JPS6238296A - 活性汚泥処理設備の安定操業方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、活性汚泥処理設備の安定操業方法に関し、さ
らに詳しくは、コークス炉ガスの冷却生成工程で発生す
る排水の処理工程の安定操業方法に関する。

〔従来の技術〕

活性汚泥を利用する排水処理の曝気槽の安定操業に関す
る因子として酸化還元電位（以下ＯＲＰと記す）が一般
的に用いられており、ＯＲＰが一定範囲内にあるように
管理されている。ＯＲＰはある種のバクテリアによるＮ
Ｈ３の代謝（硝化反応）制御には非常に有効なことが知
られている。

（例えば藤井、用材、へ田：製鉄研究３００　、７９．
１９８０） ところが実際の排水処理工程では、硝化反応を制御する
だけではなく、所定の基準に合格する化学的酸素要求凌
（以下ＣＯＤと記す）をもつ処理水を放流することが重
要である。

このＣＯＤとＯＲＰとの単独の相関を求めることも一般
に試みられてはいるが、余り良い相関は得られておらず
、実運転上、処理排水のＣＯＤをＯＲＰのみで制御する
のには、かなりの無理がある。−例としてＯＲＰとＣＯ
Ｄとの関係をプロットすると第２図に示すようであり、
ある領域ではＯＲＰに対してＣＯＤの変動が極めて大き
く、ＯＲＰの管理によってＣＯＤを管理することは難し
い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

処理排水のＣＯＤ管理は公害防止上、非常に重要である
。

ＣＯＤは高温（１００℃）過マンガン酸カリウム法が、
ＪＩＳにおける所定の測定方法となっているため、ＣＯ
Ｄの自動計測においては、連続的な測定は困難である。

そこで連続してＣＯＤを推定できる可能性のあるものと
して、ＯＲＰとの相関等により硝化反応等の曝気槽の運
転異常を連続的に把握し、ＣＯＤを管理する間接的な手
法が採られているのが現状である。

ところが前述のように曝気槽の操業を制御する因子とし
ては、ＯＲＰだけを設定している現在、ＣＯＤとＯＲＰ
の間に明確な相関が得られていないので、排水のＣＯＤ
管理としては不十分である。

そこで本発明の目的とするところは、もっと相関の良い
方法によって曝気槽内の反応を制御し、処理排水のＣＯ
Ｄの適切な管理を図ろうとすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の技術手段は、コークス炉排水等を生物学的に分
解する曝気槽を運転する方法において、槽内の酸化還元
電位のほかに溶存＃宏量を測定し、これら２つの測定値
により曝気槽内の反応を制御し、所期の排水のＣＯＤ値
を管理することを特徴とする活性汚泥処理装置の安定操
業方法である。

〔作用〕

処理排水のＣＯＤの制御因子はＯＲＰの他に多様に考え
られるので、従来用いられているＯＲＰの測定に併せて
、それ以外の他の因子を導入することについて検討した
。

ＯＲＰは元来、ネルンストの式に基づいているので、ネ
ルンストの式の各項を曝気槽において。

何に相当するのか実験等により検討した。

その結果溶存酸素濃度（以下Ｄｏと記す）の導入により
、ＣＯＤの変化をＯＲＰと合わせて、よく説明できるよ
うになった。ＤＯは直接自動測定することが比較的容易
で再現性が良い。

曝気槽内部では、排水中の汚泥物質が生物（バクテリア
）による酸化によって分解される。その酸化還元反応は
、 ［Ｒｅ　ｄ］　　；：　　［ＯＸ］　　＋　ｎ　ｅ−こ
こに。

［Ｒｅｄｌ：還元物質 ［ＯＸ］　：酸化体 と表すことができ、ＯＲＰはネルンストの式より。

ＯＲＰ　＝　Ｅ　。

＋に＊Ｍｎ　（［ＯＸ］　／　［Ｒｅｄｌ　）・・・（
１） ここに、 Ｅｏ：標準電位 Ｋ　：装置や測定位置により定まる定数で与えられる。

ここで問題になるのは排水が多成分系であるために、［
Ｏｘ］ならびに［Ｒｅｄｌを特定物質に置き換えること
が困難であることである。

そのため本発明者らは経験に基づいて、［Ｒｅｄｌ　＝
Ｃ０Ｄ ［ＯＸ］　＝ＤＯ として過去の運転データを解析した結果、上記（１）式
における上記１　ｎ　（［ＯＸ］　／［Ｒｅｄｌ）の代
りに用いたｊｌＬｎ（ＤＯ／Ｃ０Ｄ）は、ＯＲＰと非常
によい相関があることが判明した。これを第１図に示し
た。

前記（１）式中のＫの値は、装置および測定位置等によ
る定数であり、（１）式の利用に当っては、ある程度の
期間で修正を加えることも必要な場合がある。

そして（１）式を変形して、 ｉｎ　（［ＯＸ］　／　［Ｒｅｄｌ　）（７）代りに、
Ｊｌｎ（Ｄｏ／Ｃ０Ｄ）を用い、これとＯＲＰとの相関
関係に基づき、ＯＲＰとＤｏとの測定値から排水のＣＯ
Ｄを求め、このＣＯＤ負荷変動に対応した種々の曝気槽
に対するアクション、例えば滞留時間、エアレーション
強度等をコントロールすることにより、安定した曝気槽
の運転を行うことが可使となった。

〔実施例〕

第３図に本発明の実施に用いた曝気槽１の全体乎面図を
示した。

曝気槽ｌは第１系曝気槽１ａと第２系曝気槽ｌｂとを並
設してあり、その各種の大きさは５７　ｍ　Ｘ　１７．
５　ｍ　Ｘ深さ５ｍである。

コークス炉排水等の曝気処理すべき排水は排水人口２か
ら導入され、矢印３のように２系列の曝気槽１ａ、ｌｂ
に分流導入される。

曝気槽１ａ、ｌｂ内ではエアレータによって活性汚泥に
酸素が与えられ曝気処理される。処理された排水は矢印
４に沿って沈殿槽５ａ、５ｂに導入され汚泥と処理水が
分離される。

各曝気槽１ａ、ｌｂの出口近傍にＯＰＲ計６゜Ｄｏ計７
が配設されている。

この曝気槽１の運転条件を第１表に示した。ＯＲＰとＤ
Ｏとを測定し、その測定値に基づいて曝気槽内の反応を
制御した。第４図は本発明実施前と実施後のＣＯＤ除去
率を示したもので１本発明の顕著な効果を認めることが
できる。

〔発明の効果〕

本発明に基づいて曝気槽内のＯＲＰおよびり。

から槽内の反応状況を把握することが可能となり、エア
レーション強度等をＷｍすることにより、処理排水のＣ
ＯＤの管理が容易にでき、適正に管理された曝気槽の安
定運転が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に適用されるＯＲＰと２ｎ（Ｄ　Ｏ
／ＣＯＤ）との相関関係を示すグラフ、第２図はＯＲＰ
とＣＯＤの関係の例を示すグラフ、第３図は本発明の実
施例の曝気槽のモ面図、第４図はＣＯＤ除去率の推移を
示すグラフである。 １・・・曝気槽　　　　　　２・・・排水入口６・・・
ＯＲＰ計　　　　　７・・・Ｄｏ計出出願人川崎製鉄株
式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　コークス炉排水等を生物学的に分解する曝気槽を運
   転する方法において、槽内の酸化還元電位と溶存酸素量
   とを測定し、該測定値により曝気槽内の反応を制御する
   ことを特徴とする活性汚泥処理装置の安定操業方法。