[发明专利]硝化装置及具有该硝化装置的废水处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种硝化装置及废水处理装置，特别涉及一种构筑特别是用于一边抑制运行成本和设备成本一边得到高硝化处理效率的硝化装置的技术。

背景技术

作为从含有氨性氮（氨型氮）的废水中除去氮的废水处理装置，目前已知有活性污泥循环变法（循环式活性污泥法）。活性污泥循环变法为使用活性污泥的处理方法，将废水经由厌氧性的脱氮槽送至需氧性的硝化槽，在该硝化槽中利用活性污泥中的硝化菌将氨性氮硝化(氧化)成硝酸性氮。然后，硝化的硝化水的一部分从硝化槽返回至脱氮槽并利用活性污泥中的脱氮菌将硝酸性氮转换成氮气。另外，通过硝化槽进行硝化处理的处理水的剩余部分经由最终沉淀池被流放出。

但是，利用活性污泥的硝化处理在硝化槽内无法将硝化菌维持在高浓度，因此，存在无法进行高负荷运转、硝化处理效率差的问题。因此，近年来，进行了在硝化槽中投入包括固定化了硝化菌的载体的硝化促进型循环变法(例如专利文献1)。对该硝化促进型循环变法而言，如图14所示，基本构成与活性污泥循环变法相同，通过投入有包括固定化载体4的硝化槽1进行硝化的硝化水通过脱氮槽2进行脱氮处理，处理水通过最终沉淀池3进行固液分离后被流放出。但是，在投入包括固定化载体4的硝化槽1中设有防止载体流出的载体分离筛5，因此，在废水的原水流入的前段中，需要用于除去废水中的夹杂物等堵塞物质的最初沉淀池6。此时，为了提高包括固定化载体的硝化性能，优选减小载体粒径(例如3mm左右)且增大比表面积，为了不使该载体4从硝化槽1流入，需要网眼宽度为1.5~2mm左右的载体分离筛5。此时，增大载体分离筛5的筛孔而使夹杂物不会堵塞时，也不得不增大载体的大小，因此，如上所述的硝化处理效率降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-012383号公报

发明内容

发明要解决的课题

这样，使用“包括固定化载体”的硝化装置与使用活性污泥的硝化装置相比，可得到高硝化处理效率，但具有下述所示的问题点。

(1)需要购入包括固定化载体的费用。另外，载体的添加量变多时，具有氧溶解效率降低、曝气量变多的缺点。

(2)在硝化装置的前段需要用于除去废水中的夹杂物等堵塞物质的固液分离槽(例如最初沉淀池)，但在简易的处理法的情况下，也有时不具有最初沉淀池等。因此，为了设置使用包括固定化载体的硝化装置，需要设置最初沉淀池等而除去夹杂物，设备成本变高，同时需要确保用于最初沉淀池的用地。

本发明是鉴于这样的情况而完成的，因此，其目的在于，提供一种硝化装置及具有该硝化装置的废水处理装置，其可以充分活用通过“包括固定化载体”得到的高硝化处理效率，同时极力抑制运行成本和设备投资成本，而且也可以容易地导入不具有最初沉淀池的已设的废水处理厂。

解决课题的手段

本发明的硝化装置是为了实现上述目的而完成的，其特征在于，在利用硝化菌在需氧性条件下对废水中的氨性氮进行硝化处理而形成硝酸性氮的硝化装置中，至少具备1系列污泥/载体硝化线路，所述污泥/载体硝化线路具有：污泥用硝化槽，其中，所述废水流入并利用含有所述硝化菌的活性污泥对所述氨性氮进行硝化；固液分离槽，其中，对通过所述污泥用硝化槽进行硝化处理的由活性污泥产生的硝化处理水中的固体成分进行固液分离而得到上清水；载体用硝化槽，其中，所述上清水流入并利用包括固定有所述硝化菌的包括固定化载体对所述上清水中残留的氨性氮进行硝化而得到最终硝化处理水，同时设有所述包括固定化载体的载体分离筛。

予以说明，“包括固定（有）硝化菌”包括以下两种情况：包括固定经纯培养的硝化菌的情况和包括固定含有硝化菌的活性污泥的情况。另外，如果没有特别说明，废水不是合成废水，因此，除氨性氮之外，在废水中含有夹杂物和/或BOD成分等。

本发明人通过将废水中的氨性氮的硝化用在污泥用硝化槽中利用活性污泥进行的污泥硝化和在载体用硝化槽中利用包括固定化载体进行的载体硝化进行分担，得到如下见解：即使缩短污泥用硝化槽的滞留时间且减少载体用硝化槽的容量也可得到高硝化处理效率。

根据本发明的硝化装置，对于废水中的氨性氮的硝化处理，在污泥硝化槽中利用含有硝化菌的活性污泥进行污泥硝化，得到通过固液分离槽除去固体物质的上清水。然后，在载体用硝化槽中通过包括固定有硝化菌的“包括固定化载体”对该上清水进行载体硝化。