JPS5851990A - 活性汚泥による臭気排水の処理法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はクラフトパルプ工場などで発生する臭気排水の
脱臭に関するものである。

クラフトパルプ工場から発生する臭気は、蒸解薬液中の
硫化す）　ＩＪウムが蒸解中に木材成分と反応して生成
する硫化水素（Ｈ２Ｓ）、メチルメルカプタン（ＭＭ）
、硫化メチル（ＤＭ８　）二硫化メチル（ＤＭＤ８　）
等の硫黄化合物である。これらの臭気物質の処理法とし
て、気体については装置の密閉化を行い捕集して燃焼す
る方法が一般的である。

一方蒸解黒液の真空蒸発工程で発生するＶＥ凝縮水（Ｖ
Ｅドレン）や木釜ブロー凝縮水等の臭気排水の脱臭方法
については蒸気又は空気で追い出して燃焼するストリッ
ピング法が一般に用いられている。しかしこのストリッ
ピング法は設備費が高いのみならず、消費エネルギーが
多い欠点を有している。

クラフトパルプ工場では水の有効利用を図るために用水
を循環使用する割合が大きいので、その排水は特にＢＯ
Ｄが高いことが特徴であり、排水処理設備として活性汚
泥設備を多くの工場が有している。この活性汚泥設備を
用いて、ＢＯＤやＯＯＤの除去と同時に臭気排水中の臭
気成分の除去ができれば、好都合である。

この活性汚泥処理による臭気排水の脱臭方法については
、近年多くの研究が行われている。

例えば、特開昭５２−１１１２７０号公報［クラフトパ
ルプ工場から排出される悪臭物質を活性汚泥法によって
処理する方法および装置］には、曝気槽の排気ガスをア
ルカリでスクラビングして、悪臭物質を脱臭する方法等
が記載されている。しかし悪臭物質中の硫化水素は、ア
ルカリで吸収除去されやすいが、クラフトバルブ製造工
程から排出される主な臭気であるメチルメルカプタン、
硫化メチル、２硫化メチルは、硫化水素はどアルカリに
吸収されず、高い設備費の割に効果が少ない。

本発明は、空気を用いた活性汚泥による臭気排水の処理
法について、排気ガス中に移行した臭気を含めて効率よ
く脱臭する処理条件を提供するものである。

即ち本発明によれば、少くとも２槽以上の覆蓋した曝気
槽を有し、第１曝気槽に活性汚泥を入れて、第２［ＩＳ
気槽以降の排気ガスを最終的に第１曝気槽に導いて曝気
し、第１＠気槽へｒｌＲ，素を供給すると同時に排気ガ
ス中に含まれる臭気物質を、活性汚泥により除去して、
大気中へ排気する。ここで排気ガスとは、排気ファン、
ブロアー等により曝気槽内へ導入された新鮮な空気が、
槽内で曝気されて、臭気排水中の臭気物質が空気中に移
行した臭気ガスを含む各曝気槽から排出されるガスを言
う。

次に第１曝気槽の活性汚泥液を第２曝気槽へ移し、一方
臭気排水および、好ましくは臭気排水を注入した第２曝
気槽混液のｐｌｔを５以上から９未満に調整して第２曝
気槽に入れ、第２曝気槽以降を空気又は他の曝気槽の排
気ガスにより曝気する事を特徴とする活性汚泥を用いた
臭気排水の処理法である。

本発明により、臭気排水中の臭気成分と、排気ガス中に
移行した臭気ガスをＢＯＤ、　ＯＯＤの除去と同時に効
率よく処理する事が可能である。

以下に本発明の好ましい実施態様を説明する。

クラフトパルプ工場の臭気排水である木釜ブロー凝縮水
やＶＥドレン等を、必要に応じて熱交換を行い、好まし
くは４０℃以下にし、ｐＩｌは、５以上から９未満の範
囲に制卸したのち活性汚泥曝気槽に導く。さらに、硫黄
系臭気成分がその排水に多いと、たとえその排水を中和
しても、曝気槽内で硫酸などが生成し、混液のｐＨも低
下し、臭気成分の除去効果やＢＯＤ除去効率が低下する
ことが多く、その曝気槽排気ガス中の臭気成分も高まる
ことになる。そのため混液のｐＨもチェックして、同様
にｐＨ５以上から９未満にアルカリまたはアルカリ性排
水を加えて制卸する。これは糸状性バルキングを防止す
る等、正常な条件下で活性汚泥処理を行わせ、臭気排水
の脱臭と同時にＢＯＤも除去するために設定するもので
ある。

活性汚泥による脱臭を行う曝気槽は、排水処理設備とし
て多くの工場が有している大気開放型の曝気槽を覆蓋し
てＢＯＤ及びＯＯＤの除去と同時に脱臭を行わせること
ができる。

曝気槽覆蓋部には、臭気排水、活性汚泥及び空気の流入
口、排出口を設け、排気ファン、ブ５− ロアーにて新鮮な空気を曝気槽の中へ導入する。

活性汚泥のみを曝気する再曝気槽である第１曝気槽には
、排気ガス中の臭気ガスと活性汚泥の接触効率を上げて
脱臭率の向上を計るために、好ましくは混液に空気を混
合させて槽底から噴出させる方式である散気式曝気方式
（以下水中曝気機と云う）まだは散気・機械攪拌（以下
表面曝気機と云う）併用方式等を設置する事が望ましい
。

臭気排水、活性汚泥、空気及び排気ガスの流れは併流、
向流等が考えられるが、検討の結果、特に排気ガス中の
脱臭効率を上げるためには、活性汚泥を第１曝気槽から
入れ、一方第２曝気槽に新鮮な空気と臭気排水を導入し
て、第２＠気槽の排気ガスと混液を、第２曝気槽以降併
流で流しこの排気ガスを最後に第１曝気槽へ導いて、第
１曝気槽の活性汚泥を再曝気するフローが、最も脱臭効
率が好豊しい事がわかった。

空気量を増加させると排気口から散逸する臭気量は増加
するが、混液の溶存酸素が増加して、６− 臭気排水の脱臭率が向上する。臭気排水の処理量及びＭ
Ｌ８８濃度の低い条件が脱臭率は高い結果を得だが、こ
れは空気を用いた活性汚泥による脱臭では、曝気槽内の
酸素量が不足する傾向にあるため、脱臭率が全体として
曝気槽内の酸素量に支配されていると推定される。臭気
排水中の臭気濃度とＢＯＤ濃度は、正の相関々係を示ま
ではＢＯＤの脱臭率への影響は見られなかった。

この事は多くのクラフトバルプ工場が有している開放型
の排水処理曝気槽を覆蓋して、若干の改造を行うことに
より、ＢＯＤ、　ＣＯＤの除去と併せて、脱臭処理も出
来ることを意味しており、ランニングコストの費用増も
なく極めて画期的な臭気排水の処理法である。

本発明を更に図面により説明する。

第１図には活性汚泥処理装置の概略と実施態様の２例の
フローを示した。開放型の曝気槽（１゜２、３．　）を
コンクリートで覆蓋しだ３槽からなる多段式の曝気槽は
容積が１．３００ｒｌ？あり、各曝気槽には活性汚泥（
１６）と臭気排水（１７）を充分に混合攪拌しながら空
気中の酸素を供給するだめの表面曝気機（４，５，６，
）及び水中曝気機（８）、排気ガス（２０）又は空気（
１９）を供給するだめのブロアー（７）を取りつけであ
る。

又各曝気槽間には、活性汚泥（１６）、混載１８）空気
（１９）　、排気ガス（２０）等を流すだめの、流通口
（２１，２２，２３，２４−）があり、第３曝気槽（３
）には混液（１８）の流出口（１５）が設けられている
。

曝気槽覆蓋部には活性汚泥流入口（１０）、臭気排水流
入口（１１）、空気流入口（１２）、排気口（１３）、
排気ガス管（１４）、送気バイパス管（２５）が設けら
れている。排気口（１３）には新鮮な空気を曝気槽内に
導入するだめの排気ファン（９）が取りつけられている
一０ 活性汚泥は既設の活性汚泥による排水処理設備から分岐
して注入した゛が、そのＭＬ８８濃度は約１．５チであ
った。脱臭処理後の混液は、再び既設の排水処理設備の
曝気槽へ合流［７最終処理をした。

活性汚泥（１６）と臭気排水（１７）及び空気（１９）
のフローは、脱臭効率を上げあうえで重要であり、実施
例について個々に説明する。

フロー１は、表面曝気機（４，５，６）及び水中曝気機
（８）を備えた３槽からなる曝気槽の第１曝気槽（１）
覆蓋部に活性汚泥入口（ｉｏ）があり、排気口（１３）
には排気ファン（９）が設けられている。第２曝気槽（
２）の覆蓋部には臭気排水流入口（１１）排気ガス管（
１４）、が設けられ排気ガス管（１４）はブロアー７）
を経て第１曝気槽（１）の底部に設置されている水中曝
気機（８）に接続されている。第３曝気槽（３）には、
混液排出口（１５）、覆蓋部には空気流入口（１２）が
取りつけられている。

既設の排水の活性汚泥処理設備から分岐した活性汚泥（
１６）を、活性汚泥流入口（１０）より第１曝気槽（１
）に送液して排気ガス（２０）で曝気し、排気ガス（２
０）中の臭気物質を脱臭する。

９− 曝気された活性汚泥（１６）は、流通口（２３）から第
２曝気槽（２）に移される。臭気排水（１７）は第２曝
気槽（２）の臭気排水流入口（１１）から送液され表面
曝気機（５）によって、活性汚泥（１６）と攪拌混合さ
れながら第２曝気槽へ移行した第３曝気槽の排気ガスが
曝気されて混液（１８）となり、流通口（２４）よね第
３＠気槽（３）に入り、更に新鮮な空気（１９）と曝気
されて臭気成分の除去と同時にＢＯＤも除去された混液
は流出口（１５）より排出される。

空気（１９）は第１曝気槽（１）覆蓋部に設けられた排
気ファン（９）の吸引力によって空気流入口（１２）よ
り第３曝気槽（３）に入り、流通口（２２，２１）を通
過しなから各種で曝気され、排気口（１３）より排出さ
れる。第２曝気槽（２）の排気ガスの一部（２０）は、
ブロアー（７）によって排気ガス管（１４）を経て第１
曝気檜（１）の水中曝気機（８）に強制的に送られ、曝
気される。

即ち、第１曝気槽（１）は、活性汚泥（１６）のみの再
曝気であり、空気及び排気ガスは、臭気排′ｌＯ− 水（１７）及び活性汚泥（１６）の流れる方向に対し向
流に接触するフローである。

フロー２について簡単に説明すると、活性汚泥（１６）
は活性汚泥流入口（１０）より第１曝気槽（１）に送液
され、排気ガス（２０）により曝気されたのち、流通口
（２３）から第２ｍ気欅（２）に入り、臭気排水流入口
（１１）より送液された臭気排水（１７）と、表面曝気
機（５）Ｋよって攪拌混合され、更に第３＠気槽（３）
を峠て、混液流出口（１５）から排出される。

新鮮な空気（１９）は、第１曝気槽（１）に取り付けら
れた排気ファン（９）の吸引力によって第２曝気槽に設
けられた空気流入口（１２）より入り、更に流通口（２
２）から第３曝気槽（３）を経て、送気バイパス管（２
５）又は排気ガス管（１４）を通り、第１曝気［１ト入
る。そして排気口（１３）から系外に放出される。

第２図に、臭気排水としてＷＥドレンを用いた脱臭結果
を示す。適切な条件を設定する事により９０％以上の脱
臭率を得る事は可能である。

第３図には、ＢＯＤの除去率と脱臭率の関係を示したが
、これによるとＢＯＤの除去率と脱臭率の関係ははソ１
：１の関係を示した。

なお、臭気排水のｐｉ（だけを制御するだけではなく、
第２＠気槽内の活性汚泥と臭気排水の混液のｐＨを５以
上から９未満に制御することにより、バルキングが防止
され、臭気物質及びＢＯＤの効果的な除去効率を得るこ
とが出来る。

以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明する。

実施例 フロー２で実施した脱臭例を示す。臭気排水としてクラ
フトパルプ工場のＶＢドレンを用い行った。ＶＢドレン
は４８靜／Ｈ％、　ＴＢＳ濃度は４０．２　ｔ　／ｎ？
温度は３６℃、ｐｌ（は７．６　ＢＯＤは２７４ｐｐｍ
であり、活性汚泥は５４ｎ？／Ｈ空気量は１５７５η？
／Ｈで脱臭した結果脱臭率は９７．９％で排気ガスと共
に大気中へ放出された臭気量は流入臭気量の０．７チで
あった。

この時曝気槽出口の混液の溶存酸素は４−４−３ｐｐ温
度は２５℃、ＭＬ８Ｓ濃度は、８２３０ｐｐｍ、　ＴＲ
８汚泥負荷は５．２　ｆ／ＭＬ　８８に４・日滞留時間
は１０８時間、処理水ＢＯＤは１６ｐｐｍであった。尚
、活性汚泥は、クラフトパルプ工場の活性汚泥による排
水処理工程の返送汚泥を用いた。

＊ＭＬ８８：曝気楢内の曝気製内 本＊　ＢＯＤ汚泥負荷：単位汚泥Ｑ当りのＢＯＤ負荷ｔ
Ｋｚ／日本＊＋ｋＴＲ８：全還元性硫黄 ４、簡単な図面の説明 第１図は本発明の実施装置及びフローを示す図。第２図
はＴＲ８汚泥負荷と脱臭率の関係を示す図。第３図はＢ
ＯＤの除去率と脱臭率の関係を示す図。図中同一符号は
同じ物を表わす。

１、２．３．・・・・・第１．第２．第３曝気槽４、５
．６．・・・・・表面曝気機 ７、　　・・・・・プｐワ ８、　　・・・・・水中曝気機　、 ９、　　・・・・・排気ファン １０、　　　・・・・・活性汚泥流入口１３− １１、　　　・・・・・臭気排水流入口１２、　　　・
・・・・空気流入口 １３、・・・・・排気口 １４、　　　・・・・・排気ガス管 １５、　　　・・・・・混流流出口 １６、　　　・・・・・活性汚泥（流れ）１７、　　　
・・・・・臭気排水（流れ）１８、　　　・・・・・混
　液　（流れ）１９、　　　・・・・・空　気　（流れ
）加、　　・・・・・排気ガス（流れ） ２１、２２．・・・・・排気ガス流通口２３、２４．・
・・・・活性汚泥、混液流通口６、　　・・・・・送気
バイパス管 １４−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少くとも２槽以上の、覆蓋した曝気槽を有し、第り曝気
   槽に活性汚泥を入れて、第２曝気槽以降の排気ガスで曝
   気し、次に第１曝気槽の活性汚泥液を第２＠気槽へ移す
   。一方臭気排水および、好ましくは臭気排水を注入した
   第２ｗＡ気楢混液のｐＨを５以上から９未満に調整して
   、第２＠気槽以降を空気又は、他の曝気槽の排気ガスを
   用いて曝気することを特徴とする活性汚泥による臭気排
   水の処理法。