JPH05138186A - 浄化槽からの排水の処理法 - Google Patents
浄化槽からの排水の処理法Info
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- JPH05138186A JPH05138186A JP3325189A JP32518991A JPH05138186A JP H05138186 A JPH05138186 A JP H05138186A JP 3325189 A JP3325189 A JP 3325189A JP 32518991 A JP32518991 A JP 32518991A JP H05138186 A JPH05138186 A JP H05138186A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 浄化槽３と放流水域との間に、排水温度が摂
氏５度以上に保持される前処理水域１を形成し、該前処
理水域１内に、少なくとも排水内のリン酸を体内に蓄積
するリン酸蓄積菌と排水内の硝酸性窒素を窒素ガスに還
元する脱窒素菌の培地として適した接触材４を篭状体５
内部に充填した生物膜槽２を設置し、生物膜槽２に脱窒
菌及びリン酸蓄積菌とメタノール、綿等の炭素源を供給
する。 【効果】 浄化槽３からの排水の特性を利用し、生物膜
槽２内で、自然の脱窒、脱リンの生化学反応を効率的に
促進させて排水が放流水域に放流される前に窒素及びリ
ンを除去することができる。大型の陸上施設や電気エネ
ルギーを要せず、維持管理が楽で、低コストで浄化処理
できる。生物膜槽２全体が水面下にあるため景観を損な
うことはほとんどない。
氏５度以上に保持される前処理水域１を形成し、該前処
理水域１内に、少なくとも排水内のリン酸を体内に蓄積
するリン酸蓄積菌と排水内の硝酸性窒素を窒素ガスに還
元する脱窒素菌の培地として適した接触材４を篭状体５
内部に充填した生物膜槽２を設置し、生物膜槽２に脱窒
菌及びリン酸蓄積菌とメタノール、綿等の炭素源を供給
する。 【効果】 浄化槽３からの排水の特性を利用し、生物膜
槽２内で、自然の脱窒、脱リンの生化学反応を効率的に
促進させて排水が放流水域に放流される前に窒素及びリ
ンを除去することができる。大型の陸上施設や電気エネ
ルギーを要せず、維持管理が楽で、低コストで浄化処理
できる。生物膜槽２全体が水面下にあるため景観を損な
うことはほとんどない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は浄化槽からの排水中に含
まれる過剰な窒素・リンを池・湖沼・河川等に放流され
る前に除去する排水の処理法に関するものである。
まれる過剰な窒素・リンを池・湖沼・河川等に放流され
る前に除去する排水の処理法に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその問題点】一般に、浄化槽による排水の
処理法としては、活性汚泥法に代表される浄化法が採用
されている。ところが、生活系雑排水の処理水に含まれ
る窒素は一般に１０〜１５ｐｐｍ、リンは１〜３ｐｐｍ
であるが、富栄養化と呼ばれる水質は窒素０．４ｐｐ
ｍ、リン０．１ｐｐｍ程度以上であることに比べ高濃度
であるにも関わらず、活性汚泥法による無機栄養塩類の
除去率は約２０％程度にすぎない。したがって、浄化槽
からの処理済み排水にも、なお多量の窒素・リン等の無
機栄養塩類が溶けている。上記排水は法規制の対象には
含まれていないが、それにも関わらず、放流先の水域の
富栄養化の直接原因となっており、その水質源としての
利用価値を下げ、再利用のためのコストを高くしている
だけでなく、水域の生態系に悪い影響を与え、重大な地
球環境汚染の一つになっている。
処理法としては、活性汚泥法に代表される浄化法が採用
されている。ところが、生活系雑排水の処理水に含まれ
る窒素は一般に１０〜１５ｐｐｍ、リンは１〜３ｐｐｍ
であるが、富栄養化と呼ばれる水質は窒素０．４ｐｐ
ｍ、リン０．１ｐｐｍ程度以上であることに比べ高濃度
であるにも関わらず、活性汚泥法による無機栄養塩類の
除去率は約２０％程度にすぎない。したがって、浄化槽
からの処理済み排水にも、なお多量の窒素・リン等の無
機栄養塩類が溶けている。上記排水は法規制の対象には
含まれていないが、それにも関わらず、放流先の水域の
富栄養化の直接原因となっており、その水質源としての
利用価値を下げ、再利用のためのコストを高くしている
だけでなく、水域の生態系に悪い影響を与え、重大な地
球環境汚染の一つになっている。
【０００３】河川・湖沼・海域における富栄養化の進行
のもたらす水質汚濁や環境汚染（悪化）が重大な問題と
して早い解決策を求められているのは、総量規制に積極
的な水質汚濁法の改正を見ても明白である。特に、リゾ
ート施設等では、周辺水域の富栄養化による環境汚染に
及ぼす影響をなくすため、施設内で発生する処理水を外
部に放流せず、人工池等の閉鎖系水域に溜めなければな
らない。このため、必然的に上記水域の富栄養化は避け
られず、利用価値のない水と化してゆかざるを得ない。
同様に、小規模な公共下水道処理施設等にあっても、処
理水を河川等に放流することは、川の生態系を損なう重
大な原因となっている。
のもたらす水質汚濁や環境汚染（悪化）が重大な問題と
して早い解決策を求められているのは、総量規制に積極
的な水質汚濁法の改正を見ても明白である。特に、リゾ
ート施設等では、周辺水域の富栄養化による環境汚染に
及ぼす影響をなくすため、施設内で発生する処理水を外
部に放流せず、人工池等の閉鎖系水域に溜めなければな
らない。このため、必然的に上記水域の富栄養化は避け
られず、利用価値のない水と化してゆかざるを得ない。
同様に、小規模な公共下水道処理施設等にあっても、処
理水を河川等に放流することは、川の生態系を損なう重
大な原因となっている。
【０００４】これに対し、従来は陸上に排水処理施設を
設置し、これによって排水をさらに浄化していたが、こ
のような処理施設は大型で、ばっ気装置、水循環装置等
を稼動させるための電気エネルギーの消費が大きく、コ
ストが嵩む欠点があった。
設置し、これによって排水をさらに浄化していたが、こ
のような処理施設は大型で、ばっ気装置、水循環装置等
を稼動させるための電気エネルギーの消費が大きく、コ
ストが嵩む欠点があった。
【０００５】
【発明の目的】本発明は前記問題点に鑑みて成立したも
ので、浄化槽からの排水が窒素は主として硝酸性窒素Ｎ
Ｏ3であり、また上記排水の水温が通常の場合、摂氏２
０度程度であることに着目し、これを自然界の脱窒、リ
ン固定のメカニズムを効率的に利用することにより、浄
化槽からの排水に含まれる過剰な窒素・リンを池・湖沼
・河川等の放流水域に放流される前に低コストで除去す
る浄化槽からの排水の処理法を提供することをその目的
とする。
ので、浄化槽からの排水が窒素は主として硝酸性窒素Ｎ
Ｏ3であり、また上記排水の水温が通常の場合、摂氏２
０度程度であることに着目し、これを自然界の脱窒、リ
ン固定のメカニズムを効率的に利用することにより、浄
化槽からの排水に含まれる過剰な窒素・リンを池・湖沼
・河川等の放流水域に放流される前に低コストで除去す
る浄化槽からの排水の処理法を提供することをその目的
とする。
【０００６】
【目的を達成するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る浄化槽からの排水の処理法は、浄化槽
と該浄化槽からの排水が放流される池、湖沼、河川の放
流水域との間に、自然の状態で上記浄化槽から流入した
ときの排水温度が摂氏５度以上に保持される前処理水域
を形成し、該前処理水域内に、少なくとも排水内のリン
酸を体内に蓄積するリン酸蓄積菌と排水内の硝酸性窒素
を窒素ガスに還元する脱窒素菌の培地として適した接触
材を篭状体内部に充填した生物膜槽を設置するととも
に、上記接触材の下方に汚泥の落下物を溜めるスペース
を形成し、さらに上記生物膜槽に脱窒菌とリン酸蓄積菌
及びメタノール、綿等の炭素源を供給することを特徴と
する。
め、本発明に係る浄化槽からの排水の処理法は、浄化槽
と該浄化槽からの排水が放流される池、湖沼、河川の放
流水域との間に、自然の状態で上記浄化槽から流入した
ときの排水温度が摂氏５度以上に保持される前処理水域
を形成し、該前処理水域内に、少なくとも排水内のリン
酸を体内に蓄積するリン酸蓄積菌と排水内の硝酸性窒素
を窒素ガスに還元する脱窒素菌の培地として適した接触
材を篭状体内部に充填した生物膜槽を設置するととも
に、上記接触材の下方に汚泥の落下物を溜めるスペース
を形成し、さらに上記生物膜槽に脱窒菌とリン酸蓄積菌
及びメタノール、綿等の炭素源を供給することを特徴と
する。
【０００７】なお、前記篭状体内部の接触材として、目
が粗く水の出入りが自由な接触材を外側に、目が細かく
接触面積が大きい接触材を内側に設けるのが好ましい。
が粗く水の出入りが自由な接触材を外側に、目が細かく
接触面積が大きい接触材を内側に設けるのが好ましい。
【０００８】
【発明の作用、効果】本発明は、浄化槽からの排水の流
れと排水のもつ特性、つまり排水温度が微生物活性を高
く保持できる温度であること、排水中の有機物を栄養源
として再利用できること、排水中の窒素が主に各種脱窒
菌の硝酸呼吸を促す硝酸性窒素であること等を利用し、
人工的に作った生物膜槽という微生物環境内で、脱窒菌
とリン酸蓄積菌による自然の脱窒、脱リンの生化学反応
を効率的に促進させることによって排水処理するもの
で、しかも浄化槽から排出された排水が池、沼、湖、川
等の水域に放流される前に、前処理水域で上記排水中の
窒素及びリンを除去するものであるから、放流水域全体
の富栄養化の進行を未然に防止することができる。特
に、リンは、全ての生物がかなりの量必要とする元素で
あり、水溶性リンと藻類の増殖速度とは正比例すること
は確認されている。限定された前処理水域で予め除去す
ることにより、放流水域の富栄養化によるアオコの発生
を制限または予防できる。
れと排水のもつ特性、つまり排水温度が微生物活性を高
く保持できる温度であること、排水中の有機物を栄養源
として再利用できること、排水中の窒素が主に各種脱窒
菌の硝酸呼吸を促す硝酸性窒素であること等を利用し、
人工的に作った生物膜槽という微生物環境内で、脱窒菌
とリン酸蓄積菌による自然の脱窒、脱リンの生化学反応
を効率的に促進させることによって排水処理するもの
で、しかも浄化槽から排出された排水が池、沼、湖、川
等の水域に放流される前に、前処理水域で上記排水中の
窒素及びリンを除去するものであるから、放流水域全体
の富栄養化の進行を未然に防止することができる。特
に、リンは、全ての生物がかなりの量必要とする元素で
あり、水溶性リンと藻類の増殖速度とは正比例すること
は確認されている。限定された前処理水域で予め除去す
ることにより、放流水域の富栄養化によるアオコの発生
を制限または予防できる。
【０００９】また、本発明によれば、大型の陸上施設や
その設置場所が不要であり、ばっ気、ポンピング、加
熱、保温等の電気エネルギー等のランニングコストを要
せず、汚泥処理もほとんど不要であり、化学薬品による
滅菌等も行なわないので、維持管理が楽で、低コストで
省力的な浄化処理を実現することができる。
その設置場所が不要であり、ばっ気、ポンピング、加
熱、保温等の電気エネルギー等のランニングコストを要
せず、汚泥処理もほとんど不要であり、化学薬品による
滅菌等も行なわないので、維持管理が楽で、低コストで
省力的な浄化処理を実現することができる。
【００１０】さらに、生物膜槽全体が水面下にあるため
景観を損なうことはほとんどない。
景観を損なうことはほとんどない。
【００１１】したがって、本発明はリゾート施設等の池
の水質浄化、中規模下水道前処理水の貯留池、農村集落
排水等の河川放流の前処理等、富栄養化対策に有効であ
る。
の水質浄化、中規模下水道前処理水の貯留池、農村集落
排水等の河川放流の前処理等、富栄養化対策に有効であ
る。
【００１２】なお、前記篭状体内部の接触材として、目
が粗い接触材を外側に、目が細かい接触材を内側に設け
たときは、前者の接触材は水が自由に通るので、閉塞す
ることがなく、リンの固定に有用な微生物の増殖を促す
好気性水圏が形成される。また、後者の接触材は微生物
の接触面積が大きいので、微生物が付着しやすく、前者
の接触材よりも多くの微生物が増殖し、溶存酸素の消費
量が大となり、脱窒菌に適した嫌気性水圏が形成され
る。したがって、全体として複雑な微生物の生態系が人
工的に作られるので、効率的な浄化処理を行なうことが
できる。
が粗い接触材を外側に、目が細かい接触材を内側に設け
たときは、前者の接触材は水が自由に通るので、閉塞す
ることがなく、リンの固定に有用な微生物の増殖を促す
好気性水圏が形成される。また、後者の接触材は微生物
の接触面積が大きいので、微生物が付着しやすく、前者
の接触材よりも多くの微生物が増殖し、溶存酸素の消費
量が大となり、脱窒菌に適した嫌気性水圏が形成され
る。したがって、全体として複雑な微生物の生態系が人
工的に作られるので、効率的な浄化処理を行なうことが
できる。
【００１３】
【実施例】以下、図面とともに本発明法について説明す
ると、本発明の要部は特別の条件を備えた前処理水域１
を形成することと、この前処理水域１内に特別な生物膜
槽２を設置することによって構成される。
ると、本発明の要部は特別の条件を備えた前処理水域１
を形成することと、この前処理水域１内に特別な生物膜
槽２を設置することによって構成される。
【００１４】前処理水域１は、図１のように、浄化槽３
と該浄化槽３からの排水が放流される池、湖沼、河川の
放流水域との間に形成され、しかも、浄化槽３から流入
したときの排水温度が自然の状態で摂氏５度以上となる
ように形成されている。一般には、浄化槽３からの排水
の水温は摂氏２０度以上であり、浄化槽３からあまり離
れていない地点に前処理水域１を形成すれば、ここに流
入する排水の水温を自然の状態で摂氏５度以上に保持す
ることができる。
と該浄化槽３からの排水が放流される池、湖沼、河川の
放流水域との間に形成され、しかも、浄化槽３から流入
したときの排水温度が自然の状態で摂氏５度以上となる
ように形成されている。一般には、浄化槽３からの排水
の水温は摂氏２０度以上であり、浄化槽３からあまり離
れていない地点に前処理水域１を形成すれば、ここに流
入する排水の水温を自然の状態で摂氏５度以上に保持す
ることができる。
【００１５】なお、放流水域の前に前処理水域１を設け
たのは、浄化槽３からは排水が流れっ放しではなく、時
間をおいて排出されるのが普通で、浄化できる程度に滞
留させることができるからであり、また、ポンプ等の電
気エネルギーを要する機械的手段に頼らなくても、排水
の自然な流れを利用できるからである。前処理水域１は
排水が２〜３日程度滞留できる程度であるのが好まし
い。
たのは、浄化槽３からは排水が流れっ放しではなく、時
間をおいて排出されるのが普通で、浄化できる程度に滞
留させることができるからであり、また、ポンプ等の電
気エネルギーを要する機械的手段に頼らなくても、排水
の自然な流れを利用できるからである。前処理水域１は
排水が２〜３日程度滞留できる程度であるのが好まし
い。
【００１６】また、摂氏５度という水温条件は、後述の
生物膜槽２内では微生物相互の共生作用によって摂氏５
度においても活性な生態系が観測されており、加温、保
温のための電気エネルギーを要することなしに浄化の促
進が可能であるからである。
生物膜槽２内では微生物相互の共生作用によって摂氏５
度においても活性な生態系が観測されており、加温、保
温のための電気エネルギーを要することなしに浄化の促
進が可能であるからである。
【００１７】次に、前記前処理水域１内に設置される生
物膜槽２は、図２のように、篭状体４内に接触材５を充
填してなるもので、篭状体４は、格子状のガラス繊維に
より作られた棒材を組み合わせて大型の篭状に構成さ
れ、全体が浮力をもつように、フロート７が付けられて
いる。
物膜槽２は、図２のように、篭状体４内に接触材５を充
填してなるもので、篭状体４は、格子状のガラス繊維に
より作られた棒材を組み合わせて大型の篭状に構成さ
れ、全体が浮力をもつように、フロート７が付けられて
いる。
【００１８】接触材５は、目が粗く水の出入りが自由な
接触材５ａと、目が細かく接触面積が大きい接触材５ｂ
とから構成するのが好ましい。この場合、篭状体４の内
部にさらに三角筒状の小型の篭体４ａを吊下げ等によっ
て配置し、この篭体４ａの外側に目の粗い接触材５ａ
を、上記篭体４ａの内部に目の細かい接触材５ｂを充填
する。また、目の粗い接触材５ａは接触材５ａとして
は、穴や切欠きを形成したポリプロピレン製の面板を組
み合せて全体を球状に形成したバイオス（商品名）等を
利用し、目が細かく接触面積が大きい接触材５ｂとして
は、ループ状の繊維を紐状に連続させたものやフェルト
材を紐状、帯状等に加工したもの（例えば商品名「ネフ
マック」等）を利用し、これを篭体４ａに張設すればよ
い。
接触材５ａと、目が細かく接触面積が大きい接触材５ｂ
とから構成するのが好ましい。この場合、篭状体４の内
部にさらに三角筒状の小型の篭体４ａを吊下げ等によっ
て配置し、この篭体４ａの外側に目の粗い接触材５ａ
を、上記篭体４ａの内部に目の細かい接触材５ｂを充填
する。また、目の粗い接触材５ａは接触材５ａとして
は、穴や切欠きを形成したポリプロピレン製の面板を組
み合せて全体を球状に形成したバイオス（商品名）等を
利用し、目が細かく接触面積が大きい接触材５ｂとして
は、ループ状の繊維を紐状に連続させたものやフェルト
材を紐状、帯状等に加工したもの（例えば商品名「ネフ
マック」等）を利用し、これを篭体４ａに張設すればよ
い。
【００１９】なお、上記接触材５の下方には汚泥の落下
物を溜めるスペース６を形成する。この場合、前処理水
域１の水深が浅いときは、接触材５ａが比重が水よりも
小さいバイオスである場合、これを篭状体４の上部８０
％に充填配置し、篭状体４の下端に届かないようにして
上記スペース６を作る。水深が深いときは、アンカー等
によって低位置に保持し、フロート７で全体を浮遊させ
る。
物を溜めるスペース６を形成する。この場合、前処理水
域１の水深が浅いときは、接触材５ａが比重が水よりも
小さいバイオスである場合、これを篭状体４の上部８０
％に充填配置し、篭状体４の下端に届かないようにして
上記スペース６を作る。水深が深いときは、アンカー等
によって低位置に保持し、フロート７で全体を浮遊させ
る。
【００２０】なお、排水の流入量に対応して生物膜槽２
内に図３に示す仕切り板８を適宜配置することにより、
排水の槽内における滞留時間を長くなるように調整して
もよい。また、前処理池の大きさに応じて複数ユニット
の生物膜槽２を設けてもよい。
内に図３に示す仕切り板８を適宜配置することにより、
排水の槽内における滞留時間を長くなるように調整して
もよい。また、前処理池の大きさに応じて複数ユニット
の生物膜槽２を設けてもよい。
【００２１】さらに、上記生物膜槽２に脱窒菌及びリン
酸蓄積菌とメタノール、綿等の炭素源を供給して接触材
５に付着させる。代表的な脱窒菌はＡｃｈｒｏｍｏｂａ
ｃｔｅｒ、Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ、Ｂａｃｉｌｌｕ
ｓ、Ｈｙｐｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍ、Ｈｉｃｒｏｃｏｃｃ
ｕｓ、Ｐａｒａａｃｏｃｃｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａ
ｓ、Ｔｈｉｂａｃｉｌｌｕｓ等多様である。また、リン
酸蓄積菌としては、ＰＡＢ６（微生物登録済）等があ
る。これらの脱窒菌及びリン酸蓄積菌は種菌をカプセル
に入れて供給してやればよい。
酸蓄積菌とメタノール、綿等の炭素源を供給して接触材
５に付着させる。代表的な脱窒菌はＡｃｈｒｏｍｏｂａ
ｃｔｅｒ、Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ、Ｂａｃｉｌｌｕ
ｓ、Ｈｙｐｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍ、Ｈｉｃｒｏｃｏｃｃ
ｕｓ、Ｐａｒａａｃｏｃｃｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａ
ｓ、Ｔｈｉｂａｃｉｌｌｕｓ等多様である。また、リン
酸蓄積菌としては、ＰＡＢ６（微生物登録済）等があ
る。これらの脱窒菌及びリン酸蓄積菌は種菌をカプセル
に入れて供給してやればよい。
【００２２】上記構成において、浄化槽３から排水を放
流させると、排水は生物膜槽２中に入り込み、排水中に
含まれる窒素とリンは次のようにして効率的に除去され
る。
流させると、排水は生物膜槽２中に入り込み、排水中に
含まれる窒素とリンは次のようにして効率的に除去され
る。
【００２３】生物膜槽２において、目が粗い接触材５ａ
は水が自由に通るので、閉塞することがなく、リンの固
定に有用な微生物の増殖を促す好気性水圏が形成され
る。また、目が細かい接触材５ｂは微生物の接触面積が
大きいので、微生物が付着しやすく、粗目の接触材５ａ
よりも多くの微生物が増殖し、微生物密度が高くなるの
で、溶存酸素の消費量が大となり、脱窒菌に適した嫌気
性水圏が形成される。したがって、全体として複雑な微
生物の生態系が人工的に作られる。このように、生物膜
全体が複雑な環境となり、共生、食物連鎖が長くなり、
エネルギー化が大きく行なわれるので、浄化効率が非常
に高くなる。
は水が自由に通るので、閉塞することがなく、リンの固
定に有用な微生物の増殖を促す好気性水圏が形成され
る。また、目が細かい接触材５ｂは微生物の接触面積が
大きいので、微生物が付着しやすく、粗目の接触材５ａ
よりも多くの微生物が増殖し、微生物密度が高くなるの
で、溶存酸素の消費量が大となり、脱窒菌に適した嫌気
性水圏が形成される。したがって、全体として複雑な微
生物の生態系が人工的に作られる。このように、生物膜
全体が複雑な環境となり、共生、食物連鎖が長くなり、
エネルギー化が大きく行なわれるので、浄化効率が非常
に高くなる。
【００２４】脱窒菌は好気、嫌気量条件下で生育できる
が、嫌気条件下で硝酸あるいは亜硝酸が存在し、適当な
炭素源が存在すれば硝酸呼吸を始め、硝酸、亜硝酸を窒
素ガスにまで還元する生化学反応を起こす。すなわち、
一般に水に溶けた窒素は噴水や滝によるばっ気（酸化作
用）により、ＮＨ4−ＮＯ2−ＮＯ3 まで硝化し、さらに
ＮＯ3 −Ｎ2Ｏ −Ｎ2 によって窒素をガス化して脱窒さ
れる。ところが、浄化槽３からの排水中の窒素は、主と
して硝酸性窒素ＮＯ3 である。このように、排水中の窒
素は大部分が硝酸性窒素であるため、上記生物膜槽２に
は各種脱窒菌のエネルギー源として不可欠な硝酸呼吸を
促す豊富な硝酸または亜硝酸が供給されることになる。
が、嫌気条件下で硝酸あるいは亜硝酸が存在し、適当な
炭素源が存在すれば硝酸呼吸を始め、硝酸、亜硝酸を窒
素ガスにまで還元する生化学反応を起こす。すなわち、
一般に水に溶けた窒素は噴水や滝によるばっ気（酸化作
用）により、ＮＨ4−ＮＯ2−ＮＯ3 まで硝化し、さらに
ＮＯ3 −Ｎ2Ｏ −Ｎ2 によって窒素をガス化して脱窒さ
れる。ところが、浄化槽３からの排水中の窒素は、主と
して硝酸性窒素ＮＯ3 である。このように、排水中の窒
素は大部分が硝酸性窒素であるため、上記生物膜槽２に
は各種脱窒菌のエネルギー源として不可欠な硝酸呼吸を
促す豊富な硝酸または亜硝酸が供給されることになる。
【００２５】しかも、浄化槽３からの排水の水温は通例
２０℃以上で、生物膜槽２の微生物活性は高く保持され
るとともに、排水中のＢＯＤ物質やＳＳが接触材５ｂに
付着して各種微生物の栄養源（炭素供給源）となって再
利用される。さらに上記排水に含まれるＢＯＤ値が１４
ｐｐｍ以上の場合は、溶存酸素の消費によってＯＤ値は
０．５ｐｐｍになるため、生物膜槽２内の中心部の微生
物環境は容易に嫌気的になり、脱窒菌の培地として適し
た環境となる。
２０℃以上で、生物膜槽２の微生物活性は高く保持され
るとともに、排水中のＢＯＤ物質やＳＳが接触材５ｂに
付着して各種微生物の栄養源（炭素供給源）となって再
利用される。さらに上記排水に含まれるＢＯＤ値が１４
ｐｐｍ以上の場合は、溶存酸素の消費によってＯＤ値は
０．５ｐｐｍになるため、生物膜槽２内の中心部の微生
物環境は容易に嫌気的になり、脱窒菌の培地として適し
た環境となる。
【００２６】排水に含まれるＢＯＤ物質やＳＳ物質は約
１０ｐｐｍと少ないため、人為的に炭素源となる物質を
補強することにより、微生物の増殖エネルギーを供給す
る必要がある。このため、生物膜槽２内に最適ｐＨ（７
〜７．５）に必要な炭素源としてメタノール等を定期的
に加えるか、綿等を取りつけておく。
１０ｐｐｍと少ないため、人為的に炭素源となる物質を
補強することにより、微生物の増殖エネルギーを供給す
る必要がある。このため、生物膜槽２内に最適ｐＨ（７
〜７．５）に必要な炭素源としてメタノール等を定期的
に加えるか、綿等を取りつけておく。
【００２７】以上によって排水中の窒素は図４に示され
るように効率的に除去される。このことは、水田に散布
された硫安等の窒素肥料が土中数ミリ下の還元層ですぐ
脱窒菌によって窒素ガスにされ、大気中に放出され、肥
効が損なわれるという、生物学的な窒素循環のプロセス
からも明らかである。
るように効率的に除去される。このことは、水田に散布
された硫安等の窒素肥料が土中数ミリ下の還元層ですぐ
脱窒菌によって窒素ガスにされ、大気中に放出され、肥
効が損なわれるという、生物学的な窒素循環のプロセス
からも明らかである。
【００２８】次に、リンは生物の増殖やエネルギー物質
の生産に不可欠な元素であるが、微生物は一般にリンを
過剰摂取することが報告されている。したがって、生物
膜槽２の接触材５ａで増殖した好気性微生物がリンを摂
取するほか、従属栄養細菌である脱窒菌が上述のように
接触材５ｂで増殖するに際し、排水に含まれる物質を栄
養源として炭素及びリンを取り込み、これによってリン
の削減も同時進行する。このことは、リンの生物体への
固定であるから、生物膜槽２より剥離したときは、生物
膜槽２の下部の汚泥除去スペース６に落下する。この汚
泥を除去することによって、放流水域への拡散を予防す
ることができる。しかし、リンを取り込んだ微生物はさ
らに大きな原虫の栄養源となり、原虫はさらに大きな生
物に消化されるという食物連鎖によって同化、異化され
る。排水に含まれるＢＯＤ物質、ＳＳ物質等も同様であ
る。したがって、活性汚泥法に比べて汚泥が生じる量は
非常に小さく、したがって汚泥の処理はほとんど必要が
ないほどである。
の生産に不可欠な元素であるが、微生物は一般にリンを
過剰摂取することが報告されている。したがって、生物
膜槽２の接触材５ａで増殖した好気性微生物がリンを摂
取するほか、従属栄養細菌である脱窒菌が上述のように
接触材５ｂで増殖するに際し、排水に含まれる物質を栄
養源として炭素及びリンを取り込み、これによってリン
の削減も同時進行する。このことは、リンの生物体への
固定であるから、生物膜槽２より剥離したときは、生物
膜槽２の下部の汚泥除去スペース６に落下する。この汚
泥を除去することによって、放流水域への拡散を予防す
ることができる。しかし、リンを取り込んだ微生物はさ
らに大きな原虫の栄養源となり、原虫はさらに大きな生
物に消化されるという食物連鎖によって同化、異化され
る。排水に含まれるＢＯＤ物質、ＳＳ物質等も同様であ
る。したがって、活性汚泥法に比べて汚泥が生じる量は
非常に小さく、したがって汚泥の処理はほとんど必要が
ないほどである。
【００２９】前述のように、前記排水の処理法は、浄化
槽３からの排水の流れと排水のもつ特性、つまり排水温
度が微生物活性を高く保持できる温度であること、排水
中の有機物（ＢＯＤ物質、ＳＳ等）を栄養源として再利
用できること、排水中の窒素が主に各種脱窒菌の硝酸呼
吸を促す硝酸性窒素であること等を利用し、人工的に作
った生物膜槽２という微生物環境内で、自然の脱窒、脱
リンの生化学反応を効率的に促進させることにより排水
処理するもので、しかも浄化槽３から排出された排水が
池、沼、湖、川等の水域に放流される前に上記排水中の
窒素及びリンを除去するものであるから、放流水域全体
の富栄養化の進行を未然に防止することができる。特
に、リンは、全ての生物がかなりの量必要とする元素で
あり、水溶性リンと藻類の増殖速度とは正比例すること
は確認されている。限定された前処理水域１で予め除去
することにより、放流水域の富栄養化によるアオコの発
生を制限または予防できる。なお、上述の窒素とリンの
除去処理の経過を簡単に図示すれば図４のとおりであ
る。
槽３からの排水の流れと排水のもつ特性、つまり排水温
度が微生物活性を高く保持できる温度であること、排水
中の有機物（ＢＯＤ物質、ＳＳ等）を栄養源として再利
用できること、排水中の窒素が主に各種脱窒菌の硝酸呼
吸を促す硝酸性窒素であること等を利用し、人工的に作
った生物膜槽２という微生物環境内で、自然の脱窒、脱
リンの生化学反応を効率的に促進させることにより排水
処理するもので、しかも浄化槽３から排出された排水が
池、沼、湖、川等の水域に放流される前に上記排水中の
窒素及びリンを除去するものであるから、放流水域全体
の富栄養化の進行を未然に防止することができる。特
に、リンは、全ての生物がかなりの量必要とする元素で
あり、水溶性リンと藻類の増殖速度とは正比例すること
は確認されている。限定された前処理水域１で予め除去
することにより、放流水域の富栄養化によるアオコの発
生を制限または予防できる。なお、上述の窒素とリンの
除去処理の経過を簡単に図示すれば図４のとおりであ
る。
【００３０】また、前記排水の処理法は、大型の陸上施
設やその設置場所が不要であり、ばっ気、ポンピング、
加熱、保温等の電気エネルギー等のランニングコストを
要せず、汚泥処理もほとんど不要であり、化学薬品によ
る滅菌等も行なわないので、維持管理が楽で、低コスト
で省力的な浄化処理を実現することができる。
設やその設置場所が不要であり、ばっ気、ポンピング、
加熱、保温等の電気エネルギー等のランニングコストを
要せず、汚泥処理もほとんど不要であり、化学薬品によ
る滅菌等も行なわないので、維持管理が楽で、低コスト
で省力的な浄化処理を実現することができる。
【００３１】さらに、生物膜槽２全体が水面下にあるた
め景観を損なうことはほとんどない。
め景観を損なうことはほとんどない。
【００３２】なお、前記篭状体内部の接触材として、目
が粗い接触材５ａを外側に、目が細かい接触材５ｂを内
側に設けたので、前者の接触材５ａは水が自由に通り、
閉塞することがなく、リンの固定に有用な微生物の増殖
を促す好気性水圏が形成される。また、後者の接触材５
ｂは微生物の接触面積が大きいので、微生物が付着しや
すく、前者の接触材５ａよりも多くの微生物が増殖し、
溶存酸素の消費量が大となり、脱窒菌に適した嫌気性水
圏が形成される。したがって、全体として複雑な微生物
の生態系が人工的に作られるので、効率的な浄化処理を
行なうことができる。
が粗い接触材５ａを外側に、目が細かい接触材５ｂを内
側に設けたので、前者の接触材５ａは水が自由に通り、
閉塞することがなく、リンの固定に有用な微生物の増殖
を促す好気性水圏が形成される。また、後者の接触材５
ｂは微生物の接触面積が大きいので、微生物が付着しや
すく、前者の接触材５ａよりも多くの微生物が増殖し、
溶存酸素の消費量が大となり、脱窒菌に適した嫌気性水
圏が形成される。したがって、全体として複雑な微生物
の生態系が人工的に作られるので、効率的な浄化処理を
行なうことができる。
【００３３】なお、嫌気水圏を作ることによって発生す
る悪臭は、例えばＢＳＫ菌（微生物登録済）等の利用に
よって解決すればよい。
る悪臭は、例えばＢＳＫ菌（微生物登録済）等の利用に
よって解決すればよい。
【図１】本発明に係る浄化槽からの排水の処理法の全体
構成図である。
構成図である。
【図２】生物膜槽の断面図である。
【図３】生物膜槽に仕切り板を設けた状態の説明図であ
る。
る。
【図４】窒素とリンの除去過程説明図である。
１ 前処理水域 ２ 生物膜槽 ３ 浄化槽 ４ 接触材 ５ 篭状体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 3/34 １０１ Ｄ 7158−4Ｄ 9/00 Ａ 6647−4Ｄ
Claims (2)
- 【請求項１】 浄化槽と該浄化槽からの排水が放流され
る池、湖沼、河川の放流水域との間に、自然の状態で上
記浄化槽から流入したときの排水温度が摂氏５度以上に
保持される前処理水域を形成し、該前処理水域内に、少
なくとも排水内のリン酸を体内に蓄積するリン酸蓄積菌
と排水内の硝酸性窒素を窒素ガスに還元する脱窒素菌の
培地として適した接触材を篭状体内部に充填した生物膜
槽を設置するとともに、上記接触材の下方に汚泥の落下
物を溜めるスペースを形成し、さらに上記生物膜槽に脱
窒菌とリン酸蓄積菌及びメタノール、綿等の炭素源を供
給することを特徴とする浄化槽からの排水の処理法。 - 【請求項２】 前記篭状体内部の接触材として、目が粗
く水の出入りが自由な接触材を外側に、目が細かく接触
面積が大きい接触材を内側に設けたことを特徴とする請
求項１記載の浄化槽からの排水の処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3325189A JPH05138186A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 浄化槽からの排水の処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3325189A JPH05138186A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 浄化槽からの排水の処理法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05138186A true JPH05138186A (ja) | 1993-06-01 |
Family
ID=18174009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3325189A Pending JPH05138186A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 浄化槽からの排水の処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05138186A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0910785A (ja) * | 1995-06-30 | 1997-01-14 | Pub Works Res Inst Ministry Of Constr | 濾過生物膜の微生物制御方法 |
| JPH0924384A (ja) * | 1995-07-11 | 1997-01-28 | Yajima Chuko Kk | 有用細菌の浄化パッケージ |
| JP2008000745A (ja) * | 2006-05-25 | 2008-01-10 | Kato Construction Co Ltd | 水質浄化処理方法 |
| CN106277683A (zh) * | 2016-09-07 | 2017-01-04 | 广西大学 | 一种受污染湖塘底泥原位控制的方法 |
| CN106976968A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-07-25 | 浙江海洋大学 | 一种同步脱氮除碳的固相反硝化耦合载体 |
| CN111196626A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-26 | 浙江大学 | 嵌笼型厌氧氨氧化反应器及其方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6075397A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-27 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 排水処理方法 |
| JPS615102A (ja) * | 1984-06-19 | 1986-01-10 | 日立プラント建設株式会社 | モノレ−ル分岐装置 |
-
1991
- 1991-11-13 JP JP3325189A patent/JPH05138186A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6075397A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-27 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 排水処理方法 |
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| CN111196626A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-26 | 浙江大学 | 嵌笼型厌氧氨氧化反应器及其方法 |
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