(57)【要約】【課題】効率的に排水中の硫化水素を除去可能な水処理装置及び水処理方法を提供する。【解決手段】水処理設備１は、嫌気処理槽３にて排水を嫌気処理し、嫌気処理槽３の嫌気処理により発生した硫化水素を含む被処理水を、好気処理槽５にて硫黄酸化菌の存在下で曝気し、曝気により活性化した硫黄酸化菌によって硫化水素を効率的に除去する。【選択図】図１
2015192949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水を嫌気処理する嫌気処理部と、
前記嫌気処理部から供給された被処理水に対して硫黄酸化菌の存在下で曝気を行うことにより前記被処理水中の硫化水素を酸化する好気処理部と、
を備えることを特徴とする、水処理設備。
【請求項２】
前記曝気は、微細気泡により行われることを特徴とする、請求項１に記載の水処理設備。
【請求項３】
前記嫌気処理部から供給される前記被処理水は、前記好気処理部に水封されて導入されることを特徴とする、請求項１または２に記載の水処理設備。
【請求項４】
硫黄酸化菌を含有する被処理水に対して前記硫黄酸化菌の存在下で曝気を行うことにより被処理水中の硫化水素を酸化することを特徴とする水処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水処理設備と、水処理方法と、に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生活排水などの有機性排水を処理する排水処理方法として、嫌気性微生物を用いて処理する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の方法によれば、硫酸イオンを含有する有機性排水が嫌気性生物処理により処理され、嫌気性生物処理により生じた硫化水素が曝気により酸化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９６８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の排水処理方法は、低濃度の有機性排水を処理する場合に限られた排水処理方法であるため、有機性排水の濃度によらず排水中の硫化水素を効率的に除去することが望まれている。
【０００５】
そこで、本発明は、排水中の硫化水素を効率的に除去可能な水処理装置及び水処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る水処理装置は、排水を嫌気処理する嫌気処理部と、嫌気処理部から供給された被処理水に対して硫黄酸化菌の存在下で曝気を行うことにより被処理水中の硫化水素を酸化する好気処理部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る水処理装置によれば、嫌気処理部の嫌気処理により発生した硫化水素を含む被処理水が、好気処理部にて硫黄酸化菌の存在下で曝気されるため、この曝気により活性化した硫黄酸化菌によって硫化水素が効率的に除去される。
【０００８】
ここで、曝気は、微細気泡により行われる場合、被処理水中の溶存酸素濃度が上がるため、硫黄酸化菌がより一層活性化され、硫化水素が一層効率的に除去される。
【０００９】
また、嫌気処理部から供給される被処理水は、好気処理部に水封されて導入される場合、被処理水に含まれる硫化水素が空気中に拡散することを抑制できる。
【００１０】
また、本発明に係る水処理方法は、硫黄酸化菌を含有する被処理水に対して硫黄酸化菌の存在下で曝気を行うことにより被処理水中の硫化水素を酸化することを特徴とする。このような水処理方法においても、前述したように、被処理水が硫黄酸化菌の存在下で曝気されるため、硫黄酸化菌が活性化し、この硫黄酸化菌により被処理水中の硫化水素が効率的に除去される。
【発明の効果】
【００１１】
このように、本発明によれば、効率的に排水中の硫化水素を除去可能な水処理装置及び水処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る水処理設備を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る第一の実験結果の図である。
【図３】本発明の実施形態に係る第二の実験結果の図である。
【図４】本発明の実施形態に係る第三の実験結果の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る水処理設備を示す概略構成図である。図１に示されるように、水処理設備１は、排水を処理するものであり、嫌気処理槽３（嫌気処理部）と、好気処理槽５（好気処理部）と、これらの槽に接続されるラインＬ１〜Ｌ３と、を備えている。
【００１５】
嫌気処理槽３は、槽３内に嫌気性微生物を収容し、ラインＬ１から供給された排水を嫌気性微生物により嫌気処理する。嫌気処理槽３は、例えばメタン発酵槽である。
【００１６】
好気処理槽５は、槽５内に硫黄酸化菌を収容し、嫌気処理槽３からラインＬ２を通して供給された被処理水を好気処理する。硫黄酸化菌は、嫌気処理槽３に導入される排水中に混入されたものであってもよい。なお、この槽５は活性汚泥を収容するものではない。ここで、ラインＬ２は、その排出口が好気処理槽５の水面下に位置している。すなわち、嫌気処理槽３からラインＬ２を通して供給される被処理水は、好気処理槽５に水封されて導入される。
【００１７】
好気処理槽５は、ブロアＢとこれに接続された散気管Ｐとを備えており、散気管Ｐに開口された散気口Ａより槽５内に微細気泡を送り込む。微細気泡とは、例えば気泡の直径が１ｍｍ以下の気泡を例示できる。ここで、好気処理槽５における被処理水の曝気時間（ＨＲＴ）は、１時間から４時間とされ、好ましくは３時間以上である。また、好気処理槽５において、硫化水素の負荷は、０．８ｋｇ／ｋｇ・ｄ以下とされ、好ましくは０．５３ｋｇ／ｋｇ・ｄ以下である。なお、硫化水素の負荷とは、単位日数あたりにおける、懸濁物質中の硫黄酸化菌の量に対する硫黄の量を表している。
【００１８】
このような構成を有する水処理設備１によれば、排水が嫌気処理槽３に導入さ、嫌気処理により硫化水素が発生する。この硫化水素を含む被処理水が好気処理槽５に導入され、被処理水が好気処理槽５において硫黄酸化菌の存在下で曝気される。この曝気され活性化された硫黄酸化菌により、被処理水中の硫化水素を効率的に除去することができる。
【００１９】
また、曝気が微細気泡により行われているため、被処理水中の溶存酸素濃度が上がり、硫黄酸化菌がより一層活性化され、硫化水素を一層効率的に除去できる。
【００２０】
また、嫌気処理槽３から供給される被処理水が、好気処理槽５に水封されて導入されているため、被処理水に含まれる硫化水素が拡散することを抑制できる。
【００２１】
ここで、本実施形態における水処理設備１を用いて排水を処理した実験結果について説明する。図２〜図４は、本発明の実施形態に係る水処理設備１による水処理の実験結果を示す図である。
【００２２】
第一の実験として、水処理設備１を用い、気泡の径が１ｍｍ以下の微細気泡により曝気を行い、曝気時間と処理水中の硫化水素の量との関係を測定した。その結果を図２に示す。図中の縦軸は処理水中の硫化水素の量を表し、図中の横軸は曝気時間をあらわす。図２に示されるように、水処理設備１を用いて処理された処理水において、硫化水素の量は、曝気時間が長くなるにつれ減少し、曝気時間が３時間以上の場合、硫化水素の量が０ｍｇ／Ｌとなることが確認できた。
【００２３】
第二の実験として、水処理設備１を用い、気泡の径が通常の大きさの気泡により曝気を行い、曝気時間と処理水中の硫化水素の量との関係を測定した。その結果を図３に示す。図中の縦軸は処理水中の硫化水素の量を表し、図中の横軸は曝気時間をあらわす。図３に示されるように、硫化水素の量は、曝気時間が長くなるにつれ減少し、曝気時間が４時間以上の場合、硫化水素の量が０ｍｇ／Ｌとなることが確認できた。
【００２４】
よって、第一及び第二の実験の測定結果から、いずれの場合も被処理水中の硫化水素を効率的に除去できることが確認できた。なお、通常の大きさの気泡による活性汚泥処理により硫化水素を好気処理する方法は６時間程度を要する。また、第一の実験において被処理水中の硫化水素の量が０ｍｇ／Ｌとなるまでに要した時間は、第二の実験において被処理水中の硫化水素の量が０ｍｇ／Ｌとなるまでに要した時間に比して、短いことが確認できた。
【００２５】
また、第三の実験として、水処理設備１を用いて、硫化水素の負荷と硫化水素の処理との関係について測定した。その結果を図４に示す。図中の縦軸は被処理水中に含まれる硫化水素が処理された割合（処理率）を表し、図中の横軸は硫化水素の負荷をあらわす。図４に示されるように、負荷が０．８ｋｇ／ｋｇ・ｄの場合、略６０パーセントの硫化水素が処理され、負荷が０．５３ｋｇ／ｋｇ・ｄ以下の場合、略１００パーセントの硫化水素が処理されることが確認できた。
【００２６】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、適宜変更してもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１…水処理設備、３…嫌気処理槽（嫌気処理部）、５…好気処理槽（好気処理部）。
【図１】
2015192949.tif 000003
【図２】
2015192949.tif 000004
【図３】
2015192949.tif 000005
【図４】
2015192949.tif 000006