JP2014161790A - 廃液処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内筒22の筒長手方向における全域のうち、内筒22の片持ち支持のために外筒21に挿入される領域と、外筒21の筒長手方向における全域のうち、内筒22の片持ち支持のために内筒22を自らの内部に受け入れる領域との筒長手方向における相対位置ずれを許容しつつ、外筒21の内部の密閉性を維持した状態で、外筒21に対して内筒22の流体搬送方向下流側端部を保持させように、出口継手18を構成した。
【選択図】図4
Description
まず、実施形態に係る流体浄化装置の基本的な構成について説明する。図2は、実施形態に係る流体浄化装置と処理の流れとを示すフローシートである。実施形態に係る流体浄化装置は、原水タンク1、攪拌機2、原水供給ポンプ3、原水圧力計4、原水入口弁5、酸化剤圧送ポンプ6、酸化剤圧力計7、酸化剤入口弁8、熱交換器9、熱媒体タンク10、熱交換ポンプ11、出口圧力計12、出口弁13、気液分離器14、反応槽20、図示しない制御部などを備えている。
図4は、反応槽(20)を示す分解断面図である。同図において、外筒体たる外筒21の長手方向における浄化対象流体受入側においては、受入側壁が外筒21の横断面方向(図紙面に直交する面方向)に延在する姿勢で設けられている。この受入側壁には、流入管26を筒外側から内側に向けて貫通させるための管挿入貫通口21cが厚み方向に貫通するように設けられている。この管挿入貫通口21cの内壁は、流入管26の筒長手方向における全域のうち、流入管26の片持ち支持のために外筒21に挿入される領域となっている。
[態様A]
態様Aは、筒状の外筒体(例えば外筒21)の内側に筒状の内筒体(例えば内筒22)を配設した2重筒状構造を具備し、流体が導入される前記内筒体を前記外筒体によって前記内筒体の流体搬送方向の下流側端部で片持ち支持した状態で、前記内筒体の中に浄化対象流体(例えば廃水W)と酸化剤(例えば空気)とを導入しながら混合、加熱及び加圧し、前記内筒体の中で浄化対象流体と酸化剤とを筒長手方向に沿って前記下流側端部に向けて搬送する過程で浄化対象流体中の有機物を酸化分解する反応槽(例えば反応槽20)を備える流体浄化装置であって、前記内筒体の筒長手方向における全域のうち、前記内筒体の片持ち支持のために前記外筒体に挿入される領域と、前記外筒体の筒長手方向における全域のうち、前記内筒体の片持ち支持のために前記内筒体を自らの内部に受け入れる領域(例えば内筒挿入貫通口21d)との筒長手方向における相対位置ずれを許容しつつ、前記外筒体の内部の密閉性を維持した状態で、前記外筒体に対して前記内筒体の前記下流側端部を保持させる保持手段(例えば突出部22a、排出管部21bの雄ネジ、及び出口継手18)を設け、前記保持手段によって前記内筒体の前記下流側端部を前記外筒体に保持させることで、前記内筒体を片持ち支持したことを特徴とするものである。
態様Bは、態様Aにおいて、前記内筒体の前記下流側端部の外周面から全周に渡って突出する突出部(例えば突出部22a)を設け、前記突出部における流体搬送方向の上流端を、押さえ付け手段(例えば出口継手18)によって筒長手方向に沿って前記外筒体における流体搬送方向の下流端に向けて押さえ付けることで、前記内筒体を前記外筒体に片持ち支持させたことを特徴とするものである。かかる構成では、既に述べたように、内筒体の流体搬送方向の下流側端部を、常に外筒体の下流側端部よりも下流側に位置させることで、外筒体と内筒体との筒長手方向における伸縮差にかかわらず、外筒体の下流側端部の表面を常に内筒体で覆う。これにより、外筒体の下流側端部の腐食を防止することができる。
態様Cは、態様A又はBにおいて、前記内筒体の中に浄化対象流体を流入させるための流入管(例えば流入管26)を、前記外筒体の流体搬送方向の上流側端部に対して筒長手方向に沿って挿入し、前記流入管の先端を前記内筒体の中に挿入し、前記外筒体の流体搬送方向の上流側端部によって前記流入管を前記流入管の流体搬送方向の上流側端部で片持ち支持したことを特徴とするものである。かかる構成では、流入管により、浄化対象流体を内筒体の内部に確実に流入させることができる。
態様Dは、態様Cにおいて、前記流入管における流体搬送方向の上流側端部の外周面から全周に渡って突出する突出部(例えば突出部26a)を設け、前記突出部における流体搬送方向の下流端を、第2押さえ付け手段(例えば入口継手17)によって筒長手方向に沿って前記外筒体における流体搬送方向の上流端に向けて押さえ付けることで、前記流入管を前記外筒体に片持ち支持させたことを特徴とするものである。かかる構成では、既に説明したように、外筒体と流入管との筒長手方向における伸縮差にかかわらず、外筒体の上流側端部を常に流入管で覆って、外筒体の上流側端部の腐食を防止することができる。
態様Eは、態様A〜Dの何れかにおいて、前記内筒体として、Ti、Ta、Au、Pt、Ir、Rh、Pd又はそれらの2種類以上を組み合わせた合金からなるものを用いたことを特徴とするものである。かかる構成では、処理液に直接触れる内筒体に高耐食性を発揮させつつ、処理液に触れない外筒体に高耐圧性を発揮させることができる。
態様Fは、態様A〜Eの何れかにおいて、有機物の酸化分解を促進する触媒を前記内筒体の中に配設したことを特徴とするものである。かかる構成では、内筒体の中で浄化対象流体を触媒に接触させながら、浄化対象流体中の有機物を良好に酸化分解することができる。
態様Gは、態様A〜Fの何れかにおいて、前記内筒体内の浄化対象流体を加熱手段によって100〜700℃に加熱することを特徴とするものである。かかる構成では、内筒体内で浄化対象流体を高温に加熱して浄化対象流体中の有機物の酸化分解を促すことができる。
態様Hは、態様A〜Gの何れかにおいて、前記内筒体内の浄化対象流体を0.5〜30MPaの範囲に加圧することを特徴とするものである。かかる構成では、内筒体内で浄化対象流体を高圧に加圧して浄化対象流体中の有機物の酸化分解を促すことができる。
態様Iは、態様A〜Hの何れかにおいて、前記内筒体と前記外筒体との間に前記酸化剤として酸素、空気、オゾン、過酸化水素水又はそれらの2種類以上の混合物を圧送する酸化剤圧送手段を設けたことを特徴とするものである。かかる構成では、酸化剤を浄化対象流体に混合して浄化対象流体中の酸化分解を生起せしめることができる。
態様Jは、態様Fにおいて、前記触媒として、Ru、Pd、Rh、Pt、Au、Ir、Os、Fe、Cu、Zn、Ni、Co、Ce、Ti、又はMnの何れかの元素を含むものを用いたことを特徴とするものである。かかる構成では、触媒によって有機物の酸化分解を促すことができる。
6:酸化剤圧送ポンプ(酸化剤圧送手段)
9:熱交換器(冷却手段)
11:熱交換ポンプ(熱交換流体搬送手段)
16:搬送管
17:入口継手(第2保持手段の一部)
18:出口継手(保持手段の一部)
20:反応槽
21:外筒(外筒体)
21a:入口管部(第2保持手段の一部)
21b:排出管部(保持手段の一部)
21c:管挿入貫通口
21d:内筒挿入貫通口
21e:酸化剤受入開口
22:内筒(内筒体)
22a:突出部(保持手段の一部)
26:流入管
26a:突出部(第2保持手段の一部)
40:パッキン(保持手段)
Claims (10)
- 筒状の外筒体の内側に筒状の内筒体を配設した2重筒状構造を具備し、流体が導入される前記内筒体を前記外筒体によって前記内筒体の流体搬送方向の下流側端部で片持ち支持した状態で、前記内筒体の中に浄化対象流体と酸化剤とを導入しながら混合、加熱及び加圧し、前記内筒体の中で浄化対象流体と酸化剤とを筒長手方向に沿って前記下流側端部に向けて搬送する過程で浄化対象流体中の有機物を酸化分解する反応槽を備える流体浄化装置であって、
前記内筒体の筒長手方向における全域のうち、前記内筒体の片持ち支持のために前記外筒体に挿入される領域と、前記外筒体の筒長手方向における全域のうち、前記内筒体の片持ち支持のために前記内筒体を自らの内部に受け入れる領域との筒長手方向における相対位置ずれを許容しつつ、前記外筒体の内部の密閉性を維持した状態で、前記外筒体に対して前記内筒体の前記下流側端部を保持させる保持手段を設けたことを特徴とする流体浄化装置。 - 請求項1の流体浄化装置において、
前記内筒体の前記下流側端部の外周面から全周に渡って突出する突出部を設け、前記突出部における流体搬送方向の上流端を、押さえ付け手段によって筒長手方向に沿って前記外筒体における流体搬送方向の下流端に向けて押さえ付けることで、前記内筒体を前記外筒体に片持ち支持させたことを特徴とする流体浄化装置。 - 請求項1又は2の流体浄化装置において、
前記内筒体の中に浄化対象流体を流入させるための流入管を、前記外筒体の流体搬送方向の上流側端部に対して筒長手方向に沿って挿入し、前記流入管の先端を前記内筒体の中に挿入し、前記外筒体の流体搬送方向の上流側端部によって前記流入管をその流体搬送方向の上流側端部で片持ち支持したことを特徴とする流体浄化装置。 - 請求項3の流体浄化装置において、
前記流入管における流体搬送方向の上流側端部の外周面から全周に渡って突出する突出部を設け、前記突出部における流体搬送方向の下流端を、第2押さえ付け手段によって筒長手方向に沿って前記外筒体における流体搬送方向の上流端に向けて押さえ付けることで、前記流入管を前記外筒体に片持ち支持させたことを特徴とする流体浄化装置。 - 請求項1乃至4の何れかの流体浄化装置において、
前記内筒体として、Ti、Ta、Au、Pt、Ir、Rh、Pd又はそれらの2種類以上を組み合わせた合金からなるものを用いたことを特徴とする流体浄化装置。 - 請求項1乃至5の何れかの流体浄化装置において、
有機物の酸化分解を促進する触媒を前記内筒体の中に配設したことを特徴とする流体浄化装置。 - 請求項1乃至6の何れかの流体浄化装置において、
前記内筒体内の浄化対象流体を加熱手段によって100〜700℃に加熱することを特徴とする流体浄化装置。 - 請求項1乃至8の何れかの流体浄化装置において、
前記内筒体内の浄化対象流体を0.5〜30MPaの範囲に加圧することを特徴とする流体浄化装置。 - 請求項1乃至8の何れかの流体浄化装置において、
前記内筒体と前記外筒体との間に前記酸化剤として酸素、空気、オゾン、過酸化水素水又はそれらの2種類以上の混合物を圧送する酸化剤圧送手段を設けたことを特徴とする流体浄化装置。 - 請求項6の流体浄化装置において、
前記触媒として、Ru、Pd、Rh、Pt、Au、Ir、Os、Fe、Cu、Zn、Ni、Co、Ce、Ti、又はMnの何れかの元素を含むものを用いたことを特徴とする流体浄化装置。
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