JP2009202099A - 窒素酸化物除去装置および窒素酸化物除去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の窒素酸化物除去装置は、固体吸着剤を洗浄するための洗浄工程を行う際には窒素酸化物除去工程を停止しなければならないという課題があった。
【解決手段】空気中の窒素酸化物は、オゾナイザー５で生成されたオゾンの作用により酸化された後、窒素酸化物除去ユニット１へと送られる。空気中の窒素酸化物は洗浄液３が付着した窒素酸化物フィルタ２を通過する際に吸着除去され、同時に、窒素酸化物を含む空気は加湿されて、後方の窒素酸化物フィルタ２へと送られ、窒素酸化物フィルタ２を合計４回通過して窒素酸化物除去ユニット１の後方へ排気される。窒素酸化物を吸着した窒素酸化物フィルタ２は洗浄液３の中へ浸漬され、窒素酸化物フィルタ２に吸着している窒素酸化物は、洗浄液３と接触することにより硝酸イオン、または、亜硝酸イオンとして洗浄液３中に溶解される、もしくは、無害な窒素へと還元される。
【選択図】図２

Description

本発明は、窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を除去するための窒素酸化物除去装置、および、この装置を用いた窒素酸化物除去方法に関する。

従来、この種の窒素酸化物除去装置は、特許文献１に開示されているように、粒状活性炭に代表されるような固体吸着剤を充填した容器に、窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を吸着除去する窒素酸化物除去工程と、所定の期間運転したら除去工程を停止し、固体吸着剤を充填した容器に洗浄液を供給することにより固体吸着剤に吸着した窒素酸化物を除去する洗浄工程とを繰り返す方法が用いられてきた。

また、窒素酸化物を含む空気を高湿度にすることによって固体吸着剤の表面で窒素酸化物の水和反応が生じ、窒素酸化物が硝酸イオンまたは亜硝酸イオンとなり、それにより固体吸着剤による窒素酸化物の吸着量が増大して窒素酸化物を効率良く除去できることが特許文献１に開示されており、従来の窒素酸化物除去装置は、高い窒素酸化物除去効率が得られる湿度まで窒素酸化物を含む空気を加湿するために、加湿装置が用いられてきた。
特開２００４−１２１９０２号公報

このような従来の窒素酸化物除去装置は、固体吸着剤に吸着した窒素酸化物を除去するために、固体吸着剤を充填した容器に洗浄液を供給していた。そのため、従来の窒素酸化物除去装置は、固体吸着剤を充填した容器に洗浄液を供給する際には窒素酸化物除去工程を停止しなければならないという課題があった。

また、このような従来の窒素酸化物除去装置は、窒素酸化物を含む空気を加湿するために加湿装置を用いていた。そのため、窒素酸化物除去装置が大型化するという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、窒素酸化物除去工程と洗浄工程とを連続的に繰り返し行うことができるので、装置を停止する必要があるのは洗浄液を交換するときやメンテナンスを行うときのみとなり、装置を停止しなくてはならない時間を短縮できる、または、装置を停止しなくてはならない間隔を延ばすことができる窒素酸化物除去装置およびこの装置を用いた窒素酸化物除去方法を提供する、かつ、加湿装置を用いることなく窒素酸化物を含む空気を加湿することができる窒素酸化物除去装置およびこの装置を用いた窒素酸化物除去方法を提供することを目的としている。

窒素酸化物を吸着除去することができる窒素酸化物フィルタと、ベルト状に配置した前記窒素酸化物フィルタを移動させるためのローラーと、前記窒素酸化物フィルタを洗浄するための洗浄液とを有し、前記窒素酸化物フィルタがベルトコンベアのベルトのように移動することにより、空気中に含まれる窒素酸化物を吸着除去する窒素酸化物除去工程と、窒素酸化物が吸着した前記窒素酸化物フィルタを前記洗浄液により洗浄する窒素酸化物フィルタ洗浄工程とを繰り返すことにより、窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を連続的に除去することができ、さらに、前記洗浄液が付着した前記窒素酸化物フィルタに窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、窒素酸化物を含む空気を加湿して後方の窒素酸化物フィルタに送ることを特徴とする窒素酸化物除去装置およびこの装置を用いた窒素酸化物除去方法である。

これにより、窒素酸化物除去工程と洗浄工程とを連続的に繰り返し行うことができるので、装置を停止する必要があるのは洗浄液を交換するときやメンテナンスを行うときのみとなり、装置を停止しなくてはならない時間を短縮できる、または、装置を停止しなくてはならない間隔を延ばすことができる窒素酸化物除去装置およびこの装置を用いた窒素酸化物除去方法を提供することができる。

また、加湿装置を用いることなく窒素酸化物を含む空気を加湿することができる窒素酸化物除去装置およびこの装置を用いた窒素酸化物除去方法を提供することができる。

本発明によれば、窒素酸化物除去工程と洗浄工程とを連続的に繰り返し行うことができるので、装置を停止する必要があるのは洗浄液を交換するときやメンテナンスを行うときのみとなり、装置を停止しなくてはならない時間を短縮できる、または、装置を停止しなくてはならない間隔を延ばすことができる窒素酸化物除去装置およびこの装置を用いた窒素酸化物除去方法を提供することができる。

また、本発明によれば、加湿装置を用いることなく窒素酸化物を含む空気を加湿することができる窒素酸化物除去装置およびこの装置を用いた窒素酸化物除去方法を提供することができる。

本発明の請求項１に記載の発明は、窒素酸化物を吸着除去することができる窒素酸化物フィルタと、ベルト状に配置した前記窒素酸化物フィルタを移動させるためのローラーと、前記窒素酸化物フィルタを洗浄するための洗浄液とを有し、前記窒素酸化物フィルタがベルトコンベアのベルトのように移動することにより、空気中に含まれる窒素酸化物を吸着除去する窒素酸化物除去工程と、窒素酸化物が吸着した前記窒素酸化物フィルタを前記洗浄液により洗浄する窒素酸化物フィルタ洗浄工程とを繰り返すことにより、窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を連続的に除去することができ、さらに、前記洗浄液が付着した前記窒素酸化物フィルタに窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、窒素酸化物を含む空気を加湿して後方の窒素酸化物フィルタに送ることを特徴とする窒素酸化物除去装置である。

これにより、窒素酸化物除去工程と窒素酸化物フィルタ洗浄工程とを連続的に繰り返し行うことができるので、窒素酸化物除去工程を停止することなく窒素酸化物フィルタ洗浄工程を行うことができる。

また、加湿装置を用いることなく窒素酸化物を含む空気を加湿することができるので、窒素酸化物除去装置を小型化することができる。

また、窒素酸化物を含む空気を高湿度にすることによって固体吸着剤の表面で窒素酸化物の水和反応が生じ、窒素酸化物が硝酸イオンまたは亜硝酸イオンとなり、それにより固体吸着剤による窒素酸化物の吸着量が増大して窒素酸化物を効率良く除去できる。

また、洗浄液が付着した窒素酸化物フィルタに窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、窒素酸化物フィルタを乾燥させることもでき、そのための乾燥装置を設ける必要がないので、窒素酸化物除去装置を小型化することができる。

また、ここに示す窒素酸化物とは、一酸化窒素、二酸化窒素、一酸化二窒素、三酸化二窒素、四酸化二窒素、五酸化二窒素などの総称である。

また、ここに示す窒素酸化物フィルタとは、窒素酸化物を含む空気を通過させることにより窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を吸着除去することができるフィルタであり、活性炭繊維、活性炭を添着した繊維、または、活性炭繊維や活性炭を抄き込んだ紙などを用いることができる。さらには、炭素系の吸着材だけでなく、ゼオライトなどの無機系の吸着材を用いてもよく、窒素酸化物を吸着する作用を有する吸着材であれば特に限定されるものではない。

また、窒素酸化物フィルタの圧力損失を小さくするため、かつ、窒素酸化物フィルタの表面積を大きくするために、フィルタ形状はプリーツ、ハニカム、または、コルゲート構造であることが好ましいが、窒素酸化物フィルタをスリット状に配置した構造であっても構わない。

また、ここに示す洗浄液とは、窒素酸化物フィルタに吸着された窒素酸化物を吸収することができる液体、または、窒素酸化物を分解することができる液体を示し、窒素酸化物と反応して窒素酸化物を物理吸着、化学吸着、酸化、または、還元することができる物質が溶解または分散した液体である。

本発明の請求項２に記載の発明は、窒素酸化物を含む空気が、窒素酸化物フィルタを複数回通過するようにしたことを特徴とする窒素酸化物除去装置である。

これにより、窒素酸化物を含む空気と窒素酸化物フィルタとの接触確率を高めることができるので、窒素酸化物の除去効率を高め、より清浄化された空気を得ることができる。

本発明の請求項３に記載の発明は、窒素酸化物フィルタの洗浄液が塩基性液体、または、還元能を有する液体であることを特徴とする窒素酸化物除去装置である。

塩基性液体を用いることにより、空気中に含まれる窒素酸化物と塩基性液体とが中和反応して、窒素酸化物は硝酸イオンや亜硝酸イオンの形で吸収除去されるので、清浄化された空気を得ることができる。

また、ここに示す塩基性液体とは、水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムなどの塩基性物質を溶解させた水溶液などを示す。

また、還元能を有する液体を用いることにより、空気中に含まれる窒素酸化物と窒素酸化物除去液とが接触して、窒素酸化物を無害な窒素に還元することができるので、清浄化された空気を得ることができる。

また、ここに示す還元能を有する液体とは、亜硫酸塩などの還元能を有する物質を溶解させた水溶液などを示す。亜硫酸塩は強力な還元能を有しているため窒素酸化物と反応しやすく、窒素酸化物を無害な窒素に効率良く還元することができる。ここで亜硫酸塩とは、亜硫酸ナトリウムや亜硫酸カリウムなど亜硫酸の金属塩、または、亜硫酸アンモニウムなど亜硫酸の非金属塩を用いることができる。

また、塩基性液体を洗浄液に用いる場合には、洗浄液のｐＨをｐＨ計などでモニタリングし、洗浄液が中性になる前に塩基性物質を追加する、もしくは、洗浄液を交換するなどして、洗浄力を回復させることが好ましい。

また、還元能を有する液体として亜硫酸ナトリウム水溶液を洗浄液に用いた場合には、洗浄液中の亜硫酸イオン濃度をモニタリングし、亜硫酸イオンがすべて消費されてしまう前に亜硫酸ナトリウムを追加する、もしくは、洗浄液を交換するなどして、洗浄力を回復させることが好ましい。

本発明の請求項４に記載の発明は、窒素酸化物フィルタが、活性炭繊維であることを特徴とする窒素酸化物除去装置である。

活性炭繊維は一般的に比表面積が大きく、窒素酸化物の吸着容量が非常に大きい、かつ、窒素酸化物の吸着速度が非常に大きいため、窒素酸化物の除去効率を高め、より清浄化された空気を得ることができる。

また、ここに示す活性炭繊維とは、炭素を主成分とする繊維を示し、原料は特に限定されるものではない。

本発明の請求項５に記載の発明は、空気中に含まれる窒素酸化物を酸化するための窒素酸化物酸化装置を有することを特徴とする窒素酸化物除去装置である。

これにより、塩基性物質や還元性物質との反応性の乏しい一酸化窒素などの化合物を、二酸化窒素などの反応性の高い化合物に変換することができるので、窒素酸化物除去効率を高め、より清浄化された空気を得ることができる。

また、ここに示す窒素酸化物酸化装置とは、オゾナイザーなどのオゾン発生器、または、酸化触媒などを示す。

また、オゾン発生器を用いて空気中に含まれる窒素酸化物を酸化するには、窒素酸化物を含む空気を流す風路に、オゾン発生器に備えられたオゾン発生部位を配置し、オゾンを発生させることにより、空気中に含まれる窒素酸化物とオゾンとを接触させ、酸化すればよい。

また、酸化触媒を用いて空気中に含まれる窒素酸化物を酸化するには、窒素酸化物を酸化することのできる酸化触媒を担持したセラミックハニカムと、前記セラミックハニカムを加熱するためのヒータなどを配置し、前記セラミックハニカムを加熱した状態で窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、空気中の窒素酸化物を酸化すればよい。

本発明の請求項６に記載の発明は、洗浄液が付着した窒素酸化物フィルタに窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、前記窒素酸化物フィルタから発生した液滴を除去するための液滴除去装置を有することを特徴とする窒素酸化物除去装置である。

これにより、窒素酸化物フィルタの後段へ排出された液滴を除去することができるので、洗浄液が吸収した窒素酸化物、および、窒素酸化物と塩基性物質との反応生成物を窒素酸化物除去装置外へ排気してしまうことがなく、より清浄化された空気を得ることができる。

また、液滴除去装置には、電気集塵装置、サイクロン集塵装置、重力集塵装置、または、慣性力集塵装置から選ばれる装置のいずれか一つ、または、前記装置の二つ以上を組み合わせた装置を用いることができる。

また、前記装置の二つ以上を組み合わせた装置とは、それぞれの液滴除去装置を並列に並べてもよいが、液滴の除去率をより高めるためには直列に並べるのが好ましい。さらには、前段に重力集塵装置や慣性力集塵装置を配置し、粒径の大きな液滴を除去し、後段に電気集塵装置やサイクロン集塵装置を配置し、粒径の小さな液滴を除去するのが最も好ましい。

本発明の請求項７に記載の発明は、前記窒素酸化物除去装置を用いて、窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去工程と、窒素酸化物が吸着した窒素酸化物フィルタを洗浄液により洗浄する窒素酸化物フィルタ洗浄工程とを、繰り返し行うことにより、窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を連続的に除去することを特徴とする窒素酸化物除去方法である。

これにより、窒素酸化物除去工程と窒素酸化物フィルタ洗浄工程とを連続的に繰り返し行うことができるので、窒素酸化物除去工程を停止することなく窒素酸化物フィルタ洗浄工程を行うことができる。

本発明の請求項８に記載の発明は、加湿工程は、洗浄液が付着した窒素酸化物フィルタに窒素酸化物を含む空気を通過させることにより行うことを特徴とする窒素酸化物除去方法である。

これにより、加湿手段を用いることなく窒素酸化物を含む空気を加湿することができる。

また、窒素酸化物を含む空気を高湿度にすることによって固体吸着剤の表面で窒素酸化物の水和反応が生じ、窒素酸化物が硝酸イオンまたは亜硝酸イオンとなり、それにより固体吸着剤による窒素酸化物の吸着量が増大して窒素酸化物を効率良く除去できる。

また、洗浄液が付着した窒素酸化物フィルタに窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、窒素酸化物フィルタを乾燥させることもでき、そのための乾燥手段を設ける必要もなくなる。

本発明の請求項９に記載の発明は、窒素酸化物除去工程は、窒素酸化物を含む空気を、窒素酸化物フィルタに複数回通過させて行うことを特徴とする窒素酸化物除去方法である。

これにより、窒素酸化物を含む空気と窒素酸化物フィルタとの接触確率を高めることができるので、窒素酸化物の除去効率を高め、より清浄化された空気を得ることができる。

本発明の請求項１０に記載の発明は、窒素酸化物フィルタ洗浄工程は、塩基性液体、または、還元能を有する液体を用いることを特徴とする窒素酸化物除去方法である。

塩基性液体を用いることにより、空気中に含まれる窒素酸化物と塩基性液体とが中和反応して、窒素酸化物は硝酸イオンや亜硝酸イオンの形で吸収除去されるので、清浄化された空気を得ることができる。

また、還元能を有する液体を用いることにより、空気中に含まれる窒素酸化物と窒素酸化物除去液とが接触して、窒素酸化物を無害な窒素に還元することができるので、清浄化された空気を得ることができる。

本発明の請求項１１に記載の発明は、窒素酸化物フィルタが、活性炭繊維であることを特徴とする窒素酸化物除去方法である。

活性炭繊維は一般的に比表面積が大きく、窒素酸化物の吸着容量が非常に大きい、かつ、窒素酸化物の吸着速度が非常に大きいため、窒素酸化物の除去効率を高め、より清浄化された空気を得ることができる。

本発明の請求項１２に記載の発明は、窒素酸化物除去工程の前段に、窒素酸化物酸化工程を行うことを特徴とする窒素酸化物除去方法である。

これにより、塩基性物質や還元性物質との反応性の乏しい一酸化窒素などの化合物を、二酸化窒素などの反応性の高い化合物に変換することができるので、窒素酸化物除去効率を高め、より清浄化された空気を得ることができる。

また、ここに示す窒素酸化物酸化工程は、オゾンまたは触媒の酸化作用により行うことができる。

また、オゾンの酸化作用により空気中に含まれる窒素酸化物を酸化するには、窒素酸化物を含む空気を流す風路に、オゾン発生器に備えられたオゾン発生部位を配置し、オゾンを発生させることにより、空気中に含まれる窒素酸化物とオゾンとを接触させ、酸化すればよい。

また、触媒の酸化作用により空気中に含まれる窒素酸化物を酸化するには、窒素酸化物を酸化することのできる酸化触媒を担持したセラミックハニカムをヒータなどで加熱し、窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、空気中の窒素酸化物を酸化すればよい。

本発明の請求項１３に記載の発明は、窒素酸化物除去工程の後段に、液滴を除去するための液滴除去工程を行うことを特徴とする窒素酸化物除去方法である。

これにより、窒素酸化物フィルタの後段へ排出された液滴を除去することができるので、洗浄液が吸収した窒素酸化物、および、窒素酸化物と塩基性物質との反応生成物を窒素酸化物除去装置外へ排気してしまうことがなく、より清浄化された空気を得ることができる。

また、液滴除去工程には、電気集塵方式、サイクロン集塵方式、重力集塵方式、または、慣性力集塵方式から選ばれる方式のいずれか一つ、または、前記方式の二つ以上を組み合わせた方式を用いることができる。

また、前記方式の二つ以上を組み合わせた方式とは、それぞれの液滴除去方式を並列に並べてもよいが、液滴の除去率をより高めるためには直列に並べるのが好ましい。さらには、前段に重力集塵方式や慣性力集塵方式を設けて粒径の大きな液滴を除去し、後段に電気集塵方式やサイクロン集塵方式を設けて粒径の小さな液滴を除去するのが最も好ましい。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明するが、以下の解釈に何ら限定されるものではない。

（実施の形態１）
まず、本発明に記載の窒素酸化物除去装置について、図１に図示して説明する。

本発明に記載の窒素酸化物除去装置は、窒素酸化物除去ユニット１内に、窒素酸化物フィルタ２がベルトコンベアのベルト状に配置され、窒素酸化物フィルタ２の下方部は洗浄液３に浸漬している。また、ローラー４を回転させる機構を有しており、ローラー４が回転することにより窒素酸化物フィルタ２が順次移動し、下方部で洗浄液３に浸漬させることができる。

洗浄液３には、空気中に含まれる窒素酸化物と中和反応して窒素酸化物を硝酸イオンや亜硝酸イオンの形で吸収する作用を有する水酸化ナトリウム水溶液や、空気中の窒素酸化物を還元する作用を有する亜硫酸ナトリウム水溶液を用いることができる。洗浄液３は使用するにつれて水酸化ナトリウムや亜硫酸ナトリウムの濃度が変化することがあるので、その場合には水酸化ナトリウムや亜硫酸ナトリウムを添加する、または、洗浄液３の全量を入れ替えるなどすればよい。

また、窒素酸化物除去ユニット１の前段には、一酸化窒素を二酸化窒素へと酸化するための窒素酸化物酸化装置としてのオゾナイザー５が配置されている。

また、窒素酸化物除去ユニット１の後段には、洗浄液３が付着した窒素酸化物フィルタ２を通過することにより発生した液滴を除去するための液滴除去装置としての重力集塵装置６および電気集塵装置７が配置されている。

次に、本発明に記載の窒素酸化物除去装置を用いた窒素酸化物除去方法について説明する。

（窒素酸化物酸化工程）
空気中の一酸化窒素は、オゾナイザー５で生成されたオゾンの作用により二酸化窒素へと酸化された後、窒素酸化物除去ユニット１へと送られる。

一酸化窒素より二酸化窒素の方が反応しやすく、空気中に一酸化窒素を含む場合は、この窒素酸化物酸化工程により、次工程での窒素酸化物除去効率を高めることができる。

（加湿工程）
洗浄液３が付着した窒素酸化物フィルタ２に窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、空気中の窒素酸化物が吸着除去されると同時に、窒素酸化物を含む空気は加湿されて、後方の窒素酸化物フィルタ２へと送られる。

窒素酸化物を含む空気を高湿度にすることによって窒素酸化物フィルタ２の表面で窒素酸化物の水和反応が生じ、窒素酸化物が硝酸イオンまたは亜硝酸イオンとなり、それにより窒素酸化物フィルタ２による窒素酸化物の吸着量が増大して窒素酸化物を効率良く除去できる。

（窒素酸化物除去工程）
加湿された窒素酸化物を含む空気は窒素酸化物フィルタ２を再度通過する際に、窒素酸化物が窒素酸化物フィルタ２の作用により吸着除去され、清浄化された空気が窒素酸化物除去ユニット１の後方へと排気される。

（窒素酸化物フィルタ洗浄工程）
窒素酸化物を吸着した窒素酸化物フィルタ２は下方部へと送られ、洗浄液３の中へ浸漬される。洗浄液３の中へ浸漬された窒素酸化物フィルタ２に吸着している窒素酸化物は、洗浄液３として塩基性液体と接触した場合には、硝酸イオンまたは亜硝酸イオンとして洗浄液３中に溶解され、また、洗浄液３として還元能を有する液体と接触した場合には、還元能を有する液体の還元作用により無害な窒素へと還元される。

（液滴除去工程）
窒素酸化物除去ユニット１の後方へ排気された空気は、洗浄液３が付着した窒素酸化物フィルタ２を通過することにより、洗浄液３が吸収した窒素酸化物、および、窒素酸化物と塩基性物質との反応生成物を含んだ液滴を含んでいるため、液滴除去装置としての重力集塵装置６へと送られて粒径の大きな液滴は重力により下降し、空気中から除去される。さらに、重力集塵装置６を通過した粒径の小さな液滴は、その後段に配置された電気集塵装置７で除去される。

このような方法を用いることにより、空気中に含まれる窒素酸化物を効率良く除去することができるだけでなく、窒素酸化物除去工程と洗浄工程とを連続的に行うことができるので、装置を停止する必要があるのは洗浄液を交換するときやメンテナンスを行うときのみとなり、装置を停止しなくてはならない時間を短縮できる、または、装置を停止しなくてはならない間隔を延ばすことができるだけでなく、さらには、加湿装置を用いることなく窒素酸化物を含む空気を加湿することができる。

また、本実施の形態では窒素酸化物酸化装置としてオゾナイザー５を用いた場合について説明したが、窒素酸化物を酸化することのできる酸化触媒とこの触媒を加熱するためのヒータとを組み合わせて、窒素酸化物酸化装置として用いることもできる。

また、本実施の形態では、重力集塵装置６と電気集塵装置７の両方を配置したが、どちらか一つでも液滴除去は可能である。

（実施の形態２）
まず、本発明に記載の窒素酸化物除去装置について、図２に図示して説明する。

本発明に記載の窒素酸化物除去装置は、実施の形態１に示した窒素酸化物除去ユニット１内のローラー４の数を増やして、窒素酸化物を含む空気が窒素酸化物フィルタ２を合計４回通過できる配置とした。その他の装置構成については実施の形態１と同様である。

次に、本発明に記載の窒素酸化物除去装置を用いた窒素酸化物除去方法について説明する。

実施の形態１と同様の作用により酸化された空気中の窒素酸化物は、窒素酸化物除去ユニット１へと送られる。窒素酸化物を含む空気が、洗浄液３が付着した窒素酸化物フィルタ２を通過することにより、空気中の窒素酸化物が吸着除去されると同時に、窒素酸化物を含む空気は加湿されて、後方の窒素酸化物フィルタ２へと送られる。さらに、後方の窒素酸化物フィルタ２も同様に通過し、窒素酸化物フィルタ２を合計４回通過して窒素酸化物除去ユニット１の後方へ排気される。窒素酸化物を吸着した窒素酸化物フィルタ２は下方部へと送られ、洗浄液３の中へ浸漬される。洗浄液３の中へ浸漬された窒素酸化物フィルタ２に吸着している窒素酸化物は、洗浄液３と接触することにより硝酸イオン、または、亜硝酸イオンとして洗浄液３中に溶解される、もしくは、無害な窒素へと還元される。

窒素酸化物除去ユニット１の後方へ排気された空気は、洗浄液３が付着した窒素酸化物フィルタ２を通過することにより、洗浄液３が吸収した窒素酸化物、および、窒素酸化物と塩基性物質との反応生成物を含んだ液滴を含み、この液滴は実施の形態１と同様の作用により除去される。

また、ここでは窒素酸化物フィルタ２を合計４回通過できる配置とした場合について説明したが、さらに通過回数を増やした場合も同様の方法で窒素酸化物を除去することができ、通過回数が多いほど窒素酸化物除去率は高くなる。

本発明の窒素酸化物除去装置は、窒素酸化物除去工程と洗浄工程とを連続的に行うことができるので、装置を停止する必要があるのは洗浄液を交換するときやメンテナンスを行うときのみとなり、装置を停止しなくてはならない時間を短縮できる、または、装置を停止しなくてはならない間隔を延ばすことができるだけでなく、さらには、加湿装置を用いることなく窒素酸化物を含む空気を加湿することができ、ボイラーなどから発生する窒素酸化物の除去装置、または、都市部の道路沿道などで発生する窒素酸化物の除去装置などに適用できるので有用である。

実施の形態１における窒素酸化物除去装置の断面概念図 実施の形態２における窒素酸化物除去装置の断面概念図

符号の説明

１ 窒素酸化物除去ユニット
２ 窒素酸化物フィルタ
３ 洗浄液
４ ローラー
５ オゾナイザー
６ 重力集塵装置
７ 電気集塵装置

Claims (13)

1. 窒素酸化物を吸着除去することができる窒素酸化物フィルタと、ベルト状に配置した前記窒素酸化物フィルタを移動させるためのローラーと、前記窒素酸化物フィルタを洗浄するための洗浄液とを有し、前記ローラーにより前記窒素酸化物フィルタを移動することにより、空気中に含まれる窒素酸化物を吸着除去する窒素酸化物除去工程と、窒素酸化物が吸着した前記窒素酸化物フィルタを前記洗浄液により洗浄する窒素酸化物フィルタ洗浄工程とを繰り返すことにより、窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を連続的に除去することができ、さらに、前記洗浄液が付着した前記窒素酸化物フィルタに窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、窒素酸化物を含む空気を加湿して後方の窒素酸化物フィルタに送ることを特徴とする窒素酸化物除去装置。
2. 窒素酸化物を含む空気が、窒素酸化物フィルタを複数回通過するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の窒素酸化物除去装置。
3. 窒素酸化物フィルタの洗浄液が塩基性液体、または、還元能を有する液体であることを特徴とする請求項１または２に記載の窒素酸化物除去装置。
4. 窒素酸化物フィルタが、活性炭繊維であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の窒素酸化物除去装置。
5. 空気中に含まれる窒素酸化物を酸化するための窒素酸化物酸化装置を有することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の窒素酸化物除去装置。
6. 洗浄液が付着した窒素酸化物フィルタに窒素酸化物を含む空気を通過させることにより、前記窒素酸化物フィルタから発生した液滴を除去するための液滴除去装置を有することを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の窒素酸化物除去装置。
7. 請求項１に記載の窒素酸化物除去装置を用いて、窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去工程と、窒素酸化物が吸着した窒素酸化物フィルタを洗浄液により洗浄する窒素酸化物フィルタ洗浄工程とを、繰り返し行うことにより、窒素酸化物を含む空気から窒素酸化物を連続的に除去することを特徴とする窒素酸化物除去方法。
8. 加湿工程は、洗浄液が付着した窒素酸化物フィルタに窒素酸化物を含む空気を通過させることにより行うことを特徴とする請求項７に記載の窒素酸化物除去方法。
9. 窒素酸化物除去工程は、窒素酸化物を含む空気を、窒素酸化物フィルタに複数回通過させて行うことを特徴とする請求項７または８に記載の窒素酸化物除去方法。
10. 窒素酸化物フィルタ洗浄工程は、塩基性液体、または、還元能を有する液体を用いることを特徴とする請求項７乃至９いずれかに記載の窒素酸化物除去方法。
11. 窒素酸化物フィルタが、活性炭繊維であることを特徴とする請求項７乃至１０いずれかに記載の窒素酸化物除去方法。
12. 窒素酸化物除去工程の前段に、窒素酸化物酸化工程を行うことを特徴とする請求項７乃至１１いずれかに記載の窒素酸化物除去方法。
13. 窒素酸化物除去工程の後段に、液滴を除去するための液滴除去工程を行うことを特徴とする請求項７乃至１２いずれかに記載の窒素酸化物除去方法。

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