SBRリアルタイム制御法を用いた単一槽型新規栄養塩除去・回収技術の開発

采用SBR实时控制方法开发新型单槽养分去除回收技术

基本信息

批准号：
05J00431
负责人：
岸田直裕
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は昨年度までに確立したSBRリアルタイム制御法を用いた窒素・リン同時除去技術を実排水(畜産排水)処理へ適用することを試みた。まず,流入排水を人工排水から水道水で希釈した畜産排水に徐々に置換し,水理学的滞留時間(HRT)を変化させずに運転することによって,リアルタイム制御法を用いた窒素・りん除去が可能であることがわかった。人工排水の場合と同様に,好気工程において硝化・脱窒・リン酸取り込み反応の同時進行を確認した。しかしながら,HRTの増大とともに,反応槽内の微生物グラニュールの粒径の減少と脱窒能の低下が起こることを見出した。畜産排水のような高濃度窒素・リン含有排水の処理ではHRTを長めに設定する必要があり,結果的にグラニュールの選択圧が減少することが原因であると考えられた。そこで,本研究では余剰汚泥の排出方法に改良を加え,沈降性の低い余剰汚泥のみを排出する手法を提案した。そして,この手法を導入することによってHRTが長い場合でもグラニュールを維持することが可能であることを立証した。最終的に,無希釈の畜産排水を用いた場合も,処理水中の平均NH_4-N, NOx-N, PO_4-P濃度は,それぞれ0.1,1.4,1.2mg/L以下に抑えることが可能であることを示した。また,ポリリン酸蓄積細菌が槽内に集積されることで,汚泥中のリン含有率は約10%まで上昇したことこから,リン回収用原料として利用することも可能であると考えられた。本研究で開発したSBRリアルタイム制御法は,単一槽を用いて窒素・リン同時除去が可能なため,既存の処理法と比較してコンパクトかつ高効率であり,さらに安定した処理能を達成することが可能である。また,実排水処理にも適用可能であったことから,今後様々な事業場への導入が期待される。

今年，我们试图使用直至去年建立的SBR实时控制方法同时应用同时的氮和磷去除技术，以实现实际废水（Living WisteWater）。首先，发现使用实时控制方法去除氮和磷，可以通过用人工排水中的自来水稀释的动物畜牧业逐渐代替流入的废水，而在不改变液压居住时间（HRT）的情况下运行。与人工排水相似，在有氧过程中证实了硝化，反硝化和磷酸摄取反应的同时进展。然而，发现随着HRT的增加，反应血管中微生物颗粒的粒径降低，而硝化能力则降低。人们认为，需要将HRT设置为更长的时间，以治疗高浓度的氮磷废水，例如牲畜废水，结果是降低了颗粒的选择性压力。因此，在这项研究中，我们提出了一种通过在低沉积性中消除多余污泥的方法来消除过量污泥的方法。还可以证明，通过引入这种方法，即使HRT长时间，也可以维持颗粒。最后，即使使用未稀释的牲畜废水，也表明，处理水中的NH_4-N，NOX-N，PO_4-P浓度的平均水平可以分别保持在0.1、1.4、1.2 mg/l以下。此外，随着多磷酸盐积累细菌积聚在储罐中，污泥中的磷含量已增加到约10％，这就是为什么它可以被认为可以用作磷回收的原料。本研究中开发的实时SBR控制方法可以同时使用单个储罐去除氮和磷，与现有治疗方法相比，它使其紧凑且高效，并且可以实现更稳定的处理能力。此外，由于它可以应用于实际的废水处理，因此预计将来会在各种工作场所中引入。