JPH07155787A - 消化ガス中の硫化水素の除去方法 - Google Patents
消化ガス中の硫化水素の除去方法Info
- Publication number
- JPH07155787A JPH07155787A JP31020493A JP31020493A JPH07155787A JP H07155787 A JPH07155787 A JP H07155787A JP 31020493 A JP31020493 A JP 31020493A JP 31020493 A JP31020493 A JP 31020493A JP H07155787 A JPH07155787 A JP H07155787A
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- JP
- Japan
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- hydrogen sulfide
- gas
- methane
- treatment tank
- digestion gas
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】廃水等のメタン発酵の際に排出される消化ガス
より硫化水素を除去する方法であって、従来の除去方法
のように産業廃棄物を生ずることなく、また処理効率の
点でも問題のない除去方法を提供することを目的とす
る。 【構成】廃水等をメタン発酵によって処理する際に発生
する消化ガスから、それに含まれる硫化水素を除去する
方法であって、消化ガスを気体分離膜2に通すことによ
って硫化水素を含むガスとメタンとを分離し、次に硫化
水素を含むガスを好気処理槽5(通常、廃水の放流前処
理装置として設けられており、メタン発酵を行なう嫌気
処理槽1の後段にある)に注入することを特徴とする。
より硫化水素を除去する方法であって、従来の除去方法
のように産業廃棄物を生ずることなく、また処理効率の
点でも問題のない除去方法を提供することを目的とす
る。 【構成】廃水等をメタン発酵によって処理する際に発生
する消化ガスから、それに含まれる硫化水素を除去する
方法であって、消化ガスを気体分離膜2に通すことによ
って硫化水素を含むガスとメタンとを分離し、次に硫化
水素を含むガスを好気処理槽5(通常、廃水の放流前処
理装置として設けられており、メタン発酵を行なう嫌気
処理槽1の後段にある)に注入することを特徴とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は廃水等のメタン発酵によ
って生ずる消化ガスからそれに含まれる硫化水素を除去
する方法に関する。
って生ずる消化ガスからそれに含まれる硫化水素を除去
する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】産業廃水や家庭廃水の下水汚泥などに含
まれている有機物を、嫌気性細菌の作用によりメタンや
二酸化炭素に還元分解する処理法の代表として、メタン
発酵法が挙げられる。メタン発酵法は所要動力が少ない
と同時に、回収したガスが利用できるという特徴をも
ち、エネルギー再利用の観点からも注目されている。
まれている有機物を、嫌気性細菌の作用によりメタンや
二酸化炭素に還元分解する処理法の代表として、メタン
発酵法が挙げられる。メタン発酵法は所要動力が少ない
と同時に、回収したガスが利用できるという特徴をも
ち、エネルギー再利用の観点からも注目されている。
【0003】しかし、廃水に硫化物が含まれていると、
汚泥中の硫酸還元菌のはたらきによって硫化水素が発生
し、これがメタンや二酸化炭素と共に消化ガスとして回
収される。硫化水素は、回収したガスを再利用する際
に、使用する機器の腐食の原因となり、また悪臭源でも
あるので、これを除去する必要がある。
汚泥中の硫酸還元菌のはたらきによって硫化水素が発生
し、これがメタンや二酸化炭素と共に消化ガスとして回
収される。硫化水素は、回収したガスを再利用する際
に、使用する機器の腐食の原因となり、また悪臭源でも
あるので、これを除去する必要がある。
【0004】従来の消化ガスに含まれる硫化水素の処理
方法としては、硫化水素を酸化鉄と反応させて除去する
方法がある。この方法では、ガスホルダーの前段に脱硫
剤である酸化鉄を充填した脱硫塔を設ける必要があっ
た。ところが、脱硫剤は水分を吸収しやすく、1ケ月に
1度は交換する必要がある。しかもこの使用後の脱硫剤
は吸収した硫黄のために空気に触れると発熱するので取
り扱いにくく、産業廃棄物として処分しなければいけな
いという欠点を有している。
方法としては、硫化水素を酸化鉄と反応させて除去する
方法がある。この方法では、ガスホルダーの前段に脱硫
剤である酸化鉄を充填した脱硫塔を設ける必要があっ
た。ところが、脱硫剤は水分を吸収しやすく、1ケ月に
1度は交換する必要がある。しかもこの使用後の脱硫剤
は吸収した硫黄のために空気に触れると発熱するので取
り扱いにくく、産業廃棄物として処分しなければいけな
いという欠点を有している。
【0005】他の硫化水素の処理方法としては、消化ガ
スをアルカリ洗浄して硫化水素を溶解する方法がある
が、二酸化炭素もアルカリに溶解するので、使用する薬
品量が硫化水素の10倍にもなり、効率が悪いという問
題がある。
スをアルカリ洗浄して硫化水素を溶解する方法がある
が、二酸化炭素もアルカリに溶解するので、使用する薬
品量が硫化水素の10倍にもなり、効率が悪いという問
題がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記状況に対
処してなされたもので、メタン発酵の際に排出される消
化ガス中の硫化水素の除去方法において、従来の方法の
ように産業廃棄物を生ずることなく、また効率の点でも
問題のない方法を提供することを目的とする。
処してなされたもので、メタン発酵の際に排出される消
化ガス中の硫化水素の除去方法において、従来の方法の
ように産業廃棄物を生ずることなく、また効率の点でも
問題のない方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、廃水
等のメタン発酵によって発生する消化ガス中の硫化水素
の除去方法であって、消化ガスを気体分離膜に通して硫
化水素を含むガスとメタンとを分離し、次に硫化水素を
含むガスを好気処理槽に注入することを特徴とするもの
である。
等のメタン発酵によって発生する消化ガス中の硫化水素
の除去方法であって、消化ガスを気体分離膜に通して硫
化水素を含むガスとメタンとを分離し、次に硫化水素を
含むガスを好気処理槽に注入することを特徴とするもの
である。
【0008】一般に嫌気発酵による廃水処理では、嫌気
処理槽のみでは河川の放流基準を満たさないため、嫌気
処理槽の後段に好気処理槽を設けている。したがって本
発明では従来の廃水処理システムの好気処理槽をそのま
ま使用することができる。
処理槽のみでは河川の放流基準を満たさないため、嫌気
処理槽の後段に好気処理槽を設けている。したがって本
発明では従来の廃水処理システムの好気処理槽をそのま
ま使用することができる。
【0009】気体分離膜は膜内圧力差と速度差分離によ
って気体を分離することができるもので、膜の素材とし
てはシリコン、ポリイミド、酢酸セルロース等が挙げら
れる。この分離膜を用いると、二酸化炭素と硫化水素は
膜を通過するが、メタンは通過しないので、これらを分
離することができる。
って気体を分離することができるもので、膜の素材とし
てはシリコン、ポリイミド、酢酸セルロース等が挙げら
れる。この分離膜を用いると、二酸化炭素と硫化水素は
膜を通過するが、メタンは通過しないので、これらを分
離することができる。
【0010】
【作用】本発明では、消化ガスを気体分離膜に通過させ
ることによって、膜を通過しないメタンと、膜を通過す
る硫化ガスや二酸化炭素とに分離するすることができ
る。メタンは回収した後、温水ボイラの燃料源として再
利用される。一方、二酸化炭素と硫化水素は嫌気処理槽
の後段にある好気処理槽に注入され、好気処理槽の曝気
に使われる。このうち二酸化炭素は下式に示す反応によ
り炭酸となって好気処理槽に溶解する。
ることによって、膜を通過しないメタンと、膜を通過す
る硫化ガスや二酸化炭素とに分離するすることができ
る。メタンは回収した後、温水ボイラの燃料源として再
利用される。一方、二酸化炭素と硫化水素は嫌気処理槽
の後段にある好気処理槽に注入され、好気処理槽の曝気
に使われる。このうち二酸化炭素は下式に示す反応によ
り炭酸となって好気処理槽に溶解する。
【0011】CO2 +2H2 O→H2 CO3 また、硫化水素は活性汚泥中の硫黄酸化細菌によって酸
化され、硫酸になる。下式に硫化水素の酸化経路を示
す。
化され、硫酸になる。下式に硫化水素の酸化経路を示
す。
【0012】(1) S2- →S+2e (2) S+O2 +H2 O→SO3 2-+2H+ (3) SO3 2-+H2 O→SO4 2-+2H+ +2e 以上のように、好気処理槽に注入された二酸化炭素は炭
酸に、硫化水素は硫酸になる。しかし、炭酸および硫酸
が高濃度になると好気処理槽が酸性に傾くため、pHメ
ーターを具備して強酸になったらアルカリを添加するよ
うにする。
酸に、硫化水素は硫酸になる。しかし、炭酸および硫酸
が高濃度になると好気処理槽が酸性に傾くため、pHメ
ーターを具備して強酸になったらアルカリを添加するよ
うにする。
【0013】
【実施例】本発明の実施例を図面にしたがって説明す
る。
る。
【0014】図1は本実施例の工程概略図である。嫌気
処理槽1から発生した消化ガスは管9を通り、気体分離
膜ユニット2へ流入する。消化ガスは真空ポンプ8にて
減圧透過することにより、高濃度のメタンと(二酸化炭
素+硫化水素)の混合ガスに分離される。高濃度のメタ
ンは管10を通り、ガスホルダー3へ送られ、温水ボイ
ラ4の燃料に再利用される。また、(二酸化炭素+硫化
水素)の混合ガスは管11を通り嫌気処理槽1の後段に
ある好気処理槽5へ送られる 好気処理槽5において、硫化水素は活性汚泥中の硫黄酸
化細菌によって硫酸になり、二酸化炭素は炭酸になる。
したがって好気処理槽内は強酸になる場合がある。強酸
になると好気処理槽内の微生物活性に影響が生じ処理効
率が下がるので、好気処理槽の液層にpHメータ7を備
え付け、好気処理槽内が酸性に傾いたらアルカリタンク
6よりアルカリ(水酸化ナトリウム)を注入して中和す
る。
処理槽1から発生した消化ガスは管9を通り、気体分離
膜ユニット2へ流入する。消化ガスは真空ポンプ8にて
減圧透過することにより、高濃度のメタンと(二酸化炭
素+硫化水素)の混合ガスに分離される。高濃度のメタ
ンは管10を通り、ガスホルダー3へ送られ、温水ボイ
ラ4の燃料に再利用される。また、(二酸化炭素+硫化
水素)の混合ガスは管11を通り嫌気処理槽1の後段に
ある好気処理槽5へ送られる 好気処理槽5において、硫化水素は活性汚泥中の硫黄酸
化細菌によって硫酸になり、二酸化炭素は炭酸になる。
したがって好気処理槽内は強酸になる場合がある。強酸
になると好気処理槽内の微生物活性に影響が生じ処理効
率が下がるので、好気処理槽の液層にpHメータ7を備
え付け、好気処理槽内が酸性に傾いたらアルカリタンク
6よりアルカリ(水酸化ナトリウム)を注入して中和す
る。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の硫化水素
の除去方法によれば、産業廃棄物を生ずることなく、し
かも従来のシステムをそのまま使って効率的に消化ガス
中の硫化水素の処理をすることができる。
の除去方法によれば、産業廃棄物を生ずることなく、し
かも従来のシステムをそのまま使って効率的に消化ガス
中の硫化水素の処理をすることができる。
【図1】本発明の実施例の工程概略図。
1…嫌気処理槽、2…気体分離膜ユニット、3…ガスホ
ルダー、4…温水ボイラ、5…好気処理槽、6…アルカ
リタンク、7…pHメータ、8…真空ポンプ。
ルダー、4…温水ボイラ、5…好気処理槽、6…アルカ
リタンク、7…pHメータ、8…真空ポンプ。
Claims (1)
- 【請求項1】 メタン発酵によって発生する消化ガスを
気体分離膜に通して硫化水素を含むガスとメタンとを分
離し、次に硫化水素を含むガスを好気処理槽に注入する
ことを特徴とする消化ガス中の硫化水素の除去方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31020493A JPH07155787A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 消化ガス中の硫化水素の除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31020493A JPH07155787A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 消化ガス中の硫化水素の除去方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07155787A true JPH07155787A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=18002443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31020493A Pending JPH07155787A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 消化ガス中の硫化水素の除去方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07155787A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10512801A (ja) * | 1995-01-14 | 1998-12-08 | ニールス オレ ヴェステラーゲル | 重金属を硫化水素で除去するためのバイオマスの処理方法 |
WO2018147421A1 (ja) * | 2017-02-09 | 2018-08-16 | 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 | 硫化水素除去システム及び硫化水素除去方法 |
-
1993
- 1993-12-10 JP JP31020493A patent/JPH07155787A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10512801A (ja) * | 1995-01-14 | 1998-12-08 | ニールス オレ ヴェステラーゲル | 重金属を硫化水素で除去するためのバイオマスの処理方法 |
WO2018147421A1 (ja) * | 2017-02-09 | 2018-08-16 | 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 | 硫化水素除去システム及び硫化水素除去方法 |
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