JP2000015049A - 生物脱臭方法及び装置 - Google Patents

生物脱臭方法及び装置

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JP2000015049A
JP2000015049A JP10198018A JP19801898A JP2000015049A JP 2000015049 A JP2000015049 A JP 2000015049A JP 10198018 A JP10198018 A JP 10198018A JP 19801898 A JP19801898 A JP 19801898A JP 2000015049 A JP2000015049 A JP 2000015049A
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JP
Japan
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water
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microorganism
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circulating
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JP10198018A
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English (en)
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Takuya Tsunesumi
卓也 常住
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Hitachi Plant Technologies Ltd
Original Assignee
Hitachi Plant Technologies Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Abstract

(57)【要約】 【課題】 散水用水の水質の調整に薬品を使用せず、し
たがって薬品管理の問題もなく、悪臭ガスを効率よく脱
臭できる維持管理性に優れた生物脱臭方法及び装置を提
供すること。 【解決手段】 底部に散水用循環水の水質調整部3、そ
の上方に微生物固定化担体層2及びさらにその上方に散
水ノズル5を有する生物脱臭装置1に、担体層2と水質
調整部3との間に設けた悪臭ガス流入管12から悪臭ガ
スを流入させ、担体層2と接触させて微生物による酸化
分解作用によって脱臭するとともに、散水ノズル5から
散水し、水質調整部3においてpH計6でpHを測定
し、その測定値により二次処理水の供給管7に設けた弁
8を制御装置10により開閉し、二次処理水の供給によ
り散水用循環水のpH値を一定範囲に維持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水処理場などで
使用される脱臭装置で微生物の付着した担体に悪臭ガス
を通過させ、その酸化分解反応によって脱臭を行う生物
脱臭方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】下水処理場などで使用される脱臭装置で
は、従来、気密性のある塔内に微生物が付着した担体を
充填し、外置きのファンにより悪臭ガスが塔内に導通さ
れ、微生物付着担体層を通過する。その際、悪臭ガス中
のアンモニア、硫化水素等の悪臭成分は、担体表面の水
に溶解し、生息している微生物がこれを餌とし、酸化分
解を行うことにより脱臭される。脱臭装置に充填された
微生物の活動を維持するために、間歇的又は常時に担体
に散水を行う。この散水は、担体の乾燥による微生物の
死滅を防ぐとともに、酸化分解による分解生成物を洗い
流し、堆積によるpHの低下を防ぐために行われてい
る。散水に使用される水は、水処理場内の二次処理水又
は砂ろ過水を循環使用するのが一般的であるが、担体を
通過した水は、分解生成物を含むため、酸性を示す。し
たがって、この水を循環使用する場合には、苛性ソーダ
注入設備を設け、循環水タンクに注入し、定期的に中和
を行う必要がある。しかし、この場合には維持管理費が
高く、また、薬品代も高価であるから、管理費及び材料
費を低減することが求められている。また、水を循環使
用しない場合には、場内の水処理設備に戻すが、その際
排水の酸性が強い場合には別途中和設備が必要となると
いう問題点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の従来
技術の問題点を解消し、散水用水の水質の調整に薬品を
使用せず、したがって薬品管理の問題もなく、悪臭ガス
を効率よく脱臭できる維持管理性に優れた生物脱臭方法
及び装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、微生物固定化
担体層に悪臭ガスを通過させ、その微生物の酸化分解反
応によって脱臭するとともに、間歇的又は常時、微生物
固定化担体層に散水を行い、その担体層を通過した水を
散水用循環水として循環使用する生物脱臭方法におい
て、循環水のpH値が所定値以下になったら、水処理設
備の二次処理水を補給し、循環水のpH値が所定値を超
えたら、二次処理水の補給を停止することを特徴とする
生物脱臭方法を提供するものである。また、本発明は、
底部に散水用循環水の水質調整部、その上方に微生物固
定化担体層及びさらにその上方に散水ノズルを有し、微
生物固定化担体層と水質調整部との間に悪臭ガス流入管
を開口させた生物脱臭装置において、水質調整部にpH
計、排水管及び水処理設備からの二次処理水の供給管を
付設し、そのpH計の測定値により二次処理水の供給管
に設けた弁を開閉する制御装置を設けたことを特徴とす
る生物脱臭装置を提供するものである。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明は、主として下水処理場で
発生する悪臭ガスを脱臭する生物脱臭方法及び装置に関
するものである。従来の生物脱臭装置は、底部に散水用
水の水質調整部、その上方に微生物固定化担体層及びさ
らにその上方に散水ノズルを有し、微生物固定化担体層
と水質調整部との間に悪臭ガス流入口を有する構造とな
っている。このような装置で脱臭を行う場合、微生物固
定化担体層に悪臭ガスを通過させ、微生物の酸化分解作
用によって脱臭するとともに、間歇的又は常時、担体層
に散水を行い、担体層を通過した水を散水用水として循
環使用する。
【0006】散水用水を循環使用すると、微生物固定化
担体層を通過した水のpH値が徐々に低下し、微生物に
悪影響を及ぼすようになるので、本発明の方法では、循
環水のpH値が所定値以下になったら、すなわち、微生
物の活性を阻害する恐れのあるpH値に達したら、水処
理設備の二次処理水を水質調整部に補給し、循環水のp
H値が所定値を超えたら、すなわち、中性付近になった
とき二次処理水の補給を停止する。
【0007】水処理設備の二次処理水は、一般にアルカ
リ度を有しているので、本発明の生物脱臭方法におい
て、二次処理水を補給すると、循環水のpH値は徐々に
上昇する。そのpH値が中性域まで上昇したら、二次処
理水の補給を停止する。このとき二次処理水の補給に伴
って、水質調整部における水位が上昇するので、循環水
のpHが中性付近に達したら、排水を開始し、水位の調
節を行う。これを繰り返すことにより循環水及び排水を
常に中性に保つことができる。
【0008】次に、図面を参照して本発明をさらに詳細
に説明する。図1は、本発明の一実施例を示す生物脱臭
装置の略示系統図である。図1に示したように、本発明
の生物脱臭装置1は、底部に散水用水の水質調整部3、
その上方に微生物固定化担体層2及びさらにその上方に
散水ノズル5を有し、微生物固定化担体層2と水質調整
部3との間に悪臭ガス流入管12が開口している。この
装置において、悪臭ガスは、悪臭ガス流入管12から供
給され、微生物固定化担体層2を通過する。この微生物
固定化担体層2には間歇的又は常時に散水ノズル5から
散水され、悪臭ガス中の悪臭成分は、担体表面の水に溶
解し、微生物によって酸化分解され、脱臭される。脱臭
された処理ガスは、処理ガスファン13によって排出さ
れる。さらに、水質調整部3の水位がこの装置における
最高水位を超えないように、オーバーフロー管14を設
けるのが好ましい。
【0009】微生物固定化担体層2を通過した水は、循
環ポンプ4により散水ノズル5へ送水され、循環使用さ
れる。水質調整部3には、pH計6、排水管9及び水処
理設備(図示せず)からの二次処理水の供給管7を付設
し、そのpH計6の測定値により二次処理水の供給管7
に設けた弁8を開閉して二次処理水を補給水として供給
あるいは供給停止する。弁8の開閉は、制御装置10に
よって自動的に行われる。
【0010】本発明の生物脱臭装置においては、制御装
置10を、pH計6の測定値が微生物の活性を阻害する
恐れのあるpH値に達したら、弁8を開放して二次処理
水を供給し、pH計6の測定値が中性付近に達したとき
に、弁8を閉とする構成にするのが好ましい。通常、p
H計6の測定値が6.5以下になったとき、供給管7に
設けた弁8を開放して二次処理水を供給するのが好まし
い。
【0011】さらに、上記のようにして二次処理水の補
給を行っていくと、水質調整部3の水位が上昇してく
る。したがって、pH値が下限値より高くなったら、排
水管9に設けた弁11を開放し、水位を通常に戻すのが
好ましい。この弁11も、制御装置10により自動的に
開閉されるのが好ましく、pH値が6.5より高くなっ
たら、弁11を開放し、水質調整部の水位あ元に戻す。
以上の工程により散水に用いる循環水を中性に回復で
き、排水を腐蝕性のない中性で排水することができる。
【0012】図2は、図1に示した生物脱臭装置で水質
調整部の水のpH値の下限値を6.5に設定して実施す
る際の弁の開閉の制御方法を説明する工程図である。す
なわち、図2に示したように、水質調整部の循環水のp
H値が6.5以下になったら、弁8を開放して二次処理
水を補給水として補給する。このとき弁11は閉となっ
ている。これにより水質調整部の水のpH値が徐々に上
昇するから、pH値が6.5より高くなったら、弁11
を開放し、排水を開始し、水位を通常に戻す。排水は、
中性であり、必要に応じて、水処理設備に導入し、処理
することができる。
【0013】図3は、下水処理設備の二次処理水に硫酸
を滴下したときのpH値の変化を示す硫酸濃度とpHの
関係図である。図3から分かるように、二次処理水に緩
衝作用が認められる。また、図3中には、実装置での硫
酸濃度とpH値との関係を白抜きの四角形でプロットし
て示す。二次処理水のpHは、通常7付近であり、生物
脱臭装置における微生物の活性を阻害しないpHの下限
値は、6.5程度であることから、図3からpHの低下
量を0.5以下にするには、硫酸濃度の増加量を50m
g/L以下とする必要があることが分かる。
【0014】さらに、処理風量及び臭気条件から毎時の
硫酸生成量を式1により算出し、ビーカーテストにより
散水用循環水のpH値を一定範囲に保持するのに必要な
補給水量を予測し、また、補給水量を式2により算出す
ることもできる。 硫酸生成量(M) M(mg/時)=C×Q×103 ×α×10-6×60min× 〔m/22.4〕×103 =260×C×Q ・・・式1 〔但し、Mは毎時のSO4 2- の生成量(mg/時)を表
し、Cは入口硫化水素濃度(ppm)を表し、Qは処理
風量(m3 /min)を表し、αは除去率(99%)を
表し、mはSO4 2- の分子量(96g/mol)を表
し、22.4は1mol当たりの気体体積(リットル/
mol)を表す。〕
【0015】二次処理水補給時の補給水量(S) S(L/時)=M/A ・・・式2 〔但し、Sは補給水量(L/時)を表し、Mは式1で求
めた硫酸生成量(mg/時)を表し、AはpH6.5の
時の H2SO4濃度(mg/L)を表す。〕 こうして算出される補給水量を、実際の生物脱臭装置設
計の際の設計値として使用することができ、処理場内の
雑用水管(砂ろ過水)を分岐させるか、又は新規吸水設
備を設けるかを決定することができる。
【0016】
【実施例】次に、実施例に基づいて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれによって制限されるもので
はない。
【0017】実施例1 下記の臭気成分を含む悪臭ガスを図1に示す生物脱臭装
置で水質調整部の水のpH値を6.5〜7.0の範囲に
維持するように設定して脱臭した。 処理した悪臭ガスの生物脱臭装置の入口及び出口におけ
る各成分の濃度及び除去率を測定し、結果を表1に示
す。なお、この処理における各悪臭物質の処理目標値
は、6段階臭気強度表示法に基づく評価で臭気強度2.
5とした。
【0018】
【表1】
【0019】アンモニアは、生物脱臭装置入口(原臭)
濃度が既に目標値以下であり、トリメチルアミンは、検
出下限値以下(ND)でっあた。
【0020】本発明によれば、上記のように薬品を使用
することなく、高い脱臭効果を達成することができる
が、従来の苛性ソーダを使用する方法では、苛性ソーダ
を1年当たり1361kg使用しなければならない。
【0021】
【発明の効果】本発明の脱臭方法及び生物脱臭装置によ
れば、散水用水の水質の調整を薬品を使用せず、したが
って薬品管理の問題もなく、また、維持管理性を極めて
簡単に行うことができ、効率よく悪臭ガスの脱臭を行う
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す生物脱臭装置の略示系
統図である。
【図2】図1に示した生物脱臭装置で水質調整部の循環
水のpH値の下限値を6.5に設定して実施する際の弁
の開閉の制御方法を説明する工程図である。
【図3】下水処理設備の二次処理水に硫酸を滴下したと
きのpH値の変化を示すグラフである。
【符号の説明】
1 生物脱臭装置 2 微生物固定化担体層 3 水質調整部 4 循環ポンプ 5 散水ノズル 6 pH計 7 二次処理水の供給管 8 弁 9 排水管 10 制御装置 11 弁 12 悪臭ガス流入管 13 処理ガスファン 14 オーバーフロー管

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 微生物固定化担体層に悪臭ガスを通過さ
    せ、その微生物の酸化分解反応によって脱臭するととも
    に、間歇的又は常時、微生物固定化担体層に散水を行
    い、その担体層を通過した水を散水用循環水として循環
    使用する生物脱臭方法において、循環水のpH値が所定
    値以下になったら、水処理設備の二次処理水を補給し、
    循環水のpH値が所定値を超えたら、二次処理水の補給
    を停止することを特徴とする生物脱臭方法。
  2. 【請求項2】 底部に散水用循環水の水質調整部、その
    上方に微生物固定化担体層及びさらにその上方に散水ノ
    ズルを有し、微生物固定化担体層と水質調整部との間に
    悪臭ガス流入管を開口させた生物脱臭装置において、水
    質調整部にpH計、排水管及び水処理設備からの二次処
    理水の供給管を付設し、そのpH計の測定値により二次
    処理水の供給管に設けた弁を開閉する制御装置を設けた
    ことを特徴とする生物脱臭装置。
  3. 【請求項3】 制御装置がpH計の測定値により開閉す
    る弁を排水管に設けた請求項2記載の生物脱臭装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007075691A (ja) * 2005-09-12 2007-03-29 Glk Systems 排気浄化建屋
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