JP2023124395A - Non-circulating deodorizing method of odorous gas and non-circulating deodorizing device - Google Patents
Non-circulating deodorizing method of odorous gas and non-circulating deodorizing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023124395A JP2023124395A JP2022028133A JP2022028133A JP2023124395A JP 2023124395 A JP2023124395 A JP 2023124395A JP 2022028133 A JP2022028133 A JP 2022028133A JP 2022028133 A JP2022028133 A JP 2022028133A JP 2023124395 A JP2023124395 A JP 2023124395A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- malodorous
- ozone
- concentration
- circulating
- 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
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 title claims abstract description 102
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 90
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 174
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 143
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 103
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 72
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 61
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 53
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 52
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 claims abstract description 51
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Natural products C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- -1 methane hydrocarbon Chemical class 0.000 claims abstract description 42
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 39
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 422
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 50
- 238000006864 oxidative decomposition reaction Methods 0.000 claims description 49
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 42
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 38
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 26
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 25
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 12
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 8
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 2
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 abstract description 3
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 42
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 22
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 19
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 18
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 18
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 18
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 17
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 15
- AMIMRNSIRUDHCM-UHFFFAOYSA-N Isopropylaldehyde Chemical compound CC(C)C=O AMIMRNSIRUDHCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 10
- QMMFVYPAHWMCMS-UHFFFAOYSA-N Dimethyl sulfide Chemical compound CSC QMMFVYPAHWMCMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 8
- ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N butyric aldehyde Natural products CCCC=O ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N valeric aldehyde Natural products CCCCC=O HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N Propionic aldehyde Chemical compound CCC=O NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N carbonyl sulfide Chemical compound O=C=S JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WQOXQRCZOLPYPM-UHFFFAOYSA-N dimethyl disulfide Chemical compound CSSC WQOXQRCZOLPYPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N ethanethiol Chemical compound CCS DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KQNPFQTWMSNSAP-UHFFFAOYSA-N isobutyric acid Chemical compound CC(C)C(O)=O KQNPFQTWMSNSAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-N isocaproic acid Chemical compound CC(C)CCC(O)=O FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 6
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 4
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 4
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 4
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 4
- XYHKNCXZYYTLRG-UHFFFAOYSA-N 1h-imidazole-2-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=NC=CN1 XYHKNCXZYYTLRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M 3-Methylbutanoic acid Natural products CC(C)CC([O-])=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N beta-methyl-butyric acid Natural products CC(C)CC(O)=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N carbon disulfide-14c Chemical compound S=[14C]=S QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 229940005605 valeric acid Drugs 0.000 description 3
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 3
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 2
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 2
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(4-methoxyphenyl)piperazin-1-yl]aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N1CCN(C=2C=CC(N)=CC=2)CC1 VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000006701 autoxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical group [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 238000006552 photochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000011045 prefiltration Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000005049 silicon tetrachloride Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ガスの分解過程においてアセトアルデヒドと酢酸を生成する揮発性有機化合物からなる悪臭成分を含有する臭気ガスの非循環式脱臭方法及びその非循環式脱臭装置に関する。なお、揮発性有機化合物は「VOC」とも称す。この「VOC」はVolatile Organic Compoundsの略である。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a non-circulating deodorizing method and a non-circulating deodorizing apparatus for malodorous gases containing malodorous components composed of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the gas decomposition process. In addition, a volatile organic compound is also called "VOC." This "VOC" is an abbreviation for Volatile Organic Compounds.
近年、生活環境汚染が健康に悪影響を及ぼすことから、工場や事業所等から排出されるガスに含まれる揮発性有機化合物からなる悪臭成分による臭いが悪臭防止法で規制され、揮発性有機化合物の排出基準や臭いに対する環境基準が制定されている中、揮発性有機化合物の効率的な分解処理技術の確立は緊急かつ社会的な問題となっている。 In recent years, pollution of the living environment has adverse effects on health, so odors caused by volatile organic compounds contained in gases emitted from factories and offices are regulated by the Offensive Odor Control Law. While environmental standards for emission standards and odors have been enacted, the establishment of efficient decomposition treatment technology for volatile organic compounds has become an urgent social issue.
空気中の悪臭や有害成分を除去する方法としては、活性炭やゼオライトによる物理吸着、貴金属系触媒による燃焼、酸化マンガン系触媒による化学吸着と分解、光触媒による吸着分解、オゾン利用による酸化分解触媒等、作用が異なる様々な技術が知られている。
しかしながら、脱臭対象となる多くの揮発性有機化合物を、CO2+H2Oのみの状態まで分解する完全分解レベルにするには、臭い感知限界濃度がppbレベルであることから、空気中の多量の超低濃度成分を更に酸化分解して低減することは難しい。
Methods for removing odors and harmful components in the air include physical adsorption using activated carbon or zeolite, combustion using precious metal catalysts, chemical adsorption and decomposition using manganese oxide catalysts, adsorption decomposition using photocatalysts, and oxidative decomposition catalysts using ozone. Various techniques are known that work differently.
However, in order to achieve a complete decomposition level that decomposes many of the volatile organic compounds to be deodorized to only CO 2 +H 2 O, the odor detection limit concentration is ppb level. It is difficult to further oxidatively decompose and reduce ultra-low-concentration components.
揮発性有機化合物の分解除去方法としては燃焼法が挙げられる。
一般に排ガスはその成分濃度が数百ppmであり、これら高濃度のガス成分をまず前処理し、最終分解処理過程で発生する、臭いの発生源である数ppm~数十ppb以下の低濃度の揮発性有機化合物を含む極低濃度ガスにする必要があるため、燃焼法は燃焼コストが大きく効率的ではない。
Combustion method is mentioned as a decomposition|disassembly removal method of a volatile organic compound.
In general, exhaust gas has a component concentration of several hundred ppm, and these high-concentration gas components are first pretreated, and the low-concentration of several ppm to several tens of ppb or less, which is the source of odor generated in the final decomposition treatment process. Combustion methods are not efficient due to high combustion costs, as very low concentration gases containing volatile organic compounds are required.
吸着法については、揮発性有機化合物の全成分を一様に吸着することは難しく、揮発性有機化合物を構成する複数の有機化合物をすべて一様に吸着できる吸着剤はない。
一般に、吸着され易い分子構造の場合、分子量が小さいほど吸着しずらくなる。例えば、アルコール類では「ブタノール>プロパノール>メタノール」、脂肪酸では「酪酸>プロピオン酸>酢酸>ギ酸」、更に構造的に「芳香族化合物>脂肪酸」といったように、分子構造によって吸着性能は変わり、また、分子の疎水性や親水性によっても吸着性能は変わる。更に、吸着性能は、濃度が濃い物質は優先的に吸着サイトを占領するため、これによっても変わり、また、化学吸着や物理吸着によっても変わり、吸着分子の電荷によっても変わってくる。
以上のように、自ずと限界があるものの極低濃度ガスに対して吸着法は有用である。
As for the adsorption method, it is difficult to uniformly adsorb all the components of the volatile organic compound, and there is no adsorbent that can uniformly adsorb all of the multiple organic compounds that constitute the volatile organic compound.
In general, in the case of a molecular structure that is easily adsorbed, the smaller the molecular weight, the more difficult it is to adsorb. For example, alcohols have "butanol>propanol>methanol", fatty acids have "butyric acid>propionic acid>acetic acid>formic acid", and structurally "aromatic compounds>fatty acids". The adsorption performance also changes depending on the hydrophobicity and hydrophilicity of the molecule. Furthermore, the adsorption performance varies depending on the fact that a substance with a high concentration preferentially occupies the adsorption site, and also varies depending on chemical adsorption and physical adsorption, and also varies depending on the charge of the adsorbed molecule.
As described above, the adsorption method is useful for extremely low-concentration gases, although it has its own limitations.
一方、低濃度の揮発性有機化合物を分け隔てなく分解する方法として光触媒がある。
光触媒は、380nm以下の波長の光が照射されると、強力な酸化剤であるヒドロキシラジカル(・OHとも記載)が発生し、これには全ての有機物をCO2+H2Oのみの状態まで完全分解する能力がある。しかし、低濃度の有機物の分解を光触媒で行う場合、有機物と光触媒が効果的に接触できないという問題点があった。それは、低濃度の有機物と光触媒の接触は、表面の境膜拡散抵抗や吸着剤の吸着特性差による影響を受け、更に複数の低濃度成分が混在するガスと光触媒との接触では、相互干渉、競争吸着の影響、吸着剤への吸着し易さや光触媒の分解力等の差による影響を大きく受けるからである。つまり、低濃度の揮発性有機化合物を含有するガスの光触媒による分解制御は難しく、加えて反応時間が遅いため中間生成物が多く発生し、分解力を阻害し、ガス中に含まれる揮発性有機化合物を長時間に渡り効率良く完全酸化処理するためには、これらの欠点は大きな障害であり、高レベルの分解と脱臭を難しくしている。また、光触媒は、特定波長の光のフォトン数に影響されるなど、その使用には制約があり、循環させることのない非循環式の1回の処理で行う1パスといった脱臭システムに組込むには制約が大きい。
On the other hand, there is a photocatalyst as a method for uniformly decomposing low-concentration volatile organic compounds.
When the photocatalyst is irradiated with light with a wavelength of 380 nm or less, a hydroxy radical (also described as .OH ), which is a strong oxidizing agent, is generated. have the ability to decompose. However, when a photocatalyst is used to decompose low-concentration organic matter, there is a problem that the organic matter and the photocatalyst cannot effectively come into contact with each other. The contact between low-concentration organic substances and photocatalysts is affected by the diffusion resistance of the surface film and the adsorption characteristics of adsorbents. This is because they are greatly affected by competitive adsorption, ease of adsorption to adsorbents, and differences in decomposing power of photocatalysts. In other words, it is difficult to control the decomposition of gases containing low concentrations of volatile organic compounds using photocatalysts. These shortcomings are major obstacles to efficient and complete oxidation treatment of compounds over a long period of time, making high-level decomposition and deodorization difficult. In addition, photocatalysts are limited in their use because they are affected by the number of photons of light of a specific wavelength. Big restrictions.
この改善策として、光触媒と吸着剤を併用することが考えられる。
具体的には、低濃度対応のため、活性炭やゼオライトといった吸着剤に、光触媒のような有機物を酸化分解する触媒を担持させて、低濃度の揮発性有機化合物を吸着剤に一旦吸着させ、次に光触媒に接触させて分解させる方法である。
As a countermeasure for this, it is conceivable to use a photocatalyst and an adsorbent together.
Specifically, in order to deal with low concentrations, an adsorbent such as activated carbon or zeolite supports a catalyst such as a photocatalyst that oxidizes and decomposes organic matter, and the adsorbent adsorbs low-concentration volatile organic compounds, and then It is a method of decomposing by contacting with a photocatalyst.
吸着した分子を分解する光触媒は、紫外光によって発生するヒドロキシラジカルでほとんどの有機物を逐次反応により分解することで、分子量の大きい化合物から小さい低分子化合物へと分解が進み、最終的に低分子のアセトアルデヒド(CH3CHO, C2H4Oとも記載)やホルムアルデヒド、ギ酸を経由し、完全分解したCO2とH2Oへと進むことは広く知られている。 A photocatalyst that decomposes adsorbed molecules decomposes most organic substances through sequential reactions with hydroxyl radicals generated by ultraviolet light, thereby decomposing compounds with large molecular weights into small low-molecular-weight compounds, and finally low-molecular-weight compounds. It is widely known that it progresses to completely decomposed CO 2 and H 2 O via acetaldehyde (also described as CH 3 CHO, C 2 H 4 O), formaldehyde, and formic acid.
有機物を分解するオゾンは、電子密度の高い炭素間不飽和結合との反応性が高く、脂肪酸のアルコール類やカルボン酸との反応が低い。そのため、オゾン分子による直接酸化は選択的な反応であり、炭素間不飽和結合をもつ芳香族などの低級化に効果的である。
しかし、炭素間不飽和結合をもつ有機物は、最終的に有機酸やアルデヒド類に分解されるため、オゾン単独による処理では有機物を完全に分解除去するのは困難であるが、オゾンを酸化剤としたガス中の有機化合物の処理技術は冷蔵庫などの脱臭技術として既に実用化されており、ガス気流中の揮発性有機化合物の分解処理技術としても報告されている。なお、オゾンは、それ自体の揮発性有機化合物の分解能力は限られるが、二酸化マンガン(MnO2とも記載)のようなオゾン分解触媒を用い、その酸化力を上げることで、広く使われている。
Ozone, which decomposes organic matter, has high reactivity with carbon-carbon unsaturated bonds with high electron density and low reactivity with fatty acid alcohols and carboxylic acids. Therefore, direct oxidation by ozone molecules is a selective reaction and is effective for lowering aromatics having carbon-unsaturated bonds.
However, since organic substances with carbon-carbon unsaturated bonds are eventually decomposed into organic acids and aldehydes, it is difficult to completely decompose and remove organic substances by treatment with ozone alone. The technology for treating organic compounds in the gas has already been put to practical use as a deodorizing technology for refrigerators, etc., and has also been reported as a technology for decomposing volatile organic compounds in gas streams. Although ozone itself has limited ability to decompose volatile organic compounds, it is widely used by increasing its oxidizing power by using an ozone decomposition catalyst such as manganese dioxide (also described as MnO2 ). .
例えば、特許文献1には、被処理空気中に含まれる有機ガスに対し、オゾンによる分解作用と、酸素原子による分解作用及びペルオキシドラジカルによる分解作用を用いることで、脱臭を行うことが記載されている。加えて、分解にあたり、二酸化マンガンやその複合体からなる触媒を疎水性ゼオライトに添着させたものを使用した実施例の開示がある。
特許文献2には、疎水性ゼオライトに二酸化マンガンを担持した疎水性脱臭材により、高湿度環境下のガスに対しても高い脱臭性能を発揮していることが開示されている。その効果として、高湿度環境下においても高い脱臭処理能力を長期間維持することができる点、分解については、アンモニアや酢酸(CH3COOH, C2H4O2とも記載)の各吸着能力、及び、アンモニア、酢酸、アセトアルデヒドをそれぞれ吸着した後の脱臭材の各再生能力において、疎水性脱臭材が優れた成績を納めたことの開示がある。
特許文献3には、粉末状の二酸化マンガンと粉末状の疎水性ゼオライトを混合してなる脱臭触媒により、臭気成分を分解することが記載されている。具体的には、脱臭触媒は、臭気成分又は有害ガス成分を脱臭するものであって、それぞれ粉末状に形成されたマンガン酸化物と疎水性ゼオライトを混合することにより得られるものであるので、吸着剤に吸着された臭気成分や有害ガスがスムーズに脱臭触媒に移動して、酸化反応を促進し、比較的低温での脱臭を行うことができる。特に、マンガン酸化物と疎水性ゼオライトは、いずれもが粒径1mm以下であるので、単位体積当たりの比表面積が増大し、また臭気成分は一般にナノサイズ以下であるため、臭気成分や有害ガスと吸着剤及び脱臭触媒との接触効率が良好となり、臭気成分等の除去力を一層向上させることができる。
For example,
臭気ガスに、低級脂肪酸類、アルデヒド類、硫黄化合物等の揮発性有機化合物からなる悪臭成分が含まれている場合、これらを略同時に除去する性能が求められる。その場合、より速い吸着、分解速度、より大きい吸着容量によって、吸着と分解の総合脱臭性能の向上が求められる。即ち、臭気ガスを循環させることなく1パスで脱臭処理することが求められる。
しかし、前記従来の技術では、悪臭成分を含有する臭気ガスを循環させることなく1パスで、充分に脱臭処理することができなかった。
なお、光触媒を使って揮発性有機化合物を分解する方法においては、単体の分解について多くの実験結果が報告されており、特に難しいものではないが、複数成分を含む臭気ガスの光触媒分解については、効果的な分解や低減が難しかった。
When odorous gases contain malodorous components composed of volatile organic compounds such as lower fatty acids, aldehydes, sulfur compounds, etc., the performance of removing these at substantially the same time is required. In that case, it is required to improve the overall deodorizing performance of adsorption and decomposition by faster adsorption, decomposition rate, and larger adsorption capacity. That is, it is required to deodorize in one pass without circulating the malodorous gas.
However, in the above-mentioned prior art, it was not possible to sufficiently deodorize in one pass without circulating the odorous gas containing malodorous components.
In the method of decomposing volatile organic compounds using photocatalysts, many experimental results have been reported on the decomposition of simple substances, and it is not particularly difficult. Effective decomposition and reduction were difficult.
(事例1)
例えば、下水処理場での実験結果によると、総濃度:2~8ppm、成分:ベンゼン、アセトン、トルエンといったVOC、アルデヒド、低級脂肪酸からなる混合ガスを、光触媒とゼオライトを用いて分解処理したところ、アセトアルデヒドが特異的に増加して、分解及び脱臭につながらなかった。
(Case 1)
For example, according to experimental results at a sewage treatment plant, a mixed gas consisting of VOCs such as benzene, acetone, and toluene, aldehydes, and lower fatty acids with a total concentration of 2 to 8 ppm was decomposed using a photocatalyst and zeolite. A specific increase in acetaldehyde did not lead to decomposition and deodorization.
(事例2)
プラスチック系廃棄物をリサイクルするための中間処理施設では、化学物質の全体濃度:0.2ppm程度、成分:ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フェノール、アセトン、ナフタレンの混合ガスが発生しているが、この中間処理施設でも、上記した下水処理場の悪臭成分を光触媒で処理したときと同様に、アセトアルデヒドが21ppbから138ppbへ増加していた。
(Case 2)
At an intermediate treatment facility for recycling plastic waste, a mixed gas of benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, formaldehyde, acetaldehyde, phenol, acetone, and naphthalene, with a total chemical concentration of about 0.2 ppm, is generated. However, even in this intermediate treatment facility, acetaldehyde increased from 21 ppb to 138 ppb, as in the photocatalyst treatment of foul-smelling components at the sewage treatment plant.
(事例3)
対象とする揮発性有機化合物が、低級脂肪酸である酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、酪酸、イソ吉草酸、吉草酸、イソカプロン酸、カプロン酸、アルデヒドであるホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n-ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n-バレルアルデヒド、硫黄化合物である硫化水素、硫化カルボニル、メチルメルカプタン、二硫化炭素、エチルメルカプタン、硫化ジメチル、二硫化ジメチルの主要22成分からなる下水処理関連施設の脱臭においても、当初アセトアルデヒドの増加が著しく、その効果的な分解方法が見つからなかった。
(Case 3)
The target volatile organic compounds are lower fatty acids such as acetic acid, propionic acid, isobutyric acid, butyric acid, isovaleric acid, valeric acid, isocaproic acid, caproic acid, and aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, isobutyraldehyde, n -Deodorization of sewage treatment facilities consisting of 22 major components: butyraldehyde, isobutyraldehyde, n-valeraldehyde, sulfur compounds hydrogen sulfide, carbonyl sulfide, methyl mercaptan, carbon disulfide, ethyl mercaptan, dimethyl sulfide, dimethyl disulfide However, the increase of acetaldehyde was remarkable at first, and no effective decomposition method was found.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、揮発性有機化合物からなる悪臭成分を含有する臭気ガスを循環させることなく1パスで脱臭処理することが可能な臭気ガスの非循環式脱臭方法及びその非循環式脱臭装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a non-circulating deodorizing method for malodorous gas that can deodorize in one pass without circulating the malodorous gas containing malodorous components composed of volatile organic compounds. An object of the present invention is to provide such a non-circulating deodorizing device.
本発明者らは、低級脂肪酸、アルデヒド、硫黄化合物の混合物からなる揮発性有機化合物を含有する臭気ガスを分解し除去する方法について鋭意検討した結果、吸着剤に担持したオゾン分解触媒とオゾンを用いることにより、ガス中の複数成分からなる揮発性有機化合物を高効率で酸化分解でき、更に酢酸とアセトアルデヒドを「・OH」で分解し、他の成分を吸着することで、驚異的な脱臭を実現できることを見出した。 The present inventors have made intensive studies on a method for decomposing and removing odorous gases containing volatile organic compounds consisting of mixtures of lower fatty acids, aldehydes, and sulfur compounds. As a result, volatile organic compounds consisting of multiple components in the gas can be oxidatively decomposed with high efficiency, and acetic acid and acetaldehyde are decomposed with ".OH" and other components are adsorbed, realizing amazing deodorization. I found what I can do.
まず、本発明者らは、上記した事例1によるVOCと低級脂肪酸を含む下水処理場で発生する臭い対策の中で、特にアセトアルデヒドを吸着する疎水性ゼオライトと光触媒の組み合わせによって、困難だったアセトアルデヒドを効果的に低減でき、ひいては混合ガスの分解及び脱臭効率が劇的に向上したことを見出した。
First of all, the present inventors found that among the measures against the odor generated at the sewage treatment plant containing VOCs and lower fatty acids according to the above-mentioned
低級脂肪酸やアルデヒド単体は光触媒により最終的に完全分解されるが、その前段では、図4に示すように、高分子量の有機物が分解されて低分子化し、結局アセトアルデヒドを経由し、酢酸、ギ酸、ホルムアルデヒドといった低分子の有機物を経て、CO2、H2Oのみの完全分解に至る。しかし、途中の酢酸は難分解性物質のため分解が容易でなく、「・OH」による分解が十分でないとそこが律速になり、そのため、前段のアセトアルデヒドの分解が止まり、アセトアルデヒドの濃度が上昇してしまう。 Lower fatty acids and simple aldehydes are finally completely decomposed by a photocatalyst, but in the previous stage, as shown in FIG. Through low-molecular-weight organic substances such as formaldehyde, complete decomposition of only CO 2 and H 2 O is reached. However, the acetic acid in the middle is a persistent substance and is not easily decomposed, and if the decomposition by "OH" is not sufficient, it becomes rate-limiting. end up
そこで、アセトアルデヒドを効率的に吸着できるゼオライトのような吸着剤の採用と、1パスで分解を進めるため中間生成物をできるだけ発生させない分解スピードとが、必要であることから、光触媒による「・OH」基の発生に代わる発生機構として、オゾン(O3とも記載)とMnO2等のオゾン分解触媒を用いた構成に想到した。
オゾン分解触媒とオゾンにより、オゾンがオゾン分解触媒上で分解して、活性酸素(O*とも記載)が発生し、更に空気中のH2Oにより「・OH」が発生することは知られている。
Therefore, it is necessary to adopt an adsorbent such as zeolite that can efficiently adsorb acetaldehyde and a decomposition speed that minimizes the generation of intermediate products in order to promote decomposition in one pass. As a generation mechanism that replaces the generation of radicals, we have come up with a configuration using ozone (also described as O3 ) and an ozone decomposition catalyst such as MnO2 .
It is known that ozone is decomposed on the ozone decomposition catalyst by the ozone decomposition catalyst and ozone to generate active oxygen (also described as O*), and furthermore, ".OH" is generated by H 2 O in the air. there is
光触媒による反応は、照度に比例するフォトンの数とUV光によって進むが、対応する反応サイト数であるTiO2の数とのマッチングや対象ガスとの接触による物理吸着条件を考慮しなければならない。
一方、オゾンと、吸着剤にオゾン分解触媒を担持した、例えば、MnO2/疎水性ゼオライトのような複合酸化物とでは、「・OH」の発生が、オゾンとオゾン分解触媒の化学吸着と、吸着剤への物理吸着によって行われ、触媒表面の境膜抵抗の影響が少なくなり、更にオゾン分解触媒での活性酸素発生とMn活性サイト発現の工程は循環しており、「・OH」の発生頻度はオゾン濃度に比例して速く、更に吸着剤にオゾン分解触媒が隅々まで配置されているので、吸着剤の内部までオゾンが到達すれば、「・OH」の発生密度は大きいといった特徴がある。
The photocatalyst reaction proceeds with the number of photons proportional to the illuminance and UV light, but the matching with the number of TiO 2 , which is the corresponding number of reaction sites, and physical adsorption conditions due to contact with the target gas must be considered.
On the other hand, in the case of ozone and a composite oxide such as MnO 2 /hydrophobic zeolite in which an ozone decomposition catalyst is supported on an adsorbent, the generation of ".OH" is caused by chemical adsorption of ozone and the ozone decomposition catalyst, It is carried out by physical adsorption to the adsorbent, the influence of the film resistance on the surface of the catalyst is reduced, and the process of generating active oxygen in the ozone decomposition catalyst and developing the Mn active site is cyclic, and "OH" is generated. The frequency is proportional to the ozone concentration, and the ozone decomposition catalyst is placed in every corner of the adsorbent. be.
また、オゾン分解触媒と吸着剤を含む脱臭触媒として、疎水性ゼオライトに二酸化マンガンと銅酸化物を担持した脱臭触媒が高い脱臭性を発揮することが示されている。そして、活性二酸化マンガンとハイシリカゼオライトを有効成分とする脱臭触媒が、硫黄系の悪臭ガスを吸着し、酸化分解性を有することが示されている。更に、粉末状のマンガン酸化物と、粉末状の疎水性ゼオライトを混合してなる脱臭触媒が臭気を吸着分解することが示されている。
ここで、オゾンとに二酸化マンガンによって反応する成分と、そうでない単なる二酸化マンガンと疎水性ゼオライトへの吸着によって低減する成分を調べたところ、酢酸とアルデヒド以外の大部分が硫黄化合物も含めて吸着していた。
即ち、複数成分の分解及び吸着処理では、吸着できないアセトアルデヒドと酢酸を分解できれば、臭気低減が可能であることを示していた。
Also, as a deodorizing catalyst containing an ozone decomposition catalyst and an adsorbent, a deodorizing catalyst in which manganese dioxide and copper oxide are supported on hydrophobic zeolite is shown to exhibit high deodorizing properties. A deodorizing catalyst containing active manganese dioxide and high-silica zeolite as active ingredients adsorbs sulfur-based malodorous gases and has oxidative decomposition properties. Furthermore, it is shown that a deodorizing catalyst obtained by mixing powdery manganese oxide and powdery hydrophobic zeolite adsorbs and decomposes odors.
Here, when we investigated the components that reacted with ozone by manganese dioxide, and the components that were reduced by adsorption to hydrophobic zeolite and mere manganese dioxide, we found that most of the components other than acetic acid and aldehydes, including sulfur compounds, were adsorbed. was
That is, it was shown that odor reduction is possible if acetaldehyde and acetic acid, which cannot be adsorbed, can be decomposed in the decomposition and adsorption treatment of multiple components.
つまり、低級脂肪酸、アルデヒド、硫黄といった複数成分からなる10ppm以下の低濃度のガスが、「・OH」によりCO2とH2Oへと酸化分解する過程中に発生するアセトアルデヒドに、分解過程の各成分が収束する。アセトアルデヒドは、一般に酸化分解すると酢酸に変化するが、酢酸が分解しないで滞ると、アセトアルデヒドは分解されずに放出されることになる。
結局、完全分解への工程へは、アセトアルデヒドの分解並びに酢酸分解が律速になっている。
In other words, low-concentration gas of 10 ppm or less, which consists of multiple components such as lower fatty acids, aldehydes, and sulfur, is oxidatively decomposed into CO 2 and H 2 O by “OH” into acetaldehyde generated during the decomposition process. components converge. Acetaldehyde is generally converted to acetic acid when oxidatively decomposed. If acetic acid does not decompose and stagnate, acetaldehyde is released without being decomposed.
After all, the decomposition of acetaldehyde and the decomposition of acetic acid are rate-limiting for the process to complete decomposition.
この中間生成物のアセトアルデヒドは分子量が小さく、一般的に触媒吸着ではこれをキャッチし難く、「・OH」と効率的に接触させられない。これらのことから早く酸化分解できるようにするには、アセトアルデヒドを優先的に早くキャッチして触媒から発生する「・OH」と接触させる必要がある。 This intermediate product, acetaldehyde, has a small molecular weight and is generally difficult to catch by catalytic adsorption, and cannot be brought into efficient contact with ".OH". For these reasons, it is necessary to catch acetaldehyde preferentially and quickly and bring it into contact with ".OH" generated from the catalyst in order to quickly oxidize and decompose it.
分子量が大きい揮発性有機化合物から低分子へ分解が進み、完全分解へと進む過程では、結局低分子のアセトアルデヒドを分解するか、アセトアルデヒドが酸化してなる酢酸を分解しないことには、ギ酸、ホルムアルデヒド、CO2、H2Oのような更なる低分子化に進まない。このため、アセトアルデヒドを選択的に吸着するモレキュラーシーブの機能を担体に持たせ、光触媒あるいはオゾン及びオゾン分解触媒によって発生させる「・OH」を、吸着したアセトアルデヒドと効果的に接触させ、これを分解し、全分解工程の中で律速となっていた増えるアセトアルデヒドの分解を向上させる。
このことにより、全体の完全分解への分解工程が一層進むことになる。
Decomposition progresses from volatile organic compounds with large molecular weights to low molecular weight compounds, and in the process of progressing to complete decomposition, it is necessary to decompose low molecular weight acetaldehyde or not to decompose acetic acid formed by oxidation of acetaldehyde, formic acid, formaldehyde , CO 2 , and H 2 O. For this reason, the carrier is provided with the function of a molecular sieve that selectively adsorbs acetaldehyde, and ".OH" generated by a photocatalyst or ozone and an ozone decomposition catalyst is brought into effective contact with the adsorbed acetaldehyde to decompose it. , to improve the decomposition of acetaldehyde, which was rate-limiting in the entire decomposition process.
This further advances the decomposition process to total complete decomposition.
つまり、低級脂肪酸、アルデヒド、硫黄化合物で構成される複数の成分からなる揮発性有機化合物については、発生する「・OH」により難分解性の酢酸を分解し、低級脂肪酸類はオゾンが多いため高級脂肪酸から低級アルデヒドへと自己酸化が進展する。この酢酸は難分解性であり、一般に「・OH」でしか分解されない。そこで、本発明らは、オゾン分解触媒を用いることで、オゾンを分解して高濃度の「・OH」を発生させている。
低級脂肪酸については、オゾンとの相性が良く分解が進む。具体的には、オゾンが多い状態では、低級脂肪酸が自動酸化によりn-1の低級アルデヒドに分解、次に酸化されn-1の低級脂肪酸に順次分解されていく。分解していく過程では、低級脂肪酸とアルデヒドはアセトアルデヒドに収束される。「・OH」はアセトアルデヒドを更に分解していき、酢酸、ギ酸、ホルムアルデヒドといった低分子の有機物を経て、CO2とH2Oにまで分解が進む(図4参照)。
以上のことから、複数種類の揮発性有機化合物を含む臭気ガスの分解については、光触媒ではなしえなかったアセトアルデヒドの分解を効率よく行うことで、臭気濃度の驚異的な低減が可能となる。
本発明は、上記した知見をもとになされたものであり、その要旨は以下の通りである。
In other words, for volatile organic compounds consisting of multiple components composed of lower fatty acids, aldehydes, and sulfur compounds, the generated "OH" decomposes acetic acid, which is difficult to decompose. Autooxidation progresses from fatty acids to lower aldehydes. This acetic acid is persistent and generally decomposed only by ".OH". Therefore, the present invention uses an ozone decomposition catalyst to decompose ozone to generate high-concentration ".OH".
Lower fatty acids are highly compatible with ozone and are decomposed. Specifically, in a state where ozone is abundant, lower fatty acids are decomposed into n-1 lower aldehydes by autoxidation, and then oxidized to n-1 lower fatty acids in order. In the process of decomposition, lower fatty acids and aldehydes converge to acetaldehyde. ".OH" further decomposes acetaldehyde, and through low-molecular-weight organic substances such as acetic acid, formic acid and formaldehyde, the decomposition progresses to CO 2 and H 2 O (see FIG. 4).
From the above, regarding the decomposition of odorous gases containing multiple types of volatile organic compounds, it is possible to reduce the odor concentration astonishingly by efficiently decomposing acetaldehyde, which was not possible with photocatalysts.
The present invention was made based on the above findings, and the gist thereof is as follows.
前記目的に沿う第1の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法は、ガスの分解過程においてアセトアルデヒドと酢酸を生成する揮発性有機化合物からなる悪臭成分を含有する臭気ガスの非循環式脱臭方法であって、
脱臭対象となる臭気ガスを、オゾン分解触媒を具備する悪臭成分酸化分解フィルタに向けて、空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように供給すると共に、
オゾンガスを、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスに対し、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給して、
前記悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にする。
A non-circulating deodorizing method for malodorous gas according to a first invention that meets the above object is a non-circulating deodorizing method for malodorous gas containing malodorous components consisting of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the process of decomposing the gas. and
An odorous gas to be deodorized is supplied toward an odor component oxidation decomposition filter equipped with an ozone decomposition catalyst so that the space velocity SV value is 3000/hr to 60000/hr,
supplying ozone gas so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm with respect to the malodorous gas supplied toward the malodorous component oxidation decomposition filter,
The concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas deodorized by decomposing the malodorous components is reduced to 10 mg/m 3 or less.
前記目的に沿う第2の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法は、ガスの分解過程においてアセトアルデヒドと酢酸を生成する揮発性有機化合物からなる悪臭成分を含有する臭気ガスの非循環式脱臭方法であって、
脱臭対象となる臭気ガスを導入口より導入する未処理ガス導入工程と、
前記未処理ガス導入工程で導入された臭気ガス中の粒子成分を除去する粒子成分除去工程と、
前記粒子成分除去工程で処理された臭気ガスから、前記悪臭成分の一部を吸着除去する吸着除去工程と、
前記吸着除去工程で処理された臭気ガス中に残存する前記悪臭成分の吸着又は脱着により、臭気ガスの悪臭成分濃度を均一に近づける悪臭成分濃度均一化工程と、
前記悪臭成分濃度均一化工程で処理され、オゾン分解触媒を具備する悪臭成分酸化分解フィルタに向けて空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように供給される臭気ガスに対し、オゾンガスを、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給するオゾンガス供給工程と、
前記悪臭成分酸化分解フィルタに担持した前記オゾン分解触媒によりオゾンガスから活性酸素を発生させ、この活性酸素により、前記悪臭成分濃度均一化工程で処理された臭気ガス中に残存する前記悪臭成分の酸化分解を行うと共に、この酸化分解過程で発生したアセトアルデヒド及び酢酸を酸化分解する悪臭成分酸化分解工程と、
前記悪臭成分酸化分解工程で処理された臭気ガスを排出口から排出する処理ガス排出工程とを有し、
前記未処理ガス導入工程で導入された臭気ガスに対して、前記粒子成分除去工程から前記悪臭成分酸化分解工程までを順次行い、前記悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にした後、前記処理ガス排出工程で前記排出口から排出する。
A non-circulating deodorizing method for malodorous gas according to a second invention that meets the above object is a non-circulating deodorizing method for malodorous gas containing malodorous components consisting of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the process of decomposing the gas. and
an untreated gas introducing step of introducing an odorous gas to be deodorized from an inlet;
a particulate component removing step of removing particulate components from the odorous gas introduced in the untreated gas introducing step;
an adsorption removal step of adsorbing and removing part of the malodorous components from the odorous gas treated in the particulate component removal step;
a malodorous component concentration homogenization step in which the malodorous component concentration of the malodorous gas is brought closer to uniformity by adsorption or desorption of the malodorous components remaining in the malodorous gas treated in the adsorption removal step;
Ozone gas is treated in the malodorous component concentration equalization step and supplied to the malodorous component oxidative decomposition filter equipped with an ozone decomposition catalyst so that the space velocity SV value is 3000/hr to 60000/hr. an ozone gas supply step of supplying so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm;
Active oxygen is generated from ozone gas by the ozone decomposition catalyst supported on the malodorous component oxidative decomposition filter, and the active oxygen oxidatively decomposes the malodorous components remaining in the malodorous gas treated in the malodorous component concentration equalization step. and a malodorous component oxidative decomposition step of oxidatively decomposing acetaldehyde and acetic acid generated in the oxidative decomposition process;
a treated gas discharging step of discharging the malodorous gas treated in the malodorous component oxidative decomposition step from an outlet;
The malodorous gas introduced in the untreated gas introduction step is sequentially subjected to the particle component removal step to the malodorous component oxidative decomposition step, and the malodorous components are decomposed and deodorized. After the non-methane hydrocarbon concentration is reduced to 10 mg/m 3 or less, the treated gas is discharged from the discharge port in the treated gas discharge step.
第1、第2の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法において、脱臭対象とする臭気ガスは、例えば、食品や化学工場の工場生産ライン、排水処理施設、下水処理場、汚水中継ポンプ場等から排出されるものであり、例えば、低級脂肪酸である酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、酪酸、イソ吉草酸、吉草酸、イソカプロン酸、カプロン酸、アルデヒドであるホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n-ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n-バレルアルデヒド、硫黄化合物である硫化水素、硫化カルボニル、メチルメルカプタン、二硫化炭素、エチルメルカプタン、硫化ジメチル、二硫化ジメチルの22種の揮発性有機化合物のうち、いずれか2以上からなる悪臭成分を含有する混合ガスである。
第1、第2の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法において、オゾン分解触媒は、脱臭触媒の組成物あるいは該組成物を含む脱臭触媒であり、上記した臭気ガスに対して脱臭作用を発揮するものである。
上記は、後述する第3、第4の発明についても同様である。
In the non-circulating deodorizing methods for odorous gases according to the first and second inventions, the odorous gases to be deodorized are, for example, food and chemical factory production lines, wastewater treatment facilities, sewage treatment plants, and sewage relay pumping stations. For example, lower fatty acids acetic acid, propionic acid, isobutyric acid, butyric acid, isovaleric acid, valeric acid, isocaproic acid, caproic acid, aldehydes formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, isobutyraldehyde , n-butyraldehyde, isobutyraldehyde, n-valeraldehyde, sulfur compounds hydrogen sulfide, carbonyl sulfide, methyl mercaptan, carbon disulfide, ethyl mercaptan, dimethyl sulfide, dimethyl disulfide Among the 22 volatile organic compounds is a mixed gas containing malodorous components consisting of any two or more of .
In the non-circulating deodorizing method for odorous gases according to the first and second inventions, the ozone decomposition catalyst is a deodorizing catalyst composition or a deodorizing catalyst containing the composition, and has a deodorizing effect on the above-mentioned odorous gases. It demonstrates.
The above is the same for the third and fourth inventions described later.
第1、第2の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法において、空間速度SV値とは、以下の式で算出できる。なお、「SV」とは、Space Velocityの略である。
空間速度SV値=Q/V(1/hr)
ここで、Qは悪臭成分酸化分解フィルタに対する臭気ガスの単位時間当たりの供給流量(m3/hr)、Vは臭気ガスが通過する悪臭成分酸化分解フィルタの体積(m3)を、それぞれ表している。
即ち、空間速度SV値とは、臭気ガスが悪臭成分酸化分解フィルタを通過する速度であり、この空間速度SV値により、悪臭成分酸化分解フィルタと臭気ガスとの接触時間を規定できる。
上記は、後述する第3、第4の発明についても同様である。
In the non-circulating odor gas deodorizing methods according to the first and second inventions, the space velocity SV value can be calculated by the following formula. Note that "SV" is an abbreviation for Space Velocity.
Space velocity SV value = Q/V (1/hr)
Here, Q represents the flow rate (m 3 /hr) of the malodorous gas supplied to the malodorous component oxidative decomposition filter per unit time, and V represents the volume (m 3 ) of the malodorous component oxidative decomposition filter through which the malodorous gas passes. there is
That is, the space velocity SV value is the speed at which malodorous gas passes through the malodorous component oxidation decomposition filter, and the space velocity SV value can define the contact time between the malodorous component oxidation decomposition filter and the odorous gas.
The above is the same for the third and fourth inventions described later.
第1、第2の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法では、脱臭処理された臭気ガス中の非メタン炭化水素(NMHCとも記載)濃度を10mg/m3以下としている。この非メタン炭化水素とは、炭化水素(HCとも記載)から光化学反応速度の非常に遅いメタン(CH4とも記載)を除いたもの、即ち、「高分子~低分子を含む非メタン炭化水素」=「VOC」-「難分解性のメタン」を意味する。なお、非メタン炭化水素濃度10mg/m3は15ppmCに相当する。
ここで、臭気ガスの脱臭処理の基準として、臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を用いたのは、臭気ガスは上記したように様々な臭気成分を含んでいるが、これらをできる限りカバーして把握するためである。
なお、非メタン炭化水素濃度10mg/m3以下を臭気濃度で表すと、例えば、1000以下程度に相当すると考えられる。この臭気濃度とは、臭気を無臭になるまで希釈するのに要する希釈倍数の値であり、臭気濃度1000とは、無臭の清浄な空気で1000倍に希釈したとき初めて無臭になる臭気を意味する。
上記は、後述する第3、第4の発明についても同様である。
In the non-circulating deodorizing methods for odorous gas according to the first and second inventions, the concentration of non-methane hydrocarbons (also referred to as NMHC) in the deodorized odorous gas is 10 mg/m 3 or less. The non-methane hydrocarbons are hydrocarbons (also described as HC) excluding methane (also described as CH 4 ), which has a very slow photochemical reaction rate, that is, "non-methane hydrocarbons containing high to low molecular weights". = means "VOC" - "persistent methane". A non-methane hydrocarbon concentration of 10 mg/m 3 corresponds to 15 ppmC.
Here, the concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas was used as the criterion for deodorizing the odorous gas because the odorous gas contains various odorous components as described above. This is to grasp
In addition, when the non-methane hydrocarbon concentration of 10 mg/m 3 or less is expressed in terms of odor concentration, it is considered to correspond to, for example, about 1000 or less. The odor concentration is the value of the dilution ratio required to dilute the odor until it becomes odorless, and the odor concentration of 1000 means that the odor becomes odorless only when diluted 1000 times with odorless clean air. .
The above is the same for the third and fourth inventions described later.
第1、第2の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法において、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスの湿度を予め測定し、この測定した湿度が80%超であることを条件として、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスを加熱し湿度を80%以下に下げるように制御することが好ましい。 In the non-circulating method for deodorizing odorous gas according to the first and second inventions, the humidity of the odorous gas supplied to the malodorous component oxidation decomposition filter is measured in advance, and the measured humidity is more than 80%. On this condition, it is preferable to heat the malodorous gas supplied to the malodorous component oxidative decomposition filter so as to lower the humidity to 80% or less.
第1、第2の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法において、前記悪臭成分酸化分解フィルタは、前記オゾン分解触媒が担持された吸着剤を有していることが好ましい。
ここで、前記吸着剤はゼオライトを含有し、該ゼオライトは20質量%以上の疎水性ゼオライトを含有するのがよい。
In the non-circulating method for deodorizing malodorous gases according to the first and second inventions, it is preferable that the malodorous component oxidation decomposition filter has an adsorbent carrying the ozone decomposition catalyst.
Here, the adsorbent contains zeolite, and the zeolite preferably contains 20% by mass or more of hydrophobic zeolite.
第1、第2の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法において、臭気ガスの供給流量を100m3/分~1000m3/分にすることが好ましい。 In the non-circulating deodorizing method for odorous gas according to the first and second inventions, it is preferable to set the supply flow rate of odorous gas to 100 m 3 /min to 1000 m 3 /min.
第1、第2の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法において、更に、前記脱臭処理後のオゾンガスが混入した臭気ガスのオゾン濃度を測定し、この測定したオゾン濃度が予め設定した所定濃度よりも高いことを条件として、臭気ガスに対するオゾンガスの供給量を低減させるように制御することが好ましい。 In the non-circulating deodorizing method for odorous gas according to the first and second inventions, the ozone concentration of the odorous gas mixed with the ozone gas after the deodorizing treatment is further measured, and the measured ozone concentration is a predetermined concentration. It is preferable to control so as to reduce the amount of ozone gas supplied to the malodorous gas on condition that it is higher than.
前記目的に沿う第3の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭装置は、ガスの分解過程においてアセトアルデヒドと酢酸を生成する揮発性有機化合物からなる悪臭成分を含有する臭気ガスの非循環式脱臭装置であって、
オゾン分解触媒を具備する悪臭成分酸化分解フィルタと、
脱臭対象となる臭気ガスを、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて、空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように供給する臭気ガス供給部と、
オゾンガスを、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスに対し、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給するオゾンガス供給手段とを有し、
前記悪臭成分酸化分解フィルタに対し臭気ガスを通過させて、前記悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にする。
A non-circulating deodorizing apparatus for malodorous gas according to a third aspect of the present invention that meets the above object is a non-circulating deodorizing apparatus for malodorous gas containing malodorous components consisting of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the process of decomposing the gas. and
a malodorous component oxidation decomposition filter equipped with an ozone decomposition catalyst;
an odorous gas supply unit that supplies an odorous gas to be deodorized toward the malodorous component oxidation decomposition filter so that the space velocity SV value is 3000/hr to 60000/hr;
an ozone gas supply means for supplying ozone gas to the odorous gas supplied toward the malodorous component oxidation decomposition filter so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm;
The malodorous gas is passed through the malodorous component oxidation decomposition filter to decompose the malodorous component and deodorize the malodorous gas so that the concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas is reduced to 10 mg/m 3 or less.
前記目的に沿う第4の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭装置は、ガスの分解過程においてアセトアルデヒドと酢酸を生成する揮発性有機化合物からなる悪臭成分を含有する臭気ガスの非循環式脱臭装置であって、
脱臭対象となる臭気ガスの導入口を具備する入口部と、
前記入口部の下流側に配置され、臭気ガス中の粒子成分を除去する粒子成分除去フィルタと、
前記粒子成分除去フィルタの下流側に配置され、臭気ガスから前記悪臭成分の一部を吸着除去する吸着除去フィルタと、
前記吸着除去フィルタの下流側に配置され、臭気ガス中に残存する前記悪臭成分の吸着又は脱着により、臭気ガスの悪臭成分濃度を均一に近づける悪臭成分濃度均一化フィルタと、
前記悪臭成分濃度均一化フィルタの下流側に配置され、担持されたオゾン分解触媒によりオゾンガスから活性酸素を発生させ、この活性酸素により、前記悪臭成分濃度均一化フィルタで処理された臭気ガス中に残存する前記悪臭成分の酸化分解を行うと共に、この酸化分解過程で発生したアセトアルデヒド及び酢酸を酸化分解する悪臭成分酸化分解フィルタと、
前記悪臭成分濃度均一化フィルタで処理された臭気ガスが、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて、空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように、臭気ガスを前記導入口に供給する臭気ガス供給部と、
前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスに対し、前記悪臭成分濃度均一化フィルタと前記悪臭成分酸化分解フィルタの間にオゾンガスを、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給するオゾンガス供給手段と、
前記悪臭成分酸化分解フィルタの下流側に設けられ、前記悪臭成分が酸化分解された臭気ガスを排出口から排出する処理ガス排出部とを有し、
前記入口部から前記処理ガス排出部へかけて臭気ガスを通過させて、前記悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にする。
A non-circulating deodorizing apparatus for malodorous gas according to a fourth aspect of the present invention that meets the above object is a non-circulating deodorizing apparatus for malodorous gas containing malodorous components consisting of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the process of decomposing the gas. and
an inlet section provided with an introduction port for an odorous gas to be deodorized;
a particulate component removal filter disposed on the downstream side of the inlet for removing particulate components in the odorous gas;
an adsorption removal filter arranged downstream of the particulate component removal filter for adsorbing and removing part of the malodorous components from the malodorous gas;
a malodorous component concentration equalization filter disposed downstream of the adsorption removal filter, which adsorbs or desorbs the malodorous components remaining in the malodorous gas to bring the malodorous component concentration of the malodorous gas closer to uniformity;
Active oxygen is generated from ozone gas by an ozone decomposition catalyst that is disposed downstream of the filter for equalizing the concentration of malodorous components, and the active oxygen remains in the odorous gas processed by the filter for equalizing the concentration of malodorous components a malodorous component oxidative decomposition filter that oxidatively decomposes the malodorous components and oxidatively decomposes acetaldehyde and acetic acid generated in the oxidative decomposition process;
The malodorous gas treated by the malodorous component concentration equalizing filter is supplied to the introduction port so that the malodorous component oxidative decomposition filter has a space velocity SV value of 3000/hr to 60000/hr. an odor gas supply unit for
With respect to the malodorous gas supplied toward the malodorous component oxidative decomposition filter, ozone gas is supplied between the malodorous component concentration equalizing filter and the malodorous component oxidative decomposition filter so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm. a supply means;
a processed gas discharge part provided downstream of the malodorous component oxidative decomposition filter for discharging odorous gas resulting from oxidative decomposition of the malodorous component from an outlet,
The malodorous gas is passed from the inlet portion to the treated gas discharge portion, and the non-methane hydrocarbon concentration in the malodorous gas decomposed and deodorized is reduced to 10 mg/m 3 or less.
第4の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭装置において、
前記入口部、前記粒子成分除去フィルタ、前記吸着除去フィルタ、前記悪臭成分濃度均一化フィルタ、及び、前記臭気ガス供給部からなる入口連接領域と、
前記悪臭成分酸化分解フィルタ、及び、前記オゾンガス供給手段からなる臭気ガス処理領域と、
前記処理ガス排出部からなる出口連接領域とが、
それぞれユニット化して互いに分離可能かつ接続可能な構成となって、
前記脱臭対象となる臭気ガスの悪臭成分濃度に応じて、前記臭気ガス処理領域を複数直列に接続したことが好ましい。
In the non-circulating deodorizing device for malodorous gas according to the fourth invention,
an inlet connection region comprising the inlet section, the particulate component removal filter, the adsorption removal filter, the malodorous component concentration equalization filter, and the odorous gas supply section;
an odorous gas processing area comprising the malodorous component oxidation decomposition filter and the ozone gas supply means;
and an outlet connection region comprising the process gas discharge part,
Each unit is configured to be separable and connectable to each other,
It is preferable that a plurality of the malodorous gas treatment regions are connected in series according to the concentration of malodorous components of the odorous gas to be deodorized.
第3、第4の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭装置において、前記悪臭成分酸化分解フィルタは、前記オゾン分解触媒が担持された吸着剤を有していることが好ましい。 In the non-circulating malodorous gas deodorizing apparatus according to the third and fourth inventions, it is preferable that the malodorous component oxidation decomposition filter has an adsorbent carrying the ozone decomposition catalyst.
第3、第4の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭装置において、
前記悪臭成分酸化分解フィルタの下流側に設けられ、オゾンガスが混入した臭気ガスのオゾン濃度を測定するオゾン濃度センサと、
前記オゾン濃度センサで測定したオゾン濃度が予め設定した所定濃度よりも高いことを条件として、臭気ガスに対するオゾンガスの供給量を低減させるように前記オゾンガス供給手段を制御する処理ガス濃度制御部とを更に有することが好ましい。
In the non-circulating malodorous gas deodorizing apparatus according to the third and fourth inventions,
an ozone concentration sensor provided downstream of the malodorous component oxidation decomposition filter for measuring the ozone concentration of odorous gas mixed with ozone gas;
a processing gas concentration control unit for controlling the ozone gas supply means to reduce the amount of ozone gas supplied to the malodorous gas on condition that the ozone concentration measured by the ozone concentration sensor is higher than a predetermined concentration. It is preferable to have
第3、第4の発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭装置において、
前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスの湿度を測定する臭気ガス湿度センサと、
前記臭気ガス湿度センサの上流側に配置され、温度が30℃~40℃の範囲内で可変可能、かつ、保持可能な熱交換器と、
臭気ガスの湿度が80%よりも高いことを条件として、臭気ガスの湿度を80%以下に下げるように前記熱交換器の温度を可変制御する湿度制御部とを更に有することが好ましい。
In the non-circulating malodorous gas deodorizing apparatus according to the third and fourth inventions,
an odorous gas humidity sensor for measuring the humidity of the odorous gas supplied toward the malodorous component oxidation decomposition filter;
a heat exchanger arranged upstream of the odorous gas humidity sensor and capable of varying and maintaining a temperature within a range of 30° C. to 40° C.;
It is preferable to further include a humidity control section that variably controls the temperature of the heat exchanger so as to reduce the humidity of the odorous gas to 80% or less on condition that the humidity of the odorous gas is higher than 80%.
本発明に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法及びその非循環式脱臭装置は、例えば、排水設備などにおいて発生した臭気ガスの脱臭処理過程において、臭気ガスを、オゾン分解触媒を具備する悪臭成分酸化分解フィルタに向けて、空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように供給すると共に、悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスに対し、オゾンガスを、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給することにより、悪臭成分酸化分解フィルタにおいて高濃度のオゾンの分解に必要な接触時間を確保できる。これにより、オゾンがオゾン分解触媒によって十分に分解されて十分な量の「・OH」等の活性酸素を生じ、かつ、十分な量の活性酸素が揮発性有機化合物の悪臭成分を十分に分解することができると共に、完全には分解しにくいアセトアルデヒドや酢酸をも効果的に分解することが可能となり、ひいては大半の悪臭成分を分解することができる。
これにより、従来ほぼ無臭状態にするのが困難だった臭気ガスを、循環させることなく1パスで脱臭処理して、臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にし、略無臭化、即ち、CO2+H2Oのみの状態の完全分解レベルにまで分解することが可能となり、悪臭成分の除去を完了することが可能となる。
The non-circulating deodorizing method for malodorous gas and the non-circulating deodorizing apparatus for the same according to the present invention, for example, in the process of deodorizing the malodorous gas generated in a drainage facility or the like, converts the malodorous gas into a malodorous component oxidizer equipped with an ozone decomposition catalyst. It is supplied to the decomposition filter so that the space velocity SV value is 3000/hr to 60000/hr, and ozone gas is supplied to the malodorous component oxidation decomposition filter with an ozone concentration of 5 ppm to 5 ppm. By supplying 50 ppm, it is possible to ensure the contact time necessary for decomposing high-concentration ozone in the malodorous component oxidation decomposition filter. As a result, the ozone is sufficiently decomposed by the ozone decomposition catalyst to generate a sufficient amount of active oxygen such as ".OH", and the sufficient amount of active oxygen sufficiently decomposes the malodorous components of the volatile organic compounds. At the same time, it is possible to effectively decompose acetaldehyde and acetic acid, which are difficult to decompose completely, and eventually decompose most of the malodorous components.
As a result, the odorous gas, which has been difficult to make almost odorless in the past, is deodorized in one pass without circulation, and the concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas is reduced to 10 mg/m 3 or less, making it almost odorless. That is, it becomes possible to decompose to a complete decomposition level of only CO 2 +H 2 O, and to complete the removal of malodorous components.
また、悪臭成分酸化分解フィルタが、二酸化マンガンなどのオゾン分解触媒を、疎水性ゼオライトなどの吸着剤に担持したものである場合、悪臭成分が吸着剤に吸着すると共に、この吸着作用により混合ガスの流れる方向とは異なる方向の流れが生じる。これにより、悪臭成分酸化分解フィルタを通過するガスの速度を緩めるように作用することから、活性酸素による分解に要する時間を更に確保でき、悪臭成分の分解効率を更に向上させることができる。 In addition, when the malodorous component oxidation decomposition filter is made by supporting an ozone decomposition catalyst such as manganese dioxide on an adsorbent such as a hydrophobic zeolite, the malodorous component is adsorbed by the adsorbent, and the adsorption action causes the mixed gas to be decomposed. A flow occurs in a direction different from the direction of flow. As a result, the speed of the gas passing through the malodorous component oxidation decomposition filter is slowed down, so that the time required for decomposition by active oxygen can be further secured, and the malodorous component decomposition efficiency can be further improved.
更に、脱臭処理後のオゾンガスが混入した臭気ガスのオゾン濃度を測定し、この測定したオゾン濃度が予め設定した所定濃度よりも高いことを条件として、臭気ガスに対するオゾンガスの供給量を低減させるように制御する場合、人体などへの影響を踏まえた、脱臭処理後の臭気ガス中のオゾン濃度の規制をクリアすることができる。 Furthermore, the ozone concentration of the odorous gas mixed with the ozone gas after the deodorizing treatment is measured, and on the condition that the measured ozone concentration is higher than a predetermined concentration, the amount of ozone gas supplied to the odorous gas is reduced. In the case of controlling, it is possible to clear the regulation of the ozone concentration in the odorous gas after the deodorization treatment based on the influence on the human body.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図1に示す本発明の一実施の形態に係る臭気ガスの非循環式脱臭装置10は、ガスの分解過程においてアセトアルデヒドと酢酸を生成する揮発性有機化合物からなる悪臭成分を含有する臭気ガスを、循環させることなく1パスで脱臭処理することが可能な装置である。なお、揮発性有機化合物とは一般に、揮発性を有し、大気中で気体状となる有機化合物の総称であり、本発明では、ガスの分解過程においてアセトアルデヒドと酢酸を生成する複数の有機化合物を含むものを指す。
以下、詳しく説明する。
Next, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings for better understanding of the present invention.
The
A detailed description will be given below.
臭気ガスの非循環式脱臭装置10は、脱臭対象となる臭気ガスを、循環させることなく連続的に通過させるケーシング11を有している。
ケーシング11は、耐オゾン性のあるSUS304やSUS316等の材料で製造された断面円形の円筒状のものであり、その上流側と下流側がそれぞれ先細り状となって、ケーシング11の上流側端部の縮径部に、臭気ガスの導入口12を具備する入口部13が、ケーシング11の下流側端部の縮径部に、悪臭成分が酸化分解されて脱臭処理が行われた臭気ガスである浄化ガスを排出口14から排出する処理ガス排出部15が、それぞれ設けられている。
なお、ケーシングの構成は、臭気ガスがケーシングの内部を一方向に流れる構成であれば特に限定されるものではなく、断面形状が、例えば、楕円形、正方形、長方形、多角形等でもよく、また、側面視した全体形状が、例えば、湾曲してもよく、ジグザグ状に複数屈曲してもよい。
The
The
The configuration of the casing is not particularly limited as long as the odorous gas flows in one direction inside the casing. , the overall shape viewed from the side may be, for example, curved, or may be bent in multiple zigzags.
ケーシング11の内部には、入口部13の下流側に粒子成分除去フィルタ16が配置されている。
粒子成分除去フィルタ16は、臭気ガス中の粒子成分を除去するものであり、HEPAフィルタ、準HEPAフィルタ、粒子ろ過フィルタ等のプレフィルタを使用できる。なお、HEPAとは、High Efficiency Particulate Air Filterの略である。
これにより、導入口12からケーシング11内に供給された臭気ガス中の粒子を除去することができる。この除去対象となる粒子は、例えば、無機系又は有機系のμmサイズ以上の粒子である。また、粒子成分除去フィルタ16の仕様は、例えば、粒子の粒径分布と入口部のガス湿度、油成分状況等により、適宜選定することができ、粒子成分除去フィルタ16は消耗品として、例えば、6ヶ月~24ヶ月で定期交換することが好ましい。
Inside the
The particulate
As a result, particles in the odorous gas supplied from the
ケーシング11の内部には、粒子成分除去フィルタ16の下流側に、臭気ガスから悪臭成分の一部を吸着除去する吸着除去フィルタ17が配置され、この吸着除去フィルタ17の下流側に、臭気ガス中に残存する悪臭成分の吸着又は脱着により、臭気ガスの悪臭成分濃度を均一に近づける悪臭成分濃度均一化フィルタ18が配置されている。なお、図1においては、粒子成分除去フィルタ16と吸着除去フィルタ17が密着配置されているが、間隔を有して配置してもよい。
吸着除去フィルタ17と悪臭成分濃度均一化フィルタ18は、臭気ガスに含まれる揮発性有機化合物の成分により、例えば、活性炭フィルタ、ゼオライトフィルタ、親水性フィルタ、疎水性フィルタ等の仕様を適宜選定することができ、消耗品として、例えば、12ヶ月~60ヶ月で定期交換することが好ましい。
Inside the
The
ケーシング11の内部には、悪臭成分濃度均一化フィルタ18の下流側に悪臭成分酸化分解フィルタ19が配置されている。なお、悪臭成分酸化分解フィルタ19の下流側には、上記した悪臭成分濃度均一化フィルタ18と同様の構成の濃度均一化フィルタ20が密接配置されている。
悪臭成分酸化分解フィルタ19は、吸着剤の一例であるゼオライト製のハニカム構造体にオゾン分解触媒が担持されたものであり、酸化剤であるオゾンガスの酸化分解反応を促進する触媒フィルタである。なお、オゾン分解触媒が担持されたゼオライト製の吸着剤を、支持体の一例であるゼオライト製のハニカム構造体に接着や含浸させることもできる。
オゾン分解触媒には、例えば、二酸化マンガンを使用でき、具体的には、比表面積が大きい多孔質粒子であって、活性二酸化マンガンと称されるものが好ましい。即ち、オゾン分解触媒が担持されたハニカム構造体(吸着剤)が、二酸化マンガン-ゼオライト複合酸化物となる。
Inside the
The malodorous component oxidative decomposition filter 19 is a catalyst filter in which an ozone decomposition catalyst is supported on a zeolite honeycomb structure, which is an example of an adsorbent, and promotes an oxidative decomposition reaction of ozone gas, which is an oxidant. A zeolite adsorbent supporting an ozone decomposition catalyst can be adhered to or impregnated with a zeolite honeycomb structure, which is an example of a support.
For example, manganese dioxide can be used as the ozone decomposition catalyst. Specifically, porous particles having a large specific surface area, which are called active manganese dioxide, are preferred. That is, the honeycomb structure (adsorbent) supporting the ozone decomposition catalyst becomes a manganese dioxide-zeolite composite oxide.
ハニカム構造体のセル形状は任意であり、例えば、三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形やコルゲート状(波目形)とすることができる。
このハニカム構造体にオゾン分解触媒を担持する場合、ハニカム構造体のセル密度とオゾン分解触媒の担持量を適宜選択することで、大量の臭気ガスの処理においても、圧力損失を抑制しながら脱臭効率の最大化を実現できる。
なお、支持体としてのハニカム構造体は、アルミナ繊維やシリカ繊維等の無機質繊維からなる集合体をハニカム状に積層して構成することもでき、このハニカム構造体は圧力損失も少なく好ましい。また、ハニカム構造体の代わりに多孔質セラミックを支持体として使用することもできる。この場合、ハニカム構造体や多孔質セラミックからなる支持体に、オゾン分解触媒が担持されたゼオライト製の吸着剤を接着や含浸させることが好ましい。
The honeycomb structure may have any cell shape, and may be, for example, polygonal such as triangular, quadrangular, pentagonal, or hexagonal, or corrugated (wavy).
When the ozone decomposition catalyst is supported on this honeycomb structure, the cell density of the honeycomb structure and the amount of the ozone decomposition catalyst supported can be appropriately selected. can be maximized.
The honeycomb structure as the support can also be constructed by laminating aggregates made of inorganic fibers such as alumina fibers and silica fibers in a honeycomb shape, and this honeycomb structure is preferable because of its low pressure loss. Also, a porous ceramic can be used as the support instead of the honeycomb structure. In this case, it is preferable to adhere or impregnate a support made of a honeycomb structure or a porous ceramic with a zeolite adsorbent carrying an ozone decomposition catalyst.
上記したゼオライトは疎水性ゼオライトを含有することが好ましい。
疎水性ゼオライトは、一般にハイシリカゼオライトと称され、モレキュラーシーブ結晶格子内に存在する金属カチオンの比率が減少することなどに起因して、水のような極性物質に対する親和性が弱くなり、非極性物質をより強く吸着するようになるものである。これらの吸着特性により、雰囲気中の水分よりも小さなVOCや臭いの成分を優先的に吸着できる。
このハイシリカゼオライトとしては、ユニオン昭和(株)製の商品名「HiSiv-3000」を使用するのがよい。この「HiSiv-3000」は、疎水性でかつ親有機性を備え、アセトアルデヒドを優先的に吸着する性能を持ったハイシリカゼオライトであり、疎水性ゼオライト-MnO2複合酸化物の場合、ゼオライト100質量部に対してハイシリカゼオライト20質量%以上含有することが好ましく、上限は100質量%でもよい。
The above zeolite preferably contains a hydrophobic zeolite.
Hydrophobic zeolites are generally called high-silica zeolites, and due to factors such as a decrease in the ratio of metal cations present in the molecular sieve crystal lattice, the hydrophobic zeolites have a weaker affinity for polar substances such as water, and are nonpolar. It makes the substance more strongly adsorbed. Due to these adsorption properties, it is possible to preferentially adsorb VOCs and odor components that are smaller than moisture in the atmosphere.
As this high silica zeolite, it is preferable to use the trade name "HiSiv-3000" manufactured by Union Showa Co., Ltd. This "HiSiv-3000" is a high-silica zeolite that is hydrophobic and organophilic and has the ability to preferentially adsorb acetaldehyde. It is preferable to contain 20% by mass or more of high silica zeolite with respect to parts, and the upper limit may be 100% by mass.
特に、本発明で用いる疎水性ゼオライトとは、酸処理や水熱処理等により骨格中のアルミニムを除去したもの、及び、四塩化ケイ素蒸気処理等により骨格中のアルミニウムをケイ素で置換したものであり、水蒸気の吸着が抑制されたゼオライトを指す。
これにより、水蒸気共存下においても揮発性有機化合物を細孔内に効率良く吸着させることができる。
なお、本発明においては、疎水性ゼオライトとして種々の構造を有するもの、例えば、上記した「HiSiv-3000」を用いることができるが、対象とする揮発性有機化合物、特にアセトアルデヒドを細孔内に吸着できるものを適宜選択することが望ましい。
In particular, the hydrophobic zeolite used in the present invention is one obtained by removing aluminum in the skeleton by acid treatment, hydrothermal treatment, or the like, and by replacing aluminum in the skeleton with silicon by silicon tetrachloride steam treatment, etc. This refers to zeolite with suppressed water vapor adsorption.
As a result, the volatile organic compound can be efficiently adsorbed in the pores even in the coexistence of water vapor.
In the present invention, zeolites having various structures such as the above-mentioned "HiSiv-3000" can be used as the hydrophobic zeolite. It is desirable to select what is possible as appropriate.
悪臭成分酸化分解フィルタ19は、例えば、オゾン分解触媒であるMnO2を吸着剤である疎水性ゼオライトに担持して乾燥させた後、180℃の温度で10分間焼成することで製造できる。これにより得られた疎水性ゼオライト-MnO2複合触媒は、高温はもとより室温付近の低温でも活性の低下がみられず、臭気ガス中の揮発性有機化合物をオゾンの存在下で酸化分解し除去できるため、処理方法として極めて有効となる。
悪臭成分酸化分解フィルタ19は、臭気ガスに含まれる揮発性有機化合物の種類により、例えば、MnO2フィルタ、光触媒フィルタ、疎水性触媒フィルタ、硫黄系物質対応用フィルタ等の仕様を適宜選定することができ、消耗品として、例えば、12ヶ月~60ヶ月で定期交換することが好ましい。
これにより、担持されたオゾン分解触媒によりオゾンガスから活性酸素を発生させ、この活性酸素により、悪臭成分濃度均一化フィルタ18で処理された臭気ガス中に残存する悪臭成分の酸化分解を行うと共に、この酸化分解過程で発生したアセトアルデヒド及び酢酸を酸化分解することができる。
The malodorous component oxidation decomposition filter 19 can be manufactured, for example, by carrying MnO 2 as an ozone decomposition catalyst on hydrophobic zeolite as an adsorbent, drying it, and then baking it at a temperature of 180° C. for 10 minutes. The resulting hydrophobic zeolite-MnO 2 composite catalyst shows no decrease in activity not only at high temperatures but also at low temperatures near room temperature, and can remove volatile organic compounds in odorous gases by oxidative decomposition in the presence of ozone. Therefore, it is extremely effective as a processing method.
The malodorous component oxidative decomposition filter 19 can appropriately select specifications such as a MnO 2 filter, a photocatalyst filter, a hydrophobic catalyst filter, a filter for sulfur-based substances, etc., depending on the type of volatile organic compounds contained in the odorous gas. As a consumable item, it is preferable to replace it periodically, for example, every 12 to 60 months.
As a result, active oxygen is generated from the ozone gas by the supported ozone decomposition catalyst, and this active oxygen oxidatively decomposes the malodorous components remaining in the malodorous gas treated by the malodorous component
ケーシング11の臭気ガスの導入口12には、臭気ガスを導入口12に供給するための図示しない臭気ガス供給用配管が接続され、この臭気ガス供給用配管にコンプレッサ等の臭気ガス供給部が取付けられている。なお、臭気ガス供給用配管は、臭気ガスを発生する、例えば、食品や化学工場の工場生産ライン、排水処理施設、下水処理場、汚水中継ポンプ場等の設備の臭気ガス排出口に接続され、排出された臭気ガスがケーシング11の臭気ガスの導入口12に連続的に供給される。なお、臭気ガスの導入口12への供給は、設備の稼動状況によっては断続的でもよい。
臭気ガス供給部は、ケーシング11内に供給される臭気ガスの流量を調整できるものであり、悪臭成分濃度均一化フィルタ18で処理された臭気ガスが、悪臭成分酸化分解フィルタ19に向けて、空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように、臭気ガスを導入口12に供給するためのものである。ここで、臭気ガスの供給流量は100m3/分~1000m3/分にすることが好ましい。
An odor gas supply pipe (not shown) for supplying odor gas to the
The malodorous gas supply unit can adjust the flow rate of the malodorous gas supplied into the
ケーシング11には、オゾンガス供給手段の一例であるオゾンガス送気手段が取付けられている。
オゾンガス送気手段は、高濃度のオゾンガスを発生させるオゾン発生器と、オゾン発生器に接続され、発生したオゾンをケーシング11へ送るオゾンガス供給用配管と、オゾンガス供給用配管の先側端部に接続され、悪臭成分濃度均一化フィルタ18と悪臭成分酸化分解フィルタ19の間に形成される反応空間21に向けてオゾンガスを噴射する2以上の複数の噴射ノズル22を有している。この噴射ノズル22の代わりに、オゾンガスを噴霧する噴霧ノズルを使用することもできる。
なお、オゾン発生器によるオゾンの発生方式は、例えば、放電式、発光式、水分解方式等、種々の方法を適用できる。また、オゾンガス供給用配管の内部には、耐オゾン処理が施されている。そして、複数の噴射ノズル22は、ケーシング11の周方向に渡って、同一ピッチ又は異なるピッチで取付け固定されている。
The
The ozone gas supply means includes an ozone generator that generates high-concentration ozone gas, an ozone gas supply pipe that is connected to the ozone generator and sends the generated ozone to the
Various methods such as a discharge method, a light emitting method, and a water decomposition method can be applied to the method of generating ozone by the ozone generator. In addition, the inside of the ozone gas supply pipe is subjected to anti-ozone treatment. The plurality of
これにより、オゾンガスを、悪臭成分酸化分解フィルタ19に向けて供給される臭気ガスに対して均一に噴射でき、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給することができる。
なお、オゾンガス送気手段は更に、オゾン濃度センサと処理ガス濃度制御部を備えることもできる。この場合、オゾン濃度センサを、ケーシング11内の悪臭成分酸化分解フィルタ19の下流側である、例えば、排出口14近傍に設置することで、オゾンガスが混入した脱臭処理後の臭気ガスである浄化ガスのオゾン濃度を測定できる。ここで、オゾン濃度センサで測定したオゾン濃度が、予め設定した所定濃度よりも高いことを条件として、臭気ガスに対するオゾンガスの供給量を低減させるように、オゾンガス送気手段を処理ガス濃度制御部により自動で制御することができる。この予め設定した所定濃度には、例えば、人体などへの影響を踏まえたオゾン濃度の規制値を使用できる。
As a result, the ozone gas can be uniformly injected to the malodorous gas supplied toward the malodorous component oxidation decomposition filter 19, and the ozone gas can be supplied so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm.
Note that the ozone gas supply means may further include an ozone concentration sensor and a processing gas concentration control section. In this case, the ozone concentration sensor is installed downstream of the malodorous component oxidation decomposition filter 19 in the
ケーシング11の入口部13には、悪臭成分酸化分解フィルタ19に向けて供給される臭気ガスの湿度を測定する臭気ガス湿度センサと、臭気ガス湿度センサの上流側に配置された熱交換器23とが取付けられている。
熱交換器23は、臭気ガス湿度センサで測定された臭気ガスの温度に基づき、ケーシング11内に入ってきた臭気ガスの温度を調整することにより、臭気ガスの相対湿度や露点を調整する目的として機能設定された機器である。具体的には、熱交換器23は温度が30℃~40℃の範囲内で可変可能、かつ、保持可能となっている。ここで、臭気ガスの湿度が80%よりも高い場合は、湿度制御部により、臭気ガスの湿度を80%以下に下げるように熱交換器23の温度を可変制御する。ここで、湿度80%とは80%RHである。
なお、上記した湿度センサ、熱交換器23、及び、湿度制御部は、臭気ガスの湿度が80%以下の範囲内で安定している場合、省略することもできる。
At the
The
Note that the humidity sensor,
臭気ガスの非循環式脱臭装置10を構成する臭気ガス供給部、オゾンガス供給手段、及び、熱交換器23等は、臭気ガスの非循環式脱臭装置10に設けられた各種センサの情報に基づいて、例えば、コンピュータである制御手段により制御される。ここで、例えば、IoT技術を用いることにより、例えば、臭気ガスの非循環式脱臭装置10全体の遠隔操作や監視機能を実現することができる。
以上の構成により、臭気ガスを、入口部13から処理ガス排出部15へかけて1回通過させ、悪臭成分酸化分解フィルタ19に対し1回通過させることで、悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にすることができるが、臭気ガス中の悪臭成分の濃度によっては、図2に示す臭気ガスの非循環式脱臭装置30を使用することもできる。なお、臭気ガスの非循環式脱臭装置30は、前記した臭気ガスの非循環式脱臭装置10の構成部材を用いているため、同一部材には同一符号を付して詳しい説明を省略する。
臭気ガスの非循環式脱臭装置30は、入口連接領域31と、臭気ガス処理領域32と、出口連接領域33を有し、それぞれがユニット化して互いに分離可能かつ接続可能な構成となっている。このため、前記したケーシング11は、分割されたケーシング11a、11b、11cで構成されることになる。
The odorous gas supply unit, the ozone gas supply means, the
With the above configuration, the malodorous gas is passed once from the
The malodorous gas
入口連接領域31は、前記した入口部13、粒子成分除去フィルタ16、吸着除去フィルタ17、悪臭成分濃度均一化フィルタ18、臭気ガス供給部、及び、熱交換器23で構成されている。臭気ガス処理領域32は、前記した悪臭成分酸化分解フィルタ19、濃度均一化フィルタ20、及び、オゾンガス供給手段で構成されている。出口連接領域33は前記した処理ガス排出部15で構成されている。
臭気ガスの非循環式脱臭装置30は、臭気ガス処理領域32を、脱臭対象となる臭気ガスの悪臭成分濃度に応じて、例えば、2以上の複数有し、この複数の臭気ガス処理領域32が臭気ガスの流れ方向に直列に接続されている。なお、臭気ガス処理領域32の個数は、例えば、臭気ガスの悪臭成分濃度や悪臭成分酸化分解フィルタ19の脱臭能力に応じて、適宜設定されるため、特に限定されるものではないが、例えば10程度である。
これにより、入口部13から処理ガス排出部15へかけて臭気ガスを1回通過させ、悪臭成分を分解処理し臭気ガスを脱臭処理して、臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にすることができる。
The
The malodorous gas
As a result, the odorous gas is allowed to pass once from the
次に、本発明の一実施の形態に係る臭気ガスの非循環式脱臭方法について、図1に示す臭気ガスの非循環式脱臭装置10を参照しながら説明する。
臭気ガスの非循環式脱臭方法は、ガスの分解過程においてアセトアルデヒドと酢酸を生成する揮発性有機化合物からなる悪臭成分を含有する臭気ガスを、循環させることなく1パスで脱臭処理することが可能な方法であり、以下に示す、未処理ガス導入工程、粒子成分除去工程、吸着除去工程、悪臭成分濃度均一化工程、オゾンガス供給工程、悪臭成分酸化分解工程、及び、処理ガス排出工程を有している。
Next, a non-circulating deodorizing method for malodorous gas according to one embodiment of the present invention will be described with reference to the
The non-circulating deodorizing method for odorous gases can deodorize odorous gases containing malodorous components consisting of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the gas decomposition process in one pass without circulation. The method includes the following untreated gas introduction step, particle component removal step, adsorption removal step, malodorous component concentration equalization step, ozone gas supply step, malodorous component oxidative decomposition step, and treated gas discharge step. there is
(未処理ガス導入工程)
例えば、食品や化学工場の工場生産ライン、排水処理施設、下水処理場、汚水中継ポンプ場等から排出される、脱臭対象となる臭気ガスを、導入口12よりケーシング11内に導入する。
この臭気ガスの導入は、後述する悪臭成分濃度均一化工程で処理された臭気ガスが、悪臭成分酸化分解フィルタ19に向けて空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように、臭気ガス供給部により調整する。
(Untreated gas introduction step)
For example, an odorous gas to be deodorized, which is discharged from a production line of a food or chemical factory, a wastewater treatment facility, a sewage treatment plant, a sewage relay pumping station, or the like, is introduced into the
This introduction of the odorous gas is carried out so that the odorous gas treated in the foul-smelling component concentration homogenization process described later is directed to the malodorous-component oxidation decomposition filter 19 with a space velocity SV value of 3000/hr to 60000/hr. Adjust by gas supply.
臭気ガスには、例えば、低級脂肪酸である酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、酪酸、イソ吉草酸、吉草酸、イソカプロン酸、カプロン酸、アルデヒドであるホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n-ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n-バレルアルデヒド、硫黄化合物である硫化水素、硫化カルボニル、メチルメルカプタン、二硫化炭素、エチルメルカプタン、硫化ジメチル、二硫化ジメチルの22種の揮発性有機化合物のうち、いずれか2以上からなる悪臭成分が含まれている。
なお、臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度は、臭気ガスを排出する設備によって異なるが、一般には、20mg/m3~50mg/m3程度である。
Odor gases include, for example, lower fatty acids such as acetic acid, propionic acid, isobutyric acid, butyric acid, isovaleric acid, valeric acid, isocaproic acid, caproic acid, and aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, isobutyraldehyde, n-butyl any two of the 22 volatile organic compounds of aldehyde, isobutyraldehyde, n-valeraldehyde, sulfur compounds hydrogen sulfide, carbonyl sulfide, methyl mercaptan, carbon disulfide, ethyl mercaptan, dimethyl sulfide, and dimethyl disulfide It contains malodorous ingredients consisting of the above.
The concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas varies depending on the equipment that discharges the odorous gas, but is generally about 20 mg/m 3 to 50 mg/m 3 .
(粒子成分除去工程)
未処理ガス導入工程で、導入口12よりケーシング11内に導入された臭気ガスは、粒子成分除去フィルタ16を通過し、臭気ガス中の粒子成分が除去される。除去される粒子は、例えば、無機系又は有機系のμmサイズ以上の粒子である。
(Particulate component removal step)
In the untreated gas introduction step, the odorous gas introduced into the
(吸着除去工程)
粒子成分除去工程で処理された臭気ガスは、吸着除去フィルタ17を通過し、吸着除去フィルタ17の仕様に応じて、臭気ガスから悪臭成分の一部である対象となる揮発性有機化合物が吸着除去される。
(Adsorption removal step)
The malodorous gas treated in the particulate component removal step passes through the
(悪臭成分濃度均一化工程)
吸着除去工程で処理された臭気ガスは、悪臭成分濃度均一化フィルタ18を通過し、悪臭成分濃度均一化フィルタ18の仕様に応じて、臭気ガス中に残存する悪臭成分である対象となる揮発性有機化合物が吸着又は脱着される。これにより、悪臭成分濃度均一化フィルタ18を通過した臭気ガスの悪臭成分濃度が均一に近づき略均一になる。
(Stink component concentration equalization step)
The malodorous gas treated in the adsorption removal step passes through the malodorous component
(オゾンガス供給工程)
悪臭成分濃度均一化工程で処理され、悪臭成分酸化分解フィルタ19に向けて空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように供給される臭気ガスに対し、オゾンガスを、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように、オゾンガス送気手段により反応空間21へ供給する。
(Ozone gas supply process)
Ozone gas is added to the malodorous gas, which is processed in the malodorous component concentration equalization step and supplied toward the malodorous component oxidation decomposition filter 19 so that the spatial velocity SV value is 3000/hr to 60000/hr, and the ozone concentration is 5 ppm. The ozone gas is supplied to the
(悪臭成分酸化分解工程)
悪臭成分酸化分解フィルタ19(の吸着剤)に担持したオゾン分解触媒により、オゾンガスから活性酸素を発生させ、この活性酸素により、悪臭成分濃度均一化工程で処理された臭気ガス中に残存する悪臭成分の酸化分解を行うと共に、この酸化分解過程で発生したアセトアルデヒド及び酢酸を酸化分解する。
(Bad Odor Component Oxidative Decomposition Process)
Active oxygen is generated from the ozone gas by the ozone decomposition catalyst carried on (the adsorbent of) the malodorous component oxidation decomposition filter 19, and the malodorous components remaining in the malodorous gas treated in the malodorous component concentration equalization step are removed by the active oxygen. along with oxidative decomposition of acetaldehyde and acetic acid generated in this oxidative decomposition process.
上記したように、未処理ガス導入工程で導入された臭気ガスに対し、粒子成分除去工程から悪臭成分酸化分解工程までを順次行い、悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にできる。
ここで、脱臭処理された臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にしたのは、環境問題の観点から、世界的に非メタン炭化水素濃度の低減が図られていることに鑑み、現在最も厳しい基準の上限値が10mg/m3であることによる。このため、非メタン炭化水素濃度は10mg/m3以下、好ましくは7mg/m3以下、更に好ましくは5mg/m3以下であれば特に限定されるものではなく、下限値はゼロでもよいが、現実的には2mg/m3~3mg/m3程度である。
As described above, the odorous gas introduced in the untreated gas introduction step is sequentially subjected to the steps from the particle component removal step to the malodorous component oxidative decomposition step, and the malodorous components are decomposed to deodorize the odorous gas. Non-methane hydrocarbon concentration can be 10 mg/m 3 or less.
Here, the non-methane hydrocarbon concentration in the deodorized odorous gas is set to 10 mg/m 3 or less because of the global efforts to reduce the non-methane hydrocarbon concentration from the viewpoint of environmental problems. This is because the upper limit of the current strictest standard is 10 mg/m 3 . Therefore, the non-methane hydrocarbon concentration is not particularly limited as long as it is 10 mg/m 3 or less, preferably 7 mg/m 3 or less, more preferably 5 mg/m 3 or less, and the lower limit may be zero, Realistically, it is about 2 mg/m 3 to 3 mg/m 3 .
ここで、悪臭成分酸化分解フィルタ19に向けて供給される臭気ガスの空間速度SV値、この臭気ガスに向けてオゾンガスを供給した際のオゾン濃度、及び、脱臭処理された臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度の関係について、図3を参照しながら以下に説明する。
図3は、前記した臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度7~9mg/m3に対し、オゾン濃度を25ppm±5ppmの範囲で調整し、臭気ガスの空間速度SV値を5000~35000の範囲内で変化させたときの臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を測定した結果である。ここで、非メタン炭化水素濃度7~9mg/m3は、図3に示す入口の濃度■である。
図3から分かるように、オゾン濃度と臭気ガスの空間速度SV値を上記した各範囲内に調整することで、臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を2.5mg/m3以下まで低減できることが分かった。ここで、非メタン炭化水素濃度2.5mg/m3は、図3に示す出口の濃度◆である。なお、非メタン炭化水素濃度を低減率に換算すると80%以上であった。
Here, the space velocity SV value of the odorous gas supplied toward the malodorous component oxidation decomposition filter 19, the ozone concentration when the ozone gas is supplied toward this odorous gas, and the non-methane in the deodorized odorous gas The hydrocarbon concentration relationship is described below with reference to FIG.
FIG. 3 shows that the ozone concentration is adjusted in the range of 25 ppm ± 5 ppm with respect to the concentration of non-methane hydrocarbons in the odor gas of 7 to 9 mg / m 3 , and the space velocity SV value of the odor gas is in the range of 5000 to 35000. It is the result of measuring the concentration of non-methane hydrocarbons in odorous gas when changing at . Here, the non-methane hydrocarbon concentration of 7 to 9 mg/m 3 is the inlet concentration ▪ shown in FIG.
As can be seen from FIG. 3, the concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas can be reduced to 2.5 mg/m 3 or less by adjusting the ozone concentration and the space velocity SV value of the odorous gas within the respective ranges described above. Do you get it. Here, the non-methane hydrocarbon concentration of 2.5 mg/m 3 is the outlet concentration ♦ shown in FIG. Incidentally, the non-methane hydrocarbon concentration was 80% or more when converted into a reduction rate.
図3において、上記した入口における臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度は7~9mg/m3であり、悪臭成分の分解前に臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度が10mg/m3以下を達成しているが、入口における非メタン炭化水素濃度が非常に低い場合においても80%以上の低減効果があることから、本願発明が従来法と比べて非常に顕著な効果を発揮できることが分かる。
また、入口における非メタン炭化水素濃度が13~19mg/m3である臭気ガスについても試験を行ったところ、オゾン濃度を5ppmに調整し、臭気ガスの空間速度SV値を8000とすることで、臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を7mg/m3以下まで低減できることも確認できている。このとき、臭気ガスの供給流量は200m3/分であった。
In FIG. 3, the concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas at the inlet is 7 to 9 mg/m 3 , and the concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas reaches 10 mg/m 3 or less before decomposition of the malodorous components. However, even when the concentration of non-methane hydrocarbons at the inlet is very low, the reduction effect is 80% or more.
In addition, a test was also conducted on odorous gases with a non-methane hydrocarbon concentration at the inlet of 13 to 19 mg/m 3 . It has also been confirmed that the concentration of non-methane hydrocarbons in odorous gas can be reduced to 7 mg/m 3 or less. At this time, the supply flow rate of the odorous gas was 200 m 3 /min.
上記した現象は、入口における臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度に応じて、オゾン濃度を5~50ppmの範囲で調整し、臭気ガスの空間速度SV値を3000~60000の範囲内とした場合においても、同様の傾向が得られた。
これは、臭気ガスを悪臭成分酸化分解フィルタ19に向けて、空間速度SV値が3000/hr~60000/hr、好ましくは5000/hr~50000/hr、更に好ましくは5000/hr~40000/hrとなるように供給すると共に、この臭気ガスに対しオゾンガスを、オゾン濃度が5ppm~50ppm、好ましくは5ppm~40ppm、更に好ましくは5ppm~35ppmとなるように供給することにより、悪臭成分酸化分解フィルタ19において高濃度のオゾンの分解に必要な接触時間を確保できたことによる。
The above phenomenon occurs when the ozone concentration is adjusted in the range of 5 to 50 ppm according to the concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas at the inlet, and the space velocity SV value of the odorous gas is set in the range of 3000 to 60000. also obtained a similar trend.
The odor gas is directed to the malodorous component oxidation decomposition filter 19, and the space velocity SV value is 3000/hr to 60000/hr, preferably 5000/hr to 50000/hr, more preferably 5000/hr to 40000/hr. In addition, by supplying ozone gas to this odorous gas so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm, preferably 5 ppm to 40 ppm, more preferably 5 ppm to 35 ppm, the malodorous component oxidation decomposition filter 19 This is because the contact time necessary for decomposing high-concentration ozone could be secured.
(処理ガス排出工程)
悪臭成分酸化分解工程で処理された臭気ガス、即ち、臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度が10mg/m3以下となった浄化ガスを、排出口14からケーシング11外へ排出する。
従って、揮発性有機化合物からなる悪臭成分を含有する臭気ガスを循環させることなく1パスで脱臭処理することができる。
(Processing gas discharge process)
The odorous gas treated in the malodorous component oxidative decomposition process, that is, the purified gas with a non-methane hydrocarbon concentration of 10 mg/m 3 or less in the odorous gas is discharged from the
Therefore, it is possible to deodorize in one pass without circulating the malodorous gas containing volatile organic compounds.
なお、ケーシング11の入口部13に臭気ガス湿度センサを取付けている場合は、この臭気ガス湿度センサにより悪臭成分酸化分解フィルタ19に向けて供給される臭気ガスの湿度を予め測定し、この測定した湿度が80%超であることを条件として、熱交換器23により悪臭成分酸化分解フィルタ19に向けて供給される臭気ガスを加熱して湿度を80%以下に下げるように制御する。
また、臭気ガスの供給流量は100m3/分~1000m3/分、好ましくは150m3/分~700m3/分、更に好ましくは150m3/分~500m3/分にすることが、例えば、臭気ガスの脱臭処理能力や臭気ガスの非循環式脱臭装置10の設備規模の経済性の観点から好ましい。
そして、オゾン濃度センサを、悪臭成分酸化分解フィルタ19の排出口14近傍に設置した場合、脱臭処理後のオゾンガスが混入した臭気ガスのオゾン濃度を測定し、この測定したオゾン濃度が予め設定した所定濃度よりも高いことを条件として、臭気ガスに対するオゾンガスの供給量を低減させるように制御する。
When an odorous gas humidity sensor is attached to the
Further, the supply flow rate of the odor gas is 100 m 3 /min to 1000 m 3 /min, preferably 150 m 3 /min to 700 m 3 /min, more preferably 150 m 3 /min to 500 m 3 /min. This is preferable from the viewpoint of the gas deodorizing capacity and the economy of the equipment scale of the
When the ozone concentration sensor is installed in the vicinity of the
なお、図2に示す臭気ガスの非循環式脱臭装置30を用いた場合は、発生した臭気ガスに対し、上記した未処理ガス導入工程、粒子成分除去工程、吸着除去工程、及び、悪臭成分濃度均一化工程を順次行った後、オゾンガス供給工程と悪臭成分酸化分解工程を繰返し行い、臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下まで低減させる。そして、脱臭処理された臭気ガスを、処理ガス排出工程で排出口14からケーシング11外へ排出する。
When the
以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明の臭気ガスの非循環式脱臭方法及びその非循環式脱臭装置を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
前記実施の形態においては、臭気ガスの非循環式脱臭装置が、粒子成分除去フィルタ、吸着除去フィルタ、及び、悪臭成分濃度均一化フィルタを設けた場合について説明したが、例えば、臭気ガス中に粒子成分が含まれない場合等のような臭気ガスの状況によっては、粒子成分除去フィルタ、吸着除去フィルタ、及び、悪臭成分濃度均一化フィルタのいずれか1又は2以上、更には全部を設けなくてもよい。
The present invention has been described above with reference to the embodiments, but the present invention is not limited to the configurations described in the above embodiments, and the matters described in the claims. It also includes other embodiments and variations that are possible within its scope. For example, a combination of some or all of the above-described embodiments and modifications to form a non-circulating deodorizing method for malodorous gas and a non-circulating deodorizing apparatus thereof is also included in the scope of the present invention. be
In the above embodiment, the non-circulating deodorizing apparatus for malodorous gas is provided with a particulate component removal filter, an adsorption removal filter, and a malodorous component concentration equalization filter. Depending on the situation of the odorous gas, such as when no component is contained, any one or more of the particulate component removal filter, the adsorption removal filter, and the malodorous component concentration equalization filter may not be provided. good.
また、前記実施の形態においては、悪臭成分酸化分解フィルタを、オゾン分解触媒が担持されたゼオライト製のハニカム構造体で構成した場合について説明したが、オゾン分解触媒が担持された粒状の吸着剤が充填された反応容器で構成することもできる。この場合、反応容器に複数の貫通した小孔を形成することにより、反応容器内に臭気ガスを通過させることができる。
そして、前記実施の形態においては、オゾンガス供給手段が更に、オゾン濃度センサと処理ガス濃度制御部を備えた場合について説明したが、脱臭処理した臭気ガス中の残留オゾンは、オゾン分解触媒の量によっては完全に分解し、分子状酸素に変換されるため、無くてもよい。
In the above embodiment, the malodorous component oxidation decomposition filter is composed of a zeolite honeycomb structure supporting an ozone decomposition catalyst. It can also consist of a filled reaction vessel. In this case, by forming a plurality of small through holes in the reaction container, the odorous gas can pass through the reaction container.
In the above embodiment, the ozone gas supply means further includes an ozone concentration sensor and a processing gas concentration control unit. is completely decomposed and converted to molecular oxygen, so it can be omitted.
10:臭気ガスの非循環式脱臭装置、11、11a、11b、11c:ケーシング、12:導入口、13:入口部、14:排出口、15:処理ガス排出部、16:粒子成分除去フィルタ、17:吸着除去フィルタ、18:悪臭成分濃度均一化フィルタ、19:悪臭成分酸化分解フィルタ、20:濃度均一化フィルタ、21:反応空間、22:噴射ノズル、23:熱交換器、30:臭気ガスの非循環式脱臭装置、31:入口連接領域、32:臭気ガス処理領域、33:出口連接領域 10: non-circulating deodorizing device for odorous gas, 11, 11a, 11b, 11c: casing, 12: inlet, 13: inlet, 14: outlet, 15: treated gas outlet, 16: particulate component removal filter, 17: adsorption removal filter, 18: malodorous component concentration equalization filter, 19: malodorous component oxidation decomposition filter, 20: concentration equalization filter, 21: reaction space, 22: injection nozzle, 23: heat exchanger, 30: odorous gas 31: inlet connection area, 32: odor gas treatment area, 33: outlet connection area
Claims (13)
脱臭対象となる臭気ガスを、オゾン分解触媒を具備する悪臭成分酸化分解フィルタに向けて、空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように供給すると共に、
オゾンガスを、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスに対し、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給して、
前記悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にすることを特徴とする臭気ガスの非循環式脱臭方法。 A non-circulating deodorizing method for malodorous gas containing malodorous components consisting of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the gas decomposition process,
An odorous gas to be deodorized is supplied toward an odor component oxidation decomposition filter equipped with an ozone decomposition catalyst so that the space velocity SV value is 3000/hr to 60000/hr,
supplying ozone gas so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm with respect to the malodorous gas supplied toward the malodorous component oxidation decomposition filter,
A non-circulating deodorizing method for malodorous gas, characterized in that the concentration of non-methane hydrocarbons in the malodorous gas decomposed and deodorized is reduced to 10 mg/m 3 or less.
脱臭対象となる臭気ガスを導入口より導入する未処理ガス導入工程と、
前記未処理ガス導入工程で導入された臭気ガス中の粒子成分を除去する粒子成分除去工程と、
前記粒子成分除去工程で処理された臭気ガスから、前記悪臭成分の一部を吸着除去する吸着除去工程と、
前記吸着除去工程で処理された臭気ガス中に残存する前記悪臭成分の吸着又は脱着により、臭気ガスの悪臭成分濃度を均一に近づける悪臭成分濃度均一化工程と、
前記悪臭成分濃度均一化工程で処理され、オゾン分解触媒を具備する悪臭成分酸化分解フィルタに向けて空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように供給される臭気ガスに対し、オゾンガスを、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給するオゾンガス供給工程と、
前記悪臭成分酸化分解フィルタに担持した前記オゾン分解触媒によりオゾンガスから活性酸素を発生させ、この活性酸素により、前記悪臭成分濃度均一化工程で処理された臭気ガス中に残存する前記悪臭成分の酸化分解を行うと共に、この酸化分解過程で発生したアセトアルデヒド及び酢酸を酸化分解する悪臭成分酸化分解工程と、
前記悪臭成分酸化分解工程で処理された臭気ガスを排出口から排出する処理ガス排出工程とを有し、
前記未処理ガス導入工程で導入された臭気ガスに対して、前記粒子成分除去工程から前記悪臭成分酸化分解工程までを順次行い、前記悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にした後、前記処理ガス排出工程で前記排出口から排出することを特徴とする臭気ガスの非循環式脱臭方法。 A non-circulating deodorizing method for malodorous gas containing malodorous components consisting of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the gas decomposition process,
an untreated gas introducing step of introducing an odorous gas to be deodorized from an inlet;
a particulate component removing step of removing particulate components from the odorous gas introduced in the untreated gas introducing step;
an adsorption removal step of adsorbing and removing part of the malodorous components from the odorous gas treated in the particulate component removal step;
a malodorous component concentration homogenization step in which the malodorous component concentration of the malodorous gas is brought closer to uniformity by adsorption or desorption of the malodorous components remaining in the malodorous gas treated in the adsorption removal step;
Ozone gas is treated in the malodorous component concentration equalization step and supplied to the malodorous component oxidative decomposition filter equipped with an ozone decomposition catalyst so that the space velocity SV value is 3000/hr to 60000/hr. an ozone gas supply step of supplying so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm;
Active oxygen is generated from ozone gas by the ozone decomposition catalyst supported on the malodorous component oxidative decomposition filter, and the active oxygen oxidatively decomposes the malodorous components remaining in the malodorous gas treated in the malodorous component concentration equalization step. and a malodorous component oxidative decomposition step of oxidatively decomposing acetaldehyde and acetic acid generated in the oxidative decomposition process;
a treated gas discharging step of discharging the malodorous gas treated in the malodorous component oxidative decomposition step from an outlet;
The malodorous gas introduced in the untreated gas introduction step is sequentially subjected to the particle component removal step to the malodorous component oxidative decomposition step, and the malodorous components are decomposed and deodorized. A non-circulating deodorizing method for malodorous gas, characterized in that after the non-methane hydrocarbon concentration is reduced to 10 mg/m 3 or less, the treated gas is discharged from the discharge port in the treated gas discharge step.
オゾン分解触媒を具備する悪臭成分酸化分解フィルタと、
脱臭対象となる臭気ガスを、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて、空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように供給する臭気ガス供給部と、
オゾンガスを、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスに対し、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給するオゾンガス供給手段とを有し、
前記悪臭成分酸化分解フィルタに対し臭気ガスを通過させて、前記悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にすることを特徴とする臭気ガスの非循環式脱臭装置。 A non-circulating deodorizing device for deodorizing malodorous gas containing malodorous components composed of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the gas decomposition process,
a malodorous component oxidation decomposition filter equipped with an ozone decomposition catalyst;
an odorous gas supply unit that supplies an odorous gas to be deodorized toward the malodorous component oxidation decomposition filter so that the space velocity SV value is 3000/hr to 60000/hr;
an ozone gas supply means for supplying ozone gas to the odorous gas supplied toward the malodorous component oxidation decomposition filter so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm;
The odorous gas is passed through the malodorous component oxidative decomposition filter, and the malodorous component is decomposed to reduce the concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas to 10 mg/m 3 or less. A non-circulating deodorizer for odorous gases.
脱臭対象となる臭気ガスの導入口を具備する入口部と、
前記入口部の下流側に配置され、臭気ガス中の粒子成分を除去する粒子成分除去フィルタと、
前記粒子成分除去フィルタの下流側に配置され、臭気ガスから前記悪臭成分の一部を吸着除去する吸着除去フィルタと、
前記吸着除去フィルタの下流側に配置され、臭気ガス中に残存する前記悪臭成分の吸着又は脱着により、臭気ガスの悪臭成分濃度を均一に近づける悪臭成分濃度均一化フィルタと、
前記悪臭成分濃度均一化フィルタの下流側に配置され、担持されたオゾン分解触媒によりオゾンガスから活性酸素を発生させ、この活性酸素により、前記悪臭成分濃度均一化フィルタで処理された臭気ガス中に残存する前記悪臭成分の酸化分解を行うと共に、この酸化分解過程で発生したアセトアルデヒド及び酢酸を酸化分解する悪臭成分酸化分解フィルタと、
前記悪臭成分濃度均一化フィルタで処理された臭気ガスが、前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて、空間速度SV値が3000/hr~60000/hrとなるように、臭気ガスを前記導入口に供給する臭気ガス供給部と、
前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスに対し、前記悪臭成分濃度均一化フィルタと前記悪臭成分酸化分解フィルタの間にオゾンガスを、オゾン濃度が5ppm~50ppmとなるように供給するオゾンガス供給手段と、
前記悪臭成分酸化分解フィルタの下流側に設けられ、前記悪臭成分が酸化分解された臭気ガスを排出口から排出する処理ガス排出部とを有し、
前記入口部から前記処理ガス排出部へかけて臭気ガスを通過させて、前記悪臭成分が分解されて脱臭処理が行われた臭気ガス中の非メタン炭化水素濃度を10mg/m3以下にすることを特徴とする臭気ガスの非循環式脱臭装置。 A non-circulating deodorizing device for deodorizing malodorous gas containing malodorous components composed of volatile organic compounds that produce acetaldehyde and acetic acid in the gas decomposition process,
an inlet section provided with an introduction port for an odorous gas to be deodorized;
a particulate component removal filter disposed on the downstream side of the inlet for removing particulate components in the odorous gas;
an adsorption removal filter arranged downstream of the particulate component removal filter for adsorbing and removing part of the malodorous components from the malodorous gas;
a malodorous component concentration equalization filter disposed downstream of the adsorption removal filter, which adsorbs or desorbs the malodorous components remaining in the malodorous gas to bring the malodorous component concentration of the malodorous gas closer to uniformity;
Active oxygen is generated from ozone gas by an ozone decomposition catalyst that is disposed downstream of the filter for equalizing the concentration of malodorous components, and the active oxygen remains in the odorous gas processed by the filter for equalizing the concentration of malodorous components a malodorous component oxidative decomposition filter that oxidatively decomposes the malodorous components and oxidatively decomposes acetaldehyde and acetic acid generated in the oxidative decomposition process;
The malodorous gas treated by the malodorous component concentration equalizing filter is supplied to the introduction port so that the malodorous component oxidative decomposition filter has a space velocity SV value of 3000/hr to 60000/hr. an odor gas supply unit for
With respect to the malodorous gas supplied toward the malodorous component oxidative decomposition filter, ozone gas is supplied between the malodorous component concentration equalizing filter and the malodorous component oxidative decomposition filter so that the ozone concentration is 5 ppm to 50 ppm. a supply means;
a processed gas discharge part provided downstream of the malodorous component oxidative decomposition filter for discharging odorous gas resulting from oxidative decomposition of the malodorous component from an outlet,
The odorous gas is passed from the inlet portion to the treated gas discharge portion, and the concentration of non-methane hydrocarbons in the odorous gas deodorized by decomposition of the malodorous components is reduced to 10 mg/m 3 or less. A non-circulating malodorous gas deodorizing device characterized by:
前記入口部、前記粒子成分除去フィルタ、前記吸着除去フィルタ、前記悪臭成分濃度均一化フィルタ、及び、前記臭気ガス供給部からなる入口連接領域と、
前記悪臭成分酸化分解フィルタ、及び、前記オゾンガス供給手段からなる臭気ガス処理領域と、
前記処理ガス排出部からなる出口連接領域とが、
それぞれユニット化して互いに分離可能かつ接続可能な構成となって、
前記脱臭対象となる臭気ガスの悪臭成分濃度に応じて、前記臭気ガス処理領域を複数直列に接続したことを特徴とする臭気ガスの非循環式脱臭装置。 In the non-circulating deodorizing apparatus for odorous gas according to claim 9,
an inlet connection region comprising the inlet section, the particulate component removal filter, the adsorption removal filter, the malodorous component concentration equalization filter, and the odorous gas supply section;
an odorous gas processing area comprising the malodorous component oxidation decomposition filter and the ozone gas supply means;
and an outlet connection region comprising the process gas discharge part,
Each unit is configured to be separable and connectable to each other,
A non-circulating deodorizing apparatus for malodorous gas, wherein a plurality of said malodorous gas treatment regions are connected in series according to the concentration of malodorous components of said odorous gas to be deodorized.
前記悪臭成分酸化分解フィルタの下流側に設けられ、オゾンガスが混入した臭気ガスのオゾン濃度を測定するオゾン濃度センサと、
前記オゾン濃度センサで測定したオゾン濃度が予め設定した所定濃度よりも高いことを条件として、臭気ガスに対するオゾンガスの供給量を低減させるように前記オゾンガス供給手段を制御する処理ガス濃度制御部とを更に有することを特徴とする臭気ガスの非循環式脱臭装置。 In the non-circulating deodorizing device for malodorous gas according to any one of claims 8 to 11,
an ozone concentration sensor provided downstream of the malodorous component oxidation decomposition filter for measuring the ozone concentration of odorous gas mixed with ozone gas;
a processing gas concentration control unit for controlling the ozone gas supply means to reduce the amount of ozone gas supplied to the malodorous gas on condition that the ozone concentration measured by the ozone concentration sensor is higher than a predetermined concentration. A non-circulating deodorizing device for malodorous gas.
前記悪臭成分酸化分解フィルタに向けて供給される臭気ガスの湿度を測定する臭気ガス湿度センサと、
前記臭気ガス湿度センサの上流側に配置され、温度が30℃~40℃の範囲内で可変可能、かつ、保持可能な熱交換器と、
臭気ガスの湿度が80%よりも高いことを条件として、臭気ガスの湿度を80%以下に下げるように前記熱交換器の温度を可変制御する湿度制御部とを更に有することを特徴とする臭気ガスの非循環式脱臭装置。 In the non-circulating deodorizing device for malodorous gas according to any one of claims 8 to 12,
an odorous gas humidity sensor for measuring the humidity of the odorous gas supplied toward the malodorous component oxidation decomposition filter;
a heat exchanger arranged upstream of the odorous gas humidity sensor and capable of varying and maintaining a temperature within a range of 30° C. to 40° C.;
and a humidity control unit that variably controls the temperature of the heat exchanger so as to lower the humidity of the odorous gas to 80% or less on condition that the humidity of the odorous gas is higher than 80%. Non-circulating gas deodorizer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022028133A JP2023124395A (en) | 2022-02-25 | 2022-02-25 | Non-circulating deodorizing method of odorous gas and non-circulating deodorizing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022028133A JP2023124395A (en) | 2022-02-25 | 2022-02-25 | Non-circulating deodorizing method of odorous gas and non-circulating deodorizing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023124395A true JP2023124395A (en) | 2023-09-06 |
Family
ID=87886115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022028133A Pending JP2023124395A (en) | 2022-02-25 | 2022-02-25 | Non-circulating deodorizing method of odorous gas and non-circulating deodorizing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023124395A (en) |
-
2022
- 2022-02-25 JP JP2022028133A patent/JP2023124395A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101567334B1 (en) | Plasma absorption deodor apparatus | |
KR100843986B1 (en) | Advanced air deodorizer | |
KR100470747B1 (en) | Method and apparatus for eliminating the stench and volatile organic compounds in the polluted air | |
EP2581127B1 (en) | Method for air purification, preferably of volatile organic compounds | |
KR101000306B1 (en) | Deodorizing device using ultraviolet ray and Photocatalyst | |
KR102134292B1 (en) | Plasma low temperature oxidation adsorption catalyst deodorizer and deodorization method | |
KR101033291B1 (en) | offensive odor treatment chimney and the usage functioning sterilization | |
CN103341318A (en) | Treatment equipment and treatment method for odour pollutant waste gas | |
Holub et al. | Plasma supported odour removal from waste air in water treatment plants: An industrial case study | |
KR100930987B1 (en) | Unification deodorizing apparatus using high efficiency deodorization combined scrubber system have in ozone generator | |
CN211189710U (en) | Air purification system for degrading VOCs (volatile organic compounds) through catalytic oxidation | |
CN108246097A (en) | A kind of method and device based on low-temperature plasma, microwave and photo catalysis oxidation processes organic exhaust gas | |
CN203540330U (en) | Treatment device of odor pollutant waste gas | |
Kim et al. | Non-thermal plasma coupled with a wet scrubber for removing odorous VOC | |
CN201564831U (en) | Biochemical-physical combined type deodorization device | |
KR20190105823A (en) | Offensive odor treatment apparatus using dual UV ramp and adsorbent | |
JP2005205094A (en) | Air purification system | |
CN102728220A (en) | Device for purification treatment to malodorous gas in supergravity field photo-catalytic oxidation | |
KR102033472B1 (en) | Plasma odor and germ remover | |
JP2023124395A (en) | Non-circulating deodorizing method of odorous gas and non-circulating deodorizing device | |
CN202638274U (en) | High gravity field purification treatment equipment for foul gases through photocatalytic oxidation | |
CN110292854A (en) | A kind of pulse plasma couples the apparatus and method of double-fluidized-bed catalytic degradation VOCs | |
CN111514713B (en) | Equipment and method for removing peculiar smell substances in flue gas | |
JP3382857B2 (en) | Method and apparatus for treating harmful substance-containing gas | |
CN211216115U (en) | Equipment for removing peculiar smell substances in flue gas |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20230703 |