JPS6035165B2

JPS6035165B2 - オゾン脱色脱臭方法

Info

Publication number: JPS6035165B2
Application number: JP55018166A
Authority: JP
Inventors: 信好海賀; 弘柏原
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1980-02-16
Filing date: 1980-02-16
Publication date: 1985-08-13
Also published as: JPS56115619A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、汚濁物処理場から発生する悪臭ガスを、同処
理場からの排水のオゾンによる脱色浄化処理の排ガス中
の未反応オゾンにより効率的に浄化するための方法に関
する。

下水処理場、し尿処理場などの汚濁物処理場においては
、汚染物を必要において水で希釈しながら、嫌気または
好気微生物処理あるいは化学処理などにより汚濁物を分
解処理し、更に沈澱処理して沈澱物をスラツジとして廃
棄する一方、上燈液（処理水）については更に残存する
有機物による着色を除くためオゾン含有空気と気液接触
する処理が広く行われている。

しかしながら、このオゾン処理におけるオゾン吸収効率
は９０％程度であり、排水の水質基準を高く設定すれば
、オゾン吸収効率は更に低下する。したがって、オゾン
処理における気液接触後の排ガス中には少なからぬ量、
たとえば数百ｐｐｍのオゾンが未反応で残っている。こ
の未反応オゾンは、環境衛生上、直接大気中に放出する
ことはできないため、熱分解、活性炭分解、触媒分解、
薬液洗浄などにより処理されていた。しかし、これらの
オゾンの除去処理法は必ずしも満足すべきものとは云い
難い。たとえば、従来、活性炭分解塔は、保守点検が簡
単なため最も広く用いられているが、オゾン４〜５夕に
対して活性炭１夕が炭酸ガスあるいは一酸化炭素として
消費されるため、処理コストが高いという欠点がある。
一方、汚濁物処理場においては、汚濁物自体の分解によ
り、硫化水素、メルカプタン類、チオェーテル類、アン
モニア、ァミン類の還元性悪臭成分を含む悪臭ガスが発
生するため、これを浄化して無臭ガスとして大気中に放
出する必要がある。

本発明者らは、この悪臭ガスの浄化方法として、一つの
有効な方法を既に提案している（昭和５４玉特許豚第７
７６７３号）。すなわち、その悪臭ガスの浄化方法は、
硫化水素を含む悪臭ガスを、酸素の存在下にアルカリ性
活性炭懸濁液により洗浄する第１洗浄工程、酸化剤含有
液により洗浄する第２洗浄工程、アルカリ液により洗浄
する第３洗浄工程で順次、洗浄処理することを特徴とす
るものである。しかして、この方法によれば第１工程に
おし、て悪臭成分中で比較的酸化されやすい硫化水素が
分子状酸素により酸化され、第２工程では比較的難酸化
性のチオェーテル類、メルカブタン類などが酸化され、
酸化剤の分解により生ずる塩素等の酸化性ガスは第３工
程で吸収される。したがってこの方法によれば少し、薬
液の使用量で効果的な悪臭ガスの浄化が期待できる。本
発明は上記したオゾン除去処理方法と、悪臭ガスの浄化
方法を組合せて、両者をともに効率化せんとするもので
ある。

すなわち本発明のオゾン脱色脱臭方法は汚濁物処理場か
ら発生する還元性悪臭ガスと、汚濁物処理水のオゾン脱
色浄化で生じた未反応オゾン含有ガスとを混合し、混合
ガスを、アルカリ性活性炭懸濁液との気液接触、酸化剤
含有液との気液接触、含まれる酸化性ガスを除去するた
めの固体活性炭との気固接触により、順次、浄化処理す
ることを特徴とするものである。本発明の方法は、上記
した三段法による悪臭ガスの浄化方法において、第１段
階での彼処理ガスと未反応オゾン含有ガスの混合ガスを
用い、第３段階でのアルカリ液洗浄の代りに固体活性炭
との気固接触浄化処理を用いるものである。本発明方法
においては、汚濁物処理水のオゾン脱色浄化で生じた未
反応オゾン含有ガスを還元性悪臭ガスの浄化に効果的に
使用して、オゾン濃度を低下したのちに活性炭との気固
接触に付すので、第３段階での活性炭の消費量が著しく
低下され、また脱臭洗浄排水の無臭化ならびにＣＯＤ低
下も達成される効果がある。以下、本発明を実施するた
めの装置系の一例の配置図を示す添付図面を参照しつつ
、本発明の一実施態様を更に詳細に説明する。

図面にしたがい、下水処理場、し尿処理場等の汚濁物処
理場から発生した硫化水素、メチルメルカプタン、硫化
メチル、アンモニア、メチルアミンなどの還元性悪臭成
分を含有する悪臭ガス１は、後述するオゾン脱色浄化装
置から配管２を経て送られる未反応オゾン含有ガスとと
もに洗浄方式による脱臭装置本体３に導入される。

導入された混合ガスは、まず、ラシヒリング等の充填材
４を充填した第１洗浄部５で、配管６ならびにスプレー
ノズル７を通じて導入される水により洗浄され、悪臭ガ
ス中のアンモニア、トリメチルアミンなどの水溶性の大
きな成分が吸収除去される。これら成分を吸収した洗浄
水は、貯留部８、配管９を通して系外へ排出される。第
１洗浄部５を通過したガスはェリミネーター１０を通り
、洗浄水と分離されて、同機に充填材４を充填した第２
洗浄部１１に導入される。第２洗浄部１１では、糟１２
内において平均粒度が２００メッシュより小さい活性炭
を約１重量％の濃度、ｐＨ９〜１１好ましくは１栃華度
に調整されたアルカリ性活性炭懸濁液１３がポンプ１４
、配管１５を経てスプレーノズル７から贋霧され、これ
により第１洗浄部からのガス中の主として硫化水素がア
ルカリ性情性炭懸濁液中に吸収され、同ガス中に含まれ
る未反応オゾンおよび分子状酸素の存在下に酸化される
。硫化水素が酸化されて生成したチオ硫酸イオン等を含
むアルカリ性情性炭懸濁液は、貯留部１６、配管１７を
経てアルカリ性活性炭懸濁液調整槽１２に戻される。第
２洗浄部１１を出たガスは、未だチオェーブル類、メル
カプタン類などの比較的灘酸化性の成分および負荷の大
きい場合は硫化水素の一部を含むため、ェリミネーター
１０を通して充填材４を充填した第３洗浄部２１へ導入
される。

第３洗浄部２１では、糟２２内で濃度を調整された、た
とえば次亜塩素酸ナトリウム溶液（有効塩素濃度約３０
０の９／夕，ｐＨ８．９華度）などの酸化剤溶液２３が
ポンプ２４、配管２５を経てスプレーノズル７から散布
される。これによりチオェーテル類等を酸化吸収した酸
化剤溶液は、貯留部２６、敵管２７を経て槽２２へ循環
される。第３洗浄部２１を出たガスはェリミネーター１
０を経、更にデミスター２８でミストを除去されたのち
、洗浄部本体３を出る。洗浄部本体を出たガスは、第３
洗浄部２１での酸化剤の分解により生じた塩素あるいは
未反応オゾンの酸化性ガスを０．５〜２ｐｐｍ程度含む
。

したがってこのガスは、フ。呂ワー３０、ダクト３１を
通り、活性炭分解塔３２内の粒状活性炭の充填層３３に
送られ、ここで気固接触して酸化性ガスを除かれて、ほ
ぼ無害無臭のガスとして大気へ放出される。一方、前述
した配管２を通して洗浄部本体３に供給される未反応オ
ゾン含有ガスは以下のようにして得られる。

すなわち、オゾン反応塔４０の上部には、脱色浄化を目
的として、下水処理水、し尿処理水などの汚濁物処理水
が配管４１を通じて導入されオゾン反応塔４０内に貯え
られる。一方配管４２から導入された空気等の酸素含有
気体は、オゾン発生器４３を通過する間にオゾン含有気
体に変換され、更に配管４４経てオゾン反応塔４０の底
部に設けたディフューザー４５から細かい気泡として塔
４０内に導入される。これにより塔４０内の被処理水は
底部から配管４６を通して系外に排出される。一方オゾ
ン反応塔４０内でオゾン酸化を受ける汚濁物処理水中に
は、オゾン含有気体の微細気泡との接触により発泡性を
示す物体が含まれており、気泡の上昇に伴ない、液面上
に発泡層を作る。この泡のかたまりは、未反応オゾン含
有気体とともに反応塔４０の頂部に接続した配管４７を
通して反応塔４０から出、消泡塔４８に導入される。消
泡塔４８では、配管４９を通して導入された上水、井戸
水、河川水などの消泡水がスプレーノズル５０から散布
され未反応オゾン含有ガスに同伴された泡をこわし、底
部より配管５１を通して系外に放出される。一方、泡の
除かれた禾反応オゾン含有ガスはデミスター５２を経て
消泡塔４８を出、上述したように配管２を経て、洗浄部
本体３に導入される。悪臭ガスのアルカリ性活性炭懸濁
液洗浄に際して悪臭ガスにオゾンを混入すると、オゾン
は効率的に除去される。

たとえば、オゾンを２０ｐｐｍの濃度で含有する悪臭ガ
スを１の／ｍｊｎの割合で流し、これを３ぞ／ｍｊｎの
割合で供給する活性炭濃度１重量％、ｐＨＩＯのアルカ
リ性活性炭懸濁液とガス流速ｌｍ／ｓｅｃ、接触時間２
秒の条件で気液接触した場合、オゾン濃度は２０ｐｐｍ
からｌｐｐｍへと低下できることが確認されている。す
なわち、ここで消費された未反応オゾンだけ、活性炭分
解塔における活性炭の消費量が低下され、またアルカリ
性活性炭懸濁液中で浄化反応が効率化されるわせである
。上記においては添付増面を参照しつつ、本発明の好ま
しい−実施態様を説明した。

しかし、当業者には、本発明の範囲内で上記態様を種々
改変して実施できることが容易に理解できよう。たとえ
ば、脱臭装置本体３内の第１洗浄部５では、洗浄液とし
て水の代りにアンモニア、アミン類の除去効果の高い酸
溶液を用いることもできるし、この水ないし酸洗浄部を
第２洗浄部１１と第３洗浄部２１との間に挿入すること
もできる。またこの水ないし酸洗浄部は必須のものでは
なく、省略することもできる。ただしこの場合は、第３
洗浄部２１の酸化剤溶液によりアンモニア、アミン類等
が除去され酸化剤溶液の消費量は多くなる。なお、各洗
浄部での洗浄液は、バッチ的あるいは連続的のいずれの
方法で調製しても良く、またオゾン反応塔４０は複数個
用いることができることは云うまでもない。上述したよ
うに、本発明によれば、汚濁物処理場からの処理水の脱
色浄化により生ずる未反応オゾンを同処理場から発生す
る悪臭ガスの浄化に利用することにより未反応オゾンの
分解に必要であった活性炭ならびに悪臭ガスの分解に必
要であった酸化剤の双方の使用量を著しく低減し、更に
脱臭洗浄排水の無臭化、ＣＯＤ低下などにも効果があり
、汚濁物処理場の運転が全体として著しく効率できる。

また本発明法による操業は悪臭ガス発生量ならびに未反
応オゾン量の変動に対しても安定であるという特性を有
している。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を実施するための装置系の代表例における
各機器の配置図である。１・・・原悪臭ガス、３・・・脱臭装置本体、３２・・
・活性炭塔、４０・・・オゾン反応塔、４３・・・オゾ
ン発生器、４８・・・消泡塔。

Claims

【特許請求の範囲】

１汚濁物処理場から発生する還元性悪臭ガスと、汚濁
物処理水のオゾン脱色浄化で生じた未反応オゾン含有ガ
スとを混合し、混合ガスを、アルカリ性活性炭懸濁液と
の気液接触、酸化剤含有液との気液接触、含まれる酸化
性ガスを除去するための固体活性炭との気固接触により
、順次浄化処理することを特徴とする、オゾン脱色脱臭
方法。