溶存气体除去装置以及有机性被处理物的生物处理装置的制造方法_5

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的生物反应 条件的方式构成。控制装置可以与气体除去装置24连接。控制装置还可以按照由监视装置 22的测定值求出评价值并当该评价值达到一定阈值时运转气体除去装置24的方式构成。
[0141] 〈第2实施方式〉
[0142] [生物处理装置及溶存气体除去装置]
[0143] 以下,基于图2对生物处理装置200进行说明。所述生物处理装置200具有作为 本发明第2实施方式的溶存气体除去装置的溶存气体除去装置20A。图2中与图1相同的 部分付与相同的符号,省略说明。
[0144] 生物处理装置200如图2所示,具有生物处理含有水分的有机性被处理物1产生 气体的生物反应槽10和在生物反应槽10上附设的溶存气体除去装置20A。即,生物处理装 置200除代替溶存气体除去装置20具有溶存气体除去装置20A以外,与生物处理装置100 相同。
[0145] 溶存气体除去装置20A具有:用于监视生物反应槽10内的有机性被处理物1的处 理情况的监视装置22、用于从处理中的有机性被处理物1除去妨碍生物处理的溶存气体2 的气体除去装置24A和用于储存通过气体除去装置24A除去的溶存气体2的储存装置34。
[0146] 气体除去装置24A具有:用于从生物反应槽10取出有机性被处理物1并将之返送 回生物反应槽10使其循环的循环装置36、按照浸渍于通过循环装置36循环的有机性被处 理物1的方式设置的具有透过溶存气体2的分离膜的气体分离装置30、用于减压气体分离 装置30的分离膜的二次侧的减压装置32。即,气体除去装置24A除了设置有气体分离装 置30以从循环于生物反应槽10外部的有机性被处理物1除去溶存气体2以外,与气体除 去装置24相同。
[0147] 在大型的生物反应槽10时等,即使在难以在生物反应槽10的内部大量设置分离 膜的情形下,溶存气体除去装置20A也能高效率地除去溶存气体,因此有效。
[0148] 循环装置36若能在生物反应槽10的外部使有机性被处理物1循环即可,可列举 具备有机性被处理物1流通的管路和所述管路上设置的输送有机性被处理物1的送液栗的 装置等。
[0149] 通过循环装置36从生物反应槽10取出有机性被处理物1的位置和返送有机性被 处理物1的位置可以是生物反应槽10中任意的位置,可以选择能高效率除去、回收溶存气 体的位置。
[0150] 例如,如该例子所示,将生物反应槽10作为UASB反应器的情况下,从溶存气体除 去效率的点考虑,可以从生物反应槽10的上方取出有机性被处理物1,返送有机性被处理 物1至生物反应槽10的下方。
[0151] 生物处理装置200中的监视装置不限定于pH监视装置26和气体监视装置28,可 列举生物处理装置100中列举的相同装置,优选方式也相同。
[0152] 以下,对生物处理装置200的作用进行说明。
[0153] 生物处理装置200中,与生物处理装置100相同地进行有机性被处理物1的生物 处理。通过生物处理产生的消化气体4从生物反应槽10上部的气体排出口 16排出并储存 于气体储存装置34,生物处理后的处理水从处理水流出口 14排出并导入下一个工序。此 外,通过循环装置36,生物反应槽10内的有机性被处理物1在生物反应槽10的外部循环。
[0154] 此外,与第1实施方式相同,通过pH监视装置26和气体监视装置28,监视生物反 应槽10内的有机性被处理物1的处理情况(测定PH或气体所含的物质浓度等值),根据监 视结果,通过气体除去装置24A,分离除去循环的有机性被处理物1所含的溶存气体2。
[0155] [有机性被处理物的生物处理方法]
[0156] 使用所述生物处理装置200的生物处理方法可以与使用生物处理装置100时同样 进行,优选方式也相同。
[0157] 甲烷发酵时,优选生物反应槽10内产生的消化气体4中的甲烷气体浓度在40体 积%以上,也可以在55体积%以上。即,可以设定COD负荷等以使消化气体4中的甲烷气 体浓度在所述下限值以上,根据监视装置22的监视结果运转气体除去装置24A进行生物处 理。具体地,关于通过监视装置22测定的消化气体的产生量,优选通过运算装置等控制装 置(未图示)求出每小时的消化气体的值,该值相比于1小时前减少40体积%以上,更优 选减少30体积%以上时,运转气体除去装置24A。
[0158] 此外,若是保持消化气体4的甲烷气体浓度的上述范围的条件,用气体除去装置 24A除去的溶存气体2则可以与消化气体4混合作为有价气体。
[0159] 具体地,通过气体除去装置24A从处理中的有机性被处理物1除去的溶存气体2 含有氢气或甲烷气体的任一种时,可以将除去的溶存气体2与从生物反应槽10的气相部回 收的消化气体4混合进行使用。此时,若溶存气体2中的氢气或甲烷气体的含有比例在20 体积%以上时,作为有价气体更有利。
[0160] 如以上说明,本实施方式可以根据生物处理的处理情况的监视结果,高效率地除 去妨碍生物处理的有机性被处理物中的溶存气体,因此抑制生物反应槽中陷入酸败状态的 效果好,能稳定地得到目标气体。若是甲烷发酵,能容易地控制生物反应槽内的有机性被 处理物所含的溶存氢气浓度和溶存二氧化碳气体浓度,因此能促进丙酸、丁酸、苯甲酸等分 解为醋酸,进一步能抑制气化菌的活性下降,从而也能解除有机酸的蓄积。其结果,能抑制 陷入酸败状态,高效稳定地得到甲烷气体。
[0161] 此外,本实施方式的生物处理方法即使是在发生COD负荷等负荷变动的情况下, 也能在掌握生物反应槽的处理情况的同时进行溶存气体的除去,因此能达到良好的运转效 率。
[0162] 此外,本实施方式中,不仅从消化气体中分离除去妨碍生物处理的气体,而且由于 分离除去有机性被处理物所含的溶存气体,因此即使不使用具有高度分离功能的分离膜也 能得到充分的分离效率。
[0163] 另外,本实施方式的生物处理装置和溶存气体除去装置以及生物处理方法并不限 定于所述内容。
[0164] 例如,作为监视装置,可以作为具有用于监视处理中的有机性被处理物或从生物 反应槽排出的处理水所含的有机酸浓度的有机酸浓度监视装置的溶存气体除去装置。此 外,可以将通过气体除去装置除去回收的溶存气体和从生物反应槽的气体排出口回收的消 化气体分别储存。此外,可以制成不具有气体储存装置的溶存气体除去装置。
[0165] 此外,在生物反应槽中,可以使有机性被处理物从上部流入,从底部排出处理水。
[0166] 此外,本实施方式不限定为连续进行有机性被处理物供给和处理水排出的连续 式,也可以是分批式的。
[0167] 〈其他实施方式〉
[0168] 作为本实施方式的变更方式的例子,进一步优选对除去了消化气体和溶存气体的 处理液进行废液处理。特别是甲烷气体发酵时,在处理液中溶解或浮游有氨等氮化物等杂 质的情况较多,因此优选进行通过活性污泥处理的废液处理。作为该方法是通过活性污泥 中微生物的作用对被处理水所含的污浊物质进行生物分解的生物处理法。该生物处理可以 使用如下装置进行:具备具有活性污泥的活性污泥处理槽(未图示),按照将通过溶存气体 除去装置处理的被处理液供给于所述活性污泥处理槽的方式构成的有机性被处理物的生 物处理装置。生物处理可通过如下方法进行:将所述被处理液投入具有包含微生物的活性 污泥的活性污泥处理槽内,通过该微生物进行生物反应。作为微生物,可以使用好氧细菌。 该情况下,将含有好氧细菌的活性污泥投入活性污泥处理槽内,通过好氧细菌使氮化物反 应进行废液处理。
[0169] 进一步,可以进行组合了所述生物处理和通过分离膜固液分离活性污泥得到没有 浮游物的膜处理的膜分离活性污泥处理法(MBR法)。该情况下,生物处理装置具有用于进 行膜分离活性污泥处理法的膜分离活性污泥处理装置。膜分离活性污泥处理装置具有:进 行所述生物处理的活性污泥处理槽和通过膜分离分离被处理水和活性污泥的固液分离膜 过滤装置(分离膜)。膜分离活性污泥处理装置可以按照如下方式构成:设置有按照供给 于槽内的被处理水中浸渍分离膜的方式具备的膜分离槽,将在所述活性污泥处理槽(反应 槽)进行生物处理后的被处理水供给于膜分离槽进行膜分离(所谓的另置型)。此外,膜分 离活性污泥处理装置(膜分离活性污泥处理槽)也可以在所述活性污泥处理槽内设置膜分 离处理单元(所谓的一体型)。另置型和一体型的任一种情况下,都可以通过将分离膜与抽 气栗连接,使抽气栗运作吸取过滤被处理水,通过与活性污泥分离进行膜处理。在另置型的 处理装置中,通过使用于在活性污泥处理槽(反应槽)内输送被处理水的栗(原水栗)运 作,将活性污泥处理槽内生物处理的被处理水(生物处理水)以包含活性污泥的状态输送 至膜分离槽。膜分离槽中,对包含从活性污泥处理槽送来的被处理水和活性污泥的含污泥 处理水进行膜处理,用膜面除去活性污泥,得到处理水(过滤水)。得到的处理水排到系统 外 。
[0170] 实施例
[0171] 以下,根据实施例对本发明的实施方式进行详细说明,但本发明并不限于以下的 记载。
[0172] 在以下的实施例中,COD除去率、溶存气体浓度和有机酸浓度的测定如下进行。
[0173] [C0D 除去率]
[0174] 按照污水试验方法测定供给于生物反应槽前的人工废水的COD和从生物反应槽 排出的处理水的COD,通过下述式(I)算出COD除去率。
[0175] X= (Y_Z)/YX100 ? ? ? (I)
[0176] 式⑴中,X是COD除去率(% ),Y是供给于生物反应槽前的人工废水的 COD(g-COD/L/ 天),Z是处理水的COD(g-COD/L/ 天)。
[0177] [溶存气体浓度的测定]
[0178] 通过顶空法,测定生物反应槽内的人工废水所含的溶存氢气浓度和溶存二氧化碳 气体浓度。
[0179] [有机酸浓度的测定]
[0180] 使用液相色谱仪,测定生物反应槽内处理中的人工废水的有机酸浓度(mg-COD/ U。测定对象的有机酸浓度为总计乳酸、
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