JP6813863B1 - 吸着剤再生器、吸着剤再生方法および吸着剤冷却方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、吸着剤の再生をできるだけ均一に行うことができる吸着剤再生器および吸着剤再生方法を提供することである。【解決手段】本発明に係る吸着剤再生器１００は、容器１１０と、第１管１２０と、第２管１３０とを備える。第１管は、容器に挿通され、容器内に加熱空気などのガスを供給する。第２管は、容器に挿通され、容器内に過熱水蒸気を供給する。そして、第２管を通じて容器内に過熱水蒸気が供給されている間、第１管を通じて容器内にガスが供給される。【選択図】図２

Description

本発明は、吸着剤再生器、吸着剤再生方法および吸着剤冷却方法に関する。

過去に「物質を吸着している吸着材から上記物質を離脱させて、上記吸着材の吸着能力を再生させるための再生装置であって、上記吸着材を格納している第１格納器と、上記第１格納器に熱風を導入するための熱風導入手段と、上記第１格納器に水蒸気を導入するための水蒸気導入手段と、上記第１格納器内の気体が導入される第２格納器と、上記第２格納器内に格納されている触媒と、を備えていることを特徴とする再生装置」が提案されている（例えば、特開２０１６−２２４０３号公報参照）。

特開２０１６−２２４０３号公報

ところで、浄化機能が低下した吸着剤（特許文献１における吸着材）を再生させるために、容器内（特許文献１における第１格納器内）に過熱水蒸気を供給しながら、このような吸着剤を加熱することがある。しかし、特許文献１に開示される再生装置では、過熱水蒸気の供給口から離れるにつれて容器内で温度ムラが生じてしまい、吸着剤の再生を均一に行うことができないおそれがある。

本発明の課題は、吸着剤の再生をできるだけ均一に行うことができる吸着剤再生器および吸着剤再生方法を提供することである。

本発明の第１局面に係る吸着剤再生器は、容器と、第１管と、第２管と、ガス供給部と、過熱水蒸気供給部と、制御部とを備える。なお、容器には、活性炭、ゼオライト、イオン交換樹脂などの吸着剤が充填される。第１管は、容器に挿通される。この第１管を通じて、容器内にガス（ただし、水蒸気を除く）が供給される。第２管は、容器に挿通される。この第２管を通じて、容器内に過熱水蒸気が供給される。ガス供給部は、第１管と連結し、第１管にガスを供給する。過熱水蒸気供給部は、第２管と連結し、第２管に過熱水蒸気を供給する。制御部は、ガス供給部と過熱水蒸気供給部とを制御する。そして、制御部は、過熱水蒸気供給部に対して容器に過熱水蒸気を供給させている間、ガス供給部に対して容器にガスを間欠的に供給させる。

容器内に過熱水蒸気が供給されている間、容器内のガス（特に、加熱空気）量が増えることで、吸着剤（特に、活性炭）が炭化して劣化したり一酸化炭素が発生したりするおそれがある。上述の通り、この吸着剤再生器では、制御部は、過熱水蒸気供給部に対して容器に過熱水蒸気を供給させている間、ガス供給部に対して容器にガスを間欠的に供給させる。このため、この吸着剤再生器では、吸着剤の劣化や一酸化炭素の発生をできるだけ抑制しつつ、ガスによって容器内で対流を起こして吸着剤の再生をできるだけ均一に行うことができる。

本発明の第２局面に係る吸着剤再生器は第１局面に係る吸着剤再生器であって、第１管の出口は、第２管の出口より上方に位置する。

第２管を通じて容器内に供給された過熱水蒸気は容器上部に向かって上昇する傾向にある。この吸着剤再生器では、過熱水蒸気の上昇経路の途中に第１管の出口がある（第１管の出口が第２管の出口より上方に位置する）ため、上昇する過熱水蒸気を容器内全体に拡散することができる。したがって、この吸着剤再生器では、吸着剤の再生をより均一に行うことができる。

本発明の第３局面に係る吸着剤再生器は第１局面または第２局面に係る吸着剤再生器であって、第１管は、容器の中間部を通っている。そして、第２管は、容器の下部を通っている。

第１管が容器の上部または下部を通っている場合、ガスの拡散距離が「上部から下部」または「下部から上部」となるため、ガスの拡散距離が長くなってしまう。一方、この吸着剤再生器では、上述の通り、第１管は容器の中間部を通っており、ガスの拡散距離が中間部から上部、下部となるため、ガスの拡散距離を短くすることができる。このため、この吸着剤再生器では、第１管が容器の上部または下部を通っている場合に比べて、容器内にガスを効率よく供給して容器内で対流を起こすことができる。したがって、この吸着剤再生器では、吸着剤の再生をより均一に行うことができる。また、上述の通り、この吸着剤再生器では、第２管は容器の下部を通っている。このため、この吸着剤再生器では、過熱水蒸気を容器の下部から供給することができ、容器下部の吸着剤を上昇する過熱水蒸気によりほぐすことができる。したがって、この吸着剤再生器では、容器下部の吸着剤が自重により固まることをできるだけ抑制することができる。

本発明の第４局面に係る吸着剤再生器は第１局面から第３局面のいずれか１局面に係る吸着剤再生器であって、第１管および第２管は、それぞれ水平方向に延びている。第１管の側壁において周方向に並ぶように複数の第１貫通口が形成されている。第２管の側壁において周方向に並ぶように少なくとも１つの第２貫通口が形成されている。

このため、この吸着剤再生器では、過熱水蒸気を容器内全体に拡散することができる。したがって、この吸着剤再生器では、容器の容量が大きくなっても、吸着剤の再生をできるだけ均一に行うことができる。

本発明の第５局面に係る吸着剤再生器は、第１局面から第４局面のいずれか１局面に係る吸着剤再生器であって、給水管と排水管とをさらに備える。給水管は、容器の底壁に接合され、容器内に連通する。排水管は、容器に挿通され、容器の上部に位置する。

上述の通り、この吸着剤再生器は、給水管と排水管とをさらに備える。このため、この吸着剤再生器では、流体（液体および気体を含む。）に対して浄化処理などを施すことができる（つまり、この吸着剤再生器は、水処理システム、水処理装置としても機能することになる。）。また、上述の通り、この吸着剤再生器では、給水管は容器の底壁に接合されて容器内に連通している。このため、この吸着剤再生器では、流体を容器の底壁から供給することができ、容器下部の吸着剤を流体によりほぐすことができる。したがって、この吸着剤再生器では、容器下部の吸着剤が自重により固まることをできるだけ抑制することができる。

本発明の第６局面に係る吸着剤再生方法は、ガス供給工程と、混合ガス供給工程とを備える。ガス供給工程では、容器と、容器に挿通されて容器内にガス（ただし、水蒸気を除く）を供給する第１管と、容器に挿通されて容器内に過熱水蒸気を供給する第２管とを備える吸着剤再生器において、第１管を通じて容器内にガスが供給される。なお、容器には、活性炭、ゼオライト、イオン交換樹脂などの吸着剤が充填される。そして、混合ガス供給工程では、第２管を通じて容器内に過熱水蒸気が供給されると共に、第１管を通じて容器内にガスが間欠的に供給される。

流体（液体および気体を含む。）に対して浄化処理などを施した後の吸着剤は、水分を含んでいることがある。ここで、水分を含んでいる吸着剤の部分と水分を含んでいない吸着剤の部分とでは温度ムラが生じてしまい、吸着剤の再生を行う工程（混合ガス供給工程）において吸着剤を均一に再生することができなくなるおそれが生じる。上述の通り、この吸着剤再生方法のガス供給工程では、第１管を通じて容器内にガス（ただし、水蒸気を除く）が供給される。このため、この吸着剤再生方法では、吸着剤の再生を行う工程の前に吸着剤をできるだけ乾燥状態に近づけることができる。また、容器内に過熱水蒸気が供給されている間、容器内のガス（特に、加熱空気）量が増えることで、吸着剤（特に、活性炭）が炭化して劣化したり一酸化炭素が発生したりするおそれがある。上述の通り、この吸着剤再生方法の混合ガス供給工程では、第２管を通じて容器内に過熱水蒸気が供給されると共に、第１管を通じて容器内にガスが間欠的に供給される。このため、この吸着剤再生方法では、吸着剤の劣化や一酸化炭素の発生をできるだけ抑制しつつ、ガスによって容器内で対流を起こすことができる。

本発明の実施の形態に係る吸着剤タンクの正面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施の形態に係る混合ガス供給工程における加熱空気の供給のタイミングを示す図である。 変形例（Ｄ）に係る空気供給管および過熱水蒸気供給管の側面図である。 変形例（Ｇ）に係る吸着剤タンクの側面図である。 変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンクの正面図である。 変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンクを構成する吸着剤冷却管の側面透過図である。

本発明の実施の形態に係る吸着剤タンク１００は、図１および図２に示されるように、主に、容器本体１１０、空気供給管１２０、過熱水蒸気供給管１３０、回収管１４０および脚ＬＧから構成される。以下、これらの構成要素について詳述した後、この吸着剤タンク１００を用いた流体浄化処理および吸着剤再生処理について詳述する。

（１）容器本体
容器本体１１０は、活性炭等の吸着剤を充填するための部材であって、図１および図２に示されるように、主に、胴体部１１１、蓋部１１２、上側垂直フランジ管１１３、下側垂直フランジ管１１４および水平フランジ管１１５から形成される。なお、図示しないが、容器本体１１０の内部空間には、容器本体１１０の内部空間の温度や吸着剤の表面温度を測定するための温度センサーが配設されている。この温度センサーは、１箇所にだけ配設されてもよいし、２箇所以上に配設されてもよい。

胴体部１１１は、図１および図２に示されるように、ステンレス合金等の金属で形成される有底円筒形の壁部であって、円筒壁部１１１Ａおよび円形壁部１１１Ｂから形成される。図１および図２に示されるように、円筒壁部１１１Ａの上壁部の中央部には上側垂直フランジ管１１３が接合され、円筒壁部１１１Ａの下壁部の中央部には下側垂直フランジ管１１４が接合されている。また、図１および図２に示されるように、円形壁部１１１Ｂの中間部には２本の空気供給管１２０が貫入され、円形壁部１１１Ｂの下部には２本の過熱水蒸気供給管１３０が貫入されている。

蓋部１１２は、図１および図２に示されるように、ステンレス合金等の金属で形成される円盤形状の壁部であって、円形壁部１１１Ｂの反対側を覆っている。図２に示されるように、蓋部１１２の上部には２本の回収管１４０が貫入され、蓋部１１２の下部には水平フランジ管１１５が貫入されている。

上側垂直フランジ管１１３は、上述の通り、円筒壁部１１１Ａの上壁部の中央部に接合されている。そして、上側垂直フランジ管１１３の内部通路は、容器本体１１０の内部空間に連通している。なお、上側垂直フランジ管１１３は、通常封止されているが、吸着剤を供給する際などに開放され、吸着剤の供給口として使用される。

下側垂直フランジ管１１４は、上述の通り、円筒壁部１１１Ａの下壁部の中央部に接合されている。そして、下側垂直フランジ管１１４の内部通路は、容器本体１１０の内部空間に連通している。また、下側垂直フランジ管１１４は、開閉弁Ｖ４が配設された配管Ｐ８と連結している。配管Ｐ８は、浄化対象水などの被処理流体の供給口として使用される。なお、開閉弁Ｖ４は、通常閉状態とされているが、被処理流体を吸着剤に対して散布させる際に開放される。そして、開閉弁Ｖ４が開状態である際、配管Ｐ８を通過した被処理流体が、下側垂直フランジ管１１４を通じて容器本体１１０の内部空間に供給される。

水平フランジ管１１５は、上述の通り、蓋部１１２の下部に接合されている。そして、水平フランジ管１１５の内部通路は、容器本体１１０の内部空間に連通している。なお、水平フランジ管１１５は、通常封止されているが、何らかのトラブルがあった際に開放され、吸着剤の取出し口として使用される。

（２）空気供給管
空気供給管１２０は、空気を容器本体１１０の内部空間に供給するためのものである。上述の通り、２本の空気供給管１２０が、円形壁部１１１Ｂの中間部に貫入されている。空気供給管１２０は、図２に示されるように、前後方向に沿いつつ蓋部１１２の近傍まで延びている。そして、図２に示されるように、空気供給管１２０の側壁部の上部、下部、左部および右部には、複数の第１供給口ＯＰ１がそれぞれ等間隔に形成されている。つまり、空気は、空気供給管１２０を通過する際、空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されることになる。また、空気供給管１２０は、配管Ｐ１を介して空気加熱用ヒータＨ１と連結している。そして、この空気加熱用ヒータＨ１は、開閉弁Ｖ１が配設された配管Ｐ３を介して、空気圧縮機（または、送風機など）ＡＣと連結している。そして、配管Ｐ３は、開閉弁Ｖ２が配設された配管Ｐ４とも連結している。このような構成により、開閉弁Ｖ１が開状態であり開閉弁Ｖ２が閉状態である際、空気圧縮機ＡＣからの空気が空気加熱用ヒータＨ１で加熱され加熱空気（例えば、室温以上から約３５０℃以下の範囲内）となり、配管Ｐ１を介して加熱空気が空気供給管１２０に供給される。なお、後述する空気供給工程において吸着剤が乾燥状態に近づけられるが、高気温の条件下（例えば、夏場など）などで空気供給工程が行われる場合には、空気圧縮機ＡＣからの空気を空気加熱用ヒータＨ１で加熱せずに配管Ｐ１を介し空気供給管１２０に供給してもよい。

（３）過熱水蒸気供給管
過熱水蒸気供給管１３０は、過熱水蒸気を容器本体１１０の内部空間に供給するためのものである。上述の通り、２本の過熱水蒸気供給管１３０が、円形壁部１１１Ｂの下部に貫入されている。過熱水蒸気供給管１３０は、図２に示されるように、前後方向に沿いつつ蓋部１１２の近傍まで延びている。そして、図２に示されるように、過熱水蒸気供給管１３０の側壁部の上部には、複数の第２供給口ＯＰ２が等間隔に形成されている。つまり、過熱水蒸気は、過熱水蒸気供給管１３０を通過する際、過熱水蒸気供給管１３０の出口および第２供給口ＯＰ２を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されることになる。また、過熱水蒸気供給管１３０は、配管Ｐ２を介して水蒸気加熱用ヒータＨ２と連結している。そして、この水蒸気加熱用ヒータＨ２は、配管Ｐ４および配管Ｐ５を介して、ボイラＢと連結している。このような構成により、開閉弁Ｖ２が閉状態である際、ボイラＢからの水蒸気が水蒸気加熱用ヒータＨ２で加熱され過熱水蒸気（例えば、約２５０℃以上約５５０℃以下の範囲内）となり、配管Ｐ２を介して過熱水蒸気が過熱水蒸気供給管１３０に供給される。

なお、空気加熱用ヒータＨ１、水蒸気加熱用ヒータＨ２、空気圧縮機ＡＣおよびボイラＢは、制御盤Ｃに接続されている。制御盤Ｃは、これらの動作（例えば、電源のオンオフ、出力など）を制御したり、上述した温度センサーの温度を表示したりする。

（４）回収管
回収管１４０は、空気や過熱水蒸気、浄化された被処理流体などを回収するためのものである。上述の通り、２本の回収管１４０が、蓋部１１２の上部に貫入されている。回収管１４０は、図２に示されるように、前後方向に沿いつつ円形壁部１１１Ｂの近傍まで延びている。そして、図２に示されるように、回収管１４０の側壁部の前部には、全周に亘って複数の回収口ＯＰ３が等間隔に形成されている。ここで、空気や過熱水蒸気、浄化された被処理流体は、回収口ＯＰ３を通じて回収管１４０内に流入した後、回収管１４０を通過する。そして、回収管１４０を通過した空気や過熱水蒸気は、配管Ｐ６を介して回収されるか排出される。回収管１４０を通過した被処理流体は、配管Ｐ７に配設された開閉弁Ｖ３が開状態である際に、配管Ｐ７を介して回収されるか使用される。

（５）脚
脚ＬＧは、容器本体１１０を支えるためのものである。図１および図２に示されるように、脚ＬＧは、円筒壁部１１１Ａの下部における右前部、右後部、左前部、左後部からそれぞれ下斜め方向に延びている。

＜流体浄化処理＞
配管Ｐ８を通過した水等の被処理流体が、下側垂直フランジ管１１４を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されると、その被処理流体は、容器本体１１０に充填された活性炭等の吸着剤に接触しながら容器本体１１０の内部空間に供給される。この際、吸着剤は、水等に含まれる有機溶剤や浮遊物等を捕捉し、被処理流体を浄化していく。そして、回収管１４０にまで被処理流体が到達したとき、被処理流体は十分に浄化された状態となる。そして、浄化された被処理流体は、回収口ＯＰ３を通じて回収管１４０内に流入した後、回収管１４０を通過する。その後、被処理流体は、開閉弁Ｖ３が開状態である際に、配管Ｐ７を介して回収されるか使用される。

＜吸着剤再生処理＞
しばらくの間、上述した流体浄化処理が継続されると吸着剤の浄化機能が低下してくる。そこで、以下に示す吸着剤再生処理が行われる。吸着剤再生処理では、主に、空気供給工程および混合ガス供給工程が行われる。

（１）空気供給工程
まず、空気圧縮機ＡＣからの空気が、配管Ｐ３を介して空気加熱用ヒータＨ１に送られる。この空気供給工程では、開閉弁Ｖ１は開状態で、開閉弁Ｖ２は閉状態である。次に、送られた空気が、空気加熱用ヒータＨ１によって加熱されて加熱空気となる。次に、加熱空気が、配管Ｐ１を介して空気供給管１２０に供給され、空気供給管１２０を通過し、空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１を通じて容器本体１１０の内部空間に供給される。なお、上述したが、高気温の条件下などでは、空気圧縮機ＡＣからの空気を空気加熱用ヒータＨ１で加熱せずに配管Ｐ１を介し空気供給管１２０に供給してもよい。この場合も、空気は、空気供給管１２０を通過し、空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１を通じて容器本体１１０の内部空間に供給される。上述した流体浄化処理が行われた後の吸着剤は水分を含んでいるため、この空気供給工程は、吸着剤を乾燥状態に近づけることを目的として行われる。なお、空気供給工程は、吸着剤がある程度乾燥するまで行われ、乾燥状態は、温度センサーで計測した吸着剤の表面温度（例えば、約１００℃）、水分計、目視確認などによって判断される。

（２）混合ガス供給工程
まず、ボイラＢからの水蒸気が、配管Ｐ５および配管Ｐ４を介して水蒸気加熱用ヒータＨ２に送られる。この混合ガス供給工程では、開閉弁Ｖ２は閉状態である。次に、送られた水蒸気が、水蒸気加熱用ヒータＨ２によって加熱されて過熱水蒸気（約１００℃以上約７００℃以下の範囲内であることが好ましく、約２５０℃以上約５５０℃以下の範囲内であることがより好ましい）となる。次に、過熱水蒸気が、配管Ｐ２を介して過熱水蒸気供給管１３０に供給され、過熱水蒸気供給管１３０を通過し、過熱水蒸気供給管１３０の出口および第２供給口ＯＰ２を通じて容器本体１１０の内部空間に供給される。容器本体１１０の内部空間に供給された過熱水蒸気は、吸着剤に直接的に作用して吸着剤から有機溶剤等を蒸発させたり浮遊物を分解・気化させたりして吸着剤を再生させる。なお、この混合ガス供給工程では、過熱水蒸気が過熱水蒸気供給管１３０を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されている間、加熱空気（過熱水蒸気の温度以上の温度であることが好ましい）が、空気供給管１２０を通過し、空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１を通じて容器本体１１０の内部空間に間欠的に供給される。より詳細には、図３に示されるように、容器本体１１０の内部空間に加熱空気をＸ分間（例えば、約１分間）供給する期間と、容器本体１１０の内部空間に加熱空気をＹ分間（例えば、約５分間）供給しない期間とが繰り返される。

そして、最終的に、蒸発した有機溶剤、加熱空気および過熱水蒸気は、回収口ＯＰ３を通じて回収管１４０内に流入した後、回収管１４０を通過する。その後、蒸発した有機溶剤、加熱空気および過熱水蒸気は、配管Ｐ６を介して回収されるか排出される。

＜本発明の実施の形態に係る吸着剤タンクの特徴＞
（１）
本発明の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、過熱水蒸気が過熱水蒸気供給管１３０を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されている間、加熱空気が空気供給管１２０を通じて容器本体１１０の内部空間に間欠的に供給される。このため、この吸着剤タンク１００では、吸着剤の劣化や一酸化炭素の発生をできるだけ抑制しつつ、容器本体１１０の内部空間で対流を起こして吸着剤の再生をできるだけ均一に行うことができる。

（２）
本発明の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、２本の空気供給管１２０は、円形壁部１１１Ｂの中間部に貫入され、２本の過熱水蒸気供給管１３０は、円形壁部１１１Ｂの下部に貫入されている。つまり、この吸着剤タンク１００では、空気供給管１２０は過熱水蒸気供給管１３０より上方に位置している。このため、この吸着剤タンク１００では、上昇する過熱水蒸気を容器本体１１０の内部空間全体に拡散することができる。また、この吸着剤タンク１００では、空気供給管１２０は容器本体１１０の中間部を通っているため、加熱空気の拡散距離を短くすることができ、容器本体１１０の内部空間に加熱空気を効率よく供給して容器本体１１０の内部空間で対流を起こすことができる。以上より、この吸着剤タンク１００では、吸着剤の再生をより均一に行うことができる。

また、この吸着剤タンク１００では、過熱水蒸気を容器本体１１０の下部から供給することができ、容器本体１１０の下部の吸着剤を上昇する過熱水蒸気によりほぐすことができる。したがって、この吸着剤再生器では、容器本体１１０の下部の吸着剤が自重により固まることをできるだけ抑制することができる。

（３）
本発明の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、空気供給管１２０は前後方向に沿いつつ蓋部１１２の近傍まで延びており、過熱水蒸気供給管１３０は前後方向に沿いつつ蓋部１１２の近傍まで延びている。また、空気供給管１２０の側壁部の上部、下部、左部および右部には、複数の第１供給口ＯＰ１がそれぞれ等間隔に形成され、過熱水蒸気供給管１３０の側壁部の上部には、複数の第２供給口ＯＰ２が等間隔に形成されている。このため、この吸着剤タンク１００では、過熱水蒸気を容器本体１１０の内部空間全体に拡散することができる。したがって、この吸着剤タンク１００では、容器本体１１０の容量が大きくなっても、吸着剤の再生をできるだけ均一に行うことができる。

（４）
本発明の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、下側垂直フランジ管１１４が円筒壁部１１１Ａの下壁部の中央部に接合され、下側垂直フランジ管１１４の内部通路が容器本体１１０の内部空間に連通している。また、２本の回収管１４０が、蓋部１１２の上部に貫入され、前後方向に沿いつつ円形壁部１１１Ｂの近傍まで延びている。そして、回収管１４０の側壁部の前部には、複数の回収口ＯＰ３が等間隔に形成されている。このため、この吸着剤タンク１００では、被処理流体を容器本体１１０の下部から供給して被処理流体に対して浄化処理などを施すと共に、容器本体１１０の下部の吸着剤を被処理流体によりほぐすことができる。したがって、この吸着剤タンク１００では、容器本体１１０の下部の吸着剤が自重により固まることをできるだけ抑制することができる。

＜変形例＞
（Ａ）
先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、２本の空気供給管１２０が円形壁部１１１Ｂの中間部に貫入され、２本の過熱水蒸気供給管１３０が円形壁部１１１Ｂの下部に貫入され、２本の回収管１４０が蓋部１１２の上部に貫入されていた。しかし、空気供給管１２０、過熱水蒸気供給管１３０および回収管１４０はそれぞれ、１本であってもよいし、３本以上であってもよい。また、空気供給管１２０が円形壁部１１１Ｂの中間部以外の円形壁部１１１Ｂの部分に貫入されてもよいし、過熱水蒸気供給管１３０が円形壁部１１１Ｂの下部以外の円形壁部１１１Ｂの部分に貫入されてもよい。

（Ｂ）
先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、混合ガス供給工程において、加熱空気が、空気供給管１２０を通じて容器本体１１０の内部空間に間欠的に供給されていた。しかし、加熱空気ではなく、不活性ガス（例えば、希ガス（ヘリウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）、アルゴン（Ａｒ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）等）、窒素（Ｎ２）ガス、二酸化炭素（ＣＯ２）ガスなど）や、回収管１４０を通過して容器本体１１０の内部空間から回収された過熱水蒸気を再加熱した過熱水蒸気が、空気供給管１２０を通じて容器本体１１０の内部空間に間欠的に供給されてもよい。

（Ｃ）
先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、空気供給管１２０の側壁部の上部、下部、左部および右部に、複数の第１供給口ＯＰ１がそれぞれ等間隔に形成されていた。しかし、空気供給管１２０の側壁部の上部、下部、左部および右部ではなく、例えば、空気供給管１２０の側壁部の左上部、左下部、右上部および右下部に、複数の第１供給口ＯＰ１がそれぞれ等間隔に形成されてもよい。また、空気供給管１２０の側壁部の上部、下部、左部および右部以外の側壁部の部分にも、複数の第１供給口ＯＰ１が追加形成されてもよい。

また、先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、過熱水蒸気供給管１３０の側壁部の上部に複数の第２供給口ＯＰ２が等間隔に形成されていた。しかし、空気供給管１２０に形成された複数の第１供給口ＯＰ１のように、複数の第２供給口ＯＰ２は、過熱水蒸気供給管１３０の側壁部の上部、下部、左部および右部に形成されてもよい。

（Ｄ）
先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、空気供給管１２０の側壁部の上部、下部、左部および右部に複数の第１供給口ＯＰ１がそれぞれ等間隔に形成され、過熱水蒸気供給管１３０の側壁部の上部に複数の第２供給口ＯＰ２が等間隔に形成されていた。しかし、図４（ａ）に示されるように、空気供給管１２０の側壁部の上部、下部、左部および右部にスリットＳ１が形成されてもよい。また、図４（ｂ）に示されるように、過熱水蒸気供給管１３０の側壁部の上部にスリットＳ２が形成されてもよい。なお、さらに言えば、図４（ａ）に示されるように、過熱水蒸気供給管１３０の側壁部の上部、下部、左部および右部にスリットＳ１が形成されてもよい。

（Ｅ）
先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、空気供給工程において、開閉弁Ｖ１は開状態で、開閉弁Ｖ２は閉状態であった。しかし、空気供給工程において、開閉弁Ｖ２が開状態となるようにし、空気圧縮機ＡＣからの空気が、配管Ｐ３および配管Ｐ４を介して水蒸気加熱用ヒータＨ２にも送られてもよい。かかる場合、この空気は、水蒸気加熱用ヒータＨ２によって加熱され加熱空気となり、配管Ｐ２を介して過熱水蒸気供給管１３０に供給され、過熱水蒸気供給管１３０を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されることになる。また、高気温の条件下などでは、空気圧縮機ＡＣからの空気は、水蒸気加熱用ヒータＨ２によって加熱されずに、配管Ｐ２を介して過熱水蒸気供給管１３０に供給され、過熱水蒸気供給管１３０を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されてもよい。

また、先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、混合ガス供給工程において、開閉弁Ｖ２は閉状態であった。しかし、混合ガス供給工程における加熱空気の供給が停止される期間（図３参照）において、開閉弁Ｖ２が開状態となるようにし、ボイラＢからの水蒸気が、配管Ｐ４および配管Ｐ３を介して空気加熱用ヒータＨ１にも送られてもよい。かかる場合、この水蒸気は、空気加熱用ヒータＨ１によって加熱され過熱水蒸気となり、配管Ｐ１を介して空気供給管１２０に供給され、空気供給管１２０を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されることになる。そして、加熱空気の供給が開始される期間になると、開閉弁Ｖ２は閉状態となる。

（Ｆ）
先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、空気は、空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されていた。しかし、空気供給管１２０の出口は閉塞されてもよい。かかる場合、空気は、第１供給口ＯＰ１を通じてのみ容器本体１１０の内部空間に供給される。

また、先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００では、過熱水蒸気は、過熱水蒸気供給管１３０の出口および第２供給口ＯＰ２を通じて容器本体１１０の内部空間に供給されていた。しかし、過熱水蒸気供給管１３０の出口は閉塞されてもよい。かかる場合、過熱水蒸気は、第２供給口ＯＰ２を通じてのみ容器本体１１０の内部空間に供給される。

（Ｇ）
図５に示されるように、先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００を複数つなぎ合わせた吸着剤タンク２００が採用されてもよい。吸着剤タンク２００では、複数の吸着剤タンク１００を囲む外壁１５０と、吸着剤タンク１００を仕切るための仕切り板１６０とが追加構成されている。また、吸着剤タンク２００では、水平フランジ管１１５が、先の実施の形態に係る下側垂直フランジ管１１４の役割も兼ねている。

吸着剤タンク２００のような形態では、設置場所のスペースや顧客のニーズなどに応じて、複数の吸着剤タンク１００を柔軟につなぎ合わせることができる。

（Ｈ）
先の実施の形態に係る吸着剤タンク１００は、図６に示されるように、吸着剤冷却管３００を備えていてもよい。吸着剤冷却管３００は、吸着剤再生処理の混合ガス供給工程が実施された後に吸着剤を冷却するためのものであって、図６に示されるように、円形壁部１１１Ｂのうち空気供給管１２０が貫入されている部分と過熱水蒸気供給管１３０が貫入されている部分との間の部分に貫入されている。そして、吸着剤冷却管３００は、図７に示されるように、ミスト源水供給管３１０、冷却用液体供給管３２０および保護網管３３０から構成される。以下、これらの構成要素について詳述する。

ミスト源水供給管３１０は、ミスト源水を容器本体１１０の噴霧ノズル３１１に導くためのものであり、図７に示されるように、容器本体１１０の内部空間かつ保護網管３３０の内部空間に配設されている。図７に示されるように、ミスト源水供給管３１０の側壁部の上部、下部、左部および右部には、噴霧ノズル３１１が接続されている。噴霧ノズル３１１は、ミスト源水供給管３１０を通る液体（例えば、流体浄化処理を施された被処理流体、井戸水、工業用水、水道水など）からミストを発生させて容器本体１１０の内部空間に供給する。なお、このミストの大きさは、１０ミクロン以上１９９ミクロン未満の範囲内であることが好ましく、４０ミクロン以上６０ミクロン以下の範囲内であることがより好ましい。また、図７に示されるように、ミスト源水供給管３１０は、開閉弁Ｖ１１が配設された配管Ｐ１１を介してポンプＰＯ１に連結されている。そして、このポンプＰＯ１は、配管Ｐ１２を介して液体タンクＴに連結されている。このような構成により、開閉弁Ｖ１１が開状態である際、液体タンクＴに貯留された液体がポンプＰＯ１によってミスト源水供給管３１０に供給される。なお、図示しないが、ポンプＰＯ１は、制御盤Ｃに接続されている。

冷却用液体供給管３２０は、液体（例えば、流体浄化処理を施された被処理流体、井戸水、工業用水、水道水など）を容器本体１１０の内部空間に導くためのものであり、図７に示されるように、容器本体１１０の内部空間かつ保護網管３３０の内部空間に配設されている。図７に示されるように、冷却用液体供給管３２０の側壁部の上部、下部、左部および右部には、複数の第３供給口ＯＰ４がそれぞれ等間隔に形成されている。つまり、冷却用液体供給管３２０を通る液体は、冷却用液体供給管３２０の出口および第３供給口ＯＰ４を通じて容器本体１１０の内部空間に導かれることになる。また、冷却用液体供給管３２０は、開閉弁Ｖ１２が配設された配管Ｐ１３を介してポンプＰＯ２に連結されている。そして、このポンプＰＯ２は、配管Ｐ１４を介して液体タンクＴに連結されている。このような構成により、開閉弁Ｖ１２が開状態である際、液体タンクＴに貯留された液体がポンプＰＯ２によって冷却用液体供給管３２０に供給される。なお、図示しないが、ポンプＰＯ２は、制御盤Ｃに接続されている。

保護網管３３０は、網状の管であって、図７に示されるように、ミスト源水供給管３１０と冷却用液体供給管３２０とを覆っている。なお、保護網管３３０の網目（図示せず）の大きさは、吸着剤の平均的な大きさより小さくなるように設計されている。

以上の通り、吸着剤タンク１００に吸着剤冷却管３００が構成されることで、吸着剤再生処理の混合ガス供給工程が実施された後に、吸着剤を冷却するための吸着剤冷却処理を実施することができる。吸着剤冷却処理では、噴霧工程、ミスト・ガス供給工程および流体供給工程が順次実施される。以下、これらの工程について詳述する。

（１）噴霧工程
まず、開閉弁Ｖ１１を開状態とし、液体タンクＴに貯留された液体をポンプＰＯ１によってミスト源水供給管３１０を介して噴霧ノズル３１１に供給する。噴霧ノズル３１１に供給された液体は、噴霧ノズル３１１によって噴霧されて容器本体１１０の内部空間にミストを発生させる。そして、このミストが、吸着剤を冷却する。なお、この噴霧工程では、ミストは、容器本体１１０の内部空間に連続的に供給されてもよいし、容器本体１１０の内部空間に間欠的に供給されてもよい。

（２）ミスト・ガス供給工程
ミスト・ガス供給工程では、噴霧工程と同様にミストが噴霧ノズル３１１により容器本体１１０の内部空間に供給されると共に、空気圧縮機ＡＣからの空気が空気加熱用ヒータＨ１で加熱されずに配管Ｐ１を介し空気供給管１２０に供給され、この空気（つまり、室温空気）が空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１を通じて容器本体１１０の内部空間に供給される。このミスト・ガス供給工程は、空気によってミストを容器本体１１０の内部空間全体に拡散することを目的として実施される。なお、空気圧縮機ＡＣから供給される空気は、吸着剤加熱処理後の吸着剤よりも十分に低い温度であればよい。このため、このような空気として、室温の空気を利用することができる。

（３）流体供給工程
流体供給工程では、開閉弁Ｖ１１を閉状態（すなわち、ミストが発生しない状態）とし、開閉弁Ｖ１２を開状態とし、液体タンクＴに貯留された液体を、ポンプＰＯ２によって冷却用液体供給管３２０に導き、冷却用液体供給管３２０の出口および第３供給口ＯＰ４から容器本体１１０の内部空間に供給する。

なお、この流体供給工程では、上記態様に代えて、空気圧縮機ＡＣからの空気を空気加熱用ヒータＨ１で加熱せずに配管Ｐ１を介して空気供給管１２０に導き、空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１から容器本体１１０の内部空間に供給してもよいし、室温空気を空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１から容器本体１１０の内部空間に供給すると共に、液体タンクＴに貯留された液体を冷却用液体供給管３２０の出口および第３供給口ＯＰ４から容器本体１１０の内部空間に供給してもよい。

最後に、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００の特徴について説明する。

変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、ミスト源水供給管３１０が容器本体１１０の内部空間に配設されており、ミスト源水供給管３１０の側壁部の上部、下部、左部および右部には噴霧ノズル３１１が接続されている。そして、噴霧ノズル３１１は、ミスト源水供給管３１０を通る源水からミストを発生させ、このミストを容器本体１１０の内部空間に供給する。このため、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、ミストによって吸着剤を徐冷することができる。したがって、この吸着剤タンク１００では、熱衝撃による吸着剤の劣化をできるだけ抑えることができる。

また、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、冷却用液体供給管３２０が容器本体１１０の内部空間に配設されており、冷却用液体供給管３２０の側壁部の上部、下部、左部および右部には、複数の第３供給口ＯＰ４がそれぞれ等間隔に形成されている。そして、冷却用液体供給管３２０を通る液体が、冷却用液体供給管３２０の出口および第３供給口ＯＰ４を通じて容器本体１１０の内部空間に供給される。このため、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、流体供給工程において吸着剤の冷却速度を高めることができる。したがって、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００は、噴霧工程のみで吸着剤を冷却する場合に比べて吸着剤の冷却時間を短くすることができる。

また、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、ミスト・ガス供給工程において、室温空気が、空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１を通じて容器本体１１０の内部空間に供給される。このため、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、室温空気によって容器本体１１０の内部空間で対流を起こすことができる。つまり、ミスト・ガス供給工程においてミストを容器本体１１０の内部空間全体に拡散することができる。また、流体供給工程において、室温空気を空気供給管１２０の出口および第１供給口ＯＰ１から容器本体１１０の内部空間に供給すると共に、液体タンクＴに貯留された液体を冷却用液体供給管３２０の出口および第３供給口ＯＰ４から容器本体１１０の内部空間に供給する場合、その液体を容器本体１１０の内部空間全体に拡散することができる。したがって、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、吸着剤をできるだけ均一に冷却することができる。なお、さらに言えば、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、室温空気によっても吸着剤を冷却することができる。

また、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、保護網管３３０が、ミスト源水供給管３１０と冷却用液体供給管３２０とを覆っている。このため、変形例（Ｈ）に係る吸着剤タンク１００では、噴霧ノズル３１１の出口や冷却用液体供給管３２０の第３供給口ＯＰ４に吸着剤が詰まることをできるだけ抑制することができる。

なお、上記変形例（Ａ）〜（Ｈ）は各例単独で適用されてもよいし、複数の例が組み合わされて適用されてもよい。

１００ 吸着剤タンク（吸着剤再生器）
１１０ 容器本体（容器）
１１４ 下側垂直フランジ管（給水管）
１２０ 空気供給管（第１管）
１３０ 過熱水蒸気供給管（第２管）
１４０ 回収管（排水管）
ＡＣ 空気圧縮機（ガス供給部）
Ｂ ボイラ（過熱水蒸気供給部）
Ｃ 制御盤（制御部）
ＯＰ１ 第１供給口（第１貫通口）
ＯＰ２ 第２供給口（第２貫通口）

Claims (6)

1. 容器と、
   前記容器に挿通され、前記容器内にガス（ただし、水蒸気を除く）を供給する第１管と、
   前記容器に挿通され、前記容器内に過熱水蒸気を供給する第２管と、
   前記第１管と連結し、前記第１管に前記ガスを供給するガス供給部と、
   前記第２管と連結し、前記第２管に前記過熱水蒸気を供給する過熱水蒸気供給部と、
   前記ガス供給部と前記過熱水蒸気供給部とを制御する制御部と
   を備え、
   前記制御部は、前記過熱水蒸気供給部に対して前記容器に前記過熱水蒸気を供給させている間、前記ガス供給部に対して前記容器に前記ガスを間欠的に供給させる、
   吸着剤再生器。
2. 前記第１管の出口は、前記第２管の出口より上方に位置する、
   請求項１に記載の吸着剤再生器。
3. 前記第１管は、前記容器の中間部を通っており、
   前記第２管は、前記容器の下部を通っている、
   請求項１または２に記載の吸着剤再生器。
4. 前記第１管および前記第２管は、それぞれ水平方向に延びており、
   前記第１管の側壁において周方向に並ぶように複数の第１貫通口が形成されており、
   前記第２管の側壁において周方向に並ぶように少なくとも１つの第２貫通口が形成されている、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の吸着剤再生器。
5. 前記容器の底壁に接合され、前記容器内に連通する給水管と、
   前記容器に挿通され、前記容器の上部に位置する排水管と
   をさらに備える、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の吸着剤再生器。
6. 容器と、前記容器に挿通されて前記容器内にガス（ただし、水蒸気を除く）を供給する第１管と、前記容器に挿通されて前記容器内に過熱水蒸気を供給する第２管とを備える吸着剤再生器において、前記第１管を通じて前記容器内に前記ガスを供給するガス供給工程と、
   前記第２管を通じて前記容器内に前記過熱水蒸気を供給すると共に、前記第１管を通じて前記容器内に前記ガスを間欠的に供給する混合ガス供給工程と
   を備える、吸着剤再生方法。
   

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