JPH0518699U - 嫌気・好気活性汚泥処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 下水処理における嫌気・好気活性汚泥法の嫌
気槽と好気槽の反応容積の割合を処理状況に合わせて制
御することにより、安定した水処理を得る。 【構成】 エアレーションタンク内の最終槽と、その一
つ前の槽にＯＲＰ計を投入し、硝化状態を把握すること
により、エアレーションタンク内の嫌気槽と好気槽の反
応容積を制御するものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は水処理装置に係り、特に嫌気・好気活性汚泥処理装置に関するもので ある。

【０００２】

【従来の技術】

下水処理において嫌気・好気活性汚泥法（以下でＡ／Ｏ法と略す）は窒素やリ ン等の栄養塩を除去する方法として注目されている。

【０００３】 この手法は従来の活性汚泥法の主たる反応槽である曝気槽の前段部の１／３か ら１／２ぐらいの部分の曝気を止めて嫌気状態で機械撹拌を行って通性又は嫌気 性細菌の働きによって栄養塩の除去を行おうとするものである。

【０００４】 この生物反応槽は従来の標準活性汚泥法の３倍程度の容積が必要であり、全槽 容量を最低限６区画程度に分割し、脱窒と硝化の切替えが可能な区画を設けてお くこととされている。その概要を図２に示す。

【０００５】 すなわち、図２は従来の嫌気・好気活性汚泥処理装置を示すもので、同図にお いて１は嫌気槽である脱窒槽、２ａ〜２ｅは脱窒槽１の下流段に順次に位置する 脱窒／硝化切替槽であって、これらによって生物反応槽（エアレーションタンク ）が形成される。３はブロワー、４ａ〜４ｅは散気管である。

【０００６】 反応槽に流入した下水の窒素成分は硝化槽で亜硝酸又は硝酸にまで酸化され一 部が前段の嫌気槽に戻され、ここで脱窒菌の働きにより流入水の有機物を消費し て硝酸から窒素ガスに還元され除去される。またリンは返送されて嫌気槽に流入 してきた汚泥がこの槽で蓄積してきたリンを放出し、続く硝化槽で過剰にリンを 取り込むことで下水中から除去される。従って余剰汚泥内に取り込まれた分だけ 除去されることになる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

反応槽の容積は窒素除去を目的とした場合総窒素容積負荷（以下でＴ−Ｎ容積 負荷と略す）から計算される。この容積負荷は０.０４５Ｋｇ−Ｎ／ｍｇ．日程 度であると言われており、平均的な下水のＴ−Ｎ濃度を３５ｍｇ−Ｎ／リットル とした場合、反応時間（水理学的滞留時間ＨＲＴと略す）は約１８.７時間とな る。これは従来の標準活性汚泥法のＨＲＴの３倍程度になるため設置スペースに 余裕のない都市ではＡ／Ｏ法はその効果が認められているにもかかわらず導入例 が少ない。

【０００８】 また反応槽は嫌気槽と硝化槽に分けられるが、その容量は等分割で設計されて おり、実際には図２のごとく切替えが可能な区画を設けて運転される。この切替 槽は水温や流入水質や水量の変化により嫌気槽にしたり硝化槽にしたりするが、 どのような時にどのような指標で切替えるかは明らかになっていない。

【０００９】 本考案の目的は上述の問題点を解決した嫌気・好気活性汚泥処理装置を提供す ることである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記目的を達成するために、少なくとも１つの好気槽と複数個の嫌気 ／好気切替槽に分割してなる生物反応槽と、この生物反応槽の嫌気・好気切替槽 の最下流段の槽と該最下流段の槽の上流段の槽にそれぞれ設置された酸化還元電 位計と、これらの酸化還元電位計の測定値に基づいて前記嫌気／好気切替槽の曝 気制御を行う制御手段によって構成する。

【００１１】

【作用】

エアレーションタンク内の最終槽と、その一つ前の槽にＯＲＰ計を投入し、硝 化状態を把握することにより、エアレーションタンク内の嫌気槽と好気槽の反応 容積を制御する。従って、反応状況を質的にとらえ、その指標によって切替槽を 最適に制御することにより、反応槽全体の容積コンパクト化が可能となり、また 負荷変動や水温の変化にも安定した処理が行える。

【００１２】

【実施例】

以下に本考案の実施例を図１を参照しながら説明する。

【００１３】 図１は本考案の実施例による嫌気・好気活性汚泥処理装置を示すもので、図２ のものと同一部材もしくは相当部分には同一符号を付している。本実施例におい ては、生物反応槽の最下流段である６槽目の槽２ｅに酸化還元電位（ＯＲＰ）計 ６ｂを設置すると共に、５槽目の槽２ｄに酸化還元電位計６ａを設置する。ＯＲ Ｐ計６ａと６ｂの測定信号をコントローラ７に入力する。コントローラ７はＯＲ Ｐ計６ａと６ｂの測定信号を基にブロワー３とエアーバルブ５ａ〜５ｅを制御す る。

【００１４】 反応状況を質的に検出するいわゆる水質計測器は現在ｐＨ、酸化還元電位（Ｏ ＲＰ計）、ＭＬＳＳ計、濁度計、溶存酸素計（ＤＯ計）等がある。

【００１５】 これらのうちｐＨ計やＤＯ計は酸・アルカリの注入や送風量の制御指標として 実用化されている。ＯＲＰ計は反応槽内の酸化又は還元の強さを表す指標とされ るがその指示値が計測器によってさまざまであったり、同じ計測器であっても経 時的な変化に対する信頼性は弱い。このためＯＲＰ計を使った制御はあまり普及 していない。本考案はこのＯＲＰ計を２本使用して連続する反応槽の変化を検出 して嫌気槽と好気槽の比であるＡ／Ｏ法の切替槽の運転を制御しようとするもの である。

【００１６】 図１に示すように、Ａ／Ｏ法で６区画に分割され、１が嫌気槽で、２ａ〜２ｅ までを好気槽とする。５槽目と６槽目の槽２ｄと２ｅにＯＲＰ計を投入し、その 時の測定値と６槽目の槽２ｅの硝酸性窒素の濃度および全体的な窒素の除去につ いて求めた結果は表１の如くであった。

【００１７】

【表１】

【００１８】 その結果２本のＯＲＰ値の差が小さい方が硝化が良く進み全体の窒素の除去率 も大きかった。よって２本のＯＲＰ値の差が小さければ（実験の結果３０ｍＶ以 下であった）硝化反応が終了し、大きければ硝化反応はまだ終了できてないと判 断できる。

【００１９】 そこで本システムは槽２ｄと２ｅにＯＲＰ計を投入し、これらのＯＲＰ値の差 が３０ｍＶ以上であればコントローラ７によりエアバルブを開け、曝気を行い好 気槽を増やし硝化を促進させる。反対にＯＲＰ値の差が３０ｍＶ以下であれば十 分に硝化反応が終了していることを示しているのでエアバルブを閉じ、嫌気部分 を増やす。

【００２０】

【考案の効果】

本考案は上述の如くであって、嫌気・好気活性汚泥法において、反応槽のＯＲ Ｐ値から硝化反応の進行を判断し、これよりエアレーションタンク内の嫌気槽と 好気槽の比を制御することにより、効果的に窒素を除去するものであって、以下 の様な効果がある。

【００２１】 （１）反応状況を的確に把握できて、反応槽を制御するので、反応槽全体のコ ンパクト化が可能である。

【００２２】 （２）反応状況に応じて、バルブを開閉するので、省エネルギーになる。

【００２３】 （３）硝化率が安定しているので、常に安定した処理水が得られる。

【００２４】 （４）新規施設はもちろん既存の施設にも使用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による嫌気・好気活性汚泥処理
装置の構成を示すブロック図。

【図２】従来の嫌気・好気活性汚泥処理装置のブロック
図。

【符号の説明】

１…嫌気槽、２ａ〜２ｅ…嫌気・好気切替槽、３…ブロ
ワー、４ａ〜４ｅ…散気管、５ａ〜５ｅ…エアバルブ、
６ａ，６ｂ…酸化還元電位計、７…コントローラ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの好気槽と複数個の嫌気
   ／好気切替槽に分割してなる生物反応槽と、この生物反
   応槽の嫌気・好気切替槽の最下流段の槽と該最下流段の
   槽の上流段の槽にそれぞれ設置された酸化還元電位計
   と、これらの酸化還元電位計の測定値に基づいて前記嫌
   気／好気切替槽の曝気制御を行う制御手段によって構成
   したことを特徴とする嫌気・好気活性汚泥処理装置。