JPH08141591A - 有機性排水の処理方法 - Google Patents

有機性排水の処理方法

Info

Publication number
JPH08141591A
JPH08141591A JP6291296A JP29129694A JPH08141591A JP H08141591 A JPH08141591 A JP H08141591A JP 6291296 A JP6291296 A JP 6291296A JP 29129694 A JP29129694 A JP 29129694A JP H08141591 A JPH08141591 A JP H08141591A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sludge
uasb
phosphorus
treated water
reaction tank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6291296A
Other languages
English (en)
Inventor
Sosuke Nishimura
総介 西村
Motoyuki Yoda
元之 依田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kurita Water Industries Ltd filed Critical Kurita Water Industries Ltd
Priority to JP6291296A priority Critical patent/JPH08141591A/ja
Publication of JPH08141591A publication Critical patent/JPH08141591A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y02W10/12

Landscapes

  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 UASB法により、有機物及びリンの同時除
去を行うと共に、グラニュール汚泥の浮上、流出を防止
する。 【構成】 UASB処理水を曝気した後、Ca2+イオン
の存在下、UASB反応槽から取り出したグラニュール
汚泥と接触させて、水中のリンを晶析させる。接触後の
グラニュール汚泥はUASB反応槽に戻す。 【効果】 処理水を曝気することにより、溶存炭酸ガス
が気相中に放散され、液pHが8以上に上昇する。この
高pH処理水中にUASBグラニュール汚泥を導入し、
Ca2+イオン存在下でグラニュール汚泥中にリン酸カル
シウム塩を晶析させることにより、液中のリンを除去す
ると共に、リン酸カルシウムの結晶により、グラニュー
ル汚泥粒子の比重を高め、沈降性を良くし、浮上、流出
を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は有機性排水の処理方法に
係り、特に、上向流嫌気性汚泥床法(UpflowAnaerobic
Sludge Blanket Process;以下「UASB法」と称
す。)による処理により、排水中のリンの除去も可能と
すると共に、UASBグラニュール汚泥の沈降性を高め
る有機性排水の処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】排水中の有機性汚濁物質を除去するため
の技術として、従来、UASB法が、食品工業系排水の
処理を中心に広く用いられている。UASB法は、原水
を反応槽の下部より上向流として流入させ、菌の付着担
体を用いることなく、汚泥をブロック化又は粒状化させ
てグラニュール汚泥の汚泥床(スラッジブランケット)
を形成させ、反応槽中に高濃度の微生物を保持して、高
負荷処理を行う方法である。UASB法は、好気性活性
汚泥法に比べて、反応槽容積当りの有機物負荷が10k
g−CODcr/m3 /day以上と高い、曝気のための
エネルギーが不要である、メタンガスとしてエネルギー
の回収が可能である、更に、余剰汚泥発生量が少ないと
いった優れた特長を持っている。
【0003】このUASB法におけるグラニュール汚泥
の生成を促進する方法として、特開平4−310293
号公報には原水にカルシウム化合物を添加して通水する
方法が開示されている。
【0004】一方、排水中のリンを物理化学的に除去す
る従来技術として、晶析脱リン法がある。この方法は、
水中のリンを難溶性のヒドロキシアパタイト[Ca5
(OH)(PO43 ]などにして、核となる種晶表面
に結晶化させて除去する方法であり、晶析の核として
は、粉末状のヒドロキシアパタイトなどが用いられてい
る。晶析脱リン法を適用した従来例として、特開昭59
−90690号公報には、生物学的脱リン処理水を晶析
脱リン処理する方法が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】UASB法において、
余剰汚泥発生量が少ないという特長は、逆に、排水中の
栄養塩類を菌体に同化する速度が遅いということを意味
し、このため、UASB法では、原水中に含まれるリン
が、菌体に同化されて除去されるという効果は期待でき
ない。このようなことから、UASB法によるリンの除
去は困難であり、このことが従来のUASB法の問題点
の一つであった。
【0006】上記晶析脱リン法の晶析現象を、UASB
法のグラニュール汚泥中で発生させることが可能であれ
ば、UASB法による有機物及びリンの同時除去が可能
となる。しかし、UASB法の反応槽(メタン発酵槽)
は、pH6.5〜7.5程度の範囲内で運転されるのが
普通であるのに対し、pH8以下の液中ではリン酸カル
シウムの溶解度が高いため、晶析現象を生起させること
はできない。このようなことから、UASB法のグラニ
ュール汚泥中でリン酸塩の晶析現象を発生させる試み
は、従来なされていなかった。
【0007】ところで、UASB法の操作上の問題点と
して、グラニュール汚泥の浮上、流出が挙げられる。グ
ラニュール汚泥の浮上、流出は、処理水質の悪化とUA
SB反応槽内の菌体量の減少をもたらすため、これを防
止する技術が求められている。
【0008】本発明は上記従来の問題点を解決し、UA
SB法により有機物及びリンの同時除去を行うと共に、
グラニュール汚泥の浮上、流出を防止する有機性排水の
処理方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の有機性排水の処
理方法は、グラニュール汚泥で形成されたスラッジブラ
ンケットに有機性排水を上向流通水して嫌気性処理する
第1工程と、第1工程から流出する処理水を曝気する第
2工程と、曝気処理水を前記スラッジブランケットから
取り出したグラニュール汚泥の一部とCa2+イオンの存
在下に接触させ、曝気処理水中のリンをグラニュール汚
泥中に不溶性リン酸化合物として晶出させる第3工程
と、第3工程のグラニュール汚泥を前記第1工程のスラ
ッジブランケットに戻す第4工程とを備えてなることを
特徴とする。
【0010】以下、図面を参照して本発明を詳細に説明
する。
【0011】図1は、本発明の有機性排水の処理方法の
一実施例方法を示す系統図である。
【0012】図中、1はUASB反応槽(メタン発酵
槽)、2は曝気槽、3は調整槽、4は晶析脱リン槽、1
1〜19は配管を示す。
【0013】本実施例方法においては、原水(有機性排
水)に配管12より塩化カルシウム(CaCl2 )等の
カルシウム化合物を添加した後、配管11よりUASB
反応槽1の底部に導入し、上向流通水にて嫌気性処理す
る(第1工程)。ここで、原水へのカルシウム化合物の
添加は、後述の如く、UASB反応槽1において晶析を
生起させてグラニュール汚泥の沈降性を高めるためであ
るが、その好適添加量は、Ca2+濃度として20〜20
0mg/lである。
【0014】この嫌気性処理水を、配管13より曝気槽
2に導入して曝気処理し、水中の溶存炭酸ガスを気相中
に放散させることにより、pH8以上の高pH処理水を
得る(第2工程)。この曝気には、窒素ガス又は脱硫・
脱炭酸後のUASB発生ガスを用いることができるが、
得られる高pH処理水を嫌気的に保てる範囲内において
は、空気で曝気することも可能である。
【0015】この高pH処理水を、配管14より調整槽
3に送給し、この調整槽3において、配管15より水酸
化カルシウム(Ca(OH)2 )を添加することによ
り、Ca+ イオン濃度及びpHを調整する。即ち、リン
酸塩を晶析させてリンを効率的に除去するためには、p
Hを8以上にすると共に、所定量のCa2+イオンを存在
させることが必要となる。Ca2+イオンの添加は、Ca
Cl2 溶液などを用いて行い、UASB反応槽の流入原
水に添加するのが適当である。これは、UASB反応槽
1においてもある程度の晶析現象(炭酸カルシウム又は
リン酸カルシウムの生成)が起こり、グラニュールの沈
降性が改良されることが期待できるからである。このた
め、本実施例においては、原水にCaCl2 を添加した
後UASB反応槽1に導入しているが、このCaCl2
添加量では、晶析脱リン槽4におけるリン酸塩の晶析に
好適なCa2+イオン濃度を確保し得ない場合がある。ま
た、前段の曝気槽2における曝気のみでは、pH8以上
の高pH処理水を得ることができない場合がある。この
ため、本実施例においては、調整槽3において、Ca
(OH)2 溶液を添加してpH調整及びCa2+イオン濃
度の調整を行う。なお、カルシウム化合物として、Ca
(OH)2 以外のものを添加して、別途アルカリを添加
することも可能であるが、一般にはCa(OH)2 の使
用が好適である。
【0016】調整槽3の流出水は、配管16より晶析脱
リン槽4に送給し、この晶析脱リン槽4において、UA
SB反応槽1からのグラニュール汚泥を配管17よりバ
ッチ式又は連続循環式にて導入し、グラニュール汚泥内
でリン酸塩を晶析させ、水中のリンを除去する(第3工
程)。
【0017】この晶析現象を生起させるためには、Ca
2+イオンが存在する必要がある。その濃度はヒドロキシ
アパタイトの組成式[Ca5 (OH)(PO43 ]か
ら、原水のリン濃度の2.2倍(Ca2+として)と計算
される。しかし、実際は、リン酸カルシウムの固液平衡
を固相側にシフトさせるため、計算量以上のカルシウム
化合物の添加が効果的である。後掲の実験例2に示した
実験によれば、原水リン濃度の少なくとも14倍まで、
Ca2+イオン濃度の上昇に従ってリン除去率も上昇する
ことが確かめられている。
【0018】本発明において、リン酸塩の晶析効率の面
から、リン酸塩の晶析工程においては、原水のリン濃度
の4〜14倍(重量比)のCa2+イオンを存在させると
共に、pH8.0〜9.0に調整するのが好ましい。ま
た、UASB反応槽から取り出してリン酸塩の晶析に用
いるグラニュール汚泥量は、処理水流量に対して30分
以上の接触時間が得られる量とするのが好ましい。
【0019】晶析脱リン槽4の上澄水は、UASB反応
槽1で有機物が除去されると共に、リンが晶析して除去
されたものであり、この上澄水は処理水として配管18
より放流又は後処理プロセスへ送られる。一方、晶析脱
リン槽4で得られたリン酸塩の結晶を内包したグラニュ
ール汚泥は、循環配管19より連続的に或いはバッチ式
にてUASB反応槽1に返送される(第4工程)。
【0020】この汚泥は、リン酸塩の結晶を内包するこ
とにより、その比重が増大し、沈降性が高められたもの
であるため、UASB反応槽1から浮上、流出すること
なく、従って、UASB反応槽1においては、高濃度に
グラニュール汚泥を保持して高負荷運転を行うことが可
能となる。
【0021】
【作用】UASB法による処理水を曝気することによっ
て、該処理水中の溶存炭酸ガスが気相中に放散され、液
pHはリンが晶析するpH8以上に上昇する。この高p
H処理水中にUASBグラニュール汚泥を導入し、Ca
2+イオン存在下でグラニュール汚泥中にリン酸カルシウ
ム塩を晶析させることにより、液中のリンを除去する。
更に、グラニュール汚泥の内部にリン酸カルシウムの結
晶が生成することにより、グラニュール汚泥粒子の比重
が大きくなり、これにより、グラニュール汚泥の沈降性
が良くなり、UASB反応槽におけるグラニュール汚泥
の浮上、流出が防止される。
【0022】
【実施例】以下に実験例及び実施例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
【0023】実験例1 通常のUASB実験装置において、廃棄ビール(COD
cr:10,000mg/l)を基質とし、流入原水にカ
ルシウム化合物を200mg−Ca/lの割合で添加し
て約50日の連続運転を行った結果、図3に示す如く、
グラニュール汚泥の沈降速度がCa無添加の場合に比べ
て上昇した。また、図4に示す如く、グラニュール汚泥
の浮上ポテンシャル(グラニュール汚泥を過負荷の酢酸
ナトリウム基質の入ったフラスコに採り、24時間後に
浮上したグラニュール汚泥の割合を乾燥重量%で表示し
たもの)は、Ca添加によって低く抑えられた。
【0024】実験終了後のグラニュール汚泥のスケール
の組成を分析した結果、スケールの主成分はリン酸カル
シウムであることが確認された。
【0025】実験例2 PO4 −P濃度10mg/l、CODcr濃度約2000
mg/lの有機酸を主な炭素源とする基質を液容量9リ
ットルのUASB実験装置に供給し、メタン発酵を行っ
た。このUASB反応槽からの流出水を空気で曝気して
得られた高pH処理水(pH8.0)に塩化カルシウム
を20〜140mg−Ca/lとなるように加え、さら
に4重量%NaOH溶液によってpH8〜10の範囲に
調整したものについて、液容量1リットルの晶析反応槽
において静置体積300mlのグラニュール汚泥(UA
SB反応槽から引き抜いたもの)と30分間反応させ
た。反応後の処理液をメンブレンフィルターで濾過し、
PO4 −P濃度を測定した結果、図2に示す如く、リン
除去効果がみられた。リンの除去効果は、pHが高いほ
ど良く、また、Ca濃度が高いほど良かった。リンの除
去率は、例えば、pH9、Ca濃度100mg/lの条
件では、約80%であった。グラニュール汚泥を高pH
状態に曝すことにより、菌活性の低下が懸念されたが、
反応後のグラニュール汚泥液のpHをpH7.0に戻し
て酢酸塩基質を加え、メタン生成活性を測定したとこ
ろ、晶析反応時のpHが9以下であったものについて
は、24時間以内に十分な活性の回復がみられた。
【0026】実施例1 図1に示す方法に従って、下記水質の原水を処理した。
【0027】原水水質(実験例2と同様の有機酸基質) CODcr :2000mg/l PO4 −P:10mg/l pH :5〜7 まず、この原水にCa2+濃度が200mg/lとなるよ
うにCaCl2 水溶液を添加してUASB反応槽1に上
向流通水した。このUASB反応槽1における処理条件
等は下記の通りとした。
【0028】UASB反応槽における処理条件等 種汚泥:ビール工場のUASB反応槽から引き抜いたグ
ラニュール汚泥 反応槽容積:9リットル 流量 :54リットル/日 UASB反応槽1の流出水を曝気槽2において、下記曝
気条件で曝気した後(得られた高pH処理水のpHは
7.7であった。)、調整槽3において、Ca(OH)
2 水溶液を添加して、Ca2+濃度200mg/l,pH
8.8に調整した。その後、晶析脱リン槽4において、
UASB反応槽1からのグラニュール汚泥と下記晶析条
件で反応させた。晶析脱リン槽4の汚泥は、450ml
/日の割合でUASB反応槽1の汚泥と入れ換えを行っ
た。
【0029】曝気条件 曝気ガス:空気 曝気量 :0.1リットル−air/リットル−槽/分晶析条件 晶析脱リン槽容積:2リットル グラニュール汚泥量:静置1リットル(処理水流量に対
し、約30分の接触時間) Ca2+濃度:170〜200mg/l(晶析脱リン槽流
出水) pH :8.8〜9.1 反応時間:晶析脱リン槽HRT=0.9時間,晶析脱リ
ン槽内の汚泥容積に対するHRTとして30分 得られた処理水(上澄水)の水質及びUASB反応槽1
における汚泥保持量を表1に示す。
【0030】比較例1 曝気槽において曝気を行わなかったこと以外は実施例1
と同様に行い、得られた処理水の水質及びUASB反応
槽における汚泥保持量を表1に示した。
【0031】
【表1】
【0032】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の有機性排水
の処理方法によれば、UASB法により原水中の有機物
及びリンを同時に除去すると共に、UASBグラニュー
ル汚泥の浮上、流出を防止することができ、有機性排水
を効率的に処理して高水質処理水を得ることが可能とさ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の有機性排水の処理方法の一実施例方法
を示す系統図である。
【図2】実験例2における処理水リン濃度とpH及びカ
ルシウム濃度との関係を示すグラフである。
【図3】実験例1におけるカルシウム添加によるグラニ
ュール汚泥の沈降速度の上昇を示すグラフである。
【図4】実験例1におけるカルシウム添加によるグラニ
ュール汚泥の浮上ポテンシャルの抑制を示すグラフであ
る。
【符号の説明】 1 UASB反応槽 2 曝気槽 3 調整槽 4 晶析脱リン槽

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 グラニュール汚泥で形成されたスラッジ
    ブランケットに有機性排水を上向流通水して嫌気性処理
    する第1工程と、 第1工程から流出する処理水を曝気する第2工程と、 曝気処理水を前記スラッジブランケットから取り出した
    グラニュール汚泥の一部とCa2+イオンの存在下に接触
    させ、曝気処理水中のリンをグラニュール汚泥中に不溶
    性リン酸化合物として晶出させる第3工程と、 第3工程のグラニュール汚泥を前記第1工程のスラッジ
    ブランケットに戻す第4工程とを備えてなることを特徴
    とする有機性排水の処理方法。
JP6291296A 1994-11-25 1994-11-25 有機性排水の処理方法 Pending JPH08141591A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6291296A JPH08141591A (ja) 1994-11-25 1994-11-25 有機性排水の処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6291296A JPH08141591A (ja) 1994-11-25 1994-11-25 有機性排水の処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08141591A true JPH08141591A (ja) 1996-06-04

Family

ID=17767056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6291296A Pending JPH08141591A (ja) 1994-11-25 1994-11-25 有機性排水の処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08141591A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10118687A (ja) * 1996-10-22 1998-05-12 Unitika Ltd 有機性廃水の処理方法
JP2002320992A (ja) * 2001-04-25 2002-11-05 Ebara Corp 有機性廃水の処理方法及び装置
JP2008100151A (ja) * 2006-10-18 2008-05-01 Kobelco Eco-Solutions Co Ltd 有機性廃水処理方法ならびに有機性廃水処理装置
JP2010089051A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Kurita Water Ind Ltd リン酸、硝酸および有機酸含有水の処理方法および処理装置
JP2010247049A (ja) * 2009-04-14 2010-11-04 Ihi Corp 嫌気性処理設備及び方法並びに澱粉製造排水の処理設備及び方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10118687A (ja) * 1996-10-22 1998-05-12 Unitika Ltd 有機性廃水の処理方法
JP2002320992A (ja) * 2001-04-25 2002-11-05 Ebara Corp 有機性廃水の処理方法及び装置
JP2008100151A (ja) * 2006-10-18 2008-05-01 Kobelco Eco-Solutions Co Ltd 有機性廃水処理方法ならびに有機性廃水処理装置
JP2010089051A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Kurita Water Ind Ltd リン酸、硝酸および有機酸含有水の処理方法および処理装置
JP2010247049A (ja) * 2009-04-14 2010-11-04 Ihi Corp 嫌気性処理設備及び方法並びに澱粉製造排水の処理設備及び方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2812640B2 (ja) 排水処理装置および排水処理方法
US5228997A (en) Aerobic biological nitrification using biomass granulates
JP4224951B2 (ja) 脱窒方法
WO2005049511A1 (ja) リン酸マグネシウムアンモニウムの生成・回収方法及び装置
JP4104845B2 (ja) リン・アンモニア含有水の処理方法及び装置
JP4925208B2 (ja) 好気性グラニュールの形成方法、水処理方法及び水処理装置
JPH1190483A (ja) 排水処理方法および排水処理装置
JP2001276851A (ja) 排水処理装置
JP2003039093A (ja) 脱窒方法及び脱窒装置
JPH07155790A (ja) 排水処理装置
JP3358348B2 (ja) 嫌気性処理法
EP1650170B1 (en) Method and use of an apparatus of utilizing recovered magnesium ammonium phosphate
JP3387244B2 (ja) 嫌気性処理法
JP4501432B2 (ja) 嫌気性処理方法および装置
JPH04341397A (ja) メタン発酵処理装置およびメタン発酵処理方法
JP3794736B2 (ja) 高濃度のリン及びアンモニア性窒素含有排水の処理方法
JPH08141597A (ja) 窒素及びフッ素含有排水の処理装置
JP2531418B2 (ja) ビ―ト糖製造廃水の処理方法
JP6880894B2 (ja) Anammoxプロセスを有する排水処理方法
JP2001252686A (ja) 有機性排水の嫌気性処理方法
JPH08318292A (ja) 廃水処理方法および廃水処理装置
JP3387241B2 (ja) 嫌気性処理法
JP4101498B2 (ja) 窒素及びリン含有汚水の処理方法並びに装置
JPS6345275B2 (ja)
JP3239306B2 (ja) 排水処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20031222

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20031222

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Effective date: 20031222

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040526

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040715

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Effective date: 20040825

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Effective date: 20040907

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070917

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080917

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080917

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090917

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090917

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100917

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100917

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110917

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees