小規模汚水処理施設における高次処理技術の実証的研究

点击翻译按钮获取中文摘要

小規模汚水処理施設における安定した処理機能の向上と、窒素・リン同時除去のための新しい高次処理方式を確立することを目的として、回分式間欠曝気法による窒素除去と、鉄接触材を使用したリン除去を組み合わせた窒素・リン同時除去法について、これまでに室内実験と現地実証試験を行ってきたが、今年度はその結果に基づいてシミュレ-ションによるモデル化を行うとともに、生成汚泥中の養分の容出と移動について検討した。シミュレ-ションモデルとしては、BODの酸化分解を一次反応式で、硝化及び脱窒反応を0次反応式で近似させた。現地試験の結果から反応速度定数を求め、BOD=150mg/l、T-N=10mg/lの生活雑排水の処理に適用した結果、T-N除去よりもBOD除去が律速となること、目標処理水質をBOD=20mg/l、T-N=5mg/l、処理水量を100m^3/日とすると、必要槽容量としては37.5m^3程度のもの2連で十分であると考えられた。次にT-P除去については、鉄筋単位表面積当りのリン除去量は0.33g/m^2であり、流入水T-Pを2mg/l、処理水T-Pを0.5mg/lとすると、必要鉄筋総延長は2.274mとなることがわかった。鉄筋の必要経費は約52万円で、これを5年毎に交換するとすれば年間約10万円、汚水1m^3当りでは2.9円程度と推定された。最後に、汚泥中の各種養分の溶出や移動についてカラム試験を行った結果、本処理法による汚泥を用いた場合は通常汚泥のコンポストに比べてリンやアンモニアの溶出が多く、特に7週目までリンの溶出が認められた。本処理法による汚泥は有効態リンの含有量が大きく、また有害な貴金属類の含有量が少ないので、安全なリン資材として有効に利用しうるものであることがわかった。