下水処理: 重要な用語を理解する
重要な用語
ご存知のとおり、下水処理の分野には多くの業界用語が存在します。今日はその一部を皆さんと共有し、私たちが一緒に学び、進歩できることを願っています。
微生物
微生物は、体が小さく、構造が単純で、その顔は顕微鏡でしか見ることができない生物の一種です。これには、細菌、ウイルス、藻類、原生動物、後生動物が含まれます。分類上の概念ではなく、微生物全般の総称です。
生化学的処理
生化学的処理は生化学的処理とも呼ばれ、生化学的方法とも呼ばれます。生化学的処理は、下水を処理するために最も広く使用されており、比較的効果的な方法です。自然界に存在するさまざまな微生物を利用して下水中の有機物を分解し、無機物に変えることで水質を浄化し、汚濁や環境への悪影響を排除します。生化学処理は、好気性生化学処理と嫌気性生化学処理の２種類に分けられます。下水処理場の加水分解酸性化、酸化溝、BAFフィルターなどはすべて生化学処理の範疇に属します。
CODCr（単位：mg/L）
化学的酸素要求量 (CODCr) は、水サンプルが特定の条件下で強力な酸化剤で処理されたときに消費される酸化剤の量を指し、酸素の mg/L で表されます。化学的酸素要求量は、物質の還元による水の汚染の程度を反映します。水中の還元性物質には、有機物、亜硝酸塩、第一鉄塩、硫化物などが含まれ、有機物による水質汚染は非常に一般的かつ重大であるため、化学的酸素要求量も有機物の相対含有量の指標の1つとして使用されます。 CODCr は物質の還元による水の汚染の度合いを反映します。
BOD5（単位：mg/L）
生物化学的酸素要求量 (BOD) は、水中の有機物などの酸素要求量の高い汚染物質の含有量を示す包括的な指標です。水中の有機物が微生物の生化学的作用により酸化分解され、無機または気体となるときに水中に消費される溶存酸素の総量を指します。一般に20℃で5日間測定した値をBOD5といいます。
MLSS（単位：mg/L）
MLSSとは、混合液の懸濁物質濃度の英語の略称で、混合液の汚泥濃度とも呼ばれます。曝気槽内の混合液の単位体積中に含まれる活性汚泥固形分の総重量（mg/L）を示します。
MLVSS（単位：mg/L）
混合液揮発性懸濁固体質量濃度 (MLVSS): 有機固体物質の濃度としても知られ、IL 混合液に含まれる懸濁固体中の有機物の質量を指します (通常は 600°C での強熱減量によって測定されます) ）なので、MLSSよりも活性汚泥微生物数を正確に表現できるのではないかと考える人もいます。ただし、MLVSS には不活性で非分解性の有機物も含まれており、活性汚泥微生物の測定に最適な基準とは言えません。通常の状況では、MLSS と MLSS の比率は比較的固定されており、たとえば家庭排水などは通常約 0.75 です。
浮遊物質SS（単位：mg/L）
懸濁固体は濾過不可能物質とも呼ばれ、濾過を遮断し 103°C で蒸発した後の物質の質量を表します。 600℃の高温で燃焼させて揮発した懸濁物質の質量が揮発性懸濁物質（VSS）であり、懸濁物質中の有機物の含有量を大まかに表すことができます。
SV30(%)
汚泥沈降率とは、曝気槽内の混合液をメスシリンダー内に30分間放置した後、元の混合液に対する沈殿した汚泥の体積の割合を指します。 SV30（％）＝30分汚泥沈降量×100％／混合液量 SV30は汚泥の沈降性能と濃縮性能を測る指標です。一定濃度の汚泥に対してはSV30が小さいほど沈降性能、濃縮性能が優れます。
ALL（単位：ml/g）
汚泥体積指数とは、曝気槽内の混合液を30分間静置した後に乾燥汚泥1g当たりに形成される汚泥体積を指します。 ＳＶＩ＝（１Ｌ混合液を３０分間沈降させて生成する活性汚泥の体積（ｍｌ））／（１Ｌ混合液中の懸濁物質の乾燥重量）＝ＳＶ３０／ＭＬＳＳ。 SVI はスラッジの緩みを反映します。一般に、SVI 値が大きいほど、沈降性能は悪くなります。逆にSVI値が小さいほど沈降性能は良くなりますが、汚泥吸着性能は悪くなります。 SVI値は汚泥の沈降・濃縮性能を判断する重要なパラメータです。一般に、SVI 値が 100 ～ 150 の場合、汚泥の沈降性能は良好であると考えられています。 ＳＶＩ値が２００を超えると、汚泥の沈降性能が低下する。 SVI 値が低すぎる場合、汚泥の凝集は小さく緻密で、より多くの無機物を含み、汚泥の性能は劣ります。
溶存酸素DO（単位：mg/L）
水に溶けている分子状酸素の量を示します。 DO が低すぎると微生物の活動が阻害され、BOD5 除去率が低下します。逆に、DO が高すぎると汚泥の沈降性能に影響を与えます。曝気タンク内の DO の突然の増加は、重篤な中毒症状を示します。 DO の突然の減少は、有機負荷が曝気タンクに入り、微生物の酸素要求量が増加したことを示します。
酸化還元電位ORP（単位：mv）
酸化還元電位 (ORP) は、水溶液中のすべての物質の巨視的な酸化還元特性を反映するために使用されます。酸化還元電位が高いほど酸化力が強くなり、電位が低いほど酸化力が弱くなります。プラスの電位は溶液が特定の酸化特性を示すことを示し、マイナスの電位は溶液が還元特性を示すことを示します。下水処理場の嫌気性単位は-400~500mvでなければなりません。酸素欠乏単位は約 0mv である必要があります。そして有酸素ユニットは+400mv以上でなければなりません。
汚泥年齢SRT
汚泥年齢とは、系全体の平均滞留時間を指し、活性汚泥系における微生物の滞留時間も指します。硝化菌汚泥の熟成期間は5～8日程度、脱窒菌汚泥の熟成期間は15日程度となります。
油圧保持時間 HRT
水力滞留時間は、反応器内で処理される下水の平均滞留時間、つまりバイオリアクター内での下水と微生物の平均反応時間を指します。反応器の有効容積が V (立方メートル) である場合、 HRT = V / Q (h)、つまり、水圧滞留時間は反応器の有効容積と流入流量の比に等しくなります。
総アルカリ度
総アルカリ度は、水がプロトンを吸収する能力を指します。通常、強酸と定量的に反応することができる水中の物質の総量によって校正されます。水中でアルカリ性が形成されるのは、主に重炭酸塩、炭酸塩、水酸化物の存在によるものです。ホウ酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩もある程度のアルカリ性を生成します。下水処理場のアルカリ度は生化学システムの硝化に影響を与えます。
総塩分含有量
天然水には一般に、可溶性物質と浮遊物質（浮遊物質、粒子状物質、水生生物などを含む）が含まれています。可溶性物質中の主なイオン：カリウムイオン（K+）、ナトリウムイオン（Na+）、カルシウムイオン（Ca 2+）、マグネシウムイオン（Mg 2+）、重炭酸イオン（HCO3 -）、炭酸イオン（CO3 2-）、塩化物イオン (Cl-) と硫酸イオン (SO4 2-) は、天然水に含まれる 8 つの一般的なイオンであり、天然水中の全イオンの 95% ～ 99% を占めます。天然水中のこれらの主なイオンの分類は、水域の主な化学的特性を特徴付ける指標としてよく使用されます。天然水中のイオンの総量を全塩分といいます。 16 有機窒素 全窒素＝有機窒素＋アンモニア性窒素＋硝酸性窒素＋亜硝酸性窒素。有機窒素とは、植物、土壌、肥料中に含まれる、タンパク質、アミノ酸、アミド、尿素などの炭素と結合した窒素含有物質の総称です。無機窒素とは、植物中に含まれる窒素含有物質の総称で、炭素と結合していない土壌と肥料：主にアンモニア性窒素、硝酸性窒素、亜硝酸性窒素。
