JP2005334860A - 汚染大気浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 各種有害物質によって汚染された大気を浄化する。
【解決手段】 浄化装置の内部を数区画に分け、各室に於いて、水又は浄化用薬品を含む水溶液を噴霧状にして散布して、汚染した大気と接触混合して洗浄する。
【選択図】 図１

Description

本発明は浄化用の装置内に汚染された大気を吹き込み、この本体内部を数区画に分け、各区画内に於いては、水又は浄化用薬品を含む水溶液を噴霧状にして汚染大気と混合接触させ、汚染大気を清浄化する方法に関する。

従来、大都市の人口密集地に於ける公共用の汚染大気の浄化装置は現時点で存在しない。これとは別に国内の幹線道路に於けるトンネル内の汚染大気浄化装置は一部で濾過方式を採用している所もあるが、大部分は只単に送風機によって大気中に放出拡散させるだけであり、汚染物質そのものを除去する方法は取られていないのが現状である。

発明が解決しようとする課題

従来はトンネル内の汚染対策は只単に送風機によって汚染された大気をトンネル外部へ放出拡散させるだけで、汚染物質の総量は少しも減少しないだけでなく、一酸化窒素は太陽光中の短波長光の作用により、短時間で酸化して、毒性の極めて強い二酸化窒素に変化する為、総合的な見地からすれば、環境悪化を増幅させることになるという問題点があった。

大都市に於ける大気汚染の主な原因は陸上運送機関から排出される排気ガスであり、これら運送機関の大部分はでィ−ゼルエンジンを搭載したディ−ゼル車である。

これらの車は人家の密集していない郊外を高速で走行している時は比較的に問題が少ないが、大都市の中心部で低速走行を余儀無くされる場合や、幹線道路の長いトンネル内のように閉鎖区域では有毒物質の濃度は高くなる。

そしてこれらの汚染大気をそのまま大気中に放出すると、相対的な濃度は低くなるが、絶対量は少なくならないだけでなく、窒素酸化物の中の一酸化窒素は太陽光中の短波長光の作用を受けて短時間で酸化して極めて毒性の強い二酸化窒素に変化する。更にこれ以外の有毒物質も夏期には強烈な太陽光によりオキシダントの原因となり、総合的には環境汚染を増幅する事になる。この様にしてトンネルから放出した汚染大気も近隣の動植物に被害を与えている。

課題を解決するための手段

本発明は従来の有するこれらの問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とする所は、汚水処理に於ける公共下水処理の思想を汚染大気の浄化に敷衍して、汚染した大気を浄化する為の技術を提供するものである。

上記目的を達成するため、本発明における排気ガス浄化装置においては、浄化装置本体の内部を数区画に分割し、夫々の区区画内には水又は浄化用薬品を含む水溶液を噴霧化して汚染大気と混合接触させる方式をとるものである。

大気中の汚染物質には粒子状物質、窒素酸化物、亜硫酸ガス、炭化水素、一酸化炭素、アルデヒド類等があるが、これら物質の全てを完全に除去する薬品は、現在見当たらないが、この内の大部分を除去するには、アルカリを主体とする水溶液と接触混合させるのが、簡単でもあり、経済的にも勝れている。そして又、気体である汚染大気と液体である水や水溶液をできる限り効率良く接触させ、尚かつ空気抵抗を最小にするには、液体を噴霧状にして、単位体積当たりの表面積を大きくするのが有利である。

ディ−ゼルエンジンから排出された直後の排気ガス中の、窒素酸化物は大部分が一酸化窒素であり、二酸化窒素は小部分を占める。疑問の余地はあるが、一酸化窒素はアルカリとは反応しないというのが現在は定説になっている。それ故アルカリ性物質を浄化用物質として使用する事は一見非効率に写る、しかし、一酸化窒素は一旦大気中に放出され太陽光に当たると、極めて急速に酸化して二酸化窒素となる。二酸化窒素は容易にアルカリと反応して亜硝酸ソ−ダとなり、汚染大気中から除去される。

窒素酸化物全体の除去効率を高める為に、浄化用薬品として、アルカリだけでなく、アンモニウム塩、尿素、アミン等を混合して一酸化窒素を還元反応により除去する事ができる。

汚染物質の中の亜硫酸ガスはアルカリと反応して、亜硫酸ソ−ダとなり簡単に大気中から除去する事ができる。この事は多くの火力発電所に於いて、濕式脱硫法として広く採用されており、その効果に疑問を挟む余地はない。

わが国では一部の地域は別にして、大部分は冬季は低温低湿であり、夏季になると高温高濕となる。水又は水溶液によって処理された汚染大気は冬季には加濕されて大気中に放出される、一方夏季になると、汚染大気は水の気化熱によって冷却され、大気中に放出されるので、環境の改善に役立つ。

発明の効果

本発明は以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。

水又は水溶液の洗浄により粒子状物質の大部分を除去する事が出来る。粒子状物質が恒常的に人体の呼吸器に入ると、喘息や肺癌の原因になる事が知られているので、本装置の使用により、市民の健康被害を少なくする事ができる。

アルカリを主体とする浄化用薬品の作用により、窒素酸化物、亜硫酸ガス、炭化水素、アルデヒド等を削減する事が出来る。

水又は水溶液を使用するので冬季には周辺の大気の相対湿度を増加する事に役立ち、夏季には気化熱により気温を下げる事になり、大都会のヒ−トアイランド現象の緩和に役立つ。

浄化装置の構造は比較的に簡単なので、設備費は廉価である。

使用する薬品は普遍的なものなので、維持管理費は少なくて済む。

装置が比較的に簡単であるに拘らず、各種有害物質を一時に削減する事ができ

トンネル用に使用した場合は、トンネル出口周辺の動植物に与える被害を少なくし、かつまた交通機関運転者の健康を守る事になる。

符号の説明

１ 浄化装置本体
２ 送風機
３ ノズル
４ ポンプ
５ フィルタ−
６ デミスタ−

Claims (4)

1. 汚染大気浄化装置（１）の内部を数区画に分け、この内部に送風機（２）を以て汚染された大気を吹き込み、第一区画に於いてはプレ−水洗にて水洗し、主として粒子状物質を除去する作用を持つ汚染大気浄化装置。
2. 上記第一区画に於いて予備水洗した汚染大気を第二区画に導き、アルカリを主体とする水溶液によってスプレ−水洗をして、窒素酸化物、硫黄酸化物、炭酸ガス等を除去する作用を持つ汚染大気浄化装置。
3. 上記浄化装置の第一区画、第二区画内にてスプレ−水洗された汚染大気を最終的にスプレ−水洗する作用を持つ汚染大気浄化装置。
4. 上記浄化装置に於いて、最終水洗されて清浄済みの気体中に含まれる水滴を取り除く為、デミスタ−のごとき、水滴除去装置を持つ汚染大気浄化装置。

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