JPH03296416A - 悪臭ガスの脱臭方法 - 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〕 本発明は、悪臭ガスの脱臭に係り、特に下水処理場、し
尿処理場、各種工場等から発生する悪臭ガスを、化学的
に脱臭する脱臭方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、化学的に悪臭ガスを脱臭する方法として、次
亜塩素酸ソーダ（ＮａＯＣｌ）と苛性ソーダ（ＮａＯＨ
）を含む吸収液を用いる薬液洗浄法が知られている。Ｎ
ａ０Ｃ１を使用した脱臭方法の欠点は、その処理ガスに
Ｎａ０Ｃ１に起因する塩素臭（ＣＩ□）が新たに加わる
ことによって、その処理成績が低下することである。処
理ガス中の塩素臭を除去するためには、別に活性炭吸着
塔やチオ硫酸ソーダを含む水溶液で洗浄する必要がある
。

また、粉末活性炭をスラリー状にして脱臭する方法（特
開昭６４−４８１３号、特開平１−２５４２２９号各公
報）も知られている。

これらの方法は、吸収液中の溶存酸素（Ｄｏ）を利用し
て、悪臭物質を酸化させるために、次に示すような問題
点がある。

■　酸化反応は、溶存酸素の供給が律速となり、非常に
緩慢であり、そのために過大な設備が必要となる。

■　原ガスの濃度変動に弱い。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記したように、従来技術においては、処理ガスに塩素
臭が混入するとか、または活性炭スラリー液を用いても
、悪臭物質の酸化分解反応が遅いために、過大な設備に
なる等の問題があった。

そこで、本発明は、上記の問題点を解決し、処理成績の
向上化と処理設備費を低減できる悪臭ガスの脱臭方法を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明では、悪臭ガスを、
活性炭充填層中で、アルカリ剤でｐＨ６以上に調整され
たＨ３Ｏ２水溶液と接触させる悪臭ガスの脱臭方法とし
たものであり、また、本発明では、悪臭ガスを、粉末活
性炭を懸濁させ、かつアルカリ剤でｐＨ６以上に調整さ
れたＨ２Ｏ２水溶液と接触させる悪臭ガスの脱臭方法と
したものであり、更に、本発明では、悪臭ガスと粉末活
性炭を懸濁させたＨ２Ｏ２水溶液との接触を充填材を充
填した充填層中で行う悪臭ガスの脱臭方法としたもので
ある。

また、本発明では、前処理として、活性炭を酸化触媒と
した悪臭ガスの湿式酸化分解による脱臭処理を行い、次
いで、上記の脱臭方法を行う悪臭ガスの脱臭方法とした
ものである。

すなわち、本発明では、悪臭ガス中の悪臭物質を上記の
Ｈ２Ｏ２水溶液に吸収させ、活性炭を酸化触媒として、
酸化剤であるＨ２Ｏ２によって吸収された悪臭物質を酸
化分解し除去するものである。

以下に、本発明の詳細な説明する。

本発明で処理できる悪臭ガスとしては、硫化水素、メル
カプタン等の有機硫黄化合物、フェノール、アルデヒド
類、硫黄酸化物（ＳＯｘ）等の少なくとも一種類以上を
含んだガスである。

悪臭成分の酸化分解触媒として、活性炭を使用する本発
明では、初期の段階ではアルカリ剤を添加しなくても、
悪臭成分は除去できるが、継続して処理を行うと、悪臭
成分の酸化生成物である酸、硫酸のた袷に、Ｈ３Ｏ２水
溶液のｐＨが低下し処理性能が低下するので、アルカリ
を添加して、Ｈ２Ｏ，水溶液をｐ）１６以上、好ましく
はｐ）１８〜１１に維持する必要があり、アルカリ剤と
しては、苛性ソーダでも炭酸ソーダでもどんなアルカリ
剤でも使用できる。

使用する活性炭は、再生炭でも新炭でもいずれの銘柄の
活性炭でも使用できる。もちろん、懸濁状態で使用する
場合は、粉末活性炭（粒径２００メツシニ）を、また充
填材として使用する場合は、粒状や繊維状活性炭が使用
できる。

粉末活性炭の添加量は、懸濁液に対して０．０１〜ｌ　
ｗ／ｖ％が良い。

Ｈ２Ｏ，添加量は、悪臭ガスに含まれる硫化水素等の被
酸化性物質濃度によって決まるが、通常、Ｈ３Ｏ２水溶
液中の残留）１２０．１１度を、５０〜１１０００ｐｐ
に維持できるようにＯＲＰ　（酸化還元電位）により制
御する。

次に、本発明について、その概略断面図を示した第１図
〜第３図で説肋する。

第１図は、粒状活性炭の充填層５を形成させた充填塔２
で、悪臭ガスｌを散水部３よりアルカリ剤で調整された
Ｈ２Ｏ２水溶液と気液接触させて、脱臭処理するように
構成されている。

第２図は、曝気槽１２に注入ライン１はり入れた粉末活
性炭を懸濁させ、かつアルカリ剤で調整されたＨ２Ｏ２
水溶液１３　（懸濁液）に、悪臭ガス１を散気管１４か
ら吹き込み、脱臭処理するように構成されている。

第３図は、充填塔２に市販の充填材、例えばバイレック
スやテラレットまたは内部に連通空間を有するスポンジ
を充填した充填層１５で、悪臭ガス１と粉末活性炭を懸
濁させ、かつアルカリ剤で調整されたＨ２Ｏ２水溶液１
３　（ｇ濁液）とを気液接触させて、脱臭を行うように
構成されている。

第４図は、前段で悪臭ガスの悪臭成分を、活性炭を湿式
酸化触媒として、空気で大部分除去した後、その処理ガ
ス４′に残留する悪臭成分を第１図、第２図、第３図の
いずれかの方法、つまり活性炭存在下でＨ２Ｏ２水溶液
による酸化分解を行うものである。

第１図〜第４図において、６は受木部で、８゜９．１０
．１１は反応で消費した補給水、アルカリ剤、ＨＪ２水
溶液、粉末活性炭をそれぞれ補給する注入ラインである
。

〔作　用〕

本発明による悪臭物質の分解機構を説明する。

悪臭ガスの悪臭成分、例えば硫化水素（Ｈ２Ｓ）は、（
１）式のようにアルカリ性水溶液に吸収される。

ＦＩ２Ｓ　＋２ＮａＯＨ−Ｎａ２Ｓ　＋　２ＨａＯ（１
）吸収された硫化水素は、活性炭を触媒に酸化剤である
日２０２によって、（２）式のように酸化分解されて、
酸化生成物として安定な硫酸塩を生成する。

Ｎａ２Ｓ　　＋　　４ＬＬ Ｎａ２ＳＯ４＋　　４ＬＯ（２） （１）、（２）式から判るように、酸化分解反応はアル
カリ性で定量的に進み、液性では（３）式のように固体
の硫黄が析出する。

Ｈｉｓ　＋）＋２０２ Ｓ”　＋２Ｈ２０（３） メルカプタン（ＲＳ　Ｈと示す）も硫化水素と同様に、
アルカリ性で吸収され、活性炭の触媒の存在下でＨ２Ｏ
２によって、（４）、（５）式に示すように酸化分解除
去される。

Ｒ８Ｈ＋　　ＮａＯＨＲ３Ｎａ　＋　　ＨＪ　　　　　
（４）２Ｒ５Ｎａ＋６）１．０．　−　２ＲＳＯ，Ｎａ
＋６Ｈ２０（５）このようにして、硫化水素を含む悪臭
成分はアルカリ性Ｈ２Ｏ２水溶液に効率良く吸収され、
吸収された悪臭成分は酸化触媒としての活性炭の存在下
で、Ｒ２０，によって容易に酸化分解除去される。

また、アルデヒド類も中性〜アルカリ性Ｈ７Ｏ２水溶液
に吸収され、同様に活性炭存在下で、次のように分解除
去される。

ＲＣ）１０　＋Ｈ２Ｏ２ＲＣＯＯＨ＋　Ｈ２Ｏ−ＣＯ２
＋　　）＋２０　　　　（６）Ｓ［１２を含む悪臭ガス
も、活性炭を酸化触媒とする中性Ｒ２０，水溶液によっ
て、次式のように定量的にＨ，ＳＯ４まで酸化される。

ＳＯ２＋Ｈ２Ｏ２−Ｈ２ＳＯ４−（７）〔実施−〕 以下、本発明を実施例に基づいて詳述するが、本発明は
これに限定されるものではない。

実施例−１ 悪臭ガスを第１図の装置で脱臭実験した。処理条件とそ
の結果を下記及び第１表に示す。

処理条件 空塔速度　　　　　　　　　０．１＋ＩＩ／　ｓｅｃ散
水量く単位処理カス当り＞１１／ｍ’ガス温度　　　　
　　　　１０〜１５℃充填材　粒状活性炭（粒径５ｍｍ
） 充填層断面積　　　　　　　０．２　　ω２〃　高さ　
　　　　　　　　０．３ｍ 循環液のＦ’Ｈ１０ 本発明：残留Ｈ，０□　　　　　５０　　ｐｐｍ従来法
：　〃　　　　　　　　ｏ　〃 実験は、Ｈ３Ｏ２を用いない従来法とＬＬを用いた本発
明の方法の両方で行った。従来法は、粒状活性炭（荏原
インフィルコ（株）製エバダイヤＡＧ−２００、粒径５
　ｍｍ）を充填した充填層で、悪臭ダスと苛性ソーダで
ｐ）１１０に調整した水道水（循環液）とを、気液接触
させた。本発明の方法は、処理ガス濃度が一定になった
時点で、循環液ニＨ２０，ヲ注入し、残留ＬＯｚｌｌＪ
ｔヲ５０　ｐｐｍ　。

ρ）１１０に維持しつつ脱臭処理した。

実施例−２ 悪臭ガスを第２図の装置で実験した。処理条件を下記に
、その結果を第１表に示す。

処理条件 液　　深　　　　　　　　　　　　　　ｌｌ１１曝気強
度　　　　　　　　１０　ｍ’／’ｍ’、ｈ液　　温　
　　　　　　　　　　１０〜１５　℃活性炭添加量（粉
末）０．１賀／Ｖ％ ｐＨ１０ 本発明：残留ＨＪａ　　　　　５０　　ｐｐｍ従来法：
　〃　　　　　　　０　〃 従来法は、粉末活性炭（荏原インフィルコ■エバダイヤ
５０　ｔ、ｐ、含水率５０％）を水道水に懸濁させ、苛
性ソーダでｐＨ１０に維持しつつ悪臭ガスを吹き込んだ
。本発明の方法は、処理ガス濃度が一定になった時点で
、活性炭懸濁液にＨ３口、を注入し、残留Ｈ３０，を５
０ｐｐｍ　、ｐＨ１０に維持しつつ脱臭処理した。

実施例−３ 悪臭ガスを第３図の装置で実験した。処理条件を下記に
、その結果を第１表に示す。

処理条件 空塔速度　　　　　　　　１．０　ｍ／　ｓｅｃ散水量
〈単位処理カス当り＞３１／ｒｎ’ガス温度　　　　　
　　　１０〜１５℃充填材　　　バイレックス　外径３
０ｆｆｌｌＩ＋充填層断面積　　　　　　　０．２ｒｎ
２〃　高さ　　　　　　　　　１・５１″本発明：粉末
、活性炭添加量　０．１ｗ／ｖ％。

残留ＨａＯ２５０ｐｐｍ、ｐＨ１０ 従来法−１：　ｐＨ１０ ”　　−２：ｐＨ１０，Ｎａ０Ｃ１３００ｐｐｍ実施例
−４ 悪臭ガスを第４図の（Ｃ）と（Ｆ）を組み合せた装置で
実験した。

処理条件 後段の処理：実施例−３の本発明 比較例ニー段処理の実施例−３の本発明その処理結果を
第１表に、薬品代の比較を第２表に示す。

粉末活性炭く前君己エバダイヤ５０　Ｌｐ＞　０−１ｗ
／Ｖ％を水道水に懸濁させて、苛性ソーダでｐＨ１０に
維持した循環液と悪臭ガスを市販の充填材、バイレック
スを充填した充填層中で気液接触させて、脱臭処理した
。その処理ガスを後段に設けた充填層（充填材二）＼イ
レツクス）で循環液と気液接触させて再度、仕上げの脱
臭を行った。

後段の循環液は粉末活性炭０．１　ｗ／ｖ％を含む水道
水をｐＨ１０、残留Ｈ２０，濃度５０ｐｐｍに調整した
ものを用いた。

その結果、本発明も比較例も脱臭性能は非常に良好であ
った。特に本発明ではランニングコストに大きく影響す
る薬品代が比較例の２３％であり、約８０％も節約でき
た。

〔発明の効果〕

本発明は、悪臭ガスを活性炭の存在下で、中性〜アルカ
リ性Ｈ３Ｏ２水溶液と接触させて、脱臭する方法であり
、次の効果を有する。

■　原ガスの濃度変動に強い。

■　反応が速いためにコンパクトな装置が可能 ■　Ｎａ０Ｃ１使用時のような処理ガスに新たな臭気が
混入しない。

以上のように、本発明は、悪臭ガス、を迅速に確実に脱
臭する方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は、本発明の詳細な説明するた
めの装置の概略断面図、第４図は、本発明の他の実施例
を説明するための装置の概略断面図である。 １：悪臭ガス　　　　４′　：前段の処理ガス２：充填
塔　　　　　４′　：後段の　〃３：散水部　　　　　
５　：充填層 ４：処理ガス　　　　６　：受水部 ８　： ９　＝ １０＝ １１＝ 補給水注入ライン Ｈ２Ｏ２水溶液注入ライン アルカリ剤注入ライン 粉末活性炭注入ライン １２：曝気層 １３：懸濁液 １４：散気管 １５：充填層

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、悪臭ガスを、活性炭充填層中で、アルカリ剤でｐＨ
   ６以上に調整されたＨ＿２Ｏ＿２水溶液と接触させるこ
   とを特徴とする悪臭ガスの脱臭方法。 ２、悪臭ガスを、粉末活性炭を懸濁させ、かつアルカリ
   剤でｐＨ６以上に調整されたＨ＿２Ｏ＿２水溶液と接触
   させることを特徴とする悪臭ガスの脱臭方法。 ３、悪臭ガスとＨ＿２Ｏ＿２水溶液との接触を、充填材
   を充填した充填層中で行うことを特徴とする請求項２記
   載の悪臭ガスの脱臭方法。 ４、請求項１、２又は３記載の脱臭方法を、活性炭を酸
   化触媒とした悪臭ガスの湿式酸化分解による脱臭処理の
   あとに行うことを特徴とする悪臭ガスの脱臭方法。