JP3407342B2 - 生物的脱窒・脱リン処理装置 - Google Patents
生物的脱窒・脱リン処理装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は生物的脱窒・脱リン処理
装置に係り、特に、装置の小型化、低コスト化及び処理
効率の向上が可能な固定床式生物的脱窒・脱リン処理装
置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、浮遊方式（活性汚泥法）による生
物的脱リン・脱窒処理装置として、嫌気槽、脱窒槽及び
好気槽を組み合せたものは公知である。浮遊方式の特徴
は、均質な汚泥が水流とともに、順次後段の槽に流下す
ることにある。 【０００３】これに対し、微生物を充填材（濾材）等に
保持して生物処理を行なう固定床方式は、浮遊方式に比
べて原水（被処理水）の負荷を高くして処理効率を高め
ることができるという利点を有する反面、一般に設備費
が高いという欠点があり、その解決が望まれている。 【０００４】従来、固定床方式にて脱リン処理を行なう
方法としては、複数個の処理槽に原水を順次通水し、ま
ず嫌気状態の処理槽で処理した後、好気状態の処理槽で
処理し、所定期間処理を行なった後、上記嫌気状態の処
理槽のうちの少なくとも一槽を好気状態とすると共に、
原水が嫌気状態の処理槽から好気状態の処理槽へと流入
するように、原水の通水方向を変える方法が提案されて
いる。 【０００５】即ち、生物的脱リンのためには、嫌気状態
の処理槽を所定期間の処理を行なった後好気状態に切り
替える必要があることから、嫌気状態の処理槽を好気状
態にすると共に、原水の通水方向を変えている。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、嫌気状
態の処理槽を所定期間後に好気状態とするためには、原
水が流入する全ての処理槽について好気状態とするため
の機構、例えば、散気装置、散気による固定床濾材の流
出防止のための部材等を設ける必要があり、装置設備が
複雑となる上に、設備費が高くつくという欠点がある。 【０００７】前述の如く、固定床方式はそれ自体設備費
が高いものであることから、このように各処理槽につい
て散気装置等を必要とすることは、設備費のより一層の
高騰をまねき、好ましいことではない。 【０００８】また、原水中に窒素成分が存在する場合に
は、好気状態の処理槽で発生する硝酸性窒素を除去しな
いと、生物的脱リン反応が進行しなくなるため、この硝
酸性窒素を除去する必要がある。このため、固定床方式
にて生物的脱リン及び脱窒処理を同時に行なうために
は、別の処理系統とする必要がある。 【０００９】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであって、装置の小型化、低コスト化及び処理効率
の向上が可能な固定床式生物的脱窒・脱リン処理装置を
提供することを目的とする。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明の生物的脱窒・脱
リン処理装置は、嫌気性処理槽と好気性処理槽とを備
え、各処理槽に生物固定床が設けられている生物的脱窒
・脱リン処理装置において、原水を第１の嫌気性処理
部、第２の嫌気性処理部及び好気性処理槽に順次通水す
ると共に、好気性処理槽流出水の一部を第２の嫌気性処
理部に導入し、好気性処理槽流出水の残部を処理水とし
て系外に排出する第１の流路選択と、原水を第２の嫌気
性処理部、第１の嫌気性処理部及び好気性処理槽に順次
通水すると共に、好気性処理槽流出水の一部を第１の嫌
気性処理部に導入し、好気性処理槽流出水の残部を処理
水として系外に排出する第２の流路選択と、を択一的に
選択し得る流路切換手段を備えたことを特徴とする なお、本発明において、各処理槽の固定床を構成する充
填材としては特に制限はないが、アントラサイト、砂、
プラスチック、発泡プラスチック、スポンジ等を用いる
ことができる。 【００１１】 【作用】嫌気槽、脱窒槽及び硝化槽により、生物的脱リ
ン・脱窒処理を行なう場合、原水をまず嫌気槽に流入さ
せて有機物を除去し、その後、脱窒槽にて脱窒（及び脱
リン）する必要がある。この場合、嫌気槽における有機
物の吸収量には限界があり、一方、脱窒槽における脱窒
量についても、吸収されている有機物が消費されてしま
うと脱窒反応が進行しなくなることから、やはり限界が
ある。 【００１２】従って、固定床方式にて生物的脱リン・脱
窒を行なうためには、嫌気槽と脱窒槽とを定期的に切り
換えること、即ち、一方の嫌気性処理部において、嫌気
工程と脱窒工程とを交互に行ない、他方の嫌気性処理部
において脱窒工程と嫌気工程とを交互に行なうようにす
る必要があり、この切り換えにより、有機物の吸収及び
リンの放出、並びに、脱窒及びリンの吸収の諸反応が連
続的かつ効率的に進行するようになる。 【００１３】本発明の生物的脱窒・脱リン処理装置にお
いては、第１の流路選択を選択した場合には、第１の嫌
気性処理部は嫌気部として、第２の嫌気性処理部は脱窒
部として、好気性処理槽は硝化槽として機能し、一方、
第２の流路選択を選択した場合には、第２の嫌気性処理
部が嫌気部として、第１の嫌気性処理部が脱窒部とし
て、好気性処理槽は硝化槽として機能する。そして、こ
の第１及び第２の流路選択を択一的に交互に選択するこ
とにより、第１の嫌気性処理部及び第２の嫌気性処理部
は、嫌気工程又は脱窒工程を交互に繰り返すようにな
り、嫌気工程においては、前の流路選択の際の脱窒工程
において生物膜に蓄積されたリンの放出が、一方、脱窒
工程においては、前の嫌気工程において生物膜に吸収さ
れた有機物を利用して、脱窒とリンの吸収が同時になさ
れる。 【００１４】即ち、まず、原水は嫌気槽（第１の嫌気性
処理部及び第２の嫌気性処理部のいずれか一方）に流入
して、原水中の有機物が生物膜（固定床付着微生物）に
より吸収され、この吸収に伴い、前の流路選択において
生物膜に蓄積されていたリンが放出される。嫌気槽の流
出水は脱窒槽（第１の嫌気性処理部及び第２の嫌気性処
理部のいずれか他方）に流入し、後段の硝化槽（好気性
処理槽）から返送される硝化槽流出水の一部に含まれる
硝酸性窒素の脱窒素（Ｎ2 ガス化）とリンの生物膜によ
る吸収が同時に行なわれる。この脱窒、脱リンに際して
は、前の流路選択において生物膜に吸収されていた有機
物が利用される。この結果、脱窒槽からはリン及び硝酸
性窒素が除去された水が流出する。 【００１５】この脱窒槽の流出水は、次いで、硝化槽
（好気性処理槽）に流入する。硝化槽においては、固定
床全体が好気性となっており、流入水中のアンモニア性
窒素が硝化されて硝酸性窒素となる。この硝化槽の流出
水の一部は前述の如く、脱窒槽に返送されて、含有され
る硝酸性窒素の脱窒がなされる。 【００１６】このように、本発明においては、硝化槽と
しての、好気状態とするための散気装置や濾材の流出防
止のための部材など設備を設けた好気性処理槽を固定
し、流路選択により嫌気部と脱窒部とを切り換えるた
め、 散気装置等を必要とする好気性処理槽数が少なくて
すみ、装置設備の小型化、低コスト化が図れる。 硝化槽が好気性処理槽として固定されており、硝化
槽が嫌気状態とされることはないことから、硝化細菌濃
度を高めることができる。 硝化槽流入水は、既に有機物が除去されており、硝
化槽の硝化細菌にとって良い環境が保たれる。，より、従来の浮遊方式に比べて硝化槽におけ
る硝化能力は著しく高められる。 といった優れた効果のもとに、固定床方式による生物的
脱リン・脱窒を行なうことが可能とされる。 【００１７】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て詳細に説明する。 【００１８】図１は本発明に係る生物的脱窒・脱リン処
理装置の一実施例を示す系統図であり、図２は他の実施
例に係る生物的脱窒・脱リン処理装置を示す系統図であ
る。 【００１９】図１に示す生物的脱窒・脱リン処理装置
は、嫌気性処理槽５として第１の嫌気性処理部１、第２
の嫌気性処理部２及び散気管４を備える好気性処理槽３
で主に構成される。１Ａ，２Ａ，３Ａは各処理槽に形成
された生物固定床を示す。図１において、１１Ａ，１１
Ｂ，１２Ａ．１２Ｂ，１３Ａ，１３Ｂ．１４，１５Ａ，
１５Ｂは配管を示す。 【００２０】本実施例の生物的脱窒・脱リン処理装置に
おいては、第１の流路選択において、図１（ａ）に示す
如く、原水を配管１１Ａ，第１の嫌気性処理部１、配管
１２Ａ，第２の嫌気性処理部２、配管１３Ａ及び好気性
処理槽３に順次通水すると共に、好気性処理槽３の流出
水の一部を配管１５Ａより第２の嫌気性処理部２に導入
し、残部を処理水として配管１４より系外に排出する。 【００２１】この第１の流路選択において、第１の嫌気
性処理部１は嫌気部として、第２の嫌気性処理部２は脱
窒部として、好気性処理槽３は硝化槽としてそれぞれ機
能し、前述の如く、第１の嫌気性処理部１において有機
物の吸収とリンの放出が、また、第２の嫌気性処理部２
において、硝酸性窒素の脱窒とリンの吸収が、更に、好
気性処理槽３においてアンモニア性窒素の硝化が行なわ
れ、好気性処理槽３からの硝酸性窒素を含む流出水の一
部は脱窒槽である第２の嫌気性処理部２に返送されて脱
窒処理される。 【００２２】このような処理を所定期間継続した後は、
図１（ｂ）に示す如く、第２の流路選択に切り換え、原
水を配管１１Ｂ，第２の嫌気性処理部２、配管１２Ｂ，
第１の嫌気性処理部１、配管１３Ｂ及び好気性処理槽３
に順次通水すると共に、好気性処理槽３の流出水の一部
を配管１５Ｂより第１の嫌気性処理部１に導入し、残部
を処理水として配管１４より系外に排出する。 【００２３】この第２の流路選択において、第１の嫌気
性処理部１は脱窒部として、第２の嫌気性処理部２は嫌
気部として、好気性処理槽３は硝化槽としてそれぞれ機
能し、前述の如く、第２の嫌気性処理部２において有機
物の吸収とリンの放出が、また、第１の嫌気性処理部１
において、硝酸性窒素の脱窒とリンの吸収が、更に、好
気性処理槽３においてアンモニア性窒素の硝化が行なわ
れ、好気性処理槽３からの硝酸性窒素を含む流出水の一
部は脱窒槽である第１の嫌気性処理部１に返送されて脱
窒処理される。 【００２４】図２に示す生物的脱窒・脱リン処理装置
は、単一槽の嫌気性処理槽５、及び散気管４を備える好
気性処理槽３で主に構成される。５Ａ，５Ｂ，３Ａは各
処理槽に形成された生物固定床を示す。図２において、
２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３，２４は配管を
示す。 【００２５】この生物的脱窒・脱リン処理装置におい
て、嫌気性処理槽５の生物固定床が上下方向に２分され
て２つの生物固定床５Ａ，５Ｂが形成されており、この
生物固定床５Ａと５Ｂとの間に配管２４が接続されてい
る。 【００２６】本実施例の生物的脱窒・脱リン処理装置に
おいては、第１の流路選択において、図２（ａ）に示す
如く、原水を配管２１Ａより嫌気性処理槽５の上部に導
入して嫌気性処理槽５の流出水を嫌気性処理槽５の下部
より抜き出して、配管２２Ａより好気性処理槽３に通水
すると共に、好気性処理槽３の流出水の一部を配管２４
より嫌気性処理槽５に導入し、残部を処理水として配管
２３より系外に排出する。 【００２７】この第１の流路選択において、嫌気性処理
槽５の生物固定床５Ａは嫌気部として、生物固定床５Ｂ
は脱窒部として、好気性処理槽３は硝化槽としてそれぞ
れ機能し、生物固定床５Ａにおいて有機物の吸収とリン
の放出が、また、生物固定床５Ｂにおいて、硝酸性窒素
の脱窒とリンの吸収が、更に、好気性処理槽３において
アンモニア性窒素の硝化が行なわれ、好気性処理槽３か
らの硝酸性窒素を含む流出水の一部は脱窒部である生物
固定床５Ｂに導入されて脱窒処理される。 【００２８】このような処理を所定期間継続した後は、
図２（ｂ）に示す如く、第２の流路選択に切り換え、原
水を配管２１Ｂより嫌気性処理槽５の下部に導入して嫌
気性処理槽５の流出水を嫌気性処理槽５の上部より抜き
出して、配管２２Ｂより好気性処理槽３に通水すると共
に、好気性処理槽３の流出水の一部を配管２４より嫌気
性処理槽５に導入し、残部を処理水として配管２３より
系外に排出する。 【００２９】この第２の流路選択において、嫌気性処理
槽５の生物固定床５Ｂは嫌気部として、生物固定床５Ａ
は脱窒部として、好気性処理槽３は硝化槽としてそれぞ
れ機能し、生物固定床５Ｂにおいて、有機物の吸収とリ
ンの放出が、また、生物固定床５Ａにおいて、硝酸性窒
素の脱窒とリンの吸収が、更に、好気性処理槽３におい
てアンモニア性窒素の硝化が行なわれ、好気性処理槽３
からの硝酸性窒素を含む流出水の一部は脱窒槽である生
物固定床５Ａに返送されて脱窒処理される。 【００３０】このように、本発明の生物的脱窒・脱リン
処理装置によれば硝化槽としての好気性処理槽を固定
し、嫌気性処理槽の流路切り換えにより嫌気部と脱窒部
とを交互に切り換えて、効率的な固定床方式による生物
的脱リン・脱窒を行なえる。 【００３１】なお、図示の生物的脱窒・脱リン処理装置
はいずれも本発明の一実施例であって、本発明は何ら図
示のものに限定されるものではない。例えば、嫌気性処
理槽（第１の嫌気性処理部・第２の嫌気性処理部）や好
気性処理槽は１槽ずつ設けるものに限られず、それぞれ
２槽以上設けても良い。また、図１，２において流路切
換手段は示されていないが、適当なバルブ切換により、
容易に図示の流路選択を行なうことができる。 【００３２】本発明において、各処理槽における処理条
件には特に制限はないが、硝化槽としての好気性処理槽
は、良好な硝化反応を進行させるために、溶存酸素濃度
１．５〜２．０ｍｇ／ｌ程度の好気状態に保つことが好
ましい。 【００３３】以下に具体的な実施例を挙げて本発明をよ
り詳細に説明する。 【００３４】実施例１ 図１に示す本発明の生物的脱窒・脱リン処理装置によ
り、下記水質の人工下水を原水として前述の流路切換方
式にて生物的脱リン・脱窒処理を行なった。原水水質 ＢＯＤ：１３０ｍｇ／ｌ Ｔ−Ｎ： ２５ｍｇ／ｌ Ｔ−Ｐ： ３ｍｇ／ｌ 各処理槽の固定床の充填材としてはアンスラサイトを用
い、いずれの処理槽についても滞留時間は２時間として
行なった。好気性処理槽から第１又は第２の嫌気性処理
部の脱窒槽へ導入する水は、原水量の２倍量相当とし、
また、第１の流路選択と第２の流路選択とは２時間毎に
行なった。 【００３５】その結果、処理水のＴ−Ｐは０．１ｍｇ／
ｌ以下ないし２．５ｍｇ／ｌの範囲で、平均０．８ｍｇ
／ｌであり、また、Ｔ−Ｎは平均１０ｍｇ／ｌ以下と著
しく良好な処理結果が得られた。 【００３６】 【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の生物的脱窒
・脱リン処理装置によれば、固定床方式による生物的脱
リン・脱窒処理装置であって、装置設備の小型化、低コ
スト化が可能であり、しかも、良好な処理効率を達成で
きる生物的脱窒・脱リン処理装置が提供される。特に、
単一槽内で嫌気と脱窒を行なわせる嫌気槽とすれば、必
要とする処理槽数が少なく、装置設備のより一層の小型
化が図れる。
装置に係り、特に、装置の小型化、低コスト化及び処理
効率の向上が可能な固定床式生物的脱窒・脱リン処理装
置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、浮遊方式（活性汚泥法）による生
物的脱リン・脱窒処理装置として、嫌気槽、脱窒槽及び
好気槽を組み合せたものは公知である。浮遊方式の特徴
は、均質な汚泥が水流とともに、順次後段の槽に流下す
ることにある。 【０００３】これに対し、微生物を充填材（濾材）等に
保持して生物処理を行なう固定床方式は、浮遊方式に比
べて原水（被処理水）の負荷を高くして処理効率を高め
ることができるという利点を有する反面、一般に設備費
が高いという欠点があり、その解決が望まれている。 【０００４】従来、固定床方式にて脱リン処理を行なう
方法としては、複数個の処理槽に原水を順次通水し、ま
ず嫌気状態の処理槽で処理した後、好気状態の処理槽で
処理し、所定期間処理を行なった後、上記嫌気状態の処
理槽のうちの少なくとも一槽を好気状態とすると共に、
原水が嫌気状態の処理槽から好気状態の処理槽へと流入
するように、原水の通水方向を変える方法が提案されて
いる。 【０００５】即ち、生物的脱リンのためには、嫌気状態
の処理槽を所定期間の処理を行なった後好気状態に切り
替える必要があることから、嫌気状態の処理槽を好気状
態にすると共に、原水の通水方向を変えている。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、嫌気状
態の処理槽を所定期間後に好気状態とするためには、原
水が流入する全ての処理槽について好気状態とするため
の機構、例えば、散気装置、散気による固定床濾材の流
出防止のための部材等を設ける必要があり、装置設備が
複雑となる上に、設備費が高くつくという欠点がある。 【０００７】前述の如く、固定床方式はそれ自体設備費
が高いものであることから、このように各処理槽につい
て散気装置等を必要とすることは、設備費のより一層の
高騰をまねき、好ましいことではない。 【０００８】また、原水中に窒素成分が存在する場合に
は、好気状態の処理槽で発生する硝酸性窒素を除去しな
いと、生物的脱リン反応が進行しなくなるため、この硝
酸性窒素を除去する必要がある。このため、固定床方式
にて生物的脱リン及び脱窒処理を同時に行なうために
は、別の処理系統とする必要がある。 【０００９】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであって、装置の小型化、低コスト化及び処理効率
の向上が可能な固定床式生物的脱窒・脱リン処理装置を
提供することを目的とする。 【００１０】 【課題を解決するための手段】本発明の生物的脱窒・脱
リン処理装置は、嫌気性処理槽と好気性処理槽とを備
え、各処理槽に生物固定床が設けられている生物的脱窒
・脱リン処理装置において、原水を第１の嫌気性処理
部、第２の嫌気性処理部及び好気性処理槽に順次通水す
ると共に、好気性処理槽流出水の一部を第２の嫌気性処
理部に導入し、好気性処理槽流出水の残部を処理水とし
て系外に排出する第１の流路選択と、原水を第２の嫌気
性処理部、第１の嫌気性処理部及び好気性処理槽に順次
通水すると共に、好気性処理槽流出水の一部を第１の嫌
気性処理部に導入し、好気性処理槽流出水の残部を処理
水として系外に排出する第２の流路選択と、を択一的に
選択し得る流路切換手段を備えたことを特徴とする なお、本発明において、各処理槽の固定床を構成する充
填材としては特に制限はないが、アントラサイト、砂、
プラスチック、発泡プラスチック、スポンジ等を用いる
ことができる。 【００１１】 【作用】嫌気槽、脱窒槽及び硝化槽により、生物的脱リ
ン・脱窒処理を行なう場合、原水をまず嫌気槽に流入さ
せて有機物を除去し、その後、脱窒槽にて脱窒（及び脱
リン）する必要がある。この場合、嫌気槽における有機
物の吸収量には限界があり、一方、脱窒槽における脱窒
量についても、吸収されている有機物が消費されてしま
うと脱窒反応が進行しなくなることから、やはり限界が
ある。 【００１２】従って、固定床方式にて生物的脱リン・脱
窒を行なうためには、嫌気槽と脱窒槽とを定期的に切り
換えること、即ち、一方の嫌気性処理部において、嫌気
工程と脱窒工程とを交互に行ない、他方の嫌気性処理部
において脱窒工程と嫌気工程とを交互に行なうようにす
る必要があり、この切り換えにより、有機物の吸収及び
リンの放出、並びに、脱窒及びリンの吸収の諸反応が連
続的かつ効率的に進行するようになる。 【００１３】本発明の生物的脱窒・脱リン処理装置にお
いては、第１の流路選択を選択した場合には、第１の嫌
気性処理部は嫌気部として、第２の嫌気性処理部は脱窒
部として、好気性処理槽は硝化槽として機能し、一方、
第２の流路選択を選択した場合には、第２の嫌気性処理
部が嫌気部として、第１の嫌気性処理部が脱窒部とし
て、好気性処理槽は硝化槽として機能する。そして、こ
の第１及び第２の流路選択を択一的に交互に選択するこ
とにより、第１の嫌気性処理部及び第２の嫌気性処理部
は、嫌気工程又は脱窒工程を交互に繰り返すようにな
り、嫌気工程においては、前の流路選択の際の脱窒工程
において生物膜に蓄積されたリンの放出が、一方、脱窒
工程においては、前の嫌気工程において生物膜に吸収さ
れた有機物を利用して、脱窒とリンの吸収が同時になさ
れる。 【００１４】即ち、まず、原水は嫌気槽（第１の嫌気性
処理部及び第２の嫌気性処理部のいずれか一方）に流入
して、原水中の有機物が生物膜（固定床付着微生物）に
より吸収され、この吸収に伴い、前の流路選択において
生物膜に蓄積されていたリンが放出される。嫌気槽の流
出水は脱窒槽（第１の嫌気性処理部及び第２の嫌気性処
理部のいずれか他方）に流入し、後段の硝化槽（好気性
処理槽）から返送される硝化槽流出水の一部に含まれる
硝酸性窒素の脱窒素（Ｎ2 ガス化）とリンの生物膜によ
る吸収が同時に行なわれる。この脱窒、脱リンに際して
は、前の流路選択において生物膜に吸収されていた有機
物が利用される。この結果、脱窒槽からはリン及び硝酸
性窒素が除去された水が流出する。 【００１５】この脱窒槽の流出水は、次いで、硝化槽
（好気性処理槽）に流入する。硝化槽においては、固定
床全体が好気性となっており、流入水中のアンモニア性
窒素が硝化されて硝酸性窒素となる。この硝化槽の流出
水の一部は前述の如く、脱窒槽に返送されて、含有され
る硝酸性窒素の脱窒がなされる。 【００１６】このように、本発明においては、硝化槽と
しての、好気状態とするための散気装置や濾材の流出防
止のための部材など設備を設けた好気性処理槽を固定
し、流路選択により嫌気部と脱窒部とを切り換えるた
め、 散気装置等を必要とする好気性処理槽数が少なくて
すみ、装置設備の小型化、低コスト化が図れる。 硝化槽が好気性処理槽として固定されており、硝化
槽が嫌気状態とされることはないことから、硝化細菌濃
度を高めることができる。 硝化槽流入水は、既に有機物が除去されており、硝
化槽の硝化細菌にとって良い環境が保たれる。，より、従来の浮遊方式に比べて硝化槽におけ
る硝化能力は著しく高められる。 といった優れた効果のもとに、固定床方式による生物的
脱リン・脱窒を行なうことが可能とされる。 【００１７】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て詳細に説明する。 【００１８】図１は本発明に係る生物的脱窒・脱リン処
理装置の一実施例を示す系統図であり、図２は他の実施
例に係る生物的脱窒・脱リン処理装置を示す系統図であ
る。 【００１９】図１に示す生物的脱窒・脱リン処理装置
は、嫌気性処理槽５として第１の嫌気性処理部１、第２
の嫌気性処理部２及び散気管４を備える好気性処理槽３
で主に構成される。１Ａ，２Ａ，３Ａは各処理槽に形成
された生物固定床を示す。図１において、１１Ａ，１１
Ｂ，１２Ａ．１２Ｂ，１３Ａ，１３Ｂ．１４，１５Ａ，
１５Ｂは配管を示す。 【００２０】本実施例の生物的脱窒・脱リン処理装置に
おいては、第１の流路選択において、図１（ａ）に示す
如く、原水を配管１１Ａ，第１の嫌気性処理部１、配管
１２Ａ，第２の嫌気性処理部２、配管１３Ａ及び好気性
処理槽３に順次通水すると共に、好気性処理槽３の流出
水の一部を配管１５Ａより第２の嫌気性処理部２に導入
し、残部を処理水として配管１４より系外に排出する。 【００２１】この第１の流路選択において、第１の嫌気
性処理部１は嫌気部として、第２の嫌気性処理部２は脱
窒部として、好気性処理槽３は硝化槽としてそれぞれ機
能し、前述の如く、第１の嫌気性処理部１において有機
物の吸収とリンの放出が、また、第２の嫌気性処理部２
において、硝酸性窒素の脱窒とリンの吸収が、更に、好
気性処理槽３においてアンモニア性窒素の硝化が行なわ
れ、好気性処理槽３からの硝酸性窒素を含む流出水の一
部は脱窒槽である第２の嫌気性処理部２に返送されて脱
窒処理される。 【００２２】このような処理を所定期間継続した後は、
図１（ｂ）に示す如く、第２の流路選択に切り換え、原
水を配管１１Ｂ，第２の嫌気性処理部２、配管１２Ｂ，
第１の嫌気性処理部１、配管１３Ｂ及び好気性処理槽３
に順次通水すると共に、好気性処理槽３の流出水の一部
を配管１５Ｂより第１の嫌気性処理部１に導入し、残部
を処理水として配管１４より系外に排出する。 【００２３】この第２の流路選択において、第１の嫌気
性処理部１は脱窒部として、第２の嫌気性処理部２は嫌
気部として、好気性処理槽３は硝化槽としてそれぞれ機
能し、前述の如く、第２の嫌気性処理部２において有機
物の吸収とリンの放出が、また、第１の嫌気性処理部１
において、硝酸性窒素の脱窒とリンの吸収が、更に、好
気性処理槽３においてアンモニア性窒素の硝化が行なわ
れ、好気性処理槽３からの硝酸性窒素を含む流出水の一
部は脱窒槽である第１の嫌気性処理部１に返送されて脱
窒処理される。 【００２４】図２に示す生物的脱窒・脱リン処理装置
は、単一槽の嫌気性処理槽５、及び散気管４を備える好
気性処理槽３で主に構成される。５Ａ，５Ｂ，３Ａは各
処理槽に形成された生物固定床を示す。図２において、
２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３，２４は配管を
示す。 【００２５】この生物的脱窒・脱リン処理装置におい
て、嫌気性処理槽５の生物固定床が上下方向に２分され
て２つの生物固定床５Ａ，５Ｂが形成されており、この
生物固定床５Ａと５Ｂとの間に配管２４が接続されてい
る。 【００２６】本実施例の生物的脱窒・脱リン処理装置に
おいては、第１の流路選択において、図２（ａ）に示す
如く、原水を配管２１Ａより嫌気性処理槽５の上部に導
入して嫌気性処理槽５の流出水を嫌気性処理槽５の下部
より抜き出して、配管２２Ａより好気性処理槽３に通水
すると共に、好気性処理槽３の流出水の一部を配管２４
より嫌気性処理槽５に導入し、残部を処理水として配管
２３より系外に排出する。 【００２７】この第１の流路選択において、嫌気性処理
槽５の生物固定床５Ａは嫌気部として、生物固定床５Ｂ
は脱窒部として、好気性処理槽３は硝化槽としてそれぞ
れ機能し、生物固定床５Ａにおいて有機物の吸収とリン
の放出が、また、生物固定床５Ｂにおいて、硝酸性窒素
の脱窒とリンの吸収が、更に、好気性処理槽３において
アンモニア性窒素の硝化が行なわれ、好気性処理槽３か
らの硝酸性窒素を含む流出水の一部は脱窒部である生物
固定床５Ｂに導入されて脱窒処理される。 【００２８】このような処理を所定期間継続した後は、
図２（ｂ）に示す如く、第２の流路選択に切り換え、原
水を配管２１Ｂより嫌気性処理槽５の下部に導入して嫌
気性処理槽５の流出水を嫌気性処理槽５の上部より抜き
出して、配管２２Ｂより好気性処理槽３に通水すると共
に、好気性処理槽３の流出水の一部を配管２４より嫌気
性処理槽５に導入し、残部を処理水として配管２３より
系外に排出する。 【００２９】この第２の流路選択において、嫌気性処理
槽５の生物固定床５Ｂは嫌気部として、生物固定床５Ａ
は脱窒部として、好気性処理槽３は硝化槽としてそれぞ
れ機能し、生物固定床５Ｂにおいて、有機物の吸収とリ
ンの放出が、また、生物固定床５Ａにおいて、硝酸性窒
素の脱窒とリンの吸収が、更に、好気性処理槽３におい
てアンモニア性窒素の硝化が行なわれ、好気性処理槽３
からの硝酸性窒素を含む流出水の一部は脱窒槽である生
物固定床５Ａに返送されて脱窒処理される。 【００３０】このように、本発明の生物的脱窒・脱リン
処理装置によれば硝化槽としての好気性処理槽を固定
し、嫌気性処理槽の流路切り換えにより嫌気部と脱窒部
とを交互に切り換えて、効率的な固定床方式による生物
的脱リン・脱窒を行なえる。 【００３１】なお、図示の生物的脱窒・脱リン処理装置
はいずれも本発明の一実施例であって、本発明は何ら図
示のものに限定されるものではない。例えば、嫌気性処
理槽（第１の嫌気性処理部・第２の嫌気性処理部）や好
気性処理槽は１槽ずつ設けるものに限られず、それぞれ
２槽以上設けても良い。また、図１，２において流路切
換手段は示されていないが、適当なバルブ切換により、
容易に図示の流路選択を行なうことができる。 【００３２】本発明において、各処理槽における処理条
件には特に制限はないが、硝化槽としての好気性処理槽
は、良好な硝化反応を進行させるために、溶存酸素濃度
１．５〜２．０ｍｇ／ｌ程度の好気状態に保つことが好
ましい。 【００３３】以下に具体的な実施例を挙げて本発明をよ
り詳細に説明する。 【００３４】実施例１ 図１に示す本発明の生物的脱窒・脱リン処理装置によ
り、下記水質の人工下水を原水として前述の流路切換方
式にて生物的脱リン・脱窒処理を行なった。原水水質 ＢＯＤ：１３０ｍｇ／ｌ Ｔ−Ｎ： ２５ｍｇ／ｌ Ｔ−Ｐ： ３ｍｇ／ｌ 各処理槽の固定床の充填材としてはアンスラサイトを用
い、いずれの処理槽についても滞留時間は２時間として
行なった。好気性処理槽から第１又は第２の嫌気性処理
部の脱窒槽へ導入する水は、原水量の２倍量相当とし、
また、第１の流路選択と第２の流路選択とは２時間毎に
行なった。 【００３５】その結果、処理水のＴ−Ｐは０．１ｍｇ／
ｌ以下ないし２．５ｍｇ／ｌの範囲で、平均０．８ｍｇ
／ｌであり、また、Ｔ−Ｎは平均１０ｍｇ／ｌ以下と著
しく良好な処理結果が得られた。 【００３６】 【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の生物的脱窒
・脱リン処理装置によれば、固定床方式による生物的脱
リン・脱窒処理装置であって、装置設備の小型化、低コ
スト化が可能であり、しかも、良好な処理効率を達成で
きる生物的脱窒・脱リン処理装置が提供される。特に、
単一槽内で嫌気と脱窒を行なわせる嫌気槽とすれば、必
要とする処理槽数が少なく、装置設備のより一層の小型
化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の生物的脱窒・脱リン処理装置の一実施
例を示す系統図である。 【図２】本発明の生物的脱窒・脱リン処理装置の他の実
施例を示す系統図である。 【符号の説明】 １ 第１の嫌気性処理部 ２ 第２の嫌気性処理部 ３ 好気性処理槽 ４ 散気管 ５ 嫌気性処理槽
例を示す系統図である。 【図２】本発明の生物的脱窒・脱リン処理装置の他の実
施例を示す系統図である。 【符号の説明】 １ 第１の嫌気性処理部 ２ 第２の嫌気性処理部 ３ 好気性処理槽 ４ 散気管 ５ 嫌気性処理槽
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フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C02F 3/28 - 3/34
C02F 3/02 - 3/10
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 嫌気性処理槽と好気性処理槽とを備え、
各処理槽に生物固定床が設けられている生物的脱窒・脱
リン処理装置において、 原水を第１の嫌気性処理部、第２の嫌気性処理部及び好
気性処理槽に順次通水すると共に、好気性処理槽流出水
の一部を第２の嫌気性処理部に導入し、好気性処理槽流
出水の残部を処理水として系外に排出する第１の流路選
択と、 原水を第２の嫌気性処理部、第１の嫌気性処理部及び好
気性処理槽に順次通水すると共に、好気性処理槽流出水
の一部を第１の嫌気性処理部に導入し、好気性処理槽流
出水の残部を処理水として系外に排出する第２の流路選
択と、を択一的に選択し得る流路切換手段を備えたこと
を特徴とする生物的脱窒・脱リン処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19245493A JP3407342B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 生物的脱窒・脱リン処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19245493A JP3407342B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 生物的脱窒・脱リン処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0747388A JPH0747388A (ja) | 1995-02-21 |
| JP3407342B2 true JP3407342B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=16291576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19245493A Expired - Lifetime JP3407342B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | 生物的脱窒・脱リン処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3407342B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100836231B1 (ko) * | 2007-06-01 | 2008-06-09 | 충북대학교 산학협력단 | 생물흡착 기작을 이용한 소규모 폐수처리 방법 |
| KR100784934B1 (ko) * | 2007-06-01 | 2007-12-11 | (주)이엔바이오21 | 부상여재를 이용한 재순환 영양염류 처리장치 |
| JP6652898B2 (ja) * | 2016-08-23 | 2020-02-26 | 水ｉｎｇ株式会社 | 水処理装置及び水処理方法 |
-
1993
- 1993-08-03 JP JP19245493A patent/JP3407342B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0747388A (ja) | 1995-02-21 |
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