脱窒・脱リン機能を有するメタン発酵法の原理と応用

具有反硝化、除磷功能的沼气发酵法原理及应用

• 批准号: 04650878
• 负责人: 西尾 尚道
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04650878/
• 关键词: 脱窒; 脱リン; メタン発酵; 嫌気処理; 上向流嫌気性汚泥床; UASB; 晶析; 生物処理

廃水処理は好気性活性汚泥法が広く普及しており、COD・BOD除去が行なわれている。脱窒は主として生物法が用いられているが、脱リンは凝集沈殿法が一般的である。したがって、生物法によるN,P同時除去は残された課題である。一方、近年メタン発酵(嫌気)がエネルギー再生法(メタン)として見直され、高速メタン発酵法が開発され、各種廃水に実用化されている。そのうち、上向流嫌気性汚泥床法(UASB)はわが国においても普及しつつある。今までにUASB法において、N、Pの晶析除去の可能性を見い出している。そこで、本研究においては、高速メタン発酵(UASB)を実施し、COD・BODのメタン化と共にN、Pの同時除去の最適操作条件及びその能力を検討した。1.酢酸・プロピオン酸・酪酸含有合成廃水を用いて、UASB法によるリン酸、アンモニアの除去能力を検討した。COD負荷20g1l1日、滞留時間10hの高速運転下、CODはほぼ100%除去された。Ca、2mM、Mg8mM添加によりリン酸は450から220ppmに低下した(除去率50%)。一方、アンモニアはMg6mM添加で100から30ppm(除去率70%)に低下し、Mg及びCaを添加すればリン酸は数百ppm、アンモニアは数十ppm程度晶析除去できる事を明らかにした。2.余剰汚泥熱処理分離液を用いて、UASB法でN、P除去を実施した。COD負荷34g1l1日、滞留時間7hの高速・高負荷条件に設定した。その結果、Ca(OH)_2でpH7.5に調整すると共にCaを添加すれば、リン酸は0.5から0.3mM(40%除去率)、さらにMg(4mM)添加によりリン酸は0.1mMに低下(80%除去率)した.実廃水においても、UASBメタン発酵によるリン酸除去が見い出された。リン酸カルシウム及びリン酸マグネシウムアンモニウムとしてN、Pを晶析除去するので、Ca、Mgの添加を要するが、実用化が期待される。

Water quality control and active sludge removal methods are widely used, and COD and BOD removal methods are widely used. The biological method of detoxification is used in the middle of the body, and the coagulation method of detoxification is used in the general body. The biological method N,P simultaneously eliminates the residual problem. On the one hand, in recent years, the development of high-speed fermentation has been developed, and various kinds of water have been used in the process of regeneration. UASB (Upward Flow and Seizure) is a popular method of soil erosion. The possibility of removing N, P by UASB method is discussed. In this study, the optimal operating conditions and the ability of simultaneous removal of COD, BOD and N, P were discussed. 1. The removal ability of acetic acid, citric acid and butyric acid containing synthetic water was investigated by UASB method. COD load 20 g/l/day, retention time 10h and high speed operation, COD removal rate of 100%. Ca, 2mM, Mg8mM added, the acid decreased from 450 ppm to 220ppm (removal rate 50%). In one case, Mg6mM was added to 100 ppm(removal rate 70%), while Mg and Ca were added to hundreds of ppm and tens of ppm. 2. Removal of N and P by UASB method COD load 34g1l1 day, residence time 7h and high speed/high load conditions are set. As a result, Ca(OH) 2 was adjusted to pH 7.5, Ca(OH) 2 was added to pH 7.5, Mg(OH) 2 was added to pH 7.5, Ca (OH) 2 was added to pH 7.5, Mg (OH) 2 was added to pH 7.5 UASB is the first to remove acid from the medium. For example, if N and P are removed by crystallization, Ca and Mg are added, and the application is expected.