JP5325124B2 - 窒素含有水の生物処理方法及び窒素含有水の生物処理装置 - Google Patents
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Description
v=X・T・(100−D)/(N・ST・D・M) (1)
v=X・T・(100−D)/(N・ST・D・M) (1)
6NO3 − + 5CH3OH → 3N2 + 5CO2 + 7H2O + 6OH−
v=X・T・(100−D)/(N・ST・D・M) (1)
容積50Lの脱窒反応槽、容積8Lの沈殿槽を備える窒素含有水の生物処理装置を用いて試験を行った。
比較例では、間欠添加1サイクル当たりの時間における水素供与体供給停止時間を零、すなわち水素供与体供給停止時間を設けない連続添加の系で試験した。メタノールは、流入する硝酸性窒素(NO3−N)の3倍量となるように連続添加した。試験は26日間行った。
容積10Lの第1脱窒槽、容積90Lの第2脱窒反応槽、容積20Lの酸化槽、容積8Lの沈殿槽を備える窒素含有水の生物処理装置を用いて試験を行った。
容積10Lの第1脱窒槽、容積90Lの第2脱窒反応槽、容積20Lの酸化槽、容積8Lの沈殿槽を備える窒素含有水の生物処理装置を用いて試験を行った。
実施例4では、上記窒素濃度の上昇に合わせて、間欠添加1サイクル当たりの水素供与体の添加時間を増加させ、水素供与体の供給停止時間を減少させて(但し間欠添加サイクル数は3.5回に固定)、水理学的滞留時間当たりのメタノールの添加量を増加させたこと以外は、実施例3と同様の条件で試験を行った。
実施例5では、上記窒素濃度の上昇に合わせて、水素供与体の添加速度を増加させ(但し、間欠添加サイクル数は3.5回に固定し、間欠添加1サイクル当たりの水素供与体の添加時間及び停止時間を一定)、水理学的滞留時間当たりのメタノールの添加量を増加させたこと以外は、実施例3と同様の条件で試験を行った。
容積10Lの第1脱窒槽、容積90Lの第2脱窒反応槽、容積20Lの酸化槽、容積8Lの沈殿槽を備える窒素含有水の生物処理装置を用いて試験を行った。
v’=X・T/(N・M)
Claims (16)
- 硝酸若しくは亜硝酸を含む被処理水が流入する反応槽に、水素供与体を間欠添加して、前記硝酸若しくは前記亜硝酸を窒素ガスに還元する窒素含有水の生物処理方法であって、
前記反応槽に流入する被処理水中の硝酸若しくは亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量との積から求められる硝酸若しくは亜硝酸量の増加又は減少に応じて、以下の式(1)を満たすように、水素供与体添加速度(v)、単位時間当たりに必要な水素供与体の添加量(X)、前記反応槽の総容量/前記反応槽に流入する水流量で求められる水理学的滞留時間(T)、前記水理学的滞留時間(T)を水素供与体の添加及び停止からなる間欠添加1サイクル当たりの時間で除した水素供与体の間欠添加サイクル数(N)、添加する水素供与体の濃度(M)、前記間欠添加1サイクル当たりの時間に対する水素供与体添加時間の割合(D)、及び前記間欠添加1サイクル当たりの時間における水素供与体供給停止時間(ST)を設定することを特徴とする窒素含有水の生物処理方法。
v=X・T・(100−D)/(N・ST・D・M) (1) - 請求項1に記載の窒素含有水の生物処理方法であって、
前記水素供与体添加速度(v)が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記間欠添加回数(N)と前記水素供与体添加時間の割合(D)をそれぞれ増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理方法。 - 請求項2に記載の窒素含有水の生物処理方法であって、さらに、前記反応槽に流入する被処理水量が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度が増加又は減少したことにより、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記間欠添加回数(N)と前記水素供与体添加時間の割合(D)をそれぞれ増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理方法。
- 請求項1に記載の窒素含有水の生物処理方法であって、前記間欠添加回数(N)、前記水素供与体添加時間の割合(D)が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記水素供与体添加速度(v)を増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理方法。
- 請求項4に記載の窒素含有水の生物処理方法であって、さらに、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水量が増加又は減少したことにより、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記水素供与体添加速度(v)を増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理方法。
- 請求項1に記載の窒素含有水の生物処理方法であって、前記水素供与体添加速度(v)、前記間欠添加回数(N)が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記水素供与体添加時間の割合(D)を増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理方法。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の窒素含有水の生物処理方法であって、前記間欠添加回数(N)が2.5以上とすることを特徴とする窒素含有水の生物処理方法。
- 請求項2又は3に記載の窒素含有水の生物処理方法であって、前記間欠添加回数(N)を減少させた結果、前記間欠添加回数(N)が2.5未満となる場合、前記間欠添加回数(N)を2.5以上として、前記式(1)を満たすように、前記水素供与体供給停止時間(ST)及び前記水素供与体添加速度(v)を再設定することを特徴とする窒素含有水の生物処理方法。
- 硝酸若しくは亜硝酸を含む被処理水が流入する反応槽と、前記反応槽に水素供与体を間欠添加する水素供与体添加手段と、を備え、前記反応槽で前記硝酸若しくは亜硝酸を窒素ガスに還元する窒素含有水の生物処理装置であって、
前記反応槽に流入する被処理水中の硝酸若しくは亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量との積から求められる硝酸若しくは亜硝酸量の増加又は減少に応じて、以下の式(1)を満たすように、水素供与体添加速度(v)、単位時間当たりに必要な水素供与体の添加量(X)、前記反応槽の総容量/前記反応槽に流入する水流量で求められる水理学的滞留時間(T)、前記水理学的滞留時間(T)を水素供与体の添加及び停止からなる間欠添加1サイクル当たりの時間で除した水素供与体の間欠添加サイクル数(N)、添加する水素供与体の濃度(M)、前記間欠添加1サイクル当たりの時間に対する水素供与体添加時間の割合(D)、及び前記間欠添加1サイクル当たりの時間における水素供与体供給停止時間(ST)を設定する制御手段を備えることを特徴とする窒素含有水の生物処理装置。
v=X・T・(100−D)/(N・ST・D・M) (1) - 請求項9に記載の窒素含有水の生物処理装置であって、
前記制御手段は、前記水素供与体添加速度(v)が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記間欠添加回数(N)と前記水素供与体添加時間の割合(D)をそれぞれ増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理装置。 - 請求項10に記載の窒素含有水の生物処理装置であって、前記制御手段は、さらに、前記反応槽に流入する被処理水量が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度が増加又は減少したことにより、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記間欠添加回数(N)と前記水素供与体添加時間の割合(D)をそれぞれ増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理装置。
- 請求項9に記載の窒素含有水の生物処理装置であって、前記制御手段は、前記間欠添加回数(N)、前記水素供与体添加時間の割合(D)が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記水素供与体添加速度(v)を増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理装置。
- 請求項12に記載の窒素含有水の生物処理装置であって、前記制御手段は、さらに、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水量が増加又は減少したことにより、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記水素供与体添加速度(v)を増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理装置。
- 請求項9に記載の窒素含有水の生物処理装置であって、前記制御手段は、前記水素供与体添加速度(v)、前記間欠添加回数(N)が一定の下、前記反応槽に流入する被処理水中の前記硝酸若しくは前記亜硝酸の濃度と前記反応槽に流入する被処理水量の積から求められる前記硝酸若しくは前記亜硝酸量が増加又は減少した場合、該硝酸若しくは該亜硝酸量の増加又は減少に比例して、前記水素供与体添加時間の割合(D)を増加又は減少させることを特徴とする窒素含有水の生物処理装置。
- 請求項9〜14のいずれか1項に記載の窒素含有水の生物処理装置であって、前記制御手段は、前記間欠添加回数(N)を2.5以上に設定することを特徴とする窒素含有水の生物処理装置。
- 請求項10又は11に記載の窒素含有水の生物処理装置であって、前記制御手段は、前記間欠添加回数(N)を減少させた結果、前記間欠添加回数(N)が2.5未満となる場合、前記間欠添加回数(N)を2.5以上として、前記式(1)を満たすように、前記水素供与体供給停止時間(ST)及び前記水素供与体添加速度(v)を再設定することを特徴とする窒素含有水の生物処理装置。
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