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排水処理方法および装置

国内特許コード P04A004865
掲載日 2004年11月29日
出願番号 特願2000-312963
公開番号 特開2002-119993
登録番号 特許第3477161号
出願日 平成12年10月13日(2000.10.13)
公開日 平成14年4月23日(2002.4.23)
登録日 平成15年9月26日(2003.9.26)
発明者
  • 陳 昌淑
  • 田中 康男
出願人
  • 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
発明の名称 排水処理方法および装置
発明の概要 槽上部に形成した好気消化部と槽下部に硫黄と炭酸カルシウムからなる粒状体で形成された脱色・脱窒部との間に排水を供給すると共に槽内のPHを7.6以上に維持しつつ、2以上4以下の循環比で処理水を好気槽化部から脱色・脱窒部に循環し、上向流で色度が高くBOD/T-N比の低い排水の処理を行う方法である。また処理槽の上部に繊維編みチューブと不織布材からなる固定濾材床と、その下部に硫黄と炭酸カルシウムを含む粒状体から形成した硫黄含有濾材床と、固定濾材床と、硫黄含有濾材床との間に塊状ポリウレタンフォームからなる浮遊濾材床と、固定濾材床の下方に設けられた曝気手段と、曝気手段の下方で硫黄含有濾材床の上方に位置する排水供給手段と、処理槽の上部から底部に処理水を循環させる循環手段と、処理槽の上部に設けられた処理水排出手段とからなり、上向流で色度が高くBOD/T-N比の低い排水の処理を行う装置である。
従来技術、競合技術の概要 高濃度有機排水である畜産排水は、BOD成分に比し窒素分(アンモニア態窒素)が多く、生物学脱窒に必要な電子供与体が不足し、窒素除去が不完全になりやすい。また、この排水はフミン質由来の着色成分を有し、このような排水の処理、特に、窒素除去および脱色は畜産排水処理における大きな課題となっている。従来から、硝酸態窒素成分を含む排水の脱窒のために有機物ではなく、硫黄を脱窒の電子供与体として利用する独立栄養細菌であるThiobacillus denitrificans(硫黄酸化細菌の1種)を用いた脱窒が試みられている。これらは排水を硝化槽で一旦硝化し、窒素分を硝酸態窒素に変換した後に別の槽で硫黄脱窒を行うので、装置が大がかりとなり、また、アンモニアを硝酸にまで硝化するためのエネルギーも大きい。一方、単槽内に好気硝化床と嫌気脱窒床を形成し、これらの間に処理水を上向流あるいは下向流で循環させつつ、通性嫌気性の従属栄養細菌による脱窒方法も提案されている。これらの方法においては、装置スペースは比較的小さくなるが、上述と同様、硝酸までの硝化に要するエネルギー消費が多く、また、前述のようなBOD/T-N比の低い排水の脱窒を行うにはメタノールなどの電子供与体の添加が不可欠で、この適正添加、注入量の制御が難しく、また、余剰メタノールの除去プロセスも必要になるという問題がある。更には、前述の硫黄酸化細菌による脱窒処理およびこの単槽硝化、脱窒処理に於いても排水の脱色は別途新たな脱色処理(活性炭吸着法あるいはオゾン酸化法など)を施す必要があり、装置スペースも大きくなり、また、処理コストも高い。
産業上の利用分野 排水の処理方法および装置、詳しくは、色度が高くまたBOD成分に比し窒素分(アンモニア態窒素)が多い排水の処理、特に窒素除去および脱色処理技術
特許請求の範囲 【請求項1】槽上部に形成した好気硝化部と、硫黄とアルカリ成分を有し槽下部に形成した脱色・脱窒部との間に排水を供給すると共に槽内のpHを7.6以上に維持しつつ、所定の循環比で処理水を前記好気硝化部から前記脱色・脱窒部に循環し、上向流で色度が高くBOD/T-N比の低い排水の処理を行うことを特徴とする排水処理方法。
【請求項2】前記脱色・脱窒部が硫黄と炭酸カルシウムからなる粒状体で形成された請求項1に記載の排水処理方法。
【請求項3】前記循環比を2以上4以下とした請求項1または2に記載の排水処理方法。
【請求項4】処理槽の上部に形成した固定濾材床と、下部に形成した硫黄とアルカリ成分を保持する硫黄含有濾材床と、前記固定濾材床の下方に設けられた曝気手段と、該曝気手段の下方で前記硫黄含有濾材床の上方に位置する排水供給手段と、処理槽の上部から底部に処理水を循環させる循環手段と、処理槽の上部に設けた処理水排出手段とからなり、上向流で色度が高くBOD/T-N比の低い排水の処理を行うことを特徴とする排水処理装置。
【請求項5】前記硫黄含有濾材床を、硫黄と炭酸カルシウムを含む粒状体から形成した請求項4に記載の排水処理装置。
【請求項6】前記固定濾材床と前記硫黄含有濾材床との間に浮遊濾材床を設けた請求項4または5に記載の排水処理装置。
【請求項7】前記固定濾材床が繊維編みチューブと不織布材からなり、前記浮遊濾材床が塊状ポリウレタンフォームからなる請求項6に記載の排水処理装置。
産業区分
  • 衛生設備
  • 高分子化合物
  • 微生物工業
  • 廃水処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中


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