JP2011104547A - 排ガス処理装置、及び排ガス処理方法 - Google Patents

排ガス処理装置、及び排ガス処理方法 Download PDF

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Abstract

【課題】吸着剤の再生処理時に熱暴走が生じないようにすると共に、吸着剤の再生時間を短縮化することができるダブルチャンバ方式の排ガス処理装置を提供する。
【解決手段】再生処理時に異常な温度上昇が発生したら、窒素ガス導入管52から再生ダクト29へ窒素ガスを注入、再生用ブロア33を停止すると共に流量制御ダンパ53を閉にして成分ガスの循環を停止、加熱部31の電源をOFF、の幾つかを組み合わせて実行することにより再生時の熱暴走を防止する。また、再生処理部11の再生ダクト29にバイパスして放熱フィン54aとバイパスダンパ55を備えた放熱バイパス管56を設けることにより、再生ダクト29に流れる成分ガスの冷却/加熱を効率的に行い、吸着剤の再生時間の短縮化を図る。さらに、放熱フィン54aを断熱材で囲い、放熱フィン54aに冷風/熱風を当てることによりさらに効率的に成分ガスの冷却/加熱を行うことができる。
【選択図】図5

Description

この発明は、ダブルチャンバ型の排ガス処理装置及び排ガス処理方法に係り、例えば、塗装工場や印刷工場等で発生する揮発性有機化合物(VOC:Volatile Organic Compounds)等の揮発性化合物を処理するための排ガス処理装置及び排ガス処理方法に関する。
従来より、例えば、塗装工場や印刷工場、化学工場などから排出される排ガスには、トルエン、キシレン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、クロロホルム、パラジクロロベンゼン、スチレン等の有機排ガスとしてのVOCが含まれ、工場の作業員や、近隣の住民への健康障害、住環境における悪臭問題等を引き起こしている。
さらに、VOCが大気中に放出されることによって、オゾンや有機過酸化硝酸塩等の光化学オキシダントが合成され、酸性雨や地球温暖化の一つの原因となっている。
そこで、工場排ガス規制や工場内の環境改善の要求に対応するために、VOCを除去する排ガス処理装置として、吸着法や、燃焼法、薬剤洗浄法等を用いた排ガス処理装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この排ガス処理装置によれば、工場内のVOC発生源から吸気された排ガスは、上記排ガス処理装置によってVOCが除去され、清浄化された排ガスとして建物外に排出される。なお、吸着法では、吸着剤に吸着されたVOCなどの揮発性化合物を加熱によって脱離させて再生する再生処理が不可欠である。
特開2005−262176号公報
しかしながら、上記従来技術の吸着法を用いた排ガス処理装置では、吸着剤の再生処理において、吸着剤を加熱するときに生じやすい熱暴走に対して確たる対策が明確ではない。また、上記従来技術の吸着法を用いた排ガス処理装置では、ダブルチャンバ方式の場合に2つの槽(A槽、B槽)のそれぞれの吸着剤の飽和状態を確認することが困難であるため、各層(A槽、B槽)を交互に再生処理すべき時期を的確に把握することが困難であるなどの運用上の問題もある。そのため、ダブルチャンバ方式の排ガス処理装置を運用するときの再生時間をさらに短縮化することが困難である。
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、吸着剤を再生処理するときに熱暴走が生じないようにし、必要に応じて非常停止等の処置を行うことができるダブルチャンバ方式の排ガス処理装置及び排ガス処理方法を提供することを第1の目的としている。また、VOC等の揮発性化合物の除去状態を適切に把握して、吸着剤の再生時間を短縮化することができるダブルチャンバ方式の排ガス処理装置及び排ガス処理方法を提供することを第2の目的としている。
上記目的を達成するために、この発明の第1の構成は、排ガス中に含まれる揮発性化合物を吸着する二系統の吸着除去部を備えると共に、再生時に、前記二系統の吸着除去部を交互に稼動して前記揮発性化合物を脱離させて該吸着除去部を再生させる再生処理部を備えたダブルチャンバ型の排ガス処理装置であって、前記再生処理部に形成されて、前記二系統の吸着除去部の再生に寄与する反応用空気と共に前記揮発性化合物を含んだ成分ガスを通過させる再生ダクトの外周に放熱フィンを備えてなることを特徴としている。
また、この発明の第2の構成は、排ガス中に含まれる揮発性化合物を吸着する二系統の吸着除去部を備えると共に、再生時に、前記二系統の吸着除去部を交互に稼動して前記揮発性化合物を脱離させて該吸着除去部を再生させる再生処理部を備えたダブルチャンバ型の排ガス処理装置であって、前記再生処理部に形成されて、前記吸着除去部の再生に寄与する反応用空気と共に前記揮発性化合物を含んだ成分ガスを通過させる再生ダクトをバイパスするように形成された放熱バイパス管と、前記放熱バイパス管の外周に形成された放熱フィンとを備えてなることを特徴としている。
また、この発明の第3の構成は、第1の構成において、前記再生ダクトは、該再生ダクトを通過する反応用空気の流量を制御する流量制御ダンパを備えてなることを特徴としている。
また、この発明の第4の構成は、第2の構成において、前記放熱バイパス管は、該放熱バイパス管を通過する成分ガスの流量を制御するバイパスダンパを備えてなることを特徴としている。
また、この発明の第5の構成は、第1乃至第4の何れかの構成において、前記放熱フィンの外周は断熱材で覆われていることを特徴としている。すなわち、放熱フィンの外側を断熱材で断熱して、再生ダクトの内部を加熱する場合は放熱フィンの部分に熱風をあて、再生ダクトの内部を冷却する場合はフィン部分に冷風を当てることにより、反応用空気を効率的に加熱/冷却することができる。
また、この発明の第6の構成は、第1乃至第5の何れかの構成において、前記成分ガスを加熱するための加熱部への電力の供給/停止、前記反応用空気の前記再生ダクトへの供給/停止、及び、触媒に前記揮発性化合物を当てるための再生ブロアの運転/停止の何れか1つ、または何れかの2つ以上を組み合わせて制御することで、前記揮発性化合物の燃焼を制御することを特徴としている。これによって、再生処理時の熱暴走を防止することができる。
また、この発明の第7の構成は、第1乃至第6の何れかの構成において、前記再生ダクトは、該再生ダクトに窒素ガスを導入する窒素ガス導入管をさらに備え、再生処理中に異常温度上昇が発生したときは前記窒素ガス導入管から前記再生ダクトへ窒素ガスを注入することを特徴としている。これによって、より確実に熱暴走を防ぐことができる。
また、この発明の第8の構成は、第1乃至第7の何れかの構成において、前記再生処理部によって再生処理を開始した直後の数回の再生処理においては、再生反応を検知しても前記再生ダクトへの反応用空気の供給を行わないことを特徴としている。すなわち、再生処理を行うとき、最初は再生ダクトに反応用空気が多く存在することに対する対策として、再生処理を開始した直後の数回(例えば、3回)は、再生反応を検知したら再生ダクトへの反応用空気の流通を止めることによって熱暴走を防ぐことができる。
また、この発明の第9の構成は、第1乃至第8の何れかの構成において、前記再生ダクトに反応用空気が存在した状態で、揮発性化合物の反応可能な温度を超えても温度が急激に上昇する現象が発生しない場合は、再生すべき揮発性化合物がなくなって再生処理が完了したと見做し、再生モードを終了する制御を行うことを特徴としている。すなわち、再生ダクト29に反応用空気が存在した状態で、例えば、トルエンなら170℃、酢酸エチルなら240℃の反応可能な温度を超えて温度が急激に上昇する反応現象が発生しない場合は、再生すべき揮発性化合物がなくなって再生処理が完了したと見做し、再生モードを終了する制御を行う。
また、請求項10に記載の発明は、二系統の吸着除去部の何れかに排ガスを通過させて、該排ガスに含まれる揮発性化合物を吸着除去する排ガス処理方法であって、前記揮発性化合物の吸着除去を行っていない系統の吸着除去部の再生処理を行うとき、再生ダクトに形成された放熱フィンの熱交換作用によって、前記再生ダクトを通過する揮発性化合物を含んだ成分ガスの熱交換を行うことを特徴とする。
また、請求項11に記載の発明は、二系統の吸着除去部の何れかに排ガスを通過させて、該排ガスに含まれる揮発性化合物を吸着除去する排ガス処理方法であって、前記揮発性化合物の吸着除去を行っていない系統の吸着除去部の再生処理を行うとき、再生ダクトにバイパスするように形成された放熱バイパス管に付設された放熱フィンの熱交換作用によって、前記放熱バイパス管を通過する揮発性化合物を含んだ成分ガスの熱交換を行うことを特徴とする。
また、請求項12に記載の発明は、請求項10または11に記載の発明において、前記成分ガスを加熱するための加熱部への電力の供給/停止、前記反応用空気の前記再生ダクトへの供給/停止、及び、触媒に前記揮発性化合物を当てるための再生ブロアの運転/停止の何れか1つ、または何れかの2つ以上を組み合わせて制御することで、前記揮発性化合物の燃焼を制御することを特徴とする。
また、請求項13に記載の発明は、請求項12に記載の発明において、前記再生ダクトは、該再生ダクトに窒素ガスを導入する窒素ガス導入管を備え、再生処理中に熱暴走が発生したときは前記窒素ガス導入管から前記再生ダクトへ窒素ガスを注入することを特徴とする。
この発明の構成によれば、再生ダクトの外周または放熱バイパス管の外周に放熱フィンを設けることで揮発性化合物を含んだ成分ガスを効率的に加熱/冷却することができるので、再生処理時間を短縮することができる。さらに、放熱フィンの外側に断熱材を設けて外部から断熱し、再生ダクトの内部を加熱する場合は放熱フィンの部分に熱風をあて、再生ダクトの内部を冷却する場合はフィン部分に冷風を当てることにより、揮発性化合物を含んだ成分ガスをさらに効率的に加熱/冷却することができる。
また、この発明の構成によれば、加熱部(ヒータ)のON/OFF、反応用空気の供給/停止、再生ブロアの運転/停止、の制御を単独または組み合わせて行えば、再生処理時における熱暴走を防ぐことができる。さらに、再生処理中に異常温度上昇が発生したときは、窒素ガス導入管から再生ダクトへ窒素ガスを注入することによってより確実に熱暴走を防ぐことができる。
また、この発明の構成によれば、再生処理を開始した直後の数回の再生処理においては、再生反応を検知したら直ちに再生ダクトへの反応用空気の流通を止めることにより、再生処理の初期段階における熱暴走を防ぐことができる。さらに、再生処理中において、揮発性化合物の反応可能な温度を超えて温度が急激に上昇する反応現象が発生しない場合は、再生すべき揮発性化合物がなくなって再生処理が完了したと見做し、自動的に再生モードを終了させることができる。
この発明に適用されるダブルチャンバ方式の排ガス処理装置の構成を説明するための説明図である。 図1に示す排ガス処理装置における監視・制御装置の構成を示す正面図である。 図1に示す排ガス処理装置が第1吸着除去部によってVOC除去を行っているときの動作を説明するための説明図である。 図1に示す排ガス処理装置が第2吸着除去部によってVOC除去を行っているときの動作を説明するための説明図である。 図1に示すダブルチャンバ方式の排ガス処理装置を改良した一実施例の排ガス処理装置の要部構成図である。 図5に示す放熱バイパス管と放熱フィンの外観斜視図である。 図1に示すダブルチャンバ方式の排ガス処理装置を改良した他の実施例の排ガス処理装置の要部構成図である。 図7に示す再生ダクトと放熱フィンに断熱材を追加した断面図である。 シングルチャンバ方式で熱交換ダクトなしの排ガス処理装置ZR−100(登録商標)の再生温度特性図である。 熱交換ダクトを備えた排ガス処理装置ZR−110W(登録商標)の再生温度特性図である。
この発明は、排ガス中に含まれる揮発性化合物を吸着する二系統の吸着除去部を備えると共に、再生時に、二系統の吸着除去部を交互に稼動して揮発性化合物を脱離させて吸着除去部を再生させる再生処理部を備えたダブルチャンバ型の排ガス処理装置であって、再生処理部に形成されて、二系統の吸着除去部の再生に寄与する反応用空気と共に前記揮発性化合物を含んだ成分ガスを通過させる再生ダクトの外周に放熱フィンを備えることにより、再生時間を短縮化という目的を実現した。また、この発明は、反応用空気の流量制御、ヒータのON/OFF制御、再生ブロアの運転/停止制御などを行うことによって、再生処理中の熱暴走を防止するという目的を実現した。以下、図面を参照して、この発明の具体的な実施例について詳細に説明する。
先ず、この発明に適用されるダブルチャンバ方式の排ガス処理装置の一実施例の構成について説明する。図1は、この発明に適用されるダブルチャンバ方式の排ガス処理装置の構成を説明するための説明図、図2は、図1に示す排ガス処理装置における監視・制御装置の構成を示す正面図、図3は、図1に示す排ガス処理装置が第1吸着除去部によってVOC除去を行っているときの動作を説明するための説明図、図4は、図1に示す排ガス処理装置が第2吸着除去部によってVOC除去を行っているときの動作を説明するための説明図である。
この例の排ガス処理装置1は、図1に示すように、例えば、印刷工場や塗装工場等の建物内の印刷機等のVOC発生源Sから、VOCを含む空気を吸気口2を介して吸気して、清浄な空気を排出口3から建物外へ排出するまでの排気経路の途中に組み込まれている。すなわち、この排ガス処理装置1は、建物内で発生したVOCを除去して清浄な空気を屋外に排出するために用いられる。
さらに詳しく説明すると、吸気口2から吸気ブロワ4によって吸気されて、排気ダクト5を通流して排ガス処理装置1においてVOCが除去され浄化された空気は、排気ダクト6を通流して排出口3から建物外へ排出される。なお、排ガス処理装置1は、例えば、架台等に取り付けられて配置されている。
この排ガス処理装置1は、図1に示すように、第1吸着槽24と第2吸着槽25とが交互に運転され、ともにVOCを含む空気が通流されてVOCを吸着除去して排出する第1吸着除去部8及び第2吸着除去部9と、休止中の第1吸着除去部8の第1吸着槽24(又は第2吸着除去部9の第2吸着槽25)を再生するための再生ダクト29を有する再生処理部11と、第1吸着除去部8と第2吸着除去部9とで、VOC除去処理(再生処理)を切り替えるための流路切替部12と、排ガス処理装置1の構成各部を制御するための監視・制御装置13とがユニット化されて概略構成されている。すなわち、第1吸着除去部8と第2吸着除去部9は同じ構成になっているので、以下に述べる構成の説明では第1吸着除去部8側について説明し、第2吸着除去部9側については括弧内の要素の名称に読み替えるものとする。
第1吸着除去部8は、図1に示すように、上流側及び下流側で、それぞれ、流入口管14及び流出口管15を介して排気ダクト5,6に接続される。また、第2吸着除去部9は、上流側及び下流側で、それぞれ、流入口管16及び流出口管17を介して排気ダクト5,6に接続される。
また、再生処理部11は、再生ダクト29からの分岐管18及び分岐管19を介して、それぞれ、流入口管14及び流入口管16に接続され、分岐管21及び分岐管22を介して、流出口管15及び流出口管17に接続される。
第1吸着除去部8(第2吸着除去部9)は、図1に示すように、例えば、疎水性ゼオライトがハニカム構造状に成形されてなる吸着剤を有する第1吸着槽24(第2吸着器25)が、容器26(27)内に配置されてなっている。
第1吸着槽24(第2吸着槽25)において、使用時には、VOCが吸着除去され、再生時には、例えば、略90℃の内部温度からVOCの脱離が開始される。
再生処理部11は、再生ダクト29内に格納された複数のヒータユニットからなる加熱部(ヒータ)31、及びVOCの分解を促進するための触媒担持部32と、加熱部31の上流側に配置され、加熱部31→触媒担持部32→第1吸着除去部8(第2吸着除去部9)→加熱部31の向きに再生ダクト29の循環経路に沿って処理ガスを通流させるための再生用ブロワ33と、再生処理時に加熱部31と触媒担持部32との間の容器29内に空気(外気)を注入するための空気注入用エアポンプ34と、触媒担持部32の下流側に配置され、再生ダクト29内が所定の圧力以上となると開状態となる安全弁35と、加熱部31の上流側に配置され、処理ガスの流量を検出するための処理ガス流量検出部36と、再生ダクト29内に注入される空気の流量を検出するための注入空気流量検出部37と、触媒担持部32の下流側に配置され、熱電対からなる温度検出部38及び圧力検出部39とを有して、概略構成されている。
加熱部31は、再生工程で、再生ダクト29を通流させる成分ガスを加熱し、触媒担持部32と、接続された休止中の第1吸着除去部8(第2吸着除去部9)とを加熱させることによって、吸着剤からVOCを脱離させると共に、触媒を活性化させる。
なお、加熱部31は、この例では、複数(例えば4基)のヒータユニットが、空気の通流方向に直交する平面上に配置されて構成されている。
加熱部31の各ヒータユニットは、所定の幅の帯状の波型金属板が複数部位でジグザグ状に曲折されてなる金属ヒータ(例えば、5kW)が、一端側(入口側)の層状空間から空気を流入させ、他端側(出口側)の層状空間から空気を流出させる態様で(すなわち、金属ヒータの幅方向に略平行な方向に沿って空気が通流されるように)、筐体内に取り付けられ、かつ、筐体の周側面を囲むように、金属ヒータから発せられた熱の外部への放散を抑制するための断熱部が配置されて概略構成されている。
触媒担持部32は、例えば、金属製のハニカム構造体に白金等の酸化触媒が担持されてなっている。なお、この例では、SV(Space Velocity)値(単位時間に単位体積の吸着剤(触媒)を通過するガス量)は、所定値(例えば、略47000[1/hr])以下に設定される。
安全弁35は、再生ダクト29に取り付けられ、流体圧が所定の作動開始圧力を超えると、流体圧による力が圧縮コイルばねの復元力に抗して弁体を押し上げることによって開放状態(吹出状態)とされて流体を吹き出すように構成されている。
流路切替部12は、流入口管14の上流側端部に配置された第1入口側切替ダンパ43と、流入口管16の上流側端部に配置された第2入口側切替ダンパ44と、流出口管15の下流側端部に配置された第1出口側切替ダンパ45と、流出口管17の下流側端部に配置された第2出口側切替ダンパ46と、分岐管18内に配置された第1入口側再生用ダンパ47と、分岐管19内に配置された第2入口側再生用ダンパ48と、分岐管21内に配置された第1出口側再生用ダンパ49と、分岐管22内に配置された第2出口側再生用ダンパ51とを有している。
第1入口側切替ダンパ43及び第1出口側切替ダンパ45と、第2入口側再生用ダンパ48及び第2出口側再生用ダンパ51とが開放状態、かつ、第2入口側切替ダンパ44及び第2出口側切替ダンパ46と、第1入口側再生用ダンパ47及び第1出口側再生用ダンパ49とが閉止状態のときに、第1吸着除去部8には、排気ダクト5からVOCを含んだガスが通流されてVOC除去のために使用され、第2吸着除去部9は休止状態とされ、再生処理部11の再生ダクト29に接続されて、加熱成分ガスが循環的に通流されて再生される。
また、第2入口側切替ダンパ44及び第2出口側切替ダンパ46と、第1入口側再生用ダンパ47及び第1出口側再生用ダンパ49とが開放状態、かつ、第1入口側切替ダンパ43及び第1出口側切替ダンパ45と、第2入口側再生用ダンパ48及び第2出口側再生用ダンパ51とが閉止状態のときに、第2吸着除去部9には、排気ダクト5からVOCを含んだガスが通流されてVOC除去のために使用され、第1吸着除去部8は休止状態とされ、再生処理部11の再生ダクト29に接続されて、加熱成分ガスが循環的に通流されて再生される。
監視・制御装置13の操作・表示部は、図2に示すように、液晶パネル等からなり、入口側VOC濃度、出口側VOC濃度及びVOC除去率等の測定値や、各種メッセージ等を表示するデジタル表示器98と、電源表示灯99と、警告表示灯101と、再生警告表示/再生実行ボタン102と、再生終了表示/再生停止ボタン103と、警告ブザー104と、電源スイッチ105と、非常停止ボタン106とを有している。
次に、図3及び図4を参照して、図1に示す排ガス処理装置1の動作について説明する。第1吸着除去部8及び第2吸着除去部9が、どちらも交換済又は再生済みの状態から、交互にVOC除去のために使用する場合について説明する。
例えば、工場稼働時間帯において、図3に示すように、吸気ブロワ4が運転され、VOC除去装置1では、監視・制御装置13の主制御部が、第1入口側切替ダンパ43及び第1出口側切替ダンパ45と、第2入口側再生用ダンパ48及び第2出口側再生用ダンパ51とを開放状態とさせ、かつ、第2入口側切替ダンパ44及び第2出口側切替ダンパ46と、第1入口側再生用ダンパ47及び第1出口側再生用ダンパ49とを閉止状態にさせる。
これによって、第1吸着除去部8には、排気ダクト5からVOCを含んだ成分ガスが通流され、第1吸着槽24の吸着剤によってVOCが吸着され、清浄化された空気が排出口3から排出される。
また、監視・制御装置13の主制御部は、再生用ブロワ33を停止させ、第2吸着除去部9は休止状態とされる。
監視・制御装置13の主制御部は、測定時センサ制御処理で、監視・制御装置13内のセンサ制御部を介して、第1VOCセンサユニットを制御してゼロ点補正を行わせた後、第1吸着除去部8の出口側VOC濃度情報及び入口側VOC濃度情報を取得する。
次に、監視・制御装置13の主制御部は、VOC除去率算出処理で、第1吸着除去部8のVOC濃度に基づいて、濃度差(入口側のVOC濃度Naと出口側のVOC濃度Nbとの差(Na−Nb))の入口側のVOC濃度Naに対する割合(((Na−Nb)/Na)×100(%))を、VOC除去率として算出する。
次に、監視・制御装置13の主制御部は、表示制御処理で、図2に示す監視・制御装置13における操作・表示部のデジタル表示器98に、第1吸着除去部8の入口側及び出口側のVOC濃度、並びにVOC除去率を表示させる。そして、監視・制御装置13の主制御部は、再生要否判定処理で、例えば、予め設定した基準除去率(例えば、30%)に基づいて、再生処理開始の要否判定を行う。すなわち、監視・制御装置13の主制御部は、算出したVOC除去率が基準除去率以下の場合に、再生処理要と判定する。
また、監視・制御装置13の主制御部は、警報出力処理で、再生要否判定処理で再生処理開始要の判定がなされると、図2に示す監視・制御装置13における操作・表示部の再生警告表示/再生実行ボタン102の表示灯を点灯させる。
監視・制御装置13の主制御部は、再生要否判定処理で再生処理要と判定されると、流路切換制御処理で、図4に示すように、監視・制御装置13のモータ駆動部を介して、第2入口側切替ダンパ44及び第2出口側切替ダンパ46と、第1入口側再生用ダンパ47及び第1出口側再生用ダンパ49とを制御して開放状態とし、かつ、第1入口側切替ダンパ43及び第1出口側切替ダンパ45と、第2入口側再生用ダンパ48及び第2出口側再生用ダンパ51とを制御して閉止状態として、第2吸着除去部9の第2吸着槽25には、排気ダクト5からVOCを含んだ成分ガスが通流されてVOC除去のために使用され、第1吸着除去部8は休止状態とされ、再生処理部11の再生ダクト29に接続されて、加熱成分ガスが循環的に通流されて再生されるようにする。
次に、監視・制御装置13の主制御部は、ヒータ制御処理で、加熱部31の金属ヒータへの電力供給を開始させ、ブロワ制御処理で再生用ブロワ33を起動させる。これにより、図4に示すように、第1吸着除去部8は、再生処理部11に接続されて、加熱成分ガスが、再生用ブロワ33→加熱部31→触媒担持部32→第1吸着除去部8→再生用ブロワ33の向きに再生ダクト29の循環経路に沿って処理ガスを通流され、第1吸着除去部8が加熱されて、吸着されていたVOCが脱離し、第1吸着槽24の再生処理が行われる。
なお、触媒担持部32が加熱部31の直近の下流側に配置されていることにより、触媒担持部32の触媒が速やかに加熱されて速やかに活性化され、触媒担持部32での酸化反応による反応熱が加わって、第1吸着除去部8の吸着剤も一段と速やかに加熱されて、VOCの脱離が速やかに行われることとなる。
一方、監視・制御装置13の主制御部は、測定時センサ制御処理で、監視・制御装置13のセンサ制御部を介して、監視・制御装置13の第2VOCセンサユニットを制御してゼロ点補正を行わせた後、第2吸着除去部9の出口側VOC濃度情報及び入口側VOC濃度情報を取得する。
次に、主制御部53は、VOC除去率算出処理で、第2吸着除去部9のVOC濃度に基づいて、濃度差(入口側のVOC濃度Naと出口側のVOC濃度Nbとの差(Na−Nb))の入口側のVOC濃度Naに対する割合(((Na−Nb)/Na)×100(%))を、VOC除去率として算出する。
次に、監視・制御装置13の主制御部は、表示制御処理で、図2の監視・制御装置13のデジタル表示器98に、第2吸着除去部9の入口側及び出口側のVOC濃度、並びにVOC除去率を表示させる。
また、監視・制御装置13の主制御部は、注入空気流量制御処理で、監視・制御装置13の温度検出部によって検出された温度が設定された注入開始温度(例えば、略90℃)となると、監視・制御装置13のモータ駆動部を介して空気注入用エアポンプ34を起動させる。
ここで、監視・制御装置13の主制御部は、処理ガス流量検出部36によって検出された処理ガス流量と、注入空気流量検出部37によって検出された注入空気流量とに基づいて、注入空気流量が処理ガス流量に対して、所定の注入比率(略1/2以下、この例では略1/8)となるように、空気注入用エアポンプ34を制御する。
なお、触媒担持部32における酸化反応により、容器29内が所定値以上の圧力となると、安全弁35が開状態となって、気体を容器29内から放出し、圧力の過度の上昇が防止される。
また、監視・制御装置13の主制御部は、再生終了判定処理で、予め設定された再生時間(例えば、略2hr)に基づいて、再生終了の適否の判定を行う。すなわち、監視・制御装置13の主制御部は、再生処理開始から、設定された再生時間経過したと判断すると、再生終了すべきとの判定を行う。
さらに、監視・制御装置13の主制御部は、再生終了判定処理で、再生終了すべきとの判定がなされると、ヒータ制御処理で、加熱部31の金属ヒータへの電力供給を停止させ、ブロワ制御処理で、再生用ブロワ33を停止させ、注入空気流量制御処理で、空気注入用エアポンプ34を停止させる。
また、監視・制御装置13の主制御部は、再生要否判定処理で、例えば、予め設定した基準除去率(例えば、30%)に基づいて、再生処理開始の要否判定を行う。すなわち、監視・制御装置13の主制御部は、算出したVOC除去率が、基準除去率以下の場合に、再生処理要と判定する。そして、監視・制御装置13の主制御部は、警報出力処理で、再生要否判定処理で再生処理開始要の判定がなされると、図2の監視・制御装置13の再生警告表示/再生実行ボタン102の表示灯を点灯させる。
さらに、監視・制御装置13の主制御部は、再生要否判定処理で再生処理要と判定されると、流路切換制御処理で、図3に示すように、監視・制御装置13のモータ駆動部を介して、第1入口側切替ダンパ43及び第1出口側切替ダンパ45と、第2入口側再生用ダンパ48及び第2出口側再生用ダンパ51とを制御して開放状態とし、かつ、第2入口側切替ダンパ44及び第2出口側切替ダンパ46と、第1入口側再生用ダンパ47及び第1出口側再生用ダンパ49とを制御して閉止状態として、第1吸着除去部8の第1吸着槽24には、排気ダクト5からVOCを含んだ成分ガスが通流されてVOC除去のために使用され、第2吸着除去部9は休止状態とされ、再生処理部11の再生ダクト29に接続されて、加熱成分ガスが循環的に通流されて再生されるようにする。
次に、監視・制御装置13の主制御部は、ヒータ制御処理で、加熱部31の金属ヒータへの電力供給を開始させ、ブロワ制御処理で、再生用ブロワ33を起動させる。これにより、図4に示すように、第2吸着除去部9は、再生処理部11の再生ダクト20に接続されて、加熱成分ガスが、再生用ブロワ33→加熱部31→触媒担持部32→第2吸着除去部9→再生用ブロワ33の向きに循環経路に沿って処理ガスを通流され、第2吸着除去部9が加熱されて、吸着されていたVOCが脱離し再生される。
一方、監視・制御装置13の主制御部は、測定時センサ制御処理で、監視・制御装置13のセンサ制御部を介して、監視・制御装置13の第1VOCセンサユニットを制御して、ゼロ点補正を行わせた後、第1吸着除去部8の出口側のVOC濃度情報及び入口側のVOC濃度情報を取得する。
次に、監視・制御装置13の主制御部は、VOC除去率算出処理で、第1吸着除去部8のVOC濃度に基づいて、濃度差(入口側のVOC濃度Naと出口側のVOC濃度Nbとの差(Na−Nb))の入口側のVOC濃度Naに対する割合(((Na−Nb)/Na)×100(%))を、VOC除去率として算出する。
次に、監視・制御装置13の主制御部は、表示制御処理で、図2の監視・制御装置13における操作・表示部のデジタル表示器98に、第1吸着除去部8の入口側及び出口側のVOC濃度、並びにVOC除去率を表示させる。
そして、その後、監視・制御装置13の主制御部は、上記処理を繰り返し実行し、第1吸着除去部8の第1吸着部24及び第2吸着除去部9の第2吸着部25の使用/再生が交互に繰り返されるようにし、連続してVOC除去処理がなされるようにする。
このように、この例の構成によれば、第1吸着除去部8の第1吸着槽24(第2吸着除去部9の第2吸着槽25)の吸着剤の再生時に、すなわち、吸着剤から脱離させたVOCを触媒によって分解処理する際に、再生対象の吸着剤からの離脱が開始される温度に対応させて設定された注入開始温度となると、所定の流量で、酸素を含む空気(外気)を容器26(27)内に注入するので、VOCの濃度増加による爆発を防止し、安全性を確保することができる。
すなわち、離脱開始後から、所定の注入比率の流量で反応用空気を注入することによって、VOC濃度が徐々に上昇しても、脱離したVOCの分解処理を行い、爆発を防止することが可能となる。
しかも、略一定の流量(処理ガスの流量の例えば、略1/8)で反応用空気(外気)を注入するので、VOCの種類にかかわらず、かつ、VOC濃度を測定することなく、加熱部31を大型化することもなく、コストを抑えて、確実にVOCの分解処理を行うことができる。
また、触媒担持部32における酸化反応により、容器26(27)内が所定値以上の圧力となると、安全弁35が開状態となって、気体を容器26(27)内から放出するので、圧力の過度の上昇を確実に防止することができる。また、触媒担持部32を加熱部31の直後に配置することによって、再生時に、触媒を速やかに活性化させ、吸着剤を速やかに加熱することができる。また、第1吸着除去部8と第2吸着除去部9とを交互に切り換えて、VOC除去処理/再生処理を、24時間常時連続して実施することができる。
次に、この発明では、上述したダブルチャンバ方式の排ガス処理装置に対して、さらなる性能向上及び改良を図ったので、その技術的内容ついて詳細に説明する。図5は、図1に示すダブルチャンバ方式の排ガス処理装置を改良した一実施例の排ガス処理装置の要部構成図である。図5の排ガス処理装置では図1と若干異なる表示内容で図示されているが、ダブルチャンバ方式の基本的な構成は図1と同じである。
図5における主な改良点としては、再生処理部11の再生ダクト29に窒素ガス導入管52を設けて外部の窒素ガスボンベ(図示せず)から窒素ガスを注入できるようにした点、再生処理部11の再生ダクト29に成分ガスの流量を制御する流量制御ダンパ53を設けた点、及び、再生処理部11の再生ダクト29にバイパスして放熱フィン54aとバイパスダンパ55を備えた放熱バイパス管56を設けた点である。さらに、再生処理部11の再生ダクト29の温度検出センサとして従来から設けられているヒータ熱電対(温度検出部)38に加えて、異常加熱用熱電対57が追加されている。
次に、図5に示すようなダブルチャンバ方式の排ガス処理装置の性能向上及び改良項目について説明する。先ず、第1に安全性の面の改良点においては、これまでの排ガス処理装置においては、熱暴走や非常停止等に対して確たる対策が明確ではなかったが、この発明の排ガス処理装置では、次のような各項目を実施することによって、熱暴走や非常停止等に対して最大限の効果を挙げられるようにした。
すなわち、再生処理中において反応が発生したら、(1)空気注入用エアポンプ34を停止させ、空気注入口51から再生処理部11の再生ダクト29への反応用空気の注入を止める。(2)再生用ブロア33を停止させて、VOCの加熱成分ガスが再生処理部11へ流れないようにする。(3)外部に窒素ガスボンベ(図示せず)を備えておき、熱暴走の非常時には、その窒素ガスボンベから窒素ガス導入路52を通して再生処理部11の再生ダクト29へ窒素ガスを注入する。なお、このとき、再生処理部11の再生ダクト29への流路のダンパ開閉状態は再生処理を行っている状態から変えない(つまり、初期化をしない)ものとする。
第2に、再生工程の処理内容においては次のような管理を行う。(1)再生速度は、爆発限界よりも発熱量で制限される。そのために、空気注入用エアポンプ34を介して空気注入口51から再生処理部11の再生ダクト29へ注入される反応用空気の注入量は爆発限界よりも少ない量とする。(2)再生処理時における再生処理部11の再生ダクト29の温度管理を行うためには、空気注入口51から注入される反応用空気の流量を制御する必要があるので、空気注入用エアポンプ34による反応用空気の圧縮空気圧の制御と流量制御ダンパ53による反応用空気の流量制御を行うことが必要である。
第3に、再生時間の短縮については、ダブルチャンバ方式の排ガス処理装置の場合は、第1吸着槽(第2吸着槽)にVOCが吸着して満杯になる前に、第2吸着槽(第1吸着槽)の再生・冷却を完了してスタンバイ状態にしておく必要がある。このとき、次のような幾つかの点について注意する。(1)加熱部(ヒータ)31の加熱目標温度は原ガス成分の反応温度より約10℃ぐらい高い値とする。(2)加熱部31にヒータを例えば4個装着して補助ヒータを設ける場合は、その補助ヒータの設定温度近くまで加熱部31を通電しておく。
(3)加熱部31における複数のヒータの出力容量のばらつきをできるだけ少なくする。例えば、各ヒータの出力容量が5.0kW〜5.2kWとなるように製造工程の管理を確立する。(4)再生処理部11の再生ダクト29に放熱フィン54aとバイパスダンパ55を備えた放熱バイパス管56を設けてバイパスダンパ55にて開閉制御を行い、触媒反応の発生時など必要なときには、その放熱フィン53によって放熱・冷却を行う。この放熱バイパス管56を活用するのは、例えば、原ガス成分の反応温度プラス50℃以上からとする。(5)排ガス処理装置の接続配管はできるだけ熱容量の小さいものにする。(6)断熱は一階級上の密度にする。
図6は、図5に示す放熱バイパス管56と放熱フィン54aの外観斜視図である。すなわち、図5の放熱バイパス管56は、図6に示すように3本の放熱バイパス管56a、56b,56cに分岐させ、各放熱バイパス管56a、56b,56cに共通に放熱フィン54aを設ける。これによって、3本の放熱バイパス管56a、56b,56cを通過する反応用空気は放熱フィン54aによってほぼ均一に冷却される。例えば、8m/min〜40m/minの反応用空気を3本の放熱バイパス管56a、56b,56cによって分岐させることにより、その反応用空気はほぼ均一に冷却される。なお、3本の放熱バイパス管56a、56b,56cの放熱効果は、断熱材に囲まれた再生処理部11の再生ダクト29より放熱がよければ、図6に示すような構成の放熱フィンに限定されるものではない。
図7は、図1に示すダブルチャンバ方式の排ガス処理装置を改良した他の実施例の排ガス処理装置の要部構成図である。すなわち、前述の図5に示したように放熱フィン54aを有する放熱バイパス管56を設けるのではなく、図7に示すように、再生処理部11の再生ダクト29の例えば下流側に放熱フィン54bを設けてもよい。この場合は、再生処理部11の再生ダクト29を通過する成分ガスは放熱フィン54bによって冷却されるので、図5に示す放熱バイパス管56と同様の効果を呈することができる。なお、再生処理部11の再生ダクト29に加熱成分ガスの流量を制御するための流量制御ダンパ53を設ける点については図5の場合と同じである。
図8は、図7に示す再生ダクト29と放熱フィン54bに断熱材58を追加した断面図である。図8に示すように、再生ダクト29と放熱フィン54bの周囲を断熱材58によって囲むことにより、再生ダクト29の長手方向(図の紙裏から紙表の方向)への気流(冷風/熱風)の流れによって、より効率的な放熱・加熱効果を実現することができる。すなわち、放熱バイパス管56の放熱フィン54aまたは再生ダクト29の放熱フィン54bの外側を断熱材58によって断熱し、再生ダクト29の内部を通過する空気を加熱する場合は、放熱バイパス管56の放熱フィン54aの部分、または再生ダクト29の放熱フィン54bの部分に熱風をあてることにより、空気を冷却する場合は冷風を当てることにより、再生ダクト29を流れる循環空気をより効率的に冷却/加熱を行うことができる。
次に、第4に、高濃度源ガス対応については、排ガス処理装置の前にスクラバ(図示せず)を設置してオゾン水を流す。すなわち、通常のスクラバは、水を流していて水溶性のVOC濃度を削減するのみである。そこで、オゾン水を使うことによりトルエン、酢酸エチル等も減らせる可能性が立証された。なお、実験条件は以下の通りである。
オゾン量;20g/h
風量;0.94m/min
源ガス濃度;3000ppm(酢酸エチル)
処理後濃度;146ppm
但し、この実験条件に限定されることなく、さらに実験を行って実用規模における経済性の効果などについても検討する必要がある。
第5に、第1吸着槽24及び第2吸着槽25の吸着器容量を増大させたい場合は、ゼオライト型の吸着器の容量としては、ペレット状の原材料を用いる方法が最も吸着容量が大きくなる。このとき、常温においてはゼオライト重量の6%程度の吸着容量があるが、圧損の影響もあるのでゼオライトの装着量には限界がある。そこで、ゼオライトにオゾンをVOCと一緒に吸着させることによりVOCが低減するので、結果として、見かけ上の吸着器の容量は増大する。
一例を挙げると、
源ガス濃度;約150ppmエチレン
SV値;10,000/h
源ガス温度;常温
オゾン濃度;150ppm
吸着容量;約5倍(つまり、吸着器が飽和するまでの時間が5倍に延びた)
この件についても、さらに実用規模に向けて詳細データをつめる必要がある。
第6に、主ブロワである再生用ブロアの防音対策については次のような対策を採る。
(1)接続管(ダクト)には振動絶縁を設ける。
(2)各配管は固有振動数が低域のものを避ける。
(3)ハウス型防音装置を確立する。
(4)音の質を考慮する。
図9は、シングルチャンバ方式で熱交換ダクトなしの排ガス処理装置ZR−100(登録商標)の再生温度特性図であり、横軸は時間、縦軸は再生温度を示している。図9示すように、時刻t0において加熱部(ヒータ)31をONにして、空気注入用エアポンプ34からの圧縮空気は未供給、かつ再生用ブロア33の運転を開始すると、再生温度が徐々に上昇して行く。そして、時刻t1において圧縮空気を供給すると、170℃付近でトルエンが反応してCO+HOに分解し、その反応熱によって温度が急上昇するので、ヒータ31をOFFにする。
これによって、時刻t2以降より温度は下降して通常の再生温度の法絡線レベルに向かって低下するので、再びヒータ31をONにする。すると、時刻t3において再び反応を開始するのでヒータをOFFにする。
これによって、時刻t4以降において再び温度が下降して通常の再生温度の法絡線レベルに向かって低下するので、再びヒータをONする。すると、時刻t5において再び反応を開始するのでヒータ31をOFFにする。
このようにして、再生温度は、通常の法絡線レベルとヒータ31をOFFしたときの熱暴走の終着レベルとの間において上昇/下降の温度サイクルを繰り返し、温度の上昇中の時刻t6において再生用ブロア33を停止すると温度は降下し始める。そして、温度の降下中の時刻t7において再生用ブロア33を運転すると再び温度は上昇し始める。このようにして、再生用ブロア33の運転と停止を繰り返すと、再生時の温度は約245℃と約310℃付近の間で温度サイクルを繰り返す。
さらに、温度の上昇中の時刻t8において再生用ブロア33を停止すると温度は降下し始める。そして、温度の降下中の時刻t9において再生用ブロア33を運転すると温度は上昇し始める。このようにして、再生時に温度サイクルを繰り返して行くと、約240℃付近で酢酸エチルが反応する。そして、時刻t10において、ヒータ31をONにし、かつ圧縮空気を供給して再生用ブロア33を運転しても、温度が急上昇しなくなる(t11)と、再生が終了してことを意味する。
図10は、熱交換ダクトを備えた排ガス処理装置ZR−110W(登録商標)の再生温度特性図であり、横軸は時間、縦軸は再生温度を示している。図10において、時刻t0においてメインヒータ、サブヒータ、再生用ブロア、温風発生器ヒータ、及び温風発生器をそれぞれONし、圧縮空気をOFF状態とすると、再生温度が上昇する。そして、温度上昇中の時刻t1において成分ガスが反応するので、時刻t2において再生温度が176℃まで上昇する。
従って、時刻t2でヒータをOFFすると再生温度が低下し始め、時刻t3においては、通常の法絡線レベルまで再生温度が下降する。そこで、メインヒータ、圧縮空気、再生ブロア、温風発生器ヒータ、及び温風発生器をそれぞれONにすると、再生温度が再び上昇する。その後、再生温度が上昇中の時刻t4において、メインヒータ、圧縮空気、再生ブロア、温風発生器ヒータ、温風発生器、及びサブヒータをそれぞれOFFにすると、時刻t5において再生温度は261℃に達するので、約10分間に亘って、メインヒータ、圧縮空気、再生ブロア、及び温風発生器のON/OFFを繰り返す。そして時刻t6においてメインヒータをOFFにすると、温風発生器のON/OFFを繰り返しても再生温度は256℃でほぼ一定の値となる。これは、240℃付近において酢酸エチルの反応と放熱がバランスしている状態に起因するものと思われる。
その後、所定の時間に亘って圧縮空気のON/OFFを繰り返している過程において、時刻t7において再生温度が266℃となり、その後、時刻t8において、圧縮空気をONにし、メインヒータをONにしても再生温度は降下する。これで再生処理が終了してものと見做し、ヒータを切り、かつ放熱ダクトの働きによって、温度は80℃付近まで低下する(時刻t9)。以上のようにして再生時の熱暴走を防止することができる。
以上説明したように、この発明のダブルチャンバ方式の排ガス処理装置においては、再生ダクト29をバイパスして、放熱フィン54aを備えた放熱バイパス管56を設けるか、または、再生ダクト29に放熱フィン54bを設ける。さらに、その放熱バイパス管56または再生ダクト29の外側を断熱し、再生ダクト29の内部を通過する空気を加熱する場合は、放熱バイパス管56の放熱フィン54aの部分、または再生ダクト29の放熱フィン54bの部分に熱風をあてる。また、再生ダクト29の内部を通過する空気を冷却する場合は、放熱バイパス管56の放熱フィン54aの部分、または再生ダクト29の放熱フィン54bの部分に冷風をあてる。これによって、再生処理時における熱暴走を防止することができると共に、再生処理の時間を短縮化することができる。
また、この発明のダブルチャンバ方式の排ガス処理装置においては、加熱部(ヒータ)31へ供給する電力のON/OFF制御を行う、空気注入用エアポンプ34を運転/停止して再生ダクト29への反応用空気の供給/停止を行う、及び再生用ブロワ33の運転/停止を行って触媒坦持部32に成分ガスを当てる/当てない、という各制御を組み合わせてVOCの燃焼を制御する。これによって、吸着剤を再生処理するときに熱暴走が生じないようにし、必要に応じて、監視・制御装置13の非常停止ボタン106(図2参照)によって非常停止等の処置を行うことができる。
さらに、この発明のダブルチャンバ方式の排ガス処理装置においては、加熱部(ヒータ)31のON/OFF、再生ダクト29への反応用空気の供給/停止、再生用ブロワ33の運転/停止の各制御を行うとき、再生処理を開始する直後の数回(例えば、3回)は、再生反応を検知したら、流量制御ダンパ53を閉にして再生ダクト29の空気を止めて熱暴走を防ぐようにする。これは、再生処理を行うときの最初の状態においては、再生ダクト29内に反応用空気が多量に存在することがあるので、再生ダクト29の反応用空気を止めて熱暴走を防ぐための対策である。
また、この発明のダブルチャンバ方式の排ガス処理装置においては、再生ダクト29に反応用空気が存在した状態で、反応可能な温度(例えば、トルエン170℃、酢酸エチル240℃)を超えて温度が急激に上昇する現象が発生しない場合は、再生すべきVOCがなくなって再生処理が完了したと見做し、再生モードを終了する制御を行う。これによって、VOC等の揮発性化合物の除去状態を適切に把握して、吸着剤の再生時間を短縮化することができる。
以上述べたように、この発明のダブルチャンバ方式の排ガス処理装置は、吸着器のVOC物質に対する詳細特性が不明であっても再生処理に支障をきたさない。また、VOCモニタによってVOCの吸着状態が容易に分かる。さらに、VOCの再生操作については全ての処理が自動的に行われる。このとき、再生処理に要する加熱エネルギは極めて小さい。
さらに、この発明のダブルチャンバ方式の排ガス処理装置は安全性が極めて高い。すなわち、触媒の採用によって再生処理温度が300℃と比較的低いために安全性が高い。また、排ガス処理装置が密閉構造であるため、加熱時においても安全性が高い。さらに、脱着時も爆発限界の1/5以下の空気量で再生処理をするため、爆発の危険性が極めて低い。また、加熱部のヒータの熱暴走を防ぐ電力コントローラが付いているので、温度上昇による危険性を防止することができる。
なお、ダブルチャンバ方式の排ガス処理装置の制約事項は、再生時間を間に合わせるために、濃度(ppm)×風量(m3×分)が10万以下であることを目安とする。また、排気温度が60℃以下であることを目安とする。また、ダブルチャンバ方式の排ガス処理装置を導入するための検討条件としては、排気風量、排気ガス成分と濃度、排気温度、粉塵・ミストの有無、及び排気煙突・ダクトの口径などとする。
また、この発明のダブルチャンバ方式の排ガス処理装置は、例えば、4cm×4cmの角型ゼオライトハニカムを利用した大容量型のゼオライト脱臭器を用いている。これによって、再生効果を長持ちさせることができる。また、大きな処理風量を発生させることもできる。さらに、専用の再生装置と合わせて初期コスト、ランニングコスト共に大幅に節減することができる。
また、吸着ユニット再生専用機の特徴は、脱臭器、VCO処理装置、吸着ユニットの再生用として用いられる。高性能酸化触媒を内蔵し、低温で効率よくVOCを分解することができる。このとき、脱着したVOCを処理用の燃料として用いるために、再生処理用のエネルギコストを著しく低減させることが可能である。また、VCO処理装置と組み合わせて、初期コスト及びランニングコストを共に大幅に節減させることができる。
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、この発明の具体的に構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもそれらはこの発明に含まれる。
この発明のVOC除去装置は、塗装工場や、印刷工場、化学工場等のほか、事務所や店舗、住宅等で、悪臭が発生する場所に設置して用いることができる。
1 排ガス処理装置
2 吸気口
3 排気口
4 吸気ブロア
5,6 排気ダクト
8 第1吸着除去部
9 第2吸着除去部
11 再生処理部
12 流路切替部
13 監視・制御装置
14,16 流入口管
19 分岐管
24 第1吸着槽
25 第2吸着槽
26,27 容器
29 再生ダクト
31 加熱部(ヒータ)
32 触媒担持部
33 再生用ブロア
34 空気注入用エアポンプ
35 安全弁
38 温度検出部
51 空気注入口
52 窒素ガス導入管
53 流量制御ダンパ
54a,54b 放熱フィン
55 バイパスダンパ
56,56a,56b,56c 放熱バイパス管
57 異常加熱用熱電対
58 断熱材
98 デジタル表示器
99 電源表示灯
101 警告表示灯
102 再生警告表示/再生実行ボタン
103 再生終了表示/再生停止ボタン
104 警告ブザー
105 電源スイッチ
106 非常停止ボタン

Claims (13)

  1. 排ガス中に含まれる揮発性化合物を吸着する二系統の吸着除去部を備えると共に、再生時に、前記二系統の吸着除去部を交互に稼動して前記揮発性化合物を脱離させて該吸着除去部を再生させる再生処理部を備えたダブルチャンバ型の排ガス処理装置であって、
    前記再生処理部に形成されて、前記二系統の吸着除去部の再生に寄与する反応用空気と共に前記揮発性化合物を含んだ成分ガスを通過させる再生ダクトの外周に放熱フィンを備えたことを特徴とする排ガス処理装置。
  2. 排ガス中に含まれる揮発性化合物を吸着する二系統の吸着除去部を備えると共に、再生時に、前記二系統の吸着除去部を交互に稼動して前記揮発性化合物を脱離させて該吸着除去部を再生させる再生処理部を備えたダブルチャンバ型の排ガス処理装置であって、
    前記再生処理部に形成されて、前記吸着除去部の再生に寄与する反応用空気と共に前記揮発性化合物を含んだ成分ガスを通過させる再生ダクトをバイパスするように形成された放熱バイパス管と、
    前記放熱バイパス管の外周に形成された放熱フィンと
    を備えたことを特徴とする排ガス処理装置。
  3. 前記再生ダクトは、該再生ダクトを通過する反応用空気の流量を制御する流量制御ダンパを備えることを特徴とする請求項1記載の排ガス処理装置。
  4. 前記放熱バイパス管は、該放熱バイパス管を通過する前記成分ガスの流量を制御するバイパスダンパを備えることを特徴とする請求項2記載の排ガス処理装置。
  5. 前記放熱フィンの外周は断熱材で覆われていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1に記載の排ガス処理装置。
  6. 前記成分ガスを加熱するための加熱部への電力の供給/停止、前記反応用空気の前記再生ダクトへの供給/停止、及び、触媒に前記揮発性化合物を当てるための再生ブロアの運転/停止の何れか1つ、または何れかの2つ以上を組み合わせて制御することで、前記揮発性化合物の燃焼を制御することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1に記載の排ガス処理装置。
  7. 前記再生ダクトは、該再生ダクトに窒素ガスを導入する窒素ガス導入管をさらに備え、
    再生処理中に熱暴走が発生したときは前記窒素ガス導入管から前記再生ダクトへ窒素ガスを注入することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1に記載の排ガス処理装置。
  8. 前記再生処理部によって再生処理を開始した直後の数回の再生処理においては、再生反応を検知しても前記再生ダクトへの前記反応用空気の供給を行わないことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1に記載の排ガス処理装置。
  9. 前記再生ダクトに反応用空気が存在した状態で、揮発性化合物の反応可能な温度を超えても温度が急激に上昇する現象が発生しない場合は、再生すべき揮発性化合物がなくなって再生処理が完了したと見做し、再生モードを終了する制御を行うことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1に記載の排ガス処理装置。
  10. 二系統の吸着除去部の何れかに排ガスを通過させて、該排ガスに含まれる揮発性化合物を吸着除去する排ガス処理方法であって、
    前記揮発性化合物の吸着除去を行っていない系統の吸着除去部の再生処理を行うとき、再生ダクトに形成された放熱フィンの熱交換作用によって、前記再生ダクトを通過する前記揮発性化合物を含んだ成分ガスの熱交換を行うことを特徴とする排ガス処理方法。
  11. 二系統の吸着除去部の何れかに排ガスを通過させて、該排ガスに含まれる揮発性化合物を吸着除去する排ガス処理方法であって、
    前記揮発性化合物の吸着除去を行っていない系統の吸着除去部の再生処理を行うとき、再生ダクトにバイパスするように形成された放熱バイパス管に付設された放熱フィンの熱交換作用によって、前記放熱バイパス管を通過する前記揮発性化合物を含んだ成分ガスの熱交換を行うことを特徴とする排ガス処理方法。
  12. 前記成分ガスを加熱するための加熱部への電力の供給/停止、前記反応用空気の前記再生ダクトへの供給/停止、及び、触媒に前記揮発性化合物を当てるための再生ブロアの運転/停止の何れか1つ、または何れかの2つ以上を組み合わせて制御することで、前記揮発性化合物の燃焼を制御することを特徴とする請求項10または11に記載の排ガス処理方法。
  13. 前記再生ダクトは、該再生ダクトに窒素ガスを導入する窒素ガス導入管を備え、
    再生処理中に熱暴走が発生したときは前記窒素ガス導入管から前記再生ダクトへ窒素ガスを注入することを特徴とする請求項12に記載の排ガス処理方法。
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