JP3432467B2 - 活性炭吸着塔 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】この発明は、カートリッジに
収納する活性炭でガス中から被吸着成分を除去する活性
炭吸着塔に関する。 【０００２】 【従来の技術】し尿処理施設や下水処理施設あるいはゴ
ミ処理施設等で用いられる活性炭吸着塔は、入口から出
口に至るガス通路の途中に活性炭を収納したカートリッ
ジを横断配置し、脱臭ファンを使用して活性炭中に処理
対象である臭気ガスを通過させ、悪臭物質を活性炭に物
理吸着させて脱臭し、出口から処理ガスとして排出する
構成となっている。 【０００３】従来の活性炭吸着塔は、図６に示すように
塔本体１０４の下部に臭気ガスの入口１０２を配し、塔
本体１０４の上部側面には出口１０３を形成しており、
この入口１０２から出口１０３に至る塔本体１０４内部
のガス通路には、当該通路を横断するように活性炭を収
容したカートリッジ１０５が配置されていた。このよう
なカートリッジ１０５は塔本体１０４の下部内壁面に設
けた支持フランジ１１０上に載置されており、塔内への
出し入れを行うために内部にカートリッジ搬出入装置１
０７を備え、塔本体１０４の前面には図示しないカート
リッジ搬出入口が開口形成されていた。 【０００４】従来のカートリッジ１０５は矩形の断面を
もって上下に貫通通路を形成しており、複数のカートリ
ッジ１０５を積層する場合には、例えば入口１０２側か
ら上方の出口１０３に向かって順次酸性用カートリッ
ジ、アルカリ用カートリッジ、中性用カートリッジ等を
配置していた。この活性炭吸着塔１０１は支持フランジ
１１０とカートリッジ１０５の底部及び各カートリッジ
１０５間がシールされており、カートリッジ１０５内を
通過することによってのみ臭気ガスが塔本体１０４内を
下方から上方へ吸い上げられるようになっていた。 【０００５】このような活性炭吸着塔１０１は、処理風
量、臭気ガスの臭気成分・臭気濃度・ガス温度及び要求
される出口臭気濃度に応じて、空塔速度を設定し、これ
らの数値から活性炭層の断面積や層厚及び充填密度を算
出している。従来のカートリッジ式の活性炭吸着塔１０
１は、このような当初の各設定数値に基づきカートリッ
ジ１０５の形状及び段数を定め、かつこれらを収納し得
る塔本体１０４を製作していた。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかし、供用開始後に
臭気ガスの臭気濃度が設定以上のものと判明した場合に
は、従来の活性炭吸着塔１０１では塔本体１０４の大き
さや脱臭ファンの仕様が定められていたため、容易にこ
れに応ずることはできなかった。従って、諸条件が変更
された場合には新規に作製し直すか、あるいは増設する
しか対処方法がなかった。 【０００７】この発明は、上記課題を解決し、設計基準
となる諸条件が変更された場合にも、容易に処理風量や
空塔速度あるいは処理品質等を変更することが可能で、
ガス入口とガス出口を備える容器を作製し直したり、増
設する必要がなく、設置スペースも節約可能な活性炭吸
着塔を提供することを目的としている。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明の活性炭吸着塔は、ガス入口とガス出口を
備える容器と、この入口から出口に至るガス通路の途中
に横断配置して内部に活性炭を収納するカートリッジを
有する活性炭吸着塔において、前記カートリッジは、ガ
ス吸入用開口部とガス排出用開口部を設ける底板と、下
面にこのガス吸入用開口部を配して側部にガス分岐用開
口部を開設し上面にガス通過用開口部を設ける吸入ダク
トと、前記ガス分岐用開口部に連通し活性炭収納部の下
面に設けるガス流入室と、下面に前記ガス排出用開口部
を配し上面に活性炭層を通過した処理ガスが流入する処
理ガス通過用開口部を設けると共に側部に処理ガス合流
用開口部を開設する排出ダクトとを有し、下段の前記ガ
ス通過用開口部に上段の前記ガス吸入用開口部を接合す
ると共に下段の前記処理ガス通過用開口部に上段の前記
ガス排出用開口部を接合する複数段のカートリッジであ
って、最上部のカートリッジの上面全域を密閉する蓋体
を有するものであり、前記容器は、前記ガス入口を備え
前記ガス吸入用開口部に連通する吸入チャンバーと、前
記ガス出口を備え前記ガス排出用開口部に連通する排出
チャンバーとを有することを特徴とするものである。 【０００９】カートリッジは容器上に載置する構成で、
容器上面に設ける支持フランジとカートリッジの底部及
びカートリッジと蓋体の間はシールされている。臭気ガ
スはガス入口より吸入チャンバー内に収容され、均一化
した後カートリッジのガス吸入用開口部を通って吸入ダ
クトへ流入する。ここでガス分岐用開口部を通過する臭
気ガスはガス流入室に貯留され、活性炭層を通過しなが
ら臭気成分を吸着処理し、無臭となった処理ガスは処理
ガス合流用開口部を通って排出ダクトへ流出し、ガス排
出用開口部を通過して排出チャンバーに送られガス出口
より排気される。 【００１０】カートリッジは蓋体を載せるだけで周囲を
覆う壁体は必要ない。このためカートリッジの交換作業
が容易になる。又カートリッジの高さは特に制限されな
いので活性炭の充填高さを容易に変更することが可能と
なる。又カートリッジ形状を変更すれば２層３層添着活
性炭方式へも容易に変更可能となる。 【００１１】 【００１２】吸入ダクトへ流入した臭気ガスはその一部
をガス分岐用開口部から下段のガス流入室へ送り、残り
の臭気ガスは上段のガス吸入用開口部に送る。従って臭
気ガスは上段のカートリッジと下段のカートリッジにお
いて同時に処理される。処理ガスは全て排出ダクトへ流
出し排出チャンバーに送られる。なお、最上段のカート
リッジでは吸入ダクトが蓋体で塞がれているため、流入
した臭気ガスは全量ガス流入室に流れ込む。 【００１３】吸着塔での臭気ガスの吸着速度は、活性炭
層の横断面積、ガスの入口圧力に支配される。カートリ
ッジ段数を増減することで活性炭層の断面積を容易に増
減することができ、処理風量が固定された状態でも空塔
速度を要求される処理品質に応じて変更することができ
る。 【００１４】 【発明の実施の形態】次にこの発明の実施の形態を添付
図面に基づき詳細に説明する。図１は活性炭吸着塔の概
略構成を示す構造図、図２はカートリッジの平面図、図
３は図２のIII−III断面を示す断面図、図４は図３のａ
部の一部を省略した拡大図である。活性炭吸着塔１は、
ガス入口２とガス出口３を備える容器本体４上にカート
リッジ５を複数段載置し、その最上段を蓋体６で覆蓋す
る。 【００１５】容器本体４は隔壁７を立設してガス入口２
側に吸入チャンバー８を、ガス出口３側に排出チャンバ
ー９を夫々形成する。容器本体４の上面には支持フラン
ジ１０を突設し、パッキン材１１を介在してカートリッ
ジ５を上載する。吸入チャンバー８及び排出チャンバー
９の上面は夫々開口１２，１３が開設されている。 【００１６】カートリッジ５は平面矩形の形状で、側板
１４の両端に上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂを
夫々周設する。下フランジ１４ｂには底板１５が延設さ
れており、点対称となる位置の隅角部に開口を設けて、
一方をガス吸入用開口部１６、他方をガス排出用開口部
１７とする。ガス吸入用開口部１６には底板１５の縁部
上方に下がり壁１８を設け、ガス排出用開口部１７の底
板１５の縁部には仕切壁１９を立設する。 【００１７】下がり壁１８と２枚の側板１４，１４で囲
まれる空間は吸入ダクト２０を構成し、下がり壁１８と
底板１５縁部の間にはガス分岐用開口部２１が形成され
る。一方仕切壁１９と２枚の側板１４，１４で囲まれる
空間は排出ダクト２２を構成し、仕切壁１９上端を側板
１４より低く設定して処理ガス通過用開口部２３を形成
する。 【００１８】カートリッジ５内部には下がり壁１８の下
端の高さでネット支持用グリット２４が架設され、その
上面にネット２５を貼設して活性炭２６が脱落するのを
防止する。なお活性炭２６は処理ガス通過用開口部２３
の下方まで充填される。 【００１９】上フランジ１４ａと下がり壁１８の上面に
はパッキン材１１が貼設され、上面隅角部の内側に吊材
２７が固着し、外面にはストッパ２８が突設する。この
パッキン材１１とストッパ２８の作用により上下多段に
積み重ねる各カートリッジ５の気密性が保たれ一連の吸
着塔が形成される。又、底板１５とネット支持用グリッ
ト２４で挟まれた空間は当該カートリッジ５のガス流入
室２９を構成する。 【００２０】図１の矢印に示すように、臭気ガスはガス
入口２より吸入チャンバー８内に収容されると均一の圧
力となり開口１２及びガス吸入用開口部１６を通過して
下段のカートリッジ５の吸入ダクト２０内へ流入する。
ここでガス分岐用開口部２１を通過する一部の臭気ガス
はガス流入室２９に進入し、活性炭層２６を通過しなが
ら臭気成分を吸着処理し、無臭となった処理ガスは処理
ガス合流用開口部２３を通って排出ダクト２２へ流出す
る。 【００２１】一方吸入ダクト２０に残置する臭気ガスは
上昇して上段のカートリッジ５のガス吸入用開口部１６
に送られ、同様にガス分岐用開口部２１からガス流入室
２９に進入して活性炭層２６で吸着処理される。排出ダ
クト２２へ流出する処理ガスは蓋体６で封鎖されている
ため下降して排出チャンバー９に送られ、ガス出口３か
ら塔外に排出される。このように活性炭吸着塔１では積
層するカートリッジ５の段数分に対応して並行処理され
ることになる。 【００２２】図１において説明した活性炭吸着塔は１列
２層のものであるが、３層以上に変更することはもちろ
ん多数列の構成に変更することも可能である。この実施
形態を図５に示す。図５の活性炭吸着塔５１は、ガス入
口５２とガス出口５３を備える容器本体５４上にカート
リッジ５を４列３層に載置するもので、各カートリッジ
５の最上段を蓋体６で密閉している。 【００２３】多数列用の容器本体５４は、各列のカート
リッジ５に対応して分離可能な構成をとり、夫々中床板
５７を架設して上方に吸入チャンバー５８、下方に排出
チャンバー５９を形成する。中床板５７には各カートリ
ッジ５の排出ダクトと排出チャンバー５９を連通する筒
体６０が設けられている。このような構成の活性炭吸着
塔５１は、修繕時あるいは更新時に、容器本体５４を１
列単位で行うことができる。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したように、この発明の活性炭
吸着塔は、吸入ダクトと排出ダクト及びガス流入室を設
けるカートリッジと、これに連通して吸入チャンバー及
び排出チャンバーを設ける容器と、カートリッジの上面
全域を密閉する蓋体から構成するので、カートリッジは
容器上に載置するだけで機能を果たし、カートリッジの
周囲を覆う壁体は不要となる。このため容器の小型・簡
略化が可能になると共にカートリッジの交換作業も容易
になる。又カートリッジの高さ方向の制限が無くなるの
で、活性炭の充填高さが異なるカートリッジでも、又２
層・３層添着活性炭方式のカートリッジへも容易に変更
可能となる。 【００２５】又、複数段のカートリッジの吸入ダクトと
排出ダクトを接続し最上部のカートリッジのみ蓋体で密
閉する構成とするので、臭気ガスを複数段のカートリッ
ジで同時に処理することができ、カートリッジ段数を増
減することで活性炭層の断面積を容易に増減することが
できる。従って処理風量が固定された状態でも空塔速度
を要求される処理品質に応じて変更することができる。
このように設計基準となる諸条件が変更された場合に
も、容易に処理風量や空塔速度あるいは処理品質等を変
更することが可能で、ガス入口とガス出口を備える容器
を作製し直したり、増設する必要がなく、設置スペース
も節約できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】活性炭吸着塔の概略構成を示す構造図である。 【図２】カートリッジの平面図である。 【図３】図２のIII−III断面を示す断面図である。 【図４】図３のａ部の一部を省略した拡大図である 【図５】他の実施形態の活性炭吸着塔の概略構成を示す
構造図である。 【図６】従来の活性炭吸着塔の概略構成を示す構造図で
ある。 【符号の説明】 １ 活性炭吸着塔 ２ ガス入口 ３ ガス出口 ４ 容器本体 ５ カートリッジ ６ 蓋体 ８ 吸入チャンバー ９ 排出チャンバー １５ 底板 １６ ガス吸入用開口部 １７ ガス排出用開口部 ２０ 吸入ダクト ２１ ガス分岐用開口部 ２２ 排出ダクト ２３ 処理ガス通過用開口部 ２６ 活性炭 ２９ ガス流入室

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ガス入口とガス出口を備える容器と、こ
   の入口から出口に至るガス通路の途中に横断配置して内
   部に活性炭を収納するカートリッジを有する活性炭吸着
   塔において、前記カートリッジは、ガス吸入用開口部と
   ガス排出用開口部を設ける底板と、下面にこのガス吸入
   用開口部を配して側部にガス分岐用開口部を開設し上面
   にガス通過用開口部を設ける吸入ダクトと、前記ガス分
   岐用開口部に連通し活性炭収納部の下面に設けるガス流
   入室と、下面に前記ガス排出用開口部を配し上面に活性
   炭層を通過した処理ガスが流入する処理ガス通過用開口
   部を設けると共に側部に処理ガス合流用開口部を開設す
   る排出ダクトとを有し、下段の前記ガス通過用開口部に
   上段の前記ガス吸入用開口部を接合すると共に下段の前
   記処理ガス通過用開口部に上段の前記ガス排出用開口部
   を接合する複数段のカートリッジであって、最上部のカ
   ートリッジの上面全域を密閉する蓋体を有するものであ
   り、前記容器は、前記ガス入口を備え前記ガス吸入用開
   口部に連通する吸入チャンバーと、前記ガス出口を備え
   前記ガス排出用開口部に連通する排出チャンバーとを有
   することを特徴とする活性炭吸着塔。