[发明专利]废水的生物学处理方法及废水处理装置

说明书

本申请以日本专利申请2011-006992(申请日：2011年1月17日)为基础，并主张该申请的优先权。本申请参照该申请，将该申请的内容全部包含在内。

技术领域

本发明的实施方式涉及通过生物反应装置对未处理水进行生物学处理的废水的生物学处理方法及废水处理装置。

背景技术

在对废水中的氮成分进行生物学处理的废水的处理方法及装置中，在无氧状态的脱氮槽中通过脱氮细菌进行还原处理后，在需氧状态的硝化槽中通过硝化细菌进行氧化处理。已知这些处理中，作为反应副产物，产生N₂O(一氧化二氮)气体。N₂O气体被认为具有二氧化碳气体的310倍的温室效应。地球变暖成为国际问题，作为温室效应气体的N₂O气体的减少与二氧化碳气体和甲烷气体的减少同样重要。从这样的背景出发，在废水的处理中，也进行了为了抑制N₂O生成的研究。

例如，JP，P2007-75821公开了废水处理装置。该废水处理装置在脱氮槽的前段具有微需氧性的生物反应槽，将在硝化槽中产生的含N₂O的气体直接导入到微需氧槽中，将N₂O还原。

JP，P200-246055公开了其他的废水处理装置。该废水处理装置将在硝化槽中产生的含N₂O的气体输送到氧除去装置中，预先将混合在含N₂O的气体中的氧除去，将除去了氧的脱氧气体导入到脱氮槽的废水中，将N₂O还原。

JP，P1998-128389还公开了其他废水处理装置。该废水处理装置将在硝化槽中产生的含N₂O的气体输送到回收槽中，使含N₂O的气体扩散到通过硝化液循环管线输送到回收槽内的硝化液中。由此，使含N₂O的气体中所含的N₂O气体溶解到硝化液中，进而，将溶解在硝化液中的N₂O输送到脱氮槽中，将N₂O还原。

发明内容

但是，在使用微需氧槽的方法中，需要新设置该微需氧槽，在有限的空间的下水处理场所中新设置微需氧槽很困难。此外，在使用氧除去装置的情况下，作为最适合的氧除去装置，推荐分子筛活性炭或气体分离膜。但是，这些装置价格高，且需要定期地更换活性炭或分离膜，很费时费力。

因此，希望得到能尽量利用已有设备、且能有效地抑制N₂O向大气放出的方法及系统。

本发明的实施方式的废水的生物学处理方法的特征在于，将未处理水在无氧状态的脱氮槽中通过脱氮细菌进行还原处理；将经过脱氮槽的被处理水在需氧状态的硝化槽中通过硝化细菌进行氧化处理；将在还原处理或氧化处理过程中产生的含N₂O的气体用气体收集机构进行收集；将通过气体收集机构收集的气体溶解到液体中；然后，对溶解有气体的液体进行氧化处理，使N₂O转变成NO₃。

本发明的实施方式的废水处理装置特征在于，具备：脱氮槽，其将未处理水在无氧状态中通过脱氮细菌进行还原处理；硝化槽，其将经过脱氮槽的被处理水在利用曝气的需氧状态中通过硝化细菌进行氧化处理；固液分离装置，其将经氧化处理的硝化液分离成处理水和活性污泥；气体收集机构，其收集在还原处理或氧化处理的过程中产生的含N₂O的气体；以及生物氧化处理部，其将通过气体收集机构收集的气体溶解到液体中，进而对溶解有气体的液体进行氧化处理，使N₂O转变成NO₃。

上述构成的废水的生物学处理方法及废水处理装置能尽量利用已有设备，有效地抑制N₂O向大气放出。

附图说明

图1是表示本发明涉及的废水处理装置的第1实施方式的整体构成图。

图2是表示在生物氧化处理部中设有挡板的第1实施方式的变形例的局部构成图。

图3是表示在生物氧化处理部中设有载体的第1实施方式的变形例的整体构成图。

图4是本发明涉及的废水处理装置的将硝化槽划分成多个的第2实施方式的整体构成图。

图5是改变了气体的收集部分和气体成分溶解液的返回场所的第2实施方式的变形例的整体构成图。

图6是能将气体的吸收部分和气体成分溶解液的返回场所适用于各个场所的第2实施方式的变形例的整体构成图。