JP5785601B2 - Gas filtration system - Google Patents
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Description
本出願はガス濾過システムに関し、より詳しくは、たとえば焼却炉、石油精製所、ゴム工場、プラスチック工場、大型コンテナ船、エネルギープラントなどの、化石/燃料を燃焼させる設備から排出される有害なガスを洗浄するための異なる量の水を含有するタンクの組合せを含むガス濾過システムに関する。 The present application relates to gas filtration systems, and more particularly to harmful gases emitted from fossil / fuel burning facilities such as incinerators, oil refineries, rubber factories, plastic factories, large container ships, energy plants and the like. The invention relates to a gas filtration system comprising a combination of tanks containing different amounts of water for cleaning.
世界中で経済および産業が急速に発展することによって、温室/有害ガス/粒子状物質の環境への放出が増加している。地球の大気中の一般的な温室/有害ガスは、二酸化炭素、二酸化硫黄、メタン、亜酸化窒素、オゾン、およびクロロフルオロカーボンを含む。これらの有害ガスの排出によって、酸性雨および/または温室効果などの多くの問題がもたらされる。温室効果は、たとえば地球の温度に影響して地球温暖化をもたらすいくつかの要因のうちの1つである。大気汚染の結果として、これらのガス排出物中のガス汚染を減らすために多くの努力がなされてきた。 The rapid development of economies and industries around the world has increased greenhouse / hazardous gas / particulate emissions into the environment. Common greenhouse / hazardous gases in the Earth's atmosphere include carbon dioxide, sulfur dioxide, methane, nitrous oxide, ozone, and chlorofluorocarbons. The emission of these harmful gases leads to many problems such as acid rain and / or greenhouse effect. The greenhouse effect is one of several factors that, for example, affect the temperature of the earth and cause global warming. As a result of air pollution, many efforts have been made to reduce gas pollution in these gas emissions.
長年にわたり、たとえば排気ガスを洗浄するなど、ガスを濾過するためにいくつかの装置が開発されてきた。しかし、ほとんどの装置は複雑な構造を有するため、装置のコストが高くなる。さらに、当該技術分野におけるガスを洗浄するための方法は、場合によっては所望の効率を得るために複雑なプロセスを必要とする。ガスを洗浄するための従来の装置のいくつかの例を以下に例示する。 Over the years, several devices have been developed to filter gases, such as cleaning exhaust gases. However, since most devices have a complicated structure, the cost of the device increases. In addition, methods for cleaning gases in the art sometimes require complex processes to obtain the desired efficiency. Some examples of conventional devices for cleaning gases are illustrated below.
ガス流から酸性またはアルカリ性の不純物を洗浄するための装置の1つは、トーマス(Thomas)(米国特許第6,893,484号)に開示されている。具体的には、トーマスの図面に示されるとおり、ガスが容器中に導入されて、容器の下部に位置する複数の管を通過する。次いでガスは管の穴から放出されて、液体吸収性物質を含有する密閉されたスペースに入る。最後に、洗浄されたガスが金属メッシュを通過して容器の外に放出される。 One apparatus for cleaning acidic or alkaline impurities from a gas stream is disclosed in Thomas (US Pat. No. 6,893,484). Specifically, as shown in Thomas's drawing, gas is introduced into the container and passes through a plurality of tubes located at the bottom of the container. The gas is then released from the hole in the tube and enters a sealed space containing the liquid absorbent material. Finally, the cleaned gas passes through the metal mesh and is released out of the container.
ガスを洗浄するための別の方法は、トリベット(Trivett)(米国特許第7,056,367号)に開示されている。トリベットはガスを洗浄するための方法を開示しており、すなわちガスは液体タンクに押込まれて洗浄液の中を流れる。次いでガスは混合羽根を通じて反対方向に流れることによって小さい泡を生じさせ、それによってガス汚染物質と洗浄液との相互作用が高められる。 Another method for cleaning the gas is disclosed in Trivett (US Pat. No. 7,056,367). Trivet discloses a method for cleaning the gas, i.e. the gas is pushed into the liquid tank and flows through the cleaning liquid. The gas then flows in the opposite direction through the mixing vanes, creating small bubbles, thereby enhancing the interaction between the gas contaminants and the cleaning liquid.
さらに、ルーベ(Lube)(米国特許第4,212,656号)に開示されている煙洗浄システムは、煙の洗浄を促進するために水を噴霧することを含む。この構成において、煙は水噴霧に十分に接触するためにいくつかのチャンバを通過する。洗浄された煙は、次いで容器の外に放出される。最大限の効率を得るために、ルーベはファン噴霧タイプなどのいくつかのノズルを与えることによって、水が効果的に煙に接触するようにしている。この構成は、必然的にこうした煙洗浄システムの製造コストを増加させるのに加え、各容器の内側に配されるノズルを修理/維持することは難しいと考えられる。 Further, the smoke cleaning system disclosed in Lube (US Pat. No. 4,212,656) includes spraying water to facilitate smoke cleaning. In this configuration, the smoke passes through several chambers to fully contact the water spray. The cleaned smoke is then released out of the container. In order to obtain maximum efficiency, the Roube provides several nozzles, such as a fan spray type, to allow the water to effectively contact the smoke. In addition to inevitably increasing the manufacturing cost of such a smoke cleaning system, this arrangement is considered difficult to repair / maintain the nozzles located inside each container.
当該技術分野における開発の多くのその他の例が、同様の対象物に向けられている。 Many other examples of development in the art are directed to similar objects.
1つまたはそれ以上の実施例において、ガス濾過システムは液体濾過システムとガス移送システムとを含む。液体濾過システムは、液体を含有するための互いに接続された複数のタンクを有する。ガス移送システムは、ガスを移送するために、タンクに結合されるパイプを含む。液体濾過システムのタンクは、液体を含まないタンクを少なくとも1つ含む。このタンク、すなわち乾燥タンクは、乾式濾過のために用いられてもよいし、場合によってはガスをガス濾過システムに強制的に流すためのポンプを入れるために用いられてもよい。 In one or more embodiments, the gas filtration system includes a liquid filtration system and a gas transfer system. The liquid filtration system has a plurality of tanks connected to each other for containing a liquid. The gas transfer system includes a pipe coupled to the tank for transferring gas. The tank of the liquid filtration system includes at least one tank that does not contain liquid. This tank, or drying tank, may be used for dry filtration, and in some cases may be used to put a pump to force the gas to flow through the gas filtration system.
別の実施例は、ガスを濾過/精製するための異なる量の水を含有するタンクの組合せを特徴とする。これは本発明の重要な特徴である。 Another embodiment features a combination of tanks containing different amounts of water to filter / purify the gas. This is an important feature of the present invention.
図1は、ガス濾過システムの1つまたはそれ以上の実施例の外枠の斜視図である。ガス濾過システム10は複数のタンク30を含む。少なくとも1つの実施例において、1個のタンクは液体濾過に用いられず、乾式ガス濾過に用いられる複数の層フィルタを含む。実施例において、タンク30に含まれることが望ましい液体は水である。ただし、ガス濾過システム10において用いられる液体は水に限定されないことに留意すべきである。同じ機能を達成できるあらゆるその他の構成要素がガス濾過システム10において用いられてもよい。
FIG. 1 is a perspective view of an outer frame of one or more embodiments of a gas filtration system. The
いくつかの実施例において、濾過プロセスの最終段階は、活性炭/チャコールを含有する微粒子フィルタを含む乾燥フィルタの層に洗浄/湿潤(WET)濾過ガスを通すというものである。図1に示されるとおり、フィルタはタンク中に設けられることによって、いくつかの層のガス濾過を与える。 In some embodiments, the final stage of the filtration process is to pass a wash / wet (WET) filtration gas through a layer of dry filter comprising a particulate filter containing activated carbon / charcoal. As shown in FIG. 1, a filter is provided in the tank to provide several layers of gas filtration.
各々のタンク30は、実質的に矩形または立方体の堅牢な形に形成される。いくつかのタンクを一緒に組立てて、前面24および頂面22を定める。図1に示される特定の実施例においては、8個のタンクを互いに隣接させて2列に配置している。加えて、図1に示される特定の実施例に従うと、液体を含有するためのタンク30の各々は、各タンク30の液体レベルを観察して液体を追加する適切なタイミングを示すために、タンク30の前面24上に透明なストリップ26を有する。フィルタ/液体捕獲観察のための装置28は、タンク30の外側に位置決めされ、一般的にはタンク30の前面24上に位置決めされる。装置28の本体は透明なプラスチックで作られることによって、使用者が液体の色変化を観察してタンク内で使用される液体の交換が必要なタイミングを決定できるようにしてもよいが、これに限定されるものではない。
Each
ガスをそれぞれのタンクに移送するために、この実施例においては、それ自体はガス濾過に用いられない1つまたはそれ以上のタンク中に、たとえばガスポンプ14a、14bおよび液体ポンプ16などのいくつかのポンプが設けられて位置決めされている。図1に示される実施例に関して、ガスポンプ14a、14bおよび水ポンプ16は、スペースの節約のために同じタンク中に置かれることが望ましい。ポンプ14a、14bおよび16を制御するための制御ボックス36は、タンクのうち1つの前壁に設けられている。
In order to transfer gas to the respective tanks, in this embodiment, several tanks such as
複数の液体移送パイプ12は、液体を含有するように適合された各タンクに接続される。液体移送パイプ12は、各タンク30に対する液体入口34および液体出口32を定める複数のセグメントを有する。たとえば、ガス濾過システム10に用いられる液体は液体供給源入口38から導入され、液体移送パイプ12によって液体入口34を介して各タンク30に移送される。図1の特定の実施例において、液体入口34は前面24の上部においてそれぞれのタンク30に接続するように配置されている。ガス濾過プロセスが終了すると、ガス濾過システム10に用いられる液体は液体出口32から出される。液体出口32は使用済の液体をタンクから放出するために適合される。液体供給源入口38は液体移送パイプ12と結合される。液体を含有するために用いられるそれぞれのタンク30の各々に液体出口32が設けられることによって、使用済の液体をそれぞれのタンク30から別々に放出できる。液体ポンプ16は、たとえば液体を液体供給源入口38からタンクに強制的に流すためにタンク30中に置かれる。
A plurality of
ガス濾過システムをしばらくの間使用した後には、タンク30中に汚染物質が残る。これらの汚染物質を洗浄するために、ホースを用いて各タンク30の前面24に形成されたホースプラグ80に接続してもよい。
After using the gas filtration system for a while, contaminants remain in the
液体移送システムの動作中、濾過のためにガス濾過システムにおいて使用されるたとえば水などの液体は、水ポンプ16によって水供給源入口38から液体移送パイプ12に沿ってタンク30に移送される。ガスはガスポンプ14a、14bによって送り込まれる。
During operation of the liquid transfer system, a liquid such as water used in the gas filtration system for filtration is transferred by the
図2は、ガス濾過システム10のガス移送システム50の実施例を示す斜視図である。いくつかのタンク30は、複数のガス移送パイプ52を含むガス移送システム50によっても接続されている。図2の実施例に従うと、ガス移送システム50は、1つのタンクから別のタンクにガスを移送するためのガス移送パイプ52a、52b、...52i(図3)を含む。望ましい実施例におけるガス移送パイプの材料はステンレス鋼である。いくつかの実施例において、各ガス移送パイプ52はタンク30内に設置されて、タンク30の頂面22から突出している。ガス移送パイプが突出する場所は必ずしも頂面22からでなくてもよいが、一般的に短時間でできる限り多くのガスを放出するように効率的にするには、タンクの頂面の近くにするべきである。ガス濾過プロセス全体は約10秒間続く。
FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of the
タンク30中のガス捕獲プロセスを示す図3に従って、ガス移送パイプ52の詳細な構造を以下に示す。タンク30の頂面22においては、濾過のためにタンク30にガスを導入するために、ガス入口54がタンク30の1つに接続されている。さらに、ガス濾過システム10によって洗浄された後のガスを放出するために、ガス出口56がタンク30の頂面22に設置されている。いくつかの実施例において、ガス出口56は、ガス濾過プロセスの最終ステップのための層フィルタを含有するタンク30の頂面22に設置されることが望ましい。(図3を参照しながら以下にガス濾過プロセスを示す。)
A detailed structure of the
図3は、ガス濾過システム10の1つまたはそれ以上の実施例の内部の構成を示す分解概略斜視図である。タンク30a、30b、...30gを含むタンク30は、たとえば複数のガス移送パイプ52a、52b、...52iなどのガス移送システム50によってともに接続される。ガス濾過システム10は、液体濾過のためのいくつかのタンクと、層濾過のための少なくとも1つのタンクとを含む。特に、図3に示されるとおり、タンク30a、30b、30d、30e、30fはガスを濾過/精製するための予め定められた量の液体を含有する。タンク30gはタンク30fに接続されており、複数の層フィルタ72(図5にも示される)を含有する。
FIG. 3 is an exploded schematic perspective view showing the internal configuration of one or more embodiments of the
より特定的には、ガス濾過システム10のタンク30a、30b、...30hは互いに隣接して位置決めされ、一緒に組立てられている。図3に示される特定の実施例において、各タンク30a、30b、...30hは24”(インチ)×24”(インチ)×60”(インチ)という寸法を有する。なお、タンク30のサイズは図3に示されるものに限定されない。
More specifically, the
各タンク30a、30b、...30fに含有される液体の量は、ガスポンプ14a、14bの能力に基づいて予め定められる。各タンク30a、30b、...30fは、その液体の量に関連した液体レベルを有する。なお、液体レベルの高さも示される実施例に限定されず、液体レベルは液体の量に従って調整できる。図1〜3に示される特定の実施例として、各空気ポンプモーターの能力は230v、4hp、3451rpm、18ampsである。
Each
所望の効率を達成するためのタンク30a、30b、...30f中の液体レベルすなわち液体の量は、実用例としては以下のとおりである。
第1のタンク30aは、高さ36”(インチ)の液体量を含有する(89.9ガロン)。
第2のタンク30bは、高さ16”(インチ)の液体を含有する(39.9ガロン)。
第3のタンク30cは、ガス濾過のための液体を含有しない。
第4のタンク30dは、高さ39”(インチ)の液体を含有する(97.2ガロン)。
第5のタンク30eは、高さ24”(インチ)の液体を含有する(59.8ガロン)。
第6のタンク30fは、高さ39”(インチ)の液体を含有する(97.2ガロン)。
The
The
The
The
The
The
この液体レベルは、液体タンク全体を2つのスペース、すなわち液体を有さない上側スペースと液体を有する下側スペースとに分割する液面を定める。図3に示される特定の実施例において、たとえばタンク30aでは、タンク30aを液面64が液体を有さない上側スペース66と液体を有する下側スペース68とに分割する。
This liquid level defines a liquid level that divides the entire liquid tank into two spaces: an upper space without liquid and a lower space with liquid. In the particular embodiment shown in FIG. 3, for example, in the
図3は、タンク30がガス移送パイプ52またはガスポンプ14a、14bを介して互いに接続されることも示している。タンク30の接続態様によって、ガス移送パイプは2タイプに分かれる。より特定的には、ガス移送パイプ52a、52b、52d、52e、52g、52hは第1タイプのガス移送パイプIであり、これらはタンク30の頂面22に設置されて、それぞれのタンクにガスを移送するために、たとえばタンク30a、30b、30c、30d、30e、30f、30gなどのそれぞれのタンクに接続される。ガス移送パイプ52c、52fは第2タイプのガス移送パイプIIであり、これらはたとえばタンク30bおよび30dなどのそれぞれのタンクの頂面22に設置されており、第2タイプのガス移送パイプIIはそれぞれのタンクに直接接続するのではなく、空気ポンプに接続される。
FIG. 3 also shows that the
第1タイプのガス移送パイプIの各々は3つの部分、すなわち上部74、中間部72および下部70を有する。第1タイプのガス移送パイプIの上部74はタンクの外側に位置決めされており、2つのタンクそれぞれの上に設置されて互いを接続する2つの端部76および78を有する。この特定の実施例において、タンク30aに設置された第1の端部76とタンク30bに設置された第2の端部78とが2つのタンク30a、30bをともに接続することによって、ガスは上部74を通って中間部72へと移送される。中間部72および下部70はどちらも各々のタンク30中に置かれる。中間部72は実質的に直線状に形成され、タンク30の前面24に沿って鉛直方向に延びる。中間部に接続された下部70は湾曲しており、タンク30の下側スペース68を実質的に占有する。いくつかの実施例において、第1タイプのガス移送パイプIの下部70は水平方向に湾曲して、たとえば閉じたM形の形などになることによって、液体中にガス泡を放出する所望の効率を達成する。
Each of the first type gas transfer pipes I has three parts: an
ガス移送パイプ52iは第1タイプのガス移送パイプの1つであり、上部74および中間部72を有する。ガス移送パイプ52iはタンク30fの頂面22に設置されて、上部74を介してガスを精製するための層フィルタ18を含有するタンク30gに接続される。ガス移送パイプ52iと他の移送パイプ、たとえば52a、52b、52d、52e、52g、52hなどとの相違点は、下部70iがT形をしていて、ガスを放出するための少なくとも1つの出口78を有することである。いくつかの実施例において、下部70iは図5に示されるとおりに2つの出口78a、78bを有してもよい。
The
図3に従って、水/湿潤(WET)濾過および乾式繊維濾過を含む濾過のための詳細なプロセスを以下に示しかつ例示する。 According to FIG. 3, a detailed process for filtration including water / wet (WET) filtration and dry fiber filtration is shown and illustrated below.
第1のガスポンプ14aは、第1のタンク30aの頂面22に設置されたガス入口54から第1のタンク30a内へとガスを強制的に流す。ガス入口54は第1のガス移送パイプ52aに接続されている。
The
ガスはガス入口54から導入され、次いで第1のタンク30a内の第1のガス移送パイプ52aに強制的に流される。具体的には、ガスは第1のガス移送パイプ52aの中間部72を通って第1のガス移送パイプ52aの下部70へと下方に強制的に流され、さらに第1のタンク30aの下側スペース68中に放出される。
The gas is introduced from the
本発明の実施例において、ガス移送パイプ52の下部70は、ガスをパイプ52の外に放出するための複数の小さい穴40を含む。各々の穴40は、意図される湿潤(WET)濾過を阻害する流動抵抗を与えることなく所望のガス/液体相互作用を生じさせるための予め定められた直径、たとえば3/16”(インチ)などを有する。
In an embodiment of the present invention, the
ガスが穴40を通って放出されるときには、自然に泡効果(すなわち泡)が生じる。これは各々の泡に捕らえられたガスの表面積を最大化することを助け、それによって水がガスと適切に相互作用することを可能にする。第1ラウンドの濾過後、泡(ガス)は液体の頂面に上昇し、この頂面は液体レベル64によって定められており、さらに第1のタンク30aの上側スペース66にガスを放出し、その後ガスは第2のタンク30b中に強制的に流される。
When the gas is released through the
第1のタンク30aにおける第1ラウンドの濾過後のガスは、第2のタンク30bの頂面24に設置された第2のガス移送パイプ52b中に強制的に流される。ガスは、第2のガス移送パイプ52bの中間部72を介して第2の水タンク30bの下側スペース68へと下方に強制的に流される。次いでガスは第2のガス移送パイプ52bの下部70に送られ、小さい穴40を通って放出される。第1ラウンドの濾過と同様に、ガスは小さい穴40から外へ強制的に送られるために、自然に再び泡効果が生じて、各々の泡に捕らえられたガスの表面積を最大化することによって、液体がガスと完全に相互作用して所望の濾過を達成することを可能にする。2ラウンドの濾過後、泡(ガス)が液体の頂面64に上昇することによって、ガスは第2のタンク30bの上側スペース66に集まり、その後第3のタンク30c中に強制的に流される。
The gas after the first round of filtration in the
第2のタンク30bからの濾過されたガスは、次いでガスポンプ14aに接続された第3のガス移送パイプ52c中に強制的に流される。ガスはガスポンプ14aによって、第4のガス移送パイプ52dを通って第3のタンク30c中に強制的に流される。
The filtered gas from the
ガスはガスポンプ14aによって強制的に流され、さらにガスポンプ14bによっても強制的に流されて、第3のタンク30cの頂面22に設置された第4のガス移送パイプ52dに入る。ガスは、第4のガス移送パイプ52dの中間部72を介して第3のタンク30cの下側スペース68へと下方に強制的に流される。次いでガスは第4のガス移送パイプ52dの下部70へと導かれ、小さい穴40を通って放出される。第3のタンク30cはガス濾過のための液体を含有していない。第3のタンク30cは、第1のガスポンプ14aおよび第2のガスポンプ14bがガスを次の濾過タンクへと円滑に移動させるのを助けるガスバッファとして用いられる。第3の水タンク30c中の濾過されたガスは、次いで第4のタンク30d中に強制的に流される。
The gas is forced to flow by the
第3のタンク30cを通過した後のガスは、第4のタンク30dの頂面22に設置された第5のガス移送パイプ52e中に強制的に流される。ガスは、第5のガス移送パイプ52eの中間部72を介して第4のタンク30dの下側スペース68へと下方に強制的に流される。次いでガスは第5のガス移送パイプ52eの下部70に送られ、小さい穴40を通って放出されることによって前述の自然な泡効果を生成する。3ラウンドの濾過後、泡(ガス)は液体の頂面64に上昇し、ガスは第4のタンク30dの上側スペース66に放出され、その後ガスは集められて第5のタンク30e中に強制的に流される。
The gas after passing through the
第4のタンク30dからのガスは、次いでガスポンプ14bに接続された第6のガス移送パイプ52f中に強制的に流される。ガスは次いでガスポンプ14a、14bによって強制的に流され、第7のガス移送パイプ52gを通って第5のタンク30eに入る。
The gas from the
ガスは、ガスポンプ14a、14bによって強制的に流され、第5のタンク30eの頂面22に設置された第7のガス移送パイプ52gに入る。ガスは第7のガス移送パイプ52gに沿って、第7のガス移送パイプ52gの中間部72を介して第5の水タンク30eの下側スペース68へと下方に強制的に流される。次いでガスは第7のガス移送パイプ52gの下部70に送られ、小さい穴40を通って放出される。4ラウンドの濾過後、泡(ガス)は液体の頂面64に上昇し、ガスは第5のタンク30eの上側スペース66に放出され、その後第6のタンク30f中に強制的に流される。
The gas is forced to flow by the
ガスは、第6のタンク30fの頂面22に設置された第8のガス移送パイプ52h中に強制的に流される。ガスは第8のガス移送パイプ52hに沿って、第8のガス移送パイプ52hの中間部72を介して第6のタンク30fの下側スペース68へと下方に引かれる。次いでガスは第8のガス移送パイプ52hの下部70に送られ、小さい穴40を通って放出される。5ラウンドの濾過後、泡(ガス)は水の頂面64に上昇し、さらに第6のタンク30fの上側スペース66に放出され、次いで第7のタンク30g中に強制的に流される。
The gas is forced to flow into an eighth
第6のタンク30fにおける第5ラウンドの濾過において、特定の実施例では、ガスは水濾過を介して完全に湿潤(WET)濾過されている。
In the fifth round of filtration in the
洗浄されたガスは、第7のタンク30gの頂面22に設置された第9のガス移送パイプ52i中に強制的に流される。図3に示される実施例において、第7のタンク30gは最終フィルタタンクの役割をする。最終フィルタタンク30gは、その他の水タンク30a、30b、...30hと同じサイズを有してもよい。洗浄されたガスは、第9のガス移送パイプ52iを通って、第9のガス移送パイプ52iの中間部72を介してタンク30gの下側スペース68iへと下方に強制的に流される。第9のガス移送パイプ52iは、ガスタンク30gの下側スペース68iにガスを放出するための2つの出口78a、78bを有するT形の下部70iを含む。下側スペース68iは層フィルタ18によって定められている。図3に示される実施例において、層フィルタ18はタンク30gをいくつかのスペースに分けており、ガスは出口78a、78bから下側スペース68iに放出される。洗浄されたガスは、下側−上側方向に、濾過のいくつかの層、たとえば5層フィルタ18などを強制的に通される。
The cleaned gas is forced to flow into the ninth
濾過の各層フィルタ18は、間に活性炭/チャコールを有する微粒子フィルタを含有する。活性炭は臭気の中和/除去を可能にし、微粒子フィルタは濾過の付加的処置として用いられる。層濾過後、洗浄されたガスは最後にタンク30gの頂面22に設置されたガス出口56を通って大気中に放出される。
Each
湿潤(WET)濾過は、5ラウンドの濾過を通じてガスのほとんどの汚染物質を除去しているため、層フィルタは長期間使用可能であり、(たとえば)数ヶ月ごとに交換されるだけである。 Because wet (WET) filtration removes most of the pollutants of the gas through five rounds of filtration, the layer filter can be used for a long period of time and only changed (for example) every few months.
図4は、上述の実施例に従った2個の一般的なタンクの例を示して、ガス濾過システム10のガス捕獲プロセスを概略的に示している。
FIG. 4 schematically illustrates the gas capture process of the
ガス捕獲プロセスを簡略に示すため、図4には2つのガス移送パイプ52の中間部および下部のみを示す。基本的に、図3に対応して上述されるとおり、ガスはガス移送パイプ52を通ってタンク中に強制的に流され、小さい穴40を通って外に放出される。形成した泡は、隣接するガス移送パイプまたはパイプ出口(図4に示す)を通って出される。小さい穴40は、第1タイプおよび第2タイプのガス移送パイプ52の下部70に均一に分布している。より特定的には、この特定の実施例における穴は、互いに予め定められた距離1”(インチ)だけ間隔を置いている。
For simplicity of the gas capture process, only the middle and lower portions of the two
図5は、本発明に従うガスタンクの内部の構成を示す。ガスタンク30gは、その他の水タンクと同じ3寸法を有する。ガスをガスタンク30gの下部に移送するために、ガスタンク30gの内側にガス移送パイプ52iが置かれている。ガス移送パイプ52iはすべての層フィルタを通過するように位置決めされ、パイプ52iの下部は一番下の層フィルタの下に置かれている。このため、ガスは一番下の層フィルタから一番上の層フィルタまで濾過されて、ガスタンク30gの外に放出される。
FIG. 5 shows the internal configuration of the gas tank according to the present invention. The
各々の層フィルタ18はガスタンク30g内に位置決めされて、たとえば9”(インチ)などの予め定められた距離だけ互いに間隔を置いている。たとえば、第1の層はガスタンク30gの底面から48”(インチ)だけ間隔を置いている;第2の層はガスタンク30gの底面から39”(インチ)だけ間隔を置いている;第3の層はガスタンク30gの底面から30”(インチ)だけ間隔を置いている;第4の層はガスタンク30gの底面から21”(インチ)だけ間隔を置いている;第5の層はガスタンク30gの底面から11”(インチ)だけ間隔を置いている。
Each
液体濾過および層濾過のプロセスの後、濾過に用いられた液体は液体移送パイプ12によって次の濾過のためにタンク30に戻される。濾過液として用いられた、たとえば水などの液体は、清浄な水と容易に交換可能であることによって、ガス濾過システムを無限の寿命で連続的に使用することが可能になる。
After the liquid and bed filtration processes, the liquid used for filtration is returned to the
さらに、(たとえば)使用済の水の交換が必要になったときに、その水をガス濾過システムから回収してもよいことが注目される。回収された使用済の水を草パッチ(grass patch)上でテストする実験によると、草の顕著な悪化は何もなかった。回収された排水は、たとえば草地または腐敗タンク廃棄システムなどに簡単に撒くことが可能である。 Furthermore, it is noted that when (for example) spent water needs to be replaced, it may be recovered from the gas filtration system. According to an experiment in which the collected used water was tested on a grass patch, there was no significant deterioration of the grass. The collected waste water can be easily sprayed, for example, on grassland or a septic tank disposal system.
前に示したとおり、たとえば微粒子フィルタなどの層フィルタは、単に数ヶ月ごとに交換されてもよい。これは、微粒子フィルタが濾過プロセス全体の最終ステップに用いられるものであり、乾式濾過段階に達する前に液体がほとんどの有害な汚染物質を濾過して除去しているためにより長期間持続するという事実のためである。 As indicated previously, layer filters, such as particulate filters, may simply be replaced every few months. This is the fact that the particulate filter is used in the final step of the overall filtration process and the liquid lasts longer because it filters out most harmful contaminants before reaching the dry filtration stage. For.
所望の結果を得るためには、各タンク中の予め定められた量の水の組合せが必要であることに留意すべきである。さらに、上に示したとおり、こうした所望の組合せにおける各々の穴40のサイズは3/16”(インチ)である。
It should be noted that a predetermined amount of water combination in each tank is required to obtain the desired result. Further, as indicated above, the size of each
本発明は上に示したすべての目的を果たすことが当業者には容易に分かるであろう。前述の明細書を読んだ後に、当業者はさまざまな変更、同等物の置換および本明細書に広く開示される本発明のさまざまな局面を行なうことができる。したがって、本発明に与えられる保護は、添付の請求項およびその同等物に含まれる定義によってのみ制限されることが意図される。 Those skilled in the art will readily appreciate that the present invention serves all of the purposes set forth above. After reading the foregoing specification, one skilled in the art can make various modifications, equivalent replacements, and various aspects of the invention as broadly disclosed herein. Accordingly, the protection afforded this invention is intended to be limited only by the definitions contained in the appended claims and their equivalents.
Claims (7)
パイプを通じて前記ガスを複数のタンクにそれぞれ移送するステップを含み、
前記タンクは前記ガスを洗浄するための液体を含有し、
前記ガスを移送するための前記パイプは、
それぞれのタンクの頂面に設置されてそれぞれ隣接するタンク中に延びる第1のガス移送パイプと、
前記ガスを移送するために前記それぞれのタンクの前記頂面に設置されて、前記ガスを前記タンクの中または外に強制的に流すためのポンプに接続される第2のガス移送パイプと、
前記ガスを移送して層フィルタに通すために前記それぞれのタンクの前記頂面に設置された第3のガス移送パイプと、
を含み、
第1のガス移送パイプは、閉じた略M字形状の部分を含み、
前記第3のガス移送パイプは、前記タンクの下側スペースに位置決めされ、かつ前記ガスを放出するための2つの出口を有するT形部分を含み、
前記方法はさらに
前記閉じた略M字形状の部分に沿って分布される複数の穴を通じて前記ガスを泡の形で前記液体中に送るステップと、
前記ガスを前記タンクから上方に送り、次いで前記それぞれのパイプを通じて前記ガスを隣接するタンク中に下方に送るステップと、
前記ガスを前記タンクから放出するステップと、
を含むガス濾過方法。 A method used in a gas filtration system for filtering gas comprising:
Transferring each of the gases through a pipe to a plurality of tanks,
The tank contains a liquid for cleaning the gas,
The pipe for transferring the gas is:
A first gas transfer pipe installed on the top surface of each tank and extending into each adjacent tank;
A second gas transfer pipe installed on the top surface of the respective tank for transferring the gas and connected to a pump for forcing the gas to flow into or out of the tank;
A third gas transfer pipe installed on the top surface of each of the tanks for transferring the gas through a layer filter;
Including
The first gas transfer pipe includes a closed substantially M-shaped portion,
The third gas transfer pipe includes a T-shaped portion positioned in a lower space of the tank and having two outlets for discharging the gas;
The method further includes
Sending the gas into the liquid in the form of bubbles through a plurality of holes distributed along the closed generally M-shaped portion ;
Sending the gas up from the tank and then sending the gas down into the adjacent tank through the respective pipes;
Releasing the gas from the tank;
A gas filtration method comprising:
パイプを通じて前記ガスを複数のタンクにそれぞれ移送するステップを含み、
前記タンクは前記ガスを洗浄するための液体を含有し、
前記ガスを移送するための前記パイプは、
それぞれのタンクの頂面に設置されてそれぞれ隣接するタンク中に延びる第1のガス移送パイプと、
前記ガスを移送するために前記それぞれのタンクの前記頂面に設置されて、前記ガスを前記タンクの中または外に強制的に流すためのポンプに接続される第2のガス移送パイプと、を含み、
前記第1のガス移送パイプの各々の下部は閉じた略M字形状を定め、実質的に前記パイプの全長に沿って穴が設けられ、
前記方法はさらに
前記穴を通じて前記ガスを泡の形で前記液体中に送るステップと、
前記ガスを前記タンクから上方に送り、次いで前記それぞれのパイプを通じて前記ガスを隣接するタンク中に下方に送るステップと、
前記ガスを前記タンクから放出するステップと、
を含むガス濾過方法。 A method used in a gas filtration system for filtering gas comprising:
Transferring each of the gases through a pipe to a plurality of tanks,
The tank contains a liquid for cleaning the gas,
The pipe for transferring the gas is:
A first gas transfer pipe installed on the top surface of each tank and extending into each adjacent tank;
A second gas transfer pipe installed on the top surface of each of the tanks for transferring the gas and connected to a pump for forcing the gas into or out of the tank; Including
The lower part of each of the first gas transfer pipes defines a closed substantially M-shape, and a hole is provided substantially along the entire length of the pipe;
The method further comprises passing the gas through the hole in the form of bubbles into the liquid;
Sending the gas up from the tank and then sending the gas down into the adjacent tank through the respective pipes;
Releasing the gas from the tank;
A gas filtration method comprising:
前記パイプを通じて前記ガスを複数のタンクに送り、前記タンクは液体を含まない乾燥タンクを含むことによって圧力を軽減し、前記ガスが隣接するタンクにより円滑に移動することを可能にするガス濾過方法。 A gas filtration method according to claim 1 or 2,
A gas filtration method in which the gas is sent to a plurality of tanks through the pipe, and the tank includes a drying tank that does not contain liquid, thereby reducing pressure and allowing the gas to move smoothly between adjacent tanks.
前記ガスを放出するステップの前に、液体を含まない乾燥タンクに前記ガスを送り、前記乾燥タンク中に設けられた前記層フィルタに前記ガスを強制的に通すステップをさらに含む、ガス濾過方法。 A gas filtration method according to claim 1 or 2,
Before the step of releasing the gas, the method further includes the step of sending the gas to a drying tank not containing liquid and forcing the gas through the layer filter provided in the drying tank.
前記液体は水を含むガス濾過方法。 A gas filtration method according to claim 1 or 2,
A gas filtration method in which the liquid contains water.
前記第1のガス移送パイプの各々は、
前記タンクの前記下側スペースに伸びており、かつ前記ガスを放出するための穴を有する下部と、
前記下部に連続的に延びる上部と、
を含むガス濾過方法。 The gas filtration method according to claim 1,
Each of the first gas transfer pipes is
A lower portion extending into the lower space of the tank and having a hole for releasing the gas;
An upper portion extending continuously to the lower portion;
A gas filtration method comprising:
前記第1のガス移送パイプの各々は、
前記タンクの下側スペースに伸びており、かつ前記ガスを放出するための穴を有する下部と、
前記下部に連続的に延びる上部と、
を含むガス濾過方法。 A gas filtration method according to claim 2,
Each of the first gas transfer pipes is
A lower portion extending into the lower space of the tank and having a hole for releasing the gas;
An upper portion extending continuously to the lower portion;
A gas filtration method comprising:
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