(57)【要約】【課題】  簡単な装置と操作により、栄養や中和剤などを添加する必要がなく、少ない動力費でアンモニア、アミン類等の臭気成分を含有する臭気ガスから臭気成分を、安全かつ効率よく除去することができ、発生する汚泥その他の廃棄物量も少ない脱臭方法および装置を提供する。【解決手段】  亜硝酸化細菌を担持した充填材層２を有する脱臭・亜硝酸化槽１に臭気ガスを供給し、貯留槽５から吸収液８を循環して接触させ、アンモニアを吸収し、吸収液中のアンモニア性窒素を亜硝酸化細菌により亜硝酸化する。貯留槽５の吸収液８の一部はアナモックス細菌を含む充填材層７を有する脱窒槽６に導入してアナモックス細菌により、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて窒素ガスに転換して脱窒し、脱窒処理液を貯留槽５に循環する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
臭気ガスを吸収液と接触させて脱臭する脱臭工程と、
吸収液中のアンモニア性窒素を亜硝酸化細菌により、硝酸が生成しないように亜硝酸化して、亜硝酸アンモニウムを生成させる亜硝酸化工程と、
亜硝酸化液をアナモックス細菌により、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて脱窒する脱窒工程と
を含む脱臭方法。
【請求項２】
脱臭工程と亜硝酸化工程を同時に、または別々に行う請求項１記載の方法。
【請求項３】
吸収液を脱臭工程、亜硝酸化工程および脱窒工程間で循環する請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
脱臭工程、亜硝酸化工程及び脱窒工程に供給する吸収液のアンモニア性窒素濃度が５０〜４００ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度が４０〜３００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ６．５〜７．５である請求項１ないし３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
臭気ガスを吸収液と接触させて脱臭する脱臭手段と、
吸収液中のアンモニア性窒素を亜硝酸化細菌により、硝酸が生成しないように亜硝酸化して、亜硝酸アンモニウムを生成させる亜硝酸化手段と、
亜硝酸化液をアナモックス細菌により、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて脱窒する脱窒手段と
を含む脱臭装置。
【請求項６】
脱臭手段と亜硝酸化手段を同一の手段、または別の手段として設けられた請求項５記載の装置。
【請求項７】
脱臭手段、亜硝酸化手段および脱窒手段間で吸収液を循環する循環路を有する請求項５または６記載の装置。
【請求項８】
脱臭手段、亜硝酸化手段及び脱窒手段に供給する吸収液のアンモニア性窒素濃度が５０〜４００ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度が４０〜３００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ６．５〜７．５である請求項５ないし７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
脱窒手段へ供給する液量が、脱臭手段及び／又は亜硝酸化手段へ供給する液量の１／１０以下である装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンモニア、アミン等のアンモニア性または有機性窒素成分を含有する臭気ガスを吸収液と接触させて脱臭し、吸収液中のアンモニア性窒素を生物学的に酸化および脱窒する脱臭方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アンモニア、アミン類等の臭気成分を含有する臭気ガスは、吸収液と接触させることにより、臭気成分は吸収液水側に移行するため脱臭することができる。この方法では吸収液に吸収された臭気成分を処理する必要があり、このような臭気成分を含有する吸収液の処理方法としては、硝化細菌を利用して生物学的に硝酸化する方法が提案されている。このように細菌を利用して生物学的硝酸化する方法では、吸収液中に硝化細菌を存在させることにより脱臭と硝酸化を同時に行うことができ、硝化細菌を担持した充填層に臭気ガスと吸収液を供給して接触させることにより、脱臭と硝酸化を同時に行うことも行われている。
【０００３】
これらの方法では、臭気ガスから吸収したアンモニア、アミン等の臭気成分を硝化細菌により酸化して亜硝酸および硝酸へ変換するが、生成した亜硝酸および硝酸がアンモニアやアミンの吸収を促進する効果もある。一般的に微生物には活動できる至適ｐＨ領域が存在し、硝化細菌の場合、至適ｐＨ領域が中性付近のｐＨ＝６．５〜８．５であるため、上記のように亜硝酸および硝酸が大量に存在する酸性域では硝化細菌の活性は低下する。一方、アンモニアはアルカリ性のため、さらにアンモニアガスが吸収されてアンモニアが亜硝酸および硝酸と当量になれば、吸収液は中性となり、硝化細菌の活性は回復する。このため吸収液は、常にｐＨを硝化細菌の至適ｐＨ域に制御する必要がある。
【０００４】
そこで、吸収液にアルカリである水酸化ナトリウムを添加して脱臭する方法も提案されている。この方法では、アンモニア、アミン類等の臭気成分を亜硝酸または硝酸に酸化して中和するのみであり、亜硝酸または硝酸のアンモニウムやアミン塩が濃縮されるため、それらの排出および処理が必要である。
【０００５】
また、脱窒層（あるいは脱窒部）を設け、発生した亜硝酸および硝酸を従属栄養細菌である脱窒細菌により脱窒して除去する方法もある。しかしこの方法では、従属栄養細菌を利用するため栄養を添加する必要があるほか、脱窒には全ての窒素を亜硝酸あるいは硝酸にまで酸化するため曝気動力費が高額となるとともに、脱窒細菌による汚泥生成量が多くて廃棄物が多くなるなどの問題があった。
【０００６】
従来、アンモニア性窒素を含有する有機性廃液の処理方法において、廃液中のアンモニア性窒素を亜硝酸化細菌により亜硝酸化し、生成する亜硝酸化液をアナモックス細菌により、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて脱窒する処理方法が知られている。しかしアナモックス細菌は硝酸性窒素を資化できず、脱窒できないため、亜硝酸化工程において硝酸性窒素が生成しないように亜硝酸化を行う必要がある。ところが有機性廃液の場合、硝酸性窒素が生成しないように亜硝酸化を行うのは困難であり、また脱窒効果を高く維持するのは困難であり、この方法をそのまま脱臭に適用することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、簡単な装置と操作により、栄養や中和剤などを添加する必要がなく、少ない動力費でアンモニア、アミン類等の臭気成分を含有する臭気ガスから臭気成分を、安全かつ効率よく除去することができ、発生する汚泥その他の廃棄物量も少ない脱臭方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は次の脱臭方法および装置である。
（１）  臭気ガスを吸収液と接触させて脱臭する脱臭工程と、
吸収液中のアンモニア性窒素を亜硝酸化細菌により、硝酸が生成しないように亜硝酸化して、亜硝酸アンモニウムを生成させる亜硝酸化工程と、
亜硝酸化液をアナモックス細菌により、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて脱窒する脱窒工程と
を含む脱臭方法。
（２）  脱臭工程と亜硝酸化工程を同時に、または別々に行う上記（１）記載の方法。
（３）  吸収液を脱臭工程、亜硝酸化工程および脱窒工程間で循環する上記（１）または（２）記載の方法。
（４）  脱臭工程、亜硝酸化工程及び脱窒工程に供給する吸収液のアンモニア性窒素濃度が５０〜４００ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度が４０〜３００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ６．５〜７．５である上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の方法。
（５）  臭気ガスを吸収液と接触させて脱臭する脱臭手段と、
吸収液中のアンモニア性窒素を亜硝酸化細菌により、硝酸が生成しないように亜硝酸化して、亜硝酸アンモニウムを生成させる亜硝酸化手段と、
亜硝酸化液をアナモックス細菌により、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて脱窒する脱窒手段と
を含む脱臭装置。
（６）  脱臭手段と亜硝酸化手段を同一の手段、または別の手段として設けられた上記（５）記載の装置。
（７）  脱臭手段、亜硝酸化手段および脱窒手段間で吸収液を循環する循環路を有する上記（５）または（６）記載の装置。
（８）  脱臭手段、亜硝酸化手段及び脱窒手段に供給する吸収液のアンモニア性窒素濃度が５０〜４００ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度が４０〜３００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ６．５〜７．５である上記（５）ないし（７）のいずれかに記載の装置。
（９）  脱窒手段へ供給する液量が、脱臭手段及び／又は亜硝酸化手段へ供給する液量の１／１０以下である装置。
【０００９】
本発明において、脱臭の対象となる臭気ガスは、臭気成分としてアンモニア、アミン等のアンモニア性または有機性窒素成分を含有する臭気ガスである。このような臭気成分は、脱臭工程および亜硝酸化工程において、アンモニアを生成する成分を含むものであればよい。このような臭気成分を含む臭気ガスとしては、し尿、下水、その他の有機物から発生する臭気ガス、有機性廃水処理設備等から発生する排気ガスなどが挙げられる。
【００１０】
本発明において、脱臭工程で用いられる脱臭手段は、臭気ガスを吸収液と接触させて臭気成分を吸収液に吸収させて、臭気ガスを脱臭するように構成される。接触方法は限定されず、スプレー式、充填塔式、散気式、攪拌式など、一般的な気液接触方法を採用することができる。脱臭工程では、吸収液中に吸収された有機物等の成分を酸化分解できるように、酸素を供給できるように構成するのが好ましいが、臭気ガスが酸素を含む場合は臭気ガスの酸素を利用できる。
【００１１】
亜硝酸化工程で用いられる亜硝酸化手段は、吸収液中に吸収されたアンモニア性窒素を亜硝酸化細菌により、硝酸が生成しないように亜硝酸化して、亜硝酸アンモニウムを生成させるように構成される。このような亜硝酸化手段としては、吸収液を亜硝酸化細菌と好気性下に接触させてアンモニア性窒素を亜硝酸化させるものが採用できる。亜硝酸化細菌は浮遊状態でもよく、またスポンジ、砂、活性炭等の担体に担持した状態でもよい。亜硝酸化手段には、亜硝酸化のための酸素を供給できるように構成される。
【００１２】
脱臭手段と亜硝酸化手段は、それぞれ別の手段として設け、脱臭工程と亜硝酸化工程を別々に行うことができる。この場合、脱臭手段で臭気成分を吸収した吸収液を亜硝酸化手段に送って、アンモニア性窒素を亜硝酸化して亜硝酸アンモニウムを生成させるように構成される。ここでは脱臭手段と亜硝酸化手段間に吸収液の循環路を設けて、吸収液を循環させることができる。
【００１３】
脱臭手段と亜硝酸化手段は、両者を同一の手段として設け、脱臭工程と亜硝酸化工程を同時に行うことができる。この場合、亜硝酸化細菌を含む吸収液を臭気ガスと接触させ、あるいは亜硝酸化細菌を担持した充填層に臭気ガスと吸収液を供給して接触させるように構成することができる。このようにして臭気ガスと吸収液と亜硝酸化細菌を接触させることにより、臭気成分を吸収液に吸収させて臭気ガスを脱臭すると同時に、アンモニア性窒素を亜硝酸化細菌により亜硝酸化して、脱臭工程と亜硝酸化工程を同時に行うことができる。亜硝酸化のための酸素は、臭気ガスに含まれる酸素を利用できる。
【００１４】
脱窒工程で用いられる脱窒手段は、亜硝酸化液をアナモックス細菌により、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて脱窒するように構成される。アナモックス細菌は嫌気性であるため、酸素が供給されない構造の反応槽が用いられる。アナモックス細菌は、浮遊状の汚泥として用いてもよく、担体に担持した状態またはグラニュール等の粒状の状態で用いてもよい。このような脱窒手段において、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素を含む吸収液をアナモックス細菌と接触させ、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて窒素ガスに転換し、脱窒を行う。
【００１５】
脱臭手段、亜硝酸化手段および脱窒手段間に循環路を設けると、循環路に吸収液を循環し、脱臭工程において吸収液中に臭気成分を吸収させ、亜硝酸化工程において吸収液中のアンモニア性窒素を亜硝酸化し、脱窒工程において吸収液中のアンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて脱窒することができ、全工程を閉回路で処理することが可能となる。循環路中には吸収液の貯留槽を設けることができる。
【００１６】
亜硝酸化工程で用いられる亜硝酸化細菌は、従来よりアンモニア性窒素の亜硝酸化に用いられている細菌であって、好気性下にアンモニア性窒素を酸化して亜硝酸性窒素に転換する細菌である。このような亜硝酸化細菌は、アンモニア性窒素を含む吸収液を好気性下に酸化することにより発生させることができるが、有機性廃水処理の亜硝酸化工程より採取した汚泥をそのまま、または充填層に付着させて使用することができる。
【００１７】
脱窒工程で用いられるアナモックス細菌は、Ｐｌａｎｃｔｏｍｙｃｅｔｅｓに属す細菌であって、従来の脱窒に用いられた従属栄養性の脱窒細菌とは異なり、独立栄養性の細菌であるため、脱窒に際して従来の脱窒細菌には必要であったメタノール等の栄養源の添加を必要としない。またアナモックス細菌は、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素を反応させて直接窒素ガスに変換させるため、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素を同時に除去でき、しかも有害な廃棄物を生成しない。
【００１８】
アナモックス細菌は、アンモニア性窒素を電子供与体、亜硝酸性窒素を電子受容体として、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて直接窒素ガスに変換させるため、酸素および硝酸性窒素は不要であり、酸素が存在すると、アナモックス細菌の脱窒活性は低下する。従って脱窒工程に供給する吸収液には酸素が実質的に含まれていないことが重要である。またアナモックス細菌は硝酸を資化できないため亜硝酸化工程において硝酸性窒素が実質的に生成しないのが好ましい。
【００１９】
なお、酸素については、貯留槽から脱窒槽へ吸収液を移送する間に吸収液に含まれる細菌によって消費されるので、脱窒槽入口で溶存酸素がなくなるような量を供給することができる。
【００２０】
またアナモックス細菌は、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とをモル比で１：１．３２で反応させるため、脱窒工程に供給する吸収液はアンモニア性窒素と亜硝酸性窒素のモル比が１：１．３２付近で、硝酸性窒素を含まないものが好ましい。またアナモックス細菌により効率よく脱窒するためには、吸収液中のアンモニア性窒素濃度が５０〜４００ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度が４０〜３００ｍｇ／Ｌであるのが望ましい。一方脱臭工程では、アンモニア濃度が低く、亜硝酸濃度が高く、ｐＨが低いほど、アンモニア等の臭気成分の吸収効率が高い。また亜硝酸化工程において亜硝酸化細菌により、硝酸が生成しない状態で吸収液中のアンモニア性窒素を亜硝酸化して亜硝酸アンモニウムを生成させるためには、吸収液中のアンモニア性窒素濃度が５０ｍｇ／Ｌ以上、亜硝酸性窒素濃度が４０ｍｇ／Ｌ以上であるのが望ましい。
【００２１】
このため脱臭工程、亜硝酸化工程及び脱窒工程に供給する吸収液は、アンモニア性窒素濃度が５０〜４００ｍｇ／Ｌ、好ましくは８０〜３００ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは１００〜２５０ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度が４０〜３００ｍｇ／Ｌ、好ましくは５０〜２５０ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは８０〜１５０ｍｇ／Ｌ、アンモニア性窒素：亜硝酸性窒素のモル比が１：０．８以下、好ましくは１：（０．５〜０．８）、ｐＨ６．５〜７．５、好ましくはｐＨ６．７〜７．３であるのが好ましい。
【００２２】
脱臭工程と亜硝酸化工程を同一の工程として行う場合も上記と同様である。
【００２３】
脱臭の対象となる臭気ガス中には、臭気成分としてアンモニアが通常５０〜１６０ｐｐｍ含まれており、処理ガス中のアンモニア濃度は０〜０．５ｐｐｍとすることが要求される。この程度のアンモニアの除去量で上記アンモニア性窒素濃度および亜硝酸性窒素濃度とするためには、前記の高アンモニア性窒素濃度および高亜硝酸性窒素濃度の吸収液を脱臭工程、亜硝酸化工程および脱窒工程間で循環するのが好ましい。
【００２４】
吸収液を脱臭工程、亜硝酸化工程および脱窒工程間で循環する場合、脱臭工程、亜硝酸化工程間、および亜硝酸化工程、脱窒工程間で循環量を変えることができる。貯留槽を設ける場合、貯留槽から脱臭工程および亜硝酸化工程への循環量と、貯留槽から脱窒工程への循環量を変えることができる。貯留槽を設ける場合でも、亜硝酸化工程から脱窒工程へ亜硝酸化液を送ってもよく、また脱窒工程から脱臭工程または亜硝酸化工程へ脱窒液を送ってもよい。ここで脱臭工程および亜硝酸化工程は同一の工程とすることができる。吸収液の循環量は各工程の処理に必要な滞留時間から決定される。
【００２５】
脱臭工程、亜硝酸化工程および脱窒工程における処理温度は室温以上でよく、特に３０℃以上が望ましく、低温時には加温してもよい。ｐＨ調整剤、栄養剤、その他の添加剤は必要に応じて注入する。吸収液は循環使用されるが、非分解性成分が濃縮される場合には、一部を引き抜いて廃棄することができる。各工程で汚泥が過剰に生成する場合には、同様に一部を引き抜いて廃棄することができる。
【００２６】
本発明の脱臭方法および装置では、脱臭工程において臭気ガスを吸収液と接触させ、臭気ガス中のアンモニア、アミン等の臭気成分を吸収液に吸収させて脱臭する。このときアンモニア、アミン類は水に溶けやすいため、ガス／水の接触で水側に移行して除去され、臭気ガスは脱臭される。吸収液中に亜硝酸性窒素が存在すると、中和反応によりアンモニア、アミン等の吸収が行われ、吸収効率は高い。
【００２７】
亜硝酸化工程では、吸収液中のアンモニア性窒素が亜硝酸化細菌により、硝酸が生成しない条件下に亜硝酸化され、亜硝酸アンモニウムが生成する。このとき水酸化ナトリウムなどのｐＨ調整剤を添加しなければ、吸収液のアンモニア性窒素：亜硝酸性窒素のモル比がほぼ１：１．３２となるように反応が行われる。また吸収液を前記のアンモニア性窒素濃度および亜硝酸性窒素濃度とすることにより、硝酸性窒素は実質的に生成せず、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素のモル比は前記比となるように反応が行われる。
【００２８】
脱臭工程と亜硝酸化工程を同一の工程とする場合は、吸収されたアンモニア性窒素が直ちに亜硝酸化されてｐＨが低下するため、脱臭工程におけるアンモニア等の吸収効率が高くなり、またアンモニア性窒素が亜硝酸化されると直ちにアンモニアが補給されてアンモニア性窒素濃度が高くなるため、亜硝酸化効率が高くなる。
【００２９】
脱窒工程では、アナモックス細菌により亜硝酸化液中のアンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とが反応して窒素ガスに変換され、脱窒される。この時、溶存酸素の存在はアナモックス細菌の活性を低下させるため流入しないことが望まれる。このため脱窒工程の流量は、他の流量に比べて小さくして亜硝酸化細菌による脱酸素を十分行わせる必要がある。これにより臭気成分は無害な成分に変換され、臭気ガスが効率よく脱臭される。アナモックス細菌による反応は以下に示され、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素がほぼ１：１．３２で反応する。
【００３０】
１ＮＨ4+＋１．３２ＮＯ2-＋０．０６６ＨＣＯ3＋０．１３Ｈ  →  １．０２Ｎ2＋０．２６ＮＯ3-＋０．０６６ＣＨ2Ｏ０．５Ｎ０．１５＋２．０３Ｈ2Ｏ  ・・・（１）
上記の処理では、高アンモニア性窒素濃度および高亜硝酸性窒素濃度の吸収液を脱臭工程、亜硝酸化工程および脱窒工程間で循環することにより、亜硝酸化工程において硝酸が生成しない条件でアンモニア性窒素を亜硝酸化することができ、脱窒工程において無酸素下で高効率で脱窒を行うことができる。脱窒処理液は循環使用されるためアンモニア性窒素および高亜硝酸性窒素が含まれていてもよく、窒素含有排水が排出されることはない。
【００３１】
吸収液が高アンモニア性窒素濃度の場合、アンモニア性窒素の吸収効率は低くなるが、高亜硝酸性窒素濃度とすることによりアンモニア性窒素の吸収効率を高くすることができ、また脱臭工程と亜硝酸化工程を同一の工程とすることにより、アンモニア性窒素の吸収と亜硝酸化を並行して行って吸収効率と亜硝酸化効率を高くすることができる。
【００３２】
亜硝酸化工程では、アンモニア性窒素：亜硝酸性窒素のモル比が近似的に１：１．３２の亜硝酸化液を生成させればよい。このことは吸収液中のアンモニア性窒素の全部ではなく約１／２を亜硝酸性窒素に酸化すればよいことを示している。またアンモニア性窒素を亜硝酸性窒素まで酸化すればよく、従来のように亜硝酸性窒素から硝酸性窒素に酸化する必要はないので、硝化細菌を含む汚泥は不要であり、硝化菌担持の充填材が省略でき、装置が小さくなるとともに、酸化に必要な酸素の量も少なくなる。
【００３３】
脱窒工程、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とをほぼ１：１．３２のモル比で反応させて脱窒するため、メタノール等の栄養源が不要であり、効率よく脱窒を行うことができる。また脱窒反応により生成するのは無害な窒素ガスであり、そのまま廃棄できる。亜硝酸化液細菌およびアナモックス細菌は増殖速度が小さいので、汚泥の増加量は少なく、余剰汚泥の発生量は少ない。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、臭気ガスを吸収液と接触させて脱臭し、吸収液中のアンモニア性窒素を亜硝酸化細菌により、硝酸が生成しないように亜硝酸化し、亜硝酸化液をアナモックス細菌により、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とを反応させて脱窒するようにしたので、簡単な装置と操作により、栄養や中和剤などを添加する必要がなく、少ない動力費でアンモニア、アミン類等の臭気成分を含有する臭気ガスから臭気成分を、安全かつ効率よく除去することができ、発生する汚泥その他の廃棄物量も少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。図１は実施形態の脱臭装置を示すフロー図である。
【００３６】
図１において、１は脱臭・亜硝酸化槽であり、内部に亜硝酸化細菌を担持した活性炭からなる充填材層２が設けられており、その下部に散気装置３が設けられて、臭気ガス供給用のラインＬ１が連絡している。充填材層２の上部に散液装置４が設けられていて、貯留槽５から吸収液用のラインＬ３が連絡している。脱臭・亜硝酸化槽１の下部からラインＬ２が貯留槽５に連絡し、上部からラインＬ４が系外に連絡している。６は脱窒槽であり、内部にアナモックス細菌のグラニュールからなる充填材層７が設けられている。脱窒槽６の下部にはラインＬ５、６が連絡し、上部にはラインＬ７、８が連絡している。Ｐ１、Ｐ２はポンプである。
【００３７】
上記の脱臭装置による脱臭方法は、ラインＬ１から脱臭・亜硝酸化槽１に臭気ガスを供給して散気装置３から散気し、ポンプＰ１によりラインＬ２、Ｌ３を通して貯留槽５から吸収液８を脱臭・亜硝酸化槽１に循環し、散液装置４から散液する。これにより臭気ガスは充填材層２を通る間に吸収液と接触し、アンモニア、アミン類等の臭気成分は吸収液に吸収される。吸収されたアンモニア性窒素は充填材層２の亜硝酸化細菌により亜硝酸化され、亜硝酸アンモニウムが生成する。吸収された他の有機成分はここで酸化される。臭気成分を除去された処理ガスはラインＬ４から系外に排出される。臭気成分を吸収し、亜硝酸化された吸収液はラインＬ２から貯留槽５に循環する。
【００３８】
貯留槽５の吸収液８の一部はポンプＰ２によりラインＬ５から脱窒槽６の下部に導入され、充填材層７を上向流で流れる間にアナモックス細菌により、アンモニア性窒素と亜硝酸性窒素とが反応して窒素ガスに転換し脱窒が行われる。脱窒処理液はラインＬ５から貯留槽５に循環し、貯留槽５内の吸収液８と混合されるが、ラインＬ９から脱臭・亜硝酸化槽１に循環してもよい。脱窒処理で生成する窒素ガスはラインＬ８から系外に排出される。充填材層７から余剰汚泥が発生する場合にはラインＬ６から系外に排出される。
【００３９】
ラインＬ３から脱臭・亜硝酸化槽１に供給する吸収液は、アンモニア性窒素濃度が５０〜４００ｍｇ／Ｌ、好ましくは８０〜３００ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは１００〜２５０ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度が４０〜３００ｍｇ／Ｌ、好ましくは５０〜２５０ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは８０〜１５０ｍｇ／Ｌ、アンモニア性窒素：亜硝酸性窒素のモル比が１：０．８以下、好ましくは１：（０．５〜０．８）、ｐＨ６．５〜７．５、好ましくはｐＨ６．７〜７．３とするのが好ましい。
【００４０】
ラインＬ２から貯留槽５に循環する亜硝酸化液は、アンモニア性窒素濃度が５０〜４００ｍｇ／Ｌ、好ましくは８０〜３００ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは１００〜２５０ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度が４０〜３００ｍｇ／Ｌ、好ましくは５０〜２５０ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは８０〜１５０ｍｇ／Ｌ、アンモニア性窒素：亜硝酸性窒素のモル比が１：０．８以下、好ましくは１：（０．５〜０．８）、ｐＨ６．５〜７．５、好ましくはｐＨ６．７〜７．３とするのが好ましい。
【００４１】
一方、ラインＬ５から脱窒槽６に供給する吸収液は、アンモニア性窒素濃度が５０〜４００ｍｇ／Ｌ、好ましくは８０〜３００ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは１００〜２５０ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度が４０〜３００ｍｇ／Ｌ、好ましくは５０〜２５０ｍｇ／Ｌ、さらに好ましくは８０〜１５０ｍｇ／Ｌ、アンモニア性窒素：亜硝酸性窒素のモル比が１：０．８以下、好ましくは１：（０．５〜０．８）の割合で含み、ｐＨ６．５〜７．５、好ましくはｐＨ６．７〜７．３とするのが好ましい。
【００４２】
ラインＬ７から貯留槽５に循環する脱窒処理液は、アンモニア性窒素濃度、亜硝酸性窒素濃度、及びアンモニア性窒素：亜硝酸性窒素のモル比などには制限がなく、ｐＨ６．５〜７．５、好ましくはｐＨ６．７〜７．３とするのが好ましい。
【００４３】
なお、アナモックス細菌の活性を保つため溶存酸素を少なくする必要があり、ラインＬ７の流量は他のラインの１／１０以下であるのが望ましい。
【実施例１】
【００４４】
以下、本発明の実施例について説明する。
実施例１：
図１の脱臭・亜硝酸化槽１において、充填材層２として亜硝酸化細菌を担持した活性炭５０Ｌを充填した充填層を用い、保有水量１００Ｌで、循環方式で散水し臭気ガスの脱臭を行った。臭気ガスは堆肥化設備から排出される排ガス（アンモニア：６０ｐｐｍ、炭酸ガス：１０００〜１００２ｐｐｍ、Ｎ2Ｏ：４．２〜４．３ｐｐｍ、硫化水素：０．００３〜０．００４ｐｐｍ、ＶＯＣ：７０〜７１ｐｐｍ）を、ブロアーポンプで引き込み、充填層を通過させ充填塔上部から排気した。ガス流量は０．４ｍ3／ｍｉｎとした。
【００４５】
貯留槽５には、アンモニア性窒素濃度１００ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度７５ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．５の吸収液を入れ、脱臭・亜硝酸化槽１に１４０Ｌ／ｈｒで循環して脱臭・亜硝酸化を行い、脱窒槽６に０．６Ｌ／ｈｒで循環して脱窒を行った。脱窒槽６はアナモックス細菌を含むグラニュールを１０Ｌ充填し、上向流で吸収液を流して流動床方式で脱窒を行った。
【００４６】
脱臭・亜硝酸化槽１から得られた処理ガスは、アンモニア：０．２〜０．３ｐｐｍ、炭酸ガス：８８００〜８８１０ｐｐｍ、Ｎ2Ｏ：３．２〜３．３ｐｐｍ、硫化水素：０．００１〜０．００２ｐｐｍ、ＶＯＣ：６０〜６２ｐｐｍであった。脱臭・亜硝酸化槽１から得られた吸収液は、アンモニア性窒素濃度１０８〜１１２ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度８３〜８７ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．２〜７．５であり、脱窒槽６から得られた吸収液は、アンモニア性窒素濃度１２〜１８ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度１〜３ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．２〜７．５であった。貯留槽８の吸収液は、アンモニア性窒素濃度１０８〜１１２ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度８３〜８７ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．２〜７．５に維持された。
【００４７】
比較例１：
図１の脱臭・亜硝酸化槽１に相当する脱臭・硝酸化において、充填層として亜硝酸化細菌および硝酸化細菌を担持した活性炭５０Ｌを充填した充填層を用い、保有水量１００Ｌで、循環方式で散水し臭気ガスの脱臭を行った。臭気ガスは実施例１と同じガスを、同じ流量で用いた。
【００４８】
貯留槽には、アンモニア性窒素濃度１００ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度７５ｍｇ／Ｌ、硝酸性窒素濃度１００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．５の吸収液を入れ、脱臭・硝酸化槽に１４０Ｌ／ｈｒで循環して脱臭・硝酸化を行い、脱窒槽に６Ｌ／ｈｒで循環して脱窒を行った。脱窒槽は従属栄養細菌である脱窒細菌を含むグラニュールを１０Ｌ充填し、上向流で吸収液を流して流動床方式で脱窒を行った。脱窒のための水素供与体として、７０％メタノールが約８０ｍＬ／ｄを供給した。
【００４９】
脱臭・硝酸化槽から得られた処理ガスは、アンモニア：０．２〜０．３ｐｐｍ、炭酸ガス：８８００〜８８１０ｐｐｍ、Ｎ2Ｏ：３．２〜３．３ｐｐｍ、硫化水素：０．００１〜０．００２ｐｐｍ、ＶＯＣ：６０〜６２ｐｐｍであった。脱臭・硝酸化槽から得られた吸収液は、アンモニア性窒素濃度１０８〜１１２ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度８３〜８７ｍｇ／Ｌ、硝酸性窒素濃度１０８〜１１２ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．２〜７．５であり、脱窒槽から得られた吸収液は、アンモニア性窒素濃度２０〜２８ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度１〜８ｍｇ／Ｌ、硝酸性窒素濃度２〜１０ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．２〜７．５であった。貯留槽の吸収液は、アンモニア性窒素濃度１０８〜１１２ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度８３〜８７ｍｇ／Ｌ、硝酸性窒素濃度１０８〜１１２ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．２〜７．５に維持された。
脱窒のための水素供与体として、７０％メタノールが約８０ｍｌ／日消費され、汚泥が１２ｍｌ生成した。
【００５０】
比較例２：
図１の脱臭・亜硝酸化槽１に相当する充填槽式の脱臭槽を用い、充填層として亜硝酸化細菌および硝酸化細菌を担持した充填層を用い、脱窒槽６および貯留槽５を用いることなく、臭気ガスの脱臭を行った。脱臭槽内に木炭系担体を５０Ｌ充填し充填層とした。散水は循環方式で、保有水量は１００Ｌである。
ガスは堆肥化設備から排出される実排ガスをブロアーポンプで引き込み、担体上段から供給し、充填塔上部から排気した。ガス流量は０．２ｍ3／ｍｉｎとした。
【００５１】
運転にともない循環水中にアンモニア性窒素、亜硝酸性窒素および硝酸性窒素が蓄積する。これらの塩類濃度が高すぎると硝化細菌の活性が低下するため、塩類濃度の和が２５００ｍｇ−Ｎ／Ｌ程度になるように給排水を実施した。すなわちアンモニア性窒素、亜硝酸性窒素および硝酸性窒素を高濃度で含む（２５００ｍｇ−Ｎ／Ｌ）液が平均で約８Ｌ／日排出された。
【００５２】
実施例２：
アンモニア酸化細菌、亜硝酸化細菌の両者を含む硝化槽汚泥１０００ｍｇ／Ｌで、アンモニア性窒素濃度４００ｍｇ／Ｌ、亜硝酸性窒素濃度５０ｍｇ／Ｌのアンモニア水を硝化した結果を表１に示す。表１より、アンモニア性窒素５０ｍｇ／Ｌ以上に残留させた場合に硝酸性窒素の発生が非常に少なくなることが分かる。
【００５３】
【表１】
2005034726.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施形態の脱臭装置を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  脱臭・亜硝酸化槽
２、７  充填材層
３  散気装置
４  散液装置
５  貯留槽
６  脱窒槽
８  吸収液
【図１】
2005034726.tif 000004