JPH0630778B2 - アンモニアを含む有機性汚水の処理方法 - Google Patents
アンモニアを含む有機性汚水の処理方法Info
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- JPH0630778B2 JPH0630778B2 JP4539289A JP4539289A JPH0630778B2 JP H0630778 B2 JPH0630778 B2 JP H0630778B2 JP 4539289 A JP4539289 A JP 4539289A JP 4539289 A JP4539289 A JP 4539289A JP H0630778 B2 JPH0630778 B2 JP H0630778B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、有機性汚水の処理方法に係り、特にし尿、ご
み埋立地の滲出汚水などのNH3-Nを含む有機性汚水の好
気性生物処理と発生する汚泥の処理方法に関する。
み埋立地の滲出汚水などのNH3-Nを含む有機性汚水の好
気性生物処理と発生する汚泥の処理方法に関する。
NH3-Nを含む有機性汚水の処理法として、従来最も代表
的な技術は、生物学的硝化脱窒法である。しかし、この
方法は、微生物の硝化脱窒反応速度が遅いため、大容量
の生物処理槽を必要とし（し尿の無希釈処理の場合、滞
留日数９〜１０日の生物処理槽を要す）、また、余剰生
物汚泥の発生量が多く、しかも難脱水性であるため、汚
泥処理に、大がかりな設備と高額のランニングコストを
必要とする大きな欠点がある。
的な技術は、生物学的硝化脱窒法である。しかし、この
方法は、微生物の硝化脱窒反応速度が遅いため、大容量
の生物処理槽を必要とし（し尿の無希釈処理の場合、滞
留日数９〜１０日の生物処理槽を要す）、また、余剰生
物汚泥の発生量が多く、しかも難脱水性であるため、汚
泥処理に、大がかりな設備と高額のランニングコストを
必要とする大きな欠点がある。
一方、物理化学的な処理法として、生物処理の前または
後段において、pHをアルカリ性の条件下にするアンモニ
アストリツピング法が公知である。しかし、この方法
は、NaOH、Ca(OH)2などのアルカリを多量に必要とするた
め、ランニングコストが著しく高いという欠点があつ
た。
後段において、pHをアルカリ性の条件下にするアンモニ
アストリツピング法が公知である。しかし、この方法
は、NaOH、Ca(OH)2などのアルカリを多量に必要とするた
め、ランニングコストが著しく高いという欠点があつ
た。
更に、アンモニアストリツプ法では、ＢＯＤが除去でき
ないし、また、種々の窒素成分のうちNH3-Nしか除去で
きないため、生物学的硝化脱窒工程をその前段かあるい
は後続して付加する必要があるが、この生物処理工程を
付加すると余剰汚泥の発生量が多くなるという欠点があ
る。
ないし、また、種々の窒素成分のうちNH3-Nしか除去で
きないため、生物学的硝化脱窒工程をその前段かあるい
は後続して付加する必要があるが、この生物処理工程を
付加すると余剰汚泥の発生量が多くなるという欠点があ
る。
本発明は、上記のような従来技術の種々の問題点を解消
し、NH3-Nを含む有機性汚水を短時間で高度に浄化する
とともに、汚水処理に伴つて発生する余剰活性汚泥量を
大幅に減少でき、しかも、アンモニアストリツプに必要
なアルカリコストを大きく減少させることのできる新規
な方法を提供することを目的とする。
し、NH3-Nを含む有機性汚水を短時間で高度に浄化する
とともに、汚水処理に伴つて発生する余剰活性汚泥量を
大幅に減少でき、しかも、アンモニアストリツプに必要
なアルカリコストを大きく減少させることのできる新規
な方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明では、NH3-Nを含有
する有機性汚水を、好気性生物処理したのち、固液分離
し、その分離汚泥の少なくとも一部にアルカリ剤を添加
し、pH１０以上とし、常温もしくは加温条件下で滞留せ
しめて、汚泥中の有機物を加水分解したのち、該アルカ
リ処理汚泥を前記生物処理槽に添加することによつて、
生物処理槽のpHをNH3が放散するpHまで上昇させて、好
気性生物処理と同時にNH3を放散することを特徴とする
アンモニアを含む有機性汚水の処理方法としたものであ
る。
する有機性汚水を、好気性生物処理したのち、固液分離
し、その分離汚泥の少なくとも一部にアルカリ剤を添加
し、pH１０以上とし、常温もしくは加温条件下で滞留せ
しめて、汚泥中の有機物を加水分解したのち、該アルカ
リ処理汚泥を前記生物処理槽に添加することによつて、
生物処理槽のpHをNH3が放散するpHまで上昇させて、好
気性生物処理と同時にNH3を放散することを特徴とする
アンモニアを含む有機性汚水の処理方法としたものであ
る。
次に、本発明を、第１図を参照にして、より詳細に説明
する。以下は、し尿処理を例にして説明している。
する。以下は、し尿処理を例にして説明している。
第１図は、本発明の有機性汚水の処理方法を示す工程図
である。除渣し尿１を曝気槽２に供給し、空気など酸素
含有ガス３を供給しつつ、高pH下で馴養されたＢＯＤ資
化菌によつて、高速にＢＯＤを除去する。しかるのち、
曝気槽より流出する微生物スラリー４を、任意の固液分
離工程５（沈殿分離、遠心分離、膜分離などの公知の手
段でよく、図示例は限外過膜）に供給して、分離汚泥
６と清澄分離水７に分離する。
である。除渣し尿１を曝気槽２に供給し、空気など酸素
含有ガス３を供給しつつ、高pH下で馴養されたＢＯＤ資
化菌によつて、高速にＢＯＤを除去する。しかるのち、
曝気槽より流出する微生物スラリー４を、任意の固液分
離工程５（沈殿分離、遠心分離、膜分離などの公知の手
段でよく、図示例は限外過膜）に供給して、分離汚泥
６と清澄分離水７に分離する。
次に、分離汚泥６の一部８を、汚泥可溶化槽９（加水分
解槽とも呼ぶ）に導き、NaOHなどのアルカリ剤１０を添
加し、pH１０以上（好ましくはpH１１〜１２）で常温ま
たは加温条件下（好適には５０〜１２０℃）で、所要時
間（通常６〜２４hrでよい）滞留せしめる。このとき、
超音波を作用させるとより効果的に可溶化できる。この
過程で微生物汚泥中の微生物細胞構成物質（多糖類、た
んぱく質など）が、加水分解され、低分子化し、可溶化
される。可溶化された汚泥１１（アルカリ性を示し、高
濃度のＢＯＤ成分が含まれている）を、曝気槽２に供給
する。すなわち、ＢＯＤ資化菌が高濃度に存在する曝気
槽２に、原水１と可溶化アルカリ性汚泥１１の両者を供
給する。
解槽とも呼ぶ）に導き、NaOHなどのアルカリ剤１０を添
加し、pH１０以上（好ましくはpH１１〜１２）で常温ま
たは加温条件下（好適には５０〜１２０℃）で、所要時
間（通常６〜２４hrでよい）滞留せしめる。このとき、
超音波を作用させるとより効果的に可溶化できる。この
過程で微生物汚泥中の微生物細胞構成物質（多糖類、た
んぱく質など）が、加水分解され、低分子化し、可溶化
される。可溶化された汚泥１１（アルカリ性を示し、高
濃度のＢＯＤ成分が含まれている）を、曝気槽２に供給
する。すなわち、ＢＯＤ資化菌が高濃度に存在する曝気
槽２に、原水１と可溶化アルカリ性汚泥１１の両者を供
給する。
この結果、曝気槽２内のpHは、可溶化アルカリ性汚泥１
１の流入に起因して、上昇し、pHが８．５〜１０．５程
度となる。逆に言うと前記の汚泥可溶化槽９に添加する
NaOHなどのアルカリ剤の注入量を、曝気槽２のpHが８．
５〜１０．５程度になるように設定すると良い。なお、
可溶化アルカリ性汚泥１１を曝気槽２に供給してもNH3
が放散するpHまで上昇しない場合には、可溶化アルカリ
性汚泥等にアルカリ剤を補給することは当然である。
１の流入に起因して、上昇し、pHが８．５〜１０．５程
度となる。逆に言うと前記の汚泥可溶化槽９に添加する
NaOHなどのアルカリ剤の注入量を、曝気槽２のpHが８．
５〜１０．５程度になるように設定すると良い。なお、
可溶化アルカリ性汚泥１１を曝気槽２に供給してもNH3
が放散するpHまで上昇しない場合には、可溶化アルカリ
性汚泥等にアルカリ剤を補給することは当然である。
しかして、pHが高い状態にある曝気槽２においては、原
水１中および可溶化汚泥１１中に含まれるNH4 +イオンが ＮＨ４ ＋＋ＯＨ−→ＮＨ３↑＋Ｈ２Ｏ の化学反応によつて、遊離のNH3に変り、曝気空気３に
よつて放散（Strip）されるという現象が起きる。
水１中および可溶化汚泥１１中に含まれるNH4 +イオンが ＮＨ４ ＋＋ＯＨ−→ＮＨ３↑＋Ｈ２Ｏ の化学反応によつて、遊離のNH3に変り、曝気空気３に
よつて放散（Strip）されるという現象が起きる。
したがつて、曝気槽２からの排出空気１２には、NH3ガ
スが含まれる。NH3含有排出空気中のNH3は、触媒燃焼、
あるいは硫酸、リン酸などの酸への吸収１３によつて除
去されたのち、大気中へ放出される。なお、６′は可溶
化処理をせずに、そのまま曝気槽に返送する経路であ
り、１５は余剰汚泥、１６は汚泥脱水工程である。
スが含まれる。NH3含有排出空気中のNH3は、触媒燃焼、
あるいは硫酸、リン酸などの酸への吸収１３によつて除
去されたのち、大気中へ放出される。なお、６′は可溶
化処理をせずに、そのまま曝気槽に返送する経路であ
り、１５は余剰汚泥、１６は汚泥脱水工程である。
以上が本発明の作用原理であり、次のような従来なかつ
た新規な操作、工程を含んでいる。
た新規な操作、工程を含んでいる。
微生物汚泥にアルカリを添加し、微生物細胞構成物質
を可溶化（加水分解とも言う）したのち、アルカリ性を
示す可溶化汚泥を、有機性汚水の生物処理槽に供給す
る。
を可溶化（加水分解とも言う）したのち、アルカリ性を
示す可溶化汚泥を、有機性汚水の生物処理槽に供給す
る。
このことにより、生物処理槽のpHをアルカリ性に設定
し、アルカリ性pHに馴致されたＢＯＤ資化菌によつて、
ＢＯＤを分解する。
し、アルカリ性pHに馴致されたＢＯＤ資化菌によつて、
ＢＯＤを分解する。
NH4 +イオンをNH3に移行せしめ、生物処理のための曝
気用空気によつてNH3を放散せしめ、NH3放散用のブロワ
ー動力costを実質的に不要にする。
気用空気によつてNH3を放散せしめ、NH3放散用のブロワ
ー動力costを実質的に不要にする。
以下、実施例により本発明をより詳しく説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されない。
発明はこれらの実施例に限定されない。
実施例１ し尿を対象として、本発明を第１図のフローに従つて実
験した。表−１に示す水質の除渣し尿と後記のアルカリ
処理汚泥の両者を、表−２の運転条件によつて活性汚泥
処理した。
験した。表−１に示す水質の除渣し尿と後記のアルカリ
処理汚泥の両者を、表−２の運転条件によつて活性汚泥
処理した。
曝気槽より流出する活性汚泥を、チユーブラ型の限外
過膜により、膜分離し、表−３の膜透過水を得た。
過膜により、膜分離し、表−３の膜透過水を得た。
ＵＦ膜の分画分子量は１０万、ＵＦ膜材質はポリオレフ
インのものを使用した。またＵＦ膜で分離された汚泥の
固形物濃度は２．２〜２．３％であつた。
インのものを使用した。またＵＦ膜で分離された汚泥の
固形物濃度は２．２〜２．３％であつた。
次に、ＵＦ分離汚泥の５０％を分取し、これにNaOHを加
えpH１２の条件で、温度７０℃に加温し、４hr攪拌しな
がら滞留せしめたのち、酸で中和することなく、活性汚
泥処理工程の曝気槽に供給した。NaOHの所要注入率は、
し尿１klあたり、６〜８kgであつた。
えpH１２の条件で、温度７０℃に加温し、４hr攪拌しな
がら滞留せしめたのち、酸で中和することなく、活性汚
泥処理工程の曝気槽に供給した。NaOHの所要注入率は、
し尿１klあたり、６〜８kgであつた。
ＵＦ膜分離汚泥の残りの５０％は、アルカリ処理をほど
こさずに、曝気槽に返送した。
こさずに、曝気槽に返送した。
このような操作条件にしたがつて、６ケ月間運転を継続
して行つた結果、余剰活性汚泥の発生量は、平均０．８
７〜１．２kgss/klであつた。また比較例として、汚泥
の可溶化工程９へ導く汚泥量をゼロにし、NaOHも添加せ
ずに運転する実験を、平行して対照実験として行つた結
果、余剰活性汚泥発生量の平均値は、５．２〜５．６kg
ss/klと、本発明に比べ大幅に多量であつた。
して行つた結果、余剰活性汚泥の発生量は、平均０．８
７〜１．２kgss/klであつた。また比較例として、汚泥
の可溶化工程９へ導く汚泥量をゼロにし、NaOHも添加せ
ずに運転する実験を、平行して対照実験として行つた結
果、余剰活性汚泥発生量の平均値は、５．２〜５．６kg
ss/klと、本発明に比べ大幅に多量であつた。
本発明によれば、次のような特記すべき効果が得られ
る。
る。
生物処理工程からの、余剰汚泥発生量が大幅に減少す
る。
る。
その結果、汚泥処理、処分が著しく合理化される。設
備費、維持費も大きく減少する。
備費、維持費も大きく減少する。
汚泥の可溶化処理に使用したアルカリを利用して、NH
3をストリツプできるので、従来不可欠だつたNH3ストリ
ツプ用のアルカリコストがが不要になる。
3をストリツプできるので、従来不可欠だつたNH3ストリ
ツプ用のアルカリコストがが不要になる。
ＢＯＤ除去用の曝気空気によつて、NH3を放散できる
のでNH3放散のためのブロワー動力コストが実質的にゼ
ロになる。
のでNH3放散のためのブロワー動力コストが実質的にゼ
ロになる。
第１図は、本発明の処理方法を示す工程図である。 １……除渣し尿、２……曝気槽、３……酸素含有ガス、
４……微生物スラリー、５……固液分離工程、６……分
離汚泥、７……清澄分離水、６′、８……分離汚泥の一
部、９……汚泥可溶化槽、１０……アルカリ剤、１１…
…可溶化汚泥、１２……排気空気、１３……NH3除去部
４……微生物スラリー、５……固液分離工程、６……分
離汚泥、７……清澄分離水、６′、８……分離汚泥の一
部、９……汚泥可溶化槽、１０……アルカリ剤、１１…
…可溶化汚泥、１２……排気空気、１３……NH3除去部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 昭 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内 (72)発明者 吉田 伸二 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内 (56)参考文献 特開 昭54−9452（ＪＰ，Ａ) 特公 昭49−11813（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】NH3-Nを含有する有機性汚水を、好気性生
物処理したのち、固液分離し、その分離汚泥の少なくと
も一部にアルカリ剤を添加し、pH１０以上とし、常温も
しくは加温条件下で滞留せしめて、汚泥中の有機物を加
水分解したのち、該アルカリ処理汚泥液を前記生物処理
槽に添加することによつて、生物処理槽のpHをNH3が放
散するpHまで上昇させて、好気性生物処理と同時にNH3
を放散することを特徴とするアンモニアを含む有機性汚
水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4539289A JPH0630778B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | アンモニアを含む有機性汚水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4539289A JPH0630778B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | アンモニアを含む有機性汚水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02227190A JPH02227190A (ja) | 1990-09-10 |
| JPH0630778B2 true JPH0630778B2 (ja) | 1994-04-27 |
Family
ID=12717994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4539289A Expired - Lifetime JPH0630778B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | アンモニアを含む有機性汚水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0630778B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000354886A (ja) * | 1999-04-15 | 2000-12-26 | Unitika Ltd | 有機性廃水の処理方法及び処理装置 |
| JP4938934B2 (ja) * | 2001-04-26 | 2012-05-23 | 定瞭 村上 | アルカリを用いた有機性汚水の処理方法 |
| CN102161547B (zh) * | 2011-01-18 | 2012-08-08 | 中国中化股份有限公司 | 一种杀虫双生产废水预处理方法 |
-
1989
- 1989-02-28 JP JP4539289A patent/JPH0630778B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02227190A (ja) | 1990-09-10 |
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