JPH0217237B2 - - Google Patents
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- JPH0217237B2 JPH0217237B2 JP61212703A JP21270386A JPH0217237B2 JP H0217237 B2 JPH0217237 B2 JP H0217237B2 JP 61212703 A JP61212703 A JP 61212703A JP 21270386 A JP21270386 A JP 21270386A JP H0217237 B2 JPH0217237 B2 JP H0217237B2
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Treatment Of Biological Wastes In General (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、リンを含有するし尿系汚水、下水、
各種廃水等の有機性汚水を高度に浄化する新規な
プロセスに関するものである。 〔従来の技術〕 従来、有機性汚水の処理には活性汚泥法等の生
物処理法が多用され、活性汚泥法においては活性
汚泥を処理水と分離するために沈殿池が設置され
てきた。しかし、最近では、沈殿池を設置せず
に、直接活性汚泥を限外過（UF）膜で過分
離するという方法が特に中水道、し尿処理の分野
で実用化されるに至り、リンを含有する有機性汚
水の処理として、汚水を生物処理したのちそのま
まUF膜分離し、その膜透過水を活性炭吸着処理
してCOD、色度等を除去し、さらに酸化ジルコ
ニウム（ZrO2）によるリン吸着処理を行うもの
であつた。 しかしながら、このようなプロセスには次のよ
うな問題点が未解決であり、理想的プロセスには
ほど遠いものであつた。 UF膜はリン酸イオンを100％透過してしまう
ので、UF膜透過水に対してリンの吸着除去工
程を設けなければならないが、吸着除去すべき
リンが高濃度（し尿の場合は500〜600mg／
lasPO4になる）であると、リン吸着剤はすぐ
に飽和吸着量に達してしまう。この結果、頻繁
な再生操作を必要とし、維持管理が面倒でかつ
運転コストが高額になつていた。 しかもリン吸着は、ZrO2にリン酸を吸着さ
せるに際しPHを３〜４に調整する必要があり、
また吸着したリン酸をNa3PO4の結晶として取
り出すための晶析操作及び処理水の再中和が必
要になるなど、維持管理上及び運転コスト的に
みて良い方法とは言い難かつた。 UF膜によるCODと色度の除去効果は、鉄系
凝集剤（FeCl3など）による凝集沈澱法より劣
るため、UF膜分離工程に後続して設ける活性
炭吸着工程へのCOD、色度の負荷が大きくな
り、維持管理費が高かつた。 汚泥脱水ケーキ中のリン含有率が低く、肥料
としての価値が少なかつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、前述の、
各種廃水等の有機性汚水を高度に浄化する新規な
プロセスに関するものである。 〔従来の技術〕 従来、有機性汚水の処理には活性汚泥法等の生
物処理法が多用され、活性汚泥法においては活性
汚泥を処理水と分離するために沈殿池が設置され
てきた。しかし、最近では、沈殿池を設置せず
に、直接活性汚泥を限外過（UF）膜で過分
離するという方法が特に中水道、し尿処理の分野
で実用化されるに至り、リンを含有する有機性汚
水の処理として、汚水を生物処理したのちそのま
まUF膜分離し、その膜透過水を活性炭吸着処理
してCOD、色度等を除去し、さらに酸化ジルコ
ニウム（ZrO2）によるリン吸着処理を行うもの
であつた。 しかしながら、このようなプロセスには次のよ
うな問題点が未解決であり、理想的プロセスには
ほど遠いものであつた。 UF膜はリン酸イオンを100％透過してしまう
ので、UF膜透過水に対してリンの吸着除去工
程を設けなければならないが、吸着除去すべき
リンが高濃度（し尿の場合は500〜600mg／
lasPO4になる）であると、リン吸着剤はすぐ
に飽和吸着量に達してしまう。この結果、頻繁
な再生操作を必要とし、維持管理が面倒でかつ
運転コストが高額になつていた。 しかもリン吸着は、ZrO2にリン酸を吸着さ
せるに際しPHを３〜４に調整する必要があり、
また吸着したリン酸をNa3PO4の結晶として取
り出すための晶析操作及び処理水の再中和が必
要になるなど、維持管理上及び運転コスト的に
みて良い方法とは言い難かつた。 UF膜によるCODと色度の除去効果は、鉄系
凝集剤（FeCl3など）による凝集沈澱法より劣
るため、UF膜分離工程に後続して設ける活性
炭吸着工程へのCOD、色度の負荷が大きくな
り、維持管理費が高かつた。 汚泥脱水ケーキ中のリン含有率が低く、肥料
としての価値が少なかつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、前述の、
本発明は、汚水を生物処理工程に導き、該工程
から流出するスラリを限外過膜にて膜分離スラ
リと膜透過水とに分離し、該膜透過水をさらに逆
浸透膜にて濃縮液と膜透過水とに分離し、該膜透
過水をリン吸着剤と接触せしめてリンを除去する
一方、前記限外過膜で分離された膜分離スラリ
を前記生物処理工程に返送し、前記逆浸透膜で分
離された濃縮液を前記生物処理工程から排出され
る余剰生物汚泥と混合して脱水し、得られた脱水
分離水を前記生物処理工程へ返送することを特徴
とするリンを含有する有機性汚水の処理方法を提
供するものである。 〔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、本発明の作用を説明する。 リンを含有する有機性汚水１を活性汚泥法を採
用した生物処理工程２へ導き、主としてBOD成
分を生物学的に除去するが、有機性汚水１として
リンの他に除去すべき量の窒素分を含む例えばし
尿系汚水の場合には、生物処理工程２を生物学的
硝化脱窒素工程とし、し尿系汚水を無希釈で流入
させてBOD成分の除去とともに脱窒素を行う。
この場合の生物学的硝化脱窒素工程の活性汚泥
MLSSは、15000〜20000mg／の範囲に設定する
と良い。 しかして、生物処理工程２から流出する活性汚
泥スラリ３は、直接に限外過（UF）膜分離工
程４に導かれて、活性汚泥を主体とするSSのす
べて、及び溶解性COD、色度の一部がUF膜に捕
捉され、清澄な膜透過水５と膜分離スラリ６に分
離される。この膜透過水５は、次いで逆浸透
（RO）膜分離工程７に供給されるが、RO膜とし
てはNaCl排除率の低いルーズな膜で良く、ルー
ズRO膜はNa+，Cl-などの荷電の小さいイオンが
通過するが、無機イオンに比べて分子量が大きな
COD、色度成分のような有機物を良く捕捉でき
るから、ここで膜透過水５中に残留している溶解
性COD、色度、リン酸が高い除去率で捕捉され、
無色透明のRO膜透過水８と濃縮液９とに分離さ
れる。 さらに、RO膜透過水８には、数十mg／程度
のPO4 3-イオンが残留しているので、このRO膜
透過水８をFeOOH（オキシ水酸化鉄）、Al2O3、
さんご砂、アパタイト、骨炭など任意のリン吸着
剤を充填した脱リン剤充填塔１０に通水してリン
吸着剤と接触させることによつて少量の残留リン
酸が吸着除去され、高度の処理水１１が得られ
る。 一方、UF膜分離工程４の膜分離スラリ６は、
その大部分が生物処理工程２に返送され、余剰活
性汚泥相当量１２が汚泥脱水工程１３に供給され
る。また、RO膜分離工程７の濃縮液９は高濃度
のリン酸を含有しているので、前記余剰活性汚泥
相当量１２とともに汚泥脱水工程１３に供給し、
脱水ケーキ１４中のリン含有率を高め、肥効価値
を向上させるようにする。なお、１５は汚泥脱水
工程１３の前に添加される脱水助剤であつて、ポ
リマ、FeCl3、ポリ鉄、Ca（OH）2などで、特にリ
ンの化学的固定が可能なFeCl3、ポリ鉄が好まし
く、また１６は汚泥脱水工程１３の脱水分離水で
あつて、生物処理工程２へ返送されて処理され
る。 このような実施態様において、脱リン剤充填塔
１０に流入するリン酸の濃度は、RO膜分離工程
７によつて数十mg／と極めて低濃度となつてい
るため、脱リン剤が飽和に達するまでのライフが
長く、再生頻度も少なくてすむという重要な効果
があり、さらにUF膜で捕捉されなかつたCOD、
色度成分をRO膜で捕捉するというプロセス構成
によつて、従来の活性炭吸着工程が不要となり、
面倒な活性炭の再生操作がなくなり、維持管理も
容易になる。 また、本発明ではリン酸を吸着除去する工程の
性格を少量の残留リン酸を除去するポリツシング
工程とし、前段のRO膜で大部分のリン酸を除去
するという技術思想を採用した結果、RO膜で分
離されたPO4 3-イオンは最終的に脱水ケーキ１４
として系外に排出されることになるので、脱水ケ
ーキ１４中のリン酸含有率が高まり、肥料価値が
向上する。 〔実施例〕 図示例の処理フローに基づいて、し尿処理量１
m3／ｄの規模で実証試験を行つた。 生物処理工程として硝化液循環型（無希釈）の
生物学的硝化脱窒素工程を採用し、活性汚泥
MLSS15000mg／、し尿滞留日数を10日間とし
た。 生物学的硝化脱窒素工程から流出する
MLSS15000mg／の活性汚泥スラリをチユーブ
ラー型のUF膜（分画分子量30000）で直接膜分離
し、UF膜透過水と膜分離スラリとに分離し、UF
膜透過水をNaCl排除率約50％のルーズなRO膜に
よりさらに膜分離してRO膜透過水と濃縮液とに
分離した。このRO膜にはプレート式（平膜式）
を採用し、得られたRO膜透過水をγ−オキシ水
酸化鉄（FeOOH）を砂表面に付着させた粒子の
充填層を形成したリン吸着塔にSV＝１で通水し、
残留リン酸を吸着除去した。 一方、前記UF膜で膜分離された膜分離スラリ
の大部分を前記生物学的硝化脱窒素工程にリサイ
クルし、余剰活性汚泥相当量（６KgD.S.／ｄ）
を、前記RO膜で分離された濃縮液の全量と混合
してスクリユープレス脱水機による汚泥脱水工程
に供給し、水分70〜73％の脱水ケーキを、脱水分
離水を生物学的硝化脱窒素工程にリサイクルし
た。 この本発明の試験でのし尿、UF膜透過水、
RO膜透過水、リン吸着塔流出水の各水質は次表
に示す通りであつた。
から流出するスラリを限外過膜にて膜分離スラ
リと膜透過水とに分離し、該膜透過水をさらに逆
浸透膜にて濃縮液と膜透過水とに分離し、該膜透
過水をリン吸着剤と接触せしめてリンを除去する
一方、前記限外過膜で分離された膜分離スラリ
を前記生物処理工程に返送し、前記逆浸透膜で分
離された濃縮液を前記生物処理工程から排出され
る余剰生物汚泥と混合して脱水し、得られた脱水
分離水を前記生物処理工程へ返送することを特徴
とするリンを含有する有機性汚水の処理方法を提
供するものである。 〔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、本発明の作用を説明する。 リンを含有する有機性汚水１を活性汚泥法を採
用した生物処理工程２へ導き、主としてBOD成
分を生物学的に除去するが、有機性汚水１として
リンの他に除去すべき量の窒素分を含む例えばし
尿系汚水の場合には、生物処理工程２を生物学的
硝化脱窒素工程とし、し尿系汚水を無希釈で流入
させてBOD成分の除去とともに脱窒素を行う。
この場合の生物学的硝化脱窒素工程の活性汚泥
MLSSは、15000〜20000mg／の範囲に設定する
と良い。 しかして、生物処理工程２から流出する活性汚
泥スラリ３は、直接に限外過（UF）膜分離工
程４に導かれて、活性汚泥を主体とするSSのす
べて、及び溶解性COD、色度の一部がUF膜に捕
捉され、清澄な膜透過水５と膜分離スラリ６に分
離される。この膜透過水５は、次いで逆浸透
（RO）膜分離工程７に供給されるが、RO膜とし
てはNaCl排除率の低いルーズな膜で良く、ルー
ズRO膜はNa+，Cl-などの荷電の小さいイオンが
通過するが、無機イオンに比べて分子量が大きな
COD、色度成分のような有機物を良く捕捉でき
るから、ここで膜透過水５中に残留している溶解
性COD、色度、リン酸が高い除去率で捕捉され、
無色透明のRO膜透過水８と濃縮液９とに分離さ
れる。 さらに、RO膜透過水８には、数十mg／程度
のPO4 3-イオンが残留しているので、このRO膜
透過水８をFeOOH（オキシ水酸化鉄）、Al2O3、
さんご砂、アパタイト、骨炭など任意のリン吸着
剤を充填した脱リン剤充填塔１０に通水してリン
吸着剤と接触させることによつて少量の残留リン
酸が吸着除去され、高度の処理水１１が得られ
る。 一方、UF膜分離工程４の膜分離スラリ６は、
その大部分が生物処理工程２に返送され、余剰活
性汚泥相当量１２が汚泥脱水工程１３に供給され
る。また、RO膜分離工程７の濃縮液９は高濃度
のリン酸を含有しているので、前記余剰活性汚泥
相当量１２とともに汚泥脱水工程１３に供給し、
脱水ケーキ１４中のリン含有率を高め、肥効価値
を向上させるようにする。なお、１５は汚泥脱水
工程１３の前に添加される脱水助剤であつて、ポ
リマ、FeCl3、ポリ鉄、Ca（OH）2などで、特にリ
ンの化学的固定が可能なFeCl3、ポリ鉄が好まし
く、また１６は汚泥脱水工程１３の脱水分離水で
あつて、生物処理工程２へ返送されて処理され
る。 このような実施態様において、脱リン剤充填塔
１０に流入するリン酸の濃度は、RO膜分離工程
７によつて数十mg／と極めて低濃度となつてい
るため、脱リン剤が飽和に達するまでのライフが
長く、再生頻度も少なくてすむという重要な効果
があり、さらにUF膜で捕捉されなかつたCOD、
色度成分をRO膜で捕捉するというプロセス構成
によつて、従来の活性炭吸着工程が不要となり、
面倒な活性炭の再生操作がなくなり、維持管理も
容易になる。 また、本発明ではリン酸を吸着除去する工程の
性格を少量の残留リン酸を除去するポリツシング
工程とし、前段のRO膜で大部分のリン酸を除去
するという技術思想を採用した結果、RO膜で分
離されたPO4 3-イオンは最終的に脱水ケーキ１４
として系外に排出されることになるので、脱水ケ
ーキ１４中のリン酸含有率が高まり、肥料価値が
向上する。 〔実施例〕 図示例の処理フローに基づいて、し尿処理量１
m3／ｄの規模で実証試験を行つた。 生物処理工程として硝化液循環型（無希釈）の
生物学的硝化脱窒素工程を採用し、活性汚泥
MLSS15000mg／、し尿滞留日数を10日間とし
た。 生物学的硝化脱窒素工程から流出する
MLSS15000mg／の活性汚泥スラリをチユーブ
ラー型のUF膜（分画分子量30000）で直接膜分離
し、UF膜透過水と膜分離スラリとに分離し、UF
膜透過水をNaCl排除率約50％のルーズなRO膜に
よりさらに膜分離してRO膜透過水と濃縮液とに
分離した。このRO膜にはプレート式（平膜式）
を採用し、得られたRO膜透過水をγ−オキシ水
酸化鉄（FeOOH）を砂表面に付着させた粒子の
充填層を形成したリン吸着塔にSV＝１で通水し、
残留リン酸を吸着除去した。 一方、前記UF膜で膜分離された膜分離スラリ
の大部分を前記生物学的硝化脱窒素工程にリサイ
クルし、余剰活性汚泥相当量（６KgD.S.／ｄ）
を、前記RO膜で分離された濃縮液の全量と混合
してスクリユープレス脱水機による汚泥脱水工程
に供給し、水分70〜73％の脱水ケーキを、脱水分
離水を生物学的硝化脱窒素工程にリサイクルし
た。 この本発明の試験でのし尿、UF膜透過水、
RO膜透過水、リン吸着塔流出水の各水質は次表
に示す通りであつた。
以上述べたように、本発明は次に示すような効
果を有するものである。 従来プロセスにおける活性炭吸着工程が不要
になる。 リンを吸着除去する工程に流入するリン酸濃
度が、
果を有するものである。 従来プロセスにおける活性炭吸着工程が不要
になる。 リンを吸着除去する工程に流入するリン酸濃
度が、
【表】
という従来プロセスに比較して、数10分の１と
低濃度であるため、リン吸着用の吸着剤再生頻
度が激減し、維持管理が容易になり、またPH調
整及び吸着されたリン酸の晶析操作も不要にな
る。 UF膜分離スラリは生物処理工程にリサイク
ルし、RO膜濃縮液は余剰活性汚泥スラリと混
合して汚泥脱水工程に供給するという方法を採
用したので、RO膜濃縮液を処分するための特
別な工程が不要になるという重要な利点がある
ほか、汚泥脱水ケーキ中のリン含有率が増加
し、肥料としての価値が高まる。
低濃度であるため、リン吸着用の吸着剤再生頻
度が激減し、維持管理が容易になり、またPH調
整及び吸着されたリン酸の晶析操作も不要にな
る。 UF膜分離スラリは生物処理工程にリサイク
ルし、RO膜濃縮液は余剰活性汚泥スラリと混
合して汚泥脱水工程に供給するという方法を採
用したので、RO膜濃縮液を処分するための特
別な工程が不要になるという重要な利点がある
ほか、汚泥脱水ケーキ中のリン含有率が増加
し、肥料としての価値が高まる。
図面は本発明の一実施態様を示す系統説明図で
ある。 １……有機性汚水、２……生物処理工程、３…
…活性汚泥スラリ、４……限外過膜分離工程、
５……膜透過水、６……膜分離スラリ、７……逆
浸透膜分離工程、８……RO膜透過水、９……濃
縮液、１０……脱リン剤充填塔、１１……処理
水、１２……余剰活性汚泥相当量、１３……汚泥
脱水工程、１４……脱水ケーキ、１５……脱水助
剤、１６……脱水分離水。
ある。 １……有機性汚水、２……生物処理工程、３…
…活性汚泥スラリ、４……限外過膜分離工程、
５……膜透過水、６……膜分離スラリ、７……逆
浸透膜分離工程、８……RO膜透過水、９……濃
縮液、１０……脱リン剤充填塔、１１……処理
水、１２……余剰活性汚泥相当量、１３……汚泥
脱水工程、１４……脱水ケーキ、１５……脱水助
剤、１６……脱水分離水。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 汚水を生物処理工程に導き、該工程から流出
するスラリを限外過膜にて膜分離スラリと膜透
過水とに分離し、該膜透過水をさらに逆浸透膜に
て濃縮液と膜透過水とに分離し、該膜透過水をリ
ン吸着剤と接触せしめてリンを除去する一方、前
記限外過膜で分離された膜分離スラリを前記生
物処理工程に返送し、前記逆浸透膜で分離された
濃縮液を前記生物処理工程から排出される余剰生
物汚泥と混合して脱水し、得られた脱水分離水を
前記生物処理工程へ返送することを特徴とするリ
ンを含有する有機性汚水の処理方法。 ２ 前記生物処理工程が生物学的硝化脱窒素処理
工程である特許請求の範囲第１項記載のリンを含
有する有機性汚水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61212703A JPS6369598A (ja) | 1986-09-11 | 1986-09-11 | リンを含有する有機性汚水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61212703A JPS6369598A (ja) | 1986-09-11 | 1986-09-11 | リンを含有する有機性汚水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6369598A JPS6369598A (ja) | 1988-03-29 |
| JPH0217237B2 true JPH0217237B2 (ja) | 1990-04-19 |
Family
ID=16627030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61212703A Granted JPS6369598A (ja) | 1986-09-11 | 1986-09-11 | リンを含有する有機性汚水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6369598A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9071174B2 (en) | 2012-10-16 | 2015-06-30 | Fanuc Corporation | Motor control device controlling a plurality of motors that drive one driven body |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6391196A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-21 | Mitsui Zosen Eng Kk | 限外濾過膜を用いたし尿処理における脱リン方法 |
| JPH0724836B2 (ja) * | 1986-10-13 | 1995-03-22 | 株式会社クボタ | し尿処理方法 |
| JP3582152B2 (ja) * | 1995-06-20 | 2004-10-27 | 東陶機器株式会社 | 廃水処理装置及びその運転方法 |
| DE19614214C2 (de) * | 1996-04-10 | 1998-01-29 | Herhof Umwelttechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Wasser aus einem biologischen Abbauprozeß |
| NL1008425C2 (nl) | 1998-02-26 | 1999-08-30 | Waterleiding Friesland Nv | Werkwijze voor het behandelen van waterige stromen in een bioreactor en een ultrafiltratie-eenheid, alsmede een inrichting voor het behandelen van waterige stromen in een bioreactor en een ultrafiltratie-eenheid. |
| KR20030086182A (ko) * | 2002-05-01 | 2003-11-07 | 최상구 | 숯 녹조 발생 억제 장치 제조 및 그 설치 방법 |
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| AT513378B1 (de) * | 2012-11-13 | 2014-04-15 | Univ Wien Tech | Selektive Abtrennung von Wasser bei gleichzeitiger Biomasse- und Medienkomponentenretention |
| JP6216856B1 (ja) * | 2016-10-06 | 2017-10-18 | 川村 彰彦 | 有用資源が溶出されている溶出液から有用資源を回収するための有用資源回収装置及び方法 |
| JP6830811B2 (ja) * | 2016-12-27 | 2021-02-17 | オルガノ株式会社 | 増粘多糖類含有水の処理方法および処理装置 |
| CN108529748B (zh) * | 2018-04-25 | 2021-07-27 | 浙江工业大学膜分离与水处理协同创新中心湖州研究院 | 同步硝化反硝化生物反应器 |
-
1986
- 1986-09-11 JP JP61212703A patent/JPS6369598A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9071174B2 (en) | 2012-10-16 | 2015-06-30 | Fanuc Corporation | Motor control device controlling a plurality of motors that drive one driven body |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6369598A (ja) | 1988-03-29 |
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