JP2003181448A - Ｖｏｃ汚染水の処理方法及び処理装置 - Google Patents
Ｖｏｃ汚染水の処理方法及び処理装置Info
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- JP2003181448A JP2003181448A JP2001388619A JP2001388619A JP2003181448A JP 2003181448 A JP2003181448 A JP 2003181448A JP 2001388619 A JP2001388619 A JP 2001388619A JP 2001388619 A JP2001388619 A JP 2001388619A JP 2003181448 A JP2003181448 A JP 2003181448A
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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- Treating Waste Gases (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水中のＶＯＣ汚染物質を速やかに分解して無
害化し、かつ周辺環境への影響も少ない汚染処理技術を
提供する。 【解決手段】 ＶＯＣ汚染地下水ＧＷを曝気させる曝気
槽１１からなる曝気部１で、ＶＯＣ汚染地下水ＧＷから
ＶＯＣガスを揮発させ、脱気したＶＯＣガスにＶＯＣモ
ニタ４で制御される二酸化塩素ガス供給部３から二酸化
塩素ガスを供給して混合させ、この混合ガスに、複数の
紫外線ランプ６２を有する紫外線反応槽６内で紫外線を
照射することによって、ＶＯＣの分解を促進する。
害化し、かつ周辺環境への影響も少ない汚染処理技術を
提供する。 【解決手段】 ＶＯＣ汚染地下水ＧＷを曝気させる曝気
槽１１からなる曝気部１で、ＶＯＣ汚染地下水ＧＷから
ＶＯＣガスを揮発させ、脱気したＶＯＣガスにＶＯＣモ
ニタ４で制御される二酸化塩素ガス供給部３から二酸化
塩素ガスを供給して混合させ、この混合ガスに、複数の
紫外線ランプ６２を有する紫外線反応槽６内で紫外線を
照射することによって、ＶＯＣの分解を促進する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、揮発性有機化合物
（ＶＯＣ：Volatile Organic Compounds）により汚染さ
れた水の浄化技術に関するものである。
（ＶＯＣ：Volatile Organic Compounds）により汚染さ
れた水の浄化技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、トリクロロエチレンや、テトラク
ロロエチレン等の揮発性有機化合物（以下ＶＯＣとい
う）による地下水の汚染が、深刻な環境問題を引き起こ
している。ＶＯＣ物質は油脂類に対する溶解力が高く、
分解しにくく難燃性であるため、半導体工場における半
導体ウエハの洗浄剤などとして多用されて来たが、人体
に摂取されると、頭痛やめまい、腎傷害などを引き起こ
したり、発ガン性を有することなども指摘されている。
しかも分解しにくい安定した物質であるため、地下水等
の汚染の原因となっており、分解・浄化して無害化する
ことが急務である。
ロロエチレン等の揮発性有機化合物（以下ＶＯＣとい
う）による地下水の汚染が、深刻な環境問題を引き起こ
している。ＶＯＣ物質は油脂類に対する溶解力が高く、
分解しにくく難燃性であるため、半導体工場における半
導体ウエハの洗浄剤などとして多用されて来たが、人体
に摂取されると、頭痛やめまい、腎傷害などを引き起こ
したり、発ガン性を有することなども指摘されている。
しかも分解しにくい安定した物質であるため、地下水等
の汚染の原因となっており、分解・浄化して無害化する
ことが急務である。
【０００３】従来、このようなＶＯＣによる汚染地下水
を分解浄化する処理方法としては、例えば紫外線の照射
によるものや、過マンガン酸カリウム等の酸化剤の添加
による酸化分解によるものや、鉄触媒にを用いて還元的
脱塩素反応により分解する方法や、土壌中の微生物を利
用して汚染物質を分解除去するバイオレメディエーショ
ン（bioremediation）による方法が提案されている。
を分解浄化する処理方法としては、例えば紫外線の照射
によるものや、過マンガン酸カリウム等の酸化剤の添加
による酸化分解によるものや、鉄触媒にを用いて還元的
脱塩素反応により分解する方法や、土壌中の微生物を利
用して汚染物質を分解除去するバイオレメディエーショ
ン（bioremediation）による方法が提案されている。
【０００４】紫外線の照射による方法は、トリクロロエ
チレンやテトラクロロエチレン等の分解に非常に有効で
あることが知られている（例えば特開２００１−６２４
６９参照）。しかしながら、実際の汚染現場では、微生
物作用等により、トリクロロエチレンはシス−１，２−
ジクロロエチレン等に変質していることが多い。シス−
１，２−ジクロロエチレンを紫外線の照射により分解す
る場合は、発生する塩素ラジカル量が不足するため、分
解効率が低く、紫外線単独による分解では、トリクロロ
エチレンに比較して、シス−１，２−ジクロロエチレン
の分解速度が約１／６に低下することが報告されてい
る。このように、紫外線照射による分解では、ＶＯＣの
種類により分解効率が異なる。したがって、紫外線の照
射によるＶＯＣ分解技術を実際の汚染サイトに適用する
には、紫外線の照射のみでは速やかな分解が困難な物質
への対応が必要である。
チレンやテトラクロロエチレン等の分解に非常に有効で
あることが知られている（例えば特開２００１−６２４
６９参照）。しかしながら、実際の汚染現場では、微生
物作用等により、トリクロロエチレンはシス−１，２−
ジクロロエチレン等に変質していることが多い。シス−
１，２−ジクロロエチレンを紫外線の照射により分解す
る場合は、発生する塩素ラジカル量が不足するため、分
解効率が低く、紫外線単独による分解では、トリクロロ
エチレンに比較して、シス−１，２−ジクロロエチレン
の分解速度が約１／６に低下することが報告されてい
る。このように、紫外線照射による分解では、ＶＯＣの
種類により分解効率が異なる。したがって、紫外線の照
射によるＶＯＣ分解技術を実際の汚染サイトに適用する
には、紫外線の照射のみでは速やかな分解が困難な物質
への対応が必要である。
【０００５】また、地盤内で紫外線の照射と二酸化塩素
の添加によりＶＯＣを分解する技術も提案されている
が、水中では紫外線の届く範囲が限られており、しかも
添加した二酸化塩素の地中への拡散も懸念される。した
がって、周辺環境への影響を考えると、隔離された条件
下で処理を行うことが必要である。
の添加によりＶＯＣを分解する技術も提案されている
が、水中では紫外線の届く範囲が限られており、しかも
添加した二酸化塩素の地中への拡散も懸念される。した
がって、周辺環境への影響を考えると、隔離された条件
下で処理を行うことが必要である。
【０００６】また、バイオレメディエーションによる方
法は、自然の微生物による分解力を利用するので、二次
汚染の心配もなく、環境に優しい技術であるが、微生物
を活発化させるためには、汚染土壌を掘削して通気性を
高める必要があり、しかも自然の力に依存しているの
で、処理に長大な時間がかかる。
法は、自然の微生物による分解力を利用するので、二次
汚染の心配もなく、環境に優しい技術であるが、微生物
を活発化させるためには、汚染土壌を掘削して通気性を
高める必要があり、しかも自然の力に依存しているの
で、処理に長大な時間がかかる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な問題に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、水
中のＶＯＣ汚染物質を速やかに分解して無害化し、かつ
周辺環境への影響も少ない汚染処理技術を提供すること
にある。
な問題に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、水
中のＶＯＣ汚染物質を速やかに分解して無害化し、かつ
周辺環境への影響も少ない汚染処理技術を提供すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
請求項１の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理方法は、ＶＯ
Ｃ汚染水からＶＯＣガスを揮発させ、このＶＯＣガスに
二酸化塩素ガスを添加しながら紫外線を照射することに
よって、ＶＯＣガスを分解して無害化するものである。
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
請求項１の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理方法は、ＶＯ
Ｃ汚染水からＶＯＣガスを揮発させ、このＶＯＣガスに
二酸化塩素ガスを添加しながら紫外線を照射することに
よって、ＶＯＣガスを分解して無害化するものである。
【０００９】請求項２の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置は、請求項１による処理方法を実現するために、Ｖ
ＯＣ汚染水からＶＯＣガスを揮発させる曝気部と、この
ＶＯＣガスに二酸化塩素ガスを供給する二酸化塩素ガス
供給部と、内部に紫外線を照射する紫外線照射手段を有
し前記ＶＯＣガス及び二酸化塩素ガスの混合ガスが供給
される紫外線反応槽とを備える。
装置は、請求項１による処理方法を実現するために、Ｖ
ＯＣ汚染水からＶＯＣガスを揮発させる曝気部と、この
ＶＯＣガスに二酸化塩素ガスを供給する二酸化塩素ガス
供給部と、内部に紫外線を照射する紫外線照射手段を有
し前記ＶＯＣガス及び二酸化塩素ガスの混合ガスが供給
される紫外線反応槽とを備える。
【００１０】請求項３の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置は、請求項２に記載の構成において、曝気部が、Ｖ
ＯＣ汚染水を曝気させることによってＶＯＣを揮発さ
せ、ＶＯＣガスが混合した空気を紫外線反応槽側へ送る
曝気槽からなるものである。
装置は、請求項２に記載の構成において、曝気部が、Ｖ
ＯＣ汚染水を曝気させることによってＶＯＣを揮発さ
せ、ＶＯＣガスが混合した空気を紫外線反応槽側へ送る
曝気槽からなるものである。
【００１１】請求項４の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置は、請求項２に記載の構成において、曝気部を通過
したＶＯＣ除去後の処理水を一時貯留する処理水槽を有
する。
装置は、請求項２に記載の構成において、曝気部を通過
したＶＯＣ除去後の処理水を一時貯留する処理水槽を有
する。
【００１２】請求項５の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置は、請求項２に記載の構成において、曝気部からの
空気中のＶＯＣ濃度又は種類を検出し、その検出データ
に基づいて二酸化塩素ガス供給部からの二酸化塩素ガス
供給量を制御するＶＯＣモニタを備える。
装置は、請求項２に記載の構成において、曝気部からの
空気中のＶＯＣ濃度又は種類を検出し、その検出データ
に基づいて二酸化塩素ガス供給部からの二酸化塩素ガス
供給量を制御するＶＯＣモニタを備える。
【００１３】請求項６の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置は、請求項２に記載の構成において、紫外線反応槽
の上流側に混合槽を有し、曝気部からのＶＯＣガス及び
二酸化塩素ガス供給部からの二酸化塩素ガスが、前記混
合槽で混合接触されてから紫外線反応槽へ送られるもの
である。
装置は、請求項２に記載の構成において、紫外線反応槽
の上流側に混合槽を有し、曝気部からのＶＯＣガス及び
二酸化塩素ガス供給部からの二酸化塩素ガスが、前記混
合槽で混合接触されてから紫外線反応槽へ送られるもの
である。
【００１４】請求項７の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置は、請求項２に記載の構成において、紫外線照射手
段が、紫外線反応槽内に円周方向等間隔円周方向等間隔
又は同心円上の円周方向等間隔で配置された複数の紫外
線ランプからなる。
装置は、請求項２に記載の構成において、紫外線照射手
段が、紫外線反応槽内に円周方向等間隔円周方向等間隔
又は同心円上の円周方向等間隔で配置された複数の紫外
線ランプからなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るＶＯＣ汚染
水の処理方法及び処理装置を示す説明図で、図中の参照
符号Ｇはトリクロロエチレンやテトラクロロエチレン等
のＶＯＣによる地下水汚染領域の地盤、ＧＷはＶＯＣに
より汚染された地下水（以下、汚染地下水という）であ
る。地盤Ｇには、井戸１０が削孔されており、この井戸
１０には、水位より深い位置に水中ポンプＰ１が設置さ
れている。また、参照符号１は曝気部、２はＶＯＣ除去
後の地下水（処理水Ｗ）を一時貯留する処理水槽、３は
二酸化塩素ガス供給部、４はＶＯＣモニタ、５は混合
槽、６は紫外線反応槽で、図中に破線で示されるＧＷＬ
は地下水位である。
水の処理方法及び処理装置を示す説明図で、図中の参照
符号Ｇはトリクロロエチレンやテトラクロロエチレン等
のＶＯＣによる地下水汚染領域の地盤、ＧＷはＶＯＣに
より汚染された地下水（以下、汚染地下水という）であ
る。地盤Ｇには、井戸１０が削孔されており、この井戸
１０には、水位より深い位置に水中ポンプＰ１が設置さ
れている。また、参照符号１は曝気部、２はＶＯＣ除去
後の地下水（処理水Ｗ）を一時貯留する処理水槽、３は
二酸化塩素ガス供給部、４はＶＯＣモニタ、５は混合
槽、６は紫外線反応槽で、図中に破線で示されるＧＷＬ
は地下水位である。
【００１６】曝気部１は、ＶＯＣが揮発性であることを
利用して、ＶＯＣ汚染地下水ＧＷを大量の空気に曝すこ
とにより、水中のＶＯＣを気相へ移行させるもので、塔
状の曝気槽１１と、この曝気槽１１内の適当な高さに充
填された曝気用モジュール１２と、曝気槽１１内におけ
る曝気用モジュール１２の上側の空間１１Ｕに、水中ポ
ンプ１によって井戸１０から揚水したＶＯＣ汚染地下水
を散水する散水管１３と、曝気槽１１内における曝気用
モジュール１２の下側の空間１１Ｌに空気を送る曝気ブ
ロワ１４と、曝気槽１１の下端部に設けられた集水槽１
５とを有する。集水槽１５からは処理水槽２へ配管１６
が延びており、この配管１６にはポンプＰ２が設けられ
ている。
利用して、ＶＯＣ汚染地下水ＧＷを大量の空気に曝すこ
とにより、水中のＶＯＣを気相へ移行させるもので、塔
状の曝気槽１１と、この曝気槽１１内の適当な高さに充
填された曝気用モジュール１２と、曝気槽１１内におけ
る曝気用モジュール１２の上側の空間１１Ｕに、水中ポ
ンプ１によって井戸１０から揚水したＶＯＣ汚染地下水
を散水する散水管１３と、曝気槽１１内における曝気用
モジュール１２の下側の空間１１Ｌに空気を送る曝気ブ
ロワ１４と、曝気槽１１の下端部に設けられた集水槽１
５とを有する。集水槽１５からは処理水槽２へ配管１６
が延びており、この配管１６にはポンプＰ２が設けられ
ている。
【００１７】曝気槽１１内の曝気用モジュール１２は、
極めて多数の連続空隙が形成された多孔質の材料からな
るものである。水中ポンプＰ１によって井戸１０から揚
水され散水管１３によって曝気槽１１の上側空間１１Ｕ
に散水されたＶＯＣ汚染地下水ＧＷは、前記連続空隙を
通じて曝気用モジュール１２内を下方へ流れ落ちる。そ
してその過程で、曝気ブロワ１４によって曝気槽１１の
下側空間１１Ｌに供給され前記連続空隙を通じて曝気用
モジュール１２内を上方へ吹き抜ける空気と接触するこ
とによって、水中に含まれる液相のＶＯＣ物質が気相に
移行し、すなわちＶＯＣが地下水から分離されるように
なっている。ＶＯＣ汚染地下水ＧＷは、曝気用モジュー
ル１２内の極めて多数の連続空隙を通ることによって、
空気との接触面積が非常に大きくなるので、効率良くＶ
ＯＣガスが分離除去される。
極めて多数の連続空隙が形成された多孔質の材料からな
るものである。水中ポンプＰ１によって井戸１０から揚
水され散水管１３によって曝気槽１１の上側空間１１Ｕ
に散水されたＶＯＣ汚染地下水ＧＷは、前記連続空隙を
通じて曝気用モジュール１２内を下方へ流れ落ちる。そ
してその過程で、曝気ブロワ１４によって曝気槽１１の
下側空間１１Ｌに供給され前記連続空隙を通じて曝気用
モジュール１２内を上方へ吹き抜ける空気と接触するこ
とによって、水中に含まれる液相のＶＯＣ物質が気相に
移行し、すなわちＶＯＣが地下水から分離されるように
なっている。ＶＯＣ汚染地下水ＧＷは、曝気用モジュー
ル１２内の極めて多数の連続空隙を通ることによって、
空気との接触面積が非常に大きくなるので、効率良くＶ
ＯＣガスが分離除去される。
【００１８】このようにして、曝気槽１１の下側空間１
１Ｌに流れ落ちたＶＯＣ除去後の処理水Ｗは、集水槽１
５に集水され、ポンプＰ２によって、配管１６を介して
処理水槽２へ送られ、この処理水槽２で一時貯留された
後、放流される。放流先としては、河川や公共下水道が
考えられるが、汚染領域の地盤内に復水し浸透させるこ
とも好適であり、現場の状況に合わせて適切な方法が選
択される。一方、曝気用モジュール１２において地下水
から揮発されたＶＯＣガスは、曝気ブロワ１４によって
曝気用モジュール１２を通過する空気と共に、曝気槽１
１の上側空間１１Ｕから、そこに開口した送気管１７を
介して紫外線反応槽６の下部の混合槽５へ供給される。
１Ｌに流れ落ちたＶＯＣ除去後の処理水Ｗは、集水槽１
５に集水され、ポンプＰ２によって、配管１６を介して
処理水槽２へ送られ、この処理水槽２で一時貯留された
後、放流される。放流先としては、河川や公共下水道が
考えられるが、汚染領域の地盤内に復水し浸透させるこ
とも好適であり、現場の状況に合わせて適切な方法が選
択される。一方、曝気用モジュール１２において地下水
から揮発されたＶＯＣガスは、曝気ブロワ１４によって
曝気用モジュール１２を通過する空気と共に、曝気槽１
１の上側空間１１Ｕから、そこに開口した送気管１７を
介して紫外線反応槽６の下部の混合槽５へ供給される。
【００１９】なお、水中ポンプＰ１の駆動は、近隣の井
戸枯れや、地盤沈下といった弊害を来すことがないよう
に、かつ集水槽１５や処理水槽２から処理水Ｗがオーバ
ーフローするようなことがないように、フロート（図示
省略）によるレベル監視装置ＦＬによって制御されてい
る。
戸枯れや、地盤沈下といった弊害を来すことがないよう
に、かつ集水槽１５や処理水槽２から処理水Ｗがオーバ
ーフローするようなことがないように、フロート（図示
省略）によるレベル監視装置ＦＬによって制御されてい
る。
【００２０】二酸化塩素ガス供給部３は、送気管１７を
介して混合槽５へ送られたＶＯＣ混合空気に二酸化塩素
ガス（ＣｌＯ２）を供給するものである。二酸化塩素は
非常に不安定な物質であるため、使用場所で必要な量だ
け発生させることが重要である。そこで、二酸化塩素ガ
ス供給部３としては、好ましくは、亜塩素酸ナトリウム
もしくは亜塩素酸カリウムを使って、有機酸もしくは無
機酸を添加し、ｐＨを４．０以下にすることによって、
原位置で二酸化塩素を必要量発生させることの可能な安
定化二酸化塩素発生装置、あるいは亜塩素酸ナトリウ
ム、亜塩素酸カリウム、次亜塩素酸ナトリウム、もしく
は次亜塩素酸カリウムに対し、２００〜２５０ｎｍ付近
もしくは２５０〜５００ｎｍの波長を含む光を照射する
ことによって、原位置で二酸化塩素を必要量発生させる
ことが可能な安定化二酸化塩素発生装置が用いられる。
介して混合槽５へ送られたＶＯＣ混合空気に二酸化塩素
ガス（ＣｌＯ２）を供給するものである。二酸化塩素は
非常に不安定な物質であるため、使用場所で必要な量だ
け発生させることが重要である。そこで、二酸化塩素ガ
ス供給部３としては、好ましくは、亜塩素酸ナトリウム
もしくは亜塩素酸カリウムを使って、有機酸もしくは無
機酸を添加し、ｐＨを４．０以下にすることによって、
原位置で二酸化塩素を必要量発生させることの可能な安
定化二酸化塩素発生装置、あるいは亜塩素酸ナトリウ
ム、亜塩素酸カリウム、次亜塩素酸ナトリウム、もしく
は次亜塩素酸カリウムに対し、２００〜２５０ｎｍ付近
もしくは２５０〜５００ｎｍの波長を含む光を照射する
ことによって、原位置で二酸化塩素を必要量発生させる
ことが可能な安定化二酸化塩素発生装置が用いられる。
【００２１】ＶＯＣモニタ４は、曝気槽１１の上側空間
１１Ｕから送られて送気管１７内を通過する空気中のＶ
ＯＣ濃度を検出すると共に、その検出データに基づい
て、二酸化塩素ガス供給部３における二酸化塩素ガス発
生量、言い換えれば二酸化塩素ガス供給部３へ原料ガス
等の供給量や、混合槽５から紫外線反応槽６へのガス流
量を制御するものである。ＶＯＣモニタ４におけるＶＯ
Ｃ検出手段としては、例えばＰＩＤ（光イオン化検出
器）方式の連続ＶＯＣ計測装置を用いることが好適であ
る。
１１Ｕから送られて送気管１７内を通過する空気中のＶ
ＯＣ濃度を検出すると共に、その検出データに基づい
て、二酸化塩素ガス供給部３における二酸化塩素ガス発
生量、言い換えれば二酸化塩素ガス供給部３へ原料ガス
等の供給量や、混合槽５から紫外線反応槽６へのガス流
量を制御するものである。ＶＯＣモニタ４におけるＶＯ
Ｃ検出手段としては、例えばＰＩＤ（光イオン化検出
器）方式の連続ＶＯＣ計測装置を用いることが好適であ
る。
【００２２】すなわち、このＶＯＣモニタ４は、例えば
送気管１７内を流れる空気のＶＯＣ濃度が非常に高い場
合は、その濃度に応じて二酸化塩素ガス供給部３による
二酸化塩素ガスの発生量を増大させると共に、紫外線照
射部６による単位時間当たりの分解能力に合わせて混合
槽５から紫外線反応槽６へのガス流量を制御する。ま
た、例えば逆に、送気管１７内を流れる空気のＶＯＣ
が、環境に影響しない程度に著しく低濃度である場合
は、二酸化塩素ガス供給部３を停止させる。
送気管１７内を流れる空気のＶＯＣ濃度が非常に高い場
合は、その濃度に応じて二酸化塩素ガス供給部３による
二酸化塩素ガスの発生量を増大させると共に、紫外線照
射部６による単位時間当たりの分解能力に合わせて混合
槽５から紫外線反応槽６へのガス流量を制御する。ま
た、例えば逆に、送気管１７内を流れる空気のＶＯＣ
が、環境に影響しない程度に著しく低濃度である場合
は、二酸化塩素ガス供給部３を停止させる。
【００２３】曝気槽１１から送られた空気に含まれるＶ
ＯＣガスは、混合槽５内で、二酸化塩素ガス供給部３か
ら送気管３１を介して供給された二酸化塩素ガスと混合
・接触され、その混合ガスが、紫外線反応槽６へ送られ
る。紫外線反応槽６へのガス流量が、ＶＯＣモニタ４に
よって制御されていることは、先に説明したとおりであ
る。
ＯＣガスは、混合槽５内で、二酸化塩素ガス供給部３か
ら送気管３１を介して供給された二酸化塩素ガスと混合
・接触され、その混合ガスが、紫外線反応槽６へ送られ
る。紫外線反応槽６へのガス流量が、ＶＯＣモニタ４に
よって制御されていることは、先に説明したとおりであ
る。
【００２４】図２は、図１における紫外線反応槽６の内
部を概略的に示すもので、すなわち紫外線反応槽６は、
密閉円筒状を呈する反応槽本体５１と、その内部空間に
紫外線照射手段として同心円上の円周方向等間隔で配置
された多数の紫外線照射ランプ５２とで構成される。こ
のため、ＶＯＣガスと二酸化塩素ガスとの混合ガスは、
反応槽本体５１の内部空間を通過する過程で、紫外線照
射ランプ５２により均一に紫外線が照射される。
部を概略的に示すもので、すなわち紫外線反応槽６は、
密閉円筒状を呈する反応槽本体５１と、その内部空間に
紫外線照射手段として同心円上の円周方向等間隔で配置
された多数の紫外線照射ランプ５２とで構成される。こ
のため、ＶＯＣガスと二酸化塩素ガスとの混合ガスは、
反応槽本体５１の内部空間を通過する過程で、紫外線照
射ランプ５２により均一に紫外線が照射される。
【００２５】良く知られているように、紫外線は、トリ
クロロエチレンやシス−１，２−ジクロロエチレンに代
表されるＶＯＣ物質を、塩化カルボニルやクロロアセチ
ルクロライド類に分解する作用を有する。また、先に説
明したように、紫外線単独による分解では、トリクロロ
エチレンに比較して、シス−１，２−ジクロロエチレン
の分解速度は約１／６に低下することが知られている
が、二酸化塩素は強い酸化力によって、紫外線のみでは
分解しにくいシス−１，２−ジクロロエチレンの分解を
促進して、トリクロロエチレンの分解速度に近似させる
ことができる。
クロロエチレンやシス−１，２−ジクロロエチレンに代
表されるＶＯＣ物質を、塩化カルボニルやクロロアセチ
ルクロライド類に分解する作用を有する。また、先に説
明したように、紫外線単独による分解では、トリクロロ
エチレンに比較して、シス−１，２−ジクロロエチレン
の分解速度は約１／６に低下することが知られている
が、二酸化塩素は強い酸化力によって、紫外線のみでは
分解しにくいシス−１，２−ジクロロエチレンの分解を
促進して、トリクロロエチレンの分解速度に近似させる
ことができる。
【００２６】このようにして、紫外線反応槽６内を通過
する過程でＶＯＣ物質が分解され無害化された空気は、
紫外線反応槽６に開口した排気管６３を介して外部の大
気中に放出される。
する過程でＶＯＣ物質が分解され無害化された空気は、
紫外線反応槽６に開口した排気管６３を介して外部の大
気中に放出される。
【００２７】なお、上述した実施の形態においては、曝
気部１に、多孔質の曝気用モジュール１２を充填した曝
気槽１１を用いて、ＶＯＣ汚染地下水ＧＷを曝気用モジ
ュール１２に通して曝気することによりＶＯＣを揮発さ
せたが、曝気用モジュール１２を用いずに、ＶＯＣ汚染
地下水ＧＷを霧化して曝気槽１１に噴霧し、曝気ブロワ
１４で空気を送り込むようにしても、有効にＶＯＣを揮
発することができる。また、上述の実施の形態において
は、ＶＯＣ汚染物質がトリクロロエチレンやシス−１，
２−ジクロロエチレンである場合について説明したが、
本発明によれば、他のあらゆる種類のＶＯＣ物質につい
ても、分解効率が向上することが確認されている。
気部１に、多孔質の曝気用モジュール１２を充填した曝
気槽１１を用いて、ＶＯＣ汚染地下水ＧＷを曝気用モジ
ュール１２に通して曝気することによりＶＯＣを揮発さ
せたが、曝気用モジュール１２を用いずに、ＶＯＣ汚染
地下水ＧＷを霧化して曝気槽１１に噴霧し、曝気ブロワ
１４で空気を送り込むようにしても、有効にＶＯＣを揮
発することができる。また、上述の実施の形態において
は、ＶＯＣ汚染物質がトリクロロエチレンやシス−１，
２−ジクロロエチレンである場合について説明したが、
本発明によれば、他のあらゆる種類のＶＯＣ物質につい
ても、分解効率が向上することが確認されている。
【００２８】また、上述の実施の形態は、ＶＯＣ汚染地
下水を井戸から汲み上げて処理する場合について本発明
を適用したものであるが、例えばＶＯＣで汚染された工
場廃水等の無害化処理にも、本発明は好適に実施するこ
とができる。
下水を井戸から汲み上げて処理する場合について本発明
を適用したものであるが、例えばＶＯＣで汚染された工
場廃水等の無害化処理にも、本発明は好適に実施するこ
とができる。
【００２９】［実施例］図３は、本発明の方法によって
シス−１，２−ジクロロエチレン（Cis-1,2-DCE）を分
解した結果を、紫外線照射のみで処理した場合と比較し
て示すものであり、図４は、本発明の方法によってトリ
クロロエチレン（TCE）を分解した結果を、紫外線照射
のみで処理した場合と比較して示すものである。
シス−１，２−ジクロロエチレン（Cis-1,2-DCE）を分
解した結果を、紫外線照射のみで処理した場合と比較し
て示すものであり、図４は、本発明の方法によってトリ
クロロエチレン（TCE）を分解した結果を、紫外線照射
のみで処理した場合と比較して示すものである。
【００３０】試験においては、まず、予めトリクロロエ
チレン及びシス−１，２−ジクロロエチレンの濃度を測
定した汚染地下水ＧＷと、同じ汚染地下水ＧＷに二酸化
塩素を添加したものを、それぞれ管状の石英カラムに、
上部に所定の容積の気室が残るように封入した。水温は
２０℃とした。次に、各石英カラムに、出力１１０Ｗの
紫外線ランプ（殺菌灯）で紫外線を照射し、石英カラム
内の水面から揮発したトリクロロエチレン及びシス−
１，２−ジクロロエチレンを分解した。分解された無害
化ガスは、密閉された石英カラム内での気液平衡によ
り、水中に取り込まれるようにした。そして、これによ
って変化する各石英カラム内の汚染地下水ＧＷのトリク
ロロエチレン及びシス−１，２−ジクロロエチレンの濃
度を、一定時間毎に測定した。
チレン及びシス−１，２−ジクロロエチレンの濃度を測
定した汚染地下水ＧＷと、同じ汚染地下水ＧＷに二酸化
塩素を添加したものを、それぞれ管状の石英カラムに、
上部に所定の容積の気室が残るように封入した。水温は
２０℃とした。次に、各石英カラムに、出力１１０Ｗの
紫外線ランプ（殺菌灯）で紫外線を照射し、石英カラム
内の水面から揮発したトリクロロエチレン及びシス−
１，２−ジクロロエチレンを分解した。分解された無害
化ガスは、密閉された石英カラム内での気液平衡によ
り、水中に取り込まれるようにした。そして、これによ
って変化する各石英カラム内の汚染地下水ＧＷのトリク
ロロエチレン及びシス−１，２−ジクロロエチレンの濃
度を、一定時間毎に測定した。
【００３１】この試験結果、図３及び図４に示されるよ
うに、シス−１，２−ジクロロエチレン、トリクロロエ
チレン共に、紫外線照射のみによる処理方法に比較し
て、分解が約２０％促進されることが確認された。
うに、シス−１，２−ジクロロエチレン、トリクロロエ
チレン共に、紫外線照射のみによる処理方法に比較し
て、分解が約２０％促進されることが確認された。
【００３２】
【発明の効果】請求項１の発明に係るＶＯＣ汚染水の処
理方法は、ＶＯＣ汚染水からＶＯＣガスを揮発させ、こ
のＶＯＣガスに二酸化塩素ガスを添加しながら紫外線を
照射することによって、紫外線照射による処理方法に比
較して、ＶＯＣ物質の分解を促進することができ、しか
もＶＯＣが変質している場合でも、分解効率が低下する
ことがない。
理方法は、ＶＯＣ汚染水からＶＯＣガスを揮発させ、こ
のＶＯＣガスに二酸化塩素ガスを添加しながら紫外線を
照射することによって、紫外線照射による処理方法に比
較して、ＶＯＣ物質の分解を促進することができ、しか
もＶＯＣが変質している場合でも、分解効率が低下する
ことがない。
【００３３】請求項２の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置によれば、曝気部においてＶＯＣ汚染水からＶＯＣ
ガスを揮発させ、このＶＯＣガスに二酸化塩素ガス供給
部から二酸化塩素ガスを供給して混合させ、その混合ガ
スを紫外線反応槽内で紫外線を照射することによりＶＯ
Ｃを効率良く分解することができる。
装置によれば、曝気部においてＶＯＣ汚染水からＶＯＣ
ガスを揮発させ、このＶＯＣガスに二酸化塩素ガス供給
部から二酸化塩素ガスを供給して混合させ、その混合ガ
スを紫外線反応槽内で紫外線を照射することによりＶＯ
Ｃを効率良く分解することができる。
【００３４】請求項３の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置によれば、曝気部が、ＶＯＣ汚染水を曝気させるこ
とによってＶＯＣを揮発させ、ＶＯＣガスを取り込んだ
空気を紫外線反応槽側へ送る曝気槽からなるため、水中
のＶＯＣを効率良く揮発することができる。
装置によれば、曝気部が、ＶＯＣ汚染水を曝気させるこ
とによってＶＯＣを揮発させ、ＶＯＣガスを取り込んだ
空気を紫外線反応槽側へ送る曝気槽からなるため、水中
のＶＯＣを効率良く揮発することができる。
【００３５】請求項４の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置によれば、曝気部を通過したＶＯＣ除去後の処理水
を処理水槽に一時貯留した後、河川や公共下水道へ放流
したり、汚染領域の地盤内へ浸透させることができる。
装置によれば、曝気部を通過したＶＯＣ除去後の処理水
を処理水槽に一時貯留した後、河川や公共下水道へ放流
したり、汚染領域の地盤内へ浸透させることができる。
【００３６】請求項５の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置によれば、二酸化塩素ガス供給部からの二酸化塩素
ガス供給量が、曝気部からの空気中のＶＯＣ濃度又は種
類を検出するＶＯＣモニタの検出データに基づいて制御
されるため、原料ガスの消費量を適切に抑えて、二酸化
塩素ガスの供給を効率良く行うことができる。
装置によれば、二酸化塩素ガス供給部からの二酸化塩素
ガス供給量が、曝気部からの空気中のＶＯＣ濃度又は種
類を検出するＶＯＣモニタの検出データに基づいて制御
されるため、原料ガスの消費量を適切に抑えて、二酸化
塩素ガスの供給を効率良く行うことができる。
【００３７】請求項６の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置によれば、曝気部からのＶＯＣガス及び二酸化塩素
ガス供給部からの二酸化塩素ガスが、前記混合槽で混合
接触されてから紫外線反応槽へ送られるため、紫外線反
応槽での紫外線によるＶＯＣガスの分解が効率良く行わ
れる。
装置によれば、曝気部からのＶＯＣガス及び二酸化塩素
ガス供給部からの二酸化塩素ガスが、前記混合槽で混合
接触されてから紫外線反応槽へ送られるため、紫外線反
応槽での紫外線によるＶＯＣガスの分解が効率良く行わ
れる。
【００３８】請求項７の発明に係るＶＯＣ汚染水の処理
装置によれば、紫外線照射手段が、紫外線反応槽内に円
周方向等間隔又は同心円上の円周方向等間隔で配置され
た複数の紫外線ランプからなるため、紫外線反応槽に供
給されるＶＯＣガス及び二酸化塩素ガスの混合ガスに紫
外線が均一に照射され、紫外線によるＶＯＣガスの分解
が効率良く行われる。
装置によれば、紫外線照射手段が、紫外線反応槽内に円
周方向等間隔又は同心円上の円周方向等間隔で配置され
た複数の紫外線ランプからなるため、紫外線反応槽に供
給されるＶＯＣガス及び二酸化塩素ガスの混合ガスに紫
外線が均一に照射され、紫外線によるＶＯＣガスの分解
が効率良く行われる。
【図１】本発明に係るＶＯＣ汚染水の処理方法及び処理
装置を示す説明図である。
装置を示す説明図である。
【図２】図１における紫外線反応槽６の内部を概略的に
示す説明図である。
示す説明図である。
【図３】本発明に係るＶＯＣ汚染水の処理装置を用い
て、シス−１，２−ジクロロエチレン（Cis-1,2-DCE）
による汚染水を処理した結果を、紫外線照射のみで処理
した場合と比較して示す線図である。
て、シス−１，２−ジクロロエチレン（Cis-1,2-DCE）
による汚染水を処理した結果を、紫外線照射のみで処理
した場合と比較して示す線図である。
【図４】本発明に係るＶＯＣ汚染水の処理装置を用い
て、トリクロロエチレン（TCE）による汚染水を処理し
た結果を、紫外線照射のみで処理した場合と比較して示
す線図である。
て、トリクロロエチレン（TCE）による汚染水を処理し
た結果を、紫外線照射のみで処理した場合と比較して示
す線図である。
１ 曝気部
１１ 曝気槽
１２ 曝気用モジュール
１４ 曝気ブロワ
２ 処理水槽
３ 二酸化塩素ガス供給部
４ ＶＯＣモニタ
５ 混合槽
６ 紫外線反応槽
６１ 反応槽本体
６２ 紫外線ランプ（紫外線照射手段）
ＧＷ ＶＯＣ汚染地下水
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 華嶽 一郎
東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目６番15号 株
式会社フジタ内
Ｆターム(参考） 4D002 AA21 AC10 BA05 BA09 DA37
GA02 GA03 GB02 GB06
4D011 AA15 AB01 AB03
4D037 AA01 AB14 BA24 BB01 BB02
BB05
Claims (7)
- 【請求項１】 ＶＯＣ汚染水からＶＯＣガスを揮発さ
せ、このＶＯＣガスに二酸化塩素ガスを添加しながら紫
外線を照射することを特徴とするＶＯＣ汚染水の処理方
法。 - 【請求項２】 ＶＯＣ汚染水からＶＯＣガスを揮発させ
る曝気部と、このＶＯＣガスに二酸化塩素ガスを供給す
る二酸化塩素ガス供給部と、内部に紫外線を照射する紫
外線照射手段を有し前記ＶＯＣガス及び二酸化塩素ガス
の混合ガスが供給される紫外線反応槽とを備えることを
特徴とするＶＯＣ汚染水の処理装置。 - 【請求項３】 曝気部が、ＶＯＣ汚染水を曝気させるこ
とによってＶＯＣを揮発させ、ＶＯＣガスが混合した空
気を紫外線反応槽側へ送る曝気槽からなることを特徴と
する請求項２に記載のＶＯＣ汚染水の処理装置。 - 【請求項４】 曝気部を通過したＶＯＣ除去後の処理水
を一時貯留する処理水槽を有することを特徴とする請求
項２に記載のＶＯＣ汚染水の処理装置。 - 【請求項５】 曝気部からの空気中のＶＯＣ濃度又は種
類を検出し、その検出データに基づいて二酸化塩素ガス
供給部からの二酸化塩素ガス供給量を制御するＶＯＣモ
ニタを備えることを特徴とする請求項２に記載のＶＯＣ
汚染水の処理装置。 - 【請求項６】 紫外線反応槽の上流側に混合槽を有し、
曝気部からのＶＯＣガス及び二酸化塩素ガス供給部から
の二酸化塩素ガスが、前記混合槽で混合接触されてから
紫外線反応槽へ送られることを特徴とする請求項２に記
載のＶＯＣ汚染水の処理装置。 - 【請求項７】 紫外線照射手段が、紫外線反応槽内に円
周方向等間隔又は同心円上の円周方向等間隔で配置され
た複数の紫外線ランプからなることを特徴とする請求項
２〜５のいずれかに記載のＶＯＣ汚染水の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001388619A JP2003181448A (ja) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | Ｖｏｃ汚染水の処理方法及び処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001388619A JP2003181448A (ja) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | Ｖｏｃ汚染水の処理方法及び処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003181448A true JP2003181448A (ja) | 2003-07-02 |
Family
ID=27597063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001388619A Pending JP2003181448A (ja) | 2001-12-21 | 2001-12-21 | Ｖｏｃ汚染水の処理方法及び処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003181448A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007068612A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | San Seal:Kk | 空気清浄化装置 |
| JP2013255906A (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Showa:Kk | 光触媒材料による土壌汚染水の処理方法 |
| CN107497296A (zh) * | 2017-08-22 | 2017-12-22 | 浙江二马环境科技有限公司 | 一种工业voc末端处理装置 |
| KR20210136780A (ko) * | 2020-05-08 | 2021-11-17 | 오미영 | 하이브리드 집진장치 및 이를 채용한 복합악취와 부착성 휘발성유기화합물을 제거하기 위한 시스템 |
-
2001
- 2001-12-21 JP JP2001388619A patent/JP2003181448A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007068612A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | San Seal:Kk | 空気清浄化装置 |
| JP4621095B2 (ja) * | 2005-09-05 | 2011-01-26 | 株式会社サンシ−ル | 空気清浄化装置 |
| JP2013255906A (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Showa:Kk | 光触媒材料による土壌汚染水の処理方法 |
| CN107497296A (zh) * | 2017-08-22 | 2017-12-22 | 浙江二马环境科技有限公司 | 一种工业voc末端处理装置 |
| KR20210136780A (ko) * | 2020-05-08 | 2021-11-17 | 오미영 | 하이브리드 집진장치 및 이를 채용한 복합악취와 부착성 휘발성유기화합물을 제거하기 위한 시스템 |
| KR102391902B1 (ko) | 2020-05-08 | 2022-04-28 | 오미영 | 하이브리드 집진장치 및 이를 채용한 복합악취와 부착성 휘발성유기화합물을 제거하기 위한 시스템 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060301 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060802 |