(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応槽内に導入した排水を、微生物反応にて硝化と脱窒を同時に行う排水処理装置において、反応槽に、その反応槽内の液を導入して脱窒反応を行わせるモニタ槽を接続し、そのモニタ槽での脱窒反応をモニタすべく、脱窒反応で発生する脱窒後のガスの発生量を測定し、そのガス発生量に基づいて、反応槽に酸素を含むガスを吹き込むブロアを制御することを特徴とする排水処理装置。
【請求項２】
モニタ槽で発生する脱窒後のガスの発生量を測定し、ガス発生量が低下したら、ブロアで吹き込む酸素を含むガスの供給を、停止または抑制するようにした請求項１記載の排水処理装置。
【請求項３】
モニタ槽の上部に、脱窒反応で発生したガスを溜める気相部が形成され、その気相部のガス圧が一定値以上に上昇したら排気を行うと共にその排気回数をカウントし、そのカウント値に基づいて、ブロアで吹き込む酸素を含むガスの供給を、停止または抑制するようにした請求項１記載の排水処理装置。
【請求項４】
反応槽、モニタ槽、又は両者をつなぐ流路に酸化還元電位計を設置し、酸化還元電位値（Ｅｈ）が、一定値以下に下がったなら、酸素を含むガスの供給を強制再開する制御を組み込んだ請求項２又は３に記載の排水処理装置。
【請求項５】
反応槽とモニタ槽の上下を循環ラインと液戻しラインで接続し、下部の液戻しラインに循環ポンプを接続した請求項１〜４いずれか記載の排水処理装置。
【請求項６】
反応槽の上部にエアリフト部を形成し、そのエアリフト部内の液をモニタ槽に流す循環管を接続すると共に反応槽とモニタ槽の下部に液戻しラインを接続した請求項１〜４いずれか記載の排水処理装置。
【請求項７】
反応槽とモニタ槽とを仕切板を介して一体に設け、その仕切板に反応槽からの液をモニタ槽に流す循環路を形成し、反応槽とモニタ槽の底部に液戻し路を形成した請求項１〜４いずれか記載の排水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水処理装置、特に下水、屎尿、浄化槽汚泥、家畜排泄物、産業排水、汚泥等の処理返流水、これらを嫌気性処理する工程の流出水などのうち、アンモニアなどの窒素化合物を含有する排水の処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
排水中の窒素化合物を除去する技術としては、２０世紀後半に各種方式が開発されたが、やがて微生物を用いる技術が主流となってきた。中でも、酸素の存在下でアンモニウムイオンを亜硝酸または硝酸イオンに酸化する微生物反応（硝化）と電子供与体（有機物、メタン、水素、アンモニウムなど）の存在下で亜硝酸または硝酸イオンを一酸化二窒素または分子状窒素に還元する微生物反応（脱窒）を各々個別の槽（硝化槽、脱窒槽）で進行させ、二つの槽内の液を相互に循環させる方式が広く普及してきた（例えば、下水道施設計画・設計指針解説）。
【０００３】
二つの槽を設ける理由は、硝化には酸素が必要とされ、一方脱窒には酸素が不要ないし抑制的に働くため好適条件が異なるからである。しかし、これにより装置が複雑化したり、循環のための動力費がかかるという問題が生じた。一部の技術者は、酸素供給をコントロールすることによって、両方の反応を同一槽で行うことを試みた（特許文献１〜３）。
【０００４】
また、槽内を水路のようにして水流を循環させて、その一部に酸素供給装置を設け、その下流では酸素が供給され、循環して戻るころには酸素が消費され尽くすことによって、前者で硝化、後者で脱窒させようという方法（非特許文献１）、微生物の塊の表面には酸素が存在するが内部では酸素が消費され尽くして酸素が存在しない状態を作り出す方法（非特許文献２）などを含む。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１９３２３６号公報
【特許文献２】特開平１０−２４９３８６号公報
【特許文献３】特開平８−２６７０８７号公報
【非特許文献１】下水道協会誌、Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．２３８（１９８４／３）、「オキシデーションディッチにおける窒素除去」、福永栄、茂木浩一、ｐ１〜９
【非特許文献２】日本工業新聞社、ＰＰＭ、１９７９年２月号、「特集・産業公害防除技術；曝気式ラグーンの脱窒素」、石橋憲雄ら、ｐ５５〜６１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この一槽式の装置は、シンプルで循環のための動力もかからないが、適正量の酸素を供給することが難しい問題がある。排水の負荷が安定していたり、負荷変動があっても反応槽が大きく負荷が平準化されてしまう場合にはそう困難でないが、負荷変動が大きい場合、酸素供給が過剰となり、酸素を嫌う脱窒反応が抑えられたり、最悪、脱窒を行う微生物が死滅したりする問題がある。
【０００７】
溶存酸素濃度や酸化還元電位の上昇をモニタして制御することも考えられたが精度が悪い。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、同一槽内で硝化と脱窒が行え、しかも酸素などのガスを適正に制御できる排水処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために請求項１の発明は、反応槽内に導入した排水を、微生物反応にて硝化と脱窒を同時に行う排水処理装置において、反応槽に、その反応槽内の液を導入して脱窒反応を行わせるモニタ槽を接続し、そのモニタ槽での脱窒反応をモニタすべく、脱窒反応で発生する脱窒後のガスの発生量を測定し、そのガス発生量に基づいて、反応槽に酸素を含むガスを吹き込むブロアを制御するようにした排水処理装置である。
【００１０】
請求項２の発明は、モニタ槽で発生する脱窒後のガスの発生量を測定し、ガス発生量が低下したら、ブロアで吹き込む酸素を含むガスの供給を、停止または抑制するようにした請求項１記載の排水処理装置である。
【００１１】
請求項３の発明は、モニタ槽の上部に、脱窒反応で発生したガスを溜める気相部が形成され、その気相部のガス圧が一定値以上に上昇したら、排気を行うと共にその排気回数をカウントし、そのカウント値に基づいて、ブロアで吹き込む酸素を含むガスの供給を、停止または抑制するようにした請求項１記載の排水処理装置である。
【００１２】
請求項４の発明は、反応槽、モニタ槽、又は両者をつなぐ流路に酸化還元電位計を設置し、酸化還元電位値（Ｅｈ）が、一定値以下に下がったなら、酸素を含むガスの供給を強制再開する制御を組み込んだ請求項２又は３に記載の排水処理装置である。
【００１３】
請求項５の発明は、反応槽とモニタ槽の上下を循環ラインと液戻しラインで接続し、下部の液戻しラインに循環ポンプを接続した請求項１〜４いずれか記載の排水処理装置である。
【００１４】
請求項６の発明は、反応槽の上部にエアリフト部を形成し、そのエアリフト部内の液をモニタ槽に流す循環管を接続すると共に反応槽とモニタ槽の下部に液戻しラインを接続した請求項１〜４いずれか記載の排水処理装置である。
【００１５】
請求項７の発明は、反応槽とモニタ槽とを仕切板を介して一体に設け、その仕切板に反応槽からの液をモニタ槽に流す循環路を形成し、反応槽とモニタ槽の底部に液戻し路を形成した請求項１〜４いずれか記載の排水処理装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、反応槽に、脱窒反応のみを行うモニタ槽を設けてその脱窒反応をモニタすることで処理槽への酸素供給量を最適に制御できるという優れた効果を発揮するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１８】
本発明は、硝化と脱窒とを同時に行う反応槽に、その反応槽内の液を導入して脱窒反応をモニタするモニタ槽を接続し、反応槽での酸素の供給過剰を、モニタ槽での「脱窒反応速度の低下」で、直接検知しようとするものである。
【００１９】
図１は、本発明の原理を示す概略図を示したものである。
【００２０】
先ず、有機物やアンモニウムイオンを含む排水１１が反応槽１０に供給され、同時にブロワ１２により、反応槽１０内に酸素を含むガス（空気）が供給される。有機物やアンモニウムイオンは、アンモニアを経て、硝化細菌と酸素によって亜硝酸（ＮＯ2-）、硝酸（ＮＯ3-）に酸化（硝化）され、それにより生成した亜硝酸、硝酸イオンが、脱窒細菌と排水中の電子受容体（有機物、メタン、水素、アンモニウムなど）によって、一酸化二窒素または分子状窒素に還元（脱窒）される。
【００２１】
これらの反応によって窒素化合物を除去された水は、流出水１３として、また、発生した一酸化二窒素または分子状窒素は、反応槽１０から排出される。
【００２２】
この反応槽１０内では、酸素の存在下による硝化と、電子供与体の存在下による脱窒の二つの微生物反応が行われるが、硝化には酸素が必要とされ、脱窒には酸素は不要ないし抑制的に働くため、硝化反応と脱窒反応の双方を適正に制御するには、反応槽１０内に供給する酸素を適正に制御する必要がある。
【００２３】
そこで、脱窒反応速度を測定するために、反応槽１０の上部から循環ライン１６を介して液を導入し、下部より液戻しライン１７を介して液を反応槽１０に戻して循環させるモニタ槽１５を別途設け、そのモニタ槽１５内の脱窒細菌による脱窒反応によるガス発生量の測定を行い、これを基にしてブロワ１２を制御することで、反応槽１０内に供給するガス（空気）を制御するようにする。
【００２４】
ここで、モニタ槽１５は密閉にして上部に気相部１５ｇができるようにし、かつ気相部１５ｇのガスは排出できるようにしておいて、気相部１５ｇへのガス発生を、ガス発生量測定装置１８などで検知して、ブロア１２から反応槽１０へ供給する酸素を含むガスの供給を制御するものである。
【００２５】
ここで、反応槽１０への酸素の供給が過剰で、脱窒反応が抑制されモニタ槽１５でのガス発生が低下したら、反応槽１０への酸素を含むガスの供給を抑えることによって、脱窒に不適な環境が強まるのを防止する。
【００２６】
さらに、万一、反応槽１０への酸素を含むガスの供給抑制が行き過ぎて、硝化が進まず、亜硝酸、硝酸イオンが生成せず、脱窒が起きず、一方アンモニウムイオンが存在するような状態になった場合は、反応槽１０内のＥｈ（酸化還元電位）が下がるので、これをＯＲＰ計（酸化還元電位計）１４で検知してＥｈが一定値以下になったら、抑制を解除する。
【００２７】
次に、具体的な本発明の一実施の形態を図２に示す。
【００２８】
反応槽１０は、微生物が担体などに保持された微生物層２０を備え、上部に微生物の流出を抑える分離装置２１を備えた上面開放の槽である。
【００２９】
分離装置２１は、微生物層２０の上方の反応槽１０に設けられた絞り部２２とその絞り部２２の上方に、互いに対向するよう設けられた一対の傾斜板２３，２３からなり、傾斜板２３，２３間で、一酸化二窒素または分子状窒素を排気する排気流路２４が形成され、その外側と反応槽１０の内壁間に、一酸化二窒素または分子状窒素を放出後の液から微生物を分離する静置区画２５が形成される。
【００３０】
反応槽１０には、処理対象の排水１１とブロワ１２により空気が供給される。
【００３１】
反応槽１０の微生物層２０内の微生物は硝化を行う微生物を含むが、排水１１中のアンモニウムイオンが、供給される空気中の酸素によって亜硝酸、硝酸に酸化され（硝化）、それにより生成した亜硝酸、硝酸イオンが排水中の電子受容体（有機物、メタン、水素、アンモニウムイオンなど）によって、一酸化二窒素または分子状窒素に還元される（脱窒）。
【００３２】
これらの反応によって窒素化合物を除去された水は静置区画２５から流出水１３として、また、発生した一酸化二窒素または分子状窒素は排ガスとして傾斜板２３，２３間の流路２４から排出される。
【００３３】
この実施の形態では、分離装置２１は、一対の傾斜板２３，２３であり、空気や分子状窒素の気泡と共に浮上する微生物を気泡から分離し、さらに上昇しようとする微生物を分離装置２１の上方の静置区画２５で沈殿させて反応槽１０の下部に戻そうというものである。
【００３４】
しかし、分離装置２１は、沈殿池を反応槽１０外に設けて沈殿物を反応槽１０に戻す方式でもよいし、反応槽１０内の微生物層２０に微生物付着担体を設置して、微生物を保持する方式でもよい。
【００３５】
ここまでは、従来の一槽式の生物学的窒素除去設備であるが、本発明では反応槽１０内の液を、循環ライン１６から上面密閉されて気相部１５ｇが形成できるモニタ槽１５に導き、液戻しライン１７より再び反応槽１０に戻す流れを作る。
【００３６】
この循環は、本実施の形態ではモニタ槽１５から反応槽１０に戻る液戻しライン１７に設けられた循環ポンプ２６によっている。
【００３７】
ところで、モニタ槽１５は、反応槽１０内の液が流入するが、モニタ槽１５には酸素が供給されていないので、脱窒の反応が主体に起きる。そして正常な状態なら、液中の脱窒細菌によって、一酸化二窒素または分子状窒素のガスが発生して、モニタ槽１５の気相部１５ｇに溜まり、その気相部１５ｇより排ガスライン２７より、排ガスとして排出される。
【００３８】
この排ガスライン２７には、流量測定装置１８ａが設けられ、その流量測定装置１８ａで排ガスの流量が測定され、流量が所定の値より低下すれば、排水負荷低下などによる酸素供給過剰と判断し、反応槽１０に空気を送るブロワ１２などを停止または抑制する。
【００３９】
その方法はブロワ１２の回転数などを制御してその風量を直接制御しても、ブロア１２からの空気の一部を電磁弁などで逃がして風量制御するようにしても、或いはブロア１２をＯＮ・ＯＦＦ制御するようにしもよい。
【００４０】
これにより脱窒が復活し、モニタ槽１５でのガス発生が復活すれば、酸素を含む供給を復活させる。
【００４１】
図３は、本発明の他の実施の形態を示したものである。
【００４２】
図２の形態では、液戻しライン１７に循環ポンプ２６を接続し、反応槽１０内の液をモニタ槽１５に循環する例で説明したが、モニタ槽１５自体は、導入した液の脱窒反応をモニタできる程度容積があればよく、その循環量は僅かでよい。このため、本実施の形態では、分離装置２１の傾斜板２３，２３間での液位が、回収されたガスを集めて高くなることを利用し、その傾斜板２３，２３を、例えばロート状に形成して流路を狭くして液位がさらに上がるガスリフト部２４ａを形成し、そのガスリフト部２４ａに臨んで、そのガスリフト部２４ａの液を集めてモニタ槽１５に静水圧でモニタ槽１５に流す循環管１６ａを設けたものである。
【００４３】
このガスリフト部２４ａとモニタ槽１５を結んで循環管１６ａを設けることで、ガスリフト部２４ａ内で、ガスリフト作用で持ち上げられた液が循環管１６ａに集められ、その液位がモニタ槽１５内の液位より高いため、ガスリフトされた反応槽１０内の液がモニタ槽１５に流れるようになる。
【００４４】
この場合、液戻しライン１７には、図１のように循環ポンプ２６を接続する必要がなく液を循環できるが、流量測定装置１８ａで、モニタ槽１５でのガス発生量の流量が所定の値より低下したとき、反応槽１０に空気を送るブロワ１２は、停止せずにガスリフト作用を維持できる程度に吹き込み量を抑制する。
【００４５】
図４は本発明にさらに他の実施の形態を示したものである。
【００４６】
図２の流量測定装置１８ａの代わりにモニタ槽１５の気相部１５ｇの圧力を検知する圧力計３０と、圧力計３０の圧力上昇によって開放され、所定圧まで下がると閉鎖される電磁弁３１を排ガスライン２７に接続したものである。
【００４７】
この実施の形態においては、電磁弁３１の開放はカウンター３２でカウントされ、一定時間以上カウントがない場合には、反応槽１０に空気を送るブロア１２などを停止または抑制する。
【００４８】
図５は、図３の流量測定装置１８ａの代わりに、図４で述べたような圧力計３０と電磁弁３１，カウンター３２による圧力検知方式を導入した形態を示したものである。
【００４９】
図６は本発明のさらに他の実施の形態を示したものである。
【００５０】
本実施の形態は、反応槽１０とモニタ槽１５を仕切板３３を使って一体化し、反応槽１０内の微生物層２０ａに微生物付着担体を用いて、分離装置の機能を持たせ、その微生物層２０ａの下部の反応槽１０とモニタ槽１５の底部を液戻し路１７ａを形成し、また仕切板３３に開口３４を形成すると共にその開口３４の下部から反応槽１０に上向きに延びる案内板３５を形成して液循環路１６ｂを形成し、反応槽１０から液循環路１６ｂを介してモニタ槽１５に、そのモニタ槽１５から液戻し路１７ａを介して反応槽１０に戻す循環機能を持たせたものである。
【００５１】
このモニタ槽１０の上部の気相部１５ｇには、排ガスライン２７を接続し、その排ガスライン２７に流量測定装置１８ａを接続したものである。
【００５２】
この流量測定装置１８ａの代わりとして、図４，図５のような圧力制御によりガス発生量を検出するようにしてもよい。
【００５３】
上記図２〜図６のいずれの実施の形態においては、モニタ槽１５でのガス発生量を、その流量や、圧力上昇による排気回数で測定し、ガス発生量が低下したら、ブロワ１２による酸素供給を停止ないし抑制する制御であり、モニタ槽１５でのガス発生量が増加した場合には、ブロワ１２による酸素供給を再開するものである。しかし、酸素供給を抑制している間に、必ずしもモニタ槽１５内でのガス発生量が増加する保証はない。
【００５４】
そこで、酸素供給の再開を確実にするために、反応槽１０、モニタ槽１５、または両者をつなぐ配管内に酸素還元電位（ＯＰＲ）計１４を設置し（図１参照）、Ｅｈが一定値（０〜−１５０ｍＶの範囲で設定）以下になったら、硝酸塩枯渇、すなわち硝化不良（図７）と判断し、酸素を含むガスの供給を再開または強化することもできる。
【００５５】
すなわち、図７は硝酸イオン濃度と酸化還元電位値Ｅｈの関係を示したもので、Ｅｈが０〜−１５０ｍＶの範囲では、硝酸イオン濃度が１０ｍｇ／Ｌ以下と低く、硝化不良であると共に、脱窒反応も生じにくくなるため、モニタ槽１５ではガス発生がさらに少なくなってしまう。そこで、これを防止するために、反応槽１０への酸素を含むガスの供給を再開する。
【００５６】
以下この理由を説明する。
【００５７】
従来の一槽式の生物学的窒素除去設備においては、硝化反応を適切に進めるだけの酸素の供給が必要であるが、それ以上の酸素供給は酸化物の蓄積などを招いて脱窒を抑制することが多い。そういう状態なっても溶存酸素濃度（ＤＯ）の上昇はさほどでなく、溶存酸素濃度による検知では致命的な事態になる前の制御が難しい。
【００５８】
図８、図９は、一槽式の生物学的窒素除去設備での、脱窒反応が酸素供給の程度（通気量／Ｎ負荷量）によって、硝酸イオン、Ｅｈ、窒素ガス発生量、ＤＯが如何に変化するかを説明するものである。
【００５９】
酸素供給量がゼロであると、ＤＯはゼロ（図９）で、Ｅｈも低く硝化が起きないので、脱窒反応も起きず、窒素ガス発生も生じなくなる（図７）。
【００６０】
この酸素供給量ゼロから、酸素供給を増やす（０から０．１５（通気量／Ｎ負荷量））につれて硝化が進み、生成した硝酸イオンは高率で脱窒されて窒素ガスが発生されるようになる。しかしさらに酸素供給量を増やすと（０．１５（通気量／Ｎ負荷量）以上）、ＤＯやＥｈが上昇し、脱窒が抑えられ、硝酸イオンが溜まると共に窒素ガス発生が低下する。
【００６１】
しかし、このときの図９に示すように、ＤＯの上昇は僅かであり、検知が難しい。これはＤＯがほとんど変化しないのに窒素除去率が６０〜９０％まで変化しているという非特許文献１の表−２からも分かる。
【００６２】
さらに酸素供給を増やすと（０．２（通気量／Ｎ負荷量）以上）、窒素ガス発生量は、さらに低下し、今度はＤＯ上昇やＥｈ上昇を伴うようになる。
【００６３】
従って、反応槽１０内の酸素供給量は、０．１〜０．１５（通気量／Ｎ負荷量）の範囲が望ましいが、これを酸化還元電位ＥｈやＤＯで測定しても、図８に示すように、０．１〜０．１５の範囲では、その変化分が殆どないため、制御が難しいことが分かる。
【００６４】
そこで、本発明においては、モニタ槽１５を別途設け、そのモニタ槽１５での脱窒反応速度を、窒素発生量として直接検知することによって、酸素供給を制御するものであり、一槽式の生物学的窒素除去設備の欠点を克服したものである。
【００６５】
ここで酸素供給（通気量／Ｎ負荷量）の制御としては、図８から分かるように窒素ガス発生量が良好な０．１〜０．１５の範囲にすることが好ましい。
【００６６】
そこで、本発明では、モニタ槽１５の窒素ガス発生量が設定値以下（例えば、１０Ｌ／Ｌ／ｄ以下）となったときに酸素供給量を停止ないし抑制して、硝化反応を抑制して脱窒反応を促進させてガス発生量を増加させるようにする。
【００６７】
この場合、窒素ガス発生量低下原因が通気量／Ｎ負荷量が０．１５を越えたことによる場合（例えば排水流量低下の場合）は、酸素供給を停止することによって、図８に示すように通気量／Ｎ負荷量を０．１〜０．１５の範囲内に戻すことができる。しかし、通気量／Ｎ負荷量が０．１以下で窒素ガス発生量が低下した場合には、酸素供給を停止すると反応槽１０での硝化反応はさらに抑制され、脱窒反応も減少するため、モニタ槽１５での脱窒反応が促進されず、ガス発生量がさらに少なくなり、酸素供給が再開されない不具合が生じる。つまり、窒素ガス発生量のみによる制御では、通気量／Ｎ負荷量を最適な０．１〜０．１５の範囲に維持できない。
【００６８】
通気量／Ｎ負荷量を０．１〜０．１５の範囲に制御するためには、酸素供給方法に二つの制御がある。いずれも、反応槽１０の酸化還元電位（Ｅｈ）を測定し、その値も制御に併用する。一つ目は、窒素ガス発生量による酸素供給のＯＮ／ＯＦＦ制御を行いながら実施する方法である。すなわち、窒素ガス発生量が設定値以下でＥｈが一定値（例えば−５０ｍＶ）以上の場合は通気量／Ｎ負荷量が高すぎることによる窒素ガス発生量低下と判断して酸素供給を停止するが、窒素ガス発生量が設定値以下になったときのＥｈが一定値（例えば−５０ｍＶ）以下の場合は通気量／Ｎ負荷量が低すぎることによる窒素ガス発生量低下と判断して酸素供給を停止しない。（後者の場合、本来酸素供給を増やすべきであるが、過負荷の可能性が高いためＮ負荷量の低下を待つ。）なお、窒素ガス発生量低下で酸素供給をＯＦＦとしたがなかなか窒素ガス発生が回復しない場合（排水流入が長期停止した場合などに起こり得る）、もしＥｈが一定値（例えば−５０ｍＶ）以下まで低下してくれば酸素不足と判断してＥｈが一定値（例えば−５０ｍＶ）に上昇するまで酸素供給を行うという操作も、この制御方法で可能である。
【００６９】
これにより、酸素供給（通気量／Ｎ負荷量）が０．１〜０．１５の範囲を外れたら範囲内に戻るようなＯＮ／ＯＦＦ制御が働く。
【００７０】
通気量はあらかじめ適正な値にセットしておくので、この制御は、排水１１の負荷変動を示すなど、警報的な意味になる。
【００７１】
二つ目の方法は、酸素供給を比例制御などで行おうとする場合である。ただし、Ｅｈによる制御は、ＯＮ／ＯＦＦとする。
【００７２】
すなわち、モニタ槽１５での窒素ガス発生量が１０Ｌ／Ｌ／ｄ以下の場合は、その程度によって酸素供給を比例制御するが、Ｅｈが一定値以下（例えば０ｍＶ以下）に低下し場合には、反応槽１０は硝化に適さない条件であると判断して、酸素供給は最大となるようにするという制御（ＯＮ制御）を優先させ、Ｅｈが一定値以上の時はＥｈによる制御はＯＦＦとして、モニタ槽１５での窒素ガス発生量の程度によって酸素供給を比例制御する。
【００７３】
これにより、酸素供給（通気量／Ｎ負荷量）を０．１〜０．１５の範囲に維持することができる。
【００７４】
以上、本発明は、従来の一槽式の生物学的窒素除去設備の利点、すなわちシンプル、循環のためのエネルギー不要という利点を生かしつつ硝化と脱窒が適正に行える酸素供給量に維持することが可能となる。
【００７５】
なお、本発明の図２，図４では、循環ポンプ２６の動力を必要とするが、モニタ槽１５の容量は反応槽１０の容積に比べて非常に少ないため、循環エネルギーも少なく全体の動力消費にはほとんど影響しない。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の原理を説明する図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示す図である。
【図３】本発明の他の一実施の形態を示す図である。
【図４】本発明の他の一実施の形態を示す図である。
【図５】本発明のさらに他の一実施の形態を示す図である。
【図６】本発明のさらに他の一実施の形態を示す図である。
【図７】本発明において、反応槽内の硝酸塩濃度とＥｈとの関係を示す図である。
【図８】本発明において、通気量／Ｎ負荷量と硝酸イオン、Ｅｈ、ガス発生との関係を示す図である。
【図９】本発明において、通気量／Ｎ負荷量とＤＯとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０  反応槽
１１  排水
１２  ブロワ
１３  流出水
１５  モニタ槽
１６  循環ライン
１７  液戻しライン
１８  ガス発生測定装置
【図１】
0004626501.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0004626501.tif 000010