JPH10249385A - 最初沈殿池汚泥供給制御方法 - Google Patents
最初沈殿池汚泥供給制御方法Info
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- JPH10249385A JPH10249385A JP7451797A JP7451797A JPH10249385A JP H10249385 A JPH10249385 A JP H10249385A JP 7451797 A JP7451797 A JP 7451797A JP 7451797 A JP7451797 A JP 7451797A JP H10249385 A JPH10249385 A JP H10249385A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 窒素・リン同時除去を行うために、嫌気槽で
のリン放出反応に十分な還元雰囲気をコントロールする
こと。 【解決手段】 嫌気槽３ａの酸化還元電位の測定値が概
ね-150mV(Ag/Ag-AgCl 基準以下も同様) より高いと最初
沈殿池５の汚泥を供給し、概ね-350mV以下になるとその
供給を停止する。最初沈殿池汚泥供給の停止により酸化
還元電位を上昇させるため、微生物によるリンの放出反
応および硝酸態窒素の脱窒反応に必要な嫌気槽の還元雰
囲気を維持し、かつ好気槽での硝化反応に必要な酸化雰
囲気を維持でき下水中のリン化合物および窒素化合物を
安定して除去できるようになる。
のリン放出反応に十分な還元雰囲気をコントロールする
こと。 【解決手段】 嫌気槽３ａの酸化還元電位の測定値が概
ね-150mV(Ag/Ag-AgCl 基準以下も同様) より高いと最初
沈殿池５の汚泥を供給し、概ね-350mV以下になるとその
供給を停止する。最初沈殿池汚泥供給の停止により酸化
還元電位を上昇させるため、微生物によるリンの放出反
応および硝酸態窒素の脱窒反応に必要な嫌気槽の還元雰
囲気を維持し、かつ好気槽での硝化反応に必要な酸化雰
囲気を維持でき下水中のリン化合物および窒素化合物を
安定して除去できるようになる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、汚水中の有機性汚
濁物質、リン化合物及びアンモニア化合物を嫌気・好気
活性汚泥法に代表される連続式活性汚泥法によって除去
する方法に関するものである。
濁物質、リン化合物及びアンモニア化合物を嫌気・好気
活性汚泥法に代表される連続式活性汚泥法によって除去
する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、活性汚泥法を利用して生物学的に
リン化合物やアンモニア化合物を除去する方法として
は、バーデンフォー（Bardenpho)法あるいはフォストリ
ップ(Phostrip)法などがある。これらの方法において、
リン除去は活性汚泥が有機性汚濁物質を利用しながらリ
ン化合物を嫌気槽で放出した後、好気槽において放出量
を越えるリン化合物をとり込む（過剰摂取）ことにより
行っている。窒素除去においては、アンモニア化合物が
好気槽で硝化菌の異化代謝により硝酸態へ酸化され、こ
の硝酸態窒素化合物を含む硝化液は、硝化液循環用配管
あるいは返送汚泥配管により嫌気槽へ送られた後、有機
性汚濁物質を利用する脱窒素菌の作用により窒素ガスへ
還元され、空中へ放出される。有機性汚濁物質について
は、リン化合物及びアンモニア性化合物の除去過程にお
いて消費されるとともに、残余の部分については嫌気槽
における嫌気分解及び好気槽における酸化分解により汚
水中から除去される。このように生物反応槽内に嫌気槽
と好気槽を設けることによって従来実施されていた有機
性汚濁物質の除去のみならず、リン化合物やアンモニア
化合物をも除去できることから、既存施設に機械攪拌装
置を付設した嫌気・好気活性汚泥法による運転が実施さ
れるようになった。
リン化合物やアンモニア化合物を除去する方法として
は、バーデンフォー（Bardenpho)法あるいはフォストリ
ップ(Phostrip)法などがある。これらの方法において、
リン除去は活性汚泥が有機性汚濁物質を利用しながらリ
ン化合物を嫌気槽で放出した後、好気槽において放出量
を越えるリン化合物をとり込む（過剰摂取）ことにより
行っている。窒素除去においては、アンモニア化合物が
好気槽で硝化菌の異化代謝により硝酸態へ酸化され、こ
の硝酸態窒素化合物を含む硝化液は、硝化液循環用配管
あるいは返送汚泥配管により嫌気槽へ送られた後、有機
性汚濁物質を利用する脱窒素菌の作用により窒素ガスへ
還元され、空中へ放出される。有機性汚濁物質について
は、リン化合物及びアンモニア性化合物の除去過程にお
いて消費されるとともに、残余の部分については嫌気槽
における嫌気分解及び好気槽における酸化分解により汚
水中から除去される。このように生物反応槽内に嫌気槽
と好気槽を設けることによって従来実施されていた有機
性汚濁物質の除去のみならず、リン化合物やアンモニア
化合物をも除去できることから、既存施設に機械攪拌装
置を付設した嫌気・好気活性汚泥法による運転が実施さ
れるようになった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述した嫌気・好気活
性汚泥法によるリン化合物やアンモニア化合物の除去反
応は、生物反応槽に流入する有機性汚濁物質濃度、酸化
還元電位あるいは水温などの影響を受ける。例えば、好
気槽では、アンモニア態化合物の硝化反応を促進するた
め、好気槽において酸化雰囲気を作り出す必要がある。
そのため、溶存酸素量や酸化還元電位を上昇させるよう
にブロワから生物反応槽への送風量を増加させるという
手法がとられている。逆に、嫌気槽での硝酸態窒素の脱
窒反応やリン放出反応を促進させるためには、還元雰囲
気を作り出してやらねばならず、酸化還元電位を低下さ
せねばならない（図２）。従来技術では、酸化還元電位
を低下させるためには、ブロワからの送風を止めて還元
雰囲気を作り出すという手法が取られていた。しかし、
この方法では、還元雰囲気を十分に作り出すことができ
ず、酸化還元電位が十分に低下しないことが多い。その
場合、それ以下に酸化還元電位を低下させるためには、
水素供与体の添加が必要となる。水素供与体の添加とし
ては、メタノール等の薬品を添加する方法が考えられ
る。しかし、設備上の問題やランニングコストの問題か
ら実施されることは皆無に等しい。
性汚泥法によるリン化合物やアンモニア化合物の除去反
応は、生物反応槽に流入する有機性汚濁物質濃度、酸化
還元電位あるいは水温などの影響を受ける。例えば、好
気槽では、アンモニア態化合物の硝化反応を促進するた
め、好気槽において酸化雰囲気を作り出す必要がある。
そのため、溶存酸素量や酸化還元電位を上昇させるよう
にブロワから生物反応槽への送風量を増加させるという
手法がとられている。逆に、嫌気槽での硝酸態窒素の脱
窒反応やリン放出反応を促進させるためには、還元雰囲
気を作り出してやらねばならず、酸化還元電位を低下さ
せねばならない（図２）。従来技術では、酸化還元電位
を低下させるためには、ブロワからの送風を止めて還元
雰囲気を作り出すという手法が取られていた。しかし、
この方法では、還元雰囲気を十分に作り出すことができ
ず、酸化還元電位が十分に低下しないことが多い。その
場合、それ以下に酸化還元電位を低下させるためには、
水素供与体の添加が必要となる。水素供与体の添加とし
ては、メタノール等の薬品を添加する方法が考えられ
る。しかし、設備上の問題やランニングコストの問題か
ら実施されることは皆無に等しい。
【０００４】一方で、この水素供与体を補うため間欠曝
気法において酸化還元電位を指標とし初沈汚泥を嫌気槽
に供給開始する方法が提案されている（特開平７−1166
91）。しかし、この方法を押し出し流れの方式である嫌
気・好気活性汚泥法に適用した場合、嫌気槽への初沈汚
泥の供給が過剰となり嫌気槽出口部の酸化還元電位が低
下しすぎることがある。この時、嫌気・好気活性汚泥法
では、好気槽の滞留時間がほぼ決まっているため、次の
工程である好気槽での硝化反応が不十分（つまり好気槽
の酸化還元電位が硝化に必要な値まで上昇しきれない状
態）となりアンモニア性窒素の残存が生じることがあっ
た。
気法において酸化還元電位を指標とし初沈汚泥を嫌気槽
に供給開始する方法が提案されている（特開平７−1166
91）。しかし、この方法を押し出し流れの方式である嫌
気・好気活性汚泥法に適用した場合、嫌気槽への初沈汚
泥の供給が過剰となり嫌気槽出口部の酸化還元電位が低
下しすぎることがある。この時、嫌気・好気活性汚泥法
では、好気槽の滞留時間がほぼ決まっているため、次の
工程である好気槽での硝化反応が不十分（つまり好気槽
の酸化還元電位が硝化に必要な値まで上昇しきれない状
態）となりアンモニア性窒素の残存が生じることがあっ
た。
【０００５】そこで、本発明は、嫌気槽の酸化還元電位
を汚泥の投入により低下させることができ、さらに汚泥
の停止により酸化還元電位を上昇させることができる方
法を提供することを目的とするものである。
を汚泥の投入により低下させることができ、さらに汚泥
の停止により酸化還元電位を上昇させることができる方
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】前記課題を解決するため
に本発明は、汚水中の有機性汚濁物質，アンモニア化合
物，リン化合物を生物学的に処理するために生物反応槽
の流入側から嫌気槽、好気槽を設け、嫌気槽に酸化還元
電位測定装置を設置し、酸化還元電位が概ね-150mV(Ag/
Ag-AgCl 基準) になると最初沈殿池に滞留する汚泥を嫌
気槽に投入することで、嫌気槽での脱窒反応およびリン
放出反応促進に必要な還元雰囲気を維持し、さらにこの
酸化還元電位が概ね-350mV(Ag/Ag-AgCl 基準) になると
初沈汚泥の供給を停止することを特徴とする。概ね-350
mVで汚泥投入を停止する意味は、好気槽での硝化反応へ
の弊害（嫌気槽の酸化還元電位が下がりすぎることで、
次の工程での好気槽の酸化還元電位が硝化に必要な酸化
還元電位まで上がりきれないということ）を防止するも
のである。
に本発明は、汚水中の有機性汚濁物質，アンモニア化合
物，リン化合物を生物学的に処理するために生物反応槽
の流入側から嫌気槽、好気槽を設け、嫌気槽に酸化還元
電位測定装置を設置し、酸化還元電位が概ね-150mV(Ag/
Ag-AgCl 基準) になると最初沈殿池に滞留する汚泥を嫌
気槽に投入することで、嫌気槽での脱窒反応およびリン
放出反応促進に必要な還元雰囲気を維持し、さらにこの
酸化還元電位が概ね-350mV(Ag/Ag-AgCl 基準) になると
初沈汚泥の供給を停止することを特徴とする。概ね-350
mVで汚泥投入を停止する意味は、好気槽での硝化反応へ
の弊害（嫌気槽の酸化還元電位が下がりすぎることで、
次の工程での好気槽の酸化還元電位が硝化に必要な酸化
還元電位まで上がりきれないということ）を防止するも
のである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１に基
づいて説明する。図１は現在最も多数建設・運転されて
いる標準活性汚泥法の設備に機械撹拌装置を設置し、嫌
気・好気活性汚泥法による生物学的脱リン処理および脱
窒素処理を実現しようとする設備に本発明を実施しよう
とする例である。図中において１は最初沈殿池、１ａは
最初沈殿池ホッパ部、１ｂは最初沈殿池汚泥引き抜きポ
ンプ、１ｃ最初沈殿池汚泥引き抜きライン、２は最初沈
殿池汚泥投入装置、２ａは汚泥投入用水中ポンプ、２ｂ
は汚泥投入ライン、２ｃは汚泥投入流量計、２ｄは汚泥
投入流量調節弁、２ｅは汚泥投入流量調節装置、２ｆは
基準酸化還元電位設定装置、３は生物反応槽、３ａは嫌
気槽、３ｂは好気槽、３ｃは酸化還元電位測定装置、３
ｄは散気装置、３ｅはブロワ、４は返送汚泥ライン、５
は最終沈殿池、６は汚泥処理設備である。この設備にお
いて流入してきた下水中の有機性浮遊物質や有機性懸濁
物質は、最初沈殿池１において沈降し最初沈殿池ホッパ
部１ａに溜まる。そして沈降しなかった下水は、最初沈
殿池を流出し生物反応槽３の酸化還元電位測定装置３ｃ
および機械撹拌装置３ｆを設置した嫌気槽３ａに流入す
る。流入した下水は、嫌気槽３ａを流下した後、散気装
置３ｄを備えた好気槽３ｂを経て最終沈殿池５へと流入
する。最終沈殿池５において沈降した活性汚泥は返送汚
泥ライン４を経て生物反応槽３の嫌気槽３ａに返送され
る。
づいて説明する。図１は現在最も多数建設・運転されて
いる標準活性汚泥法の設備に機械撹拌装置を設置し、嫌
気・好気活性汚泥法による生物学的脱リン処理および脱
窒素処理を実現しようとする設備に本発明を実施しよう
とする例である。図中において１は最初沈殿池、１ａは
最初沈殿池ホッパ部、１ｂは最初沈殿池汚泥引き抜きポ
ンプ、１ｃ最初沈殿池汚泥引き抜きライン、２は最初沈
殿池汚泥投入装置、２ａは汚泥投入用水中ポンプ、２ｂ
は汚泥投入ライン、２ｃは汚泥投入流量計、２ｄは汚泥
投入流量調節弁、２ｅは汚泥投入流量調節装置、２ｆは
基準酸化還元電位設定装置、３は生物反応槽、３ａは嫌
気槽、３ｂは好気槽、３ｃは酸化還元電位測定装置、３
ｄは散気装置、３ｅはブロワ、４は返送汚泥ライン、５
は最終沈殿池、６は汚泥処理設備である。この設備にお
いて流入してきた下水中の有機性浮遊物質や有機性懸濁
物質は、最初沈殿池１において沈降し最初沈殿池ホッパ
部１ａに溜まる。そして沈降しなかった下水は、最初沈
殿池を流出し生物反応槽３の酸化還元電位測定装置３ｃ
および機械撹拌装置３ｆを設置した嫌気槽３ａに流入す
る。流入した下水は、嫌気槽３ａを流下した後、散気装
置３ｄを備えた好気槽３ｂを経て最終沈殿池５へと流入
する。最終沈殿池５において沈降した活性汚泥は返送汚
泥ライン４を経て生物反応槽３の嫌気槽３ａに返送され
る。
【０００８】以下に本発明の実施例の動作を説明する。
このプロセスにおいて、汚泥投入流量調節装置２ｅで
は、嫌気槽３ａの酸化還元電位測定装置３ｃによって計
測された酸化還元電位が基準酸化還元電位設定装置２ｆ
から設定された上限電位（概−１５０ｍＶ）よりも高い
状態にある場合は、嫌気槽３ａにおける水素供与体であ
る流入下水中の有機物が不足し、十分な還元雰囲気が保
てていないと判断し嫌気槽３ａの酸化還元電位を低下さ
せるべく汚泥の投入投入量を増大するように出力する。
また、酸化還元電位測定装置３ｃによって計測された酸
化還元電位が基準酸化還元電位設定装置２ｆから設定さ
れた下限電位（概−３５０ｍＶ）よりも低い状態にある
ときには、嫌気槽３ａにおける水素供与体である流入下
水中の有機物濃度が十分であり、嫌気槽３ａの還元雰囲
気は十分保てており、さらに好気槽での硝化反応を阻害
しないように汚泥投入量を抑制するように出力する。こ
こでさらに、汚泥投入流量調節装置２ｅは、前記出力を
実現すべく汚泥投入流量計２ｃで計測された汚泥投入流
量を得て目標汚泥投入流量となるように汚泥投入流量調
節弁２ｄの開閉操作を行う。なお、最初沈澱池泥投入流
量増減の判定基準となる基準酸化還元電位は、概ね−３
５０〜−１５０ｍＶ程度と考えられるが、プロセスの状
況にあわせて基準酸化還元電位設定装置２ｆから変更可
能である。図３は、本発明の実施結果による嫌気槽３ａ
の酸化還元電位の経時変化である。
このプロセスにおいて、汚泥投入流量調節装置２ｅで
は、嫌気槽３ａの酸化還元電位測定装置３ｃによって計
測された酸化還元電位が基準酸化還元電位設定装置２ｆ
から設定された上限電位（概−１５０ｍＶ）よりも高い
状態にある場合は、嫌気槽３ａにおける水素供与体であ
る流入下水中の有機物が不足し、十分な還元雰囲気が保
てていないと判断し嫌気槽３ａの酸化還元電位を低下さ
せるべく汚泥の投入投入量を増大するように出力する。
また、酸化還元電位測定装置３ｃによって計測された酸
化還元電位が基準酸化還元電位設定装置２ｆから設定さ
れた下限電位（概−３５０ｍＶ）よりも低い状態にある
ときには、嫌気槽３ａにおける水素供与体である流入下
水中の有機物濃度が十分であり、嫌気槽３ａの還元雰囲
気は十分保てており、さらに好気槽での硝化反応を阻害
しないように汚泥投入量を抑制するように出力する。こ
こでさらに、汚泥投入流量調節装置２ｅは、前記出力を
実現すべく汚泥投入流量計２ｃで計測された汚泥投入流
量を得て目標汚泥投入流量となるように汚泥投入流量調
節弁２ｄの開閉操作を行う。なお、最初沈澱池泥投入流
量増減の判定基準となる基準酸化還元電位は、概ね−３
５０〜−１５０ｍＶ程度と考えられるが、プロセスの状
況にあわせて基準酸化還元電位設定装置２ｆから変更可
能である。図３は、本発明の実施結果による嫌気槽３ａ
の酸化還元電位の経時変化である。
【０００９】本発明をプロセスで実施したところ、汚泥
投入開始により嫌気槽３ａの酸化還元電位測定装置３ｃ
により測定された酸化還元電位が低下し、汚泥投入停止
により酸化還元電位が上昇する結果が得られた。本実施
の形態では、汚泥投入用水中ポンプを用いて初沈汚泥投
入を行ったが、これは、最初沈殿池汚泥引抜ライン１Ｃ
より分岐したラインを設置し直接反応槽へ投入しても良
い。
投入開始により嫌気槽３ａの酸化還元電位測定装置３ｃ
により測定された酸化還元電位が低下し、汚泥投入停止
により酸化還元電位が上昇する結果が得られた。本実施
の形態では、汚泥投入用水中ポンプを用いて初沈汚泥投
入を行ったが、これは、最初沈殿池汚泥引抜ライン１Ｃ
より分岐したラインを設置し直接反応槽へ投入しても良
い。
【００１０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、嫌
気・好気活性汚泥法において、嫌気槽の酸化還元電位を
汚泥の投入により低下させることができ、さらに汚泥の
停止により酸化還元電位を上昇させることができる。そ
のため微生物によるリンの放出反応および脱窒反応に必
要な嫌気槽の還元雰囲気および好気槽での硝化反応に必
要な酸化雰囲気を維持でき下水中のリン化合物および窒
素化合物を安定して除去できるようになる。
気・好気活性汚泥法において、嫌気槽の酸化還元電位を
汚泥の投入により低下させることができ、さらに汚泥の
停止により酸化還元電位を上昇させることができる。そ
のため微生物によるリンの放出反応および脱窒反応に必
要な嫌気槽の還元雰囲気および好気槽での硝化反応に必
要な酸化雰囲気を維持でき下水中のリン化合物および窒
素化合物を安定して除去できるようになる。
【図１】本発明を実施する装置例を示す図
【図２】リン化合物の除去率と嫌気槽の酸化還元電位の
関係を示す図
関係を示す図
【図３】本発明の実施結果（最初沈殿池汚泥投入による
嫌気槽における酸化還元電位の経時変化を示す図
嫌気槽における酸化還元電位の経時変化を示す図
１ 最初沈殿池 １ａ 最初沈殿池ホッパ部 １ｂ 最初沈殿池汚泥引き抜きポンプ １ｃ 最初沈殿池汚泥引き抜きライン ２ 最初沈殿池汚泥投入装置 ２ａ 汚泥投入用水中ポンプ ２ｂ 汚泥投入ライン ２ｃ 汚泥投入流量計 ２ｄ 汚泥投入流量調節弁 ２ｅ 汚泥投入流量調節装置 ２ｆ 基準酸化還元電位設定装置 ３ 生物反応槽 ３ａ 嫌気槽 ３ｂ 好気槽 ３ｃ 酸化還元電位測定装置 ３ｄ 散気装置 ３ｅ ブロワ ３ｆ 機械撹拌装置 ４ 返送汚泥ライン ５ 最終沈殿池 ６ 汚泥処理設備
Claims (3)
- 【請求項１】 汚水中の有機性汚濁物質、アンモニア化
合物、及びリン化合物を連続式活性汚泥法によって処理
するために生物反応槽の流入側から嫌気槽、好気槽を設
け、前記嫌気槽に酸化還元電位測定装置を設置し、測定
した酸化還元電位により最初沈殿池に滞留する汚泥の供
給を制御する嫌気・好気活性汚泥法における酸化還元電
位による嫌気槽への最初沈殿池汚泥供給制御方法におい
て、 前記酸化還元電位の測定値が第１の所定値より高いと前
記最初沈殿池汚泥を供給し、第２の所定値以下になると
その供給を停止することを特徴とする最初沈殿池汚泥供
給制御方法。 - 【請求項２】前記第１の所定値を-150mV(Ag/Ag-AgCl 基
準) とする請求項１記載の最初沈殿池汚泥供給制御方
法。 - 【請求項３】前記第２の所定値を-350mV(Ag/Ag-AgCl 基
準) とする請求項１または２記載の最初沈殿池汚泥供給
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7451797A JPH10249385A (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 最初沈殿池汚泥供給制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7451797A JPH10249385A (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 最初沈殿池汚泥供給制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10249385A true JPH10249385A (ja) | 1998-09-22 |
Family
ID=13549610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7451797A Pending JPH10249385A (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 最初沈殿池汚泥供給制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10249385A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10323687A (ja) * | 1997-05-23 | 1998-12-08 | Nkk Corp | 廃水のリン除去方法 |
| JP2000254683A (ja) * | 1999-03-09 | 2000-09-19 | Yaskawa Electric Corp | 汚水処理施設および生物反応槽への余剰汚泥供給制御方法 |
-
1997
- 1997-03-10 JP JP7451797A patent/JPH10249385A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10323687A (ja) * | 1997-05-23 | 1998-12-08 | Nkk Corp | 廃水のリン除去方法 |
| JP2000254683A (ja) * | 1999-03-09 | 2000-09-19 | Yaskawa Electric Corp | 汚水処理施設および生物反応槽への余剰汚泥供給制御方法 |
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