JPH0550093A - 汚水処理方法 - Google Patents
汚水処理方法Info
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- JPH0550093A JPH0550093A JP22957691A JP22957691A JPH0550093A JP H0550093 A JPH0550093 A JP H0550093A JP 22957691 A JP22957691 A JP 22957691A JP 22957691 A JP22957691 A JP 22957691A JP H0550093 A JPH0550093 A JP H0550093A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Activated Sludge Processes (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 単槽法による汚水の処理において、負荷の小
さいときのＤＯ値の高まりを制御して、窒素除去効果を
向上する。 【構成】 単一の反応槽１内に水中エアレータ３とＤＯ
計５を設置し、間欠曝気１サイクルにおいての、空気を
供給しない嫌気時間帯Ａと空気を供給する好気時間帯Ｂ
とを所定の割合に定めて運転する。そして、好気時間帯
Ｂ中において、槽内ＤＯが所定の値を上回ったときに
は、空気の供給量および／又は攪拌機の回転数を低減し
て好気処理を制御する。
さいときのＤＯ値の高まりを制御して、窒素除去効果を
向上する。 【構成】 単一の反応槽１内に水中エアレータ３とＤＯ
計５を設置し、間欠曝気１サイクルにおいての、空気を
供給しない嫌気時間帯Ａと空気を供給する好気時間帯Ｂ
とを所定の割合に定めて運転する。そして、好気時間帯
Ｂ中において、槽内ＤＯが所定の値を上回ったときに
は、空気の供給量および／又は攪拌機の回転数を低減し
て好気処理を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、下水や産業廃水等の小
規模な汚水の硝化−脱窒処理に適した、単槽方式による
汚水の処理方法に関し、特に間欠曝気の効果的な制御方
法に関するものである。
規模な汚水の硝化−脱窒処理に適した、単槽方式による
汚水の処理方法に関し、特に間欠曝気の効果的な制御方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、汚水を硝化−脱窒処理する方法と
して、回分法やオキシデーションディッチ法（ＯＤ法）
が知られている。
して、回分法やオキシデーションディッチ法（ＯＤ法）
が知られている。
【０００３】しかし、回分法は、複数の反応槽を必要と
するため、設置面積が広くなるばかりでなく、流入量の
変動に対する調整が面倒である。また、ＯＤ法は、反応
槽内に好気状態でも嫌気状態でもない中間的な境界部が
生じ、無駄なスペースとなり不経済であるという欠点が
ある。
するため、設置面積が広くなるばかりでなく、流入量の
変動に対する調整が面倒である。また、ＯＤ法は、反応
槽内に好気状態でも嫌気状態でもない中間的な境界部が
生じ、無駄なスペースとなり不経済であるという欠点が
ある。
【０００４】そこで、広い設置面積を必要とせず、単一
の反応槽で汚水を効率よく硝化−脱窒処理することがで
き、操作も容易で、特に小規模な汚水の硝化−脱窒処理
に適用して有効な、汚水処理方法として、特開平１−31
0798号公報に記載の方法が提案され、実験により他方式
に対する優位性が認められている。この方法は反応槽の
内部に撹拌装置と曝気装置とを併設し、撹拌装置により
反応槽内の汚水を連続的に撹拌しながら、曝気装置によ
り間欠的に曝気して、所要時間ごとに同一反応槽内を嫌
気状態と好気状態とに交互に切換えることにより、汚水
を硝化−脱窒処理するもので、これまで、嫌気、好気
は、あらかじめ、タイマーにより設定した時間に従い、
ブロワーの運転停止、稼動を繰返すことによりサイクリ
ックに行ってきた。
の反応槽で汚水を効率よく硝化−脱窒処理することがで
き、操作も容易で、特に小規模な汚水の硝化−脱窒処理
に適用して有効な、汚水処理方法として、特開平１−31
0798号公報に記載の方法が提案され、実験により他方式
に対する優位性が認められている。この方法は反応槽の
内部に撹拌装置と曝気装置とを併設し、撹拌装置により
反応槽内の汚水を連続的に撹拌しながら、曝気装置によ
り間欠的に曝気して、所要時間ごとに同一反応槽内を嫌
気状態と好気状態とに交互に切換えることにより、汚水
を硝化−脱窒処理するもので、これまで、嫌気、好気
は、あらかじめ、タイマーにより設定した時間に従い、
ブロワーの運転停止、稼動を繰返すことによりサイクリ
ックに行ってきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、実際の汚水
処理では、負荷変動により、実質的な好気時間と嫌気時
間とは、タイマーの設定時間と大きくくい違うことがあ
る。例えば、夜間、流入水が少なく負荷が小さい場合
は、ＤＯが高くなりすぎ、ブロワーを停止しても曝気槽
内が無酸素状態となるまでの時間を多く要し、結果的に
嫌気時間が僅かとなって、窒素除去の効果が低下するこ
とになるとともに、その間、ブロワー或は撹拌装置が無
駄に運転されていることになる。
処理では、負荷変動により、実質的な好気時間と嫌気時
間とは、タイマーの設定時間と大きくくい違うことがあ
る。例えば、夜間、流入水が少なく負荷が小さい場合
は、ＤＯが高くなりすぎ、ブロワーを停止しても曝気槽
内が無酸素状態となるまでの時間を多く要し、結果的に
嫌気時間が僅かとなって、窒素除去の効果が低下するこ
とになるとともに、その間、ブロワー或は撹拌装置が無
駄に運転されていることになる。
【０００６】本発明は、上記従来法における問題点を解
決するためになされたもので、特に、負荷が、小さい場
合におけるＤＯ値の高まりを抑えて窒素除去効果の低下
を防止するとともに無駄な動力の消費を防ぐことのでき
る汚水処理方法を提供しようとするものである。
決するためになされたもので、特に、負荷が、小さい場
合におけるＤＯ値の高まりを抑えて窒素除去効果の低下
を防止するとともに無駄な動力の消費を防ぐことのでき
る汚水処理方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の問題
点を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、間欠曝気
１サイクルにおける好気時間帯においての空気の供給量
或は撹拌の制御を行うことにより、良好な処理成績が得
られることを見出し、本発明を形成するに至った。
点を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、間欠曝気
１サイクルにおける好気時間帯においての空気の供給量
或は撹拌の制御を行うことにより、良好な処理成績が得
られることを見出し、本発明を形成するに至った。
【０００８】即ち、本発明の汚水処理方法は、単一の反
応槽内において、汚水を連続的に撹拌しながら間欠的に
曝気し、該槽内を嫌気状態と好気状態とに交互に切換え
ることにより汚水を処理する方法において、間欠１サイ
クルにおける、空気を供給しない嫌気時間帯と空気を供
給する好気時間帯とを所定の割合に定めて運転するとと
もに、好気時間帯中、槽内ＤＯが所定の値を上回ったと
きには、空気の供給量及び／又は撹拌機の回転数を低減
することを特徴とするものである。
応槽内において、汚水を連続的に撹拌しながら間欠的に
曝気し、該槽内を嫌気状態と好気状態とに交互に切換え
ることにより汚水を処理する方法において、間欠１サイ
クルにおける、空気を供給しない嫌気時間帯と空気を供
給する好気時間帯とを所定の割合に定めて運転するとと
もに、好気時間帯中、槽内ＤＯが所定の値を上回ったと
きには、空気の供給量及び／又は撹拌機の回転数を低減
することを特徴とするものである。
【０００９】本発明においては、間欠曝気槽に混合撹拌
と酸素供給とを行う装置、例えば水中エアレータを設置
し、タイマーのON,OFFによりコンプレッサーからの空気
（酸素）の供給、停止を行い、空気の供給停止の際は混
合撹拌のみを行えるようにし、それぞれ槽内に、必要な
好気状態と嫌気状態とが交互に形成できるようにする。
と酸素供給とを行う装置、例えば水中エアレータを設置
し、タイマーのON,OFFによりコンプレッサーからの空気
（酸素）の供給、停止を行い、空気の供給停止の際は混
合撹拌のみを行えるようにし、それぞれ槽内に、必要な
好気状態と嫌気状態とが交互に形成できるようにする。
【００１０】上記の間欠曝気方式によって、有機物とＳ
Ｓの除去及び窒素除去が行われるが、特に効果的な窒素
除去を促すためには、曝気サイクルによって無酸素状態
（嫌気状態）と好気状態とでの反応時間を適正に保持
し、それを繰り返すことが重要である。嫌気状態の時間
が増えれば硝化反応が制御され、Ｋje−Ｎ除去率が低下
して行くことになり、反対に嫌気状態の時間が短くなる
と脱窒反応が阻害され、処理水中のNOx-Ｎ濃度が高くな
る。これまで行ってきた多くの実験結果から、曝気サイ
クルにおいて、空気を供給する好気運転時間Ｂと空気の
供給を停止する嫌気運転時間Ａとの比A/B は、0.6 〜1.
0 の範囲とするのが適当である。
Ｓの除去及び窒素除去が行われるが、特に効果的な窒素
除去を促すためには、曝気サイクルによって無酸素状態
（嫌気状態）と好気状態とでの反応時間を適正に保持
し、それを繰り返すことが重要である。嫌気状態の時間
が増えれば硝化反応が制御され、Ｋje−Ｎ除去率が低下
して行くことになり、反対に嫌気状態の時間が短くなる
と脱窒反応が阻害され、処理水中のNOx-Ｎ濃度が高くな
る。これまで行ってきた多くの実験結果から、曝気サイ
クルにおいて、空気を供給する好気運転時間Ｂと空気の
供給を停止する嫌気運転時間Ａとの比A/B は、0.6 〜1.
0 の範囲とするのが適当である。
【００１１】上記の曝気サイクルによる槽内ＤＯの経時
変化をみると、曝気サイクルの曝気（空気供給）開始に
より槽内のＤＯは急激に上昇し始め、曝気停止とともに
汚泥の呼吸に伴う酸素消費によりＤＯは次第に減少す
る。この場合、ＤＯが零になる時間は、ＤＯの最大値と
混合液の酸素消費速度によって異なる。間欠曝気プロセ
スではこの曝気サイクルにより、嫌気処理の状態と好気
処理の状態とが時間的に交互に繰返される。上記の曝気
サイクルは、一般的な生下水の場合について長短各種の
時間で実験を行ったが、処理の安定性、除去性能から 1
20分程度が妥当である。
変化をみると、曝気サイクルの曝気（空気供給）開始に
より槽内のＤＯは急激に上昇し始め、曝気停止とともに
汚泥の呼吸に伴う酸素消費によりＤＯは次第に減少す
る。この場合、ＤＯが零になる時間は、ＤＯの最大値と
混合液の酸素消費速度によって異なる。間欠曝気プロセ
スではこの曝気サイクルにより、嫌気処理の状態と好気
処理の状態とが時間的に交互に繰返される。上記の曝気
サイクルは、一般的な生下水の場合について長短各種の
時間で実験を行ったが、処理の安定性、除去性能から 1
20分程度が妥当である。
【００１２】ところで、実際の汚水処理では、負荷変動
により、実質的な好気時間と嫌気時間とは、タイマーの
設定時間と大きくくい違うことがある。特に、夜間、流
入水が少なく負荷が小さい場合は、ＤＯが高くなりす
ぎ、ブロワーを停止しても曝気槽内が無酸素状態となる
までの時間を多く要し、結果的に嫌気時間が僅かとなっ
て、窒素除去の効果が低下することになる。
により、実質的な好気時間と嫌気時間とは、タイマーの
設定時間と大きくくい違うことがある。特に、夜間、流
入水が少なく負荷が小さい場合は、ＤＯが高くなりす
ぎ、ブロワーを停止しても曝気槽内が無酸素状態となる
までの時間を多く要し、結果的に嫌気時間が僅かとなっ
て、窒素除去の効果が低下することになる。
【００１３】本発明においては、間欠曝気槽に槽内のＤ
Ｏを検知するＤＯ計を設置し、槽内のＤＯが所定の値を
越えた場合、コンプレッサーからの空気の供給量を低減
できるようにするか、或は、撹拌機の回転数を低減でき
るようにし、又はその両方を低減できるようにする。こ
の制御時間は、空気の供給を行っている時間Ｂの中にお
いて、槽内ＤＯが所定値に達した時点から、空気の供給
を停止する時点までの時間（好気制御時間）Ｃとなる。
かくすることによって、ＤＯが高くなりすぎるのが防止
でき、槽内が無酸素状態となるまでの時間が短縮され、
ＤＯが0.2mg/l以下となる嫌気状態の維持が容易とな
り、窒素除去効果を良好に保つことができることにな
る。また、この制御によって、その間動力の使用量が少
なくなり、ランニングコストの低減が図れることにな
る。上記のＤＯの所定値は、1.2〜2.0mg/l とするのが適
当であり、一般的に好ましくは約1.5mg/l とするのがよ
い。
Ｏを検知するＤＯ計を設置し、槽内のＤＯが所定の値を
越えた場合、コンプレッサーからの空気の供給量を低減
できるようにするか、或は、撹拌機の回転数を低減でき
るようにし、又はその両方を低減できるようにする。こ
の制御時間は、空気の供給を行っている時間Ｂの中にお
いて、槽内ＤＯが所定値に達した時点から、空気の供給
を停止する時点までの時間（好気制御時間）Ｃとなる。
かくすることによって、ＤＯが高くなりすぎるのが防止
でき、槽内が無酸素状態となるまでの時間が短縮され、
ＤＯが0.2mg/l以下となる嫌気状態の維持が容易とな
り、窒素除去効果を良好に保つことができることにな
る。また、この制御によって、その間動力の使用量が少
なくなり、ランニングコストの低減が図れることにな
る。上記のＤＯの所定値は、1.2〜2.0mg/l とするのが適
当であり、一般的に好ましくは約1.5mg/l とするのがよ
い。
【００１４】
【作用】上記構成の本発明の方法では、反応槽内に連続
的に流入した汚水は、曝気、撹拌装置により連続的に撹
拌されながら間欠的に曝気され、所定の好気状態と嫌気
状態とが繰返されることにより、硝化、脱窒や脱リン処
理が効果的に行われることになる。
的に流入した汚水は、曝気、撹拌装置により連続的に撹
拌されながら間欠的に曝気され、所定の好気状態と嫌気
状態とが繰返されることにより、硝化、脱窒や脱リン処
理が効果的に行われることになる。
【００１５】
【実施例】図１は本発明の実施例において使用される装
置のフローシートを示したもので、１は反応槽として用
いる間欠曝気槽、２は沈澱池である。間欠曝気槽１内に
は水中エアレータ３が設置されており、図示を略したタ
イマーのON,OFFにより、コンプレッサ４からの空気を所
定時間、例えば60分毎に供給、停止するようになってい
るとともに、水中エアレータ３の撹拌機の方は連続運転
されるようになっている。また、間欠曝気槽１内には混
合液のＤＯを測定するＤＯ計５が設けられ、槽内ＤＯが
1.5mg/l を越えたときに、コンプレッサ４よりの空気量
を減少させ、或は水中エアレータ３の撹拌機の回転数を
低下させるようにするが、この実施例の場合は、撹拌機
の回転数を低下させるようにしている。
置のフローシートを示したもので、１は反応槽として用
いる間欠曝気槽、２は沈澱池である。間欠曝気槽１内に
は水中エアレータ３が設置されており、図示を略したタ
イマーのON,OFFにより、コンプレッサ４からの空気を所
定時間、例えば60分毎に供給、停止するようになってい
るとともに、水中エアレータ３の撹拌機の方は連続運転
されるようになっている。また、間欠曝気槽１内には混
合液のＤＯを測定するＤＯ計５が設けられ、槽内ＤＯが
1.5mg/l を越えたときに、コンプレッサ４よりの空気量
を減少させ、或は水中エアレータ３の撹拌機の回転数を
低下させるようにするが、この実施例の場合は、撹拌機
の回転数を低下させるようにしている。
【００１６】間欠曝気槽１から排出された処理汚水は沈
澱槽に流入して固液分離され、汚泥の一部は汚泥ポンプ
Ｐにより間欠曝気槽１に返送され、残余の汚泥は系外に
排出され、そして、処理水は沈澱槽２の上部より取出さ
れる。
澱槽に流入して固液分離され、汚泥の一部は汚泥ポンプ
Ｐにより間欠曝気槽１に返送され、残余の汚泥は系外に
排出され、そして、処理水は沈澱槽２の上部より取出さ
れる。
【００１７】上記装置による実験は、本発明とこれと対
比する対照例について行なった。曝気サイクルはいずれ
も、空気供給時間Ｂを60分、空気供給停止時間Ａを60分
とし、ＤＯの設定値を1.5mg/l とし、この値を越えた場
合は、水中エアレータ３の撹拌装置の回転数をインバー
タにより通常運転時の20％減として酸素供給を制御する
ようにした。その他の条理条件は表１のとおりである。
比する対照例について行なった。曝気サイクルはいずれ
も、空気供給時間Ｂを60分、空気供給停止時間Ａを60分
とし、ＤＯの設定値を1.5mg/l とし、この値を越えた場
合は、水中エアレータ３の撹拌装置の回転数をインバー
タにより通常運転時の20％減として酸素供給を制御する
ようにした。その他の条理条件は表１のとおりである。
【００１８】
【表１】 処理条件 （本 発 明） （対 照） 処 理 水 量 ２m3／日 ２m3／日 曝気サイクル 60分ON−60分OFF の繰返し 60分ON−60分OFF の繰返し 滞 溜 時 間 24時間 24時間 平均流入ＢＯＤ 175mg/l 172mg/l 平均流入ＳＳ 138mg/l 140mg/l 平均流入Ｎ 27mg/l 25mg/l 水 温 18℃ 18.2℃ Ｍ Ｌ Ｓ Ｓ 3,200mg/l 3,300mg/l
【００１９】上記実験による、間欠曝気槽内の曝気サイ
クルによるＤＯの経時変化について、負荷の小となる午
前２時から４時までの状態は、図２に示すように、空気
供給時にＤＯが1.5mg/l を越えたところで、撹拌装置の
回転数を20％低減したが、それによりＤＯの上昇が鈍化
し、夜間の負荷が小さいときでも、ＤＯの最高値が2.0m
g/l にとどまっており、酸素の供給を制御していない従
来のような対照例の場合と比べ、負荷の小さな夜間でも
嫌気時間が確保できるということがわかる。
クルによるＤＯの経時変化について、負荷の小となる午
前２時から４時までの状態は、図２に示すように、空気
供給時にＤＯが1.5mg/l を越えたところで、撹拌装置の
回転数を20％低減したが、それによりＤＯの上昇が鈍化
し、夜間の負荷が小さいときでも、ＤＯの最高値が2.0m
g/l にとどまっており、酸素の供給を制御していない従
来のような対照例の場合と比べ、負荷の小さな夜間でも
嫌気時間が確保できるということがわかる。
【００２０】上記実験の結果は、表２に示すように、本
発明による処理水質は、対照のものと比べ、窒素除去率
においてより良好な結果が得られた。また、水中エアレ
ータの消費電力も、本発明では 6.3Kwh/日であったのに
対し、対象例では 6.9Kwh/日であって、電力消費量も約
10％削減できた。
発明による処理水質は、対照のものと比べ、窒素除去率
においてより良好な結果が得られた。また、水中エアレ
ータの消費電力も、本発明では 6.3Kwh/日であったのに
対し、対象例では 6.9Kwh/日であって、電力消費量も約
10％削減できた。
【００２１】
【表２】 処理水質 本 発 明 対 照 例 ＢＯＤ 3.5〜6.2mg/l 3.9〜6.5mg/l ＳＳ 12〜15mg/l 10〜16mg/l Ｔ−Ｎ 3.3〜4.5mg/l 4.0〜7.1mg/l NH4-Ｎ 0.9〜2.9mg/l 0.8〜3.2mg/l Nox-Ｎ 0.2〜2.3mg/l 0.3〜4.1mg/l
【００２２】
【発明の効果】以上のように、本発明は、間欠曝気によ
って、単一反応槽内を好気、嫌気に交互に切換えること
により汚水を処理するにあたり、好気時間帯と嫌気時間
帯とを所定の割合に定めて運転するとともに、好気時間
帯中でのＤＯが所定値を上回ったときには、好気処理を
制御するようにしたので、好気状態と嫌気状態での反応
時間が適正に保持されるとともに、特に、負荷が小さい
場合におけるＤＯ値の高まりが抑えられ、窒素除去効果
が良好であり、有機物及びＳＳの除去率も良好である。
また、動力の無駄な消費も防げることになる。
って、単一反応槽内を好気、嫌気に交互に切換えること
により汚水を処理するにあたり、好気時間帯と嫌気時間
帯とを所定の割合に定めて運転するとともに、好気時間
帯中でのＤＯが所定値を上回ったときには、好気処理を
制御するようにしたので、好気状態と嫌気状態での反応
時間が適正に保持されるとともに、特に、負荷が小さい
場合におけるＤＯ値の高まりが抑えられ、窒素除去効果
が良好であり、有機物及びＳＳの除去率も良好である。
また、動力の無駄な消費も防げることになる。
【図１】本発明方法の実施例に適用する装置の概要図で
ある。
ある。
【図２】本発明方法と対象とのＤＯパターンの比較図で
ある。
ある。
１ 間欠曝気槽 ２ 沈澱池 ３ 水中エアレータ ４ コンプレッサ ５ ＤＯ計 Ａ 嫌気運転時間 Ｂ 好気運転時間 Ｃ 好気制御時間
Claims (1)
- 単一の反応槽内において、汚水を連続的に撹拌しながら
間欠的に曝気し、該槽内を嫌気状態と好気状態とに交互
に切換えることにより汚水を処理する方法において、間
欠１サイクルにおける、空気を供給しない嫌気時間帯と
空気を供給する好気時間帯とを所定の割合に定めて運転
するとともに、好気時間帯中、槽内ＤＯが所定の値を上
回ったときには、空気の供給量及び／又は撹拌機の回転
数を低減することを特徴とする、汚水処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22957691A JPH0550093A (ja) | 1991-08-16 | 1991-08-16 | 汚水処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22957691A JPH0550093A (ja) | 1991-08-16 | 1991-08-16 | 汚水処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0550093A true JPH0550093A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16894345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22957691A Pending JPH0550093A (ja) | 1991-08-16 | 1991-08-16 | 汚水処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0550093A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7332093B2 (en) * | 2004-11-29 | 2008-02-19 | Kruger Off-Shore A/S | Method for water purification |
-
1991
- 1991-08-16 JP JP22957691A patent/JPH0550093A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7332093B2 (en) * | 2004-11-29 | 2008-02-19 | Kruger Off-Shore A/S | Method for water purification |
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