JP2003340440A - Method and apparatus for cleaning ammonia-containing waste water - Google Patents

Method and apparatus for cleaning ammonia-containing waste water

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JP2003340440A JP2002156116A JP2002156116A JP2003340440A JP 2003340440 A JP2003340440 A JP 2003340440A JP 2002156116 A JP2002156116 A JP 2002156116A JP 2002156116 A JP2002156116 A JP 2002156116A JP 2003340440 A JP2003340440 A JP 2003340440A
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博文 吉川
Hiroshi Ishizaka
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成仁 ▲高▼本
Naruhito Takamoto
Takanori Nakamoto
隆則 中本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and an apparatus for cleaning ammonia- containing waste water for preventing a decrease in catalytic performance as much as possibly and for decreasing the amount of toxic substances produced when ammonia removed from ammonia-containing waste water by stripping is detoxified by catalytic decomposition. <P>SOLUTION: The apparatus is composed of a stripping tower 7 as a means to bring the NH<SB>3</SB>-containing waste water into contact with a carrier gas to transfer NH<SB>3</SB>from the NH<SB>3</SB>-containing waste water to the gas phase, a gas cooler 17 as a means to remove a part of the water content in the gas containing NH<SB>3</SB>produced in the stripping tower 7, a preheater 11 as a means to heat the NH<SB>3</SB>-containing gas from which a part of the water content is removed in the cooler 17, and a catalytic tower 12 to bring the NH<SB>3</SB>-containing gas heated in the preheater 11 into contact with a catalyst to decompose the NH<SB>3</SB>into nitrogen and water. By removing the water content in the exhaust gas, the catalytic performance is maintained and the catalyst can be used for a long period of time. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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】本発明は排水浄化方法に係
り、特に火力発電所から排出される排水中のアンモニア
(NH3 )を効率よく窒素(N2 )と水(H2 O)に無
害化することができるアンモニア含有排水の浄化方法及
び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for purifying waste water, and in particular, effectively detoxifies ammonia (NH 3 ) in waste water discharged from a thermal power plant into nitrogen (N 2 ) and water (H 2 O). The present invention relates to a method and an apparatus for purifying ammonia-containing wastewater that can be used.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、地球環境保全に対する関心の高ま
りや、平成5年に海域の富栄養化対策として規制が施行
されたこともあり、排水中の窒素除去に対して新しい処
理技術の開発が求められている。これに対し、従来から
主に以下の方法によって排水中の窒素除去(脱窒)が行
われてきた。
2. Description of the Related Art In recent years, interest in global environment conservation has increased and regulations have been enforced in 1993 as a countermeasure for eutrophication of sea areas. It has been demanded. On the other hand, conventionally, nitrogen removal (denitrification) from wastewater has been performed mainly by the following method.

【0003】(1)生物処理法:水中の有機態窒素をバ
クテリアを用いて無機化、無害化する方法。 (2)不連続的塩素処理法:次亜塩素酸ナトリウムを用
いてNH3 を酸化分解する方法。 (3)イオン交換法:ゼオライトを用いてNH3 を吸着
させる方法。 (4)アンモニアストリッピング法:NH3 含有排水を
空気または蒸気を用いて空気中に放散除去する方法(環
境創造、8、(9)、67(1987)など)。
(1) Biological treatment method: A method of mineralizing and detoxifying organic nitrogen in water using bacteria. (2) Discontinuous chlorination method: a method of oxidatively decomposing NH 3 using sodium hypochlorite. (3) Ion exchange method: A method of adsorbing NH 3 using zeolite. (4) Ammonia stripping method: A method of dissipating NH 3 -containing wastewater into the air by using air or steam (Environment Creation, 8, (9), 67 (1987), etc.).

【0004】排水中のBODが高い場合には、(1)の
生物脱窒法が用いられるが、化学工場のプロセスからの
排水や排水処理後の排水など、窒素の大部分がアンモニ
アやアンモニウムイオンなどアンモニア態窒素である排
水の処理には、(2)、(3)および(4)の方法が適
用されている。
When the BOD in the wastewater is high, the biological denitrification method (1) is used, but most of the nitrogen in the wastewater from the process of the chemical factory or the wastewater after the wastewater treatment is ammonia or ammonium ion. The methods (2), (3), and (4) are applied to the treatment of wastewater containing ammoniacal nitrogen.

【0005】上記従来技術は以下に示す問題点を有して
いる。すなわち、(1)の方法は、生物反応の反応速度
が遅いために処理に必要な反応槽が大きくなり、大きな
設置スペースが必要となるほか、余剰汚泥が発生すると
いう問題を生じる。(2)の方法は、完全なアンモニア
除去には次亜塩素酸ナトリウムを化学量論的必要量以上
添加する必要があるため、残留塩素の処理および有機塩
素化合物の生成という問題を生じる。さらに(3)の方
法は、ゼオライト再生時に高濃度アンモニアイオンを含
んだ排水が生じるためその処理が必要となり、(4)は
NH3 を気相に移行後、NH3 含有ガスが大気放散され
るため2次公害になるという問題がある。
The above-mentioned prior art has the following problems. That is, in the method (1), since the reaction rate of the biological reaction is slow, the reaction tank required for the treatment becomes large, a large installation space is required, and excess sludge is generated. In the method (2), it is necessary to add sodium hypochlorite in an amount more than stoichiometrically necessary for complete removal of ammonia, which causes problems of treatment of residual chlorine and generation of organic chlorine compounds. The method of addition (3), the process for waste water containing a high concentration of ammonium ions during the zeolite regeneration occurs is required, (4) after the migration, NH 3 containing gas is air dissipate NH 3 in the gas phase Therefore, there is a problem of secondary pollution.

【0006】この中で、(4)のストリッピング法は比
較的処理が簡単で設備費、運転費が安いため他方法に較
べて有利であるため、分離した高濃度のNH3 ガスを触
媒で酸化分解する方法と組合わせて総合的に無害化する
方式が、現有のし尿処理施設においても採用されてい
る。
Among these methods, the stripping method (4) is relatively easy to process and has low equipment cost and operating cost, so that it is advantageous as compared with other methods. Therefore, the separated NH 3 gas of high concentration is used as a catalyst. The method of making harmless comprehensively by combining with the method of oxidative decomposition is also adopted in the existing human waste treatment facility.

【0007】しかし、ストリッピング触媒酸化方式では
NH3 酸化時に多量のNOxを発生するため、NH3
化触媒塔以外にNOx還元触媒塔を設置する必要があ
る。さらに、発明者らの検討によれば本方式ではNH3
酸化時にN2 Oが多量に発生することがわかった。N2
OはCO2 と同じく地球温暖化に寄与する物質であり、
これが多量に大気に放出されることはNH3 を放出する
と同等、地球環境において有害であり望ましくない。以
上のように、従来技術におけるNH3 含有排水処理は数
多くの問題点を有し、また方式によっては新たにさまざ
まな2次公害物質を発生させる発生源となりかねないと
いう問題を有していた。
However, in the stripping catalytic oxidation system, a large amount of NOx is generated at the time of oxidizing NH 3, so that it is necessary to install a NOx reducing catalytic tower in addition to the NH 3 oxidizing catalytic tower. Furthermore, according to the study of the inventors, NH 3
It was found that a large amount of N 2 O was generated during the oxidation. N 2
O, like CO 2 , is a substance that contributes to global warming,
The large amount of this released to the atmosphere is as harmful as the release of NH 3 and is harmful in the global environment, which is not desirable. As described above, the NH 3 -containing wastewater treatment in the prior art has many problems, and depending on the method, there is a problem that it may become a new source of generating various secondary pollutants.

【0008】この問題に関しては、特開2000−31
7272(出願人:バブコック日立株式会社)なる発明
が提案されている。図4は、前記、特開2000−31
7272の発明を石炭焚きや重油焚きの火力発電所から
排出される排水などのアンモニア態窒素を含有する排水
に適用した場合の排ガス処理のフローを示す説明図であ
る。図において、排水AおよびアルカリBはそれぞれ配
管1および2からタンク3に供給され、タンク3内で混
合された後、ポンプ4により予熱器5に送られる。予熱
器5で約100℃まで予熱された排水Aは、配管6を通
してストリッピング塔7の上部へ供給される。ストリッ
ピング塔7の内部には充填物8が入っており、キャリア
ガスとして塔下部の配管9および16から供給された蒸
気Cおよび空気Dは排水Aと塔内で効率よく接触しなが
ら塔内を上昇し、高濃度のアンモニアガスを含むガスが
得られる。得られたガス中のNH3 濃度数千〜数万ppm
である。得られたガスは必要に応じて配管10から供給
された空気Dによって希釈され、場合によっては予熱器
11で所定の温度まで予熱された後、触媒塔12に導か
れる。ストリッピングされたアンモニアガスは触媒13
上で酸化分解し、N 2 とH2 Oに分解され配管14から
大気へ放出される。この触媒は、窒素酸化物のNH3
よる還元活性を有する第1成分とNH3 から窒素酸化物
(NOx)を生成させる活性を有する第2成分とからな
る。また、このときの触媒層13での反応温度は250
〜450℃、好ましくは350〜400℃である。スト
リッピング塔7の下部の配管15からは、アンモニアを
除去された排水Eが排出される。
Regarding this problem, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-31
7272 (Applicant: Babcock Hitachi Ltd.)
Is proposed. FIG. 4 shows the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 2000-31.
7272 invention from coal-fired and heavy oil-fired thermal power plants
Wastewater containing ammonia nitrogen such as discharged wastewater
FIG. 6 is an explanatory view showing a flow of exhaust gas treatment when applied to
It In the figure, drainage A and alkali B are
It is supplied to the tank 3 from the pipes 1 and 2 and mixed in the tank 3.
After being combined, it is sent to the preheater 5 by the pump 4. Preheat
Wastewater A, which has been preheated to about 100 ° C in the vessel 5, passes through the pipe 6.
It is then supplied to the upper part of the stripping tower 7. Strip
The packing 8 is contained inside the ping tower 7,
Steam supplied from pipes 9 and 16 at the bottom of the tower as gas
The air C and the air D do not contact the wastewater A efficiently in the tower.
Rises inside the tower, and gas containing high-concentration ammonia gas
can get. NH in the obtained gas3Concentration thousands to tens of thousands ppm
Is. The obtained gas is supplied from the pipe 10 as needed.
Preheater, possibly diluted by air D
After being preheated to a predetermined temperature at 11, it is led to the catalyst tower 12.
Be done. The stripped ammonia gas is the catalyst 13
Oxidatively decomposed above, N 2And H2Decomposed into O from pipe 14
Released into the atmosphere. This catalyst is nitrogen oxide NH3To
The first component having reducing activity and NH3From nitrogen oxides
A second component having the activity of producing (NOx)
It The reaction temperature in the catalyst layer 13 at this time is 250
-450 degreeC, Preferably it is 350-400 degreeC. Strike
Ammonia is fed from the pipe 15 at the bottom of the ripping tower 7.
The removed wastewater E is discharged.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上記のNH3 含有排水
処理方法は、2次公害物質の発生がきわめて少なく、運
転が容易であるという特徴を有するが、触媒層で処理す
るアンモニアを含むガスの性状によっては触媒塔出口の
NH3 濃度が高くなるという問題があり、この問題は触
媒を長期間使用すると顕著になることが判明した。
The above-mentioned NH 3 -containing wastewater treatment method is characterized in that the generation of secondary pollutants is extremely small and the operation is easy. It was found that there is a problem that the NH 3 concentration at the outlet of the catalyst tower becomes high depending on the properties, and this problem becomes remarkable when the catalyst is used for a long period of time.

【0010】本発明の目的は、これらの課題を解決し、
長期間使用時における触媒性能の低下を防止し、有害物
質の発生量を低減することができるアンモニア含有排水
の浄化方法および装置を提供することにある。
The object of the present invention is to solve these problems,
An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for purifying ammonia-containing wastewater, which can prevent deterioration of catalyst performance during long-term use and reduce the amount of harmful substances generated.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、アンモニ
ア含有排ガスの浄化触媒の長期性能試験を行っている過
程で、触媒が劣化すると、排ガス中の水分濃度が触媒の
NH3 分解率に大きく影響することを見出し、鋭意研究
の結果、本発明に到達した。すなわち、本願で特許請求
する発明は以下のとおりである。
Means for Solving the Problems In the course of conducting a long-term performance test of a catalyst for purifying ammonia-containing exhaust gas, the present inventors have found that when the catalyst deteriorates, the water concentration in the exhaust gas becomes the NH 3 decomposition rate of the catalyst. As a result of extensive research, they have arrived at the present invention. That is, the invention claimed in the present application is as follows.

【0012】(1)アンモニア(NH3 )含有排水中の
NH3 を無害化するNH3 含有排水の浄化方法におい
て、前記NH3 含有排水とキャリアガスを接触させてN
3 含有排水からNH3 を気相中に移行させる工程と、
該工程で発生したNH3 を含むガス中の水分の一部を除
去する工程と、該工程で水分の一部を除去されたNH3
含有ガスを加熱する工程と、該加熱工程で加熱されたN
3 含有ガスを触媒に接触させて前記NH3 を窒素と水
に分解する工程を含むことを特徴とするNH3 含有排水
の浄化方法。
[0012] (1) in ammonia (NH 3) method for purifying NH 3 containing waste water to detoxify the NH 3 in containing waste water is brought into contact with the NH 3 containing waste water and the carrier gas N
A step of transferring NH 3 from the H 3 -containing wastewater into the gas phase,
A step of removing a part of the water content in the gas containing NH 3 generated in the step, and an NH 3 part of the water content removed in the step
The step of heating the contained gas, and the N heated in the heating step.
A method for purifying NH 3 -containing wastewater, which comprises a step of bringing an H 3 -containing gas into contact with a catalyst to decompose the NH 3 into nitrogen and water.

【0013】(2)前記NH3 を含むガス中の水分の一
部を除去する工程として、該ガスの温度を低下させて水
分を凝縮除去することを特徴とする(1)記載のNH3
含有排水の浄化方法。
[0013] (2) a step of removing a portion of the moisture in the gas containing NH 3, to lower the temperature of the gas, characterized in that condense remove moisture (1) NH 3 according
Purification method of contained wastewater.

【0014】(3)発生したNH3 を含むガス中の水分
の一部を除去した後の水分濃度を25%以下とすること
を特徴とする(1)または(2)記載のNH3 含有排水
の浄化方法。
(3) The NH 3 -containing wastewater according to (1) or (2), characterized in that the water concentration after removing a part of the water in the generated gas containing NH 3 is 25% or less. Purification method.

【0015】(4)前記触媒が、窒素酸化物のNH3
よる還元活性を有する第1成分とNH3 から窒素酸化物
(NOx)を生成させる活性を有する第2成分とからな
ることを特徴とする(1)または(2)に記載のNH3
含有排水の浄化方法。
[0015] (4) wherein said catalyst is a characterized by comprising a second component having a first component and nitrogen oxides from NH 3 (NOx) activity to generate having a reducing activity due NH 3 nitrogen oxides The NH 3 according to (1) or (2)
Purification method of contained wastewater.

【0016】(5)前記触媒の第1成分が、チタン(T
i)とタングステン(W)、バナジウム(V)およびモ
リブデン(Mo)から選ばれた1種以上の元素との酸化
物であり、前記触媒の第2成分が、白金(Pt)、イリ
ジウム(Ir)、ロジウム(Rh)およびパラジウム
(Pd)から選ばれた1種以上の貴金属を担持したシリ
カ、ゼオライトおよびアルミナから選ばれた1種以上の
酸化物を含有する触媒であることを特徴とする(4)に
記載のNH3 含有排水の浄化方法。
(5) The first component of the catalyst is titanium (T
i) and an oxide of one or more elements selected from tungsten (W), vanadium (V) and molybdenum (Mo), and the second component of the catalyst is platinum (Pt), iridium (Ir) , A catalyst containing one or more oxides selected from silica, zeolite and alumina supporting one or more noble metals selected from rhodium (Rh) and palladium (Pd) (4 The method for purifying NH 3 -containing wastewater according to 1).

【0017】(6)前記触媒が、ゼオライトであること
を特徴とする(1)または(2)記載のNH3 含有排水
の浄化方法。
(6) The method for purifying NH 3 -containing wastewater according to (1) or (2), wherein the catalyst is zeolite.

【0018】(7)アンモニア(NH3 )含有排水中の
前記NH3 を無害化するNH3 含有排水の浄化装置にお
いて、前記NH3 含有排水とキャリアガスを接触させて
NH 3 含有排水からNH3 を気相中に移行させる手段
と、該手段で発生したNH3 を含むガス中の水分の一部
を除去する手段と、該手段で水分の一部を除去されたN
3 含有ガスを加熱する手段と、該加熱手段で加熱され
たNH3 含有ガスを触媒に接触させて前記NH3 を窒素
と水に分解する手段とを含むことを特徴とするNH3
有排水の浄化装置。
(7) Ammonia (NH3) Contained in wastewater
The NH3Detoxifying NH3For purification equipment of contained wastewater
And the NH3Contact the contained wastewater and carrier gas
NH 3From contained wastewater NH3To transfer the gas into the gas phase
And NH generated by the means3Part of the water content in the gas containing
For removing the water and N with a part of the water removed by the means
H3Means for heating the contained gas, and heating by the heating means
NH3When the contained gas is brought into contact with the catalyst, the NH3The nitrogen
And a means for decomposing into water, NH3Including
Wastewater purification device.

【0019】(8)NH3 を含むガス中の水分の一部を
除去する手段が、該ガスの温度を低下させ、これの一部
を凝縮除去させる装置であることを特徴とする(7)記
載のNH3 含有排水の浄化装置。
(8) The means for removing a part of the water in the gas containing NH 3 is a device for lowering the temperature of the gas and condensing and removing a part of it (7) The NH 3 -containing wastewater purification device described.

【0020】(9)前記触媒が、窒素酸化物のNH3
よる還元活性を有する第1成分とNH3 から窒素酸化物
(NOx)を生成させる活性を有する第2成分とからな
ることを特徴とする(7)または(8)に記載のNH3
含有排水の浄化装置。
[0020] (9) wherein said catalyst is a characterized by comprising a second component having a first component and nitrogen oxides from NH 3 (NOx) activity to generate having a reducing activity by NH 3 nitrogen oxides The NH 3 according to (7) or (8)
Purification device for contained wastewater.

【0021】(10)前記触媒の第1成分が、チタン
(Ti)とタングステン(W)、バナジウム(V)およ
びモリブデン(Mo)から選ばれた1種以上の元素との
酸化物であり、前記触媒の第2成分が、白金(Pt)、
イリジウム(Ir)、ロジウム(Rh)およびパラジウ
ム(Pd)から選ばれた1種以上の貴金属を担持したシ
リカ、ゼオライトおよびアルミナから選ばれた1種以上
の酸化物を含有する触媒であることを特徴とする(9)
に記載のNH3 含有排水の浄化装置。
(10) The first component of the catalyst is an oxide of titanium (Ti) and one or more elements selected from tungsten (W), vanadium (V) and molybdenum (Mo), The second component of the catalyst is platinum (Pt),
A catalyst containing one or more kinds of oxides selected from silica, zeolite and alumina supporting one or more kinds of noble metals selected from iridium (Ir), rhodium (Rh) and palladium (Pd). (9)
The apparatus for purifying NH 3 -containing wastewater according to 1.

【0022】(11)前記触媒が、ゼオライトであるこ
とを特徴とする(7)または(8)記載のNH3 含有排
水の浄化装置。
(11) The apparatus for purifying NH 3 -containing wastewater according to (7) or (8), wherein the catalyst is zeolite.

【0023】本発明において、NH3 含有排水からNH
3 を気相に移行する手段としては、例えばキャリアガス
を排水に吹込んだり、キャリアガス中に排水を噴霧した
りしてガス中のアンモニアを気相中にストリッピングす
る方法が用いられる。ストリッピングは液のpHが10
以上であればそのまま、低い場合は水酸化ナトリウムや
消石灰などのアルカリを加えて10以上にし、これに空
気を接触させ、空気をキャリアガスに用いてアンモニア
ガスを放散させる。キャリアガスは空気の他、水蒸気で
もよいが、キャリアガスを用いずに行ってもよい。
In the present invention, the NH 3 -containing wastewater is treated with NH 3
As a means for transferring 3 into the gas phase, for example, a method of blowing carrier gas into the waste water or spraying the waste water into the carrier gas to strip ammonia in the gas into the gas phase is used. The pH of stripping is 10
If it is above, as it is, if it is low, alkali such as sodium hydroxide or slaked lime is added to make it 10 or more, and air is brought into contact with this, and the air is used as a carrier gas to diffuse the ammonia gas. The carrier gas may be water vapor as well as air, but may be used without using the carrier gas.

【0024】NH3 含有ガスを加熱する手段としては、
バーナ、蒸気や触媒装置出口ガスなどの高温のガスとの
熱交換など通常の予熱方法でよいが、ガスを循環させる
場合は、ガス組成、特に酸素濃度を変化させない方法
(例えば熱交換)が好ましい。なお、脱硝機能を備えた
NH3 分解触媒の場合は、触媒層の温度は250〜45
0℃、好ましくは350〜400℃の範囲にすることが
重要であり、ゼオライト系触媒の場合は450〜600
℃にすることが好ましいが、いずれにしても触媒の特性
に基づいて適正な温度を選択すればよい。
As a means for heating the NH 3 -containing gas,
A normal preheating method such as heat exchange with a high temperature gas such as a burner, steam or a catalyst device outlet gas may be used, but when circulating the gas, a method that does not change the gas composition, particularly the oxygen concentration (for example, heat exchange) is preferable . In the case of an NH 3 decomposition catalyst having a denitration function, the temperature of the catalyst layer is 250-45.
It is important to set the temperature in the range of 0 ° C, preferably 350 to 400 ° C, and 450 to 600 in the case of a zeolite-based catalyst.
Although it is preferable to set the temperature to ℃, in any case, an appropriate temperature may be selected based on the characteristics of the catalyst.

【0025】なお、ここでいうNH3 含有排水とは、下
水およびし尿処理施設などから排出される排水や、石炭
焚き、重油焚きの火力発電所から排出される排ガス中の
燃焼灰およびSO2 ガスを除去するために設置された、
乾式電気集塵装置および湿式脱硫装置から排出される排
水など、アンモニア態窒素を含有する排水を意味する。
また、有機態窒素含有排水中の有機態窒素を一般の生物
処理によってストリッピング可能なNH3 態窒素に分解
した後の排水や、従来技術のイオン交換法でのゼオライ
ト再生時に排出される高濃度NH3 含有排水など、前処
理することによってNH3 態窒素に変換させた排水も含
まれる。
The NH 3 -containing wastewater mentioned here means wastewater discharged from sewage and night soil treatment facilities, etc., and combustion ash and SO 2 gas in exhaust gas discharged from coal-fired and heavy oil-fired thermal power plants. Installed to remove the
It means wastewater containing ammonia nitrogen, such as wastewater discharged from dry electrostatic precipitator and wet desulfurizer.
In addition, wastewater after decomposing organic nitrogen in wastewater containing organic nitrogen into NH 3 state nitrogen that can be stripped by general biological treatment, and high concentration discharged during zeolite regeneration by the conventional ion exchange method. such as NH 3 containing waste water, waste water is also included which is converted to NH 3 nitrogen by pretreatment.

【0026】[0026]

【作用】本発明において用いられる、脱硝機能を備えた
NH3 分解触媒の細孔モデルを図5に示す。図5におい
て、この触媒の細孔は、NOをNH3 によって還元する
成分が形成するマクロポア内(第1成分)のところどこ
ろに、シリカの多孔質が形成するミクロポアが存在する
構造になっており、そのミクロポア内にNH3 からNO
xを生成させる活性を有する成分(第2成分)が担持さ
れている。NH3は、触媒内部のマクロポア内に拡散
し、第2成分上で(1)式に従って酸化されてNOとな
り、触媒の外に拡散していく過程でマクロポア内に吸着
したNH3 と衝突し、(2)式の反応によってN2 に還
元され、全体としては、(3)式に示すようになる。
FUNCTION FIG. 5 shows a pore model of an NH 3 decomposition catalyst having a denitration function used in the present invention. In FIG. 5, the pores of this catalyst have a structure in which micropores formed by silica pores are present in the macropores (first component) formed by the component that reduces NO by NH 3 , From NH 3 to NO in the micropore
A component (second component) having an activity of generating x is supported. NH 3 diffuses into the macropores inside the catalyst, is oxidized according to the formula (1) on the second component to become NO, and collides with NH 3 adsorbed inside the macropores in the process of diffusing out of the catalyst, It is reduced to N 2 by the reaction of the formula (2), and becomes as shown in the formula (3) as a whole.

【0027】[0027]

【数1】 NH3 +5/4O2 →NO+3/2H2 O ……(1) NH3 +NO+1/4O2 →N2 +3/2H2 O ……(2) NH3 +3/4O2 →1/2N2 +3/2H2 O ……(3) このように、脱硝機能を備えたNH3 分解触媒では、N
3 の酸化反応および生成したNOとNH3 による還元
反応が触媒内部で進行するため、NOやNO生成過程で
発生すると思われるN2 Oをほとんど生成することな
く、NH3 をN2に還元することができる。また、触媒
としてゼオライトを使用した場合も、NOやN2 Oの生
成がきわめて少ない。
[Equation 1] NH 3 + 5 / 4O 2 → NO + 3 / 2H 2 O (1) NH 3 + NO + 1 / 4O 2 → N 2 + 3 / 2H 2 O (2) NH 3 + 3 / 4O 2 → 1 / 2N 2 + 3 / 2H 2 O (3) Thus, in the NH 3 decomposition catalyst with the denitration function,
Since the oxidation reaction of H 3 and the reduction reaction by generated NO and NH 3 proceed inside the catalyst, NH 3 is reduced to N 2 without generating NO or N 2 O which is considered to be generated in the NO generation process. can do. Also, when zeolite is used as a catalyst, the production of NO and N 2 O is extremely small.

【0028】しかし、このような触媒を用いた場合で
も、ガス中の水分濃度が高くなると触媒塔出口でのNH
3 濃度が高くなる(NH3 分解率が低下する)現象が認
められた。水分濃度の増加によるNH3 分解率低下の理
由は明らかでないが、これを防止するために、例えばス
トリッピング塔から排出されたガスを冷却することによ
り、ガス中の水分の一部が凝縮し、アンモニアの分解率
が大幅に向上することが判明した。ガスを冷却する手段
としては、ストリッピング塔に供給する排水と熱交換す
ることが好ましく、熱効率の点からも有効である。
However, even when such a catalyst is used, if the water concentration in the gas becomes high, NH 3 at the catalyst tower outlet will be generated.
A phenomenon was observed in which the concentration of 3 increased (the decomposition rate of NH 3 decreased). The reason for the decrease in NH 3 decomposition rate due to the increase in water concentration is not clear, but in order to prevent this, for example, by cooling the gas discharged from the stripping tower, some of the water in the gas is condensed, It was found that the decomposition rate of ammonia was significantly improved. As a means for cooling the gas, it is preferable to exchange heat with the waste water supplied to the stripping tower, which is effective from the viewpoint of thermal efficiency.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施例
により詳細に説明する。図1は、本発明のNH3 含有排
水の処理方法を火力発電所から排出されるアンモニア態
窒素を含有する排水に適用した場合の装置系統を示す説
明図である。この装置は、NH3 含有排水とキャリアガ
スを接触させてNH3 含有排水からNH 3 を気相中に移
行させる手段としてのストリッピング塔7と、該ストリ
ッピング塔7で発生したNH3 を含むガス中の水分の一
部を除去する手段としてのガス冷却器17と、該冷却器
17で水分の一部を除去されたNH3 含有ガスを加熱す
る手段としての予熱器11と、該予熱器11で、加熱さ
れたNH3 含有ガスを触媒に接触させて前記NH3 を窒
素と水に分解する手段としての触媒塔12とから主とし
て構成される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention shown in the drawings are as follows.
Will be described in more detail. FIG. 1 shows the NH of the present invention.3Inclusion and elimination
Ammonia state discharged from thermal power plants depending on how water is treated
A theory showing the equipment system when applied to wastewater containing nitrogen
It is a clear view. This device is3Contained wastewater and carrier gas
Contact the NH3From contained wastewater NH 3To the gas phase
The stripping tower 7 as a means for making the
NH generated in the topping tower 73Of water in gas containing
Gas cooler 17 as means for removing parts, and the cooler
NH with some water removed in 173Heating the gas contained
And a preheater 11 as a means for
NH3When the contained gas is brought into contact with the catalyst, the NH3Picking up
Mainly from the catalyst tower 12 as a means for decomposing into elementary water
Consists of

【0030】図において、排水AおよびアルカリBはそ
れぞれ配管1および2からタンク3に供給され、タンク
3内で混合された後、ポンプ4により予熱器5に送られ
る。予熱器5で約100℃まで予熱された排水Aは、配
管6を通してストリッピング塔7の上部へ供給される。
ストリッピング塔7の内部には充填物8が入っており、
キャリアガスとしての塔下部の配管9および16から供
給された蒸気Cおよび空気Dは排水Aと塔内で効率よく
接触しながら塔内を上昇し、高濃度のアンモニアガスを
含むガスが得られる。得られたガス中のNH3 濃度数千
〜数万ppm である。得られたガスはガス冷却器17に送
られ、配管18から供給された冷却水Fにより、ガス中
の水分の一部が凝縮・除去される。凝縮・除去された水
分は、管路19からタンク3に戻される。管路19から
タンク3に戻された水の中にはわずかながらアンモニア
が含まれているので再処理する場合もあるが、含まれる
アンモニアの濃度によっては、処理した排水Eとともに
そのまま放流してもよい。水分の一部が除去されたガス
は必要に応じて配管10から供給された空気Dによって
希釈され、場合によっては予熱器11で所定の温度まで
予熱された後、触媒塔12に導かれる。ストリッピング
されたアンモニアガスは触媒13上で酸化分解し、N2
とH2 Oに分解され配管14から大気へ放出される。触
媒塔出口での水分濃度が触媒塔出口に設置された水分濃
度測定装置20により測定され、この測定値に応じて配
管18から供給される冷却水Fの流量が制御される。ス
トリッピング塔7の下部の配管15からは、アンモニア
を除去された排水Eが排出される。なお、ここで用いた
触媒は、窒素酸化物のNH3 による還元活性を有する第
1成分とNH3 から窒素酸化物(NOx)を生成させる
活性を有する第2成分とからなる。また、このときの触
媒層13での反応温度は250〜450℃、好ましくは
350〜400℃である。
In the figure, wastewater A and alkali B are supplied to the tank 3 from the pipes 1 and 2, respectively, mixed in the tank 3 and then sent to the preheater 5 by the pump 4. The wastewater A preheated to about 100 ° C. by the preheater 5 is supplied to the upper part of the stripping tower 7 through the pipe 6.
Inside the stripping tower 7, there is a packing 8,
The vapor C and the air D supplied from the pipes 9 and 16 at the lower part of the tower as carrier gas rise in the tower while efficiently contacting the wastewater A in the tower, and a gas containing a high concentration of ammonia gas is obtained. The NH 3 concentration in the obtained gas is several thousand to several tens of thousands ppm. The obtained gas is sent to the gas cooler 17, and the cooling water F supplied from the pipe 18 condenses and removes part of the water content in the gas. The condensed / removed water is returned to the tank 3 from the conduit 19. The water returned from the pipe 19 to the tank 3 contains a small amount of ammonia, so it may be reprocessed. However, depending on the concentration of the contained ammonia, it may be discharged as it is together with the treated wastewater E. Good. The gas from which a part of the water has been removed is diluted with the air D supplied from the pipe 10 if necessary, and in some cases preheated to a predetermined temperature by the preheater 11 and then introduced into the catalyst column 12. The stripped ammonia gas undergoes oxidative decomposition on the catalyst 13 to produce N 2
Is decomposed into H 2 O and released from the pipe 14 to the atmosphere. The water concentration at the catalyst tower outlet is measured by the water concentration measuring device 20 installed at the catalyst tower outlet, and the flow rate of the cooling water F supplied from the pipe 18 is controlled according to the measured value. The wastewater E from which ammonia has been removed is discharged from the pipe 15 at the bottom of the stripping tower 7. Here, the catalyst used was composed of a second component having a first nitrogen oxide from the ingredients and NH 3 activity to generate (NOx) having a reducing activity by NH 3 nitrogen oxides. The reaction temperature in the catalyst layer 13 at this time is 250 to 450 ° C, preferably 350 to 400 ° C.

【0031】次に、本発明の具体的実施例を説明する。 実施例1 メタチタン酸スラリ(TiO2 含有量:30wt%、S
4 含有量:8wt%)67kgにパラタングステン酸ア
ンモニウム((NH4 1010・W1246・6H2 O)
2.5kg、メタバナジン酸アンモニウム2.33kgとを
加えてニーダを用いて混練し、得られたペーストを造粒
した後乾燥し、550℃で2時間焼成し、得られた顆粒
を粉砕して第1成分である触媒粉末とした。この粉末の
組成はTi/W/V=91/5/4(原子比)である。
一方、1.33×10-2wt%の塩化白金酸(H2 〔P
tCl6 〕・6H2 O)1Lに、微粒シリカ粉末(富田
製薬社製、商品名・マイコンF)500gを加えて砂浴
上で蒸発乾固し、空気中、500℃で2時間焼成して
0.01wt%Pt・SiO2 を調製し、第2成分の触
媒粉末とした。
Next, specific examples of the present invention will be described. Example 1 Slurry of metatitanate (TiO 2 content: 30 wt%, S
O 4 content: 8 wt%) 67 kg of ammonium paratungstate ((NH 4) 10 H 10 · W 12 O 46 · 6H 2 O)
2.5 kg and 2.33 kg of ammonium metavanadate were added and kneaded using a kneader, and the obtained paste was granulated, dried and then calcined at 550 ° C. for 2 hours, and the obtained granules were crushed to The catalyst powder was one component. The composition of this powder is Ti / W / V = 91/5/4 (atomic ratio).
On the other hand, 1.33 × 10 -2 wt% chloroplatinic acid (H 2 [P
tCl 6 ] · 6H 2 O) 1L, 500g of fine silica powder (trade name, Microcomputer F, manufactured by Tomita Pharmaceutical Co., Ltd.) was added, evaporated to dryness in a sand bath, and calcined in air at 500 ° C. for 2 hours. 0.01 wt% Pt.SiO 2 was prepared and used as the catalyst powder of the second component.

【0032】次に、第1成分20kgと第2成分40.1
gにシリカ・アルミナ系無機繊維5.3kg、水17kgを
加えてニーダで混練し、触媒ペーストを得、これとは別
にEガラス性繊維でできた網状物にチタニア、シリカゾ
ル、ポリビニールアルコールのスラリを含浸し、150
℃で乾燥して触媒基材とし、この触媒基材間に前記触媒
ペーストを挟持させて圧延ローラを通して圧延して板状
体とし、この板状体を12時間大気中で風乾した後、5
00℃で2時間焼成して脱硝機能を備えたNH 3 分解触
媒とした。なお、本触媒中の第1成分と第2成分の第2
成分/第1成分比は0.2/99.8である。
Next, the first component 20 kg and the second component 40.1
g of silica / alumina inorganic fiber 5.3 kg, water 17 kg
In addition, kneading with a kneader gave a catalyst paste, which was not
The reticulate material made of E-glass fiber is used for titania and silica
Impregnated with slurry of polyvinyl alcohol and polyvinyl alcohol, 150
The catalyst base material is dried at ℃, and the catalyst is placed between the catalyst base materials.
The paste is sandwiched and rolled through rolling rollers to form a plate
The plate-shaped body was air-dried for 12 hours in the air, and then 5
NH with denitration function by firing at 00 ° C for 2 hours 3Disassembly
Used as a medium. The first component and the second component of the second component in the catalyst are
The component / first component ratio is 0.2 / 99.8.

【0033】本触媒を用いて、図1に示した装置および
表1に示した条件で排水処理試験を行った。触媒塔出口
のガス中のアンモニア濃度に及ぼす触媒塔でのガス中の
水分濃度の影響を図2に示す。
Using this catalyst, a wastewater treatment test was conducted under the apparatus shown in FIG. 1 and the conditions shown in Table 1. The effect of the water concentration in the gas at the catalyst tower on the ammonia concentration in the gas at the catalyst tower outlet is shown in FIG.

【0034】[0034]

【表1】 図2に示す結果から明らかなように、触媒層入口での水
分濃度を25%以下に維持することにより、触媒塔出口
でのガス中のアンモニア濃度を低減することができる。
水分濃度が低いほど触媒塔出口でのガス中のアンモニア
濃度を低くすることができるが、必要以上に水分濃度を
低くすると、冷却水Fの供給量や予熱器11での加熱エ
ネルギーが増加することになる。触媒や排水組成によっ
ても異なるが、アンモニア分解率を維持するに適切な水
分濃度はおおむね15〜25%、好ましくは20〜25
%であった。
[Table 1] As is clear from the results shown in FIG. 2, by maintaining the water concentration at the catalyst layer inlet at 25% or less, the ammonia concentration in the gas at the catalyst tower outlet can be reduced.
The lower the water concentration, the lower the ammonia concentration in the gas at the catalyst tower outlet, but if the water concentration is lower than necessary, the supply amount of the cooling water F and the heating energy in the preheater 11 will increase. become. Although it varies depending on the catalyst and the composition of waste water, the appropriate water concentration for maintaining the ammonia decomposition rate is about 15 to 25%, preferably 20 to 25%.
%Met.

【0035】上記実施例によれば、ガス中の水分濃度を
低減することにより、アンモニア濃度の低減の効果に加
えて、予熱器11で所定の温度まで予熱するために必要
な加熱エネルギーを低減することができる。
According to the above-mentioned embodiment, by reducing the water concentration in the gas, in addition to the effect of reducing the ammonia concentration, the heating energy required for preheating to a predetermined temperature in the preheater 11 is reduced. be able to.

【0036】上記実施例では、ガス冷却器を用いてガス
温度を低下させ、ガス中の水分を凝縮・除去している
が、例えばガス中に温度の低い水を噴霧したり、水分を
吸収する物質を使用してガス中の水分を除去するなど、
ガス中の水分濃度を減少させることが可能な、いずれの
方法を用いることが可能である。
In the above embodiment, the gas temperature is lowered by using the gas cooler to condense and remove the water content in the gas. For example, water having a low temperature is sprayed into the gas or the water content is absorbed. Using substances to remove water in gas,
Any method that can reduce the water concentration in the gas can be used.

【0037】図3は、本発明の他の実施例を示す排水処
理方法の装置系統を示す説明図である。この実施例で
は、ストリッピング塔7に供給する排水をガス冷却器1
7に供給してストリッピング塔出口ガスを冷却し、ガス
中の水分濃度を低減するとともに排水の温度を高め、加
熱に必要なエネルギーを低減している。すなわち、図3
において、排水AおよびアルカリBはそれぞれ配管1お
よび2からタンク3に供給され、タンク3内で混合され
た後、その一部がポンプ4により分配器21を通じてガ
ス冷却器17に送られる。排水Aはガス冷却器17でス
トリッピング塔7出口ガスにより加熱され、必要に応じ
て予熱器5で約100℃まで予熱され、配管22を通し
てストリッピング塔7の上部へ供給される。また、ガス
冷却器17に送られなかった排水Aは、予熱器5で約1
00℃まで予熱され、配管6を通してストリッピング塔
7の上部へ供給される。ストリッピング塔7の内部には
充填物8が入っており、キャリアガスとしての塔下部の
配管9および16から供給された蒸気Cおよび空気Dは
排水Aと塔内で効率よく接触しながら塔内を上昇し、高
濃度のアンモニアガスを含むガスが得られる。得られた
ガス中のNH3 濃度数千〜数万ppm である。得られたガ
スはガス冷却器17に送られ、配管22から供給された
排水Aにより冷却され、ガス中の水分の一部が凝縮・除
去される。凝縮・除去された水分は、管路19からタン
ク3に戻される。水分の一部が除去されたガスは必要に
応じて配管10から供給された空気Dによって希釈さ
れ、場合によっては予熱器11で所定の温度まで予熱さ
れた後、触媒塔12に導かれる。ストリッピングされた
アンモニアガスは触媒13上で酸化分解し、N2 とH2
Oに分解され配管14から大気へ放出される。触媒塔出
口での水分濃度が触媒塔出口に設置された水分濃度測定
装置20により測定され、この測定値に応じて分配器2
1を通じて配管22から供給される排水Aの流量が制御
される。ストリッピング塔7の下部の配管15からは、
アンモニアを除去された排水Eが排出される。
FIG. 3 is an explanatory view showing an apparatus system of a wastewater treatment method showing another embodiment of the present invention. In this embodiment, the waste water supplied to the stripping tower 7 is supplied to the gas cooler 1
7 to cool the gas at the outlet of the stripping tower to reduce the water concentration in the gas, raise the temperature of the waste water, and reduce the energy required for heating. That is, FIG.
In, the wastewater A and the alkali B are supplied to the tank 3 from the pipes 1 and 2, respectively, and after being mixed in the tank 3, a part of them is sent to the gas cooler 17 through the distributor 21 by the pump 4. The wastewater A is heated by the gas exiting the stripping tower 7 in the gas cooler 17, preheated to about 100 ° C. in the preheater 5 if necessary, and supplied to the upper portion of the stripping tower 7 through the pipe 22. In addition, the wastewater A that was not sent to the gas cooler 17 is about 1 in the preheater 5.
It is preheated to 00 ° C. and supplied to the upper part of the stripping tower 7 through the pipe 6. The stripping tower 7 contains a packing 8 therein, and the steam C and the air D supplied from the lower pipes 9 and 16 as carrier gas are efficiently contacted with the wastewater A in the tower and the inside of the tower. And a gas containing a high concentration of ammonia gas is obtained. The NH 3 concentration in the obtained gas is several thousand to several tens of thousands ppm. The obtained gas is sent to the gas cooler 17 and cooled by the drainage A supplied from the pipe 22, and part of the water content in the gas is condensed and removed. The condensed / removed water is returned to the tank 3 from the conduit 19. The gas from which a part of the water has been removed is diluted with the air D supplied from the pipe 10 if necessary, and in some cases, preheated to a predetermined temperature by the preheater 11 and then introduced into the catalyst column 12. The stripped ammonia gas undergoes oxidative decomposition on the catalyst 13 to produce N 2 and H 2
It is decomposed into O and released from the pipe 14 to the atmosphere. The water concentration at the outlet of the catalyst tower is measured by the water concentration measuring device 20 installed at the outlet of the catalyst tower, and the distributor 2 is measured according to the measured value.
The flow rate of the wastewater A supplied from the pipe 22 through 1 is controlled. From the pipe 15 at the bottom of the stripping tower 7,
The wastewater E from which ammonia has been removed is discharged.

【0038】なお、実施例1の中の触媒として請求項9
に記載された成分のものも、(現在の実施例中に記載さ
れた成分のものと)同等の効果が期待でき使用できる。
The catalyst used in Example 1 is the catalyst of claim 9.
The same effects as those of the components described in (1) can be expected and used.

【0039】[0039]

【発明の効果】請求項1ないし11記載の発明によれ
ば、触媒が劣化しても触媒塔出口でのNH3 濃度を低減
でき、また触媒性能を高く維持できることにより、ガス
や排水の加熱エネルギーも低減することができる。
According to the invention described in claims 1 to 11, even if the catalyst is deteriorated, the NH 3 concentration at the catalyst tower outlet can be reduced, and the catalyst performance can be maintained high. Can also be reduced.

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

【図1】本発明のアンモニア含有排水の浄化方法の装置
系統を示す説明図。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an apparatus system of a method for purifying ammonia-containing wastewater according to the present invention.

【図2】図1の装置を用いて行った本発明の実験データ
を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing experimental data of the present invention conducted using the apparatus of FIG.

【図3】本発明の他の実施例を示すアンモニア含有排水
の浄化方法の装置系統を示す説明図。
FIG. 3 is an explanatory view showing an apparatus system of a method for purifying ammonia-containing wastewater showing another embodiment of the present invention.

【図4】従来のアンモニア含有排水の浄化方法を示す説
明図。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a conventional method for purifying ammonia-containing wastewater.

【図5】本発明に用いる触媒の効果を説明する模式図。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating the effect of the catalyst used in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…配管、2…配管、3…タンク、4…ポンプ、5…予
熱器、6…配管、7…ストリッピング塔、8…充填物、
9…配管、10…配管、11…予熱器、12…触媒塔、
13…触媒、14…配管、15…配管、16…配管、1
7…ガス冷却器、18…配管、19…管路、20…水分
濃度測定装置、21…分配器、22…配管、A…排水、
B…アルカリ、C…蒸気、D…空気、E…排水、F…冷
却水、G…ガス。
1 ... Piping, 2 ... Piping, 3 ... Tank, 4 ... Pump, 5 ... Preheater, 6 ... Piping, 7 ... Stripping tower, 8 ... Packing,
9 ... Piping, 10 ... Piping, 11 ... Preheater, 12 ... Catalyst tower,
13 ... Catalyst, 14 ... Piping, 15 ... Piping, 16 ... Piping, 1
7 ... Gas cooler, 18 ... Piping, 19 ... Pipeline, 20 ... Moisture concentration measuring device, 21 ... Distributor, 22 ... Piping, A ... Drainage,
B ... alkali, C ... steam, D ... air, E ... drainage, F ... cooling water, G ... gas.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 英智 愛知県名古屋市緑区大高町字北関山20番地 の1 中部電力株式会社技術開発本部エネ ルギー応用研究所内 (72)発明者 森 義人 愛知県名古屋市緑区大高町字北関山20番地 の1 中部電力株式会社技術開発本部エネ ルギー応用研究所内 (72)発明者 青木 雅雄 愛知県名古屋市緑区大高町字北関山20番地 の1 中部電力株式会社技術開発本部エネ ルギー応用研究所内 (72)発明者 吉川 博文 広島県呉市宝町3番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 石坂 浩 広島県呉市宝町3番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 ▲高▼本 成仁 広島県呉市宝町3番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 中本 隆則 広島県呉市宝町6番9号 バブコック日立 株式会社呉事業所内 Fターム(参考) 4D011 AA15 AB01 AB03 AC04 4D037 AA11 AB12 BA23 BB05 4D048 AA08 AB02 AB03 AB06 BA03X BA06X BA07X BA11Y BA23X BA26Y BA27X BA30X BA31Y BA33Y BA41X BB03 BB08 CC32 CD10 DA01 DA03 DA20 4D052 AA02 BA00 BA05    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Hidetomo Noda             20 Kitakanzan, Otakamachi, Midori-ku, Nagoya-shi, Aichi             No.1 Energy Development Division, Chubu Electric Power Co., Inc.             Rugie Applied Research Center (72) Inventor Yoshito Mori             20 Kitakanzan, Otakamachi, Midori-ku, Nagoya-shi, Aichi             No.1 Energy Development Division, Chubu Electric Power Co., Inc.             Rugie Applied Research Center (72) Inventor Masao Aoki             20 Kitakanzan, Otakamachi, Midori-ku, Nagoya-shi, Aichi             No.1 Energy Development Division, Chubu Electric Power Co., Inc.             Rugie Applied Research Center (72) Inventor Hirofumi Yoshikawa             Babcock Hitachi 3-36 Takaracho, Kure City, Hiroshima Prefecture             Kure Institute Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Ishizaka             Babcock Hitachi 3-36 Takaracho, Kure City, Hiroshima Prefecture             Kure Institute Co., Ltd. (72) Inventor ▲ High ▼ Narihi Motomoto             Babcock Hitachi 3-36 Takaracho, Kure City, Hiroshima Prefecture             Kure Institute Co., Ltd. (72) Inventor Takanori Nakamoto             Babcock Hitachi 6-9 Takaracho, Kure City, Hiroshima Prefecture             Kure Office Co., Ltd. F-term (reference) 4D011 AA15 AB01 AB03 AC04                 4D037 AA11 AB12 BA23 BB05                 4D048 AA08 AB02 AB03 AB06 BA03X                       BA06X BA07X BA11Y BA23X                       BA26Y BA27X BA30X BA31Y                       BA33Y BA41X BB03 BB08                       CC32 CD10 DA01 DA03 DA20                 4D052 AA02 BA00 BA05

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アンモニア(NH3 )含有排水中のNH
3 を無害化するNH 3 含有排水の浄化方法において、前
記NH3 含有排水とキャリアガスを接触させてNH3
有排水からNH3 を気相中に移行させる工程と、該工程
で発生したNH3 を含むガス中の水分の一部を除去する
工程と、該工程で水分の一部を除去されたNH3 含有ガ
スを加熱する工程と、該加熱工程で加熱されたNH3
有ガスを触媒に接触させて前記NH3 を窒素と水に分解
する工程を含むことを特徴とするNH3 含有排水の浄化
方法。
1. Ammonia (NH3) NH in contained wastewater
3Detoxifying NH 3Before purifying the contained wastewater,
Note NH3NH by contacting the contained wastewater with carrier gas3Including
From wastewater to NH3And a step of moving the
NH generated in3To remove some of the water in the gas containing
Step and NH from which a part of water is removed3Containing moth
And the NH heated in the heating step.3Including
When the gas is brought into contact with the catalyst, the NH3Decomposes into nitrogen and water
NH including a step of3Purification of contained wastewater
Method.
【請求項2】 前記NH3 を含むガス中の水分の一部を
除去する工程として、該ガスの温度を低下させて水分を
凝縮除去することを特徴とする請求項1記載のNH3
有排水の浄化方法。
2. The NH 3 -containing wastewater according to claim 1, wherein in the step of removing a part of the water content in the gas containing NH 3 , the temperature of the gas is lowered to condense and remove the water content. Purification method.
【請求項3】 発生したNH3 を含むガス中の水分の一
部を除去した後の水分濃度を25%以下とすることを特
徴とする請求項1または2記載のNH3 含有排水の浄化
方法。
3. The method for purifying NH 3 -containing wastewater according to claim 1, wherein the water concentration after removing a part of the water in the generated gas containing NH 3 is 25% or less. .
【請求項4】 前記触媒が、窒素酸化物のNH3 による
還元活性を有する第1成分とNH3 から窒素酸化物(N
Ox)を生成させる活性を有する第2成分とからなるこ
とを特徴とする請求項1または2に記載のNH3 含有排
水の浄化方法。
Wherein said catalyst is the nitrogen oxide from the first component and NH 3 having a reducing activity by NH 3 nitrogen oxides (N
The method for purifying NH 3 -containing wastewater according to claim 1 or 2, comprising a second component having an activity of generating Ox).
【請求項5】 前記触媒の第1成分が、チタン(Ti)
とタングステン(W)、バナジウム(V)およびモリブ
デン(Mo)から選ばれた1種以上の元素との酸化物で
あり、前記触媒の第2成分が、白金(Pt)、イリジウ
ム(Ir)、ロジウム(Rh)およびパラジウム(P
d)から選ばれた1種以上の貴金属を担持したシリカ、
ゼオライトおよびアルミナから選ばれた1種以上の酸化
物を含有する触媒であることを特徴とする請求項4に記
載のNH3 含有排水の浄化方法。
5. The first component of the catalyst is titanium (Ti).
And an oxide of one or more elements selected from tungsten (W), vanadium (V) and molybdenum (Mo), wherein the second component of the catalyst is platinum (Pt), iridium (Ir), rhodium. (Rh) and palladium (P
silica carrying one or more noble metals selected from d),
The method for purifying NH 3 -containing wastewater according to claim 4, which is a catalyst containing one or more oxides selected from zeolite and alumina.
【請求項6】 前記触媒が、ゼオライトであることを特
徴とする請求項1または2記載のNH3 含有排水の浄化
方法。
6. The method for purifying NH 3 -containing wastewater according to claim 1, wherein the catalyst is zeolite.
【請求項7】 アンモニア(NH3 )含有排水中の前記
NH3 を無害化するNH3 含有排水の浄化装置におい
て、前記NH3 含有排水とキャリアガスを接触させてN
3 含有排水からNH3 を気相中に移行させる手段と、
該手段で発生したNH3 を含むガス中の水分の一部を除
去する手段と、該手段で水分の一部を除去されたNH3
含有ガスを加熱する手段と、該加熱手段で加熱されたN
3 含有ガスを触媒に接触させて前記NH3 を窒素と水
に分解する手段とを含むことを特徴とするNH3 含有排
水の浄化装置。
7. An apparatus for purifying NH 3 -containing wastewater, which detoxifies NH 3 in ammonia (NH 3 ) -containing wastewater, by contacting the NH 3 -containing wastewater with a carrier gas.
Means for transferring NH 3 from the H 3 -containing wastewater into the gas phase,
Means for removing a portion of the moisture in the gas containing NH 3 generated by said means, NH 3 removed a portion of the water in said means
Means for heating the contained gas and N heated by the heating means
An apparatus for purifying NH 3 -containing wastewater, comprising means for contacting a H 3 -containing gas with a catalyst to decompose the NH 3 into nitrogen and water.
【請求項8】 NH3 を含むガス中の水分の一部を除去
する手段が、該ガスの温度を低下させ、これの一部を凝
縮除去させる装置であることを特徴とする請求項7記載
のNH3 含有排水の浄化装置。
8. The device for removing a part of water in a gas containing NH 3 is a device for lowering the temperature of the gas and condensing and removing a part of it. NH 3 -containing wastewater purification device.
【請求項9】 前記触媒が、窒素酸化物のNH3 による
還元活性を有する第1成分とNH3 から窒素酸化物(N
Ox)を生成させる活性を有する第2成分とからなるこ
とを特徴とする請求項7または8に記載のNH3 含有排
水の浄化装置。
Wherein said catalyst is the nitrogen oxide from the first component and NH 3 having a reducing activity by NH 3 nitrogen oxides (N
The purification device for NH 3 -containing wastewater according to claim 7 or 8, comprising a second component having an activity of generating Ox).
【請求項10】 前記触媒の第1成分が、チタン(T
i)とタングステン(W)、バナジウム(V)およびモ
リブデン(Mo)から選ばれた1種以上の元素との酸化
物であり、前記触媒の第2成分が、白金(Pt)、イリ
ジウム(Ir)、ロジウム(Rh)およびパラジウム
(Pd)から選ばれた1種以上の貴金属を担持したシリ
カ、ゼオライトおよびアルミナから選ばれた1種以上の
酸化物を含有する触媒であることを特徴とする請求項9
に記載のNH3 含有排水の浄化装置。
10. The first component of the catalyst is titanium (T
i) and an oxide of one or more elements selected from tungsten (W), vanadium (V) and molybdenum (Mo), and the second component of the catalyst is platinum (Pt), iridium (Ir) A catalyst containing one or more oxides selected from silica, zeolite and alumina supporting one or more noble metals selected from rhodium (Rh) and palladium (Pd). 9
The apparatus for purifying NH 3 -containing wastewater according to 1.
【請求項11】 前記触媒が、ゼオライトであることを
特徴とする請求項7または8に記載のNH3 含有排水の
浄化装置。
11. The apparatus for purifying NH 3 -containing wastewater according to claim 7, wherein the catalyst is zeolite.
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