JP2001017992A - し尿等の生物学的硝化脱窒方法 - Google Patents
し尿等の生物学的硝化脱窒方法Info
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Abstract
脱窒行程とを交互に行なうにあたり、明確な一つの基準
に基づいて、両行程を常時適切に制御することができる
ようにする。 【解決手段】 単一槽にし尿等の汚水を流入させ、曝気
による硝化行程と撹拌による脱窒行程とを交互に行なう
硝化脱窒方法であって、1バッチにおける硝化行程と脱
窒行程の時間を一定として、汚水を脱窒行程で流入さ
せ、次の硝化行程が始まる前にORP変曲点が現れるよ
うに曝気風量を増減させる。
Description
ミ、産業廃水等の汚水の生物学的硝化脱窒方法に関し、
より詳細には単一槽において、好気的条件下での硝化行
程と嫌気的条件下での脱窒行程とを交互に繰り返して行
なうことにより、上記汚水から窒素およびリン等を除去
するものである。
交互に行なう場合、両行程は、単一槽に取り付けられた
ORP(酸化還元電位)計、DO(溶存酸素濃度)計お
よびpH計等を用いて、各測定値を総合的に判断するこ
とにより行なっていた。
RP、DOおよびpH等を総合的に判断する場合、流入
汚水の性状変化に伴って、上記各測定値が硝化行程およ
び脱窒行程においてそれぞれ変化してゆくものであるた
め、その都度、適確な判断を行なって両行程を常時適切
に進行させることは実際上、困難であり、そのため、硝
化脱窒処理が効率的に行なわれていないのが実情であっ
た。
行程とを交互に行なうにあたり、明確な一つの基準、す
なわちORP変曲点に基づいて、両行程を常時適切に進
行させ、流入汚水の性状変化に容易に追従可能な生物学
的硝化脱窒方法を提供することにある。
等の汚水を流入させ、曝気による硝化行程と撹拌による
脱窒行程とを交互に行なう生物学的硝化脱窒方法であっ
て、1バッチにおける硝化行程と脱窒行程との時間割合
を一定にして、汚水を脱窒行程中に流入させ、次の硝化
行程が始まる前にORP変曲点が現れるように曝気風量
を増減させることを特徴とするものである。
の時間を予め一定の時間に設定しておき、その決められ
た1サイクルの時間内において、硝化行程ではORP値
が上昇し、脱窒行程ではORP値が下降することに着目
して、脱窒行程において、次の硝化行程が始まる前にO
RP変曲点が現れるように曝気風量を増減させることに
より、効率的な硝化脱窒を可能としたものである。
は、硝化行程が始まる5分前から直前までの間にORP
変曲点が現れるように行なうのが好ましい。
の流入時期および流入時間は特に限定されず、脱窒行程
中に連続的に流入させても良いし、脱窒行程におけるあ
る時間だけに限って流入させても良いが、処理効率の面
では、脱窒行程の開始時から約5分程度の短時間に流入
させるのが好適である。
汚水を処理する1回分をいい、1サイクルとは硝化行程
と脱窒行程とを1回組み合わせたものをいう。そして、
通常、1バッチの処理は1サイクルで行なうが、1バッ
チの処理を複数サイクルで行なうこともある。
の範囲が好ましい。20分より短い場合には時間的に十
分な硝化脱窒が行なえず、6時間を超える場合には硝化
脱窒の完了までに長時間を要することとなって、処理効
率が非常に低いものとなるからである。また、十分な硝
化脱窒が行なえ且つ処理能率もある程度高く維持するた
めには、1バッチの時間は、0.5〜2時間の範囲に設
定するのが好適である。また、通常、硝化行程よりも脱
窒行程に時間がかかるため、1サイクルでの脱窒行程の
時間は硝化行程の時間以上とする。
原則とするが、必要に応じて単一槽から出た処理液を二
次槽に流入させて、二次的硝化脱窒を行なうこともあ
る。
おいて上昇し、脱窒行程において下降するが、本発明
は、上記脱窒行程の終期におけるORP変曲点を唯一の
基準として、曝気風量を増減させるものであるため、予
め設定した1バッチ時間内において、十分な脱窒行程が
行なわれた後、硝化行程が開始されることとなって、効
率的な硝化脱窒が可能となり、また、曝気風量の増減
を、硝化行程が始まる5分前から直前までの間にORP
変曲点が現れるように行なう場合、十分な脱窒行程が行
なわれた後、直ちに硝化行程が開始されるため、一層効
率的な硝化脱窒が可能となる。
期において、ORP値が急激に下降し始める際に認めら
れるものである。
図面を参照しつつ説明する。
シートであって、(1) は単一の硝化脱窒槽、(2) は硝化
脱窒槽(1) から出た処理水の固液分離装置、(3) は固液
分離装置(2) から出た分離液に凝集剤を注入して沈殿ま
たは浮上分離により清澄な処理水を得る凝集沈殿槽、
(4) は凝集沈殿槽(3) の底部から出た凝沈汚泥および固
液分離装置(2)から出た余剰汚泥を処理する汚泥処理設
備である。また、固液分離装置(2) から出た汚泥のうち
の一部は、返送汚泥として硝化脱窒槽(1) に供給され
る。
り、該硝化脱窒槽(1) には、ORP計(5) 、DO計(6)
およびpH計(7) が取り付けられ、また硝化脱窒槽(1)
の側部には空気または酸素を供給するエジェクター(8)
が設けられている。そして、曝気時に空気等が供給さ
れ、攪拌時には空気等の供給が停止されるが、攪拌効率
を高めるために攪拌時においても、少量の空気が供給さ
れることもある。
たは濃縮汚泥の投入管路(9) 、し尿等の汚水流入管路(1
1)および排出管路(12)が設けられている。
硝化脱窒槽(1) の底部に水中攪拌機(13)が配置されたも
のであり、該攪拌機(13)によって槽内の攪拌が行なわ
れ、またブロア(図示略)による空気供給によって曝気
が行なわれるようになされている。
化槽汚泥とを8:2の割合で含む汚水を処理する方法に
ついて説明すると、先ず上記硝化脱窒槽(1) において、
汚水を流入させ、曝気による硝化行程と撹拌による脱窒
行程とを交互に行なうにあたり、予め1バッチ1サイク
ルの硝化脱窒行程の時間を1時間に設定し、そのうち1
5分を硝化行程とし、残りの45分を脱窒行程とする。
また、上記脱窒行程の開始から5分の間に汚水を流入さ
せることとする。
(1) における脱窒行程の開始から5分間、汚水を流入さ
せると、ORP値は約130mVから0mV前後まで急
速に下降し、次に緩慢な下降となった後、脱窒行程の終
了5分前にORP変曲点(C)が現れ、ORP値は0mV
付近から急速に下降し、脱窒行程終了時に約−260m
Vまで下降する。この間、亜硝酸性窒素および硝酸性窒
素が窒素ガスに転換・除去され、またこの際のDOは0
mg/lである。
は再び約130mV付近まで急速に上昇し、硝化行程終
了前には緩慢な上昇となる。この場合、DOは1mg/
l以上であり、アンモニア性窒素が除去されて、亜硝酸
性窒素および硝酸性窒素が増加する。
前までの間にORP変曲点(C) が現れるように曝気風量
を増減させるものである。具体的には、図5に示すよう
に、硝化行程が始まる5分前までにORP変曲点(C) が
現れている場合には曝気風量を増加させ、図6に示すよ
うに、ORP変曲点(C) が現れることなく、硝化行程が
始まっている場合には曝気風量を減少させる。また、図
4に示すように、硝化行程が始まる5分前〜直前までの
間にORP変曲点(C) が現れている場合には曝気風量を
変更しないようにする。
ように、ORP計の現在の出力(電圧、電流等のアナロ
グ値)をA/D変換器によりA/D変換し、そのデジタ
ル値(P) の変化(ΔP) を求め、該変化(ΔP) および脱窒
行程開始後の経過時間(t) を入力として、曝気風量増減
値演算器により増減値(ΔQ) を演算させ、その増減値
(ΔQ) を基準曝気風量(Q0) に加えて、現在における最
適な曝気風量(Q)とし、これをD/A変換器を介して曝
気風量指令値(アナログ値)として出力し、これに基づ
いて上記エジェクター(8) やブロアの風量を自動的に制
御する。
形態では、上記実施形態1と同様の硝化脱窒槽(1)によ
る硝化脱窒処理を行なった後、更に、二次硝化脱窒槽(2
1)によって二次的な硝化脱窒処理を行なうものである。
上記二次硝化脱窒槽(21)では、先ず、空気送入による曝
気(硝化)を行ない、次にアルコールを注入しつつ、攪
拌による脱窒を行ない、最後に空気送入によって上記ア
ルコール分をとばすものである。
槽(21)による処理以外は、実施形態1と同様であるた
め、図8において、実施形態1と同様の符号を付すこと
により説明を省略する。
させ、曝気による硝化行程と撹拌による脱窒行程とを交
互に行なう生物学的硝化脱窒方法であって、脱窒行程の
終期におけるORP変曲点を唯一の基準として、該変曲
点が次の硝化行程が始まる前に現れるように曝気風量を
増減させるものであるため、予め設定した1バッチ時間
内において、十分な脱窒行程が行なわれた後、硝化行程
が開始されることとなって、効率的な硝化脱窒が可能と
なり、また、曝気風量の増減を、硝化行程が始まる5分
前から直前までの間にORP変曲点が現れるように行な
う場合、十分な脱窒行程が行なわれた後、直ちに硝化行
程が開始されるため、一層効率的な硝化脱窒が可能とな
る。また、従来のように、ORP値、DO値およびpH
を総合的に判断する場合のような曖昧さがないため、適
確な判断に基づいて、単一槽における硝化行程と脱窒行
程を、流入汚水の性状変化に追随して適切且つ容易に行
なえる。
程と嫌気的条件下での脱窒行程とが交互かつ効率的に行
なわれることにより、し尿等の汚水中に含まれるリンの
除去も迅速に行なわれることとなる。
ある。
ORP変化を示すグラフである。
すグラフである。
グラフである。
ートである。
Claims (5)
- 【請求項1】 単一槽にし尿等の汚水を流入させ、曝気
による硝化行程と撹拌による脱窒行程とを交互に行なう
生物学的硝化脱窒方法であって、1バッチにおける硝化
行程と脱窒行程との時間割合を一定にして、汚水を脱窒
行程中に流入させ、次の硝化行程が始まる前にORP変
曲点が現れるように曝気風量を増減させることを特徴と
する、し尿等の生物学的硝化脱窒方法。 - 【請求項2】 曝気風量の増減を、硝化行程が始まる5
分前から直前までの間にORP変曲点が現れるように行
なう、請求項1記載の生物学的硝化脱窒方法。 - 【請求項3】 脱窒行程の時間を硝化行程の時間以上と
する、請求項1または2記載の生物学的硝化脱窒方法。 - 【請求項4】 1バッチの硝化脱窒時間が20分〜6時
間である、請求項1〜3のうちのいずれか一項記載の生
物学的硝化脱窒方法。 - 【請求項5】 単一槽から出た処理液を二次槽に流入さ
せて、二次的硝化脱窒を行なう、請求項1〜4のうちの
いずれか一項記載の生物学的硝化脱窒方法。
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