JPH067633A - 生物脱臭方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 曝気槽などの活性汚泥中に生息する悪臭成分
を分解する菌体を利用して、悪臭ガス中の臭気成分を分
解することにより生物学的に脱臭し、ランニングコスト
を低減でき、活性炭の寿命を大幅に延長できる生物脱臭
方法を提供する。 【構成】 酸化カルシウムおよびアルミナを含有する所
定形状の多孔質セラミック担体３の多数個を、悪臭ガス
の通過路途中に充填し、セラミック担体３に、臭気成分
を分解する菌体を着床させた後、セラミック担体３上に
間欠的に散水しながら、悪臭ガスをセラミック担体中３
に通過させることにより、脱臭するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、下水処理場、屎尿処
理場、レーヨン工場、紙・パルプ加工工場等から排出さ
れるイオウ系やアミン系などの臭気成分を含んだ悪臭ガ
スの脱臭方法とその装置に関し、詳しくは、主として活
性汚泥中の微生物菌体（以下、単に菌体という）を利用
して臭気成分を分解することにより、生物学的に悪臭ガ
スを脱臭する方法と同脱臭装置に関する。なお、上記脱
臭には、有機溶剤、その他化学物質を使用する工程から
排出される有機物質や有害物質の臭気成分、その他の成
分の分解除去を含む。

【０００２】

【従来の技術】上記種類の悪臭ガスの脱臭方法として
は、従来、酸やアルカリ溶液などの薬品を用いた洗浄処
理に活性炭吸着を組み合わせた方法が一般的である。こ
の種の脱臭方法の場合、アンモニア、トリメチルアミン
等のアミン系臭気成分は、塩酸、硫酸等の酸水溶液によ
り洗浄して中和した後、また硫化水素、メチルメルカプ
タン等のイオウ系臭気成分は、アルカリ性次亜塩素酸ソ
ーダの水溶液で洗浄して酸化分解した後、それぞれ残臭
気を活性炭に吸着させて除去している。

【０００３】また、上記した従来の脱臭方法に用いられ
る装置は、図１４に示すように、酸洗浄塔５１とアルカ
リ性次亜塩素酸ソーダ洗浄塔６１との２基の塔を順に備
え、さらにその下流側に活性炭吸着塔７１を備えてい
る。また、付帯設備として、酸洗浄塔５１には、酸貯留
タンク５２、ｐＨ計５３を備えた循環タンク５４を接続
し、アルカリ性次亜塩素酸ソーダ洗浄塔６１には、次亜
塩素酸ソーダ貯留タンク６２、アルカリ溶液貯留タンク
６３のほか、アルカリ性に維持するための循環タンク６
４、ｐＨ計６５および次亜塩素酸ソーダの濃度計６６を
接続している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の脱臭方法又は脱臭装置には、次のような課題が
ある。

【０００５】酸水溶液として硫酸、塩酸などの劇薬を
使用するので危険性が高く、またPH（ペーハー）管理の
ための付帯設備および定期的な維持管理が必要になると
ともに、アルカリ性次亜塩素酸ソーダの水溶液のランニ
ングコストがイオウ系物質濃度が高くなるにつれてかさ
み、特に２０ppmを越すと相当のコスト負担となる。し
かも、次亜塩素酸ソーダが酸性になると、分解して有毒
な塩素ガスに変わるため、PH管理および濃度管理が必要
であり、またそれらの付帯設備及び定期的な維持管理が
必要になる。

【０００６】アミン系臭気物質により次亜塩素酸ソー
ダが反応し、消費されるうえに、次亜塩素酸ソーダは洗
浄時に自然分解したり、アミン系臭気物質およびイオウ
系有機物質との反応時に分解したりしてストリッピング
する塩素や次亜塩素酸が活性炭の寿命を著しく低下させ
るため、活性炭の寿命が非常に短い。

【０００７】酸と次亜塩素酸ソーダとが接触すると、
塩素ガスが発生するため、貯留タンクは防液堤などを施
して個別的に管理しなければならず、日常の機器管理な
ど含めて膨大な維持管理を要する。

【０００８】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、曝気槽等の活性汚泥中に生息する悪臭成分を分解す
る菌体を利用して、悪臭ガス中の臭気成分を分解するこ
とにより生物学的に脱臭し、ランニングコストを低減で
き、活性炭の寿命を大幅に延長できる生物脱臭方法と同
脱臭装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために本発明の生物脱臭方法は、酸化カルシウムおよび
アルミナを含有する所定形状の多孔質セラミック担体の
多数個を、悪臭ガスの通過路途中に充填し、該セラミッ
ク担体に、臭気成分を分解する（脱臭作用をもつ）菌体
を着床させた後、前記セラミック担体上に間欠的に散水
しながら、悪臭ガスを前記セラミック担体中に通過させ
ることにより、脱臭するものである。

【００１０】請求項２記載の方法のように、前記セラミ
ック担体の酸化カルシウム含有量を２〜５０％、アルミ
ナ含有量を３０％以下にし、吸水率を３０％以上にし、
セラミック担体の焼成温度を８００〜１２００℃にする
のが好ましい。なお、酸化カルシウム含有量を２．５〜
４２％、アルミナ含有量を７〜２５％、焼成温度を９０
０〜１１５０℃、吸水率を３２％以上にすると、一層好
ましい。また前記セラミック担体を見掛け気孔率で特定
すると、２０〜８５％になる。

【００１１】請求項３記載の方法のように、前記セラミ
ック担体に貫通孔を少なくとも１つ設け、セラミック担
体の充填空隙率を０．８以下、より好ましくは０．６５
以下にするとよい。なお、充填空隙率を満足していれ
ば、セラミック担体の形状は任意でよい。

【００１２】請求項４記載の方法のように、前記セラミ
ック担体を歯車型柱状体にすると一層よい。

【００１３】請求項５記載の方法のように、前記セラミ
ック担体を、細孔径０．４〜１００μｍの占有率５０％
以上で且つ細孔径４〜２０μｍの占有率２％以上にする
のが望ましい。

【００１４】悪臭ガスが高濃度の場合には、請求項６記
載の方法のように、天然セルロース又は合成繊維からな
る織布、不織布もしくはスポンジ状の担体の多数個を、
前記セラミック担体より上流側の悪臭ガス通過路の途中
に充填し、該担体に、臭気成分を分解する微生物菌体を
着床させた後、前記担体上に間欠的あるいは連続的に散
水しながら、高濃度悪臭ガスを前記担体中に通過させる
ことにより、予備脱臭（前脱臭処理）するとよい。

【００１５】高濃度悪臭ガスがイオウ系の場合には、請
求項７記載の方法のように、前記担体により予備脱臭す
る経路を二系統設け、両系統へのガス導入量を高比率と
低比率とに分け、高比率側が静圧損失限界に達したとき
に、低比率のガス導入量に切り替え、低比率側を高比率
のガス導入量に切り替えるのが望ましい。

【００１６】上記の脱臭方法を実施するために本発明の
脱臭装置（請求項８）は、悪臭ガスの入口と出口を備え
た脱臭塔内の悪臭ガス通過路の途中に固定床を設け、該
固定床上に、酸化カルシウムおよびアルミナを含有し、
臭気成分を分解する菌体を着床させる所定形状の多孔質
セラミック担体の多数個を充填し、前記脱臭塔内のセラ
ミック担体の上方に、散水ノズルを配設するとともに、
脱臭塔の底部に排水口を設けている。

【００１７】請求項９記載の装置のように、前記セラミ
ック担体の酸化カルシウム含有量を２〜５０％、アルミ
ナ含有量を３０％以下にするとともに、前記セラミック
担体に貫通孔を少なくとも１つ設け、セラミック担体の
充填空隙率を０．８以下にするとよい。なお、充填空隙
率を０．６５以下にすると一層よい。

【００１８】悪臭ガスが高濃度の場合には、請求項１１
記載の装置のように、悪臭ガスの入口と出口を備え、塔
内の悪臭ガス通過路の途中に設けた固定床上に、臭気成
分を分解する菌体を着床させる天然セルロース又は合成
繊維からなる織布、不織布もしくはスポンジ状の担体の
多数個を充填し、前記塔内の担体の上方に散水ノズル
を、塔の底部に排水口をそれぞれ設けてなる予備脱臭塔
を設置し、該予備脱臭塔のガス出口と前記脱臭塔のガス
入口とを配管で接続するとよい。

【００１９】また悪臭ガスの濃度の程度によっては、請
求項１０記載の装置のように、前記脱臭塔内の悪臭ガス
通過路の途中で前記セラミック担体用固定床よりも悪臭
ガスの入口寄りに別の固定床を設け、その固定床上に、
臭気成分を分解する微生物菌体を着床させる天然セルロ
ース又は合成繊維からなる織布、不織布もしくはスポン
ジ状の担体の多数個を充填してもよい。

【００２０】高濃度悪臭ガスがイオウ系の場合には、請
求項１２記載の装置のように、前記予備脱臭塔を２基設
置し、各予備脱臭塔のガス排出口と前記脱臭塔のガス導
入口とを配管で接続し、共通の悪臭ガス発生源からのガ
スをダンパー又は流量調整弁を介装した分岐管により各
予備脱臭塔内に導入するのが望ましい。

【００２１】

【作用】上記の構成を有する本発明の生物脱臭方法によ
れば、多孔質セラミック担体に着床した菌体に悪臭ガス
が接触することにより、悪臭ガス中の臭気成分が菌体で
分解され、脱臭される。セラミック担体に付着している
菌体は、間欠的な散水の緩衝作用によって活性が維持さ
れ、またイオウ系やアミン系臭気成分を分解して硫酸、
硝酸などの酸を生成し、セラミック担体に保持される
が、そうした酸の生成量が増えたときに、散水により酸
性度が低減され、菌体の活性が維持される。なお、常時
散水の方法があるが、常時散水すると、セラミック担体
に付着している菌体を剥離させ、洗い流してしまい、菌
体数が著しく減少する(図１０参照)。セラミック担体に
含有されている酸化カルシウムが、菌体が酸を生成する
と同時にその酸を中和し、菌体の活性に影響がないよう
にして、臭気成分の高分解能を維持する。また、セラミ
ック担体に含有されているアルミナも、菌体の付着に寄
与する。さらに、セラミック担体が多孔質で、吸水性を
有するため、間欠散水された水がセラミック担体に保持
され、菌体の活性を維持する。さらにまたセラミック担
体は、加工が容易なため、歯車型など任意の形状に形成
できる。

【００２２】請求項２記載の生物脱臭方法において、前
記セラミック担体の酸化カルシウム含有量を２〜５０％
としたのは、２％未満では菌体の付着性が劣り、逆に５
０％以上になると、アルカリ性強度が大きくなり過ぎ、
菌体の付着を阻害するからである（図５参照）。アルミ
ナ含有量を３０％以下にしたのは、３０％以上では菌体
の付着は期待できないからである（図６参照）。セラミ
ック担体の焼成温度を８００〜１２００℃にしたのは、
８００℃以下では脆弱過ぎて、セラミック担体の形状を
保つことができず、１２００℃以上では強度は強くなる
ものの、細孔径が非常に小さくなり、付着能がなくなる
からである（図７参照）。吸水率を３０％以上にしたの
は、吸水率３０％以下ではほとんど付着しないからであ
る（図８参照）。

【００２３】請求項３記載の生物脱臭方法において前記
セラミック担体に貫通孔を設けたのは、貫通孔のないも
のよりも、充填層の静圧損失が低くなったからである
(表２参照)。また、貫通孔を備えることで微生物付着面
積が増大することにより、臭気成分との接触面積が増大
し、臭気分解が有効に行われるためである。さらに、セ
ラミック担体の充填空隙率を０．８以下にしたのは、充
填空隙率は気固接触効率に直接影響し、０．６５以上で
急激に脱臭効率が低下を始め、０．８以上になると脱臭
機能を果たさなくなるからである（図１１参照）。

【００２４】請求項４記載の生物脱臭方法において前記
セラミック担体の形状を歯車型の柱状体にしたのは、歯
車型柱状、円筒状、三角柱状、四角柱状、サドル形状に
ついて比較したところ、菌体の付着量が歯車型柱状が最
もすぐれていたからである（表１参照）。

【００２５】請求項５記載の生物脱臭方法によれば、細
孔径分布（占有率）と菌体付着量の関係から脱臭作用が
向上する。

【００２６】請求項６記載の生物脱臭方法によれば、天
然セルロースや合成繊維からなるスポンジ状などの担体
が生成酸に強いので、菌体分解により生成される酸に対
する耐久性に優れ、長期間安定して付着菌体による臭気
成分の分解が行われ、予備脱臭される。

【００２７】請求項７記載の生物脱臭方法によれば、硫
化水素濃度が限界負荷を越えるとスポンジ状などの担体
の表面にイオウが析出し、通気抵抗が増えて臭気成分の
菌体層への拡散が阻害され、ガス導入量の高比率側が高
静圧損失に至るとともに脱臭効率も低下する（表１０・
表１１参照）ので、このときに、低比率側と高比率側の
ガス導入量を相互に逆に切り替えることによって、担体
の表面に析出したイオウは導入ガス量が絞られ低負荷に
なることにより、イオウを硫酸に酸化する反応が進行
し、普通は２〜３日でイオウが完全に消滅し、元の状態
に復帰するため、高脱臭率が維持される。

【００２８】請求項８〜１２記載の生物脱臭装置によれ
ば、上記した本発明の生物脱臭方法を確実に実施するこ
とができる。とくに、請求項１０〜１２の生物脱臭装置
によれば、悪臭ガスが高濃度の場合にも確実に脱臭で
き、さらに請求項１２の生物脱臭装置では、下水処理場
で発生するイオウ系の高濃度の悪臭ガスを、長期間安定
して脱臭できる。

【００２９】

【実施例】以下、この発明の生物脱臭方法を同方法を実
施するための生物脱臭装置の実施例とともに、図面に基
づいて説明する。

【００３０】図１は下水処理場における悪臭ガスの生物
脱臭装置の概要を示す処理フローの図面、図２はセラミ
ック担体の斜視図である。図１に示すように、脱臭塔１
は、下部に悪臭ガスの導入口１ａを備え、脱臭塔１内の
中間部に、活性汚泥中の菌体を付着させるための多数の
セラミック担体３（図２）を充填した固定床２を設けて
いる。この固定床２は、通常網状の床で、複数段の場合
もある。ただし、ガス導入口１ａを上部に、ガス排出口
１ｂを下部に設けてもよい。セラミック担体３は、本実
施例では、図２（ａ）のように歯車型の柱状体で、中心
部に貫通孔３ａが軸方向に穿設されている。セラミック
担体３は、外径が十数ｍｍで、長さが十ｍｍ前後の大き
さである。なお、図２（ａ）のようにセラミック担体３
の形状は歯車型柱状体に限定するものではなく、たとえ
ば図２（ｂ）のような球状体３−１や図２（ｃ）のよう
な四角柱状体３−２にすることができる。

【００３１】このセラミック担体３の組成成分は、二酸
化ケイ素、酸化カルシウム、アルミナ、鉄、マグネシウ
ムなどからなり、焼成して無数の小孔をもつ多孔質担体
に形成されている。なお、このセラミック担体３の酸化
カルシウム含有量を２．５〜４２％、同アルミナ含有量
を７〜２５％、同焼成温度を９００〜１１５０℃、同吸
水率を３２％以上にするのが好ましいことは、上記した
とおりである。また、このときのセラミック担体３の見
掛け気孔率は２０〜８５％である。

【００３２】そして、固定床２上に、多数のセラミック
担体３を充填した際に、その充填空隙率を０．６５以下
にしている。

【００３３】脱臭塔１の上端部は円錐状にして、その中
央に脱臭処理ガスの排出口１ｂを設け、この排出口１ｂ
にガスの排気管４を接続している。排気管４の途中に、
ファン５を介設し、そのファン５の下流側で分岐してい
る。さらに各分岐管５ａ・５ｂの途中に、ダンパー６ａ
・６ｂをそれぞれ介設し、一方の分岐管５ａの途中には
活性炭吸着塔７を介設してその一端を外気に開放し、他
方の分岐管５ｂの一端は直接外気に開放している。

【００３４】脱臭塔１内において固定床２上のセラミッ
ク担体３の上方に、散水ノズル８を下向けに配設し、調
整槽９の底部と散水ノズル８とを給水管１０で接続し、
給水管１０の途中に散水ポンプ１１を介設している。こ
の散水ポンプ１１はタイマー（図示せず）に接続して、
一定の時間間隔（例えば９０分間隔）で所定時間（例え
ば１０分間）散水が行われるようにしている。脱臭塔１
の底部には、排水口１２を開設し、この排水口１２から
沈砂池１９に排水管１３を導いている。排水管１３の途
中には、開閉弁１４を介設し、この開閉弁１４の上流側
で排水管１３を分岐してその分岐管１５を調整槽９の上
端に導いている。そして、分岐管１５の途中にも開閉弁
１６を介設している。さらに調整槽９の上端まで処理水
の供給管１７を導き、供給管１７の途中に介設した供給
ポンプ１８で処理水流路２０などから処理水を調整槽９
に注入できるようにしている。なお、調整槽９への処理
水補給は、例えばレベルスイッチにより供給ポンプ１８
を自動的に作動して行わせるとよい。

【００３５】次に、上記の構成からなる生物脱臭装置を
用いた本発明の生物脱臭方法について説明する。なお、
下水処理場で発生する悪臭ガスの場合、アミン系臭気成
分はほとんどなく、イオウ系臭気成分が主体である。

【００３６】最初に、下水処理場の活性汚泥水あるいは
その活性汚泥中の菌体を培養した液を調整槽９に注入す
る。そして、開閉弁１４を閉鎖するとともに、開閉弁１
６を開放した状態で、散水ポンプ１１を作動して調整槽
９内の活性汚泥水又は活性汚泥中の菌体培養液を、脱臭
塔１内のセラミック担体３上に散水して循環させる。こ
の散水は連続的に２〜３日行い、調整槽９内の汚泥水又
は菌体培養液の濁りがなくなった（ＭＬＳＳがほぼ０に
なった）時点で、悪臭ガスを導入口１ａから脱臭塔１内
に導入する。これは、調整槽９内に循環する汚泥水又は
菌体培養液の濁りがなくなれば、そこに含有されていた
菌体がセラミック担体３に付着したことを意味するから
である。

【００３７】また悪臭ガスを導入する際には、開閉弁１
４を開放したうえで、開閉弁１６を閉鎖し、脱臭塔１内
のセラミック担体３上に散水される処理水を循環させ
ず、いわゆるワンパスフローで沈砂池１９に流す。こう
してセラミック担体３を通過し沈砂池に貯留された廃水
は、濾過されて最終的には処理水となる。したがって、
この処理水を供給ポンプ１８で調整槽９に供給し、調整
槽９内の処理水を散水ポンプ１１によりセラミック担体
３上に、間欠的に散水する。なお必要に応じて、調整槽
９内の処理水に緩衝剤や微量の栄養源を投入するとよ
い。緩衡剤は例えば化学便覧記載例に従えばよいが、CO
₃ ²~ 、HCO₃~、HPO₄ ²~、H₂PO₄~ 等のイオンを含むアルカ
リ金属塩やアルカリ土類金属塩が好ましい。また、栄養
源には、チッソ、リン酸、カリウムなどがある。

【００３８】さらに悪臭ガスの導入を開始してから、セ
ラミック担体３に付着している菌体が悪臭ガス中のイオ
ウ系臭気成分に十分に対応するまでの期間、すなわち馴
致期間は、菌体による臭気成分の分解能力が低く、また
その臭気成分の分解に適した菌体の数が少ないので、悪
臭ガスの脱臭率がやや低い。したがって、セラミック担
体３を通過したガスは脱臭率がやや低いので、ガスが活
性炭吸着塔７側へ流れるようにダンパー６ａ・６ｂを切
り替え、活性炭処理したうえで排出する。そして、通常
２〜７日位経過して菌体による脱臭率が向上した馴致後
は、脱臭塔１からのガスが分岐管５ｂを通り直接外部に
排出されるように、ダンパー６ａ・６ｂを切り替える。

【００３９】なお、馴致期間を短縮させるには、悪臭ガ
スを脱臭塔１内に導入する前に、臭気成分の基質（イオ
ウ系臭気の場合にはイオウ系主体成分）を調整槽９内の
水中に投入し、脱臭塔１内に散水して循環させ、その基
質が１００％分解したことを確認後、悪臭ガスを脱臭塔
１に導入させれば、導入開始直後から効率よく脱臭する
ことができる。

【００４０】ところで、上記実施例にかかる本発明の生
物脱臭装置（生物脱臭方法も含む）について下記の各項
目に関し最適条件を見い出すために次のような実験を行
ったので、この結果を説明する。なお、イオウ系臭気成
分の分解・除去には、Thiobacillus属の好気性菌体が有
効であるが、この菌体と担体への付着能力は同程度であ
るが、培養操作の容易なBrevibacterium属の菌体を用い
て、下記の実験を行った。

【００４１】セラミック担体中のCaＯの含有量と菌体
付着量の関係（図５参照） アルミナ含有量７〜４５％、吸水率３４〜１０８％、担
体焼成温度９００〜１０５０℃の範囲の数種のセラミッ
ク担体を用いて、CaＯの含有量と菌体付着量の関係を調
べたところ、図５に示すように、セラミック担体３中の
酸化カルシウム含有量が１．８％を越えると、担体３に
対する菌体の付着量が徐々に増加していき、２．５％で
約４．８mg-cells/cm³となり、同含有量が６．６〜３０
％位の間で、菌体付着量の平均が１３mg-cells/cm³とな
る。しかし、酸化カルシウム含有量が３０％以上になる
と減少していき、４２％では約４．５mg-cells/cm³とな
るが、まだ十分な付着量を有しており、５０％以上にな
ると、アルカリ性強度が大きくなり過ぎるために菌体の
付着量が０になった。なお、同含有量が０．１６〜１．
８％では、菌体付着量の平均が２．５mg-cells/cm³にな
った。

【００４２】セラミック担体中のAl₂O₃の含有量と菌
体付着量の関係（図６参照） 酸化カルシウム含有量０．８５〜４０％、吸水率１４〜
１０８％、担体焼成温度９００〜１０５０℃の範囲の数
種のセラミック担体を用いて、Al₂O₃の含有量と菌体付
着量の関係を調べたところ、図６に示すように、セラミ
ック担体３中のアルミナ含有量が、７〜１５％位の間
で、菌体付着量の平均が１３mg-cells/cm³となり、同含
有量が１８％を越えると急激に減少するが、２５％では
約５mg-cells/cm³と、まだ十分な付着量を有していた。
さらに、同含有量が３０％前後では菌体の付着量が１．
５mg-cells/cm³となり、同含有量が４５％以上になると
菌体の付着量が０になった。

【００４３】セラミック担体の焼成温度と菌体付着量
の関係（図７参照） 酸化カルシウム含有量０．１６〜４０％、アルミナ含有
量７〜２２％、吸水率２３〜８８％の範囲で、細孔径
０．４〜１００μｍの範囲の占有率が５０％以上且つ細
孔径４〜２０μｍ範囲の占有率が２％以上（図９参照）
の数種のセラミック担体を用いて、焼成温度と菌体付着
量の関係を調べたところ、図７に示すように、セラミッ
ク担体３の焼成温度が８５０〜１２００℃位の間で、菌
体付着量の平均が１３mg-cells/cm³となり、同温度が１
０５０℃を越えると急激に減少し始めるが、同温度が１
１５０℃においても菌体付着量は５．８mg-cells/cm³で
十分な菌体付着量を有し、同温度が１２００℃では２．
５mg-cells/cm³とかなり減少し、同温度が１３００℃で
は０．６８mg-cells/cm³とほとんど付着しなかった。こ
れは、同温度が１２００℃以上では強度は強くなるが、
細孔径が非常に小さくなるために菌体の付着量が減少し
たと考えられる。一方、同焼成温度が８００℃以下にな
ると、脆弱過ぎてセラミック担体の形状を保つことがで
きなくなる。

【００４４】セラミック担体の吸水率と菌体付着量の
関係（図８参照） 酸化カルシウム含有量０．１６〜４０％、アルミナ含有
量７〜２２％、吸水率２３〜８８％、担体焼成温度９０
０〜１０５０℃の範囲の数種のセラミック担体を用い
て、吸水率と菌体付着量の関係を調べたところ、図８に
示すように、セラミック担体３の吸水率が３０％以下で
は菌体はほとんど付着せず、吸水率が３０％を越える
と、菌体の付着量が急激に増加していき、３２％では約
５mg-cells/cm³ほどの付着量を示し、吸水率が約４６％
を越えると、菌体付着量の平均が１７mg-cells/cm^３前
後となった。

【００４５】セラミック担体の細孔径分布（占有率）
と菌体付着量の関係（図９参照） 酸化カルシウム含有量０.１６〜４０％、アルミナ含有
量７〜２２％、吸水率２３〜８８％、担体焼成温度９０
０〜１３００℃の範囲の数種のセラミック担体を用い
て、細孔径０．４〜１００μｍの範囲の占有率が５０％
以上の場合に吸水率と菌体付着量の関係を調べたとこ
ろ、図９に示すように、細孔径４〜２０μｍ範囲の占有
率が２％以上で菌体の付着が認められ、２．５％では
５．２mg-cells/cm³の付着量となり、とくに５％以上に
なると菌体の付着量が大幅に増加し、５〜３０％の範囲
で菌体の付着量が最も優れた傾向にあったが、占有率
２．５％以上で十分な菌体の付着量を有していた。な
お、上記細孔径の各範囲の占有率は水銀圧入法により求
めたものである。

【００４６】セラミック担体への散水方法の常時散水
と間欠散水の関係（図１０参照） 図１０に示すように、常時散水では例えば２９日経過後
に、散水後の循環回収水中の菌体数が６５×１０⁴mg-ce
lls/cm^３になった。一方、間欠散水では、３０日〜５０
日経過しても、散水後の循環回収水中の菌体数は、４.
５×１０⁴mg-cells/cm³前後であり、セラミック担体３
に付着している菌体の剥離が非常に少なかった。なお固
定床２上のセラミック担体３の充填層の厚さは、６００
mmである。

【００４７】セラミック担体の充填空隙率と硫化水素
の除去率の関係（図１１参照） 図９に示すように、セラミック担体３の充填空隙率が
０．６５％以下では硫化水素（Ｈ₂Ｓ）ガスの除去率が
９８％以上あるが、同充填空隙率が０.６５％を越える
と、ガス除去率が徐々に減少した。なお、セラミック担
体３の充填層の容積は、150×150×1000mm、間欠散水量
２０(ｌ/Hr)、Ｈ₂Ｓガスの濃度は１２ppmで、このときの
ファン５（図１）による吸引量は９.６Ｎｍ³／ｈであっ
た。

【００４８】セラミック担体の形状と菌体付着量の関
係（表１）

【表１】 担体形状 歯車型柱状 円筒形 三角柱状 四角柱状 サドル型 菌体付着量 12.3 6.2 4.9 5.5 8.7 mg-cells/cm³ 各担体の組成；SiO₂:60% Al₂O₃:22% CaO:6.6% その他(F
e,Ti,Mg,Na,K等):11.4% 各担体の吸水率：３６％ 各担体の焼成温度：９００℃ 上記の表から明らかなように、いずれの形状でも脱臭効
果のある菌体の付着量が得られるので使用できるが、歯
車型柱状が最も優れている。

【００４９】歯車型柱状担体における貫通孔の有無に
よる静圧損失の関係（表２）

【表２】 固定床２上のセラミック担体３の充填層の厚さは５００
mmで、脱臭塔１内の空塔速度は０.１２ｍ/s、散水量は
６０(l/min・ｍ²)であった。

【００５０】上記表から明らかなように、担体の中心部
に貫通孔を設けたものは、貫通孔のないものよりも、静
圧損失が低くなった。

【００５１】さらに上記実施例にかかる本発明の生物脱
臭装置（生物脱臭方法も含む）についてその効果を確認
するために下記の項目に関し次のような実験を行ったの
で、この結果を説明する。

【００５２】(1)セラミック担体における貫通孔の有無
による脱臭能力への影響（表３）

【表３】 （貫通孔：無し） 入口濃度（ppm） 12 15 32 46 除去率(％) 92.3 93.3 89.2 80.6 （貫通孔：有り） 入口濃度（ppm） 10 22 41 51 除去率(％) 99.3 99.3 98.9 97.5 脱臭塔１の空間速度：400(l/h)、間欠散水量：60(l/min
・ｍ²)、担体３の形状:歯車型柱状 担体３の充填空隙
率：0.46 臭気成分：硫化水素 担体の組成；SiO₂:60% Al₂O₃:22% CaO:6.6% その他(Fe,
Ti,Mg,Na,K等):11.4%上記の表から担体３が貫通孔を備
えることにより、微生物付着面積が増大して臭気成分と
の接触面積が増え、効果的な分解が行われることが認め
られる。

【００５３】(2)セラミック担体中に含有されているCa
Ｏと処理水の緩衝効果（表４・表５）

【表４】 （高濃度悪臭ガス）測定位置/臭気成分 硫化水素 メチルメルカフ゜タン 硫化メチル 硫化シ゛メチル 臭気濃度 入口（ppm） 90 0.2 − − − 出口（ppm） 0.0078 0.0090 0.020 0.0030 − 除去率(％) 99.99 95.5 − − （低濃度悪臭ガス）測定位置/臭気成分 硫化水素 メチルメルカフ゜タン 硫化メチル 硫化シ゛メチル 臭気濃度 入口（ppm） 8.0 0.10 0.024 0.012 3100 出口（ppm） 0.0028 0.0012 0.0034 0.0017 23 除去率(％) 99.99 95.5 85.8 85.8 脱臭塔１の空間速度：200(l/h)、間欠散水量：60(l/min
・ｍ²)、２次処理水のワンパス洗浄 担体３の充填空隙
率：0.61 担体の組成；SiO₂:60% Al₂O₃:22% CaO:6.6% その他(Fe,
Ti,Mg,Na,K等):11.4%上記の表から酸化カルシウム（Ca
Ｏ）と処理水の緩衝効果が有効に働き、各臭気成分の除
去率が高いことが認められる。 担体３に付着している
菌体はイオウ系、アミン系臭気成分を分解して硫酸、硝
酸などの酸を生成し、担体に保持されるが、生成量が多
いと酸性度も強くなり、菌体の活性が低下し、臭気成分
の分解効率が劣る。硫化水素については、ｐＨ２までの
菌体の活性は維持され、分解可能であるが、メチルメル
カプタン、硫化メチル、硫化ジメチルなどはｐＨ５以下
では菌体の活性が低下し、分解効率は劣る。しかし酸化
カルシウム含有により生成と同時に酸を中和し、菌体の
活性に影響することなく、高分解率を維持する。

【００５４】ここで比較するために、２次処理水に代え
て水道水を使用した場合の除去率を次の表５に示す。

【００５５】

【表５】 （高濃度悪臭ガス）測定位置/臭気成分 硫化水素 メチルメルカフ゜タン 硫化メチル 硫化シ゛メチル 臭気濃度 入口（ppm） 20 0.16 0.11 < 0.01 − 出口（ppm） 0.068 0.076 0.046 < 0.01 − 除去率(％) 99.7 52.5 58.2 − （低濃度悪臭ガス）測定位置/臭気成分 硫化水素 メチルメルカフ゜タン 硫化メチル 硫化シ゛メチル 臭気濃度 入口（ppm） 5.8 0.09 < 1.6 0.005 − 出口（ppm） 0.0028 0.041 0.018 < 0.01 − 除去率(％) 99.5 54.4 − − 脱臭塔１の空間速度：200(l/h)、間欠散水量：60(l/min
・ｍ²)、水道水のワンパス洗浄 担体の充填空隙率：0.1
7 担体の組成；SiO₂:60% Al₂O₃:22% CaO:6.6% その他(Fe,
Ti,Mg,Na,K等):11.4%水道水はイオウ系臭気成分の分解
により生ずる生成酸への緩衝作用が乏しいため、メチル
メルカプタン、硫化メチルおよび硫化ジメチルに対する
分解能力に影響が生じた。しかし、硫化水素については
ほとんど影響がなかった。

【００５６】(3)緩衝剤による緩衝効果（表６）

【表６】測定位置/臭気成分 硫化水素 メチルメルカフ゜タン 硫化メチル 硫化シ゛メチル 臭気濃度 入口（ppm） 16 0.10 0.083 0.010 − 出口（ppm） 0.03 0.0059 0.0057 0.0025 − 除去率(％) 99.8 94.1 93.1 75.1 脱臭塔１の空間速度：200(l/h)、間欠散水量：60(l/min
・ｍ²)、緩衝剤を添加した水道水のワンパス洗浄 担体
３の充填空隙率：0.17 担体の組成；SiO₂:60% Al₂O₃:22% CaO:6.6% その他(Fe,
Ti,Mg,Na,K等):11.4%水道水に緩衝剤を添加することに
より、除去率が大幅に改善されたことから、緩衝剤が有
効であることが認められる。すなわち、２次処理水、砂
濾過水、井戸水、水道水などの水は多かれ少なかれ緩用
作用を持っており、その緩衡効果により菌体の活性が維
持されるが、生成酸度が強くなると緩衝効果が働かなく
なるので、そのような場合には、緩衡剤を水に添加する
ことが効果的であることがわかる。

【００５７】(4)活性炭寿命の延長効果（表７）

【表７】 生物脱臭方法(図１) 薬品脱臭方法(図11) 活性炭年間使用量(kg) 1789 6497 イオウ系ガス；硫化水素:18ppm メチルメルカプタン:
0.28ppm 硫化メチル:0.15ppm 硫化ジメチル:0.0073pp
m ガス量：100ｍ³/min 本発明の生物脱臭方法によると、従来の薬品脱臭方法に
比べて活性炭寿命が約３．６倍に延びている。

【００５８】(5)経済的効果（セラミック担体の償却費
用と硫化水素濃度の関係） 図１３に示すように、本発明の生物脱臭方法は従来の薬
品脱臭方法に比べて、セラミック担体の償却費用と次亜
塩素酸ソーダの消費費用だけを対象にした場合でも、硫
化水素濃度が１０ppm 以上になると、濃度の増加に比例
して経済的であることが認められた。なお、ファン５に
よるガス吸引量を100ｍ³/min、次亜塩素酸ソーダのコス
トを25円/kg、セラミック担体のコストを 600円/kgと
し、同担体の償却期間を３年として算出した。

【００５９】硫化水素濃度が１０ppm 未満の場合にはセ
ラミック担体の償却費用だけをとればコストアップにな
るが、本発明の生物脱臭方法は、付帯機器設備のコスト
が安く、またｐＨ管理や濃度管理等が不要で維持管理作
業が省力化されること、活性炭寿命が延長されることな
どを考慮すれば、硫化水素濃度が１０ppm 未満の場合で
も従来の脱臭方法及び装置に比べて有利であると判断さ
れる。

【００６０】次に、悪臭ガス（イオウ系）の濃度が高い
場合に好適な、本発明の生物脱臭装置の実施例を図面に
基づいて説明する。

【００６１】図３は図１の生物脱臭装置の脱臭塔１に相
当する部分だけを示す図面で、同図の３つの実施例にか
かる脱臭塔が上記した実施例（図１）と異なるところ
は、高濃度悪臭ガスの臭気成分を予備脱臭（前脱臭処
理）する層２３（図３(ａ)および(ｂ)）あるいは塔２１
（図３(ｃ)）を上流側に備えたことである。その他の構
成は図１の脱臭塔１以外の構成と共通しているので、説
明を省略する。

【００６２】図３(ａ)の脱臭塔１−１では、図１の脱臭
塔１内においてセラミック担体３を充填した固定床２の
下方（上流側）に、固定床２２を設けて合成繊維（ポリ
プロピレン繊維やポリエチレン繊維など）の織布、不織
布またはスポンジからなる担体２３を充填している。合
成繊維の織布または不織布の担体２３を用いる場合に
は、直接充填すると、充填圧密により閉塞し付着微生物
と悪臭ガスなどとの接触が阻害されるおそれがあるの
で、担体２３を網目、スリット、パンチングの多孔性空
洞体や多孔性カプセル状キャップに詰めたり、すだれ状
のものを上下を固定したり、上方のみを半固定して充填
したりするなどの充填方法を用いるのが望ましい。また
空洞体やキャップなどに対しては、それらの形状に合わ
せた大きさの合成繊維体を１個詰めたり、棒状やチップ
状の合成繊維体を複数個詰めたりできる。なお、悪臭ガ
スがイオウ化合物や窒化物のように反応生成物が酸性で
ある場合には、合成繊維および空洞体やキャップは耐酸
性を有することが必要がある。

【００６３】上記脱臭塔１−１は、処理対象のガス濃度
の変動が顕著で、高濃度発生のときにイオウが析出して
も、低濃度になると、イオウは酸化され消失する場合に
好適である。

【００６４】図３(ｂ)の脱臭塔１−２では、図３(ａ)の
脱臭塔１−１の固定床２の下方に、散水ノズル２８を担
体２３に向けて配設し、給水管１０を分岐して散水ノズ
ル２８に接続し、散水ポンプ１１を介して散水するよう
にしている。

【００６５】この脱臭塔１−２によると、ガスの高濃度
が長時間継続し、イオウが消失しない場合にも、合成繊
維製担体２３への散水量をセラミック担体３に比較して
増やしたり、散水の間欠時間を短縮したりすることで、
担体２３の酸性度を低下させることができるので、イオ
ウを酸化して消失させることができる。

【００６６】図３(ｃ)の脱臭塔１−３は、合成繊維製担
体２３を充填した予備脱臭の層を予備脱臭塔２１とし
て、セラミック担体３を充填した脱臭塔１から完全に独
立させたものである。

【００６７】この脱臭塔１−３によると、合成繊維製担
体２３の充填量を大幅に増やすことができる。

【００６８】(a) 下記表８は、上記脱臭塔１−３による
脱臭処理性能を示すものである。

【００６９】

【表８】 測定位置 入口 予備塔出口 最終出口 濃度（ppm） 210 23 0.01 除去率(％) − − 99.995 予備脱臭塔２１の空間速度：400(l/h)、間欠散水量：60
(l/min・ｍ²)、予備脱臭塔２１内平均温度：26℃ 脱臭
塔１の空間速度：200(l/h)、間欠散水量：60(l/min・
ｍ²)、予備脱臭塔２１内平均温度：26℃ 臭気成分：硫
化水素 上記した各脱臭塔（図３）は、イオウ系ガスの脱臭に好
適なことは上記したとおりであるが、イオウが析出しな
くても酸が生成される場合には、ガス濃度に応じて使用
するとよい。

【００７０】(b) 合成繊維担体の保水率と菌体付着量の
関係（図１２参照） 上記合成繊維担体２３について、保水率と菌体付着量の
関係を調べたところ、図１２および表９に示すように、
担体２３の保水率が１０％以下では菌体はほとんど付着
せず、保水率が３０％を越えると菌体が十分に付着し、
保水率が増えるに従って菌体付着量も増加した。なお、
保水率（％）は（保水量）／（合成繊維単位体積）×１
００によって求め、このとき水の密度は１g/cm^３とし
た。

【００７１】

【表９】 保水率（％) 4.5 37 59 64 95 120 190 菌体付着量 0.47 3.6 6.0 6.5 9.4 11 27 mg-cells/cm³

【００７２】続いて、悪臭ガスが常に高濃度で長期間継
続し、図３の上記各脱臭装置ではイオウの消失が不可能
で、イオウ析出が増長し、担体２３の表面にイオウの結
晶が積層するような場合に特に有効な、本発明の生物脱
臭装置の実施例を図面に基づいて説明し、併せて同脱臭
方法についても説明する。図４は下水処理場における高
濃度悪臭ガスの生物脱臭装置の概要を示す処理フローの
図面である。本実施例にかかる脱臭装置が上記した実施
例（図１）と異なるところは、高濃度悪臭ガスの臭気成
分を予備脱臭（前脱臭処理）して低濃度ガスにするた
め、前記脱臭装置の上流側に、２基の脱臭塔２１・３１
を備えたことである。各脱臭塔２１・３１の構造は、前
記脱臭塔１と共通しているが、固定床２２・３２には、
セラミック担体３に代えて天然セルロース又は合成繊維
からなる織布、不織布もしくはスポンジ状の担体（以
下、スポンジ状などの担体という）２３・３３を充填し
たことである。もちろん、各スポンジ状などの担体２３
・３３には、臭気成分を分解する菌体を着床させてい
る。

【００７３】なお、スポンジ状などの担体２３・３３に
代えた理由は、高濃度悪臭ガスを脱臭塔２１・３１内に
導入した際に、菌体で分解されることにより酸が生成さ
れる成分が高濃度で長期にわたり流入すると、散水によ
る緩衡作用能力をはるかに越えた状態となる。このため
に、セラミック担体３では、その組成成分であるアルミ
ナ、鉄、マグネシウムなどが酸と反応して溶解し、セラ
ミック担体３が崩壊してしまうからである。これに対
し、天然のセルロースや合成繊維などは、生成酸に強く
且つ菌体の付着にも優れているからである。ただし、天
然セルロースの場合、水生の原生動物やカビ類によって
分解されるおそれがあるときには、合成繊維を用いるよ
うにする。

【００７４】また前記２基の脱臭塔２１・３１には、共
通のガス発生源から２系統に分岐した導入管４１・４２
を通して行い、各導入管４１・４２には、各脱臭塔２１
・３１へのガス導入比率を、コントロールユニット４５
により切り替える電動ダンパー４３・４４を介設してい
る。そして各脱臭塔２１・３１から排気管２４・３４を
通して排出されるガスは、共通の排気管２５より脱臭塔
１内に導入するようにしている。

【００７５】さらに、調整槽９から処理水を、各脱臭塔
２１・３１内の散水ノズル２８・３８に給水管１０から
分岐した給水管２９を介して送給し、間欠散水する。そ
して各脱臭塔２１・３１の底部から排出した廃水を、沈
砂池１９に流す。また各脱臭塔２１・３１の固定床２２
・３２を挟んで圧力計２６・３６を配備し、静圧損失
(△p)を測定できるようにしている。

【００７６】さて、上記のように構成した実施例の生物
脱臭装置を用いた本発明の生物脱臭方法について説明す
る。

【００７７】まず、高濃度悪臭ガスを各導入管４１・４
２より各脱臭塔２１・３１内に導入する。このとき、脱
臭塔２１・３１の一方（例えば２１）に多量のガス（例
えば総ガス量の８０〜９０％）が流入し、他方（例えば
３１）に少量のガス（例えば総ガス量の１０〜２０％）
が流入するように、各電動ダンパー４３・４４の開度を
調整する。これにより、高濃度悪臭ガスは、脱臭塔２１
・３１内のスポンジ状などの担体２３・３３に付着した
菌体によって臭気成分が分解され、低濃度の悪臭ガスに
なる。こうして臭気成分が概ね除去された低濃度の悪臭
ガスは、前記実施例の脱臭装置により上記と同じ要領で
脱臭され、大気中に排出される。

【００７８】ところで、硫化水素濃度が限界負荷を越え
ると、イオウの析出が伴い、固定床の静圧損失（△p）
が増大し、脱臭効率も低下してくる。これは、イオウが
担体表面を覆うため、通気抵抗が増えるとともに、臭気
成分の菌体層への拡散が阻害されためである。なお、下
記表１０および表１１は、前記実施例の脱臭塔１（図
１）内に、硫化水素の濃度が16〜720(平均150)ppmの高
濃度悪臭ガスを１カ月導入した後、セラミック担体３に
イオウが析出した状態のときの脱臭性能の低下、および
固定床の静圧損失の増大を示すものである。

【００７９】

【表１０】測定位置/臭気成分 硫化水素 メチルメルカフ゜タン 硫化メチル 硫化シ゛メチル 臭気濃度 入口（ppm） 16 0.17 0.058 0.016 − 出口（ppm） 0.82 0.08 0.031 0.015 − 除去率(％) 94.9 52.9 46.6 6.3 測定位置/臭気成分 硫化水素 メチルメルカフ゜タン 入口（ppm） 720 2.5 出口（ppm） 400 2.0 除去率(％) 44.4 20.0 測定位置/臭気成分 硫化水素 メチルメルカフ゜タン 入口（ppm） 140 0.25 出口（ppm） 27 0.1 除去率(％) 80.7 60.0

【００８０】下記表１１はイオウ析出の有無による静圧
損失（△p）の差異を示すものである。

【表１１】 イオウ析出の有無 有 無 散水時 105 9.0mmAq/ｍ 散水中断時 23 3.5mmAq/ｍ 平均 64 5.5mmAq/ｍ 脱臭塔１の空間速度：200(l/h)、間欠散水量：60(l/min
・ｍ²)、２次処理水のワンパス洗浄 担体の充填空隙
率：0.61 担体の組成；SiO₂:60% Al₂O₃:22% CaO:6.6% その他(Fe,
Ti,Mg,Na,K等):11.4% 上記した本実施例の脱臭装置においては、脱臭塔２１・
３１内の静圧損失(△p)を圧力計２６・３６の数値に基
づいてコントロールユニット４５で制御することによ
り、一方の脱臭塔２１内の静圧損失が増大した時に、電
動ダンパー４３・４４の開度を全く逆に切り替え。脱臭
塔３１側への多量のガスを導入する。この結果、脱臭塔
２１の固定床２２(スポンジ状担体２３)に付着したイオ
ウは除々に硫酸に変化して２〜３日程度で消失し、元の
状態に復帰する。このようにして、電動ダンパー４３・
４４により脱臭塔２１・３１への高濃度悪臭ガスの導入
比率を切り替えることによって、高濃度悪臭ガスを長期
間安定して脱臭することができる。

【００８１】上記各実施例では、下水処理場におけるイ
オウ系成分の悪臭ガスの脱臭について説明したが、アミ
ン系成分の悪臭ガスの脱臭や有機溶剤蒸気等の分解除去
にも同様に実施できることはいうまでもない。ただし、
アミン系成分の悪臭ガスはイオウ系成分の場合とは逆に
水への溶解度が高いので、緩衡作用をもつ水によるワン
パス洗浄で対応でき、排水は沈砂池等の原水流入部へフ
ィードバックする方法も採ることができる。また、セラ
ミック担体などに付着させ、臭気成分の分解に使用する
菌体については、とくに限定するものではなく、例えば
活性汚泥中に生息する各種菌体を利用できるが、Thioba
cillus属、Nitrosomonas属、Nitrobacter属などの好気
性菌体が効果的である。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
この発明の生物脱臭方法およびその装置には、次のよう
な効果がある。

【００８３】(a) 請求項１記載の脱臭方法は、セラミッ
クス担体に付着させた菌体により悪臭ガス中の臭気成分
を分解して脱臭するので、従来の薬品洗浄による脱臭方
法に比べて、維持管理作業が容易でその費用も安い。ま
た薬品を用いないので、作業が安全であり、活性炭を使
用する場合にもその寿命が大幅に延長される。

【００８４】(b) 請求項２〜４記載の脱臭方法によれ
ば、脱臭効率が向上する。とくに請求項３または４記載
の脱臭方法では、セラミック担体が貫通孔を有している
ので、散水に汚泥や藻等のフロックやスラリー等が含ま
れていても、それらの担体への着床による急激な静圧損
失の増大を防ぐことができる。

【００８５】(c) 請求項６および７記載の脱臭方法は、
高濃度の悪臭ガスの脱臭に好適であり、とくに請求項７
記載の方法はイオウ系悪臭ガスに最適である。なお、請
求項６記載の担体は予備脱臭に使用できるだけでなく、
単独でも使用できるためとくに有効である。

【００８６】(d) 請求項８記載の脱臭装置は、上記した
本発明の脱臭方法を確実に実施することができる。

【００８７】(e) 請求項９記載の脱臭装置によれば、長
期にわたり安定して脱臭効率が向上する。またセラミッ
ク担体が貫通孔を備えているので、フロックやスラリー
等が着床しても貫通孔は塞がらないので、塔の閉塞等の
危険が未然に防止される。

【００８８】(f) 請求項１０〜１２記載の脱臭装置は、
高濃度の悪臭ガスの脱臭に好適であり、とくに請求項１
２記載の装置はイオウ系悪臭ガスに最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる下水処理場における悪
臭ガスの生物脱臭装置の概要を示す処理フローの図面で
ある。

【図２】図２(ａ)〜(ｃ)はそれぞれセラミック担体の実
施例を示す斜視図である。

【図３】本発明の他の実施例にかかる下水処理場におけ
る高濃度悪臭ガスの生物脱臭装置の概要を示す処理フロ
ーの図面である。

【図４】本発明の他の実施例にかかる下水処理場におけ
る高濃度悪臭ガスの生物脱臭装置の概要を示す処理フロ
ーの図面である。

【図５】セラミック担体中のCaＯの含有量と菌体付着量
の関係を表した線図である。

【図６】セラミック担体中のAl₂O₃の含有量と菌体付着
量の関係を表した線図である。

【図７】セラミック担体の焼成温度と菌体付着量の関係
を表した線図である。

【図８】セラミック担体の吸水率と菌体付着量の関係を
表した線図である。

【図９】セラミック担体の細孔径４〜２０μｍの占有率
と菌体付着量の関係を表した線図である。

【図１０】セラミック担体への散水方法の常時散水と間
欠散水との関係を表した線図である。

【図１１】セラミック担体の充填空隙率と硫化水素の除
去率の関係を表した線図である。

【図１２】合成繊維担体の保水率と菌体付着量の関係を
表した線図である。

【図１３】硫化水素濃度を基準にしセラミック担体の償
却費用と次亜塩素酸ソーダの消費費用の関係を表した線
図である。

【図１４】従来の一般的な薬品洗浄式脱臭装置の概要を
示す処理フローの図面である。

【符号の説明】

１・２１・３１ 脱臭塔 ２・２２・３２ 固定床 ３ セラミック担体 ２３・３３ スポンジ状担体 ４ 排気管 ５ ファン ６ａ・６ｂ・４３・４４ ダンパー ７ 活性炭脱臭塔 ８ 散水ノズル ９ 調整槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 康 兵庫県尼崎市水堂町４丁目１番31号 セイ コー化工機株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 酸化カルシウムおよびアルミナを含有す
   る所定形状の多孔質セラミック担体の多数個を、悪臭ガ
   スの通過路途中に充填し、該セラミック担体に、臭気成
   分を分解する微生物菌体を着床させた後、 前記セラミック担体上に間欠的に散水しながら、悪臭ガ
   スを前記セラミック担体中に通過させることにより、脱
   臭することを特徴とする生物脱臭方法。
2. 【請求項２】 前記セラミック担体の酸化カルシウム含
   有量が２〜５０％、アルミナ含有量が３０％以下で、吸
   水率が３０％以上であり、セラミック担体の焼成温度が
   ８００〜１２００℃である請求項１記載の生物脱臭方
   法。
3. 【請求項３】 前記セラミック担体が少なくとも１つの
   貫通孔を備え、セラミック担体の充填空隙率が０．８以
   下である請求項１又は２に記載の生物脱臭方法。
4. 【請求項４】 前記セラミック担体が歯車型柱状体であ
   る請求項３記載の生物脱臭方法。
5. 【請求項５】 前記セラミック担体が、細孔径０．４〜
   １００μｍの占有率５０％以上で且つ細孔径４〜２０μ
   ｍの占有率２％以上である請求項１〜４のいずれかに記
   載の記載の生物脱臭方法。
6. 【請求項６】 天然セルロース又は合成繊維からなる織
   布、不織布もしくはスポンジ状の担体の多数個を、前記
   セラミック担体より上流側の悪臭ガス通過路の途中に充
   填し、該担体に、臭気成分を分解する微生物菌体を着床
   させたのち、前記担体上に散水しながら、高濃度悪臭ガ
   スを前記担体中に通過させることにより、予備脱臭する
   請求項１〜５のいずれかに記載の生物脱臭方法。
7. 【請求項７】 高濃度悪臭ガスがイオウ系である場合
   に、前記織布、不織布もしくはスポンジ状の担体により
   予備脱臭する経路を二系統設け、両系統へのガス導入量
   を高比率と低比率とに分け、高比率側が静圧損失限界に
   達したときに、低比率のガス導入量に切り替え、低比率
   側を高比率のガス導入量に切り替える請求項６記載の生
   物脱臭方法。
8. 【請求項８】 悪臭ガスの入口と出口を備えた脱臭塔内
   の悪臭ガス通過路の途中に固定床を設け、 該固定床上に、酸化カルシウムおよびアルミナを含有し
   且つ臭気成分を分解する微生物菌体を着床させる所定形
   状の多孔質セラミック担体の多数個を充填し、 前記脱臭塔内のセラミック担体の上方に、散水ノズルを
   配設するとともに、脱臭塔の底部に排水口を設けたこと
   を特徴とする生物脱臭装置。
9. 【請求項９】 前記セラミック担体の酸化カルシウム含
   有量を２〜５０％、アルミナ含有量を３０％以下にする
   とともに、 前記セラミック担体に貫通孔を少なくとも１つ設け、セ
   ラミック担体の充填空隙率を０．８以下にした請求項８
   記載の生物脱臭装置。
10. 【請求項１０】 前記脱臭塔内の悪臭ガス通過路の途中
    で前記セラミック担体用固定床よりも悪臭ガスの入口寄
    りに別の固定床を設け、その固定床上に、臭気成分を分
    解する微生物菌体を着床させる天然セルロース又は合成
    繊維からなる織布、不織布もしくはスポンジ状の担体の
    多数個を充填した請求項８又は９記載の生物脱臭装置。
11. 【請求項１１】 悪臭ガスの入口と出口を備え、塔内の
    悪臭ガス通過路の途中に設けた固定床上に、臭気成分を
    分解する微生物菌体を着床させる天然セルロース又は合
    成繊維からなる織布、不織布もしくはスポンジ状の担体
    の多数個を充填し、前記塔内の担体の上方に散水ノズル
    を、塔の底部に排水口をそれぞれ設けてなる予備脱臭塔
    を設置し、該予備脱臭塔のガス排出口と前記脱臭塔のガ
    ス導入口とを配管で接続した請求項８又は９記載の生物
    脱臭装置。
12. 【請求項１２】 前記予備脱臭塔を２基設置し、各予備
    脱臭塔のガス排出口と前記脱臭塔のガス導入口とを配管
    で接続し、共通の悪臭ガス発生源からのガスをダンパー
    又は流量調整弁を介装した分岐管により各予備脱臭塔内
    に導入するようにした請求項１１記載の生物脱臭装置。