JPH02265603A - 吸着層の逆流洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、吸着塔による液相処理等において、液中の浮
遊物等の堆積や固定式吸着層の圧密化による圧力損失の
上昇を復元させる上で好適な吸着層の逆流洗浄方法に関
する。

［従来の技術と発明が解決しようとする課９題］固定式
吸着層を有する吸着塔は、臭気成分、有害成分、有用成
分等を含む気相、特に液相処理に広く使用されている。

この吸着塔により繰返し吸着処理すると、被処理相に含
まれる不純物や浮遊物が堆積すると共に、吸着層が圧密
化し、圧力損失をもたらし、処理効率が低下する。

上記の点に鑑み、圧力損失を回復させるため、種々の逆
流洗浄方法が提案されている。第３図は従来の吸着塔を
示す概略断面図である。この吸着塔（２１）には、その
内部の下部に配設された支持ストレーナ（２２）上に繊
維状活性炭で構成された固定式吸着層（２３）が設けら
れている。また吸着塔（２１）の上部には被処理液を導
入する被処理液供給バイブ（２４）が設けられ、上記吸
着塔（２１）の下部には、処理液排出バイブ（２５）が
設けられている。従って、吸着処理運転時には、被処理
液供給パイプ（２４）から導入された被処理液が吸着層
（２３）を通過し、処理液排出パイプ（２５）から排出
される。なお、符号（２Ｂ）　（２７）は、それぞれ、
繊維状活性炭をスラリー状にして吸着塔（２１）、に充
填したり、取出すためのバイブである。

また圧力損失が増大した時、吸着層（２８）の繊維状活
性炭を展開させて逆流洗浄するため、吸着塔（２１）の
うち吸着層（２３）の下方には、空気吹込み用バイブ（
２８）と、水吹込み用パイプ（２９）とが設けられてい
る。これらのバイブ（２ｇ）　（２９）にはそれぞれ多
数の噴出孔が形成されている。また吸着塔（２Ｉ）の上
部には、空気吹込み用バイブ（２８）からの空気と、水
吹込み用パイプ（２９）からの水とで逆流洗浄したオー
バーフロー水を排出する排出バイブ（８０）が設けられ
ている。

上記め吸着塔（２１）では、吸着層（２３）の下方に設
けられた空気吹込み用バイブ（２８）から空気を吹込ん
で吸着層（２３）の繊維状活性炭を開繊して展開させ、
繊維状活性炭が排出バイブ（３０）から流出しないよう
に注意しながら、水吹込み用パイプ（２９）から水を導
入する。この操作を繰返すことにより、吸着層（２３）
上に堆積した被処理液中の浮遊物等を排出バイブ（３０
）から排出できる。また圧密化した吸着層（２３）の繊
維状活性炭を展開させ、圧力損失を回復させることがで
きる。

しかしながら、上記の逆流洗浄方法では、空気による吸
着層（２３）の展開と、水による堆積物の排出とを繰返
し行なう必要があるため、逆流洗浄に長時間を要する。

また吸着層（２３）の展開効率を高めるには、吸着層（
２３）の上部に大容量の展開空間が必要であり、吸着塔
（２１）が大型化するという問題がある。

従って、本発明の目的は、展開効率及び洗浄効率に優れ
、容易かつ短時間で逆流洗浄できる吸着層の逆流洗浄方
法を提供することを目的とする。

［発明の構成］ 本発明は、吸着処理装置内の固定床吸着層に、気体と液
体とを吹込み、吸着層を逆流洗浄する方法であって、固
定床吸着層の下方及び吸着層内に、気体と液体とを同時
に吹込む吸着層の逆流洗浄方法により、上記課題を解決
するものである。

第１図は本発明の逆流洗浄方法を説明するための吸着塔
の一例を示す概略断面図である。吸着塔（１）は、その
下部に配設された下部支持ストレーナ（２）と、該下部
支持ストレーナ（２）上に設けられた固定式吸着層（３
）とを有しており、吸着層（３）は繊維状活性炭で構成
されている。なお、下部支持ストレーナ（２）は、吸着
層（３）方向に突出し、側部がメツシュ状のストレーナ
部（２ａ）を有している。また吸着塔（１）の上部には
、被処理液（図中、黒矢印で示す）を導入する被処理液
供給バイブ（４）が設けられていると共に、吸着塔（１
）の下部には、被処理液供給バイブ（４）から導入され
、吸着層（３）を通過した被処理液を排出する処理液排
出パイプ（５）が設けられている。従って、吸着処理運
転時には、被処理液供給バイブ（４）から被処理液を導
入し、吸着層（３）で吸着処理し、処理液を吸着塔（１
）下部に設けられた処理液排出パイプ（５）から排出で
きる。なお、符号（６）　（７）は、それぞれ、繊維状
活性炭をスラリー状にして吸着塔（１）に充填したり取
出すためのパイプである。

上記の吸着処理を繰返し行なうと、被処理液中の不純物
や浮遊物等が吸着層０）上に堆積すると共に、吸着層（
３）が圧密化し、吸着処理時の圧力損失が大きくなり、
処理効率が低下する。

そこで、吸着層（３）の繊維状活性炭を展開させて効率
的に逆流洗浄するため、吸着層（３）の下方及び吸着層
（３）内に、気体と液体との同時吹込みを行なう。より
詳細には、供給手段で供給された気体及び液体を、パイ
プ等を介して、一端が閉塞され、噴出孔（１０）を有す
ると共に、吸着層（３）と吸着層（３）の下方に至る吹
込管（８ａ）（８ｂ）（９）でそれぞれ案内する。この
例では、図示の如く、吸着層（３）内に２つの吹込管（
８ａ）　（８ｂ）が設けられていると共に、吸着層（３
）の下方には１つの吹込管（９）が設けられている。

なお、気体を供給する供給手段はフロア−等で構成でき
、液体を供給する供給手段はポンプ等で構成できる。ま
た噴出孔（１０）は、第゛２図に示されるように、気体
と液体とを同時に下方へ噴出させるため、各吹込管（８
ａ）（８ｂ）（９）の下部周面に形成されている。

吸着層（３）内及び吸着層（３）の下方で気体と液体と
を同時に吹込むと、気体及び液体で繊維状活性炭を開繊
し展開させた状態で液体で洗浄できるので、効率的に洗
浄することができる。しかも、下部周面に噴出孔（ｌＯ
）を有する吹込管（ｇａ）（８ｂ）（９）で気体と液体
とを同時に吹込むので、気体と液体とを拡散させ、洗浄
効率を高めることができる。

なお、固定床吸着層（３）の下方と吸着層（３）内での
気体と液体との同時吹込みは各吹込み管（８ａＨ８ｂ）
（９）によりそれぞれ同時に行なってもよいが、先ず、
吸着層内へ気体及び液体を同時に吹込み、次いで吸着層
の下方から気体及び液体を同時に吹込むのが好ましい。

図示する例のように吸着層（３）内に複数の吹込管（８
ａ）　（８ｂ）が設けられているときは、最上部の吹込
管（８ａ）からの吹込み、中間部の吹込管（８ｂ）から
の吹込み、最下部の吹込管θ）からの吹込ろの順序で気
体と液体とを同時に吹込むのが好ましい。このように多
段吹込みにより逆流洗浄すると、圧密化した繊維状活性
炭を、上部から下部へ順次洗浄しつつ効率的に開繊、展
開できるので、展開状態の繊維状活性炭を効率よく洗浄
でき、展開空間を小さくすることができる。例えば、図
示する装置を用いて多段吹込みにより洗浄すると、展開
効率及び洗浄効率がよく、従来の約１／２の時間で洗浄
でき、増大した圧力損失を当初の状態に迅速に回復させ
ることができる。また多段吹込みにより展開空間が従来
の１６２程度でよく、装置の小形化ができる。

なお、吹込管（ｇａ）（８ｂ）（９）による気体と液体
との同時に吹込みは、少なくとも吸着塔（１）内の吸着
層（３）及び吸着層（３）の下方で行なえばよく、供給
手段により気体と液体とを個別に供給し、途中部で合流
させて、吸着塔（１）内の吹込管（８ａ）（８ｂＨ９）
で同時に吹込んでもよい。

吹込管は、吸着層（３）内と、吸着層（３）の下方とに
それぞれ少なくとも１つ設けられていればよい。

吹込管は直管であったり、気体と液体とを効率的に同時
に吹込むため、コイル状であったり、並列状に配設して
もよく、吸着層内や吸着層の下方で互いに連通可能に平
面格子状に連設されていてもよい。その口径は称径４０
〜８０Ａ程度で十分である。また噴出孔は吹込管の周面
適所に形成することができるが、下部周面、特に下部周
面のうち垂線から４５＠程度の位置に形成するのが好ま
１−い。噴出孔の径は５〜２０ｍｍ、好ましくは１０〜
１５ｎｖｎ程度で十分であり、その間隔は、５〜１５１
１１ｍ程度である。なお、吹込管の径、噴出孔の径とそ
の間隔等は、吸着塔の大きさや吸着層の量等に応じて適
宜設定できる。

気体及び液体の流量は、吸着層（３）の容積等に応じて
設定できる。吸着層（３）の容積が６５０馴φＸ４００
ｍｍ程度である場合、通常、気体の流量は、５〜３０ｍ
”／時間、好ましくは１０〜２０　ｍ’　／時間程度で
あり、液体の流量は、０，５〜５ｍ２／時間、好ましく
は１〜ｂ 上記容積の吸着層（３）への気体及び液体の吹込み時間
は、通常１０秒〜２分、好ましくは３０秒〜６０秒程度
である。

上記吸着塔（１）の上部には、吹込管（８ａ）　（８ｂ
）（９）　ノ噴出孔（１０）からのオーバーフロー水を
排出する排出バイブ（１１）が設けられており、この排
出パイプ（１１）の下方には、展開した繊維状活性炭が
オーバーフロー水と共に流出するのを規制す上部ストレ
ーナ（１２）が設けられている。従って、注意しながら
水を導入する必要がなく、洗浄作業性がよい。

なお、本発明の吸着層の逆流洗浄方法は、繊維状活性炭
に限らず粉末状、粒状活性炭で構成された吸着層にも適
用できる。また気体や液体の種類は、特に限定されない
が、通常、気体としては空気が使用され、液体としては
水が使用される。

［発明の効果］ 以上のように、本発明の吸着層の逆流洗浄方法によれば
、固定床吸着層の下方及び吸着層内へ、気体と液体とを
同時に吹込むので、展開効率及び洗浄効率に優れ、容易
かつ短時間で洗浄できる。

［実施例］ 以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する
。

実施例 第１図に示す装置を用いてピッチ系繊維状活性炭で構成
された吸着層１．０幻を逆流洗浄した。なお、吸着塔（
１）は、内径６５０Ｍの円筒であり、下部支持ストレー
ナ０）より上部ストレーナ（１２）までの高さ１４００
ｍｍである。また繊維状活性炭の吸着層（３）の層厚は
４００Ｍであり、吸着層（３）の上面から１００１ＴＩ
ＩＩ＋下方の位置に最上部吹込管（８ａ）、その位置か
ら１５０ｍｍ下方の位置に中間吹込管（８ｂ）を設け、
下部支持ストレーナ（２）の下方に最下部吹込管（９）
を設けた。なお、各吹込管（８ａ）（８ｂ）（９）の口
径は称径６０Ａ１噴出孔（１０）は口径１２．５ｍｍφ
、噴出孔（ｌＯ）間の距離１０閾であり、下部周面のう
ち垂線から４５＠の位置に形成されている。

また吸着塔（１）に繊維状活性炭を充填したときの初期
圧力損失は、０．１〜０．１５ｋｇ／−であった。そし
て、被吸着処理水を処理し、吸着塔（１）の圧力損失が
０．４５に＝ｊ／−となった時点で、各吹込み管（８ａ
）（８ｂ）（９）から順次、水と空気とを同時に導入し
た。すなわち、最上部吹込管（８ａ）から水量１．５ｍ
’／時間、空気量１５ｒＩｔ２／時間の条件で水と空気
とを同時に約３０秒間導入し、次いで、中間吹込管（８
ｂ）から上記と同様の条件で水と空気とを同時に約６０
秒間導入し、最後に最下部吹込管（９）から上記と同様
の条件で水と空気とを同時に約６０秒間導入したところ
、圧力損失が０．４５ｋｉ／−から０．１２に’ｉ／ｃ
−へ低下した。

圧、力損失△Ｐ（ｋｇ／ｃｊ）と通水量（ｍｌ）との関
係を第４図に示す。

比較例 第３図に示す従来の装置を用いて逆流洗浄した。

なお、この装置は、下部ストレーナ（２２）の下方に、
空気吹込み用パイプ（２Ｂ）と水吹込み用パイプ（２９
）とを設けた以外、上記実施例の装置と同様に構成され
ている。そして、圧力損失が０．４５１ｑ／−となつた
時点で、空気吹込み用パイプ（２８）から空気量１５１
／時間の条件で空気を約６０秒間導入し、水吹込み用パ
イプ（２９）から水量１．５ｍ’／時間の条件で水を３
０秒間導入し、この操作を４回繰返した。なお、この吸
着塔（２１）には上部ストレーナがないため、繊維状活
性炭が排出バイブ（３０）から流出しないように注意し
ながら上記操作を行なった。上記のようにして間欠的に
繰返し逆流洗浄しても、吸着層（２３）上の堆積物等の
除去効率が低く、圧力損失０．４５に９／−が０．１’
５〜０．２０ｋｌ／−程度にしか低下しなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の逆流洗浄方法を説明するための吸着塔
の一例を示す概略断面図、 第２図は第１図の■−■線断面図、 第３図は従来の吸着塔を示す概略断面図、第４図は実施
例における圧力損失ΔＰ　（ｋｇ／ｃｊ）と通水量（ｍ
３）との関係を示すグラフである。 第１ 図 （１）−・・吸着塔、（３）−・・吸着層、（８ａ）　
（８ｂ）（９）−吹込管、（１０）・・・噴出孔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、吸着処理装置内の固定床吸着層に、気体と液体とを
   吹込み、吸着層を逆流洗浄する方法であって、固定床吸
   着層の下方及び吸着層内に、気体と液体とを同時に吹込
   むことを特徴とする吸着層の逆流洗浄方法。 ２、吸着層内へ気体と液体とを同時に吹込み、次いで吸
   着層の下方から気体と液体とを同時に吹込む請求項１記
   載の吸着層の逆流洗浄方法。