JP2001149755A - Device and method for treating waste gas containing volatile organic material - Google Patents
Device and method for treating waste gas containing volatile organic materialInfo
- Publication number
- JP2001149755A JP2001149755A JP34009799A JP34009799A JP2001149755A JP 2001149755 A JP2001149755 A JP 2001149755A JP 34009799 A JP34009799 A JP 34009799A JP 34009799 A JP34009799 A JP 34009799A JP 2001149755 A JP2001149755 A JP 2001149755A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- normal
- temperature
- volatile organic
- pressure low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、揮発性有機物質を
含む排ガスの処理方法および装置に関し、特に常圧低温
プラズマ装置を利用した処理方法および装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for treating an exhaust gas containing a volatile organic substance, and more particularly to a method and an apparatus using a normal-pressure low-temperature plasma apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】機械工業、電子工業、クリーニング業な
ど各種の産業において、脱脂や洗浄を目的として使用さ
れるトリクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタ
ン、テトラクロロエチレン、四塩化炭素、１，１，２−
トリクロロエタン、１，２−ジクロロエタン等の有機ハ
ロゲン化物質、製品塗装工場、溶剤取り扱い施設、印刷
工場、自動車塗装工場、ガソリンスタンド等から排出さ
れる揮発性有機物質を含む排ガスが大気中に放出され、
大気汚染を引き起こすことが問題となっている。2. Description of the Related Art Trichloroethylene, 1,1,1-trichloroethane, tetrachloroethylene, carbon tetrachloride, 1,1,2-dichloroethylene used for degreasing and cleaning in various industries such as a machine industry, an electronics industry, and a cleaning industry.
Exhaust gas containing organic halogenated substances such as trichloroethane and 1,2-dichloroethane, volatile organic substances emitted from product coating factories, solvent handling facilities, printing factories, automobile coating factories, gas stations, etc. is released into the atmosphere,
The problem is that it causes air pollution.
【０００３】このような揮発性有機物質を含む排ガスの
処理方法として、揮発性有機物質を含む排ガスに紫外線
を照射して、紫外線により揮発性有機物質を分解処理す
るという紫外線分解法がある。例えば、実開平４−７０
１２６号には、揮発性有機塩素化合物を含む排ガスを、
波長１８４．９ｎｍの紫外線を放射する紫外線発生装置
を有する分解塔に導入し、前記波長の紫外線によって揮
発性有機塩素化合物を分解する方法が開示されている。As a method of treating such an exhaust gas containing a volatile organic substance, there is an ultraviolet ray decomposition method in which an exhaust gas containing a volatile organic substance is irradiated with ultraviolet rays to decompose the volatile organic substance with the ultraviolet rays. For example, Japanese Utility Model 4-70
No. 126 contains exhaust gas containing volatile organic chlorine compounds,
A method is disclosed in which a volatile organic chlorine compound is introduced into a decomposition tower having an ultraviolet ray generator that emits ultraviolet rays having a wavelength of 184.9 nm and is decomposed by ultraviolet rays having the wavelength.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来法
では、紫外線を照射するために紫外線ランプが必要とな
るが、該ランプは一定の寿命しか有しておらず、一定期
間ごとに交換が必要となり、該ランプが高価であること
も鑑みるとコスト高である。さらに、揮発性有機物質を
含む排ガスに紫外線を照射すると、揮発性有機物質を分
解するだけでなく、排ガス中に存在する酸素と窒素が反
応して有害な窒素酸化物が発生し、また、揮発性有機物
質がハロゲンを含む場合には、酸性物質であるハロゲン
化水素が発生して、これら窒素酸化物およびハロゲン化
水素による二次汚染が問題となる。However, in the above-mentioned conventional method, an ultraviolet lamp is required for irradiating ultraviolet rays. However, the lamp has only a certain life and is replaced at regular intervals. It is necessary and the cost is high considering that the lamp is expensive. Further, when ultraviolet light is irradiated on exhaust gas containing volatile organic substances, not only is the volatile organic substance decomposed, but also oxygen and nitrogen present in the exhaust gas react with each other to generate harmful nitrogen oxides. When the acidic organic substance contains a halogen, hydrogen halide which is an acidic substance is generated, and secondary contamination by these nitrogen oxides and hydrogen halide becomes a problem.
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、請求項１に係る発明は、経済的かつ効
率よく揮発性有機物質を処理できると共に、窒素酸化物
およびハロゲン化水素による二次汚染を防止できる排ガ
スの処理装置を提供することを目的とし、請求項２に係
る発明は、より経済的かつ効率良く揮発性有機物質を処
理できる排ガスの処理装置を提供することを目的とす
る。また、請求項３に係る発明は、さらにより経済的か
つ効率よく揮発性有機物質を処理できる排ガスの処理装
置を提供することを目的とする。さらに、請求項４に係
る発明は、経済的かつ効率よく揮発性有機物質を処理で
きると共に、窒素酸化物による二次汚染を防止できる排
ガスの処理方法を提供することを目的とする。また、請
求項５にかかる発明は、より経済的かつ効率よく排ガス
中の揮発性有機物質を処理できる排ガスの処理方法を提
供することを目的とする。さらに、請求項６にかかる発
明は、経済的かつ効率よく有機ハロゲン化物質を処理で
きると共に、酸性物質による二次汚染を防止できる排ガ
スの処理方法を提供することを目的とする。また、請求
項７にかかる発明は、より経済的かつ効率よく有機ハロ
ゲン化物質を含む排ガスの処理方法を提供することを目
的とする。[0005] The present invention has been made in view of such circumstances, and the invention according to claim 1 is capable of economically and efficiently treating a volatile organic substance, and further comprises a nitrogen oxide and a hydrogen halide. It is an object of the present invention to provide an exhaust gas treatment device capable of preventing volatile organic substances more economically and efficiently. And It is another object of the present invention to provide an exhaust gas treatment apparatus capable of treating volatile organic substances more economically and efficiently. It is a further object of the present invention to provide a method for treating exhaust gas which can economically and efficiently treat volatile organic substances and prevent secondary pollution by nitrogen oxides. Another object of the present invention is to provide a method for treating exhaust gas which can more efficiently and efficiently treat volatile organic substances in exhaust gas. A further object of the present invention is to provide a method of treating an exhaust gas which can economically and efficiently treat an organic halogenated substance and can prevent secondary contamination by an acidic substance. Another object of the present invention is to provide a method for treating an exhaust gas containing an organic halogenated substance more economically and efficiently.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は請求項１とし
て、排ガス中の揮発性有機物質を分解処理する常圧低温
プラズマ装置と、前記装置によって生じる気体を水また
はアルカリ液と接触させる手段を有することを特徴とす
る揮発性有機物質を含む排ガスの処理装置を提供する。
また、本発明は請求項２として、請求項１に記載の排ガ
スの処理装置であって、排ガス中の揮発性有機物質を分
解処理する常圧低温プラズマ装置によって生じる気体を
水またはアルカリ液と接触させる手段がスクラバーであ
る揮発性有機物質を含む排ガスの処理装置を提供する。
また、本発明は請求項３として、請求項１または請求項
２に記載の排ガスの処理装置であって、常圧低温プラズ
マ装置が常圧低温マイクロ波プラズマ装置または常圧低
温放電プラズマ装置である揮発性有機物質を含む排ガス
の処理装置を提供する。また、本発明は請求項４とし
て、排ガスを常圧低温プラズマ装置で処理することによ
り生じる窒素酸化物を水またはアルカリ液と接触させる
ことによって処理する排ガスの処理方法を提供する。ま
た、本発明は請求項５として、請求項４に記載の排ガス
の処理方法であって、常圧低温プラズマ装置が常圧低温
マイクロ波プラズマ装置または常圧低温放電プラズマ装
置である排ガスの処理方法を提供する。また、本発明は
請求項６として、有機ハロゲン化物質を含む排ガスを常
圧低温プラズマ装置で処理することにより生じる酸性物
質をアルカリ液と接触させて処理する有機ハロゲン化物
質を含む排ガスの処理方法を提供する。また、本発明は
請求項７として、請求項６に記載の排ガスの処理方法で
あって、常圧低温プラズマ装置が常圧低温マイクロ波プ
ラズマ装置または常圧低温放電プラズマ装置である有機
ハロゲン化物を含む排ガスの処理方法を提供する。According to the present invention, there is provided an atmospheric pressure low-temperature plasma apparatus for decomposing volatile organic substances in exhaust gas, and means for bringing a gas generated by the apparatus into contact with water or an alkaline liquid. Disclosed is an exhaust gas treatment device containing a volatile organic substance.
According to a second aspect of the present invention, there is provided the exhaust gas treatment apparatus according to the first aspect, wherein a gas generated by a normal-pressure low-temperature plasma apparatus for decomposing volatile organic substances in the exhaust gas is contacted with water or an alkaline liquid. An apparatus for treating an exhaust gas containing a volatile organic substance, wherein the means for causing the exhaust gas is a scrubber is provided.
According to a third aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas treatment apparatus according to the first or second aspect, wherein the normal-pressure low-temperature plasma apparatus is a normal-pressure low-temperature microwave plasma apparatus or a normal-pressure low-temperature discharge plasma apparatus. Provided is an apparatus for treating exhaust gas containing volatile organic substances. The present invention also provides a method for treating exhaust gas, in which nitrogen oxides generated by treating the exhaust gas with a normal-pressure low-temperature plasma apparatus are brought into contact with water or an alkaline solution. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the exhaust gas processing method according to the fourth aspect, wherein the normal-pressure low-temperature plasma apparatus is a normal-pressure low-temperature microwave plasma apparatus or a normal-pressure low-temperature discharge plasma apparatus. I will provide a. Further, the present invention provides a method for treating an exhaust gas containing an organic halogenated substance, wherein an acidic substance generated by treating the exhaust gas containing the organic halogenated substance with a normal-pressure low-temperature plasma apparatus is brought into contact with an alkaline solution to treat the exhausted gas. I will provide a. The present invention also provides, as claim 7, an exhaust gas treatment method according to claim 6, wherein the normal pressure low-temperature plasma device is a normal pressure low-temperature microwave plasma device or a normal pressure low-temperature discharge plasma device. Disclosed is a method for treating exhaust gas.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】本発明において処理対象となる揮
発性有機物質としては、例えば、有機ハロゲン化物質、
臭気物質を含む以下のものが挙げられるが、これらに限
定されるものではない。 （炭化水素類）ベンゼン、トルエン、キシレン、メタ
ン、エタン、ブタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘキ
セン； （アルコール類）イソプロピルアルコール、メタノー
ル； （ケトン類）アセトン、メチルエチルケトン； （有機酸類）ギ酸、酢酸； （アルデヒド類）ホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド； （エステル類）エチルアセテート、ブチルアセテート； （有機ハロゲン化物質類）トリクロロエチレン、１，
１，１−トリクロロエタン、テトラクロロエチレン、四
塩化炭素、１，１，２−トリクロロエタン、１，２−ジ
クロロエタン、フレオン−１２（ＣＦＣ−１２）、フレ
オン−１１３（ＣＦＣ−１１３）、臭化メチル； （臭気物質類）ジメチルスルフィド、メルカプタン、ア
ンモニア；BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The volatile organic substances to be treated in the present invention include, for example, organic halogenated substances,
The following include, but are not limited to, odorants: (Hydrocarbons) benzene, toluene, xylene, methane, ethane, butane, hexane, cyclohexane, hexene; (alcohols) isopropyl alcohol, methanol; (ketones) acetone, methyl ethyl ketone; (organic acids) formic acid, acetic acid; (aldehyde (Formers) formaldehyde, acetaldehyde; (esters) ethyl acetate, butyl acetate; (organic halogenated substances) trichloroethylene, 1,
1,1-trichloroethane, tetrachloroethylene, carbon tetrachloride, 1,1,2-trichloroethane, 1,2-dichloroethane, Freon-12 (CFC-12), Freon-113 (CFC-113), methyl bromide; Substances) dimethyl sulfide, mercaptan, ammonia;
【０００８】本発明にかかる装置により処理される排ガ
スは、揮発性有機物質を含むものであれば如何なる由来
の排ガスであっても良く、例えば、機械工業、電子工
業、クリーニング業などの産業において排出される有機
ハロゲン化物質を含む排ガス、製品塗装工場、溶剤取り
扱い施設、印刷工場、自動車塗装工場、ガソリンスタン
ド等から排出される揮発性有機物質を含む排ガス、水中
の揮発性物質を気相に移行して生じる排ガス、揮発性有
機物質を含む土壌から抽気した排ガス等が挙げられるが
これらに限定されない。Exhaust gas treated by the apparatus according to the present invention may be exhaust gas of any origin as long as it contains volatile organic substances. For example, exhaust gas is discharged in industries such as the machinery industry, the electronics industry, and the cleaning industry. Exhaust gas containing organic halogenated substances, exhaust gas containing volatile organic substances emitted from product painting plants, solvent handling facilities, printing plants, automobile painting plants, gas stations, etc., and volatile substances in water are transferred to the gas phase But not limited thereto, and the like, and exhaust gas extracted from soil containing volatile organic substances.
【０００９】次に、本発明の実施の形態である、排ガス
の処理装置のフローシートを図１に示し、以下これを説
明する。本発明においては、揮発性有機物質を含む排ガ
スは常圧低温プラズマ装置に導入され、排ガス中の揮発
性有機物質はプラズマと反応して分解され、分解反応後
の気体が常圧低温プラズマ装置から排出される。常圧低
温プラズマ装置とは、常圧下において、電子温度のみが
極めて高い状態となっているプラズマを生じさせるプラ
ズマ装置であって有機ハロゲン化物質を分解することが
できるものであれば良く、好ましくは常圧低温マイクロ
波プラズマ装置または常圧低温放電プラズマ装置が挙げ
られ、図１では常圧低温マイクロ波プラズマ装置２０が
示されている。Next, FIG. 1 shows a flow sheet of an exhaust gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention, which will be described below. In the present invention, the exhaust gas containing a volatile organic substance is introduced into a normal-pressure low-temperature plasma apparatus, the volatile organic substance in the exhaust gas is decomposed by reacting with the plasma, and the gas after the decomposition reaction is discharged from the normal-pressure low-temperature plasma apparatus. Is discharged. The normal-pressure low-temperature plasma device is a plasma device that generates plasma in which only the electron temperature is extremely high under normal pressure, as long as it can decompose an organic halide substance, and is preferably used. A normal-pressure low-temperature microwave plasma apparatus or a normal-pressure low-temperature discharge plasma apparatus is exemplified. FIG. 1 shows a normal-pressure low-temperature microwave plasma apparatus 20.
【００１０】図１の常圧低温マイクロ波プラズマ装置１
０は、マイクロ波源１１を有し、これは導波管１２によ
ってマイクロ波空洞１３に接続されており、マイクロ波
空洞１３の中には容器１４が設置されている。マイクロ
波源１１のスイッチが入るとマイクロ波空洞１３内にマ
イクロ波の場が発生し、その中に設置される容器１４内
にもマイクロ波の場が発生する。容器１４にはガス入口
１７が設けられており、揮発性有機物質を含む排ガスが
前記ガス入口１７を通じて容器１４内に導入され、プラ
ズマ１６の燃料となる。プラズマ１６を発生させるのに
通常必要とされるマイクロ波の出力は０．３〜５ｋＷで
ある。容器１４内のプラズマ１６が高温になることに鑑
みて、容器壁は石英などの耐熱材で造られる。Normal-pressure low-temperature microwave plasma apparatus 1 shown in FIG.
0 has a microwave source 11, which is connected to a microwave cavity 13 by a waveguide 12, in which a container 14 is placed. When the microwave source 11 is switched on, a microwave field is generated in the microwave cavity 13, and a microwave field is also generated in the container 14 installed therein. The container 14 is provided with a gas inlet 17, and exhaust gas containing a volatile organic substance is introduced into the container 14 through the gas inlet 17 and becomes a fuel for the plasma 16. The microwave power normally required to generate the plasma 16 is between 0.3 and 5 kW. In consideration of the high temperature of the plasma 16 in the container 14, the container wall is made of a heat-resistant material such as quartz.
【００１１】容器１４には点火口１８も設けられてお
り、プラズマを生起させる際に、点火口１８を通じて電
極１９が挿入される。電極１９が容器１４内に存在する
ことによって、電極１９の先端に隣接した部位のマイク
ロ波の場の強さが増大し、この領域のマイクロ波の場の
強さが充分大きくなると放電が始まる。その結果、電極
１９の周辺の気体がイオン化し、プラズマ１６が形成さ
れて容器１４内の上部に浮遊する。容器１４内にプラズ
マ１６が生起した後、電極１９は容器１４から引き抜か
れる。電極１９は尖った先端を有する細長い部材であ
り、導電材料で造られていればよいが、マイクロ波の場
に影響を与えないという観点から、電極材料としては炭
素繊維が好ましい。容器１４内のプラズマ１６の大きさ
は、マイクロ波源１１の出力レベルを変化させることに
よって調節される。容器１４の下部には排気口１５が設
けられており、揮発性有機物質がプラズマと反応した後
のガスが排気口１５から排気される。The container 14 is also provided with an ignition port 18, and an electrode 19 is inserted through the ignition port 18 when generating plasma. The presence of the electrode 19 in the container 14 increases the intensity of the microwave field at a portion adjacent to the tip of the electrode 19, and discharge starts when the intensity of the microwave field in this region becomes sufficiently large. As a result, the gas around the electrode 19 is ionized, and the plasma 16 is formed and floats on the upper part in the container 14. After the plasma 16 is generated in the container 14, the electrode 19 is withdrawn from the container 14. The electrode 19 is an elongated member having a sharp tip, and may be made of a conductive material. From the viewpoint of not affecting the microwave field, carbon fiber is preferable as the electrode material. The size of the plasma 16 in the container 14 is adjusted by changing the output level of the microwave source 11. An exhaust port 15 is provided at a lower portion of the container 14, and a gas after the volatile organic substance has reacted with the plasma is exhausted from the exhaust port 15.
【００１２】図２は、本発明にかかる排ガスの処理装置
に使用することができる常圧低温プラズマ装置の別の態
様である、常圧低温放電プラズマ装置の縦断面図であ
る。図２の円筒形の常圧低温放電プラズマ装置はパック
ドベッド式放電のものであり、内部電極２１および外部
電極２２を有しており、プラズマ処理室２９内であっ
て、両電極の間に粒状多孔質吸着剤２３と粒状強誘電体
物質２４が物理混合されて充填されている。内部電極２
１と外部電極２２の間には、電源２５によって高電圧が
印加される。プラズマ処理室２９の両端にはテフロン製
キャップ２６および押え板３７が設けられている。ま
た、該装置はガス入口２８を有しており、揮発性有機物
質を含む気体が前記ガス入口２８から導入される。導入
された揮発性有機物質を含む気体は、矢印ａの流路で一
端側のテフロン製押さえ板２７の透孔を通って多孔質吸
着剤２３を強誘電体物質２４に混合して充填したプラズ
マ処理室２９に導入され、揮発性有機物質および水蒸気
がプラズマにより分解処理された後、処理後の気体は他
端側の押さえ板２７の透孔から矢印ｂで示す流れとし
て、排気口３０から排出される。FIG. 2 is a vertical sectional view of a normal-pressure low-temperature discharge plasma apparatus which is another embodiment of the normal-pressure low-temperature plasma apparatus which can be used in the exhaust gas treatment apparatus according to the present invention. The cylindrical normal-pressure low-temperature discharge plasma apparatus shown in FIG. 2 is of a packed-bed discharge type and has an internal electrode 21 and an external electrode 22. The porous adsorbent 23 and the granular ferroelectric substance 24 are physically mixed and filled. Internal electrode 2
A high voltage is applied between the first electrode and the external electrode 22 by the power supply 25. At both ends of the plasma processing chamber 29, a Teflon cap 26 and a holding plate 37 are provided. The device also has a gas inlet 28 through which gas containing volatile organic substances is introduced. The introduced gas containing the volatile organic substance is mixed with the porous adsorbent 23 into the ferroelectric substance 24 through the through hole of the Teflon holding plate 27 at one end in the flow path indicated by the arrow a to fill the plasma. After being introduced into the processing chamber 29 and the volatile organic substance and the water vapor are decomposed by the plasma, the processed gas is discharged from the exhaust port 30 as a flow indicated by an arrow b through the through hole of the holding plate 27 at the other end. Is done.
【００１３】多孔質吸着剤２３としてはプラズマを発生
させるという観点から、非導電性物質が用いられ、無機
多孔質物質が好ましく、例えば、Ａｌ２Ｏ３、Ｓｉ
Ｏ２、ゼオライト（Ａ型、Ｘ型、Ｙ型など）、ＴｉＯ２
等が挙げられる。強誘電体物質２４および多孔質吸着剤
２３は、充填層中に気体の通路を形成し得るようにする
ため粒状であることが好ましい。粒剤のサイズは、円柱
体の底面、楕円ないしは球状体の直径が１〜３ｍｍ、よ
り好ましくは１〜２ｍｍである。電源２５によって内部
電極２１と外部電極２２の間に印加する電圧は、処理す
る気体中の揮発性有機物質の濃度等により変化するが、
通常１〜１０ｋＶ／ｃｍ、好ましくは１〜５ｋＶ／ｃｍ
である。As the porous adsorbent 23, a non-conductive substance is used from the viewpoint of generating plasma, and an inorganic porous substance is preferable. For example, Al 2 O 3 , Si
O 2 , zeolite (A type, X type, Y type, etc.), TiO 2
And the like. It is preferable that the ferroelectric substance 24 and the porous adsorbent 23 are granular in order to form a gas passage in the packed bed. As for the size of the granule, the diameter of the bottom surface of the cylindrical body, the ellipse or the spherical body is 1 to 3 mm, and more preferably 1 to 2 mm. The voltage applied between the internal electrode 21 and the external electrode 22 by the power supply 25 changes depending on the concentration of the volatile organic substance in the gas to be processed,
Usually 1 to 10 kV / cm, preferably 1 to 5 kV / cm
It is.
【００１４】常圧低温放電プラズマ装置としては、図２
に示したものの他に、例えば、沿面放電、バリア放電、
パルス放電またはキャピラリチューブ式放電などの放電
方法を用いるプラズマ装置が挙げられるが、これらに限
定されるものではない。FIG. 2 shows an ordinary-pressure low-temperature discharge plasma apparatus.
In addition to those shown in, for example, surface discharge, barrier discharge,
Examples include, but are not limited to, a plasma device using a discharge method such as pulse discharge or capillary tube discharge.
【００１５】常圧低温プラズマ装置の後には、常圧低温
プラズマ装置による処理後の排ガスを水またはアルカリ
液と接触させる手段が接続される。この構成により、常
圧低温プラズマ装置において揮発性有機物質を分解する
際に酸素と窒素から副生されるＮＯｘ、Ｎ２Ｏなどの窒
素酸化物や、有機ハロゲン化物質が分解処理される場合
に副生する塩化水素のようなハロゲン化水素類の酸性ガ
スを水またはアルカリ液中に吸収させ、処理後の排ガス
中に含まれる有害なガスによる二次的汚染を防止するこ
とが可能となる。常圧低温プラズマ処理後の排ガスを水
またはアルカリ液と接触させる手段としては、上述のよ
うに常圧低温プラズマ装置において副生する窒素酸化物
および／またはハロゲン化水素を水またはアルカリ液と
接触させ、排ガスを中和することができるものであれば
任意の手段が可能であり、例えば、窒素酸化物および／
またはハロゲン化水素類を含む処理後の排ガスに水また
はアルカリ水溶液を散液供給して気液接触させる手段を
有するスクラバー、または空気通過孔の極く細かい特殊
多孔質板に窒素酸化物および／またはハロゲン化水素を
含む処理後の排ガスを通し、微細な気泡を作り多孔質板
上の水またはアルカリ液に接触させる手段を有する充填
塔等が挙げられる。After the normal-pressure low-temperature plasma apparatus, means for bringing the exhaust gas treated by the normal-pressure low-temperature plasma apparatus into contact with water or an alkaline solution is connected. With this configuration, nitrogen oxides such as NO x and N 2 O, which are by-produced from oxygen and nitrogen when a volatile organic substance is decomposed in a normal-pressure low-temperature plasma apparatus, and organic halogenated substances are decomposed. Hydrogen halide gas such as hydrogen chloride by-produced in water can be absorbed in water or alkaline liquid, and secondary pollution by harmful gas contained in exhaust gas after treatment can be prevented. . Means for bringing the exhaust gas after the normal-pressure low-temperature plasma treatment into contact with water or an alkaline solution is to contact nitrogen oxide and / or hydrogen halide by-produced in the normal-pressure low-temperature plasma apparatus with the water or the alkaline solution as described above. Any means can be used as long as it can neutralize exhaust gas, for example, nitrogen oxides and / or
Alternatively, nitrogen oxides and / or scrubbers having means for sprinkling water or an alkaline aqueous solution to make a gas-liquid contact with the exhaust gas after treatment containing hydrogen halides, or a special porous plate having extremely small air passage holes are provided. A packed tower or the like having a means for passing fine gas after treatment containing hydrogen halide to form fine bubbles and bringing the fine gas into contact with water or an alkaline solution on a porous plate is exemplified.
【００１６】窒素酸化物は水に吸収されれば硝酸等を生
じ、ハロゲン化水素は水に吸収されれば塩酸等を生じる
ので、水を用いた場合には生じた酸性水溶液を別途中和
処理する必要がある。このため、後の中和処理が不要に
なるとの観点から、常圧低温プラズマ装置から生じた排
ガスをアルカリ液と接触させるのが好ましく、さらに経
済性、効率性という観点からスクラバーであることが好
ましい。図１には常圧低温プラズマ装置から生じた排ガ
スをアルカリ液と接触させるスクラバー４０が示され
る。Nitrogen oxides generate nitric acid and the like when absorbed in water, and hydrogen halides generate hydrochloric acid and the like when absorbed in water. When water is used, the resulting acidic aqueous solution is separately neutralized. There is a need to. For this reason, from the viewpoint that the subsequent neutralization treatment becomes unnecessary, it is preferable that the exhaust gas generated from the normal-pressure low-temperature plasma device is brought into contact with the alkaline solution, and furthermore, it is preferable that the scrubber be used from the viewpoint of economy and efficiency. . FIG. 1 shows a scrubber 40 for bringing exhaust gas generated from a normal-pressure low-temperature plasma device into contact with an alkaline liquid.
【００１７】スクラバー４０はラシヒリングやテラレッ
トパッキンなどの接触材４２を充填した充填塔４３の下
部水槽４４と、接触材４２の上方に設けた散液ノズル４
５とを循環ポンプ４６を介装した循環用配管を介して接
続し、下部水槽４４は比較的濃度の高いアルカリ液の貯
留タンク４８と、補給ポンプ４７を介した補給管４９で
接続されて構成されている。循環用配管にはアルカリ水
溶液のｐＨを測定するｐＨ計が付設され、このｐＨ計で
測定されるアルカリ水溶液のｐＨが一定の値に維持され
るように補給ポンプ４７をオン−オフ制御するように構
成することができる。また、充填塔４３の下部には常圧
低温プラズマ装置から排気されるハロゲン化水素を含む
気体を塔内に導入するためのガス入口４１が設けられて
おり、充填塔４３の上部には処理後の気体を排出するた
めの排気口５０が設けられている。この構成により、常
圧低温プラズマ装置における揮発性有機物質の分解によ
り生じた窒素酸化物および／またはハロゲン化水素類
は、ガス入口４１から充填塔４３内へ供給され、充填塔
４３の散液ノズル４５から散液流下されたアルカリ水溶
液と接触する。この結果、窒素酸化物および／またはハ
ロゲン化水素はアルカリ水溶液中に吸収除去され、処理
後の気体が排気口５０から排気される。The scrubber 40 includes a lower water tank 44 of a packed tower 43 filled with a contact material 42 such as Raschig ring or teralet packing, and a spray nozzle 4 provided above the contact material 42.
5 is connected via a circulation pipe with a circulation pump 46 interposed therebetween, and the lower water tank 44 is connected to a storage tank 48 for an alkali solution having a relatively high concentration and a supply pipe 49 via a supply pump 47. Have been. A pH meter for measuring the pH of the alkaline aqueous solution is attached to the circulation pipe, and the supply pump 47 is controlled to be on and off so that the pH of the alkaline aqueous solution measured by the pH meter is maintained at a constant value. Can be configured. Further, a gas inlet 41 for introducing a gas containing hydrogen halide exhausted from the normal-pressure low-temperature plasma apparatus into the tower is provided at a lower part of the packed tower 43, and a gas inlet 41 is provided at an upper part of the packed tower 43 after treatment. An exhaust port 50 for discharging the gas is provided. With this configuration, nitrogen oxides and / or hydrogen halides generated by the decomposition of volatile organic substances in the normal-pressure low-temperature plasma apparatus are supplied from the gas inlet 41 into the packed tower 43, and the liquid spray nozzle of the packed tower 43 It comes into contact with the alkaline aqueous solution that has been sprayed down from 45. As a result, the nitrogen oxides and / or hydrogen halides are absorbed and removed in the aqueous alkali solution, and the treated gas is exhausted from the exhaust port 50.
【００１８】排ガスをアルカリ水溶液と接触させる手段
で用いられるアルカリ液としては、窒素酸化物および／
またはハロゲン化水素類を中和できるものであれば任意
のものを用いることができるが、経済性および取り扱い
の容易性という観点から、水酸化ナトリウム水溶液また
は炭酸ナトリウム水溶液が好ましい。また、アルカリ液
はアルカリ性であればいかなるｐＨの液も使用可能であ
るが、装置の耐久性、中和効率および取り扱いの容易性
等を考慮してｐＨが８．０〜１２．０の範囲が好まし
い。The alkaline liquid used for contacting the exhaust gas with an aqueous alkaline solution includes nitrogen oxides and / or
Alternatively, any one can be used as long as it can neutralize hydrogen halides, but from the viewpoint of economy and easy handling, an aqueous sodium hydroxide solution or an aqueous sodium carbonate solution is preferable. As the alkaline solution, any pH solution can be used as long as it is alkaline. However, the pH is preferably in the range of 8.0 to 12.0 in consideration of the durability of the apparatus, the neutralization efficiency, and the ease of handling. preferable.
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る揮発
性有機物質を含む排ガスの処理装置および処理方法によ
れば、従来問題であった紫外線照射コストを不要にする
ことができるので、コスト的に有利である。また、揮発
性有機物質を常圧低温プラズマ装置で処理後に生じた排
ガスをさらに水またはアルカリ液と接触させるので、従
来の紫外線照射法で問題となっていた、酸素と窒素から
の窒素酸化物の生成排出、有機ハロゲン化物質を分解す
ることによるハロゲン化水素の生成排出による二次的汚
染を防止することができる。As described above, according to the apparatus and method for treating an exhaust gas containing a volatile organic substance according to the present invention, the cost of irradiating ultraviolet light, which has been a problem in the past, can be eliminated. It is economically advantageous. In addition, since the exhaust gas generated after treating the volatile organic substance with a low-pressure plasma apparatus at normal pressure is further brought into contact with water or an alkaline solution, a problem with the conventional ultraviolet irradiation method, that of nitrogen oxides from oxygen and nitrogen, has been a problem. Secondary pollution caused by generation and discharge of hydrogen halide due to generation and discharge of organic halogenated substances can be prevented.
【図１】 図１は本発明に係る排ガスの処理装置の一態
様を示すフローシートである。FIG. 1 is a flow sheet showing one embodiment of an exhaust gas treatment apparatus according to the present invention.
【図２】 図２は本発明に係る排ガスの処理装置に用い
ることができる常圧低温放電プラズマ処理装置の一態様
である。FIG. 2 is an embodiment of a normal-pressure low-temperature discharge plasma processing apparatus that can be used in the exhaust gas processing apparatus according to the present invention.
１０ 常圧低温マイクロ波プラズマ装置 ４０ スクラバー 10 Normal pressure low temperature microwave plasma device 40 Scrubber
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｄ 53/72 Ｂ０１Ｄ 53/34 １３０Ｚ 53/56 Ｆターム(参考） 4D002 AA12 AA17 AA21 AA32 AA33 AB02 AB03 AC10 BA02 BA07 CA01 CA07 CA20 DA02 DA08 DA11 DA12 DA16 DA21 DA35 DA45 DA46 EA02 GA01 GB09 GB12 GB20 HA03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) B01D 53/72 B01D 53/34 130Z 53/56 F-term (Reference) 4D002 AA12 AA17 AA21 AA32 AA33 AB02 AB03 AC10 BA02 BA07 CA01 CA07 CA20 DA02 DA08 DA11 DA12 DA16 DA21 DA35 DA45 DA46 EA02 GA01 GB09 GB12 GB20 HA03
Claims (7)
る常圧低温プラズマ装置と、前記装置によって生じる気
体を水またはアルカリ液と接触させる手段を有すること
を特徴とする揮発性有機物質を含む排ガスの処理装置。1. An atmospheric pressure low-temperature plasma apparatus for decomposing volatile organic substances in exhaust gas, and means for bringing a gas generated by the apparatus into contact with water or an alkaline liquid, comprising volatile organic substances. Exhaust gas treatment equipment.
って、排ガス中の揮発性有機物質を分解処理する常圧低
温プラズマ装置によって生じる気体を水またはアルカリ
液と接触させる手段がスクラバーである揮発性有機物質
を含む排ガスの処理装置。2. The exhaust gas treating apparatus according to claim 1, wherein the means for bringing the gas generated by the atmospheric pressure low-temperature plasma apparatus for decomposing and processing volatile organic substances in the exhaust gas into contact with water or an alkaline liquid is a scrubber. Exhaust gas treatment equipment containing certain volatile organic substances.
の処理装置であって、常圧低温プラズマ装置が常圧低温
マイクロ波プラズマ装置または常圧低温放電プラズマ装
置である揮発性有機物質を含む排ガスの処理装置。3. The exhaust gas treatment apparatus according to claim 1, wherein the normal-pressure low-temperature plasma apparatus is a normal-pressure low-temperature microwave plasma apparatus or a normal-pressure low-temperature discharge plasma apparatus. Waste gas treatment equipment including.
ることにより生じる窒素酸化物を水またはアルカリ液と
接触させることによって処理する排ガスの処理方法。4. A method for treating an exhaust gas, wherein the nitrogen oxide generated by treating the exhaust gas with a normal-pressure low-temperature plasma apparatus is brought into contact with water or an alkaline solution to treat the exhaust gas.
って、常圧低温プラズマ装置が常圧低温マイクロ波プラ
ズマ装置または常圧低温放電プラズマ装置である排ガス
の処理方法。5. The method for treating exhaust gas according to claim 4, wherein the normal-pressure low-temperature plasma device is a normal-pressure low-temperature microwave plasma device or a normal-pressure low-temperature discharge plasma device.
低温プラズマ装置で処理することにより生じる酸性物質
をアルカリ液と接触させて処理する有機ハロゲン化物質
を含む排ガスの処理方法。6. A method for treating an exhaust gas containing an organic halogenated substance, wherein an acidic substance produced by treating the exhaust gas containing the organic halogenated substance with a low-temperature plasma apparatus under normal pressure is brought into contact with an alkaline liquid to treat the exhausted gas.
って、常圧低温プラズマ装置が常圧低温マイクロ波プラ
ズマ装置または常圧低温放電プラズマ装置である有機ハ
ロゲン化物を含む排ガスの処理方法。7. The method for treating an exhaust gas according to claim 6, wherein the low-temperature plasma apparatus at normal pressure is a low-temperature microwave plasma apparatus or a low-temperature discharge plasma apparatus at normal pressure. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34009799A JP2001149755A (en) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | Device and method for treating waste gas containing volatile organic material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34009799A JP2001149755A (en) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | Device and method for treating waste gas containing volatile organic material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001149755A true JP2001149755A (en) | 2001-06-05 |
Family
ID=18333696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34009799A Pending JP2001149755A (en) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | Device and method for treating waste gas containing volatile organic material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001149755A (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030043404A (en) * | 2001-11-28 | 2003-06-02 | 주식회사 성광엔비텍 | Method for removal of volatile organic compounds and odor using non-thermal plasma and apparatus thereof |
| JP2005211704A (en) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Koken Ltd | Continuous air cleaning apparatus |
| JP2006231161A (en) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Daikin Ind Ltd | Air purifying apparatus |
| WO2016058251A1 (en) * | 2014-10-13 | 2016-04-21 | 河北科技大学 | Apparatus for flash treatment of volatile organic waste gas and method for treating volatile organic gas |
| JP2016077945A (en) * | 2014-10-14 | 2016-05-16 | アズビル株式会社 | Gas treatment device |
| EP3023478A3 (en) * | 2014-11-19 | 2016-09-21 | Embraer , S.A. | A process for recycling composite materials and a system for treating waste gases |
| CN109499361A (en) * | 2018-12-28 | 2019-03-22 | 中科新天地（合肥）环保科技有限公司 | The exhaust device and technique of white domestic appliances industry are administered based on plasma technique |
| WO2023189306A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 栗田工業株式会社 | Cleaning method, cleaning liquid, and cleaning agent for exhaust gas treatment facility |
-
1999
- 1999-11-30 JP JP34009799A patent/JP2001149755A/en active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030043404A (en) * | 2001-11-28 | 2003-06-02 | 주식회사 성광엔비텍 | Method for removal of volatile organic compounds and odor using non-thermal plasma and apparatus thereof |
| JP2005211704A (en) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Koken Ltd | Continuous air cleaning apparatus |
| JP2006231161A (en) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Daikin Ind Ltd | Air purifying apparatus |
| WO2016058251A1 (en) * | 2014-10-13 | 2016-04-21 | 河北科技大学 | Apparatus for flash treatment of volatile organic waste gas and method for treating volatile organic gas |
| RU2659271C1 (en) * | 2014-10-13 | 2018-06-29 | Хэбэй Юниверсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи | Device for rapid processing of volatile organic exhaust gas and method for treating volatile organic gas |
| JP2016077945A (en) * | 2014-10-14 | 2016-05-16 | アズビル株式会社 | Gas treatment device |
| EP3023478A3 (en) * | 2014-11-19 | 2016-09-21 | Embraer , S.A. | A process for recycling composite materials and a system for treating waste gases |
| CN109499361A (en) * | 2018-12-28 | 2019-03-22 | 中科新天地（合肥）环保科技有限公司 | The exhaust device and technique of white domestic appliances industry are administered based on plasma technique |
| WO2023189306A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 栗田工業株式会社 | Cleaning method, cleaning liquid, and cleaning agent for exhaust gas treatment facility |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9028749B2 (en) | Apparatus and method for decontaminating and sterilizing chemical and biological agent | |
| US5186907A (en) | Apparatus for treating organic waste gas | |
| JP2001149755A (en) | Device and method for treating waste gas containing volatile organic material | |
| US5861123A (en) | Ultraviolet light irradiated ebullating mass transfer system | |
| EP1142630B1 (en) | A effluent treating method, an effluent treating apparatus, and a cleaning apparatus using the same | |
| KR20120131959A (en) | Apparatus for treating hazardous gas using counterflow of plasma and hazardous gas, method for treating hazardous gas using the same | |
| US6423277B1 (en) | Method and apparatus for improving oxidation of nitric oxide using irradiated oxidizing compounds | |
| JP2001149754A (en) | Method and device for treating waste gas containing volatile organic material | |
| JP2001149751A (en) | Device for treating waste gas containing volatile organic material | |
| JP2001149756A (en) | Method and device for treating waste gas containing volatile organic material | |
| EP1497023B1 (en) | Method for abatement of voc in exhaust gases by wet pulse corona discharge | |
| JP2001149915A (en) | Treating apparatus for making soil containing halogenated organic substance harmless | |
| JP2002316041A (en) | Treating method using dielectrics barrier discharge lamp | |
| KR100425550B1 (en) | System for removing voc by electron beam and method of the same | |
| KR102207656B1 (en) | Electron beam treatment method of air pollutants and treatment device therefor | |
| JP2001137837A (en) | Treating device for water containing volatile organic material, and non-polluting treating device for groundwater | |
| KR102032788B1 (en) | Treatmenting apparatus for harmful gas using microwave and plasma | |
| JP3732795B2 (en) | Exhaust gas denitration equipment | |
| JPH05285342A (en) | Exhaust gas treating equipment | |
| JP5581090B2 (en) | Method and apparatus for treating waste liquid containing acid or base and hydrogen peroxide | |
| JP2013212437A (en) | Gas treatment device | |
| JP2001149741A (en) | Device and method for treating waste gas containing volatile organic substance | |
| US6833115B2 (en) | Method of decomposing pollutants and apparatus for the same | |
| JP2003210938A (en) | Exhaust-gas cleaning device | |
| JPH11267670A (en) | Treating device using photocatalyst |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080202 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 8 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090202 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100202 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100202 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110202 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120202 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130202 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140202 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |