JPH091188A - 廃水処理装置及びその運転方法 - Google Patents
廃水処理装置及びその運転方法Info
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- JPH091188A JPH091188A JP7153510A JP15351095A JPH091188A JP H091188 A JPH091188 A JP H091188A JP 7153510 A JP7153510 A JP 7153510A JP 15351095 A JP15351095 A JP 15351095A JP H091188 A JPH091188 A JP H091188A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 窒素成分やリン成分等の環境汚染の原因物質
を有効に除去できる廃水処理装置を提供する。 【構成】 生物処理槽３内に流入した廃水は、硝化菌や
脱窒菌などによって生物処理されて窒素分が除去され、
この生物処理された廃水は膜分離装置５で固液分離さ
れ、汚濁成分（ＢＯＤ）を高濃度で含む濃縮液はそのま
ま生物処理槽に残って汚泥を生成し、この汚泥にリン成
分が吸着される。そしてリン成分が吸着した汚泥は汚泥
貯留槽４に移行され、添加部１４からリン除去剤が添加
され、リン成分はリン除去剤と反応して沈殿する。
を有効に除去できる廃水処理装置を提供する。 【構成】 生物処理槽３内に流入した廃水は、硝化菌や
脱窒菌などによって生物処理されて窒素分が除去され、
この生物処理された廃水は膜分離装置５で固液分離さ
れ、汚濁成分（ＢＯＤ）を高濃度で含む濃縮液はそのま
ま生物処理槽に残って汚泥を生成し、この汚泥にリン成
分が吸着される。そしてリン成分が吸着した汚泥は汚泥
貯留槽４に移行され、添加部１４からリン除去剤が添加
され、リン成分はリン除去剤と反応して沈殿する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は家庭からの廃水や工場廃
水中の窒素成分及びリン成分を除去する廃水処理装置と
その運転方法に関する。
水中の窒素成分及びリン成分を除去する廃水処理装置と
その運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】生活廃水中には窒素成分やリン成分等の
栄養塩類が多量に含まれており、これがそのまま川や海
に流されると、赤潮等の環境汚染の原因となる。窒素成
分については微生物によって、硝化・脱窒プロセスを経
てガス化して除去するのが一般的であり、またリン成分
については生物学的に除去する方法（特開平５−２２０
４９５号公報）が提案されているが、廃水の濃度変化、
水量変動がある処理装置では安定したリン除去を行うた
めの維持管理が煩雑になる。
栄養塩類が多量に含まれており、これがそのまま川や海
に流されると、赤潮等の環境汚染の原因となる。窒素成
分については微生物によって、硝化・脱窒プロセスを経
てガス化して除去するのが一般的であり、またリン成分
については生物学的に除去する方法（特開平５−２２０
４９５号公報）が提案されているが、廃水の濃度変化、
水量変動がある処理装置では安定したリン除去を行うた
めの維持管理が煩雑になる。
【０００３】そこで、リン成分の除去については凝集剤
を添加してリン成分を沈殿させて除去する方法が一般的
であり、この方法を採用した先行技術として、特開平２
−３１８９６号公報、特開平２−９５４９９号公報、特
開平３−６８４９８号公報、特開平３−１５１１００号
公報及び特開平３−２２９６９５号公報がある。
を添加してリン成分を沈殿させて除去する方法が一般的
であり、この方法を採用した先行技術として、特開平２
−３１８９６号公報、特開平２−９５４９９号公報、特
開平３−６８４９８号公報、特開平３−１５１１００号
公報及び特開平３−２２９６９５号公報がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】特開平２−３１８９６
号公報には、反応塔で廃水を湿式酸化処理し、この反応
塔からの処理水にリン不溶化剤（リン除去剤）を添加す
る技術が開示されている。しかしながら、この先行技術
にあっては生物処理ではない、高温で加熱する湿式酸化
処理を行うための加熱装置が別に必要になり、装置が大
型化且つ複雑化し、ランニングコストも嵩む。
号公報には、反応塔で廃水を湿式酸化処理し、この反応
塔からの処理水にリン不溶化剤（リン除去剤）を添加す
る技術が開示されている。しかしながら、この先行技術
にあっては生物処理ではない、高温で加熱する湿式酸化
処理を行うための加熱装置が別に必要になり、装置が大
型化且つ複雑化し、ランニングコストも嵩む。
【０００５】特開平２−９５４９９号公報には、生物処
理槽内で廃水を生物処理し、この生物処理が終了した廃
水を膜分離装置で濃縮液と透過液に分離し、透過液にリ
ン凝集剤を添加する技術が開示されている。しかしなが
ら、この先行技術にあっては、膜分離装置で濃縮液を生
物処理槽に戻すようにしているので、生物処理槽内の汚
泥量濃度が高くなってしまう。特に家庭用の処理装置の
場合には、槽の掃除は年に１回程度しか行わないため、
生物処理槽の容量を大きくしなければならなくなる。
理槽内で廃水を生物処理し、この生物処理が終了した廃
水を膜分離装置で濃縮液と透過液に分離し、透過液にリ
ン凝集剤を添加する技術が開示されている。しかしなが
ら、この先行技術にあっては、膜分離装置で濃縮液を生
物処理槽に戻すようにしているので、生物処理槽内の汚
泥量濃度が高くなってしまう。特に家庭用の処理装置の
場合には、槽の掃除は年に１回程度しか行わないため、
生物処理槽の容量を大きくしなければならなくなる。
【０００６】特開平３−６８４９８号公報には、廃水に
凝集剤を添加しスクリーンによって凝集フロックを除去
し、次いで廃水を生物処理し、処理後の廃水を限外濾過
膜または精密濾過膜を用いて固液分離し、濃縮液は生物
処理槽へ戻し、透過液は逆浸透膜にて固液分離する技術
が開示されている。しかしながら、この先行技術にあっ
ては、逆浸透膜を用いているため、高圧ポンプが必要に
なるとともに、逆浸透膜の洗浄を頻繁に行わなければな
らず、ランニングコストが嵩む。
凝集剤を添加しスクリーンによって凝集フロックを除去
し、次いで廃水を生物処理し、処理後の廃水を限外濾過
膜または精密濾過膜を用いて固液分離し、濃縮液は生物
処理槽へ戻し、透過液は逆浸透膜にて固液分離する技術
が開示されている。しかしながら、この先行技術にあっ
ては、逆浸透膜を用いているため、高圧ポンプが必要に
なるとともに、逆浸透膜の洗浄を頻繁に行わなければな
らず、ランニングコストが嵩む。
【０００７】特開平３−１５１１００号公報には、廃水
にＭgイオン、カチオン系高分子凝集剤を添加し、分離
膜にて凝集フロックを除去し、次いで廃水を生物処理
し、処理後の廃水に無機凝集剤を添加し、次いで接触槽
に送り込み粉末活性炭にＣＯＤや色度を活性炭に吸着さ
せ、この活性炭を含む廃水を分離膜で固液分離し、汚泥
を含む濃縮液を生物処理槽に返送する技術が開示されて
いる。しかしながら、この先行技術にあっては、汚泥を
生物処理槽に返送しているため、定期的に生物処理槽か
ら余剰汚泥を引き抜き、脱水処理して廃棄しなければな
らず、そのための装置が必要になる。また、廃水から最
初に取り除く凝集フロックに含まれるリン成分について
は未処理のまま廃棄することになる。
にＭgイオン、カチオン系高分子凝集剤を添加し、分離
膜にて凝集フロックを除去し、次いで廃水を生物処理
し、処理後の廃水に無機凝集剤を添加し、次いで接触槽
に送り込み粉末活性炭にＣＯＤや色度を活性炭に吸着さ
せ、この活性炭を含む廃水を分離膜で固液分離し、汚泥
を含む濃縮液を生物処理槽に返送する技術が開示されて
いる。しかしながら、この先行技術にあっては、汚泥を
生物処理槽に返送しているため、定期的に生物処理槽か
ら余剰汚泥を引き抜き、脱水処理して廃棄しなければな
らず、そのための装置が必要になる。また、廃水から最
初に取り除く凝集フロックに含まれるリン成分について
は未処理のまま廃棄することになる。
【０００８】特開平３−２２９６９５号公報には、廃水
に凝集解離物質を添加し、分離膜にて凝集フロックを除
去し、次いで廃水を粉末活性炭とともに生物処理槽に送
り込んで生物処理し、処理後の廃水を分離膜で固液分離
し、汚泥を含む濃縮液を生物処理槽に返送する技術が開
示されている。しかしながら、この先行技術にあっても
前記と同様に、汚泥を生物処理槽に返送しているため、
定期的に生物処理槽から余剰汚泥を引き抜き、脱水処理
して廃棄しなければならず、そのための装置が必要にな
る。また、廃水から最初に取り除く凝集フロックに含ま
れるリン成分については未処理のまま廃棄することにな
る。
に凝集解離物質を添加し、分離膜にて凝集フロックを除
去し、次いで廃水を粉末活性炭とともに生物処理槽に送
り込んで生物処理し、処理後の廃水を分離膜で固液分離
し、汚泥を含む濃縮液を生物処理槽に返送する技術が開
示されている。しかしながら、この先行技術にあっても
前記と同様に、汚泥を生物処理槽に返送しているため、
定期的に生物処理槽から余剰汚泥を引き抜き、脱水処理
して廃棄しなければならず、そのための装置が必要にな
る。また、廃水から最初に取り除く凝集フロックに含ま
れるリン成分については未処理のまま廃棄することにな
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は、廃水を微生物によって処理する生物処理槽と、
生物処理槽内の廃水を固液分離する膜分離装置等の固液
分離部と、前記生物処理槽内から汚泥が移行される汚泥
貯留槽と、移行された汚泥に含まれるリン成分を沈殿せ
しめるべく汚泥貯留槽に付設されるリン除去剤添加部と
によって廃水処理装置を構成した。
発明は、廃水を微生物によって処理する生物処理槽と、
生物処理槽内の廃水を固液分離する膜分離装置等の固液
分離部と、前記生物処理槽内から汚泥が移行される汚泥
貯留槽と、移行された汚泥に含まれるリン成分を沈殿せ
しめるべく汚泥貯留槽に付設されるリン除去剤添加部と
によって廃水処理装置を構成した。
【００１０】ここで、汚泥濃縮部を設けて生物処理槽内
の汚泥を濃縮して汚泥貯留槽に移行するか、或いは汚泥
貯留槽内の汚泥を濃縮して再び汚泥貯留槽に戻すように
してもよい。尚、汚泥濃縮部は鉄を含む材料から構成す
ることが好ましい。
の汚泥を濃縮して汚泥貯留槽に移行するか、或いは汚泥
貯留槽内の汚泥を濃縮して再び汚泥貯留槽に戻すように
してもよい。尚、汚泥濃縮部は鉄を含む材料から構成す
ることが好ましい。
【００１１】また、本発明に係る廃水処理装置の運転方
法は、生物処理槽内において廃水中の窒素成分を微生物
によって分解処理し、また生物処理槽内の廃水を固液分
離処理することで生物処理槽内からの汚泥の流出を防
ぎ、生物反応槽内に存在するリン成分を汚泥に吸着さ
せ、この汚泥を汚泥貯留槽に移行し、この汚泥貯留槽で
リン成分を沈殿せしめる。
法は、生物処理槽内において廃水中の窒素成分を微生物
によって分解処理し、また生物処理槽内の廃水を固液分
離処理することで生物処理槽内からの汚泥の流出を防
ぎ、生物反応槽内に存在するリン成分を汚泥に吸着さ
せ、この汚泥を汚泥貯留槽に移行し、この汚泥貯留槽で
リン成分を沈殿せしめる。
【００１２】ここで、前記生物処理槽内に曝気装置を設
け、生物処理槽内では好気処理と嫌気処理を交互に行
い、前記汚泥貯留槽では嫌気処理のみを行うことが好ま
しい。特に好気処理が終了した直後の汚泥を汚泥貯留槽
へ移行することで、リン成分を汚泥に過剰吸着せしめて
移行することが可能になる。
け、生物処理槽内では好気処理と嫌気処理を交互に行
い、前記汚泥貯留槽では嫌気処理のみを行うことが好ま
しい。特に好気処理が終了した直後の汚泥を汚泥貯留槽
へ移行することで、リン成分を汚泥に過剰吸着せしめて
移行することが可能になる。
【００１３】また、汚泥貯留槽への汚泥の移行量（１１
０℃乾燥汚泥量）を、生物処理槽への流入廃水の汚濁成
分量（ＢＯＤ）の０．１倍以上０．８倍以下とすること
がリン成分を効率よく移行させる上で好ましい。
０℃乾燥汚泥量）を、生物処理槽への流入廃水の汚濁成
分量（ＢＯＤ）の０．１倍以上０．８倍以下とすること
がリン成分を効率よく移行させる上で好ましい。
【００１４】
【作用】生物処理槽内に流入した廃水は、硝化菌や脱窒
菌などによって生物処理されて窒素分が除去され、この
生物処理された廃水は膜分離装置等で固液分離され、汚
濁成分（ＢＯＤ）を高濃度で含む濃縮液はそのまま生物
処理槽に残って汚泥を生成し、この汚泥にリン成分が吸
着される。特に、生物処理槽内で間欠曝気を行うこと
で、リン成分が汚泥に過剰吸着され、生物処理槽内の廃
水にはリン成分は殆ど残らない。そして、リン成分が吸
着した汚泥は汚泥貯留槽に移行され、この汚泥貯留槽が
嫌気状態であるので、汚泥からリン成分が放出され、放
出されたリン成分は添加されたリン除去剤と反応して沈
殿する。
菌などによって生物処理されて窒素分が除去され、この
生物処理された廃水は膜分離装置等で固液分離され、汚
濁成分（ＢＯＤ）を高濃度で含む濃縮液はそのまま生物
処理槽に残って汚泥を生成し、この汚泥にリン成分が吸
着される。特に、生物処理槽内で間欠曝気を行うこと
で、リン成分が汚泥に過剰吸着され、生物処理槽内の廃
水にはリン成分は殆ど残らない。そして、リン成分が吸
着した汚泥は汚泥貯留槽に移行され、この汚泥貯留槽が
嫌気状態であるので、汚泥からリン成分が放出され、放
出されたリン成分は添加されたリン除去剤と反応して沈
殿する。
【００１５】
【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図１は本発明に係る廃水処理装置の断面図で
あり、廃水処理装置１は隔壁２によって有機性廃水が流
入する生物処理槽３と汚泥貯留槽４に画成されている。
説明する。図１は本発明に係る廃水処理装置の断面図で
あり、廃水処理装置１は隔壁２によって有機性廃水が流
入する生物処理槽３と汚泥貯留槽４に画成されている。
【００１６】生物処理槽３内には固液分離部としての膜
モジュール５が浸漬され、この膜モジュール５は左右の
集水管６，６間に中空糸状膜７を架設し、集水管６にポ
ンプ８を中間に設けた配管９を接続し、ポンプ８に水位
センサ１０からの信号を送ってオン・オフせしめること
で、生物処理槽３内の廃水の水位が最高水位（H.W.L.）
と最低水位（L.W.L.）との間を維持するようにしてい
る。
モジュール５が浸漬され、この膜モジュール５は左右の
集水管６，６間に中空糸状膜７を架設し、集水管６にポ
ンプ８を中間に設けた配管９を接続し、ポンプ８に水位
センサ１０からの信号を送ってオン・オフせしめること
で、生物処理槽３内の廃水の水位が最高水位（H.W.L.）
と最低水位（L.W.L.）との間を維持するようにしてい
る。
【００１７】また、生物処理槽３の底部には曝気装置１
１を配置し、この曝気装置１１を例えば間欠的に駆動す
ることで、生物処理槽３内で、好気処理と嫌気処理を交
互に行い、好気性処理では廃水中のアンモニア態窒素
（ＮＨ4 +）が硝酸態窒素（ＮＯ3 -）や亜硝酸態窒素（Ｎ
Ｏ2 -）に酸化分解され、また嫌気性処理では、嫌気性の
脱窒菌が有機炭素を用いて、これら硝酸態窒素（Ｎ
Ｏ3 -）や亜硝酸態窒素（ＮＯ2 -）を還元し窒素ガス（Ｎ
2）に変換する。
１を配置し、この曝気装置１１を例えば間欠的に駆動す
ることで、生物処理槽３内で、好気処理と嫌気処理を交
互に行い、好気性処理では廃水中のアンモニア態窒素
（ＮＨ4 +）が硝酸態窒素（ＮＯ3 -）や亜硝酸態窒素（Ｎ
Ｏ2 -）に酸化分解され、また嫌気性処理では、嫌気性の
脱窒菌が有機炭素を用いて、これら硝酸態窒素（Ｎ
Ｏ3 -）や亜硝酸態窒素（ＮＯ2 -）を還元し窒素ガス（Ｎ
2）に変換する。
【００１８】一方、生物処理槽３と汚泥貯留槽４との間
にはポンプ１２を備えた汚泥移送管１３が設けられ、ま
た、汚泥貯留槽４にはリン除去剤の添加部１４が設けら
れ、この添加部１４からのリン除去剤供給管１５が汚泥
移送管１３に合流している。
にはポンプ１２を備えた汚泥移送管１３が設けられ、ま
た、汚泥貯留槽４にはリン除去剤の添加部１４が設けら
れ、この添加部１４からのリン除去剤供給管１５が汚泥
移送管１３に合流している。
【００１９】以上において、生物処理槽３内に流入した
有機性廃水は生物処理槽３内で好気処理及び嫌気処理さ
れ、窒素成分が除去される。また生物処理が終了した廃
水は膜モジュール５にて固液分離され、透過液は所定の
工程を経て放流される。
有機性廃水は生物処理槽３内で好気処理及び嫌気処理さ
れ、窒素成分が除去される。また生物処理が終了した廃
水は膜モジュール５にて固液分離され、透過液は所定の
工程を経て放流される。
【００２０】また、膜モジュール５における汚濁成分
（ＢＯＤ）を多量に含んだ濃縮液は生物処理槽３内に留
り、この汚濁成分が汚泥に変換されることで汚泥が増殖
し、この増殖した汚泥にリン成分が吸着され、この汚泥
が汚泥移送管１３を介して汚泥貯留槽４に移行せしめら
れる。ここで、汚泥貯留槽４への移行は好気処理が終了
した直後の汚泥を汚泥貯留槽へ移行する。
（ＢＯＤ）を多量に含んだ濃縮液は生物処理槽３内に留
り、この汚濁成分が汚泥に変換されることで汚泥が増殖
し、この増殖した汚泥にリン成分が吸着され、この汚泥
が汚泥移送管１３を介して汚泥貯留槽４に移行せしめら
れる。ここで、汚泥貯留槽４への移行は好気処理が終了
した直後の汚泥を汚泥貯留槽へ移行する。
【００２１】そして、汚泥貯留槽４へ移行した汚泥に
は、添加部１４からのリン除去剤が添加され、汚泥に吸
着していたリン成分はリン除去剤と反応して不溶性の化
合物を形成し沈殿する。この沈殿は定期的に汚泥貯留槽
４から取り出して廃棄する。また、リン成分を含まない
上澄み液は生物処理槽３内に返送される。
は、添加部１４からのリン除去剤が添加され、汚泥に吸
着していたリン成分はリン除去剤と反応して不溶性の化
合物を形成し沈殿する。この沈殿は定期的に汚泥貯留槽
４から取り出して廃棄する。また、リン成分を含まない
上澄み液は生物処理槽３内に返送される。
【００２２】前記リン除去剤としては、例えば、アルミ
ニウム、鉄、ランタン、カルシウム、マグネシウムの単
体または金属塩、若しくはこれらを含む化合物、混合物
等が挙げられ、添加量としてはリン酸塩の沈殿形成に必
要な量の等モル以上５倍モル以下とする。
ニウム、鉄、ランタン、カルシウム、マグネシウムの単
体または金属塩、若しくはこれらを含む化合物、混合物
等が挙げられ、添加量としてはリン酸塩の沈殿形成に必
要な量の等モル以上５倍モル以下とする。
【００２３】次に、生物処理槽３から汚泥貯留槽４への
汚泥移行量について考察する。先ず、生物処理槽３内で
は廃水とともに流入した汚濁成分（ＢＯＤ）が汚泥へと
転換され、生物処理槽３内で増殖する。この比増殖槽度
（μ）は以下の（数式１）で表わされる。
汚泥移行量について考察する。先ず、生物処理槽３内で
は廃水とともに流入した汚濁成分（ＢＯＤ）が汚泥へと
転換され、生物処理槽３内で増殖する。この比増殖槽度
（μ）は以下の（数式１）で表わされる。
【００２４】
【数１】
【００２５】また、図２は汚泥濃度と運転時間及びＢＯ
Ｄから汚泥への転換率（ｄＳ/ｄｔ）／（ｄｌｒ/ｄｔ）
と運転時間との関係を示すグラフであり、このグラフか
ら膜利用槽では、槽内の汚泥濃度が高まるにつれてＢＯ
Ｄから汚泥への転換率が小さくなることが分る。
Ｄから汚泥への転換率（ｄＳ/ｄｔ）／（ｄｌｒ/ｄｔ）
と運転時間との関係を示すグラフであり、このグラフか
ら膜利用槽では、槽内の汚泥濃度が高まるにつれてＢＯ
Ｄから汚泥への転換率が小さくなることが分る。
【００２６】即ち、槽内の汚泥の管理濃度をＢＯＤから
汚泥への転換率が小さくなる値に設定すると、汚泥の増
殖が少なく、したがってリン成分を新たな汚泥に吸着さ
せて廃水中から除去させることができない。そこで、槽
内の汚泥の管理濃度をＢＯＤから汚泥への転換率が大き
くなる値に設定する。具体的には、ＢＯＤから汚泥への
転換が進む時点で生物処理槽３から汚泥貯留槽４へ汚泥
を移行せしめる。その結果、汚泥の増殖が連続して起こ
り、リンが汚泥に過剰吸着され、高効率でリン除去が行
える。
汚泥への転換率が小さくなる値に設定すると、汚泥の増
殖が少なく、したがってリン成分を新たな汚泥に吸着さ
せて廃水中から除去させることができない。そこで、槽
内の汚泥の管理濃度をＢＯＤから汚泥への転換率が大き
くなる値に設定する。具体的には、ＢＯＤから汚泥への
転換が進む時点で生物処理槽３から汚泥貯留槽４へ汚泥
を移行せしめる。その結果、汚泥の増殖が連続して起こ
り、リンが汚泥に過剰吸着され、高効率でリン除去が行
える。
【００２７】このように槽内の汚泥濃度によってＢＯＤ
から汚泥への転換率が定まるのであるが、槽内の汚泥濃
度は槽の容量、膜の透過流束など槽の設計思想によって
変化し、特定することが困難である。そこで、槽内の汚
泥濃度に代る概念として、流入廃水の単位ＢＯＤ当りの
汚泥移行量を用い、これによってリン除去率に関する実
験を行った。
から汚泥への転換率が定まるのであるが、槽内の汚泥濃
度は槽の容量、膜の透過流束など槽の設計思想によって
変化し、特定することが困難である。そこで、槽内の汚
泥濃度に代る概念として、流入廃水の単位ＢＯＤ当りの
汚泥移行量を用い、これによってリン除去率に関する実
験を行った。
【００２８】（実験）図１に示した廃水処理装置を用い
た。生物処理槽の容量は１０リットル、吸引濾過に用い
る中空糸膜の細孔径は０．１μｍ、吸引濾過は槽の水位
を検知し、最高水位（H.W.L.）と最低水位（L.W.L.）と
の間に維持しつつ行った。生物反応槽は、曝気２０分、
非曝気４０分の間欠曝気を行い、生物反応槽中の汚泥の
一定量（流入廃水の単位ＢＯＤ当りの汚泥移行量）を種
々変化させて汚泥貯留槽に移送した。リン除去剤には塩
化鉄を用い、流入廃水中に存在するリン濃度（５ｍｇ／
ｌ）がリン酸鉄を形成するのに必要な量の５倍量を貯留
槽に添加し、汚泥より放出されるリンを固定するものと
した。以上の実験結果を以下の（表１）に示す。
た。生物処理槽の容量は１０リットル、吸引濾過に用い
る中空糸膜の細孔径は０．１μｍ、吸引濾過は槽の水位
を検知し、最高水位（H.W.L.）と最低水位（L.W.L.）と
の間に維持しつつ行った。生物反応槽は、曝気２０分、
非曝気４０分の間欠曝気を行い、生物反応槽中の汚泥の
一定量（流入廃水の単位ＢＯＤ当りの汚泥移行量）を種
々変化させて汚泥貯留槽に移送した。リン除去剤には塩
化鉄を用い、流入廃水中に存在するリン濃度（５ｍｇ／
ｌ）がリン酸鉄を形成するのに必要な量の５倍量を貯留
槽に添加し、汚泥より放出されるリンを固定するものと
した。以上の実験結果を以下の（表１）に示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】（表１）より、リン除去率を約７０％以
上、ＢＯＤ除去率を約９０％以上、窒素除去率を約７０
％以上にするには、流入廃水の単位ＢＯＤ当りの汚泥移
行量を０．１以上０．８以下、好ましくは０．２以上
０．７以下とすべきことが分る。
上、ＢＯＤ除去率を約９０％以上、窒素除去率を約７０
％以上にするには、流入廃水の単位ＢＯＤ当りの汚泥移
行量を０．１以上０．８以下、好ましくは０．２以上
０．７以下とすべきことが分る。
【００３１】図３は別実施例に係る廃水処理装置の断面
図であり、前記実施例と同一の部材については同一の番
号を付し、詳細な説明は省略する。この実施例にあって
は、生物処理槽３と汚泥貯留槽４との間に汚泥濃縮部２
０を備えている。
図であり、前記実施例と同一の部材については同一の番
号を付し、詳細な説明は省略する。この実施例にあって
は、生物処理槽３と汚泥貯留槽４との間に汚泥濃縮部２
０を備えている。
【００３２】この汚泥濃縮部２０はスクリーン２１と、
モータ２２によって回転せしめられる掻き取り部材２３
を備え、汚泥移送管１３を介して生物処理槽３から汚泥
が汚泥濃縮部２０に送られ、この汚泥はスクリーン２１
上に堆積し、汚泥中の水分はスクリーン２１を透過して
生物処理槽３に戻される。
モータ２２によって回転せしめられる掻き取り部材２３
を備え、汚泥移送管１３を介して生物処理槽３から汚泥
が汚泥濃縮部２０に送られ、この汚泥はスクリーン２１
上に堆積し、汚泥中の水分はスクリーン２１を透過して
生物処理槽３に戻される。
【００３３】一方、掻き取り部材２３はスクリーン２１
上面にて一定の速度で回転する。本汚泥濃縮部２０では
スクリーン２１に形成された汚泥層が固液分離膜として
作用して汚泥の固液分離（濃縮）を行う。いわゆる自己
阻止型の濾過が進行する。そのため、濾過の進行ととも
にスクリーン２１上の汚泥層が厚くなり、透過性が低下
してしまう。そこで、汚泥層を一定時間毎に掻き取るこ
とでスクリーン２１上の汚泥厚みを０．２ｍｍ以上０．
８ｍｍ以下で一定に保ちつつ汚泥を濃縮する。そして、
濃縮汚泥は汚泥貯留槽４へ送られる。
上面にて一定の速度で回転する。本汚泥濃縮部２０では
スクリーン２１に形成された汚泥層が固液分離膜として
作用して汚泥の固液分離（濃縮）を行う。いわゆる自己
阻止型の濾過が進行する。そのため、濾過の進行ととも
にスクリーン２１上の汚泥層が厚くなり、透過性が低下
してしまう。そこで、汚泥層を一定時間毎に掻き取るこ
とでスクリーン２１上の汚泥厚みを０．２ｍｍ以上０．
８ｍｍ以下で一定に保ちつつ汚泥を濃縮する。そして、
濃縮汚泥は汚泥貯留槽４へ送られる。
【００３４】図４は別実施例に係る廃水処理装置の断面
図であり、前記実施例と同一の部材については同一の番
号を付し、詳細な説明は省略する。この実施例にあって
は、汚泥貯留槽４内に汚泥濃縮部３０を備えている。
図であり、前記実施例と同一の部材については同一の番
号を付し、詳細な説明は省略する。この実施例にあって
は、汚泥貯留槽４内に汚泥濃縮部３０を備えている。
【００３５】この汚泥濃縮部３０はスクリーン３１とモ
ータ３２によって回転せしめられる掻き取り部材３３を
備え、汚泥濃縮部３０の下部に備えたエア供給部３４か
らエアを噴出することで、リフト管３５を介してスクリ
ーン３１を透過した汚泥濃度の低い液が生物処理槽３に
戻され、高濃度となった汚泥が汚泥貯留槽４に留まる。
ータ３２によって回転せしめられる掻き取り部材３３を
備え、汚泥濃縮部３０の下部に備えたエア供給部３４か
らエアを噴出することで、リフト管３５を介してスクリ
ーン３１を透過した汚泥濃度の低い液が生物処理槽３に
戻され、高濃度となった汚泥が汚泥貯留槽４に留まる。
【００３６】ここで、前記汚泥濃縮部２０，３０を構成
する部材（スクリーン２１，３１、掻き取り部材２３，
３３）を鉄を含む材料にて構成すると、鉄イオンが溶出
し、これが凝集剤として作用するので、リン除去剤の使
用量が少なくて済む。
する部材（スクリーン２１，３１、掻き取り部材２３，
３３）を鉄を含む材料にて構成すると、鉄イオンが溶出
し、これが凝集剤として作用するので、リン除去剤の使
用量が少なくて済む。
【００３７】図５は別実施例に係る廃水処理装置の斜視
図であり、前記実施例と同一の部材については同一の番
号を付し、詳細な説明は省略する。この実施例にあって
は、生物処理槽３の上流側に流量調整槽５０を設け、生
物処理槽３に隣接して汚泥貯留槽４を設け、更に生物処
理槽３の一部を仕切板５１にて底部を傾斜せしめた沈殿
槽５２とし、この沈殿槽５２の底部に溜まった汚泥を汚
泥移送管１３にて汚泥貯留槽４に移行せしめるようにし
ている。このような構成の廃水処理装置は固液分離部と
して沈殿槽を利用し膜分離装置を用いないため、装置全
体の容積は大きくなるが、メンテナンスが容易である。
図であり、前記実施例と同一の部材については同一の番
号を付し、詳細な説明は省略する。この実施例にあって
は、生物処理槽３の上流側に流量調整槽５０を設け、生
物処理槽３に隣接して汚泥貯留槽４を設け、更に生物処
理槽３の一部を仕切板５１にて底部を傾斜せしめた沈殿
槽５２とし、この沈殿槽５２の底部に溜まった汚泥を汚
泥移送管１３にて汚泥貯留槽４に移行せしめるようにし
ている。このような構成の廃水処理装置は固液分離部と
して沈殿槽を利用し膜分離装置を用いないため、装置全
体の容積は大きくなるが、メンテナンスが容易である。
【００３８】
【発明の効果】以上に説明した如く本発明によれば、生
物処理槽内において廃水中の窒素成分を微生物によって
分解処理し、また生物処理槽内の廃水を固液分離処理す
ることで生物処理槽内での汚泥を増加せしめ、この汚泥
に生物反応槽内に存在するリン成分を吸着させるととも
に汚泥を汚泥貯留槽に移行し、汚泥貯留槽でリン成分を
沈殿せしめるようにしたので、廃水中の窒素成分及びリ
ン成分の除去を効率よく行うことができる。
物処理槽内において廃水中の窒素成分を微生物によって
分解処理し、また生物処理槽内の廃水を固液分離処理す
ることで生物処理槽内での汚泥を増加せしめ、この汚泥
に生物反応槽内に存在するリン成分を吸着させるととも
に汚泥を汚泥貯留槽に移行し、汚泥貯留槽でリン成分を
沈殿せしめるようにしたので、廃水中の窒素成分及びリ
ン成分の除去を効率よく行うことができる。
【００３９】また、生物処理槽内に曝気装置を設け、生
物処理層内では好気処理と嫌気処理を交互に行い、好気
処理が終了した直後の汚泥を汚泥貯留槽へ移行するよう
にすることで、汚泥にリン成分を過剰吸着せしめること
ができ、リン成分の除去効率が高まる。
物処理層内では好気処理と嫌気処理を交互に行い、好気
処理が終了した直後の汚泥を汚泥貯留槽へ移行するよう
にすることで、汚泥にリン成分を過剰吸着せしめること
ができ、リン成分の除去効率が高まる。
【００４０】また、汚泥濃縮部を設けることで、生物処
理槽内の汚泥を濃縮して汚泥貯留槽に移行するか、或い
は汚泥貯留槽内の汚泥を濃縮して再び汚泥貯留槽に戻す
ことで、汚泥貯留槽内でのリン濃度が高くなり、リン除
去効果が高まる。特に、汚泥濃縮部を構成する部材を鉄
を含む材料にて作製すると、鉄分が汚泥貯留槽に溶出
し、これがリン除去剤として作用するので、リン除去剤
の使用量を低減することができる。
理槽内の汚泥を濃縮して汚泥貯留槽に移行するか、或い
は汚泥貯留槽内の汚泥を濃縮して再び汚泥貯留槽に戻す
ことで、汚泥貯留槽内でのリン濃度が高くなり、リン除
去効果が高まる。特に、汚泥濃縮部を構成する部材を鉄
を含む材料にて作製すると、鉄分が汚泥貯留槽に溶出
し、これがリン除去剤として作用するので、リン除去剤
の使用量を低減することができる。
【００４１】更に、汚泥貯留槽への汚泥の移行量を、生
物処理槽への流入廃水のＢＯＤの０．１倍以上０．８倍
以下とすることで、リン除去率を高めることができる。
物処理槽への流入廃水のＢＯＤの０．１倍以上０．８倍
以下とすることで、リン除去率を高めることができる。
【図１】本発明に係る廃水処理装置の断面図
【図２】汚泥濃度と運転時間及び（ＢＯＤ−汚泥）転換
率と運転時間との関係を示すグラフ
率と運転時間との関係を示すグラフ
【図３】別実施例に係る廃水処理装置の断面図
【図４】別実施例に係る廃水処理装置の断面図
【図５】別実施例に係る廃水処理装置の斜視図
１…廃水処理装置、３…生物処理槽、４…汚泥貯留槽、
５…膜モジュール、１１…曝気装置、１３…汚泥移送
管、１４…リン除去剤の添加部、２０，３０…汚泥濃縮
部、２１，３１…スクリーン、２３，３３…掻き取り部
材、３５…リフト管、５０…流量調整槽、５２…沈殿
槽。
５…膜モジュール、１１…曝気装置、１３…汚泥移送
管、１４…リン除去剤の添加部、２０，３０…汚泥濃縮
部、２１，３１…スクリーン、２３，３３…掻き取り部
材、３５…リフト管、５０…流量調整槽、５２…沈殿
槽。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 63/02 Ｂ０１Ｄ 63/02 Ｃ０２Ｆ 1/44 Ｃ０２Ｆ 1/44 Ｋ
Claims (11)
- 【請求項１】 廃水を微生物によって処理する生物処理
槽と、生物処理槽内の廃水を固液分離する固液分離部
と、前記生物処理槽内から汚泥が移行される汚泥貯留槽
と、移行された汚泥に含まれるリン成分を沈殿せしめる
べく汚泥貯留槽に付設されるリン除去剤添加部とを備え
てなる廃水処理装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の廃水処理装置におい
て、前記生物処理槽内には曝気装置を設け、また前記汚
泥貯留槽は嫌気処理槽を兼ねることを特徴とする廃水処
理装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の廃水処
理装置において、前記固液分離部は生物処理槽内に浸漬
された膜分離装置であることを特徴とする廃水処理装
置。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
の廃水処理装置において、この廃水処理装置は生物処理
槽内の汚泥を濃縮して汚泥貯留槽に移行する汚泥濃縮部
を有していることを特徴とする廃水処理装置。 - 【請求項５】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
の廃水処理装置において、この廃水処理装置は汚泥貯留
槽内の汚泥を濃縮して再び汚泥貯留槽に戻す汚泥濃縮部
を有していることを特徴とする廃水処理装置。 - 【請求項６】 請求項４または請求項５に記載の廃水処
理装置において、前記汚泥濃縮部は、表面に汚泥層を形
成するとともに液体を透過するスクリーンと、このスク
リーン表面上に形成された汚泥層を所定の厚みを残して
除去する掻き取り部材とからなることを特徴とする廃水
処理装置。 - 【請求項７】 請求項４乃至請求項６のいずれかに記載
の廃水処理装置において、前記汚泥濃縮部は鉄を含む材
料から構成されていることを特徴とする廃水処理装置。 - 【請求項８】 生物処理槽内において廃水中の窒素成分
を微生物によって分解処理し、また生物処理槽内の廃水
を固液分離処理することで生物処理槽内からの汚泥の流
出を防ぎ、生物反応槽内に存在するリン成分を汚泥に吸
着させ、この汚泥を汚泥貯留槽に移行し、この汚泥貯留
槽でリン成分を沈殿せしめることを特徴とする廃水処理
装置の運転方法。 - 【請求項９】 請求項８に記載の廃水処理装置の運転方
法において、前記汚泥貯留槽の上澄み液を生物処理槽に
戻すことを特徴とする廃水処理装置の運転方法。 - 【請求項１０】 請求項８に記載の廃水処理装置の運転
方法において、前記生物処理槽では好気処理と嫌気処理
を交互に行い、好気処理が終了した直後の汚泥を汚泥貯
留槽へ移行するようにしたことを特徴とする廃水処理装
置の運転方法。 - 【請求項１１】 請求項８に記載の廃水処理装置の運転
方法において、前記汚泥貯留槽への汚泥の移行量（１１
０℃乾燥汚泥量）を、生物処理槽への流入廃水の汚濁成
分量（ＢＯＤ）の０．１倍以上０．８倍以下とすること
を特徴とする廃水処理装置の運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15351095A JP3582152B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | 廃水処理装置及びその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15351095A JP3582152B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | 廃水処理装置及びその運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH091188A true JPH091188A (ja) | 1997-01-07 |
| JP3582152B2 JP3582152B2 (ja) | 2004-10-27 |
Family
ID=15564128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15351095A Expired - Fee Related JP3582152B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | 廃水処理装置及びその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3582152B2 (ja) |
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| KR20190013322A (ko) * | 2017-08-01 | 2019-02-11 | 한국과학기술연구원 | 식물재배용 용수의 처리 시스템 |
| CN115947501A (zh) * | 2023-02-13 | 2023-04-11 | 浙江钱江水利供水有限公司 | 一种自然流水的强絮凝超滤膜净水处理方法 |
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-
1995
- 1995-06-20 JP JP15351095A patent/JP3582152B2/ja not_active Expired - Fee Related
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