水处理装置以及水处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种水处理装置以及水处理方法，在通过生物处理对含有氨态氮的被处理水进行硝化的水处理中，能够减少装置的启动时花费的人力，能够自动地进行装置的启动、硝化活性的恢复。一种水处理装置(1)，通过生物处理对含有氨态氮的被处理水进行硝化，该水处理装置(1)具备：生物处理槽(10)，其将被处理水与自养性细菌进行混合；供给单元，其向生物处理槽(10)连续地供给被处理水；氨态氮浓度计(14)，其测定生物处理水的氨态氮浓度；以及控制装置(12)，其自动地控制流入生物处理槽(10)的被处理水的流量，以使生物处理水的氨态氮浓度保持设定值以下。设定值以下。设定值以下。

【技术实现步骤摘要】
水处理装置以及水处理方法


[0001]本专利技术涉及通过生物处理对含有氨态氮的被处理水进行硝化的水处理装置及水处理方法。

技术介绍

[0002]以往，在集成电路(IC)等的半导体制造工序等中，使用氟酸、氨、硝酸等。因此，含有氟(氟酸)、氮(氨、硝酸)等的废水作为来自该工序的废液被排出。
[0003]废水中的氟一般通过物理化学方法例如添加钙而作为氟化钙被去除。为了充分去除废水中的氟，优选设定为残留相当量的钙离子的条件。一般而言，氟去除处理水中的氟浓度的目标浓度设为10mg/L以下左右，在该情况下，优选使氟去除处理水中的残留钙浓度设为100～1000mg/L左右。
[0004]另一方面，作为氮的去除，一般采用生物学脱氮处理。该生物学脱氮处理是利用作为兼性厌氧菌的脱氮菌的无氧状态下的硝酸呼吸来去除氮的方法。在该生物学脱氮处理中，首先对废水进行硝化处理而使废水中的氨态氮成为亚硝酸性氮或者硝酸性氮，之后，添加甲醇等氢供体而成为无氧状态，由此进行脱氮处理。
[0005]通过将上述那样的氟去除与氮去除进行组合，废水中的氟、氮被去除。由于含有大量氟的废水对使用细菌的生物处理产生不良影响，因此生物学脱氮处理在去除废水中的氟后进行。因此，作为生物学脱氮处理的对象的废水多含有大量钙(参照专利文献1)。
[0006]在生物学脱氮处理的硝化中，例如，使用活性污泥法、生物膜法(例如，固定床方式、流动床方式)、颗粒法。一般而言，在活性污泥法中，进行低负荷处理(例如0.1～0.3kg
‑
N/(m3·
d))，在生物膜法、颗粒法中，进行高负荷处理(例如0.5～1.0kg
‑
N/(m3·
d))(参照专利文献1)。
[0007]在这样的与硝化相关的装置中，在装置的初期启动、装置运转停止后的再启动时，一般采用如下方法：1天1次或数次地采集硝化槽的处理水，通过手动分析来测定氨态氮浓度，在判断为氨态氮浓度充分降低的情况下调整负荷量，提高硝化的活性。
[0008]但是，在该方法中，在启动之前需要较长的期间，另外在启动期间，分析、负荷量的调整需要人力。在专利文献2中，设置对硝化槽的硝化处理水的氨态氮浓度进行测定的单元，将测定出的氨态氮浓度与预先设定的氨态氮浓度(1～10mg/L)进行比较，在测定值为设定值以下的情况下，通过调整硝化槽的氮负荷量以使测定值为设定值以上，从而较高地维持硝化细菌的增殖速度，解决了这种课题。
[0009]但是，实际上，若在将氨态氮浓度的设定值较高地保持为1mg/L以上的状态下提高负荷，则特别是在高负荷处理中，硝化槽的处理水的氨态氮浓度会增加而不会降低，存在无法进行稳定的处理的情况。其理由可举出，在硝化槽的硝化活性没有上升至能够充分处理氨态氮容积负荷的程度的状态下，通过提高负荷，硝化活性逐渐赶不上，氨态氮浓度暂时或始终变高，并且由于随之增加的游离氨，硝化阻碍变大。
[0010]如专利文献2那样，若将硝化槽的处理水的氨态氮浓度调整为保持在给定的浓度
以上，则在提高负荷时硝化活性没有赶上的情况下，处理水的氨态氮浓度直接逐渐升高，硝化活性进一步降低。此时，为了再次提高硝化活性，需要反复同样的操作，启动需要非常长的时间。
[0011]在先技术文献
[0012]专利文献
[0013]专利文献1：专利第4865211号公报
[0014]专利文献2：日本特开平08
‑
126897号公报
[0015]专利文献3：日本特开2008
‑
036558号公报

技术实现思路

[0016](专利技术要解决的课题)
[0017]本专利技术的目的在于提供一种水处理装置以及水处理方法，在通过生物处理对含有氨态氮的被处理水进行硝化的水处理中，能够减少装置的启动时花费的人力，且能够自动地进行装置的启动、硝化活性的恢复。
[0018](用于解决课题的技术方案)
[0019]本专利技术是一种水处理装置，通过生物处理对含有氨态氮的被处理水进行硝化，该水处理装置具备：生物处理槽，其将所述被处理水与自养性细菌进行混合；供给单元，其向所述生物处理槽连续地供给所述被处理水；生物处理水氨态氮浓度测定单元，其对通过所述生物处理得到的生物处理水的氨态氮浓度进行测定；以及控制单元，其自动地控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量，以使所述生物处理水的氨态氮浓度保持设定值以下。
[0020]在所述水处理装置中，优选还具备对所述被处理水的氨态氮浓度进行测定的被处理水氨态氮浓度测定单元，所述控制单元基于所述被处理水的氨态氮浓度来控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量，以使所述生物处理水的氨态氮浓度保持设定值以下。
[0021]在所述水处理装置中，优选还具备过滤所述生物处理水的过滤单元，所述生物处理水氨态氮浓度测定单元对通过所述过滤单元过滤后的生物处理水的氨态氮浓度进行测定。
[0022]在所述水处理装置中，优选在具备所述生物处理水氨态氮浓度测定单元以及被处理水氨态氮浓度测定单元的情况下的所述被处理水氨态氮浓度测定单元为库仑滴定式氨态氮仪。
[0023]在所述水处理装置中，优选具有泵作为所述供给单元，所述控制部通过控制所述泵的逆变器，来控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量。
[0024]在所述水处理装置中，优选在所述生物处理槽的前段还具备：被处理水槽，其贮存所述被处理水；以及能够调整开度的阀，其能够将来自所述被处理水槽的所述被处理水的流路分支为流向所述生物处理槽和流向所述被处理水槽，所述控制部通过控制所述泵的逆变器和所述阀的开度，来控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量。
[0025]在所述水处理装置中，优选所述设定值的氨态氮浓度为1mg/L以下。
[0026]在所述水处理装置中，优选所述控制部基于氨态氮负荷量来控制向所述生物处理槽添加营养盐的添加量。
[0027]在所述水处理装置中，优选所述被处理水含有100mg/L以上的钙。
[0028]本专利技术是一种通过生物处理对含有氨态氮的被处理水进行硝化的水处理方法，在该水处理方法中，向用于将所述被处理水与自养性细菌进行混合的生物处理槽连续地供给所述被处理水，且自动地控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量，以使通过所述生物处理得到的生物处理水的氨态氮浓度保持设定值以下。
[0029]在所述水处理方法中，优选基于所述被处理水的氨态氮浓度，控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量，以使所述生物处理水的氨态氮浓度保持设定值以下。
[0030]在所述水处理方法中，优选过滤所述生物处理水，测定过滤后的生物处理水的氨态氮浓度。
[0031]在所述水处理方法中，优选通过库仑滴定式氨态氮仪，测定所述生物处理水的氨态氮浓度以及测定被处理水的氨态氮浓度的情况下的所述被处理水的氨态氮浓度。
[0032]在所述水处理方法中，优选通过控制泵的逆变器，来控制流入所述生物处理槽的所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水处理装置，通过生物处理对含有氨态氮的被处理水进行硝化，其特征在于，所述水处理装置具备：生物处理槽，其将所述被处理水与自养性细菌进行混合；供给单元，其向所述生物处理槽连续地供给所述被处理水；生物处理水氨态氮浓度测定单元，其对通过所述生物处理得到的生物处理水的氨态氮浓度进行测定；以及控制单元，其自动地控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量，以使所述生物处理水的氨态氮浓度保持设定值以下。2.根据权利要求1所述的水处理装置，其特征在于，所述水处理装置还具备对所述被处理水的氨态氮浓度进行测定的被处理水氨态氮浓度测定单元，所述控制单元基于所述被处理水的氨态氮浓度来控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量，以使所述生物处理水的氨态氮浓度保持设定值以下。3.根据权利要求1或2所述的水处理装置，其特征在于，所述水处理装置还具备过滤所述生物处理水的过滤单元，所述生物处理水氨态氮浓度测定单元对通过所述过滤单元过滤后的生物处理水的氨态氮浓度进行测定。4.根据权利要求1～3中的任一项所述的水处理装置，其特征在于，在具备所述生物处理水氨态氮浓度测定单元以及被处理水氨态氮浓度测定单元的情况下的所述被处理水氨态氮浓度测定单元为库仑滴定式氨态氮仪。5.根据权利要求1～4中的任一项所述的水处理装置，其特征在于，所述水处理装置具有泵作为所述供给单元，所述控制部通过控制所述泵的逆变器，来控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量。6.根据权利要求5所述的水处理装置，其特征在于，所述水处理装置在所述生物处理槽的前段还具备：被处理水槽，其贮存所述被处理水；以及能够调整开度的阀，其能够将来自所述被处理水槽的所述被处理水的流路分支为流向所述生物处理槽和流向所述被处理水槽，所述控制部通过控制所述泵的逆变器和所述阀的开度，来控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量。7.根据权利要求1～6中的任一项所述的水处理装置，其特征在于，所述设定值的氨态氮浓度为1mg/L以下。8.根据权利要求1～7中的任一项所述的水处理装置，其特征在于，所述控制部基于氨态氮负荷量来控制向所述生物处理槽添加营养盐的添加量。9.根据权利要求1～8中的任一项所述的水处理装置，其特征在于，所述被处理水含有100mg/L以上的钙。10.一种水处理方法，是通过生物处理对含有氨态氮的被处理水进行硝化的水处理方法，其特征在于，
向用于将所述被处理水与自养性细菌进行混合的生物处理槽连续地供给所述被处理水，且自动地控制流入所述生物处理槽的所述被处理水的流量，以使通过所述生物处理得到的生物处理水的氨态氮浓度保持设定值以下。11.一种水处理装置，其特征在于，具备：生物处理槽，其通过自养性细菌对含有氨态氮的被处理水进行硝化处理；被处理水供给单元，其向所述生物处理槽供给所述被处理水；氨态氮浓度测定单元，其对通过所述生物处理槽处理后的处理水中的氨态氮浓度进行测定；以及控制单元，其对通过所述被处理水供给单元进行的所述被处理水的供给以及停止进行控制，在所述氨态氮浓度测定单元测定出的所述氨态氮浓度成为第一阈值以上的情况下，所述控制单元控制所述被处理水供给单元停止所述被处理水的供给，该停止后，在所述氨态氮浓度测定单元测定出的所述氨态氮浓度成为第二阈值以下的情况下，所述控制单元控制所述被处理水供给单元再次开始所述被处理水的供给。12.一种水处理装置，其特征在于，具备：生物处理槽，其通过自养性细菌对含...

【专利技术属性】
技术研发人员：岛中玄彦，油井啓徳，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：