JPH06106172A - 揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法 - Google Patents

揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法

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JPH06106172A
JPH06106172A JP4280928A JP28092892A JPH06106172A JP H06106172 A JPH06106172 A JP H06106172A JP 4280928 A JP4280928 A JP 4280928A JP 28092892 A JP28092892 A JP 28092892A JP H06106172 A JPH06106172 A JP H06106172A
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JP
Japan
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gas
tower
volatile
volatile organic
treatment
Prior art date
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Pending
Application number
JP4280928A
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English (en)
Inventor
Toshiji Nakahara
敏次 中原
Haruyoshi Tsurumaru
陽佳 鶴丸
Hiroshi Miyabe
寛志 宮部
Makoto Iwasaki
誠 岩崎
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Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】揮発性有機ハロゲン化合物を金属担持触媒の存
在下に還元剤と接触させたのち、吸着剤充填塔に送給す
ることにより、揮発性有機ハロゲン化合物を処理する方
法、及び前記と同様に処理するとともに、被吸着物質が
吸着された吸着剤を再生し、得られた再生廃流体を再度
金属担持触媒層に送給して還元剤と接触させることによ
り、揮発性有機ハロゲン化合物を処理する方法。 【効果】揮発性有機ハロゲン化合物を2次汚染の発生す
ることのない物質まで還元分解処理するとともに、還元
分解処理が不十分な場合でも有害物質を大気中に放出す
ることがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は揮発性有機ハロゲン化合
物の新規な処理方法に関するものである。さらに詳しく
いえば、本発明は触媒還元分解処理と吸着処理とを組み
合わせることにより、揮発性有機ハロゲン化合物を2次
汚染の発生することのない物質まで還元分解処理すると
ともに、還元分解処理が不十分な場合でも、有害物質を
大気中に放出することがなく、安全性の高い揮発性有機
ハロゲン化合物の処理方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】揮発性有機ハロゲン化合物は環境汚染を
もたらすことから、排水などに含まれている該化合物は
除去することが必要であり、これまでトリクロロエチレ
ンのような揮発性有機ハロゲン化合物を含むガス、用
水、排水、土壌などの処理方法として種々の方法、例え
ば(1)曝気法、真空抽出法、(2)活性炭吸着法、
(3)触媒熱分解法、(4)電子線分解法、(5)生物
処理法などが検討されてきた。しかしながら、前記
(1)の方法は揮散ガス、抽出ガスによる大気汚染が問
題となり、また(2)の方法と組み合わせて用いられる
こともあるが、この(2)の方法自体も、活性炭再生の
際に放出される汚染物質の処理が課題となる。また、
(3)及び(4)の方法は処理に過大のエネルギーを要
するという欠点を有している。一方(5)の方法は処理
条件が特異的で標準化が難しい上、高濃度処理には適さ
ないなどの欠点がある。このような従来技術が有する問
題点を解決するために、本発明者らは、先に揮発性有機
ハロゲン化合物の処理方法として、還元分解法を開発し
た。この方法は、曝気法や真空抽出法によって排出され
る汚染ガスに水素を混入して触媒層に通し、還元分解す
る方法であって、処理性能が安定で、2次汚染を発生す
ることのない比較的安全性の高い処理方法である。しか
しながら、この還元分解法においては、揮発性有機ハロ
ゲン化合物は完全分解するとメタン、エタンのような飽
和炭化水素とハロゲン化水素とになるが、不完全分解の
場合、環境汚染物である未分解物や反応中間体が処理ガ
ス中に残留し、大気に放出されるという問題が生じる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
還元分解法が有する問題を解決し、操作条件が変動して
還元分解処理が不十分な場合でも、有害物質を大気中に
放出することなく、安全性が高められた揮発性有機ハロ
ゲン化合物の処理方法を提供することを目的としてなさ
れたものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、揮発性有機ハ
ロゲン化合物を還元処理したのち、さらに吸着剤充填塔
に送給することにより、また、被吸着物質が吸着された
吸着剤を再生する場合、得られた再生廃流体を還元処理
工程へ再度送給することにより、その目的を達成しうる
ことを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成する
に至った。すなわち、本発明は、揮発性有機ハロゲン化
合物を金属担持触媒の存在下に還元剤と接触させたの
ち、さらに吸着剤充填塔に送給することを特徴とする揮
発性有機ハロゲン化合物の処理方法、及び揮発性有機ハ
ロゲン化合物を金属担持触媒の存在下に還元剤と接触さ
せたのち、さらに吸着剤充填塔に送給するとともに、被
吸着物質が吸着された吸着剤を再生し、得られた再生廃
流体を再度金属担持触媒層に送給して、還元剤と接触さ
せることを特徴とする揮発性有機ハロゲン化合物の処理
方法を提供するものである。
【0005】以下、本発明を詳細に説明する。本発明方
法においては、まず、揮発性有機ハロゲン化合物を金属
担持触媒の存在下に還元剤と接触処理させる。この際、
揮発性有機ハロゲン化合物を含むガスを処理対象とする
場合は、そのまま還元分解処理してもよいが、揮発性有
機ハロゲン化合物を含む用水や排水を処理対象とする場
合は、予め放散させてガス体とし、この放散ガスを還元
分解処理する。また、揮発性有機ハロゲン化合物を含む
土壌を処理対象とする場合も、予め抽気してガス状に
し、これを還元分解処理する。また、金属担持触媒にお
ける金属としては、例えばパラジウム、白金、ルテニウ
ム、ロジウム、銅、鉄、イリジウム、ニッケルなどが挙
げられるが、これらの中でパラジウム、白金、ルテニウ
ム、ロジウムなどの貴金属が好ましく、特にパラジウム
と白金が好適である。この金属としては金属単体、酸化
物、水酸化物などが用いられる。
【0006】また、担体としては、例えば、アルミナ、
チタニア、活性炭、ジルコニア、ゼオライト、ガラス、
シリカ、シリカアルミナ、イオン交換樹脂、プラスチッ
クペレットなどが挙げられるが、これらの中でアルミ
ナ、ジルコニア及びイオン交換樹脂が好適である。イオ
ン交換樹脂としてはスチレン−ジビニルベンゼン共重合
体を母体にした弱塩基性アニオン交換樹脂が好ましい。
前記金属の担持量は担体に対して通常0.1〜10重量
%程度である。金属担持触媒の形状については特に制限
はなく、粉末状、粒状、ペレット状などいずれの形状の
ものも用いることができるが、粒状、ペレット状のもの
はカラムなどに充填し、連続的に被処理ガスを通気する
とよい。粉末状のものでもカラムに充填して流動床状態
で運転することができる。
【0007】還元剤としては、水素ガスが用いられ、そ
の供給形態としては電気分解、ボンベ、水素吸蔵合金な
どがある。このような還元分解処理により、揮発性有機
ハロゲン化合物は完全分解するとメタンやエタンのよう
な飽和炭化水素とハロゲン化水素とになるが、ガス中に
含まれる揮発性有機ハロゲン化合物の濃度が変化し、還
元剤の添加量が不足した場合、触媒分解反応は不完全と
なり、処理ガス中に未分解物や反応中間体が残存するこ
とになる。したがって、本発明方法においては、この未
分解物や反応中間体を大気に放出させないように、還元
分解処理されたガスを、さらに吸着剤充填塔に送給して
未分解物や反応中間体を吸着除去する。
【0008】該吸着剤充填塔における吸着剤としては、
例えば活性炭、天然又は合成ゼオライト、シリカゲル、
活性アルミナ、シリカアルミナなどが用いられる。吸着
剤充填塔の様式については特に制限はなく、固定床、流
動床、ハニカム回転式のいずれであってもよい。未分解
物や反応中間体を吸着した吸着剤を再生する場合には、
水蒸気や、空気、窒素などの加熱ガスが用いられる。そ
の際、脱着した未分解物や反応中間体は、還元処理工程
へ戻し、再度還元処理を行い、完全分解したのち、大気
へ放出する。
【0009】また、本発明方法が適用できる揮発性有機
ハロゲン化合物は通常沸点が150℃以下、好ましくは
80℃以下の揮発性のものであって、このようなものと
しては、例えばトリクロロエチレン、テトラクロロエチ
レン、トランス−1,2−ジクロロエチレン、シス−1,
2−ジクロロエチレン、四塩化炭素、クロロエタン、メ
チレンクロリド、クロロホルム、塩化ビニル、1,1−
ジクロロエタン、1,2−ジクロロエタン、1,2−ジク
ロロプロパン、ジクロロブロモエチレン、1,1,1−ト
リクロロエタン、ブロモジクロロメタン、ブロモホルム
などが挙げられらる。次に、添付図面に従って本発明の
実施態様について説明する。図1は揮発性有機ハロゲン
化合物含有水について、本発明方法を実施するための装
置の1例を示す概略図であって、まず、原水槽1中の揮
発性有機ハロゲン化合物含有水を、ポンプ2により、放
散塔3の上部に供給するとともに、ブロワー4より空気
又は窒素ガスが放散塔3の下部に吹き込まれる。放散塔
3には、通常ラシヒリングなどの充填材が充填されてお
り、この放散塔において、該揮発性有機ハロゲン化合物
含有水と空気又は窒素ガスとが向流接触し、ヘンリーの
法則に従い揮発性有機ハロゲン化合物は空気又は窒素ガ
ス側へ移行し、除去され、一方処理水は放散塔3の底部
より排出され、目的に応じて利用あるいは放流される。
【0010】揮発性有機ハロゲン化合物を含有する放散
ガスは、水素ガスとともに金属担持触媒充填塔5に導か
れ、該揮発性有機ハロゲン化合物は還元分解処理され
る。未分解物や反応中間体を含有するガスは吸着剤充填
塔6Aに送給されて該未分解物や反応中間体は吸着除去
され、一方未分解物や反応中間体が除去されたガスは大
気中へ放出される。次に、未分解物や反応中間体を吸着
した吸着剤充填塔6Bに、ヒータ又は熱交換器7で加熱
された空気又は窒素ガスを導入して、吸着剤充填塔6B
中の吸着剤を再生する。脱着した未分解物や反応中間体
を含む空気又はガスは、放散ガスラインに戻し、再度金
属担持触媒充填塔5にて、該未分解物や反応中間体を還
元分解処理する。なお、吸着剤充填塔6B中の再生に
は、加熱された空気や窒素ガスの代わりに水蒸気を用い
ることができる。この場合、吸着剤充填塔6Bの出口に
コンデンサーを設置し、未分解物や反応中間体を含む凝
縮水は原水槽1に戻される。
【0011】
【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。 実施例1 トリクロロエチレン(TCE)を100容量ppm含有
する空気を、触媒:0.5wt%Pd−γアルミナ(3mm
ペレット)50g、SV:1000hr-1、温度:常
温、圧力:常圧、水素流量:200ml/minの条件にて
還元分解処理した。その結果TCE除去率は75%であ
り、処理ガス中に未分解物のTCE25容量ppmと低
濃度であるがエタンの他に反応中間体が検出された。
【0012】次に、前記処理ガスを、武田薬品工業(株)
製粒状活性炭白鷺SX200gを充填したカラムに、S
V:100hr-1、温度:常温、圧力:常圧の条件で通
した。その結果、エタンは初期に一部除去されたが短時
間で破過した。処理ガス中には未分解物や反応中間体は
検出されなかった。以上の還元分解処理及び吸着処理を
5時間継続したのち、吸着カラムを別のものに切り換
え、還元分解処理及び吸着処理を続行するとともに、先
の吸着処理に使用した吸着カラムに80℃の加熱窒素を
SV1000hr-1で通気し、活性炭層の脱着を行っ
た。得られた再生廃ガスは、TCE100容量ppmを
含有する空気に混ぜて、還元分解処理工程へリサイクル
した。この処理を活性炭層について2サイクル繰り返し
たが、処理ガス中の内容物になんら変動は認められなか
った。
【0013】
【発明の効果】本発明によると、触媒還元分解処理と吸
着処理とを組み合わせることにより、揮発性有機ハロゲ
ン化合物が2次汚染の発生することのない物質まで還元
分解処理されるとともに、還元分解処理が不十分な場合
でも、有害物質が大気中に放出されることがない。した
がって、本発明の揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法
は大気汚染をもたらすことがなく、安全性の極めて高い
方法である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明方法を実施するための装置の1
例の概略図である。
【符号の説明】
1 原水槽 2 ポンプ 3 放散塔 4 ブロワー 5 金属担持触媒充填塔 6A 吸着剤充填塔 6B 吸着剤充填塔 7 ヒータ又は熱交換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 誠 東京都新宿区西新宿3丁目4番7号 栗田 工業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】揮発性有機ハロゲン化合物を金属担持触媒
    の存在下に還元剤と接触させたのち、さらに吸着剤充填
    塔に送給することを特徴とする揮発性有機ハロゲン化合
    物の処理方法。
  2. 【請求項2】揮発性有機ハロゲン化合物を金属担持触媒
    の存在下に還元剤と接触させたのち、さらに吸着剤充填
    塔に送給するとともに、被吸着物質が吸着された吸着剤
    を再生し、得られた再生廃流体を再度金属担持触媒層に
    送給して、還元剤と接触させることを特徴とする揮発性
    有機ハロゲン化合物の処理方法。
JP4280928A 1992-03-25 1992-09-25 揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法 Pending JPH06106172A (ja)

Priority Applications (2)

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JP4280928A JPH06106172A (ja) 1992-09-25 1992-09-25 揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法
US08/032,573 US5490941A (en) 1992-03-25 1993-03-17 Method of treatment of a fluid containing volatile organic halogenated compounds

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5977427A (en) * 1995-06-14 1999-11-02 Hitachi, Ltd. Method for destroying organohalogen compounds
US6652817B1 (en) 1995-06-14 2003-11-25 Hitachi, Ltd. Apparatus for processing organohalogen compounds
KR100513262B1 (ko) * 2003-04-11 2005-09-08 디엔텍 (주) 탈황폐수 내 cod 제거 방법 및 시스템

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5977427A (en) * 1995-06-14 1999-11-02 Hitachi, Ltd. Method for destroying organohalogen compounds
US6652817B1 (en) 1995-06-14 2003-11-25 Hitachi, Ltd. Apparatus for processing organohalogen compounds
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