JPH06335698A - 硝化方法 - Google Patents
硝化方法Info
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- JPH06335698A JPH06335698A JP12730593A JP12730593A JPH06335698A JP H06335698 A JPH06335698 A JP H06335698A JP 12730593 A JP12730593 A JP 12730593A JP 12730593 A JP12730593 A JP 12730593A JP H06335698 A JPH06335698 A JP H06335698A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＢＯＤ濃度が高い有機性排液を処理する場合
でも、簡単な装置と操作により効率よくＢＯＤ成分を除
去して、担体の硝化活性を高めることができ、これによ
り高窒素負荷の場合でも硝化活性を高くして処理時間を
短縮できる硝化方法を提案する。 【構成】 １つの好気槽３０を有機性排液が流れる方向
に区画板３１により複数に区画して、前段の曝気槽３２
と担体１４を投入する後段の硝化槽２を設け、有機性排
液を前段の曝気槽３２で曝気してＢＯＤ成分を実質的に
除去したのち、汚泥を分離することなく後段の硝化槽２
に導入して、担体１４の存在下に曝気を行って硝化を行
う。
でも、簡単な装置と操作により効率よくＢＯＤ成分を除
去して、担体の硝化活性を高めることができ、これによ
り高窒素負荷の場合でも硝化活性を高くして処理時間を
短縮できる硝化方法を提案する。 【構成】 １つの好気槽３０を有機性排液が流れる方向
に区画板３１により複数に区画して、前段の曝気槽３２
と担体１４を投入する後段の硝化槽２を設け、有機性排
液を前段の曝気槽３２で曝気してＢＯＤ成分を実質的に
除去したのち、汚泥を分離することなく後段の硝化槽２
に導入して、担体１４の存在下に曝気を行って硝化を行
う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機性排液中の窒素化
合物を生物学的に硝化する硝化方法に関し、有機性排液
の生物学的硝化脱窒法に利用可能な硝化方法に関するも
のである。
合物を生物学的に硝化する硝化方法に関し、有機性排液
の生物学的硝化脱窒法に利用可能な硝化方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】アンモニア性または有機性窒素化合物を
含む排液を処理する方法として、生物学的硝化脱窒処理
法がある。この方法は活性汚泥により排液中のＣＯＤ、
ＢＯＤ成分を分解するとともに、有機性窒素化合物をア
ンモニア性窒素とし、このアンモニア性窒素を硝化細菌
により亜硝酸性または硝酸性窒素に硝化（酸化）した
後、脱窒細菌により脱窒（還元）する方法である。この
処理法では、脱窒槽を前段に設け、硝化液と分離汚泥を
脱窒槽に返送して原水と混合して、脱窒を行うと同時に
ＢＯＤ成分を分解する方法も行われている。
含む排液を処理する方法として、生物学的硝化脱窒処理
法がある。この方法は活性汚泥により排液中のＣＯＤ、
ＢＯＤ成分を分解するとともに、有機性窒素化合物をア
ンモニア性窒素とし、このアンモニア性窒素を硝化細菌
により亜硝酸性または硝酸性窒素に硝化（酸化）した
後、脱窒細菌により脱窒（還元）する方法である。この
処理法では、脱窒槽を前段に設け、硝化液と分離汚泥を
脱窒槽に返送して原水と混合して、脱窒を行うと同時に
ＢＯＤ成分を分解する方法も行われている。
【０００３】このような生物学的硝化脱窒法は実績も多
く、し尿処理分野などで広く採用されている。しかし、
従来の生物学的硝化脱窒法における硝化方法では、硝化
槽内の硝化細菌の保持量を多くすることが困難であるた
め、硝化槽の滞留時間を長くとる必要があり、このため
硝化槽が大きくなるという問題点がある。
く、し尿処理分野などで広く採用されている。しかし、
従来の生物学的硝化脱窒法における硝化方法では、硝化
槽内の硝化細菌の保持量を多くすることが困難であるた
め、硝化槽の滞留時間を長くとる必要があり、このため
硝化槽が大きくなるという問題点がある。
【０００４】このような問題点を改善する方法として、
硝化槽にスポンジなどの担体を投入し、担体表面に硝化
細菌を付着させて硝化細菌の保持量を多くし、これによ
り硝化槽全体としての硝化速度（ＮＨ4−Ｎ除去速度）
を向上させる方法が知られている。
硝化槽にスポンジなどの担体を投入し、担体表面に硝化
細菌を付着させて硝化細菌の保持量を多くし、これによ
り硝化槽全体としての硝化速度（ＮＨ4−Ｎ除去速度）
を向上させる方法が知られている。
【０００５】図２は前段に脱窒槽を設置し、硝化槽に担
体を投入した従来の硝化方法を採用した生物学的硝化脱
窒法を示すフロー図である。図において、１は脱窒槽、
２は硝化槽、３は最終脱窒槽、４は最終好気処理槽、５
は固液分離槽であり、硝化槽２で硝化を行うようになっ
ている。
体を投入した従来の硝化方法を採用した生物学的硝化脱
窒法を示すフロー図である。図において、１は脱窒槽、
２は硝化槽、３は最終脱窒槽、４は最終好気処理槽、５
は固液分離槽であり、硝化槽２で硝化を行うようになっ
ている。
【０００６】図２のフローに従って原水を処理するに
は、まず脱窒槽１に窒素化合物およびＢＯＤ成分を含む
原水を原水管６から導入するとともに、返送汚泥を汚泥
返送管７から導入し、また硝化槽２で硝化を受けた硝化
液を循環液管８から導入し、撹拌器１０により脱窒細菌
を含む活性汚泥と混合し、嫌気状態を維持して脱窒を行
う。このような脱窒工程では循環液中の硝酸または亜硝
酸イオンを窒素に還元する脱窒細菌が優勢となり、原水
中の窒素成分が除去されるとともに、ＢＯＤ成分も除去
される。
は、まず脱窒槽１に窒素化合物およびＢＯＤ成分を含む
原水を原水管６から導入するとともに、返送汚泥を汚泥
返送管７から導入し、また硝化槽２で硝化を受けた硝化
液を循環液管８から導入し、撹拌器１０により脱窒細菌
を含む活性汚泥と混合し、嫌気状態を維持して脱窒を行
う。このような脱窒工程では循環液中の硝酸または亜硝
酸イオンを窒素に還元する脱窒細菌が優勢となり、原水
中の窒素成分が除去されるとともに、ＢＯＤ成分も除去
される。
【０００７】脱窒槽１内の脱窒液は一部ずつ連絡管９か
ら取出して、硝化槽２に導入し、浮遊汚泥と担体１４と
を共存させて硝化を行う。硝化は、空気管１２から空気
を送って散気装置１３から散気して好気性条件とし、添
加した担体１４が浮遊する状態で行い、ここでもＢＯＤ
を除去するとともに原水中の窒素成分を硝酸イオンまた
は亜硝酸イオンにまで硝化する。担体１４の流出はスク
リーン１５により防止される。
ら取出して、硝化槽２に導入し、浮遊汚泥と担体１４と
を共存させて硝化を行う。硝化は、空気管１２から空気
を送って散気装置１３から散気して好気性条件とし、添
加した担体１４が浮遊する状態で行い、ここでもＢＯＤ
を除去するとともに原水中の窒素成分を硝酸イオンまた
は亜硝酸イオンにまで硝化する。担体１４の流出はスク
リーン１５により防止される。
【０００８】硝化槽２において硝化を行った硝化液の一
部は連絡管１１から最終脱窒槽３に導入し、水素供与体
としてメタノール等の有機物を有機物供給管１８から供
給して、脱窒槽１の場合と同様にして最終的な脱窒を行
う。最終脱窒槽３の最終脱窒液は最終好気処理槽４にお
いて、空気管２１から空気を送って最終散気装置２２か
ら散気して再曝気することにより、残留する有機物を除
去する。
部は連絡管１１から最終脱窒槽３に導入し、水素供与体
としてメタノール等の有機物を有機物供給管１８から供
給して、脱窒槽１の場合と同様にして最終的な脱窒を行
う。最終脱窒槽３の最終脱窒液は最終好気処理槽４にお
いて、空気管２１から空気を送って最終散気装置２２か
ら散気して再曝気することにより、残留する有機物を除
去する。
【０００９】最終好気処理槽４内の最終好気処理液は一
部ずつ連絡管２０から取出して、固液分離槽５に導入し
て固液分離し、分離液と分離汚泥とに分離する。分離液
は処理水として処理水管２３から排出する。分離汚泥は
汚泥管２４から取出し、その一部は返送汚泥として汚泥
返送管７から脱窒槽１に返送する。残部は余剰汚泥とし
て汚泥排出管２５から系外に排出する。
部ずつ連絡管２０から取出して、固液分離槽５に導入し
て固液分離し、分離液と分離汚泥とに分離する。分離液
は処理水として処理水管２３から排出する。分離汚泥は
汚泥管２４から取出し、その一部は返送汚泥として汚泥
返送管７から脱窒槽１に返送する。残部は余剰汚泥とし
て汚泥排出管２５から系外に排出する。
【００１０】このような生物学的硝化脱窒法に採用され
ている上記従来の硝化方法は、既設の硝化槽（曝気槽）
に担体を投入するだけで簡単に実施できるので、装置の
改造コストがほとんどかからず、汎用性の高い方法であ
る。担体を使用する硝化方法において硝化速度を上昇さ
せるためには、担体表面にできるだけ多くの硝化細菌を
付着させることが必要である。
ている上記従来の硝化方法は、既設の硝化槽（曝気槽）
に担体を投入するだけで簡単に実施できるので、装置の
改造コストがほとんどかからず、汎用性の高い方法であ
る。担体を使用する硝化方法において硝化速度を上昇さ
せるためには、担体表面にできるだけ多くの硝化細菌を
付着させることが必要である。
【００１１】しかしこのような従来の硝化方法では、担
体表面には硝化細菌のほかに他栄養性細菌も付着するの
で、両細菌により付着場所の競合が生じる。このため排
液中のＢＯＤ濃度が高い場合には、ＢＯＤ分解菌も担体
に付着するため硝化細菌だけを多く付着させることが困
難となり、担体の硝化活性を高くすることができず、硝
化速度はそれほど上昇しないという問題点がある。
体表面には硝化細菌のほかに他栄養性細菌も付着するの
で、両細菌により付着場所の競合が生じる。このため排
液中のＢＯＤ濃度が高い場合には、ＢＯＤ分解菌も担体
に付着するため硝化細菌だけを多く付着させることが困
難となり、担体の硝化活性を高くすることができず、硝
化速度はそれほど上昇しないという問題点がある。
【００１２】一方、特開昭５７−７５１９２号には、第
１段の曝気槽でＢＯＤ成分の大部分を除去したのち、第
２段の硝化槽で担体の存在下に硝化を行う方法が提案さ
れている。しかしこの方法では、担体を投入した硝化槽
において、残留するＢＯＤ成分を除去するとともに硝化
を行っているため、前記と同様の問題点があるほか、第
１段の曝気槽と第２段の硝化槽の間に汚泥分離槽を設置
するため、装置が大型化し、操作も複雑になるなどの問
題点がある。
１段の曝気槽でＢＯＤ成分の大部分を除去したのち、第
２段の硝化槽で担体の存在下に硝化を行う方法が提案さ
れている。しかしこの方法では、担体を投入した硝化槽
において、残留するＢＯＤ成分を除去するとともに硝化
を行っているため、前記と同様の問題点があるほか、第
１段の曝気槽と第２段の硝化槽の間に汚泥分離槽を設置
するため、装置が大型化し、操作も複雑になるなどの問
題点がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解決するため、ＢＯＤ濃度が高い排液を処理す
る場合でも、簡単な装置と操作により効率よくＢＯＤ成
分を除去して、担体の硝化活性を高め、これにより高窒
素負荷の場合でも硝化速度を速くすることが可能な硝化
方法を提案することである。
問題点を解決するため、ＢＯＤ濃度が高い排液を処理す
る場合でも、簡単な装置と操作により効率よくＢＯＤ成
分を除去して、担体の硝化活性を高め、これにより高窒
素負荷の場合でも硝化速度を速くすることが可能な硝化
方法を提案することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、窒素化合物を
含む有機性排液を、返送汚泥とともに硝化槽内で曝気
し、硝化槽には硝化細菌を付着させる担体を投入して硝
化細菌による硝化を行う硝化方法において、担体を投入
した硝化槽の前段に曝気槽を設け、有機性排液を前段の
曝気槽で曝気してＢＯＤ成分を実質的に除去したのち、
汚泥を分離することなく後段の硝化槽に導入し、担体の
存在下に曝気を行って硝化を行うことを特徴とする硝化
方法である。
含む有機性排液を、返送汚泥とともに硝化槽内で曝気
し、硝化槽には硝化細菌を付着させる担体を投入して硝
化細菌による硝化を行う硝化方法において、担体を投入
した硝化槽の前段に曝気槽を設け、有機性排液を前段の
曝気槽で曝気してＢＯＤ成分を実質的に除去したのち、
汚泥を分離することなく後段の硝化槽に導入し、担体の
存在下に曝気を行って硝化を行うことを特徴とする硝化
方法である。
【００１５】担体を投入した硝化槽の前段に曝気槽を設
けるには、それぞれ独立した別の槽により各槽を形成す
ることもできるが、１つの好気槽を有機性排液が流れる
方向に複数に区画して前段の曝気槽と後段の硝化槽を形
成し、後段の硝化槽に担体を投入し、この投入した担体
が前段の曝気槽に流入しないようにするのが好ましい。
けるには、それぞれ独立した別の槽により各槽を形成す
ることもできるが、１つの好気槽を有機性排液が流れる
方向に複数に区画して前段の曝気槽と後段の硝化槽を形
成し、後段の硝化槽に担体を投入し、この投入した担体
が前段の曝気槽に流入しないようにするのが好ましい。
【００１６】１つの好気槽を区画するには板状のものや
金網などが使用できる。１つの好気槽が区画された各槽
間では、前段の槽から後段の槽へ汚泥を分離することな
く液が流れるように、両槽間に流路を設けておく必要が
ある。硝化槽は前段の曝気槽と区画されれば効果が得ら
れるが、さらに２つ以上設けてもよい。
金網などが使用できる。１つの好気槽が区画された各槽
間では、前段の槽から後段の槽へ汚泥を分離することな
く液が流れるように、両槽間に流路を設けておく必要が
ある。硝化槽は前段の曝気槽と区画されれば効果が得ら
れるが、さらに２つ以上設けてもよい。
【００１７】本発明の方法では、後段の硝化槽に担体を
投入し、前段の曝気槽には担体は投入してもしなくても
よい。そして前段の曝気槽において、酸素含有ガスまた
は空気を曝気し、浮遊汚泥によりＢＯＤ成分を実質的に
除去する。この場合ＢＯＤ濃度が１０ｍｇ／ｌ以下、特
に６ｍｇ／ｌ以下になるのが好ましい。このようにＢＯ
Ｄ成分が実質的に除去された液を、汚泥を分離すること
なくそのまま後段の硝化槽に導入し、後段の硝化槽にお
いて酸素含有ガスまたは空気を用いて曝気し、担体を浮
遊させた状態で硝化細菌により硝化する。
投入し、前段の曝気槽には担体は投入してもしなくても
よい。そして前段の曝気槽において、酸素含有ガスまた
は空気を曝気し、浮遊汚泥によりＢＯＤ成分を実質的に
除去する。この場合ＢＯＤ濃度が１０ｍｇ／ｌ以下、特
に６ｍｇ／ｌ以下になるのが好ましい。このようにＢＯ
Ｄ成分が実質的に除去された液を、汚泥を分離すること
なくそのまま後段の硝化槽に導入し、後段の硝化槽にお
いて酸素含有ガスまたは空気を用いて曝気し、担体を浮
遊させた状態で硝化細菌により硝化する。
【００１８】曝気槽と硝化槽は汚泥の生物相が異なるた
め、一般的には特開昭５７−７５１９２号のように、中
間で汚泥を分離する必要があるとされているが、本発明
のように前段の曝気槽でＢＯＤ成分を実質的に除去する
と、中間で汚泥を分離することなくそのまま後段の硝化
槽に流入させても、後段の硝化槽におけるＢＯＤ分解細
菌の増殖が抑制され、担体には硝化細菌が選択的に付着
し、硝化細菌の保持量が多くなって硝化速度が上昇す
る。
め、一般的には特開昭５７−７５１９２号のように、中
間で汚泥を分離する必要があるとされているが、本発明
のように前段の曝気槽でＢＯＤ成分を実質的に除去する
と、中間で汚泥を分離することなくそのまま後段の硝化
槽に流入させても、後段の硝化槽におけるＢＯＤ分解細
菌の増殖が抑制され、担体には硝化細菌が選択的に付着
し、硝化細菌の保持量が多くなって硝化速度が上昇す
る。
【００１９】前段の曝気槽容量と、担体を投入する後段
の硝化槽容量との比率は、前段の曝気槽でのＢＯＤ成分
の除去速度および後段の硝化槽での硝化速度を考慮し
て、曝気槽および硝化槽全体として硝化速度が速くなる
ように設定する。通常ＢＯＤ成分の除去速度は硝化速度
に比べて非常に速いので、前段の曝気槽の容量は小さく
ても、後段の硝化槽における硝化速度は速くなる。従っ
て、前段の曝気槽および後段の硝化槽の合計容量に対す
る前段の曝気槽の比率は、後段の硝化槽に投入する担体
の量などにより変動するが、通常３〜３０容量％、好ま
しくは５〜２０容量％とするのが望ましい。
の硝化槽容量との比率は、前段の曝気槽でのＢＯＤ成分
の除去速度および後段の硝化槽での硝化速度を考慮し
て、曝気槽および硝化槽全体として硝化速度が速くなる
ように設定する。通常ＢＯＤ成分の除去速度は硝化速度
に比べて非常に速いので、前段の曝気槽の容量は小さく
ても、後段の硝化槽における硝化速度は速くなる。従っ
て、前段の曝気槽および後段の硝化槽の合計容量に対す
る前段の曝気槽の比率は、後段の硝化槽に投入する担体
の量などにより変動するが、通常３〜３０容量％、好ま
しくは５〜２０容量％とするのが望ましい。
【００２０】１つの好気槽を区画した場合、担体が前段
の曝気槽（ＢＯＤ除去部）に流入すると、硝化細菌以外
のＢＯＤ分解細菌が流入した担体に付着するので、好気
槽全体としての硝化細菌の保持量が減少し、硝化速度
（ＮＨ4−Ｎ除去速度）が低下する。従って、後段の硝
化槽に投入した担体が前段の曝気槽に流入しない状態で
処理する必要がある。担体の曝気槽への流入防止は、前
段の曝気槽から後段の硝化槽へ液が溢流するようにすれ
ばよく、また前段の曝気槽に流入する水量（圧）、また
は後段の硝化槽から流出する水量（圧）を調節する方
法、槽を金網で仕切る方法、あるいは流路に金網を設け
るなどの方法により行うことができる。
の曝気槽（ＢＯＤ除去部）に流入すると、硝化細菌以外
のＢＯＤ分解細菌が流入した担体に付着するので、好気
槽全体としての硝化細菌の保持量が減少し、硝化速度
（ＮＨ4−Ｎ除去速度）が低下する。従って、後段の硝
化槽に投入した担体が前段の曝気槽に流入しない状態で
処理する必要がある。担体の曝気槽への流入防止は、前
段の曝気槽から後段の硝化槽へ液が溢流するようにすれ
ばよく、また前段の曝気槽に流入する水量（圧）、また
は後段の硝化槽から流出する水量（圧）を調節する方
法、槽を金網で仕切る方法、あるいは流路に金網を設け
るなどの方法により行うことができる。
【００２１】硝化細菌を付着させる担体としては、スポ
ンジが好ましいが、ポリマーからなる多孔質体など硝化
細菌が付着するものなら制限なく使用できる。担体の投
入量は、後段の硝化槽の場合槽の容量に対して５〜４０
容量％、好ましくは１０〜３０容量％とするのが望まし
い。
ンジが好ましいが、ポリマーからなる多孔質体など硝化
細菌が付着するものなら制限なく使用できる。担体の投
入量は、後段の硝化槽の場合槽の容量に対して５〜４０
容量％、好ましくは１０〜３０容量％とするのが望まし
い。
【００２２】担体としては比表面積が大きいものが好ま
しい。担体の大きさは、浮遊汚泥との分離性を考慮すれ
ば２〜２０ｍｍのものが好ましい。形状は特に限定され
ず、例えば球状、立方体状のものなどが使用できる。ま
た担体の素材も特に限定されず、例えばポリウレタンな
どがあげられる。
しい。担体の大きさは、浮遊汚泥との分離性を考慮すれ
ば２〜２０ｍｍのものが好ましい。形状は特に限定され
ず、例えば球状、立方体状のものなどが使用できる。ま
た担体の素材も特に限定されず、例えばポリウレタンな
どがあげられる。
【００２３】本発明の硝化方法は、有機性排液の生物学
的窒素除去法（硝化脱窒法）における硝化方法として好
適に採用することができ、これにより高窒素負荷の条件
においても効率よく窒素を除去することができる。
的窒素除去法（硝化脱窒法）における硝化方法として好
適に採用することができ、これにより高窒素負荷の条件
においても効率よく窒素を除去することができる。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。図１は本発明の硝化方法を採用した有機性排液の生
物学的硝化脱窒法を示すフロー図であり、１つの好気槽
を前段の曝気槽と後段の硝化槽に区画した場合の実施例
である。図において、図２と同一符号は同一または相当
部分を示す。
る。図１は本発明の硝化方法を採用した有機性排液の生
物学的硝化脱窒法を示すフロー図であり、１つの好気槽
を前段の曝気槽と後段の硝化槽に区画した場合の実施例
である。図において、図２と同一符号は同一または相当
部分を示す。
【００２５】脱窒槽１には原水管６、汚泥返送管７、循
環液管８および連絡管９が接続し、撹拌器１０で緩やか
に攪拌し、嫌気状態を維持して脱窒を行うようになって
いる。
環液管８および連絡管９が接続し、撹拌器１０で緩やか
に攪拌し、嫌気状態を維持して脱窒を行うようになって
いる。
【００２６】好気槽３０内には原水の流れる方向に対し
て直交して区画板３１が設けられ、前段の曝気槽３２と
後段の硝化槽２とに区画されており、後段の硝化槽２に
はスポンジからなる担体１４が投入され、後段の硝化槽
２の出口には担体１４流失防止用のスクリーン１５が設
けられている。前段の曝気槽３２には脱窒槽１からの連
絡管９、後段の硝化槽２には最終脱窒槽３への連絡管１
１が接続している。そして空気管１２から前段の曝気槽
３２および後段の硝化槽２に空気を送り、前段の散気装
置３４および後段の散気装置３５から散気して、前段の
曝気槽３２ではＢＯＤ成分の除去、後段の硝化槽２では
硝化を行うようになっている。区画板３１と好気槽３０
の壁面または底面には流路３６が設けられており、この
流路３６から前段の曝気槽３２の液は後段の硝化槽２へ
流れ込むようになっている。流路３６には金網（図示せ
ず）が設けられ、担体１４が前段の曝気槽３２に逆流し
ないようになっている。
て直交して区画板３１が設けられ、前段の曝気槽３２と
後段の硝化槽２とに区画されており、後段の硝化槽２に
はスポンジからなる担体１４が投入され、後段の硝化槽
２の出口には担体１４流失防止用のスクリーン１５が設
けられている。前段の曝気槽３２には脱窒槽１からの連
絡管９、後段の硝化槽２には最終脱窒槽３への連絡管１
１が接続している。そして空気管１２から前段の曝気槽
３２および後段の硝化槽２に空気を送り、前段の散気装
置３４および後段の散気装置３５から散気して、前段の
曝気槽３２ではＢＯＤ成分の除去、後段の硝化槽２では
硝化を行うようになっている。区画板３１と好気槽３０
の壁面または底面には流路３６が設けられており、この
流路３６から前段の曝気槽３２の液は後段の硝化槽２へ
流れ込むようになっている。流路３６には金網（図示せ
ず）が設けられ、担体１４が前段の曝気槽３２に逆流し
ないようになっている。
【００２７】最終脱窒槽３には連絡管１１、１７および
有機物供給管１８が接続し、攪拌器１９により緩やかに
攪拌して嫌気状態を保つようになっている。最終好気処
理槽４には連絡管１７、２０が接続し、空気管２１から
空気を送り、最終散気装置２２から散気して、好気処理
を行うようになっている。
有機物供給管１８が接続し、攪拌器１９により緩やかに
攪拌して嫌気状態を保つようになっている。最終好気処
理槽４には連絡管１７、２０が接続し、空気管２１から
空気を送り、最終散気装置２２から散気して、好気処理
を行うようになっている。
【００２８】固液分離槽５には連絡管２０、処理水管２
３および汚泥管２４が接続し、沈降分離により固液分離
するようになっている。汚泥管２４は汚泥返送管７およ
び汚泥排出管２５に分岐し、分離汚泥の一部は汚泥返送
管７を通して脱窒槽１に返送されるようになっている。
３および汚泥管２４が接続し、沈降分離により固液分離
するようになっている。汚泥管２４は汚泥返送管７およ
び汚泥排出管２５に分岐し、分離汚泥の一部は汚泥返送
管７を通して脱窒槽１に返送されるようになっている。
【００２９】図１のフローに従って原水を処理するに
は、まず脱窒槽１に窒素化合物およびＢＯＤ成分を含む
原水を原水管６から導入するとともに、返送汚泥を汚泥
返送管７から導入し、また後段の硝化槽２で硝化を受け
た硝化液を循環液管８から導入し、撹拌器１０により脱
窒細菌を含む活性汚泥と混合し、嫌気状態を維持して脱
窒を行う。硝化液の循環量は原水量に対して通常１００
〜５００容量％とする。このような脱窒工程では循環液
中の硝酸または亜硝酸イオンを窒素に還元する脱窒細菌
が優勢となり、原水中の窒素成分が除去されるととも
に、ＢＯＤ成分も除去される。
は、まず脱窒槽１に窒素化合物およびＢＯＤ成分を含む
原水を原水管６から導入するとともに、返送汚泥を汚泥
返送管７から導入し、また後段の硝化槽２で硝化を受け
た硝化液を循環液管８から導入し、撹拌器１０により脱
窒細菌を含む活性汚泥と混合し、嫌気状態を維持して脱
窒を行う。硝化液の循環量は原水量に対して通常１００
〜５００容量％とする。このような脱窒工程では循環液
中の硝酸または亜硝酸イオンを窒素に還元する脱窒細菌
が優勢となり、原水中の窒素成分が除去されるととも
に、ＢＯＤ成分も除去される。
【００３０】脱窒槽１内の脱窒液は一部ずつ連絡管９か
ら取出して、前段の曝気槽３２に導入し、空気管１２か
ら空気を送って前段の散気装置３４から散気して好気性
条件とし、浮遊汚泥によりＢＯＤ成分を実質的に除去
し、ＢＯＤ濃度を１０ｍｇ／ｌ以下にする。この場合、
窒素化合物の一部を硝化してもよい。前段の曝気槽３２
内の混合液は、一部ずつ汚泥を分離することなくそのま
ま流路３６から後段の硝化槽２に流入する。後段の硝化
槽２では、前段の曝気槽３２でＢＯＤ成分を除去した液
に空気管１２から空気を送って後段の散気装置３５から
散気して好気性条件とし、投入した担体１４が浮遊する
状態で硝化細菌により硝化を行い、原水中の窒素成分を
硝酸イオンまたは亜硝酸イオンにまで硝化する。ここで
は通常のＢＯＤ除去のための曝気よりも過剰に曝気し
て、硝化細菌を優勢にする。
ら取出して、前段の曝気槽３２に導入し、空気管１２か
ら空気を送って前段の散気装置３４から散気して好気性
条件とし、浮遊汚泥によりＢＯＤ成分を実質的に除去
し、ＢＯＤ濃度を１０ｍｇ／ｌ以下にする。この場合、
窒素化合物の一部を硝化してもよい。前段の曝気槽３２
内の混合液は、一部ずつ汚泥を分離することなくそのま
ま流路３６から後段の硝化槽２に流入する。後段の硝化
槽２では、前段の曝気槽３２でＢＯＤ成分を除去した液
に空気管１２から空気を送って後段の散気装置３５から
散気して好気性条件とし、投入した担体１４が浮遊する
状態で硝化細菌により硝化を行い、原水中の窒素成分を
硝酸イオンまたは亜硝酸イオンにまで硝化する。ここで
は通常のＢＯＤ除去のための曝気よりも過剰に曝気し
て、硝化細菌を優勢にする。
【００３１】好気槽３０では、区画板３１の下部の流路
３６に金網を張って、後段の硝化槽２中の担体１４が前
段の曝気槽３２に流入しないようにしている。このよう
に好気槽３０を区画し、前段の曝気槽３２でＢＯＤ成分
を除去した後、後段の硝化槽２で硝化することにより、
硝化細菌が担体１４に安定して多量に保持され、高い硝
化活性が維持される。
３６に金網を張って、後段の硝化槽２中の担体１４が前
段の曝気槽３２に流入しないようにしている。このよう
に好気槽３０を区画し、前段の曝気槽３２でＢＯＤ成分
を除去した後、後段の硝化槽２で硝化することにより、
硝化細菌が担体１４に安定して多量に保持され、高い硝
化活性が維持される。
【００３２】好気槽３０の条件は、ｐＨが６〜９、好ま
しくは７〜８．５、温度が０〜４０℃、好ましくは１５
〜３５℃とするのが望ましい。
しくは７〜８．５、温度が０〜４０℃、好ましくは１５
〜３５℃とするのが望ましい。
【００３３】後段の硝化槽２において硝化を行った硝化
液の一部は連絡管１１から最終脱窒槽３に導入し、水素
供与体としてメタノール等の有機物を有機物供給管１８
から供給して、脱窒槽１の場合と同様にして最終的な脱
窒を行う。最終脱窒槽３の最終脱窒液は最終好気処理槽
４において再曝気することにより、残留する有機物を除
去する。
液の一部は連絡管１１から最終脱窒槽３に導入し、水素
供与体としてメタノール等の有機物を有機物供給管１８
から供給して、脱窒槽１の場合と同様にして最終的な脱
窒を行う。最終脱窒槽３の最終脱窒液は最終好気処理槽
４において再曝気することにより、残留する有機物を除
去する。
【００３４】最終好気処理槽４内の最終好気処理液は一
部ずつ連絡管２０から取出して、固液分離槽５に導入し
て固液分離し、分離液と分離汚泥とに分離する。分離液
は処理水として処理水管２３から排出する。分離汚泥は
汚泥管２４から取出し、その一部は返送汚泥として汚泥
返送管７から脱窒槽１に返送する。残部は余剰汚泥とし
て汚泥排出管２５から系外に排出する。なお図１の方法
では、最終脱窒槽３および最終好気処理槽４は省略する
ことができる。
部ずつ連絡管２０から取出して、固液分離槽５に導入し
て固液分離し、分離液と分離汚泥とに分離する。分離液
は処理水として処理水管２３から排出する。分離汚泥は
汚泥管２４から取出し、その一部は返送汚泥として汚泥
返送管７から脱窒槽１に返送する。残部は余剰汚泥とし
て汚泥排出管２５から系外に排出する。なお図１の方法
では、最終脱窒槽３および最終好気処理槽４は省略する
ことができる。
【００３５】次に試験例について説明する。 試験例１ 最終脱窒槽３および最終好気処理槽４を省略した以外は
図１の方法に従って、有機性排液の生物学的硝化脱窒を
次のようにして行い、好気槽３０におけるＮＨ 4−Ｎ除
去速度を判定した。
図１の方法に従って、有機性排液の生物学的硝化脱窒を
次のようにして行い、好気槽３０におけるＮＨ 4−Ｎ除
去速度を判定した。
【００３６】原水としては合成排水（窒素源：ＮＨ4Ｃ
ｌ、ＢＯＤ源：グルコース、酢酸）を用いた。処理条件
は表１に示すように、好気槽３０容量全体に対する前段
の曝気槽３２の比率を０（対照）、５、１０、１５また
は２０容量％とし、それ以外は同一条件で各試験を行っ
た。担体１４としては３ｍｍ角のポリウレタン製のスポ
ンジを用い、後段の硝化槽２の容量に対して２０容量％
となるように添加した。ｐＨは好気槽３０のｐＨを７．
５にコントロールした。循環液量は原水量の３倍とし
た。返送汚泥量は原水量に対して３０％とした。試験は
窒素除去可能な最大能力を調べるために、過大の窒素負
荷をかけて、処理水のＮＨ4−Ｎ水質を知ることで全体
の硝化能力を知ることができるようにして行った。運転
条件および結果を表１に示す。
ｌ、ＢＯＤ源：グルコース、酢酸）を用いた。処理条件
は表１に示すように、好気槽３０容量全体に対する前段
の曝気槽３２の比率を０（対照）、５、１０、１５また
は２０容量％とし、それ以外は同一条件で各試験を行っ
た。担体１４としては３ｍｍ角のポリウレタン製のスポ
ンジを用い、後段の硝化槽２の容量に対して２０容量％
となるように添加した。ｐＨは好気槽３０のｐＨを７．
５にコントロールした。循環液量は原水量の３倍とし
た。返送汚泥量は原水量に対して３０％とした。試験は
窒素除去可能な最大能力を調べるために、過大の窒素負
荷をかけて、処理水のＮＨ4−Ｎ水質を知ることで全体
の硝化能力を知ることができるようにして行った。運転
条件および結果を表１に示す。
【００３７】
【表１】
【００３８】表１から、前段の曝気槽の比率を５容量
％、１０容量％と増加するに従ってＮＨ4−Ｎ除去速度
は速くなり、１０容量％で最も高いＮＨ4−Ｎ除去速度
を示し、その後は徐々に減少することがわかる。
％、１０容量％と増加するに従ってＮＨ4−Ｎ除去速度
は速くなり、１０容量％で最も高いＮＨ4−Ｎ除去速度
を示し、その後は徐々に減少することがわかる。
【００３９】
【発明の効果】以上の通り、本発明の硝化方法によれ
ば、担体を投入する硝化槽の前段に曝気槽を設け、有機
性排液を前段の曝気槽で曝気してＢＯＤ成分を実質的に
除去したのち、汚泥を分離することなく後段の硝化槽に
導入して、担体の存在下に曝気を行って硝化を行うよう
にしたので、ＢＯＤ濃度が高い排液を処理する場合でも
効率よくＢＯＤ成分を除去して、担体の硝化活性を高め
ることができ、これにより高窒素負荷の場合でも硝化速
度を速くして処理時間を短縮できるとともに、中間の汚
泥分離を省略して、装置を小型化し、操作も簡略化する
ことができる。
ば、担体を投入する硝化槽の前段に曝気槽を設け、有機
性排液を前段の曝気槽で曝気してＢＯＤ成分を実質的に
除去したのち、汚泥を分離することなく後段の硝化槽に
導入して、担体の存在下に曝気を行って硝化を行うよう
にしたので、ＢＯＤ濃度が高い排液を処理する場合でも
効率よくＢＯＤ成分を除去して、担体の硝化活性を高め
ることができ、これにより高窒素負荷の場合でも硝化速
度を速くして処理時間を短縮できるとともに、中間の汚
泥分離を省略して、装置を小型化し、操作も簡略化する
ことができる。
【図１】本発明の硝化方法を採用した生物学的硝化脱窒
法を示すフロー図である。
法を示すフロー図である。
【図２】従来の硝化方法を採用した生物学的硝化脱窒法
を示すフロー図である。
を示すフロー図である。
１ 脱窒槽 ２ 硝化槽 ３ 最終脱窒槽 ４ 最終好気処理槽 ５ 固液分離槽 ６ 原水管 ７ 汚泥返送管 ８ 循環液管 ９、１１、１７、２０ 連絡管 １０、１９ 攪拌器 １２、２１ 空気管 １３ 散気装置 １４ 担体 １５ スクリーン １８ 有機物供給管 ２２ 最終散気装置 ２３ 処理水管 ２４ 汚泥管 ２５ 汚泥排出管 ３０ 好気槽 ３１ 区画板 ３２ 曝気槽 ３４ 前段の散気装置 ３５ 後段の散気装置 ３６ 流路
Claims (1)
- 【請求項１】 窒素化合物を含む有機性排液を、返送汚
泥とともに硝化槽内で曝気し、硝化槽には硝化細菌を付
着させる担体を投入して硝化細菌による硝化を行う硝化
方法において、 担体を投入した硝化槽の前段に曝気槽を設け、 有機性排液を前段の曝気槽で曝気してＢＯＤ成分を実質
的に除去したのち、 汚泥を分離することなく後段の硝化槽に導入し、担体の
存在下に曝気を行って硝化を行うことを特徴とする硝化
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12730593A JP3677783B2 (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 硝化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12730593A JP3677783B2 (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 硝化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06335698A true JPH06335698A (ja) | 1994-12-06 |
| JP3677783B2 JP3677783B2 (ja) | 2005-08-03 |
Family
ID=14956668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12730593A Expired - Fee Related JP3677783B2 (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 硝化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3677783B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5686066A (en) * | 1995-10-05 | 1997-11-11 | Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. | Polyaspartic acid Zwitterionic derivatives, preparation processes thereof, hair-treating compositions and cosmetic compositions |
| KR20020018502A (ko) * | 2000-09-02 | 2002-03-08 | 김창준 | 박테리아 배양체를 이용한 오폐수 처리장치 |
| KR100419429B1 (ko) * | 2001-12-27 | 2004-02-18 | 삼성엔지니어링 주식회사 | 고농도 질소를 함유하는 폐수를 처리하기 위한 폐수 처리장치 및 이를 이용한 폐수 처리 방법 |
| JP2007105580A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性排水の生物処理方法および装置 |
| JP2007160147A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 下水の高度処理方法及びシステム |
| JP2011092811A (ja) * | 2009-10-27 | 2011-05-12 | Asahi Kasei Engineering Kk | 排水処理装置及び排水処理方法 |
-
1993
- 1993-05-28 JP JP12730593A patent/JP3677783B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5686066A (en) * | 1995-10-05 | 1997-11-11 | Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. | Polyaspartic acid Zwitterionic derivatives, preparation processes thereof, hair-treating compositions and cosmetic compositions |
| KR20020018502A (ko) * | 2000-09-02 | 2002-03-08 | 김창준 | 박테리아 배양체를 이용한 오폐수 처리장치 |
| KR100419429B1 (ko) * | 2001-12-27 | 2004-02-18 | 삼성엔지니어링 주식회사 | 고농도 질소를 함유하는 폐수를 처리하기 위한 폐수 처리장치 및 이를 이용한 폐수 처리 방법 |
| JP2007105580A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Kurita Water Ind Ltd | 有機性排水の生物処理方法および装置 |
| JP2007160147A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 下水の高度処理方法及びシステム |
| JP2011092811A (ja) * | 2009-10-27 | 2011-05-12 | Asahi Kasei Engineering Kk | 排水処理装置及び排水処理方法 |
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|---|---|
| JP3677783B2 (ja) | 2005-08-03 |
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