JPS63302996A

JPS63302996A - 有機性汚水の処理方法

Info

Publication number: JPS63302996A
Application number: JP62138986A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Kataoka; 克之片岡
Original assignee: Ebara Research Co Ltd; Ebara Infilco Co Ltd
Current assignee: Ebara Corp; Ebara Research Co Ltd
Priority date: 1987-06-04
Filing date: 1987-06-04
Publication date: 1988-12-09
Also published as: JPH0325239B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、し尿系汚水その他のリンと窒素成分を含む有
機性汚水を新規なプロセスにより合理的に処理し、常に
安定して高度の処理水を得る方法に関するものである。

〔従来技術および発明が解決しようとする問題点〕し尿
系汚水等を処理するのに、最も代表的なプロセスは、というプロセスであるが、このプロセスは固液分離が不
安定で、かつ難脱水性の凝集沈殿汚泥が大量に発生する
という大きな欠点があった。

一方、ごく最近では、という新しいプロセスが提案され、数ケ所で実用化され
た。このプロセスは、固液分離が確実てあり、しかも凝
集沈殿工程が不要であるという長所がある反面、ｐｌ＋
調整、再中和、吸着材の再生及び再生廃液の処分という
繁雑な工程を必要とするリン吸着除去工作を限外濾過（
ＵＦ）膜分離工程のあとに配備しなければならないとい
う欠点をもっている。

このようなリン吸着除去工程を設けなくてはならない理
由は、ＵＦ膜ではＰ０４′−が全く除去されずにそのま
ま透過してしまうためであり、これがＵＰ膜を使う活性
汚泥処理法の最大の問題点であった。

本発明は、これらの従来法のもつ問題点を解決すること
をｉ！！題としており、具体的には、■　凝集沈殿処理
を省略してなおかつ充分なリン除去率を得ること。

■　ＵＦ膜分離工程のあとに、ＰＯｅ−吸着除去上。

程を設けることを不要にすること。

■　汚泥の脱水性を改善すること。

■　プロセス構成を一層簡潔化すること。

■　汚泥の肥料的価値を高めること。すなわち、植物に
とって利用容易な形態のリン酸化合物を豊富に含んだ汚
泥脱水ケーキを生産すること。

■　水酸化アルミ、水酸化鉄などのバルキーで難濃縮脱
水性汚泥の発生を防ぎ、汚泥処理工程を合理化すること
。

を解決課題としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、リン及び窒素成分を含む有機性ｌη水を生物
学的硝化脱窒素工程で処理する方法において、ＢＯ［）
　、窒素成分の少なくとも大部分を除去し、カルシウム
イオンの共存下で咳微生吻スラリを水？ｎ３０〜４５℃
、ｐＨ７，５〜９．５の条件下に維持したのち膜分離し
、分離された膜分離スラリを前記生物学的硝化脱窒素工
程に返送することを特徴とする有機性汚水の処理方法で
ある。

〔作　用〕

以下に本発明の一実施態様を示す図面を参照しながら、
し尿処理を例にあげて本発明の作用を詳述する。

まず、し尿１をスクリーン２によって除清し、除渣し尿
３を得る。この除渣し尿３を希釈することなく、硝化ｅ
、循環型の生物学的１ｉ１’ｌ化脱窒素工程４に供給し
て生物学的脱窒素処理し、除渣し尿３中のＢＯＤ、窒素
成分の大部分は該工程４の第１脱窒素槽５と硝化槽６に
おいて除去される。次に硝化槽６から流出する活性汚泥
スラリを第２脱窒素槽７に導いてカルシウムイオン（Ｃ
ａ”　）が不足している時はＣａ”Ｒ８（ＣａＣ１１Ｃ
ａ５Ｏａ、　Ｃａ（ＯＨ）ｔ。

ＣａＯなどから選択する）を添加し、この第２脱窒素槽
７における水温を３０〜４５℃、ｐｌ＋を７．５〜９．
５にコントロールし、所定時間（２日間程度に設定する
のがよい）活性汚泥スラリを滞留させ、その後再曝気槽
９において少量の残留ＢＯＤ、　Ｎｌ１３−Ｎを酸化す
る。

なお、Ｃａ２１源８は第２脱窒素槽７へでなく、再曝気
槽９に添加しても、あるいは第２脱窒素槽７と再曝気槽
９の両槽に添加してもよく、後述する膜分離工程ｌＯの
前ならいかなる点においてもよい。また硝化槽６から流
出する活性汚泥スラリ中に残留するＢＯＤ　、　ＮＨ，
−Ｎが無視少のときは再曝気槽９を省略することができ
る。

このような水温、ｐＨの特定範囲において、Ｃａ　１　
＋の共存下で活性汚泥スラリを所要時間（５〜４８時間
が効果的である）滞留せしめると、し尿中のＰＯ４１は
ハイドロキシアパタイトなどのリン酸カルシウム系化合
物ＳＳに変化し、このＳＳは後続して設けられたＯＦ膜
、精密１月過側Ｆ）膜などの膜分離工程ｌＯによって、
活性汚泥スラリとともに完全に分離捕捉され、ＳＳゼロ
の膜ｉ！ｉ過水１１が得られる。

この膜分離工程１０で得られた膜透過水１１は、し尿中
の８００　、　ＣＯＤ　、窒素成分、ＳＳ及びｐｏ、’
−などが高度に除去されており、そのまま放流可能な水
質を示すが、難生物分解性のＣＯＤ成分が１００ｏｖ／
ｅ程度残留することがあるので、所望に応じて活性炭吸
着処理を行ったのち放流してもよい。

一方、膜分離工程１０で分離された膜分離スラリ１２の
大部分は返送汚泥１３として生物学的硝化脱窒素工程４
の第１脱窒素槽５に返送され、余った余剰汚泥１４は汚
泥脱水工程１５（ベルトプレス、遠心脱水機、フィルタ
プレス、スクリュープレスなどを採用する）に供給され
、脱水ケーキ１６と脱水分離水１７に分離され、脱水分
離水１７は再曝気槽９又は第２脱窒素槽７にリサイクル
される。

また上記実施態様においては、生物学的硝化脱窒素工程
４に硝化液循環方式を採用しであるが、必ずしも硝化液
循環方式に限らず他の公知の方式を採用することができ
る。その場合の方式によっては、ＢＯＤ　、　ＮＨ３−
Ｎの除去処理をすべて完了して流出する微生物スラリ中
にＣａ”°を添加し、このスラリを別途滞留槽で前記水
温、ｐｌ＋条件下に維持するもよい。

本発明において、Ｃａ”が添加された微生物スラリを前
述した特定水温及びｐｌ＋条件下に維持することは非常
に重要であり、水温が３０℃未満であると、ＰＯａ３−
除去率が悪化し、水温が４５℃を超えるとその後返送さ
れる■々膜分離スラリ１２中微生物の硝化活性が悪化す
る。また、ｐＨが７．５未満ではやはりＰＯ４３−除去
率が悪化し、ｐＨが９．５を超えると膜分離スラリ１２
中の微生物の硝化、脱窒素活性が悪化する。

さらに本発明において発生する余剰汚泥１４は、Ａ　１
　（Ｏｉｌ）　ｙ、Ａ　Ｉ　ＰＯａなどのような極めて
ｉｉ１濃縮脱水性の無機汚泥を全く含んでおらず、逆に
脱水性のよいリン酸カルシウム系のスラッジを共存して
いるので、余剰汚泥１３の脱水性は良好であり、脱水ケ
ーキ水分はアルミニウム系無機汚泥などを含有する汚泥
よりも数％低下する。しかも脱水ケーキ１６には、リン
が植物によって容易に利用できるリン酸カルシウムの形
態で豊富に含有されていることも本発明の重要な特長で
ある（Ａ　Ｉ　ＰＯａの形態のリンは植物によって吸収
されない）。

〔実施例〕

神奈川系Ｚ市し尿処理場に搬入されたし尿を目開き０．
５鶴目のロータリウェッジワイヤスクリーンで除渣し、
表−１の水質を示す除渣し尿を得た。

表−１除渣し尿水質この除渣し尿を、硝化液循環タイプの生物学的硝化脱窒
素工程（第１脱窒素槽−硝化槽一第２脱窒素槽−再曝気
槽の順に直列配置したもの）に供給し、活性汚泥ＭＬＳ
Ｓ　１２０００■／１、し尿温留日数１０日間、硝化液
循環量２６〜３０Ｑｍ／日（Ｑはし尿処理量２７日）、
水！３０°〜４５℃の条件で無希釈生物処理を行なった
０次にこの活性汚泥スラリを滞留時間２日の第２脱窒素
槽でＣａＣ１ｚを８００　＝１５００■／　ｊ！ａｓＣ
ａ”添加し、さらにＮａ０ｌｌでｐＨを８．０〜８．５
に制御した０次いでこの活性汚泥スラリを滞留時間１日
の再曝気槽を経由せしめたのちチューブラ型ＵＦ膜（分
画分子量約４００００）にポンプ圧入し、スラリをクロ
スフローフィルトレージョンで膜分離した。この時のＵ
Ｆ膜透過水量は１．２イ／ｍ′膜面積・日が得られ、Ｕ
Ｐ膜透過水の水質は表−２のように極めて良好であった
。

表−２膜透過水水質また、ＵＦ膜にて分離された膜分離スラリを生物学的硝
化脱窒素工程の第１脱窒素槽に返送し、その余剰分Ｃ５
５ｆＨ度約２％）にＤＡＭ系（ポリ・ジアルキルアミノ
・エチルメタクリレート系）のカオオンボリマーを１．
０％ｔｏ　ＳＳ　　添加してフロック形成したのち、ロ
ールプレス型脱水機〔荏原インフィルコ■製品デバイロ
ール〕で脱水したところリン酸カルシウムを含む水分７
２〜７４％の低水分の脱水ケーキが得られ、脱水分離水
は再曝気槽にリサイクルさせた。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、次のような重要な効
果を得ることができ、前記従来プロセスの問題点を完全
に解決することができる。

■　膜透過水のｐｏ、’−濃度を極めて低濃度にするこ
とができるので、従来プロセスのように膜透過水の高濃
度ＰＯ４トを除去するためのリン吸着工程を設ける必要
が全（ない。この結果プロセス構成が著しく簡略化され
、建設費は節減され、維持管理費も低減する。

■　難濃縮脱水性のアルミニウム系又は鉄系スラフジが
発生しないのでｔｒ：泥処理が容易になる。

■　脱水ケーキ中に肥料としての価値が高いリン酸カル
シウムが豊富に含まれている。

■　膜透過水に対するリン吸着工程が不要になるので、
当然吸着剤の再生、再生廃液の処分も不要になる。従来
プロセスで最も繁雑であった工程は、このリン吸着剤の
再生、再生廃液の処分であったので、本発明の効果は特
記される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施態様を示すフローシートである
。 ■・・・し尿、２・・・スクリーン、３・・・除渣し尿
、４・・・生物学的硝化脱窒素工程、５・・・第１脱窒
素槽、６・・・硝化槽、７・・・第２脱窒素槽、８・・
・カルシウムイオン源、９・・・再曝気槽、ｌＯ・・・
膜分離工程、１１・・・膜透過水、１２・・・膜分離ス
ラリ、１３・・・返送汚泥、１４・・・余剰汚泥、１５
・・・ｔη泥脱水工程、１６・・・脱水ケーキ、１７・
・・脱水分離水。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）リン及び窒素成分を含む有機性汚水を生物学的硝
化脱窒素工程で処理する方法において、ＢＯＤ、窒素成
分の少なくとも大部分を除去し、カルシウムイオンの共
存下で該微生物スラリを水温３０〜４５℃、ｐＨ７．５
〜９．５の条件下に維持したのち膜分離し、分離された
膜分離スラリを前記生物学的硝化脱窒素工程に返送する
ことを特徴とする有機性汚水の処理方法。