上向流式嫌気性ハイブリッドブランケット及び接触曝気法による難分解有機性廃液の処理 -高濃度にアミノ酸および硫酸塩を含有する有機性廃液の処理に関する研究-

上流式厌氧混合毯和接触曝气法处理持久性有机废水-含高浓度氨基酸和硫酸盐有机废水处理研究-

• 批准号: 07750644
• 负责人: 今井 剛
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750644/
• 关键词: アンモニア; 硫酸塩; 難分解性; 嫌気性排水処理; 好気性排水処理; 接触曝気法; 自己造粒化汚泥; 上向流式嫌気性ハイブリッドブランケット法

本研究は、従来処理が困難であり海洋投棄に委ねられてきた硫酸塩等の各種の塩類・アミノ酸および有機物を高濃度に含むアミノ酸系発酵工程廃液を、上向流式嫌気性ハイブリッドブランケット(UAHB)法と接触酸化法とを組み合わせた複合処理によって最適に処理することを目的としている。本研究で用いたUAHB装置は、従来から研究が進められているUASBリアクターに改良を加えたもので、UASB部(下部)と嫌気性ろ床部(上部)を組み合わせたものである。さらにその上部には固・液・気相の分離装置として三相分離器が設置してある。このUAHB法によりアミノ酸系発酵工程廃液の有機性成分を処理し,二段接触酸化法により残存する有機成分の酸化およびアンモニア性窒素の硝化を行う最適処理法の確立を目指した。上向流式嫌気性ハイブリッドブランケット(UAHB)法による廃液処理では,上部に嫌気性ろ床を設け,処理水環流を行わない方式を導入することにより,明らかに装置下部での自己造粒化を促進させる効果が認められた。また,自己造粒後も安定した汚泥濃度が維持され,TOCは下部で80〜85%,上部で10〜20%除去されることが実験的に確認された。このことから,スラッジベッド上部にろ床を設けるこのUAHB装置の有効性が実験的に明らかとなった。また,反応槽内のpHを制御することにより,メタン発酵菌と硫酸還元菌との共存が成立し,硫酸還元菌によるメタン発酵菌への阻害の発現を阻止し得たことは,大きな研究成果であると考えられる。二段接触酸化法による,UAHB装置からの処理水中に残存する有機物のさらなる浄化とアンモニア性窒素の硝化については,UAHB装置に流入する基質の濃度および水理学的滞留時間の変動によりその処理水,すなわち二段接触酸化装置への流入水の濃度が変化したにも関わらず,有機物除去に関しては良好な処理結果が得られ,アンモニア性窒素の硝化についてもほぼ満足できる結果が得られた。また,良好な硝化反応を継続させるには一定負荷以下でなければならないことが実験的に明らかとなり,最適運転条件の設定に関する知見が得られた。以上のことから,UAHB法と二段接触酸化法との組み合わせによる難分解性廃液の処理への適用が可能であることが明らかとなり,その最適運転条件の設定に関する知見も得られた。

This study is aimed at the optimal treatment of various kinds of acids and organic substances in marine disposal, including sulfuric acid, sulfuric acid, and organic substances in high concentrations, as well as up-flow acid-based engineering solutions. In this study, the UAHB device was used to improve the UASB system. The UASB system was used to improve the UASB system. A three-phase separator is installed in the upper part of the tank. The UAHB method is used to treat organic components of acid-based fermentation engineering solution, and the two-stage contact acidification method is used to determine the optimum treatment method for acidification and nitration of residual organic components. Upward flow method (UAHB) is used to treat liquid. The upper part of the device is equipped with a hydrophobic bed. The treated water is introduced into the lower part of the device to promote granulation. After pelletizing, the sludge concentration is stable and maintained. TOC is 80 ~ 85% in the lower part and 10 ~ 20% in the upper part. The UAHB device is effective in the upper part of the bed. In addition, the pH control in the reaction tank is very important for preventing the development of inhibition of microorganisms and sulfate reducing bacteria. In the two-stage contact acidification method, the concentration of residual organic matter in the treated water of the UAHB device changes, and the concentration of influent substrate in the UAHB device changes, and the retention time of hydraulics changes. The results of the test are as follows: Good nitrification and denitrification conditions can be achieved under certain load conditions. UAHB method and two-stage contact acidizing method can be applied to the treatment of refractory solution, and the optimum operation conditions can be set.

项目成果

今井 剛ら: "メタン生成流動床における生物膜のモデル化に関する研究" 土木学会論文集. II-33. 49-59 (1995)

Tsuyoshi Imai 等人：“产甲烷流化床中生物膜的建模研究”，日本土木工程师学会会刊 II-33 (1995)。

Jun LIU, Tsuyoshi IMAI, et al: "Estimation of optimum operating parameters of UASB reactor treating flax retting wastewater by kinetic model" 土木学会論文集. II-32. 249-255 (1995)

Jun LIU、Tsuyoshi IMAI 等人：“通过动力学模型估计 UASB 反应器处理亚麻沤制废水的最佳操作参数”日本土木工程师学会论文集 II-32 (1995)。

Jun LIU, Tsuyoshi IMAI, et al.: "Enhanced granulation in upflow anaerobic sludge blanket reactors by using water absorbing polymer" 土木学会論文集. II-33. 67-76 (1995)

Jun LIU、Tsuyoshi IMAI 等人：“使用吸水聚合物增强上流式厌氧污泥床反应器的颗粒化”，日本土木工程师学会论文集 II-33（1995 年）。