(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫化水素含有ガスから生物学的脱硫塔内に循環液を散水して生物学的に硫化水素を除去する生物学的脱硫装置において、
硫化水素含有ガスラインを分配器を介して複数の流入ガスラインに接続し、
該硫化水素含有ガスラインに酸素含有気体を供給するための酸素含有気体流入ラインが接続され、
該生物学的脱硫塔内に微生物が付着する充填材からなる充填層を複数段設け、
各段の充填層の上流端部には該流入ガスラインが各々接続され、
該流入ガスラインは硫化水素含有ガス供給量調節手段を有し、
最下流側の該充填層の下流端部に処理ガスを排出するための処理ガス流出ラインを設け、該硫化水素含有ガスラインで供給される硫化水素含有ガスを該分配器で分配し、前記分配された硫化水素含有ガスを、該流入ガスラインを介して前記各段の充填層の上流端部に供給することを特徴とする生物学的脱硫装置。
【請求項２】
請求項１に記載の生物学的脱硫装置において、
硫化水素含有ガスラインは硫化水素濃度計を有し、
該硫化水素濃度計からの計測信号に基づき該硫化水素含有ガス供給量調節手段を制御する硫化水素制御手段を設けたことを特徴とする生物学的脱硫装置。
【請求項３】
請求項２に記載の生物学的脱硫装置において、
最下流側の該充填層の下流端部から排出される処理ガスの少なくとも一部を循環させる処理ガス循環ラインを備え、
該処理ガス循環ラインは該硫化水素含有ガスラインの該硫化水素濃度計の上流側に接続され、
該処理ガス循環ラインは処理ガス循環量調節手段を有し、
該硫化水素制御手段は、該硫化水素濃度計からの計測信号に基づき該処理ガス循環量調節手段を制御することを特徴とする生物学的脱硫装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の生物学的脱硫装置において、
該硫化水素含有ガスラインの一部であり、該酸素含有気体流入ラインが接続された接続部の上流側に硫化水素含有ガス流量計を設け、
該硫化水素含有ガスラインの他の一部であり、該酸素含有気体流入ラインが接続された接続部の上流側に硫化水素濃度計を設け、
該酸素含有気体流入ラインは酸素含有気体供給量調節手段を有し、
該硫化水素含有ガス流量計からの計測信号と該硫化水素濃度計からの計測信号の積によって計算される負荷量に基づき該酸素含有気体供給量調節手段を制御する負荷量制御手段を設けたことを特徴とする生物学的脱硫装置。
【請求項５】
有機性廃棄物をメタン発酵させて発生した硫化水素含有ガスを生物学的脱硫塔内に導入すると共に、該塔内に循環液を散水して生物学的に硫化水素を除去する生物学的脱硫方法において、
該生物学的脱硫塔内に微生物が付着する充填材からなる充填層を複数段設け、
該硫化水素含有ガスに酸素含有気体を供給する酸素供給工程と、
該酸素供給工程を経た硫化水素含有ガスを複数に分配するガス分配工程と、
該ガス分配工程で分配された硫化水素含有ガスを各段の充填層の上流端部に流入するガス流入工程と、
最下流側の該充填層の下流端部から処理ガスを排出する処理ガス流出工程とを有し、
該ガス流入工程では、硫化水素含有ガスの供給量を調節可能に設定されていることを特徴とする生物学的脱硫方法。
【請求項６】
請求項５に記載の生物学的脱硫方法において、
該酸素供給工程前の硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度を計測し、その計測結果に基づき、前記硫化水素含有ガスの供給量を調節することを特徴とする生物学的脱硫方法。
【請求項７】
請求項６に記載の生物学的脱硫方法において、
最下流側の該充填層の下流端部から排出される処理ガスの少なくとも一部を、前記硫化水素濃度を計測する場所の上流側に循環させる処理ガス循環工程を有し、
前記硫化水素濃度の計測結果に基づき、該処理ガス循環工程における処理ガスの循環量を調節することを特徴とする生物学的脱硫方法。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれかに記載の生物学的脱硫方法において、
該酸素供給工程前の硫化水素含有ガスの流量と、該酸素供給工程前の硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度とを計測し、該硫化水素含有ガス流量計からの計測信号と該硫化水素濃度計からの計測信号の積によって計算される負荷量に基づき該酸素供給工程の酸素含有気体の供給量を調節することを特徴とする生物学的脱硫方法。
【請求項９】
請求項５乃至８のいずれかに記載の生物学的脱硫方法において、
該酸素供給工程を経た硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度が４００乃至７００ｐｐｍであることを特徴とする生物学的脱硫方法。
【請求項１０】
請求項５乃至９のいずれかに記載の生物学的脱硫方法において、
該充填層が上流段と下流段の２段で構成され、
該ガス流入工程では、上流段へ流入するガス量は全体の５０％乃至７０％であり、残りが下流段へ流入することを特徴とする生物学的脱硫方法。
【請求項１１】
請求項５乃至９のいずれかに記載の生物学的脱硫方法において、
該充填層が上流段、中流段、及び下流段の３段で構成され、
該ガス流入工程では、各段に流入するガス量の関係は、「上流段の流入ガス量≧中流段の流入ガス量≧下流段の流入ガス量」となることを特徴とする生物学的脱硫方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、硫化水素（Ｈ２Ｓ）含有ガスの生物学的脱硫装置及び生物学的脱硫方法に関し、詳しくは下水、家畜糞尿、し尿、産業排水、汚泥、ごみ、食品残さなどの有機性物質のメタン発酵処理の工程で発生する硫化水素含有ガスから硫化水素を効率的に処理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機性廃棄物または有機性廃水は水処理分野においてメタン発酵により処理され、メタンガスを主成分とする硫化水素含有ガスが発生する。硫化水素含有ガスはメタン発酵の方法によって濃度は異なるものの、主成分としてメタンを６５％乃至８５％、二酸化炭素を１５％乃至３５％、硫化水素を４００ｐｐｍ乃至６０００ｐｐｍ含んでいる。発生した硫化水素含有ガス中のメタンをボイラーの燃料として利用が可能であり、ボイラーから発生した蒸気は加温設備にて有効利用できる。また、硫化水素含有ガスはガスエンジンの燃料となり、発電も可能である。
【０００３】
硫化水素含有ガス中に含まれる硫化水素は、燃焼の際に亜硫酸ガス（ＳＯ２）に酸化され、発生する亜硫酸ガスは水分に溶解すると硫酸となり、大気中に放出されると酸性雨の原因となるだけでなく、燃焼ガスが施設内で冷却されると凝縮した水分によって硫酸となり、腐食などの問題を生じさせる。
そのため、硫化水素含有ガスを利用するためには、硫化水素を除去することが重要な課題となっている。
【０００４】
硫化水素含有ガス中の硫化水素除去方法には、乾式脱硫方法があり、酸化鉄を主成分としたペレット状の脱硫剤を用いて硫化水素を除去する。乾式脱硫方法においては、硫化水素は、酸化鉄と化学的に反応するため、脱硫剤の硫化水素の除去量は、酸化鉄の存在量に概ね比例する。脱硫剤の硫化水素除去反応に関与する酸化鉄がなくなると除去性能は低下し、新規剤に交換する必要がある。
【０００５】
他の脱硫方法には、本願発明のように微生物を利用した生物学的脱硫方法がある。生物学的脱硫方法は、硫化水素含有ガスに微量の空気又は酸素を供給して、硫化水素を微生物により、以下の式（１）および式（２）に示す反応経路で硫黄（Ｓ）または硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を生成させて除去する方法である。式（１）および式（２）に関与する微生物は、充填材表面に付着したり浮遊することが可能であり、硫黄酸化細菌である好気性菌が自然界に多く存在する。微生物が関与するために、温度や水分は微生物の生存環境として必須である。
【０００６】
Ｈ２Ｓ  ＋  １／２Ｏ２  →  Ｓ  ＋  Ｈ２Ｏ          式（１）
Ｓ  ＋  ３／２Ｏ２  ＋  Ｈ２Ｏ  →  Ｈ２ＳＯ４      式（２）
【０００７】
式（１）は硫化水素が硫黄酸化細菌により、単体硫黄（Ｓ）を生成する反応である。酸素が硫化水素の１／２ｍｏｌ以下の場合の主反応である。酸素が硫化水素の１／２ｍｏｌを超える場合には、硫黄酸化細菌によってさらに式（２）の反応を行い、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）が生成する。硫化水素がすべて硫酸（Ｈ２ＳＯ４）に転換するには、硫黄酸化細菌の存在下で、理論的には酸素が硫化水素の２ｍｏｌ以上必要となる。
【０００８】
特許文献１には、生物学的脱硫技術の一例が開示され、本方式では、処理が悪くなると、除去した硫化水素の一部は硫黄として析出し充填材に付着し、一部は硫酸に転換されている。析出した硫黄に対し、生物学的脱硫塔に水を張って曝気により剥離して処理性能を回復させる技術が記載されている。しかしながら、充填材に硫黄の析出がある場合、硫黄酸化菌が生成硫黄の付着により、生物反応が阻害されるため、当初の硫化水素除去能が加速度的に低下する欠点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−３０５３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本願発明が解決しようとする課題は、上述した諸問題に鑑み、高負荷での硫化水素を効率的に処理が可能な硫化水素含有ガスの生物学的脱硫装置及び生物学的脱硫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】
【００１１】
本願発明の生物学的脱硫装置及び生物学的脱硫方法は、以下の技術的特徴を備えている。
【００１２】
（１）  硫化水素含有ガスから生物学的脱硫塔内に循環液を散水して生物学的に硫化水素を除去する生物学的脱硫装置において、硫化水素含有ガスラインを分配器を介して複数の流入ガスラインに接続し、該硫化水素含有ガスラインに酸素含有気体を供給するための酸素含有気体流入ラインが接続され、該生物学的脱硫塔内に微生物が付着する充填材からなる充填層を複数段設け、各段の充填層の上流端部には該流入ガスラインが各々接続され、該流入ガスラインは硫化水素含有ガス供給量調節手段を有し、最下流側の該充填層の下流端部に処理ガスを排出するための処理ガス流出ラインを設け、該硫化水素含有ガスラインで供給される硫化水素含有ガスを該分配器で分配し、前記分配された硫化水素含有ガスを、該流入ガスラインを介して前記各段の充填層の上流端部に供給することを特徴とする。
【００１３】
（２）  上記（１）に記載の生物学的脱硫装置において、硫化水素含有ガスラインは硫化水素濃度計を有し、該硫化水素濃度計からの計測信号に基づき該硫化水素含有ガス供給量調節手段を制御する硫化水素制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１４】
（３）  上記（２）に記載の生物学的脱硫装置において、最下流側の該充填層の下流端部から排出される処理ガスの少なくとも一部を循環させる処理ガス循環ラインを備え、該処理ガス循環ラインは該硫化水素含有ガスラインの該硫化水素濃度計の上流側に接続され、該処理ガス循環ラインは処理ガス循環量調節手段を有し、該硫化水素制御手段は、該硫化水素濃度計からの計測信号に基づき該処理ガス循環量調節手段を制御することを特徴とする。
【００１５】
（４）  上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の生物学的脱硫装置において、該硫化水素含有ガスラインの一部であり、該酸素含有気体流入ラインが接続された接続部の上流側に硫化水素含有ガス流量計を設け、該硫化水素含有ガスラインの他の一部であり、該酸素含有気体流入ラインが接続された接続部の上流側に硫化水素濃度計を設け、該酸素含有気体流入ラインは酸素含有気体供給量調節手段を有し、該硫化水素含有ガス流量計からの計測信号と該硫化水素濃度計からの計測信号の積によって計算される負荷量に基づき該酸素含有気体供給量調節手段を制御する負荷量制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１６】
（５）  有機性廃棄物をメタン発酵させて発生した硫化水素含有ガスを生物学的脱硫塔内に導入すると共に、該塔内に循環液を散水して生物学的に硫化水素を除去する生物学的脱硫方法において、該生物学的脱硫塔内に微生物が付着する充填材からなる充填層を複数段設け、該硫化水素含有ガスに酸素含有気体を供給する酸素供給工程と、該酸素供給工程を経た硫化水素含有ガスを複数に分配するガス分配工程と、該ガス分配工程で分配された硫化水素含有ガスを各段の充填層の上流端部に流入するガス流入工程と、最下流側の該充填層の下流端部から処理ガスを排出する処理ガス流出工程とを有し、該ガス流入工程では、硫化水素含有ガスの供給量を調節可能に設定されていることを特徴とする。
【００１７】
（６）  上記（５）に記載の生物学的脱硫方法において、該酸素供給工程前の硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度を計測し、その計測結果に基づき、前記硫化水素含有ガスの供給量を調節することを特徴とする。
【００１８】
（７）  上記（６）に記載の生物学的脱硫方法において、最下流側の該充填層の下流端部から排出される処理ガスの少なくとも一部を、前記硫化水素濃度を計測する場所の上流側に循環させる処理ガス循環工程を有し、前記硫化水素濃度の計測結果に基づき、該処理ガス循環工程における処理ガスの循環量を調節することを特徴とする。
【００１９】
（８）  上記（５）乃至（７）のいずれかに記載の生物学的脱硫方法において、該酸素供給工程前の硫化水素含有ガスの流量と、該酸素供給工程前の硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度とを計測し、該硫化水素含有ガス流量計からの計測信号と該硫化水素濃度計からの計測信号の積によって計算される負荷量に基づき該酸素供給工程の酸素含有気体の供給量を調節することを特徴とする。
【００２０】
（９）  上記（５）乃至（８）のいずれかに記載の生物学的脱硫方法において、該酸素供給工程を経た硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度が４００乃至７００ｐｐｍであることを特徴とする。
【００２１】
（１０）  上記（５）乃至（９）のいずれかに記載の生物学的脱硫方法において、該充填層が上流段と下流段の２段で構成され、該ガス流入工程では、上流段へ流入するガス量は全体の５０％乃至７０％であり、残りが下流段へ流入することを特徴とする。
【００２２】
（１１）  上記（５）乃至（９）のいずれかに記載の生物学的脱硫方法において、該充填層が上流段、中流段、及び下流段の３段で構成され、該ガス流入工程では、各段に流入するガス量の関係は、「上流段の流入ガス量≧中流段の流入ガス量≧下流段の流入ガス量」となることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の生物学的脱硫装置及び生物学的脱硫方法を用いて硫化水素含有ガスを複数段の充填層へ分配して処理することで、高効率の生物学的な脱硫処理が維持される。
【００２４】
特に、硫化水素含有ガスラインに硫化水素濃度計および硫化水素含有ガス流量計を設け、複数段の充填層ごとに硫化水素含有ガスを分配して硫化水素含有ガスの供給量を制御することで、最上流段の充填層の処理負荷量が小さくなり硫黄が析出しにくくなり、かつ充填材全体が効率的に活用され、高負荷でも効率的に硫化水素を除去し、硫酸に転換することが可能となる。
【００２５】
また、硫化水素含有ガスラインに硫化水素含有ガス流量計と硫化水素濃度計を設け、該生物学的脱硫方法に適した混合ガス硫化水素濃度とするために該硫化水素計の値から処理ガス循環量を制御し、さらに、充填層の各段に供給する硫化水素含有ガスのガス量を制御することで、特に高濃度の硫化水素を含む硫化水素含有ガスに対して効率的に硫化水素を除去できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】従来方式の硫化水素除去パターンを示す図である。
【図２】本発明の硫化水素除去パターンを示す図である。
【図３】本発明の生物学的脱硫装置の概略を示す図である。
【図４】本発明の生物学的脱硫装置の概略を示す図であり、硫化水素含有ガスを上向流で処理する例を示す図である。
【図５】本発明の生物学的脱硫装置の概略を示す図であり、処理ガス循環ラインを硫化水素含有ガスラインに接続した例を示す図である。
【図６】実施例１の実験装置概要を示す図である。
【図７】実施例２の実験装置概要を示す図である。
【図８】実施例４の実験装置概要を示す図である。
【図９】実施例５に係る経日変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の生物学的脱硫装置及び脱硫方法について、基本的な考え方について説明する。
まず、発明者らは、従来方式の脱硫装置を用いて硫化水素濃度１５００ｐｐｍの合成硫化水素含有ガスからの硫化水素の除去の実験を行った。直径５ｃｍ、担体の充填層を上流段、下流段に分けた。上流段、下流段ともに、担体の各充填高さは１００ｃｍで担体の各充填容量２Ｌとした生物脱硫装置を用いた。この装置の概略は後述する図６の右側の「実施例１の比較例」に示されている。
【００２８】
硫化水素濃度１５００ｐｐｍ、硫化水素含有ガス量１Ｌ／ｍｉｎで硫化水素量３ｇ／ｄａｙ、硫化水素負荷量０．７ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）、での処理状況をつぶさに観察した。
従来方式（比較例）の結果として、充填高さ０ｃｍから２００ｃｍを通過し、生物処理が行われる時間は上流段２分間、下流段２分間、全体で４分間である。硫化水素含有ガスを、充填層の最上流側から全量（負荷割合１００％）流した場合の硫化水素除去パターンを図１に示す。流入の硫化水素含有ガスの硫化水素濃度が１５００ｐｐｍであるとき、脱硫装置の上流段（充填高さ１００ｃｍ）で６２０ｐｐｍ、処理ガス（充填高さ２００ｃｍ）で２５０ｐｐｍと硫化水素が処理しきれないで流出していた。
【００２９】
また、硫化水素濃度が１５００ｐｐｍでは生物反応速度が遅いことからも、従来方式の場合において処理ガスの硫化水素濃度をさらに下げるには、硫化水素含有ガス量の硫化水素負荷量を低減することと、処理時間を長くとる必要があることが判明した。
【００３０】
次に、発明者らは鋭意研究を行った結果、供給する硫化水素含有ガスを、複数段で構成した充填層の各段に分配して供給することが処理効率を高くできることを見出した。例えば、従来方式と同一の硫化水素濃度１５００ｐｐｍ、硫化水素量３ｇ／ｄａｙ、硫化水素負荷量０．７ｋｇ／（ｍ３−充填担体・ｄａｙ）とし、硫化水素含有ガスを上流段と下流段に分配して供給した。この装置の概略は後述する図６の左側の「実施例１」に示す。
【００３１】
具体的には、上流段には硫化水素含有ガス量を０．７Ｌ／ｍｉｎ、硫化水素量は２．１ｇ／ｄａｙ、負荷割合は全体負荷３ｇ／ｄａｙの７０％とし、下流段には硫化水素含有ガス量を０．３Ｌ／ｍｉｎ、硫化水素量は０．９ｇ／ｄａｙ、負荷割合は全体負荷の３０％とした場合の硫化水素除去パターンを図２に示す。図２に示すように、硫化水素含有ガスを分配することで、処理ガスの硫化水素濃度は０ｐｐｍとなり、処理が完全に行われている。上流段では従来方式の７０％の負荷に低減したことと、生物処理時間が３分間と延びたことで出口（充填高さ１００ｃｍ）では１５０ｐｐｍまで低下できた。また、下流段には全体負荷の３０％が流入することで下流段の滞留時間は２分間となる。下流段での入口直下（充填高さ１０５ｃｍ）の硫化水素濃度は５５０ｐｐｍに上昇するものの、２分間の滞留時間でも０ｐｐｍまで処理できることが確認された。
【００３２】
本発明の生物学的脱硫装置及び脱硫方法は、このような実験に基づいてなされたものであり、高濃度の硫化水素を含むガスに対して高負荷でも安定して処理が可能な脱硫装置及び脱硫方法である。
【００３３】
ここで、後述するガスの名称について、次のように定義する。
・硫化水素含有ガス：  硫化水素を含む気体のことである。
・酸素含有気体    ：  酸素を含む気体のことであり、空気または、純酸素または、酸素発生器により酸素濃度を調節したガスのことである。
・混合ガス        ：  硫化水素含有ガスと、処理ガスが混合したガスのことである。
・処理ガス        ：  生物学的脱硫塔から排出したガスのことである。
【００３４】
また、本明細書で示す計算式等で用いる記号は、次の通り定義する。
・ＲＨ２Ｓ      ：  硫化水素除去率  ［％］
・ＣＨ２Ｓ（ｉｎ）：  硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度  ［ｐｐｍ］
・ＣＨ２Ｓ（ｏｕｔ）：  処理ガス中の硫化水素濃度  ［ｐｐｍ］
・Ｖ２５            ：  ２５℃のときの１ｍｏｌの気体が占める体積  ［ｍ３］
・ＳＨ２Ｓ          ：  １日あたりの硫化水素処理量  ［ｋｇ／ｄａｙ］
・Ｑｉｎ          ：  硫化水素含有ガス量  ［ｍ３／ｄａｙ］
・ＱＲ              ：  処理ガス循環量  ［ｍ３／ｄａｙ］
・Ｖ充填材          ：  充填容量  ［ｍ３］
・ＬＲ            ：  硫化水素負荷量  ［ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）］
・ＶＲ            ：  循環液量  ［Ｌ］
・ＴＨ２Ｓ        ：  硫化水素除去量  ［ｋｇ−Ｈ２Ｓ／ｄａｙ］
・ＴＳ−Ｈ２Ｓ    ：  除去した硫化水素に含まれる硫黄量［ｋｇ−Ｓ／ｄａｙ］
・ＯＯ              ：  微生物による硫酸化での必要酸素量  ［ｋｇ−Ｏ２／ｄａｙ］
・ＯＲ            ：  微生物の呼吸に必要な酸素量  ［ｋｇ−Ｏ２／ｄａｙ］
・ＯＰＯ２        ：  純酸素必要量  ［ｍ３−Ｏ２／ｄａｙ］
・ＯＡｉｒ      ：  空気量  ［ｍ３−ａｉｒ／ｄａｙ］
【００３５】
硫化水素除去率ＲＨ２Ｓ［％］は、次の式（３）で示すことができる。
ＲＨ２Ｓ＝１００×（ＣＨ２Ｓ（ｉｎ）−  ＣＨ２Ｓ（ｏｕｔ））／ＣＨ２Ｓ（ｉｎ）
式（３）
【００３６】
２５℃のときの１ｍｏｌの気体が占める体積Ｖ２５［ｍ３］は、０℃（２７３Ｋ）、１気圧における気体１ｍｏｌが占める体積２２．４Ｌを用い式（４）であらわされる。
Ｖ２５＝２２．４×（２９８／２７３）      式（４）
【００３７】
１日あたりの硫化水素処理量ＳＨ２Ｓ［ｋｇ／ｄａｙ］は、硫化水素分子量；３４ｇ／ｍｏｌを用い式（５）で示される。
ＳＨ２Ｓ＝（Ｑｉｎ＋ＱＲ）×ＣＨ２Ｓ（ｉｎ）  ×１０−６×３４／Ｖ２５    式（５）
単位充填材あたりの硫化水素負荷量ＬＲ［ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）］は、式（６）で示される。ＬＲは、単に硫化水素負荷量とよぶこととする。
ＬＲ＝ＳＨ２Ｓ／Ｖ充填材      式（６）
【００３８】
硫化水素除去量ＴＨ２Ｓ［ｋｇ−Ｈ２Ｓ／ｄａｙ］は、ＬＲとＲＨ２ＳとＶ充填材を用いて式（７）で示される。
ＴＨ２Ｓ＝ＬＲ×ＲＨ２Ｓ×Ｖ充填材      式（７）
除去した硫化水素に含まれる硫黄量ＴＳ−Ｈ２Ｓ［ｋｇ−Ｓ／ｄａｙ］は、硫黄の分子量３２ｇ／ｍｏｌ、硫化水素分子量３４ｇ／ｍｏｌを用いて式（８）で示される。
ＴＳ−Ｈ２Ｓ＝ＴＨ２Ｓ×３２／３４      式（８）
【００３９】
本発明に係る微生物が付着する充填材を充填した生物学的脱硫装置の一例を図３に示す。図３は硫化水素含有ガスを下向流で処理した装置図である。実施は、本実施態様に限定されない。
【００４０】
本発明を用い、硫化水素含有ガス０ａを上向流で処理する様に配管を設置した装置図を図４に示す。図３と図４について共通して説明する。
【００４１】
充填層１ａは、脱硫塔内に複数段設けてもよく、具体的には充填層が２段乃至４段であることが好ましい。この充填層の充填材について説明する。
微生物が付着する充填材は、ｐＨ１以下の強酸性下で使用できるような耐薬品性を有する素材のものであればよく、例えば材質がポリエチレンやポリプロピレン、塩化ビニル、ポリウレタンなどの有機性物質が好ましい。また、充填材の形状は、筒状や、網状骨格パイプやボール状やウニ状が好ましい。比表面積は５０ｍ２／ｍ３乃至１０００ｍ２／ｍ３の範囲が好ましい。空隙率は、８０％乃至９６％の範囲が好ましい。
【００４２】
分配器６は、流入するガスを複数に分岐して流すことができればよい。具体的には２方向に分岐する場合は、チーズなどの配管コネクタを用や三方バルブがあり、３方向に分岐する場合は、４方弁バルブがある。
【００４３】
散水ライン１１は、循環液０ｄを充填材に散水することができればよい。充填材の湿潤状態を維持させるために、複数の充填層の各上流端部に散水ライン１１を設置してもよい。
【００４４】
循環液貯留液槽１ｂから循環液０ｄ中の硫酸濃度を調節するために間欠的に循環液の一部をブロー水０ｅとして排出し、補給水０ｆを補給して循環液貯留液槽１ｂの水量を一定にすることが必要である。
【００４５】
硫化水素含有ガス０ａの供給量を調節する場合には、硫化水素制御手段は硫化水素濃度信号入力手段１６と硫化水素濃度演算器１２と硫化水素濃度演算器による第１の演算結果の信号伝達手段１５から構成され、硫化水素含有ガス供給量調節手段７を制御する。
さらに処理ガス循環量を調節する場合には、図５に示すように、硫化水素制御手段は硫化水素濃度信号入力手段１６と硫化水素濃度演算器１２と硫化水素濃度演算器による第２の演算結果の信号伝達手段２１から構成され、処理ガス循環量調節手段２０を制御する。
【００４６】
硫化水素濃度計４は、定電位電解式による測定方法、硝酸銀電位差滴定法、イオン電極法、ガスクロマトグラフ法等を用いてもよい。
【００４７】
硫化水素濃度信号入力手段１６は、硫化水素濃度計４の計測信号や計測値を硫化水素濃度演算器１２または負荷量演算器１３へ物理的に入力したり電気的に入力する手段であり、具体的には物理的には手動入力があり、電気的にはケーブルなどを介して電気的に入力したり、電波などを用いて無線送信して入力してもよい。
【００４８】
硫化水素濃度演算器１２はプログラムが組み込まれており、設定された範囲になると硫化水素含有ガス供給量調節手段７や処理ガス循環量調節手段２０を制御できる。
【００４９】
硫化水素含有ガス供給量の制御について、硫化水素濃度演算器による第１の演算結果の信号伝達手段１５は、硫化水素濃度演算器１２の演算結果を硫化水素含有ガス供給量調節手段７へ物理的に出力したり電気的に出力する手段であり、物理的手段として手動出力があり、電気的手段としてケーブルなどを介して出力したり、電波などを用いて無線で出力してもよい。
【００５０】
硫化水素含有ガス供給量調節手段７は、硫化水素含有ガス供給量を物理的に調節したり電気的に調節する手段であり、具体的には、物理的にはバルブやダンパなどがあり、電気的にはブロワやポンプなどがある。
【００５１】
図３と図４に示す装置を用いて、硫化水素含有ガス供給量の制御を用いた生物学的脱硫方法について説明する。
充填層の段数を上流段と下流段の２段とした場合には、実施例１（硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度範囲；２００ｐｐｍ〜１５００ｐｐｍ）と実施例３（硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度；４００ｐｐｍ〜７００ｐｐｍ）の実験結果より上流段への硫化水素含有ガス量が全体の５０％乃至７０％であり、下流段への硫化水素含有ガス量は、上流段への硫化水素含有ガス量の残量、即ち全体の５０％乃至３０％が最も処理は良好であることがわかった。
したがって、「上流段への流入ガス流量≧下流段への流入ガス流量」とすることが重要であることが判明した。
【００５２】
図３と図４に示す装置を用いて充填層の段数を上流段、中流段、下流段の３段とした場合について、実施例４（硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度；４００ｐｐｍ〜７００ｐｐｍ）にて調査した。
【００５３】
具体的には、上流段への流入ガス量が全体の５０％であったとき、中流段への流入ガス量は全体の２５％乃至３５％、下流段への流入ガス量は全体の２５％乃至１５％であり、上流段への流入ガス量が全体の４０％であったとき、中流段への流入ガス量は全体の３０％乃至４０％、下流段への流入ガス量は全体の３０％乃至２０％であり、上流段への流入ガス量が全体の３３％であったとき、中流段への流入ガス量は全体の３３％、下流段への流入ガス量は全体の３３％のとき、処理が良好であることがわかった。
したがって、各段に流入するガス量の関係は、「上流段の流入ガス量≧中流段の流入ガス量≧下流段の流入ガス量」とすることが重要であることが判明した。
【００５４】
硫化水素制御手段を備えた、すなわち硫化水素濃度により硫化水素含有ガス供給量調節手段７を制御する本発明では、流入ガス流量が増えると硫化水素負荷量も増える。このため、分配の概念は該硫化水素含有ガス流量計からの計測信号と該硫化水素濃度計からの計測信号の積によって計算される負荷量に対しても適用できる。
【００５５】
処理ガス循環量の制御について、硫化水素濃度演算器による第２の演算結果の信号伝達手段２１は、硫化水素濃度演算器１２の演算結果を処理ガス循環量調節手段２０へ物理的に出力したり電気的に出力する手段であり、具体的には物理的には手動出力があり、電気的にはケーブルなどを介して電気的に出力したり、電波などを用いて無線送信して出力してもよい。
【００５６】
処理ガス循環量調節手段２０は、処理ガス０ｃの循環量を物理的に調節したり電気的に調節する手段であり、具体的には物理的にはバルブやダンパなどがあり、電気的にはブロワやポンプなどがある。
【００５７】
図５に示す装置を用いて、処理ガス循環量の制御を用いた生物学的脱硫方法について説明する。
硫化水素濃度が７００ｐｐｍを超える硫化水素含有ガス０ａを処理する場合には、処理ガス０ｃの一部を循環させて処理することで処理効率はさらによくなる。処理ガス０ｃの一部を循環させて硫化水素含有ガス０ａを処理する様に配管を設置した装置図を図５に示す。
【００５８】
硫化水素濃度が７００ｐｐｍを超える硫化水素含有ガス０ａを処理する場合には、生物処理時間が長く、生物反応速度が極端に遅くなるため未処理の硫化水素が流出する。さらに、硫化水素濃度が４００ｐｐｍよりも小さい場合は、生物処理時間が短くなり十分に硫化水素を処理できない。このことから、生物反応速度と生物処理時間を勘案すると、硫化水素含有ガス０ａ中の硫化水素濃度は４００ｐｐｍ乃至７００ｐｐｍの範囲で処理することが好ましいことを、本発明者らは見出した。
【００５９】
図３と図４で示す装置を用いて、酸素含有気体０ｂの供給量の制御を用いた生物学的脱硫方法について説明する。
負荷量制御手段は、硫化水素濃度信号入力手段１６と硫化水素含有ガス流量信号入力手段１７と負荷量演算器１３と負荷量演算器による演算結果の信号伝達手段１４から構成され、酸素含有気体供給量調節手段９を制御する。
【００６０】
硫化水素含有ガス流量計３は、オリフィス流量計や、容積流量計や、渦流量計や、流速式流量計等を用いることができ、容積式流量計は、実測乾式ガスメーターや、実測湿式を用いることができ、さらに、実測乾式ガスメーターは、膜式あるいは回転子式等を用いてもよい。
【００６１】
硫化水素含有ガス流量信号入力手段１７は、硫化水素含有ガス流量計３の計測信号を負荷量演算器１３へ物理的に入力したり電気的に入力する手段であり、具体的には物理的には手動入力があり、電気的にはケーブルなどを介して電気的に入力したり、電波などを用いて無線送信して入力してもよい。
【００６２】
負荷量演算器１３はプログラムが組み込まれており、設定された範囲になると酸素含有気体供給量調節手段９を制御できる。
【００６３】
負荷量演算器による演算結果の信号伝達手段１４は、負荷量演算器１３により硫化水素負荷量演算結果を酸素含有気体供給量調節手段９へ物理的に出力したり電気的に出力する手段であり、具体的には物理的には手動出力があり、電気的にはケーブルなどを介して電気的に出力したり、電波などを用いて無線送信して出力してもよい。
【００６４】
酸素含有気体供給量調節手段９は物理的に出力したり電気的に出力する手段であり、具体的には物理的にはバルブやダンパなどがあり、電気的にはブロワやポンプなどがある。
【００６５】
図３と図４に示す装置を用いて、酸素供給量の制御について説明する。
生物学的脱硫方式で消費される酸素量には、微生物による硫酸化での必要酸素量（ＯＯ）と、微生物の呼吸に必要な酸素量（ＯＲ）がある。本発明の生物学的脱硫塔１に供給する酸素含有気体供給量は、ＯＯ＋ＯＲで表される。
【００６６】
ＯＯは、流入する硫化水素負荷量（ＬＲ）を硫酸に酸化させるのに必要な酸素量であり、式（１）より１ｍｏｌの硫化水素に対して２ｍｏｌの酸素、すなわち、硫化水素量に対してモル比で２倍の酸素が必要となる。硫酸化での必要酸素量ＯＯ［ｋｇ−Ｏ２／ｄａｙ］は、ＬＲと酸素分子量；３２ｇ／ｍｏｌと硫化水素分子量；３４ｇ／ｍｏｌを用いて式（９）で示される。
ＯＯ＝２×ＬＲ×３２／３４      式（９）
一例として、温度が３５℃の硫化水素含有ガスを１ｍ３の充填材を用いてＬＲ；１．０ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）で処理したとき、流入する硫化水素の量は２９．４ｍｏｌ−Ｈ２Ｓ／ｄａｙであり、硫化水素の硫酸化に必要なＯＯは式（９）より１．９ｋｇ−Ｏ２／ｄａｙ、すなわち５８．８ｍｏｌ−Ｏ２／ｄａｙである。
【００６７】
ＯＲは微生物の呼吸に必要な酸素量である。具体的には、充填材１ｍ３当たりの付着量は１ｋｇ−ＳＳ／ｍ３であり、呼吸速度は５ｍｇ−Ｏ２／（ｇ−ＳＳ・ｈｒ）乃至１０ｍｇ−Ｏ２／（ｇ−ＳＳ・ｈｒ）、すなわち３．８ｍｍｏｌ／（ｇ−ＳＳ・ｄａｙ）乃至７．５ｍｍｏｌ／（ｇ−ＳＳ・ｄａｙ）であることが実験によりわかった。
充填材１ｍ３あたりに付着している微生物は１ｋｇ−ＳＳであり、ＯＲは０．１２ｋｇ−Ｏ２／ｄａｙ乃至０．２４ｋｇ−Ｏ２／ｄａｙ、すなわち３．８ｍｏｌ−Ｏ２／ｄａｙ乃至７．５ｍｏｌ−Ｏ２／ｄａｙとなる。
【００６８】
微生物の活動が酸素欠乏で阻害されずに式（１）、式（２）の反応を促進するには、硫化水素量２９．４ｍｏｌ−Ｈ２Ｓ／ｄａｙに対して６２．６ｍｏｌ−Ｏ２／ｄａｙ乃至６６．３ｍｏｌ−Ｏ２／ｄａｙ、すなわち硫化水素量１ｍｏｌに対し理論的な酸素量（ＯＯ＋ＯＲ）はモル比で２．１３倍乃至２．２６倍必要となる。なお、理論値は酸素溶解効率１００％の場合である。
【００６９】
実際の酸素溶解効率は、実験で確認したところ約２０％乃至８５％となっている。実際の酸素溶解効率を考慮すると、硫化水素量に対して理論的な酸素量のモル比が２．１３倍のときには、硫化水素量１に対しモル比で２．５倍乃至１０．５倍の酸素量が必要となり、理論的な酸素量のモル比が２．２６倍のときには、硫化水素量に対してモル比で２．７倍乃至１１．３倍の酸素量が必要となる。すなわち、硫化水素量に対して理論的な酸素量のモル比は総合的に２．５倍乃至１１．６倍である。
【００７０】
なお、過剰の酸素含有気体０ｂを供給すると、処理ガス０ｃ中に未反応の酸素含有気体０ｂが多く含まれ、処理ガス０ｃ中のメタンガス濃度が下がり燃料の価値が下がる。したがって、この酸素含有気体供給量調節手段９において酸素量を硫化水素量に対してモル比で２．５倍乃至１１．６倍、好ましくは２．５倍乃至７倍にするのが好ましい。
【００７１】
本発明で使用する酸素含有気体０ｂは、空気または、純酸素または、酸素発生器により酸素濃度を調節したガスを用いてもよい。
【００７２】
本願発明において酸素含有気体０ｂとして純酸素を用いる場合、２５℃（２９８Ｋ）での純酸素の必要量ＯＰＯ２［ｍ３−Ｏ２／ｄａｙ］は、ＯＯから酸素分子量；３２ｇ／ｍｏｌ、気体１ｍｏｌが占める体積（０℃（２７３Ｋ）、１気圧）；２２．４Ｌを用いて式（１０）に示される。
ＯＰＯ２＝ＯＯ×２２．４×（２９８／２７３）／３２      式（１０）
【００７３】
本発明において酸素含有気体として空気（酸素濃度；２１ｖ／ｖ％、２５℃）を用いる場合、２５℃での空気の必要量ＯＡｉｒ［ｍ３−Ｏ２／ｄａｙ］は、ＯＰＯ２を用いて式（１１）で表される。
ＯＡｉｒ＝ＯＰＯ２×（１００／２１）      式（１１）
【実施例１】
【００７４】
実施例１として、硫化水素含有ガスを分配して充填層の上流端部に供給する場合と、実施例１の比較例として硫化水素含有ガスを充填層の最上流端部にのみ供給する場合における処理性能について並行して実験を行い検討した。硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度ごとにＲｕｎとして区分けし、本実験は実施例１と実施例１の比較例とを比較しながら行った。Ｒｕｎごとの評価期間は１０日間とし、全評価期間は９０日間とした。
【００７５】
実験装置は図６の生物学的脱硫装置を用いた。実施例１の実験装置概要を表１に示す。実験装置の内径は５ｃｍである。
１層あたりの充填高さが１ｍとなるように充填材を充填し、充填層段数は上流段、下流段の２段とした。全充填高さは２ｍであり、全充填容量を４．２Ｌとした。充填材はφ１５ｍｍ×ｈ１５ｍｍの円筒状のものを用いた。
循環液は、脱硫塔下部の循環液貯留液槽からポンプによって脱硫塔上部へ送られ、ガス方向に並行して散水した。循環液の散水量は、２００Ｌ／ｄａｙとした。処理温度は３５℃に設定した。
硫化水素含有ガスは、メタン発酵槽で発生したバイオガスである。硫化水素含有ガス成分は、硫化水素濃度；１００ｐｐｍ、メタン濃度；８０％、二酸化炭素濃度；２０％であり、実験期間を通して一定だった。
酸素含有気体には空気（酸素を２１ｖ／ｖ％含有；２５℃）を用いた。空気供給量は、硫化水素量に対してモル比で２．５倍の酸素が供給されるように酸素含有気体供給量調節手段で４３．１Ｌ／ｄａｙに調節した。
【００７６】
【表１】
0005925179.tif 000002
【００７７】
実験条件を表２に示す。実施例１の系列では、硫化水素含有ガスは分配器を経由して充填層の各上流端部より下向流で流した。硫化水素含有ガスは、上流段への硫化水素含有ガス量を全体の７０％とし、下流段への硫化水素含有ガス量を全体の３０％とした。硫化水素含有ガスの分配は、硫化水素制御手段を介して硫化水素含有ガス供給量調節手段を制御して行った。
【００７８】
実施例１の比較例の系列では、硫化水素含有ガスは充填層の最上流端部より下向流で流した。
また、本実施例１および実施例１の比較例で使用した硫化水素含有ガスは、いずれもメタン発酵槽で発生したバイオガスと１００％硫化水素ガスを混合させたガスである。１００％硫化水素ガスはガスボンベに貯留したものを使用した。
硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度は、２００ｐｐｍ乃至１５００ｐｐｍの範囲で一定濃度となるようにバイオガスと混合させる１００％硫化水素ガスの供給量を調節した。
【００７９】
硫化水素含有ガス流量は、２．４ｍ３／ｄａｙ乃至１８．１ｍ３／ｄａｙの範囲で一定量となるようにバルブの開度で調節した。
【００８０】
【表２】
0005925179.tif 000003
【００８１】
硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度は、硫化水素含有ガス流入ラインに設置した硫化水素濃度計にて測定した。硫化水素濃度計で測定できないその他のガスについて、処理ガスは、処理ガス流出ラインから吸引ポンプを用いてテドラバッグに採取した。テドラバッグに採取したガス中の硫化水素濃度は、硫化水素濃度検知管（ガステック製ガス検知管；４Ｈ）を用いて測定した。
【００８２】
実施例１の結果を表３に示す。表中の値は、評価１０日目の値を記載した。処理性能の評価は、式（３）により硫化水素除去率を計算して９５％以上で処理良好とした。
【００８３】
【表３】
0005925179.tif 000004
【００８４】
Ｒｕｎ１−１およびＲｕｎ１−２では、硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度はそれぞれ２００ｐｐｍ、３００ｐｐｍに設定された。
実施例１では、処理ガス中の硫化水素濃度はＲｕｎ１−１では５５ｐｐｍ、Ｒｕｎ１−２では２５ｐｐｍであり、硫化水素除去率はＲｕｎ１−１；７３％、Ｒｕｎ１−２；９２％だった。
実施例１の比較例では、処理ガス中の硫化水素濃度はＲｕｎ１−１では６０ｐｐｍ、Ｒｕｎ１−２では３０ｐｐｍであり、硫化水素除去率はＲｕｎ１−１；７０％、Ｒｕｎ１−２；９０％だった。
【００８５】
Ｒｕｎ１−３〜Ｒｕｎ１−６では、硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度は４００ｐｐｍ乃至７００ｐｐｍに設定された。
実施例１では、処理ガス中の硫化水素濃度は５ｐｐｍ乃至３５ｐｐｍの範囲で、硫化水素除去率はＲｕｎ１−３〜Ｒｕｎ１−６で９５％乃至９９％であった。
実施例１の比較例では、処理ガス中の硫化水素濃度は２０ｐｐｍ乃至１４０ｐｐｍの範囲で、硫化水素除去率はＲｕｎ１−３、Ｒｕｎ１−４では９５％乃至９６％であったものの、Ｒｕｎ１−５、Ｒｕｎ１−６では９２％乃至８０％であった。
【００８６】
Ｒｕｎ１−７〜Ｒｕｎ１−９では、硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度は８００ｐｐｍ乃至１５００ｐｐｍに設定された。
実施例１では、処理ガス中の硫化水素濃度は１６０ｐｐｍ乃至５００ｐｐｍの範囲であり、硫化水素除去率は硫化水素濃度の増加に伴い８０％乃至６７％となった。
実施例１の比較例では、処理ガス中の硫化水素濃度は３３３ｐｐｍ乃至１０００ｐｐｍの範囲であり、硫化水素除去率は５８％乃至３３％となった。
【００８７】
実施例１では、比較例より常に除去率は高い。とくに、硫化水素濃度が４００ｐｐｍ乃至７００ｐｐｍで硫化水素除去率が９５％以上となり良好に処理できたのに対し、実施例１の比較例では硫化水素濃度が４００ｐｐｍと５００ｐｐｍで硫化水素除去率が９５％であり、分配方式で処理することで処理性能に優位な結果が得られることがわかった。
【実施例２】
【００８８】
実施例２では、処理ガスを循環して硫化水素含有ガスと混合後に分配器を経由して充填層の各上流端部に供給する場合と、実施例２の比較例として処理ガスを循環して硫化水素含有ガスと混合後に充填層の最上流端部に供給する場合の処理性能について図７に示す生物学的脱硫装置を２塔並行して実施例２と実施例２の比較例とを比較しながら行った。処理ガスの循環量ごとにＲｕｎとして区分けした。本実験はＲｕｎごとの評価期間は１０日間とし、全評価期間は８０日間とした。
【００８９】
実施例２の実験装置概要を表４に示す。実験装置の内径は５ｃｍである。
１層あたりの充填高さが１ｍとなるように充填材を充填し、充填層段数は上流段、下流段の２段とした。全充填高さは２ｍであり、全充填容量を４．２Ｌとした。充填材はφ１５ｍｍ×ｈ１５ｍｍの円筒状のものを用いた。
循環液は、脱硫塔下部の循環液貯留液槽からポンプによって脱硫塔上部へ送られ、ガス方向に並行して散水した。循環液の散水量は、２００Ｌ／ｄａｙとした。処理温度は３５℃に設定した。
硫化水素含有ガスは、実施例１と同じメタン発酵槽で発生したバイオガスである。硫化水素含有ガス成分は、硫化水素濃度；１００ｐｐｍ、メタン濃度；８０％、二酸化炭素濃度；２０％であり、実験期間を通して一定だった。
酸素含有気体には空気（酸素を２１ｖ／ｖ％含有；２５℃）を用いた。空気供給量は、硫化水素量に対してモル比で２．５倍の酸素が供給されるように酸素含有気体供給量調節手段で４３．１Ｌ／ｄａｙに調節した。
【００９０】
【表４】
0005925179.tif 000005
【００９１】
実験条件を表５に示す。実施例２の系列では、硫化水素含有ガスは処理ガスと混合後に分配器を経由して充填層の各上流端部より下向流で流した。硫化水素含有ガスは、上流段への硫化水素含有ガス量は全体の７０％とし、下流段への硫化水素含有ガス量は３０％とした。硫化水素含有ガスの分配は、硫化水素制御手段を介して硫化水素含有ガス供給量調節手段を制御して行った。
【００９２】
実施例２の比較例の系列では、硫化水素含有ガスは処理ガスと混合後に充填層の最上流端部より下向流で流した。実施例２と実施例２の比較例は、共に処理ガスの一部を硫化水素濃度計の上流部に循環させて硫化水素含有ガスと混合した。
両系列とも処理ガス循環量は、Ｒｕｎ２−２〜Ｒｕｎ２−８において１．２ｍ３／ｄａｙ乃至９．６ｍ３／ｄａｙの範囲で一定量となるようにバルブの開度で調節した。なお、Ｒｕｎ２−１は処理ガスを循環しなかった。
【００９３】
硫化水素含有ガスは、実施例１と同じ性状のバイオガスである。
硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度は、１５００ｐｐｍとなるようにバイオガスと混合させる１００％硫化水素ガスの供給量を調節した。
硫化水素含有ガス流量は、２．４ｍ３／ｄａｙで一定量となるようにバルブの開度で調節した。
循環ガス量は、１．２ｍ３／ｄａｙ〜９．６ｍ３／ｄａｙの範囲で一定量となるようにバルブの開度で調節した。
【００９４】
【表５】
0005925179.tif 000006
【００９５】
実施例の結果を表６に示す。表中の値は、評価１０日目の値を記載した。
【００９６】
【表６】
0005925179.tif 000007
【００９７】
Ｒｕｎ２−１は処理ガスを循環しておらず、実施例の結果は本願発明、比較例ともにＲｕｎ１−９の結果と同じである。
Ｒｕｎ２−２は、処理ガス循環量を１．２ｍ３／ｄａｙとした。
実施例２では、処理ガス硫化水素濃度は３００ｐｐｍであり硫化水素除去率は８０％だった。
実施例２の比較例では、処理ガス硫化水素濃度は５００ｐｐｍであり硫化水素除去率は６７％だった。
【００９８】
Ｒｕｎ２−３は、処理ガス循環量を２．４ｍ３／ｄａｙとした。
実施例２では、処理ガス硫化水素濃度は１６０ｐｐｍであり、硫化水素除去率は８９％だった。
実施例２の比較例では、処理ガス硫化水素濃度は３３３ｐｐｍであり硫化水素除去率は７８％だった。
【００９９】
Ｒｕｎ２−４〜Ｒｕｎ２−７は、処理ガス循環量を２．８ｍ３／ｄａｙ乃至７．２ｍ３／ｄａｙの範囲とした。
実施例２では、処理ガス硫化水素濃度は１５ｐｐｍ乃至３５ｐｐｍであり、硫化水素除去率は９８％乃至９９％だった。
実施例２の比較例では、処理ガス硫化水素濃度は２０ｐｐｍ乃至１４０ｐｐｍであり、硫化水素除去率は９１％乃至９９％だった。
【０１００】
Ｒｕｎ２−８は処理ガス循環量を９．６ｍ３／ｄａｙとした。
実施例２では、処理ガス硫化水素濃度は４５ｐｐｍ、硫化水素除去率は９７％だった。
実施例２の比較例では、処理ガス硫化水素濃度は１００ｐｐｍであり硫化水素除去率は９３％だった。
【０１０１】
実施例２でも、実施例２の比較例より常に除去率は高い。とくに、循環流量が２．８ｍ３／ｄａｙ乃至９．６ｍ３／ｄａｙの範囲では、硫化水素除去率は９５％以上であり良好に処理できたのに対し、実施例２の比較例では３．６ｍ３／ｄａｙ乃至６．６ｍ３／ｄａｙの範囲で硫化水素除去率が９５％以上であり、分配方式で処理することで処理性能に優位な結果が得られることがわかった。
【実施例３】
【０１０２】
実施例１に示したように、分配方式の硫化水素除去効果が高いため、実施例３では硫化水素含有ガス分配比を変化させたときの処理性能を検討した。具体的には、硫化水素濃度を４００ｐｐｍ〜７００ｐｐｍの範囲で一定濃度としたときの硫化水素含有ガス分配比を変化させたときの処理性能について調査した。
硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度ごとにＲｕｎとして区分けした。一定濃度における評価期間は１０日間とし、全評価期間は４０日間とした。
【０１０３】
実験装置は、図６に示す実施例１の生物学的脱硫装置を用い、同一の実験装置を５塔並行運転した。実験装置はＮｏ．１乃至Ｎｏ．５とし、ガス量の比率をそれぞれ異なる条件に設定して除去性能を比較した。
実施例３の実験装置概要を表７に示す。実験装置概要は実施例１と同じである。
空気供給量は、硫化水素量に対してモル比で２．５倍の酸素が供給されるように酸素含有気体供給量調節手段で４６．７Ｌ／ｄａｙに調節した。
【０１０４】
【表７】
0005925179.tif 000008
【０１０５】
実験条件を表８に示す。ガス処理方向および処理方式ともに実施例１の系列と同じである。
ガス量の比率範囲は、上流段；８０％乃至４０％の範囲とし、下流段；２０％乃至６０％の範囲とした。硫化水素含有ガスの分配は、硫化水素制御手段を介して硫化水素含有ガス供給量調節手段を制御して行った。各実験装置のガス量の比率は、Ｎｏ．１では上流段８０％に対し下流段２０％、Ｎｏ．２では上流段７０％に対し下流段３０％、Ｎｏ．３では上流段６０％に対し下流段４０％、Ｎｏ．４では上流段５０％に対して下流段５０％、Ｎｏ．５では上流段４０％に対して下流段６０％とした。
【０１０６】
硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度は、４００ｐｐｍ乃至７００ｐｐｍの範囲で一定濃度となるようにバイオガスと混合させる１００％硫化水素ガスの供給量を調節した。
硫化水素含有ガス流量は、５．６ｍ３／ｄａｙ乃至９．８ｍ３／ｄａｙの範囲で一定量となるようにバルブの開度で調節した。
【０１０７】
【表８】
0005925179.tif 000009
【０１０８】
実施例３の結果を表９に示す。表中の値は、評価１０日目の値を記載した。
【０１０９】
【表９】
0005925179.tif 000010
【０１１０】
Ｒｕｎ３−１〜Ｒｕｎ３−５での硫化水素濃度は４００ｐｐｍとした。
Ｒｕｎ３−１では、ガス量の比率が上流段；８０％であり、下流段；２０％に設定した。その結果、処理ガス硫化水素濃度は３２ｐｐｍであり、硫化水素除去率は９２％だった。
Ｒｕｎ３−２では、ガス量の比率が上流段；７０％であり、下流段；３０％に設定した。その結果、処理ガス硫化水素濃度は１６ｐｐｍであり、硫化水素除去率は９６％だった。
Ｒｕｎ３−３では、ガス量の比率が上流段；６０％であり、下流段；４０％に設定した。その結果、処理ガス硫化水素濃度は１６ｐｐｍであり、硫化水素除去率は９６％だった。
Ｒｕｎ３−４では、ガス量の比率が上流段；５０％であり、下流段；５０％に設定した。その結果、処理ガス硫化水素濃度は１６ｐｐｍであり、硫化水素除去率は９６％だった。
Ｒｕｎ３−５では、ガス量の比率が上流段；４０％であり、下流段；６０％に設定した。その結果、処理ガス硫化水素濃度は４０ｐｐｍであり、硫化水素除去率は９０％だった。
【０１１１】
硫化水素濃度をＲｕｎ４−１〜Ｒｕｎ４−５では５００ｐｐｍとし、Ｒｕｎ５−１〜Ｒｕｎ５−５では６００ｐｐｍとし、Ｒｕｎ６−１〜Ｒｕｎ６−６では７００ｐｐｍとした。
Ｒｕｎ４−１、Ｒｕｎ５−１、Ｒｕｎ６−１では、ガス量の比率を上流段；８０％、下流段；２０％とした。いずれの硫化水素濃度でも硫化水素除去率は９０％乃至９２％だった。
Ｒｕｎ４−２〜Ｒｕｎ４−４、Ｒｕｎ５−２〜Ｒｕｎ５−４、Ｒｕｎ６−２〜Ｒｕｎ６−４では、ガス量の比率を上流段；５０％乃至７０％、下流段；３０％乃至５０％の範囲とした。いずれの硫化水素濃度でも硫化水素除去率は９５％乃至９７％の範囲であった。
Ｒｕｎ４−５、Ｒｕｎ５−５、Ｒｕｎ６−５では、ガス量の比率を上流段；４０％、下流段；６０％とした。いずれの硫化水素濃度でも硫化水素除去率は８５％乃至９０％に低下した。
【０１１２】
本実施例３を通して次のことが分かる。ｎ段目のガス量の比率をｒｎとした場合、ガス量の比率はｒｎ≧ｒｎ＋１である場合は良好に処理でき、後段の方が前段よりもガス量の比率が大きくなると硫化水素は取りきれなくなる。
【０１１３】
したがって、ガス量の比率は上流段；５０％乃至７０％であり、下流段；上流段の残分（５０％乃至３０％）の範囲では処理性能が良好であり、優位な結果が得られることがわかた。
【実施例４】
【０１１４】
実施例４では、充填層の段数を３段とした場合の処理性能について検討した。Ｒｕｎごとの評価期間は７日間とし、全評価期間は７０日間とした。
【０１１５】
実験装置は、図８の生物学的脱硫装置を用いた。実施例４の実験装置概要を表１０に示す。実験装置概要は概ね実施例１と同じである。
充填層段数は３段として全充填高さを３ｍとし全充填容量を６．３Ｌとした。
空気供給量は、硫化水素量に対してモル比で２．５倍の酸素が供給されるように酸素含有気体供給量調節手段で７０Ｌ／ｄａｙに調節した。
【０１１６】
【表１０】
0005925179.tif 000011
【０１１７】
実験条件を表１１に示す。ガス処理方向および処理方式ともに実施例１の系列と同じである。
ガス量の比率は、上流段；５０％乃至３３％の範囲とし、中流段；４０％乃至２０％の範囲とし、下流段；３３％乃至１５％とした。硫化水素含有ガスの分配は、硫化水素制御手段を介して硫化水素含有ガス供給量調節手段を制御して行った。
【０１１８】
硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度は、７００ｐｐｍとなるようにバイオガスと混合させる１００％硫化水素ガスの供給量を調節した。
硫化水素含有ガス流量は、８．４ｍ３／ｄａｙで一定量となるようにバルブの開度で調節した。
【０１１９】
【表１１】
0005925179.tif 000012
【０１２０】
実施例４の結果を表１２に示す。表中の値は、評価７日目の値を記載した。
【０１２１】
【表１２】
0005925179.tif 000013
【０１２２】
Ｒｕｎ７−１〜Ｒｕｎ７−４では、上流段のガス量の比率を５０％に固定し、中流段と下流段の分配率を変化させて調査した。Ｒｕｎ７−１〜Ｒｕｎ７−３では「上流段の流入ガス量≧中流段の流入ガス量≧下流段の流入ガス量」とした場合であるが、この場合では除去率９７％〜９８％が得られた。具体的には、Ｒｕｎ７−１では、中流段と下流段のガス量の比率をそれぞれ３５％、１５％としたとき硫化水素除去率は９８％だった。Ｒｕｎ７−２では、中流段と下流段のガス量の比率をそれぞれ３０％、２０％としたとき硫化水素除去率は９７％だった。Ｒｕｎ７−３では、中流段と下流段のガス量の比率をそれぞれ２５％、２５％としたとき硫化水素除去率は９７％だった。
Ｒｕｎ７−４では、中流段と下流段のガス量の比率をそれぞれ２０％、３０％とした。「上流段の流入ガス量≧中流段の流入ガス量≧下流段の流入ガス量」に比べて硫化水素除去率は９０％に低下した。
【０１２３】
Ｒｕｎ７−５〜Ｒｕｎ７−７およびＲｕｎ７−９では、「上流段の流入ガス量≧中流段の流入ガス量≧下流段の流入ガス量」とした場合であり、硫化水素除去率は９７％だった。
Ｒｕｎ７−８では、ガス量の比率を上流段；４０％、中流段；２５％、下流段；３５％としたとき硫化水素除去率は９０％だった。
Ｒｕｎ７−１０では、ガス量の比率を上流段；３０％、中流段；３０％、下流段；４０％としたとき硫化水素除去率は８０％だった。
【０１２４】
ｎ段目の分配比率をｒｎと表す。具体的には、ガス量の比率は上流段をｒ１、中流段をｒ２、下流段をｒ３と表す。表１２には示していないが、４００ｐｐｍ、５００ｐｐｍ、６００ｐｐｍの硫化水素含有ガス濃度についても検討したところ、ガス量の比率をｒ１≧ｒ２≧ｒ３とすると高い除去性能が得られることがわかった。
【０１２５】
本実施例４で示したように、各段に流入するガス量の関係を「上流段の流入ガス量≧中流段の流入ガス量≧下流段の流入ガス量」とすることで硫化水素除去率は９７％〜９８％であり処理性能は良好となった。とくに、ガス量の比率は上流段；３３％乃至５０％、中流段；４０％乃至３０％、下流段；上流段と中流段の残分（１５％乃至３３％）の範囲では硫化水素除去率が９５％であり、処理性能に優位な結果が得られることがわかった。
【実施例５】
【０１２６】
硫化水素負荷量は０．６ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）乃至５．０ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）で処理した。実施例５では、硫化水素量で酸素含有気体量として空気量を制御するのに対し、実施例５の比較例では常に一定量の酸素含有気体として空気を供給した。本実施例は硫化水素負荷量ごとにＲｕｎとして区分けした。一定硫化水素負荷量における評価期間は１日間とし、全評価期間は９日間とした。
【０１２７】
実験装置は、図６に示す実施例１の生物学的脱硫装置を２塔並行して実施例５と実施例５の比較例とを比較しながらＲｕｎ８−１〜Ｒｕｎ８−９の実験を行った。実施例５の実験装置概要を表１３に示す。実験装置概要は実施例１と同じである。
【０１２８】
【表１３】
0005925179.tif 000014
【０１２９】
実施例５と実施例５の比較例の実験条件を表１４に示す。ガス処理方向は下向流とし、処理方式は一過方式にて硫化水素含有ガスを充填層の上流段と下流段に分配した。
ガス量の比率は上流段；７０％、下流段；３０％とした。硫化水素含有ガスの分配は、硫化水素制御手段を介して硫化水素含有ガス供給量調節手段を制御して行った。
【０１３０】
硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度は、５００ｐｐｍとなるようにバイオガスと混合させる１００％硫化水素ガスの供給量を調節した。
硫化水素含有ガス流量は、３．６ｍ３／ｄａｙ乃至３０ｍ３／ｄａｙの範囲で一定量となるようにバルブの開度で調節した。
空気供給量は、実施例５では硫化水素負荷量の変動に伴い酸素含有気体供給量調節手段で随時調節するのに対し、実施例５の比較例では酸素が常に一定量供給されるように空気供給量を酸素含有気体供給量調節手段で調節した。
【０１３１】
【表１４】
0005925179.tif 000015
【０１３２】
実施例５と実施例５の比較例の結果を表１５に示す。また、実施例５および実施例５の比較例の経日変化を図９に示す。
【０１３３】
【表１５】
0005925179.tif 000016
【０１３４】
Ｒｕｎ８−１〜Ｒｕｎ８−８において、硫化水素負荷量は０．６ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）〜５ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）の範囲で調査した。硫化水素含有ガス流量は３．６ｍ３／ｄａｙ〜３０ｍ３／ｄａｙ、すなわち硫化水素量は２．５ｇ／ｄａｙ〜２１ｇ／ｄａｙだった。
実施例５では、酸素供給量は６ｇ／ｄａｙ〜５０ｇ／ｄａｙ、すなわち空気供給量を５４Ｌ／ｄａｙ〜４５５Ｌ／ｄａｙとし、モル比は２．５倍で一定とした。硫化水素除去率は、Ｒｕｎ８−１〜Ｒｕｎ８−４では１００％であり、Ｒｕｎ８−５〜Ｒｕｎ８−８では９８％〜９０％だった。
実施例５の比較例では、酸素供給量は２６ｇ／ｄａｙ、すなわち空気量を２４０Ｌ／ｄａｙで一定量とし、モル比は１１．６倍〜１．３倍だった。硫化水素除去率は、Ｒｕｎ８−１〜Ｒｕｎ８−４では１００％であり、Ｒｕｎ８−５〜Ｒｕｎ８−８では９８％〜５０％だった。
【０１３５】
Ｒｕｎ８−９において、硫化水素負荷量は１．４ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）に減らした。硫化水素含有ガス流量は８．５ｍ３／ｄａｙ、すなわち硫化水素量は６ｇ／ｄａｙだった。実施例５では、酸素供給量は１４ｇ／ｄａｙ、すなわち空気供給量を１２８Ｌ／ｄａｙとし、硫化水素量に対する酸素量のモル比は２．５倍とした。硫化水素除去率、硫酸転換率ともに１００％であり、メタン濃度は５９％だったのに対し、実施例５の比較例では、酸素供給量は２６ｇ／ｄａｙ、すなわち空気供給量を２４０Ｌ／ｄａｙとし、硫化水素量に対する酸素量のモル比は４．６倍としたところ硫化水素除去率は８５％、硫酸転換率は７０％であり、メタン濃度は５８％と、実施例５の比較例の硫化水素除去率、硫酸転換率ともに低くなった。
【０１３６】
したがって、本発明では実施例５で示したように硫化水素負荷量に対して一定のモル比となるように酸素を供給することで４ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）までは硫化水素除去率は９５％以上であり、比較例より高除去率が得られる硫化水素除去方法であることがわかった。
本実験期間をとおして実施例５では硫黄の析出は見られなかったのに対し、実施例５の比較例では硫黄が析出し充填材に付着した。硫黄の析出がほとんど見られなかった実施例５では微生物の活性が維持されているため処理が回復したのに対し、硫黄が析出した実施例５の比較例では微生物の活性が低下して処理は回復しなかった。したがって、硫化水素量に対する酸素量のモル比を一定とするように空気を供給することが好ましいことがわかった。
【０１３７】
次に、硫酸転換率について注目する。実施例５では、Ｒｕｎ８−１〜Ｒｕｎ８−７の範囲において硫化水素負荷量は０．６ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）〜５ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）の範囲であり、硫酸転換率は１００％であった。Ｒｕｎ８−８において硫化水素負荷量は５ｋｇ／（ｍ３・ｄａｙ）であり、硫酸転換率は９５％となった。実施例５の比較例では、Ｒｕｎ８−１〜Ｒｕｎ８−４のとき硫化水素量に対する酸素量のモル比は１１．６倍〜２．５倍であり、硫酸転換率は１００％だった。Ｒｕｎ８−５〜Ｒｕｎ８−８のとき硫化水素量に対する酸素量のモル比は２．１倍〜１．３倍であり、硫酸転換率は８０％〜３０％へ減少傾向にあった。
したがって、硫酸転換率を１００％とするためには、硫化水素量に対する酸素量のモル比は２．５倍以上とすることが好ましい。
【０１３８】
バイオガス中のメタン濃度について注目すると、実施例５では硫化水素量に対する酸素量のモル比は２．５倍で一定となるように空気供給量を調整しており、Ｒｕｎ８−１〜Ｒｕｎ８−９を通してメタン濃度は５９％で一定であった。
実施例５の比較例では、一定量の空気を供給しており、Ｒｕｎ８−１では硫化水素量に対する酸素量のモル比が１１．６倍であり、メタン濃度は５５％であった。Ｒｕｎ８−２〜Ｒｕｎ８−８では硫化水素量に対する酸素量のモル比が７倍〜１．３倍であり、メタン濃度は５８％〜５９％であった。したがって、硫化水素負荷量が低いと一定量の空気を供給する場合にはバイオガス中のメタンガス濃度が低下し、バイオガスとしての価値が低下する。したがって、硫化水素量に対する酸素量のモル比が７倍よりも小さくなるように空気を供給することが好ましい。
【実施例６】
【０１３９】
実施例６では、酸素濃度の異なる酸素含有気体を用いて生物学的に脱硫処理する場合の効果について検討した。本実施例は処理する硫化水素量に対する酸素量のモル比ごとに区分けした。評価期間は１０日間とし、全評価期間は４０日間とした。
【０１４０】
実験装置は、図６に示す実施例１の生物学的脱硫装置を用い、同一の実験装置を３塔並行運転した。実験装置はＮｏ．１乃至Ｎｏ．３とし、酸素含有気体中の酸素濃度をそれぞれ異なる条件に設定して除去性能を比較した。
実施例６の実験装置概要を表１６に示す。実験装置概要は実施例１と同じである。硫化水素含有ガスは、実施例５と同じメタン発酵槽で発生したバイオガスである。硫化水素含有ガス成分は、硫化水素濃度１００ｐｐｍ、メタン濃度６０％、二酸化炭素濃度４０％であり、実験期間を通して一定だった。
【０１４１】
【表１６】
0005925179.tif 000017
【０１４２】
実施例６の実験条件を表１７に示す。ガス方向は下向流とし、処理方式は一過方式にて硫化水素含有ガスを充填層の上流段と下流段に分配した。
ガス量の比率は上流段；７０％、下流段；３０％とした。硫化水素含有ガスの分配は、硫化水素制御手段を介して硫化水素含有ガス供給量調節手段を制御して行った。
【０１４３】
硫化水素含有ガス中の硫化水素濃度は５００ｐｐｍとなるように、バイオガスと混合させる１００％硫化水素ガスの供給量を調節した。
硫化水素含有ガス流量は１２．１ｍ３／ｄａｙで一定量となるようにバルブの開度で調節し、硫化水素量は８．４ｇ／ｄａｙとした。
酸素含有気体は空気（酸素を２１ｖ／ｖ％含有；２５℃）を用いた。空気酸素含有気体中の酸素濃度は、酸素発生装置を用いて２１％、５０％、９０％に調節した。各実験装置には酸素濃度の異なる酸素含有気体中を供給し、Ｎｏ．１では２１％、Ｎｏ．２では５０％、Ｎｏ．３では９０％とした。酸素含有気体の供給は酸素含有気体供給量調節手段を調節した。
酸素含有気体供給量は、処理する硫化水素量に対する酸素量のモル比に合わせて調節した。具体的には、酸素濃度が２１％の酸素含有気体では７０Ｌ／ｄａｙ乃至８６０Ｌ／ｄａｙ、酸素濃度が５０％の酸素含有気体では３０Ｌ／ｄａｙ乃至３６０Ｌ／ｄａｙ、酸素濃度が９０％の酸素含有気体では１７Ｌ／ｄａｙ乃至２００Ｌ／ｄａｙの範囲で調節した。
【０１４４】
【表１７】
0005925179.tif 000018
【０１４５】
実施例６の結果を表１８に示す。
【０１４６】
【表１８】
0005925179.tif 000019
【０１４７】
Ｒｕｎ９−１では、処理する硫化水素量に対する酸素量のモル比が１倍となるように酸素供給量を８ｇ／ｄａｙとした。酸素含有気体中の酸素濃度よらず硫化水素除去率１００％、硫酸転換率は７５％、メタン濃度は６０％だった。
Ｒｕｎ９−２では、処理する硫化水素量に対する酸素要求量のモル比が２．５倍となるように酸素供給量を２０ｇ／ｄａｙとした。酸素含有気体中の酸素濃度によらず硫化水素除去率および硫酸転換率はいずれも１００％だった。メタン濃度は酸素濃度が２１％の空気では５９％であり、酸素濃度が５０％および９０％の空気では６０％だった。本期間で処理したバイオガスはいずれも燃料として問題なく利用できた。
Ｒｕｎ９−３では、処理する硫化水素量に対する酸素量のモル比が７倍となるように酸素供給量を５５ｇ／ｄａｙとした。酸素含有気体中の酸素濃度によらず硫化水素除去率は１００％で処理でき、硫酸転換率は１００％だった。メタン濃度は、酸素濃度が２１％の空気では５８％であり、酸素濃度が５０％および９０％の空気ではいずれも５９％であり、本期間で処理したバイオガスはいずれも燃料として問題なく利用できた。
Ｒｕｎ９−４では、処理する硫化水素量に対する酸素量モル比が１２倍となるように酸素供給量を９５ｇ／ｄａｙとした。酸素含有気体中の酸素濃度によらず硫化水素除去率は１００％で処理でき、硫酸転換率は１００％だった。メタン濃度は、酸素濃度が２１％の空気では５５％、酸素濃度が５０％の空気では５８％、酸素濃度が９０％の空気では５９％だった。
ここで、バイオガス中のメタン濃度が５５％になるとボイラーの燃料としては不十分であったものの、酸素濃度が５０％および９０％の空気では燃料として問題なく利用できた。
【０１４８】
本実施例の実験結果より、酸素含有気体中の酸素濃度が高濃度になると供給する酸素含有気体供給量が少なくてもバイオガスとしての価値を損なうことなく処理できた。
したがって、硫化水素量に対する酸素量のモル比が２．５倍乃至７倍となるように調整すれば酸素含有気体中の酸素濃度によらず処理したバイオガスの利用価値は保たれる。
【産業上の利用可能性】
【０１４９】
以上説明したように、本願発明によれば、高負荷での硫化水素を効率的に処理し、且つ処理する硫化水素を硫酸に転換することで装置内の閉塞をなくし、洗浄などの工程をなくして低コストで処理が可能な硫化水素含有ガスの生物学的脱硫装置及び生物学的脱硫方法を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【０１５０】
０ａ  硫化水素含有ガス
０ｂ  酸素含有気体
０ｃ  処理ガス
０ｄ  循環液
０ｅ  ブロー水
０ｆ  補給水
１    生物学的脱硫塔
１ａ  充填層
１ｂ  循環液貯留液槽
２    硫化水素含有ガスライン
３    硫化水素含有ガス流量計
４    硫化水素濃度計
５    流入ガスライン
６    分配器
７    硫化水素含有ガス供給量調節手段
８    酸素含有気体流入ライン
９    酸素含有気体供給量調節手段
１０  処理ガス流出ライン
１１  散水ライン
１２  硫化水素濃度演算器
１３  負荷量演算器
１４  負荷量演算器による演算結果の信号伝達手段
１５  硫化水素濃度演算器による第１の演算結果の信号伝達手段
１６  硫化水素濃度信号入力手段
１７  硫化水素含有ガス流量信号入力手段
１８  処理ガス循環ライン
１９  送風機
２０  処理ガス循環量調節手段
２１  硫化水素濃度演算器による第２の演算結果の信号伝達手段
【図１】
0005925179.tif 000020
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005925179.tif 000027
【図９】
0005925179.tif 000028