本发明专利技术提供水处理方法和水处理装置，其中在含有有机物和氮成分的被处理水的处理中，在有效水深5m以下的标准槽中也可导入，在维持高MLSS的同时抑制因曝气导致的能耗，并且提高被处理水中的氮去除率。一种水处理方法，其对含有有机物和氮成分的被处理水进行处理，包括：生物处理工序，其中，在至少具有好氧槽(40)的生物处理装置(10)中，通过包含颗粒的污泥对流入的被处理水以需氧的方式进行好氧生物处理；固液分离工序，其中，通过固液分离装置(12)将好氧槽(40)内的生物处理液进行固液分离，分离为处理水和浓缩污泥；以及，污泥送回工序，其中，将固液分离工序中得到的浓缩污泥送回至生物处理装置(10)的前段；利用氨态氮浓度测定装置(16)测定因好氧槽(40)中的硝化反应而残留的氨态氮浓度，以测定的氨态氮浓度达到规定的范围的方式控制利用鼓风机(18)的含氧气体在好氧槽(40)中的曝气量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水处理方法和水处理装置
本专利技术涉及对含有有机物和氮成分的被处理水进行处理的水处理方法和水处理装置。
技术介绍
在污水等废水的生物学的水处理中，使用活性污泥法，上述活性污泥法利用被称为絮状物(floc)的微生物的集合体(需氧性生物污泥)。活性污泥法是通过在生物反应槽内流入废水的同时，在生物反应槽内的活性污泥中供给氧气，从而利用活性污泥中的需氧性微生物的各种各样的代谢将废水中的有机物分解，得到清澈的处理水的需氧性生物处理法，特别是在污水处理中，活性污泥法是广泛使用的处理方法。作为需氧性生物处理法即活性污泥法的课题之一，可举出削减供给氧气(曝气)需要的鼓风机导致的能耗量。作为其方法，可举出基于废水的流入量的曝气量控制、基于溶解氧(DO)的曝气量控制。特别是，在对包含氮成分的有机性废水进行至氮的处理的情况下，通常在好氧条件下进行硝化反应和在厌氧条件下进行脱氮反应，但在基于废水的流入量的曝气量控制中，难以追随流入废水的浓度变动。此外，在利用溶解氧(DO)的曝气量控制中，供给硝化反应完全进行以上的量的氧气，因此难以提高好氧条件下的脱氮反应的氮的去除率。根据以上这样的背景，研究了在生物反应槽内的好氧槽中，在控制鼓风机的运转的同时进行生物反应槽内的脱氮处理和硝化处理的控制，从而提高氮去除率而改善处理水质的方法(参照专利文献1和专利文献2)。此外，在废水包含磷，进行以废水中的磷的生物学处理作为目标的处理的情况下，磷通常通过厌氧需氧活性污泥法(AO法)进行处理。AO法是指利用活性污泥内的多聚磷酸蓄积细菌的代谢的处理方法，首先在厌氧条件下在细菌的细胞内引起从多聚磷酸水解为磷酸和生成聚羟基脂肪酸酯(PHA)，接着，将在细胞内达到过剩的磷酸排出至细胞外。并且，使用以下作用，即，在需氧条件下由有机物与蓄积的PHA进行三磷酸腺苷或菌体的合成的同时，以多聚磷酸的形式摄入在厌氧条件下排出的量以上的磷酸。然而，其处理的稳定性受到流入水质的浓度变动的显著影响。例如，在汇合式下水道中的污水处理过程中，因气候(降雨)的影响而使流入水质降低，在厌氧槽内的PHA的生成和磷酸的排出活性降低。如此，好氧槽中的磷的摄入活性也降低。活性污泥内的多聚磷酸蓄积细菌的活性的恢复无法赶上流入污水中的磷浓度的上升，其结果是有时磷的去除率恶化。专利文献1和专利文献2中记载的方法是以污水处理为对象的处理方法，但若不是水深为10m以上这样的深槽反应槽，则几乎无法发现效果。此外，在深槽反应槽中，需要在反应槽内部设置隔离壁，通过设置在反应槽底部4～5m的位置的曝气装置来进行曝气，产生涡流。为了导入这样的深槽反应槽，需要对反应槽主体进行大幅改造工程，在污水这样的大规模处理厂中存在导入成本提高的课题。此外，为了进一步提高效果，需要提高污泥浓度，提高MLSS(例如以MLSS计为2000mg/L以上)，但从污泥的固液分离性的观点出发，存在无法提高污泥浓度的课题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5878231号公报专利文献2：日本专利第6022536号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的在于提供水处理方法和水处理装置，在含有有机物和氮成分的被处理水的处理中，在有效水深5m以下的标准槽中也可导入，在维持高MLSS的同时抑制曝气导致的能耗，并且提高被处理水中的氮去除率。用于解决问题的手段本专利技术是一种水处理方法，其对含有有机物和氮成分的被处理水进行处理，其包括：生物处理工序，其中，在至少具有好氧槽的生物处理装置中，通过包含颗粒的污泥对流入的被处理水以需氧的方式以需氧的方式进行生物处理；固液分离工序，其中，将上述好氧槽内的污泥混合液进行固液分离，分离为处理水和浓缩污泥；和，污泥送回工序，其中，将上述固液分离工序中得到的浓缩污泥送回至上述生物处理装置的前段；测定因上述好氧槽中的硝化反应而残留的氨态氮浓度，以测定的氨态氮浓度达到规定的范围的方式控制含氧气体在上述好氧槽中的曝气量。上述水处理方法中，优选在上述好氧槽的末端部测定上述氨态氮浓度，以上述好氧槽的流出部的氨态氮浓度达到0.5mgN/L以上且5mgN/L以下的范围的方式，控制含氧气体在上述好氧槽中的曝气量。上述水处理方法中，上述颗粒的粒径优选为200μm以上，上述好氧槽内的污泥浓度优选为2000mg/L以上。上述水处理方法中，优选在设置于上述生物处理装置的外部的颗粒形成槽中形成上述颗粒，并将上述颗粒从上述颗粒形成槽向上述生物处理装置供给。上述水处理方法中，优选在通过划分上述好氧槽中的一部分而设置的颗粒形成槽中形成上述颗粒，上述颗粒从上述颗粒形成槽向上述生物处理装置供给。上述水处理方法中，上述颗粒形成槽优选为间歇式反应槽。上述水处理方法中，作为测定上述好氧槽的末端部的氨态氮浓度的氨态氮浓度单元，优选使用至少设置于上述好氧槽的末端部的氨测定装置。上述水处理方法中，优选在除上述氨测定装置的设置位置以外的长度方向的部位，设置选自氨态氮浓度测定单元、溶解氧测定单元、硝酸浓度测定单元中的至少1种水质测定单元，以各水质测定单元的测定值达到规定的范围内的方式控制上述含氧气体在上述好氧槽中的曝气量。上述水处理方法中，包含上述好氧槽的生物反应装置的有效水深优选为5m以下。此外，本专利技术是一种水处理装置，其对含有有机物和氮成分的被处理水进行处理，其具有：生物处理装置，其至少具有好氧槽以及用于向上述好氧槽供给含氧气体的含氧气体供给单元，用于通过包含颗粒的污泥对流入的被处理水以需氧的方式进行生物处理；固液分离单元，其将上述好氧槽内的污泥混合液进行固液分离，分离为处理水和浓缩污泥；污泥送回单元，其将上述固液分离单元中得到的浓缩污泥送回至上述生物处理装置的前段；氨态氮浓度测定单元，其测定通过上述好氧槽中的硝化反应而残留的氨态氮浓度；以及控制单元，其以通过上述氨态氮浓度测定单元测定的氨态氮浓度达到规定的范围的方式控制上述含氧气体在上述好氧槽中的曝气量。上述水处理装置中，优选上述控制单元以通过上述氨态氮浓度测定单元测定的上述好氧槽的流出部的氨态氮浓度达到0.5mgN/L以上且5mgN/L以下的范围的方式控制上述含氧气体在上述好氧槽中的曝气量。上述水处理装置中，上述颗粒的粒径优选为200μm以上，上述好氧槽内的污泥浓度优选为2000mg/L以上。上述水处理装置中，优选在设置于上述生物处理装置的外部的颗粒形成槽中形成上述颗粒，并将上述颗粒从上述颗粒形成槽向上述生物处理装置供给。上述水处理装置中，优选在通过划分上述好氧槽中的一部分而设置的颗粒形成槽中形成上述颗粒，并将上述颗粒从上述颗粒形成槽向上述生物处理装置供给。上述水处理装置中，上述颗粒形成槽优选为间歇式反应槽。上述水处理装置中，上述氨态氮浓度测定单元优选设置于上述好氧槽的末端部。上述水处理装置中，优选在除上述氨态氮浓度测定单元的设置位置以外的长度方向的部位，具有选自氨态氮浓度测定单元、溶解氧测定单元、硝酸本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水处理方法，其特征在于，对含有有机物和氮成分的被处理水进行处理，所述水处理方法包括：/n生物处理工序，其中，在至少具有好氧槽的生物处理装置中，通过包含颗粒的污泥对流入的被处理水以需氧的方式进行生物处理；/n固液分离工序，其中，将所述好氧槽内的生物处理液进行固液分离，分离为处理水和浓缩污泥；以及/n污泥送回工序，其中，将所述固液分离工序中得到的浓缩污泥送回至所述生物处理装置的前段；/n测定因所述好氧槽中的硝化反应而残留的氨态氮浓度，以测定的氨态氮浓度达到规定的范围的方式控制含氧气体在所述好氧槽中的曝气量。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180209 JP 2018-0220771.一种水处理方法，其特征在于，对含有有机物和氮成分的被处理水进行处理，所述水处理方法包括：
生物处理工序，其中，在至少具有好氧槽的生物处理装置中，通过包含颗粒的污泥对流入的被处理水以需氧的方式进行生物处理；
固液分离工序，其中，将所述好氧槽内的生物处理液进行固液分离，分离为处理水和浓缩污泥；以及
污泥送回工序，其中，将所述固液分离工序中得到的浓缩污泥送回至所述生物处理装置的前段；
测定因所述好氧槽中的硝化反应而残留的氨态氮浓度，以测定的氨态氮浓度达到规定的范围的方式控制含氧气体在所述好氧槽中的曝气量。
2.根据权利要求1所述的水处理方法，其特征在于，
以所述好氧槽的流出部的氨态氮浓度达到0.5mgN/L以上且5mgN/L以下的范围的方式，控制含氧气体在所述好氧槽中的曝气量。
3.根据权利要求1或2所述的水处理方法，其特征在于，
所述颗粒的粒径为200μm以上，所述好氧槽内的污泥浓度为2000mg/L以上。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的水处理方法，其特征在于，
在设置于所述生物处理装置的外部的颗粒形成槽中形成所述颗粒，并将所述颗粒从所述颗粒形成槽向所述生物处理装置供给。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的水处理方法，其特征在于，
在通过划分所述好氧槽中的一部分而设置的颗粒形成槽中形成所述颗粒，并将所述颗粒从所述颗粒形成槽向所述生物处理装置供给。
6.根据权利要求4或5所述的水处理方法，其特征在于，
所述颗粒形成槽为间歇式反应槽。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的水处理方法，其特征在于，
作为测定所述好氧槽的末端部的氨态氮浓度的氨态氮浓度单元，使用至少设置于所述好氧槽的末端部的氨测定装置。
8.根据权利要求7所述的水处理方法，其特征在于，
在除所述氨测定装置的设置位置以外的长度方向的部位，设置选自氨态氮浓度测定单元、溶解氧测定单元、硝酸浓度测定单元中的至少1种水质测定单元，以各水质测定单元的测定值达到规定的范围内的方式控制所述含氧气体在所述好氧槽中的曝气量。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的水处理方法，其特征在于，
包含所述好氧槽的生物反应装置的有效水深为5m以下。
10.一种水处理装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：三宅将贵，长谷部吉昭，
申请(专利权)人：奥加诺株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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