JPH06285325A - 悪臭成分の生物学的脱臭方法 - Google Patents

悪臭成分の生物学的脱臭方法

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JPH06285325A
JPH06285325A JP4309784A JP30978492A JPH06285325A JP H06285325 A JPH06285325 A JP H06285325A JP 4309784 A JP4309784 A JP 4309784A JP 30978492 A JP30978492 A JP 30978492A JP H06285325 A JPH06285325 A JP H06285325A
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實 古澤
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 安全で効率よく充填層に付着する微生物を剥
離除去して、微生物の増殖等による充填層の圧力損失を
防止することのできる脱臭方法を提供する。 【構成】 微生物が付着した充填材を充填した充填層2
を介して、悪臭ガス1と循環液4を接触させる悪臭成分
の生物学的脱臭方法において、充填層内の圧力損失の増
大に際して、悪臭成分の一種である硫化水素が生物学的
に酸化されて生成する硫酸によって循環液のpHを3以
下にすることにより、付着微生物を剥離するものであ
り、具体的にはpH調整剤のアルカリ剤の添加を停止
し、pHを2〜3に維持して行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、悪臭成分の生物学的脱
臭方法に係り、特に充填材を用いた悪臭ガスの脱臭塔に
おける付着微生物の剥離に特徴を有する脱臭方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】アンモニアや硫化水素を含む悪臭ガス
を、充填材を用いて生物学的に脱臭する方法において、
50ppm以上の高濃度の硫化水素や酢酸のような揮発
性脂肪酸が含まれると、充填層内の圧力損失が著しく増
加する。従来、このような場合は充填材を系外に取出し
水流などで機械的に付着微生物を剥離させたり、あるい
は充填材を充填した状態で次亜塩素酸ソーダ等を用いる
薬品洗浄を実施していた。しかし、このような付着微生
物の剥離方法では作業性や安全面等に問題があった。
【0003】上記従来の問題点を解決し、安全で効率よ
く充填層に付着する微生物を剥離する技術として、本発
明者は先に充填層や充填塔内を嫌気的条件とすることを
見い出し特許出願した(特願平2−284364。以
下、「先願」という。)。上記先願の発明は、悪臭ガス
に含まれる揮発性脂肪酸を基質として充填層内で著しく
増殖する微生物に対しては有効である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな先願の技術によれば、悪臭ガスの主成分が硫化水素
で、かつ50ppm程度の高濃度の場合、十分に付着微
生物の剥離が行えないという不具合があった。本発明は
上記先願の問題点を解決し、高濃度の硫化水素が主成分
である悪臭ガスに対しても、安全で効率よく充填層に付
着する微生物を剥離除去して、微生物の増殖等による充
填層の圧力損失の増大を防止することのできる脱臭方法
を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、微生物が付着した充填材を充填した充
填層を介して、悪臭ガスと循環液を接触させる悪臭成分
の生物学的脱臭方法において、充填層内の圧力損失の増
大に際して、悪臭成分の一種である硫化水素が生物学的
に酸化されて生成する硫酸によって循環液のpHを3以
下にすることにより、付着微生物を剥離することとした
ものである。
【0006】本発明は、具体的には、装置内を循環する
液(以下、循環液)を中和するためのアルカリ剤の注入
を停止することにより、悪臭ガス中の硫化水素が充填層
に生息する微生物によって、生物学的な酸化を受けて生
成する硫酸を利用して、循環液のpHを3以下とし、そ
の循環液が接触する充填層をも酸性状態とすることによ
って、充填材から付着微生物を剥離させ、除去するもの
である。
【0007】次に、本発明を詳細に説明する。硫化水素
を含む悪臭ガスを装置に流入させた状態で、循環液を循
環しつつ、中和用アルカリ剤の注入を停止する。注入停
止後、30分〜2時間で循環液のpHは3以下となる。
好ましくは、循環液のpHは2〜3となるようにpHコ
ントローラーとアルカリ剤注入ポンプとを連動させて制
御する。循環液のpHが3以下の状態で、循環液と充填
層とを2〜10時間、液ガス比(以下、G/L)1〜3
リットル/m3 で接触させる。充填層から剥離した微生
物は微細粒子となり、循環液中に移行する。循環液中で
SS化した剥離微生物は循環水槽内の循環液と共に系外
に排出する。もしくは補給水を注入して、徐々に循環液
中のSSを系外に排出する。
【0008】
【作用】充填層の圧力損失の上昇原因のひとつは、原ガ
ス中の揮発性脂肪酸等が従属栄養菌によって、資化され
ることにより、その菌が増殖するためである。この従属
栄養菌は基質当たりの菌体増殖量が大きく、加えて粘性
の高い菌体外ポリマーを生成する。もうひとつの原因は
原ガス中の高濃度の硫化水素が中性循環液中で空気酸化
され、S°(固体の硫黄)ができ、これが充填層中につ
まるためである。生成するSは前者のような粘着性がな
いが、非常に微粒子のために充填材の内部まで入りこ
み、前者の付着微生物とあいまって、圧力損失の上昇を
もたらす。
【0009】従来より、有機排水に対してBOD除去の
ために活性汚泥処理する場合、糸状菌(従属栄養菌の一
種)によるバルキングに対して、鉱酸、たとえば硫酸を
ばっき槽に添加し、pH5程度に下げて糸状菌を微粒子
状にする方法がよく知られている。悪臭ガスを生物学的
に除去する方法においても、上記の糸状菌を含む従属栄
養菌に対しても同様に循環液のpHを5以下にすること
で充填層に付着する微生物、つまり従属栄養菌を主体と
する活性汚泥はその活動を停止し、細分化され、微粒子
状となって循環液中でSS化する。
【0010】一方、高濃度の硫化水素が空気酸化によっ
て生成するS°は単に循環液を酸性にするだけでは充填
層から除去できない。この除去方法は循環液に鉱酸を加
えてそのpHをさげるのではなく、原ガス中の硫化水素
を充填層内に生息するイオウ酸化菌によって酸化させ、
生成する硫酸で循環液のpHをさげ、酸性域でしか生息
できないイオウ酸化菌、たとえばT.チオオキシダンス
(T.thiooxidans)を純粋培養的に増殖させる。この種
の菌により、S°はSO4 2-まで生物学的に酸化され
て、S°は消失する。
【0011】また、循環液が酸性であるので、空気酸化
によって新たなS°は生成しない。つまり、原ガス中の
硫化水素が生物学的に酸化されて、生成する硫酸の酸性
によって強力な粘着性を有する従属栄養菌からなる微生
物が細分化されること、さらに酸性域で活性が最大とな
るイオウ酸化菌によって充填層内で固体として存在する
S°を生物学的に硫酸まで酸化することにより、充填層
中の付着微生物等が除去される。
【0012】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこの実施例に限定されない。 実施例1 図1に、本発明の方法に用いる装置の概略断面図を示
す。図1において、脱臭塔3には、充填材の充填された
充填層2とその上部に充填層に循環液を散水するための
散水部4が設けられ、また、下部に循環水槽8が設けら
れる。そして、循環水槽8から散水部4にポンプ6を介
して循環液が循環されている。
【0013】硫化水素を含む原ガス1を流入させた状態
で循環ポンプ6をL/G3リットル/m3 で運転しつ
つ、循環液のpH設定値をpHコントローラー11を用
いて、pHを6〜8から2〜3に変更する。これによっ
てNaOH注入ポンプ12を停止し、徐々に循環液のp
Hが低下する。循環液のpHが2以下となるNaOH注
入ポンプ12が再起動する。設定pHが2〜3となるよ
うに、ON−OFF運転が繰り返される。
【0014】循環液のpHが5以下になると、付着微生
物の剥離が生じ、そのために循環液のSSが増加する。
循環液のSSが20mg/l以上となったら、排水弁7
を開にして、循環液を排出しつつ、補給水10を注入し
て、循環水槽の水位を一定に保つ。なお、循環液の排出
や補給水の注入は連続的でも間欠的でもよい。この操作
を循環液のSSが20mg/l以下になるまで行う。こ
の時、循環液の導電率を同時に測定し、導電率が5〜5
0mS/cmの範囲になるように補給水量を制御する
し、循環液中の塩濃度が調節され、イオウ酸化菌の活性
度を好しい条件に維持することができる。
【0015】次に、上記図1の実験装置を用いて生物学
的に脱臭実験を行った。脱臭実験は、硫化水素が30〜
50ppmであるし尿処理場の高濃度悪臭ガスを一カ月
にわたり通した。その条件は次の通りである。 LV : 0.4m/sec L/G : 3リットル/m3 原ガス温度 : 30℃ 充填材 : スポンジ(セル数13) 充填層高 : 1.5m 循環液のpH : 6〜8
【0016】この脱臭条件で生物学的な脱臭を行い、充
填層の圧力損失が50mmH2 Oに上昇させた状態で、
充填層の付着微生物の剥離を実験した。同一脱臭条件で
実験装置を運転しつつ、循環液のpH設定値を6〜8か
ら2〜3に変更した。この時の循環液のSSは3mg/
lであった。約15分後に循環液のpHが5以下とな
り、付着微生物の剥離が生じはじめ、循環液のSSが約
30mg/lまで増加した。
【0017】さらに15分後に液のpHが3.0とな
り、SSも50mg/l程度になったので循環水槽より
循環液を約100リットル排出しつつ、同時に井水を同
程度注入した。この操作を2回行ったところ循環液のS
Sが20mg/lとなった。循環液のpHが2となって
も液のSSが60分間ほとんど変化がみられなかったの
で、充填層内の付着微生物がほぼ完全に剥離したものと
判断した。この時の循環液の導電率は約5mS/cmで
あった。実験装置の実験条件をもとにもどして生物学的
な脱臭を行ったところ、充填層の圧力損失は15mmH
2 Oとなった。
【0018】比較例1 実施例1と同じ装置で従来技術による微生物の剥離実験
を行った。実施例1と同様の条件で一カ月にわたり脱臭
処理したところ、充填層の圧力損失が45mmH2 Oと
なったので、微生物の剥離を行った。
【0019】原ガス流入管のダンパーを閉にしたのち、
循環水槽(保有水量約300リットル)に亜硫酸水素ナ
トリウム3kgを添加した。循環ポンプを運転して亜硫
酸水素ナトリウムを含んだ循環液を30リットル/mi
nで30分間、充填層に散水した。循環液のpHはNa
OHで6〜8に調整した。水温は30℃であった。循環
水槽内の循環液を排出し、30分後に井水を用いて、3
0リットル/minで30分間充填層を水洗浄した。そ
の結果、同一実験条件下で充填層の圧力損失が20mm
2 Oまで回復した。
【0020】表1に実施例1(本発明)と比較例1(従
来法)について、圧力損失と薬品代について比較する。
本発明は従来法に比べて、圧力損失の回復が早く、薬品
代も安価であった。
【表1】
【0021】表2に付着微生物の剥離前、剥離中及び剥
離後、各々について原ガス中の硫化水素の除去性能を比
較する。本発明では従来法のように原ガスを停止するこ
となく充填層の付着微生物の剥離が行えるのに加えて、
剥離中においても原ガス中の硫化水素が効率よく除去さ
れた。
【0022】
【表2】
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、非常に簡単な方法で、
容易にかつ安全に微生物等の剥離除去が可能となり、微
生物の増殖等による充填層の圧力損失の増大を防止する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の方法に用いる装置の概略断面図。
【符号の説明】
1:原ガス、2:充填層、3:脱臭塔、4:散水部、
5:ガス出口部、6:循環液ポンプ、7:排水弁、8:
循環水槽、9:NaOH注入ライン、10:補給水、1
1:pHコントローラー、12:NaOH注入ポンプ、
13:pH計、14:NaOH貯槽

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 微生物が付着した充填材を充填した充填
    層を介して、悪臭ガスと循環液を接触させる悪臭成分の
    生物学的脱臭方法において、充填層内の圧力損失の増大
    に際して、悪臭成分の一種である硫化水素が生物学的に
    酸化されて生成する硫酸によって循環液のpHを3以下
    にすることにより、付着微生物を剥離することを特徴と
    する悪臭成分の脱臭方法。
JP4309784A 1992-10-26 1992-10-26 悪臭成分の生物学的脱臭方法 Expired - Lifetime JPH0722674B2 (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6150015A (en) * 1997-12-04 2000-11-21 Komag, Incorporated Ultra-thin nucleation layer for magnetic thin film media and the method for manufacturing the same
US6730420B1 (en) 2000-10-31 2004-05-04 Komag, Inc. Magnetic thin film recording media having extremely low noise and high thermal stability
JP2007216185A (ja) * 2006-02-20 2007-08-30 Takasago Thermal Eng Co Ltd 悪臭ガス中の悪臭成分を除去する方法及び装置

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