(57)【要約】    【課題】脱窒処理の手間やコストを削減しつつ処理効率を向上させ得る脱窒処理装置ならびに脱窒処理方法の提供を課題としている。    【解決手段】アンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌がアンモニア酸化細菌とともに収容され、アンモニア性窒素を含む被処理水が流入されて脱窒処理が実施される脱窒槽と、該脱窒槽内に流入された被処理水を曝気するための曝気装置とが備えられている脱窒処理装置であって、前記曝気装置の運転を制御する曝気運転制御機構がさらに備えられており、該曝気運転制御機構には、前記脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度を測定する亜硝酸性窒素測定装置が備えられており、前記曝気運転制御機構の前記制御が、前記亜硝酸性窒素測定装置の前記測定結果に基づいて実施されることを特徴とする脱窒処理装置を提供する。【選択図】  図１
2008221160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌がアンモニア酸化細菌とともに収容され、アンモニア性窒素を含む被処理水が流入されて脱窒処理が実施される脱窒槽と、該脱窒槽内に流入された被処理水を曝気するための曝気装置とが備えられている脱窒処理装置であって、
前記曝気装置の運転を制御する曝気運転制御機構がさらに備えられており、該曝気運転制御機構には、前記脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度を測定する亜硝酸性窒素測定装置が備えられており、前記曝気運転制御機構の前記制御が、前記亜硝酸性窒素測定装置の前記測定結果に基づいて実施されることを特徴とする脱窒処理装置。
【請求項２】
亜硝酸性窒素濃度の上限値が設定され、前記曝気中に脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度が、前記上限値以上であることが前記亜硝酸性窒素測定装置によって検知された際に前記曝気を停止させる制御が実施される前記曝気運転制御機構が備えられている請求項１記載の脱窒処理装置。
【請求項３】
前記亜硝酸性窒素濃度の上限値として、２０ｍｇ／Ｌ以上５０ｍｇ／Ｌ以下の間のいずれかの亜硝酸性窒素濃度値が設定される請求項２記載の脱窒処理装置。
【請求項４】
亜硝酸性窒素濃度の下限値が設定され、前記曝気の停止中に脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度が、前記下限値以下であることが前記亜硝酸性窒素測定装置によって検知された際に前記曝気を開始させる制御が実施される前記曝気運転制御機構が備えられている請求項１乃至３のいずれか１項に記載の脱窒処理装置。
【請求項５】
前記亜硝酸性窒素濃度の下限値として、０ｍｇ／Ｌ以上１０ｍｇ／Ｌ以下の間のいずれかの亜硝酸性窒素濃度値が設定される請求項４記載の脱窒処理装置。
【請求項６】
前記曝気運転制御機構には、脱窒槽内の被処理水のアンモニア性窒素濃度を測定するアンモニア性窒素測定装置がさらに備えられており、前記曝気運転制御機構の前記制御が、前記亜硝酸性窒素測定装置の測定結果と前記アンモニア性窒素測定装置の測定結果とに基づいて実施される請求項１記載の脱窒処理装置。
【請求項７】
亜硝酸性窒素濃度の上限値ならびにアンモニア性窒素濃度の下限値が設定され、前記曝気中に、脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度が前記上限値以上であることが前記亜硝酸性窒素測定装置によって検知されるか、あるいは、前記被処理水のアンモニア性窒素濃度が前記下限値以下であることが前記アンモニア性窒素測定装置によって検知されるかのいずれか一方が生じた際に前記曝気を停止させる制御が実施される前記曝気運転制御機構が備えられている請求項６記載の脱窒処理装置。
【請求項８】
亜硝酸性窒素濃度の下限値ならびにアンモニア性窒素濃度の下限値が設定され、前記曝気の停止中に、脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度が前記下限値以下であることが前記亜硝酸性窒素測定装置によって検知され、且つ、前記被処理水のアンモニア性窒素濃度が前記下限値よりも高い値であることが前記アンモニア性窒素測定装置によって検知された際に前記曝気を開始させる制御が実施される前記曝気運転制御機構が備えられている請求項６記載の脱窒処理装置。
【請求項９】
前記亜硝酸性窒素濃度の上限値として、２０ｍｇ／Ｌ以上５０ｍｇ／Ｌ以下の間のいずれかの亜硝酸性窒素濃度値が設定される請求項７記載の脱窒処理装置。
【請求項１０】
前記アンモニア性窒素濃度の下限値として、３０ｍｇ／Ｌ以上５０ｍｇ／Ｌ以下の間のいずれかのアンモニア性窒素濃度値が設定される請求項７または８に記載の脱窒処理装置。
【請求項１１】
前記亜硝酸性窒素濃度の下限値として、０ｍｇ／Ｌ以上１０ｍｇ／Ｌ以下の間のいずれかの亜硝酸性窒素濃度値が設定される請求項８記載の脱窒処理装置。
【請求項１２】
アンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌がアンモニア酸化細菌とともに収容されている脱窒槽にアンモニア性窒素を含む被処理水を流入させて、該流入させた被処理水を曝気して脱窒処理を実施する脱窒処理方法であって、
前記脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度を測定し、該測定された亜硝酸性窒素濃度に基づいて前記曝気を制御することにより脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度を調整しつつ前記脱窒処理を実施することを特徴とする脱窒処理方法。
【請求項１３】
脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度が、０ｍｇ／Ｌを超え５０ｍｇ／Ｌ未満となるように調整しつつ脱窒処理を実施する請求項１２記載の脱窒処理方法。
【請求項１４】
前記脱窒槽内の被処理水のアンモニア性窒素濃度をさらに測定して、前記脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度測定値とアンモニア性窒素濃度測定値とに基づいて前記曝気を制御することにより前記脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度とアンモニア性窒素濃度とを調整しつつ脱窒処理を実施する請求項１２記載の脱窒処理方法。
【請求項１５】
前記脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度を０ｍｇ／Ｌを超え５０ｍｇ／Ｌ未満、前記脱窒槽内の被処理水のアンモニア性窒素濃度を３０ｍｇ／Ｌよりも高い値に調整しつつ脱窒処理を実施する請求項１４記載の脱窒処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌がアンモニア酸化細菌とともに用いられて脱窒処理が実施される脱窒処理装置と脱窒処理方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アンモニア性窒素を含有する廃水は、アンモニア性窒素を酸化して亜硝酸性窒素や硝酸性窒素とする硝化工程と、亜硝酸性窒素や硝酸性窒素などを窒素ガスとなるまで分解して除去する脱窒工程との２つの工程により窒素を除去する脱窒処理が実施されている。
例えば、アンモニア酸化細菌と亜硝酸酸化細菌とが収容され好気的な処理が実施される硝化槽と、該硝化槽の下流側に配され、従属栄養性の脱窒細菌が収容されて嫌気的な処理が実施される脱窒槽とを用い、アンモニア性窒素を含有する廃水（以下「被処理水」ともいう）を硝化槽に流入させて該被処理水を曝気し、被処理水に含有されるアンモニア性窒素をアンモニア酸化細菌で酸化して亜硝酸性窒素を生成させ、さらに、この亜硝酸性窒素を亜硝酸酸化細菌によって硝酸性窒素に酸化させる硝化工程を実施した後に、従属栄養性の脱窒細菌でこの硝酸性窒素を窒素ガスにまで分解させて除去する脱窒工程を脱窒槽で実施したりしている。
【０００３】
このような脱窒処理方法においては、硝化工程に多量の酸素を必要とし曝気のために多大なエネルギーを必要としている。また、脱窒工程においては、従属栄養性の脱窒細菌を用いることから電子供与体としてメタノールなどの有機物を必要としており処理に多大なコストと手間とを要している。
【０００４】
このことに対して、近年、ＡＮＡＭＭＯＸ菌に代表されるアンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌（以下、単に「独立栄養性脱窒細菌」という。また、以下に用いる「独立栄養性脱窒細菌」との用語は、特段の記載がない限り“アンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌”を意図する。）の利用が検討されている。
この独立栄養性脱窒細菌は、通常、略等量のアンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを窒素ガスにまで分解する。
このことから、例えば、硝化槽を、主としてアンモニア酸化細菌に好適な環境として被処理水に含まれるアンモニア性窒素の約半分を酸化させて亜硝酸性窒素として、脱窒槽に流下される被処理水中のアンモニア性窒素と亜硝酸性窒素との量を略等量に調整し、この脱窒槽で独立栄養性脱窒細菌による脱窒を実施させたりしている（下記特許文献１参照）。
このような脱窒処理においては、アンモニア性窒素の約半分を酸化させる程度に曝気量を低減でき、しかも、メタノールなどの有機物の消費量を抑制させることができる。
【０００５】
また、この独立栄養性脱窒細菌を用いた脱窒処理においては、一つの脱窒槽で硝化工程と脱窒工程とを実施させることも検討されており、脱窒槽に独立栄養性脱窒細菌とともにアンモニア酸化細菌を収容させて、脱窒槽内を溶存酸素量が殆ど０ｍｇ／Ｌの状態に維持し得る程度に曝気して、被処理水中のアンモニア性窒素をアンモニア酸化細菌により酸化しつつ、生成された亜硝酸性窒素をアンモニア性窒素とともに独立栄養性脱窒細菌で窒素ガスに分解させることが検討されている。
【０００６】
この独立栄養性脱窒細菌をアンモニア酸化細菌ともに収容させた脱窒槽を用いてアンモニア性窒素を含む被処理水の脱窒処理を実施する場合においては、アンモニア酸化細菌と独立栄養性脱窒細菌を硝化槽と脱窒槽とに別個に収容させる場合に比べて、一つの槽で処理を行うことから処理が簡便で、例えば、硝化槽流出液中のアンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを所定の比率に調整させるといった手間も省略させ得る。
その反面一つの槽内にアンモニア酸化細菌と独立栄養性脱窒細菌とを収容させることからこれらの細菌に適した状態に槽内を維持することが困難で、アンモニア酸化細菌と独立栄養性脱窒細菌の処理能力を十分発揮させることが困難である。
すなわち、独立栄養性脱窒細菌を用いた従来の脱窒処理においては、手間を簡略化させつつ脱窒処理に用いられる細菌の処理能力の低下を抑制させることが困難であるという問題を有している。
【０００７】
また、脱窒槽内にはアンモニア酸化細菌と独立栄養性脱窒細菌以外に亜硝酸性窒素を硝酸性窒素に酸化する能力を有する亜硝酸酸化細菌も存在することが多く、その亜硝酸酸化細菌が優先的に働く条件となってしまうと、アンモニア酸化細菌の働きにより生成された亜硝酸性窒素が、硝酸性窒素に酸化されて処理水中の硝酸性窒素が増加することになり、良好な処理水質を低下させるおそれがあり、しかも、処理水中の硝酸性窒素をさらに除去するためのメタノールの添加等のコストが嵩むおそれがある。
すなわち、独立栄養性脱窒細菌を用いた従来の脱窒処理においては、手間やコストの低減を図りつつ処理効率を向上させ得ることが困難であるという問題を有している。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２４９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、脱窒処理の手間やコストを削減しつつ処理効率を向上させ得る脱窒処理装置ならびに脱窒処理方法の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、アンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌がアンモニア酸化細菌とともに収容されている脱窒槽を用いてアンモニア性窒素を含む被処理水を脱窒処理する場合においては、脱窒槽内の亜硝酸性窒素濃度を所定の範囲内に制御することで独立栄養性脱窒細菌などの処理能力の低下を抑制させた状態で脱窒処理を実施させ得ることを見出し本発明の完成に到ったのである。
【００１１】
すなわち、本発明は、前記課題を解決すべく、アンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌がアンモニア酸化細菌とともに収容され、アンモニア性窒素を含む被処理水が流入されて脱窒処理が実施される脱窒槽と、該脱窒槽内に流入された被処理水を曝気するための曝気装置とが備えられている脱窒処理装置であって、前記曝気装置の運転を制御する曝気運転制御機構がさらに備えられており、該曝気運転制御機構には、前記脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度を測定する亜硝酸性窒素測定装置が備えられており、前記曝気運転制御機構の前記制御が、前記亜硝酸性窒素測定装置の前記測定結果に基づいて実施されることを特徴とする脱窒処理装置を提供する。
【００１２】
また、本発明は、前記課題を解決すべく、アンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌がアンモニア酸化細菌とともに収容されている脱窒槽にアンモニア性窒素を含む被処理水を流入させて、該流入させた被処理水を曝気して脱窒処理を実施する脱窒処理方法であって、前記脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度を測定し、該測定された亜硝酸性窒素濃度に基づいて前記曝気を制御することにより脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度を調整しつつ前記脱窒処理を実施することを特徴とする脱窒処理方法を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、アンモニア性窒素を電子供与体とし、亜硝酸性窒素を電子受容体とする独立栄養性脱窒細菌がアンモニア酸化細菌とともに収容され、アンモニア性窒素を含む被処理水が流入されて脱窒処理が実施される脱窒槽と、該脱窒槽内に流入された被処理水を曝気するための曝気装置とが脱窒処理装置に備えられていることから、被処理水中のアンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを略等量の比率に調整する手間などを省略させることができ、脱窒処理の手間を簡略化させ得る。
また、前記脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度を測定し得るように亜硝酸性窒素測定装置がさらに備えられており、この測定結果に基づき、曝気量を調整することから被処理水の亜硝酸性窒素濃度を所定の範囲内に調整することができる。
【００１４】
したがって、脱窒槽内の独立栄養性脱窒細菌などの処理能力が低下することを抑制しつつ脱窒処理を実施させ得る。
すなわち、脱窒処理の手間を簡略化させつつ用いる細菌の処理能力の低下を抑制させ得る。
また、脱窒槽内が、亜硝酸酸化細菌が優先的に働く条件となってしまうおそれを抑制でき処理水中の硝酸性窒素を低減させ得るとともに、該硝酸性窒素を除去するためのメタノールの添加等のコストを削減させ得る。
すなわち、脱窒処理の手間やコストを削減しつつ処理効率を向上させ得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第一実施形態）
以下に、本発明の第一の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、第一実施形態における脱窒処理装置１の構成を示す概略ブロック図である。
図１中の１０は、独立栄養性脱窒細菌がアンモニア酸化細菌とともに収容され、アンモニア性窒素を含む被処理水が流入されて脱窒処理が実施される脱窒槽である。
【００１６】
この独立栄養性脱窒細菌とアンモニア酸化細菌とは、流動床担体Ｘに担持されて脱窒槽１０に収容されており、独立栄養性脱窒細菌とアンモニア酸化細菌とを担持した流動床担体Ｘは、脱窒槽１０に収容されている被処理水Ｙ（以下「脱窒液Ｙ」ともいう）中に浮遊した状態で脱窒槽１０に収容されている。
【００１７】
この流動床担体Ｘとしては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂やセラミック等の付着固定化担体、包括固定化担体が適用できる。
【００１８】
１１は、流動床担体Ｘと脱窒液Ｙとを貯留すべく脱窒槽１０に形成された槽本体部であり、１２は、被処理水流入ポンプＰにより被処理水を槽本体部１１に流入させるべく形成された被処理水流入部であり、１３は、脱窒処理された後の被処理水（以下「処理水」ともいう）を槽本体部１１から排出させるべく形成された処理水排出部である。
【００１９】
図１中の２０は、脱窒槽１０に流入された被処理水Ｙ（脱窒液Ｙ）を曝気するための曝気装置であり、２１は、脱窒液Ｙ中に空気など酸素を含む気体による気泡を発生させる散気体であり、該散気体２１は、脱窒槽１０の槽本体部１１底部に配されている。
また、２２は、空気などの酸素を含む気体を圧送して散気体２１に加圧状態で供給するためのブロアである。
ここでは、詳述しないが、通常、散気体２１とブロア２２とは配管などにより接続されて脱窒処理装置１に備えられている。
【００２０】
３０は、前記曝気装置２０の運転を制御するための制御装置である。
また、３１は、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度を測定すべく前記制御装置３０に備えられている亜硝酸性窒素センサー（亜硝酸性窒素測定装置）であり、３２は、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度を測定するためのアンモニア性窒素センサー（アンモニア性窒素測定装置）である。
また、３３は、脱窒液Ｙの溶存酸素濃度を測定すべく前記制御装置３０に備えられている溶存酸素濃度センサーである。
【００２１】
さらに、３４は、これら亜硝酸性窒素センサー３１、アンモニア性窒素センサー３２、溶存酸素濃度センサー３３の測定データを基に曝気装置２０の運転を制御すべく前記制御装置３０に備えられている制御ユニットであり、該制御ユニット３４は、アンモニア性窒素センサー３２で測定される脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度に基づいて前記被処理水流入ポンプＰの運転をも制御すべく前記制御装置３０に備えられている。
【００２２】
３５は、亜硝酸性窒素センサー３１、アンモニア性窒素センサー３２、溶存酸素濃度センサー３３の測定データを制御ユニット３４に伝達するための入力ラインであり、３６は、制御ユニット３４の制御信号を曝気装置２０に伝達するための出力ライン（以下「曝気制御ライン」ともいう）である。
そして、３７は、制御ユニット３４の制御信号を被処理水流入ポンプＰに伝達するための出力ライン（以下「ポンプ制御ライン」ともいう）である。
【００２３】
この制御装置３０の前記制御ユニット３４は、亜硝酸性窒素濃度の上限値ならびに下限値、アンモニア性窒素濃度の上限値ならびに下限値を設定し得るように形成されており、亜硝酸性窒素センサー３１により検知された脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度測定値を設定された上限値ならびに下限値と比較して、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が上限値以上の場合や、下限値以下の場合などに所定の動作信号を前記曝気制御ライン３６を通じて曝気装置２０に発信し得るように形成されている。
【００２４】
また、前記制御ユニット３４は、アンモニア性窒素センサー３２により検知された脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度測定値を設定された上限値ならびに下限値と比較して、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が、例えば、上限値以上の場合などに所定の動作信号をポンプ制御ライン３７を通じて被処理水流入ポンプＰに発信し得るように形成されており、また例えば、下限値以下の場合などに所定の動作信号を前記曝気制御ライン３６を通じて曝気装置２０に発信し得るように形成されている。
【００２５】
すなわち、前記制御装置３０は、曝気装置２０の運転を制御する曝気運転制御機構としても機能し、且つ、脱窒槽１０への被処理水の流入量を制御する被処理水流入量制御機構としても機能し得るように形成されている。
【００２６】
この亜硝酸性窒素センサー３１、アンモニア性窒素センサー３２、溶存酸素濃度センサー３３ならびに制御ユニット３４などのシステムには、特に限定されず市販のシステムを採用することができ、例えば、２２０〜７２０ｎｍの光を用いた光学式の亜硝酸性窒素センサー３１と、電極式のアンモニア性窒素センサー３２と、蛍光法による溶存酸素濃度センサー３３とを備えた、スキャン社より市販の多項目水質測定システム（商品名「スペクトロライザー」）などを採用することができる。
【００２７】
さらに、図１中の４０は、槽本体部１１内部に収容されている脱窒液Ｙを攪拌するための攪拌装置である。
【００２８】
なお、ここでは詳述しないが、上記各部の構成は、一般的な脱窒処理装置に用いられるものと同様のものを本発明においても採用が可能である。
また、本発明の効果を損ねない範囲においては、上記構成に各種の変更を加えることも可能である。
さらに、本発明の効果を損ねない範囲においては、上記構成以外に一般的な脱窒処理装置に用いられている各種の構成を本実施形態の脱窒処理装置にも採用することも可能である。
【００２９】
次いで、このような脱窒処理装置１を用いて、アンモニア性窒素を含有する被処理水を脱窒処理する方法について、例を挙げて説明する。
【００３０】
まず、脱窒処理に先立って、槽本体部１１に収容されている脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度を調整しつつ前記脱窒処理を実施すべく、制御装置３０のパラメータを設定する。
このとき、アンモニア酸化細菌と独立栄養性脱窒細菌との処理能力をより発揮させ得る点において、脱窒液の亜硝酸性窒素濃度が０ｍｇ／Ｌを超え５０ｍｇ／Ｌ未満となるように制御装置３０のパラメータを設定することが好ましい。
なお、この亜硝酸性窒素濃度などの数値において“０ｍｇ／Ｌ”とは、前記亜硝酸性窒素センサーなどによる検出限界以下であることを意図している。
【００３１】
この脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度を調整するためには、通常、前記曝気装置２０により脱窒液Ｙに供給される酸素量を調整する方法が挙げられる。
この供給酸素量を調整する方法としては、亜硝酸性窒素濃度に合わせて、散気体２１から発生させる気泡の体積（曝気量）を変化させる方法や、散気体２１に供給する気体中の酸素濃度を変化させる方法、形成される気泡の大きさなど気泡の状態を変化させて酸素の溶解性を変化させる方法など種々の方法を単独または組み合わせて採用することができる。
なかでも、制御が複雑化することを抑制し得る点において散気体２１から発生させる気泡の体積（曝気量）を変化させる方法が好ましい。
【００３２】
また、散気体２１から発生させる気泡の体積（曝気量）を変化させる方法としては、ＰＩＤ制御などによりブロア２２の出力を変化させて連続曝気を実施させる方法や、オン／オフ制御により間欠曝気を実施させる方法などが挙げられる。
なかでも、制御が複雑化することをいっそう抑制し得る点においてオン／オフ制御により間欠曝気を実施させる方法が好ましい。
しかも、このオン／オフ制御を実施させることにより、オフ時にアンモニア酸化細菌を休息状態とさせることができて、オン時におけるアンモニア酸化細菌の活性向上を図ることができる。
【００３３】
なお、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度を０ｍｇ／Ｌを超え５０ｍｇ／Ｌ未満となるように調整しつつ脱窒処理を実施することが好ましいのは、亜硝酸性窒素濃度があまり高くなると独立栄養性脱窒細菌の活性を低下させるおそれを有するためであり、この亜硝酸性窒素濃度をより確実に５０ｍｇ／Ｌ未満とさせ得る点において脱窒槽１０（槽本体部１１）に収容されている脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が２０ｍｇ／Ｌ以上５０ｍｇ／Ｌ以下の間のいずれかの状態となった際に曝気装置２０の運転を停止させる制御を実施することが好ましい。
【００３４】
また、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が０ｍｇ／Ｌの状態が継続される場合においては、独立栄養性脱窒細菌の脱窒能力に余剰を生じさせている可能性があり、独立栄養性脱窒細菌の処理能力が十分発揮されていないおそれがある。
したがって、独立栄養性脱窒細菌の処理能力を十分発揮させ得るように脱窒槽１０（槽本体部１１）に収容されている脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が０ｍｇ／Ｌ以上１０ｍｇ／Ｌ以下の間のいずれかの状態となった際に曝気を開始させる制御を実施することが好ましく、０ｍｇ／Ｌを超え１０ｍｇ／Ｌ以下の間のいずれかの状態となった際に曝気を開始させる制御を実施することがより好ましい。
【００３５】
なお、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度があまり高くなると脱窒処理後の処理水の水質を良好な状態とすることが困難となるおそれを有する。
そのため、この脱窒液中のアンモニア性窒素濃度があまり高くなると、例えば、処理水に対してさらに仕上げ処理などを施す際に、この仕上げ処理工程の負荷を増大させるおそれも有する。
処理水の水質を向上させることができ、仕上げ処理工程などに要する負荷を低減させ得る点から、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度を８０ｍｇ／Ｌ以下となるように調整しつつ脱窒処理を実施させることがさらに好ましく、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度を８０ｍｇ／Ｌ以下となるように制御装置３０のパラメータ設定を実施することが好ましい。
【００３６】
この脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度を８０ｍｇ／Ｌ以下に調整する方法としては、例えば、被処理水流入ポンプＰの回転数を減少させるなどして、脱窒槽１０に導入される被処理水の流入量を減少させるか、あるいは、被処理水流入ポンプＰを停止させて脱窒槽１０に被処理水の流入させないようにする方法が挙げられる。
【００３７】
また、逆に脱窒液Ｙのアンモニア性窒素が希薄過ぎる場合には、亜硝酸酸化細菌の働きやすい状況となり、高い処理効率とさせることが困難となることから、亜硝酸酸化細菌の活性を抑制するために脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が３０ｍｇ／Ｌを超える状態、好ましくは４０ｍｇ／Ｌを超える状態となるように調整しつつ脱窒処理を実施することが望ましく、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が５０ｍｇ／Ｌ程度となるように制御装置３０のパラメータ設定を実施することがさらに好ましい。
この脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度を調整する方法としては、例えば、被処理水流入ポンプＰの回転数を増大させるなどして、脱窒槽１０に導入される被処理水の流入量を増大させる方法が挙げられる。
【００３８】
また、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度を０ｍｇ／Ｌを超え５０ｍｇ／Ｌ未満で曝気装置２０が運転を停止している状況において、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が５０ｍｇ／Ｌ以上となった場合には、曝気を開始して、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素を亜硝酸性窒素とさせることが好ましい。
逆に、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度を０ｍｇ／Ｌを超え５０ｍｇ／Ｌ未満で曝気装置２０が運転している状況において、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が４０ｍｇ／Ｌ以下となった場合には、曝気を停止して、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度を増大させることが好ましい。
【００３９】
さらに、曝気装置２０の運転制御について、オン／オフ制御により間欠曝気を実施させる場合においても、制御装置３０のパラメータ設定により、曝気装置２０の運転時における脱窒液Ｙの溶存酸素が所定濃度となるように調整することが好ましく、例えば、脱窒液Ｙの溶存酸素２．９ｍｇ／Ｌ以上３．１ｍｇ／Ｌ以下となるように曝気装置２０（ブロア２２）の運転状況を調整するようにしてもよい。
【００４０】
（脱窒処理方法の第一具体例）
次いで、亜硝酸性窒素センサー３１（亜硝酸性窒素測定装置）の測定結果に基づいて曝気運転制御機構で曝気装置２０の制御を実施しつつ、アンモニア性窒素センサー３２（アンモニア性窒素測定装置）の測定結果に基づいて被処理水流入量制御機構で被処理水流入ポンプＰの制御を実施する場合を例に脱窒処理方法をより具体的に説明する。
【００４１】
なお、ここでは、アンモニア性窒素を１０００ｍｇ／Ｌ程度の濃度で含有する被処理水を脱窒槽１０に導入させて、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度を１０ｍｇ／Ｌを超え２０ｍｇ／Ｌ未満となるように制御して脱窒処理する場合について説明する。
すなわち、亜硝酸性窒素濃度の上限値を２０ｍｇ／Ｌ、下限値を１０ｍｇ／Ｌとして制御装置３０のパラメータを設定し、曝気装置２０の運転時に、亜硝酸性窒素濃度が２０ｍｇ／Ｌ以上となった時点で曝気装置２０を停止させ、曝気装置２０の運転停止時に脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が１０ｍｇ／Ｌ以下となった時点で曝気装置２０の運転を開始させる場合を例に説明する。
しかも、アンモニア性窒素濃度の上限値を８０ｍｇ／Ｌに設定し、下限値を４０ｍｇ／Ｌに設定して脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が８０ｍｇ／Ｌを超える状態となった際に被処理水流入ポンプＰの回転数を減少させて、脱窒槽１０への被処理水流入量を低減させ、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が４０ｍｇ／Ｌ以下となった際に被処理水流入ポンプＰの回転数を増大させて脱窒槽１０への被処理水流入量を増大させるように制御装置３０のパラメータを設定して脱窒処理を実施する場合を例に説明する。
【００４２】
まず、アンモニア性窒素が含有されている被処理水を被処理水流入ポンプＰにより流入させて脱窒槽１０に導入させる。
このとき被処理水を、被処理水流入部１２を通じて槽本体部１１に流入させる。
また、この槽本体部１１への被処理水の流入とともに曝気装置２０の運転を開始させ、ブロア２２で散気体２１に加圧空気を供給して槽本体部１１に収容されている槽内水である脱窒液Ｙの曝気を実施する。
さらに、攪拌装置４０により槽本体部１１内の脱窒液Ｙを攪拌して流動化させるとともに、この脱窒液Ｙの流動にともなって、独立栄養性脱窒細菌とアンモニア酸化細菌とが担持されている流動床担体Ｘを流動化させる。
【００４３】
このとき、溶存酸素濃度センサー３３により脱窒液Ｙの酸素濃度（溶存酸素量）を測定して、該測定結果に基づいて、脱窒液Ｙの酸素濃度が所定の値となるように、制御ユニット３４により曝気装置２０にフィードバックを掛けてその運転状態を制御させる。
【００４４】
この脱窒処理装置の運転開始直後は、窒素成分として殆どアンモニア性窒素のみが高濃度で含有されている被処理水を脱窒槽１０の槽本体部１１に流入させることから、例えば、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が、８０ｍｇ／Ｌを超える場合があり、その時点で被処理水流入ポンプＰの運転は、通常時よりも低い回転数に押えられ、その流入量が抑制された状態となる。
そして、前記曝気装置２０を運転させて曝気を実施して脱窒液Ｙ中に酸素を供給し、流動床担体Ｘに担持されたアンモニア酸化細菌で被処理水中のアンモニア性窒素を酸化して、亜硝酸性窒素に変化させる。
それとともに、このアンモニア酸化細菌により生成された亜硝酸性窒素を、被処理水中に含まれているアンモニア性窒素とともに独立栄養性脱窒細菌により窒素ガスに分解させることにより被処理水中のアンモニア性窒素濃度は低下していく。
【００４５】
このとき槽本体部１１内の脱窒液Ｙは、主としてアンモニア酸化細菌により生成される亜硝酸性窒素の増大量と、主として独立栄養性脱窒細菌による亜硝酸性窒素の消費量との差異により亜硝酸性窒素濃度が増減する。
また、槽本体部１１内の脱窒液Ｙは、主として、アンモニア酸化細菌により酸化されるアンモニア性窒素の量ならびに独立栄養性脱窒細菌によるアンモニア性窒素の消費量の合計量と、被処理水の流入によるアンモニア性窒素の増大量との差異によりアンモニア性窒素濃度が増減する。
【００４６】
通常、曝気装置２０の運転中においては、アンモニア酸化細菌の活性が高められた状態となることから、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が低下し、亜硝酸性窒素濃度が上昇する。
このとき、脱窒液Ｙ中の多くのアンモニア性窒素が消費されて、脱窒液中のアンモニア性窒素の濃度が４０ｍｇ／Ｌ以下となったことをアンモニア性窒素センサー３２が検知し、その検知データが、入力ライン３５により制御ユニット３４に入力された時点で制御ユニット３４から被処理水流入量を増大させる信号が発せられ、ポンプ制御ライン３７を通じて被処理水流入ポンプＰに伝達されて、被処理水流入ポンプＰの回転数が増大されることとなる。
【００４７】
また、この脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が２０ｍｇ／Ｌ以上となったことを亜硝酸性窒素センサー３１が検知し、その検知データが、入力ライン３５により制御ユニット３４に入力された時点で制御ユニット３４から曝気装置２０の運転を停止させる停止信号が発せられ、曝気制御ライン３６を通じて曝気装置２０に伝達され曝気装置２０の運転が停止される。
なお、曝気装置２０の運転停止中においても、被処理水流入ポンプＰや攪拌装置４０などの運転は継続させる。
【００４８】
この曝気装置２０の停止後には、比較的短期間に脱窒液Ｙ中の酸素がアンモニア酸化細菌に消費されて、アンモニア酸化細菌は、活性を低下させた休息状態となり、槽本体部１１内の脱窒液Ｙにおけるアンモニア性窒素の消費は、主として、独立栄養性脱窒細菌の消費のみとなる。
一方で、槽本体部１１には、アンモニア性窒素を含有する被処理水が導入されることから、通常、この曝気装置２０の停止後には、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度は増大する。
また、アンモニア酸化細菌がその活性を低下させて休息状態となることから、槽本体部１１内では、亜硝酸性窒素が生成されず独立栄養性脱窒細菌によって消費されるのみとなる。
したがって、通常、この曝気装置２０の停止後には、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度は減少する。
【００４９】
この曝気装置２０の停止時に、再び、被処理水の流入により脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が８０ｍｇ／Ｌを超える状態となったことをアンモニア性窒素センサー３２が検知し、その検知データが、入力ライン３５により制御ユニット３４に入力された時点で制御ユニット３４から被処理水流入量を低減させる信号が発せられて、ポンプ制御ライン３７を通じて被処理水流入ポンプＰに伝達され、被処理水流入ポンプＰの回転数が低減されるなどして被処理水流入量が再び低減されることとなる。
【００５０】
一方で、この曝気装置２０の停止時に、例えば、独立栄養性脱窒細菌によって亜硝酸性窒素が消費されて、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が１０ｍｇ／Ｌ以下となったことを亜硝酸性窒素センサー３１が検知し、その検知データが、入力ライン３５により制御ユニット３４に入力された時点で制御ユニット３４から曝気装置２０の運転を再開させるべく信号が発せられ、曝気制御ライン３６を通じて曝気装置２０に伝達されブロア２２による散気体２１への加圧空気の供給が再開される。
以上のようにして、亜硝酸性窒素センサー３１（亜硝酸性窒素測定装置）を備えた曝気運転制御機構により、亜硝酸性窒素センサー３１の測定結果に基づいて曝気装置２０の制御を実施しつつ、被処理水の脱窒処理を実施させることができる。
このように脱窒処理した処理水は、処理水排出部１３より排出して後段の処理を実施させる。
【００５１】
（脱窒処理方法の第二具体例）
次いで、亜硝酸性窒素センサー３１（亜硝酸性窒素測定装置）の測定結果とアンモニア性窒素センサー３２（アンモニア性窒素測定装置）の測定結果とに基づいて曝気運転制御機構で曝気装置２０の制御を実施しつつ脱窒処理を実施する場合を例に脱窒処理方法を説明する。
【００５２】
なお、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が１０ｍｇ／Ｌを超え２０ｍｇ／Ｌ未満となるように制御装置３０のパラメータ（亜硝酸性窒素濃度の上限値と下限値）を設定する点は、第一具体例と同様である。
また、アンモニア性窒素濃度の上限値を８０ｍｇ／Ｌとし、アンモニア性窒素濃度の下限値を４０ｍｇ／Ｌとして制御装置３０のパラメータを設定する点についても第一具体例と同様である。
さらに、その他の条件なども脱窒処理方法の第一具体例と同様である。
【００５３】
ただし、ここでは、このアンモニア性窒素濃度の下限値も曝気装置２０の運転の制御に用いられ、しかも、アンモニア性窒素濃度の下限値が４０ｍｇ／Ｌ以下の場合には、仮に、脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が１０ｍｇ／Ｌを超え２０ｍｇ／Ｌ未満の状態で曝気装置２０が運転中であってもその運転を停止させるべく制御を実施させる。
すなわち、曝気運転制御機構がアンモニア性窒素濃度の下限値を優先的させて曝気装置２０の運転を制御する点において第一具体例と異なっている。
【００５４】
この第二の脱窒処理方法例は、比較的低負荷の脱窒処理に適しており、以下に低負荷時の脱窒処理方法について説明する。
被処理水を流入させ、しかも、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が４０ｍｇ／Ｌを超えた時点で、曝気装置２０の運転を開始させて、脱窒液Ｙの曝気を開始する。
このとき、被処理水が第一具体例に比べて比較的低負荷であることから脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が８０ｍｇ／Ｌを超える状態となるまでに時間を要し、その間、被処理水流入ポンプＰは、高い回転数で回転され高い被処理水流入量で脱窒処理が実施される。
【００５５】
そして、曝気により脱窒液Ｙ中に生成された亜硝酸性窒素が、その濃度が２０ｍｇ／Ｌとなった時点で曝気装置２０に運転停止の信号が制御装置３０から曝気制御ライン３６を通じて伝達され曝気装置２０の運転が停止される。
【００５６】
この脱窒液Ｙの亜硝酸性窒素濃度が２０ｍｇ／Ｌとなる以前に、アンモニア性窒素濃度が８０ｍｇ／Ｌを超える状態となった場合には、被処理水流入ポンプＰの回転数を低下させる信号が制御装置３０からポンプ制御ライン３７を通じて被処理水流入ポンプＰに伝達され脱窒槽２０への被処理水の流入量が低減する。
この被処理水流入ポンプＰの回転数の低下によって、脱窒液Ｙのアンモニア性窒素濃度が低下するとともに、亜硝酸性窒素濃度の上昇が鈍化することとなる。
そして、前記第一具体例では、亜硝酸性窒素濃度が２０ｍｇ／Ｌ以上となることが曝気装置２０の運転停止の条件であったが、この第二具体例においては、亜硝酸性窒素濃度が２０ｍｇ／Ｌ以上となるか、あるいは、アンモニア性窒素濃度が４０ｍｇ／Ｌ以下となるかのいずれかの場合を曝気装置２０の運転停止の条件としている。
【００５７】
すなわち、アンモニア性窒素濃度が４０ｍｇ／Ｌ以下となるのが、亜硝酸性窒素濃度が２０ｍｇ／Ｌ以上となるよりも早く検知された場合にも、曝気装置２０の運転が停止する。
また、アンモニア性窒素濃度が４０ｍｇ／Ｌ以下であることが検知された場合には、同時に被処理水流入ポンプＰの回転数が増大する。
そのため、アンモニア性窒素濃度が再び上昇をはじめ、４０ｍｇ／Ｌを超えた時点で、亜硝酸性窒素濃度に基づく曝気装置２０の運転制御が実施されることとなる。
すなわち、亜硝酸性窒素濃度が１０ｍｇ／Ｌ以下で曝気が開始され、亜硝酸性窒素濃度が２０ｍｇ／Ｌ以上で曝気が停止される制御が実施されることとなる。
このようにして、脱窒槽Ｙのアンモニア性窒素濃度が下限値以下の際に曝気装置２０の運転を停止させることにより、効率の悪い曝気が実施されることを抑制でき、脱窒処理の処理効率をより向上させ得る。すなわち、脱窒処理のコストをいっそう削減させ得る。
なお、あまりアンモニア性窒素濃度の下限値を高く設定すると処理水の水質を低下させるおそれがある。
このような点において、脱窒液のアンモニア性窒素濃度が３０ｍｇ／Ｌ以上５０ｍｇ／Ｌ以下のいずれかにおいて曝気が停止される制御を実施させることが好ましい。
また、脱窒処理した処理水は、第一具体例と同様に処理水排出部１３より排出して後段の処理を実施させる。
【００５８】
上記第一具体例、第二具体例に示したような脱窒処理方法によれば、上記のような簡便な制御により脱窒槽１０内に独立栄養性脱窒細菌とアンモニア酸化細菌との両方に好適な環境を形成させることができる。
特に、単一槽内においてアンモニア酸化細菌と独立栄養性脱窒細菌を用いる場合には、独立栄養性脱窒細菌の酸素阻害をおそれるあまり、溶存酸素濃度を殆どゼロの状態に制限する方法が主として採用されており、アンモニア酸化細菌の活性を十分に発揮させることが困難であったが、この第一具体例、第二具体例に示したような脱窒処理方法によれば、脱窒液における亜硝酸性窒素濃度がある程度の値となるまで十分な曝気が可能であり、アンモニア酸化細菌による亜硝酸性窒素の産生反応とそれに伴う独立栄養性脱窒細菌の脱膣反応の活用を最大限に図り得るという効果を奏する。
【００５９】
なお、この第一実施形態の脱窒処理装置においては、脱窒槽内の被処理水（脱窒液）の亜硝酸性窒素濃度など直接測定する場合を例に説明したが、例えば、脱窒槽から流出された処理水中の亜硝酸性窒素濃度を測定して間接的に脱窒槽内の被処理水の亜硝酸性窒素濃度などを測定し得るように亜硝酸性窒素測定装置などを配する場合も本発明の意図する範囲である。
【００６０】
また、この第一の実施形態においては、脱窒処理により発生した窒素ガスによる気泡が担体に担持された独立栄養性脱窒細菌やアンモニア酸化細菌の表面に付着するなどして処理効率が低下されるおそれを抑制させ得る点において流動床担体を用いる場合を例に説明したが、固定床担体を用いることも可能である。
また、担体を用いず、細菌群の自己造粒物（グラニュール汚泥）や活性汚泥（浮遊汚泥）も適用可能である。
さらに、その他の構成や各種パラメータの設定についても、上記例示に限定されるものではない。
【００６１】
（第二実施形態）
次いで、図２を参照しつつ第二の実施形態について説明する。
この図２は、被処理水にアンモニア性窒素以外に有機物が含有されている場合に好適に用いられる脱窒処理装置を表す概略ブロック図であり、図１と同じ構成は、同じ符号にて示されている。
【００６２】
この第二の実施形態における脱窒処理装置１’は、脱窒槽１０の槽本体部１１が仕切り板１４により第一ゾーン１１1と第二ゾーン１１2とに仕切られている点、ならびに、この第一ゾーン１１1において用いられる流動床担体Ｘ1には、独立栄養性脱窒細菌とアンモニア酸化細菌に加えて従属栄養性脱窒菌がその活性を高めた状態で担持されている点において異なっている。
【００６３】
この第一ゾーン１１1と第二ゾーン１１2とを仕切る仕切り板１４には、第一ゾーン１１1と第二ゾーン１１2とを連通させる貫通孔が形成されており、該貫通孔は、脱窒液Ｙ1、Ｙ2の流通を可能としつつ、流動床担体Ｘ1、Ｘ2が流通不可能な大きさに形成されている。
【００６４】
また、この貫通孔は、槽本体部１１に収容されている脱窒液Ｙ1、Ｙ2の液面近傍となる仕切り板１４の上方部と、槽本体部１１の底面近傍となる下方部とに集中して設けられている。
すなわち、仕切り板１４の上方部に第一ゾーン１１1と第二ゾーン１１2との脱窒液Ｙ1、Ｙ2がより容易に流通し得る領域（以下「上部流通領域１４ｕ」ともいう）が形成され、この上部流通領域１４ｕと同様に、仕切り板１４の下方部にも第一ゾーン１１1と第二ゾーン１１2との脱窒液Ｙ1、Ｙ2がより容易に流通し得る領域（以下「下部流通領域１４ｄ」ともいう）が形成されている。
【００６５】
この第一ゾーン１１1と第二ゾーン１１2との内、第二ゾーン１１2は、第一実施形態の脱窒槽とほぼ同様に形成されており、曝気装置２０や、攪拌装置４０などとともにセンサー類が配置されている。
また、処理水排出部１３が形成されている点においても同様である。
しかし、被処理水流入部１２は、第一ゾーン１１1に設けられており、第二ゾーン１１2には、仕切り板１４の貫通孔を通じて被処理水（第一ゾーン１１1の脱窒液Ｙ1）が流入されるようになっている。
【００６６】
第一ゾーン１１1には、曝気装置２０が設けられてはいないが、第二ゾーン１１2と同様に攪拌装置４０’が設けられており、この第一ゾーン１１1の攪拌装置４０’は、攪拌を実施することにより、第一ゾーン１１1内の脱窒液Ｙ１を流動化させて流動床担体Ｘ1を流動化させ得るとともに、仕切り板１４の下部流通領域１４ｄと上部流通領域１４ｕとを通じて第一ゾーン１１1と第二ゾーン１１2との、Ｙ2の入れ替えを実施させ得るように第一ゾーン１１1に備えられている。
より具体的には、第一ゾーン１１1の攪拌装置４０’は、攪拌翼が備えられており、該攪拌翼を回転させることにより、脱窒液Ｙ1を下方に流動させ得るよう形成されている。
すなわち、攪拌装置４０’は、第一ゾーン１１1における槽底部に向けて下方流を発生させ、該下方流が槽底面ならびに側壁あるいは仕切り板１４に沿って流動することにより第一ゾーン１１1に循環流を発生させ得るように形成されている。
【００６７】
この第二実施形態の脱窒処理装置１’を用いて有機物とアンモニア性窒素とを含有する被処理水を脱窒処理する方法について説明する。
まず、被処理水を第一ゾーン１１1に導入させるとともに、第二ゾーン１１2の曝気装置２０を運転させ、さらに、第一ゾーン１１1と第二ゾーン１１2の両方の攪拌装置４０、４０’を運転する。
【００６８】
このとき、第一ゾーン１１1では、攪拌装置４０’の運転により循環流を形成させる。
また、前述のように仕切り板１４の下方に形成されている下部流通領域１４ｄを通じて第一ゾーン１１1の脱窒液Ｙ1を第二ゾーン側に流入させ、同時に上部流通領域１４ｕを通じて第二ゾーン１１2から第二ゾーン１１2の脱窒液Ｙ2を流入させ得るように循環流を形成させる。
【００６９】
一方、第二ゾーン１１2では第一実施形態において述べたプロセスと同様にして、脱窒処理を実施させる。
すなわち、流動床担体Ｘ2に担持されたアンモニア酸化細菌の作用によりアンモニア性窒素を酸化させて亜硝酸性窒素を生成させ、流動床担体Ｘ2にさらに担持されている独立栄養性脱窒細菌により窒素ガスに分解させる。
なお、この第二ゾーン１１2の脱窒液Ｙ2に含有される亜硝酸性窒素の量、アンモニア性窒素の量ならびに溶存酸素量などにより曝気装置２０などの運転を制御させる点についても第一実施形態と同様の方法により実施させることができる。
【００７０】
ここで、第二ゾーン１１2で生成された亜硝酸性窒素の一部を、第一ゾーン１１1の攪拌装置４０’での前記攪拌により、上部流通領域１４ｕを通じて第一ゾーン１１1に流入させて、第一ゾーン１１1の流動床担体Ｘ１に担持されている独立栄養性脱窒細菌によっても窒素ガスに分解させる。
【００７１】
通常、独立栄養性脱窒細菌は、僅かであるが、硝酸性窒素を生成する。
また、第二ゾーン１１2では、曝気を実施することから、この曝気による硝酸性窒素の生成も起こりやすい状態にある。
しかし、この第二実施形態の脱窒処理装置１’における第一ゾーン１１1は、嫌気雰囲気とされており、しかも、第一ゾーン１１1には、有機物を含有する被処理水が導入されることから、従属栄養性脱窒菌がその活性を高め易い状態となっている。
したがって、第二ゾーン１１2で発生した硝酸性窒素や、第一ゾーン１１1の流動床担体Ｘ1に担持されている独立栄養性脱窒細菌の脱窒により生成された硝酸性窒素が、主として、この第一ゾーン１１1の流動床担体Ｘ1に担持されている従属栄養性脱窒菌により窒素ガスに分解させることができる。
しかも、このとき被処理水に含有されている有機物まで分解させることができ、処理水の水質をよりいっそう向上させ得る。
【００７２】
この第二実施形態の脱窒処理装置１’の構成ならびに処理方法については、上記に説明した第一実施形態の脱窒処理装置との相違点を除き、第一実施形態の脱窒処理装置と同様に各種変更を加えることができる。
また上記以外に一般的な脱窒処理装置に用いられる各種の構成を採用可能である点も第一実施形態と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】一実施形態の脱窒処理装置を示す概略ブロック図。
【図２】他実施形態の脱窒処理装置を示す概略ブロック図。
【符号の説明】
【００７４】
１、１’：脱窒処理装置、１０：脱窒槽、１１：槽本体部、１１1：第一ゾーン、１１2：第二ゾーン、１２：被処理水流入部、１３：処理水排出部、１４：仕切り板、１４ｄ：下部流通領域、１４ｕ：上部流通領域、２０：曝気装置、２１：散気体、２２：ブロア、３０：制御装置、３１：亜硝酸性窒素センサー、３２：アンモニア性窒素センサー、３３：酸素濃度センサー、３４：制御ユニット、３５：入力ライン、３６：曝気制御ライン、３７：ポンプ制御ライン、４０、４０’：攪拌装置、Ｐ：被処理水流入ポンプ、Ｘ、Ｘ1、Ｘ2：流動床担体、Ｙ、Ｙ1、Ｙ2：脱窒液
【図１】
2008221160.tif 000003
【図２】
2008221160.tif 000004