窒素含有排水処理方法
【課題】生物学的硝化脱窒装置の脱窒塔の高濃度のＣＯＤよる汚染問題を解決する。
【解決手段】アンモニア含有排水を混合槽５に供給し処理水と混合し薬液で調整した後、ＤＨＳ硝化塔１３で硝化し、メタノールを添加しＵＡＳＢ脱窒塔１７に送り、ＵＡＳＢ脱窒塔１７で脱窒細菌で窒素を除去した後、処理水貯槽２３に送り処理水を外部へ排出すると同時に、処理水の一部を混合槽５に戻す窒素含有排水処理方法において、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のメタノール量が過剰となり、ＵＡＳＢ脱窒塔１７の出口のＣＯＤが設定値を越えたとき、ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３とを循環させるための戻りライン３１を取り付け、ＵＡＳＢ脱窒塔１７に脱硝塩供給装置３３から硝酸塩を供給し、メタノールと硝酸イオンとで脱窒反応を起させ、ＣＯＤを低下させる。
【解決手段】アンモニア含有排水を混合槽５に供給し処理水と混合し薬液で調整した後、ＤＨＳ硝化塔１３で硝化し、メタノールを添加しＵＡＳＢ脱窒塔１７に送り、ＵＡＳＢ脱窒塔１７で脱窒細菌で窒素を除去した後、処理水貯槽２３に送り処理水を外部へ排出すると同時に、処理水の一部を混合槽５に戻す窒素含有排水処理方法において、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のメタノール量が過剰となり、ＵＡＳＢ脱窒塔１７の出口のＣＯＤが設定値を越えたとき、ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３とを循環させるための戻りライン３１を取り付け、ＵＡＳＢ脱窒塔１７に脱硝塩供給装置３３から硝酸塩を供給し、メタノールと硝酸イオンとで脱窒反応を起させ、ＣＯＤを低下させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物学的硝化脱窒処理装置を用いた窒素含有排水処理方法に関し、特に硝化処理後、水素供与体を添加し脱窒処理を行う生物学的硝化脱窒処理装置を用いた窒素含有排水処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
排水中に含まれる窒素は、富栄養化現象の原因とされ、排水中の窒素を除去する技術が多く開発されている。この一つである微生物を利用して排水中の窒素を除去する生物学的窒素処理方法も、従来からよく使用されており、順送法、ＡＯ（Ａｎａｅｒｏｂｉｃ−Ｏｘｉｃ）法、Ａ２Ｏ（Ａｎａｅｒｏｂｉｃ−Ａｎｏｘｉｃ−Ｏｘｉｃ）及びＵＡＳＢ（Ｕｐｆｌｏｗ Ａｎａｅｒｏｂｉｃ Ｓｌｕｄｇｅ Ｂｌａｎｋｅｔ）−ＤＨＳ（Ｄｏｗｎｆｌｏｗ Ｈａｎｇｉｎｇ Ｓｐｏｎｇｅ Ｃｕｂｅ）法などの循環法を含め多くのプロセスが提案さている。生物学的窒素処理方法は、好気性細菌である硝化細菌により排水中のアンモニア体窒素を、亜硝酸体又は硝酸体窒素にまで酸化する硝化工程と、嫌気性細菌である脱窒細菌を用いて硝酸体、亜硝酸体窒素を窒素に還元する脱窒工程とからなり、ここで使用するリアクタも種々の形態のものが開発されている。
【０００３】
窒素含有排水は、下水のように有機物を多く含む排水から、工場から排出される排水で有機物を殆ど含まない排水まで幅広い。一般的に比較的有機物を多く含む窒素含有排水を生物学的窒素処理方法で処理する場合には、上流側に脱窒槽を下流側に硝化槽を配置する場合が多く、例えば、循環法の一つである循環ＵＡＳＢ−ＤＨＳ法は、前段のＵＡＳＢリアクタで脱窒反応、後段のＤＨＳリアクタで硝化反応を行い、後段の硝化反応の進んだ処理水の一部を前段の脱窒塔であるＵＡＳＢリアクタへ循環させ、処理水中の有機物を脱窒反応の水素供与体として利用する（例えば特許文献１参照）。一方、有機物を殆ど含まない窒素含有排水を生物学的窒素処理方法で処理する場合には、上流側に硝化槽を下流側に脱窒槽を配置するのが一般的である。このような処理方法において、硝化反応に必要な無機炭酸の新たな供給方法も提案されている。（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２８５６９６号公報
【特許文献２】特開２００６−３２０８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
有機物を殆ど含まない窒素含有排水を生物学的窒素処理方法で処理する場合には、上記の通り、硝化細菌により排水中のアンモニア体窒素を、亜硝酸体又は硝酸体窒素とし、嫌気性細菌である脱窒細菌を用いて窒素に還元するのが一般的である。このとき脱窒反応に水素供与体が必要であり、この水素供与体はメタノール等を注入することで行われる。このような生物学的窒素処理方法を用いた排水処理装置において、脱窒槽内のメタノールが過剰となると脱窒槽内のＣＯＤ濃度が高くなる。本来、ＣＯＤ濃度の低い排水を対象とする脱窒槽の消化能力は低く、脱窒槽内のＣＯＤ濃度を低下させるためには長い時間が必要となる。このため脱窒槽内のＣＯＤ濃度が高くなると処理水中のＣＯＤ濃度も高くなり、この結果、処理水を放流することができなくなる。従来、このような状況が発生すると脱窒槽の排水及び処理水貯槽の処理水を回収し、別途処理していたが、多くの時間と労力を必要とし、これら排水及び処理水を回収することなく短時間で処理することができる処理方法の開発が待たれていた。
【０００６】
本発明の目的は、硝化処理後、水素供与体を添加し脱窒処理を行う生物学的硝化脱窒処理装置を用いた窒素含有排水処理方法において、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、ＣＯＤを短時間で低下させる窒素含有排水処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の本発明は、排水中のアンモニア体窒素を硝化槽で硝化処理した後、水素供与体を添加し脱窒槽で脱窒処理し窒素を除去する生物学的硝化脱窒装置を用いた窒素含有排水処理方法において、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする窒素含有排水処理方法である。
【０００８】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の窒素含有排水処理方法において、前記窒素含有排水は、低有機物含有排水又は無機排水であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の本発明は、請求項１又は２に記載の窒素含有排水処理方法において、前記窒素含有排水は、石炭火力発電所から排出される窒素含有排水であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の本発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記水素供与体がメタノール又は酢酸であり、脱窒槽内のメタノール又は酢酸が過剰となり脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の本発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記硝酸塩は、脱窒槽内の硝酸イオン濃度が５，０００ｍｇ／Ｌ未満となるように注入することを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の本発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記硝酸塩は、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウムのいずれか１以上であることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の本発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記生物学的硝化脱窒装置は、脱窒槽で処理した処理水の一部を硝化槽に返送する循環ラインを備え、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、処理水の硝化槽への返送を停止し、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の本発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記生物学的硝化脱窒装置は、脱窒槽の下流側に処理水貯槽を有し、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽と処理水貯槽とで排水を循環させながら該循環水に硝酸塩を注入し、ＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る窒素含有排水処理方法は、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、硝酸塩を注入する。これによりＣＯＤ成分と硝酸イオンとで脱窒反応を生じさせ、ＣＯＤ成分を分解させるので、脱窒槽が高濃度のＣＯＤで汚染された場合であっても脱窒槽内のＣＯＤを短時間に低下させることができる。脱窒槽の消化反応の反応速度は遅いけれども、脱窒反応は反応速度が速いため、短時間のうちにＣＯＤ成分を分解させることができる。また排水を抜出して、別途処理する必要がないので手間がかからない。
【００１６】
本発明に係る窒素含有排水処理方法は、低有機物含有排水又は無機排水に好適に適用可能であり、石炭火力発電所から排出される窒素含有排水に好適に使用することができる。
【００１７】
また本発明に係る窒素含有排水処理方法は、脱窒槽内において水素供与体であるメタノール又は酢酸が過剰となり脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたような場合に好適に適用することができる。
【００１８】
また本発明によれば、硝酸塩は、脱窒槽内の硝酸イオン濃度が５，０００ｍｇ／Ｌ未満となるように注入するので、脱窒細菌の活性を高く維持することができる。また、硝酸塩が硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウムのいずれか１以上であるので、水中に溶解させたときほぼ中性であり、ｐＨ調整剤が不要か少量で済む。
【００１９】
また本発明によれば、生物学的硝化脱窒装置が循環法を採用する場合であって、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、処理水の硝化槽への返送を停止し、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させるので、高濃度のＣＯＤ排水による硝化細菌の活性低下を防止することができ、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が低下した後、直ちに通常運転に復帰できる。
【００２０】
また本発明によれば、脱窒槽の下流側に処理水貯槽を有するときは、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽と処理水貯槽とで排水を循環させながら該循環水に硝酸塩を注入するので、脱窒槽と処理水貯槽内の水を一度に処理することが可能となり好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の窒素含有排水処理方法を説明するための図であって、代表的な生物学的硝化脱窒装置１のプロセスフロー図である。
【図２】本発明の窒素含有排水処理方法を説明するための図であって、代表的な生物学的硝化脱窒装置１に、本発明の窒素含有排水処理方法を適用した例を示すプロセスフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明に係る窒素含有排水処理方法は、排水中のアンモニア体窒素を硝化槽で硝化処理した後、水素供与体を添加し脱窒槽で脱窒処理し窒素を除去する生物学的硝化脱窒装置を用いた窒素含有排水処理方法において、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽にＣＯＤ成分を分解させるに必要な量の硝酸塩を注入し、ＣＯＤ成分と硝酸イオンとで脱窒反応を生じせＣＯＤ成分を分解し、脱窒槽内のＣＯＤを短時間内に低下させる方法である。脱窒槽内のＣＯＤ濃度の設定値は、任意に設定すればよく、例えば設定値として、河川等に放流可能な規制値を採用してもよい。
【００２３】
以下、有機物を殆ど含まない窒素含有排水を生物学的硝化脱窒装置１で処理する場合を例として、本発明に係る窒素含有排水処理方法を説明する。ここでは脱窒槽内のＣＯＤ濃度の設定値を、河川等に放流可能な３０ｍｇ／Ｌとする。図１は有機物を殆ど含まない窒素含有排水を処理する生物学的硝化脱窒装置１の代表的なプロセスフロー図である。
【００２４】
排水貯槽内の窒素含有排水（以下単に排水と記す場合もある）は、排水供給ライン３を通じて混合槽５へ送られる。排水中の全窒素濃度は、供給ライン３に設けられたサンプリングポイト７で測定される。混合槽５へ送られた排水は、排水中の全窒素濃度が５００ｍｇ／Ｌ以下となるように、処理水貯槽２３から送られる処理水と混合される。さらに混合槽５には栄養塩供給装置９から無機炭素源である二酸化炭素を供給することを主目的とし、表１に示す栄養塩が供給され、さらにｐＨ調整剤供給装置１１から塩酸、硫酸などのｐＨ調整剤が供給される。
【００２５】
【表１】
【００２６】
混合槽５で調整された排水は、ＤＨＳ硝化塔１３へ送られる。ＤＨＳ硝化塔１３内には、複数の微生物固定化担体（図示省略）が充填されており、ＤＨＳ硝化塔１３には下方から空気が供給される。排水は、ＤＨＳ硝化塔１３の上部から散水され、微生物固定化担体を通過するとき、微生物固定化担体に付着する硝化細菌の作用により空気中の酸素で酸化され、排水中のアンモニア体窒素は、硝酸体窒素又は亜硝酸体窒素となる。硝化反応の反応式は下記の式（１）で示される。
ＮＨ４＋＋０．１０３ＣＯ２＋１．８６Ｏ２→０．０１８２Ｃ２Ｈ５ＮＯ２＋０．００２４５Ｃ５Ｈ７ＮＯ２＋０．９７９ＮＯ３−＋１．９８Ｈ＋＋０．９３８Ｈ２Ｏ・・・（１）
【００２７】
硝化された排水は、ライン１５を通じてＵＡＳＢ脱窒塔１７へ送られる。ライン１５途中には、メタノール供給装置１９が接続し、所定量のメタノールが供給され、排水はメタノールと共にＵＡＳＢ脱窒塔１７へ送られる。メタノールは脱窒反応に必要な水素供与体として与えられるものであり、メタノールに代え、酢酸であってもよい。
【００２８】
ＵＡＳＢ脱窒塔１７は、内部にグラニュールを保持し、ＵＡＳＢ脱窒塔１７に送られた排水中の硝酸体窒素又は亜硝酸体窒素は、グラニュール中の脱窒細菌の作用により、メタノールと反応し窒素ガスと炭酸ガスに分解される。脱窒反応は式（２）で示される。これらの工程により排水中のアンモニア体窒素が窒素ガスに分解される。
６ＮＯ３−＋５ＣＨ３ＯＨ→３Ｎ２＋５ＣＯ２＋７Ｈ２Ｏ＋６ＯＨ−・・・（２）
【００２９】
処理水は、ライン２１を通り処理水貯槽２３に送られる。ライン２１の途中には、処理水中の全窒素濃度及びＣＯＤ濃度を測定するためのサンプリングポイト２５が設けられている。処理水中の全窒素濃度及びＣＯＤ濃度が共に規制値である３０ｍｇ／Ｌ以下であることが確認された後、処理水貯槽２３の処理水は、処理水排出ライン２７を通じて河川又は海域へ排出される。処理水の一部は、循環ライン２９を通り混合槽５に戻される。
【００３０】
図１に示す生物学的硝化脱窒装置１において、通常、メタノールは、ＤＨＳ硝化塔１３の入口の全窒素量に対応した量が供給されており、生物学的硝化脱窒装置１が正常である場合には、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内において過剰のメタノールは存在せず、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のＣＯＤ濃度は規制値を越えることはない。しかしながら、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のメタノールが過剰となると、処理水中のＣＯＤ濃度が規制値を超え、放流できなくなる。メタノールが過剰となるケースとしては、原水中の全窒素濃度が大きく変化した場合、メタノール供給装置１９の故障、誤操作等が考えられる。メタノールは、ＤＨＳ硝化塔１３の滞留時間を考慮し、数時間前のＤＨＳ硝化塔１３の入口の全窒素量に対応した量が供給されるため、ＤＨＳ硝化塔１３の入口の全窒素量が大きく変化するとＵＡＳＢ脱窒塔１７でメタノールが過剰となる。
【００３１】
以下、図１に示す生物学的硝化脱窒装置１において、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のＣＯＤが規制値を超えたときの処置方法を図２を用いて説明する。図２は、図１に示す生物学的硝化脱窒装置１に本発明を適用したプロセスフロー図である。図１と同一の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３２】
処理水のＣＯＤが規制値を超えた場合には、最初に処理水排出ライン２７を閉じて処理水が外部へ排出されるのを止める。又同時に循環ライン２９を閉じて混合槽５に送る処理水を止め、代わりに水道水等を別系統から導き混合槽５に供給する。ＣＯＤが高い処理水を混合槽５に戻すと、ＣＯＤの高い排水がＤＨＳ硝化塔１３に送られ、硝化細菌の活性が低下してしまう。ＣＯＤが非常に低い状態で生育していた硝化細菌に対して、高ＣＯＤ成分が加わると、硝化細菌以外の細菌が増殖し、ＤＨＳ硝化塔１３の活性が低下してしまう。
【００３３】
ＵＡＳＢ脱窒塔１７中の排水及び処理水貯槽２３中の処理水は、次の要領でＣＯＤを低下させる。ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させるために、処理水貯槽２３からＵＡＳＢ脱窒塔１７に水を戻すための戻りライン３１を設ける。さらにこの戻りライン３１に硝酸塩を供給する硝酸塩供給装置３３を接続する。ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させながら、硝酸塩供給装置３３から所定量の硝酸塩を供給し、ＣＯＤ成分であるメタノールを分解させる。なお、硝酸塩は、必ずしも戻りライン３１に供給する必要はなく、基本的には脱窒反応が起こるＵＡＳＢ脱窒塔１７に供給できれば良く、ＵＡＳＢ脱窒塔１７又は処理水貯槽２３に供給してもよい。
【００３４】
本来、メタノールは、ＤＨＳ硝化塔１３から送られる排水に含まれる硝酸体窒素、亜硝酸体窒素と脱窒反応を起し消失する。ところがＵＡＳＢ脱窒塔１７内の排水に含まれるメタノールが過剰となった状態では、脱窒反応を生じさせるに必要な硝酸体窒素、亜硝酸体窒素がいないため、脱窒反応は起こらずメタノールも消失しない。そこでＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間を循環する水に含まれるメタノールに対応した量の硝酸塩を添加し、メタノールと硝酸イオンとで脱窒反応を生じさせメタノールを分解させる。
【００３５】
ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させながら、硝酸塩供給装置３３から所定量の硝酸塩を供給し、ＣＯＤ成分であるメタノールを分解させるのは、ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との水を同時に処理すると共に、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のグラニュールの流動化及びメタノールと硝酸イオンとの混合性を高め、脱窒反応を促進することが主目的である。
【００３６】
硝酸塩は、固体のまま供給してもよいけれども、予め水に溶解させ水溶液として供給する方法が定量供給、制御性の点から容易である。硝酸塩の添加量は、メタノールと脱窒反応しメタノールを消失させるに必要な量である。このときＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３とを循環する水中の硝酸塩濃度が５０００ｍｇ／Ｌ以上とならないように硝酸塩を制御しながら供給する。硝酸塩の供給量が多く、水中の硝酸イオン濃度が５，０００ｍｇ／Ｌを越えると、脱窒細菌の活性が低下するので好ましくない。
【００３７】
供給する硝酸塩は、水中で溶解し硝酸イオンを生じるものであればよく、さらに水に溶解したときほぼ中性を示すものが好ましい。水に溶解したときほぼ中性を示す硝酸塩を使用することで、ｐＨ調整剤の使用が不要になるか又は使用量が少量となるため経済的である。このような硝酸塩としては、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウムが例示される。これらは一種を単独で使用可能なことはもちろん、二種以上を使用してもよい。
【００３８】
ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のメタノールは、硝酸塩を供給することなく、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内の脱窒細菌の消化作用により分解せることも可能であるが、脱窒細菌の消化速度は非常に遅く、１週間程度は必要となる。これに対して、脱窒細菌の脱窒速度は速いため数時間内にＣＯＤは正常値に戻る。処理水中の全窒素濃度及びＣＯＤ濃度が規制値以下であることをサンプリングポイト２５で確認した後、戻りライン３１及び硝酸塩供給装置３３を取りはずし、処理水排出ライン２７及び循環ライン２９を開け通常運転に復帰させる。上記に通り、本発明の窒素含有排水処理方法を使用すればＵＡＳＢ脱窒塔１７内の排水又は処理水貯槽の処理水を抜出し、別途処理する必要がないので手間がかからず、さらに短時間内に生物学的硝化脱窒装置１を正常復帰させることができる。
【００３９】
次に、処理水のＣＯＤが規制値を超える他のケースについて説明する。ＤＨＳ硝化塔１３の硝化菌の活性が低下した場合においても、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のＣＯＤが規制値を超えて高くなる危険性がある。ＤＨＳ硝化塔１３の硝化細菌の活性が低下すると、ＤＨＳ硝化塔１３内でのアンモニア体窒素の硝化割合が低下し、硝酸イオンの生成が少なくなる。そのためＵＡＳＢ脱窒塔１７に送られる排水中の硝酸体窒素、亜硝酸体窒素も低下する。一方、メタノールは、ＤＨＳ脱窒塔１３入口の全窒素量に対応した量のメタノール量が供給されるため、硝酸体窒素、亜硝酸体窒素濃度が低下するとＵＡＳＢ脱窒塔１７内のメタノール量が過剰になる。このケースでは、処理水中にアンモニア体窒素が含まれるので、処理水はＣＯＤのみならず、全窒素濃度が共に高くなる。
【００４０】
このケースにおいても、前記と同様に、処理水排出ライン２７及び循環ライン２９を閉じた後、ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させるために、処理水貯槽２３からＵＡＳＢ脱窒塔１７に処理水を戻すための戻りライン３１を設け、この戻りライン３１に硝酸塩を供給する硝酸塩供給装置３３を装着し、ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させながら、硝酸塩を供給し、ＣＯＤ成分であるメタノールを分解させる。この間にＤＨＳ硝化塔１３を健全化させ回復させることで、アンモニア体窒素が硝化され定常運転に復帰させることができる。
【００４１】
上記実施形態に示すように、本発明の窒素含有排水処理方法は、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値以上になったとき、簡単にＣＯＤを低下させることができる。このような窒素含有排水処理方法は、排水に含まれる有機物の量が少ない排水又は無機排水に好適に使用可能である。このような排水としては、石炭火力発電所から排出される復水脱塩装置から排出される排水、電気集じん機の洗浄排水、脱硫排水又はこれらが混合した排水などが例示される。なお、上記実施形態では、硝化塔にＤＨＳ硝化塔を脱窒塔にＵＡＳＢ脱窒塔を用いた例を示したけれども硝化塔及び脱窒塔がこれらリアクタに限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４２】
１ 生物学的硝化脱窒装置
３ 排水供給ライン
５ 混合槽
７ サンプリングポイント
９ 栄養塩供給装置
１１ ｐＨ調整剤供給装置
１３ ＤＨＳ硝化塔
１５ ライン
１７ ＵＡＳＢ脱窒塔
１９ メタノール供給装置
２１ ライン
２３ 処理水貯槽
２５ サンプリングポイント
２７ 処理水排出ライン
２９ 循環ライン
３１ 戻りライン
３３ 硝酸塩供給装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物学的硝化脱窒処理装置を用いた窒素含有排水処理方法に関し、特に硝化処理後、水素供与体を添加し脱窒処理を行う生物学的硝化脱窒処理装置を用いた窒素含有排水処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
排水中に含まれる窒素は、富栄養化現象の原因とされ、排水中の窒素を除去する技術が多く開発されている。この一つである微生物を利用して排水中の窒素を除去する生物学的窒素処理方法も、従来からよく使用されており、順送法、ＡＯ（Ａｎａｅｒｏｂｉｃ−Ｏｘｉｃ）法、Ａ２Ｏ（Ａｎａｅｒｏｂｉｃ−Ａｎｏｘｉｃ−Ｏｘｉｃ）及びＵＡＳＢ（Ｕｐｆｌｏｗ Ａｎａｅｒｏｂｉｃ Ｓｌｕｄｇｅ Ｂｌａｎｋｅｔ）−ＤＨＳ（Ｄｏｗｎｆｌｏｗ Ｈａｎｇｉｎｇ Ｓｐｏｎｇｅ Ｃｕｂｅ）法などの循環法を含め多くのプロセスが提案さている。生物学的窒素処理方法は、好気性細菌である硝化細菌により排水中のアンモニア体窒素を、亜硝酸体又は硝酸体窒素にまで酸化する硝化工程と、嫌気性細菌である脱窒細菌を用いて硝酸体、亜硝酸体窒素を窒素に還元する脱窒工程とからなり、ここで使用するリアクタも種々の形態のものが開発されている。
【０００３】
窒素含有排水は、下水のように有機物を多く含む排水から、工場から排出される排水で有機物を殆ど含まない排水まで幅広い。一般的に比較的有機物を多く含む窒素含有排水を生物学的窒素処理方法で処理する場合には、上流側に脱窒槽を下流側に硝化槽を配置する場合が多く、例えば、循環法の一つである循環ＵＡＳＢ−ＤＨＳ法は、前段のＵＡＳＢリアクタで脱窒反応、後段のＤＨＳリアクタで硝化反応を行い、後段の硝化反応の進んだ処理水の一部を前段の脱窒塔であるＵＡＳＢリアクタへ循環させ、処理水中の有機物を脱窒反応の水素供与体として利用する（例えば特許文献１参照）。一方、有機物を殆ど含まない窒素含有排水を生物学的窒素処理方法で処理する場合には、上流側に硝化槽を下流側に脱窒槽を配置するのが一般的である。このような処理方法において、硝化反応に必要な無機炭酸の新たな供給方法も提案されている。（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２８５６９６号公報
【特許文献２】特開２００６−３２０８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
有機物を殆ど含まない窒素含有排水を生物学的窒素処理方法で処理する場合には、上記の通り、硝化細菌により排水中のアンモニア体窒素を、亜硝酸体又は硝酸体窒素とし、嫌気性細菌である脱窒細菌を用いて窒素に還元するのが一般的である。このとき脱窒反応に水素供与体が必要であり、この水素供与体はメタノール等を注入することで行われる。このような生物学的窒素処理方法を用いた排水処理装置において、脱窒槽内のメタノールが過剰となると脱窒槽内のＣＯＤ濃度が高くなる。本来、ＣＯＤ濃度の低い排水を対象とする脱窒槽の消化能力は低く、脱窒槽内のＣＯＤ濃度を低下させるためには長い時間が必要となる。このため脱窒槽内のＣＯＤ濃度が高くなると処理水中のＣＯＤ濃度も高くなり、この結果、処理水を放流することができなくなる。従来、このような状況が発生すると脱窒槽の排水及び処理水貯槽の処理水を回収し、別途処理していたが、多くの時間と労力を必要とし、これら排水及び処理水を回収することなく短時間で処理することができる処理方法の開発が待たれていた。
【０００６】
本発明の目的は、硝化処理後、水素供与体を添加し脱窒処理を行う生物学的硝化脱窒処理装置を用いた窒素含有排水処理方法において、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、ＣＯＤを短時間で低下させる窒素含有排水処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の本発明は、排水中のアンモニア体窒素を硝化槽で硝化処理した後、水素供与体を添加し脱窒槽で脱窒処理し窒素を除去する生物学的硝化脱窒装置を用いた窒素含有排水処理方法において、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする窒素含有排水処理方法である。
【０００８】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の窒素含有排水処理方法において、前記窒素含有排水は、低有機物含有排水又は無機排水であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の本発明は、請求項１又は２に記載の窒素含有排水処理方法において、前記窒素含有排水は、石炭火力発電所から排出される窒素含有排水であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の本発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記水素供与体がメタノール又は酢酸であり、脱窒槽内のメタノール又は酢酸が過剰となり脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の本発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記硝酸塩は、脱窒槽内の硝酸イオン濃度が５，０００ｍｇ／Ｌ未満となるように注入することを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の本発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記硝酸塩は、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウムのいずれか１以上であることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の本発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記生物学的硝化脱窒装置は、脱窒槽で処理した処理水の一部を硝化槽に返送する循環ラインを備え、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、処理水の硝化槽への返送を停止し、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の本発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法において、前記生物学的硝化脱窒装置は、脱窒槽の下流側に処理水貯槽を有し、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽と処理水貯槽とで排水を循環させながら該循環水に硝酸塩を注入し、ＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る窒素含有排水処理方法は、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、硝酸塩を注入する。これによりＣＯＤ成分と硝酸イオンとで脱窒反応を生じさせ、ＣＯＤ成分を分解させるので、脱窒槽が高濃度のＣＯＤで汚染された場合であっても脱窒槽内のＣＯＤを短時間に低下させることができる。脱窒槽の消化反応の反応速度は遅いけれども、脱窒反応は反応速度が速いため、短時間のうちにＣＯＤ成分を分解させることができる。また排水を抜出して、別途処理する必要がないので手間がかからない。
【００１６】
本発明に係る窒素含有排水処理方法は、低有機物含有排水又は無機排水に好適に適用可能であり、石炭火力発電所から排出される窒素含有排水に好適に使用することができる。
【００１７】
また本発明に係る窒素含有排水処理方法は、脱窒槽内において水素供与体であるメタノール又は酢酸が過剰となり脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたような場合に好適に適用することができる。
【００１８】
また本発明によれば、硝酸塩は、脱窒槽内の硝酸イオン濃度が５，０００ｍｇ／Ｌ未満となるように注入するので、脱窒細菌の活性を高く維持することができる。また、硝酸塩が硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウムのいずれか１以上であるので、水中に溶解させたときほぼ中性であり、ｐＨ調整剤が不要か少量で済む。
【００１９】
また本発明によれば、生物学的硝化脱窒装置が循環法を採用する場合であって、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、処理水の硝化槽への返送を停止し、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させるので、高濃度のＣＯＤ排水による硝化細菌の活性低下を防止することができ、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が低下した後、直ちに通常運転に復帰できる。
【００２０】
また本発明によれば、脱窒槽の下流側に処理水貯槽を有するときは、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽と処理水貯槽とで排水を循環させながら該循環水に硝酸塩を注入するので、脱窒槽と処理水貯槽内の水を一度に処理することが可能となり好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の窒素含有排水処理方法を説明するための図であって、代表的な生物学的硝化脱窒装置１のプロセスフロー図である。
【図２】本発明の窒素含有排水処理方法を説明するための図であって、代表的な生物学的硝化脱窒装置１に、本発明の窒素含有排水処理方法を適用した例を示すプロセスフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明に係る窒素含有排水処理方法は、排水中のアンモニア体窒素を硝化槽で硝化処理した後、水素供与体を添加し脱窒槽で脱窒処理し窒素を除去する生物学的硝化脱窒装置を用いた窒素含有排水処理方法において、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽にＣＯＤ成分を分解させるに必要な量の硝酸塩を注入し、ＣＯＤ成分と硝酸イオンとで脱窒反応を生じせＣＯＤ成分を分解し、脱窒槽内のＣＯＤを短時間内に低下させる方法である。脱窒槽内のＣＯＤ濃度の設定値は、任意に設定すればよく、例えば設定値として、河川等に放流可能な規制値を採用してもよい。
【００２３】
以下、有機物を殆ど含まない窒素含有排水を生物学的硝化脱窒装置１で処理する場合を例として、本発明に係る窒素含有排水処理方法を説明する。ここでは脱窒槽内のＣＯＤ濃度の設定値を、河川等に放流可能な３０ｍｇ／Ｌとする。図１は有機物を殆ど含まない窒素含有排水を処理する生物学的硝化脱窒装置１の代表的なプロセスフロー図である。
【００２４】
排水貯槽内の窒素含有排水（以下単に排水と記す場合もある）は、排水供給ライン３を通じて混合槽５へ送られる。排水中の全窒素濃度は、供給ライン３に設けられたサンプリングポイト７で測定される。混合槽５へ送られた排水は、排水中の全窒素濃度が５００ｍｇ／Ｌ以下となるように、処理水貯槽２３から送られる処理水と混合される。さらに混合槽５には栄養塩供給装置９から無機炭素源である二酸化炭素を供給することを主目的とし、表１に示す栄養塩が供給され、さらにｐＨ調整剤供給装置１１から塩酸、硫酸などのｐＨ調整剤が供給される。
【００２５】
【表１】
【００２６】
混合槽５で調整された排水は、ＤＨＳ硝化塔１３へ送られる。ＤＨＳ硝化塔１３内には、複数の微生物固定化担体（図示省略）が充填されており、ＤＨＳ硝化塔１３には下方から空気が供給される。排水は、ＤＨＳ硝化塔１３の上部から散水され、微生物固定化担体を通過するとき、微生物固定化担体に付着する硝化細菌の作用により空気中の酸素で酸化され、排水中のアンモニア体窒素は、硝酸体窒素又は亜硝酸体窒素となる。硝化反応の反応式は下記の式（１）で示される。
ＮＨ４＋＋０．１０３ＣＯ２＋１．８６Ｏ２→０．０１８２Ｃ２Ｈ５ＮＯ２＋０．００２４５Ｃ５Ｈ７ＮＯ２＋０．９７９ＮＯ３−＋１．９８Ｈ＋＋０．９３８Ｈ２Ｏ・・・（１）
【００２７】
硝化された排水は、ライン１５を通じてＵＡＳＢ脱窒塔１７へ送られる。ライン１５途中には、メタノール供給装置１９が接続し、所定量のメタノールが供給され、排水はメタノールと共にＵＡＳＢ脱窒塔１７へ送られる。メタノールは脱窒反応に必要な水素供与体として与えられるものであり、メタノールに代え、酢酸であってもよい。
【００２８】
ＵＡＳＢ脱窒塔１７は、内部にグラニュールを保持し、ＵＡＳＢ脱窒塔１７に送られた排水中の硝酸体窒素又は亜硝酸体窒素は、グラニュール中の脱窒細菌の作用により、メタノールと反応し窒素ガスと炭酸ガスに分解される。脱窒反応は式（２）で示される。これらの工程により排水中のアンモニア体窒素が窒素ガスに分解される。
６ＮＯ３−＋５ＣＨ３ＯＨ→３Ｎ２＋５ＣＯ２＋７Ｈ２Ｏ＋６ＯＨ−・・・（２）
【００２９】
処理水は、ライン２１を通り処理水貯槽２３に送られる。ライン２１の途中には、処理水中の全窒素濃度及びＣＯＤ濃度を測定するためのサンプリングポイト２５が設けられている。処理水中の全窒素濃度及びＣＯＤ濃度が共に規制値である３０ｍｇ／Ｌ以下であることが確認された後、処理水貯槽２３の処理水は、処理水排出ライン２７を通じて河川又は海域へ排出される。処理水の一部は、循環ライン２９を通り混合槽５に戻される。
【００３０】
図１に示す生物学的硝化脱窒装置１において、通常、メタノールは、ＤＨＳ硝化塔１３の入口の全窒素量に対応した量が供給されており、生物学的硝化脱窒装置１が正常である場合には、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内において過剰のメタノールは存在せず、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のＣＯＤ濃度は規制値を越えることはない。しかしながら、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のメタノールが過剰となると、処理水中のＣＯＤ濃度が規制値を超え、放流できなくなる。メタノールが過剰となるケースとしては、原水中の全窒素濃度が大きく変化した場合、メタノール供給装置１９の故障、誤操作等が考えられる。メタノールは、ＤＨＳ硝化塔１３の滞留時間を考慮し、数時間前のＤＨＳ硝化塔１３の入口の全窒素量に対応した量が供給されるため、ＤＨＳ硝化塔１３の入口の全窒素量が大きく変化するとＵＡＳＢ脱窒塔１７でメタノールが過剰となる。
【００３１】
以下、図１に示す生物学的硝化脱窒装置１において、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のＣＯＤが規制値を超えたときの処置方法を図２を用いて説明する。図２は、図１に示す生物学的硝化脱窒装置１に本発明を適用したプロセスフロー図である。図１と同一の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３２】
処理水のＣＯＤが規制値を超えた場合には、最初に処理水排出ライン２７を閉じて処理水が外部へ排出されるのを止める。又同時に循環ライン２９を閉じて混合槽５に送る処理水を止め、代わりに水道水等を別系統から導き混合槽５に供給する。ＣＯＤが高い処理水を混合槽５に戻すと、ＣＯＤの高い排水がＤＨＳ硝化塔１３に送られ、硝化細菌の活性が低下してしまう。ＣＯＤが非常に低い状態で生育していた硝化細菌に対して、高ＣＯＤ成分が加わると、硝化細菌以外の細菌が増殖し、ＤＨＳ硝化塔１３の活性が低下してしまう。
【００３３】
ＵＡＳＢ脱窒塔１７中の排水及び処理水貯槽２３中の処理水は、次の要領でＣＯＤを低下させる。ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させるために、処理水貯槽２３からＵＡＳＢ脱窒塔１７に水を戻すための戻りライン３１を設ける。さらにこの戻りライン３１に硝酸塩を供給する硝酸塩供給装置３３を接続する。ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させながら、硝酸塩供給装置３３から所定量の硝酸塩を供給し、ＣＯＤ成分であるメタノールを分解させる。なお、硝酸塩は、必ずしも戻りライン３１に供給する必要はなく、基本的には脱窒反応が起こるＵＡＳＢ脱窒塔１７に供給できれば良く、ＵＡＳＢ脱窒塔１７又は処理水貯槽２３に供給してもよい。
【００３４】
本来、メタノールは、ＤＨＳ硝化塔１３から送られる排水に含まれる硝酸体窒素、亜硝酸体窒素と脱窒反応を起し消失する。ところがＵＡＳＢ脱窒塔１７内の排水に含まれるメタノールが過剰となった状態では、脱窒反応を生じさせるに必要な硝酸体窒素、亜硝酸体窒素がいないため、脱窒反応は起こらずメタノールも消失しない。そこでＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間を循環する水に含まれるメタノールに対応した量の硝酸塩を添加し、メタノールと硝酸イオンとで脱窒反応を生じさせメタノールを分解させる。
【００３５】
ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させながら、硝酸塩供給装置３３から所定量の硝酸塩を供給し、ＣＯＤ成分であるメタノールを分解させるのは、ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との水を同時に処理すると共に、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のグラニュールの流動化及びメタノールと硝酸イオンとの混合性を高め、脱窒反応を促進することが主目的である。
【００３６】
硝酸塩は、固体のまま供給してもよいけれども、予め水に溶解させ水溶液として供給する方法が定量供給、制御性の点から容易である。硝酸塩の添加量は、メタノールと脱窒反応しメタノールを消失させるに必要な量である。このときＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３とを循環する水中の硝酸塩濃度が５０００ｍｇ／Ｌ以上とならないように硝酸塩を制御しながら供給する。硝酸塩の供給量が多く、水中の硝酸イオン濃度が５，０００ｍｇ／Ｌを越えると、脱窒細菌の活性が低下するので好ましくない。
【００３７】
供給する硝酸塩は、水中で溶解し硝酸イオンを生じるものであればよく、さらに水に溶解したときほぼ中性を示すものが好ましい。水に溶解したときほぼ中性を示す硝酸塩を使用することで、ｐＨ調整剤の使用が不要になるか又は使用量が少量となるため経済的である。このような硝酸塩としては、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウムが例示される。これらは一種を単独で使用可能なことはもちろん、二種以上を使用してもよい。
【００３８】
ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のメタノールは、硝酸塩を供給することなく、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内の脱窒細菌の消化作用により分解せることも可能であるが、脱窒細菌の消化速度は非常に遅く、１週間程度は必要となる。これに対して、脱窒細菌の脱窒速度は速いため数時間内にＣＯＤは正常値に戻る。処理水中の全窒素濃度及びＣＯＤ濃度が規制値以下であることをサンプリングポイト２５で確認した後、戻りライン３１及び硝酸塩供給装置３３を取りはずし、処理水排出ライン２７及び循環ライン２９を開け通常運転に復帰させる。上記に通り、本発明の窒素含有排水処理方法を使用すればＵＡＳＢ脱窒塔１７内の排水又は処理水貯槽の処理水を抜出し、別途処理する必要がないので手間がかからず、さらに短時間内に生物学的硝化脱窒装置１を正常復帰させることができる。
【００３９】
次に、処理水のＣＯＤが規制値を超える他のケースについて説明する。ＤＨＳ硝化塔１３の硝化菌の活性が低下した場合においても、ＵＡＳＢ脱窒塔１７内のＣＯＤが規制値を超えて高くなる危険性がある。ＤＨＳ硝化塔１３の硝化細菌の活性が低下すると、ＤＨＳ硝化塔１３内でのアンモニア体窒素の硝化割合が低下し、硝酸イオンの生成が少なくなる。そのためＵＡＳＢ脱窒塔１７に送られる排水中の硝酸体窒素、亜硝酸体窒素も低下する。一方、メタノールは、ＤＨＳ脱窒塔１３入口の全窒素量に対応した量のメタノール量が供給されるため、硝酸体窒素、亜硝酸体窒素濃度が低下するとＵＡＳＢ脱窒塔１７内のメタノール量が過剰になる。このケースでは、処理水中にアンモニア体窒素が含まれるので、処理水はＣＯＤのみならず、全窒素濃度が共に高くなる。
【００４０】
このケースにおいても、前記と同様に、処理水排出ライン２７及び循環ライン２９を閉じた後、ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させるために、処理水貯槽２３からＵＡＳＢ脱窒塔１７に処理水を戻すための戻りライン３１を設け、この戻りライン３１に硝酸塩を供給する硝酸塩供給装置３３を装着し、ＵＡＳＢ脱窒塔１７と処理水貯槽２３との間で水を循環させながら、硝酸塩を供給し、ＣＯＤ成分であるメタノールを分解させる。この間にＤＨＳ硝化塔１３を健全化させ回復させることで、アンモニア体窒素が硝化され定常運転に復帰させることができる。
【００４１】
上記実施形態に示すように、本発明の窒素含有排水処理方法は、脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値以上になったとき、簡単にＣＯＤを低下させることができる。このような窒素含有排水処理方法は、排水に含まれる有機物の量が少ない排水又は無機排水に好適に使用可能である。このような排水としては、石炭火力発電所から排出される復水脱塩装置から排出される排水、電気集じん機の洗浄排水、脱硫排水又はこれらが混合した排水などが例示される。なお、上記実施形態では、硝化塔にＤＨＳ硝化塔を脱窒塔にＵＡＳＢ脱窒塔を用いた例を示したけれども硝化塔及び脱窒塔がこれらリアクタに限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４２】
１ 生物学的硝化脱窒装置
３ 排水供給ライン
５ 混合槽
７ サンプリングポイント
９ 栄養塩供給装置
１１ ｐＨ調整剤供給装置
１３ ＤＨＳ硝化塔
１５ ライン
１７ ＵＡＳＢ脱窒塔
１９ メタノール供給装置
２１ ライン
２３ 処理水貯槽
２５ サンプリングポイント
２７ 処理水排出ライン
２９ 循環ライン
３１ 戻りライン
３３ 硝酸塩供給装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水中のアンモニア体窒素を硝化槽で硝化処理した後、水素供与体を添加し脱窒槽で脱窒処理し窒素を除去する生物学的硝化脱窒装置を用いた窒素含有排水処理方法において、
脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする窒素含有排水処理方法。
【請求項２】
前記窒素含有排水は、低有機物含有排水又は無機排水であることを特徴とする請求項１に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項３】
前記窒素含有排水は、石炭火力発電所から排出される窒素含有排水であることを特徴とする請求項１又は２に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項４】
前記水素供与体がメタノール又は酢酸であり、脱窒槽内のメタノール又は酢酸が過剰となり脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項５】
前記硝酸塩は、脱窒槽内の硝酸イオン濃度が５，０００ｍｇ／Ｌ未満となるように注入することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項６】
前記硝酸塩は、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウムのいずれか１以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項７】
前記生物学的硝化脱窒装置は、脱窒槽で処理した処理水の一部を硝化槽に返送する循環ラインを備え、
脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、処理水の硝化槽への返送を停止し、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項８】
前記生物学的硝化脱窒装置は、脱窒槽の下流側に処理水貯槽を有し、
脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽と処理水貯槽とで排水を循環させながら該循環水に硝酸塩を注入し、ＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項１】
排水中のアンモニア体窒素を硝化槽で硝化処理した後、水素供与体を添加し脱窒槽で脱窒処理し窒素を除去する生物学的硝化脱窒装置を用いた窒素含有排水処理方法において、
脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする窒素含有排水処理方法。
【請求項２】
前記窒素含有排水は、低有機物含有排水又は無機排水であることを特徴とする請求項１に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項３】
前記窒素含有排水は、石炭火力発電所から排出される窒素含有排水であることを特徴とする請求項１又は２に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項４】
前記水素供与体がメタノール又は酢酸であり、脱窒槽内のメタノール又は酢酸が過剰となり脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項５】
前記硝酸塩は、脱窒槽内の硝酸イオン濃度が５，０００ｍｇ／Ｌ未満となるように注入することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項６】
前記硝酸塩は、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウムのいずれか１以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項７】
前記生物学的硝化脱窒装置は、脱窒槽で処理した処理水の一部を硝化槽に返送する循環ラインを備え、
脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、処理水の硝化槽への返送を停止し、脱窒槽に硝酸塩を注入しＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【請求項８】
前記生物学的硝化脱窒装置は、脱窒槽の下流側に処理水貯槽を有し、
脱窒槽内のＣＯＤ濃度が設定値を超えたとき、脱窒槽と処理水貯槽とで排水を循環させながら該循環水に硝酸塩を注入し、ＣＯＤ成分を分解させることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の窒素含有排水処理方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−６２６５６（Ｐ２０１１−６２６５６Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１６４８０（Ｐ２００９−２１６４８０）
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【出願人】（５９５０９５６２９）中電環境テクノス株式会社 (44)
【出願人】（５０２３９５９８５）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【出願人】（５９５０９５６２９）中電環境テクノス株式会社 (44)
【出願人】（５０２３９５９８５）
【Ｆターム（参考）】
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