JPH04126793U - 過酸化水素水の分解装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 過酸化水素水を低いランニングコストで分解
処理し、かつ比較的短時間で分解して下水道への放流を
可能にする。 【構成】 処理水槽１に貯留した過酸化水素水を循環ポ
ンプ２により粒状活性炭フィルタ６へ供給し、かつ処理
された過酸化水素水を再び処理水槽１へ戻し、更に連続
的に前記粒状活性炭フィルタへ繰り返し供給して分解処
理することにより、過酸化水素濃度を低減する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は過酸化水素水の分解装置に関するものであり、過酸化水素を含んだ廃 液を排水基準に沿って排水可能にする過酸化水素水の分解装置に関する。

【０００２】

【従来技術】

近年、半導体の清浄用、医療用薬品や注射液などの製造用として純水、超純水 は多用されている。このような純水および超純水は、不純物を除去するために適 当な薬品を加えて溶解物を析出させ、これを沈殿、濾過等のプロセスで除去し、 更にイオン交換樹脂、逆浸透装置等を用いて生成される。 一方、このように生成された純水、超純水を使用するには、その配管システム においても注意を払う必要があり、配管は配管内面の殺菌および洗浄により清浄 化される。 このような配管の清浄化のために、過酸化水素は多く用いられている。このた め、配管の洗浄後に過酸化水素を含む多量の廃液が発生するが、この廃液は、水 質汚濁防止法により、通常そのままでは下水道へ放流することはできない。従っ て、廃液は何らかの水処理をして過酸化水素濃度を基準値まで下げてから放流さ れている。

【０００３】 従来技術による過酸化水素の分解方法としては、 (1) 過酸化水素水を水槽に貯留し、亜硫酸ナトリウム等の還元剤を添加して 過酸化水素の酸化力を中和する方法、 (2) 過酸化水素水を水槽に貯留し、長時間自然放置することにより、過酸化 水素の自己分解を待つ方法、 等が考慮された。 また、実公平２−４３５１５号公報によれば、過酸化水素水のｐH 値を10以上 のアルカリ側に調整した後、この過酸化水素水を粒状活性炭層に接触させて反応 速度を速めた過酸化水素の除去装置が開示されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、還元剤を添加して中和する方法では、多量の還元剤を必要とす るので、ランニングコストが高騰すると云う欠点があった。また、この方法では 、中和作業中に過酸化水素に触れる可能性があるが、過酸化水素は酸化力が非常 に強いため、作業上での危険を伴った。また、処理水量が多い場合には反応槽も 必然的に大きくなり、従って広い設置面積を要した。更に、中和のために用いる 例えば亜硫酸ナトリウムが反応後の廃液中に残留した場合、この廃液もそのまま では下水道に排水することができないため、酸化還元により中和する排水方法は 、実質的にその調整がかなり難しかった。 次に、自然放置による自己分解法では、反応速度が遅いために貯留水槽は容量 の大きいものを必要として、広い設置面積を要した。また、市販品の過酸化水素 には一般に安定剤が添加されている場合が多いため、自己分解だけでは例えば数 カ月程度の非常に長い放置期間を必要とした。 更に、上記公報に記載された装置では、過酸化水素水を粒状活性炭層に一度だ け通過させて分解処理する構成であるため、効果的な処理を実現するためには粒 状活性炭層が所定の充填層厚を必要とし、そのため、多量の粒状活性炭を必要と してその分だけランニングコストを高騰させた。また、一度だけの粒状活性炭層 の通過のため、過酸化水素水は残留する恐れがあった。更に、処理前にpH調整を 必要としており、処理後においてもそのままでは排水することができず、再度pH 調整を必要とするため、処理工程を複雑にした。また、上記pH調整のための複雑 な装置の付加も必要となり、装置製造のためのイニシャルコストが高騰した。 本考案は、上記問題点を解決するためになされたものであり、作業上の安全性 およびラニングコストの低減が同時に達成でき、かつ短時間で過酸化水素水を分 解できる過酸化水素水の分解装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

すなわち、本考案の上記目的は、粒状活性炭フィルタが充填されたフィルタ・ ハウジングと、上部を開放した処理水槽と、前記処理水槽へ過酸化水素水を導入 する導入管と、少なくとも循環ポンプを備え、前記処理水槽に貯留された過酸化 水素水を前記フィルタ・ハウジングへ供給し、かつ該フィルタ・ハウジングを通 過した水溶液を前記処理水槽へ戻す循環管路系と、前記処理水槽とブロー弁を介 して接続されて水溶液を流出する排出管とからなる過酸化水素水の分解装置によ って達成される。

【０００６】

【作用】

過酸化水素水を粒状活性炭に強制的に接触させるだけで、短時間で過酸化水素 水を分解できる。また、過酸化水素水を粒状活性炭に繰り返し循環接触させて一 切の還元剤を使用しないことにより、ランニングコストの低減化と同時に、作業 時の過酸化水素との接触が排除され、作業の安全性が確保できる。また、比較的 簡単な装置構造により、装置製造に係わるイニシャルコストが低減できる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の過酸化水素水の分解装置の実施例を図面に基づいて詳説する。 図１は、本考案の一実施例である過酸化水素水の分解装置の構成図である。 図において、この分解装置は、過酸化水素水を貯留する、上部が開放された処 理水槽１と、後述する循環管路系９の管路中に配設された循環ポンプ２と、前記 循環ポンプ２の後流側に配設された流量調整弁３および流量計４と、前記流量計 ４の後流側と接続され、内部に粒状活性炭フィルタ６が充填されたフィルタ・ハ ウジング５と、前記処理水槽１へ上方より過酸化水素水を導入する導入管８と、 前記処理水槽１の底部寄りに接続され、かつ前記循環ポンプ２、前記流量調整弁 ３、前記流量計４および前記フィルタ・ハウジング６を配置して再び前記処理水 槽１へ管路を導く循環管路系９と、前記処理水槽１の底部とブロー弁７を介して 連設された排出管１０と、を有して構成されている。 なお、前記循環管路系９はその管路を通過して循環される水溶液が、前記導入 管８と同様、前記処理水槽１の上方より供給されるように配設している。

【０００８】 上記のように構成された過酸化水素水の分解装置は、過酸化水素を含んだ廃液 （以下、単に過酸化水素水と呼ぶ）が導入管８を通って所定量だけ前記処理水槽 １へ供給される。処理水槽１に貯留された過酸化水素水は循環ポンプ２により連 続的に送水され、循環管路系９を通ってフィルタ・ハウジング５の粒状活性炭フ ィルタ６へ通水される。粒状活性炭フィルタ６と接触した過酸化水素は酸素と水 とに分解され始める。この結果、循環管路系９は配管内が気液混合した状態とな って処理液を前記処理水槽１へ戻す。従って、前記循環管路系９はその管径が大 きいほど気体が抜けやすく、また、前記処理水槽１も上部開放形として構成する 必要がある。分解された酸素は大気中に放出されると共に、分解しきれなかった 過酸化水素水は再び循環ポンプ２により循環されて粒状活性炭フィルタ５へ供給 され、分解が進行されて処理水槽１へ戻される。

【０００９】 上記反応を繰り返す内に、処理水槽１中の過酸化水素の含有量が減少し、処理 水が下水道放流基準に到達したならば、前記循環ポンプ２の運転を停止すると共 にブロー弁７を開放して処理水を排出管１０より下水道へ放流する。一方、新た な廃水が前記導入管８から再び前記処理水槽１へ供給される。この際、導入管８ に配設した図示しない供給弁を開放して廃水の導入が行われる。 なお、前記過酸化水素水を繰り返し循環する過程において、過酸化水素の濃度 および粒状活性炭フィルタ６の分解能に応じて、前記流量計４を監視しながら前 記流量調整弁３を開閉調整できる。 本考案の分解装置では、通液速度をＬＶ1.3m/minに調整した場合、過酸化水素 の含有量が例えば 2.5重量％ならば15hr程度でほぼ完全に分解ができる。

【００１０】 上記実施例では、分解装置は一つの循環管路系９として記載したが、分解対象 とする廃水量或いは含有する過酸化水素量等に応じてこの循環管路系９を複数系 統に構成することもできる。即ち、図１において破線で示すように、循環ポンプ ２の出力側を２系統に分割し、かつ分割したそれぞれ管路に流量調整弁３、流量 計４およびフィルタ・ハウジング５を配して構成することができる。 このように構成することにより、循環ポンプ２から送水された過酸化水素水は それぞれの粒状活性炭フィルタ６に供給されて酸素と水とに分解される。従って 、分解能が向上して処理時間の短縮が図れる。更に、循環管路系９をこのような 複数系統に構成することにより、粒状活性炭フィルタ６を交換するメンテナンス 作業等においても、装置の運転を停止することなく対象の流量調整弁３だけを閉 じてメンテナンス作業が実施できる。

【００１１】

【考案の効果】

以上記載したとおり、本考案の過酸化水素水の分解装置によれば、貯留した過 酸化水素水を繰り返し粒状活性炭フィルタに供給しているので、使用する粒状活 性炭量を少なくでき、かつ還元剤等の薬品も一切使用していないのでランニング コストを大幅に低減できる。また、還元剤等の薬品を使用していないことにより 、作業員が中和のための専門知識を不要とし、かつ過酸化水素との直接接触が回 避されて安全性が格段に向上できる。また更に、本考案の分解装置は、既設の水 槽例えば純水槽に付属して設置することができ、しかも比較的簡単な構造からな るため、装置全体の設置面積を小さくでき、かつ装置製造のためのイニシャルコ ストも安価にすることができる。また、循環管路系を適宜増設して分解処理能力 を任意に向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である過酸化水素水の分解装
置に全体構成図である。

【符号の説明】

１ 処理水槽 ２ 循環ポンプ ３ 流量調整弁 ４ 流量計 ５ フィルタ・ハウジング ６ 粒状活性炭フィルタ ７ ブロー弁 ８ 導入管 ９ 循環管路系 １０ 排出管

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 粒状活性炭フィルタが充填されたフィル
   タ・ハウジングと、上部を開放した処理水槽と、前記処
   理水槽へ過酸化水素水を導入する導入管と、少なくとも
   循環ポンプを備え、前記処理水槽に貯留された過酸化水
   素水を前記フィルタ・ハウジングへ供給し、かつ該フィ
   ルタ・ハウジングを通過した水溶液を前記処理水槽へ戻
   す循環管路系と、前記処理水槽とブロー弁を介して接続
   されて水溶液を流出する排出管とからなる過酸化水素水
   の分解装置。