JPS6260158B2 - - Google Patents
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- JPS6260158B2 JPS6260158B2 JP12297279A JP12297279A JPS6260158B2 JP S6260158 B2 JPS6260158 B2 JP S6260158B2 JP 12297279 A JP12297279 A JP 12297279A JP 12297279 A JP12297279 A JP 12297279A JP S6260158 B2 JPS6260158 B2 JP S6260158B2
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Classifications
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Landscapes
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
本発明は脱窒工程の媒体上に付着した脱窒菌を
利用して脱窒する廃水の生物学的脱窒法におい
て、媒体上の脱窒菌の量を合理的かつ経済的に制
御する方法に関するものである。 一般に生物学的脱窒法は活性汚泥法と活性炭、
砂などの媒体に微生物を付着して利用する生物固
定床法に大別されるが、設置面積に制限のある処
理施設では、硝化菌、脱窒菌を純粋かつ高濃度に
維持でき、しかも装置の縮少が可能な固定床法が
実用化されている。この固定床法の脱窒処理は通
常廃水中の窒素化合物、例えばNH4を硝化工程で
NO2あるいはNO3（以下NOxとする）に硝化した
のち、脱窒菌が付着した媒体によつて固定層ある
いは流動層の形成されている脱窒工程でNOxをN2
ガスにまで還元分解（脱窒）するものである。こ
の方法で発生する余剰菌の処理は、媒体を再利用
するため、媒体を脱窒工程より引抜いた後媒体に
付着した脱窒菌と媒体とを分離し、媒体は脱窒工
程に返送し、脱窒菌は脱水、乾燥、焼却される
が、この方法は、媒体に対する脱窒菌の付着が強
力なため剥離に大きなエネルギーを必要とするこ
と、剥離された脱窒菌は純粋培養化されているの
で極めて脱水性が悪いこと等の欠点がある。また
嫌気的消化法を利用して、媒体上の脱窒菌を可溶
化し、媒体より分離する方法もあるが、脱窒菌の
可溶化に長時間を要するうえ、消化脱離液の再処
理が必要であるという欠点を有する。このような
従来の余剰菌の処理法は操作が煩雑であるうえ前
記の如き欠点があり当業界にとつて憂慮されてい
る問題であつた。とりわけ余剰脱窒菌の処理法の
改良が大きな問題となつているが、これは、この
方法で利用する硝化菌の増殖量は0.1増殖菌量／
NH4−Ｎ（ｇ／ｇ）であるのに対し、脱窒菌の増
殖量は、使用する有機炭素源の種類によつても異
なるが菌体収率の小さいメタノール資化性脱窒菌
でも0.4増殖菌量／NO3−Ｎ（ｇ／ｇ）と、除去
する同一窒素量あたり硝化菌の４倍量にも達する
ためである。 本発明は、上記従来法の欠点を解消するもので
あり、有機炭素源による脱窒反応（外呼吸型脱窒
反応）で媒体上に増殖した脱窒菌を有機炭素源無
添加、即ち脱窒菌の構成成分自体を還元剤とする
脱窒反応（内呼吸型脱窒反応）によつて媒体上に
増殖した余剰脱窒菌を減少せしめたのち再び有機
炭素源による脱窒反応で脱窒菌を増殖するという
方法を複数の脱窒工程を利用し、工程全体の脱窒
菌量が適宜の所定量に保持されるよう工夫された
生物学的脱窒法であつて、菌体を脱窒工程から引
抜くことも、脱窒菌を媒体より分離することも不
要な極めて容易で経済的な余剰脱窒菌の処理処分
が可能な廃水の生物学的脱窒法の提供を目的とす
るものである。 次に本発明は、媒体に付着した脱窒菌を利用し
て酸化態窒素NOx―Ｎを除去するに際し、脱窒工
程をＡ，Ｂ，Ｃの３工程に分離し、硝化水を脱窒
工程Ａに流入せしめて該脱窒工程Ａで有機炭素源
注入量を零乃至脱窒菌が減少する量にして硝化水
中のNOx―Ｎの一部を除去し、次いで残留NOx―
Ｎの一部を脱窒工程Ｂにおいて有機炭素源を注入
して除去し、さらに残留NOx―Ｎを脱窒工程Ｃに
おいて有機炭素源注入量を零乃至脱窒菌が減少す
る量にして脱窒処理する方法において、前記脱窒
工程Ｂの余剰脱窒菌を媒体とともに前記脱窒工程
Ａ及びＣに移送し、これら脱窒工程ＡおよびＣに
おいて内呼吸型脱窒反応によつて脱窒菌が減少し
たのちそれぞれの媒体を脱窒工程Ｂに返送するこ
とを特徴とする廃水の生物学的脱窒法である。 次に本発明の実施態様を第１図に基づいて説明
する。第１図示例は、前段の脱窒工程Ａから中段
の脱窒工程Ｂへの媒体の返送、及び該脱窒工程Ｂ
から後段の脱窒工程Ｃへの媒体の移送がそれぞれ
脱窒工程Ａからの上澄水、脱窒工程Ｂからの上澄
水を同伴しない状態で行なう場合である。 NH3を含有する廃水１は硝化工程２でNOxに硝
化され硝化水３となつたのち、一方窒素化合物と
してはNOxのみを含有しNH3は含まない廃水１′
は直接有機炭素源６例えばメタノールの注入なし
で脱窒工程Ａに流入し、NOxの一部が脱窒され媒
体（脱窒菌）層と層分離して上澄水４となり脱窒
工程Ｂに流入する。該脱窒工程Ｂにおいて流入
NOxの一部がなお残留するように有機炭素源６が
注入されて更に脱窒され媒体層と層分離して上澄
水５となり脱窒工程Ｃへ流入する。この脱窒工程
Ｃにおいて残留NOxは有機炭素源６の注入なしで
脱窒され脱窒が完了したのち上澄水の形で処理水
９となつて放流される。 脱窒工程Ａ，Ｃでは菌体成分自体を還元剤とす
る内呼吸型脱窒反応により脱窒菌は次第に減少
し、脱窒工程Ｂでは有機炭素源６による脱窒反応
で脱窒菌は増殖する。内呼吸型の脱窒速度は有機
炭素源６による脱窒速度のおおよそ1/5〜1/10で
ある。従つて脱窒工程Ａ，Ｂ，Ｃの脱窒菌量が同
じであれば全工程に流入するNOxを、脱窒工程Ａ
で10〜20％、脱窒工程Ｂで60〜80％、脱窒工程Ｃ
で10〜20％除去するようにすれば効率的な脱窒処
理をすることができる。脱窒工程Ａ，Ｃの脱窒菌
が過剰に減少、脱窒工程Ｂの脱窒菌が過剰に増加
する前に、脱窒工程Ｂの媒体は移送ライン７を経
由して脱窒工程Ａ，Ｃに移送され、脱窒工程Ａ，
Ｃの媒体は返送ライン８を経由して脱窒工程Ｂに
返送される。そして脱窒工程Ａにおいては内呼吸
型で脱窒するとともに、硝化水に含有されている
溶存酸素を脱窒菌の自己酸化用に消費させて溶存
酸素による有機炭素源６の浪費を防止し、脱窒工
程Ｃでは内呼吸型で脱窒するとともに、脱窒工程
Ｂから漏洩する有機炭素源６を除去することがで
き、安定した経済的な処理をすることができる。 さらに前記脱窒工程Ｂの脱窒菌の増殖量が脱窒
工程Ａ，Ｃの減少量を上回る場合には、脱窒工程
Ａ，Ｃの容積を大きくするか、脱窒工程Ａ，Ｃを
複数にして、脱窒工程Ａ，Ｃの保持する脱窒菌量
を増加し、かつ脱窒工程Ａ，Ｃに流入するNOx―
Ｎ量を増加して脱窒工程Ａ，Ｂ，Ｃからなる工程
全体としての脱窒菌量を適宜の所定量に保存すれ
ばよく、逆に脱窒工程Ｂの増殖量が脱窒工程Ａ，
Ｃの減少量を下回る場合には脱窒工程Ｂの容積を
大きくするか脱窒工程Ｂを複数にして流入する
NOx―Ｎと注入する有機炭素源量を多くすればよ
い。このように脱窒工程Ａ，Ｂ，Ｃをそれぞれ複
数にしたほうが、負荷変動に対応して有機炭素源
の注入、脱窒菌の保持量を調節する上で好まし
い。増殖した脱窒菌の減少は、有機炭素源の注入
を完全に停止せずとも、脱窒菌の増殖に不足な量
にまで注入量を低下することによつて行うことも
できる。この場合、有機炭素源無注入より脱窒速
度は大きくなり、脱窒菌の減少量は少なくなる。
従つて脱窒菌の減少が増加を上回る場合には脱窒
工程Ａ，Ｃにも有機炭素源を少量注入して脱窒菌
量を制御すればよい。 上記の有機炭素源としては、使用する脱窒菌の
菌種を考慮して選定する必要があり、メタノー
ル、エタノール、アセトン、酢酸の少なくとも一
つが選んで用いられるが、資化性、扱い易さ、経
済性などの点からメタノールが好ましい。また、
脱窒菌の媒体としては、形状が粒状又はフレーク
状でポンプなどによる配管を通しての移送が容易
な寸法の砂、アンスラサイト、ゼオライト、鉱滓
等、又は磁製、ガラス製、プラスチツク製等の材
料を使用することができるが、砂が好ましい。 また脱窒工程Ａ，Ｂ，Ｃの脱窒反応装置として
は槽型又は塔型の装置が好ましく、媒体の返送、
移送の制御を容易にし、経済的に行うことができ
る。 第２図示例は、中段の脱窒工程Ｂから後段の脱
窒工程Ｃへの媒体の移送を脱窒工程Ｂからの上澄
水を同伴した状態で行う場合で、上澄水と媒体が
同一の移送ライン７を流れるようになつている。
その他の点は第１図と全く同様である。なお、脱
窒工程Ａから脱窒工程Ｂへの媒体の返送を脱窒工
程Ａからの上澄水が媒体を同伴した状態で行つて
もよいし、あるいは脱窒工程Ａから脱窒工程Ｂへ
の媒体の返送、および脱窒工程Ｂから脱窒工程Ｃ
への媒体の移送をそれぞれの脱窒工程からの上澄
水に同伴させて行なつてもよい。 媒体の前記移送又は返送の要領としては、次の
ような方法を取ることができる。まず脱窒工程Ｂ
から脱窒工程Ｃへの媒体の移送は、脱窒工程Ｂに
おける媒体の層高を監視し、層高が増大して媒体
が溢流し始める時点、即ち、上澄水中に媒体が同
伴される前、又は同伴され始めた時点で移送を開
始することもできるが、脱窒工程Ｂにおける媒体
の層高が所定の高さまで増大した時点で開始する
方法が好ましい。一方、脱窒工程Ａ又は脱窒工程
Ｃから脱窒工程Ｂへの媒体の返送は同様にして、
脱窒工程Ａ又は脱窒工程Ｃにおける媒体の層高が
所定の高さまで減少した時点又は媒体上の脱窒菌
量が所定の状態まで減少した時点で返送を開始す
る方法が望ましい。 以上のような肉眼による手動的移送の他に、長
期間無人運転をする場合には、次のような自動移
送、返送を行えばよい。例えば脱窒工程Ａ，Ｂ，
Ｃの媒体の層高（固液界面）の増減を光の透過率
あるいは他の手段による界面計を用いて検知し、
移送、返送する方法、タイマで媒体移送（返送）
時間を設定し、間歇的に移送する方法などであ
る。後記の方法では設定時間に対する媒体の層高
の増減状況を知ることによつて、経験的に最適な
移送時間を設定すればよい。 なお、前記実施態様の方法の他に、脱窒工程を
４つ以上に分離し、廃水を各脱窒工程に順次直列
的に流入せしめ、該脱窒工程のうちのいずれかひ
とつ又は複数の脱窒工程に有機炭素源を注入して
脱窒菌を増殖させながら脱窒し、その他の工程に
は有機炭素源を全く注入しないか又は脱窒菌を多
少減少させる量の有機炭素源を注入して内呼吸型
脱窒反応によつて脱窒菌を減少させながら脱窒
し、脱窒菌が増殖する脱窒工程から脱窒菌が減少
する脱窒工程へ余剰脱窒菌を媒体とともに移送
し、脱窒菌が減少する脱窒工程から脱窒菌が減少
した媒体を脱窒菌が増殖する工程へ返送して処理
してもよい。またこの場合にも必要に応じて前記
脱窒工程のうちの少なくともひとつの脱窒工程に
おいて複数の脱窒装置を使用することが好ましく
より安定な、効率の良い処理ができる。 次に本発明の一実施例について示す。 脱窒工程Ａ，Ｂ及びＣの装置として流動層式脱
窒塔をそれぞれ１本ずつ、また有機炭素源として
メタノールを、流動層の媒体として砂を使用し
た。これら脱窒塔は、いずれも円筒形カラムで直
径200mm、高さ1600mm、有効容積は50.2の実験
装置である。この装置にNO3―Ｎ濃度30mg／の
人工硝化水（脱塩素水道水にNaNO3を添加、調
製したもの）を2000／日の流量で通水して処理
した。 なお流動層の脱窒菌量については流動層層高を
肉眼監視して増減を調べ、処理全体としての脱窒
菌量を所定範囲の量に保持するようメタノールの
注入量、媒体の上記３塔間の移送、返送の時期と
量を調節した。 通水開始時の流動層層高は脱窒工程Ａの脱窒塔
（第１塔）、脱窒工程Ｃの脱窒塔（第３塔）とも
1000mm、脱窒工程Ｂの脱窒塔（第２塔）では600
mmであり、又この時の流動層脱窒菌濃度は３塔と
も22000mg／であつた。 以上の実験装置、条件から得られた結果は表−
１のとおりである。表−１に示すようにメタノー
ルは第２塔のみに注入し、第１塔、第３塔には注
入する必要がなく、処理装置全体の脱窒菌量即ち
流動層層高の合計量は約2400mmでほぼ一定量に保
持されている。かくて処理水のNO3―Ｎ濃度は完
全に低下したこと、従つて本発明の処理方法によ
つて極めて大なる効果が得られることがわかる。
利用して脱窒する廃水の生物学的脱窒法におい
て、媒体上の脱窒菌の量を合理的かつ経済的に制
御する方法に関するものである。 一般に生物学的脱窒法は活性汚泥法と活性炭、
砂などの媒体に微生物を付着して利用する生物固
定床法に大別されるが、設置面積に制限のある処
理施設では、硝化菌、脱窒菌を純粋かつ高濃度に
維持でき、しかも装置の縮少が可能な固定床法が
実用化されている。この固定床法の脱窒処理は通
常廃水中の窒素化合物、例えばNH4を硝化工程で
NO2あるいはNO3（以下NOxとする）に硝化した
のち、脱窒菌が付着した媒体によつて固定層ある
いは流動層の形成されている脱窒工程でNOxをN2
ガスにまで還元分解（脱窒）するものである。こ
の方法で発生する余剰菌の処理は、媒体を再利用
するため、媒体を脱窒工程より引抜いた後媒体に
付着した脱窒菌と媒体とを分離し、媒体は脱窒工
程に返送し、脱窒菌は脱水、乾燥、焼却される
が、この方法は、媒体に対する脱窒菌の付着が強
力なため剥離に大きなエネルギーを必要とするこ
と、剥離された脱窒菌は純粋培養化されているの
で極めて脱水性が悪いこと等の欠点がある。また
嫌気的消化法を利用して、媒体上の脱窒菌を可溶
化し、媒体より分離する方法もあるが、脱窒菌の
可溶化に長時間を要するうえ、消化脱離液の再処
理が必要であるという欠点を有する。このような
従来の余剰菌の処理法は操作が煩雑であるうえ前
記の如き欠点があり当業界にとつて憂慮されてい
る問題であつた。とりわけ余剰脱窒菌の処理法の
改良が大きな問題となつているが、これは、この
方法で利用する硝化菌の増殖量は0.1増殖菌量／
NH4−Ｎ（ｇ／ｇ）であるのに対し、脱窒菌の増
殖量は、使用する有機炭素源の種類によつても異
なるが菌体収率の小さいメタノール資化性脱窒菌
でも0.4増殖菌量／NO3−Ｎ（ｇ／ｇ）と、除去
する同一窒素量あたり硝化菌の４倍量にも達する
ためである。 本発明は、上記従来法の欠点を解消するもので
あり、有機炭素源による脱窒反応（外呼吸型脱窒
反応）で媒体上に増殖した脱窒菌を有機炭素源無
添加、即ち脱窒菌の構成成分自体を還元剤とする
脱窒反応（内呼吸型脱窒反応）によつて媒体上に
増殖した余剰脱窒菌を減少せしめたのち再び有機
炭素源による脱窒反応で脱窒菌を増殖するという
方法を複数の脱窒工程を利用し、工程全体の脱窒
菌量が適宜の所定量に保持されるよう工夫された
生物学的脱窒法であつて、菌体を脱窒工程から引
抜くことも、脱窒菌を媒体より分離することも不
要な極めて容易で経済的な余剰脱窒菌の処理処分
が可能な廃水の生物学的脱窒法の提供を目的とす
るものである。 次に本発明は、媒体に付着した脱窒菌を利用し
て酸化態窒素NOx―Ｎを除去するに際し、脱窒工
程をＡ，Ｂ，Ｃの３工程に分離し、硝化水を脱窒
工程Ａに流入せしめて該脱窒工程Ａで有機炭素源
注入量を零乃至脱窒菌が減少する量にして硝化水
中のNOx―Ｎの一部を除去し、次いで残留NOx―
Ｎの一部を脱窒工程Ｂにおいて有機炭素源を注入
して除去し、さらに残留NOx―Ｎを脱窒工程Ｃに
おいて有機炭素源注入量を零乃至脱窒菌が減少す
る量にして脱窒処理する方法において、前記脱窒
工程Ｂの余剰脱窒菌を媒体とともに前記脱窒工程
Ａ及びＣに移送し、これら脱窒工程ＡおよびＣに
おいて内呼吸型脱窒反応によつて脱窒菌が減少し
たのちそれぞれの媒体を脱窒工程Ｂに返送するこ
とを特徴とする廃水の生物学的脱窒法である。 次に本発明の実施態様を第１図に基づいて説明
する。第１図示例は、前段の脱窒工程Ａから中段
の脱窒工程Ｂへの媒体の返送、及び該脱窒工程Ｂ
から後段の脱窒工程Ｃへの媒体の移送がそれぞれ
脱窒工程Ａからの上澄水、脱窒工程Ｂからの上澄
水を同伴しない状態で行なう場合である。 NH3を含有する廃水１は硝化工程２でNOxに硝
化され硝化水３となつたのち、一方窒素化合物と
してはNOxのみを含有しNH3は含まない廃水１′
は直接有機炭素源６例えばメタノールの注入なし
で脱窒工程Ａに流入し、NOxの一部が脱窒され媒
体（脱窒菌）層と層分離して上澄水４となり脱窒
工程Ｂに流入する。該脱窒工程Ｂにおいて流入
NOxの一部がなお残留するように有機炭素源６が
注入されて更に脱窒され媒体層と層分離して上澄
水５となり脱窒工程Ｃへ流入する。この脱窒工程
Ｃにおいて残留NOxは有機炭素源６の注入なしで
脱窒され脱窒が完了したのち上澄水の形で処理水
９となつて放流される。 脱窒工程Ａ，Ｃでは菌体成分自体を還元剤とす
る内呼吸型脱窒反応により脱窒菌は次第に減少
し、脱窒工程Ｂでは有機炭素源６による脱窒反応
で脱窒菌は増殖する。内呼吸型の脱窒速度は有機
炭素源６による脱窒速度のおおよそ1/5〜1/10で
ある。従つて脱窒工程Ａ，Ｂ，Ｃの脱窒菌量が同
じであれば全工程に流入するNOxを、脱窒工程Ａ
で10〜20％、脱窒工程Ｂで60〜80％、脱窒工程Ｃ
で10〜20％除去するようにすれば効率的な脱窒処
理をすることができる。脱窒工程Ａ，Ｃの脱窒菌
が過剰に減少、脱窒工程Ｂの脱窒菌が過剰に増加
する前に、脱窒工程Ｂの媒体は移送ライン７を経
由して脱窒工程Ａ，Ｃに移送され、脱窒工程Ａ，
Ｃの媒体は返送ライン８を経由して脱窒工程Ｂに
返送される。そして脱窒工程Ａにおいては内呼吸
型で脱窒するとともに、硝化水に含有されている
溶存酸素を脱窒菌の自己酸化用に消費させて溶存
酸素による有機炭素源６の浪費を防止し、脱窒工
程Ｃでは内呼吸型で脱窒するとともに、脱窒工程
Ｂから漏洩する有機炭素源６を除去することがで
き、安定した経済的な処理をすることができる。 さらに前記脱窒工程Ｂの脱窒菌の増殖量が脱窒
工程Ａ，Ｃの減少量を上回る場合には、脱窒工程
Ａ，Ｃの容積を大きくするか、脱窒工程Ａ，Ｃを
複数にして、脱窒工程Ａ，Ｃの保持する脱窒菌量
を増加し、かつ脱窒工程Ａ，Ｃに流入するNOx―
Ｎ量を増加して脱窒工程Ａ，Ｂ，Ｃからなる工程
全体としての脱窒菌量を適宜の所定量に保存すれ
ばよく、逆に脱窒工程Ｂの増殖量が脱窒工程Ａ，
Ｃの減少量を下回る場合には脱窒工程Ｂの容積を
大きくするか脱窒工程Ｂを複数にして流入する
NOx―Ｎと注入する有機炭素源量を多くすればよ
い。このように脱窒工程Ａ，Ｂ，Ｃをそれぞれ複
数にしたほうが、負荷変動に対応して有機炭素源
の注入、脱窒菌の保持量を調節する上で好まし
い。増殖した脱窒菌の減少は、有機炭素源の注入
を完全に停止せずとも、脱窒菌の増殖に不足な量
にまで注入量を低下することによつて行うことも
できる。この場合、有機炭素源無注入より脱窒速
度は大きくなり、脱窒菌の減少量は少なくなる。
従つて脱窒菌の減少が増加を上回る場合には脱窒
工程Ａ，Ｃにも有機炭素源を少量注入して脱窒菌
量を制御すればよい。 上記の有機炭素源としては、使用する脱窒菌の
菌種を考慮して選定する必要があり、メタノー
ル、エタノール、アセトン、酢酸の少なくとも一
つが選んで用いられるが、資化性、扱い易さ、経
済性などの点からメタノールが好ましい。また、
脱窒菌の媒体としては、形状が粒状又はフレーク
状でポンプなどによる配管を通しての移送が容易
な寸法の砂、アンスラサイト、ゼオライト、鉱滓
等、又は磁製、ガラス製、プラスチツク製等の材
料を使用することができるが、砂が好ましい。 また脱窒工程Ａ，Ｂ，Ｃの脱窒反応装置として
は槽型又は塔型の装置が好ましく、媒体の返送、
移送の制御を容易にし、経済的に行うことができ
る。 第２図示例は、中段の脱窒工程Ｂから後段の脱
窒工程Ｃへの媒体の移送を脱窒工程Ｂからの上澄
水を同伴した状態で行う場合で、上澄水と媒体が
同一の移送ライン７を流れるようになつている。
その他の点は第１図と全く同様である。なお、脱
窒工程Ａから脱窒工程Ｂへの媒体の返送を脱窒工
程Ａからの上澄水が媒体を同伴した状態で行つて
もよいし、あるいは脱窒工程Ａから脱窒工程Ｂへ
の媒体の返送、および脱窒工程Ｂから脱窒工程Ｃ
への媒体の移送をそれぞれの脱窒工程からの上澄
水に同伴させて行なつてもよい。 媒体の前記移送又は返送の要領としては、次の
ような方法を取ることができる。まず脱窒工程Ｂ
から脱窒工程Ｃへの媒体の移送は、脱窒工程Ｂに
おける媒体の層高を監視し、層高が増大して媒体
が溢流し始める時点、即ち、上澄水中に媒体が同
伴される前、又は同伴され始めた時点で移送を開
始することもできるが、脱窒工程Ｂにおける媒体
の層高が所定の高さまで増大した時点で開始する
方法が好ましい。一方、脱窒工程Ａ又は脱窒工程
Ｃから脱窒工程Ｂへの媒体の返送は同様にして、
脱窒工程Ａ又は脱窒工程Ｃにおける媒体の層高が
所定の高さまで減少した時点又は媒体上の脱窒菌
量が所定の状態まで減少した時点で返送を開始す
る方法が望ましい。 以上のような肉眼による手動的移送の他に、長
期間無人運転をする場合には、次のような自動移
送、返送を行えばよい。例えば脱窒工程Ａ，Ｂ，
Ｃの媒体の層高（固液界面）の増減を光の透過率
あるいは他の手段による界面計を用いて検知し、
移送、返送する方法、タイマで媒体移送（返送）
時間を設定し、間歇的に移送する方法などであ
る。後記の方法では設定時間に対する媒体の層高
の増減状況を知ることによつて、経験的に最適な
移送時間を設定すればよい。 なお、前記実施態様の方法の他に、脱窒工程を
４つ以上に分離し、廃水を各脱窒工程に順次直列
的に流入せしめ、該脱窒工程のうちのいずれかひ
とつ又は複数の脱窒工程に有機炭素源を注入して
脱窒菌を増殖させながら脱窒し、その他の工程に
は有機炭素源を全く注入しないか又は脱窒菌を多
少減少させる量の有機炭素源を注入して内呼吸型
脱窒反応によつて脱窒菌を減少させながら脱窒
し、脱窒菌が増殖する脱窒工程から脱窒菌が減少
する脱窒工程へ余剰脱窒菌を媒体とともに移送
し、脱窒菌が減少する脱窒工程から脱窒菌が減少
した媒体を脱窒菌が増殖する工程へ返送して処理
してもよい。またこの場合にも必要に応じて前記
脱窒工程のうちの少なくともひとつの脱窒工程に
おいて複数の脱窒装置を使用することが好ましく
より安定な、効率の良い処理ができる。 次に本発明の一実施例について示す。 脱窒工程Ａ，Ｂ及びＣの装置として流動層式脱
窒塔をそれぞれ１本ずつ、また有機炭素源として
メタノールを、流動層の媒体として砂を使用し
た。これら脱窒塔は、いずれも円筒形カラムで直
径200mm、高さ1600mm、有効容積は50.2の実験
装置である。この装置にNO3―Ｎ濃度30mg／の
人工硝化水（脱塩素水道水にNaNO3を添加、調
製したもの）を2000／日の流量で通水して処理
した。 なお流動層の脱窒菌量については流動層層高を
肉眼監視して増減を調べ、処理全体としての脱窒
菌量を所定範囲の量に保持するようメタノールの
注入量、媒体の上記３塔間の移送、返送の時期と
量を調節した。 通水開始時の流動層層高は脱窒工程Ａの脱窒塔
（第１塔）、脱窒工程Ｃの脱窒塔（第３塔）とも
1000mm、脱窒工程Ｂの脱窒塔（第２塔）では600
mmであり、又この時の流動層脱窒菌濃度は３塔と
も22000mg／であつた。 以上の実験装置、条件から得られた結果は表−
１のとおりである。表−１に示すようにメタノー
ルは第２塔のみに注入し、第１塔、第３塔には注
入する必要がなく、処理装置全体の脱窒菌量即ち
流動層層高の合計量は約2400mmでほぼ一定量に保
持されている。かくて処理水のNO3―Ｎ濃度は完
全に低下したこと、従つて本発明の処理方法によ
つて極めて大なる効果が得られることがわかる。
【表】
以上のように本発明は硝化水を脱窒工程Ａに流
入せしめて該脱窒工程Ａで有機炭素源注入量を零
乃至脱窒菌が減少する量にして硝化水中のNOx―
Ｎの一部を除去し、次いで残留NOx―Ｎの一部を
脱窒工程Ｂにおいて有機炭素源を注入して除去
し、さらに残留NOx―Ｎを脱窒工程Ｃにおいて有
機炭素源注入量を零乃至脱窒菌が減少する量にし
て脱窒処理する方法において、前記脱窒工程Ｂの
余剰脱窒菌を媒体とともに前記脱窒工程Ａおよび
Ｃに移送し、これら脱窒工程ＡおよびＣにおいて
内呼吸型脱窒反応によつて脱窒菌が減少したのち
それぞれの媒体を脱窒工程Ｂに返送することによ
り廃水処理工程全体としての脱窒菌量が適宜の所
定量に保持されるので、廃水処理工程の系外へ余
剰脱窒菌を排出する必要がなくなる結果、従来必
要とされていた脱窒菌の、媒体からの分離あるい
は該分離後の脱窒菌の脱水、乾燥等の処理設備及
び処理費用が不要となり極めて容易で経済的な余
剰脱窒菌の処分が可能となり、しかも前記脱窒菌
量を適宜の所定量に保持する手段として内呼吸型
脱窒反応を利用しているので、該反応に必要な脱
窒菌量に相当する量の有機炭素源が節約でき、脱
窒菌量の制御と有機炭素源の使用量削減とを同時
にかつ合理的に達成することができその制御操作
も簡単で運転管理も著しく簡便であり従来の諸欠
点を適確に除去でき効率良好な脱窒処理による生
物学的処理で質的に良好で経済的な処理水を大量
に得ることができる。
入せしめて該脱窒工程Ａで有機炭素源注入量を零
乃至脱窒菌が減少する量にして硝化水中のNOx―
Ｎの一部を除去し、次いで残留NOx―Ｎの一部を
脱窒工程Ｂにおいて有機炭素源を注入して除去
し、さらに残留NOx―Ｎを脱窒工程Ｃにおいて有
機炭素源注入量を零乃至脱窒菌が減少する量にし
て脱窒処理する方法において、前記脱窒工程Ｂの
余剰脱窒菌を媒体とともに前記脱窒工程Ａおよび
Ｃに移送し、これら脱窒工程ＡおよびＣにおいて
内呼吸型脱窒反応によつて脱窒菌が減少したのち
それぞれの媒体を脱窒工程Ｂに返送することによ
り廃水処理工程全体としての脱窒菌量が適宜の所
定量に保持されるので、廃水処理工程の系外へ余
剰脱窒菌を排出する必要がなくなる結果、従来必
要とされていた脱窒菌の、媒体からの分離あるい
は該分離後の脱窒菌の脱水、乾燥等の処理設備及
び処理費用が不要となり極めて容易で経済的な余
剰脱窒菌の処分が可能となり、しかも前記脱窒菌
量を適宜の所定量に保持する手段として内呼吸型
脱窒反応を利用しているので、該反応に必要な脱
窒菌量に相当する量の有機炭素源が節約でき、脱
窒菌量の制御と有機炭素源の使用量削減とを同時
にかつ合理的に達成することができその制御操作
も簡単で運転管理も著しく簡便であり従来の諸欠
点を適確に除去でき効率良好な脱窒処理による生
物学的処理で質的に良好で経済的な処理水を大量
に得ることができる。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は系統説
明図、第２図は他の実施態様を示す系統説明図で
ある。 １……NH3含有廃水、１′……NH3を含まない
廃水、２……硝化工程、３……硝化水、４，５…
…上澄水、６……有機炭素源、７……媒体移送ラ
イン、８……媒体返送ライン、９……処理水、Ａ
……脱窒工程、Ｂ……脱窒工程、Ｃ……脱窒工
程。
明図、第２図は他の実施態様を示す系統説明図で
ある。 １……NH3含有廃水、１′……NH3を含まない
廃水、２……硝化工程、３……硝化水、４，５…
…上澄水、６……有機炭素源、７……媒体移送ラ
イン、８……媒体返送ライン、９……処理水、Ａ
……脱窒工程、Ｂ……脱窒工程、Ｃ……脱窒工
程。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 媒体に付着した脱窒菌を利用して酸化態窒素
（NOx―Ｎ）を除去するに際し、脱窒工程を(A)，
(B)，(C)の３工程に分離し、硝化水を脱窒工程(A)に
流入せしめて該脱窒工程(A)で有機炭素源注入量を
零乃至脱窒菌が減少する量にして硝化水中のNOx
―Ｎの一部を除去し、次いで残留NOx―Ｎの一部
を脱窒工程(B)において有機炭素源を注入して除去
し、さらに残留NOx―Ｎを脱窒工程(C)において有
機炭素源注入量を零乃至脱窒菌が減少する量にし
て脱窒処理する方法において、前記脱窒工程(B)の
余剰脱窒菌を媒体とともに前記脱窒工程(A)および
(C)に移送し、これら脱窒工程(A)および(C)において
内呼吸型脱窒反応によつて脱窒菌が減少したのち
それぞれの媒体を脱窒工程(B)に返送することを特
徴とする廃水の生物学的脱窒法。 ２ 前記脱窒工程(A)，(B)及び(C)のうちの少なくと
も一つの工程が、複数の槽又は塔を用いて処理さ
れるものである特許請求の範囲第１項記載の廃水
の生物学的脱窒法。 ３ 前記脱窒工程(A)，(B)及び(C)が、有機炭素源と
してメタノールを使用して処理されるものである
特許請求の範囲第１項、又は第２項記載の廃水の
生物学的脱窒法。 ４ 前記脱窒工程(A)，(B)及び(C)のそれぞれが、粒
状又はフレーク状の形状で配管を通しての輸送が
容易な寸法及び強度の媒体を使用して処理される
ものである特許請求の範囲第１項、第２項又は第
３項記載の廃水の生物学的脱窒法。 ５ 前記脱窒工程(A)から脱窒工程(B)への媒体の返
送及び脱窒工程(B)から脱窒工程(C)への媒体の移送
が、それぞれ脱窒工程(A)からの上澄水、脱窒工程
(B)からの上澄水を同伴しない状態で行なわれるも
のである特許請求の範囲第１項、第２項、第３項
又は第４項記載の廃水の生物学的脱窒法。 ６ 前記脱窒工程(A)から脱窒工程(B)への媒体の返
送及び／又は脱窒工程(B)から脱窒工程(C)への媒体
の移送が、それぞれ脱窒工程(A)からの上澄水、脱
窒工程(B)からの上澄水を同伴した状態で行なわれ
るものである特許請求の範囲第１項、第２項、第
３項又は第４項記載の廃水の生物学的脱窒法。 ７ 前記脱窒工程(B)から脱窒工程(A)及び／又は脱
窒工程(C)への媒体の移送が、脱窒工程(B)からの上
澄水中に媒体が同伴され始めた時点で開始される
ものである特許請求の範囲第１項、第２項、第３
項、第４項又は第６項記載の廃水の生物学的脱窒
法。 ８ 前記脱窒工程(B)から脱窒工程(A)及び／又は脱
窒工程(C)への媒体の移送ならびに脱窒工程(A)及
び／又は脱窒工程(C)から脱窒工程(B)への媒体の返
送が、それぞれの工程における媒体の層高を検知
して行なわれるものである特許請求の範囲第１
項、第２項、第３項、第４項、第５項又は第６項
記載の廃水の生物学的脱窒法。 ９ 前記脱窒工程(B)から脱窒工程(A)及び／又は脱
窒工程(C)への媒体の移送ならびに脱窒工程(A)及
び／又は脱窒工程(C)から脱窒工程(B)への媒体の返
送が、間歇的に一定時間行なわれるようにタイマ
によつて設定されるものである特許請求の範囲第
１項、第２項、第３項、第４項、第５項又は第６
項記載の廃水の生物学的脱窒法。 １０ 前記脱窒工程(A)，(B)及び(C)のそれぞれが、
媒体として砂を使用して処理されるものである特
許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項、
第５項、第６項、第７項、第８項又は第９項記載
の廃水の生物学的脱窒法。 １１ 前記脱窒工程(B)から脱窒工程(A)及び／又は
脱窒工程(C)への媒体の移送が、脱窒工程(B)におけ
る媒体の層高が所定の高さまで増大した時点で開
始されるものである特許請求の範囲第１項、第２
項、第３項、第４項、第５項、第６項、第８項又
は第１０項記載の廃水の生物学的脱窒法。 １２ 前記脱窒工程(A)及び／又は脱窒工程(C)から
脱窒工程(B)への媒体の返送が、脱窒工程(A)及び／
又は脱窒工程(C)における媒体の層高が所定の高さ
まで低下した時点で開始されるものである特許請
求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項、第５
項、第６項、第８項、第１０項又は第１１項記載
の廃水の生物学的脱窒法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12297279A JPS5645798A (en) | 1979-09-25 | 1979-09-25 | Biological denitrification of waste water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12297279A JPS5645798A (en) | 1979-09-25 | 1979-09-25 | Biological denitrification of waste water |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5645798A JPS5645798A (en) | 1981-04-25 |
| JPS6260158B2 true JPS6260158B2 (ja) | 1987-12-15 |
Family
ID=14849137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12297279A Granted JPS5645798A (en) | 1979-09-25 | 1979-09-25 | Biological denitrification of waste water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5645798A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5172058B2 (ja) * | 2001-09-30 | 2013-03-27 | 泰雄 幡手 | 硝酸性窒素で汚染された地下水等の連続脱窒方法 |
-
1979
- 1979-09-25 JP JP12297279A patent/JPS5645798A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5645798A (en) | 1981-04-25 |
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