JP2003210938A - 排ガス浄化装置 - Google Patents

排ガス浄化装置

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JP2003210938A
JP2003210938A JP2002016706A JP2002016706A JP2003210938A JP 2003210938 A JP2003210938 A JP 2003210938A JP 2002016706 A JP2002016706 A JP 2002016706A JP 2002016706 A JP2002016706 A JP 2002016706A JP 2003210938 A JP2003210938 A JP 2003210938A
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淳二 小林
Hiroshi Kurokawa
博志 黒川
Michio Fujiwara
通雄 藤原
Hiroshi Yamamoto
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、オゾン含有ガスおよび過酸
化水素水の供給量を増加させることなく、排ガスの浄化
効率を向上させることができる排ガス浄化装置を提供す
ることである。 【解決手段】 本発明は、排ガスとオゾン含有ガスを接
触させる反応部1、オゾン含有ガスと過酸化水素水の気
液混合部2及び前記反応部と前記気液混合部との間に位
置し、触媒を充填したラジカル生成部7から成る排ガス
浄化装置である。 【効果】 本発明によれば、オゾン含有ガスおよび過酸
化水素水の供給量を増加させることなく、触媒によりラ
ジカル種の生成効率を高めることができるため、排ガス
浄化効率を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物処理事業に
おける一般廃棄物および産業廃棄物焼却炉等から排出さ
れる有機化合物を含む排ガスに適用される排ガス浄化装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】オゾンを用いた有機化合物を含む排ガス
の浄化方法として、オゾン含有ガスと過酸化水素水を、
排ガスに直接噴霧する方式があり、排ガス中のダイオキ
シン類等に代表される塩素系有機化合物を分解しようと
するものである。ここでは、オゾン含有ガスと過酸化水
素水の混合による酸化力の強いラジカル種(OHラジカ
ルなど)の生成により、排ガス中の有機化合物を分解す
るものである。しかしながら、一定量のオゾン含有ガス
および過酸化水素水の供給においては、処理すべき排ガ
ス流量や排ガス中有機化合物濃度が増加するにつれて、
排ガス中有機化合物の分解効率が低下するため、分解ガ
スとしてのオゾン含有ガスおよび過酸化水素水の供給量
を増加させる必要がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】オゾン含有ガスおよび
過酸化水素水の供給量を増加させることにより、ラジカ
ル種の供給量を増やす場合、オゾン発生器の能力を高め
る必要があり、大きな設備改造が必要となり、オゾン発
生装置の設備コストおよびランニングコストが高くなる
という問題点があった。
【0004】したがって、本発明は、このような従来の
問題点を解決するためになされたもので、オゾン含有ガ
スおよび過酸化水素水の供給量を増加させることなく、
排ガス浄化効率を向上させることができる排ガス浄化装
置を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決しようとする手段】本発明の排ガス浄化装
置は、排ガスとオゾン含有ガスを接触させる反応部、オ
ゾン含有ガスと過酸化水素水の気液混合部及び前記反応
部と前記気液混合部との間に位置し、触媒を充填したラ
ジカル生成部から成る。
【0006】本発明の排ガス浄化装置には、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、二酸化マンガン及び酸化鉄から成る群よ
り選ばれる少なくとも一種の触媒を用いる。
【0007】本発明の排ガス浄化装置は、ラジカル生成
部に紫外線を照射する紫外線ランプを備えていることが
好ましい。
【0008】上記の装置構成において、オゾン含有ガス
と過酸化水素水の気液混合部は、オゾンと過酸化水素の
反応により酸化性の強いラジカル種(OHラジカルな
ど)を生成する。オゾン含有ガスは、触媒を充填したラ
ジカル生成部を通過することにより、ラジカル種の生成
反応が促進される。特に、触媒に酸化チタンを用いて、
紫外線照射を併用した場合は、ラジカル種の生成効率が
向上する。生成したラジカル種を含むオゾン含有ガス
を、反応部に吹き込んで排ガスと接触させることにより
排ガスを浄化するものであり、オゾン含有ガスと過酸化
水素の供給量を増加させることなく、ラジカル種の供給
量を増加させるものである。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の排ガス浄化装置は、排ガ
スとオゾン含有ガスを接触させる反応部、オゾン含有ガ
スと過酸化水素水の気液混合部及び前記反応部と前記気
液混合部との間に位置する触媒を充填したラジカル生成
部から成る。また、本発明は、かかる装置を用いて、オ
ゾン発生装置から発生させたオゾン含有ガスと過酸化水
素水タンクから吸引した液体を気液混合し、触媒を充填
したラジカル生成部を通過させ、排ガスとオゾン含有ガ
スを接触させることにより、排ガスを浄化する方法も包
含する。
【0010】排ガスとオゾン含有ガスを接触させる反応
部は、焼却炉設備内の急速減温塔や煙道などを用いるこ
とができる。水噴霧を利用した急速減温塔においては、
既設の冷却水噴霧ノズルと併設することができる。ま
た、二流体噴霧ノズルを使用した冷却水噴霧の場合は、
本発明のオゾン含有ガスを気流体として使用することが
できる。
【0011】オゾン含有ガスと過酸化水素水の気液混合
部は、オゾン発生装置に空気または酸素ガスボンベから
ガスを供給して発生させたオゾン含有ガスと、過酸化水
素水タンクから液体用ポンプにて吸引した液体を混合す
る部分であって、例えば、三方コネクターおよび気液二
流体噴霧ノズル等を用いることができる。特に、気液二
流体噴霧ノズルは、気液混合効率が優れているため、ラ
ジカル生成効率が高く好ましい。
【0012】ラジカル生成部は、ガラス、石英、SUS
304、SUS306等の耐オゾン性材料の管内に粒状
の触媒、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化マンガ
ン及び酸化鉄から成る群より選ばれる少なくとも一種を
充填したものを用いることができる。また、粒状あるい
は細孔質のセラミックスや活性炭に酸化チタン、酸化亜
鉛、二酸化マンガンまたは酸化鉄をコーティングしたも
のも用いることができる。
【0013】ラジカル生成部へ紫外線照射を行う場合
は、光透過性を有するガラス、石英等の耐オゾン性材料
の管内に、粒状ガラスに酸化チタンをコーティングした
ものを充填したものが好ましい。紫外線ランプは、市販
のランプを用いることができる。
【0014】
【実施例】実施例1 図1は、本発明の一実施例の排ガス浄化装置を示す装置
図である。この排ガス浄化装置の主な構成は、排ガスと
オゾン含有ガスを接触させる反応部1、オゾン含有ガス
と過酸化水素水の気液混合部2、オゾン発生装置3、酸
素ボンベ4、液体ポンプ5、過酸化水素水タンク6、触
媒を充填したラジカル生成部7である。
【0015】反応部1は、内径3.5cm、長さ1mの
石英ガラス管を用いた。反応部の模擬排ガスは、熱風発
生器により、400℃の空気を流速2m/秒で送り込ん
だ。模擬排ガス中に含まれる模擬有機化合物として、液
体のクロロベンゼンを空気によりバブリングして気化さ
せたものを導入した。このとき反応部内のクロロベンゼ
ン濃度は、130ppmであった。
【0016】オゾン含有ガスと過酸化水素水の気液混合
部2は、テフロン(登録商標)製の三方コネクターを用
いてオゾン含有ガス配管と過酸化水素水配管を接続し、
残る一方をラジカル生成部と接続した。オゾン発生器3
には、荏原実業製OZSD−3000A型を、酸素ボン
ベ4には、酸素純度99.999%(大阪太陽酸素製)
を用いた。これらをテフロン(登録商標)製配管で接続
した。
【0017】液体ポンプ5には、液体クロマトグラフ分
析用の微量定量ポンプである日本分光製PU−980型
を用いた。過酸化水素水タンク6には、ポリプロピレン
製の1リットル容器を用い、30%過酸化水素水(和光
純薬工業製)をイオン交換水で希釈した溶液を入れた。
これらをテフロン(登録商標)製配管で接続した。
【0018】ラジカル生成部7は、内径3mm、長さ1
0cmのガラス管内に、粒径約500μmの酸化チタン
粒を充填して作成した。
【0019】まず、酸素ガスボンベ4から1リットル/
分の酸素ガスを流し、オゾン発生装置3から発生するオ
ゾン含有ガスを反応部1に流した。このとき反応部1内
のオゾン濃度は500ppmであった。次いで、過酸化
水素水タンク6に入れた1重量%過酸化水素水を液体ポ
ンプ5にて0.5ミリリットル/分で流した。これら二
流体が気液混合部2で混合され、ラジカル生成部を通過
して、反応部1に吹き込まれるようにした。
【0020】反応部1でのクロロベンゼン分解率は、オ
ゾン含有ガスの吹き込み位置(この位置においてクロロ
ベンゼンは未分解)及び下流1mの位置で、活性炭チュ
ーブにより反応部1内の空気を捕集し、ガスクロマトグ
ラフ分析にてクロロベンゼンを定量することにより求め
た。
【0021】図3に、反応部1でのクロロベンゼン分解
率を示す。オゾン含有ガスの吹き込み位置におけるクロ
ロベンゼン濃度を100%とした場合、下流1mの位置
(反応時間は0.5秒)で約60%分解した。
【0022】実施例2 図2に示すように、実施例1の装置構成に加えて、ラジ
カル生成部7の下部に紫外線ランプ8を配置し、紫外線
を照射し、実施例1と同様にして反応部1内のクロロベ
ンゼン濃度を分析した。
【0023】図3に、反応部1でのクロロベンゼン分解
率を実施例1の場合と併記した。オゾン含有ガスの吹き
込み位置におけるクロロベンゼン濃度を100%とした
場合、下流1mの位置(反応時間は0.5秒)で約80
%分解した。
【0024】比較例 オゾン含有ガスと過酸化水素水の気液混合部2と反応部
1との間に、ラジカル生成部7を設けない図4のような
装置構成で実施例と同様な試験を行い、反応部1内のク
ロロベンゼン濃度を分析した。
【0025】図3に、反応部1でのクロロベンゼン分解
率を実施例1、2の場合と併記した。オゾン含有ガスの
吹き込み位置におけるクロロベンゼン濃度を100%と
した場合、下流1mの位置(反応時間は0.5秒)で約
50%分解した。
【0026】
【発明の効果】本発明の第一の態様によれば、排ガスと
オゾン含有ガスを接触させる反応部、オゾン含有ガスと
過酸化水素水の気液混合部及び前記反応部と前記気液混
合部の間に位置し、触媒を充填したラジカル生成部から
成る排ガス浄化装置は、オゾン含有ガス及び過酸化水素
水の供給量を増加させることなく、触媒によるラジカル
種生成効率の向上により、排ガス浄化効率を向上させる
ことができる。
【0027】本発明の第二の態様によれば、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、二酸化マンガン及び酸化鉄から成る群よ
り選ばれる少なくとも一種の触媒を使用することによ
り、有機化合物を分解するラジカル種生成効率が高ま
り、排ガス浄化効率を向上させることができる。
【0028】本発明の第三の態様によれば、ラジカル生
成部が、紫外線を放射する紫外線ランプを備えることに
より、有機化合物の分解が促進され、排ガス浄化効率を
向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 発明の実施例1として用いた排ガス浄化装置
を示す図である。
【図2】 本発明の実施例2として用いた排ガス浄化装
置を示す図である。
【図3】 本発明の実施例として測定されたクロロベン
ゼンの分解効果を示す図である。
【図4】 本発明との比較例として用いた排ガス浄化装
置を示す図である。
【符号の説明】 1 反応部、2 気液混合部、3 オゾン発生装置、4
酸素ボンベ、5 液体ポンプ、6 過酸化水素水タン
ク、7 ラジカル生成部、8 紫外線ランプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒川 博志 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 藤原 通雄 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 山元 寛 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 4D002 AA21 AC10 BA05 BA09 CA01 CA20 DA51 DA52 GA02 GB02 4G069 BA04A BA48A BB04A BC35A BC62A BC66A CA02 CD10 DA06

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排ガスとオゾン含有ガスを接触させる反
    応部、オゾン含有ガスと過酸化水素水の気液混合部及び
    前記反応部と前記気液混合部との間に位置し、触媒を充
    填したラジカル生成部から成る排ガス浄化装置。
  2. 【請求項2】 触媒が、酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化
    マンガン及び酸化鉄から成る群より選ばれる少なくとも
    一種である請求項1に記載の排ガス浄化装置。
  3. 【請求項3】 ラジカル生成部が、紫外線を照射する紫
    外線ランプを備えていることを特徴とする請求項1又は
    2に記載の排ガス浄化装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005161216A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Japan Atom Energy Res Inst 電子ビーム照射による有害有機物を含んだガスの浄化法
CN100371055C (zh) * 2005-06-24 2008-02-27 泉耀科技股份有限公司 以光触媒处理挥发性有机化合物、氮氧化物、硫氧化物的系统
JP2013158703A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Ihi Shibaura Machinery Corp 酸化処理システム
KR101549560B1 (ko) 2014-03-21 2015-09-03 주식회사 애니텍 촉매를 이용한 선박에서의 유해물질을 제거하기 위한 유해물질 산화처리장치
KR101571293B1 (ko) 2014-02-13 2015-11-24 삼성중공업 주식회사 자외선발생부를 포함하는 배기가스 유해물질 저감시스템
KR101669551B1 (ko) * 2015-04-30 2016-10-26 고등기술연구원연구조합 과산화수소 촉매분해장치 및 촉매분해방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005161216A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Japan Atom Energy Res Inst 電子ビーム照射による有害有機物を含んだガスの浄化法
CN100371055C (zh) * 2005-06-24 2008-02-27 泉耀科技股份有限公司 以光触媒处理挥发性有机化合物、氮氧化物、硫氧化物的系统
JP2013158703A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Ihi Shibaura Machinery Corp 酸化処理システム
KR101571293B1 (ko) 2014-02-13 2015-11-24 삼성중공업 주식회사 자외선발생부를 포함하는 배기가스 유해물질 저감시스템
KR101549560B1 (ko) 2014-03-21 2015-09-03 주식회사 애니텍 촉매를 이용한 선박에서의 유해물질을 제거하기 위한 유해물질 산화처리장치
WO2015141981A1 (ko) * 2014-03-21 2015-09-24 주식회사 애니텍 촉매를 이용한 선박에서의 유해물질을 제거하기 위한 유해물질 산화처리장치
KR101669551B1 (ko) * 2015-04-30 2016-10-26 고등기술연구원연구조합 과산화수소 촉매분해장치 및 촉매분해방법

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