JP5874672B2 - 有機性排水の処理方法及び処理装置 - Google Patents
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Description
この方法では、RO膜を汚染する生物代謝産物の生成が少ない嫌気性生物処理を好気性生物処理の前処理に適用することにより、RO膜汚染が少なくなり、長期に渡り安定した処理を継続することができるようになる。
即ち、嫌気性生物処理の過程で生成するアルカリ度が好気性生物処理を経た後も残留し、このアルカリ度により凝集剤が消費されるため、凝集、固液分離に必要となる凝集剤添加量が増大する。その結果、プロセスで発生する汚泥量が増加するとともに、RO膜の塩類負荷が増加し、透過水量が低下してしまう。
本発明において、処理対象となる有機性排水は、通常生物処理される有機物含有排水であれば良く、特に限定されるものではないが、例えば、電子産業排水、化学工場排水、食品工場排水などが挙げられる。例えば、電子部品製造プロセスでは、現像工程、剥離工程、エッチング工程、洗浄工程などから各種の有機物含有排水が多量に発生し、しかも排水を回収して純水レベルに浄化して再使用することが望まれているので、これらの排水は本発明の処理対象排水として適している。
原水を嫌気的に生物処理するための嫌気性生物処理手段としては、有機物の分解効率に優れるものであれば良く、既知の嫌気性生物処理方式の生物反応槽が使用できる。
本発明において、好気性生物処理は、活性汚泥を担体に付着させて保持する生物膜方式により一過式で処理を行う。なお、好気性生物処理の一過式処理は、汚泥の沈降分離や返送、引抜きによる濃度管理が不要で、運転管理が容易である。また、後段で発生したSSを凝集して除去する際、生物処理で除去しきれない残存有機物も一部除去できる。
好気性生物処理の方式は、固定床式、流動床式、展開床式など任意の微生物床方式でよい。好気性状態で微生物的に有機物を分解する好気性生物処理槽としては、槽内に酸素(空気)を供給するための散気管、曝気機などの酸素ガス供給手段が設けられた曝気槽を用いることができる。
原水を嫌気的に生物処理した後好気的に生物処理して得られる好気性生物処理水は、後段の固液分離手段で微生物体と高分子有機物質を確実に除去するために、固液分離に先立ち、凝集処理される。好気性生物処理水の凝集処理には、通常の凝集処理装置が用いられる。この凝集処理装置の凝集槽は1槽のみでも良く、2槽以上を多段に設けてもよい。
好気性生物処理水を凝集処理して得られる凝集処理水の固液分離手段としては、沈殿槽、浮上槽、遠心分離機等、特に限定されないが、生物処理水の凝集フロックは浮上分離しやすく、また沈殿槽に比べ、小さい面積の装置で良いことから、特に加圧浮上槽、とりわけ凝集加圧浮上槽がコンパクトで好ましい。また、好気性生物処理水の固液分離には浸漬膜等の膜分離手段を用いても良い。
固液分離により得られた分離水は、次いでRO膜分離装置で処理することにより、分離水中に残留する溶存有機物と溶存塩類を除去する。
なお、以下の実施例及び比較例において、好気性生物処理槽のpH調整及び凝集処理時のpH調整は、好気性生物処理槽又は凝集処理される好気性生物処理水に水酸化ナトリウム又は塩酸を添加することにより行った。
下記水質の液晶工場の有機性排水を原水として、1.6L/dの処理水量で処理を行った。
<原水水質>
pH:10
TOC:100mg/L
T−N:20mg−N/L
PO4−P:0.5mg−P/L
(その他微量金属、ミネラルを栄養剤として添加)
<嫌気性生物処理槽>
槽容量:4L(直径10cm×高さ50cmの円筒状)
温度:30℃
ビール工場排水処理施設の嫌気グラニュールを種汚泥として0.8L、ポリプロピレン製円筒状担体(φ3mm×5mm)を1.6L投入し、2ヶ月馴養したもの
<好気性生物処理槽>
槽容量:4L
ポリウレタンスポンジ(3mm角)を40%の充填率で添加し、ビール工場排水処理施設の活性汚泥(MLSS約6,000mg/L)を種汚泥として投入して3週間馴養したもの
pH5.8〜6.0
これらの結果を表1,2に示す。
実施例1において、好気性生物処理槽のpHを6.8〜7.0に調整したこと以外は同様に行って、MFF値及びTOC濃度を調べ、結果を表1,2に示した。
実施例1において、好気性生物処理槽のpHを4.8〜5.0に調整したこと以外は同様に行って、MFF値及びTOC濃度を調べ、結果を表1,2に示した。
実施例1では、FeCl330mg/Lの添加で、MFF値1.1、TOC1.5mg/Lといずれも低い値になり、RO膜に供給するのに良好な水質が得られた。一方、比較例1では、TOCは実施例と大差なかったが、MFF値はFeCl3を75mg/Lまで添加しないと1.1まで低下しなかった。これは、好気性生物処理水に残存するアルカリ度によってFeCl3が消費され、30mg/Lでは凝集が不充分になったことによると考えられる。また、比較例2では、FeCl3100mg/Lの添加でもTOCが5mg/L程度残留しており、凝集により低減されなかった。これは、好気性生物処理槽のpHが低く、有機物除去が不充分となり、液晶工場排水に含まれる低分子有機物が残留していることによると考えられる。
2 好気性生物処理槽
3 凝集槽
4 固液分離槽
5 RO膜分離装置
Claims (2)
- 有機性排水を嫌気的に生物処理する嫌気性生物処理工程と、該嫌気性生物処理工程から流出する嫌気性生物処理水を好気的に生物処理する好気性生物処理工程と、該好気性生物処理工程から流出する好気性生物処理水に凝集剤を添加して凝集させた後固液分離する固液分離工程と、該固液分離工程で分離された分離水を処理する逆浸透膜分離工程とを有する有機性排水の処理方法において、
該好気性生物処理工程が、pH5.5〜6.5の条件下(ただし、pH6.5の場合を除く)に、担体に付着した好気性微生物により一過式で処理する工程であることを特徴とする有機性排水の処理方法。 - 有機性排水を嫌気的に生物処理する嫌気性生物処理手段と、
該嫌気性生物処理手段から流出する嫌気性生物処理水を好気的に生物処理する好気性生物処理手段と、
該好気性生物処理手段から流出する好気性生物処理水に凝集剤を添加する凝集剤添加手段と、
該凝集剤が添加された水を固液分離する固液分離手段と、
該固液分離手段で分離された分離水を処理する逆浸透膜分離手段とを有する有機性排水の処理装置において、
該好気性生物処理手段は、pH5.5〜6.5の条件下(ただし、pH6.5の場合を除く)に、担体に付着した好気性微生物により一過式で処理する手段であることを特徴とする有機性排水の処理装置。
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