JP2589042B2 - 生物脱臭装置の運転制御方法 - Google Patents

生物脱臭装置の運転制御方法

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    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば下水処理場等で
発生する臭気を微生物を利用して分解・脱臭するために
使用される生物脱臭装置の運転制御方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】下水処理場等における脱臭法としては、
従来の物理・化学的脱臭法に替わり、ランニングコスト
が安く維持管理の容易な生物脱臭法が注目されている。
この生物脱臭法は、嫌気性雰囲気下で還元され精製され
た成分であるアンモニア、硫化水素、メチルメルカプタ
ン、硫化メチル、二硫化メチル等を好気性微生物により
酸化し、硝酸イオン、硫酸イオン等にして無臭化する方
法である。
【０００３】上記のような生物脱臭法にもいくつかの方
式があるが、最近では高効率の担体充填方式の生物脱臭
法が主流を占めつつある。この方式は悪臭を分解する微
生物が固定化された担体を充填した脱臭塔を使用するも
のであるが、担体表面の微生物を生育させるため、及び
臭気成分を微生物に分解させるための媒体として水が必
要である。また一般に臭気を分解する微生物はpHの低い
領域での生育は好まないので、臭気成分を酸化した際に
生ずる硝酸イオンや硫酸イオンを流出させるための媒体
としても水が必要である。従来、この水を供給する運転
制御方法として、タイマー制御及びpH制御が主に採用さ
れてきた。
【０００４】タイマー制御は散水周期を設定しておき、
一定量の水を担体充填部に供給する方式であり、場合に
よっては連続散水の場合もある。しかしこの方式では、
高負荷時に担体充填部のpHが低下してしまい、負荷変動
に対して微生物の生育環境を最適に保つことができずに
脱臭効率が低下する欠点があった。またこの欠点を避け
るために最大負荷に対応させて散水条件の設定を行う
と、散水用水量が非常に多くなるうえ、担体充填部に多
量の水が存在することとなって装置の圧損が大幅に上昇
する欠点があった。
【０００５】一方、pH制御は担体充填部を通過してきた
ドレイン水のpHを測定し、そのpH値により脱臭塔内の水
の循環利用を新水利用に切り換えたり、中和剤の注入を
行う方法である。ところが、一般に利用される下水の二
次処理水には緩衝作用があるため、負荷の変動とドレイ
ン水のpHの変動との間にラグタイムがあり、またドレイ
ン水のpHと担体近傍の局所的なpHとにも差がある。この
ため、高負荷が加わった瞬間にはドレイン水のpHはあま
り低下しないにもかかわらず、実は担体近傍では既に大
幅なpHの低下が起こり、このように負荷変動に対して微
生物の生育環境を最適に保つことができないので脱臭効
率が低下するという欠点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の問題点を解決して、負荷の変動に対して常時リア
ルタイムで水の供給量を変化させ、脱臭微生物の生育環
境を最適に保ち、常に脱臭効率を高く維持することがで
きる生物脱臭装置の運転制御方法を提供するために完成
されたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明は、悪臭を分解する微生物が固定化
された担体を充填した生物脱臭装置の入口及び／または
出口に硫化水素濃度計を設置して悪臭中の硫化水素濃度
を測定し、その濃度より生成される硫酸イオン量を求め
てその硫酸イオン量を散水量に割付け、散水原水中の硫
酸イオン濃度との和が1000mg/L以下となるように担体充
填部への散水条件を変更することを特徴とするものであ
る。
【０００８】
【作用】本発明の生物脱臭装置の運転制御方法では、悪
臭負荷として硫化水素濃度を指標として担体充填部への
散水条件を変更するので、負荷変動にかかわらず生物活
性を高く維持できる処理環境を微生物に提供することが
でき、高い脱臭効率を維持することができる。また本発
明では、負荷の大小に応じた運転を行うことができるの
で、従来の最高負荷時に合わせた従来の運転制御法に比
較して水や薬品の使用量を大幅に削減することができ、
ランニングコストを引き下げることができる。以下に本
発明の実施例を示す。
【０００９】
【実施例】
〔実施例１〕図１において、１は生物脱臭塔であり、２
段の生物脱臭塔１が直列に接続され使用されている。各
生物脱臭塔１の内部には、悪臭を分解する微生物が固定
化された担体を充填した担体充填部２が設けられてい
る。この実施例では一過式散水方式が取られており、水
はポンプ３により圧送されて各生物脱臭塔１の上部から
散水され、各生物脱臭塔１の底部から排水される。左側
の生物脱臭塔１の入口と右側の生物脱臭塔１の出口には
硫化水素濃度計４が設置されており、ここで検出された
硫化水素濃度はコントローラ５へ送られ、コントローラ
５は硫化水素濃度の変化に対応してポンプ３に制御信号
を送り、担体充填部２への散水条件を変更する。
【００１０】この場合、入口の硫化水素濃度計４により
得られるデータを演算して生成される硫酸イオン量を求
めてその硫酸イオン量を散水量に割付け、散水原水中の
硫酸イオン濃度との和が70〜1000mg/L、除去率90％以上
を望むなら100mg/L 以下となるように散水量を制御す
る。
【００１１】簡便な制御方式としては、通常は一定の散
水量で運転を行い、設定値以上の硫化水素濃度を感知し
た場合には高硫化水素濃度用に設定した散水量に変更す
ればよい。具体的な例を上げると、脱臭装置の処理速度
として空塔速度(SV)600h-1、散水量は8m3/m3- 担体・da
y とし、散水原水中の硫酸イオン濃度が40mg/Lの場合に
は、処理原臭の硫黄系臭気が硫化水素換算で7.8ppm以上
となると、除去率99％の場合、担体近傍の水には100mg/
L 以上の硫酸イオンが存在することとなる。従って、硫
化水素濃度計４にて7.8ppm以上の硫化水素濃度を検出し
たときに散水量を20m3/m3-担体・day に増加させて担体
近傍の硫酸イオン濃度を低下させればよい。
【００１２】図２は上記した簡便な制御方式により下水
処理場の水処理系臭気の処理を行った結果を示し、図３
はこのような制御を行わなかった場合の結果を示す。図
３に比較して図２では、臭気濃度除去率及びドレイン水
pHが高い値で安定していることが分かる。
【００１３】〔実施例２〕図４に示す第２の実施例で
は、各生物脱臭塔１の底部から回収された水をバルブ６
を介してポンプ３に吸引し、循環式散水を行う。この場
合、入口の硫化水素濃度計４により得られるデータを演
算して生成される硫酸イオン量を循環開始より積算し、
その硫酸イオン量を循環水量に割付け、循環水原水中の
硫酸イオン濃度との和が70〜1000mg/L、除去率99％以上
を望むなら100mg/L 以下となるように散水を循環利用か
ら新水利用に切り替える。
【００１４】〔実施例３〕図５に示す第３の実施例で
は、各生物脱臭塔１の底部から回収された水をバルブ６
を介してポンプ３に吸引し、循環式散水を行うととも
に、中和剤タンク７からポンプ８を介して中和剤を供給
できるようにしてある。この場合、入口の硫化水素濃度
計４により得られるデータを演算して生成される硫酸イ
オン量を求め、その生成量に見合う中和剤を散水中に添
加する。
【００１５】いずれの実施例の場合にも、出口側の硫化
水素濃度計４によって設定値以上の硫化水素のリークが
検出された場合には、各々の操作条件に修正を加える制
御を行えば、より一層の効果が得られる。またこれらの
実施例の方式を組み合わせた運転制御方法や、本発明を
従来のタイマー制御及びpH制御と組み合わせた運転制御
方法も大きな効果がある。このように本発明は生物脱臭
装置の型式、塔構造、充填部構造にかかわらず大きな効
果を発揮できるものである。
【００１６】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の生物脱
臭装置の運転制御方法は硫化水素濃度を基に求められる
散水中の硫酸イオン濃度を指標として散水条件を変更す
ることにより、負荷変動に対して即座に対応して脱臭微
生物の生育環境を最適に保つことにより、脱臭効果を高
く維持することができるものであるから、従来の問題点
を解決した生物脱臭装置の運転制御方法として、産業の
発展に寄与するところは極めて大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例を説明するフローシートである。
【図２】第１の実施例により、下水処理場の水処理系臭
気の処理を行った結果を示すグラフである。
【図３】散水量の制御を行わずに下水処理場の水処理系
臭気の処理を行った結果を示すグラフである。
【図４】第２の実施例を説明するフローシートである。
【図５】第３の実施例を説明するフローシートである。
【符号の説明】
１ 生物脱臭塔 ２ 担体充填部 ３ ポンプ ４ 硫化水素濃度計 ５ コントローラ ６ バルブ ７ 中和剤タンク ８ ポンプ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 悪臭を分解する微生物が固定化された担
    体を充填した生物脱臭装置の入口及び／または出口に硫
    化水素濃度計を設置して悪臭中の硫化水素濃度を測定
    し、その濃度より生成される硫酸イオン量を求めてその
    硫酸イオン量を散水量に割付け、散水原水中の硫酸イオ
    ン濃度との和が1000mg/L以下となるように担体充填部へ
    の散水条件を変更することを特徴とする生物脱臭装置の
    運転制御方法。
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