JPS60122099A - Method for controlling biological nitrification process - Google Patents
Method for controlling biological nitrification processInfo
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- JPS60122099A JPS60122099A JP22766283A JP22766283A JPS60122099A JP S60122099 A JPS60122099 A JP S60122099A JP 22766283 A JP22766283 A JP 22766283A JP 22766283 A JP22766283 A JP 22766283A JP S60122099 A JPS60122099 A JP S60122099A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、下水、し尿、その他産業廃水などの溶存窒素
化合物を含む廃水を生物学的に浄化処理する方法、特に
活性汚泥中の硝化菌を利用して溶存窒素化合物を酸化態
窒素(以下N0x−Nとする)に酸化する、廃水の生物
学的硝化法の制御方法に関する。Detailed Description of the Invention [Technical Field to which the Invention Pertains] The present invention relates to a method for biologically purifying wastewater containing dissolved nitrogen compounds such as sewage, human waste, and other industrial wastewater, and in particular to a method for biologically purifying wastewater containing dissolved nitrogen compounds, such as sewage, human waste, and other industrial wastewater. The present invention relates to a method for controlling a biological nitrification method of wastewater, in which dissolved nitrogen compounds are oxidized to oxidized nitrogen (hereinafter referred to as NOx-N) using nitrogen.
近年、湖沼の富栄養化や海溝での赤潮が問題となってお
り、そのため下水やし尿等の処理では、従来からの廃水
中の有機物や浮遊物の処理に加えて、窒素化合物やリン
化合物のような栄養塩類V除去が重要な課題となってき
た。このうちで窒素化合物の除去方法については、生物
学的除去法、アンモニアストリッピング法、イオン交換
法などが知られているが、現在では生物学的除去法が最
も有望と考えられており、次第に実用化されつつある。In recent years, eutrophication of lakes and red tide in ocean trenches have become a problem, and for this reason, in the treatment of sewage and human waste, in addition to the conventional treatment of organic matter and suspended matter in wastewater, it is necessary to remove nitrogen compounds and phosphorus compounds. Removal of such nutrient salts V has become an important issue. Among these methods, biological removal methods, ammonia stripping methods, ion exchange methods, etc. are known as methods for removing nitrogen compounds, but biological removal methods are currently considered to be the most promising and are gradually becoming more popular. It is being put into practical use.
この生物学的除去法は、廃水中のアンモニア態窒素(以
下N)(4−Nとする)を硝化菌の作用によりN0x−
Nに酸化する硝化工程と、該工程により作られたN O
x −Nを脱窒菌の作用により窒素ガスに還元する脱窒
工程とにより構成された脱窒法で、具体的には活性汚泥
法、流動床法1回転円板法等の処理プロセスに組み込ま
れて実施されており、特に活性汚泥法による脱窒は、今
後の脱窒法の主流と考えられている。This biological removal method removes ammonia nitrogen (hereinafter referred to as N) (4-N) from wastewater by the action of nitrifying bacteria.
The nitrification process that oxidizes to N and the NO produced by this process
It is a denitrification method consisting of a denitrification process in which x-N is reduced to nitrogen gas by the action of denitrifying bacteria, and specifically, it is incorporated into treatment processes such as activated sludge method, fluidized bed method, and single rotating disk method. In particular, denitrification using the activated sludge method is considered to be the mainstream denitrification method in the future.
前述のように生物学的脱窒法は硝化、脱窒の二工程で構
成されている。したがって、脱窒を良好に行うためには
前段の硝化を確実に行う必要がある。従来、活性汚泥法
による脱窒ではこのための方法として、曝気槽のpH1
溶存酸素濃度(以下DOとする)を一定値に制御した上
で、水温に応じて汚泥日令を制御する方法と、曝気槽内
の水質をチェックしながら、槽内のpH,DO,活性汚
泥量を制御する方法が行われてきた。又、槽内の活性汚
泥の硝化速度を測定し、この値を制御に利用しようとす
る試みもなされてきた。As mentioned above, the biological denitrification method consists of two steps: nitrification and denitrification. Therefore, in order to perform denitrification well, it is necessary to perform the nitrification in the first stage reliably. Conventionally, in denitrification using activated sludge method, the method for this purpose is to reduce the pH of the aeration tank to 1.
After controlling the dissolved oxygen concentration (hereinafter referred to as DO) to a constant value, the sludge age is controlled according to the water temperature, and the pH, DO, and activated sludge in the tank are checked while checking the water quality in the aeration tank. Methods have been used to control the amount. Also, attempts have been made to measure the nitrification rate of activated sludge in the tank and use this value for control.
曝気槽のpH,DOを一定値に制御した上で、水温に応
じて汚泥日令を制御する方法の概要は次の/〔余剰汚泥
の抜き出し量(#1/日)〕活性汚泥法において、活性
汚泥中に混在する硝化菌によって硝化を行う場合、硝化
菌が曝気槽内に維持される条件は曝気槽内の活性汚泥の
汚泥日令が、硝化菌の比増殖速度(単位菌体当りの増殖
速度)μの逆数1/μよりも大きいか又は等しいことで
あることは一般によく知られている。代表的な硝化菌で
あるニトロソモナス(Nitrosomonas )の
一定のpH,DOにおける比増殖速度はすでに知られて
いるので、この値を用いると必要最小限の汚泥日令をめ
ることができるから、実際には余裕を見込んで計算でめ
た汚泥日令より少し長めに汚泥日令を制御すれば、安定
した4肖化が可能となる。The outline of the method of controlling the sludge age according to the water temperature after controlling the pH and DO of the aeration tank to a constant value is as follows: When nitrification is performed using nitrifying bacteria mixed in activated sludge, the conditions for maintaining the nitrifying bacteria in the aeration tank are as follows: It is generally well known that the growth rate is greater than or equal to the reciprocal of μ (1/μ). Since the specific growth rate of Nitrosomonas, a typical nitrifying bacterium, at a certain pH and DO is already known, using this value it is possible to determine the minimum necessary sludge age. In reality, if the sludge daily period is controlled to be a little longer than the calculated sludge daily period with allowances in mind, stable 4-day production is possible.
汚泥日令の制御は通常、余剰汚泥の抜き出し量を制御す
ることによって行われる。しかしこの方法には種々の問
題があった。例えば曝気槽のpH2DOを一定に制御し
ても実際には曝気槽の全ての部分が目的とするpH,D
oになっている訳ではない。Control of the sludge age is usually performed by controlling the amount of excess sludge extracted. However, this method had various problems. For example, even if the pH2DO of the aeration tank is controlled constant, all parts of the aeration tank actually reach the target pH, D
It doesn't mean it's o.
そのためpH,Doによって大きく変化するニトロソモ
ナスの比増殖速度μを正確にめることが困難であった。Therefore, it has been difficult to accurately determine the specific growth rate μ of Nitrosomonas, which varies greatly depending on pH and Do.
したがって、確実な硝化を行うためには、余裕を持たせ
る意味で計算でめた汚泥日令よりかなり大きい汚泥日令
を設定せざるをえず、これは活性汚泥濃度の増加につな
がるため、曝気動力の増加、水質の悪化等を招いていた
。また、汚泥日令を把握するためには曝気槽内の活性汚
泥濃度、余剰汚泥抜き出し量を頻繁に測定する必要があ
り、この作業も煩雑なものであった。Therefore, in order to ensure reliable nitrification, it is necessary to set a sludge age that is considerably larger than the calculated sludge age in order to provide some margin, and this will lead to an increase in the activated sludge concentration. This resulted in an increase in power and a deterioration in water quality. Furthermore, in order to grasp the sludge age, it is necessary to frequently measure the activated sludge concentration in the aeration tank and the amount of excess sludge extracted, and this work is also complicated.
次に曝気槽内の水質をチェックしながら槽内の活1/を
汚泥の縫を制御する方法であるが、これは曝気槽内の何
カ所かの水質をチェックすることにより、槽内のNH,
−N濃度、N0x−N濃度の変化を把桿し常に槽の出口
付近でN k■、−Nがほとんどなくなる。4:うに硝
化速度を調整する方法で、具体的には1)Il、 、
I:) 0 、余剰汚泥抜き出し歌を調節する。しかし
なり5らこの方法も、N )i4−N濃度、N0x−N
濃度を正確に’、jlj 続して測定するプロセス用分
析計がないた。V’) 、Ht、’l多くの分析をコス
トの高い人手に頼らざるをfυない欠点があり、またp
i(、DO,余剰汚泥抜出fi′r、”71 (/、)
調節を分析結果にもとづいてマニュアルで行わなければ
ならない問題をかがえていた。Next, there is a method of controlling the amount of sludge in the aeration tank while checking the water quality in the tank. ,
-N concentration, NOx -N concentration changes are monitored, and Nk■, -N almost disappears near the outlet of the tank. 4: A method to adjust the nitrification rate of sea urchin, specifically 1) Il, ,
I:) 0, adjust the excess sludge extraction song. However, this method also has N ) i4-N concentration, N0x-N
There was no process analyzer available to accurately and continuously measure the concentration. V'), Ht,'l has the disadvantage of having to rely on expensive human labor for many analyses, and also
i(,DO,excess sludge removal fi'r,"71 (/,)
The problem was that adjustments had to be made manually based on the analysis results.
さらに、槽内の活性汚泥の硝化速度を測定し、この値を
制御に利用しようとする試みについては、例えば曝気槽
における酸素(以下0.とする)消費速度上二酸化炭素
(以下CO7とする)生成速度の差から硝化速度を測定
し、その値をあらかじめ計算によりめられている硝化を
完全に行うために必要な硝化速度と比較し、硝化速度の
測定値が小さければある一定のpH,DOにおいて余剰
汚泥の抜き出し量を減じて曝気槽内の活性汚泥量を増し
、その逆の場合は余剰汚泥の抜き出し量を増加して活性
汚泥量を減じ、硝化を制御する方法が提案されている。Furthermore, in an attempt to measure the nitrification rate of activated sludge in the tank and use this value for control, for example, the consumption rate of oxygen (hereinafter referred to as 0) and carbon dioxide (hereinafter referred to as CO7) in the aeration tank is The nitrification rate is measured from the difference in the production rate, and this value is compared with the nitrification rate required for complete nitrification, which has been calculated in advance.If the measured value of the nitrification rate is small, a certain pH, DO A method has been proposed for controlling nitrification by reducing the amount of excess sludge extracted and increasing the amount of activated sludge in the aeration tank, and vice versa.
しかしこの方法は、曝気排ガス中の0゜濃度、CO2濃
度及び排ガス流量から物質収支の計算を行って硝化速度
をめるため、原理的には全排ガスを捕集混合し、平均0
2濃度、CO2濃度を測定する必要があり、これは曝気
槽全体をカバーで密閉しなければならないという意味で
極めて実現性に乏しい。また、この方法では、あらかじ
め必要な硝化速度を計算によりめるが、それは曝気槽内
の望素負荷が一定であることを前提にしたもので、下水
処理のように窒素負荷が大きく変動する場合は、その前
提が成立しないため、この制御方法は適用不可能で、こ
れは非常に大きな欠点である。However, in this method, the nitrification rate is calculated by calculating the mass balance from the 0° concentration in the aerated exhaust gas, the CO2 concentration, and the exhaust gas flow rate, so in principle, all the exhaust gas is collected and mixed, and the average
It is necessary to measure the CO2 concentration and the CO2 concentration, which is extremely impractical in the sense that the entire aeration tank must be sealed with a cover. In addition, in this method, the required nitrification rate is calculated in advance, but this is based on the assumption that the desired nitrogen load in the aeration tank is constant. Since that assumption does not hold, this control method cannot be applied, which is a very big drawback.
本発明はこれら従来法の問題を一挙に解消し、曝気槽内
の硝化状況を的確に把握し、状況に応じて硝化菌の活性
又は濃度を制御することにより、常に安定した硝化を可
能ならしめる、活性汚泥法による生物学的硝化プロセス
の制m1方法を提供することを目的とする。The present invention solves the problems of these conventional methods at once, and enables stable nitrification at all times by accurately grasping the nitrification situation in the aeration tank and controlling the activity or concentration of nitrifying bacteria according to the situation. The purpose of this invention is to provide a method for controlling the biological nitrification process using the activated sludge method.
本発明は活性汚泥法による生物学的硝化プロセスにおい
て、曝気槽の出口附近の曝気排ガス中のCO2濃度、0
.濃度を空気中のCO2濃度、02濃度を基準として分
析し、二酸化炭素濃度差(以下ΔCO2とする)、酸素
濃度差(以下Δ0□とする)をめた」二で、それぞれの
濃度差の商もしくは差を算出し、その算出結果から曝気
槽内の硝化の状況を判定し、該判定結果にもとづいて曝
気槽内のpH,D。The present invention aims to reduce the CO2 concentration in the aeration exhaust gas near the outlet of the aeration tank to 0 in the biological nitrification process using the activated sludge method.
.. The concentration was analyzed using the CO2 concentration and 02 concentration in the air as standards, and the difference in carbon dioxide concentration (hereinafter referred to as ΔCO2) and the difference in oxygen concentration (hereinafter referred to as Δ0□) were calculated. Alternatively, the difference is calculated, the nitrification situation in the aeration tank is determined from the calculation result, and the pH and D in the aeration tank are determined based on the determination result.
を制御することなどにより硝化菌の活性すなわち硝化菌
に係る単位硝化菌濃度あたりの硝化能力をかえるか、又
は余剰汚泥の抜き出し量を制御して硝化菌の濃度をかえ
ることにより、常に安定した硝化を達成しようとするも
のである。By controlling the activity of nitrifying bacteria, that is, the nitrifying ability per unit concentration of nitrifying bacteria, or by controlling the amount of excess sludge extracted and changing the concentration of nitrifying bacteria, stable nitrification can be achieved at all times. This is what we are trying to achieve.
ここで本発明の原理を詳述する。一般に活性汚泥法によ
る硝化では、曝気槽内において活性汚泥の主体を構成す
るBOD酸化菌による廃水中のBOD成分の酸化除去と
、硝化菌によるN1(4−HのN0x−Nへの酸化、つ
まり硝化が同時に進行している。これらの反応の化学量
論式は以下の通りである。The principle of the present invention will now be explained in detail. In general, in nitrification using the activated sludge method, BOD oxidizing bacteria, which constitute the main body of activated sludge, oxidize and remove BOD components in wastewater in an aeration tank, and nitrifying bacteria oxidize N1 (4-H to NOx-N, i.e. Nitrification is proceeding at the same time.The stoichiometric equations for these reactions are as follows.
まずBOD酸化囚については、有機物の酸化、該BOD
酸化菌自体の細胞物質の合成、前記BOD酸化菌自体の
細胞内の物質(以下細胞物質と言う)の酸化(これを内
生呼吸とも言う)について、それぞれ下記の式(1)、
(2)及び(3)が成立する。First, regarding BOD oxidation prisoners, the oxidation of organic matter, the BOD
Regarding the synthesis of the cellular substance of the oxidizing bacteria itself, and the oxidation of the intracellular substances (hereinafter referred to as cellular substances) of the BOD oxidizing bacteria themselves (also referred to as endogenous respiration), the following formulas (1),
(2) and (3) hold true.
Cx Hy Oz + 02−+ C02+H20(I
ICz Hy Oz + NH3+ 02 →(細胞物
’i&)+CO,+H20(21(細胞物質)+02→
CO2+1120十NH3(3)ここで重要なことは、
0.消費量とCO2生成量の比、すなわち呼吸商が1で
あることであり、このことは実験的にも確認されている
。Cx Hy Oz + 02-+ C02+H20(I
ICz Hy Oz + NH3+ 02 → (Cellular matter 'i&) + CO, +H20 (21 (Cellular matter) +02 →
CO2 + 1120 ten NH3 (3) The important thing here is:
0. The ratio of CO2 consumption to CO2 production, that is, the respiratory quotient, is 1, and this has been experimentally confirmed.
次に、硝化菌によるN 144− Nの硝化はNi44
+ 1.502υ四)iフ)21け+H20+NO2−
+4)N O,−+0.50x面山ブ>NO,−(5)
きなり、全体で
N H4−+ 202−チNo、−+211++H20
(6)吉なる。Next, the nitrification of N144-N by nitrifying bacteria causes Ni44
+ 1.502υ4) i f) 21ke+H20+NO2-
+4) NO, -+0.50x Omenyamabu>NO, -(5)
Kinari, total N H4-+ 202-Chi No, -+211++H20
(6) Good luck.
+4) 、 +6)式のN)i、は、廃水中に含まれて
いたNl−ムーN及び廃水中の有機態窒素がBOD酸化
菌によって処は硝化菌の種類を示している。N)i in the formulas +4) and +6) indicates the type of nitrifying bacteria in which the Nl-muN contained in the wastewater and the organic nitrogen in the wastewater are treated by BOD oxidizing bacteria.
硝化菌はこれらの酸化反応のエネルギーを利用ると、そ
れぞれ下記の式(7)及び(8)で表わされる。When nitrifying bacteria utilizes the energy of these oxidation reactions, they are expressed by the following formulas (7) and (8), respectively.
15C02+13NIN4+−+1ONO2++、3F
4jS、N、02.+231(’+41−40 (ヵ5
c02 +H)I、’+ICN07−−14,0−+1
ONOs−+C5117NQ! +H” (8)にトロ
バクター)
したがって(力、(8)の両式を合わせ全体として下記
(9)式が得られる。15C02+13NIN4+-+1ONO2++, 3F
4jS,N,02. +231('+41-40 (ka5
c02 +H)I,'+ICN07--14,0-+1
ONOs-+C5117NQ! +H'' (8) is Trobacter) Therefore, by combining both equations (8), the following equation (9) is obtained as a whole.
20C02+ x4NHJ’→4C,I夷NO6+1O
N03−+241(”+211.O+9)にトロノモナ
スーニトロパクター)
一方、硝化菌の生産係数は実験的にめられており、NH
,−NIgの酸化に対し、0.04〜0.1:lのニト
ロソモナスが生産され、亜硝酸態窒素(以下N02−N
とする)11の酸化に対して0.02〜007gのニト
ロバターが生唾される。これらの値は酸化反応(4)
、 (5)及び(6)に対して増殖反応(7) 、 (
81及び(9)の割合が非常に少ないことを示しており
、これらの生産係数を考慮して式(6)と(9)を組合
わせると、酸化と増殖の全体反応として下記の式(10
)が得られる。20C02+ x4NHJ'→4C, Ii NO6+1O
On the other hand, the production coefficient of nitrifying bacteria has been determined experimentally, and NH
, -NIg, 0.04-0.1:l of Nitrosomonas is produced, and nitrite nitrogen (hereinafter N02-N
0.02 to 007 g of nitro butter is added for 11 oxidation. These values indicate the oxidation reaction (4)
, (5) and (6), proliferative response (7), (
This shows that the proportions of 81 and (9) are very small, and by combining equations (6) and (9) in consideration of these production coefficients, the following equation (10
) is obtained.
Nl(+ 1.8302+ 0.1c02→0.021
C,Iい鵜+0.94kl、0+0.98NO,−〇〇
)
ところで、通常の生物学的硝化法ではNH4−HのNo
、−Nへの酸化がいわゆる律速段階となるためにNH4
−Nはほとんど硝酸態窒素(以下、No、−Nとする)
まで酸化されると考えてよく、シたがって以下の議論は
弐00)を用いる。Nl(+ 1.8302+ 0.1c02→0.021
By the way, in the normal biological nitrification method, the No. of NH4-H is
, -N is the so-called rate-determining step, so NH4
-N is mostly nitrate nitrogen (hereinafter referred to as No, -N)
Therefore, the following discussion uses 200).
上記の反応を利用すれば、曝気排ガスのΔCO2゜Δ0
2をめるこ吉により硝化の状況を判定できることを次に
第1図を用いて説明する。Using the above reaction, ΔCO2゜Δ0 of aeration exhaust gas
The fact that the state of nitrification can be determined based on 2 is explained next using FIG. 1.
、を
なお以下のX図において同一の符号は同−又は相当部分
を示す。, In the following diagrams X, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
i′01図は、活性汚泥法の曝気槽5、曝気槽5に空気
を送る曝気ブロワ4、曝気排ガスの一部を捕集する排ガ
ス捕集器1、排カス中のCO,濃度を測定し、空気中の
CO6濃度と比較してΔC(J2をめる二酸化炭素濃度
B12、同様に排ガス中のO7a度を測定し空気中のO
6濃度と比較してΔ02をめる酸素cf!度計3よりな
る曝気排ガス分析の模式図である。Figure i'01 shows an aeration tank 5 for the activated sludge method, an aeration blower 4 that sends air to the aeration tank 5, an exhaust gas collector 1 that collects part of the aeration exhaust gas, and a system that measures the CO concentration in the exhaust gas. , compared with the CO6 concentration in the air, ΔC (J2 is included in the carbon dioxide concentration B12, and the O7a degree in the exhaust gas is similarly measured and the O
6 Oxygen cf that subtracts Δ02 from the concentration! FIG. 3 is a schematic diagram of aeration exhaust gas analysis using a temperature meter 3.
この状!川においてまず排ガス捕集器1の下部で硝化が
進行していない場合について検討する。排カス捕集器1
は曝気槽5の出口付近に設置されているため、この場合
、排ガス捕集器1の下部の活性汚泥は内生呼吸を行って
いると見なしてよい。This situation! First, consider the case where nitrification has not progressed in the lower part of the exhaust gas collector 1 in a river. Exhaust waste collector 1
is installed near the outlet of the aeration tank 5, so in this case, the activated sludge in the lower part of the exhaust gas collector 1 may be considered to be undergoing endogenous respiration.
したがって、その反応は式(3)で表わされ、曝気空気
中のO7が消費され、CO7が生成している。ここで第
1図で斜線で示した部分、つまり排ガス捕集器1の下部
のo、、co、に関する物質収支を考えると次のように
なる。Therefore, the reaction is expressed by equation (3), in which O7 in the aerated air is consumed and CO7 is produced. If we consider the material balance with respect to o, co, in the shaded area in FIG. 1, that is, in the lower part of the exhaust gas collector 1, it will be as follows.
すなわち02については下式(11)が成立する。That is, for 02, the following formula (11) holds true.
ΔO,−F=Rr−X−4−Q(DoouT−Do、N
) (11)ここでFは空気流−i% Rlrは活性汚
泥の呼吸速度。ΔO, −F=Rr−X−4−Q(DouT−Do, N
) (11) where F is airflow-i% Rlr is the respiration rate of activated sludge.
つまり02消費速度、Xは活性汚泥社、Qは斜線部を通
過する活性汚泥流l、DO,N、 DOo。アはそれぞ
れ流入、流出する活性汚泥の1)0である。曝気槽5の
出口付近ではDoは比較的安定しているのでDOot、
T=DO8Nとしてよく式(11)より下式(12)が
得られる。In other words, 02 consumption rate, X is activated sludge company, Q is activated sludge flow passing through the shaded area, DO, N, DOo. A is 1) 0 of activated sludge flowing in and flowing out, respectively. Since Do is relatively stable near the outlet of the aeration tank 5, DOot,
Assuming that T=DO8N, the following equation (12) can be obtained from equation (11).
Δ0.=(X/F)−Rr (12)
式(12)は、Δ02は活性汚泥の呼吸速度に比例する
ことを示している。Δ0. =(X/F)-Rr (12) Equation (12) shows that Δ02 is proportional to the respiration rate of activated sludge.
他方C02についても同様に下式(13)が成立する。On the other hand, the following formula (13) also holds true for C02.
Δco、・F二(co、生成速度) X +Q (”O
t ot+r−6%) ”ここでC02□N # CO
2otl?はそれぞれ斜線部に流入。Δco,・F2 (co, generation rate) X +Q (”O
t ot+r-6%) “Here C02□N # CO
2otl? respectively flow into the shaded areas.
流出する活性汚泥の溶存C02濃度である。(曝気槽5
の出口付近ではpHが安定していれば活性汚泥中のCO
2濃度はほぼ空気中のCO2濃度に対応した飽和濃度と
なっており、比較的安定しているため、CO,。L+1
=0021Nとしてよく式(13)より下式(14)が
得られる。This is the dissolved CO2 concentration of activated sludge flowing out. (Aeration tank 5
If the pH is stable near the outlet of the activated sludge, the CO in the activated sludge will
2 concentration is a saturation concentration that roughly corresponds to the CO2 concentration in the air, and is relatively stable, so CO,. L+1
=0021N, the following equation (14) can be obtained from equation (13).
ΔCQ2= (X/F ) (Co、生成速度’) (
14)ところで式(3)より、活性汚泥の02 消費速
度とC02生成速度は等しいことが解っているから、式
%式%)
(16)
の関係が導かれる。この式(15) 、 (16)が硝
化が進行していない場合のΔCO7とΔ02の基本的関
係を示している。ΔCQ2= (X/F) (Co, production rate') (
14) Since it is known from equation (3) that the 02 consumption rate and the CO2 production rate of activated sludge are equal, the following relationship is derived: These equations (15) and (16) show the basic relationship between ΔCO7 and Δ02 when nitrification is not progressing.
次に、排ガス捕集器1の下部で硝化が進行している鳴合
については、活性汚泥の内生呼吸と硝化が同時に進行す
るため、反応は式(3) 、 (1ので表わされ、式(
3)においては02が消費されCO,が生成し、式(1
0)ではO2,CO2共に消費されることになる。Next, regarding the reaction where nitrification is progressing at the bottom of the exhaust gas collector 1, the endogenous respiration of activated sludge and nitrification progress simultaneously, so the reaction is expressed by equations (3) and (1), formula(
In 3), 02 is consumed and CO, is generated, and the equation (1
0), both O2 and CO2 will be consumed.
ここでそれらの量的な関係を、活性汚泥の呼吸速度に基
づいて検討してみる。Here, we will examine their quantitative relationship based on the respiration rate of activated sludge.
代表的な廃水である下水を活性汚泥法で処Lqした場合
、内生呼吸状態にある活性汚泥のO3消費速度(内生呼
吸速度)は2〜8m9/j9 ・ML88’−hr、す
なわち0.06〜0.25mmo7/、!9−MLS’
S −hrであることは良く知られている。一方、内生
呼吸状態にあって硝化を行っている活性汚泥の02消費
速度(硝化時呼吸速度)は10〜30mg/g・MLS
S−hrl すなわち0.31〜0.94mmol/j
i−MLSS −hrだと言われテイル。When sewage, which is a typical wastewater, is treated by the activated sludge method Lq, the O3 consumption rate (endogenous respiration rate) of activated sludge in an endogenous respiration state is 2 to 8 m9/j9 ·ML88'-hr, that is, 0. 06~0.25mmo7/,! 9-MLS'
It is well known that S-hr. On the other hand, the 02 consumption rate (respiration rate during nitrification) of activated sludge undergoing nitrification under endogenous respiration is 10 to 30 mg/g・MLS.
S-hrl i.e. 0.31-0.94 mmol/j
Tails was told it was i-MLSS-hr.
そこで、内生呼吸速e O,12mmoI!/、9−M
LSS −hr。Therefore, the endogenous respiration rate e O, 12 mmoI! /, 9-M
LSS-hr.
硝化時呼吸速度0.63mmol/g・MLss−hr
を示す活性汚泥を仮定する。Respiration rate during nitrification 0.63 mmol/g・MLss-hr
Assume that activated sludge exhibits
CO2について検討すると、式(3)に起因するCO2
の生成速度は、前記内生呼吸速度に等しく、0.12m
mol/17−MLSS−hrである。次に式(10)
におけるCO2消費速度であるが、この値をめるために
硝化時の活性汚泥の呼吸速度に着目する。硝化時呼吸速
度は前記Q、53rnmol!/gIVLSS−hrで
あるが、内生呼吸分0.12mmol/ji−MLss
−hrが含まれているため、硝化のみの呼吸速度は後者
を差引いた0.51 mmol/g・MLSS −hr
である。この値は式(10)における0、消費に対応し
ている。したがって、この関係から、式(10)におけ
るC02消費に相当する値として、CO2消費速度0.
028 mmol/g・ML8B4rが得られる。この
結果、式(3) 、 (10)にもとづいた硝化時にお
ける活性汚泥のCO2生成速度は0.12−0.028
:0.09 mmol!/、9−MLSS −hrとな
る。Considering CO2, CO2 caused by formula (3)
The production rate is equal to the endogenous respiration rate and is 0.12 m
mol/17-MLSS-hr. Next, equation (10)
In order to calculate this value, we focus on the respiration rate of activated sludge during nitrification. The respiration rate during nitrification is Q, 53 rnmol! /gIVLSS-hr, but endogenous respiration is 0.12 mmol/ji-MLss
-hr is included, so the respiration rate for nitrification alone is 0.51 mmol/g・MLSS -hr
It is. This value corresponds to 0, consumption, in equation (10). Therefore, from this relationship, the CO2 consumption rate 0.
028 mmol/g・ML8B4r is obtained. As a result, the CO2 production rate of activated sludge during nitrification based on equations (3) and (10) is 0.12-0.028
:0.09 mmol! /, 9-MLSS-hr.
この場合にも式(12) 、 (14)と同様の関係が
成り立つので、下式(17) 、 (18)が導かれる
。In this case as well, the same relationships as in equations (12) and (14) hold, so the following equations (17) and (18) are derived.
Δ02/ΔCo2=0.6310.0!]>>1 (1
,7) またはΔ02−ΔCo2e O(]、8)
この式(17) 、 (18)に示されたΔC02とΔ
02の関係は、前述の硝化が進行していない鳴合に示さ
れた式(15)。Δ02/ΔCo2=0.6310.0! ] >> 1 (1
, 7) or Δ02−ΔCo2e O(], 8) ΔC02 and Δ shown in equations (17) and (18)
The relationship of 02 is the equation (15) shown in the above-mentioned case where nitrification is not progressing.
(1のの関係と全く異なっている。したがって、以上の
結果より曝気排ガスのΔC02とΔO3をめることによ
り、硝化が進行しているか否かを判定できる。(This is completely different from the relationship in 1. Therefore, by comparing ΔC02 and ΔO3 of the aerated exhaust gas from the above results, it can be determined whether nitrification is progressing or not.
尚、以」二の説明は硝化がNo、−Nまで進むとして式
(10)を用いて行ったが、硝化がNo2−Nにとど才
る状態、つまり亜硝1憤型硝比においても同様の考え方
で、硝化が進行しているか否かの判定が可能である。The following explanation was made using equation (10) on the assumption that nitrification progresses to No. -N, but even when nitrification reaches No.2-N, that is, when the nitrification ratio is 1 to nitrous, Using a similar concept, it is possible to determine whether nitrification is progressing or not.
以上の原理に基づく本発明の実施例としての廃水処理系
を、次に第2図、第3図により説明する。A wastewater treatment system as an embodiment of the present invention based on the above principle will be explained next with reference to FIGS. 2 and 3.
第2図は、本発明に従う生物学的硝化プロセスの制御法
を実施するための具体的な装置で、処理の対象となる廃
水10が流入する曝気槽5、曝気処理された廃水から汚
泥を沈澱分離し処理水12として流出さぜるヶ沈澱槽1
1、曝気槽5に空気を送るための曝気ブロワ4、曝気槽
5内のI)Oを測定するDO計15、汚泥(返送汚泥7
)を返送するための返送汚泥ポンプ6、余剰汚泥9を抜
き出すための余剰汚泥ポンプ8、そして曝気排カスを捕
集する排ガス捕集器1、排ガス中のCO2,0,9度を
分析しΔCO7,Δ02をめる二酸化炭素濃度計2、酸
素濃度計3、さらに曝気槽5内のpH制御を行うための
pH計14、アルカリ注入ポンプ16、アルカリ貯槽1
7、この廃水処理系全体を制御する制御盤13、より構
成されている。この実施例では、NH4−N又は有機態
窒素のような窒素化合物と有機汚濁物を含む廃水10は
曝気槽5に流入し、廃水工0に含まれでいる生物分解可
能な有機物はこの曝気槽5において、活性汚泥の大部分
を占めるBOD酸化菌の働きにより分解除去され、また
廃水10に含まれていたN1−14−N及びBOD酸化
菌の働きにより有機態窒素から転換されたNH,−’N
も、この曝気槽5において活性汚泥中に混在する硝化菌
の働きによりN0x−Nに酸化される。次1cNOx
−Nを含む活性汚泥は沈澱槽11に流入し、ここで汚泥
が重力沈降で分離され処理水工2が得られる。FIG. 2 shows a specific device for carrying out the biological nitrification process control method according to the present invention, including an aeration tank 5 into which wastewater 10 to be treated flows, and an aeration tank 5 in which sludge is precipitated from the aerated wastewater. Sedimentation tank 1 that separates and flows out as treated water 12
1. Aeration blower 4 for sending air to the aeration tank 5, DO meter 15 for measuring I)O in the aeration tank 5, sludge (return sludge 7)
), an excess sludge pump 8 for extracting excess sludge 9, an exhaust gas collector 1 for collecting aeration waste, and an exhaust gas collector 1 for collecting CO2, 0 and 9 degrees in the exhaust gas. , a carbon dioxide concentration meter 2 that measures Δ02, an oxygen concentration meter 3, a pH meter 14 for controlling the pH in the aeration tank 5, an alkali injection pump 16, and an alkali storage tank 1.
7, a control panel 13 that controls the entire wastewater treatment system. In this embodiment, the wastewater 10 containing nitrogen compounds such as NH4-N or organic nitrogen and organic pollutants flows into the aeration tank 5, and the biodegradable organic matter contained in the wastewater tank 0 flows into the aeration tank 5. In No. 5, N1-14-N contained in wastewater 10 and NH, - converted from organic nitrogen by the action of BOD oxidizing bacteria, were decomposed and removed by the action of BOD oxidizing bacteria, which accounted for most of the activated sludge. 'N
is also oxidized to NOx-N in the aeration tank 5 by the action of nitrifying bacteria mixed in the activated sludge. Next1cNOx
The activated sludge containing -N flows into the settling tank 11, where the sludge is separated by gravity settling and the treated water system 2 is obtained.
分離された汚泥は大部分が返送汚泥ポンプ6により、返
送汚泥7として曝気槽5に返送されるが、その一部は余
剰汚泥ポンプ8を介して余剰汚泥9として系外に除去さ
れる。Most of the separated sludge is returned to the aeration tank 5 as return sludge 7 by the return sludge pump 6, but a part of it is removed from the system as surplus sludge 9 via the surplus sludge pump 8.
硝化の制御は次のように行なう。硝化の制御には、硝化
菌の活性を制御する方法と、活性汚泥中の硝化菌の濃度
を制御する方法があり、通常はこの2つの方法を組み合
わすことによって制御がなされている。硝化菌の活性の
制御は、具体的にはpIl 、 Do 温度の制御など
を行うことによって達成される。これは例えばpHに関
しては、N1−1.−NをNO,−Nに酸化するニトロ
ソモナスの活性がpa 8.5付近で最大となり、pH
がそれ以〜ヒても以下でも活性が低下することを利用し
たもので、一般にはアルカリ節約の意味もありpt−I
6.5〜7.8程度で制御する。Doについてはニトロ
ソモナスの活性力SDo濃度2η/1を境として、それ
以上では変化しないがそれ以下では低下することを利用
しており、通常は一曝気動力の節約の目的もあり1〜2
mq/lになるように制御する。又二トロソモ、ナスは
40°C以上では活性が阻害されるが、それ以下では温
度が高いほど活性が高い性質があり、温度をかえること
によって活性をかえることができる。ただ11n常の廃
水処理では、廃水の温度を変えるには膨大なエネルギー
コストがかかるため、4¥殊な1局合を除いて温度側(
財)は行われない。Nitrification is controlled as follows. Nitrification can be controlled by a method of controlling the activity of nitrifying bacteria and a method of controlling the concentration of nitrifying bacteria in activated sludge, and control is usually achieved by a combination of these two methods. Control of the activity of nitrifying bacteria is specifically achieved by controlling the pIl and Do temperatures. For example, for pH, N1-1. The activity of Nitrosomonas to oxidize -N to NO and -N reaches its maximum at around pa 8.5, and the pH
This method takes advantage of the fact that the activity of pt-I decreases when the temperature is higher or lower, and it is generally used to save alkali.
It is controlled at about 6.5 to 7.8. Regarding Do, we use the fact that the active force of Nitrosomonas SDo concentration is set at 2η/1 and does not change above that level, but decreases below that level, and usually 1 to 2
control so that mq/l. Furthermore, the activity of Nitrosomo and eggplant is inhibited at temperatures above 40°C, but below that temperature, the activity increases as the temperature rises, and the activity can be changed by changing the temperature. However, in regular wastewater treatment, changing the temperature of wastewater requires a huge amount of energy cost, so except for one special case, the temperature side (
goods) will not be carried out.
一方、硝化菌の濃度は汚泥日令をflilJ御すること
によってなされる。これは−日に曝気i■5へ流入する
窒素の量がほぼ等しい場合は、汚泥日令を長くするほど
硝化菌の濃度が増加することを利用している。On the other hand, the concentration of nitrifying bacteria is determined by controlling the sludge age. This is based on the fact that when the amount of nitrogen flowing into the aeration i5 on -day is approximately the same, the concentration of nitrifying bacteria increases as the sludge age increases.
これらの制御のための装置を第2図の実施例で説明する
さ、I)HについてはpH計14で曝気槽5内のpHを
測定し、pHが目的の値になるように制御盤13の信号
によりアルカリ注入ポンプ16を、駆動する。尚、アル
カリの注入は、硝化が進む七γルカIJ 11が消費さ
れ曝気槽5内の活性汚泥のアルカリ度が減少し、ひいて
はpHの低下をもたらすのでこれを補う目的も有してい
る。DoについてはDo計15で1)0を測定し、DO
が目的の値tこなるよつに制御1盤13の信号により曝
気ブロワ4の空気吐出量を側脚する。汚泥日令は制御盤
13の信号により余剰汚泥ポンプ8の吐出量を増減する
ことにより制御)する。Devices for these controls will be explained using the embodiment shown in FIG. The alkali injection pump 16 is driven by the signal. Note that the injection of alkali also has the purpose of compensating for the consumption of the 7-gamma Luca IJ 11, which is undergoing nitrification, and the alkalinity of the activated sludge in the aeration tank 5 is reduced, resulting in a decrease in pH. Regarding Do, measure 1) 0 with Do total 15, and DO
The air discharge amount of the aeration blower 4 is adjusted according to a signal from the control panel 13 until the target value t is achieved. The sludge daily date is controlled by increasing or decreasing the discharge amount of the excess sludge pump 8 using a signal from the control panel 13.
次に制UK1方法を具体的に説明する。本発明では(暴
気排ガスを分析することにより硝化の状況を判断する。Next, the UK1 method will be explained in detail. In the present invention, the state of nitrification is determined by analyzing the exhaust gas.
排ガス捕集器1は比較的曝気槽5の出口に近い位置に設
置しておき、連続的に排ガスを分析してΔCO2,Δ0
2をめる。この分析値は制御盤13に送られ、そこでΔ
CO2,ΔO1の商、差が演算される。The exhaust gas collector 1 is installed relatively close to the outlet of the aeration tank 5, and continuously analyzes the exhaust gas to determine ΔCO2 and Δ0.
Get 2. This analysis value is sent to the control panel 13, where Δ
The quotient and difference between CO2 and ΔO1 are calculated.
この実姉例に示した装置は硝化を行うためのものである
から、曝気槽5内では硝化菌が存在する限りは当然硝化
がおこっているが(必要かあれは水質分析により簡単に
確認用能)、演算結果がΔ02/ΔCO,中1又はΔ0
.−ΔCo2=I=Qとなり、「硝化は進行していない
」と判断した場合をますう4えてみる。尚、pH,Do
に一’)イてはpl−1,7、DO1m9/ lに制御
していたものとする。その場合この判断は通當の硝化を
行っている場合は、硝化は排ガス捕集諧1を設置しであ
る位置よりも主流面で完結しており、排ガス捕集器1の
直下ではIflj、 q’q (yていないということ
を意味している。Since the device shown in this example is for nitrification, as long as nitrifying bacteria exist in the aeration tank 5, nitrification will naturally occur (it is possible to easily confirm this by water quality analysis). ), the calculation result is Δ02/ΔCO, middle 1 or Δ0
.. -ΔCo2=I=Q, and we will consider four more cases in which it is determined that "nitrification is not progressing." In addition, pH, Do
It is assumed that PL-1,7 and DO1 were controlled at 1m9/l. In that case, this judgment is that if the nitrification is being carried out normally, the nitrification is completed on the mainstream surface rather than at a certain position where the exhaust gas collector 1 is installed, and directly below the exhaust gas collector 1, Iflj, q. 'q (means not y).
次に第3図も利用してこの意味する所、及び制愼1方法
をさらに詳細に説明する。第3図は第2図に示した実姉
例における曝気槽5内のN1−14−N9度の変化を模
式的に示したものである。琲ガス捕集器1はb点の上に
設置されている。そのためb点より上流側、例えば0点
で硝化が完結していれば、「硝化は進行していない」と
判断する。この判断が同期間続く場合は、窒素の流入量
に較べて硝化能力が過大である。この場合は、pH,D
Oはそのままにしでおき、汚泥日令を制jail して
硝化菌の濃10−を減じて硝化9ピカをル1M整する。Next, the meaning of this and the control method 1 will be explained in more detail with reference to FIG. FIG. 3 schematically shows the change in N1-14-N9 degrees in the aeration tank 5 in the actual sister example shown in FIG. The gas collector 1 is installed above point b. Therefore, if nitrification is completed upstream of point b, for example at point 0, it is determined that "nitrification is not progressing." If this judgment continues for the same period, the nitrification capacity is excessive compared to the amount of nitrogen inflow. In this case, pH, D
Leave O as it is, control the sludge period, reduce the concentration of nitrifying bacteria by 10-1, and adjust the nitrification by 1M.
具体的には、開側1盤」3の1.5すにより余剰汚泥ポ
ンプ8の吐出量をあげて余剰汚泥9の抜き出し騎を増加
する。そう引ると)す:気44’j 5内の活性汚泥の
一■が減少し硝化fit:力か低下してくるため硝化が
完結する点か出口fllllにずれ、ff1lえばb点
に、移動する。b点上tこは排カス抽隼器1があるため
、この時点で制御盤13(51ΔCo2.Δ02の演7
)−結果より[硝化が進行している1と刊1すiする。Specifically, the discharge amount of the excess sludge pump 8 is increased by 1.5 of the opening side plate 3 to increase the amount of excess sludge 9 to be extracted. If you pull it that way, the amount of activated sludge in 5 decreases and nitrification fit: The force decreases, so the point where nitrification is completed shifts to the exit flllll, and if ff1l, it moves to point b. do. Since there is a waste extractor 1 on point b, at this point the control panel 13 (51ΔCo2.Δ02
) - From the results, it is determined that nitrification is progressing.
そこで今(g5は硝化能力を大きくずイ)ため4z判汚
泥ポンプ8の吐出:秋をさげて余剰汚iフ+′−,9の
抜き出し1□1を詠じて行く。その結果硝化′、に11
1I(点は0点に、+1g qす1する。つまり、硝化
完結点が1)点と0点の間で往俊するため、硝化は安定
して1f(行し、R好な制御がなされるのである。Therefore, now (g5 does not increase the nitrification capacity), the discharge of the 4z size sludge pump 8: lowers the fall, and the excess sludge i +'-, 9 extraction 1 □ 1 is chanted. As a result, nitrification', 11
1I (point becomes 0 point, +1g q s 1. In other words, the nitrification completion point goes back and forth between 1) point and 0 point, so nitrification is stable and 1f (goes, R is well controlled. It is.
ところで、このような制御は曝気槽5へ流入する宥に、
七の量−かあまり74山しないか、変動するにしても変
可1パターンがほぼ同様な形Cくり返される場合に効果
的である。何故ならば、窒素負荷が変動しない場合は言
うまでもないが、窒素負荷が変動する場合でも変動パタ
ーンがほぼ同じであれば、最も屋素負荷が高い時点にお
いて曝気槽5内の硝化完結点をb −c点間に制ω11
1−れは良いのである。By the way, such control is effective for the amount of water flowing into the aeration tank 5.
It is effective when the number of 74 peaks is not very large, or when the variable 1 pattern is repeated in almost the same shape even if it fluctuates. This is because, of course, when the nitrogen load does not change, but even when the nitrogen load fluctuates, if the fluctuation pattern is almost the same, the nitrification completion point in the aeration tank 5 is determined at the point when the nitrogen load is highest at b - control between c points ω11
1- It's good.
通沿の廃水処理では、望ぶの流入量は上述のように比較
的安定しているか又(よ同じ変・bυパターンをくり返
している。しかし、例かの中漬で急に流入量が増大する
場合があることも嘔実Cある。次にそのような場合の制
御11法を説明する。In wastewater treatment along the street, the amount of inflow is relatively stable as mentioned above, or the same change/bυ pattern is repeated.However, for example, the amount of inflow suddenly increases at Nakazuke. In fact, there may be cases where this occurs.Next, the eleventh control method for such cases will be explained.
この場合、余剰汚泥9の抜き出しhrを壇減し硝化菌の
濃度を制御′師するたけでは対しらでき1ぶい。硝化菌
の濃1jffi変化は比較的遅いので1.急激に窒素負
荷が増大した場合は追従できないのである。この対策と
しては硝化菌の活性を増大させる方法が効果的である。In this case, it is not enough to control the concentration of nitrifying bacteria by reducing the amount of time required to extract the excess sludge 9. Since the concentration of nitrifying bacteria changes relatively slowly, 1. If the nitrogen load suddenly increases, it cannot be followed. As a countermeasure to this problem, an effective method is to increase the activity of nitrifying bacteria.
例えば、pLI7 、 Do l m〕/lで運転を行
っており、[硝化が進行しているJという信号が出てい
るが、余剰汚泥9の抜き出し量を減していこの信号が消
えない場合を想定する。こうした時は、p)−1,DO
の設定値を変更し、レリえはpl、i 7.5 。For example, if you are operating at pLI7, Do l m]/l, and the signal J indicating that nitrification is progressing is displayed, but this signal does not disappear even if you reduce the amount of excess sludge 9 to be extracted. Suppose. In such a case, p)-1,DO
Change the settings for pl, i 7.5.
1)02ml?//’c!=する。すると、硝化菌は濃
度はあまり変わらなくても活性が急激に増大するため高
速で硝化を行い、窒素負荷の急増に対応できる。具体的
にはp i−■計14でpHを測定し、pHが設定値に
なるよう制御盤13の信号に、よりアルカリ注入ポンプ
J6を座動し、又DO計15でDOを測定し、■)0が
設′(?、値になるよう’+(ill嶺1盤13の信号
により曝気ブロワ4の空気吐出量を制御する。1) 02ml? //'c! = do. Then, even though the concentration does not change much, the activity of nitrifying bacteria increases rapidly, allowing it to perform nitrification at high speed and cope with the sudden increase in nitrogen load. Specifically, the pH is measured with the pi-meter 14, the alkali injection pump J6 is moved based on the signal from the control panel 13 so that the pH reaches the set value, and the DO is measured with the DO meter 15. (2) The air discharge amount of the aeration blower 4 is controlled by the signal from the ridge 1 board 13 so that 0 becomes the set value.
「硝化が進行していない」という信号が得られると、涌
常望素負荷の急増は一時的なことが多いので、今度はp
l(、l)0の設定値を除々にさげて行き、所定の値p
l−T 7 、1)01 m9/lに戻せば良い。か
くして、急激な窒素負荷の増大に対しても、硝化菌の活
性を制朔1することにより良好な硝化を維持することが
できる。Once a signal indicating that nitrification is not progressing is obtained, the sudden increase in the nitrification load is often temporary, so the p
Gradually lower the set value of l(,l)0 until the predetermined value p
l-T 7 , 1) Just return it to 01 m9/l. Thus, even when the nitrogen load increases rapidly, good nitrification can be maintained by controlling the activity of nitrifying bacteria.
以上のように、本発明では活性汚泥法による生物学的硝
化において、排カス捕集器を曝気槽の出11イでJ匠に
設置し、曝気排ガス中のCO2濃度、02濃1¥を空気
中のCO2Vek l戊、02濃度を基準として分析し
、ΔC02,Δ02をめた上で、それぞれの濃度差の商
又は差を算出し、その算出結果から曝気槽内の硝化の状
況を判定し、状況に応じて硝化菌の濃度又は活性を制御
するため、常に安定した硝化が可能である。また、構内
の硝化の状況が的確に押押できるため、余裕を見込んで
過剰に硝化能力をあげる心安がないため、適切な活性汚
泥濃度を保つことができ、これは従来の硝1ヒ制j卸法
に比べて曝気動力の節減、処理水質の向上につながる。As described above, in the present invention, in biological nitrification using the activated sludge method, an exhaust sludge collector is installed at the exit 11 of the aeration tank, and the CO2 concentration in the aeration exhaust gas, 02 concentration 1 yen, is Analyze the CO2 Vek l 02 concentration in the aeration tank as a reference, calculate the quotient or difference of each concentration difference after determining ΔC02 and Δ02, and determine the nitrification status in the aeration tank from the calculation result, Since the concentration or activity of nitrifying bacteria is controlled depending on the situation, stable nitrification is always possible. In addition, since the nitrification situation within the premises can be accurately controlled, there is no need to worry about increasing the nitrification capacity excessively in anticipation of a margin, and an appropriate activated sludge concentration can be maintained, which is different from the conventional nitrification system. Compared to the wholesale method, it reduces aeration power and improves the quality of treated water.
さらに、本発明による1h1]御方法は一般の活性汚泥
処理装置に犬きII改造を加えることなく、計dll制
御(幾器を設置ずれは実施可能であるため、既存の活性
汚泥処理装置に容易に導入できる。Furthermore, the 1H1] control method according to the present invention can be easily applied to existing activated sludge treatment equipment, since it is possible to perform total DLL control (installation deviation of several devices) without adding Inuki II modification to a general activated sludge treatment equipment. It can be introduced to
本発明による制御方法は、N114−N父は有1碌態窒
素を含む発水、特に下水、し尿、rlk&廃水、ゴミ浸
出水の活性汚泥法による硝化の制御11に応用できる。The control method according to the present invention can be applied to the control 11 of nitrification by activated sludge method of water containing N114-N, especially sewage, human waste, RLK & wastewater, and garbage leachate.
第1図は、本発明の詳細な説明4−るための、曝気排ガ
ス分析の模式図、第2図は本発明の廃水処理系の具体例
を示すフローシート、第3図は第2図において、曝気槽
内のN H,−N濃度の俊化を示す模式図である。
1 排カス捕集器、2−−=酸化炭素へ度a1.3酸素
濃度計、4 曝気ブロワ、5 (曝気槽、8・ 於剣汚
泥ポンプ、9.余剰汚泥、10 ・廃水、13− ?t
illも((1盤、l 4 、、、 pT(計、15・
■)O′1(10第1図Fig. 1 is a schematic diagram of aeration exhaust gas analysis for detailed explanation of the present invention, Fig. 2 is a flow sheet showing a specific example of the wastewater treatment system of the present invention, and Fig. 3 is the same as Fig. 2. , is a schematic diagram showing an increase in the concentration of NH, -N in the aeration tank. 1 Exhaust sludge collector, 2-- = carbon oxide to a1.3 oxygen concentration meter, 4 Aeration blower, 5 (Aeration tank, 8. Sludge pump, 9. Excess sludge, 10. Waste water, 13-? t
ill also ((1 disc, l 4,, pT (total, 15.
■) O'1 (10 Fig. 1
Claims (1)
態窒素又は硝酸態窒素に酸化する活性汚泥法による廃水
の生物学的硝化プロセスにおいて、曝気処理プロセスの
後段部における曝気排ガス中の二酸化炭素濃度、酸素濃
度と空気中の二酸化炭素濃度、酸素濃度との各々の差と
しての、二酸化炭素濃度差、酸素濃度差をめ、それぞれ
の濃度差の商又は差を算出し、該算出結果に基づいて曝
気槽内の硝化菌の濃度又は該硝化菌に係る単位硝化菌濃
度あたりの硝化能力を制御することを特徴とする生物学
的硝化プロセスの制御方法。1) In the biological nitrification process of wastewater using the activated sludge method, which oxidizes ammonia nitrogen and organic nitrogen in wastewater to nitrite nitrogen or nitrate nitrogen, carbon dioxide in the aeration exhaust gas in the latter stage of the aeration treatment process Calculate the quotient or difference of each concentration difference based on the difference between carbon dioxide concentration, oxygen concentration, and carbon dioxide concentration and oxygen concentration in the air. A method for controlling a biological nitrification process, which comprises controlling the concentration of nitrifying bacteria in an aeration tank or the nitrifying ability per unit concentration of nitrifying bacteria.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22766283A JPS60122099A (en) | 1983-12-01 | 1983-12-01 | Method for controlling biological nitrification process |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22766283A JPS60122099A (en) | 1983-12-01 | 1983-12-01 | Method for controlling biological nitrification process |
Publications (1)
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JP (1) | JPS60122099A (en) |
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