JPH10128388A - セレン含有排水の処理方法および処理装置 - Google Patents
セレン含有排水の処理方法および処理装置Info
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- JPH10128388A JPH10128388A JP29983996A JP29983996A JPH10128388A JP H10128388 A JPH10128388 A JP H10128388A JP 29983996 A JP29983996 A JP 29983996A JP 29983996 A JP29983996 A JP 29983996A JP H10128388 A JPH10128388 A JP H10128388A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 生物学的作用を利用することによりセレンを
除去することができ、また同時にチッ素化合物の除去も
可能なセレン含有排水の処理方法およびその装置を提供
すること。 【解決手段】 セレン酸還元能を有するセレン酸還元
菌、脱窒菌および／または硫酸（塩）還元菌を高濃度に
保持する微生物粒子を充填し、かつ粒子流動化手段を具
備した嫌気性の流動床式反応槽に、セレン化合物含有排
水を供給し、微生物粒子を流動化させながら、セレンを
生物学的に還元処理し、流動床式反応槽から排出された
処理水中の還元セレンを凝集槽で凝集剤により凝集さ
せ、凝集汚泥を沈澱槽で沈降分離し清澄な処理水を得る
もので、必要に応じて、この清澄な処理水を、さらに、
好気性の硝化槽で硝化処理し、かつ硝化槽の処理水の少
なくとも一部を流動床式反応槽に循環してチッ素酸化物
を脱窒処理する。
除去することができ、また同時にチッ素化合物の除去も
可能なセレン含有排水の処理方法およびその装置を提供
すること。 【解決手段】 セレン酸還元能を有するセレン酸還元
菌、脱窒菌および／または硫酸（塩）還元菌を高濃度に
保持する微生物粒子を充填し、かつ粒子流動化手段を具
備した嫌気性の流動床式反応槽に、セレン化合物含有排
水を供給し、微生物粒子を流動化させながら、セレンを
生物学的に還元処理し、流動床式反応槽から排出された
処理水中の還元セレンを凝集槽で凝集剤により凝集さ
せ、凝集汚泥を沈澱槽で沈降分離し清澄な処理水を得る
もので、必要に応じて、この清澄な処理水を、さらに、
好気性の硝化槽で硝化処理し、かつ硝化槽の処理水の少
なくとも一部を流動床式反応槽に循環してチッ素酸化物
を脱窒処理する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セレンを含有する
排水から、セレンを除去する処理方法および処理装置に
関する。
排水から、セレンを除去する処理方法および処理装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】発電所排水、特に石炭火力発電所排水
や、金属精錬所排水などには、セレンが＋６価のセレン
酸や＋４価の亜セレン酸などのセレン化合物（以下「セ
レン」ともいう）として溶解しており、従来から、その
除去処理が行われている。ところで、近時、セレンの毒
性に鑑みて、排水基準が０．１ｍｇ／リットル以下に強
化されたため、より一層の除去処理が必要となってい
る。
や、金属精錬所排水などには、セレンが＋６価のセレン
酸や＋４価の亜セレン酸などのセレン化合物（以下「セ
レン」ともいう）として溶解しており、従来から、その
除去処理が行われている。ところで、近時、セレンの毒
性に鑑みて、排水基準が０．１ｍｇ／リットル以下に強
化されたため、より一層の除去処理が必要となってい
る。
【０００３】従来の排水中のセレンの除去方法として
は、化学的、電気化学的な還元によって、溶解するセレ
ン酸や亜セレン酸を金属として析出させ、分離除去する
方法が行われている。しかしながら、セレン酸イオン
は、化学的活性が低く、水溶液中では、電気的にも、還
元剤との反応でも、還元し難い。また、セレン酸や亜セ
レン酸を金属水酸化物や硫化物による吸着共沈除去方法
も行われているが、セレン酸イオンは吸着し難く除去率
が悪い。さらに、イオン交換樹脂による吸着除去方法も
あるが、共存陰イオンとの選択性がないため、共存イオ
ン濃度の影響を受ける。さらに、セレンをバリウムによ
る難溶性沈澱として除去する方法もあるが、硫酸イオン
が多量に存在する場合には、バリウムを多量に必要とす
る。
は、化学的、電気化学的な還元によって、溶解するセレ
ン酸や亜セレン酸を金属として析出させ、分離除去する
方法が行われている。しかしながら、セレン酸イオン
は、化学的活性が低く、水溶液中では、電気的にも、還
元剤との反応でも、還元し難い。また、セレン酸や亜セ
レン酸を金属水酸化物や硫化物による吸着共沈除去方法
も行われているが、セレン酸イオンは吸着し難く除去率
が悪い。さらに、イオン交換樹脂による吸着除去方法も
あるが、共存陰イオンとの選択性がないため、共存イオ
ン濃度の影響を受ける。さらに、セレンをバリウムによ
る難溶性沈澱として除去する方法もあるが、硫酸イオン
が多量に存在する場合には、バリウムを多量に必要とす
る。
【０００４】このように、従来のセレンの除去方法にあ
っては、化学的、物理的方法では、いずれも除去効率が
低く、また共存イオンの影響を受けやすいため、薬品経
費も嵩み、さらにセレンを含有する排水には、同時にア
ンモニアを含有する排水も多く、富栄養化による流域水
の水質悪化を防止する観点から、アンモニアなどのチッ
素化合物を除去する装置も別に必要になる。
っては、化学的、物理的方法では、いずれも除去効率が
低く、また共存イオンの影響を受けやすいため、薬品経
費も嵩み、さらにセレンを含有する排水には、同時にア
ンモニアを含有する排水も多く、富栄養化による流域水
の水質悪化を防止する観点から、アンモニアなどのチッ
素化合物を除去する装置も別に必要になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の課題を背景になされたもので、生物学的作用を利用
することにより、上記問題を解消して、確実にセレンを
除去することができ、また同時にチッ素化合物の除去も
可能なセレン含有排水の処理方法およびその装置を提供
することを目的とする。
術の課題を背景になされたもので、生物学的作用を利用
することにより、上記問題を解消して、確実にセレンを
除去することができ、また同時にチッ素化合物の除去も
可能なセレン含有排水の処理方法およびその装置を提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、セレン酸還元
能を有するセレン酸還元菌、脱窒菌および／または硫酸
（塩）還元菌を高濃度に保持する微生物粒子を充填し、
かつ粒子流動化手段を具備した嫌気性の流動床式反応槽
に、セレン含有排水を供給し、微生物粒子を流動化させ
ながら、セレンを生物学的に還元処理し、流動床式反応
槽から排出された処理水中の還元セレンを凝集槽で凝集
剤により凝集させ、凝集汚泥を沈澱槽で沈降分離し清澄
な処理水を得ることを特徴とするセレン含有排水の処理
方法が提供される。なお、本発明の処理方法において、
沈澱槽で沈降分離して得られたセレンを含有しない清澄
な処理水中にアンモニアなどのチッ素化合物が多く含ま
れている場合には、この処理水を、さらに、好気性の硝
化槽で硝化処理し、かつ硝化槽の混合液の少なくとも一
部を流動床式反応槽に循環してチッ素酸化物を脱窒処理
することが好ましい。
能を有するセレン酸還元菌、脱窒菌および／または硫酸
（塩）還元菌を高濃度に保持する微生物粒子を充填し、
かつ粒子流動化手段を具備した嫌気性の流動床式反応槽
に、セレン含有排水を供給し、微生物粒子を流動化させ
ながら、セレンを生物学的に還元処理し、流動床式反応
槽から排出された処理水中の還元セレンを凝集槽で凝集
剤により凝集させ、凝集汚泥を沈澱槽で沈降分離し清澄
な処理水を得ることを特徴とするセレン含有排水の処理
方法が提供される。なお、本発明の処理方法において、
沈澱槽で沈降分離して得られたセレンを含有しない清澄
な処理水中にアンモニアなどのチッ素化合物が多く含ま
れている場合には、この処理水を、さらに、好気性の硝
化槽で硝化処理し、かつ硝化槽の混合液の少なくとも一
部を流動床式反応槽に循環してチッ素酸化物を脱窒処理
することが好ましい。
【０００７】また、本発明は、セレン酸還元能を有する
セレン酸還元菌、脱窒菌および／または硫酸（塩）還元
菌を保持する微生物粒子を充填し、かつ粒子流動化手段
を具備した嫌気性の流動床式反応槽と、流動床式反応槽
から排出された処理水を凝集剤により凝集して還元セレ
ンを凝集させる凝集槽と、凝集汚泥を沈降分離する沈澱
槽を備えたことを特徴とするセレン含有排水の処理装置
が提供される。なお、本発明の処理装置において、沈澱
槽で沈降分離して得られたセレンを含有しない清澄な処
理水中にアンモニアなどのチッ素化合物が多く含まれて
いる場合には、さらに、この処理水を硝化処理する好気
性の硝化槽と、硝化槽の混合液を流動床式反応槽に循環
する混合液循環流路を、さらに設けることが好ましい。
セレン酸還元菌、脱窒菌および／または硫酸（塩）還元
菌を保持する微生物粒子を充填し、かつ粒子流動化手段
を具備した嫌気性の流動床式反応槽と、流動床式反応槽
から排出された処理水を凝集剤により凝集して還元セレ
ンを凝集させる凝集槽と、凝集汚泥を沈降分離する沈澱
槽を備えたことを特徴とするセレン含有排水の処理装置
が提供される。なお、本発明の処理装置において、沈澱
槽で沈降分離して得られたセレンを含有しない清澄な処
理水中にアンモニアなどのチッ素化合物が多く含まれて
いる場合には、さらに、この処理水を硝化処理する好気
性の硝化槽と、硝化槽の混合液を流動床式反応槽に循環
する混合液循環流路を、さらに設けることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明において、上記セレン酸還
元能を有するセレン酸還元菌、脱窒菌および／または硫
酸（塩）還元菌を高濃度に保持する微生物粒子として
は、増殖によって自己造粒した脱窒菌および硫酸（塩）
還元菌の自己造粒グラニュール、活性炭や合成樹脂など
の担体粒子に脱窒菌および硫酸（塩）還元菌が着床増殖
した微生物粒子、さらにはポリエチレングリコールやポ
リビニルアルコールなどに上記の菌が包括固定化した微
生物粒子などがを用いることができるが、増殖に伴って
自己造粒した脱窒菌および硫酸（塩）還元菌の自己造粒
グラニュールが、菌体の高濃度化、安定化などの観点か
ら好ましい。なお、セレン酸還元能を有するセレン酸還
元菌は、嫌気下において硫酸（塩）を還元し硫化水素を
生成する硫酸（塩）還元菌と呼ばれる細菌群中に存在す
ると考えられている。従って、嫌気条件下において必ず
といっていいほど存在し得る硫酸（塩）還元菌を利用す
れば、セレン酸などの還元除去が行われることになる。
元能を有するセレン酸還元菌、脱窒菌および／または硫
酸（塩）還元菌を高濃度に保持する微生物粒子として
は、増殖によって自己造粒した脱窒菌および硫酸（塩）
還元菌の自己造粒グラニュール、活性炭や合成樹脂など
の担体粒子に脱窒菌および硫酸（塩）還元菌が着床増殖
した微生物粒子、さらにはポリエチレングリコールやポ
リビニルアルコールなどに上記の菌が包括固定化した微
生物粒子などがを用いることができるが、増殖に伴って
自己造粒した脱窒菌および硫酸（塩）還元菌の自己造粒
グラニュールが、菌体の高濃度化、安定化などの観点か
ら好ましい。なお、セレン酸還元能を有するセレン酸還
元菌は、嫌気下において硫酸（塩）を還元し硫化水素を
生成する硫酸（塩）還元菌と呼ばれる細菌群中に存在す
ると考えられている。従って、嫌気条件下において必ず
といっていいほど存在し得る硫酸（塩）還元菌を利用す
れば、セレン酸などの還元除去が行われることになる。
【０００９】また、好適なグラニュールを短期間に製造
するには、まず、食品排水のメタン発酵処理に使用され
ているＵＡＳＢ処理装置（上向流嫌気性スラッジブラン
ケット処理装置）のメタン菌グラニュールを種菌として
充填し、栄養源としてメタノールやアンモニアまたは硝
酸を添加し、排水を一定期間流通させて訓養することに
より、メタン菌グラニュールの表面に脱窒菌や硫酸
（塩）還元菌を増殖させ、徐々に脱窒菌や硫酸（塩）還
元菌のグラニュールを形成させるとともに、別途、スク
リーニング培養したセレン酸還元菌を添加するのが、定
常運転までの期間を短縮できるとともに、安定な微生物
粒子が作られるため好ましい。
するには、まず、食品排水のメタン発酵処理に使用され
ているＵＡＳＢ処理装置（上向流嫌気性スラッジブラン
ケット処理装置）のメタン菌グラニュールを種菌として
充填し、栄養源としてメタノールやアンモニアまたは硝
酸を添加し、排水を一定期間流通させて訓養することに
より、メタン菌グラニュールの表面に脱窒菌や硫酸
（塩）還元菌を増殖させ、徐々に脱窒菌や硫酸（塩）還
元菌のグラニュールを形成させるとともに、別途、スク
リーニング培養したセレン酸還元菌を添加するのが、定
常運転までの期間を短縮できるとともに、安定な微生物
粒子が作られるため好ましい。
【００１０】上記微生物粒子を流動化するための粒子流
動手段としては、適宜形状の攪拌機、被処理水であるセ
レン含有排水を上向流通させて充填した微生物粒子を浮
動させる手段、あるいはエアリフト管を配設して循環流
動させる手段などが挙げられる。また、凝集槽で用いら
れる凝集剤としては、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸ア
ルミニウムなどが挙げられる。
動手段としては、適宜形状の攪拌機、被処理水であるセ
レン含有排水を上向流通させて充填した微生物粒子を浮
動させる手段、あるいはエアリフト管を配設して循環流
動させる手段などが挙げられる。また、凝集槽で用いら
れる凝集剤としては、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸ア
ルミニウムなどが挙げられる。
【００１１】排水中に含有されるセレンとしては、溶解
度の高い＋４価の亜セレン酸や＋６価のセレン酸であ
り、これらを除去するには、還元して水に不溶の金属セ
レン単体あるいは−２価のセレン化合物として析出させ
て分離除去するのが好ましい。
度の高い＋４価の亜セレン酸や＋６価のセレン酸であ
り、これらを除去するには、還元して水に不溶の金属セ
レン単体あるいは−２価のセレン化合物として析出させ
て分離除去するのが好ましい。
【００１２】セレン化合物の性状は、イオウ化合物の性
状と似通っているが、セレン酸などは、水溶液中で電気
的にも、また還元剤との反応でも還元し難い。しかしな
がら、イオウ化合物の性状と似通っていることにより、
セレン酸還元菌、脱窒菌、および硫酸（塩）還元菌など
で容易に還元することが可能である。
状と似通っているが、セレン酸などは、水溶液中で電気
的にも、また還元剤との反応でも還元し難い。しかしな
がら、イオウ化合物の性状と似通っていることにより、
セレン酸還元菌、脱窒菌、および硫酸（塩）還元菌など
で容易に還元することが可能である。
【００１３】セレン含有排水を流動床式反応槽に供給
し、セレン酸還元能を有するセレン酸還元菌、または脱
窒菌や硫酸（塩）還元菌を高濃度に保持する微生物粒子
を流動化させながら、嫌気性で処理することにより、下
記の反応が生物学的に起こされ、溶解する＋４価の亜セ
レン酸や＋６価のセレン酸が生物学的に還元されて、不
溶の金属セレン単体、あるいは−２価のセレン化合物と
して析出し、同時に一部は、微生物体に摂取され、汚泥
とともに除去される。
し、セレン酸還元能を有するセレン酸還元菌、または脱
窒菌や硫酸（塩）還元菌を高濃度に保持する微生物粒子
を流動化させながら、嫌気性で処理することにより、下
記の反応が生物学的に起こされ、溶解する＋４価の亜セ
レン酸や＋６価のセレン酸が生物学的に還元されて、不
溶の金属セレン単体、あるいは−２価のセレン化合物と
して析出し、同時に一部は、微生物体に摂取され、汚泥
とともに除去される。
【００１４】セレン化合物の還元； ＳｅＯ4 2-＋８Ｈ→ＳｅＯ3 2-＋Ｈ2 Ｏ＋６Ｈ+ ＳｅＯ4 2-＋８Ｈ→Ｓｅ-2＋Ｈ2 Ｏ＋２ＯＨ- ＋２Ｈ+ ＳｅＯ4 2-＋８Ｈ→Ｓｅ-2＋４Ｈ2 Ｏ ＳｅＯ3 2-＋６Ｈ→Ｓｅ-2＋３Ｈ2 Ｏ Ｓｅ-2＋Ｍ →ＭＳｅ （ここで、Ｍは、アルミニウムやマグネシウムなどの金
属を示す。）
属を示す。）
【００１５】なお、セレン酸を含有する排水は、同時に
硫酸（塩）を高濃度に含有する場合が多く、この場合に
は、硫酸（塩）が還元されて硫化水素を発生するため、
この硫酸（塩）の還元を抑制する方法として、硝酸を添
加することもあるが、排水中のチッ素化合物を硝化処理
してチッ素酸化物を生成し、混合液を反応槽に循環する
ことにより、脱窒処理するとともに硫化水素の発生を抑
制することができる。
硫酸（塩）を高濃度に含有する場合が多く、この場合に
は、硫酸（塩）が還元されて硫化水素を発生するため、
この硫酸（塩）の還元を抑制する方法として、硝酸を添
加することもあるが、排水中のチッ素化合物を硝化処理
してチッ素酸化物を生成し、混合液を反応槽に循環する
ことにより、脱窒処理するとともに硫化水素の発生を抑
制することができる。
【００１６】反応槽でセレンを生物学的に還元処理され
た処理水は、凝集槽で塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸ア
ルミニウムなどの凝集剤を添加することにより、還元セ
レン（金属セレン単体、あるいは−２価のセレン化合
物）が凝集して粗粒化され、あるいは凝集剤に吸着さ
れ、金属塩汚泥として沈澱槽で沈降分離され、系外に排
出されることにより、セレンを含有しない清澄な処理水
が得られる。
た処理水は、凝集槽で塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸ア
ルミニウムなどの凝集剤を添加することにより、還元セ
レン（金属セレン単体、あるいは−２価のセレン化合
物）が凝集して粗粒化され、あるいは凝集剤に吸着さ
れ、金属塩汚泥として沈澱槽で沈降分離され、系外に排
出されることにより、セレンを含有しない清澄な処理水
が得られる。
【００１７】沈澱槽で沈降分離して得られたセレンを含
有しない清澄な処理水は、アンモニアなどのチッ素化合
物が少ない場合にはそのまま放流されるが、被処理水で
あるセレン含有排水中にチッ素化合物を多く含有してい
たり、または反応槽での微生物育成用の栄養源としてチ
ッ素化合物を添加した場合には、富栄養化による流域水
の水質悪化を来す恐れがあるため、下記の脱窒処理を行
って放流される。
有しない清澄な処理水は、アンモニアなどのチッ素化合
物が少ない場合にはそのまま放流されるが、被処理水で
あるセレン含有排水中にチッ素化合物を多く含有してい
たり、または反応槽での微生物育成用の栄養源としてチ
ッ素化合物を添加した場合には、富栄養化による流域水
の水質悪化を来す恐れがあるため、下記の脱窒処理を行
って放流される。
【００１８】すなわち、沈澱槽から排出された上記清澄
な処理水は、好気性に維持された硝化槽で、初期の排水
中に含有されていたアンモニアまたは栄養源として添加
されたアンモニアなどのチッ素化合物は、生物学的に酸
化されて硝酸や亜硝酸などのチッ素酸化物に硝化処理さ
れる。硝化されて生成した硝酸や亜硝酸を含有した硝化
槽の混合液を、嫌気性の上記流動床式反応槽に循環する
ことにより、チッ素酸化物が生物学的に還元され、チッ
素として排出され、脱窒処理される。なお、上記の反応
は、下記のとおりである。
な処理水は、好気性に維持された硝化槽で、初期の排水
中に含有されていたアンモニアまたは栄養源として添加
されたアンモニアなどのチッ素化合物は、生物学的に酸
化されて硝酸や亜硝酸などのチッ素酸化物に硝化処理さ
れる。硝化されて生成した硝酸や亜硝酸を含有した硝化
槽の混合液を、嫌気性の上記流動床式反応槽に循環する
ことにより、チッ素酸化物が生物学的に還元され、チッ
素として排出され、脱窒処理される。なお、上記の反応
は、下記のとおりである。
【００１９】硝化反応（硝化槽）； ＮＨ4 + ＋３／２Ｏ2 →ＮＯ2 - ＋Ｈ2 Ｏ＋２Ｈ+ ＮＨ4 + ＋２Ｏ2 →ＮＯ3 - ＋Ｈ2 Ｏ＋２Ｈ+ 脱窒反応（流動床式反応槽）； ２ＮＯ2 - ＋６Ｈ+ →Ｎ2 ＋２Ｈ2 Ｏ＋２ＯＨ- ２ＮＯ3 - ＋１０Ｈ+ →Ｎ2 ＋４Ｈ2 Ｏ＋２ＯＨ-
【００２０】以下、本発明の処理装置について、図面を
用いて説明する。図１は、硝化脱窒工程を設けない一実
施の形態の概略系統図、図２は硝化脱窒工程を設けた一
実施の形態の概略系統図である。なお、両図において、
相当する部材については、同一の符号を用いた。
用いて説明する。図１は、硝化脱窒工程を設けない一実
施の形態の概略系統図、図２は硝化脱窒工程を設けた一
実施の形態の概略系統図である。なお、両図において、
相当する部材については、同一の符号を用いた。
【００２１】図１において、符号１はセレン酸還元能を
有するセレン酸還元菌、または脱窒菌や硫酸（塩）還元
菌を高濃度に保持する微生物粒子７が充填され、粒子流
動化手段である攪拌機４を具備した密閉構造で嫌気性の
流動床式反応槽である。
有するセレン酸還元菌、または脱窒菌や硫酸（塩）還元
菌を高濃度に保持する微生物粒子７が充填され、粒子流
動化手段である攪拌機４を具備した密閉構造で嫌気性の
流動床式反応槽である。
【００２２】また、符号２は、流動床式反応槽１から排
出された処理水に凝集剤を凝集剤配管２４から添加し
て、還元セレンを凝集剤で凝集させて処理する凝集槽
で、凝集剤と被処理水を均一攪拌するための攪拌機５を
具備している。さらに、符号３は、凝集汚泥を沈降分離
する沈澱槽で、沈澱汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ機６
を具備している。
出された処理水に凝集剤を凝集剤配管２４から添加し
て、還元セレンを凝集剤で凝集させて処理する凝集槽
で、凝集剤と被処理水を均一攪拌するための攪拌機５を
具備している。さらに、符号３は、凝集汚泥を沈降分離
する沈澱槽で、沈澱汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ機６
を具備している。
【００２３】一方、図２において、符号８は、沈澱槽３
から排出された清澄な処理水を硝化処理する好気性の硝
化槽で、底部に酸素含有ガスを供給する散気装置９を具
備している。
から排出された清澄な処理水を硝化処理する好気性の硝
化槽で、底部に酸素含有ガスを供給する散気装置９を具
備している。
【００２４】上記の処理装置を用いて、セレン含有排水
（被処理水）を処理する作用について説明する。まず、
セレン酸還元能を有するセレン酸還元菌、または脱窒菌
や硫酸（塩）還元菌を高濃度に保持する微生物粒子７を
充填し、嫌気性に維持された流動床式反応槽１に、被処
理水を被処理水供給管１１から供給し、微生物粒子７を
流動化手段４により流動化させながら処理することによ
り、溶解する＋４価の亜セレン酸や＋６価のセレン酸が
生物学的に還元されて、不溶の金属セレン単体あるいは
−２価のセレン化合物として析出する。
（被処理水）を処理する作用について説明する。まず、
セレン酸還元能を有するセレン酸還元菌、または脱窒菌
や硫酸（塩）還元菌を高濃度に保持する微生物粒子７を
充填し、嫌気性に維持された流動床式反応槽１に、被処
理水を被処理水供給管１１から供給し、微生物粒子７を
流動化手段４により流動化させながら処理することによ
り、溶解する＋４価の亜セレン酸や＋６価のセレン酸が
生物学的に還元されて、不溶の金属セレン単体あるいは
−２価のセレン化合物として析出する。
【００２５】なお、流動床式反応槽１の運転条件として
は、ｐＨ７．０〜８．５、温度１５〜４０℃、ＭＬＳＳ
１０，０００〜２０，０００ｍｇ／リットルが好まし
く、また微生物育成用の栄養源としては、メタノール、
アンモニア、硝酸塩、リン化合物などを栄養源供給管１
２から添加するのが好ましい。また、過剰に増殖した微
生物粒子７などは、粒子抜き出し管１３から系外に排出
する。
は、ｐＨ７．０〜８．５、温度１５〜４０℃、ＭＬＳＳ
１０，０００〜２０，０００ｍｇ／リットルが好まし
く、また微生物育成用の栄養源としては、メタノール、
アンモニア、硝酸塩、リン化合物などを栄養源供給管１
２から添加するのが好ましい。また、過剰に増殖した微
生物粒子７などは、粒子抜き出し管１３から系外に排出
する。
【００２６】セレンが生物学的に還元析出された流動床
式反応槽１から排出された処理水を、処理水供給管１４
から凝集槽２に供給し、塩化鉄や硫酸アルミニウムなど
の凝集剤を凝集剤配管２４から添加して攪拌機５で均一
攪拌することにより、還元セレンが凝集して粗粒化およ
び／または凝集剤に吸着され、金属塩汚泥として沈降分
離される。
式反応槽１から排出された処理水を、処理水供給管１４
から凝集槽２に供給し、塩化鉄や硫酸アルミニウムなど
の凝集剤を凝集剤配管２４から添加して攪拌機５で均一
攪拌することにより、還元セレンが凝集して粗粒化およ
び／または凝集剤に吸着され、金属塩汚泥として沈降分
離される。
【００２７】凝集した汚泥を、汚泥供給管１５から沈澱
槽３に供給して沈降分離し、上澄み液として清澄な処理
水を得て、アンモニアなどのチッ素化合物が少ない場合
には、そのまま上澄み液排出管１６から放流され、沈降
した汚泥は、汚泥かき寄せ機６でかき寄せられて、底部
の汚泥排出管１７から排出され、図示しない脱水機など
の処理装置で処理される。
槽３に供給して沈降分離し、上澄み液として清澄な処理
水を得て、アンモニアなどのチッ素化合物が少ない場合
には、そのまま上澄み液排出管１６から放流され、沈降
した汚泥は、汚泥かき寄せ機６でかき寄せられて、底部
の汚泥排出管１７から排出され、図示しない脱水機など
の処理装置で処理される。
【００２８】ところで、始めの被処理水中にアンモニア
が多く含有されていたり、または反応槽１での微生物育
成用の栄養源としてチッ素化合物を添加した場合などに
は、セレンを除去した清澄な処理水は、上澄み液排出管
１６から硝化槽８に供給され（図２参照）、好気性に維
持された硝化槽８で、散気装置９から供給する酸素含有
ガスでアンモニアを生物学的に酸化し、硝酸や亜硝酸な
どのチッ素酸化物に硝化処理し、処理水は、処理水排出
管１８から沈降分離槽１９に供給される。沈降分離槽１
９は、処理水中の汚泥（硝化菌）を分離する分離槽であ
り、余剰汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ機２０を具備し
ており、余剰汚泥は、余剰汚泥排出管２２から排出さ
れ、図示しない脱水機などの処理装置で処理されるると
ももに、一部が汚泥循環管２３から硝化槽８に循環され
るようになっている。
が多く含有されていたり、または反応槽１での微生物育
成用の栄養源としてチッ素化合物を添加した場合などに
は、セレンを除去した清澄な処理水は、上澄み液排出管
１６から硝化槽８に供給され（図２参照）、好気性に維
持された硝化槽８で、散気装置９から供給する酸素含有
ガスでアンモニアを生物学的に酸化し、硝酸や亜硝酸な
どのチッ素酸化物に硝化処理し、処理水は、処理水排出
管１８から沈降分離槽１９に供給される。沈降分離槽１
９は、処理水中の汚泥（硝化菌）を分離する分離槽であ
り、余剰汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ機２０を具備し
ており、余剰汚泥は、余剰汚泥排出管２２から排出さ
れ、図示しない脱水機などの処理装置で処理されるると
ももに、一部が汚泥循環管２３から硝化槽８に循環され
るようになっている。
【００２９】一方、硝化されて生成した硝酸や亜硝酸を
含有した沈降分離槽１９の処理水の一部は、処理水排出
管２１から放流される。また、この処理水の一部を、混
合液循環流路１０により、嫌気性の流動床式反応槽１に
循環することにより、チッ素酸化物が生物学的に還元さ
れ、チッ素として排出され、脱窒処理される。循環脱窒
するために循環される量は、約２５０〜３５０％が好ま
しい。
含有した沈降分離槽１９の処理水の一部は、処理水排出
管２１から放流される。また、この処理水の一部を、混
合液循環流路１０により、嫌気性の流動床式反応槽１に
循環することにより、チッ素酸化物が生物学的に還元さ
れ、チッ素として排出され、脱窒処理される。循環脱窒
するために循環される量は、約２５０〜３５０％が好ま
しい。
【００３０】なお、硝化槽８の運転条件としては、ｐＨ
６〜７、温度１５〜４０℃、ＭＬＳＳ３，０００〜６，
０００ｍｇ／リットルが好ましく、また散気装置９から
供給する酸素含有ガス（例えば、空気）の供給量は、槽
内の溶存酸素濃度が１〜５ｍｇ／リットルとなるのに必
要な量である。
６〜７、温度１５〜４０℃、ＭＬＳＳ３，０００〜６，
０００ｍｇ／リットルが好ましく、また散気装置９から
供給する酸素含有ガス（例えば、空気）の供給量は、槽
内の溶存酸素濃度が１〜５ｍｇ／リットルとなるのに必
要な量である。
【００３１】
【実施例】以下、石炭火力発電所から排出されたセレン
を含有する排脱排水について、本発明の処理方法および
装置を用いてテストした実施例について述べる。
を含有する排脱排水について、本発明の処理方法および
装置を用いてテストした実施例について述べる。
【００３２】実施例１〔硝化脱窒工程を用いないで処理
した場合（図１）〕 被処理排水の性状は、ｐＨ；６．３、ＣＯＤ；１５ｍｇ
／リットル、ＳＳ；５ｍｇ／リットル、ＳｅＯ4 2- ；１
０ｍｇ−Ｓｅ／リットル、ＳＯ4 2- ；４，８００ｍｇ／
リットルであった。また、流動床式反応槽の運転条件
は、ｐＨ；７．６、温度；２８℃、ＭＬＳＳ；１６，５
００ｍｇ／リットルで処理した。なお、使用した微生物
粒子としては、食品排水のメタン発酵処理に使用されて
いるＵＡＳＢ処理装置のメタン菌グラニュールを種菌と
して充填し、栄養源としてメタノールを１，３００ｍｇ
／リットル、硝酸を１５０ｍｇ−Ｎ／リットル添加し
て、排水を一定期間流通させて訓養することにより、メ
タン菌グラニュールの表面に、脱窒菌や硫酸（塩）還元
菌を増殖させ、徐々に脱窒菌や硫酸（塩）還元菌のグラ
ニュールを形成させた自己造粒グラニュールを用いた。
した場合（図１）〕 被処理排水の性状は、ｐＨ；６．３、ＣＯＤ；１５ｍｇ
／リットル、ＳＳ；５ｍｇ／リットル、ＳｅＯ4 2- ；１
０ｍｇ−Ｓｅ／リットル、ＳＯ4 2- ；４，８００ｍｇ／
リットルであった。また、流動床式反応槽の運転条件
は、ｐＨ；７．６、温度；２８℃、ＭＬＳＳ；１６，５
００ｍｇ／リットルで処理した。なお、使用した微生物
粒子としては、食品排水のメタン発酵処理に使用されて
いるＵＡＳＢ処理装置のメタン菌グラニュールを種菌と
して充填し、栄養源としてメタノールを１，３００ｍｇ
／リットル、硝酸を１５０ｍｇ−Ｎ／リットル添加し
て、排水を一定期間流通させて訓養することにより、メ
タン菌グラニュールの表面に、脱窒菌や硫酸（塩）還元
菌を増殖させ、徐々に脱窒菌や硫酸（塩）還元菌のグラ
ニュールを形成させた自己造粒グラニュールを用いた。
【００３３】反応槽から排出された処理水を凝集槽に供
給して塩化第二鉄の凝集剤を１，５００ｍｇ／リットル
添加して凝集させ、凝集した汚泥を沈澱槽に供給して沈
降分離し、上澄み液を清澄な処理水として、その性状を
測定した。その結果、この清澄な処理水は、ｐＨ；７．
１、ＣＯＤ；１３ｍｇ／リットル、ＳＳ；８ｍｇ／リッ
トル、ＳｅＯ4 2- ；０．０８ｍｇ−Ｓｅ／リットルであ
り、セレンを極めて微量まで除去することができた。
給して塩化第二鉄の凝集剤を１，５００ｍｇ／リットル
添加して凝集させ、凝集した汚泥を沈澱槽に供給して沈
降分離し、上澄み液を清澄な処理水として、その性状を
測定した。その結果、この清澄な処理水は、ｐＨ；７．
１、ＣＯＤ；１３ｍｇ／リットル、ＳＳ；８ｍｇ／リッ
トル、ＳｅＯ4 2- ；０．０８ｍｇ−Ｓｅ／リットルであ
り、セレンを極めて微量まで除去することができた。
【００３４】実施例２〔硝化脱窒工程を用いて処理した
場合（図２）〕 被処理排水の性状は、ｐＨ；６．３、ＣＯＤ；１５ｍｇ
／リットル、ＳＳ；５ｍｇ／リットル、ＳｅＯ4 2- ；１
０ｍｇ−Ｓｅ／リットル、ＳＯ4 2- ；４，８００ｍｇ／
リットルであった。また、流動床式反応槽の運転条件
は、ｐＨ；７．８、温度；２７℃、ＭＬＳＳ；１５，６
００ｍｇ／リットルで処理した。なお、使用した微生物
粒子としては、食品排水のメタン発酵処理に使用されて
いるＵＡＳＢ処理装置のメタン菌グラニュールを種菌と
して充填し、栄養源としてメタノールを１，５００ｍｇ
／リットル、アンモニアを２００ｍｇ−Ｎ／リットル添
加して、排水を一定期間流通させて訓養することによ
り、メタン菌グラニュールの表面に、脱窒菌や硫酸
（塩）還元菌を増殖させ、徐々に脱窒菌や硫酸（塩）還
元菌のグラニュールを形成させた自己造粒グラニュール
を用いた。反応槽から排出された処理水を凝集槽に供給
して塩化第二鉄の凝集剤を１，５００ｍｇ／リットル添
加して凝集させ、凝集した汚泥を沈澱槽に供給して沈降
分離し、上澄み液を清澄な処理水として得た。
場合（図２）〕 被処理排水の性状は、ｐＨ；６．３、ＣＯＤ；１５ｍｇ
／リットル、ＳＳ；５ｍｇ／リットル、ＳｅＯ4 2- ；１
０ｍｇ−Ｓｅ／リットル、ＳＯ4 2- ；４，８００ｍｇ／
リットルであった。また、流動床式反応槽の運転条件
は、ｐＨ；７．８、温度；２７℃、ＭＬＳＳ；１５，６
００ｍｇ／リットルで処理した。なお、使用した微生物
粒子としては、食品排水のメタン発酵処理に使用されて
いるＵＡＳＢ処理装置のメタン菌グラニュールを種菌と
して充填し、栄養源としてメタノールを１，５００ｍｇ
／リットル、アンモニアを２００ｍｇ−Ｎ／リットル添
加して、排水を一定期間流通させて訓養することによ
り、メタン菌グラニュールの表面に、脱窒菌や硫酸
（塩）還元菌を増殖させ、徐々に脱窒菌や硫酸（塩）還
元菌のグラニュールを形成させた自己造粒グラニュール
を用いた。反応槽から排出された処理水を凝集槽に供給
して塩化第二鉄の凝集剤を１，５００ｍｇ／リットル添
加して凝集させ、凝集した汚泥を沈澱槽に供給して沈降
分離し、上澄み液を清澄な処理水として得た。
【００３５】この清澄な処理水を、さらに好気性に維持
された硝化槽に供給した。この硝化槽の運転条件は、ｐ
Ｈ；６．９、温度；２６℃、ＭＬＳＳ；４，３００ｍｇ
／リットルで、また空気を散気してアンモニアを生物学
的に酸化し、硝化されて生成した硝酸や亜硝酸を含有し
た硝化槽の混合液を、嫌気性の流動床式反応槽に循環し
て処理した。硝化槽から排出された処理水の性状を測定
した結果、ｐＨ；７．１、ＣＯＤ；１２ｍｇ／リット
ル、ＳＳ；９ｍｇ／リットル、ＳｅＯ4 2- ；０．０８ｍ
ｇ−Ｓｅ／リットル、アンモニア；１５ｍｇ−Ｎ／リッ
トルであり、セレンが極めて微量なまでに除去でき、ア
ンモニアも充分低くすることができた。
された硝化槽に供給した。この硝化槽の運転条件は、ｐ
Ｈ；６．９、温度；２６℃、ＭＬＳＳ；４，３００ｍｇ
／リットルで、また空気を散気してアンモニアを生物学
的に酸化し、硝化されて生成した硝酸や亜硝酸を含有し
た硝化槽の混合液を、嫌気性の流動床式反応槽に循環し
て処理した。硝化槽から排出された処理水の性状を測定
した結果、ｐＨ；７．１、ＣＯＤ；１２ｍｇ／リット
ル、ＳＳ；９ｍｇ／リットル、ＳｅＯ4 2- ；０．０８ｍ
ｇ−Ｓｅ／リットル、アンモニア；１５ｍｇ−Ｎ／リッ
トルであり、セレンが極めて微量なまでに除去でき、ア
ンモニアも充分低くすることができた。
【００３６】
【発明の効果】本発明の生物学的作用を利用するセレン
含有排水の処理方法および装置によれば、化学的、物理
的方法のみによるセレンの除去では、セレン除去率に限
界があり、強化されたセレンの排出基準に適合する処理
水を得るのが困難であったり、または経費が嵩むという
従来の問題が解消され、低廉で確実にセレンを除去する
ことができる。
含有排水の処理方法および装置によれば、化学的、物理
的方法のみによるセレンの除去では、セレン除去率に限
界があり、強化されたセレンの排出基準に適合する処理
水を得るのが困難であったり、または経費が嵩むという
従来の問題が解消され、低廉で確実にセレンを除去する
ことができる。
【図１】本発明の一実施の形態であり、硝化脱窒工程を
設けない一実施の形態の概略系統図である。
設けない一実施の形態の概略系統図である。
【図２】本発明の他の実施の形態であり、硝化脱窒工程
を設けた一実施の形態の概略系統図である。
を設けた一実施の形態の概略系統図である。
１；流動床式反応槽 ２；凝集槽 ３；沈澱槽 ４；攪拌機 ５；攪拌機 ６；汚泥かき寄せ機 ７；微生物粒子 ８；硝化槽 １０；混合液循環流路
フロントページの続き (72)発明者 前田 幸一郎 東京都千代田区九段北４丁目２番５号 株 式会社電発環境緑化センター内 (72)発明者 中畑 繁夫 神奈川県川崎市川崎区大川町２番１号 三 菱化工機株式会社内 (72)発明者 中沢 俊明 神奈川県川崎市川崎区大川町２番１号 三 菱化工機株式会社内 (72)発明者 出口 文紀 神奈川県川崎市川崎区大川町２番１号 三 菱化工機株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 セレン酸還元能を有するセレン酸還元
菌、脱窒菌および／または硫酸（塩）還元菌を高濃度に
保持する微生物粒子を充填し、かつ粒子流動化手段を具
備した嫌気性の流動床式反応槽に、セレン含有排水を供
給し、微生物粒子を流動化させながら、セレンを生物学
的に還元処理し、流動床式反応槽から排出された処理水
中の還元セレンを凝集槽で凝集剤により凝集させ、凝集
汚泥を沈澱槽で沈降分離し清澄な処理水を得ることを特
徴とするセレン含有排水の処理方法。 - 【請求項２】 沈澱槽から排出された清澄な処理水を、
さらに、好気性の硝化槽で硝化処理し、かつ硝化槽の混
合液の少なくとも一部を流動床式反応槽に循環してチッ
素酸化物を脱窒処理する工程を加えた請求項１記載のセ
レン含有排水の処理方法。 - 【請求項３】 微生物粒子が増殖に伴って自己造粒した
脱窒菌および／または硫酸（塩）還元菌のグラニュール
である請求項１または２記載のセレン含有排水の処理方
法。 - 【請求項４】 セレン酸還元能を有するセレン酸還元
菌、脱窒菌および／または硫酸（塩）還元菌を高濃度に
保持する微生物粒子を充填し、かつ粒子流動化手段を具
備した嫌気性の流動床式反応槽と、流動床式反応槽から
排出された処理水を凝集剤により凝集して還元セレンを
凝集させる凝集槽と、凝集汚泥を沈降分離する沈澱槽を
備えたことを特徴とするセレン含有排水の処理装置。 - 【請求項５】 沈澱槽から排出された清澄な処理水を硝
化処理する好気性の硝化槽と、硝化槽の混合液を流動床
式反応槽に循環する混合液循環流路をさらに設けた請求
項４記載のセレン含有排水の処理装置。 - 【請求項６】 微生物粒子が増殖に伴って自己造粒した
脱窒菌および／または硫酸（塩）還元菌のグラニュール
である請求項４または５記載のセレン含有排水の処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29983996A JPH10128388A (ja) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | セレン含有排水の処理方法および処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29983996A JPH10128388A (ja) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | セレン含有排水の処理方法および処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10128388A true JPH10128388A (ja) | 1998-05-19 |
Family
ID=17877558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29983996A Withdrawn JPH10128388A (ja) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | セレン含有排水の処理方法および処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10128388A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100331943B1 (ko) * | 1999-06-21 | 2002-04-10 | 김재모 | 수처리 시스템 및 이를 이용한 수처리 방법 |
| CN104386881A (zh) * | 2014-11-26 | 2015-03-04 | 深圳能源资源综合开发有限公司 | 一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺及其专用系统 |
| CN104556540A (zh) * | 2013-10-22 | 2015-04-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含硒废水的处理方法 |
-
1996
- 1996-10-25 JP JP29983996A patent/JPH10128388A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100331943B1 (ko) * | 1999-06-21 | 2002-04-10 | 김재모 | 수처리 시스템 및 이를 이용한 수처리 방법 |
| CN104556540A (zh) * | 2013-10-22 | 2015-04-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含硒废水的处理方法 |
| CN104386881A (zh) * | 2014-11-26 | 2015-03-04 | 深圳能源资源综合开发有限公司 | 一种煤化工生产废水处理及高倍回用工艺及其专用系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040106 |