JPH1110194A - 廃水処理装置 - Google Patents
廃水処理装置Info
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- JPH1110194A JPH1110194A JP9165888A JP16588897A JPH1110194A JP H1110194 A JPH1110194 A JP H1110194A JP 9165888 A JP9165888 A JP 9165888A JP 16588897 A JP16588897 A JP 16588897A JP H1110194 A JPH1110194 A JP H1110194A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 廃水中のリンと窒素を効率的に除去してＭＡ
Ｐとして効率的に回収する。 【解決手段】 嫌気槽１と、嫌気処理液が導入されるＭ
ＡＰ反応槽６と、ＭＡＰ反応処理液が導入される脱窒素
槽又は好気槽２とを備えてなる廃水処理装置。脱窒素槽
と、脱窒素処理液が導入されるＭＡＰ反応槽と、ＭＡＰ
反応処理液が導入される硝化槽とを備える廃水処理装
置。 【効果】 ＭＡＰとしてリン及び窒素の除去回収が可能
であり、しかも、ＭＡＰ反応槽に、生物処理を受けて正
リン酸の形態となったリンが導入されるため、リンを効
率的にＭＡＰとして回収できる。嫌気槽又は脱窒素槽の
後段にＭＡＰ反応槽を設けたため、汚泥から放出された
リン又は生物処理を受けたリンを直ちにＭＡＰ化するこ
とができることからも、ＭＡＰ生成効率はより一層高め
られる。
Ｐとして効率的に回収する。 【解決手段】 嫌気槽１と、嫌気処理液が導入されるＭ
ＡＰ反応槽６と、ＭＡＰ反応処理液が導入される脱窒素
槽又は好気槽２とを備えてなる廃水処理装置。脱窒素槽
と、脱窒素処理液が導入されるＭＡＰ反応槽と、ＭＡＰ
反応処理液が導入される硝化槽とを備える廃水処理装
置。 【効果】 ＭＡＰとしてリン及び窒素の除去回収が可能
であり、しかも、ＭＡＰ反応槽に、生物処理を受けて正
リン酸の形態となったリンが導入されるため、リンを効
率的にＭＡＰとして回収できる。嫌気槽又は脱窒素槽の
後段にＭＡＰ反応槽を設けたため、汚泥から放出された
リン又は生物処理を受けたリンを直ちにＭＡＰ化するこ
とができることからも、ＭＡＰ生成効率はより一層高め
られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リンと窒素を含む
廃水の処理装置に係り、特に廃水中のリンと窒素の除去
を行うと共に、これらを結晶として回収することができ
る廃水処理装置に関する。
廃水の処理装置に係り、特に廃水中のリンと窒素の除去
を行うと共に、これらを結晶として回収することができ
る廃水処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の一般的な生物脱リン処理装置は、
図５に示す如く、嫌気槽１、好気槽２及び沈殿槽３から
構成されている。この処理装置では、リンを含む有機廃
水を嫌気槽１に流入させて活性汚泥中のリンを放出させ
た後、好気槽２に流入させてＢＯＤ除去を行う際に活性
汚泥中にリンを過剰摂取させてリンを除去する。
図５に示す如く、嫌気槽１、好気槽２及び沈殿槽３から
構成されている。この処理装置では、リンを含む有機廃
水を嫌気槽１に流入させて活性汚泥中のリンを放出させ
た後、好気槽２に流入させてＢＯＤ除去を行う際に活性
汚泥中にリンを過剰摂取させてリンを除去する。
【０００３】また、従来の一般的な生物脱リン脱窒素処
理装置は、図６に示す如く、嫌気槽１、脱窒素槽４、硝
化槽５及び沈殿槽３から構成されている。この処理装置
では、リンと窒素を含む有機廃水を嫌気槽１に流入させ
て活性汚泥中のリンを放出させた後、脱窒素槽４に流入
させて廃水中のＢＯＤを利用した脱窒素を行わせ、更に
硝化反応を行わせた液の一部を脱窒素槽４に返送する。
硝化槽５では好気条件で活性汚泥中にリンが過剰摂取さ
れる。
理装置は、図６に示す如く、嫌気槽１、脱窒素槽４、硝
化槽５及び沈殿槽３から構成されている。この処理装置
では、リンと窒素を含む有機廃水を嫌気槽１に流入させ
て活性汚泥中のリンを放出させた後、脱窒素槽４に流入
させて廃水中のＢＯＤを利用した脱窒素を行わせ、更に
硝化反応を行わせた液の一部を脱窒素槽４に返送する。
硝化槽５では好気条件で活性汚泥中にリンが過剰摂取さ
れる。
【０００４】リン含有廃水の処理方法としては、リン含
有廃水にマグネシウム（Ｍｇ）塩を添加した後生物処理
を行う方法も提案されており、この方法では、廃水中の
リンをリン酸マグネシウムアンモニウム６水塩（ＭＡ
Ｐ）として除去し、回収したＭＡＰをリン及びアンモニ
アを含む肥料等として有効に再利用することができる。
有廃水にマグネシウム（Ｍｇ）塩を添加した後生物処理
を行う方法も提案されており、この方法では、廃水中の
リンをリン酸マグネシウムアンモニウム６水塩（ＭＡ
Ｐ）として除去し、回収したＭＡＰをリン及びアンモニ
アを含む肥料等として有効に再利用することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図５，６に示す従来の
処理装置は、廃水中のリンを活性汚泥中に過剰摂取する
ことでリンを除去することはできるが、リンの固定法と
しては不安定であり、余剰汚泥を汚泥濃縮槽などの嫌気
条件に置くと、再びリンを放出してしまうという欠点が
あった。また、この方法では、廃水から除去したリンを
ＭＡＰとして有効利用することはできない。
処理装置は、廃水中のリンを活性汚泥中に過剰摂取する
ことでリンを除去することはできるが、リンの固定法と
しては不安定であり、余剰汚泥を汚泥濃縮槽などの嫌気
条件に置くと、再びリンを放出してしまうという欠点が
あった。また、この方法では、廃水から除去したリンを
ＭＡＰとして有効利用することはできない。
【０００６】一方、廃水中にマグネシウム塩を添加して
リンをＭＡＰとして回収する方法では、通常の廃水中に
含まれるリンには、ＭＡＰとして回収可能な正リン酸以
外の形態のものも多いために、ＭＡＰの生成効率及び回
収効率が悪いという欠点がある。
リンをＭＡＰとして回収する方法では、通常の廃水中に
含まれるリンには、ＭＡＰとして回収可能な正リン酸以
外の形態のものも多いために、ＭＡＰの生成効率及び回
収効率が悪いという欠点がある。
【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決し、廃水
中のリンと窒素を効率的に除去すると共に、その一部を
ＭＡＰとして効率的に回収することができる廃水処理装
置を提供することを目的とする。
中のリンと窒素を効率的に除去すると共に、その一部を
ＭＡＰとして効率的に回収することができる廃水処理装
置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の廃水処理装置
は、嫌気性処理槽と、該嫌気性処理槽の処理液が導入さ
れるＭＡＰ反応槽と、該ＭＡＰ反応槽の処理液が導入さ
れる脱窒素処理槽又は好気性処理槽とを備えてなること
を特徴とする。
は、嫌気性処理槽と、該嫌気性処理槽の処理液が導入さ
れるＭＡＰ反応槽と、該ＭＡＰ反応槽の処理液が導入さ
れる脱窒素処理槽又は好気性処理槽とを備えてなること
を特徴とする。
【０００９】請求項２の廃水処理装置は、脱窒素処理槽
と、該脱窒素処理槽の処理液が導入されるＭＡＰ反応槽
と、該ＭＡＰ反応槽の処理液が導入される硝化処理槽と
を備えてなることを特徴とする。
と、該脱窒素処理槽の処理液が導入されるＭＡＰ反応槽
と、該ＭＡＰ反応槽の処理液が導入される硝化処理槽と
を備えてなることを特徴とする。
【００１０】請求項１の廃水処理装置では、嫌気性処理
槽（以下「嫌気槽」と称す。）に、リン及び窒素を含む
廃水と後段の沈殿槽からの返送汚泥を流入させ、活性汚
泥中のリンを液側に放出させる。この活性汚泥から液側
に放出されたリンは、生物処理を経たものであり正リン
酸の割合が高い。従って、ＭＡＰ反応槽には、廃水由来
のリン及び嫌気槽で放出された正リン酸の割合が多いリ
ンと、廃水由来のアンモニアを含有する嫌気処理液が導
入されるため、ＭＡＰ反応槽でのＭＡＰ生成効率が高
い。
槽（以下「嫌気槽」と称す。）に、リン及び窒素を含む
廃水と後段の沈殿槽からの返送汚泥を流入させ、活性汚
泥中のリンを液側に放出させる。この活性汚泥から液側
に放出されたリンは、生物処理を経たものであり正リン
酸の割合が高い。従って、ＭＡＰ反応槽には、廃水由来
のリン及び嫌気槽で放出された正リン酸の割合が多いリ
ンと、廃水由来のアンモニアを含有する嫌気処理液が導
入されるため、ＭＡＰ反応槽でのＭＡＰ生成効率が高
い。
【００１１】ＭＡＰ反応槽の処理液は脱窒素処理槽（以
下「脱窒素槽」と称す。）に導入して硝化循環液中のＮ
Ｏ3 やＮＯ2 が脱窒素される。
下「脱窒素槽」と称す。）に導入して硝化循環液中のＮ
Ｏ3 やＮＯ2 が脱窒素される。
【００１２】或いは、ＭＡＰ反応槽の処理液は好気性処
理槽（以下「好気槽」と称す。）に導入してＢＯＤの除
去を行うと共に、好気条件下でのリンの過剰摂取でリン
の除去を行う。
理槽（以下「好気槽」と称す。）に導入してＢＯＤの除
去を行うと共に、好気条件下でのリンの過剰摂取でリン
の除去を行う。
【００１３】請求項２の廃水処理装置では、脱窒素槽
に、リン及び窒素を含む廃水と後段の硝化処理槽（以下
「硝化槽」と称す。）からの循環液を流入させて、窒素
を除去する。
に、リン及び窒素を含む廃水と後段の硝化処理槽（以下
「硝化槽」と称す。）からの循環液を流入させて、窒素
を除去する。
【００１４】この脱窒素槽において、廃水中のリンの大
部分は生物処理を受けて正リン酸の形態となる。また、
廃水中の有機性窒素の大部分も生物処理を受けてアンモ
ニアの形態となる。
部分は生物処理を受けて正リン酸の形態となる。また、
廃水中の有機性窒素の大部分も生物処理を受けてアンモ
ニアの形態となる。
【００１５】従って、ＭＡＰ反応槽には、正リン酸とア
ンモニアを含有する脱窒素処理液が導入されるため、Ｍ
ＡＰ反応槽でのＭＡＰ生成効率が高い。
ンモニアを含有する脱窒素処理液が導入されるため、Ｍ
ＡＰ反応槽でのＭＡＰ生成効率が高い。
【００１６】ＭＡＰ反応槽の処理液は硝化槽で硝化処理
される。
される。
【００１７】このように、請求項１，２の廃水処理装置
では、リン及び窒素の除去が可能であり、しかも、ＭＡ
Ｐ反応槽に、生物処理を受けて正リン酸の形態となった
リンが導入されるため、リンを効率的にＭＡＰとして回
収できる。特に、嫌気槽又は脱窒素槽の後段にＭＡＰ反
応槽を設けたため、汚泥から放出されたリン又は生物処
理を受けたリンを直ちにＭＡＰ化することができること
からも、ＭＡＰ生成効率はより一層高められる。
では、リン及び窒素の除去が可能であり、しかも、ＭＡ
Ｐ反応槽に、生物処理を受けて正リン酸の形態となった
リンが導入されるため、リンを効率的にＭＡＰとして回
収できる。特に、嫌気槽又は脱窒素槽の後段にＭＡＰ反
応槽を設けたため、汚泥から放出されたリン又は生物処
理を受けたリンを直ちにＭＡＰ化することができること
からも、ＭＡＰ生成効率はより一層高められる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００１９】まず、図７を参照して本発明に好適なＭＡ
Ｐ反応槽の構成を説明する。
Ｐ反応槽の構成を説明する。
【００２０】このＭＡＰ反応槽６は、下部に被処理水の
導入管１１、上部に処理水の取出管１２を有し、頂部が
開放した反応槽である。この反応槽６は小径部６Ａ、拡
径部６Ｂ及び大径部６Ｃで構成され、小径部６ＡはＭＡ
Ｐの造粒反応部、大径部６Ｃは沈殿部、拡径部６Ｂは移
行部とされている。小径部６Ａの下部には散気管１３が
設けられ、反応槽６内に空気を散気するように構成され
ている。また、小径部６Ａの下部にはＭｇＣｌ2 等のマ
グネシウム塩溶液（マグネシウム塩を含有するものであ
れば良く、海水であっても良い。）の供給管１４及び上
部にはＮａＯＨ等のアルカリ剤の供給管１９が設けられ
ている。１０はＭＡＰ粒子である。
導入管１１、上部に処理水の取出管１２を有し、頂部が
開放した反応槽である。この反応槽６は小径部６Ａ、拡
径部６Ｂ及び大径部６Ｃで構成され、小径部６ＡはＭＡ
Ｐの造粒反応部、大径部６Ｃは沈殿部、拡径部６Ｂは移
行部とされている。小径部６Ａの下部には散気管１３が
設けられ、反応槽６内に空気を散気するように構成され
ている。また、小径部６Ａの下部にはＭｇＣｌ2 等のマ
グネシウム塩溶液（マグネシウム塩を含有するものであ
れば良く、海水であっても良い。）の供給管１４及び上
部にはＮａＯＨ等のアルカリ剤の供給管１９が設けられ
ている。１０はＭＡＰ粒子である。
【００２１】大径部６Ｃにはドラフト管１５が設けられ
ており、散気管１３より曝気された空気が沈殿部の液を
乱すことがないように、その排気を案内するよう構成さ
れている。また、大径部６Ｃには、処理水を抜き出して
反応槽６下部の導入口２に循環するためのポンプＰを備
える配管１６が設けられている。１７は溢流堰、１８は
ＭＡＰ結晶の排出管である。
ており、散気管１３より曝気された空気が沈殿部の液を
乱すことがないように、その排気を案内するよう構成さ
れている。また、大径部６Ｃには、処理水を抜き出して
反応槽６下部の導入口２に循環するためのポンプＰを備
える配管１６が設けられている。１７は溢流堰、１８は
ＭＡＰ結晶の排出管である。
【００２２】ＭＡＰ反応槽６においては、ＭＡＰが析出
するｐＨ条件、即ちｐＨ７．７〜９．０、好ましくはｐ
Ｈ８．３〜８．５となるように、供給管１５よりＮａＯ
Ｈ等のアルカリ剤が注入されている。また、ＭＡＰの析
出にマグネシウムが不足する場合には、供給管１４より
ＭｇＣｌ2 等のマグネシウム塩溶液が注入される。
するｐＨ条件、即ちｐＨ７．７〜９．０、好ましくはｐ
Ｈ８．３〜８．５となるように、供給管１５よりＮａＯ
Ｈ等のアルカリ剤が注入されている。また、ＭＡＰの析
出にマグネシウムが不足する場合には、供給管１４より
ＭｇＣｌ2 等のマグネシウム塩溶液が注入される。
【００２３】小径部６Ａ、即ちＭＡＰ造粒反応部では、
既に析出しているＭＡＰ粒子１０を種晶として被処理水
中のリン、アンモニア及びマグネシウムイオンの反応で
ＭＡＰが造粒される。即ち、散気管１３からの曝気と導
入管１１からの被処理水の流入によりＭＡＰ粒子１０が
流動状態となり、このＭＡＰ粒子１０の表面に新たなＭ
ＡＰが析出して、大粒のＭＡＰ粒子が造粒される。
既に析出しているＭＡＰ粒子１０を種晶として被処理水
中のリン、アンモニア及びマグネシウムイオンの反応で
ＭＡＰが造粒される。即ち、散気管１３からの曝気と導
入管１１からの被処理水の流入によりＭＡＰ粒子１０が
流動状態となり、このＭＡＰ粒子１０の表面に新たなＭ
ＡＰが析出して、大粒のＭＡＰ粒子が造粒される。
【００２４】このＭＡＰの析出において、被処理水のリ
ン濃度が過度に高いと、種晶の不存在下でＭＡＰの微小
結晶が自己析出し、大粒のＭＡＰ粒子が得られない場合
があるが、図７のＭＡＰ反応槽６の如く、処理液を大径
部６Ｃから配管１６及びポンプＰにより抜き出して循環
することにより、反応槽６内のＭＡＰ造粒反応部のリン
濃度を低下させることができる。これにより反応槽内の
ＭＡＰの過飽和度が低下し、ＭＡＰは微小結晶として自
己析出することなく、種晶のＭＡＰ粒子１０の表面での
み析出するようになりＭＡＰ粒子の大粒子化を促進する
ことかできる。
ン濃度が過度に高いと、種晶の不存在下でＭＡＰの微小
結晶が自己析出し、大粒のＭＡＰ粒子が得られない場合
があるが、図７のＭＡＰ反応槽６の如く、処理液を大径
部６Ｃから配管１６及びポンプＰにより抜き出して循環
することにより、反応槽６内のＭＡＰ造粒反応部のリン
濃度を低下させることができる。これにより反応槽内の
ＭＡＰの過飽和度が低下し、ＭＡＰは微小結晶として自
己析出することなく、種晶のＭＡＰ粒子１０の表面での
み析出するようになりＭＡＰ粒子の大粒子化を促進する
ことかできる。
【００２５】この処理水の循環は、反応槽６内のＭＡＰ
造粒反応部のリン濃度をリン酸塩濃度１００ｍｇ／Ｌ以
下、特に４０〜８０ｍｇ／Ｌとなるように行うのが望ま
しい。ただし、この処理水の循環は必須ではなく、汚泥
は流出するがＭＡＰ粒子は流出しないような条件下でＭ
ＡＰ反応処理液を取り出すと共に、ＭＡＰ結晶の引き抜
き量を制御すれば良く、これにより、結晶の大きさを制
御することができる。
造粒反応部のリン濃度をリン酸塩濃度１００ｍｇ／Ｌ以
下、特に４０〜８０ｍｇ／Ｌとなるように行うのが望ま
しい。ただし、この処理水の循環は必須ではなく、汚泥
は流出するがＭＡＰ粒子は流出しないような条件下でＭ
ＡＰ反応処理液を取り出すと共に、ＭＡＰ結晶の引き抜
き量を制御すれば良く、これにより、結晶の大きさを制
御することができる。
【００２６】ＭＡＰの析出により、リン濃度が低下した
液は反応槽６内を上昇して取出管１２より排出される。
この際、ＭＡＰ粒子は大粒子化しているため、多量の汚
泥固形物を含む原水を処理する場合においても、ＭＡＰ
粒子が固形物と共に排出されることなく、良好に沈殿分
離される。即ち、ＭＡＰ粒子は、汚泥固形物よりも十分
に大きい比重、粒度であるため、良好な分離性にて沈殿
分離し、汚泥固形物のみが処理水中に含有されて溢流堰
１７を越流して排出される。
液は反応槽６内を上昇して取出管１２より排出される。
この際、ＭＡＰ粒子は大粒子化しているため、多量の汚
泥固形物を含む原水を処理する場合においても、ＭＡＰ
粒子が固形物と共に排出されることなく、良好に沈殿分
離される。即ち、ＭＡＰ粒子は、汚泥固形物よりも十分
に大きい比重、粒度であるため、良好な分離性にて沈殿
分離し、汚泥固形物のみが処理水中に含有されて溢流堰
１７を越流して排出される。
【００２７】なお、散気管１３による曝気で生じた気泡
２０は、ドラフト管１５に案内されて、大径部６Ｃの沈
殿部の液を乱すことなく、液中から分離排気される。
２０は、ドラフト管１５に案内されて、大径部６Ｃの沈
殿部の液を乱すことなく、液中から分離排気される。
【００２８】一方、小径部６Ａの反応造粒部で粗大化し
たＭＡＰ粒子は、反応槽６下部の排出管１８より間欠的
に取り出される。
たＭＡＰ粒子は、反応槽６下部の排出管１８より間欠的
に取り出される。
【００２９】次に、図１〜３を参照して請求項１の廃水
処理装置の実施の形態を説明する。なお、図１〜３及び
後述の図４において、ＭＡＰ反応槽６は構成を簡略化し
て示してあり、一部の配管等の図示は省略されている。
処理装置の実施の形態を説明する。なお、図１〜３及び
後述の図４において、ＭＡＰ反応槽６は構成を簡略化し
て示してあり、一部の配管等の図示は省略されている。
【００３０】図１の廃水処理装置は、嫌気槽１、ＭＡＰ
反応槽６、好気槽２及び沈殿槽３で構成され、廃水は、
後段の沈殿槽３からの返送汚泥と共に嫌気槽１に導入さ
れる。嫌気槽１では、嫌気条件下、返送汚泥中のリンが
液側へ放出される。この嫌気処理液はＭＡＰ反応槽６に
導入される。
反応槽６、好気槽２及び沈殿槽３で構成され、廃水は、
後段の沈殿槽３からの返送汚泥と共に嫌気槽１に導入さ
れる。嫌気槽１では、嫌気条件下、返送汚泥中のリンが
液側へ放出される。この嫌気処理液はＭＡＰ反応槽６に
導入される。
【００３１】ＭＡＰ反応槽６では、嫌気槽１で放出され
たリン（このリンは、後段の好気槽２で生物処理を受け
たものであり、殆どのものがＭＡＰの生成に有利な正リ
ン酸の形態となっている。）及び廃水由来のリンと、廃
水由来のアンモニアと、廃水由来のＭｇ化合物及びＭＡ
Ｐ反応槽６に添加されたＭｇ化合物とが前述のｐＨ条件
下に反応してＭＡＰが生成する。
たリン（このリンは、後段の好気槽２で生物処理を受け
たものであり、殆どのものがＭＡＰの生成に有利な正リ
ン酸の形態となっている。）及び廃水由来のリンと、廃
水由来のアンモニアと、廃水由来のＭｇ化合物及びＭＡ
Ｐ反応槽６に添加されたＭｇ化合物とが前述のｐＨ条件
下に反応してＭＡＰが生成する。
【００３２】ＭＡＰ反応槽６におけるＭＡＰの生成によ
り、リン及びアンモニアが除去されたＭＡＰ反応処理液
は、次いで好気槽２に導入され、曝気下ＢＯＤの除去が
行われる。また、この好気槽２では好気条件下にリンの
過剰摂取が行われ、液中のリン濃度は更に低減される。
り、リン及びアンモニアが除去されたＭＡＰ反応処理液
は、次いで好気槽２に導入され、曝気下ＢＯＤの除去が
行われる。また、この好気槽２では好気条件下にリンの
過剰摂取が行われ、液中のリン濃度は更に低減される。
【００３３】好気処理液は次いで沈殿槽３に導入され、
固液分離され、分離液は処理水として系外へ排出され
る。この処理水は、ＭＡＰ反応槽６でのＭＡＰ生成でリ
ン及び窒素が除去され、更に好気槽２での生物処理でＢ
ＯＤが除去されると共にリンが除去された、良好な水質
の処理水である。
固液分離され、分離液は処理水として系外へ排出され
る。この処理水は、ＭＡＰ反応槽６でのＭＡＰ生成でリ
ン及び窒素が除去され、更に好気槽２での生物処理でＢ
ＯＤが除去されると共にリンが除去された、良好な水質
の処理水である。
【００３４】一方、生物処理により正リン酸の形態とし
てリンを取り込んだ分離汚泥は、返送汚泥として嫌気槽
１に返送される。
てリンを取り込んだ分離汚泥は、返送汚泥として嫌気槽
１に返送される。
【００３５】図２の廃水処理装置は、嫌気槽１、ＭＡＰ
反応槽６、脱窒素槽４、硝化槽５及び沈殿槽３で構成さ
れ、廃水は後段の沈殿槽３からの返送汚泥と共に嫌気槽
１に導入される。嫌気槽１では、嫌気条件下、返送汚泥
中のリン（このリンは、生物処理により殆どのものがＭ
ＡＰ生成に有利な正リン酸の形態となっている。）が液
側へ放出される。この嫌気処理液はＭＡＰ反応槽６に導
入される。
反応槽６、脱窒素槽４、硝化槽５及び沈殿槽３で構成さ
れ、廃水は後段の沈殿槽３からの返送汚泥と共に嫌気槽
１に導入される。嫌気槽１では、嫌気条件下、返送汚泥
中のリン（このリンは、生物処理により殆どのものがＭ
ＡＰ生成に有利な正リン酸の形態となっている。）が液
側へ放出される。この嫌気処理液はＭＡＰ反応槽６に導
入される。
【００３６】ＭＡＰ反応槽６では、図１の廃水処理装置
と同様にＭＡＰの生成によりリン及びアンモニアが除去
される。
と同様にＭＡＰの生成によりリン及びアンモニアが除去
される。
【００３７】ＭＡＰ反応処理液は、次いで脱窒素槽４に
導入される。この脱窒素槽４では、廃水中のＢＯＤを利
用して硝化循環液中のＮＯ3 やＮＯ2 が脱窒素される。
導入される。この脱窒素槽４では、廃水中のＢＯＤを利
用して硝化循環液中のＮＯ3 やＮＯ2 が脱窒素される。
【００３８】脱窒素処理液は硝化槽５に導入され、曝気
により、液中のアンモニアがＮＯ3やＮＯ2 に酸化され
る。また、好気条件下でリンの活性汚泥への取り込みが
行われ、液中のリン濃度が低減される。
により、液中のアンモニアがＮＯ3やＮＯ2 に酸化され
る。また、好気条件下でリンの活性汚泥への取り込みが
行われ、液中のリン濃度が低減される。
【００３９】この硝化処理液の一部は、ＮＯ3 ，ＮＯ2
を供給するために脱窒素槽４に返送され、残部は沈殿槽
３に送給され固液分離される。
を供給するために脱窒素槽４に返送され、残部は沈殿槽
３に送給され固液分離される。
【００４０】沈殿槽３の分離液は処理水として系外へ排
出される。この処理水は、ＭＡＰ反応槽６でのＭＡＰ生
成でリン及び窒素が除去され、更に脱窒素槽４で窒素が
除去され、硝化槽でリンが除去された、良好な水質の処
理水である。
出される。この処理水は、ＭＡＰ反応槽６でのＭＡＰ生
成でリン及び窒素が除去され、更に脱窒素槽４で窒素が
除去され、硝化槽でリンが除去された、良好な水質の処
理水である。
【００４１】一方、分離汚泥は、返送汚泥として嫌気槽
１に返送される。
１に返送される。
【００４２】図２に示す廃水処理装置は、高い窒素除去
率が要求されない場合の実施例であって、ＮＯ3 やＮＯ
2 を含む硝化処理液をそのまま沈殿槽３で固液分離して
処理水を得るが、高い窒素除去率が要求される場合に
は、図３に示す如く、脱窒素槽を２槽設け、更に仕上げ
の脱窒素を行う。
率が要求されない場合の実施例であって、ＮＯ3 やＮＯ
2 を含む硝化処理液をそのまま沈殿槽３で固液分離して
処理水を得るが、高い窒素除去率が要求される場合に
は、図３に示す如く、脱窒素槽を２槽設け、更に仕上げ
の脱窒素を行う。
【００４３】図３の廃水処理装置は、嫌気槽１、ＭＡＰ
反応槽６、第１脱窒素槽４Ａ、硝化槽５、第２脱窒素槽
４Ｂ、再曝気槽７及び沈殿槽３で構成され、硝化槽５ま
では、上記図２に示す廃水処理装置と同様に処理が行わ
れる。
反応槽６、第１脱窒素槽４Ａ、硝化槽５、第２脱窒素槽
４Ｂ、再曝気槽７及び沈殿槽３で構成され、硝化槽５ま
では、上記図２に示す廃水処理装置と同様に処理が行わ
れる。
【００４４】この硝化槽５の硝化処理液の一部は第１脱
窒素槽４Ａに返送され、残部は第２脱窒素槽４Ｂに導入
される。この第２脱窒素槽４Ｂではメタノールなどを添
加して更に窒素除去を行うことで、液中の窒素濃度を低
減する。第２脱窒素槽４Ｂの処理液は再曝気槽７で再び
リンの取り込みが行われた後、上記と同様に沈殿槽３で
固液分離される。
窒素槽４Ａに返送され、残部は第２脱窒素槽４Ｂに導入
される。この第２脱窒素槽４Ｂではメタノールなどを添
加して更に窒素除去を行うことで、液中の窒素濃度を低
減する。第２脱窒素槽４Ｂの処理液は再曝気槽７で再び
リンの取り込みが行われた後、上記と同様に沈殿槽３で
固液分離される。
【００４５】次に、図４を参照して請求項２の廃水処理
装置の実施の形態を説明する。
装置の実施の形態を説明する。
【００４６】図４の廃水処理装置は、第１脱窒素槽４
Ａ、ＭＡＰ反応槽６、硝化槽５、第２脱窒素槽４Ｂ、再
曝気槽７及び沈殿槽３で構成される。
Ａ、ＭＡＰ反応槽６、硝化槽５、第２脱窒素槽４Ｂ、再
曝気槽７及び沈殿槽３で構成される。
【００４７】廃水は、後段の硝化槽５からの硝化循環液
及び沈殿槽３からの返送汚泥と共に、第１脱窒素槽４Ａ
に導入される。第１脱窒素槽４Ａでは、嫌気条件下、廃
水中のＢＯＤを利用して硝化循環液中のＮＯ3 やＮＯ2
が脱窒素される。また、廃水中のリン酸以外のリンの大
部分は生物処理を受けて正リン酸の形態となると共に、
廃水中の有機性窒素の大部分も生物処理を受けてアンモ
ニアの形態となる。
及び沈殿槽３からの返送汚泥と共に、第１脱窒素槽４Ａ
に導入される。第１脱窒素槽４Ａでは、嫌気条件下、廃
水中のＢＯＤを利用して硝化循環液中のＮＯ3 やＮＯ2
が脱窒素される。また、廃水中のリン酸以外のリンの大
部分は生物処理を受けて正リン酸の形態となると共に、
廃水中の有機性窒素の大部分も生物処理を受けてアンモ
ニアの形態となる。
【００４８】第１脱窒素槽４Ａの脱窒素処理液はＭＡＰ
反応槽６に導入されてＭＡＰ生成により、リン及び窒素
の除去が行われるが、第１脱窒素槽４Ａの脱窒素処理液
中には、リンはその大部分が正リン酸の形態として存在
し、また、窒素はその大部分がアンモニアの形態として
存在するため、このＭＡＰ反応槽６におけるＭＡＰ生成
反応効率は非常に高いものとなり、リン及び窒素の除去
効率が高い。しかも、脱窒素反応はアルカリ放出反応で
もあるため、脱窒素処理液のｐＨは若干上昇し、ＭＡＰ
生成に好適なｐＨ条件に容易に調整可能となる。
反応槽６に導入されてＭＡＰ生成により、リン及び窒素
の除去が行われるが、第１脱窒素槽４Ａの脱窒素処理液
中には、リンはその大部分が正リン酸の形態として存在
し、また、窒素はその大部分がアンモニアの形態として
存在するため、このＭＡＰ反応槽６におけるＭＡＰ生成
反応効率は非常に高いものとなり、リン及び窒素の除去
効率が高い。しかも、脱窒素反応はアルカリ放出反応で
もあるため、脱窒素処理液のｐＨは若干上昇し、ＭＡＰ
生成に好適なｐＨ条件に容易に調整可能となる。
【００４９】ＭＡＰ反応槽６のＭＡＰ反応処理液は、硝
化槽５、第２脱窒素槽４Ｂ、再曝気槽７及び沈殿槽３に
順次送給され、前述の図３の廃水処理装置と同様に、処
理が行われる。
化槽５、第２脱窒素槽４Ｂ、再曝気槽７及び沈殿槽３に
順次送給され、前述の図３の廃水処理装置と同様に、処
理が行われる。
【００５０】なお、この廃水処理装置において、高い窒
素除去率が要求されない場合は、第２脱窒素槽４Ｂ及び
再曝気槽７を省略して、硝化槽５の硝化処理液を、図２
の廃水処理装置と同様に直接沈殿槽３に送給して固液分
離するようにしても良い。
素除去率が要求されない場合は、第２脱窒素槽４Ｂ及び
再曝気槽７を省略して、硝化槽５の硝化処理液を、図２
の廃水処理装置と同様に直接沈殿槽３に送給して固液分
離するようにしても良い。
【００５１】なお、図１〜４に示す廃水処理装置は本発
明の廃水処理装置の一実施例であって、本発明はその要
旨を超えない限り、何ら図示のものに限定されるもので
はない。
明の廃水処理装置の一実施例であって、本発明はその要
旨を超えない限り、何ら図示のものに限定されるもので
はない。
【００５２】例えば、ＭＡＰ反応槽は、図７に示すよう
な、ＭＡＰ結晶の取り出しを行う晶析槽に限らず、微小
なＭＡＰ粒子を含む液をそのまま後段の槽に送給するも
のであっても良い。この場合でも、微小なＭＡＰ粒子を
含んだ液が最終的に沈殿槽で固液分離されることで、Ｍ
ＡＰの分離が行われる。
な、ＭＡＰ結晶の取り出しを行う晶析槽に限らず、微小
なＭＡＰ粒子を含む液をそのまま後段の槽に送給するも
のであっても良い。この場合でも、微小なＭＡＰ粒子を
含んだ液が最終的に沈殿槽で固液分離されることで、Ｍ
ＡＰの分離が行われる。
【００５３】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。
説明する。
【００５４】実施例１ 図３に示す廃水処理装置により表１に示す水質の廃水を
下記条件で処理した。
下記条件で処理した。
【００５５】処理条件 ＭＡＰ反応槽でのＭｇ塩添加量：塩化マグネシウムをＰ
Ｏ4 −Ｐに対してモル比で１．２倍 ＭＡＰ反応槽のｐＨ：８．２〜８．７ 硝化循環液量：２００ｍ3 ／日 返送汚泥量：１００ｍ3 ／日 各槽の処理液の水質及び流量を表１に示す。
Ｏ4 −Ｐに対してモル比で１．２倍 ＭＡＰ反応槽のｐＨ：８．２〜８．７ 硝化循環液量：２００ｍ3 ／日 返送汚泥量：１００ｍ3 ／日 各槽の処理液の水質及び流量を表１に示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】表１より明らかなように、全体での除去率
はＴ−Ｎ９９．４％、Ｔ−Ｐ９７．５％、ＢＯＤ９９．
３％と高い値であった。
はＴ−Ｎ９９．４％、Ｔ−Ｐ９７．５％、ＢＯＤ９９．
３％と高い値であった。
【００５８】特にＭＡＰ反応槽でのリン除去率が高く、
ＭＡＰ結晶（リン酸マグネシウムアンモニウム６水塩）
が９３ｋｇ／日回収された。
ＭＡＰ結晶（リン酸マグネシウムアンモニウム６水塩）
が９３ｋｇ／日回収された。
【００５９】実施例２ 図４に示す廃水処理装置により表２に示す水質の廃水を
下記条件で処理した。
下記条件で処理した。
【００６０】処理条件 ＭＡＰ反応槽でのＭｇ塩添加量：塩化マグネシウムをＰ
Ｏ4 −Ｐに対してモル比で１．２倍 ＭＡＰ反応槽のｐＨ：８．２〜８．７ 硝化循環液量：２００ｍ3 ／日 返送汚泥量：１００ｍ3 ／日 各槽の処理液の水質及び流量を表２に示す。
Ｏ4 −Ｐに対してモル比で１．２倍 ＭＡＰ反応槽のｐＨ：８．２〜８．７ 硝化循環液量：２００ｍ3 ／日 返送汚泥量：１００ｍ3 ／日 各槽の処理液の水質及び流量を表２に示す。
【００６１】
【表２】
【００６２】表２より明らかなように、全体での除去率
はＴ−Ｎ９９．４％、Ｔ−Ｐ８７．５％、ＢＯＤ９９．
３％と高い値であった。
はＴ−Ｎ９９．４％、Ｔ−Ｐ８７．５％、ＢＯＤ９９．
３％と高い値であった。
【００６３】特にＭＡＰ反応槽でのリン除去率が高く、
ＭＡＰ結晶（リン酸マグネシウムアンモニウム６水塩）
が８５ｋｇ／日回収された。
ＭＡＰ結晶（リン酸マグネシウムアンモニウム６水塩）
が８５ｋｇ／日回収された。
【００６４】実施例３ 図１に示す廃水処理装置により表３に示す水質の廃水を
下記条件で処理した。
下記条件で処理した。
【００６５】処理条件 ＭＡＰ反応槽でのＭｇ塩添加量：塩化マグネシウムをＰ
Ｏ4 −Ｐに対してモル比で１．２倍 ＭＡＰ反応槽のｐＨ：８．２〜８．７ 返送汚泥量：１００ｍ3 ／日 各槽の処理液の水質及び流量を表３に示す。
Ｏ4 −Ｐに対してモル比で１．２倍 ＭＡＰ反応槽のｐＨ：８．２〜８．７ 返送汚泥量：１００ｍ3 ／日 各槽の処理液の水質及び流量を表３に示す。
【００６６】
【表３】
【００６７】表３より明らかなように、全体での除去率
はＴ−Ｎ３３．３％、Ｔ−Ｐ９７．２％、ＢＯＤ９８．
０％と高い値であった。
はＴ−Ｎ３３．３％、Ｔ−Ｐ９７．２％、ＢＯＤ９８．
０％と高い値であった。
【００６８】特にＭＡＰ反応槽でのリン除去率が高く、
ＭＡＰ結晶（リン酸マグネシウムアンモニウム６水塩）
が８３ｋｇ／日回収された。
ＭＡＰ結晶（リン酸マグネシウムアンモニウム６水塩）
が８３ｋｇ／日回収された。
【００６９】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の廃水処理装
置によれば、廃水中のリンと窒素の一部とをＭＡＰとし
て効率的に回収し、処理水のリン濃度或いは更に窒素濃
度を低減することができる。
置によれば、廃水中のリンと窒素の一部とをＭＡＰとし
て効率的に回収し、処理水のリン濃度或いは更に窒素濃
度を低減することができる。
【００７０】本発明では、ＭＡＰ反応槽の前段に嫌気槽
又は脱窒素槽を設け、嫌気条件下で汚泥から放出された
正リン酸の形態のリン又は嫌気性生物処理により正リン
酸の形態とされたリンをＭＡＰ反応槽に導入するため、
廃水を直接ＭＡＰ反応に供する場合に比べて、ＭＡＰ生
成効率が高く、従って、リン及び窒素の除去効率が高
く、良好な水質の処理水を得ることができると共に、Ｍ
ＡＰ回収効率も向上する。
又は脱窒素槽を設け、嫌気条件下で汚泥から放出された
正リン酸の形態のリン又は嫌気性生物処理により正リン
酸の形態とされたリンをＭＡＰ反応槽に導入するため、
廃水を直接ＭＡＰ反応に供する場合に比べて、ＭＡＰ生
成効率が高く、従って、リン及び窒素の除去効率が高
く、良好な水質の処理水を得ることができると共に、Ｍ
ＡＰ回収効率も向上する。
【００７１】特に、ＭＡＰ反応槽の前段に脱窒素槽を設
けた場合には、廃水中の窒素及びリンをそれぞれアンモ
ニア及び正リン酸の形態でＭＡＰ反応槽に送給すること
ができ、ＭＡＰ生成反応に有利である。
けた場合には、廃水中の窒素及びリンをそれぞれアンモ
ニア及び正リン酸の形態でＭＡＰ反応槽に送給すること
ができ、ＭＡＰ生成反応に有利である。
【図１】請求項１の廃水処理装置の実施の形態を示す系
統図である。
統図である。
【図２】請求項１の廃水処理装置の他の実施の形態を示
す系統図である。
す系統図である。
【図３】請求項１の廃水処理装置の別の実施の形態を示
す系統図である。
す系統図である。
【図４】請求項２の廃水処理装置の実施の形態を示す系
統図である。
統図である。
【図５】従来の生物脱リン処理装置を示す系統図であ
る。
る。
【図６】従来の生物脱リン脱窒素処理装置を示す系統図
である。
である。
【図７】ＭＡＰ反応槽の構成を示す系統図である。
１ 嫌気槽 ２ 好気槽 ３ 沈殿槽 ４ 脱窒素槽 ４Ａ 第１脱窒素槽 ４Ｂ 第２脱窒素槽 ５ 硝化槽 ６ ＭＡＰ反応槽 ７ 再曝気槽
Claims (2)
- 【請求項１】 嫌気性処理槽と、該嫌気性処理槽の処理
液が導入されるＭＡＰ反応槽と、該ＭＡＰ反応槽の処理
液が導入される脱窒素処理槽又は好気性処理槽とを備え
てなることを特徴とする廃水処理装置。 - 【請求項２】 脱窒素処理槽と、該脱窒素処理槽の処理
液が導入されるＭＡＰ反応槽と、該ＭＡＰ反応槽の処理
液が導入される硝化処理槽とを備えてなることを特徴と
する廃水処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16588897A JP3876489B2 (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | 廃水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16588897A JP3876489B2 (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | 廃水処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1110194A true JPH1110194A (ja) | 1999-01-19 |
| JP3876489B2 JP3876489B2 (ja) | 2007-01-31 |
Family
ID=15820889
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16588897A Expired - Fee Related JP3876489B2 (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | 廃水処理装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3876489B2 (ja) |
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-
1997
- 1997-06-23 JP JP16588897A patent/JP3876489B2/ja not_active Expired - Fee Related
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