JPH11165191A - 排水処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】活性汚泥による生物分解作用にて排水の浄化処
理を行う排水処理方法において、脱窒槽で脱窒処理を行
うに際して脱窒反応に必要な炭素源が不足した場合で
も、危険物である炭素源としてのメタノールを脱窒槽に
供給しなくても良いようにする。 【解決手段】脱窒槽１０と膜分離硝化槽１６とを返送路
３０で連絡し、膜分離硝化槽１６内の活性汚泥の一部を
硝酸態窒素を含む排水の一部とともに返送路３０を通じ
て脱窒槽１０へと返送し、その際に返送路３０内にオゾ
ン３２を注入して、返送される活性汚泥を分解し、脱窒
反応に利用可能な炭素源としてこれを脱窒槽１０へと供
給するようになす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は排水処理方法に関
し、詳しくは脱窒槽における脱窒処理を含んだ排水処理
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】活性汚泥による生物分解作用にて排水の
浄化処理を行う排水処理方法において脱窒槽で脱窒処理
を行うとき、脱窒反応に利用可能な炭素源が必要であ
る。脱窒菌による脱窒反応は下記の式（１）で表され、
Ｎに結合した酸素を除くためのＣが必要となるのであ
る。

【０００３】

【化１】

【０００４】排水中にはＢＯＤが含まれており、脱窒槽
における脱窒反応にはこのＢＯＤが炭素源として利用さ
れるが、排水中のＢＯＤ量が脱窒反応に必要な量に対し
て不足しているとき、脱窒を充分に行わせるために、従
来、炭素源としてメタノールを脱窒槽に供給することが
行われている。

【０００５】図２はこれを具体的に示したものである。
同図において２００は脱窒槽で、槽内の排水がポンプ２
０２にて管路２０４を通じ膜分離硝化槽２０６へと送ら
れる。膜分離硝化槽２０６の内部には活性汚泥が懸濁状
態で保持されている。またこの膜分離硝化槽２０６の内
部には、散気管２０８と膜分離装置２１０とが収容され
ている。

【０００６】散気管２０８はブロワ２１２と接続されて
おり、このブロワ２１２から送り出された空気が散気管
２０８の多数の曝気孔から槽内に噴出され、その曝気効
果によって活性汚泥が懸濁状態に保持されるとともに、
活性汚泥に対して空気（酸素）が供給されて槽内が好気
条件とされ、そのような好気条件の下で硝化菌による硝
化作用を含む排水の浄化処理が行われる。

【０００７】膜分離装置２１０は、濾過のための多数の
微細な孔を含む濾過膜２１４を備えており、吸引ポンプ
２１６の作用でこの濾過膜２１４が膜濾過を行って浄化
された水を取り出し、これを処理水として外部に放流す
る。

【０００８】この膜分離硝化槽２０６と脱窒槽２００と
は返送路２１８で連絡されており、膜分離硝化槽２０６
内の排水の一部が懸濁状態の活性汚泥とともに脱窒槽２
００へと返送される。そして脱窒槽２００内において酸
化態（硝酸態）窒素から酸素が取り除かれ、窒素分が窒
素ガスとして排水中から大気中に放出される。

【０００９】２２０はメタノールタンクであって内部に
貯溜されたメタノールがポンプ２２２にて脱窒槽２００
へと供給される。脱窒槽２００内ではその供給されたメ
タノールを炭素源として脱窒反応、即ち脱窒処理が行わ
れる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
に脱窒槽２００における脱窒反応のための炭素源として
メタノールを供給するようにした場合、メタノールを貯
溜しておくためのタンク２２０やこれを脱窒槽２００に
送り出すためのポンプ２２２を含むメタノール供給設備
が必要で、コストが高くなる問題がある。

【００１１】また併せてメタノールタンク２２０内部に
メタノールを補給する作業が面倒であり、しかもそのメ
タノールは引火性のものであるため安全性に注意を払う
必要があり、またそのメタノールが危険物であることか
ら指定数量以上を保存するには法的な制約があるなどの
問題があった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本願の発明はこのような
課題を解決するためになされたものである。而して請求
項１の排水処理方法は、脱窒槽における脱窒処理を含
み、活性汚泥による生物分解作用にて排水の浄化処理を
行う排水処理方法において、活性汚泥の一部を供給路を
通じて該脱窒槽へと供給するに際し、該供給される活性
汚泥に対しオゾンを作用させて該活性汚泥を分解し、脱
窒反応に利用可能な炭素源として該脱窒槽に供給するこ
とを特徴とする。

【００１３】請求項２の排水処理方法は、請求項１にお
いて、前記脱窒槽の後続処理槽として、内部に収容した
活性汚泥にて排水の好気処理を行い、窒素分を硝化処理
するとともに、膜分離装置による膜濾過作用で固液分離
を行う膜分離硝化槽を設け、該膜分離硝化槽内の活性汚
泥の一部を硝酸態窒素を含む内部の排水の一部とともに
返送路を通じて前記脱窒槽へと返送するとともに該返送
路内にオゾンを注入して該脱窒槽に返送される活性汚泥
を分解し、該脱窒槽に供給することを特徴とする。

【００１４】

【作用及び発明の効果】上記のように本発明は、活性汚
泥の一部を脱窒槽へと供給するに際し、その供給される
活性汚泥に対してオゾンを作用させてこれを分解し、脱
窒反応に利用可能な形の炭素源として脱窒槽に供給する
ようになしたもので、かかる本発明によれば、従来必要
とされていたメタノールタンクやメタノールを脱窒槽に
対して供給するポンプ等を含むメタノール供給設備を不
要化でき、かかる設備の設置コストを節減することがで
きる。

【００１５】また併せてメタノールタンクへのメタノー
ルの補充メンテナンス作業も不要化でき、加えてメタノ
ールに引火するといった危険をなくすことができ、排水
処理を安全なものとなすことができる。また本発明によ
れば、活性汚泥を分解した形で利用するため、余剰汚泥
の発生量を減少できる効果が得られる。

【００１６】請求項２の排水処理方法は、脱窒槽の後続
処理槽として膜分離硝化槽を設け、同槽内の活性汚泥を
酸化態（硝酸態）窒素を含む排水とともに脱窒槽へと返
送する返送路内にオゾンを注入し、活性汚泥を分解した
状態で脱窒槽へと供給するもので、この処理方法によれ
ば、排水中の窒素分を脱窒菌による脱窒反応が可能な酸
化態（硝酸態）窒素として脱窒槽へと供給し、また併せ
て脱窒反応に必要な炭素源を返送路を通じて併せて供給
でき、従って脱窒槽内において有効に脱窒反応を行わせ
ることができる。更にまた、膜分離硝化槽において余剰
汚泥の発生量を効果的に削減することができる。

【００１７】

【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。図１において、１０は脱窒槽で内部が嫌気条
件に保持されており、その嫌気条件の下で脱窒菌により
排水中の窒素分がここで脱窒処理される。この脱窒槽１
０内の排水は、ポンプ１２により管路１４を通じて後続
の膜分離硝化槽１６へと送られる。膜分離硝化槽１６内
には活性汚泥が懸濁状態で保持されている。またこの膜
分離硝化槽１６の内部には散気管１８が収容配置されて
いる。

【００１８】この散気管１８にはブロワ２０が接続され
ており、ブロワ２０から送られた空気が散気管１８の多
数の曝気孔を通じて膜分離硝化槽１６内に噴出され、槽
内が曝気される。そしてその曝気による撹拌効果によっ
て膜分離硝化槽１６内の活性汚泥が懸濁状態に保持され
るとともに、同槽１６内が好気条件に保持される。そし
てその好気条件の下で硝化菌による排水中窒素分の硝化
作用を含む排水の汚れ成分の生物分解作用が行われる。

【００１９】膜分離硝化槽１６の内部には、また、濾過
のための多数の微細な孔を有する濾過膜２２を備えた膜
分離装置２４が液中に浸漬状態で収容されている。この
膜分離装置２４からは、浄化後のきれいな水を処理水と
して取り出し、外部に放出するための管路２６が延び出
しており、その管路２６上に吸引ポンプ２８が設けられ
ている。そしてこの吸引ポンプ２８の吸引作用に基づい
て濾過膜２２による膜濾過が行われ、その濾過により固
液分離が行われる。

【００２０】３０は膜分離硝化槽１６と脱窒槽１０とを
連絡する返送路で、この返送路３０を通じて、膜分離硝
化槽１６内の懸濁状態の活性汚泥の一部が酸化態（硝酸
態）窒素を含む排水の一部とともに返送路３０を通じて
脱窒槽１０へと返送される。

【００２１】そして脱窒槽１０内においては、その酸化
態窒素に対して脱窒菌が作用して還元反応が行われ、排
水中の窒素分が窒素ガスとなって空気中に抜け、排水中
から除去される。

【００２２】本例においては、オゾン発生器で発生した
オゾン３２が返送路３０内に注入され、脱窒槽１０へと
返送される活性汚泥がその注入されたオゾン３２により
分解された上で脱窒槽１０へと供給可能とされている。

【００２３】従って本例によれば、脱窒槽１０内におい
て脱窒反応を行う際に、反応に利用できる炭素源が不足
している場合、そのオゾンの注入によって必要な炭素源
を確保することができる。即ちオゾン３２の注入によっ
て活性汚泥を分解し、脱窒反応に利用可能な炭素源とし
てこれを脱窒槽１０へと供給することができる。

【００２４】以上のように本例においては、従来必要と
されていたメタノールタンクやメタノールを脱窒槽１０
に対して供給するポンプ等を含むメタノール供給設備を
不要化でき、かかる設備の設置コストを節減することが
できるとともに、メタノールタンクへのメタノールの補
充メンテナンス作業も不要化でき、加えてメタノールに
引火するといった危険をなくすことができ、排水処理を
安全なものとなすことができる。

【００２５】また本例においては、排水中の窒素分を脱
窒菌による脱窒反応が可能な酸化態（硝酸態）窒素とし
て脱窒槽１０へと供給し、また併せて脱窒反応に必要な
炭素源を返送路３０を通じて供給できるため、脱窒槽１
０内において有効に脱窒反応を行わせることができる。
更にまた、本例によれば活性汚泥をオゾン３２で分解し
て利用するため、膜分離硝化槽１６において余剰汚泥の
発生量を効果的に削減することができる。

【００２６】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示であり、本発明は図１に示す処理方法以外
の排水処理に際して適用することも可能であるなど、そ
の主旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様
で実施可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である排水処理方法の説明図
である。

【図２】従来の排水処理方法の説明図である。

【符号の説明】

１０ 脱窒槽 １６ 膜分離硝化槽 ２４ 膜分離装置 ３０ 返送路 ３２ オゾン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 達郎 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 村越 潤一 大阪府大阪市福島区野田５丁目17番22号 株式会社エス・エル内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 脱窒槽における脱窒処理を含み、活性汚
   泥による生物分解作用にて排水の浄化処理を行う排水処
   理方法において活性汚泥の一部を供給路を通じて該脱窒
   槽へと供給するに際し、該供給される活性汚泥に対しオ
   ゾンを作用させて該活性汚泥を分解し、脱窒反応に利用
   可能な炭素源として該脱窒槽に供給することを特徴とす
   る排水処理方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記脱窒槽の後続処
   理槽として、内部に収容した活性汚泥にて排水の好気処
   理を行い、窒素分を硝化処理するとともに、膜分離装置
   による膜濾過作用で固液分離を行う膜分離硝化槽を設
   け、該膜分離硝化槽内の活性汚泥の一部を硝酸態窒素を
   含む内部の排水の一部とともに返送路を通じて前記脱窒
   槽へと返送するとともに該返送路内にオゾンを注入して
   該脱窒槽に返送される活性汚泥を分解し、該脱窒槽に供
   給することを特徴とする排水処理方法。