JP2002066246A - Digestion gas purifier - Google Patents

Digestion gas purifier

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JP2002066246A
JP2002066246A JP2000257901A JP2000257901A JP2002066246A JP 2002066246 A JP2002066246 A JP 2002066246A JP 2000257901 A JP2000257901 A JP 2000257901A JP 2000257901 A JP2000257901 A JP 2000257901A JP 2002066246 A JP2002066246 A JP 2002066246A
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JP
Japan
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gas
digestion gas
digestion
siloxane compound
porous adsorbent
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Pending
Application number
JP2000257901A
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Japanese (ja)
Inventor
Keizo Hamaguchi
敬三 浜口
Masanori Nagafuji
雅則 長藤
Akira Shimizu
明 清水
Hiroshi Shimizu
浩 清水
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/20Sludge processing

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  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a digestion gas purifier which can efficiently remove siloxane compounds in digestion gas at a low cost. SOLUTION: This digestion gas purifier adsorbs and removes the siloxane compounds by making sewage sludge digestion gas containing the siloxane compounds pass through. The digestion gas purifier is provided with a plurality of packed beds (11a, 11b) which are installed in parallel and in which a porous adsorbent for adsorbing the siloxane compounds is packed, switch valves (12a, 12b) for switching the flowing gas of the sewage sludge digestion gas to introduce the gas to each of the packed beds, and digestion gas purge pipes (15a, 15b, 15c, 15d) connected to the packed beds, respectively.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、下水汚泥の消化過
程から発生するシロキサン化合物を含有する消化ガスの
精製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 purifying a digestion gas containing a siloxane compound generated in a digestion process of sewage sludge.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、地球温暖化防止対策のひとつとし
てCO2削減が推進されており、例えば、下水処理場に
おいては発電設備を設置して電力を自給・買電すること
により、エネルギーの効率的利用とCO2排出削減とを
図るケースが増加しつつある。
2. Description of the Related Art In recent years, reduction of CO 2 has been promoted as one of the measures against global warming. For example, in a sewage treatment plant, power generation facilities are installed and self-supplied / purchased, thereby improving energy efficiency. Increasingly, there is an increasing number of cases of achieving efficient use and reducing CO 2 emissions.

【0003】すなわち、下水処理施設では、集積した下
水を濃縮処理して各種有機物を含有する汚泥を得て、こ
れを微生物の作用により嫌気性消化する。この過程で得
られたメタンを主とする可燃性ガス(消化ガス)を、ガ
スエンジンおよびガスタービン等の発電設備に供して電
力を得る方式が主流となりつつある。
That is, in a sewage treatment facility, accumulated sewage is concentrated to obtain sludge containing various organic substances, which are anaerobically digested by the action of microorganisms. The mainstream is a system in which combustible gas (digestion gas) mainly composed of methane obtained in this process is supplied to power generation equipment such as a gas engine and a gas turbine to obtain electric power.

【0004】しかしながら、下水場の普及率向上や生活
形態の変化に伴なって、シャンプーやリンス等の頭髪仕
上げ剤、カーワックスなど撥水剤などの消費が増加し、
これらに含有されているシロキサン化合物が下水中に多
量に流下するようになってきた。
[0004] However, with the increase in the diffusion rate of sewers and changes in lifestyles, consumption of hair finishing agents such as shampoos and rinses, and water repellents such as car wax increases.
A large amount of siloxane compounds contained therein have flowed down into sewage.

【0005】なお、シロキサン化合物とは、シロキサン
結合(Si−O−Si)を基本骨格とした鎖状または環
状構造の化合物をさす。鎖状化合物としては、例えば、
メトキシトリメチルシラン、ジメトキシジメチルシラ
ン、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロ
キサン、デカメチルテトラシロキサン、およびドデカメ
チルペンタシロキサン等が挙げられ、環状化合物として
は、例えばヘキサメチルシクロトリシロキサン(D3
体)、オクタメチルシクロテトラシロキサン(D4
体)、デカメチルシクロペンタシロキサン(D5体)、
およびドデカメチルシクロヘキサシロキサン(D6体)
などが挙げられる。ここに列挙した化合物は、化合物中
の官能基がメチル基で構成されているが、メチル基に類
する炭化水素基で置換された化合物、または水素の代わ
りにフッ素、塩素等で置換された化合物も含まれ、さら
には分子量の大きい多重合化合物も存在する。
[0005] The siloxane compound refers to a compound having a chain or cyclic structure having a siloxane bond (Si-O-Si) as a basic skeleton. As the chain compound, for example,
Examples include methoxytrimethylsilane, dimethoxydimethylsilane, hexamethyldisiloxane, octamethyltrisiloxane, decamethyltetrasiloxane, and dodecamethylpentasiloxane, and examples of the cyclic compound include hexamethylcyclotrisiloxane (D3
Isomer), octamethylcyclotetrasiloxane (D4
Isomer), decamethylcyclopentasiloxane (D5 isomer),
And dodecamethylcyclohexasiloxane (D6 form)
And the like. The compounds listed here have a functional group in the compound composed of a methyl group, but a compound substituted with a hydrocarbon group similar to a methyl group or a compound substituted with fluorine, chlorine, or the like instead of hydrogen is also included. In addition, there is a polypolymer compound having a large molecular weight.

【0006】シロキサン化合物は、その多くは水に不溶
であるため汚泥に吸着した形で下水中に存在するが、引
き続いて行なわれる消化過程で消化ガス側に揮散する。
すなわち、シロキサン化合物は、発電用の燃料ガスであ
るメタンとともに存在して、その後段のガスエンジンに
流入していた。ガスエンジンに流入したシロキサン化合
物は、エンジン内の燃焼室でシリカ(SiO2)となっ
て、エンジン内のシリンダーヘッドやその他各部品に付
着・析出する。その結果、エンジンを摩耗・劣化させて
しまうという不具合を生じていた。
The siloxane compound is present in the sewage in a form adsorbed on the sludge because most of the siloxane compound is insoluble in water, but volatilizes to the digestion gas side in a subsequent digestion process.
That is, the siloxane compound was present together with methane, which is a fuel gas for power generation, and flowed into the subsequent gas engine. The siloxane compound flowing into the gas engine becomes silica (SiO 2 ) in a combustion chamber in the engine and adheres and precipitates on a cylinder head and other parts in the engine. As a result, there has been a problem that the engine is worn or deteriorated.

【0007】また、さらにガスエンジン等の発電設備を
経たエンジン排ガスは、例えば窒素酸化物処理のため、
脱硝触媒塔に導入されて処理されるが、この排ガス中に
シリカ(SiO2)が含まれているために、触媒の表面
に排ガス中の粉体状シリカ(SiO2)が析出する。粉
体状シリカは、こうして触媒の表面を覆い、その一部は
触媒の内部まで浸透してしまうため、触媒活性が劣化し
て所望の窒素酸化物除去が達成されないという不具合も
生じていた。
[0007] Further, the engine exhaust gas which has passed through a power generation facility such as a gas engine is subjected to, for example, nitrogen oxide treatment.
The waste gas is introduced into the denitration catalyst tower and treated. Since silica (SiO 2 ) is contained in the exhaust gas, powdery silica (SiO 2 ) in the exhaust gas precipitates on the surface of the catalyst. Since the powdery silica covers the surface of the catalyst in this way, and a part of the silica penetrates into the inside of the catalyst, there has been a problem that the catalytic activity is deteriorated and the desired removal of nitrogen oxides cannot be achieved.

【0008】従来は、上述したシロキサン化合物に起因
して生じる問題を直接回避する有効な手段を実施せず
に、別途、エンジンの保守点検頻度、脱硝触媒の交換頻
度を多くすることによって対応していたのが現状であ
る。
Conventionally, without implementing effective means for directly avoiding the problems caused by the above-mentioned siloxane compounds, it is necessary to separately increase the frequency of maintenance and inspection of the engine and the frequency of replacement of the denitration catalyst. That is the current situation.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、下水
処理場の消化過程から発生するシロキサン化合物を含有
する消化ガスは、後段のガスエンジンでの燃焼過程にお
いてエンジン内でシリカ(SiO2)を発生させるの
で、エンジンの各部品の摩耗・劣化が生じる。さらに後
段の脱硝触媒においても、シリカ(SiO2)は触媒表
面を覆って脱硝性能を劣化させるという不具合を生じて
いた。
As described above, a digestion gas containing a siloxane compound generated from a digestion process in a sewage treatment plant converts silica (SiO 2 ) in the engine during a combustion process in a subsequent gas engine. This causes wear and deterioration of each part of the engine. Further, even in the latter stage of the denitration catalyst, there was a problem that silica (SiO 2 ) covered the catalyst surface and deteriorated the denitration performance.

【0010】また一方、有機溶剤や有機シリコンを扱う
印刷工場など各種工場における排ガスや空調排ガスなど
にも、シロキサン化合物が含まれており、こうしたシロ
キサン化合物を除去するために、燃焼手段、溶媒吸収法
などが実施されていた。しかしながら、シロキサン化合
物が低濃度であるために完全燃焼することが困難であ
り、燃焼による手段では十分に除去することができな
い。また一方、溶媒吸収法では、シロキサン化合物を吸
収させるための溶媒が別途必要とされ、しかも吸収済み
の溶媒処理が煩雑でコストが甚大であるという問題を生
じていた。
On the other hand, exhaust gas and air-conditioning exhaust gas from various factories, such as printing factories that handle organic solvents and organic silicon, also contain siloxane compounds. In order to remove such siloxane compounds, combustion means, solvent absorption methods, and the like are used. And so on. However, since the siloxane compound has a low concentration, it is difficult to completely burn it, and it cannot be sufficiently removed by means of burning. On the other hand, in the solvent absorption method, a solvent for absorbing the siloxane compound is separately required, and the treatment of the absorbed solvent is complicated, resulting in a problem that the cost is enormous.

【0011】本発明は、下水汚泥消化ガス中のシロキサ
ン化合物を安価に効率よく除去することが可能な消化ガ
スの精製装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide an apparatus for purifying digested gas capable of efficiently and inexpensively removing siloxane compounds from sewage sludge digested gas.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、シロキサン化合物を含有する下水汚泥消
化ガスを通過させることにより、前記シロキサン化合物
を吸着除去する消化ガス精製装置であって、前記シロキ
サン化合物を吸着する多孔質吸着剤が充填され、並列に
配設された複数の充填層と、前記複数の充填層のそれぞ
れへ導入される前記下水汚泥消化ガスの通ガスを切り替
えるための切り替え弁と、前記複数の充填層のそれぞれ
に接続された消化ガスパージ管とを具備することを特徴
とする消化ガスの精製装置を提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a digestion gas purifying apparatus for adsorbing and removing the siloxane compound by passing a sewage sludge digestion gas containing the siloxane compound. A plurality of packed beds filled with a porous adsorbent that adsorbs the siloxane compound, and a plurality of packed beds arranged in parallel, for switching the passage of the sewage sludge digestion gas introduced into each of the plurality of packed beds. An apparatus for purifying digested gas, comprising: a switching valve; and a digestive gas purge pipe connected to each of the plurality of packed beds.

【0013】このように、本発明の消化ガス精製装置に
おいては、多孔質吸着剤が充填された充填層に消化ガス
を流通させることによって、消化ガス中のシロキサン化
合物が吸着除去されるので、後段のガスエンジン等の発
電設備および脱硝設備で、シロキサン化合物由来のシリ
カ(SiO2)を析出させることはない。このため、従
来のようなエンジン部品の摩耗・劣化を避けることがで
きる。さらに、脱硝触媒塔触媒の劣化の不具合も、ガス
中のシロキサン化合物が除去されたことにより未然に回
避することが可能となる。その結果、ガスエンジンの保
守点検頻度および脱硝触媒塔の触媒の交換頻度を、著し
く低減することが可能となる。
As described above, in the digestion gas purification apparatus of the present invention, the siloxane compound in the digestion gas is adsorbed and removed by flowing the digestion gas through the packed bed filled with the porous adsorbent. No silica (SiO 2 ) derived from a siloxane compound is deposited in power generation equipment such as a gas engine and denitration equipment. For this reason, it is possible to avoid abrasion and deterioration of the engine parts as in the related art. Further, the problem of deterioration of the denitration catalyst tower catalyst can be avoided beforehand because the siloxane compound in the gas has been removed. As a result, the frequency of maintenance and inspection of the gas engine and the frequency of replacement of the catalyst in the denitration catalyst tower can be significantly reduced.

【0014】しかも、本発明の消化ガス精製装置におい
ては、複数の充填層を並列に配設するとともに、任意の
充填層への通ガスを切り替え可能とした切り替え弁と、
各々の充填層に接続された消化ガスパージ管とが設けら
れている。このため、切り替え弁の切り替え操作と充填
層のパージ操作とによって、必要に応じて特定の充填層
の通ガスを停止してパージ操作を行なうことが可能とな
った。したがって、充填層の充填物である多孔質充填剤
を取り替えるといった保守点検操作を行なうことがで
き、以って、長期にわたって連続的に消化ガス精製プロ
セスを稼動することが可能となった。
Moreover, in the digestion gas purification apparatus of the present invention, a plurality of packed beds are arranged in parallel, and a switching valve capable of switching gas passing to an arbitrary packed bed;
A digestion gas purge tube connected to each packed bed is provided. For this reason, by the switching operation of the switching valve and the purging operation of the packed bed, it is possible to perform the purging operation by stopping the gas passing through the specific packed bed as needed. Therefore, it is possible to perform a maintenance and inspection operation such as replacing the porous filler, which is a packing material of the packed bed, and thus it is possible to continuously operate the digestion gas purification process for a long period of time.

【0015】本発明の消化ガス精製装置は、前記シロキ
サン化合物が吸着した前記多孔質吸着剤を再生するため
の再生装置をさらに具備することが好ましい。
The digestion gas purifying apparatus of the present invention preferably further comprises a regenerating apparatus for regenerating the porous adsorbent having the siloxane compound adsorbed thereon.

【0016】多孔質吸着剤の再生装置を備えた場合に
は、通ガスを停止して保守点検時に使用済みの多孔質吸
着剤を取り出し、これを再生することが可能となる。よ
って、多孔質吸着剤を繰り返し使用することが可能とな
って、有効に利用することができる。
When a regenerating device for the porous adsorbent is provided, it is possible to take out the used porous adsorbent at the time of maintenance and inspection and to regenerate the used porous adsorbent during maintenance and inspection. Therefore, the porous adsorbent can be used repeatedly, and can be used effectively.

【0017】また本発明の消化ガス精製装置は、前記シ
ロキサン化合物が吸着した前記多孔質吸着剤から前記シ
ロキサン化合物を脱着させて前記多孔質吸着剤を再生す
るための再生ガスを発生する再生用ガス発生装置と、前
記複数の充填層のそれぞれへ導入される前記再生用ガス
を切り替えるための切り替え弁を備えた再生用ガス管
と、前記多孔質吸着剤から脱着されたシロキサン化合物
を回収する回収装置とをさらに具備することが好まし
い。
The digestion gas purifying apparatus of the present invention further comprises a regeneration gas for generating a regeneration gas for regenerating the porous adsorbent by desorbing the siloxane compound from the porous adsorbent having the siloxane compound adsorbed thereon. A generator, a regeneration gas pipe provided with a switching valve for switching the regeneration gas introduced into each of the plurality of packed beds, and a recovery device for recovering the siloxane compound desorbed from the porous adsorbent It is preferable to further include

【0018】このように、多孔質充填剤を再生するため
の手段を充填層に接続することにより、多孔質吸着剤の
再生処理は、切り替えバルブの切り替え操作等の単純な
操作を行なうのみで、特定の充填層の通ガスと特定の充
填層の再生処理とを同時に行なうことが可能となる。そ
れにより、多孔質吸着剤の有効利用が図れると同時に、
多孔質吸着剤を取り替えるという機械的操作を行なうこ
となく、長期にわたって連続的にプロセスを稼動するこ
とが可能となる。
As described above, by connecting the means for regenerating the porous filler to the packed bed, the regenerating process of the porous adsorbent can be performed only by a simple operation such as a switching operation of a switching valve. It is possible to simultaneously perform the gas passing through the specific packed bed and the regeneration processing of the specific packed bed. As a result, effective use of the porous adsorbent can be achieved, and at the same time,
The process can be continuously operated for a long period of time without performing a mechanical operation of replacing the porous adsorbent.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0020】図1は、本発明を適用した下水汚泥消化ガ
ス発電システムの一例を表わすフロー図である。なお、
図1において、周辺機器の詳細は省略されている。
FIG. 1 is a flowchart showing an example of a sewage sludge digestion gas power generation system to which the present invention is applied. In addition,
In FIG. 1, details of the peripheral device are omitted.

【0021】下水処理場にて集積した下水は、濃縮その
他の処理が施され、ここで得られた各種有機物を含む汚
泥は、微生物の作用により消化ガス発生装置(卵型消化
槽など、図示せず)にて嫌気性消化される。この過程で
得られたメタンを主とする可燃性ガス(消化ガス)は、
脱硫処理、ミスト除去処理等が施された後、消化ガスタ
ンク1に貯留される。
The sewage collected at the sewage treatment plant is subjected to concentration and other treatments, and the sludge containing various organic substances obtained here is subjected to a digestion gas generator (eg, an egg-type digester, etc.) by the action of microorganisms. Anaerobic digestion. The combustible gas (digestion gas) mainly composed of methane obtained in this process,
After being subjected to desulfurization treatment, mist removal treatment and the like, it is stored in the digestion gas tank 1.

【0022】消化ガスタンク1に貯留された消化ガスに
は、下水由来のシロキサン化合物が、例えば10〜20
0mg/m3の濃度で含まれている。ここで含有される
シロキサン化合物とは、シロキサン結合(Si−O−S
i)を基本骨格とした鎖状または環状構造の化合物をさ
す。鎖状化合物としては、例えば、メトキシトリメチル
シラン、ジメトキシジメチルシラン、ヘキサメチルジシ
ロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテ
トラシロキサン、およびドデカメチルペンタシロキサン
が挙げられ、環状化合物としては、例えばヘキサメチル
シクロトリシロキサン(D3体)、オクタメチルシクロ
テトラシロキサン(D4体)、デカメチルシクロペンタ
シロキサン(D5体)、およびドデカメチルシクロヘキ
サシロキサン(D6体)が挙げられる。なお、シロキサ
ン化合物中の官能基はメチル基で構成される必要はな
く、メチル基に類する炭化水素基で置換されていてもよ
い。あるいは、水素の代わりにフッ素、塩素等で置換さ
れたシロキサン化合物も含まれ、さらには分子量の大き
い多重合化合物も含まれる。
The digestion gas stored in the digestion gas tank 1 contains a siloxane compound derived from sewage, for example, 10 to 20.
It is contained at a concentration of 0 mg / m 3 . The siloxane compound contained here means a siloxane bond (Si—O—S
A compound having a linear or cyclic structure having i) as a basic skeleton. Examples of the chain compound include methoxytrimethylsilane, dimethoxydimethylsilane, hexamethyldisiloxane, octamethyltrisiloxane, decamethyltetrasiloxane, and dodecamethylpentasiloxane, and examples of the cyclic compound include hexamethylcyclotrisiloxane. Siloxane (D3), octamethylcyclotetrasiloxane (D4), decamethylcyclopentasiloxane (D5), and dodecamethylcyclohexasiloxane (D6). The functional group in the siloxane compound does not need to be composed of a methyl group, and may be substituted with a hydrocarbon group similar to a methyl group. Alternatively, a siloxane compound substituted by fluorine, chlorine, or the like instead of hydrogen is included, and a polypolymer compound having a large molecular weight is also included.

【0023】消化ガスタンク1に貯留された消化ガス
は、多孔質吸着剤が充填された複数の充填層などから構
成される本発明の消化ガス精製装置2に導入され、消化
ガス中のシロキサン化合物が吸着除去される。
The digestion gas stored in the digestion gas tank 1 is introduced into the digestion gas purification apparatus 2 of the present invention comprising a plurality of packed layers filled with a porous adsorbent, and the siloxane compound in the digestion gas is removed. Adsorbed and removed.

【0024】消化ガス精製装置2を通過することにより
精製された消化ガスは、連通するガスエンジン3に導入
される。なお、ガスエンジン3は、発電設備の例示であ
り、ガスタービン、燃焼ボイラ等のその他の発電設備で
あってもよい。
The digestion gas purified by passing through the digestion gas purification device 2 is introduced into the communicating gas engine 3. Note that the gas engine 3 is an example of a power generation facility, and may be another power generation facility such as a gas turbine or a combustion boiler.

【0025】ガスエンジン3内で燃焼過程を経た排ガス
は脱硝触媒塔4に導入され、ここで排ガス中の窒素化合
物が除去された後、煙突(図示せず)を介して大気放散
される。脱硝触媒塔4は、発電設備の後段に通常設置さ
れるが、希薄燃焼その他の工夫により、窒素酸化物濃度
が低い場合には設置を省略される場合があることがあ
る。充填される触媒としては、脱硝に供される触媒であ
れば特に材質は限定されるものではなく、例えばハニカ
ム形状その他を用いることができる。
Exhaust gas that has undergone a combustion process in the gas engine 3 is introduced into a denitration catalyst tower 4 where nitrogen compounds in the exhaust gas are removed and then released to the atmosphere via a chimney (not shown). The denitration catalyst tower 4 is usually installed at the subsequent stage of the power generation equipment, but may be omitted when the concentration of nitrogen oxides is low due to lean combustion or other measures. The material of the catalyst to be filled is not particularly limited as long as it is a catalyst used for denitration, and for example, a honeycomb shape or the like can be used.

【0026】なお、図1においては、消化ガス精製装置
2は発電設備であるガスエンジン3の直前に設置されて
いるが、これに限定されるものではない。発電設備の上
流側であれば、任意の位置に本発明の消化ガス精製装置
2を設置することができる。また、図示しないブースタ
ー(ガス圧縮機)、減湿器(クーラー、ドレンセパレー
ター、ミストセパレーター等)は、ガスエンジン3の上
流側であればいずれの場所でもよく、適宜設置すること
ができる。
In FIG. 1, the digestion gas purifying apparatus 2 is installed immediately before the gas engine 3 which is a power generation facility, but is not limited to this. The digestive gas purifying apparatus 2 of the present invention can be installed at an arbitrary position on the upstream side of the power generation facility. Further, a booster (gas compressor) and a dehumidifier (cooler, drain separator, mist separator, etc.) (not shown) may be provided at any location on the upstream side of the gas engine 3 and can be appropriately installed.

【0027】ここで、図5に従来の下水汚泥消化ガス発
電システムの構成を示す。図示するように、従来の下水
汚泥消化ガス発電システムにおいては、消化ガスは、消
化ガスタンク1からガスエンジン3に直接導入されてい
る。このため、上述したような消化ガスに含有されるシ
ロキサン化合物に起因した不都合を避けることができな
かった。
FIG. 5 shows a configuration of a conventional sewage sludge digestion gas power generation system. As shown in the figure, in a conventional sewage sludge digestion gas power generation system, digestion gas is directly introduced from a digestion gas tank 1 to a gas engine 3. For this reason, the inconvenience caused by the siloxane compound contained in the digestion gas as described above cannot be avoided.

【0028】次に、図2を参照して本発明の消化ガス精
製装置を詳細に説明する。
Next, the digestion gas purifying apparatus of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

【0029】消化ガスタンク(図1参照)からの消化ガ
スは、消化ガス管14により搬送され、この消化ガス管
14は、消化ガス管14aおよび14bに分岐されてい
る。消化ガス管14aおよび14bには、消化ガスの流
れを切り替えるための切り替え弁12aおよび12bが
それぞれ設けられており、各消化ガス管は、多孔質吸着
剤を充填した充填層11aおよび11bにそれぞれ接続
される。
The digestion gas from the digestion gas tank (see FIG. 1) is transported by a digestion gas pipe 14, which is divided into digestion gas pipes 14a and 14b. The digestion gas pipes 14a and 14b are provided with switching valves 12a and 12b, respectively, for switching the flow of the digestion gas. Each of the digestion gas pipes is connected to a packed layer 11a and 11b filled with a porous adsorbent. Is done.

【0030】充填層11aおよび11bの消化ガス排出
側には、切り替え弁12cおよび12dが設けられた消
化ガス管14cおよび14dがそれぞれ接続されてお
り、2つの消化ガス管14cおよび14dは合流して、
ガスエンジン3(図1参照)に接続される。
Digestion gas pipes 14c and 14d provided with switching valves 12c and 12d are connected to the digestion gas discharge sides of the packed beds 11a and 11b, respectively, and the two digestion gas pipes 14c and 14d are merged. ,
It is connected to a gas engine 3 (see FIG. 1).

【0031】充填層11aには、パージガスを供給する
ための消化ガスパージ管15a、およびパージした消化
ガスを導出するための消化ガスパージ管15cが接続さ
れており、同様に充填層11bにも、パージガスを供給
するための消化ガスパージ管15b、およびパージした
消化ガスを導出するための消化ガスパージ管15dが接
続されている。消化ガスパージ管15aおよび15b
は、パージガスである窒素ガスを発生する窒素ガス供給
装置16に接続され、消化ガスパージ管15cおよび1
5dは、パージした消化ガスを回収する後処理装置17
に接続される。また、各消化ガスパージ管15a、15
b、15cおよび15dには、切り替え弁13a、13
b、13cおよび13dがそれぞれ設けられている。
A digestion gas purge pipe 15a for supplying a purge gas and a digestion gas purge pipe 15c for extracting a purged digestion gas are connected to the packed bed 11a. A digestion gas purge pipe 15b for supplying and a digestion gas purge pipe 15d for extracting purged digestion gas are connected. Digestion gas purge tubes 15a and 15b
Are connected to a nitrogen gas supply device 16 for generating nitrogen gas as a purge gas, and are connected to digestion gas purge tubes 15c and 15c.
5d is a post-processing device 17 for collecting the purged digested gas.
Connected to. In addition, each digestion gas purge pipe 15a, 15
b, 15c and 15d have switching valves 13a, 13
b, 13c and 13d are provided respectively.

【0032】本発明の消化ガス精製装置に用いられる充
填層11aおよび11bは、多孔質吸着剤を充填できる
とともに被処理ガスを流通できる密閉式の構成であれば
よく、ガスの流れ方法等の形式は特に限定されない。充
填層11aおよび11bへ導入される消化ガスの空塔速
度は、多孔質吸着剤の充填量にも依存するが、ガスと吸
着剤との十分な接触効率を得るために、例えば0.5m
/s以下とすることが好ましい。
The packed beds 11a and 11b used in the digestion gas purifying apparatus of the present invention may be of a closed type which can be filled with a porous adsorbent and can flow a gas to be treated. Is not particularly limited. The superficial velocity of the digestion gas introduced into the packed beds 11a and 11b also depends on the filling amount of the porous adsorbent, but in order to obtain a sufficient contact efficiency between the gas and the adsorbent, for example, 0.5 m
/ S or less.

【0033】また、充填層11aおよび11bに充填さ
れる多孔質吸着剤としては、例えば、比表面積が500
2/g以上および/または10Å〜20Åの範囲の細
孔径を有する細孔の積算容量が0.1cm3/g以上と
なる細孔分布を有するものが好ましいが、これに準ずる
性質を有すればよい。多孔質充填剤の材質は特に限定さ
れず、例えば、活性炭、ゼオライト、アルミナ、モレキ
ュラシーブズ、その他の材質を用いることができる。
As the porous adsorbent filled in the filling layers 11a and 11b, for example, a specific surface area of 500
It is preferable that the pores have a pore distribution such that the integrated capacity of pores having a pore diameter of at least m 2 / g and / or in the range of 10 ° to 20 ° is at least 0.1 cm 3 / g, but any properties similar thereto are preferred. I just need. The material of the porous filler is not particularly limited, and for example, activated carbon, zeolite, alumina, molecular sieves, and other materials can be used.

【0034】こうした構成の消化ガス精製装置を用い
て、例えば、以下のようにして消化ガスが処理される。
Using the digestion gas purification apparatus having such a configuration, digestion gas is processed, for example, as follows.

【0035】消化ガスタンク1(図1参照)から誘導さ
れる消化ガスは、消化ガス管14、14aを介して充填
層11aに導入される。このとき、消化ガスの切り替え
弁12aおよび12cは開、12bおよび12dは閉と
なっているので、消化ガスは充填層11aのみに導入さ
れる。充填層11aを消化ガスが通過する過程で、この
ガス中に含まれるシロキサン化合物が多孔質吸着剤に吸
着されて除去される。シロキサン化合物が吸着除去され
た後の消化ガスは、消化ガス管14cおよび14を介し
て、ガスエンジン3(図1参照)に導入される。
The digestion gas derived from the digestion gas tank 1 (see FIG. 1) is introduced into the packed bed 11a through the digestion gas pipes 14 and 14a. At this time, since the digestion gas switching valves 12a and 12c are open and 12b and 12d are closed, the digestion gas is introduced only into the packed bed 11a. In the process of the digestion gas passing through the packed bed 11a, the siloxane compound contained in this gas is adsorbed by the porous adsorbent and removed. The digestion gas from which the siloxane compound has been adsorbed and removed is introduced into the gas engine 3 (see FIG. 1) via the digestion gas pipes 14c and 14.

【0036】一方、切り替え弁12bおよび12dは閉
となっているので、充填層11aに消化ガスを導入して
いる間は充填層11bには消化ガスの流通がなく、以下
のような手順で保守点検がなされる。
On the other hand, since the switching valves 12b and 12d are closed, the digestion gas does not flow through the packed bed 11b while the digested gas is being introduced into the packed bed 11a. An inspection is made.

【0037】操作に先立って、消化ガスパージ管に設け
られた切り替え弁のうち、13bおよび13dを開と
し、13aおよび13cを閉としておく。窒素ガス供給
装置16から、消化ガスパージ管15bを介して窒素ガ
スが充填層11bに導入され、充填層11b内の可燃性
の消化ガスが窒素ガスに追い出されてパージされる。パ
ージされた消化ガスは、消化ガスパージ管15d、切り
替え弁13dを介して、後処理装置17へ導入される。
Prior to the operation, among the switching valves provided in the digestion gas purge pipe, 13b and 13d are opened and 13a and 13c are closed. Nitrogen gas is introduced from the nitrogen gas supply device 16 into the packed bed 11b via the digested gas purge pipe 15b, and the combustible digestive gas in the packed bed 11b is expelled by the nitrogen gas and purged. The purged digestion gas is introduced into the post-processing device 17 via the digestion gas purge pipe 15d and the switching valve 13d.

【0038】後処理装置17としては、パージした少量
の消化ガスを処理できる装置であれば任意のものを用い
ることができる。あるいは、後処理装置17に導入せず
に、パージされた消化ガスを消化ガス管14に合流させ
てもよい。
As the post-processing device 17, any device can be used as long as it can process a small amount of digested gas that has been purged. Alternatively, the purged digestion gas may be combined with the digestion gas pipe 14 without being introduced into the post-processing device 17.

【0039】このようにして充填層11b内の消化ガス
をパージした後、充填層11bの下部に設置した点検口
(図示せず)から、充填物である多孔質吸着剤を全量抜
き出し、その後、充填層11bの保守点検がなされる。
取り出された多孔質吸着剤は、廃棄されるか別途再生処
理がなされ、保守点検後の充填層11bには、新たに多
孔質吸着剤が充填される。
After purging the digestion gas in the packed bed 11b in this way, the entire porous adsorbent as the packed material is extracted from an inspection port (not shown) provided at the lower part of the packed bed 11b. The maintenance of the packed bed 11b is performed.
The taken out porous adsorbent is discarded or separately regenerated, and the packed bed 11b after the maintenance and inspection is newly filled with the porous adsorbent.

【0040】充填層11aに充填された多孔質吸着剤の
所定の破過時間が達したところで、切り替えバルブ12
a〜12dを操作して充填層11bに通ガスし、充填層
11aは消化ガスを遮断する。さらに、切り替えバルブ
13a〜13dを操作して、上述と同様の手法により、
充填層11aの保守点検を行なう。
When a predetermined breakthrough time of the porous adsorbent filled in the packed bed 11a has been reached, the switching valve 12
The gas is passed through the packed bed 11b by operating a to 12d, and the packed bed 11a blocks digestive gas. Further, by operating the switching valves 13a to 13d, in the same manner as described above,
A maintenance check of the packed bed 11a is performed.

【0041】このようにして消化ガスの通ガスと保守点
検とを、2つの充填層11aおよび11bにおいて、交
互に繰り返し行なう。
In this way, the passage of the digestive gas and the maintenance and inspection are alternately repeated in the two packed beds 11a and 11b.

【0042】本発明の消化ガス精製装置においては、多
孔質吸着剤が充填された充填層に消化ガスを流通させる
ことによって、消化ガス中のシロキサン化合物が吸着除
去されるので、後段のガスエンジン等の発電設備および
脱硝設備でシロキサン化合物由来のシリカ(SiO2
を析出させることはない。このため、従来のようなエン
ジン部品の摩耗・劣化を避けることができる。さらに、
脱硝触媒塔触媒の劣化の不具合も、ガス中のシロキサン
化合物が除去されたことにより未然に回避することが可
能となる。その結果、ガスエンジンの保守点検頻度およ
び脱硝触媒塔の触媒の交換頻度を、著しく低減すること
が可能となる。
In the digestion gas purification apparatus of the present invention, the siloxane compound in the digestion gas is adsorbed and removed by flowing the digestion gas through the packed bed filled with the porous adsorbent. (SiO 2 ) derived from siloxane compound in power generation equipment and denitration equipment
Does not precipitate. For this reason, it is possible to avoid abrasion and deterioration of the engine parts as in the related art. further,
The problem of deterioration of the denitration catalyst tower catalyst can be avoided beforehand because the siloxane compound in the gas has been removed. As a result, the frequency of maintenance and inspection of the gas engine and the frequency of replacement of the catalyst in the denitration catalyst tower can be significantly reduced.

【0043】しかも、本発明の消化ガス精製装置におい
ては、複数の充填層を並列に配設するとともに、任意の
充填層への通ガスを切り替え可能とした切り替え弁と、
各々の充填層に接続された消化ガスパージ管とが設けら
れている。このため、切り替え弁の切り替え操作と充填
層のパージ操作とによって、必要に応じて特定の充填層
の通ガスを停止してパージ操作を行なうことが可能とな
った。したがって、充填層の充填物である多孔質充填剤
を取り替えるといった保守点検操作を行なうことがで
き、以って、長期にわたって連続的に消化ガス精製プロ
セスを稼動することが可能となった。
Moreover, in the digestion gas purification apparatus of the present invention, a plurality of packed beds are arranged in parallel, and a switching valve capable of switching gas passing to an arbitrary packed bed;
A digestion gas purge tube connected to each packed bed is provided. For this reason, by the switching operation of the switching valve and the purging operation of the packed bed, it is possible to perform the purging operation by stopping the gas passing through the specific packed bed as needed. Therefore, it is possible to perform a maintenance and inspection operation such as replacing the porous filler, which is a packing material of the packed bed, and thus it is possible to continuously operate the digestion gas purification process for a long period of time.

【0044】次に、シロキサン化合物を吸着した多孔質
吸着剤を再生するための再生装置について説明する。
Next, a regenerating apparatus for regenerating a porous adsorbent having adsorbed a siloxane compound will be described.

【0045】図3は、多孔質充填剤の再生装置の構成を
示す概略図である。図示する再生装置は、図2に示した
消化ガス精製装置の充填層11とは別に設置される。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of a porous filler regenerating apparatus. The illustrated regenerating apparatus is installed separately from the packed bed 11 of the digestion gas purifying apparatus shown in FIG.

【0046】保守点検時に充填層から抜き出された使用
済みの多孔質吸着剤は、再生塔22に収容される。再生
用ガス発生装置20から再生用ガス18を介して、水蒸
気、熱風などの再生ガスが再生塔22に導入され、再生
塔22内の使用済み吸着剤が加熱される。これによっ
て、多孔質吸着剤に吸着しているシロキサン化合物が脱
着して排出され、多孔質吸着剤は再生される。
The used porous adsorbent extracted from the packed bed at the time of maintenance and inspection is stored in the regeneration tower 22. A regeneration gas such as water vapor or hot air is introduced into the regeneration tower 22 from the regeneration gas generator 20 via the regeneration gas 18, and the used adsorbent in the regeneration tower 22 is heated. Thereby, the siloxane compound adsorbed on the porous adsorbent is desorbed and discharged, and the porous adsorbent is regenerated.

【0047】多孔質吸着剤から脱着したシロキサン化合
物は、後続する再生用ガス管18を経て、シロキサン化
合物回収装置22に導入され回収される。回収装置21
は、例えばシロキサン化合物を回収するための有機溶剤
を収容した装置とすることができる。シロキサン化合物
を脱着させることにより再生した多孔質吸着剤は、所定
の充填層11に再び充填されて、消化ガス中のシロキサ
ン化合物の吸着除去に繰り返し使用される。
The siloxane compound desorbed from the porous adsorbent is introduced into the siloxane compound recovery device 22 via the subsequent regeneration gas pipe 18 and recovered. Collection device 21
Can be, for example, an apparatus containing an organic solvent for recovering a siloxane compound. The porous adsorbent regenerated by desorbing the siloxane compound is refilled in a predetermined packed layer 11, and is repeatedly used for adsorption removal of the siloxane compound in the digested gas.

【0048】このように、多孔質吸着剤の再生装置を備
えることによって、通ガスを停止して保守点検時に充填
層から取り出した使用済みの多孔質吸着剤の再生操作が
可能となる。その結果、多孔質吸着剤の繰り返し使用が
可能となって、多孔質吸着剤を有効に利用できるという
利点が得られる。
As described above, the provision of the regenerating device for the porous adsorbent makes it possible to stop the passage of gas and regenerate the used porous adsorbent taken out of the packed bed during maintenance and inspection. As a result, the porous adsorbent can be used repeatedly, and the advantage that the porous adsorbent can be effectively used is obtained.

【0049】図4には、本発明にかかる消化ガス精製装
置の他の例の構成を表わす概略図を示す。
FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of another example of the digestion gas purifying apparatus according to the present invention.

【0050】図4に示す消化ガス精製装置においては、
上述したような多孔質吸着剤の再生装置一式が、複数の
充填層11に接続されている。また、図示する装置にお
いては、図2に示した消化ガスパージに係る装置構成
は、簡略化のために省略してあるが、図2に関して説明
したような手順により消化ガスの精製および消化ガスパ
ージが行なわれ、例えば以下のような手順により多孔質
吸着剤の再生処理が行なわれる。
In the digestion gas purification apparatus shown in FIG.
A set of the porous adsorbent regenerating device as described above is connected to the plurality of packed layers 11. Further, in the illustrated apparatus, the apparatus configuration related to digestion gas purging shown in FIG. 2 is omitted for simplification, but purification of digestion gas and digestion gas purging are performed by the procedure described with reference to FIG. Then, for example, the regeneration treatment of the porous adsorbent is performed according to the following procedure.

【0051】所定の吸着破過に達して通ガスを停止して
いる充填層11bには、再生用ガス発生装置20から、
切り替え弁19bおよび再生用ガス管18bを介して、
水蒸気、熱風等の再生用ガスが導入される。シロキサン
化合物が吸着した充填層11b内の多孔質吸着剤は、再
生用ガスにより加熱されることによってシロキサン化合
物が脱着する。脱離したシロキサン化合物は、再生用ガ
ス管18dおよび切り替え弁19dを介して、シロキサ
ン化合物回収装置21に導入され回収される。このよう
にして、充填層11bに充填されている多孔質吸着剤の
再生処理を完了させる。
The packed bed 11b, which has reached the predetermined absorption breakthrough and has stopped passing gas, is provided with a regeneration gas generator 20
Via the switching valve 19b and the regeneration gas pipe 18b,
A regeneration gas such as steam or hot air is introduced. The porous adsorbent in the packed layer 11b to which the siloxane compound has been adsorbed desorbs the siloxane compound by being heated by the regeneration gas. The desorbed siloxane compound is introduced into the siloxane compound recovery device 21 via the regeneration gas pipe 18d and the switching valve 19d and recovered. Thus, the regeneration processing of the porous adsorbent filled in the filling layer 11b is completed.

【0052】充填層11aに充填された多孔質吸着剤が
所定の吸着破過に達したときには、切り替え弁19bお
よび19dを閉とし、19aおよび19cを開として、
上述と同様の手法により再生処理を行なう。このように
して、消化ガスの通ガスと多孔質充填剤の再生処理と
を、充填層11bおよび11aにおいて、交互に繰り返
し行なうことができる。
When the porous adsorbent filled in the packed bed 11a has reached a predetermined breakthrough, the switching valves 19b and 19d are closed, and the switching valves 19a and 19c are opened.
Reproduction processing is performed in the same manner as described above. In this manner, the passage of the digestive gas and the regeneration of the porous filler can be alternately repeated in the packed layers 11b and 11a.

【0053】図4に示した消化ガス精製装置において
は、再生装置が充填層11aおよび11bに接続されて
いるので、切り替えバルブの切り替え操作等の単純な操
作によって、特定の充填層の通ガス操作と残りの充填層
の再生処理を同時に行なうことが可能となる。したがっ
て、多孔質吸着剤の有効利用が図れると同時に、多孔質
吸着剤を取り替えるという機械的操作をせずに、長期に
わたって連続的に消化ガス精製プロセスを稼動すること
が可能となった。
In the digestion gas purifying apparatus shown in FIG. 4, since the regenerating apparatus is connected to the packed beds 11a and 11b, the gas passing operation of the specific packed bed can be performed by a simple operation such as switching the switching valve. And the regeneration process of the remaining packed layers can be performed simultaneously. Therefore, the porous adsorbent can be effectively used, and at the same time, the digestion gas purification process can be continuously operated for a long time without performing the mechanical operation of replacing the porous adsorbent.

【0054】図3および図4に関して説明したように、
使用済みの多孔質充填剤の再生処理は、再生塔22また
は充填層11において行なうことができる。再生方法と
しては再生用ガスの通ガスによる熱スイング方式を用い
たが、これ以外にも、再生塔22または充填層11に加
熱手段を設置して空気を流通する方式を用いることがで
きる。あるいは、容器内を減圧して吸着物(シロキサン
化合物)を脱着する圧力スイング方式を採用しても同等
の効果が得られる。さらに、こうした手法を組み合わせ
て用いることも可能である。
As described with reference to FIGS. 3 and 4,
The regeneration treatment of the used porous filler can be performed in the regeneration tower 22 or the packed bed 11. As a regeneration method, a thermal swing method using a gas for regeneration is used. Alternatively, a method in which heating means is provided in the regeneration tower 22 or the packed bed 11 to circulate air may be used. Alternatively, the same effect can be obtained by employing a pressure swing method in which the pressure inside the container is reduced to desorb the adsorbate (siloxane compound). Furthermore, it is also possible to use these methods in combination.

【0055】以上、2系列の充填層を設けた消化ガス精
製装置を例に挙げて本発明を説明したが、充填層は複数
系列であればよく、これに限定されるものではない。例
えば3系列の場合には、2系列を通ガスして残りの1系
列を停止するように構成することができ、種々の変更が
可能である。
As described above, the present invention has been described by taking as an example a digestion gas purifying apparatus provided with two packed beds, but the packed bed may be a plurality of packed beds, and the present invention is not limited to this. For example, in the case of three series, it is possible to configure so that gas is passed through two series and the remaining one series is stopped, and various changes are possible.

【0056】本発明の消化ガス精製装置の各管に設けら
れる各種切り替え弁は、図2および図4に示したように
各管に1つ設置してもよいし、分岐部分に三方弁などを
設置してもよい。複数ラインからなる通ガスを切り替え
ることが可能な弁であれば、特に限定されず、任意の弁
を用いることができる。また、切り替え弁による通ガス
切り替え周期としては、充填層中の吸着剤の吸着破過に
達するまでの日数を採用するのが好ましいが、その他運
転の諸事情により決定することもできる。
As shown in FIGS. 2 and 4, various switching valves provided in each pipe of the digestion gas purification apparatus of the present invention may be provided in each pipe, or a three-way valve or the like may be provided in a branch portion. May be installed. The valve is not particularly limited as long as it is a valve that can switch the gas passing through a plurality of lines, and any valve can be used. Further, as the gas switching period by the switching valve, it is preferable to adopt the number of days until the adsorption breakthrough of the adsorbent in the packed bed is reached, but it can be determined according to other operational circumstances.

【0057】[0057]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、シ
ロキサン化合物含有ガス中のシロキサン化合物を安価に
効率よく除去することが可能な消化ガスの精製装置が提
供される。
As described above, according to the present invention, there is provided a digestion gas purifying apparatus capable of efficiently and inexpensively removing a siloxane compound from a siloxane compound-containing gas.

【0058】本発明を下水汚泥消化ガス発電設備に適用
した場合には、このガス中のシロキサン化合物が効率よ
く吸着除去されるので、後段プロセスのガスエンジンや
脱硝触媒におけるシリカ(SiO2)の析出量を大幅に
削減することができる。それによって、ガスエンジンの
保守点検頻度を小さくすることができ、長期にわたって
脱硝触媒の活性を維持することが可能となる。
When the present invention is applied to a sewage sludge digestion gas power generation facility, siloxane compounds in this gas are efficiently adsorbed and removed, so that silica (SiO 2 ) precipitates in a gas engine or a denitration catalyst in a later process. The amount can be greatly reduced. As a result, the frequency of maintenance and inspection of the gas engine can be reduced, and the activity of the denitration catalyst can be maintained for a long time.

【0059】しかも、本発明の消化ガス精製装置におい
ては、複数の充填層を並列に配設するとともに、任意の
充填層への通ガスを切り替え可能とした切り替え弁と、
各々の充填層に接続された消化ガスパージ管とが設けら
れているので、切り替え弁の切り替え操作と充填層のパ
ージ操作とによって、必要に応じて特定の充填層の通ガ
スを停止してパージ操作を行なうことが可能となった。
したがって、充填層の充填物である多孔質充填剤を取り
替えるといった保守点検操作を行なうことができ、以っ
て、長期にわたって連続的に消化ガス精製プロセスを稼
動することが可能となった。
Further, in the digestion gas purification apparatus of the present invention, a plurality of packed beds are arranged in parallel, and a switching valve capable of switching gas passing to an arbitrary packed bed;
Since a digestion gas purge pipe connected to each packed bed is provided, the gas passing through a specific packed bed is stopped as necessary by switching the switching valve and purging the packed bed, as needed. It became possible to do.
Therefore, it is possible to perform a maintenance and inspection operation such as replacing the porous filler, which is a packing material of the packed bed, and thus it is possible to continuously operate the digestion gas purification process for a long period of time.

【0060】また、シロキサン化合物が吸着した多孔質
吸着剤を再生するための再生装置を、本発明の消化ガス
精製装置に設けることによって、通ガスを停止して保守
点検時に使用済みの多孔質吸着剤を取り出し、これを再
生することが可能となる。よって、多孔質吸着剤を繰り
返し使用することが可能となって、有効に利用すること
ができる。
Further, by providing a regenerating device for regenerating the porous adsorbent on which the siloxane compound is adsorbed in the digestion gas purifying apparatus of the present invention, the gas flow is stopped and the used porous adsorbent is used for maintenance and inspection. The agent can be removed and regenerated. Therefore, the porous adsorbent can be used repeatedly, and can be used effectively.

【0061】またさらに、再生用ガス発生装置と再生用
ガス管とシロキサン化合物回収装置とを含む再生装置を
本発明の消化ガス精製装置に接続した場合には、多孔質
吸着剤の再生処理は、切り替えバルブの切り替え操作等
の単純な操作を行なうのみで、特定の充填層の通ガスと
残りの充填層の再生処理とを同時に行なうことが可能と
なる。それにより、多孔質吸着剤の有効利用が図れると
同時に、多孔質吸着剤を取り替えるという機械的操作を
行なうことなく、長期にわたって連続的にプロセスを稼
動することが可能となる。
Further, when a regeneration device including a regeneration gas generator, a regeneration gas pipe, and a siloxane compound recovery device is connected to the digestion gas purification device of the present invention, the regeneration treatment of the porous adsorbent is performed as follows. By simply performing a simple operation such as a switching operation of the switching valve, it becomes possible to simultaneously perform the gas passage of the specific packed bed and the regeneration processing of the remaining packed bed. Thereby, the porous adsorbent can be effectively used, and at the same time, the process can be continuously operated for a long time without performing a mechanical operation of replacing the porous adsorbent.

【0062】本発明を用いることにより、下水汚泥消化
ガスのみならず、有機シリコン等を取り扱う各種工場排
ガス、および空調排ガスなどのシロキサン化合物含有ガ
スからシロキサン化合物を容易に効率除去することが可
能であり、その工業的価値は大きい。
By using the present invention, not only sewage sludge digestion gas but also siloxane compound can be easily and efficiently removed from siloxane compound-containing gas such as various factory exhaust gas handling organic silicon and air conditioning exhaust gas. , Its industrial value is great.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る消化ガス精製装置を含む下水汚泥
消化ガス発電システムの一例の構成を表わす概略図。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an example of a sewage sludge digestion gas power generation system including a digestion gas purification device according to the present invention.

【図2】本発明に係る消化ガス生成装置の一例の構成を
表わす概略図。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of an example of a digestion gas generation device according to the present invention.

【図3】本発明に用いられる多孔質吸着剤の再生装置の
構成を表わす概略図。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of a porous adsorbent regenerating device used in the present invention.

【図4】本発明に係る消化ガス生成装置の他の例の構成
を表わす概略図。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of another example of the digestion gas generation device according to the present invention.

【図5】従来の下水汚泥消化ガス発電システムの構成を
表わす概略図。
FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional sewage sludge digestion gas power generation system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…消化ガスタンク 2…消化ガス精製装置 3…ガスエンジン(発電設備) 4…脱硝触媒塔 11a,11b…充填層 12a,12b,12c,12d…消化ガスの切り替え
弁 13a,13b,13c,13d…窒素ガスの切り替え
弁 14a,14b,14c,14d…消化ガス管 15a,15b,15c,15d…消化ガスパージ管 16…窒素ガス供給装置 17…後処理装置 18a,18b,18c,18d…再生用ガス管 19a,19b,19c,19d…再生用ガスの切り替
え弁 20…再生用ガス発生装置 21…シロキサン化合物回収装置 22…再生塔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Digestion gas tank 2 ... Digestion gas purification apparatus 3 ... Gas engine (power generation equipment) 4 ... Denitration catalyst tower 11a, 11b ... Packed bed 12a, 12b, 12c, 12d ... Digestion gas switching valve 13a, 13b, 13c, 13d ... Nitrogen gas switching valve 14a, 14b, 14c, 14d: digestion gas pipe 15a, 15b, 15c, 15d: digestion gas purge pipe 16: nitrogen gas supply device 17: post-processing device 18a, 18b, 18c, 18d: regeneration gas tube 19a, 19b, 19c, 19d: Regeneration gas switching valve 20: Regeneration gas generator 21: Siloxane compound recovery device 22: Regeneration tower

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 明 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 清水 浩 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 Fターム(参考) 4D012 CA07 CB16 CD01 CD02 CG01 CJ02 4D059 AA03 BA14 CC03 DA19 DA55 DA61  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Akira Shimizu 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Kokan Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Shimizu 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Sun F-term in Honko Pipe Co., Ltd. (Reference) 4D012 CA07 CB16 CD01 CD02 CG01 CJ02 4D059 AA03 BA14 CC03 DA19 DA55 DA61

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シロキサン化合物を含有する下水汚泥消
化ガスを通過させることにより、前記シロキサン化合物
を吸着除去する消化ガス精製装置であって、 前記シロキサン化合物を吸着する多孔質吸着剤が充填さ
れ、並列に配設された複数の充填層と、 前記複数の充填層のそれぞれへ導入される前記下水汚泥
消化ガスの通ガスを切り替えるための切り替え弁と、 前記複数の充填層のそれぞれに接続された消化ガスパー
ジ管とを具備することを特徴とする消化ガスの精製装
置。
1. A digestion gas purifying apparatus for adsorbing and removing said siloxane compound by passing a sewage sludge digestion gas containing a siloxane compound, wherein said apparatus is filled with a porous adsorbent for adsorbing said siloxane compound. A plurality of packed beds, a switching valve for switching the passage of the sewage sludge digestion gas introduced into each of the plurality of packed beds, and a digestion connected to each of the plurality of packed beds. An apparatus for purifying a digestive gas, comprising: a gas purge pipe.
【請求項2】 前記シロキサン化合物が吸着した前記多
孔質吸着剤を再生するための再生装置をさらに具備する
ことを特徴とする請求項1に記載の消化ガスの精製装
置。
2. The digestion gas purifying apparatus according to claim 1, further comprising a regenerating device for regenerating the porous adsorbent on which the siloxane compound has been adsorbed.
【請求項3】 前記シロキサン化合物が吸着した前記多
孔質吸着剤から前記シロキサン化合物を脱着させて前記
多孔質吸着剤を再生するための再生ガスを発生する再生
用ガス発生装置と、 前記複数の充填層のそれぞれへ導入される前記再生用ガ
スを切り替えるための切り替え弁を備えた再生用ガス管
と、 前記多孔質吸着剤から脱着されたシロキサン化合物を回
収する回収装置とをさらに具備することを特徴とする請
求項1に記載の消化ガス精製装置。
3. A regeneration gas generator for desorbing the siloxane compound from the porous adsorbent to which the siloxane compound has been adsorbed to generate a regeneration gas for regenerating the porous adsorbent; It further comprises a regeneration gas pipe provided with a switching valve for switching the regeneration gas introduced into each of the layers, and a recovery device for recovering the siloxane compound desorbed from the porous adsorbent. The digestion gas purification apparatus according to claim 1, wherein
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004160346A (en) * 2002-11-12 2004-06-10 Hideken Sekkei:Kk Anaerobic digestion tank and anaerobic/aerobic filter bed method
JP2006083311A (en) * 2004-09-17 2006-03-30 Ebara Corp Apparatus for refining sewage gas and method for refining the same gas
JP2007063476A (en) * 2005-09-01 2007-03-15 Osaka Gas Co Ltd Fuel gas refining system
JP2007197548A (en) * 2006-01-26 2007-08-09 Taiyo Nippon Sanso Corp Method for removing siloxane in digestion gas
JP2008161786A (en) * 2006-12-27 2008-07-17 Toshiba Corp Siloxane removing apparatus
JP2009024079A (en) * 2007-07-19 2009-02-05 Taiyo Nippon Sanso Corp Biogas generation system
US7718064B2 (en) * 2006-02-17 2010-05-18 Hesco Sustainable Energy, Llc Integrated clean biomass to energy system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004160346A (en) * 2002-11-12 2004-06-10 Hideken Sekkei:Kk Anaerobic digestion tank and anaerobic/aerobic filter bed method
JP2006083311A (en) * 2004-09-17 2006-03-30 Ebara Corp Apparatus for refining sewage gas and method for refining the same gas
JP2007063476A (en) * 2005-09-01 2007-03-15 Osaka Gas Co Ltd Fuel gas refining system
JP2007197548A (en) * 2006-01-26 2007-08-09 Taiyo Nippon Sanso Corp Method for removing siloxane in digestion gas
US7718064B2 (en) * 2006-02-17 2010-05-18 Hesco Sustainable Energy, Llc Integrated clean biomass to energy system
JP2008161786A (en) * 2006-12-27 2008-07-17 Toshiba Corp Siloxane removing apparatus
JP2009024079A (en) * 2007-07-19 2009-02-05 Taiyo Nippon Sanso Corp Biogas generation system

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