JP4883766B2 - 生物脱臭方法及び装置 - Google Patents
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Description
本発明は、臭気ガスの生物学的脱臭方法及び装置に係り、特に下水処理場から発生する臭気ガスを生物学的に脱臭する方法及び装置に関する。
微生物を付着させた担体を充填した充填層に、臭気ガスを通気して生物学的に脱臭する充填塔式生物脱臭法は、低ランニングコストで維持管理性が良いことが評価され、硫黄系悪臭物質を含む臭気が発生する下水処理場等で、脱臭対策における中心的役割を担っている。
充填塔式生物脱臭法においては、充填材に生物を馴養（馴致と同義）するために、散水用水が必要となる。従来、散水用水には、下水二次処理水や下水二次処理水の砂ろ過水を用いて、有効利用を図ったり（特許文献１）、下水処理施設内の工業用水（工水）や水道水を用いていた（特許文献２）。
ここで、下水二次処理水とは、下水を生物処理（二次処理）した水で、最終沈殿池を流出した水をいう。
充填塔式生物脱臭法においては、充填材に生物を馴養（馴致と同義）するために、散水用水が必要となる。従来、散水用水には、下水二次処理水や下水二次処理水の砂ろ過水を用いて、有効利用を図ったり（特許文献１）、下水処理施設内の工業用水（工水）や水道水を用いていた（特許文献２）。
ここで、下水二次処理水とは、下水を生物処理（二次処理）した水で、最終沈殿池を流出した水をいう。
しかし、下水二次処理水を散水用水に使用した場合には、浮遊物質（ＳＳ）由来の固形分が多いため、充填層内に蓄積し、担体の有効表面積の減少によって悪臭物質除去性能が低下するばかりでなく、充填層の空隙部分が閉塞してしまう問題があった。一方、砂ろ過水は、ＳＳ由来の固形分は少なく散水用水には適するが、砂ろ過設備を有しない下水処理施設もある。また、使用量に制限があり「脱臭用」に使用できない場合もある。
一方、工業用水や水道水は、ＳＳ分が少ないが、工業用水や水道水中に微生物の増殖に必要なリンや窒素等の栄養塩含量が少ないため、馴致に長期間を要したり、脱臭性能が低下するといった問題がある。また、工業用水や水道水に悪臭成分の溶解促進剤を添加する方法もあるが（特許文献３）、ランニングコストや設備費用がかかるという問題がある。
特開２００２−１２６７７１号公報
特開平２−１７２５１９号公報
特開平１０−３２８号公報
一方、工業用水や水道水は、ＳＳ分が少ないが、工業用水や水道水中に微生物の増殖に必要なリンや窒素等の栄養塩含量が少ないため、馴致に長期間を要したり、脱臭性能が低下するといった問題がある。また、工業用水や水道水に悪臭成分の溶解促進剤を添加する方法もあるが（特許文献３）、ランニングコストや設備費用がかかるという問題がある。
本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、脱臭処理中は充填層が閉塞せず、かつ、馴致に長期間を要することのない生物脱臭方法及びその装置を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、馴致段階で散水用水に下水二次処理水を用い、馴致後は散水用水に工業用水又は水道水からなる水を用いることにより、充填層が閉塞せず、短期間で馴致でき、悪臭物質除去性能も充分に満足できることを見出し、本発明を完成させた。
本発明では、下水処理場で発生する臭気ガスを微生物を担持させた充填材を充填した充填層に散水しながら通気して脱臭を行う生物脱臭方法であって、該充填層に全リン濃度が０．２ｍｇ／Ｌ以上の下水二次処理水を散水させ、馴致終了後は下水二次処理水から浮遊物質濃度が１０ｍｇ／Ｌ未満の工業用水又は水道水に切替えて散水することを特徴とする生物脱臭方法としたものである。
前記脱臭方法において、充填層に散水する水の切替えは、前記充填層の圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった場合に行うか、前記臭気ガスの硫化水素濃度除去率が７０〜９０％を下回った場合に行うことができる。
本発明では、下水処理場で発生する臭気ガスを微生物を担持させた充填材を充填した充填層に散水しながら通気して脱臭を行う生物脱臭方法であって、該充填層に全リン濃度が０．２ｍｇ／Ｌ以上の下水二次処理水を散水させ、馴致終了後は下水二次処理水から浮遊物質濃度が１０ｍｇ／Ｌ未満の工業用水又は水道水に切替えて散水することを特徴とする生物脱臭方法としたものである。
前記脱臭方法において、充填層に散水する水の切替えは、前記充填層の圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった場合に行うか、前記臭気ガスの硫化水素濃度除去率が７０〜９０％を下回った場合に行うことができる。
また、前記脱臭方法において、前記馴致終了後に散水する工業用水又は水道水には、前記下水二次処理水を添加することができ、さらに、充填層に散水する下水二次処理水、工業用水又は水道水には、栄養塩を添加することができる。
また、本発明では、下水処理場で発生する臭気ガスを微生物を担持させた充填材を充填した充填層に、水を散水させながら通気して脱臭を行う生物脱臭装置において、該生物脱臭装置は、該臭気ガスを導入する導入口と、処理ガスを排出する排出口と、該充填層に散水をするための散水部と、該充填層の圧力損失を測定する圧力センサ又は臭気ガスの硫化水素濃度を測定する硫化水素濃度計及び該硫化水素濃度計の測定値により硫化水素濃度除去率を算出する演算部と、該圧力センサの測定値又は硫化水素濃度除去率の算出値により前記散水部に送水する全リン濃度０．２ｍｇ／Ｌ以上の下水二次処理水から浮遊物質濃度１０ｍｇ／Ｌ未満の工業用水又は水道水に切替える切替手段とを具備することとしたものである。
前記生物脱臭装置において、前記切替手段は、前記圧力センサによる充填層の圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった場合、又は、前記硫化水素濃度計の測定値から硫化水素濃度除去率を算出して臭気ガスの硫化水素濃度除去率が９０％を下回った場合に、全リン濃度０．２ｍｇ／Ｌ以上の下水二次処理水から浮遊物質濃度１０ｍｇ／Ｌ未満の工業用水又は水道水に切替える制御部を具備することができる。
本発明により、散水用水を馴致終了後に下水二次処理水から工業用水や水道水に切替えるという極めて簡便な方法により、充填層でのＳＳの閉塞を解消でき、悪臭物質除去性能を充分に満足できる。また、砂ろ過設備がなく下水二次処理水しか得られない下水処理施設においては、調達が容易な工業用水や水道水を利用することができる。
以下に、本発明を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の生物脱臭装置の概略構成図である。
図１において、脱臭塔３は、微生物を担持させるための充填材を充填した充填層４と、充填層４に散水用水を散水するための散水部５と、散水した後の水を排水するための排水管６を備える。充填層に用いる充填材としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン又はポリアセタールの発泡成形物、多孔質セラミック、ゼオライト又はピートのような天然材料、破砕炭、成形炭等があるが、特にこれらに限定されない。また、散水用水として、下水二次処理水１０と工業用水又は水道水１１を給水槽７に貯水し、散水部５に送水する。また、下水二次処理水切替バルブ８と工業用水又は水道水切替バルブ９により、馴致終了後に給水槽７に送る水を、下水二次処理水１０と工業用水又は水道水１１とを切替えることができる。
図１は、本発明の生物脱臭装置の概略構成図である。
図１において、脱臭塔３は、微生物を担持させるための充填材を充填した充填層４と、充填層４に散水用水を散水するための散水部５と、散水した後の水を排水するための排水管６を備える。充填層に用いる充填材としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン又はポリアセタールの発泡成形物、多孔質セラミック、ゼオライト又はピートのような天然材料、破砕炭、成形炭等があるが、特にこれらに限定されない。また、散水用水として、下水二次処理水１０と工業用水又は水道水１１を給水槽７に貯水し、散水部５に送水する。また、下水二次処理水切替バルブ８と工業用水又は水道水切替バルブ９により、馴致終了後に給水槽７に送る水を、下水二次処理水１０と工業用水又は水道水１１とを切替えることができる。
馴致終了後に切替えた後の散水用水は、浮遊物質濃度が１０ｍｇ／Ｌ未満であることが好ましい。１０ｍｇ／Ｌ以上であると、充填層へ浮遊物質が付着し、圧力損失が上昇する。さらに、工業用水又は水道水１０に下水二次処理水９一部混合することもできる。
圧力センサ１２により、充填層の圧力損失を測定する。制御部１３から、圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった場合に、下水二次処理水１０から工業用水又は水道水１１に切替えるよう下水二次処理水切替バルブ８を閉じ、工業用水又は水道水切替バルブ９を開くように信号をだす。充填層の圧力損失は、一般には０．０１〜０．２ｋＰａ程度であるが、充填層へのＳＳ分や汚泥の蓄積等により徐々に増え、ある時点より急激に上昇することが知られている。そのため、０．３ｋＰａとなったときが切り替えのタイミングを知る上での一つの目安となる。
圧力センサ１２により、充填層の圧力損失を測定する。制御部１３から、圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった場合に、下水二次処理水１０から工業用水又は水道水１１に切替えるよう下水二次処理水切替バルブ８を閉じ、工業用水又は水道水切替バルブ９を開くように信号をだす。充填層の圧力損失は、一般には０．０１〜０．２ｋＰａ程度であるが、充填層へのＳＳ分や汚泥の蓄積等により徐々に増え、ある時点より急激に上昇することが知られている。そのため、０．３ｋＰａとなったときが切り替えのタイミングを知る上での一つの目安となる。
図２は、本発明の別の生物脱臭装置の概略構成図である。
図２において、脱臭塔３は、微生物を担持させるための充填材を充填した充填層４と、充填層４に散水用水を散水するための散水部５と、散水した後の水を排水するための排水管６を備える。散水用水として、工業用水又は水道水と下水二次処理水を給水槽７に貯水する。また、栄養塩添加装置１４を備えており、栄養塩添加装置１４から給水槽７に栄養塩を添加する。栄養塩としては、尿素、リン酸カリウム（ＫＨ２ＰＯ４、Ｋ２ＨＰＯ４）等がある。給水槽７の水を散水部５に送水する。散水用水の水質監視や制御にＳＳ計、全窒素測定計、全リン測定計を用いても良い。また、下水二次処理水切替バルブ８と工業用水又は水道水切替バルブ９により、給水槽７に送る水を、下水二次処理水１０と工業用水又は水道水１１とで切替えることができる。さらに、工業用水又は水道水１０に下水二次処理水９を一部混合することもできる。圧力センサ１２により、充填層の圧力損失を測定する。制御部１３から、圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった場合に、下水二次処理水１０から工業用水又は水道水１１に切替えるよう下水二次処理水切替バルブ８を閉じ、工業用水又は水道水切替バルブ９を開くように信号をだす。
図２において、脱臭塔３は、微生物を担持させるための充填材を充填した充填層４と、充填層４に散水用水を散水するための散水部５と、散水した後の水を排水するための排水管６を備える。散水用水として、工業用水又は水道水と下水二次処理水を給水槽７に貯水する。また、栄養塩添加装置１４を備えており、栄養塩添加装置１４から給水槽７に栄養塩を添加する。栄養塩としては、尿素、リン酸カリウム（ＫＨ２ＰＯ４、Ｋ２ＨＰＯ４）等がある。給水槽７の水を散水部５に送水する。散水用水の水質監視や制御にＳＳ計、全窒素測定計、全リン測定計を用いても良い。また、下水二次処理水切替バルブ８と工業用水又は水道水切替バルブ９により、給水槽７に送る水を、下水二次処理水１０と工業用水又は水道水１１とで切替えることができる。さらに、工業用水又は水道水１０に下水二次処理水９を一部混合することもできる。圧力センサ１２により、充填層の圧力損失を測定する。制御部１３から、圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった場合に、下水二次処理水１０から工業用水又は水道水１１に切替えるよう下水二次処理水切替バルブ８を閉じ、工業用水又は水道水切替バルブ９を開くように信号をだす。
図３は、本発明の別の生物脱臭装置の概略構成図である。
図３において、脱臭塔３は、微生物を担持させるための充填材を充填した充填層４と、充填層４に散水用水を散水するための散水部５と、散水した後の水を排水するための排水管６を備える。散水用水として、工業用水又は水道水と下水二次処理水を給水槽７に貯水する。給水槽７の水を散水部５に送水する。また、下水二次処理水切替バルブ８と工業用水又は水道水切替バルブ９により、給水槽７に送る水を、下水二次処理水１０と工業用水又は水道水１１とで切替えることができる。原ガス硫化水素濃度計１５及び処理ガス硫化水素濃度計１６により、原ガスと処理ガスの硫化水素濃度を測定する。測定した硫化水素濃度より演算部１７にて硫化水素除去率を算出する。硫化水素除去率に基づいて、下水二次処理水１０から工業用水又は水道水１１に切替えるよう下水二次処理水切替バルブ８を閉じ、工業用水又は水道水切替バルブ９を開くように信号をだす。充填層にＳＳ分が付着し圧力損失が上昇すると、硫化水素除去率が悪くなることが知られており、散水用水を切替えるのは、硫化水素除去率が９０％を下回ったときがよい。
図３において、脱臭塔３は、微生物を担持させるための充填材を充填した充填層４と、充填層４に散水用水を散水するための散水部５と、散水した後の水を排水するための排水管６を備える。散水用水として、工業用水又は水道水と下水二次処理水を給水槽７に貯水する。給水槽７の水を散水部５に送水する。また、下水二次処理水切替バルブ８と工業用水又は水道水切替バルブ９により、給水槽７に送る水を、下水二次処理水１０と工業用水又は水道水１１とで切替えることができる。原ガス硫化水素濃度計１５及び処理ガス硫化水素濃度計１６により、原ガスと処理ガスの硫化水素濃度を測定する。測定した硫化水素濃度より演算部１７にて硫化水素除去率を算出する。硫化水素除去率に基づいて、下水二次処理水１０から工業用水又は水道水１１に切替えるよう下水二次処理水切替バルブ８を閉じ、工業用水又は水道水切替バルブ９を開くように信号をだす。充填層にＳＳ分が付着し圧力損失が上昇すると、硫化水素除去率が悪くなることが知られており、散水用水を切替えるのは、硫化水素除去率が９０％を下回ったときがよい。
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例１
図１に示す脱臭塔３の充填層５にポリビニルアセタール（ＰＶＡ）を充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２４ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： ２．０ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０７９ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３６ｐｐｍ
温度 ：２０℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
実施例１
図１に示す脱臭塔３の充填層５にポリビニルアセタール（ＰＶＡ）を充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２４ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： ２．０ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０７９ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３６ｐｐｍ
温度 ：２０℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
脱臭処理開始から６０日経過後の脱臭成績を表１に示す。下水二次処理水を３０日間散水したところ、充填層の圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった。また、このときの硫化水素の除去率は８９％であった。その後、散水用水を工業用水に切替えた。工業用水に切替えてから３０日後の処理ガスの悪臭物質濃度は、硫化水素０．００１ｐｐｍ以下、メチルメルカプタン０．００１ｐｐｍ以下、硫化メチル０．００１ｐｐｍ以下、二硫化メチル０．００１ｐｐｍ以下となった。また、脱臭処理開始より６０日後の圧力損失は０．１６ｋＰａであった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１０ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は１３ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は２．１ｍｇ／Ｌであった。工業用水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は０．５ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は１．０ｍｇ／Ｌであった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１０ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は１３ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は２．１ｍｇ／Ｌであった。工業用水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は０．５ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は１．０ｍｇ／Ｌであった。
実施例２
図１に示す脱臭塔３の充填層５にＰＶＡを充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として、脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２９ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： １．７ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０６９ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３９ｐｐｍ
温度 ：２１℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
図１に示す脱臭塔３の充填層５にＰＶＡを充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として、脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２９ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： １．７ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０６９ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３９ｐｐｍ
温度 ：２１℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
脱臭処理開始から６０日経過後の脱臭成績を表１に示す。下水二次処理水を３０日間散水したところ圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった。また、このときの硫化水素の除去率は８９％であった。その後、散水用水を水道水に切替えた。上水に切替えてから３０日後の処理ガスの悪臭物質濃度は、硫化水素０．００１ｐｐｍ以下、メチルメルカプタン０．００１ｐｐｍ以下、硫化メチル０．００１ｐｐｍ以下、二硫化メチル０．００１ｐｐｍ以下となった。また、脱臭処理開始より６０日後の圧力損失は０．１５ｋＰａであった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は１２ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は２．７ｍｇ／Ｌであった。水道水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は２．０ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は０．１ｍｇ／Ｌ以下であった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は１２ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は２．７ｍｇ／Ｌであった。水道水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は２．０ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は０．１ｍｇ／Ｌ以下であった。
実施例３
図１に示す脱臭塔３の充填層５にポリビニルアセタール（ＰＶＡ）を充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を、原ガス１として脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２８ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： ２．５ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０９０ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３５ｐｐｍ
温度 ：２０℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
図１に示す脱臭塔３の充填層５にポリビニルアセタール（ＰＶＡ）を充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を、原ガス１として脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２８ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： ２．５ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０９０ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３５ｐｐｍ
温度 ：２０℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
脱臭処理開始から６０日経過後の脱臭成績を表１に示す。下水二次処理水を３５日間散水したところ、硫化水素の除去率がそれまでは９０％以上であったものが、８９％となった。このときの圧力損失が０．３５ｋＰａであった。その後、散水用水を工業用水に切替えた。工業用水に切替えてから２５日後の処理ガスの悪臭物質濃度は、硫化水素０．００１ｐｐｍ以下、メチルメルカプタン０．００１ｐｐｍ以下、硫化メチル０．００１ｐｐｍ以下、二硫化メチル０．００１ｐｐｍ以下となった。また、脱臭処理開始より６０日後の圧力損失は０．１９ｋＰａであった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１０ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は１３ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は２．１ｍｇ／Ｌであった。工業用水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は０．５ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は１．０ｍｇ／Ｌであった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１０ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は１３ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は２．１ｍｇ／Ｌであった。工業用水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は０．５ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は１．０ｍｇ／Ｌであった。
実施例４
図１に示す脱臭塔３の充填層５にポリビニルアセタール（ＰＶＡ）を充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を、原ガス１として脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２５ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： １．９ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０６５ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０４０ｐｐｍ
温度 ：２０℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
図１に示す脱臭塔３の充填層５にポリビニルアセタール（ＰＶＡ）を充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を、原ガス１として脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２５ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： １．９ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０６５ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０４０ｐｐｍ
温度 ：２０℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
脱臭処理開始から６０日経過後の脱臭成績を表１に示す。下水二次処理水を３５日間散水したところ、硫化水素の除去率がそれまでは９０％以上であったものが、８９％となった。このときの圧力損失が０．３５ｋＰａであった。その後、散水用水を水道水に切替えた。水道水に切替えてから２５日後の処理ガスの悪臭物質濃度は、硫化水素０．００１ｐｐｍ以下、メチルメルカプタン０．００１ｐｐｍ以下、硫化メチル０．００１ｐｐｍ以下、二硫化メチル０．００１ｐｐｍ以下となった。また、脱臭処理開始より６０日後の圧力損失は０．１８ｋＰａであった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は１２ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は２．７ｍｇ／Ｌであった。水道水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は２．０ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は０．１ｍｇ／Ｌ以下であった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は１２ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は２．７ｍｇ／Ｌであった。水道水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は２．０ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は０．１ｍｇ／Ｌ以下であった。
比較例１
図１に示す脱臭塔３の充填層５にＰＶＡを充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として、脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２８ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： １．６ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０７９ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３９ｐｐｍ
温度 ：２０℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
図１に示す脱臭塔３の充填層５にＰＶＡを充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として、脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２８ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： １．６ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０７９ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３９ｐｐｍ
温度 ：２０℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
脱臭処理開始から６０日経過後の脱臭成績を表１に示す。試験開始時より散水用水には下水二次処理水を使用した。脱臭処理開始より６０日後の処理ガスの悪臭物質濃度は、硫化水素５．１ｐｐｍ、メチルメルカプタン０．０１０ｐｐｍ、硫化メチル０．００４ｐｐｍ、二硫化メチル０．００１ｐｐｍ以下であり、実施例１及び実施例２に比して脱臭性能が悪くなった。このときの硫化水素除去率は、８２％であった。また、脱臭処理開始より６０日後の圧力損失も０．５ｋＰａと実施例１及び実施例２に比して高かった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、アンモニア態窒素濃度、リン酸濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１１ｍｇ／Ｌ、アンモニア態窒素濃度は１３ｍｇ／Ｌ、リン酸濃度は２．５ｍｇ／Ｌであった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、アンモニア態窒素濃度、リン酸濃度を表２に示す。下水二次処理水のＳＳ濃度は１１ｍｇ／Ｌ、アンモニア態窒素濃度は１３ｍｇ／Ｌ、リン酸濃度は２．５ｍｇ／Ｌであった。
比較例２
図１に示す脱臭塔３の充填層５にＰＶＡを充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として、脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２２ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： １．９ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０８６ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０４３ｐｐｍ
温度 ：２２℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
図１に示す脱臭塔３の充填層５にＰＶＡを充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として、脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２２ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： １．９ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０８６ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０４３ｐｐｍ
温度 ：２２℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
脱臭処理開始から６０日経過後の脱臭成績を表１に示す。試験開始時より散水用水には工業用水を使用した。脱臭処理開始より６０日後の処理ガスの悪臭物質濃度は、硫化水素０．００２ｐｐｍ以下、メチルメルカプタン０．０６４ｐｐｍ、硫化メチル０．０１６ｐｐｍ、二硫化メチル０．０１５ｐｐｍ以下であり、実施例１及び実施例２に比して脱臭性能が悪くなった。また、脱臭処理開始より６０日後の圧力損失は０．０２ｋＰａであった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。工業用水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は０．５ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は１．０ｍｇ／Ｌ以下であった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。工業用水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は０．５ｍｇ／Ｌ、全リン濃度は１．０ｍｇ／Ｌ以下であった。
比較例３
図１に示す脱臭塔３の充填層５にＰＶＡを充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として、脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２８ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： ２．１ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０７２ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３５ｐｐｍ
温度 ：２１℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
図１に示す脱臭塔３の充填層５にＰＶＡを充填し、下水汚泥集約処理施設から発生する臭気を原ガス１として、脱臭処理した。運転条件は次のとおりである。
原ガス性状 硫化水素濃度 ：２８ｐｐｍ
メチルメルカプタン濃度 ： ２．１ｐｐｍ
硫化メチル濃度 ： ０．０７２ｐｐｍ
二硫化メチル濃度 ： ０．０３５ｐｐｍ
温度 ：２１℃
空塔速度 ：１８０ｈｒ−１
空塔線速度 ： ０．１１ｍ／ｓｅｃ
脱臭処理開始から６０日経過後の脱臭成績を表１に示す。試験開始時より散水用水には水道水を使用した。脱臭処理開始より６０日後の処理ガスの悪臭物質濃度は、硫化水素０．００３ｐｐｍ以下、メチルメルカプタン０．０５６ｐｐｍ、硫化メチル０．０１２ｐｐｍ、二硫化メチル０．０２０ｐｐｍ以下であり、実施例１及び実施例２に比して脱臭性能が悪くなった。また、脱臭処理開始より６０日後の圧力損失は０．０２ｋＰａであった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。水道水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は２．０ｍｇ／Ｌ以下、全リン濃度は０．１ｍｇ／Ｌ以下であった。
なお、散水用水のＳＳ濃度、全窒素濃度、全リン濃度を表２に示す。水道水のＳＳ濃度は１ｍｇ／Ｌ、全窒素濃度は２．０ｍｇ／Ｌ以下、全リン濃度は０．１ｍｇ／Ｌ以下であった。
１：原ガス、２：処理ガス、３：脱臭塔、４充填層、５：散水部、６：排水、７：給水槽、８：下水二次処理水切替バルブ、９：工業用水又は水道水切替バルブ、１０：下水二次処理水、１１：工業用水又は水道水、１２：圧力センサ、１３：制御部、１４：栄養塩添加装置、１５，１６：硫化水素濃度計、１７：演算部
Claims (7)
- 下水処理場で発生する臭気ガスを微生物を担持させた充填材を充填した充填層に散水しながら通気して脱臭を行う生物脱臭方法であって、該充填層に全リン濃度が０．２ｍｇ／Ｌ以上の下水二次処理水を散水させ、馴致終了後は下水二次処理水から浮遊物質濃度が１０ｍｇ／Ｌ未満の工業用水又は水道水に切替えて散水することを特徴とする生物脱臭方法。
- 前記充填層に散水する水の切替えは、前記充填層の圧力損失が０．３ｋＰａ以上になった場合に行うことを特徴とする請求項１に記載の生物脱臭方法。
- 前記充填層に散水する水の切替えは、前記臭気ガスの硫化水素濃度除去率が９０％を下回った場合に行うことを特徴とする請求項１に記載の生物脱臭方法。
- 前記馴致終了後に散水する前記工業用水又は水道水には、前記下水二次処理水を添加することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の生物脱臭方法。
- 前記充填層に散水する下水二次処理水、工業用水又は水道水には、栄養塩を添加したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の生物脱臭方法。
- 下水処理場で発生する臭気ガスを微生物を担持させた充填材を充填した充填層に、水を散水させながら通気して脱臭を行う生物脱臭装置において、該生物脱臭装置は、該臭気ガスを導入する導入口と、処理ガスを排出する排出口と、該充填層に散水をするための散水部と、該充填層の圧力損失を測定する圧力センサ又は臭気ガスの硫化水素濃度を測定する硫化水素濃度計及び該硫化水素濃度計の測定値により硫化水素濃度除去率を算出する演算部と、該圧力センサの測定値又は硫化水素濃度除去率の算出値により前記散水部に送水する全リン濃度０．２ｍｇ／Ｌ以上の下水二次処理水から浮遊物質濃度１０ｍｇ／Ｌ未満の工業用水又は水道水に切替える切替手段とを具備することを特徴とする生物脱臭装置。
- 前記切替手段は、前記圧力センサによる充填層の圧力損失が０．３ｋＰａ以上となった場合、又は、前記硫化水素濃度計の測定値から硫化水素濃度除去率を算出して臭気ガスの硫化水素濃度除去率が９０％を下回った場合に、全リン濃度０．２ｍｇ／Ｌ以上の下水二次処理水から浮遊物質濃度１０ｍｇ／Ｌ未満の工業用水又は水道水に切替える制御部を具備することを特徴とする請求項６に記載の生物脱臭装置。
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