JP2005313095A - Water treatment method for effectively utilizing exhaust gas - Google Patents
Water treatment method for effectively utilizing exhaust gas Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005313095A JP2005313095A JP2004134948A JP2004134948A JP2005313095A JP 2005313095 A JP2005313095 A JP 2005313095A JP 2004134948 A JP2004134948 A JP 2004134948A JP 2004134948 A JP2004134948 A JP 2004134948A JP 2005313095 A JP2005313095 A JP 2005313095A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ozone
- nitrogen
- reaction
- anaerobic
- facility
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
Description
本発明は排ガスを有効利用する水処理方法に関し、高濃度オゾン発生設備を有する水処理施設等において排出する窒素ガスを利用した水処理技術に係るものである。 The present invention relates to a water treatment method that effectively uses exhaust gas, and relates to a water treatment technique using nitrogen gas discharged in a water treatment facility having a high-concentration ozone generation facility.
従来、水処理施設におけるダイオキシン類等の難分解性有機物は、多くが有機ハロゲン化合物であり、その分解処理方法としては、紫外線(UV)照射とオゾン(O3)散気を併用する方法が効果的であるとして知られている。紫外線照射だけを単独に行う場合でも難分解性有機物の分解(主に脱ハロゲン化)に効果があり、さらに溶存酸素濃度の低い嫌気条件である方が効果が高く、酸化副生成物の発生も少ない。 Conventionally, most hardly decomposable organic substances such as dioxins in water treatment facilities are organic halogen compounds, and as a decomposition treatment method, a method using ultraviolet (UV) irradiation and ozone (O 3 ) aeration is effective. Known to be. Even when only ultraviolet irradiation is carried out alone, it is effective for decomposition (mainly dehalogenation) of difficult-to-decompose organic substances, and more effective under anaerobic conditions with low dissolved oxygen concentration, and generation of oxidation by-products Few.
紫外線(UV)照射とオゾン(O3)散気を併用する設備においてオゾンを供給する方法としては図3〜図4に示すようなものがある。
この構成では、分解効率の高い高濃度オゾンを発生させるために、PSA〔Pressure Swing Adsorption(圧力変動吸着)〕酸素発生装置と呼ばれる装置を用いる。
As a method of supplying ozone in equipment using both ultraviolet (UV) irradiation and ozone (O 3 ) aeration, there are methods as shown in FIGS.
In this configuration, a device called a PSA [Pressure Swing Adsorption] oxygen generator is used to generate high-concentration ozone with high decomposition efficiency.
空気(窒素+酸素)を空気圧縮機1により加圧状態でPSA酸素発生装置2に供給し、吸着塔3aもしくは3bにおいて空気中の酸素と窒素を分離し、高純度の酸素をオゾン発生装置4へ供給し、オゾン発生装置4において高濃度オゾンを発生させる。発生した高濃度オゾンをUV/O3反応設備5へ供給する。
Air (nitrogen + oxygen) is supplied to the
PSA酸素発生装置2では、一方の吸着塔3aにおいて空気中の酸素と窒素を分離して高純度の酸素を発生させるとともに、他方の吸着能3bが飽和した吸着塔では加圧吸着していた窒素を減圧(大気圧開放)することで脱離して系外へ排出して吸着能を再生する。
In the
吸着塔3a、3bを切り替えることで高純度の酸素をオゾン発生装置4へ供給し、オゾン発生装置4から高濃度オゾンを継続的にUV/O3反応設備5へ供給する。PSA酸素発生装置2における吸着塔は3塔以上設ける場合もある。
特許文献1には、オゾン曝気処理槽と窒素曝気処理槽とを循環系で連通し、オゾン曝気槽ではオゾンの存在下で紫外線を照射して難分解性有機物を酸化分解し、脱塩素反応とともに二重結合開裂などのオゾン反応を促進し、窒素曝気処理槽では窒素曝気による還元性(嫌気性)の条件下で脱塩素反応を促進する技術が開示されている。しかし、オゾン曝気処理槽および窒素曝気処理槽のそれぞれにオゾン供給源および不活性ガス供給源を設けることは維持管理面およびコスト面において問題がある。 In Patent Document 1, an ozone aeration treatment tank and a nitrogen aeration treatment tank are communicated with each other through a circulation system. A technique for promoting ozone reaction such as double bond cleavage and promoting dechlorination reaction under reducing (anaerobic) conditions by nitrogen aeration in a nitrogen aeration treatment tank is disclosed. However, providing an ozone supply source and an inert gas supply source in each of the ozone aeration treatment tank and the nitrogen aeration treatment tank has problems in terms of maintenance and cost.
特許文献2にはPSA装置で空気から高濃度酸素を生成し、これをオゾン発生器に送り込んで高濃度オゾン化ガスを発生させ、この高濃度オゾン化ガスおよびPSA装置から排出する窒素ガスをオゾン接触池に同時に散気する技術が開示されている。
In
本発明は上記した課題を解決するものであり、PSA酸素発生装置において発生する高濃度酸素および窒素を利用して、嫌気性UV反応による脱塩素化処理と、UV/O3反応による脱塩素反応と二重結合開裂などのオゾン反応を促進する排ガスを有効利用する水処理方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and utilizes high-concentration oxygen and nitrogen generated in a PSA oxygen generator, dechlorination treatment by anaerobic UV reaction, and dechlorination reaction by UV / O 3 reaction. Another object of the present invention is to provide a water treatment method that effectively uses exhaust gas that promotes ozone reaction such as double bond cleavage.
上記課題を解決するために、本発明の排ガスを有効利用する水処理方法は、難分解性有機物を含む被処理水を嫌気性UV反応設備とUV/O3反応設備とにおいて処理するのに際し、高濃度オゾン発生設備において、空気圧縮機で加圧した空気をPSA酸素発生装置の一つの吸着塔に通気し、当該吸着塔で窒素を吸着した高純度の酸素ガスをオゾン発生装置に供給してオゾンを発生させつつ、PSA酸素発生装置の他の吸着塔を再生して窒素ガスを脱離させ、窒素を吸着する吸着塔と窒素を脱離する吸着塔を適宜に切り替えてオゾンと窒素ガスを継続的に発生させ、オゾンをUV/O3反応設備に供給するとともに、窒素ガスを嫌気性UV反応設備へ供給するものである。 In order to solve the above problems, the water treatment method of effectively using the exhaust gas of the present invention is to treat the water to be treated containing a hardly decomposable organic substance in an anaerobic UV reaction facility and a UV / O 3 reaction facility, In a high-concentration ozone generator, air pressurized by an air compressor is passed through one adsorption tower of the PSA oxygen generator, and high-purity oxygen gas that has adsorbed nitrogen in the adsorption tower is supplied to the ozone generator. While generating ozone, the other adsorption towers of the PSA oxygen generator are regenerated to desorb nitrogen gas, and the adsorption tower for adsorbing nitrogen and the adsorption tower for desorbing nitrogen are switched appropriately so that ozone and nitrogen gas are It is continuously generated, and ozone is supplied to the UV / O 3 reaction facility and nitrogen gas is supplied to the anaerobic UV reaction facility.
上記した構成において、高濃度オゾン発生設備のPSA酸素発生装置において排ガスとして生じる窒素ガスを嫌気性UV反応設備で不活性ガスとして有効に利用することができ、高濃度オゾン発生設備によって嫌気性UV反応設備における不活性ガスの供給とUV/O3反応設備におけるオゾンの供給とを同時に行って、嫌気性UV反応設備における嫌気性環境下の紫外線照射による脱塩素反応の促進と、UV/O3反応設備におけるオゾン存在下の紫外線照射による脱塩素反応および二重結合開裂などのオゾン反応の促進とを、一つの高濃度オゾン発生設備によって実現できる。 In the above configuration, the nitrogen gas generated as exhaust gas in the PSA oxygen generator of the high concentration ozone generation facility can be effectively used as an inert gas in the anaerobic UV reaction facility, and the anaerobic UV reaction is performed by the high concentration ozone generation facility. The supply of inert gas in the facility and the supply of ozone in the UV / O 3 reaction facility are performed simultaneously to accelerate the dechlorination reaction by UV irradiation in an anaerobic environment in the anaerobic UV reaction facility, and the UV / O 3 reaction. A single high-concentration ozone generating facility can realize dechlorination reaction by ultraviolet irradiation in the presence of ozone in the facility and promotion of ozone reaction such as double bond cleavage.
以上のように本発明によれば、嫌気性UV反応設備への不活性ガスの供給と、UV/O3反応設備へのオゾンの供給とを一つの高濃度オゾン発生設備において行うことができ、嫌気性UV反応設備へ窒素ガスを供給するための窒素供給設備が不用となる。 As described above, according to the present invention, the inert gas supply to the anaerobic UV reaction facility and the ozone supply to the UV / O 3 reaction facility can be performed in one high-concentration ozone generation facility, A nitrogen supply facility for supplying nitrogen gas to the anaerobic UV reaction facility becomes unnecessary.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。以下において、難分解性有機物とは有機塩素化合物等の有機ハロゲン系や有機リン系農薬などの農薬類、ダイオキシン、フラン、コプラナーPCBなどのダイオキシン類を包含するものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, the hard-to-decompose organic substance includes agrochemicals such as organic halogen compounds such as organochlorine compounds and organophosphorus pesticides, and dioxins such as dioxins, furans and coplanar PCBs.
図1〜図2において、難分解性有機物を含む被処理水の処理系21は、難分解性有機物を含む被処理液22を貯留する嫌気性UV反応設備23およびUV/O3反応設備24を有しており、嫌気性UV反応設備23とUV/O3反応設備24とを連通する循環系(循環ポンプを含む)を設けることも可能である。嫌気性UV反応設備23とUV/O3反応設備24はどちらを前段もしくは後段に配置しても良いが、本実施の形態においては嫌気性UV反応設備23を前段に配置しており、嫌気性UV反応設備23に被処理液22が前処理設備25から流入し、UV/O3反応設備24を通って後処理設備26へ流れ出る。
In FIG. 1 to FIG. 2, a
嫌気性UV反応設備23は窒素散気管(図示省略)を有しており、UV/O3反応設備24はオゾン散気管(図示省略)を有しており、後述する高濃度オゾン発生設備30を窒素散気管およびオゾン散気管に接続している。嫌気性UV反応設備23およびUV/O3反応設備24には、それぞれ槽内に浸漬して紫外線照射装置(図示省略)を設けている。
The anaerobic
高濃度オゾン発生設備30は、空気を圧縮する空気圧縮機31と、少なくとも2塔以上の吸着塔32a、32bを有するPSA酸素発生装置32と、オゾン発生装置33と、空気圧縮機31と各吸着塔32a、32bとを接続する切り替え可能な配管34a、34bと、各吸着塔32a、32bとオゾン発生装置33とを接続する切り替え可能な配管35a、35bとを有しており、各吸着塔32a、32bと嫌気性UV反応設備23の窒素散気管とを切り替え可能な窒素ガス供給管36a、36bで接続し、オゾン発生装置33とUV/O3反応設備24のオゾン散気管とをオゾン供給管37で接続している。
The high-concentration
以下、上記した構成における作用を説明する。高濃度オゾン発生設備30は、空気圧縮機31で加圧した空気を配管34を通してPSA酸素発生装置32の一つの吸着塔32aに通気する。この吸着塔32aで窒素を吸着した高純度の酸素ガスを配管35aを通してオゾン発生装置33に供給してオゾンを発生させる。発生したオゾンはオゾン供給管37を通してUV/O3反応設備24のオゾン散気管に供給する。先の吸着塔32aにおける吸着操作と同時に、PSA酸素発生装置32の他の吸着塔32bの再生操作を行い、この吸着塔32bから窒素ガスを脱離させる。脱離した窒素ガスは窒素ガス供給管36bを通して嫌気性UV反応設備23の窒素散気管に供給する。図2に示すように、窒素を吸着する吸着塔32aと窒素を脱離する吸着塔32bを適宜に切り替えてオゾンと窒素ガスを継続的に発生させる。
Hereinafter, the operation of the above-described configuration will be described. The high-concentration
嫌気性UV反応設備23では、窒素ガスの曝気によって被処理液22に含まれた溶存酸素が除去されることで、紫外線照射装置から照射する紫外線中のオゾン線(185nm)が溶存酸素に消費されることなく有効に作用し、脱塩素反応による難分解性有機物の分解効率が高まる。また、窒素曝気によって槽内が嫌気性(還元性)環境となることで酸化副生成物が発生し難くなり、分解生成物の生物学的ないし食品学的毒性が減少する。一方、UV/O3反応設備24では、被処理液22に含まれた難分解性有機物をオゾンの存在下で紫外線によって酸化分解する。
In the anaerobic
このように、高濃度オゾン発生設備30のPSA酸素発生装置32において排ガスとして生じる窒素ガスを嫌気性UV反応設備23で不活性ガスとして有効に利用することができ、高濃度オゾン発生設備30によって嫌気性UV反応設備23における不活性ガスの供給とUV/O3反応設備24におけるオゾンの供給とを同時に行って、嫌気性UV反応設備23における嫌気性環境下の紫外線照射による脱塩素反応の促進と、UV/O3反応設備24におけるオゾン存在下の紫外線照射による脱塩素反応および二重結合開裂などのオゾン反応の促進とを、一つの高濃度オゾン発生設備30によって実現できる。
As described above, the nitrogen gas generated as the exhaust gas in the
21 処理系
22 被処理液
23 嫌気性UV反応設備
24 UV/O3反応設備
25 前処理設備
26 後処理設備
30 高濃度オゾン発生設備
31 空気圧縮機
32 PSA酸素発生装置
32a、32b 吸着塔
33 オゾン発生装置
34a、34b、35a、35b 配管
36a、36b 窒素ガス供給管
37 オゾン供給管
21
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004134948A JP2005313095A (en) | 2004-04-30 | 2004-04-30 | Water treatment method for effectively utilizing exhaust gas |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004134948A JP2005313095A (en) | 2004-04-30 | 2004-04-30 | Water treatment method for effectively utilizing exhaust gas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005313095A true JP2005313095A (en) | 2005-11-10 |
Family
ID=35441087
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004134948A Pending JP2005313095A (en) | 2004-04-30 | 2004-04-30 | Water treatment method for effectively utilizing exhaust gas |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005313095A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007285618A (en) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Refrigerator |
JP2009234797A (en) * | 2008-03-25 | 2009-10-15 | Sanyo Electric Industries Co Ltd | Oxygen gas generating device and discharge type ozone gas generating system |
CN103423811A (en) * | 2013-08-15 | 2013-12-04 | 青岛道一空优科技有限公司 | Novel household air purification system |
WO2014014159A1 (en) * | 2012-07-17 | 2014-01-23 | 진우통상(주) | Air purifier using ozone water generator |
CN104193057A (en) * | 2014-09-25 | 2014-12-10 | 哈尔滨工业大学 | Water treatment method for emergency treatment of sudden organic pollutant pollution of drinking water source |
CN109231697A (en) * | 2018-10-25 | 2019-01-18 | 华南理工大学 | A kind of stable method for realizing Low Concentration Ammonia Containing Wastewater nitrosation |
-
2004
- 2004-04-30 JP JP2004134948A patent/JP2005313095A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007285618A (en) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Refrigerator |
JP2009234797A (en) * | 2008-03-25 | 2009-10-15 | Sanyo Electric Industries Co Ltd | Oxygen gas generating device and discharge type ozone gas generating system |
WO2014014159A1 (en) * | 2012-07-17 | 2014-01-23 | 진우통상(주) | Air purifier using ozone water generator |
CN103423811A (en) * | 2013-08-15 | 2013-12-04 | 青岛道一空优科技有限公司 | Novel household air purification system |
CN104193057A (en) * | 2014-09-25 | 2014-12-10 | 哈尔滨工业大学 | Water treatment method for emergency treatment of sudden organic pollutant pollution of drinking water source |
CN104193057B (en) * | 2014-09-25 | 2016-01-06 | 哈尔滨工业大学 | A kind of water treatment method polluted for emergency processing drinking water source sudden organic pollution thing |
CN109231697A (en) * | 2018-10-25 | 2019-01-18 | 华南理工大学 | A kind of stable method for realizing Low Concentration Ammonia Containing Wastewater nitrosation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5447378B2 (en) | Method and apparatus for treating water containing organic matter | |
TW200808432A (en) | Ozone production processes and its use in industrial processes | |
TWI732970B (en) | Water treatment method and apparatus | |
CN205042345U (en) | Waste gas treatment device | |
JP2005313095A (en) | Water treatment method for effectively utilizing exhaust gas | |
JP5153748B2 (en) | Nitrous oxide reduction method and reduction apparatus | |
JP2007000733A5 (en) | ||
JP3293181B2 (en) | Gas phase decomposition treatment method for volatile organic halogen compound-containing gas | |
JP4501354B2 (en) | Ozone treatment equipment | |
JP2006272034A (en) | Contamination gas treatment device and method using photocatalyst | |
CN110104759A (en) | A kind of efficient ozone catalytic oxidation technique and its processing system | |
CN104043439A (en) | Aerating and electrochemical regenerating method for activated carbon fiber | |
JP2010042331A (en) | Ballast water treatment apparatus loaded with an ozone producing device using pressure swing adsorption method | |
JP2004081907A (en) | Method and apparatus for treating organic exhaust gas | |
JP2009112953A (en) | Method and apparatus for treating water | |
CN215782633U (en) | Ozone tail gas treatment system | |
JP3026103B2 (en) | Argon recovery method | |
CN215627397U (en) | Reverse osmosis strong brine treatment system | |
WO2023042302A1 (en) | Ethylene oxide gas removal method, and ethylene oxide gas removal system using same | |
JP2005103520A (en) | Pollutant decomposing method and apparatus used therein | |
JPH0454515B2 (en) | ||
WO2024047695A1 (en) | Method and device for sorption/desorption of carbon dioxide | |
JP2006281041A (en) | Organic material-containing water treating apparatus and its operation method | |
JP6980186B2 (en) | Biogas purification system | |
JP5095466B2 (en) | Ozone supply method and ozone supply apparatus |