硫化水素腐食の対策方法

硫化水素は多くの廃水処理システムで問題となる腐食性ガスです。金属やコンクリートの配管・チューブだけでなく、銅接点も硫化銅に変化します。また、廃水中で生成された硫化水素はガスとなり、下水系の大気中に放出されます。

硫化水素腐食の抑制策

1. 温度を下げる

   EPAの報告によれば、温度が40℃まで上昇するごとに硫化物の生成速度は7％以上増加します。したがって、システム温度を低く保つことが重要です。

2. 排出水の管理

   硫化物を含む廃水の量を抑えると腐食リスクが低減します。有機負荷が高い廃水や、油脂・グリースを含む廃水は硫化水素の生成速度を抑える効果があります。

3. 硫化水素の酸化

   空気または酸素の注入、あるいは酸化剤の添加で硫化水素を酸化できます。空気注入は直接注入や溶解方式で安価です。酸素注入は空気の約5倍の溶解度があり、加圧側流でも実施可能です。過酸化水素、塩素、過マンガン酸カリウムなどが代表的な酸化剤ですが、化学薬品は注入方式よりコストが高くなります。

4. 金属塩による沈殿

   鉄塩や亜鉛塩などの金属塩を加えると、溶解した硫化物が不溶性の沈殿物に変化し、ガスの放出が防止されます。鉄塩はコスト面で有利ですが投与量は硫化水素濃度に応じて調整が必要です。亜鉛塩は使用が規制されています。

5. pH を上げる

   pH を上昇させると、スリム層に棲む硫化物還元菌が活性を失います。EPAはコンクリートのアルカリ度が高いほど腐食速度が低下すると示しています。ただし、pHが9以上になるとコンクリートの接着性や結合性が低下する恐れがあります。