KR20150143464A

KR20150143464A - 유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20150143464A
Application number: KR1020157027463A
Authority: KR
Inventors: 시게키 후지시마
Original assignee: 쿠리타 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2013-04-08
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2015-12-23
Also published as: JP5862597B2; CN105102379A; JP2014200760A; CN105102379B; WO2014167952A1

Abstract

유기성 배수를 혐기 처리한 후, 제 1 호기조에서 호기 처리하고, 이어서 제 2 호기조에 있어서 원생 동물이나 후생 동물에게 세균을 포식시키는 유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치에 있어서, 제 2 호기조에 있어서 원생 동물이나 후생 동물을 우점화시켜, 혐기 처리 유래의 난응집성 SS 를 삭감시키는 것을 목적으로 한다. 혐기성 생물 처리 공정에서는, 호기성 생물 처리 공정 전체의 CODcr 용적 부하가 10 ㎏/㎥/d 이하, 또한 용해성 CODcr 용적 부하가 5 ㎏/㎥/d 이하가 되도록 혐기 처리하고, 제 1 호기 처리수 SS 의 제 2 호기조의 담체에 대한 부하가 15 ㎏-SS/㎥-담체/d 이하가 되도록 제 1 호기조에서 호기성 처리한다.

Description

유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치{BIOLOGICAL TREATMENT METHOD AND DEVICE FOR ORGANIC WASTEWATER}

본 발명은 생활 배수, 하수, 식품 공장이나 펄프 공장을 비롯한 넓은 농도 범위의 유기성 배수 처리에 이용할 수 있는 유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 상세하게는 처리 수질을 악화시키지 않고 처리 효율을 향상시키고, 또한 잉여 오니 발생량의 저감이 가능한 유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.

유기성 배수를 생물 처리하는 경우에 사용되는 활성 오니법은, 처리 수질이 양호하고, 메인터넌스가 용이한 등의 이점에서, 하수 처리나 산업 폐수 처리 등에 널리 사용되고 있다. 그러나, 운전에 사용되는 BOD 용적 부하는 0.5 ∼ 0.8 ㎏/㎥/d 정도이기 때문에, 넓은 부지 면적이 필요해진다. 또, 분해된 BOD 의 20 ∼ 40 ％ 가 균체 즉 오니로 변환되기 때문에, 대량의 잉여 오니 처리도 문제가 된다.

혐기 처리는, 산소가 불필요하고, 에너지를 메탄으로서 회수할 수 있는 생물 처리로, 발생 오니량이 적은 것이 특징이다. 또, CODcr 용적 부하 5 ㎏/㎥/d 이상의 고부하 처리도 가능하여, 배수 처리 설비를 컴팩트화할 수 있다. 그러나, 혐기 처리에서는, 도달 수질이 호기 처리보다 나쁘고, 방류 수질에 따라서는 호기 생물 처리에 의한 후처리가 필요해진다. 또, 혐기 처리에서 발생하는 혐기성 세균 유래의 SS 는 미세하기 때문에, 응집 가압 부상이나 응집 침전으로 SS 를 제거하는 경우에는 약액 주입량이 방대해진다.

생물 처리의 SS 에는 비응집성 세균이 많이 함유되어 있지만, 이들은 원생 동물이나 후생 동물이 포식함으로써 제거, 플럭화시키는 것이 가능하다. 특허문헌 1 에는, 유기성 배수를 혐기 처리한 후, 제 1 호기조에서 호기 처리하고, 추가로 제 2 호기조에서 호기 처리하는 방법으로서, 제 1 호기조에서 비응집성 세균에 의해 유기물을 처리하고, 제 2 호기조에서 고착성 원생 동물에게 보식 제거시킴으로써 잉여 오니의 감량화를 도모하도록 한 유기성 배수의 생물 처리 방법이 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 2009-202115호

상기 특허문헌 1 의 유기성 배수의 생물 처리 방법에서는, 제 2 호기조 내의 원생 동물이나 후생 동물은 혐기성 세균을 포식하는 것은 가능하지만, 혐기 처리 후의 호기 처리에서 원생 동물이나 후생 동물을 우점화 (優占化) 시켜, 혐기 처리 유래의 난응집성 SS 를 삭감시키는 방법에 대해서는 개시되어 있지 않다. 이는 혐기 처리 후의 호기 처리에 있어서의, 미소 동물의 안정적인 유지 방법이 확립되어 있지 않은 점과, 먹이가 되는 세균 (혐기성 세균 및 호기성 세균) 과 미소 동물의 비율이 적절히 유지되어 있지 않기 때문이다.

본 발명은, 유기성 배수를 혐기 처리한 후, 제 1 호기조에서 호기 처리하고, 이어서 제 2 호기조에 있어서 원생 동물이나 후생 동물에게 세균을 포식시키는 유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치에 있어서, 제 2 호기조에 있어서 원생 동물이나 후생 동물을 우점화시켜, 혐기 처리 유래의 난응집성 SS 를 삭감시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 유기성 배수의 생물 처리 방법은, 유기성 배수를 혐기조에서 혐기성 생물 처리하는 혐기성 생물 처리 공정과, 그 후 적어도 2 단 (段) 의 호기조에서 호기성 생물 처리하는 호기성 생물 처리 공정을 갖는다. 그 호기성 생물 처리 공정에서는, 제 1 호기조에 있어서 호기성 세균에 의해 생물 처리하여 분산성 세균을 생성하고, 그 제 1 호기조로부터의 분산성 세균을 함유하는 제 1 호기 처리수를, 담체를 가진 제 2 호기조에 도입하여 생물 처리한다. 상기 혐기성 생물 처리 공정에서는, 상기 호기성 생물 처리 공정 전체의 CODcr 용적 부하가 10 ㎏/㎥/d 이하, 또한 용해성 CODcr 용적 부하가 5 ㎏/㎥/d 이하가 되도록 혐기 처리하고, 제 1 호기 처리수 SS 의 제 2 호기조의 담체에 대한 부하가 15 ㎏-SS/㎥-담체/d 이하가 되도록 제 1 호기조에서 호기성 처리한다.

본 발명의 유기성 배수의 생물 처리 장치는, 유기성 배수를 혐기성 생물 처리하는 혐기조와, 그 혐기조 처리수를 호기 처리하는 제 1 호기조와, 그 제 1 호기조 처리수를 호기 처리하는 제 2 호기조를 구비한다. 호기성 생물 처리 공정 전체의 CODcr 용적 부하가 10 ㎏/㎥/d 이하, 또한 용해성 CODcr 용적 부하가 5 ㎏/㎥/d 이하가 되도록 혐기 처리하고, 제 1 호기 처리수 SS 의 제 2 호기조의 담체에 대한 부하가 15 ㎏-SS/㎥-담체/d 이하가 되도록 제 1 호기조에서 호기성 처리한다.

제 1 호기조의 담체 충전율이 10 ％ 이하이고, 제 2 호기조의 담체 충전율이 10 ％ 이상인 것이 바람직하다.

제 2 호기조의 담체로 우점화되어 있는 미소 동물이 질형목 (Bdelloida) 인 것이 바람직하다.

상기 혐기성 생물 처리 공정이 오니 반송을 실시하지 않는 일과식 (一過式) 처리인 것이 바람직하다.

상기 제 2 호기조로부터의 제 2 호기 처리수를 응집 침전 분리, 응집 가압 부상 분리 및 막 분리의 적어도 하나에 의해 고액 분리 처리하는 것이 바람직하다.

상기 제 1 호기 처리수 중의 용존 황화수소 농도가 50 ㎎-S/ℓ 이하가 되도록 제 1 호기조에서 호기성 처리하는 것이 바람직하다.

상기 제 1 호기조의 담체를 함유하는 조 내액을 펌프로 순환시킴으로써, 담체에 부착된 균체의 일부를 박리시키는 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 혐기성 세균을 함유하는 분산균을 포식, 플럭화시키는 제 2 호기조에 있어서, 고착성 여과 포식형 미소 동물의 발판으로서 담체를 첨가하여, 이 미소 동물을 안정적으로 조 내에 유지하고, 또한 양호한 처리 수질을 얻는 것을 가능하게 하기 위한 제 1 호기조에 있어서의 분산균의 부하나 조건을 규정한 것으로, 제 2 호기조에 있어서 원생 동물이나 후생 동물을 우점화시켜, 혐기 처리 유래의 난응집성 SS 를 삭감시킬 수 있다. 이로써, 유기성 배수의 효율적인 생물 처리가 가능하게 되어, 배수 처리시에 발생하는 오니의 대폭적인 감량화, 고부하 운전에 따른 처리 효율의 향상, 및 안정적인 처리 수질의 유지를 실현하는 것이 가능해진다.

도 1 은 실시형태에 관련된 유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치의 플로우이다.
도 2 는 실시형태에 관련된 유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치의 플로우이다.
도 3 은 실시형태에 관련된 유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치의 플로우이다.

이하, 도면을 참조하여 실시형태에 대하여 설명한다.

도 1 ∼ 3 은 각각 본 발명의 실시형태에 관련된 유기성 배수의 생물 처리 방법 및 장치의 플로우를 나타내고 있으며, 유기성 배수 (원수) 를 혐기조 (1) 에서 혐기 처리하고, 이 혐기 처리수를 제 1 호기조 (2) 에서 호기성 세균에 의해 호기 처리하여, 분산성 세균을 생성시키고, 이 제 1 호기 처리수를 담체 (3a) 를 가진 제 2 호기조 (3) 에 도입하여, 미생물에 분산성 세균을 포식시킨다. 제 1 및 제 2 호기조 (2, 3) 에는 산기 (散氣) 관이 형성되어 있다.

이하, 각 조에서의 처리에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.

유기성 배수는 혐기조 (1) 에 도입되고, 혐기성 세균에 의해 유기 성분 (용해성 BOD) 의 70 ％ 이상, 바람직하게는 80 ％ 이상 더욱 바람직하게는 90 ％ 이상이 분해되어, 메탄과 균체로 변환된다.

혐기 처리는 고부하 처리를 실시하기 때문에, 균체를 고농도로 유지할 필요가 있다. 본 발명에서는 일과식의 생물 처리로 하고, 조 내에 유동 담체, 고정 담체, 요동 담체, 그래뉼 중 어느 것 또는 조합하여 설치하여, 균체를 유지하는 것이 바람직하다. 통수 방식은 임의이지만, 상향류가 바람직하다. 이 경우, 조 내에 원수가 균일하게 골고루 미치도록 처리수를 순환시켜, LV (상향류의 경우) 를 높여도 된다. 종래, 이 방식에서는, 균체가 일부 담체로부터 박리되어 분산 상태로 처리수 중에 잔존하여, 후단의 처리로 유출되는 것이 문제가 되었다. 그러나, 본 발명에서는, 이 혐기성 균체를 함유하는 SS 를 제 2 호기조 (3) 에서 미소 동물에게 포식시킬 수 있기 때문에, 이 문제를 회피할 수 있다. 또, 원수가 탄수화물이나 단백 등의 고분자인 경우에는, 혐기 처리조 전에 산 생성조를 형성해도 된다. 또, 방식으로는 일과식이 바람직하지만, 침전지를 형성하여, 유출된 담체, 오니를 회수하여 반송해도 된다.

혐기 처리수는 제 1 호기조 (2) 에서 잔존하는 용해성 BOD 의 70 ％ 이상, 바람직하게는 80 ％ 이상 더욱 바람직하게는 90 ％ 이상이 분해되어, 호기성 분산균체로 변환된다. 제 1 호기조 (2) 의 pH 는 6 이상, 바람직하게는 9 이하로 한다. 제 1 호기조 (2) 에 대한 BOD 용적 부하는 1 ㎏/㎥/d 이상, HRT 24 h 이하, 예를 들어 0.5 h ∼ 24 h 로 함으로써, 분산성 세균이 우점화된 처리수를 얻을 수 있다. 또, HRT 를 짧게 함으로써 BOD 농도가 옅은 배수를 고부하로 처리할 수 있다. 또한, 제 2 호기조 (3) 로부터의 오니의 일부를 반송하거나, 2 조 이상의 다단화로 해도 된다.

또, 제 1 호기조 (2) 의 체류 시간 (HRT) 이 최적치보다 과도하게 길어지면, 사상성 (絲狀性) 세균의 우점화나 플럭의 형성으로 이어져, 제 2 호기조 (3) 에서 포식되기 어려운 세균이 생성되어 버린다. 그래서, 제 1 호기조 (2) 의 HRT 를 일정하게 제어하는 것이 바람직하다. 최적 HRT 는 배수에 따라 상이하기 때문에, 탁상 시험 등에서, 유기 성분의 70 ∼ 90 ％ 를 제거할 수 있는 HRT 를 구하는 것이 바람직하다. HRT 를 최적치로 유지하는 방법으로는, 배수량 감소시에, 제 1 호기조 (2) 의 처리수의 일부를 반송하고, 제 1 호기조 (2) 에 유입되는 수량을 일정하게 하여, 제 1 호기조 (2) 의 HRT 를 안정되게 하는 방법이나, 원수량의 변동에 맞춰 제 1 호기조 (2) 의 수위를 변동시키는 방법이 있다. 안정되게 하는 폭은, 탁상 시험에서 구한 최적 HRT 의 0.75 ∼ 1.5 배 이내로 수용하는 것이 바람직하다.

분산균을 생성하기 위해서는 제 1 호기조 (2) 의 용존 산소 농도를 0.5 ㎎/ℓ 이상으로 하는 것이 바람직하지만, 호기 처리 단독과는 달리 전단에서 혐기 처리를 실시하는 경우에는 용존 산소 농도의 영향을 그다지 받지 않기 때문에, 용존 산소 농도를 높게 해도 안정적으로 처리 가능하다. 또, 제 2 호기조 (3) 에 미소 동물을 유지하려면, 혐기 처리에서 발생하는 황화수소를 제 1 호기조 (2) 에서 산화시켜 50 ㎎-S/ℓ 이하로 하는 것이 바람직하다.

단, 제 1 호기조 (2) 에 유입되는 황화수소 농도가 높은 경우에는, 제 1 호기조 담체에 황산화 세균이 과잉으로 부착되어, 담체가 침강해 버릴 우려가 있다. 이 경우에는, 제 1 호기조 (2) 에 수중 펌프를 설치하고, 담체를 함유하는 조 내액을 펌프로 순환시킴으로써, 담체에 부착된 과잉의 균체를 박리시키는 것이 바람직하다.

다음으로 제 1 호기조 (2) 의 처리수를 제 2 호기조 (3) 에 도입하고, 여기서, 잔존하고 있는 유기 성분의 산화 분해, 분산성 세균의 자기 분해 및 미소 동물에 의한 보식에 의한 잉여 오니의 감량화를 실시한다. 제 2 호기조 (3) 에서는 세균에 비해 증식 속도가 느린 미소 동물의 기능과 세균의 자기 분해를 이용하기 때문에, 미소 동물과 세균이 계 내에 머무는 운전 조건 및 처리 장치를 이용해야 한다. 그래서 제 2 호기조 (3) 에 담체 (3a) 를 첨가함으로써, 미소 동물의 조내 유지량을 높일 수 있는 유동상 (流動床) 을 형성하는 것이 바람직하다. 첨가하는 담체는 구상, 펠릿상, 중공 통상, 사상의 임의이며, 크기도 0.1 ∼ 10 ㎜ 정도의 직경이다. 재료는 천연 소재, 무기 소재, 고분자 소재 등 임의이며, 겔상 물질을 이용해도 된다. 바람직하게는 발포 플라스틱제의 각형 (角型) 담체인 것이 바람직하다. 또, 충전율을 낮추기 위해서, 담체의 일부 또는 전부를 요동 담체로 해도 된다.

본 발명에 있어서, 제 2 호기조 (3) 에 도입되는 제 1 호기조 처리수 중의 분산성 세균이 지나치게 많은 경우, 제 2 호기조 (3) 에 있어서 미소 동물이 완전히 포식되지 않아, 발생 오니량 저감으로는 이어지지 않는다. 또, 분산성 세균은 응집성이 나쁘고 고액 분리가 곤란하기 때문에, 고액 분리 수단으로서 침전, 가압 부상, 막 분리 중 어느 것 또는 병용하여 사용하는 경우에 있어서도 분산성 세균이 잔존하는 것을 방지하도록, 설비에 여유를 갖게 할 필요가 있다.

그래서, 본 발명에서는, 호기 처리 부분 즉 제 1 호기조 (2) 및 제 2 호기조 (3) 의 전체에 있어서의 CODcr 용적 부하를 10 ㎏/㎥/d 이하 (예를 들어 1 ∼ 10 ㎏/㎥/d), 용해성 CODcr 용적 부하를 5 ㎏/㎥/d 이하 (예를 들어 0.5 ∼ 5 ㎏/㎥/d) 로 하고, 또한 제 1 호기 생물 처리수 SS 의 제 2 생물 처리조 담체에 대한 부하를 15 ㎏-SS/㎥-담체/d 이하 (예를 들어 1 ∼ 15 ㎏-SS/㎥-담체/d) 로 한다. 이로써, 미소 동물에게 분산성 세균을 확실하게 포식시킬 수 있다.

실제 처리에 있어서는, 각 처리조의 조 용적이나 담체 충전율을 서로 조정함으로써 상기 조건이 되도록 적절히 설계한다.

제 1 호기조 (2) 에서는 유기물의 대부분을 분해시켜, 균체로 안정적으로 변환해 둘 필요가 있다. 그 때문에, 제 1 호기조 (2) 는 도 2 와 같이 담체 (2a) 를 가진 유동상으로 하는 것이 바람직하다. 제 1 호기조 (2) 에 첨가하는 담체의 충전율이 지나치게 높으면, 분산균은 생성되지 않고, 세균은 담체에 부착되거나, 사상성 세균이 증식하므로, 제 1 호기조 (2) 의 담체 충전율을 10 ％ 이하로 하여 제 1 호기 처리에서의 호기성 오니 (함수율이 높다) 의 발생량을 억제하여 혐기성 오니 (함수율이 낮다) 의 비율을 높임으로써 오니의 감용 (減容) 을 도모하는 것이 바람직하다.

제 2 호기조 (3) 에서는, 미소 동물을 조 내에 유지하기 위해서 다량의 발판이 필요하므로, 첨가하는 담체의 충전율을 10 ％ 이상, 특히 20 ％ 이상 특히 20 ∼ 40 ％ 로 하는 것이 바람직하다. 여기서 첨가하는 담체는 구상, 펠릿상, 중공 통상, 사상의 임의이며, 크기는 0.1 ∼ 10 ㎜ 정도의 직경인 것이 바람직하다. 재료는 천연 소재, 무기 소재, 고분자 소재 등 임의이며, 겔상 물질을 이용해도 된다.

도 3 의 플로우는, 도 2 의 플로우에 있어서, 제 2 호기 처리수를 응집조 (4) 에 도입하고, 응집제를 첨가하여 교반하고, 응집 처리하고, 이 응집 처리수를 침전조 (5) 에 도입하고, 오니를 침강 분리하도록 하여, 상청수를 처리수로서 꺼내도록 한 것이다. 응집제로는, 무기 응집제와 폴리머 응집제를 병용하는 것이 바람직하다. 무기 응집제로는 PAC, 염화제 2 철, 폴리황산제 2 철, 황산밴드 등이 바람직하다. 그 첨가량은 원수 농도에 따라 변동된다. 폴리머 응집제로는 아니온계의 것이 바람직하다.

이와 같은 응집 침전 처리 대신에 응집 가압 부상, 막 분리를 실시해도 되고, 이들을 조합해도 된다.

혐기성 세균을 함유하는 SS 를 포식하는 미소 동물로서 가장 적합한 것이 질형목이기 때문에, 도 1 ∼ 3 중 어느 것에 있어서나, 가동시에는 질형목을 포함하는 종 오니를 제 2 호기조 (3) 에 첨가하는 것이 바람직하다.

실시예

[실시예 1]

도 2 의 플로우에 따라, BOD 농도 = 1600 ㎎/ℓ, CODcr 농도 = 2600 ㎎/ℓ 의 유기성 원수 (식품 공장 배수) 20 ℓ/d 를, 용량이 3.3 ℓ 인 혐기조 (UASB 조) (1), 용량이 1 ℓ 인 제 1 호기조 (2) (오니 반송 없음), 1 ℓ 의 제 2 호기조 (3) (오니 반송 없음) 를 이용하여 처리하였다. 또, 제 1 호기조 (2) 에는 충전율 10 ％ 로, 제 2 생물 처리조에는 충전율 40 ％ 로 담체를 첨가하였다. 담체로는 가로세로 3 ㎜ 의 폴리우레탄 담체를 사용하였다.

혐기조에 대한 CODcr 용적 부하 16 ㎏-CODcr/㎥/d 로 운전한 결과, 혐기조 출구에서는, 용해성 CODcr 농도 = 260 ㎎/ℓ, 전체 CODcr 농도 = 480 ㎎/ℓ, SS 농도 = 160 ㎎/ℓ 였다. 호기 처리 부분의 CODcr 용적 부하는 4.8 ㎏-CODcr/㎥/d, 용해성 CODcr 부하 2.6 ㎏/㎥/d 로 운전하였다. 제 1 호기조 처리수 중의 SS 농도는 264 ㎎/ℓ 이고 제 2 호기조 담체에 대한 부하가 13.2 ㎏-SS/㎥-담체/d 가 되었다.

그 결과, 제 2 호기조 SS 농도는 162 ㎎/ℓ 가 되고, 오니 전환율은 0.0625 ㎏-SS/㎏-CODcr 이 되었다.

[실시예 2]

도 3 과 같이 응집조 (4) 및 침전조 (5) 를 형성한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 조건으로 운전을 실시하였다. 응집제로서 PAC 를 200 ㎎/ℓ, 아니온 폴리머를 1 ㎎/ℓ 가 되도록 첨가하였다. 그 결과, 처리수 CODcr, SS 농도는 20 ㎎/ℓ 이하가 되어 양호한 처리 수질을 달성하였다.

[비교예 1]

실시예 2 에 있어서, 제 2 호기조 (3) 의 담체 충전율을 25 ％ 로 하고, 제 2 호기조 담체에 대한 부하가 19 ㎏-SS/㎥-담체/d 가 된 것 이외에는 동일한 조건으로 운전을 실시하였다. 그 결과, 완전히 포식할 수 없는 분산성 세균의 유출에 의해, 제 2 호기조 출구 SS 농도는 390 ㎎/ℓ, 오니 전환율은 0.15 ㎏-SS/㎏-CODcr (응집제분을 제외한다) 이 되었다. 처리수 SS 농도를 20 ㎎/ℓ 이하로 하는 데에 필요한 응집제 첨가량은, PAC 는 400 ㎎/ℓ, 아니온 폴리머는 2 ㎎/ℓ 까지 증가하였다.

[비교예 2]

실시예 2 에 있어서, UASB 조를 2.6 ℓ, 제 2 호기조의 담체 충전율을 50 ％ 로 한 것 이외에는 동일한 조건으로 운전을 실시하였다. 그 결과, 혐기 처리조 출구에서는, 용해성 CODcr 농도 = 520 ㎎/ℓ, 전체 CODcr 농도 = 750 ㎎/ℓ, SS 농도 = 150 ㎎/ℓ 였다. 호기 처리 부분의 CODcr 용적 부하는 7.5 ㎏-CODcr/㎥/d, 용해성 CODcr 부하 5.2 ㎏/㎥/d 로 운전하였다. 제 1 호기조 처리수 중의 SS 농도는 370 ㎎/ℓ 이고 제 2 호기조 담체에 대한 부하가 14.8 ㎏-SS/㎥-담체/d 가 되었다.

그 결과, 완전히 포식할 수 없는 분산성 세균의 유출에 의해, 제 2 호기조 출구 SS 농도는 470 ㎎/ℓ, 오니 전환율은 0.18 ㎏-SS/㎏-CODcr (응집제분을 제외한다) 이 되었다. 또, 처리수 SS 농도를 20 ㎎/ℓ 이하로 하는 데에 필요한 응집제 첨가량은, PAC 는 400 ㎎/ℓ, 아니온 폴리머는 2 ㎎/ℓ 까지 증가하였다.

실시예 1, 2 및 비교예 1, 2 의 조건 및 결과를 표 1 에 나타낸다.

이상의 실시예 및 비교예로부터도 분명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 유기성 배수의 효율적인 생물 처리가 가능하게 되어, 배수 처리시에 발생하는 오니의 대폭적인 감량화, 고부하 운전에 따른 처리 효율의 향상, 및 안정적인 처리 수질의 유지를 실현할 수 있다.

본 발명을 특정 양태를 이용하여 상세하게 설명했지만, 본 발명의 의도와 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경이 가능한 것은 당업자에게 분명하다.

본 출원은, 2013년 4월 8일자로 출원된 일본 특허출원 2013-080504에 기초하고 있으며, 그 전체가 인용에 의해 원용된다.

Claims

유기성 배수를 혐기조에서 혐기성 생물 처리하는 혐기성 생물 처리 공정과, 그 후 적어도 2 단의 호기조에서 호기성 생물 처리하는 호기성 생물 처리 공정을 갖고,
그 호기성 생물 처리 공정에서는, 제 1 호기조에 있어서 호기성 세균에 의해 생물 처리하여 분산성 세균을 생성하고, 그 제 1 호기조로부터의 분산성 세균을 함유하는 제 1 호기 처리수를, 담체를 가진 제 2 호기조에 도입하여 생물 처리하는 유기성 배수의 생물 처리 방법에 있어서,
상기 혐기성 생물 처리 공정에서는, 상기 호기성 생물 처리 공정 전체의 CODcr 용적 부하가 10 ㎏/㎥/d 이하, 또한 용해성 CODcr 용적 부하가 5 ㎏/㎥/d 이하가 되도록 혐기 처리하고,
제 1 호기 처리수 SS 의 제 2 호기조의 담체에 대한 부하가 15 ㎏-SS/㎥-담체/d 이하가 되도록 제 1 호기조에서 호기성 처리하는 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 방법.
제 1 항에 있어서,
제 1 호기조의 담체 충전율이 10 ％ 이하이고, 제 2 호기조의 담체 충전율이 10 ％ 이상인 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
제 2 호기조의 담체로 우점화되어 있는 미소 동물이 질형목인 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 혐기성 생물 처리 공정이 오니 반송을 실시하지 않는 일과식 처리인 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 호기조로부터의 제 2 호기 처리수를 응집 침전 분리, 응집 가압 부상 분리 및 막 분리의 적어도 하나에 의해 고액 분리 처리하는 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 호기 처리수 중의 용존 황화수소 농도가 50 ㎎-S/ℓ 이하가 되도록 제 1 호기조에서 호기성 처리하는 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 방법.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 호기조의 담체를 함유하는 조 내액을 펌프로 순환시킴으로써, 담체에 부착된 균체의 일부를 박리시키는 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 방법.
유기성 배수를 혐기성 생물 처리하는 혐기조와, 그 혐기조 처리수를 호기 처리하는 제 1 호기조와, 그 제 1 호기조 처리수를 호기 처리하는 제 2 호기조를 구비한 유기성 배수의 생물 처리 장치에 있어서,
호기성 생물 처리 공정 전체의 CODcr 용적 부하가 10 ㎏/㎥/d 이하, 또한 용해성 CODcr 용적 부하가 5 ㎏/㎥/d 이하가 되도록 혐기 처리하고,
제 1 호기 처리수 SS 의 제 2 호기조의 담체에 대한 부하가 15 ㎏-SS/㎥-담체/d 이하가 되도록 제 1 호기조에서 호기성 처리하는 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 장치.
제 8 항에 있어서,
제 1 호기조의 담체 충전율이 10 ％ 이하이고, 제 2 호기조의 담체 충전율이 10 ％ 이상인 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
제 2 호기조의 담체로 우점화되어 있는 미소 동물이 질형목인 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 장치.
제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 혐기조에 있어서 오니 반송을 실시하지 않는 일과식 처리가 실시되는 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 장치.
제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 호기조로부터의 제 2 호기 처리수를 응집 침전 분리, 응집 가압 부상 분리 및 막 분리의 적어도 하나에 의해 고액 분리 처리하는 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 장치.
제 8 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 호기 처리수 중의 용존 황화수소 농도가 50 ㎎-S/ℓ 이하가 되도록 제 1 호기조에서 호기성 처리하는 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 장치.
제 8 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 호기조의 담체를 함유하는 조 내액을 펌프로 순환시킴으로써, 담체에 부착된 균체의 일부를 박리시키는 것을 특징으로 하는 유기성 배수의 생물 처리 장치.