(57)【要約】【課題】下水処理場、し尿処理場などの汚泥から発生する硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア、アミンなどに由来する臭気を長時間にわたって効果的に抑制することができ、消臭剤の使用量を節減することができる汚泥臭気抑制方法を提供する。【解決手段】汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤と消臭剤とを添加する汚泥臭気抑制方法であって、汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤を添加して３０分ないし３６時間後に消臭剤を添加することを特徴とする汚泥臭気抑制方法。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤と消臭剤とを添加する汚泥臭気抑制方法であって、汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤を添加して３０分ないし３６時間後に消臭剤を添加することを特徴とする汚泥臭気抑制方法。
【請求項２】
汚泥が余剰汚泥と初沈生汚泥とからなる混合生汚泥であって、余剰汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤を添加して３０分ないし３６時間後に初沈生汚泥と混合し、この混合生汚泥に消臭剤を添加する請求項１記載の汚泥臭気抑制方法。
【請求項３】
消臭剤が、酸化剤系消臭剤又は金属塩系消臭剤である請求項１又は請求項２項記載の汚泥臭気抑制方法。
【請求項４】
酸化剤系消臭剤が、亜硝酸塩である請求項３記載の汚泥臭気抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚泥臭気抑制方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、下水処理場、し尿処理場などの汚泥から発生する硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア、アミンなどに由来する臭気を長時間にわたって効果的に抑制することができ、消臭剤の使用量を節減することができる汚泥臭気抑制方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
下水処理場、し尿処理場や、食品工場、紙パルプ工場などの有機性産業排水の処理工程などにおいては、各種の汚泥が発生する。例えば、下水を最初沈殿池で固液分離すると初沈生汚泥が発生し、最初沈殿池の上澄水を曝気槽などを用いて浮遊生物方式により処理すると、活性汚泥の量が増加する。曝気槽などで処理された水は最終沈殿池に導かれ、活性汚泥が分離され、その一部は返送汚泥として曝気槽などに返送され、残余は余剰汚泥とされる。初沈生汚泥と余剰汚泥は、汚泥濃縮槽に導かれ、その後、汚泥貯留槽にいったん貯留される。汚泥貯留槽内の汚泥は、次いで脱水機により脱水され、得られた汚泥脱水ケーキは埋め立てや、焼却のために搬出される。
汚泥貯留槽に貯留された汚泥は、腐敗により悪臭物質を発生する。下水処理場で発生する悪臭物質として頻繁に検出される物質は、硫化水素、メチルメルカプタンなどのイオウ化合物、アンモニア、トリメチルアミンなどの窒素化合物、吉草酸、イソ酪酸などの低級脂肪酸などである。これらの中で、含イオウ蛋白質の分解により生成する硫化水素とメチルメルカプタンの量が特に多い。
汚泥貯留槽で発生した臭気は、その後の汚泥の移動に伴って移動し、汚泥脱水工程、汚泥脱水ケーキの処理工程などにおいて、作業環境の悪化や、自然環境の汚染などの問題を引き起こす。汚泥脱水機は密閉系とすることもできるが、汚泥脱水ケーキは開放系で運搬、保管される場合が多いので、臭気対策は重要である。また、最終埋め立て地においても、発生する臭気が拡散し、付近の住民に不快感を与えるなど、環境に悪影響を及ぼす。このために、汚泥貯留槽にまでさかのぼって臭気防止対策を施す必要があり、従来よりさまざまな臭気抑制方法が提案されている。
例えば、特開昭５７−１８７０９９号公報には、微生物に基づく硫化水素の発生を防止する方法として、微生物の生息環境に亜硝酸イオンを存在させる方法が提案されている。また、特開平６−９９１９８号公報には、浄水場汚泥の脱臭剤として、ウンデシレン酸のアルキルエステル又はポリオキシアルキレンエステルを含む脱臭剤が提案されている。さらに、本発明者らは、先に、汚泥にウンデシレン酸と消臭剤を添加することにより、汚泥から発生する臭気を効果的に抑制し得ることを見いだした。しかし、環境保全に対する要求はますます厳しくなることから、より少量の薬剤を用いて、より効果的に長時間にわたって汚泥の臭気発生を抑制し得る方法が求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、下水処理場、し尿処理場などの汚泥から発生する硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア、アミンなどに由来する臭気を長時間にわたって効果的に抑制することができ、消臭剤の使用量を節減することができる汚泥臭気抑制方法を提供することを目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を添加して３０分ないし３６時間後に消臭剤を添加することにより、臭気抑制効果が長時間持続し、かつ消臭剤の添加量を減少し得ることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤と消臭剤とを添加する汚泥臭気抑制方法であって、汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤を添加して３０分ないし３６時間後に消臭剤を添加することを特徴とする汚泥臭気抑制方法、
（２）汚泥が余剰汚泥と初沈生汚泥とからなる混合生汚泥であって、余剰汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤を添加して３０分ないし３６時間後に初沈生汚泥と混合し、この混合生汚泥に消臭剤を添加する第１項記載の汚泥臭気抑制方法、
（３）消臭剤が、酸化剤系消臭剤又は金属塩系消臭剤である第１項又は第２項記載の汚泥臭気抑制方法、及び、
（４）酸化剤系消臭剤が、亜硝酸塩である第３項記載の汚泥臭気抑制方法、
を提供するものである。
さらに、本発明の好ましい態様として、
（５）脂肪酸の炭素数が８〜１１である第１項記載の汚泥臭気抑制方法、
（６）汚泥が余剰汚泥と初沈生汚泥とからなる混合生汚泥であって、余剰汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤を添加して３０分ないし３６時間後に、消臭剤を添加した初沈生汚泥と混合する第１項記載の汚泥臭気抑制方法、
（７）汚泥に、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩とともに、界面活性剤を添加する第１項又は第２項記載の汚泥臭気抑制方法、
（８）汚泥に、炭素数６〜１２の脂肪酸若しくはその塩ともに、界面活性剤及び溶剤を添加する第１項又は第２項記載の汚泥臭気抑制方法、及び、
（９）汚泥に、炭素数６〜１２の脂肪酸若しくはその塩、界面活性剤及び溶剤を水と混合して添加する第１項又は第２項記載の汚泥臭気抑制方法、
を挙げることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の汚泥臭気抑制方法は、汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤と消臭剤とを添加する汚泥臭気抑制方法であって、汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤を添加して３０分ないし３６時間後に消臭剤を添加する。
本発明に用いる炭素数６〜１２の脂肪酸に特に制限はなく、直鎖飽和脂肪酸、直鎖不飽和脂肪酸、分岐を有する飽和脂肪酸、分岐を有する不飽和脂肪酸のいずれをも用いることができる。直鎖飽和脂肪酸としては、カプロン酸、エナント酸（ヘプタン酸）、カプリル酸、ペラルゴン酸（ノナン酸）、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸を挙げることができる。直鎖不飽和脂肪酸としは、例えば、β−プロピルアクリル酸、５−ヘキセン酸、６−ヘプテン酸、３−オクテン酸、３−ノネン酸、カプロレイン酸、９−ウンデシレン酸、ウンデシレン酸（１０−ウンデシレン酸）、リンデル酸、１１−ラウロレイン酸、２−ヘキシン酸、６−ヘプチン酸、７−オクチン酸、２−ノニン酸、２−デシン酸、１０−ウンデシン酸、７−ドデシン酸、ソルビン酸などを挙げることができる。分岐を有する飽和脂肪酸としては、例えば、４−イソカプロン酸、２−エチルヘキサン酸、４−プロピルペンタン酸、９−メチルデカン酸、６−プロピルノナン酸、２−ブチル−５−メチルペンタン酸、４，８−ジメチルノナン酸、２，２−ジメチル−４−エチルオクタン酸などを挙げることができる。分岐を有する不飽和脂肪酸としては、例えば、４−メチル−３−ペンテン酸、２−メチル−２−ヘキセン酸、２−メチル−２−ヘプテン酸、５−メチル−２−ノネン酸、５−メチル−２−ヘンデセン酸などを挙げることができる。これらの脂肪酸は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いることもできる。これらの脂肪酸の中で、炭素数８〜１１の直鎖脂肪酸が好ましく、カプリル酸、カプリン酸、ウンデシレン酸などの直鎖脂肪酸を好適に用いることができ、カプリン酸及びウンデシレン酸を特に好適に用いることができる。
【０００６】
ウンデシレン酸（１０−ウンデシレン酸）は、式［１］で示される構造を有する不飽和脂肪酸である。
ＣＨ２＝ＣＨ（ＣＨ２）８ＣＯＯＨ　　　　　　　　　…［１］
ウンデシレン酸は、ヒマシ油を減圧下に蒸留し、ヒマシ油の主成分のリシノール酸を熱分解することにより、得ることができる。分留して得られる粗製品を、強冷して結晶化させ、圧搾して不純物を除去し、エステル化してふたたび分留したのちケン化することにより、精製品を得ることができる。本発明においては、ウンデシレン酸の粗製品、精製品のいずれをも用いることができる。ウンデシレン酸の精製品は、融点２４．５℃である。
ウンデシレン酸は、人間の汗や涙にも含まれる成分であり、化粧品原料基準にも採録され、水虫、タムシなどの白癬菌、糸状菌による皮膚疾患の治療剤、化粧品、外用医薬品に配合されている。ウンデシレン酸のマウスに対する経口毒性はＬＤ５０８，１５０ｍｇ／ｋｇであり、従来より汚泥の消臭に用いられているナトリウムピリチオンのマウスに対する経口毒性がＬＤ５０８７０ｍｇ／ｋｇであることを考えると、はるかに安全性が高い物質である。ウンデシレン酸若しくはその塩を有効成分とする汚泥臭気抑制剤は、従来品よりも遥かに毒性が低く、皮膚刺激性がなく、安全性の高い汚泥臭気抑制剤である。
カプリン酸（デカン酸）は、式［２］で示される構造を有する飽和脂肪酸である。
ＣＨ３（ＣＨ２）８ＣＯＯＨ　　　　　　　　　　　　…［２］
カプリン酸は、にれ種子油、乳脂、やし油、パーム油などの油脂にグリセリドとして広く分布し、特ににれ種子油では総脂肪酸の５０重量％に達する。純度の高いカプリン酸は、１−デカノールの酸化などにより製造することができる。カプリン酸の精製品の融点は、３１．４℃である。本発明方法においては、高純度のカプリン酸に限らず、カプリン酸を脂肪酸成分として含有するグリセリドの加水分解により得られるカプリン酸を含む脂肪酸混合物を用いることができる。
【０００７】
本発明に用いる炭素数６〜１２の脂肪酸の塩に特に制限はなく、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、バリウム塩、銅塩、亜鉛塩、アミン塩などを挙げることができる。これらの脂肪酸の塩は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いることもできる。これらの中で、炭素数６〜１２の脂肪酸のナトリウム塩、カリウム塩などの水溶性塩は、水溶液として汚泥に添加することができるので、作業性、計量性が良好であり、容易に添加操作を自動化することができる。また、炭素数６〜１２の脂肪酸は難水溶性であるために、汚泥に添加したときの分散性がよくないが、水溶性のアルカリ金属塩を添加することにより、より良好な臭気抑制効果を得ることができる。一方、脂肪酸の亜鉛塩は、亜鉛の硫化水素固定効果により、薬剤の添加直後より臭気抑制効果が発現する。
本発明において、炭素数６〜１２の脂肪酸若しくはその塩の添加量に特に制限はないが、汚泥１Ｌに対して５０〜２，０００ｍｇであることが好ましく、１００〜１，５００ｍｇであることがより好ましく、２００〜１，０００ｍｇであることがさらに好ましい。炭素数６〜１２の脂肪酸若しくはその塩の添加量が汚泥１Ｌに対して５０ｍｇ未満であると、臭気抑制効果が十分に発現しないおそれがある。炭素数６〜１２の脂肪酸若しくはその塩の添加量が汚泥１Ｌに対して２，０００ｍｇを超えると、臭気抑制効果が添加量の増加に見合って向上しないおそれがある。臭気成分の濃度が比較的低い汚泥濃縮槽などの処理段階で、汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸若しくはその塩を添加することにより、以降の臭気成分の発生量を低減することができる。
【０００８】
本発明方法においては、汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を添加して３０分ないし３６時間後、より好ましくは３０分ないし２０時間後に消臭剤を添加する。汚泥に脂肪酸又はその塩を添加して３０分ないし３６時間後に消臭剤を添加することにより、臭気抑制作用の持続時間を長くして、消臭剤の使用量を節減することができる。脂肪酸又はその塩の添加と消臭剤の添加の間隔が３０分未満であると、臭気抑制作用の持続時間が十分に延長されないおそれがある。脂肪酸又はその塩の添加と消臭剤の添加の間隔が３６時間を超えると、脂肪酸又はその塩が微生物により分解され、その効能があらわれなくなるおそれがある。
本発明方法においては、汚泥が余剰汚泥と初沈生汚泥とからなる混合生汚泥である場合には、余剰汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を含有する臭気抑制剤を添加して３０分ないし３６時間後に初沈生汚泥と混合し、得られる混合生汚泥に消臭剤を添加することができる。余剰汚泥に脂肪酸又はその塩を添加したのち初沈生汚泥と混合し、この混合生汚泥に消臭剤を添加することにより、臭気抑制作用の持続時間をさらに延長し、消臭剤の使用量をいっそう節減することができる。
余剰汚泥に脂肪酸を添加したのち初沈生汚泥と混合し、得られる混合生汚泥に消臭剤を添加する代わりに、余剰汚泥に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を添加して３０分ないし３６時間後に、消臭剤を添加した初沈生汚泥を混合することによっても、臭気抑制作用の持続時間を延長し、消臭剤の使用量を節減することができる。
【０００９】
本発明方法に用いる消臭剤に特に制限はなく、例えば、酸化剤系消臭剤、金属塩系消臭剤、酸アルカリ系消臭剤、吸着剤系消臭剤、殺菌剤系消臭剤、酵素剤系消臭剤、芳香剤系消臭剤、臭気中和剤などを挙げることができる。これらの中で、酸化剤系消臭剤は、汚泥から発生する臭気の主成分である硫化水素をはじめとして、さまざまな臭気を酸化分解することができ、即効性に優れるので好適に用いることができる。金属塩系消臭剤は、硫化水素の除去に特に有効であり、即効性と持続性を兼ね備えるので好適に用いることができる。酸化剤系消臭剤としては、例えば、過酸化水素、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、亜硝酸塩、二酸化塩素、オゾンなどを挙げることができる。これらの中で、他の酸化剤系消臭剤と比べ消臭効果の持続性に優れ、さらに価格の面でも有利であることから、亜硝酸塩を特に好適に用いることができる。金属塩系消臭剤としては、例えば、塩化亜鉛、塩化第二鉄、塩化第二銅などを挙げることができる。これらの消臭剤は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いることもできる。
本発明方法において、消臭剤の添加量に特に制限はないが、汚泥１Ｌに対して５０〜３００ｍｇであることが好ましく、８０〜２００ｍｇであることがより好ましい。消臭剤の添加量が汚泥１Ｌに対して５０ｍｇ未満であると、臭気抑制効果が十分に発現しないおそれがある。消臭剤の添加量が汚泥１Ｌに対して３００ｍｇを超えると、臭気抑制効果が添加量の増加に見合って向上しないおそれがある。
本発明方法によれば、下水処理場において、貯留槽や脱水機などですでに汚泥の腐敗が進行し、高濃度の硫化水素やメチルメルカプタンが発生している場合でも、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩と、消臭剤を添加することにより、薬剤添加直後から、すでに発生した臭気を消臭し、さらに４８時間以上の長時間にわたって臭気抑制効果を持続することができる。
【００１０】
本発明方法においては、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩とともに、界面活性剤を汚泥に添加することができる。炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩とともに界面活性剤を汚泥に添加することにより、界面活性剤によって炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩が乳化分散されて汚泥中に拡散し、臭気抑制効果を向上することができる。
本発明方法に用いる界面活性剤に特に制限はなく、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノール、ソルビタン、ソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、モノグリセリドなどのノニオン界面活性剤、石けん、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキル硫酸ナトリウムなどのアニオン界面活性剤、アルキルトリメチルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩などのカチオン界面活性剤、ベタイン、スルホベタインなどの両性界面活性剤などを挙げることができる。これらの中で、ノニオン界面活性剤を好適に用いることができ、ポリオキシエチレン鎖を有するノニオン界面活性剤を特に好適に用いることができる。本発明方法に用いる界面活性剤は、ＨＬＢが５〜２５であることが好ましく、１０〜２０であることがより好ましい。
本発明方法において、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩と界面活性剤の比率に特に制限はないが、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩：界面活性剤が、１００：１〜１００：１００（重量比）であることが好ましく、１００：１０〜１００：４０（重量比）であることがより好ましい。
【００１１】
本発明方法においては、炭素数６〜１２の脂肪酸若しくはその塩、又は、炭素数６〜１２の脂肪酸若しくはその塩と界面活性剤とを、溶剤に溶解して汚泥に添加することが好ましい。炭素数６〜１２の脂肪酸は、融点が０〜５０℃であるために、室温の温度範囲において固体と液体との状態変化が起こり、取り扱いが困難になる化合物が含まれる。また、炭素数６〜１２の脂肪酸は水に難溶ないし不溶であり、炭素数６〜１２の脂肪酸を水に分散させた乳化製剤は、熱力学的に安定な状態ではなく、長期的には脂肪酸と水に分離するおそれがある。炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩に、溶剤又は界面活性剤と溶剤を添加して溶液とすることにより、安定で粘度の低い液状を保って取り扱いが容易になるとともに、経時的にも分離することがない安定性を与えることができる。さらに、溶剤又は界面活性剤と溶剤を含有する溶液とすることにより、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩を直接汚泥に添加した場合に比べて、汚泥への分散性が良好であり、臭気抑制効果が大きく、臭気抑制効果をより長時間持続することができる。
本発明方法に用いる溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノールなどの低級一価アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオールなどの多価アルコール、２−エトキシエタノール、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールなどのアルコキシアルコール、フェノキシエタノール、フェノキシプロパノールなどのフェノキシアルコール、ジエチルエーテル、メチルイソプロピルエーテルなどのエーテル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステルなどを挙げることができる。本発明方法において、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩と溶剤の比率に特に制限はないが、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩：溶剤が、１００：１０〜１００：１２５（重量比）であることが好ましく、１００：１５〜１００：７０（重量比）であることがより好ましい。
【００１２】
本発明方法においては、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩と界面活性剤と溶剤とを汚泥に添加する場合、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩、界面活性剤及び溶剤を含有する製剤を調製し、該製剤を水と混合して汚泥に添加することが好ましい。該製剤を水と混合して汚泥に添加することにより、臭気抑制効果をさらに高めることができる。汚泥に添加する前に、該製剤と適当量の水とをよく混合することにより、炭素数６〜１２の脂肪酸又はその塩がより微細な乳化粒子として水中に分散する。そのために、この混合液を汚泥に添加すると、該製剤を汚泥に直接添加した場合に比べて、臭気抑制に対する有効成分がより拡散しやすくなり、臭気抑制効果がいっそう向上する。
本発明の汚泥臭気抑制方法によれば、下水処理場、し尿処理場などの汚泥から発生する硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア、アミンなどに由来する臭気を効果的に抑制することができ、臭気抑制効果を長時間にわたって持続し、さらに消臭剤の使用量を節減することができる。
【００１３】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
実施例１
ウンデシレン酸５０重量部、プロピレングリコール４０重量部及びポリオキシエチレン（１９モル）ラウリルエーテル１０重量部を混合して、ウンデシレン酸製剤を調製した。
余剰重力濃縮汚泥と初沈重力濃縮生汚泥が容量比１：１で混合された懸濁物質（ＳＳ）３．０重量％、有機物量（ＶＳＳ、対ＳＳ比）８７重量％、繊維分（Ｆｂ、対ＳＳ比）４６重量％、ｐＨ５．５１、電気伝導率１８２ｍＳ／ｍの下水混合生汚泥の処理を行った。
容量１Ｌのビーカーに汚泥１，０００ｍＬを採取し、上記のウンデシレン酸製剤５００ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合し、３時間放置したのち、亜硝酸ナトリウム９０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。次いで、ビーカーをジャーテスターに取りつけ、２０ｒｐｍで緩速撹拌した。ジャーテスターの撹拌を開始してから、１時間後、６時間後、１２時間後、２５時間後に、ビーカーから汚泥５０ｍＬを取り出し、容量６００ｍＬの容器に入れ、２分間振盪したのち、気相中の硫化水素の濃度と、メチルメルカプタンの濃度を、ガス検知管［ガステック（株）］を用いて測定した。
硫化水素は、１２時間後までは検出されず、２５時間後に１２ｐｐｍであった。メチルメルカプタンも、１２時間後までは検出されず、２５時間後は７ｐｐｍであった。
実施例２
ウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を５時間とした以外は、実施例１と同じ操作を行った。
実施例３
ウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を１４時間とした以外は、実施例１と同じ操作を行った。
比較例１
ウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、放置することなく、直ちに亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１と同じ操作を行った。
比較例２
汚泥をビーカーに採取し、ウンデシレン酸製剤を添加することなく、亜硝酸ナトリウムのみを添加した以外は、比較例１と同じ操作を行った。
比較例３
汚泥をビーカーに採取し、ウンデシレン酸製剤も亜硝酸ナトリウムも添加することなく、ビーカーをジャーテスターに取りつけた以外は、比較例１と同じ操作を行った。
実施例１〜３及び比較例１〜３の結果を、第１表に示す。
【００１４】
【表１】
2004050156.tif 000002
【００１５】
【表２】
2004050156.tif 000003
【００１６】
第１表に見られるように、ウンデシレン酸を添加混合し、１４時間放置したのち亜硝酸ナトリウムを添加した実施例３では、ジャーテスターで撹拌を開始してから２５時間後も、硫化水素、メチルメルカプタンともに検出されていない。ウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を５時間、３時間、０時間とすると、２５時間後には、硫化水素、メチルメルカプタンともに検出されるようになり、かつ放置時間が短くなるほどそれらの濃度が高くなる。
実施例４
実施例１と同様にして、容量１Ｌのビーカーに汚泥１，０００ｍＬを採取し、ウンデシレン酸製剤５００ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合し、３時間放置したのち、亜硝酸ナトリウム９０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。次いで、ビーカーをジャーテスターに取りつけ、２０ｒｐｍで緩速撹拌した。ジャーテスターの撹拌を開始してから、１時間ごとにビーカーから少量の汚泥を取り出し、亜硝酸イオンの濃度をＲＱ　ｆｌｅｘ２［ＭＥＲＣＫ社製、測定器］にて定量した。このＲＱ　ｆｌｅｘ２は、亜硝酸イオンと反応して呈色する試験片を用い、その呈色程度を測定することで、その濃度を選定する機能を有するものである。
亜硝酸イオン濃度は、１時間後２５．８ｍｇ／Ｌ、５時間後６．８ｍｇ／Ｌであり、１０時間後に０．０ｍｇ／Ｌとなった。
実施例５
ウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を５時間とした以外は、実施例４と同じ操作を行った。
実施例６
ウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を１４時間とした以外は、実施例４と同じ操作を行った。
比較例４
ウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、放置することなく、直ちに亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、実施例４と同じ操作を行った。
比較例５
汚泥をビーカーに採取し、ウンデシレン酸製剤を添加することなく、亜硝酸ナトリウムのみを添加した以外は、比較例４と同じ操作を行った。
実施例４〜６及び比較例４〜５の結果を、第２表に示す。
【００１７】
【表３】
2004050156.tif 000004
【００１８】
第２表に見られるように、ウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムの添加混合までの放置時間が長いほど、汚泥中の亜硝酸イオンの濃度の低下が少なく、酸化剤系消臭剤である亜硝酸ナトリウムの効果が長時間持続することが分かる。
実施例７
懸濁物質（ＳＳ）１．４重量％、有機物量（ＶＳＳ、対ＳＳ比）８１重量％、繊維分（Ｆｂ、対ＳＳ比）３２重量％、ｐＨ６．５５、電気伝導率９１ｍＳ／ｍの余剰重力濃縮汚泥と、懸濁物質（ＳＳ）２．０重量％、有機物量（ＶＳＳ、対ＳＳ比）８９重量％、繊維分（Ｆｂ、対ＳＳ比）４３重量％、ｐＨ５．８０、電気伝導率１２１ｍＳ／ｍの初沈重力濃縮生汚泥の処理を行った。
容量１Ｌのビーカーに余剰重力濃縮汚泥５００ｍＬを採取し、実施例１で調製したウンデシレン酸製剤３５０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。３時間放置したのち、初沈重力濃縮生汚泥５００ｍＬを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合し、さらに亜硝酸ナトリウム９０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。次いで、ビーカーをジャーテスターに取りつけ、２０ｒｐｍで緩速撹拌した。ジャーテスターの撹拌を開始してから、１時間後、５時間後、１２時間後、２４時間後に、ビーカーから汚泥５０ｍＬを取り出し、容量６００ｍＬの容器に入れ、２分間振盪したのち、気相中の硫化水素の濃度と、メチルメルカプタンの濃度を、ガス検知管［ガステック（株）］を用いて測定した。
硫化水素は、１２時間後までは検出されず、２４時間後に５ｐｐｍであった。メチルメルカプタンも、１２時間後までは検出されず、２４時間後は５ｐｐｍであった。
実施例８
余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を５時間とした以外は、実施例７と同じ操作を行った。
実施例９
余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を１２時間とした以外は、実施例７と同じ操作を行った。
比較例６
余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、放置することなく、直ちに初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、実施例７と同じ操作を行った。
比較例７
余剰重力濃縮汚泥をビーカーに採取し、ウンデシレン酸製剤を添加することなく、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、比較例６と同じ操作を行った。
比較例８
余剰重力濃縮汚泥と初沈重力濃縮生汚泥をビーカーに採取し、ウンデシレン酸製剤も亜硝酸ナトリウムも添加することなく、ビーカーをジャーテスターに取りつけた以外は、比較例６と同じ操作を行った。
実施例７〜９及び比較例６〜８の結果を、第３表に示す。
【００１９】
【表４】
2004050156.tif 000005
【００２０】
【表５】
2004050156.tif 000006
【００２１】
第３表に見られるように、余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸を添加混合し、１２時間放置したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した実施例９では、ジャーテスターで撹拌を開始してから２４時間後も、硫化水素、メチルメルカプタンともに検出されていない。余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を５時間にした実施例８では、ジャーテスターで撹拌を開始してから２４時間後に硫化水素は検出されないが、メチルメルカプタンは検出される。余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間をさらに短くすると、硫化水素とメチルメルカプタンが検出されるまでの時間が短くなり、かつそれらの濃度が高くなる。
実施例１０
実施例７と同様にして、容量１Ｌのビーカーに余剰重力濃縮汚泥５００ｍＬを採取し、ウンデシレン酸製剤３５０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。３時間放置したのち、初沈重力濃縮生汚泥５００ｍＬを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合し、さらに亜硝酸ナトリウム９０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。次いで、ビーカーをジャーテスターに取りつけ、２０ｒｐｍで緩速撹拌した。ジャーテスターの撹拌を開始してから、０．５時間ごとにビーカーから少量の汚泥を取り出し、亜硝酸イオンの濃度をＲＱ　ｆｌｅｘにて定量した。
亜硝酸イオン濃度は、０．５時間後１９．０ｍｇ／Ｌ、２時間後４．８ｍｇ／Ｌであり、３．５時間後に０．０ｍｇ／Ｌとなった。
実施例１１
余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を５時間とした以外は、実施例１０と同じ操作を行った。
実施例１２
余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を１２時間とした以外は、実施例１０と同じ操作を行った。
比較例９
余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、放置することなく、直ちに初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１０と同じ操作を行った。
比較例１０
余剰重力濃縮汚泥をビーカーに採取し、ウンデシレン酸製剤を添加することなく、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、比較例９と同じ操作を行った。
実施例１０〜１２及び比較例９〜１０の結果を、第４表に示す。
【００２２】
【表６】
2004050156.tif 000007
【００２３】
第４表に見られるように、余剰重力濃縮汚泥にウンデシレン酸製剤を添加混合したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムの添加混合までの放置時間が長いほど、汚泥中の亜硝酸イオンの濃度の低下が少なく、酸化剤系消臭剤である亜硝酸ナトリウムの効果が長時間持続することが分かる。
実施例１３
カプリン酸５０重量部、プロピレングリコール４０重量部及びポリオキシエチレン（１９モル）ラウリルエーテル１０重量部を混合して、カプリン酸製剤を調製した。
余剰重力濃縮汚泥と初沈重力濃縮生汚泥が容量比１：１で混合された懸濁物質（ＳＳ）２．１重量％、有機物量（ＶＳＳ、対ＳＳ比）８６重量％、繊維分（Ｆｂ、対ＳＳ比）４５重量％、ｐＨ５．７７、電気伝導率１８７ｍＳ／ｍの下水混合生汚泥の処理を行った。
容量１Ｌのビーカーに汚泥１，０００ｍＬを採取し、上記のカプリン酸製剤４５０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合し、３時間放置したのち、亜硝酸ナトリウム１００ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。次いで、ビーカーをジャーテスターに取りつけ、２０ｒｐｍで緩速撹拌した。ジャーテスターの撹拌を開始してから、１時間後、６時間後、１２時間後、２５時間後に、ビーカーから汚泥５０ｍＬを取り出し、容量６００ｍＬの容器に入れ、２分間振盪したのち、気相中の硫化水素の濃度と、メチルメルカプタンの濃度を、ガス検知管［ガステック（株）］を用いて測定した。
硫化水素は、１２時間後までは検出されず、２５時間後に３ｐｐｍであった。メチルメルカプタンも、１２時間後までは検出されず、２５時間後は２ｐｐｍであった。
実施例１４
カプリン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を１４時間とした以外は、実施例１３と同じ操作を行った。
比較例１１
カプリン酸製剤を添加混合したのち、放置することなく、直ちに亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１３と同じ操作を行った。
比較例１２
汚泥をビーカーに採取し、カプリン酸製剤を添加することなく、亜硝酸ナトリウムのみを添加した以外は、比較例１１と同じ操作を行った。
比較例１３
汚泥をビーカーに採取し、カプリン酸製剤も亜硝酸ナトリウムも添加することなく、ビーカーをジャーテスターに取りつけた以外は、比較例１１と同じ操作を行った。
実施例１３〜１４及び比較例１１〜１３の結果を、第５表に示す。
【００２４】
【表７】
2004050156.tif 000008
【００２５】
【表８】
2004050156.tif 000009
【００２６】
第５表に見られるように、カプリン酸製剤を添加混合し、１４時間放置したのち亜硝酸ナトリウムを添加した実施例１４では、ジャーテスターで撹拌を開始してから２５時間後も、硫化水素、メチルメルカプタンともに検出されていない。カプリン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を３時間、０時間とすると、２５時間後には、硫化水素、メチルメルカプタンともに検出されるようになり、かつ放置時間が短くなるほどそれらの濃度が高くなる。
実施例１５
実施例１３と同様にして、容量１Ｌのビーカーに汚泥１，０００ｍＬを採取し、カプリン酸製剤４５０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合し、３時間放置したのち、亜硝酸ナトリウム１００ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。次いで、ビーカーをジャーテスターに取りつけ、２０ｒｐｍで緩速撹拌した。ジャーテスターの撹拌を開始してから、１時間ごとにビーカーから少量の汚泥を取り出し、亜硝酸イオンの濃度をＲＱ　ｆｌｅｘにて定量した。
亜硝酸イオン濃度は、１時間後４２．４ｍｇ／Ｌ、６時間後９．６ｍｇ／Ｌであり、１２時間後に０．０ｍｇ／Ｌとなった。
実施例１６
カプリン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムを添加するまでの放置時間を１４時間とした以外は、実施例１５と同じ操作を行った。
比較例１４
カプリン酸製剤を添加混合したのち、放置することなく、直ちに亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１５と同じ操作を行った。
比較例１５
汚泥をビーカーに採取し、カプリン酸製剤を添加することなく、亜硝酸ナトリウムのみを添加した以外は、実施例１５と同じ操作を行った。
実施例１５〜１６及び比較例１４〜１５の結果を、第６表に示す。
【００２７】
【表９】
2004050156.tif 000010
【００２８】
第６表に見られるように、カプリン酸製剤を添加混合したのち、亜硝酸ナトリウムの添加混合までの放置時間が長い方が、汚泥中の亜硝酸イオンの濃度の低下が少なく、酸化剤系消臭剤である亜硝酸ナトリウムの効果が長時間持続することが分かる。
実施例１７
懸濁物質（ＳＳ）１．６重量％、有機物量（ＶＳＳ、対ＳＳ比）７９重量％、繊維分（Ｆｂ、対ＳＳ比）２９重量％、ｐＨ６．５８、電気伝導率１４３ｍＳ／ｍの余剰重力濃縮汚泥と、懸濁物質（ＳＳ）２．７重量％、有機物量（ＶＳＳ、対ＳＳ比）９０重量％、繊維分（Ｆｂ、対ＳＳ比）５６重量％、ｐＨ５．８０、電気伝導率１２１ｍＳ／ｍの初沈重力濃縮生汚泥の処理を行った。
容量１Ｌのビーカーに余剰重力濃縮汚泥５００ｍＬを採取し、実施例１３で調製したカプリン酸製剤４５０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。１４時間放置したのち、初沈重力濃縮生汚泥５００ｍＬを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合し、さらに亜硝酸ナトリウム１００ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。次いで、ビーカーをジャーテスターに取りつけ、２０ｒｐｍで緩速撹拌した。ジャーテスターの撹拌を開始してから、１時間後、５時間後、１２時間後、２４時間後に、ビーカーから汚泥５０ｍＬを取り出し、容量６００ｍＬの容器に入れ、２分間振盪したのち、気相中の硫化水素の濃度と、メチルメルカプタンの濃度を、ガス検知管［ガステック（株）］を用いて測定した。
硫化水素、メチルメルカプタンともに、２４時間後まで検出されなかった。
比較例１６
余剰重力濃縮汚泥にカプリン酸製剤を添加混合したのち、放置することなく、直ちに初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１７と同じ操作を行った。
比較例１７
余剰重力濃縮汚泥をビーカーに採取し、カプリン酸製剤を添加することなく、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、比較例１６と同じ操作を行った。
比較例１８
余剰重力濃縮汚泥と初沈重力濃縮生汚泥をビーカーに採取し、カプリン酸製剤も亜硝酸ナトリウムも添加することなく、ビーカーをジャーテスターに取りつけた以外は、比較例１６と同じ操作を行った。
実施例１７及び比較例１６〜１８の結果を、第７表に示す。
【００２９】
【表１０】
2004050156.tif 000011
【００３０】
【表１１】
2004050156.tif 000012
【００３１】
第７表に見られるように、余剰重力濃縮汚泥にカプリン酸を添加混合し、１４時間放置したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した実施例１７では、ジャーテスターで撹拌を開始してから２４時間後も、硫化水素、メチルメルカプタンともに検出されていない。余剰重力濃縮汚泥にカプリン酸製剤を添加混合したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを直ちに添加した比較例１６では、ジャーテスターで撹拌を開始してから２４時間後には、硫化水素も、メチルメルカプタンも検出される。
実施例１８
実施例１７と同様にして、容量１Ｌのビーカーに余剰重力濃縮汚泥５００ｍＬを採取し、カプリン酸製剤４５０ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。１４時間放置したのち、初沈重力濃縮生汚泥５００ｍＬを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合し、さらに亜硝酸ナトリウム１００ｍｇを添加し、スパーテルで撹拌して均一に混合した。次いで、ビーカーをジャーテスターに取りつけ、２０ｒｐｍで緩速撹拌した。ジャーテスターの撹拌を開始してから、０．５、１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、４．０、５．０、６．０及び８．０時間後にビーカーから少量の汚泥を取り出し、亜硝酸イオンの濃度をＲＱ　ｆｌｅｘにて定量した。
亜硝酸イオン濃度は、０．５時間後４３．５ｍｇ／Ｌ、４．０時間後１１．４ｍｇ／Ｌ、８．０時間後０．４ｍｇ／Ｌであった。
比較例１９
余剰重力濃縮汚泥にカプリン酸製剤を添加混合したのち、放置することなく、直ちに初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、実施例１８と同じ操作を行った。
比較例２０
余剰重力濃縮汚泥をビーカーに採取し、カプリン酸製剤を添加することなく、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加した以外は、比較例１９と同じ操作を行った。
実施例１８及び比較例１９〜２０の結果を、第８表に示す。
【００３２】
【表１２】
2004050156.tif 000013
【００３３】
第８表に見られるように、余剰重力濃縮汚泥にカプリン酸製剤を添加混合し、１４時間放置したのち、初沈重力濃縮生汚泥と亜硝酸ナトリウムを添加混した実施例１８では、８時間後にも汚泥中に亜硝酸イオンが存在し、酸化剤系消臭剤である亜硝酸ナトリウムの効果が長時間持続することが分かる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の汚泥臭気抑制方法によれば、下水処理場、し尿処理場などの汚泥から発生する硫化水素、メチルメルカプタン、アンモニア、アミンなどに由来する臭気を長時間にわたって効果的に抑制することができ、消臭剤の使用量を節減することができる。