JPS58199098A

JPS58199098A - 廃水中のりんを除去する方法

Info

Publication number: JPS58199098A
Application number: JP7989182A
Authority: JP
Inventors: Yasutomo Otake; 康友大竹; Naomichi Mori; 直道森; Moriyuki Sumiyoshi; 住吉　盛幸
Original assignee: Hitachi Plant Construction Co Ltd; Hitachi Plant Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Hitachi Plant Construction Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1982-05-14
Filing date: 1982-05-14
Publication date: 1983-11-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】法に関する。

この種の方法は，廃水を返送汚泥と混合して嫌気処理し
たのち，好気処理するものである。嫌気処理においては
，汚泥，中の微生物は体内に蓄積したりんを放出しつつ
，廃水中のＢＯＤ成分を吸収りんを取り込みりん化合物
として体内に蓄積する。

りんを蓄えた汚泥は次段の固液分離槽で分離され。

一部は前記返送汚泥として利用され，残りは汚泥処理を
受ける。このように嫌気と好気を交互に繰り返すことに
よって汚泥中の微生物は活発なりんの代謝を行い，汚泥
のりん濃度は４〜８％程度に高まる。このため廃水中の
りんを高効果的に余剰汚泥の側に移行させることができ
，処理水のりん濃度を低下させることができる。

上記の方法は一種の活性汚泥法であり、汚泥を浮遊状態
で嫌気槽および好気槽へ循環させるものであるから浮遊
式ともいわれている。ところで。

この浮遊式による方法は、廃水中のＢＯＤ成分とりんを
同時に処理できる経済的な処理方法であるが、′汚泥の
移送を確実に行うことが困難であるため、下記の欠点が
あった。すなわち、従来のりんの除去を直接の目的とし
ない活性汚泥法においてる浮遊式においては、嫌気槽か
ら好気槽への汚泥の移送は必要条件であり、この汚泥の
移送が確実に行われない限す、すんの放出、摂取が不十
分となり、結果として、りんの除去率が低下するという
問題がある。曝気により廃水と汚泥の混合効果を上げ得
る曝気槽（好気槽）唐は異なり、嫌気槽においては廃水
と汚泥を十分に混合することが困難であり、このため、
好気槽に移送される汚泥の量、濃度はバラつきが多く、
りん除去性能の不安定原因となる。この欠点を軽減する
ために返送汚泥の量を必要以上に増大させることが行わ
れているが、十分な解決策ではなく、返って、装置の水
面積負荷の増大を招き、ＢＯＤ成分、りんの除去率が低
下するといった問題が生じていた。この浮遊式の欠点を
回避するために、充填材や流動担体などの接触材を配備
した槽内に廃水を導入し、嫌気処理と好気処理を一槽内
で繰り返す回分処理も成長すべき微生物膜の剥離現象が
激しく十分な処理効果をあげることができないことなど
の問題があり、実用的ではない。

本発明は、上記従来技術の欠点を改善し、廃水中をりん
を安定かつ能率よく除去することができる方法を機供す
ることにある。

本発明は、この目的を達成するために、所定時＼開缶に嫌気と好気の状態を交互に繰り返す３個以上の反
応槽に対応させて、廃水を嫌気状態とされた前記いずれ
かの反応槽に通したのち、好気状態とされた前記いずれ
かの反応槽に通すことを特徴とする。

上記の構成により、従来の浮遊式の欠点とされていた汚
泥の移送の問題は解消する。すなわち。

各反応槽は嫌気と好気の状態を交互に繰り返すので、汚
泥の強制的な移送は不必要となり、同一の反応槽内でり
んの放出、摂取を確実に実行するこ理することができる
。

反応槽には、微生物を担持させるための接触材を配備す
ることが好ましい。接触材としては従来技術における固
定された充填材もしくは流動担体が用いられる。ただし
２反応槽に接触材を配備することは必要条件ではなく、
従来の浮遊式に本発明の方法を適用することも可能であ
る。

前記所定時間毎とは、３個以上の反応槽のすぺてが、同
時に嫌気または好気の状態に切替わることを意味するも
のではなく、１個のみが切替わる場合もありまたは２個
以上が同時に切替わることもある。これらの反応槽の切
替え操作は通常は予め設定したタイマによって作動し、
この作動に対応して、廃水の通水経路も自動的に変化さ
せる。

以下２本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明の考え方を示す原理図であり。

反応槽が４個ある場合を示す。図中、１，２，３゜槽に
関して、斜線を施したものは嫌気状態を示し。

空白のものは好気状態を示す。第１図（イ）では、原廃
水が嫌気状態とされた反応槽ｌに導入され、以下、ｌ→
２→３→４を経て２反応槽４から排出される。各反応槽
には接触材が配備されており１反応槽１９ｇでは接触材
の表面に成長した微生物が廃水中のＢＯＤ成分の吸収し
、同時にりんを吸収する。反応槽３，４では微生物がＢ
ＯＤ成分を分解し、同時にりんを体内に取り込んで蓄積
する。

第１図（イ）の運転を所定時間行ったのち、第１図（ロ
）に示すように、廃水の通水経路および反応槽の嫌気・
好気の状態を切替える。すなわち９反応槽４を好気から
嫌気の状態とし９反応槽２を嫌気から好気の状態とする
。反応槽ｌおよび反応槽３はそれぞれ嫌気および好気の
状態を継続する。廃水の通水経路は１反応槽４を起点と
して以下、４→ｌ→２→３の順とする。この運転の切替
え操作によって２反応槽４では、好気から嫌気への急激
な状−１発に吸収する。反応槽１では、嫌気状態が継続するので
、嫌気処理が十分に完了する。反応槽２では第１図（イ
）の運転で嫌気処理が十分に完了した段階から、急激な
好気状態への変化により、好気処理が活発に進行する。

反応槽３では好気状態が継続するので好気処理が十分に
完了し、処理水となるべき排出水はりんが十分に除去さ
れ、また、排出水とともに溢流する汚泥のりん濃度は高
い。以下、同様の切替操作を第１図（ハ）、第１図に）
に示すように行い、再び第１図（イ）の状態に戻して、
前記一連の操作を繰り返す。

上記実施例は、嫌気処理と好気処理の所要時間が同一で
ある場合を想定して説明したものであるが１例えば、嫌
気処理時間と好気処理時間の比がｌ：３である場合には
、第１図において、原廃水が最初に流入する反応槽のみ
を嫌気状態とし、残り反応槽を好気状態となるようにす
ればよい。逆応槽を示す符号１　、２　、３’　、　４
は第１図に示した各反応槽の配列を意味し、工程を示す
符号は、第１図に示した各状態（イ）、（ロ）＋Ｇ’Ｌ
に）の廃水の通水経路と同じ経路を意味する。嫌気また
は好気の状態についても前記第１図についての説明と同
じ意味で用いる。第２図咳示す賞ように、工程（イ）で
は前、１１−。

半工程では反応槽１，２．３が嫌気状態とされ。

反応槽４のみが好気状態とされる。このため、嫌気処理
時間と好気処理時間の比を３＝１に設定できる。後半工
程では反応槽３が嫌気から好気の状態に切替えられ、他
の反応槽は同一の状態を継続する。この後半工程は、い
わば次の工程（ロ）へ移行するための予備的工程である
。すなわち、工程（ロ）では２反応槽３が最終の反応槽
であり、その流出水が処理水に相当する。従って、工程
（イ）の前半の嫌気状態とされ、液中のりん濃度が高い
状態から。

直に工程（ロ）の前半に移行した場合には、処理水はり
ん濃度が高い状態で排出するおそれが強い。こ静賑反応槽３においてりんの取り込みがきわめて、活発に行
われ、液中のりんの大部分が短時間で除去される。

このため、後半工程の所要時間は、前半工程のそれと比
べて、十分に短くてよい。従って、嫌気と好気の所要時
間の比を当初条件のほぼ３：１に維持することができる
。工程（イ）から工程（ロ）への切替時には９反応槽３
からの処理水のしん濃度は若干高くなるが、この程度は
後半工程の時間を調整することによって変えることがで
きる。以下、同様の切替え操作を工程（ロ）→工程（う
→工程に）の順に行い、再び工程（イ）に戻して、これ
を繰り返す。各工程における後半工程の時間を比較的長
くシ１例えば前半工程の時間と、同一とすれば、プロセ
ス全体としての嫌気処理と好気処理の時間比は、第２図
から明らかなように、理論上５：３となる。上記のよう
に１本実施例では嫌気処理と好気処理の上記の説明から
も明らかなように１本発明においては１反応槽の数が多
いほど、きめ細かな処理が可能となる。しかし１反応槽
の数が多い場合には、その数に比例して切替え操作のた
めの配管系。

制御系が複雑となるので、実用性を考慮すれば。

反応槽の数は１０個以下が好ましく、また、その程度で
も十分である。また９本発明では１反応槽の数は少くと
も３個以上必要とする。すなわち。

反応槽が１個の場合には、従来の回分式の処理方法と同
一となり、２個の場合にも切替操作時において反応槽の
いずれもが嫌気状態、もしくは好気状態としなければな
らない事態が生じ２本発明の目的を達成することができ
ない。

次に本発明の好適な実施系統図を第３図に示す。

図中、ＩＯＡ、ＩＯＢ、ＩＯＣ，ＩＯＤ、ＩＯＥ　は反
応槽であり、これらの反応槽は仕切壁１２Ａ、１２Ｂ。

１２Ｃ，１２［）によって同一容量に区画されている。

触材が充填され、その表面に微生物の膜が形成し得るよ
うにされ、また、嫌気と好気の状態を選択し得る手段を
有する。１４は廃水導入管路であり前記各反応槽に弁１
６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ，１６Ｄ、１６Ｅを介して、廃水
を導入し得る。１８は流出水管路であり、各反応槽から
の流出水を弁２ＯＡ、２０Ｂ。

２０Ｃ，２０Ｄ、２０Ｅ　を介して排出し得る。流出水
管路１８は沈殿槽２２に接続し、この沈殿槽２２での上
澄水は排出管路２４を経て系外に排出され。

沈殿汚泥は排泥管路２６を経て、所定の汚泥処理を受け
る。２日は連絡管路であり、弁３０を介して９反応槽１
０Ｅと反応槽１０Ａを連絡する。前記各反応槽におけ６
通水経路が水頭差を利用する場合が多いので、連絡管路
２８には通常ポンプが設けられる。

上記の構成において、第３図は、弁１６Ｃ。

弁２０Ｂ、弁３０が開とされ、その他の弁が閉と芯出１
０Ａ、反応槽１０Ｂの順に流れ、流出水管路１８を経て
、沈殿槽２２に至る。この際、仕切壁１２］３は、その
せき板が両側の反応槽をせき止めし、他の仕切壁は両側
の反応槽を連通させる。

上記の状態において２反応槽１０Ｃ，１０Ｄ。

１０Ｅは嫌気に１反応槽１０Ａ、ＩＯＢは好気に維持さ
れ、廃水中のシんが除去される。次の工程への移行には
、弁の開閉と、仕切壁のせき板の開閉と、各反応槽の嫌
気・好気手段の切替え操作により実行する。すなわち、
まず、弁１６Ｂと弁２ＯＡを開とし、弁１６Ｃと弁２０
Ｂを閉とする。

また、仕切壁１２１３のせき板を開とし、仕切壁１２Ａ
のせき板を閉とする。さらに２反応槽１０３３を好気か
ら嫌気に１反応槽ｌＯＥを嫌気から好気に切替える。こ
の操作により、原廃水は嫌気状態とされた反応槽１０　
Ｂ−＋Ｉ　０Ｃ−１０Ｄを経て。

好気状態とされた反応槽１０Ｅ→ＩＯＡの頂に流なお、
上記各操作の過程において、接触材の表面に生長した微
生物膜はしだいに肥厚化するが。

肥厚の程度がある段階に達したときには、切替え操作に
伴う物理的な刺激も加味されて、接触材の表面から部分
的に剥離し、この剥離した汚泥は液の流れに同伴して、
沈殿槽２２に達し、ここで汚泥として分離される。

上記の説明は、固着型の接触材を反応槽に充填した場合
を例として説明したが、上記と全く同一の切替え操作に
よ抄、浮遊式の場合にも適用できる。この場合には沈殿
槽２２で分離した汚泥の一部を返送汚泥として、返送管
路３２に分岐し、この返送汚泥を原廃水と混合するよう
にすればよい。

次に他の実施系統図を第４図に示す。本実施系統は前記
第３図で示した実施系統と基本的には同一であり、４０
Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ，４０Ｄは反応槽、４２Ａ、４２Ｂ
、４２Ｃは仕切壁、４４は廃水導入管路、４６Ａ、４６
Ｃは弁、４８は流出路、６０は弁をそれぞれ意味する。

本例においては９反応槽４ＯＡ、４０Ｃの容量が大きく
２反応槽４ｏＢ、４０Ｄの容量が小さくされており、廃
水は反応槽４０Ａ、４０Ｃのいずれかにのみ導入され、
流出水は反応槽４０Ｂ、４０Ｄのいずれからのみ流出さ
れる点で特徴を有する。

この構成において、弁４６Ａ、５０Ｉ）を開とし。

他の弁は閉とすることにより、廃水は嫌気とされた反応
槽４０Ａ、４０Ｂ、次いで好気とされた反６槽４０Ｃ，
４０１）の順に流れて処理を受ける。

次いで２反応槽４０３３を嫌気から好気に２反応槽４０
Ｃを好気から嫌気にそれぞれ切替えて２次の切替え操作
の準備をする。この状態を比較的短い所定時間継続した
のち、弁４６Ａ、５０Ｄを閉とし、弁４６Ｃ，５０Ｂ、
６０を開とし９反応槽４０Ａを好気に２反応槽４０Ｄを
嫌気に切替える。

この操作により、廃水の通水経路は、４０Ｃ（嫌気）→
４０Ｄ（嫌気）−４ＯＡ（好気）→４０Ｂ外好気）とな
る。本例は配管系、制御系が比較的単であるから、流水
廃水の性状が比較的安定しており、設計諸元を事前に十
分に把握できる場合には有効である。

以上に述べたように２本発明によれば、汚泥の移送が困
難な場合においても、汚泥を確実に嫌気と好気の状態に
曝すことができ、かつ連続処理が可能なので、廃水中の
りんを安定かつ能率よく除去することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の考え方會示す原理図、第２図は本発明
の他の実施例を示す説明図、第３図は本発明の好適な実
施系統図、第４図は本発明の他の実施系統図である。１．２，３．４・・・反応槽１０Ａ、ＩＯＢ、ＩＯＣ，，１０Ｄ、ＩＯＥ、２０Ａ。２０Ｂ、２０Ｃ，２０Ｄ・・・反応槽１４．４４・・・廃水導入管路１８．４８・・・流出水管路２２．５２・・・沈殿槽２４．５４・・・排出管路２６．５６・・・排泥管２８．５８・・・連絡管路。第１図（ｌＸ）（ニ）第２図第３図第４図６

Claims

【特許請求の範囲】

（１）所定時間毎に嫌気と好気の状態を交互に繰り返す
３個以上の反応槽に対応させて、廃水を嫌気状態とされ
た前記いずれかの反応槽に通したのち、好気状態とされ
た前記いずれかの反応槽に通すことによって廃水中のり
んを除去する方法。
（２）前記反応槽には、それぞれ微生物を担持させるた
めの接触材が配備されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の廃水中のりんを除去する方法。
（３）前記反応槽のうち廃水の通水経路の最終段となる
好気状態とされた反応槽は、最終段となる直前に、所定
時間好気状態とされていたものであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項または停２項に記載の廃水中のり
んを除去する方法。