JPH0325239B2 - - Google Patents
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- JPH0325239B2 JPH0325239B2 JP62138986A JP13898687A JPH0325239B2 JP H0325239 B2 JPH0325239 B2 JP H0325239B2 JP 62138986 A JP62138986 A JP 62138986A JP 13898687 A JP13898687 A JP 13898687A JP H0325239 B2 JPH0325239 B2 JP H0325239B2
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- Japan
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- membrane
- slurry
- tank
- nitrification
- sludge
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- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Description
〔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、
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、
【表】
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つた。 一方、ごく最近では、
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つた。 一方、ごく最近では、
本発明は、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によつて除渣し、
除渣し尿３を得る。この除渣し尿３を希釈するこ
となく、硝化液循環型の生物学的硝化脱窒素工程
４に供給して生物学的窒素処理し、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（Ca2+）が不足
している時はCa2+源８（CaCl2、CaSO4、Ca
（OH）2、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℃、PH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、
NH3−Ｎを酸化する。 なお、Ca2+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１０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、NH3−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、
Ca2+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PO4 3-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UF膜、精密過（MF）膜な
どの膜分離工程１０によつて、活性汚泥スラリと
ともに完全に分離捕捉され、SSゼロの膜透過水
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BOD、COD、窒素成分、SS及び
PO4 3-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100mg／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つたのち放流して
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
つた余剰汚泥１４は汚泥脱水工程１５（ベルトプ
レス、遠心脱水機、フイルタプレス、スクリユー
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１
７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てあるが、
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つ
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Ca2+を添加し、
このスラリを別途滞留槽で前記水温、PH条件下に
維持するもよい。 本発明において、Ca2+が添加された微生物ス
ラリを前述した特定水温及びPH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、PO4 3-除去率が悪化し、水温が45℃を超える
とその後返送される膜分離スラリ１２中の微生物
の硝化活性が悪化する。また、PHが7.5未満では
やはりPO4 3-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、Al（OH）3、AlPO4などのような極めて難濃
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ツジを共存
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、リンが植物によつて容易に利
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
（AlPO4の形態のリンは植物によつて吸収されな
い）。 〔実施例〕 神奈川県Ｚ市し尿処理場に搬入されたし尿を目
開き0.5mm目のロータリウエツジワイヤスクリー
ンで除渣し、表−１の水質を示す除渣し尿を得
た。
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によつて除渣し、
除渣し尿３を得る。この除渣し尿３を希釈するこ
となく、硝化液循環型の生物学的硝化脱窒素工程
４に供給して生物学的窒素処理し、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（Ca2+）が不足
している時はCa2+源８（CaCl2、CaSO4、Ca
（OH）2、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℃、PH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、
NH3−Ｎを酸化する。 なお、Ca2+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１０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、NH3−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、
Ca2+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PO4 3-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UF膜、精密過（MF）膜な
どの膜分離工程１０によつて、活性汚泥スラリと
ともに完全に分離捕捉され、SSゼロの膜透過水
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BOD、COD、窒素成分、SS及び
PO4 3-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100mg／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つたのち放流して
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
つた余剰汚泥１４は汚泥脱水工程１５（ベルトプ
レス、遠心脱水機、フイルタプレス、スクリユー
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１
７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てあるが、
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つ
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Ca2+を添加し、
このスラリを別途滞留槽で前記水温、PH条件下に
維持するもよい。 本発明において、Ca2+が添加された微生物ス
ラリを前述した特定水温及びPH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、PO4 3-除去率が悪化し、水温が45℃を超える
とその後返送される膜分離スラリ１２中の微生物
の硝化活性が悪化する。また、PHが7.5未満では
やはりPO4 3-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、Al（OH）3、AlPO4などのような極めて難濃
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ツジを共存
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、リンが植物によつて容易に利
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
（AlPO4の形態のリンは植物によつて吸収されな
い）。 〔実施例〕 神奈川県Ｚ市し尿処理場に搬入されたし尿を目
開き0.5mm目のロータリウエツジワイヤスクリー
ンで除渣し、表−１の水質を示す除渣し尿を得
た。
【表】
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→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MLSS 12000mg／、し尿滞留日
数10日間、硝化液循環量26〜30Qm3／日（Ｑはし
尿処理量m3／日）、水温30°〜45℃の条件で無希釈
生物処理を行なつた。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CaCl2を800〜
1500mg／asCa2+添加し、さらにNaOHでPHを
8.0〜8.5に制御した。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
ユーブラ型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イルトレーシヨ
ンで膜分離した。この時のUF膜透過水量は1.2
m3／m2膜面積・日が得られ、UF膜透過水の水質
は表−２のように極めて良好であつた。
硝化脱窒素工程（第１脱窒素槽→硝化槽→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MLSS 12000mg／、し尿滞留日
数10日間、硝化液循環量26〜30Qm3／日（Ｑはし
尿処理量m3／日）、水温30°〜45℃の条件で無希釈
生物処理を行なつた。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CaCl2を800〜
1500mg／asCa2+添加し、さらにNaOHでPHを
8.0〜8.5に制御した。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
ユーブラ型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イルトレーシヨ
ンで膜分離した。この時のUF膜透過水量は1.2
m3／m2膜面積・日が得られ、UF膜透過水の水質
は表−２のように極めて良好であつた。
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PO4 3-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 3-を除去するためのリン吸着
工程を設ける必要が全くない。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
ツジが発生しないので汚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つた工
程は、このリン吸着剤の再生、再生廃液の処分
であつたので、本発明の効果は特記される。
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PO4 3-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 3-を除去するためのリン吸着
工程を設ける必要が全くない。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
ツジが発生しないので汚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つた工
程は、このリン吸着剤の再生、再生廃液の処分
であつたので、本発明の効果は特記される。
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。 １……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、１
０……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……汚泥脱水工程、１６……脱水ケー
キ、１７……脱水分離水。
トである。 １……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、１
０……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……汚泥脱水工程、１６……脱水ケー
キ、１７……脱水分離水。
Claims (1)
- 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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62138986A JPS63302996A (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 有機性汚水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62138986A JPS63302996A (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 有機性汚水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63302996A JPS63302996A (ja) | 1988-12-09 |
| JPH0325239B2 true JPH0325239B2 (ja) | 1991-04-05 |
Family
ID=15234810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62138986A Granted JPS63302996A (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 有機性汚水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63302996A (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2643478B2 (ja) * | 1989-09-29 | 1997-08-20 | 住友重機械工業株式会社 | 生物脱窒素制御法 |
| NL8902573A (nl) * | 1989-10-17 | 1991-05-16 | Ecotechniek Bv | Werkwijze en inrichting voor het verwerken van mest. |
| EP0509152A1 (en) * | 1991-04-17 | 1992-10-21 | Ecotechniek B.V. | Method and apparatus for processing manure |
| DE19614214C2 (de) * | 1996-04-10 | 1998-01-29 | Herhof Umwelttechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Wasser aus einem biologischen Abbauprozeß |
| AU6144600A (en) | 1999-07-20 | 2001-02-05 | Zenon Environmental Inc. | Biological process for removing phosphorus involving a membrane filter |
| US6485645B1 (en) | 1999-07-20 | 2002-11-26 | Zenon Environmental Inc | Biological process for removing phosphorus involving a membrane filter |
| WO2003002468A1 (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-09 | Zenon Environmental Inc. | A process for reducing concentrations of hair, trash, or fibrous materials in a waste water |
| US6814868B2 (en) | 2001-06-28 | 2004-11-09 | Zenon Environmental Inc. | Process for reducing concentrations of hair, trash, or fibrous materials, in a waste water treatment system |
| AU2002237267A1 (en) * | 2002-01-07 | 2003-07-24 | Berliner Wasser Betriebe | Biological treatment process involving post-denitrification mechanism and a membrane filter |
| JP4223334B2 (ja) * | 2003-06-18 | 2009-02-12 | アタカ大機株式会社 | リン回収装置 |
| US7198717B2 (en) * | 2004-08-26 | 2007-04-03 | Graham John Gibson Juby | Anoxic biological reduction system |
| US7344643B2 (en) | 2005-06-30 | 2008-03-18 | Siemens Water Technologies Holding Corp. | Process to enhance phosphorus removal for activated sludge wastewater treatment systems |
| WO2007028149A2 (en) | 2005-09-02 | 2007-03-08 | Siemens Water Technologies Corp. | Screening of inert solids from a low-yield wastewater treatment process |
| WO2007103499A2 (en) | 2006-03-07 | 2007-09-13 | Siemens Water Technologies Corp. | Multivalent metal ion management for low sludge processes |
| JP4536740B2 (ja) * | 2007-02-01 | 2010-09-01 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 被処理水の処理方法および処理設備 |
| US8894856B2 (en) | 2008-03-28 | 2014-11-25 | Evoqua Water Technologies Llc | Hybrid aerobic and anaerobic wastewater and sludge treatment systems and methods |
| US8894857B2 (en) | 2008-03-28 | 2014-11-25 | Evoqua Water Technologies Llc | Methods and systems for treating wastewater |
| WO2009120384A2 (en) | 2008-03-28 | 2009-10-01 | Siemens Water Technologies Corp. | Hybrid aerobic and anaerobic wastewater and sludge treatment systems and methods |
| US9359236B2 (en) | 2010-08-18 | 2016-06-07 | Evoqua Water Technologies Llc | Enhanced biosorption of wastewater organics using dissolved air flotation with solids recycle |
| US10131550B2 (en) | 2013-05-06 | 2018-11-20 | Evoqua Water Technologies Llc | Enhanced biosorption of wastewater organics using dissolved air flotation with solids recycle |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS565192A (en) * | 1979-06-28 | 1981-01-20 | Ebara Infilco Co Ltd | Highly advanced treatment of waste water |
| JPS61287499A (ja) * | 1985-06-12 | 1986-12-17 | Kubota Ltd | 有機性汚水の処理方法 |
-
1987
- 1987-06-04 JP JP62138986A patent/JPS63302996A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63302996A (ja) | 1988-12-09 |
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