(57)【要約】【課題】稼働率を低下させることなく、しかも手間や経費をあまり掛けることなく被処理ガスから臭気成分を除去する。【解決手段】除塵室１と生物脱臭室２とを横並びに並設し、被処理ガスを除塵室１でシャワーリングして被処理ガスから粉塵及び易溶解性臭気成分を除去する。粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスを生物脱臭室２に導入して微生物が担持された濾材２１を通過させることにより、微生物の分解作用によって被処理ガスから難溶解性及び非溶解性臭気成分を分解除去するとともに、シャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液１６の上澄液を生物脱臭室２に導入して貯溜し、この貯溜液１９を微生物が担持された濾材２１にシャワーリングすることにより、微生物の分解作用によって貯溜液１９から易溶解性臭気成分を分解除去する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理ガスを除塵室に導入してシャワーリングにより被処理ガスから粉塵及び易溶解性臭気成分を除去し、
次いで、上記粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスとシャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液とを上記除塵室から該除塵室に横並びに並設された生物脱臭室に導入し、上記上澄液を微生物が担持された濾材にシャワーリングするとともに、上記被処理ガスを濾材を通過させることにより、微生物の分解作用によって被処理ガスから難溶解性及び非溶解性臭気成分を、上記上澄液から易溶解性臭気成分をそれぞれ分解除去することを特徴とする生物脱臭方法。
【請求項２】
請求項１記載の生物脱臭方法において、
シャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を、除塵室のシャワーリング水として用いることを特徴とする生物脱臭方法。
【請求項３】
導入された被処理ガスからシャワーリングにより粉塵及び易溶解性臭気成分を除去する除塵室と、
該除塵室に横並びに並設され、該除塵室から導入された粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスを微生物が担持された濾材を通過させる過程で微生物の分解作用によって被処理ガスから難溶解性及び非溶解性臭気成分を分解除去するとともに、上記除塵室から導入されたシャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を上記濾材にシャワーリングすることにより、微生物の分解作用によって上澄液から易溶解性臭気成分を分解除去する生物脱臭室とを備えたことを特徴とする生物脱臭装置。
【請求項４】
請求項３に記載の生物脱臭装置において、
除塵室においてシャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を生物脱臭室に導入して貯溜することを特徴とする生物脱臭装置。
【請求項５】
請求項４記載の生物脱臭装置において、
生物脱臭室に貯溜された上澄液を除塵室のシャワーリング水として用いることを特徴とする生物脱臭装置。
【請求項６】
請求項３記載の生物脱臭装置において、
除塵室には、微生物が担持された濾材が設けられ、被処理ガスが該濾材を通過する過程で微生物の分解作用により被処理ガスから臭気成分を分解除去することを特徴とする生物脱臭装置。
【請求項７】
請求項３記載の生物脱臭装置において、
除塵室と生物脱臭室とは隔壁によって区画された隣接一体型であり、
該隔壁には、粉塵及び水溶性臭気成分除去後の被処理ガスを上記除塵室から生物脱臭室に導入するガス導入管と、シャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を上記除塵室から生物脱臭室に導入する液導入管とが設けられていることを特徴とする生物脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、下水処理場等で発生する臭気成分を微生物で分解除去する生物脱臭方法及び生物脱臭装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１１−３４７３４６号公報には、塔内の下側に除塵室を、上側に生物脱臭室をそれぞれ隣接配置した生物脱臭装置が開示されている。この生物脱臭装置では、まず、被処理ガスを除塵室に導入して該除塵室の壁面に衝突させることにより、被処理ガスから粉塵を分離除去し、その後、粉塵除去後の被処理ガスを生物脱臭室に導入して微生物が担持された濾材を通過させることにより、微生物の分解作用によって被処理ガスから臭気成分を分解除去するようにしている。また、上記濾材にシャワーリングすることにより、微生物を活性化させて分解能力を確保するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の公報例の生物脱臭装置では、除塵室と生物脱臭室とが上下２段に隣接配置されているため、上段の生物脱臭室で微生物を活性化させるためのシャワーリング水が下段の除塵室に落下して該除塵室で分離除去された粉塵と混ざった状態で溜まる。この懸濁液は除塵室下端寄りに設けられたオーバーフロー配管から外部に排出するようになっているが、懸濁液中の粉塵は時間の経過に伴って沈降して除塵室の底部に堆積するため、堆積量が多くなると、除塵室下端に設けられた排出口を開けて粉塵堆積物を懸濁液と共に外部に排出するようにしている。
【０００４】
この際、除塵室での除塵は、ブロワの吸引作用により除塵室内を負圧にすることで被処理ガスを除塵室内に吸引して壁面に衝突させる方式であるため、これを続行した状態では粉塵堆積物を排出することができないので、粉塵堆積物を排出するには装置の運転を一旦停止させなければならず、稼働率が低下する。
【０００５】
また、臭気成分が易溶解性である場合には、臭気成分がシャワーリング水に溶け込んでしまい、粉塵堆積物を排出する際に、粉塵堆積物と共に出ていってしまい、臭気成分を処理することができない。したがって、この場合には、別途、シャワーリング水から臭気成分を除去する作業及び設備が必要となって手間と経費が掛かる。
【０００６】
この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、稼働率を低下させることなく、しかも手間や経費をあまり掛けることなく被処理ガスから臭気成分を除去することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、この発明は、除塵室と生物脱臭室とを横並びに並設し、上記除塵室でシャワーリングにより除塵し、除塵後のシャワーリング水を上記生物脱臭室のシャワーリング水に利用することを特徴とする。
【０００８】
具体的には、この発明は、生物脱臭方法及び生物脱臭装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【０００９】
すなわち、請求項１，２に記載の発明は、前者の生物脱臭方法に関するものであり、そのうち、請求項１に記載の発明は、被処理ガスを除塵室に導入してシャワーリングにより被処理ガスから粉塵及び易溶解性臭気成分を除去し、次いで、上記粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスとシャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液とを上記除塵室から該除塵室に横並びに並設された生物脱臭室に導入し、上記上澄液を微生物が担持された濾材にシャワーリングするとともに、上記被処理ガスを濾材を通過させることにより、微生物の分解作用によって被処理ガスから難溶解性及び非溶解性臭気成分を、上記上澄液から易溶解性臭気成分をそれぞれ分解除去することを特徴とする。
【００１０】
上記の構成により、請求項１に記載の発明では、除塵室で被処理ガス中の粉塵及び易溶解性臭気成分がシャワーリング水に混ざって懸濁液となり、懸濁液は粉塵が時間の経過に伴って沈降して除塵室の底部に堆積することで固液分離される。この固液分離された懸濁液の上澄液は、生物脱臭室に導入されて微生物が担持された濾材にシャワーリングされ、微生物の分解作用によって被処理ガスから易溶解性臭気成分が分解除去される。一方、粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスも生物脱臭室に導入され、濾材を通過する過程で微生物の分解作用によって難溶解性及び非溶解性臭気成分が分解除去される。
【００１１】
このように、除塵室で固液分離されて易溶解性臭気成分を含有する上澄液は、生物脱臭室に導入されることから、除塵室で堆積した粉塵堆積物を排出しても、粉塵堆積物と共に排出される上澄液は僅かであり、その大半は生物脱臭室で難溶解性及び非溶解性臭気成分と共に分解除去される。したがって、別途、臭気成分を除去する作業及び設備がいらず、手間と経費をあまり掛けることなく被処理ガスから臭気成分が除去される。また、生物脱臭室は除塵室に横並びに並設されていることから、除塵室で粉塵堆積物を排出中であっても、排出作業が生物脱臭室での脱臭処理に影響を及ぼさず、装置の運転を続行することができて稼働率が低下しない。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、シャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を、除塵室のシャワーリング水として用いることを特徴とする。
【００１３】
上記の構成により、請求項２に記載の発明では、シャワーリング水を別の供給系に求める必要がなく、しかもシャワーリング水が供給されても懸濁液の量が増えないため、そのための排水処理が不要である。
【００１４】
請求項３〜７に記載の発明は、後者の生物脱臭装置に関するものであり、そのうち、請求項３に記載の発明は、導入された被処理ガスからシャワーリングにより粉塵及び易溶解性臭気成分を除去する除塵室と、該除塵室に横並びに並設され、該除塵室から導入された粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスを微生物が担持された濾材を通過させる過程で微生物の分解作用によって被処理ガスから難溶解性及び非溶解性臭気成分を分解除去するとともに、上記除塵室から導入されたシャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を上記濾材にシャワーリングすることにより、微生物の分解作用によって上澄液から易溶解性臭気成分を分解除去する生物脱臭室とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
上記の構成により、請求項３に記載の発明では、被処理ガス中の粉塵と、易溶解性、難溶解性及び非溶解性の全ての臭気成分とが、除塵室と生物脱臭室とが横並びに並設されたコンパクトな生物脱臭装置で除去される。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、除塵室においてシャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を生物脱臭室に導入して貯溜することを特徴とする。
【００１７】
上記の構成により、請求項４に記載の発明では、易溶解性臭気成分を含有する上澄液が生物脱臭室に貯溜されることから、生物脱臭室の処理能力に応じたシャワーリングが可能になり、脱臭処理が効率良く行われる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、生物脱臭室に貯溜された上澄液を除塵室のシャワーリング水として用いることを特徴とする。
【００１９】
上記の構成により、請求項５に記載の発明では、上澄液は除塵室とは別の部屋である生物脱臭室に貯溜されることから、粉塵が上澄液に混入せず、上澄液をシャワーリング水として用いても配管系が粉塵で詰まらない。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、除塵室には、微生物が担持された濾材が設けられ、被処理ガスが該濾材を通過する過程で微生物の分解作用により被処理ガスから臭気成分を分解除去することを特徴とする。
【００２１】
上記の構成により、請求項６に記載の発明では、微生物による分解処理が除塵室と生物脱臭室とで２段階に行われることから、臭気成分が効率良く除去される。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、除塵室と生物脱臭室とは隔壁によって区画された隣接一体型であり、該隔壁には、粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスを上記除塵室から生物脱臭室に導入するガス導入管と、シャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を上記除塵室から生物脱臭室に導入する液導入管とが設けられていることを特徴とする。
【００２３】
上記の構成により、請求項７に記載の発明では、除塵室と生物脱臭室とを区画する隔壁にガス導入管と液導入管とを設けるだけで、コンパクトな生物脱臭装置が実現できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１はこの発明の実施の形態に係る生物脱臭装置を示す。この生物脱臭装置は、内部に除塵室１と該除塵室１に横並びに並設された生物脱臭室２とを有する密閉槽３を備え、上記除塵室１と生物脱臭室２とは隔壁４によって区画された隣接一体型である。上記隔壁４の上部にはＬ字形のガス導入管５が、下部には液導入管６がそれぞれ設けられ、これらガス導入管５及び液導入管６により上記除塵室１と生物脱臭室２とを連絡している。上記液導入管６の除塵室１側はカバー部材７で覆われている。上記除塵室１のガス導入管５直下には第１散水管８が設置され、その下側の除塵室１中程には第１濾材９が設置されている。この第１濾材９には、後述する生物脱臭室２の第２濾材２１とは異なり微生物は担持されていない。上記第１散水管８は第１配管１０で上記生物脱臭室２の底部に接続され、該第１配管１０には第１ポンプ１１が介設されている。上記除塵室１の第１濾材９直下にはガス取入管１２が接続され、該ガス取入管１２にはブロワ１３が接続されている。上記除塵室１の底部には排出管１４が接続され、該排出管１４には開閉弁１５が介設されている。
【００２６】
このように構成された除塵室１では、第１濾材９に対してシャワーリングしており、このシャワーリング水は生物脱臭室２に貯溜されている後述する上澄液１９が用いられ、第１ポンプ１１の作動により第１配管１０を経て第１散水管８に供給されてシャワーリングされる。また、上記ブロワ１３は、下水処理場等で発生する臭気成分を含有する被処理ガスをガス取入管１２から除塵室１に導入するためのものであり、このブロワ１３の作動により除塵室１に導入された被処理ガスが第１濾材９を通過する過程で被処理ガスからシャワーリングにより粉塵及び易溶解性臭気成分（アンモニア等）を除去するようになっている。この粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスは、除塵室１からガス導入管５を経て生物脱臭室２に導入されるようになっている。したがって、シャワーリングにより被処理ガスから除去された粉塵及び易溶解性臭気成分は、シャワーリング水に混ざって懸濁液１６として除塵室１底部に溜まるようになっている。この懸濁液１６は、粉塵が自重により沈降して堆積した粉塵堆積物１７と、沈降中の粉塵が含まれる液体部分１８とに固液分離される。なお、カバー部材７で覆われる液体部分１８はシャワーリング水から保護されているので、落下するシャワーリング水に含まれる粉塵は混入せず、粉塵がほとんど含まれない上澄液１９となっていて、上澄液１９は液導入管６を経て生物脱臭室２に導入されるようになっている。除塵室１底部に堆積した粉塵堆積物１７は、所定量になると開閉弁１５を開いて排出管１４から排出するようになっている。この排出作業時には第１ポンプ１１を停止させるが、それ以外は常時作動させてシャワーリングしている。
【００２７】
一方、上記生物脱臭室２の上部には第２散水管２０が設置され、その下側の生物脱臭室２中程には微生物が担持された第２濾材２１が設置されている。上記第２散水管２０は第２配管２２で生物脱臭室２の底部に接続され、該第２配管２２には第２ポンプ２３が介設されている。上記生物脱臭室２の上壁には排気管２４が接続されている。
【００２８】
このように構成された生物脱臭室２では、第２濾材２１に対してシャワーリングしており、このシャワーリング水は生物脱臭室２に貯溜されている上澄液１９が用いられ、第２ポンプ２３の作動により第２配管２２を経て第２散水管２０に供給されてシャワーリングされる。このシャワーリング水（上澄液１９）には易溶解性臭気成分が含有されており、シャワーリング水が第２濾材２１を通過する過程で易溶解性臭気成分が微生物の分解作用により分解除去されるようになっている。また、この生物脱臭室２には、粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスが除塵室１からガス導入管５を経て導入され、第２濾材２１を通過する過程で微生物の分解作用によって被処理ガスから難溶解性及び非溶解性臭気成分（硫化メチル等）を分解除去するようになっている。無害化された被処理ガスは排気管２４から大気に排出されるようになっている。なお、ここでのシャワーリングは、主として第２濾材２１に担持されている微生物を活性化させるためのものであり、したがって、微生物が十分に活動しやすい環境になっているときは第２ポンプ２３を停止させておく。
【００２９】
次に、上述の如く構成された生物脱臭装置による脱臭方法を説明する。
【００３０】
前提として、除塵室１には懸濁液１６が貯溜されており、生物脱臭室２には上澄液１９が貯留されているものとする。
【００３１】
まず、第１ポンプ１１を常時作動させて生物脱臭室２の上澄液１９を第１散水管８から第１濾材９にシャワーリングする。この状態からブロワ１３を作動させ、被処理ガスを除塵室１に導入してシャワーリングにより被処理ガスから粉塵及び易溶解性臭気成分を除去する。
【００３２】
次いで、粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスをガス導入管５から除塵室１に横並びに並設された生物脱臭室２に導入し、第２濾材２１を通過する過程で微生物の分解作用によって被処理ガスから難溶解性及び非溶解性臭気成分を分解除去し、無害化された被処理ガスを排気管２４から大気に排出する。生物脱臭室２では第２ポンプ２３を作動させて貯溜されている上澄液１９を第２散水管２０から第２濾材２１にシャワーリングし、上澄液１９が第２濾材２１を通過する過程で上澄液１９から易溶解性臭気成分を分解除去する。
【００３３】
このように、除塵室１で固液分離されて易溶解性臭気成分を含有する上澄液１９を、生物脱臭室２に導入していることから、除塵室１で堆積した粉塵堆積物１７を排出しても、粉塵堆積物１７と共に排出される上澄液１９は僅かであり、その大半を生物脱臭室２で難溶解性及び非溶解性臭気成分と共に分解除去することができる。したがって、別途、臭気成分を除去する作業及び設備を設けずに済み、手間と経費をあまり掛けることなく被処理ガスから臭気成分を除去することができる。また、生物脱臭室２を除塵室１に横並びに並設していることから、除塵室１で粉塵堆積物１７を排出中であっても、排出作業により生物脱臭室２での脱臭処理が邪魔されることがなく、装置の運転を続行することができて稼働率を低下しないようにすることができる。
【００３４】
また、シャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液１６の上澄液１９を、除塵室１のシャワーリング水として用いていることから、シャワーリング水を別の供給系に求める必要がなく、しかもシャワーリング水が供給されても懸濁液１６の量が増えないため、そのための配水処理を不要にすることができる。
【００３５】
さらに、除塵室１と生物脱臭室２とを横並びに並設することで生物脱臭装置をコンパクトにすることができる。
【００３６】
加えて、除塵室１においてシャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液１６の上澄液１９を生物脱臭室２に導入して貯溜するようにしていることから、生物脱臭室２の処理能力に応じたシャワーリングにより脱臭処理を効率良く行うことができる。
【００３７】
さらにまた、生物脱臭室２に貯溜された上澄液１９を除塵室１のシャワーリング水として用いていることから、上澄液１９を除塵室１とは別の部屋である生物脱臭室２に貯溜して粉塵を上澄液１９に混入しないようにして、上澄液１９をシャワーリング水として用いても配管系が粉塵で詰まらないようにできる。
【００３８】
なお、上記の実施の形態において、除塵室１の第１濾材９を生物脱臭室２の第２濾材２１と同様に微生物が担持された濾材とすれば、微生物による分解処理が除塵室１と生物脱臭室２とで２段階に行われて、臭気成分を効率良く除去することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、被処理ガスを除塵室でシャワーリングして粉塵及び易溶解性臭気成分を除去した後、この粉塵及び易溶解性臭気成分除去後の被処理ガスから難溶解性及び非溶解性臭気成分を生物脱臭室で微生物の分解作用によって分解除去するとともに、上記シャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を上記微生物を担持する濾材にシャワーリングして易溶解性臭気成分を分解除去するので、手間と経費をあまり掛けることなく易溶解性、難溶解性及び非溶解性の全ての臭気成分を分解除去することができる。また、生物脱臭室を除塵室に横並びに並設しているので、除塵室で粉塵堆積物を排出中であっても、これに影響されることなく装置の運転を続行することができて稼働率の低下を防止することができる。
【００４０】
請求項２に係る発明によれば、シャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を除塵室のシャワーリング水として用いるので、シャワーリング水を別の供給系に求めずに済み、しかもシャワーリング水が供給されても懸濁液の量が増えないので排水処理をなくすことができる。
【００４１】
請求項３に係る発明によれば、除塵室と生物脱臭室とを横並びに並設し、被処理ガスから粉塵と全ての臭気成分とを除去するようにしたので、コンパクトな生物脱臭装置とすることができる。
【００４２】
請求項４に係る発明によれば、除塵室においてシャワーリング後の粉塵及び易溶解性臭気成分を含有する懸濁液の上澄液を生物脱臭室に導入して貯溜したので、生物脱臭室の処理能力に応じたシャワーリングにより脱臭処理を効率良く行うことができる。
【００４３】
請求項５に係る発明によれば、生物脱臭室に貯溜された上澄液を除塵室のシャワーリング水として用いたので、上澄液には粉塵が混入しておらず、配管系の詰まりをなくすことができる。
【００４４】
請求項６に係る発明によれば、微生物が担持された濾材を除塵室に設け、被処理ガスが上記濾材を通過する過程で微生物の分解作用により被処理ガスから臭気成分を分解除去したので、２段階の生物分解により臭気成分を効率良く除去することができる。
【００４５】
請求項７に係る発明によれば、除塵室と生物脱臭室とを隔壁で区画した隣接一体型とし、該隔壁にガス導入管と液導入管とを設けたので、コンパクトな生物脱臭装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る生物脱臭装置の構成図である。
【符号の説明】
１　　　　　　　除塵室
２　　　　　　　生物脱臭室
４　　　　　　　隔壁
５　　　　　　　ガス導入管
６　　　　　　　液導入管
８，２０　　　　散水管
１６　　　　　　　懸濁液
１９　　　　　　　貯溜液（上澄液）
２１　　　　　　　濾材
【図１】
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