JP2004202306A - Air cleaner - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air cleaner which is simple in structure and can efficiently clean contaminants in exhaust gas. <P>SOLUTION: The exhaust gas 17 is supplied into an air blowing pipe 15 by using a blower 16 of an air blowing device 4, made a horizontal flow, and fed inside from a vent hole 5 formed in the outer shell 3 of an air cleaner main body 2. The exhaust gas 17 fed in the outer shell 3 ascends and passes through a first filler 10. A liquid agent 11 sprayed from a first spray nozzle 9 adheres to the first filler 10, and a water film is formed on the surface. The exhaust gas 17 is efficiently brought into vapor-gas contact with the water film, and the contaminants in the gas 17 are transferred. The ascended exhaust gas 17 is directly contacted with the liquid agent 11 which is sprayed again from the first spray nozzle 9, and the residual contaminants are transferred and purified. After that, the purified exhaust gas 17, after droplets by the liquid agent 11 are caught by a first demister 7, is discharged outside from an opening 4. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排気ガス中の汚染物質を浄化する空気浄化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、工場等から排出される排気ガス中に含まれる水溶性の有機ガス、酸・アルカリ物質等の汚染物質の浄化には、一般に縦型スクラバーと称される空気浄化装置が用いられている(例えば、非特許文献1を参照)。図5に示すように、空気浄化装置27は、筒型の塔形状をなした外殻31を有する空気浄化装置本体28と、該空気浄化装置本体28の内方に、排気ガス38を送入する送風装置35とにより構成されている。
前記空気浄化装置本体28の外殻31には、その下方に汚染物質を吸収する液剤39が貯留する液槽33、下部側面に送風装置35と連通して外殻31の内方に排気ガス38を送入する送風口34が設けられるとともに、上方には浄化された排気ガス38を排出する開口部32が設けられいる。また、外郭31の内方には、上方に前記液剤39を散水する散水ノズル36、該散水ノズル36の下方で前記送風口34よりやや上方に、散水ノズル36より散水された液剤39が付着する充填材37が配される。
【0003】
このような構成の空気浄化装置27は、送風装置35を介して送風口34より空気浄化装置本体28の内方に排気ガス38が送入されると、排気ガス38が上昇して前記充填材37を通過する。このとき外殻31の内方に備えられた散水ノズル36からは液剤39が散水されており、充填材37の表面には液剤39が付着している。排気ガス38中の汚染物質は、この充填材37に付着した液剤39に向流接触することにより、汚染物質が移行する。さらに、充填材37を通過して上昇する排気ガス38は、再度散水ノズル36より散水される粒径状の液剤39に直接触れて気液接触し、排気ガス38中に残留する汚染物質が液剤39に移行する。これにより、排気ガス38の汚染物質は浄化され、さらにデミスタ40により排気ガス中の液滴を除去した後、外殻31の上方より排出される。
なお、排気ガス38中の汚染物質が移行された液剤39は、循環利用されるものであり、充填材37に付着したのちに下方の液槽33に貯留され、連結ポンプ29を介して再度散水ノズル36に供給されて、充填材37に散水されるものである。
【0004】
【非特許文献1】
社団法人化学工学協会編集「悪臭・炭化水素排出防止技術」株式会社技術書院、昭和52年11月15日p220−221、図5.6
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
排気ガス38に含まれる汚染物質が、プロピレングリコールモノメチルエーテルやプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等であることを想定し、この排気ガス38の浄化に、充填材37の層厚が2m、汚染物質の吸収に用いる液剤39は循環利用、送風装置35より空気浄化装置本体28内に排気ガス38を送風する風速を1.5m/sに設定された空気浄化装置27を用いると、排気ガス38中の汚染物質の除去率は、液剤39中の有機物濃度が0mg/kgの場合には78%程度である。しかし、液剤39が循環使用され、有機物濃度が250mg/kgとなった場合には26%程度と大幅に低減することが知られている。
このため、空気浄化装置27による汚染物質の除去率を70%以上に維持するためには、液剤39に多量の精製水を補給口30から補給するなどして、循環利用される液剤39中の有機物濃度を低く制御する必要がある。
【0006】
また、上述する条件で排気ガス38中の汚染物質を除去する際には、空気浄化装置27を構成する充填材37の層厚が2mと大きいことから、充填材37を湿潤させることを目的に、液剤39の循環量を液ガス比で4kg程度に大きくとる必要がある。このため、液剤39の循環には大型の連結ポンプ29を用いなければならず、空気浄化装置27のイニシャルコストが増大するとともに、動力も強化することとなりランニングコストも増大することとなる。なお、液ガス比とは、空気1kgもしくは1mの処理に要する液量を示すものである。
【0007】
上記事情に鑑み、本発明は、簡略な構成で効率よく排気ガス中の汚染物質を浄化する空気浄化装置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の空気浄化装置は、排気ガス中の汚染物質を液剤に吸収させて、排気ガスを浄化する空気浄化装置本体と、該空気浄化装置本体の側面下部に連結されて、空気浄化装置本体の内方に排気ガスを送入する送風装置を備える空気浄化装置であって、空気浄化装置本体が、上方に開口部、下部側面に前記送風装置と連通する送風口、及び底部に前記液剤が貯留する液槽が備えられる筒型の外郭と、該外郭の送風口より上方で内方を水平に塞ぐようにして配置される第1の充填材、及び該第1の充填材の上方に配され、前記液剤を第1の充填材に散水する第1の散水ノズルにより構成される主洗浄部と、該主洗浄部の上方で外郭の内方を水平に塞ぐようにして配され、排気ガス中の液滴を除去する第1のデミスタにより構成され、前記主洗浄部の第1の充填材が、板状に成形され表面に水膜を形成する親水性の親水板材を、板面が水平より傾斜を有するように複数組み合わせて形成された多壁面体により構成されるとともに、前記第1の散水ノズルが、液剤を供給する供給配管に直結されていることを特徴としている。
【0009】
請求項2記載の空気浄化装置は、前記第1の散水ノズルに、前記液槽と連結する連結ポンプが備えられており、前記第1の散水ノズルが、前記供給配管より供給される液剤に加えて、前記連結ポンプより供給される液槽中の貯留液剤を、前記第1の充填材に散水することを特徴としている。
【0010】
請求項3記載の空気浄化装置は、前記外殻の内方で主洗浄部の下方に、第1の散水ノズルより散水される液剤を貯留する中間ドレン槽が設けられるとともに、該中間ドレン槽と送風口との間の高さ位置に、下方から上方の順で前記外殻の内方を塞ぐように配置される第2のデミスタ、第2の充填材、及び第2の散水ノズルを備える前処理部が設けられ、前記第1の散水ノズルに、前記中間ドレン槽と連結する連結ポンプが備えられて、前記第1の散水ノズルが、前記供給配管より供給される液剤に加えて、前記連結ポンプより供給される中間ドレン槽中の貯留液剤を、前記第1の充填材に散水するとともに、前記第2の散水ノズルに、前記液槽と連結する連結ポンプが備えられて、前記第2の散水ノズルが、連結ポンプより供給される液槽中の貯留液剤を、前記第2の充填材に散水することを特徴としている。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の空気浄化装置を図1に示す。本発明は、空気浄化装置に備えられる多壁面体よりなる充填材に、液剤を付着させて壁面に水膜を形成し、この水膜に排気ガス中の汚染物質を移行させて浄化する空気浄化装置において、前記充填材に、層高が小さいものの表面積が大きく、親水性の高い多壁面体を適用することにより、排気ガスを浄化する液剤の循環量を大幅に減少しながら、効率よく排気ガスの浄化処理を行うものである。
【0012】
(第1の実施の形態)
図1に示すように、空気浄化装置1は、空気浄化装置本体2と送風装置14により構成されている。前記空気浄化装置本体2は、一般に用いられているものと同様の筒型の塔形状の外殻3を有しており、その上方には浄化された浄化空気26が排出される開口部4が設けられている。また、外殻3には、最も上方に第1のデミスタ7が、内方を塞ぐように配置されているとともに、その下方に第1の散水ノズル9、第1の充填材10を備えた主洗浄部8が配置され、該第1の充填材10より下方の側面には、前記送風装置14と連結する送風口5が設けられている。
前記第1のデミスタ7は、一般に微細な液滴の発生を伴う処理ガス中の液滴を除去する部材として用いられているもので、例えばステンレス繊維やガラス繊維等を網目状に重ねる、またはポリプロピレン繊維等をろ布状に織る等の加工を施すことにより成形されるものである。また、前記第1の散水ノズル9は、排気ガス17中に含まれる汚染物質を吸収する液剤11を、前記外殻3の内方に散水するもので、散水される液剤11は、排気ガス17に含まれる汚染物質の種類に応じて、水、アルカリ性液剤、酸性液剤等が用いられている。これらの液剤11は、第1の散水ノズル9に直結された供給配管23により供給され、本実施の形態において、第1の散水ノズル9では、液剤11を循環させることなく、供給配管23により供給された液剤11のみを散水する構成としている。
【0013】
また、前記第1の充填材10は、前記液剤11と排気ガス17との接触効率を向上することを目的に用いられるもので、所定の層厚を持って外殻3の内方を塞ぐように配置されている。該第1の充填材10は、上方に配された前記散水ノズル9より散水された粒径状の液剤11が、表面に付着しやすいよう表面積が大きく形成されており、一般には酸、アルカリ、有機ガスに対して耐久性のある無機質多壁面体、又はポリプロピレン布等を多壁面体に加工したもの等が用いられている。なお、第1の充填材10に用いられる材料は、これらにこだわるものではなく、大きい表面積を形成でき、酸、アルカリ、有機ガスに触れても分解したり脆弱になることのない耐久性の高い材料であればいずれを用いても良い。
【0014】
本実施の形態では、第1の充填材10に対して高い親水性を持たせることを目的に、親水性のポリエステル布、ポリプロピレン布を表面材とし、板状に成形されたステンレスメッシュ、またはポリプロピレンメッシュを担持体として、担持体に表面材を接着、融着、縫製などにより一体化した親水板材10aを用いている。該親水板材10aの形状は、当然のことながら担持体に依存するため、担持体の外形状を加工した上で複数を組み合わせることにより、高い親水性を持ち、表面積の大きい第1の充填材10を成形することができるものである。これら親水板材10aを用いた第1の充填材10の事例を以下に示す。
【0015】
図4(a)に示す第1の充填材10は、波形に加工した隣り合う前記親水板材10a、10bを複数平行に配置し、凸面どうしを接触させて無機系もしくは水ガラス系接着剤等を用いて固着したものである。また、図4(b)に示す第1の充填材10は、複数の前記親水板材10aを互いに直交するように組み合わせて無機系接着剤を用いて固着しており、平面視格子状に成形したものである。さらに、図4(c)に示す第1の充填材10は、前記親水板材10aを所定の距離を持って平行に配置し、この配置を維持するように所定の容器24に収めたものである。
なお、これら第1の充填材10は、いずれも親水板材10aの板面が垂直面を形成するように配置されているが、必ずしもこれにこだわるものではなく、親水板材10aの板面に接触した液剤11が、重力により下方へ流下できる程度の傾斜を有していれば、水平面に対していずれの角度を有して成形されても良い。
また、図4(a)に示す隣り合う前記親水板材10a、10bは、両者が異なる角度で接合されていても良い。
【0016】
これらは、いずれも高い親水性を有するだけでなく表面積も大きく、例えば図4(a)に示す第1の充填材10では、充填材1mに対して表面積が約500m2/m3を有する大きさに成形されている。この広大な表面積に液剤11が接触して水膜を形成することにより、水膜に排気ガス17が向流接触して汚染物質を効率よく吸収することができるものである。したがって、第1の充填材10は、その層厚を低く設定しても、十分な表面積が得られるため、第1の充填材10を湿潤させることを目的に大量の液剤11を用いる必要がなく、従来と比較しても大幅に少ない0.01〜1L/m程度の液ガス比で十分な汚染物質の吸収が行えるものである。
このような第1の充填材10に付着された液剤11は、排気ガス17に含まれる汚染物質を吸収した後、重力に従い前記親水板材10aの板面流下し、外殻3の底部に設けられた液槽6に一次貯留され、排水口6aより排水されて、図示しない有機排水処理槽で処理されることとなる。
【0017】
一方、前記外殻3の下方に設けられた送風口5には、前記送風装置14が連結されている。該送風装置14は、外殻3の送風口5に一方の端部が固着され、外殻3と連通する送風管15と、該送風管15の他方の端部に取り付けられる送風機16とにより構成される。このような送風装置14は、送風機16により排気ガス17を取り込み送風管15を介して、空気浄化装置本体2の内方に排気ガス17を送入するもので、送風管15が水平に配されていることから、排気ガス17は、水平流として空気浄化装置本体2の内方へ送入されるものである。
【0018】
このような構成の空気浄化装置1を用いた排気ガス17の浄化手順を以下に示す。工場等で排出された排気ガス17は、前記送風装置4の送風機16を用いて送風管15に取り込まれる。該送風管15内で排気ガス17は水平流となり、空気浄化装置本体2を構成する外殻3の下方に設けられた送風口5より、外殻3の内方へ送入される。
該外殻3の内方へ送入された排気ガス17は上昇し、前記第1の充填材10を通過するが、該第1の充填材10には、第1の散水ノズル9より散水された粒径状の液剤11が付着して表面に水膜が形成されている。第1の充填材10を通過する排気ガス17はこの水膜に効率よく気液接触し、排気ガス17中の汚染物質が水膜を形成している液剤11に移行する。
さらに第1の充填材10を通過し上昇した排気ガス17は、再度第1の散水ノズル9より散水された粒径状の液剤11に直に気液接触し、排気ガス17中に残留する汚染物質が移行し、排気ガス17は浄化される。
これらの工程を経て浄化された浄化空気26は、液剤11による液滴を第1のデミスタ7に捕集された上で、外殻3の上方に設けられた開口部4より外方へ排出される。したがって、第1の充填材10より散水される液剤11は、常に有機物濃度が0mg/kgのものが用いられることとなる。
【0019】
(第2の実施の形態)
第1の実施の形態では、排気ガス17の汚染物質を除去するに際し、多量の液剤11を必要とせず、供給配管23による液剤11の供給量のみで十分な液ガス比が得られる場合に用いられる空気浄化装置1を示した。
第2の実施の形態では、前記排気ガス17中の汚染物質が、液剤11に溶解しやすい物質であるものの、第1の充填材10の層厚が大きく、第1の充填材10を湿潤させるために液剤11の供給量を増加させる必要がある場合の空気浄化装置1を以下に示す。
【0020】
図2に示すように、空気浄化装置1は、第1の実施の形態と同様の空気浄化装置本体2と送風装置14により構成されている。なお、本実施の形態では、空気浄化装置本体2の外殻3に、前記外殻3の底部に設けられた液槽6と前記第1の散水ノズル9とを連結する連結ポンプ18が設けられている。
したがって、第1の散水ノズル9には、供給配管23より給水される液剤11のみでなく、すでに第1の散水ノズル9より散水されて液槽6に貯留された貯留液剤12が相まった調整液剤13が、連結ポンプ18により循環供給される構成となっている。これにより、調整液剤13は、貯留液剤12を含むことから前記液槽6を十分な体積に確保しておくことにより、大量の液ガス比にも対応することが可能であり、第1の充填材10の層厚が大きい場合にも、十分な供給量を確保することができるものである。
【0021】
なお、所定量以上の汚染物質が含有した貯留液剤12は、循環使用されることなく、前記液槽6に設けられた排水口6aより排水され、図示しない有機排水処理装槽で処理される。また、前記液槽6には補給口6bが設けられており、該補給口6bより、新たな液剤11が供給されて、貯留液剤12の有機物濃度が調整されることとなる。したがって、前記液槽6に、液槽6中の貯留液剤12に係る図示しない有機物濃度の制御装置を取り付けておき、貯留液剤12の排水や新たな液剤11の供給を自動化させる構成としても良い。
【0022】
(第3の実施の形態)
第3の実施の形態では、排気ガス17中に、除去対象となる汚染物質以外の粉塵やミストなどの固体及び粘着質の液体が含まれている場合や、排気ガス17中の汚染物質濃度が高い場合に用いられる空気浄化装置1を示す。
【0023】
図3に示すように、空気浄化装置1は、空気浄化装置本体2と送風装置14により構成され、送風装置14は第1の実施の形態及び第2の実施の形態と同様の構成を有している。また、空気浄化装置本体2も第1の実施の形態及び第2の実施の形態と同様に、塔形状の外殻3を有しており、上方に開口部4、底部に液槽6、及び下部側面に送風口5を備え、その内方には上方に第1のデミスタ7、その下方に主洗浄部8を備えている。
第3の実施の形態では、前記主洗浄部8を構成する第1の充填材10の下方に、中間ドレン層25が配置されており、貯留液剤12が貯留されている。該中間ドレン層25と第1の散水ノズル9とは、連結ポンプ18により連結されており、第1の散水ノズル9は、給水配管23より供給される液剤11に加えて、中間ドレン層に貯留される貯留液剤12を循環供給され、液剤11と貯留液剤12が相まった調整液剤13を第1の充填材10に散水し、第1の充填材10を流下した調整液剤13は、貯留液剤12となって中間ドレン層25に貯留される。
【0024】
該中間ドレン層25の下方で送風口5より上方の高さ位置には、下方から上方の順に、第2のデミスタ22、第2の充填材21、第2の散水ノズル20を備えた前処理部19が配置されている。前記第2のデミスタ22及び第2の充填材21は各々、第1の実施の形態で述べた第1のデミスタ7及び第1の充填材10と同様の材料により構成されており、前記外殻3の内方を塞ぐように各々が配置されている。
また、前記第2の充填材21の上方に配されている第2の散水ノズル20は、連結ポンプ18を介して外殻3の底部に設けられている液槽6に連結されており、該液槽6に貯留されている貯留液剤12を循環利用して第2の充填材21に散布するものである。
【0025】
これら第3の実施の形態では、排気ガス17の浄化作業が前処理部19及び主洗浄部8の2段階で実施される構成となっており、前処理部19では、第2の散水ノズル20より液槽6に貯留されている貯留液剤12を循環利用し、主洗浄部8では、第1の散水ノズル9より液剤11と貯留液剤12が相まった調整液剤13が散水される。したがって、空気浄化装置本体2の上層に位置する主洗浄部8で用いられる調整液剤13と比較して、下層に位置する前処理部19では、排気ガス17の汚染物質の吸着に、有機物濃度の高い貯留液剤12が用いられる構成となっている。
【0026】
このような構成の空気浄化装置1を用いた排気ガス17の浄化手順を以下に示す。工場等で排出された排気ガス17は、前記送風装置4の送風機16を用いて送風管15に取り込まれる。該送風管15内で排気ガス17は、水平流として送風管15内を通過し、空気浄化装置本体2を構成する外殻3の下方に設けられた送風口5より、外殻3の内方へ送入される。
該外殻3の内方へ送入された排気ガス17は上昇し、前記前処理部19に送風される。前記前処理部19では、まず、第2のデミスタ22を通過することにより、汚染物質以外の粉塵やミストなどの固体、及び粘着質の液体等を除去される。この後、前記第2の充填材21を通過するが、該第2の充填材21には第2の散水ノズル20より散水された粒径状の貯留液剤12が付着して水膜を形成しており、この水膜に向流接触し効率よく気液接触されて排気ガス17中の汚染物質が貯留液剤12に移行する。さらに、第2の充填材21を通過し上昇する排気ガス17は、再度第2の散水ノズル9より散水された粒径状の液剤11に直に気液接触し、排気ガス17に残留する汚染物質が液剤11に移行する。
【0027】
該前処理部19を通過した排気ガス17は、次に、前記主洗浄部8に送風される。該主洗浄部8では、第1の充填材10を通過する。このとき、第1の散水ノズル9より散水された粒径状の調整液剤13が、第1の充填材10に付着して水膜を形成しており、これらに向流接触し効率よく気液接触されて排気ガス17中の汚染物質が調整液剤13に移行し、排気ガス17は浄化される。
さらに、第1の充填材10を通過し上昇した排気ガス17は、再度第1の散水ノズル9より散水された粒径状の調整液剤13に直に気液接触し、排気ガス17に残留する汚染物質が調整液剤13に移行し、排気ガス17は浄化される。これらの工程を経て浄化された浄化空気26は、第1のデミスタ7を通過して液滴を捕集された後に、外殻3の上端部に設けられた開口部4より外方へ排出される。
【0028】
なお、前記第2のデミスタ22は、捕集した汚染物質以外の粉塵やミストなどの固体、及び粘着質の液体等が付着しても上方に備えられた第2の散水ノズル20より散水された粒径状の貯留液剤12により洗い流されることとなるため、特別なメンテナンスは必要とならない。
また、第2の実施の形態と同様に、前記液槽6における所定定量以上の汚染物質が含有した貯留液剤12は、循環使用されることなく、排水口6aより排水され、図示しない有機排水処理装槽で処理される。また、前記液槽6には補給口6bが設けられており、該補給口6bより、新たな液剤11が供給されて、貯留液剤12の有機物濃度が調整されることとなる。
【0029】
このように、第1及び第2の実施の形態に示した空気浄化装置1はいずれも、空気浄化装置本体2の上方から下方に進むに従い、液剤11もしくは調整液剤13中に含まれる有機物濃度が増加する。また、第3の実施の形態においても、空気浄化装置本体2の上方に配置された主洗浄部8で用いられる調整液剤13と、下方に配置された前処理部19で用いられる貯留液剤12では、貯留液剤12の方が有機物濃度が高い。一方で、空気浄化装置本体2の下方から送風された排気ガス17は、汚染物質を浄化されながら上方に進むため、汚染物質濃度も上方から下方に進むに従い徐々に低下することとなる。
【0030】
一般に、有機物濃度の低い液剤11は、汚染物質濃度の低い排気ガス17中に含まれる汚染物質を吸収しやすく、有機物濃度の高い液剤11は、汚染物質濃度の高い排気ガス17中の汚染物質を吸収しやすいことが、一般に知られている。したがって、本実施の形態における空気浄化装置1は、空気浄化装置本体2の上層において、汚染物質濃度が既に低下した排気ガス17を、汚染物質をほぼ吸収していない液剤11、もしくは液剤11と貯留液剤12が相まった調整液剤13に直接気液接触させ、下層において汚染物質濃度の高い排気ガス17を、すでに汚染物質を含んだ有機物濃度の高い調整液剤13、又は貯留液剤12に気液接触させることから、排気ガス17の汚染物質濃度に準じて効率的に汚染物質を除去することができるものである。
【0031】
これらの効果を把握すべく、第1の実施の形態で示した空気浄化装置本体2の内方に、前処理部19を配置することなく主洗浄部8のみを配置した空気浄化装置1について、前記排気ガス17の流入風速を1.5m/s、空気浄化装置本体2に備えられた充填材10の部材厚を0.2m、液剤11の液ガス比を0.11L/m として設定した場合を例に取り、排気ガス17中の汚染物質の除去率を算定した。なお、排気ガス17中の汚染物質には、プロピレングリコールモノメチルエーテルやプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等が含まれていることを想定している。
その結果、空気浄化装置1は排気ガス17の汚染物質を66〜71%程度まで除去することが可能となった。また、前記排気ガス17の流入風速を1.5m/s、空気浄化装置本体2に備えられた充填材10の部材厚を0.3m、液剤11の液ガス比を0.26L/m として設定した場合を例に取り、排気ガス17の汚染物質の除去率を算定した。その結果、空気浄化装置1は排気ガス17の汚染物質を72〜80%程度まで除去することが可能となった。
【0032】
一方で、従来より用いられている図5に示すような空気浄化装置27について、充填材37の層厚が2m、汚染物質の吸収に用いる液剤39は循環利用、また送風装置35より空気浄化装置本体28内に排気ガス38を送風する風速を1.5m/sと設定し、排気ガス38の除去を行うと、排気ガス38中の汚染物質の除去率は、液剤39中の有機物濃度が0mg/kgの場合には78%程度であることから、第1の充填材の層厚が1/6程度、液ガス比が1/15程度となっても、従来の空気浄化装置27と同程度の除去率を達成できることがわかる。
【0033】
【発明の効果】
請求項1記載の空気浄化装置によれば、排気ガス中の汚染物質を液剤に吸収させて、排気ガスを浄化する空気浄化装置本体と、該空気浄化装置本体の側面下部に連結されて、空気浄化装置本体の内方に排気ガスを送入する送風装置を備える空気浄化装置であって、空気浄化装置本体が、上方に開口部、下部側面に前記送風装置と連通する送風口、及び底部に前記液剤が貯留する液槽が備えられる筒型の外郭と、該外郭の送風口より上方で内方を水平に塞ぐようにして配置される第1の充填材、及び該第1の充填材の上方に配され、前記液剤を第1の充填材に散水する第1の散水ノズルにより構成される主洗浄部と、該主洗浄部の上方で外郭の内方を水平に塞ぐようにして配され、排気ガス中の液滴を除去する第1のデミスタにより構成され、前記主洗浄部の第1の充填材が、板状に成形され表面に水膜を形成する親水性の親水板材を、板面が水平より傾斜を有するように複数組み合わせて形成された多壁面体により構成されるとともに、前記第1の散水ノズルが、液剤を供給する供給配管に直結されていることから、充填材における1mあたりの表面積が大幅に増加するため、層厚を小さく形成でき、従来と同程度の汚染物質の除去率を確保しながら、空気浄化装置全体をコンパクト化できるとともに、イニシャルコストを大幅に低減することが可能となる。また、充填材の層厚を小さく形成できるため、液剤の供給量も大幅に削減でき、液剤を循環する場合にも大型の連結ポンプを用いる必要がなく、ランニングコストを削減することが可能となる。
【0034】
請求項2記載の空気浄化装置によれば、前記第1の散水ノズルに、前記液槽と連結する連結ポンプが備えられており、前記第1の散水ノズルが、前記供給配管より供給される液剤に加えて、前記連結ポンプより供給される液槽中の貯留液剤を、前記第1の充填材に散水することから、第1の充填材の層厚を大きく設定し、大量の液剤が必要な場合にも、容易に対応することが可能となる。
【0035】
請求項3記載の空気浄化装置によれば、前記外殻の内方で主洗浄部の下方に、第1の散水ノズルより散水される液剤を貯留する中間ドレン槽が設けられるとともに、該中間ドレン槽と送風口との間の高さ位置に、下方から上方の順で前記外殻の内方を塞ぐように配置される第2のデミスタ、第2の充填材、及び第2の散水ノズルを備える前処理部が設けられ、前記第1の散水ノズルに、前記中間ドレン槽と連結する連結ポンプが備えられて、前記第1の散水ノズルが、前記供給配管より供給される液剤に加えて、前記連結ポンプより供給される中間ドレン槽中の貯留液剤を、前記第1の充填材に散水するとともに、前記第2の散水ノズルに、前記液槽と連結する連結ポンプが備えられて、前記第2の散水ノズルが、連結ポンプより供給される液槽中の貯留液剤を、前記第2の充填材に散水することから、排気ガスに粉塵やミストなどの固体、粘着質の液体が含まれている場合にも前処理部の第2のデミスタで捕集することができるとともに、除去対象となる汚染物質濃度が高い場合にも、主洗浄部と前処理部の2段階で汚染物質の除去作業が行われるため、従来の空気浄化装置と同程度の除去率を達成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の空気浄化装置の第1の実施の形態を示す図である。
【図2】本発明の空気浄化装置の第2の実施の形態を示す図である。
【図3】本発明の空気浄化装置の第3の実施の形態を示す図である。
【図4】本発明の空気浄化装置の第1の充填材を示す図である。
【図5】従来の空気浄化装置を示す図である。
【符号の説明】
1 空気浄化装置
2 空気浄化装置本体
3 外殻
4 開口部
5 送風口
6 液槽
6a 排水口
7 第1のデミスタ
8 主洗浄部
9 第1の散水ノズル
10 第1の充填材
10a 親水板材
10b 親水板材
11 液剤
12 貯留液剤
13 調整液剤
14 送風装置
15 送風管
16 送風機
17 排気ガス
18 連結連結ポンプ
19 前処理部
20 第2の散水ノズル
21 第2の充填材
22 第2のデミスタ
23 供給配管
24 容器
25 中間ドレン層
26 浄化空気
27 空気浄化装置
28 空気浄化装置本体
29 連結ポンプ
30 補給口
31 外殻
32 開口部
33 液槽
34 送風口
35 送風装置
36 散水ノズル
37 充填材
38 排気ガス
39 液剤
40 デミスタ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an air purification device that purifies pollutants in exhaust gas.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, an air purifying device generally called a vertical scrubber has been used for purifying pollutants such as water-soluble organic gas, acid and alkali substances contained in exhaust gas discharged from factories and the like. (See, for example, Non-Patent Document 1). As shown in FIG. 5, the air purifying device 27 includes an air purifying device main body 28 having a cylindrical tower-shaped outer shell 31 and an exhaust gas 38 fed into the air purifying device main body 28. And an air blower 35 that performs the operation.
An outer shell 31 of the air purification device main body 28 has a liquid tank 33 below which a liquid agent 39 for absorbing contaminants is stored, and a lower side surface communicating with a blower 35 to exhaust gas 38 inside the outer shell 31. Is provided, and an opening 32 for discharging purified exhaust gas 38 is provided above. Further, inside the outer shell 31, a water spray nozzle 36 for spraying the liquid material 39 upward, and a liquid material 39 sprayed from the water spray nozzle 36 adheres slightly below the water spray nozzle 36 and slightly above the blower opening 34. A filler 37 is provided.
[0003]
When the exhaust gas 38 is fed into the air purification device main body 28 from the blower port 34 through the blower 35, the exhaust gas 38 rises and the air Pass 37. At this time, the liquid agent 39 is sprayed from the water spray nozzle 36 provided inside the outer shell 31, and the liquid agent 39 adheres to the surface of the filler 37. The contaminants in the exhaust gas 38 move in countercurrent contact with the liquid agent 39 attached to the filler 37. Further, the exhaust gas 38 that rises after passing through the filler 37 comes into direct gas-liquid contact with the particle-shaped liquid agent 39 sprayed again from the water spray nozzle 36, and contaminants remaining in the exhaust gas 38 are converted to the liquid agent. Move to 39. As a result, the pollutants of the exhaust gas 38 are purified, and after the droplets in the exhaust gas are removed by the demister 40, the exhaust gas is discharged from above the outer shell 31.
The liquid agent 39 to which the contaminants in the exhaust gas 38 have been transferred is circulated and used. After adhering to the filler 37, the liquid agent 39 is stored in the lower liquid tank 33 and sprayed again via the connection pump 29. The water is supplied to the nozzle 36 and sprinkled on the filler 37.
[0004]
[Non-patent document 1]
Edited by The Japan Society for Chemical Engineering, Technology for Preventing Odor and Hydrocarbon Emissions, Giyo Shoin Co., Ltd.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
It is assumed that the pollutants contained in the exhaust gas 38 are propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl lactate, etc. The liquid agent 39 used for absorbing the air is circulated, and the air purifying device 27 in which the exhaust gas 38 is blown into the air purifying device main body 28 from the air blowing device 35 and the air speed is set to 1.5 m / s. The contaminant removal rate is about 78% when the concentration of the organic substance in the liquid agent 39 is 0 mg / kg. However, it is known that when the liquid 39 is circulated and the organic matter concentration becomes 250 mg / kg, it is reduced to about 26%.
For this reason, in order to maintain the removal rate of contaminants by the air purification device 27 at 70% or more, a large amount of purified water is supplied to the liquid agent 39 from the supply port 30 so that the liquid agent 39 in the circulated liquid agent 39 is used. It is necessary to control the organic matter concentration to be low.
[0006]
Further, when removing contaminants in the exhaust gas 38 under the above-described conditions, since the thickness of the filler 37 constituting the air purification device 27 is as large as 2 m, the purpose is to wet the filler 37. It is necessary to increase the circulation amount of the liquid agent 39 to about 4 kg in liquid gas ratio. For this reason, a large connecting pump 29 must be used to circulate the liquid agent 39, which increases the initial cost of the air purification device 27, increases the power, and increases the running cost. The liquid / gas ratio is defined as 1 kg or 1 m of air. 3 This indicates the amount of liquid required for the treatment.
[0007]
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an air purifying apparatus that efficiently purifies pollutants in exhaust gas with a simple configuration.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The air purification device according to claim 1, wherein the air purification device main body is configured to absorb pollutants in the exhaust gas into a liquid agent to purify the exhaust gas, and the air purification device is connected to a lower side of the air purification device main body. What is claimed is: 1. An air purifying apparatus comprising a blower for feeding exhaust gas into an inside of a main body, wherein the air purifier main body has an opening at an upper side, a blower port communicating with the blower at a lower side surface, and the liquid agent at a bottom. A cylindrical outer shell provided with a liquid tank for storing therein, a first filler disposed so as to horizontally block the inner side above the air outlet of the outer shell, and a first filler above the first filler. A main cleaning unit constituted by a first watering nozzle for watering the liquid agent to the first filler, and an air-discharging unit disposed above the main cleaning unit so as to horizontally close an inner portion of an outer shell. A first demister for removing liquid droplets in the gas; The first filling material of the purification unit is composed of a multi-walled body formed by combining a plurality of hydrophilic plate materials formed into a plate shape and forming a water film on the surface so that the plate surface is inclined from horizontal. And the first watering nozzle is directly connected to a supply pipe for supplying a liquid agent.
[0009]
3. The air purifying apparatus according to claim 2, wherein the first water spray nozzle is provided with a connection pump connected to the liquid tank, and the first water spray nozzle is provided in addition to the liquid agent supplied from the supply pipe. The liquid stored in the liquid tank supplied from the connection pump is sprayed on the first filler.
[0010]
In the air purifying apparatus according to claim 3, an intermediate drain tank for storing a liquid agent sprinkled from the first sprinkling nozzle is provided inside the outer shell and below the main washing unit. Before providing a second demister, a second filler, and a second watering nozzle, which are arranged at a height position between the air outlet and the lower shell so as to close the inside of the outer shell in the order from below. A processing unit is provided, and the first water spray nozzle is provided with a connection pump connected to the intermediate drain tank, and the first water spray nozzle is connected to the first water spray nozzle in addition to the liquid agent supplied from the supply pipe. A liquid pump in the intermediate drain tank supplied from a pump is sprinkled on the first filler, and the second sprinkling nozzle is provided with a connection pump connected to the liquid tank. Sprinkling nozzle in liquid tank supplied by connecting pump The storage liquid is characterized by spraying water into the second filler.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an air purification device of the present invention is shown in FIG. The present invention is directed to an air purification system that forms a water film on a wall surface by adhering a liquid agent to a filler made of a multi-wall body provided in an air purification device, and purifies by transferring pollutants in exhaust gas to the water film. In the device, by applying a multi-walled body having a small layer height but a large surface area and a high hydrophilicity to the filler, the amount of circulation of the liquid agent for purifying the exhaust gas is significantly reduced, and the exhaust gas is efficiently exhausted. Is performed.
[0012]
(First Embodiment)
As shown in FIG. 1, the air purification device 1 includes an air purification device main body 2 and a blower 14. The air purification device main body 2 has a cylindrical tower-shaped outer shell 3 similar to that generally used, and an opening 4 through which purified purified air 26 is discharged is provided above the outer shell 3. Is provided. A first demister 7 is disposed on the outer shell 3 at the uppermost position so as to close the inside, and a first water spray nozzle 9 and a first filler 10 are provided below the first demister 7. A cleaning unit 8 is arranged, and a blow port 5 connected to the blower 14 is provided on a side surface below the first filler 10.
The first demister 7 is generally used as a member for removing droplets in a processing gas accompanied by generation of fine droplets. For example, a stainless fiber or a glass fiber is meshed, or a polypropylene is used. It is formed by performing processing such as weaving fibers or the like into a filter cloth. The first watering nozzle 9 sprays the liquid material 11 for absorbing contaminants contained in the exhaust gas 17 into the outer shell 3. Water, alkaline liquids, acidic liquids, and the like are used depending on the type of contaminants contained in water. These liquid materials 11 are supplied by a supply pipe 23 directly connected to the first watering nozzle 9, and in the present embodiment, the first watering nozzle 9 is supplied by the supply pipe 23 without circulating the liquid material 11. It is configured to spray only the liquid 11 that has been applied.
[0013]
The first filler 10 is used for the purpose of improving the contact efficiency between the liquid agent 11 and the exhaust gas 17 and has a predetermined layer thickness so as to block the inside of the outer shell 3. Are located in The first filler 10 has a large surface area so that the particle-shaped liquid agent 11 sprinkled from the sprinkling nozzle 9 disposed above can easily adhere to the surface. An inorganic multi-walled body that is durable to organic gas, a polypropylene cloth or the like processed into a multi-walled body, or the like is used. In addition, the material used for the first filler 10 is not limited to these, and can form a large surface area and has high durability without being decomposed or fragile even when exposed to acids, alkalis, and organic gases. Any material may be used.
[0014]
In the present embodiment, in order to impart high hydrophilicity to the first filler 10, stainless steel mesh or polypropylene formed into a plate shape using hydrophilic polyester cloth or polypropylene cloth as a surface material. Using a mesh as a carrier, a hydrophilic plate material 10a in which a surface material is integrated with the carrier by adhesion, fusion, sewing, or the like is used. Since the shape of the hydrophilic plate material 10a naturally depends on the carrier, the first filler 10 having high hydrophilicity and a large surface area can be obtained by processing the outer shape of the carrier and combining a plurality of them. Can be formed. Examples of the first filler 10 using the hydrophilic plate material 10a will be described below.
[0015]
The first filler 10 shown in FIG. 4A has a plurality of corrugated adjacent hydrophilic plate materials 10a and 10b arranged in parallel, and the convex surfaces are brought into contact with each other to apply an inorganic or water glass adhesive or the like. It is fixed by using. In addition, the first filler 10 shown in FIG. 4B is formed by combining a plurality of the hydrophilic plate members 10a so as to be orthogonal to each other and using an inorganic adhesive to form the first filler 10 into a lattice shape in plan view. Things. Further, the first filler 10 shown in FIG. 4 (c) is one in which the hydrophilic plate members 10a are arranged in parallel with a predetermined distance, and housed in a predetermined container 24 so as to maintain this arrangement. .
Although the first filler 10 is arranged such that the plate surface of the hydrophilic plate member 10a forms a vertical surface, the first filler 10 is not necessarily limited to this and is in contact with the plate surface of the hydrophilic plate member 10a. The liquid material 11 may be formed at any angle with respect to the horizontal plane as long as the liquid material 11 has such an inclination that it can flow downward by gravity.
The adjacent hydrophilic plate members 10a and 10b shown in FIG. 4A may be joined at different angles.
[0016]
Each of them has not only high hydrophilicity but also a large surface area. For example, in the first filler 10 shown in FIG. 3 About 500m in surface area Two / m Three Is formed in a size having When the liquid agent 11 comes into contact with the large surface area to form a water film, the exhaust gas 17 comes into countercurrent contact with the water film, so that the pollutants can be efficiently absorbed. Therefore, the first filler 10 can have a sufficient surface area even if the layer thickness is set low, so that it is not necessary to use a large amount of the liquid agent 11 for the purpose of wetting the first filler 10. 0.01 to 1 L / m, significantly less than conventional 3 Sufficient absorption of contaminants can be achieved with a liquid-gas ratio of the order of magnitude.
After absorbing the contaminants contained in the exhaust gas 17, the liquid agent 11 attached to the first filler 10 flows down the surface of the hydrophilic plate 10 a according to gravity, and is provided at the bottom of the outer shell 3. The liquid is primarily stored in the liquid tank 6, drained from the drain 6 a, and processed in an organic wastewater treatment tank (not shown).
[0017]
On the other hand, the blower 14 is connected to a blower port 5 provided below the outer shell 3. The blower 14 has a blower tube 15 having one end fixed to the blower opening 5 of the outer shell 3 and communicating with the outer shell 3, and a blower 16 attached to the other end of the blower tube 15. Is done. Such a blower 14 takes in the exhaust gas 17 by a blower 16 and feeds the exhaust gas 17 into the air purification device main body 2 through a blower tube 15. The blower tube 15 is arranged horizontally. Therefore, the exhaust gas 17 is fed into the air purification device main body 2 as a horizontal flow.
[0018]
A procedure for purifying the exhaust gas 17 using the air purification device 1 having such a configuration will be described below. Exhaust gas 17 discharged from a factory or the like is taken into a blower tube 15 using a blower 16 of the blower 4. The exhaust gas 17 becomes a horizontal flow in the blower pipe 15 and is fed into the outer shell 3 from the blower port 5 provided below the outer shell 3 constituting the air purification device main body 2.
The exhaust gas 17 sent into the outer shell 3 rises and passes through the first filler 10, and the first filler 10 is sprayed with water from the first watering nozzle 9. A liquid film 11 having a particle size having a particle size adheres, and a water film is formed on the surface. Exhaust gas 17 passing through the first filler 10 makes efficient gas-liquid contact with this water film, and contaminants in the exhaust gas 17 migrate to the liquid agent 11 forming a water film.
Further, the exhaust gas 17 that has risen after passing through the first filler 10 directly comes into gas-liquid contact with the particle-shaped liquid agent 11 sprayed again from the first water spray nozzle 9, and the contamination remaining in the exhaust gas 17. The substances are transferred, and the exhaust gas 17 is purified.
The purified air 26 purified through these steps is discharged outward from the opening 4 provided above the outer shell 3 after the droplets of the liquid agent 11 are collected by the first demister 7. You. Therefore, the liquid 11 sprayed from the first filler 10 always has an organic substance concentration of 0 mg / kg.
[0019]
(Second embodiment)
The first embodiment is used in a case where a sufficient liquid-gas ratio can be obtained only by the supply amount of the liquid material 11 through the supply pipe 23 without removing a large amount of the liquid material 11 when removing the pollutants of the exhaust gas 17. An air purification device 1 is shown.
In the second embodiment, the contaminant in the exhaust gas 17 is a substance that is easily dissolved in the liquid agent 11, but the first filler 10 has a large layer thickness and wets the first filler 10. The air purifying apparatus 1 in the case where the supply amount of the liquid agent 11 needs to be increased for this purpose will be described below.
[0020]
As shown in FIG. 2, the air purification device 1 includes an air purification device main body 2 and a blower 14 similar to those in the first embodiment. In the present embodiment, a connection pump 18 for connecting the liquid tank 6 provided at the bottom of the outer shell 3 and the first sprinkler nozzle 9 is provided on the outer shell 3 of the air purification device main body 2. ing.
Therefore, not only the liquid agent 11 supplied from the supply pipe 23 but also the stored liquid agent 12 already sprinkled from the first watering nozzle 9 and stored in the liquid tank 6 are combined with the first watering nozzle 9. 13 is circulated and supplied by a connection pump 18. As a result, since the adjustment liquid 13 contains the stored liquid 12, the liquid tank 6 can be provided with a sufficient volume, so that it is possible to cope with a large liquid-gas ratio. Even when the layer thickness of the material 10 is large, a sufficient supply amount can be secured.
[0021]
The stored liquid agent 12 containing a predetermined amount or more of contaminants is drained from a drain port 6a provided in the liquid tank 6 without being circulated, and is treated in an organic drain treatment tank (not shown). Further, a supply port 6b is provided in the liquid tank 6, and a new liquid agent 11 is supplied from the supply port 6b, so that the organic matter concentration of the stored liquid agent 12 is adjusted. Therefore, a configuration may be adopted in which a control device (not shown) for the concentration of the organic substance relating to the stored liquid 12 in the liquid tank 6 is attached to the liquid tank 6 so that the drainage of the stored liquid 12 and the supply of the new liquid 11 are automated.
[0022]
(Third embodiment)
In the third embodiment, when the exhaust gas 17 contains a solid or sticky liquid such as dust or mist other than the pollutant to be removed, or when the concentration of the pollutant in the exhaust gas 17 is reduced. 1 shows an air purification device 1 used when the air purification device is high.
[0023]
As illustrated in FIG. 3, the air purification device 1 includes an air purification device main body 2 and a blower 14, and the blower 14 has a configuration similar to those of the first embodiment and the second embodiment. ing. The air purification device main body 2 also has a tower-shaped outer shell 3 similarly to the first and second embodiments, and has an opening 4 at the top, a liquid tank 6 at the bottom, and An air outlet 5 is provided on the lower side surface, a first demister 7 is provided above the inside, and a main cleaning unit 8 is provided below the first demister 7.
In the third embodiment, an intermediate drain layer 25 is disposed below the first filler 10 constituting the main cleaning unit 8, and the stored liquid agent 12 is stored. The intermediate drain layer 25 and the first watering nozzle 9 are connected by a connection pump 18. The first watering nozzle 9 stores the liquid agent 11 supplied from the water supply pipe 23 in the intermediate drain layer. The stored liquid material 12 is circulated and supplied, and the adjusted liquid material 13 in which the liquid material 11 and the stored liquid material 12 are combined is sprayed on the first filler 10. The adjusted liquid material 13 flowing down the first filler material 10 becomes the stored liquid material 12. And stored in the intermediate drain layer 25.
[0024]
A pretreatment including a second demister 22, a second filler 21, and a second watering nozzle 20 at a height position below the intermediate drain layer 25 and above the air outlet 5, in order from below to above. The part 19 is arranged. The second demister 22 and the second filler 21 are made of the same material as the first demister 7 and the first filler 10 described in the first embodiment, respectively. Each of them is arranged so as to close the inside of 3.
In addition, a second watering nozzle 20 disposed above the second filler 21 is connected to a liquid tank 6 provided at the bottom of the outer shell 3 via a connection pump 18. The stored liquid agent 12 stored in the liquid tank 6 is circulated and used to spray the second filler 21.
[0025]
In the third embodiment, the purifying operation of the exhaust gas 17 is performed in two stages of the pretreatment unit 19 and the main cleaning unit 8. In the pretreatment unit 19, the second watering nozzle 20 is used. By circulating and using the stored liquid agent 12 stored in the liquid tank 6, in the main cleaning unit 8, the adjusted liquid agent 13 in which the liquid agent 11 and the stored liquid agent 12 are combined is sprayed from the first watering nozzle 9. Therefore, in comparison with the conditioning liquid agent 13 used in the main cleaning section 8 located in the upper layer of the air purification device main body 2, the pretreatment section 19 located in the lower layer has a lower concentration of the organic substance due to the adsorption of the pollutants of the exhaust gas 17. The configuration is such that a high stored liquid agent 12 is used.
[0026]
A procedure for purifying the exhaust gas 17 using the air purification device 1 having such a configuration will be described below. Exhaust gas 17 discharged from a factory or the like is taken into a blower tube 15 using a blower 16 of the blower 4. In the blower pipe 15, the exhaust gas 17 passes through the blower pipe 15 as a horizontal flow, and flows through the blower port 5 provided below the outer shell 3 constituting the air purification device main body 2 to the inside of the outer shell 3. Sent to.
The exhaust gas 17 sent into the outer shell 3 rises and is blown to the pre-processing unit 19. In the pretreatment unit 19, first, solids such as dust and mist other than contaminants, and sticky liquids are removed by passing through the second demister 22. Thereafter, the liquid material passes through the second filler 21, and the particle-shaped storage liquid 12 sprayed from the second watering nozzle 20 adheres to the second filler 21 to form a water film. The contaminants in the exhaust gas 17 are transferred to the stored liquid agent 12 by countercurrent contact with the water film and efficient gas-liquid contact. Further, the exhaust gas 17 that rises after passing through the second filler 21 directly comes into gas-liquid contact with the particle-shaped liquid agent 11 sprayed again from the second water spray nozzle 9, and contaminates the exhaust gas 17. The substance migrates to the solution 11.
[0027]
The exhaust gas 17 that has passed through the pretreatment section 19 is then sent to the main cleaning section 8. In the main cleaning section 8, it passes through the first filler 10. At this time, the conditioning liquid agent 13 having a particle size sprayed from the first watering nozzle 9 adheres to the first filler 10 to form a water film, and comes into contact with them in a countercurrent manner to efficiently perform gas-liquid The pollutants in the exhaust gas 17 are transferred to the conditioning liquid agent 13 and the exhaust gas 17 is purified.
Further, the exhaust gas 17 that has risen after passing through the first filler 10 directly comes into gas-liquid contact with the particle-shaped adjusting liquid agent 13 sprayed again from the first water spray nozzle 9 and remains in the exhaust gas 17. The contaminants move to the conditioning liquid 13 and the exhaust gas 17 is purified. The purified air 26 that has been purified through these steps passes through the first demister 7 to collect droplets, and then is discharged outward through the opening 4 provided at the upper end of the outer shell 3. You.
[0028]
The second demister 22 was sprayed from the second spray nozzle 20 provided above even if solids such as dust and mist other than the collected contaminants and sticky liquids adhered. Since the particles are washed away by the storage liquid agent 12 having a particle size, no special maintenance is required.
In the same manner as in the second embodiment, the stored liquid agent 12 containing a predetermined amount or more of contaminants in the liquid tank 6 is drained from the drain 6a without being circulated and used, and an organic waste water treatment (not shown) is performed. Processed in a loading tank. Further, a supply port 6b is provided in the liquid tank 6, and a new liquid agent 11 is supplied from the supply port 6b, so that the organic matter concentration of the stored liquid agent 12 is adjusted.
[0029]
As described above, in each of the air purifying devices 1 shown in the first and second embodiments, as the air purifying device 1 moves downward from above the air purifying device main body 2, the concentration of the organic substance contained in the liquid agent 11 or the adjusting liquid agent 13 increases. To increase. Also in the third embodiment, the adjustment liquid 13 used in the main cleaning unit 8 disposed above the air purification device main body 2 and the storage liquid 12 used in the pretreatment unit 19 disposed below are different. The stored liquid agent 12 has a higher organic matter concentration. On the other hand, the exhaust gas 17 blown from below the air purification device main body 2 travels upward while purifying the contaminants, so that the contaminant concentration also gradually decreases as going downward from above.
[0030]
In general, the liquid agent 11 having a low organic substance concentration easily absorbs the contaminants contained in the exhaust gas 17 having a low contaminant concentration, and the liquid agent 11 having a high organic substance concentration removes the contaminants in the exhaust gas 17 having a high contaminant concentration. It is generally known that it is easily absorbed. Therefore, in the air purifying apparatus 1 according to the present embodiment, the exhaust gas 17 whose pollutant concentration has already been reduced is stored in the upper layer of the air purifying apparatus main body 2 together with the liquid agent 11 or the liquid agent 11 that has almost not absorbed the pollutant. The liquid material 12 is brought into direct gas-liquid contact with the adjusted liquid material 13, and the exhaust gas 17 having a high contaminant concentration in the lower layer is brought into gas-liquid contact with the adjusted liquid material 13 already containing the contaminant and having a high organic matter concentration or the stored liquid material 12. Therefore, the pollutants can be efficiently removed according to the pollutant concentration of the exhaust gas 17.
[0031]
In order to grasp these effects, regarding the air purification device 1 in which only the main cleaning unit 8 is disposed inside the air purification device main body 2 shown in the first embodiment without disposing the pretreatment unit 19, The inflow wind velocity of the exhaust gas 17 is 1.5 m / s, the thickness of the filler 10 provided in the air purification device main body 2 is 0.2 m, and the liquid-gas ratio of the liquid agent 11 is 0.11 L / m. 3 As an example, the removal rate of pollutants in the exhaust gas 17 was calculated. It is assumed that the contaminants in the exhaust gas 17 include propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl lactate, and the like.
As a result, the air purification device 1 can remove the pollutants of the exhaust gas 17 to about 66 to 71%. Further, the inflow wind speed of the exhaust gas 17 is 1.5 m / s, the thickness of the filler 10 provided in the air purification device main body 2 is 0.3 m, and the liquid-gas ratio of the liquid agent 11 is 0.26 L / m. 3 Taking as an example, the removal rate of pollutants in the exhaust gas 17 was calculated. As a result, the air purifying apparatus 1 can remove pollutants of the exhaust gas 17 to about 72 to 80%.
[0032]
On the other hand, in the conventional air purifying device 27 as shown in FIG. 5, the layer thickness of the filler 37 is 2 m, the liquid agent 39 used for absorbing pollutants is circulated, and the air purifying device 35 is blown. When the wind speed at which the exhaust gas 38 is blown into the main body 28 is set to 1.5 m / s and the exhaust gas 38 is removed, the removal rate of the contaminants in the exhaust gas 38 becomes 0 mg / sec. In the case of kg, it is about 78%, so even if the layer thickness of the first filler is about 1/6 and the liquid-gas ratio is about 1/15, it is the same as that of the conventional air purification device 27. It can be seen that the removal rate can be achieved.
[0033]
【The invention's effect】
According to the air purifying apparatus of the first aspect, the air purifying apparatus main body for purifying the exhaust gas by absorbing the pollutants in the exhaust gas into the liquid agent and the lower part of the side surface of the air purifying apparatus body, An air purifying device including a blower for feeding exhaust gas into a purifier main body, wherein the air purifier main body has an opening at an upper portion, a blower opening communicating with the blower at a lower side surface, and a bottom portion. A cylindrical outer shell provided with a liquid tank in which the liquid agent is stored, a first filler disposed so as to horizontally close an inner side above a blowing port of the outer shell, and a first filler. A main cleaning unit including a first watering nozzle that is disposed above and sprays the liquid agent on the first filler, and is disposed so as to horizontally close an inner portion of the outer shell above the main cleaning unit. , A first demister for removing droplets in the exhaust gas, A multi-walled body formed by combining a plurality of hydrophilic plate materials in which the first filler of the main cleaning unit is formed into a plate shape and forms a water film on the surface so that the plate surface is inclined more than horizontal. And the first sprinkling nozzle is directly connected to the supply pipe for supplying the liquid agent, so that 1 m 3 As the surface area per unit area increases significantly, the thickness of the layer can be reduced, and the air purifier can be made more compact and the initial cost can be significantly reduced, while maintaining the same level of contaminant removal rates as before. Becomes possible. Further, since the layer thickness of the filler can be formed to be small, the supply amount of the liquid agent can be significantly reduced, and even when the liquid agent is circulated, it is not necessary to use a large connecting pump, and the running cost can be reduced. .
[0034]
According to the air purification device of claim 2, the first water spray nozzle is provided with a connection pump connected to the liquid tank, and the first water spray nozzle is provided with a liquid agent supplied from the supply pipe. In addition, since the liquid stored in the liquid tank supplied from the connection pump is sprinkled on the first filler, the layer thickness of the first filler is set to be large, and a large amount of liquid is required. In this case, it is possible to easily cope with the situation.
[0035]
According to the air purifying apparatus of the third aspect, an intermediate drain tank for storing a liquid agent sprayed from the first water spray nozzle is provided below the main washing section inside the outer shell and the intermediate drain tank. A second demister, a second filler, and a second watering nozzle which are arranged at a height position between the tank and the blower port so as to close the inside of the outer shell in order from below to above. A pretreatment unit is provided, and the first watering nozzle is provided with a connection pump connected to the intermediate drain tank, and the first watering nozzle is provided in addition to the liquid agent supplied from the supply pipe, A liquid pump in the intermediate drain tank supplied from the connection pump is sprinkled on the first filler, and the second watering nozzle is provided with a connection pump connected to the liquid tank. Two watering nozzles are supplied by the connecting pump Since the liquid stored in the tank is sprinkled on the second filler, the second demister of the pre-processing section can also use the second demister even when the exhaust gas contains a solid or sticky liquid such as dust or mist. In addition to being able to collect, even when the concentration of contaminants to be removed is high, the contaminant removal work is performed in two stages, the main cleaning section and the pretreatment section, so it is comparable to a conventional air purification device. Can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of an air purification device of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a second embodiment of the air purification device of the present invention.
FIG. 3 is a view showing a third embodiment of the air purification device of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a first filler of the air purification device of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a conventional air purification device.
[Explanation of symbols]
1 air purification device
2 Air purification device body
3 outer shell
4 opening
5 Blow port
6 liquid tank
6a drain
7 First demister
8 Main cleaning section
9 First watering nozzle
10 First filler
10a hydrophilic plate material
10b Hydrophilic plate material
11 liquids
12 Storage liquid agent
13 Adjusting liquid
14 Blower
15 Blower tube
16 Blower
17 Exhaust gas
18 Connecting pump
19 Pre-processing unit
20 Second watering nozzle
21 Second filler
22 Second demister
23 Supply piping
24 containers
25 Intermediate drain layer
26 Purified air
27 Air purification device
28 Air purification device body
29 Connecting pump
30 Supply port
31 outer shell
32 opening
33 liquid tank
34 Blow port
35 Blower
36 Watering nozzle
37 filler
38 Exhaust gas
39 solutions
40 demister

Claims (3)

排気ガス中の汚染物質を液剤に吸収させて、排気ガスを浄化する空気浄化装置本体と、
該空気浄化装置本体の側面下部に連結されて、空気浄化装置本体の内方に排気ガスを送入する送風装置を備える空気浄化装置であって、
空気浄化装置本体が、上方に開口部、下部側面に前記送風装置と連通する送風口、及び底部に前記液剤が貯留する液槽が備えられる筒型の外郭と、
該外郭の送風口より上方で内方を水平に塞ぐようにして配置される第1の充填材、及び該第1の充填材の上方に配され、前記液剤を第1の充填材に散水する第1の散水ノズルにより構成される主洗浄部と、
該主洗浄部の上方で外郭の内方を水平に塞ぐようにして配され、排気ガス中の液滴を除去する第1のデミスタにより構成され、
前記主洗浄部の第1の充填材が、板状に成形され表面に水膜を形成する親水性の親水板材を、板面が水平より傾斜を有するように複数組み合わせて形成された多壁面体により構成されるとともに、
前記第1の散水ノズルが、液剤を供給する供給配管に直結されていることを特徴とする空気浄化装置。
An air purification device body for purifying exhaust gas by absorbing contaminants in the exhaust gas into a liquid agent,
An air purification device including a blower that is connected to a lower portion of a side surface of the air purification device main body and that supplies exhaust gas to an inside of the air purification device main body,
The air purification device main body has an opening on the upper side, a blowing port communicating with the blowing device on a lower side surface, and a cylindrical outer shell provided with a liquid tank for storing the liquid agent at a bottom portion,
A first filler disposed so as to horizontally close the inside above the air outlet of the outer shell; and a first filler disposed above the first filler to spray the liquid agent on the first filler. A main cleaning unit configured by a first watering nozzle;
A first demister that is disposed so as to horizontally close the inside of the outer shell above the main cleaning unit and removes droplets in exhaust gas;
A multi-walled body formed by combining a plurality of hydrophilic plate materials in which the first filler of the main cleaning unit is formed into a plate shape and forms a water film on the surface so that the plate surface is inclined from horizontal. Is composed of
An air purifying device, wherein the first watering nozzle is directly connected to a supply pipe for supplying a liquid agent.
請求項1に記載の空気浄化装置において、
前記第1の散水ノズルに、前記液槽と連結する連結ポンプが備えられており、前記第1の散水ノズルが、前記供給配管より供給される液剤に加えて、前記連結ポンプより供給される液槽中の貯留液剤を、前記第1の充填材に散水することを特徴とする空気浄化装置。
The air purification device according to claim 1,
The first watering nozzle is provided with a connection pump connected to the liquid tank, and the first watering nozzle is provided with a liquid supplied from the connection pump in addition to a liquid supplied from the supply pipe. An air purification device, wherein a liquid stored in a tank is sprinkled on the first filler.
請求項1に記載の空気浄化装置において、
前記外殻の内方で主洗浄部の下方に、第1の散水ノズルより散水される液剤を貯留する中間ドレン槽が設けられるとともに、
該中間ドレン槽と送風口との間の高さ位置に、下方から上方の順で前記外殻の内方を塞ぐように配置される第2のデミスタ、第2の充填材、及び第2の散水ノズルを備える前処理部が設けられ、
前記第1の散水ノズルに、前記中間ドレン槽と連結する連結ポンプが備えられて、前記第1の散水ノズルが、前記供給配管より供給される液剤に加えて、前記連結ポンプより供給される中間ドレン槽中の貯留液剤を、前記第1の充填材に散水するとともに、
前記第2の散水ノズルに、前記液槽と連結する連結ポンプが備えられて、前記第2の散水ノズルが、連結ポンプより供給される液槽中の貯留液剤を、前記第2の充填材に散水することを特徴とする空気浄化装置。
The air purification device according to claim 1,
Inside the outer shell, below the main washing section, an intermediate drain tank for storing the liquid agent sprayed from the first watering nozzle is provided,
A second demister, a second filler, and a second filler arranged at a height position between the intermediate drain tank and the air outlet so as to close the inside of the outer shell in order from below to above. A pre-processing unit having a watering nozzle is provided,
The first watering nozzle is provided with a connection pump connected to the intermediate drain tank, and the first watering nozzle is connected to the intermediate pump supplied from the connection pump in addition to the liquid supplied from the supply pipe. Sprinkling the liquid stored in the drain tank on the first filler,
The second watering nozzle is provided with a connection pump connected to the liquid tank, and the second watering nozzle supplies the liquid stored in the liquid tank supplied from the connection pump to the second filler. An air purification device characterized by spraying water.
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