ソリューション事例 1: 都市下水処理ソリューション 200,000M³/日の処理能力
ソリューション事例:都市下水
起動する：2016年10月
容量： 200,000 m³/d
都市下水処理場からの排水に関する主な懸念事項の 1 つは、栄養化合物、特に窒素とリンの濃度が上昇していることです。窒素とリンは、表層水の文化的富栄養化 (つまり、人間の活動による栄養富化) の主な原因です。この富栄養化の最も顕著な兆候は、夏に発生する藻類の大量発生です。過剰富栄養化の慢性的な症状には、溶存酸素の低下、魚の死滅、水の濁り、望ましい動植物の減少などがあります。
課題
既存施設が直面している課題 二次処理排水基準を満たすように設計された従来の生物学的処理プロセスを採用している廃水処理施設では、通常、受水域を保護するために必要な程度まで全窒素 (TN) または全リン (TP) が除去されません。ただし、廃水処理施設では、規制当局が環境を保護するのに十分であるとみなすレベルまで排水の栄養分濃度を下げる処理プロセスを実施することにより、この問題に対処することがますます求められています。実装には通常、プラントに対する主要なプロセス変更が伴います。たとえば、曝気槽の一部を嫌気性または無酸素性にするなどです。これにより、好気容量が減少し、硝化能力が制限されます。浄化槽の固形物負荷は通常、硝化に利用できるバイオマスの濃度を制限する要因であるため、一般的な方法は、バイオリアクターの容量を増やして処理能力を高めることです。これは非常に高価になる可能性があり、スペースが限られている場合は不可能な場合もあります。
解決
生物学的栄養素除去を実現するコスト効率の高いソリューションの 1 つが、BioCell 社が開発した BioCell プロセスです。BioCell プロセスは、固定膜システムの利点を浮遊成長活性汚泥プロセスに取り入れています。このハイブリッド プロセスは、統合固定膜活性汚泥 (IFAS) 技術と呼ばれています。
BioCell IFAS プロセスは、通常、嫌気性、無酸素性、好気性のボリュームを含む一連の段階に分かれています。BioCell IFAS プロセスでは、好気性段階で媒体が充填され、プロセス段階の排出端にあるステンレス鋼のウェッジ ワイヤー スクリーンによって保持されます。
既存の活性汚泥処理施設
活性汚泥処理施設をIFASに転換
結果
プラントは始動以来効率的に稼働しており、水温が10度と低かったため、1か月も経たないうちにバイオフィルムがほぼ完全に発達したことが確認されました。
ソリューション事例 2: 都市下水処理ソリューション 50,000M³/日の処理能力
ソリューション事例:都市下水
起動する：2015年5月
容量： 50,000 m³/d
統合固定膜活性汚泥法（IFAS）技術について
統合固定膜活性汚泥法 (IFAS) プロセスは、従来の活性汚泥システムとバイオフィルム システムの技術的利点を 1 つのリアクターに統合したものです。IFAS 構成は、MLE、UCT、または Bardenpho などのさまざまなプロセスを活用した活性汚泥プラントと従来どおりで、活性汚泥プロセス内の所定のゾーンにバイオマス キャリアが投入されます。2 つの正確な生物集団が MLSS と組み合わせて機能し、有機負荷 (BOD) の大部分と、窒素負荷の酸化のための硝化集団となるバイオフィルムを分解します。
IFAS は、すでに稼働しているプラントの窒素除去を更新および改善するために使用されます。さらに、IFAS は、BOD および窒素除去プロセス中の小さなフットプリントの一部として、新しいプラントの設計計画に統合することもできます。
既存工場が直面する課題
下水処理場の設計容量は50,000m3/日で、生物学的処理プロセスにはA2/O酸化溝が適用されます。以下は、既存施設の流入および流出パラメータです。
| プロジェクト | ユニット | 影響力のある | 排水 |
| 代金引換 | ミリグラム/リットル | 350 | 60 |
| 取締役会 | ミリグラム/リットル | 160 | 10 |
| NH3-H | ミリグラム/リットル | 30 | 15 |
| テネシー | ミリグラム/リットル | 40 | 20 |
完成したプラントの排水パラメータ要件
| プロジェクト | ユニット | 排水 |
| 代金引換 | ミリグラム/リットル | 40 |
| 取締役会 | ミリグラム/リットル | 6 |
| NH3-H | ミリグラム/リットル | 5 |
| テネシー | ミリグラム/リットル | 15 |
BioCell メディアを活性汚泥槽に配置すると、浮遊生物と付着生物の組み合わせが生まれ、両方のシステムの利点が最適化されます。BioCell メディアの各ピースは、バイオフィルムの成長をサポートするために、非常に高い表面積対体積比で特別に設計されています。BioCell メディアによって提供される表面積により、浮遊活性汚泥システムの限界を超えた追加の活性生物が生まれます。
これにより、有機負荷の点でリアクターの容量を増やすことができます。また、汚泥の寿命が長くなるため、廃水のより高度な処理をサポートできます。追加の固定膜バイオマスは沈殿させて戻す必要がないため、二次沈殿槽への固形物負荷が増加しません。この固形物負荷は、活性汚泥システムの処理能力を制限する要因となることがよくあります。IFAS 技術は、追加の沈殿槽や曝気槽の容量なしで、活性汚泥プラントの容量を増やす必要性に対処します。固定バイオマスは、有機または水圧ショック負荷に対応し、混乱から回復するプロセスの能力にも貢献します。
BioCell IFAS プロセスは、リアクターの容積を増やすことなく、既存のプラントをアップグレードして生物学的栄養素除去をサポートするのに最適なソリューションです。既存の好気性ゾーンの一部を嫌気性ゾーンまたは無酸素ゾーンに分割して高度な BNR 処理を行うことができます。また、残りの好気性ゾーンに BioCell メディアを追加すると、固形物保持時間 (SRT) が硝化に必要なレベルまで増加します。
結果
排水中のCODとNH4-Nは十分に除去され、排水の水質は所有者の許可基準を満たすことができました。
ソリューション事例3: 都市下水処理ソリューション 20,000M³/日の処理能力
ソリューション事例:都市下水
起動する：2016年5月
容量： 20,000 m³/d
これはイランにおける最初の大規模な水再利用プロジェクトであり、廃水を鉄鋼生産の水源として使用する最初のプロジェクトであり、工場の給水システム全体で真水を使用する必要がありません。
当社はDANIELI社と協力し、MBBRプロセスパッケージと技術サービスを提供しています。
チャレンジ
この WWT プラントの設計容量は 860m3/h で、これは都市廃水であり、入口と MBBR 出口の値は次のとおりです。
| パラメータ | ユニット | 入口値 | アウトレット値 |
| 代金引換 | ミリグラム/リットル | 80~250 | ＜50 |
| BOD5の | ミリグラム/リットル | 40~150 | ＜10 |
| NH4-N | ミリグラム/リットル | 0.1~50 | ＜5 |
解決
処理プロセスはMBBR+UF+ROであり、イランの深刻な水不足問題に対する新たな解決策を提供します。
移動床生物反応器 (MBBR) 構成の主な特徴は、二次沈殿槽からの汚泥リサイクルがないことです。MBBR は基本的に単純な一回通過プロセスであり、すべての生物学的活動はバイオマスキャリア上で行われます。MBBR の後には、通常、二次沈殿槽や DAF などの固形物分離システムが続き、プロセスで生成されたバイオ固形物を最終排水から分離します。MBBR の主な利点は、プロセスの複雑さを最小限に抑え、溶解性汚染物質 (溶解性 BOD または COD、NH4 + など) を強力かつ簡単に削減できることです。
並列運転MBBRタンクは2セットあり、各タンクには7セットの曝気管があり、そのうち1セットから6セットまでは同一であり、残りの最終セットのメディア保持スクリーンの近くには、メディアがスクリーン上に堆積するのを防ぐため、さらに曝気管が追加されます。
バイオセルメディア
メディアには 2 つの重要な機能があります。保護された内部表面積により、従属栄養細菌または独立栄養細菌のいずれかをサポートしながらバイオフィルムを付着させることができます。2 番目に、何百万ものメディア片が粗い気泡のせん断装置として機能し、酸素の移動を最大化します。
エアレーションパイプ
ステンレス鋼の粗気泡曝気システムを採用し、リアクター全体で懸濁媒体を均一に混合すると同時に、媒体の内部表面積から古いバイオフィルムを剥離し、生物学的処理プロセスをサポートするために必要な溶存酸素を維持するために必要な混合エネルギーを提供します。
メディア保持Sereen
ステンレススチール製のウェッジワイヤースクリーンは、処理された廃水と剥離したバイオフィルムを次の処理段階に流しながら、培養されたバイオフィルム/培地をプロセス指定のリアクター内に保持します。
結果
プロジェクト全体は成功裏に実施され、ゼネコンとオーナーから好評を博しました。
排水のCOD値は30mg/l以下で、長期にわたり安定した運転を維持します。