チオ硫酸, 酢酸及びアンモニウムイオンの同時処理のための回分式活性汚泥処理工程へのイオンクロマトグラフィーの応用

Application of ion chromatography to batchwise activated sludge process for simultaneous removal of thiosulfate, acetate and ammonium ions.

田中 一彦

黒川 利一

中島 良三

分析化学

回分式活性汚泥法により無機BOD成分(チオ硫酸イオン), 有機BOD成分(酢酸イオン)及び窒素成分(アンモニウムイオン)を効率よく同時処理する際に不可欠な好気処理工程におけるばっ気時間の制御と, 嫌気処理工程における水素供与体(メタノール)添加量の制御技術を各々確立するために, 導電率検出イオンクロマトグラフィー(IC)及び導電率検出イオン排除クロマトグラフィー(IEC)をこれら各成分の生物学的酸化還元過程の解明に各々適用し, その結果と, pH, 溶存酸素(DO)及び酸化還元電位(ORP)センサーによって得られた結果との関連性について検討した. IC及びIECの適用結果は, DOとpHセンサーがBOD成分とアンモニウムイオンの好気処理工程におけるばっ気時間を制御するための検出端に, ORPセンサーがアンモニウムイオンの好気処理によって生成した硝酸及び亜硝酸イオンの嫌気処理工程におけるメタノールの添加量を制御するための検出端になり得ることを各々示した. これらの制御パラメーターを用いることにより回分式活性汚泥処理工程が良好に自動制御できた.

Ion chromatography (IC) with conductivity detection for determining anions and ion-exclusion chromatography (IEC) with conductivity detection for determining cations were investigated. Both techniques were applied to the establishment of the optimal conditions for the simultaneous removal of thiosulfate, acetate, and ammonium ions by a batchwise activated sludge process. The process consists of the combination of aerobic and anaerobic biological treatment processes by a sequential automatic process control system equipped with pH, DO, and ORP sensors as process control parameters. The optimal conditions for the pH, DO, and ORP levels required to control automatically the entire process were established using the relationship between the biodegradation behavior of the above ions and the DO, pH, or ORP in the respective process water obtained by the application of IC and IEC.

ion chromatography

ion-exclusion chromatography

thiosulfate, acetate and ammonium ions

batchwise activated sludge process

automatic process control by pH, dissolved oxygen and oxidation-reduction potential

化学 [ 430 ]

日本語

日本分析化学会

[ISSN] 0525-1931

[NCID] AN00222633