JPH01293119A - 臭気成分の除去方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、各種工場、下水処理、し尿処理、産業廃水
処理等の施設から排出されるガスの脱臭方法に関し、特
に活性汚泥を利用したガスの脱臭方法に関するものであ
る。

〈従来の技術〉 活性汚泥によって臭気成分を吸着または分解させて、悪
臭の除去を行う方法は従来がら知られている。

かような脱臭方法は大別すると、曝気槽〈生　′物処理
槽）内で臭気成分を除去する方法（特開昭５０−８７７
４５公報、特開昭５０−１１６３６８号公報、特開昭５
２−６３８６２弓公報、特開昭５２−６５９７５−″：
′Ｊ公報、特開昭５２−１５３８７６　弓公報等）と、
気液接触塔（洗浄塔、吸収塔等）で臭気成分を除去する
方法（特公昭４７−４０２７９り公報、特開昭４８−２
７９６８弓公報、特開昭４９−６１０６２号公報、特開
昭５２−４６５４り公報、特開昭５２−１５５１７５号
公報、特開昭５７−４９４５５号公報等）とがある。

すなわち、曝気槽（生物処理槽）内で臭気成分を除去す
る方法は、第６図に示したように、ブロワにより曝気槽
内へ送入された臭気成分を含むガスは、散気管から細か
い気泡となって槽内の活性汚泥液中に吹き込まれる。か
くして、活性汚泥により臭気成分は分解あるいは吸着処
理され、処理ガスは槽上方から排気される。

また、気液接触塔（洗浄塔、吸収塔等）で臭気成分を除
去する方法は、第７図に示したように、ブロワにより気
液接触塔内へ送入された臭気成分を含むガスは、塔内の
充填材層中を上昇し、一方、ノズルから散布された活性
汚泥液は充填材層中を下降し、その間にガスと活性汚泥
液とが接触する。かくして、ガス中の臭気成分は活性汚
泥により分解あるいは吸着処理され、処理ガスは塔頂部
の排気筒から排気される。

活性汚泥によって臭気成分を吸着または分解させて悪臭
の除去を行うこれらの従来方法は、それなりに効果を有
するものである。

ところで、下水、し尿、産業廃水等の処理においては、
凝集剤が多用されている６例えば、凝集浮上、凝集沈澱
等の凝集処理や汚泥脱水等の汚泥処理が挙げられる。

〈発明が解決しようとする課題〉 凝集剤を使用する凝集処理や脱水処理の結果化ずる凝集
汚泥や汚泥脱水分ｉＩ！を液には、凝集剤成分がかなり
含まれている。このことに着目し、本発明者は凝集剤の
当初の目的を果たした後の凝集剤成分の有効利用を検討
した。種々検討する中で、′ａ集集成成分有効利用とし
て数種間の凝集剤で′ａ集処理した凝集汚泥や汚泥脱水
分離液を活性汚泥と混合して臭気成分を含むガスと接触
させたところ、３１２集剤として鉄系凝集剤を使用した
ものは、上述した活性汚泥による悪臭の除去率をさらに
向上できることを見出だし、この発明を完成させたしの
である。

く課題を解決するための手段〉 すなわちこの発明は、臭気成分を含むガスを、鉄系凝集
剤を含有する活性汚泥混合水と接触させることを特徴と
する臭気成分の除去方法である。接触させる方法として
は、臭気成分を含む酸素含有ガスを、生物処理槽内の鉄
系凝集剤を含有する活性汚泥混合水中に散気してらよく
、あるいは、臭気成分を含むガスを、鉄系凝集剤を含有
する活性汚泥混合水と気液接触塔内で接触させてもよい
。

この発明で用いられる鉄系凝集剤を含有する活性汚泥混
合水としては、鉄系凝集剤を使用する汚泥の脱水処理の
結果化ずる汚泥脱水分離液を混合した活性汚泥混合水や
、鉄系凝集剤を使用する凝集沈澱、凝集浮上等の凝集処
理の結果化ずる凝集汚泥を混合した活性汚泥混合水等が
挙げられる。

鉄系凝集剤としては、従来から廃水処理等で用いられて
いるポリ硫酸第二鉄、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第
二鉄等が挙げられる。

かような鉄系凝集剤を含んでいる活性汚泥混合水と臭気
成分を含むガスとを接触させることによって、臭気成分
が活性汚泥により吸着または分解されると共に、臭気物
質のうち特に硫化水素、二硫化メチル、硫化メチル、メ
ルカプタン等の硫黄化合物が凝集剤成分の鉄イオンの作
用により臭気成分のより一層効果的な除去が行われる。

この発明方法において、臭気成分を含むガスと接触せし
める活性汚泥混合水の活性汚泥濃度（ＭＬＶＳＳ　）は
、好ましくは１５００〜３５０００１１ｇ／　ｆＪ、さ
らに好ましくは３０００〜８０００ｍｇ／　ｊとするの
がよい、かような活性汚泥濃度は、各種廃水の一般的な
活性汚泥性処理方式における活性汚泥）・儂度と同様な
値である。

また、この活性汚泥混合水中の鉄系凝集刑漂度（Ｆｅイ
オン凛度）は、銖イオンが活性汚泥混合水中に少しでも
存在すればその存在量に応じてそれなりに臭気成分の除
去率が向上するが、好ましくは１０１１（］／　Ｊ以上
、さらに好ましくは３０１ｇ／　ｊ以上の濃度である。

この発明方法を実施するに際しては、例えば第１図〜第
４図に示したような実施態様か考えられる。

第１図に示す活性汚泥性処理方式は、汚泥の脱水処理に
鉄系凝集剤を使用するものである。

この方式においては、廃水を先ず前処理設備で処理して
夾雑物を除去した後、この廃水を調整槽で、沈′ａ楢か
らの運送汚泥および説水機からの脱水分唯液と混合する
と共に、必要により痛釈水で希釈する。かくして得られ
た活性汚泥混合水を生物処理槽にて曝気した後、沈澱槽
にて活性汚泥を沈降させ、処理水と汚泥とに分離する０
分離した汚泥の１部は返送汚泥として希釈側Ｎ槽を経て
生物処理槽へもどし、他の１部は余剰汚泥として脱水機
へ送る。この脱水機で余剰汚泥に鉄系凝集剤を添加し、
脱水汚泥と脱水分離液とに分け、脱水分離液は希釈調整
槽を経て生物処理槽へ戻ず。がような活性汚泥性処理方
式では、脱水機で添加した鉄系凝集剤の１部は脱水分離
液と共に生物曝気槽へ導入されることになる。従って、
この生物処理槽に臭気成分を含む酸素含有ガスを散気す
ることによって、鉄系凝集剤の存在下で臭気成分と活性
汚泥混合水との接触がなされ、ここで臭気成分の除去が
なされることになる。

この処理方式における脱水機での鉄系凝集剤使用量は、
脱水機へ導入される余剰汚泥の全固形物（蒸発残留物）
に対してＦｅイオンとして００５〜５％、好ましくは１
〜２．５％である０例えは鉄系″ａ集剤としてポリ硫酸
第二鉄を使用した場合の使用４ｍ　［，１！　／日］は
次の式により求められる。

（汚泥の全固形′＄ＩＪ［ｈ／日］Ｘ０．５〜５　［重
量％］）／（凝集剤の比重［にｇ／Ｊ）］　ｘ凝集剤中
の鉄分［重量％］　（一般にＦｅ　３＋ が１１．０重量％以上）） かような量の鉄系凝集剤を脱水機にて使用し、得られた
脱水分離液を生物処理槽に導入すれば、流入する廃水に
対して０〜２０倍の稀釈水を加えた場合でも、生物処理
槽での活性汚泥混合水の鉄系凝集剤濃度（Ｆｅイオン濃
度）は、この発明による臭気成分の除去方法を実施する
に適した値となる。

なお、生物処理槽に供給、散気される臭気成分を含む酸
素含有ガスは、通常は臭気成分と空気であるが、生物処
理槽の活性汚泥が所定の廃水浄化能力を発揮できる酸素
量が供給されなければならないことは言うまでもない。

臭気成分を含むガスと曝気用空気を別の系統がらそれぞ
れ生物処理槽に供給、散気してもよい。

第２図に示す活性汚泥性処理方式は、第１図の方式を１
部変形し、この発明による臭気成分の除去方法を実施す
るための気液接触塔を別途設けたものである。すなわち
、生物処理槽には従来通り空気を供給し、臭気成分を含
むガスは気液接触塔の下部へ送入する。一方、鉄系凝集
剤を含有する活性汚泥混合水は、生物処理槽から気液接
触塔の上部へ供給され、塔内に配置された充填材層また
は棚段中を下降し、この間に塔内を上Ｒしてくる臭気成
分を含むガスと接触する。従って、この気液接触塔にて
、鉄系凝集剤の存在下で臭気成分と活性汚泥混合水との
接触がなされ、臭気成分の除去がなされることになる。

臭気成分が除去された処理ガスは気液接触塔の頂部から
排気される。

なお、気液接触塔における液／ガス比（Ｌ／Ｇ）は、３
〜１０の範囲が好ましい。

第３図の活性汚泥性処理方式は、廃水の凝集処理に鉄系
凝集剤を使用するものである。この方式においては、廃
水を前処理設備で処理した後、調整槽にて、沈澱槽がら
の返送汚泥、凝集処理により生じた凝集汚泥、および脱
水機からの脱水分Ｎ液と混合すると共に必要により稀釈
水で稀釈する。かくして得られた活性汚泥混合　。

水を生物処理槽にて曝気した後、沈澱槽にて活性汚泥を
沈降させ、上澄水と汚泥とに分離する。

分離した汚泥の１部は返送汚泥として混合槽を経て生物
処理槽へもどし、他の１部は余剰汚泥として脱水機へ送
る。沈Ｆａ槽がらの上澄水には鉄系凝集剤を添加して凝
集処理を施し、上澄水中に残留する汚泥をさらに凝集沈
澱させると共に、凝集処理を施した上澄水を処理水とし
て排出する。ここで得られた凝集汚泥を混合槽および／
まなは脱水機へ送り、脱水機ではこの凝集汚泥と余剰汚
泥とを脱水して脱水汚泥と脱水分＃液とに分け、脱水分
離液は混合槽を経て生物処）ｆｆｌ楢へ戻す、かような
活性汚泥性処理方式では、凝集処理で使用した鉄系凝集
剤は、主として凝集汚泥と共に生物処理槽へ導入される
ことになる、従って第１図に示した実施態様と同様に、
この生物処理槽に臭気成分を含む空気を散気することに
よって、秩系ｉｓ剤の存在下で臭気成分と活性汚泥混合
水との接触がなされ、ここで臭気成分の除去がなされる
ことになる。

この活性汚泥性処理方式における廃水の凝集処理での鉄
系凝集剤使用量はＦｅイオンとして１０〜５００　ｕ／
廃水１、好ましくは５０〜１２０１′１ｇ／廃水ｊであ
る。かような量の鉄系凝集剤を凝集処理で使用し、得ら
れた凝集汚泥を生物処理槽に導入すれば、生物処理槽で
の活性汚泥混合水の鉄系凝集剤濃度（Ｆｅイオン濃度）
は、この発明による臭気成分の除去方法を実施するに適
した鎖となる。

なお、第３図における活性汚泥性処理方式においても第
１図に示した処理方式と同様に、生物処理槽に供給、散
気される臭気成分を含む酸素含有ガスは、通常は臭気成
分と空気であるが、生物処理槽の活性汚泥が所定の廃水
浄化能力を発揮できる酸素量が供給されなければならな
いことは言うまでもない。臭気成分を含むガスと曝気用
空気を別の系統からそれぞれ生物処理槽に供給、散気し
てもよい。

第４図に示す活性汚泥性処理方式は、第３図の方式を１
部変形し、この発明による臭気成分の除去方法を実施す
るための気液接触塔を別途設けたものである。この気液
接触塔は、第２図に示した気液接触塔と全く同じである
ため説明を省略する。

上述した第１図〜第４図の活性汚泥性処理方式には示さ
れていないが、生物処理槽内での活性汚泥の浮上を防止
するために、生物処理槽に直接秩系凝集剤を添加する場
合がある。このような場合でも、鉄系凝集剤が添加され
た生物処理槽に臭気成分を含む酸素含有ガスを散気し、
あるいは、生物処理槽からの活性汚泥混合水と臭気成分
を含むガスとを気液接触塔で接触させることによって、
この発明による臭気成分の除去を実施することができる
。

〈実施例〉 ＢＯＤ成分やＣＯＤ成分と共に廃水中のアンモニアを除
去する第５区に示したような低希釈二段活性汚泥洗処理
方式のし尿処理施設において、この発明による臭気成分
除去方法を実施した。このし尿処理施設の仕様を第１表
に示す。

第１表 １）処理方式　　　　　低希釈二段活性汚泥法２）シ尿
処理量　　　　９０　にＪｌ／日３）浄化槽汚泥処理ｉ
８　Ｋ」７日 ４）希釈水量　’　　　　　８４２．８１３／日５）希
釈倍率　　　　　９．６倍 この施設における処理方法を以下に説明する。

各受入槽を経て貯留槽に一時貯留されたし尿と浄化槽汚
泥は、それぞれ前処理工程においてスクリーンによって
沢過され、希釈槽に流入する。

ここでし尿と浄化槽汚泥が混合されると共に、希釈水に
よって希釈された後、これが第１攪拌槽（脱窒槽）を経
て好気性酸化条件下に維持された第１曝気槽〈硝化槽）
に供給される。ここで廃水中の有機性窒素とアンモニア
性窒素が硝化されると共に、ＢＯＤ成分の除去が行われ
る。

硝化されて生成した亜硝酸性窒素と硝酸性窒素を含む第
１曝気槽内の混合液の大部分が第１撹拌槽に循環液とし
て返送される。

この第１撹拌槽は嫌気性還元条件下に維持されており、
希釈されなし尿と浄化槽汚泥の混合廃液、第１喝気槽よ
りの循環液、および沈澱槽から返送された返送汚泥が混
合され滞留している。そして、第１ｑＡ気槽で硝化生成
され第１攪拌槽に循環された亜硝酸性窒素と蛸酸性窒素
は、第１ｔ９１拌槽内に流入しなし尿と浄化槽汚泥の混
合廃液のＢＯＤ成分を有機炭素源として利用する通性嫌
気性菌によって窒素ガスに還元され、脱窒されると共に
ＢＯＤ成分も除去される。

次に第１攪拌槽と第１曝気槽を通過した混合液は嫌気性
還元条件下に維持された第２攪拌槽に導入され、先の第
１撹拌槽で還元されなかった残りの亜硝酸性窒素と硝酸
性窒素が、窒素カスに還元される。この場合、第２撹拌
槽内に若千のメタノールを補助的に添加することによっ
て、亜硝酸性窒素と硝酸性窒素の窒素ガスへの還元速度
が促進される。

第２攪拌槽を経た脱窒混合液は次いで第２曝気槽に送ら
れ、ここで空気曝気が施され、′残余のＢＯＤ成分が除
去されると共に、活性汚泥に付着したガスの脱気が行わ
れる。次いで沈澱槽で処理水と活性汚泥とに沈降分離さ
れ、処理水はさらに凝集分離工程、オゾン酸化工程、ｒ
過工程および消毒工程を経て放流される。

上述したごときし尿処理施設を使用したこの実施例では
、′ａ集分離工程にて凝集剤として硫酸バンドを８０ｎ
ｇ／　Ｊｌとアニオン系高分子凝集剤を１．２ｎｇ　／
ｊの割合で添加し、凝集汚泥を沈降分離した。この凝集
汚泥と沈澱槽からの余剰汚泥とを濃縮槽に導き、この濃
縮槽でこれらの汚泥を水分９８重量％まで？ａ縮した。

かくして得られた？ａ縮汚泥を一時汚泥貯留槽に貯留す
ると共に１、この濃縮汚泥を混合槽に導入し、カチオン
系高分子凝集剤を３８０ｎｇ　／ｊの割合で添加混合し
た。

へいで、脱水Ｒ（フィルタープレス）内に導入された汚
泥に対してポリ硫酸第二鉄を３５ＧＱｎｇ／ｌの割合で
添加し、脱水汚泥と脱水分離液を得た。このときの凝集
汚泥、余剰汚泥、濃縮汚泥、カチオン系高分子凝集剤、
ポリ硫酸第二鉄、脱水機の洗浄水および脱水分離液の各
流量は、第２表に示す通りであった。

第２表 １）凝集汚泥　　　　　１．０２　（０，８％濃度）２
）余剰汚泥　　　　　２．７２　（１，２％濃度）３）
ｉｍ′７ｒ；泥１４．０　（２，Ｏ％濃度）４）カチオ
ン系 高分子凝集剤　　　２．７４　（０，２％溶液）５）ポ
リ硫酸第二鉄　　０．０３７８ ６）洗浄水　　　　　　１８ ７）脱水分離液　　　　２０．７ かくして得られた脱水分離液を希釈槽に導入すると共に
、し尿受入槽および貯留槽、浄化槽汚泥受入槽および貯
留槽、前処理工程からブロワを介して臭気成分を含む空
気を吸引し、第１曝気槽内に３６．７ＮＩｌ／分の割合
で、また第２唱気槽内に４８ｎ３／分の割合で送入して
槽内を曝気し、た。このときの第１曝気槽におけるＭＬ
”１ｌＳＳは６０００ｒｆｌ！ｌ］／　ｆＪであり、ま
た鉄イオン濃度は４０ｎｇ／」であった、第１曝気槽の
苔に設けられたサンプリング口から採取した臭気成分の
濃度を第１曝気槽で曝気する餌の臭気成分濃度（照臭）
と共に第３表に示す。

なお本実施例との比較のために、上記したのと同じし尿
と浄化槽汚泥とを同じ割合に混合し、銖イオンを含有す
る脱水分離液を混合せずに２０倍希釈した液を処理する
連続式活性汚泥法処理実験装置（脱窒処理なし）を使用
して、曝気槽を上記施設と同じＨＬＶＳＳに調整し、さ
らに吹き込み水°深、散気方法、臭気容積負荷、空塔速
度が上記施設と同じになるようにして、上記したのと同
じ臭気成分を含む空気で曝気した。かような比較例の結
果も第３表に併記する。

第３表 註　寧１：向上率−［（Ｂ）　−ＦＡ）］／ＣＢ）ただ
し、（Ａ）は９ａ’ｌｌの数値、（Ｂ）４Ωし江Ｉの数
値を表す。

率２；臭タ春ル磨則足プｈ農よ、東京都告示第２３８−
弓に、上る三Ｊ辻しね（奥袋法。

’３：に化水索、硫化メチル、二硫化メチル、メチルメ
ルカプタンの測定方法は、昭和４７年環境庁告示第９弓
伊俵第２の第１゜ネ４．アンモニアの測定方法は、昭和
４７年重両び青甲も第９号別１表第１の第１゜ 寧５；トリメチルアミンの澤（よ、昭和４７年環境庁告
示第９号別表第１の第１゜ 第３表かられかるように、硫化水素、硫化メチル、二硫
化メチル、メチルメルカプタンの臭気濃度がそれぞれ９
６．２％、９１．４％、９９．０％、７８．３％向上し
ている。また、アンモニアである窒素化合物も２５．５
％向トしている。これは、本天綿例で用いた施設が脱窒
処理を行っているためである。

〈発明の効果〉 以上の説明かられかるようにこの発明によれば、臭気成
分を含むガスを鉄系凝集剤の存在下で活性汚泥混合水と
接触させることによって、活性汚泥のみの作用による臭
気成分の除去効果と比敦して、さらに優れた除去効果を
得ることができ、特に臭気物質のうちでも硫黄化合物の
除去率を高めることができる。

また、鉄系凝集剤は凝集処理や汚泥の脱水処理に使用さ
れ、かような処理により生成・分離される凝集汚泥や脱
水分離液中にかなりの址が含まれている。この発明では
、鉄系凝集剤が含まれているこれら凝集汚泥や脱水分離
液を活性汚泥混合水として利用できるため、当初の目的
を果たした後の凝集剤成分の有効利用を図ることができ
るという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図および第４図は、この発明の実
施Ｂ様の説明図であり、この発明方法を組み入れた各種
活性汚泥状処理方式を示す。 第５図は、この発明の実施例に用いたし尿処理施設の説
明図である。 第６図および第７図は、従来の方法で用いられていた装
置の例を示す説明図である。 特許出ガ人　　株式会社　新潟鐵工所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、臭気成分を含むガスを、鉄系凝集剤を含有する活性
   汚泥混合水と接触させることを特徴とする臭気成分の除
   去方法。 ２、臭気成分を含む酸素含有ガスを、生物処理槽内の鉄
   系凝集剤を含有する活性汚泥混合水中に散気することを
   特徴とする臭気成分の除去方法。 ３、臭気成分を含むガスを、鉄系凝集剤を含有する活性
   汚泥混合水と気液接触塔内で接触させることを特徴とす
   る臭気成分の除去方法。