(57)【要約】【課題】バイオガス中に含有される硫化水素の濃度を、短期間でかつ効率よく、しかも、安価に低減化でき、環境汚染、環境破壊を防止してバイオガスのエネルギーの有効利用を図ることができるバイオガス中の硫化水素を除去する方法の提供。【解決手段】メタン発酵槽内で発生する硫化水素を含有するバイオガスを、酸素含有気体又は酸素ガスとともに、水中でバブリングさせて硫化水素を硫黄として析出させることにより、バイオガス中の硫化水素の含有量を減少させる方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メタン発酵槽内で発生する硫化水素を含有するバイオガスを、酸素含有気体又は酸素ガスとともに、水中でバブリングさせて硫化水素を硫黄として析出させることにより、バイオガス中の硫化水素の含有量を減少させることを特徴とするバイオガス中の硫化水素を除去する方法。
【請求項２】
バブリングを、メタン発酵槽の下流に設けた硫黄回収槽で行うことを特徴とする請求項１に記載のバイオガス中の硫化水素を除去する方法。
【請求項３】
メタン発酵槽内に酸素含有ガスを少量吹き込みながらメタン発酵をさせることにより、メタン発酵槽内での硫化水素の発生を抑制し、更に槽内で発生する硫化水素を含有するバイオガスを硫黄回収槽に導入し、水中でバブリングさせて硫化水素を硫黄として析出させることによりバイオガス中の硫化水素の含有量を減少させることを特徴とするバイオガス中の硫化水素の除去方法。
【請求項４】
硫黄回収槽において、一度バブリングさせたガスを繰り返しバブリングさせることを特徴とする請求項１〜３に記載のバイオガス中の硫化水素を除去する方法。
【請求項５】
水が、河川水、湖沼水、水道水、地下水あるいは工業用水であることを特徴とする請求項１〜４に記載のバイオガス中の硫化水素を除去する方法。
【請求項６】
バブリングを、マイクロバブルとして行うことを特徴とする請求項１〜５に記載のバイオガス中の硫化水素を除去する方法。
【請求項７】
上記方法で得た硫化水素の含有量を減少させたバイオガスの一部を、メタン発酵槽内の底部から供給することを特徴とする請求項３〜６に記載のバイオガス中の硫化水素を除去する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオガス中の硫化水素の除去方法に関する。更に詳しくは、本発明は、有機系廃水や有機系廃棄物をメタン発酵により減量して廃棄処理する際、発生するバイオガス中の硫化水素の除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
我が国で排出される一般廃棄物は年々増加し、現在では年間排出量が５０００万トンにも達している。特に食品系廃棄物は、５０００万トンのうち１６００万トンと３０％以上も占めている。しかし、リサイクルされているのは堆肥化利用の０．３％に過ぎない。残りのほとんどは焼却か、埋め立て処理されている。食品廃棄物の中でも身近な生ごみは、含水量が約８０％と高いため、他のごみと混合して燃やす場合でも焼却の際の炉内の温度が低下してダイオキシンが発生しやすいという問題がある。埋め立ても埋立地が不足している。
【０００３】
なかでも食品製造工程からは、有機物を含んだ廃水が大量に排出されている。多くの場合、活性汚泥法といわれる好気性処理により処理された後、河川等に放流されるが、この場合余剰汚泥として有機物換算で年間約１２，０００千トン（農林水産省データに基づく推計）も排出されている。この余剰汚泥の処理は、産廃メーカーに委託したり工場内で焼却処分することにより処理されているが、その費用が高くつくことから、経営を圧迫している場合もある。そこで、余剰汚泥の処理方法として、余剰汚泥発生量を約１／５に減容できるといわれるメタン発酵が検討されているが、余剰汚泥に硫酸イオンなどの硫黄分が含まれる場合、メタン発酵により発生するバイオガス中に含まれる硫化水素対策で費用がかかるため、活性汚泥法からメタン発酵法への処理法の変換が十分に行われていないのが、現状である。更に、メタン発酵により生成されるバイオガスを直接大気に放散すると硫化水素に起因する酸性雨による二次汚染が問題となるばかりでなく、メタンや二酸化炭素による温暖化という環境破壊の問題があった。
【０００４】
一方、最近では地球温暖化防止の観点から、化石燃料に代わる新エネルギーの開発が進められている。その一つとして、生ゴミや活性汚泥槽から排出される余剰汚泥、さらには家畜糞尿も含めた有機系廃棄物からのメタン発酵によるサーマルリサイクルが対象とされている。このようなメタン発酵により生成されるバイオガスのエネルギー利用として、ボイラーで蒸気や温水とされ、あるいはガスエンジンやガスタービンにより電気に変換されているが、ボイラーやガスタービンの硫化水素による腐食や、消防法の排気ガス規制等の問題から、バイオガスの硫化水素濃度を１０ｐｐｍ以下に下げることが必要とされている。また、バイオガスのエネルギー利用として、燃料電池の水素源として利用する開発がなされているが、この場合バイオガス中の硫化水素は除去されねばならない。そのためバイオガス中の硫化水素を何らかの方法で除去する必要がある。
【０００５】
このようなバイオガス中に含有される硫化水素の含有量を減少させる方法としては、乾式脱硫、湿式脱硫、及び生物脱硫が知られている。乾式脱硫としては、例えば特許文献１で提案されているように、鉄や酸化鉄（Fe2O3）の粉体、あるいはそれを造粒したペレットを脱硫槽に充填し、その間にバイオガスを流すことにより脱硫が行われているが、酸化鉄が破過したときは、酸化鉄を除去した後、新しい酸化鉄を乾式脱硫塔に充填しなければならず、装置及び保守・管理の為の費用が過大なものとなる。
【特許文献１】特開２０００−１０２７７９号公報
【特許文献２】特開２００２−２７５４８２号公報
【特許文献３】特開平１１−２６２７９３号公報
【特許文献４】特開昭６０−９９３９３号公報
【特許文献５】特開２０００−１５７２５５号公報
【特許文献６】特開２００３−１３６０８９号公報
【０００６】
湿式脱硫としては、特許文献２に開示されているように、メタン発酵槽の下流に脱硫槽を設け、そこでアルカリ水溶液を散布することにより、アルカリ硫酸塩として回収することが提案されている。この方法ではアルカリ水溶液が必要であり、回収したアルカリ硫酸塩の処理のｐH調整の問題、およびどう利用するかが懸案として残されている。
【０００７】
バイオガス中に含有される硫化水素の含有量を減少させる他の方法としては、特許文献３に開示されているように、硫黄酸化細菌を用いる生物脱硫が知られている。この硫黄酸化細菌を用いる方法では、硫黄分は硫酸として処理水中に含有される。このため、装置の腐食防止、及び保守・管理の為の費用が過大である等の課題が残っている。
【０００８】
一方、メタン発酵槽で発生する硫化水素の発生量そのものを低減させようとする試みもなされている。例えば、特許文献４〜６では、メタン発酵槽に少量の酸素または酸素含有気体を吹き込む硫化水素の発生量を低減させる方法が提案されている。例えば、特許文献６には、メタン発酵槽内で発生するバイオガス量を測定し、該測定値に応じて、前記メタン発酵槽内に酸素含有気体又は酸素を供給し、硫酸還元菌を不活性化させることによりメタン発酵槽内の硫化水素の発生を抑制することを特徴とする硫化水素発生抑制方法が開示されている。この方法は、バイオマス中に酸素含有気体又は酸素を供給することにより硫酸還元菌を不活性化させる方法であり有効な方法であるが、バイオガス中の硫化水素の発生を完全になくす方法ではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、メタン発酵で発生するバイオガス中に発生した硫化水素を乾式脱硫や湿式脱硫もしくは生物脱硫等により処理する従来の方法とは異なり、バイオガス中に含有される硫化水素の濃度を短期間でかつ効率よく、しかも、安価に低減化でき、環境汚染、環境破壊を防止してバイオガスのエネルギーの有効利用を図ることができるバイオガス中の硫化水素を除去する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち本発明は、メタン発酵槽内で発生する硫化水素を含有するバイオガスを酸素含有気体又は酸素ガスとともに、水中でバブリングさせて硫化水素を硫黄として析出させることにより、バイオガス中の硫化水素の含有量を減少させることを特徴とするバイオガス中の硫化水素を除去する方法である。
【００１１】
上記バブリングは、メタン発酵槽の下流に設けた硫黄回収槽で行うことが好ましい。
【００１２】
本発明はまた、メタン発酵槽内に酸素含有ガスを少量吹き込みながらメタン発酵をさせることによりメタン発酵槽内での硫化水素の発生を抑制し、更にメタン発酵槽内で発生する硫化水素を含有するバイオガスを硫黄回収槽に導入し、水中でバブリングさせて硫化水素を硫黄として析出させることによりバイオガス中の硫化水素の含有量を減少させることを特徴とするバイオガス中の硫化水素の除去方法である。
【００１３】
硫黄回収槽においては、一度バブリングさせたガスを繰り返しバブリングさせることが好ましい。
【００１４】
水は、河川水、湖沼水、水道水、地下水あるいは工業用水であることが好ましい。
【００１５】
バブリングは、マイクロバブルとして行うことが好ましい。
【００１６】
上記方法で得た硫化水素の含有量を減少させたバイオガスの一部は、メタン発酵槽内の底部から供給することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の硫化水素の除去方法によれば、バイオガス中の硫化水素の濃度を低減化するだけでなく、高純度の硫黄を回収することができる。また、バイオガスの硫化水素の除去処理で副生されるものは硫黄と低濃度の希硫酸のみであるため、副生物の処理に要する費用はわずかである。また、バイオガス発生量及びメタン含量も高収率を維持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施の形態につき、図を用いて詳しく説明する。図１は本発明のバイオガス中の硫化水素を除去する方法で用いることのできる装置の１例を示した概略図である。
【００１９】
図１に示すように、本発明の方法で用いる装置は、例えば、主としてメタン発酵槽１と硫黄回収槽２とから構成されている。メタン発酵槽１には、有機系廃棄物、あるいは有機系廃水等の有機物を含有する処理対象物を供給するための導入管３、及び被処理液抜き取りのための送出管６が設けられた発酵槽１と、槽内液をガス攪拌するライン４、発酵槽１の上部に接続され発酵槽１からの硫化水素含有バイオガスを硫黄回収槽２へ排出する排出ライン７と、硫黄回収槽２で処理したガスをメタン発酵槽１にリサイクルするためのガス循環ライン８が形成されている。メタン発酵槽１には、更に酸素含有気体又は酸素を供給する供給管５が設けられている。硫黄回収槽２には、ライン７からのバイオガス吹き込み口１３、ガス循環のための配管ライン９、酸素含有気体又は酸素を供給する供給管10、そして硫化水素が除去されたバイオガスをガスホルダー等に送出するための送出管11が設けられている。但し、メタン発酵槽の攪拌装置はガス循環式だけでなく、機械攪拌式もしくは槽内液循環式による槽内液を混合できるものであればよい。
【００２０】
本発明に使用されるメタン発酵槽は、メタン発酵槽に送入された有機系廃棄物や、有機系廃水等に含まれる有機物をメタン生成細菌等により分解してメタンや、二酸化炭素等のバイオガスを発生するメタン発酵を行なうものである。メタン発酵槽で行なわれるメタン発酵は、中温メタン発酵、高温メタン発酵を問わずいずれの方法によるものであってもよい。例えば、ＢＯＤ（生化学的酸素要求量）として数万ｐｐｍの液を酸化還元電位で−３００〜−４００ｍＶの嫌気状態にし、５１〜５５℃に保つものであってもよい。このような嫌気状態により、絶対嫌気性細菌であるメタン生成細菌の活性化が図られ、有機物１ｋｇ当たり、３００〜１０００Ｌのバイオガスが生成される。
【００２１】
尚、有機系廃水、有機系廃棄物とは、生ゴミや家畜糞尿、種々の食品工場の食品から廃棄される有機物を含んだ排水、大豆煮汁、有機系廃棄物や、ウィスキーや焼酎の蒸留廃液、ビール製造工程から排出されるトルーブ廃水等有機系の廃水や、廃棄物、あるいは、これらの工場から排出される有機物を活性汚泥法といわれる好気性処理により処理した余剰汚泥等いずれのものも含まれる。使用するメタン発酵槽の形式としては、特に限定されるものではなく、ガス攪拌型リアクターに限らず機械攪拌型リアクター等からなる縦型円筒リアクター、及び横型円筒リアクターや卵形消化槽、さらにはＵＡＳＢ（upflow anaerobic sludge-blanket）リアクター、固定床型リアクター、流動床型リアクター等、いずれのものであっても適用することができる。
【００２２】
バイオガスはメタンと二酸化炭素が５０：５０〜８０：２０の組成を有するが、バイオガスには、有機物に含まれる硫酸成分が、メタン生成細菌が活性化される嫌気状態で活性を有する硫酸還元菌により還元されて発生される硫化水素等が含まれる。このようなバイオガス量や、バイオガス中のメタン、硫化水素の含有量の測定は、半導体センサー、固体電解質センサー、絶縁体センサー、圧電体センサー、接触燃焼式センサー、光学式センサー、電気化学式センサー等いずれのガスセンサーによって行なわれてもよく、ガスクロマトグラフィーあるいは、ガス検知管により測定してもよい。
【００２３】
本発明はバイオガス中に含まれる硫化水素を除去する方法である。本発明で除去の対象としている硫化水素は毒ガスの１つで、急性毒性を有する。また、装置に対する腐食性を有する。その水への溶解度は大きく、０．５ｇ／１００ｍｌとされている。
【００２４】
本発明のバイオガスから硫化水素を除去するために用いられる硫黄回収槽２は、例えば図１に示したように、バイオガスを槽内水１２中に導入する管１３、空気を水にバブリングさせる管１０、硫黄回収槽２の上層に溜まる空気／バイオガス混合気体を再度水中にバブリングさせるための導入ライン９、硫黄回収槽２で処理したガスをメタン発酵槽１にリサイクルするためガス循環ライン８、処理したガスをホールダー等に送出するための送出管１１とから形成されている。
【００２５】
硫黄回収槽２に供給される水は、河川水、湖沼水、水道水、地下水あるいは工業用水であってよい。水はバッチ的に入れ替えても、連続的に入れ替えても、入れかえることなく連続的に使用してもかまわない。
【００２６】
本発明の方法では、上記メタン発酵槽１で発生させた硫化水素を含有するバイオガスを硫黄回収槽２の水１２中にバブリングさせる。第一の方法では、このとき酸素含有ガスも同時に水中でバブリングさせる。なお、本発明におけるバブリングとは、水中に気体を放出して、多数の気泡を形成させることをいう。気泡は水中を徐々に上昇し、上方の気液界面を経て、空間に到達する。
【００２７】
このバブリングさせる際の気泡は気体の水への溶解性を増すため、径ができるだけ小さいことが好ましい。特に直径が５０μｍ以下、好ましくは10μｍ以下のマイクロバブルとして水に吹き込むと、水との接触面積が増し、気体に含まれる酸素、及び／または硫化水素の水への溶解速度が優れるため、好ましい。
【００２８】
本発明の硫化水素を除去する方法の第一の方法では、バイオガスとともに酸素含有ガスを硫黄回収槽に吹き込む。酸素含有気体としては、空気をそのまま、あるいは酸素含量を高めたり、低めたりしたガスであってもよく、安価なため好適に使用することができる。好ましくは、酸素含有気体は空気である。
【００２９】
本発明の方法では、水中で下記（１）式に従って反応が行われていると考えられる。
【００３０】
（化１）
H２S  ＋  １／２O２  →  H2O  ＋  S            ……    （１）
【００３１】
硫化水素の水への溶解度は０．５ｇ／１００ｍｌであるが、酸素の限界溶解濃度は８ｐｐｍ前後とされており、酸素の水への溶解性能は良好とは言えない。反応式からは、酸素／硫化水素のモル比は１／０．５付近が最も好ましいが、実際には水中への酸素の溶解量の方が少ないため、上記反応では酸素の水への溶解が律速になる。
【００３２】
本発明の硫化水素の除去方法では硫化水素と酸素とが水に溶解していることが必要である。このため、バブリング時の気泡が粗大であるか、処理ガスの量が多く、その結果、滞留時間が短く、硫化水素、及び／または酸素が水に溶解するための充分な時間がない場合には、本発明の方法による硫化水素除去効果は低下する。
【００３３】
滞留時間を増大させ、バイオガス中に含まれる硫化水素をできるだけ除去するには、バブリングして硫黄回収槽の上部に存在するバイオガス／酸素含有ガス混合物をガス循環ライン９により硫黄回収槽の槽底に導入して繰り返しバブリングを行うことが好ましい。
【００３４】
バブリングして硫化水素を除去したバイオガスは、送出ライン１１から排出され、次工程に供給される。送出ライン１１からの処理済バイオガスの排出は、硫黄回収槽２の上部貯蔵ガス中の硫化水素の濃度をモニターし、その濃度が規定の濃度以下になったとき、図示していないバルブを開いて排出するようにプログラムされていることが好ましい。バイオガス導入ライン７も適宜バルブで開閉できるようになっていることが好ましい。
【００３５】
本発明の方法で用いる上記硫黄回収槽は１槽だけであっても差し支えないが、好ましくは複数設けることにより硫化水素除去能力の向上を計ることができる。例えば、複数の硫黄回収槽をタンデムに設けることにより、処理速度を増加させることができ、かつ硫化水素除去率を向上させることができる。また、並列に設けるとバイオガスの処理量、あるいは処理速度を増加することができる。また、複数の硫黄回収槽を交互に用いることにより運転中の槽の掃除が容易になり、連続運転が可能になる。また、運転中トラブルが発生してもバイオガスを導入する槽を切り替えることにより運転の緊急停止の事態を避けることができる。
【００３６】
本発明の硫化水素の除去方法における第二の方法では、メタン発酵槽に少量の酸素、または酸素含有ガスを吹き込み、そのメタン発酵槽から排出されたガスを硫黄回収槽に導入し、バブリング処理して、硫黄を回収する方法である。
【００３７】
この第二の方法において、メタン発酵槽内に導入する酸素、または酸素含有ガスの量は、発生するバイオガス量を測定し、該測定値に応じて、メタン発酵槽内に供給することが好ましい。また、好ましくは、酸素含有気体が空気であって、空気の供給量がメタン発酵で発生するバイオガス容量の２０％以下であり、この空気又は酸素の供給、停止は自動的に行なわれることが好ましい。
【００３８】
この範囲で空気を供給すると、バイオガスの発生量は一定量が維持されるが、硫化水素の発生量は短時間で低下し、例えば、翌日にはメタン発酵槽から排出されるバイオガス中の硫化水素濃度は、８００〜１０００ｐｐｍから１００〜１５０ｐｐｍに低下する。
【００３９】
酸素または、酸素含有ガスをメタン発酵槽に少量吹き込んで生成されたバイオガスには０．５％程度の酸素が含有されている。従って、このバイオガスを上記した硫黄回収槽に導入し、硫黄回収槽上部に溜まったガスを硫黄回収槽底部から水中に繰り返しバブリングすることにより硫化水素を硫黄として回収することができる。
【００４０】
第二の方法ではバイオガス中に酸素が含まれているため、第一の方法のように水中に酸素、または酸素含有ガスを吹き込む必要はないが、水の溶存酸素濃度を増加するために、バイオガスと別に水中に酸素、または酸素含有ガスを吹き込んでも一向に差し支えない。
【００４１】
以上の方法で処理したバイオガスは硫化水素がほとんど除去されており、かつ酸素を少量含有しているため、その一部をガス循環ライン８を経てリサイクルし、メタン発酵槽の底部に吹き込むガスとして使用することができる。特にバイオガスと別に水中に酸素、または酸素含有ガスを吹き込む場合、処理ガスの酸素濃度が比較的高い水準になるため、メタン発酵槽の底部に吹き込むガスとして好ましい。
【００４２】
本発明の硫化水素を除去する方法では、硫化水素を構成する硫黄成分を固体硫黄として回収することができる。この固体硫黄は水中に分散しているため、定期的に液を取りだし、ろ過、あるいは遠心分離等の方法により硫黄を処理水から分離し、回収することができる。水として純度の良い水を用いた場合、回収された硫黄は純度が高いため、硫黄から他の硫化物、あるいは硫酸、硫酸塩を製造するための原料として使用することができる。
【００４３】
上記本発明の硫化水素を除去されたバイオガスは、そのまま、あるいは他の燃料と併用して、エネルギーとしての利用や、バイオガス電池等に利用することができ、余剰汚泥の減容を安価にでき、環境保護を図ることができる。
【００４４】
（実施例）
次ぎに実施例を挙げて本発明のバイオガス中の硫化水素を除去する方法につき更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら制約させるものではない。なお、実施例におけるガス濃度の評価と滞留時間の表示は次の方法で行なった。
【００４５】
（ガス濃度の測定法）
メタンガス：ガスクロマトグラフィー
硫化水素  ：ガス検知管
（滞留時間）
次の式で求めた値を滞留時間とした。
（硫黄回収槽内の水の容量（ｌ）／（槽内へのガスの導入量（ｌ／ｍｉｎ）
【００４６】
（実施例１）
（装置）
図２に示したガス攪拌型メタン発酵槽を用いた。図２の装置は、図１に図示した装置と、バイオガスのバイパスライン６４を設けた点、硫黄回収槽５２で処理したガスをメタン発酵槽５１にリサイクルするためのラインがない点の２点で異なっている。
【００４７】
（メタン発酵）
実用性２０ｍ３のメタン発酵槽に下水処理場の高温嫌気性汚泥1０ｍ３を加え、温度を５３℃に設定した。その後、調製生ゴミを２倍希釈して固形分濃度約１０％とした後、生ゴミの間欠投入・槽内液の引抜による連続式高温メタン発酵法により嫌気性処理試験を行った。ＣＯＤ容積負荷の増大とともにバイオガス中の硫化水素濃度は２００ppmから１０００ppmまで増加した。このときのバイオガス発生量は５３００ｍＬ／Ｌ／日であった。なお、バイオガス中のメタン及び硫化水素の含有量は、それぞれガスクロマトグラフィー及び硫化水素検知管により測定した。
【００４８】
（硫化水素除去試験）
図２に示した内容積が６L（直径が１０ｃｍ）の硫黄回収槽に５Ｌの水道水を入れた。発生した硫化水素含有バイオガスの一部を滞留時間が３３分になるように０．３L／分の割合で、ガス吹き込み口６３から硫黄回収槽に吹き込んだ。また空気を、ライン６０から２２．５ｍL／分の割合で吹き込んだ。
【００４９】
（試験結果）
硫黄回収槽へのバイオガス入口６３付近とライン６１出口の硫化水素の濃度をモニターした。２時間後に濃度が安定した。１０時間後の入口の硫化水素の濃度は、９００ｐｐｍ、出口の硫化水素の濃度は３０ｐｐｍであった。
【００５０】
（実施例２）
実施例１において、空気の供給量を２２．５ｍLから４５ｍL／分に変更する以外は実施例１と同様に行った。１０時間後の出口の硫化水素の濃度は２５ｐｐｍであった。
【００５１】
（実施例３）
実施例１において、空気の供給量を２２．５ｍLから９０ｍL／分に変更する以外は実施例１と同様に行った。１０時間後の出口の硫化水素の濃度は１５ｐｐｍであった。
【００５２】
（実施例４）
実施例１と同様にしてメタン発酵を開始し、２日目に、ライン５５からメタン発酵槽の底部に、ノズル５４を通じて空気をバイオガス発生量の約７．５％の割合で供給した。無通気下ではバイオガス中の硫化水素濃度は平均で７２０ｐｐｍであったが、通気することにより１日後に１５０ｐｐｍ、２日後には７０ｐｐｍに低下した。その後、７０ｐｐｍから１５０ｐｐｍの間を変動した。
【００５３】
（硫化水素除去試験）
内容積が６L（直径が１０ｃｍ）の硫黄回収槽に５Ｌの水道水を入れた。
滞留時間が１７分になるようバイオガスを０．３L／分の割合で、吹き込んだ。また、空気を１５ｍL／分の割合で吹き込んだ。
【００５４】
（試験結果）
上記入口と出口の硫化水素の濃度をモニターした。２時間後に濃度が安定した。１０時間後の入口の硫化水素の濃度は、７０ｐｐｍ、出口の硫化水素の濃度は５ｐｐｍであった。２５時間経過後の、硫黄回収槽の水のＳＯ４２−濃度は２５ｍｇ／Ｌ、硫黄濃度は１８ｍｇ／Ｌであった。
【００５５】
（実施例５）
実施例４において、空気の供給量を１５ｍLから２２．５ｍL／分に変更する以外は実施例４と同様に行った。１０時間後の出口の硫化水素の濃度は５ｐｐｍであった。
【００５６】
（実施例６）
実施例４において、空気の供給量を１５ｍLから９０ｍL／分に変更する以外は実施例４と同様に行った。１０時間後の出口の硫化水素の濃度は５ｐｐｍであった。
【００５７】
（実施例７）
実施例４において、滞留時間が１７分間から３３分間になるようバイオガスの吹き込み量を０．３Ｌ／分から０．１５Ｌ／分に変更し、かつ、空気の供給量を１５ｍLから９０ｍL／分に変更した以外は実施例４と同様に行った。１０時間後の出口の硫化水素の濃度は５ｐｐｍであった。３１時間経過後の、硫黄回収槽の水のＳＯ４２−濃度は２４ｍｇ／Ｌ、硫黄濃度は１８ｍｇ／Ｌであった。
【００５８】
（実施例８）
実施例７において、空気の供給量を９０ｍLから１１ｍL／分に変更する以外は実施例７と同様に行った。１０時間後の出口の硫化水素の濃度は６ｐｐｍであった。
【００５９】
（実施例９）
実施例７において、空気の供給量を９０ｍLから０ｍL／分に変更し、バイオガスの滞留時間３３分間の条件で３０時間にわたり連続的に実験を継続する以外は実施例７と同様に行った。結果を図３に示す。３０時間経過後の入口の硫化水素の濃度は９０ｐｐｍで、出口の硫化水素の濃度は１．５ｐｐｍであった。
【００６０】
（実施例１０）
実施例９において、バイオガスの吹き込み量を、滞留時間が３３分から１７分になるよう０．１５Ｌ／分から０．３Ｌ／分に変更し、２５時間連続試験を行う以外は実施例９と同様に行った。結果を図３に併記する。２５時間経過後の入口の硫化水素の濃度は１４０ｐｐｍで、出口の硫化水素の濃度は５ｐｐｍであった。
【００６１】
（実施例１１）
実施例９において、バイオガスの吹き込み量を、滞留時間が３３分から１０分になるよう０．１５Ｌ／分から０．５０Ｌ／分に変更し、２２時間連続試験を行う以外は実施例９と同様に行った。結果を図４に示した。１２４時間経過後の入口の硫化水素の濃度は１００ｐｐｍで、出口の硫化水素の濃度は６ｐｐｍであった。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の方法で硫化水素を除去したバイオガスは、エネルギーとして、また、バイオガス電池として有効利用することができ、また、食品製造工場等の余剰汚泥の減容処理を可能とし、環境保護を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】図１は、本発明のバイオガス中の硫化水素を除去する方法で用いることの            できる装置の１例を示した概要図である。
【図２】図２は、本発明の実施例で用いた装置の概要図である。
【図３】図３は、実施例９〜１０の試験結果（経過時間−硫化水素濃度）を示したグラフである。
【図４】図４は、実施例１１の試験結果（経過時間−硫化水素濃度）を示したグラフである。
【符号の説明】
【００６４】
１  ‥‥メタン発酵槽            ２  ‥‥硫黄回収槽
３  ‥‥処理対象物導入管        ４  ‥‥槽内液ガス攪拌用ライン
５  ‥‥空気供給管              ６  ‥‥被処理液抜き取り送出管
７  ‥‥バイオガス排出ライン    ８  ‥‥バイオガス循環ライン
９  ‥‥処理ガス循環ライン      １０‥‥微量空気供給管
１１‥‥処理済バイオガス送出管  １２‥‥水
１３‥‥ガス吹き込み口
５１‥‥メタン発酵槽            ５２‥‥硫黄回収槽
５３‥‥処理対象物導入管        ５４‥‥槽内液ガス攪拌用ライン
５５‥‥空気供給管              ５６‥‥被処理液抜き取り送出管
５７‥‥バイオガス排出ライン    ５８‥‥メタン発酵槽ガス循環ライン
５９‥‥処理ガス循環ライン      ６０‥‥微量空気供給管
６１‥‥処理済バイオガス送出管  ６２‥‥水
６３‥‥ガス吹き込み管          ６４‥‥バイオガスのバイパスライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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