギー源である
菌体内有機物の相当量が硝化部で消費されてしまうた
め、脱窒素部でのリン摂取のためのエネルギー源が不足
してしまう問題点もあった。また、嫌気槽に流入する返
送汚泥には硝酸性窒素(NOx −N)が含まれているた
め、嫌気槽における完全嫌気条件の維持が困難であり、
リンの汚泥からの吐き出しが不十分になるという問題が
あった。すなわち、NOx −Nは結合体酸素として作用
するので、嫌気条件の維持の妨げになるからである。ま
た、アンモニアの化学的除去法として、ゼオライトによ
る選択的イオン交換吸着法が公知であるが、ゼオライト
のアンモニア吸着容量が非常に少なく、頻繁な再生が必
要であるほか、再生廃液が大量に発生し、この処分も極
めて困難であった。そのため実用化された例は無かっ
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の生物
学的窒素リン除去法、化学的窒素除去法の問題点を解決
し、それらの利点を活用した新規技術を確立し、安定し
て窒素除去率90%以上を得ることが可能な有機性汚水
の窒素及びリン除去方法を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、アンモニア及びリン含有有機性汚水
を、嫌気工程、脱窒素工程、硝化工程及び沈殿工程によ
り生物学的に処理する窒素及びリンの除去方法におい
て、前記硝化工程及び脱窒素工程内の活性汚泥スラリに
ゼオライト包括ゲル担体を共存せしめ、原水と沈殿工程
からの返送汚泥を嫌気工程に流入させて返送汚泥からリ
ンを吐き出させた後、該嫌気工程からの活性汚泥スラリ
を脱窒素工程に導き、該脱窒素工程内の前記担体と活性
汚泥スラリを脱窒素工程と硝化工程の間に循環するとと
もに、脱窒素工程から流出する活性汚泥スラリの一部を
沈殿工程に導き、活性汚泥を分離することを特徴とする
窒素及びリンの高度除去方法としたものである。前記除
去方法において、窒素工程から沈殿工程に流入する活性
汚泥スラリを、含酸素気体により曝気して沈殿工程に導
入することもできる。このように、本発明は、生物学的
窒素リン除去法のプロセス構成を変革してゼオライトに
よる選択的イオン交換法を新規な態様で組み込んだもの
である。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、本発明を詳細に説明する。
従来の生物学的脱窒素法は図2に示すように、処理水に
アンモニアを残留させないことを基本的考え方としてい
るため、好気的な硝化工程から微生物スラリを沈殿槽に
導き硝酸性窒素を含む処理水を得ることを必須としてい
る。これに対し、本発明は従来とは逆に、図1に示すよ
うに脱窒素工程から流出スラリをそのまま、もしくは短
時間曝気したのち、沈殿槽に導く。かつ、硝酸性窒素が
生物学的に脱窒素される脱窒素工程に、ゼオライトを包
括した粒状ゲル担体を共存させ、脱窒素工程に存在する
アンモニアをゼオライトにより吸着除去し、アンモニア
及び硝酸性窒素の両者が高度に除去された処理水を得
る。生物学的脱窒素工程内にゼオライト包括ゲル担体を
共存させるという技術は従来知られていない。なお、図
2の従来技術の脱窒素工程、もしくは硝化工程にゼオラ
イト包括ゲル担体を添加しても、本発明の効果は得られ
ず、沈殿槽からは硝酸性窒素が残留する処理水が流出し
てしまう。
【0007】本発明で用いるゼオライト包括ゲル担体粒
径は、脱窒素工程及び硝化工程の生物処理槽内で曝気、
攪拌によって容易に流動し、槽底に沈殿してしまわない
ように比重が水に近く、粒径2〜5ミリのものが好適で
ある。本発明では、図1の脱窒素工程からゲル担体と微
生物スラリを硝化工程に循環させる。ゲルに包括された
ゼオライトにはアンモニアが吸着しており、硝化工程の
好気的雰囲気下でゼオライトに吸着されているアンモニ
アがゲル担体の表面に付着している硝化菌、浮遊硝化菌
によって生物学的に硝化されて再生され、再びアンモニ
ア吸着能を持つようになる。
【0008】ゲル担体表面への硝化菌、脱窒素菌の固定
化は自然増殖的に容易に行なわれ、硝化菌、脱窒素菌が
ゲル内にあらかじめ包括固定化しておく必要はない。な
お本発明にいう「ゼオライト」とはゼオライト、モルデ
ナイト、クリノプチライト、合成ゼオライトなどのゼオ
ライト系鉱物の総称を意味する。またゲルの素材として
はポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリウ
レタン、ポリエチレングリコールなどを用いれば良い。
ゼオライト包括ゲル担体の製造法としては、例えば、粉
末ゼオライト、アルギン酸ソーダ、光架橋性ポリエチレ
ングリコールプレポリマーの混合液を、塩化カルシウム
液に滴下し球状ゲルとしたのち、この球状ゲルに紫外線
を照射し、ポリエチレングリコールプレポリマーを光重
合させることにより製造できる。
【0009】以下に図1を参照して本発明を更に詳しく
説明する。下水などの汚水1は生物学的脱窒素槽6に後
続する沈殿槽8からの返送汚泥10(NOx −Nが含ま
れていない)とともに嫌気槽3に流入する。返送汚泥に
はNOx −Nがほとんど存在しないので嫌気槽3が容易
に充分な嫌気性に維持され、返送汚泥2から円滑にリン
が吐き出される。次に、嫌気槽からの活性汚泥スラリ2
が、硝化槽4から循環されるゼオライト包括ゲル担体及
び活性汚泥スラリ5と共に脱窒素槽6に供給される。脱
窒素槽6には、脱窒素菌、硝化菌を含む活性汚泥スラリ
と硝化菌、脱窒素菌が表面に付着したゼオライト包括ゲ
ル担体が共存し、攪拌によって懸濁流動している。その
結果、活性汚泥スラリ中の硝酸性窒素は、汚水のBOD
を利用して活性汚泥及び担体固定脱窒素菌により、生物
学的に高速度で脱窒素され、汚水中のアンモニアはゼオ
ライトに吸着されて除去される。更に、嫌気槽3で吐き
出されたリンが、脱窒素反応にともなった脱窒素槽の活
性汚泥スラリに吸収される。
【0010】活性汚泥スラリ循環流量と返送汚泥流量の
合計をQ、汚水流入量をq、汚水中のアンモニア濃度を
Cとすると、脱窒素部6のアンモニア濃度はおよそCq
/Qに減少しているので、ゼオライトで吸着除去すべき
アンモニア量は少量ですむ。ゼオライト包括担体と活性
汚泥スラリの大部分12は、脱窒素スラリとして硝化槽
4に循環され、アンモニアを吸着したゼオライト硝化菌
によって生物学的に再生される。すなわち、ゼオライト
内部のアンモニアが硝化菌により硝酸に酸化されゼオラ
イトから脱着し、ゼオライトが再生される。
【0011】脱窒素槽6からの脱窒素スラリの残部7
は、沈殿槽8に導かれ活性汚泥が沈殿分離され、BO
D、SS、硝酸性窒素、アンモニア性窒素、リンが高度
に除去された処理水9となる。脱窒素槽6の流出部には
ゲル担体が流出しないようにスクリーン13が設置され
ている。リンを吸収した沈殿汚泥の大部分10は嫌気槽
3に返送される。分離汚泥の残りは余剰汚泥相当量分が
余剰汚泥11として系外に引き抜かれ脱水処分される。
なお、脱窒素槽6から沈殿槽8に流入するスラリー7に
リンが少量残留する場合はスラリを短時間曝気してリン
を好気的条件で活性汚泥に吸収させたのち沈殿槽8に供
給するようにする。
【0012】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 実施例1 図1の工程にしたがって下水を対象に本発明の実証試験
を行なった。ゼオライトにはジークライト工業(株)の
製品である粉末ゼオライト(平均粒径50ミクロン)を
使用し、ポリエチレングリコール球状ゲル担体に包括し
た。
【0013】以下に、使用した下水の平均水質と試験条
件を示す。 (平均水質) 水温: 22度、 pH: 7.1、 SS: 135 mg/リットル、 BOD: 126 〃 、 T−N: 38 〃 、 NH3 −N: 29 〃 、 リン: 3.4 〃 、
【0014】 (試験条件) 下水処理量: 24 リットル/d、 嫌気槽容積: 1 リットル、 脱窒素槽容積: 2 〃 、 硝化槽(ゼオライト生物再生槽)容積: 3 〃 、 硝化槽への脱窒素スラリ(担体共存)循環量: 72 リットル/d、 嫌気槽への返送汚泥量: 12 〃 、 浮遊活性汚泥MLSS濃度: 3500 mg/リットル、 ゼオライト包括ゲル担体懸濁容積: 800 cc、 ゲル全量(800cc)中のゼオライト包括量: 7 g、 ゲル粒径(球状): 3〜4 mm、 ゲル分離用スクリーン目開: 2 mm、 沈殿槽水面積負荷: 25 mm/min、
【0015】実験の結果、処理開始後2ヵ月後に処理状
況が安定状態になってからの沈殿槽からの処理水水質は
以下のように高度にリン、窒素が除去されており、T−
N、リン除去率90%以上が安定して得られた。 (処理水水質) SS: 5 mg/リットル、 BOD: 4 〃 、 T−N: 2.8 〃 、 NH3 −N: 0.6 〃 、 NOx −N: 0.4 〃 、 リン: 0.3 〃 、
【0016】
【発明の効果】本発明によれば次のような効果を奏する
ことができる。 1)生物学的リン窒素除去技術とゼオライトによる選択
的イオン交換反応、及びゲル固体化技術を新規な態様で
結合したので、処理水にアンモニアと硝酸性窒素がほと
んど残留せず(従来法では第2脱窒素槽を設け、有機炭
素源を添加しない限り必ず硝酸性窒素が処理水中に残留
する)、高度の窒素除去率が安定して得られる。 2)ゼオライトを生物学的に再生できるのでゼオライト
を化学的に薬品再生する必要がない。再生廃液の処分も
不要である。
【0017】3)ゼオライトが永久的に系内にとどまる
ので外部から新たにゼオライトを補給する必要がない。 4)ゲル担体が脱窒素部にも存在するので、脱窒素速度
が向上する。 5)脱リン菌が硝化槽を経由せずに沈殿槽から嫌気槽に
返送され、その後脱窒素槽に流入するので、脱リン菌の
脱窒素部におけるリン摂取量が向上しリン除去効果が安
定する。 6)沈殿槽から嫌気槽に返送される汚泥にNOx −Nが
含まれていないので嫌気槽において十分嫌気性状態に維
持するのが容易であり、汚泥からのリン吐き出しが円滑
に行なわれ生物脱リン効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の方法を実施するための装置の一例を示
す工程図。
【図2】従来の方法を実施するための装置の工程図。
【符号の説明】
1:原水、2:活性汚泥スラリ、3:嫌気槽、4:硝化
槽、5:担体と活性汚泥スラリ、6:脱窒素槽、7:残
部脱窒素スラリ、8:沈殿槽、9:処理水、10:返送
汚泥、11:余剰汚泥、12:循環スラリ、13:スク
リーン、

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アンモニア及びリン含有有機性汚水を、
    嫌気工程、脱窒素工程、硝化工程及び沈殿工程により生
    物学的に処理する窒素及びリンの除去方法において、前
    記硝化工程及び脱窒素工程内の活性汚泥スラリにゼオラ
    イト包括ゲル担体を共存せしめ、原水と沈殿工程からの
    返送汚泥を嫌気工程に流入させて返送汚泥からリンを吐
    き出させた後、該嫌気工程からの活性汚泥スラリを脱窒
    素工程に導き、該脱窒素工程内の前記担体と活性汚泥ス
    ラリを脱窒素工程と硝化工程の間に循環するとともに、
    脱窒素工程から流出する活性汚泥スラリの一部を沈殿工
    程に導き、活性汚泥を分離することを特徴とする窒素及
    びリンの高度除去方法。
  2. 【請求項2】 前記脱窒素工程から沈殿工程に流入する
    活性汚泥スラリを含酸素気体により曝気することを特徴
    とする請求項1記載の窒素及びリンの高度除去方法。
JP27074595A 1995-09-26 1995-09-26 有機性汚水の窒素及びリン除去方法 Pending JPH0985286A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27074595A JPH0985286A (ja) 1995-09-26 1995-09-26 有機性汚水の窒素及びリン除去方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27074595A JPH0985286A (ja) 1995-09-26 1995-09-26 有機性汚水の窒素及びリン除去方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0985286A true JPH0985286A (ja) 1997-03-31

Family

ID=17490393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27074595A Pending JPH0985286A (ja) 1995-09-26 1995-09-26 有機性汚水の窒素及びリン除去方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0985286A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103304042A (zh) * 2013-06-20 2013-09-18 同济大学 一种利用木薯酒精废水制备快速外加碳源的方法
CN105645687A (zh) * 2016-01-26 2016-06-08 河海大学 综合PHAs合成和脱氮除磷的污水生物反应装置及工艺

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103304042A (zh) * 2013-06-20 2013-09-18 同济大学 一种利用木薯酒精废水制备快速外加碳源的方法
CN105645687A (zh) * 2016-01-26 2016-06-08 河海大学 综合PHAs合成和脱氮除磷的污水生物反应装置及工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4867098B2 (ja) 生物脱窒処理方法及び装置
JP3089297B2 (ja) 嫌気性汚水処理用後処理装置
JP3555807B2 (ja) 有機性汚水の窒素除去方法
JPH067789A (ja) 微生物固定化担体およびこの担体を用いた生物学的窒素除去装置
JPH06296991A (ja) 窒素・リン含有有機性排水の処理方法
JPH0259000B2 (ja)
JPS6317513B2 (ja)
JP3449862B2 (ja) 有機性汚水の高度浄化方法
JP3346690B2 (ja) 有機性汚水の窒素及びリン除去方法
JPH0975987A (ja) 有機性汚水の窒素高度除去方法
JPH0985286A (ja) 有機性汚水の窒素及びリン除去方法
JPS6351993A (ja) 有機性汚水処理方法
JP3555812B2 (ja) 有機性汚水の高度処理方法
JPH09225494A (ja) 汚水処理装置
KR100243729B1 (ko) 분말형 제올라이트의 생물학적 처리조 내에서의 연속 순환/재생에 의한 폐수의 생물학적 처리 방법
JPH0975992A (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
JP3769772B2 (ja) セレン含有水の処理方法
JP3222014B2 (ja) アンモニア性窒素含有廃水の生物学的水処理方法
JP3125628B2 (ja) 廃水処理方法
JPH0985285A (ja) 有機性汚水の窒素高度除去方法
JPS60129194A (ja) 汚水の処理方法
JP4647814B2 (ja) 有機性排水の処理装置
JP3658802B2 (ja) セレン含有水の処理方法
JPH06142672A (ja) 微生物固定化担体
JP3496789B2 (ja) 有機性汚水の処理方法及び処理装置