JPH067632A - マルチエゼクタ型ガス洗浄方法及び装置 - Google Patents

マルチエゼクタ型ガス洗浄方法及び装置

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JPH067632A
JPH067632A JP4293513A JP29351392A JPH067632A JP H067632 A JPH067632 A JP H067632A JP 4293513 A JP4293513 A JP 4293513A JP 29351392 A JP29351392 A JP 29351392A JP H067632 A JPH067632 A JP H067632A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 浄化装置の施設構築に必要な設置面積と構築
費用を最小化するとともに稼働費用も最小化してどの業
体も負担なく設置稼働し得、環境汚染防止の役目を果た
し得るようにするとともに汚染ガス又は有毒ガスに含有
された有害物質が殆ど完全に除去されるようにして高度
の浄化効率を得ることである。 【構成】 低温又は高温状態に排出される汚染ガス又は
有毒ガスを所定のサイクロンに流入して埃形態のミスト
がある程度分離されるようにし、次いで水冷式熱交換方
法により低温化するとともに所定圧力で水を噴射してガ
スと混合する工程を反復遂行する工程により、ガスに含
まれた大部分の有害物質を抽出した後、最終工程で少量
の薬品を投与して有害物質を完全に中和させて大気へ放
出するマルチエゼクタ型ガス洗浄方法及び装置である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種産業の製造工場の製
造工程から必然的に発生する汚染ガスや有毒ガスなどの
排出ガス内の汚染及び有害物質を効果的に除去して洗浄
するためのガス洗浄方法及びその装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】現在、皮革製造工場、製鉄工場、食品工
場、壁紙製造工場、プラスチック製品製造工場及びその
他の類似生産工場での製造過程においては、Ｄ．Ｏ．
Ｐ．粒子又はその他の油類、煤煙の悪臭等の各種有害物
質を含有した汚染及び有毒ガスなどの排出ガスが必然的
に発生し、深刻な環境汚染の要因となる。このような排
出ガスを浄化するための方法又は装置を開発するために
様々な角度から研究が行われている。
【０００３】このような研究の結果として開発された浄
化装置は、大、小の貯蔵タンク群を複数設置し、前記排
出ガスを順次に通過させながら特定化学薬品を投与して
中和させる装置と、前記装置に大型集塵装置を追加設置
して粉塵形態の有毒物質をある程度予め除去した後、化
学薬品を投与して中和させる装置等が主流を成すのであ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の浄化装置では、高価な化学薬品及び濾過布が多
量に消耗されるので莫大な稼働費用を必要とする欠点が
あるとともに、最終工程で投与された化学薬品を再び中
和浄化しなければならないために、汚染及び有毒物質の
浄化効率が比較的低い等の問題点があった。
【０００５】一方、そのような浄化装置は施設規模が膨
大なので、小規模の中小企業体ではその装置の設置場所
を確保することが大変難しく、また施設構築に必要とさ
れる費用も膨大なので、前述の浄化装置を実際に設置稼
働し得る企業体は少数に過ぎなかった。
【０００６】本発明は叙上の問題点に鑑みてなされたも
ので、浄化装置の施設構築に必要な設置面積と構築費用
を最小化するとともに稼働費用も最小化してどの企業体
も負担なく設置稼働することができ、環境汚染防止の役
目を果たすことを可能とするガス洗浄方法及びその装置
を提供することを目的とする。
【０００７】本発明の他の目的は、排出ガスに含有する
有害物質を殆ど完全に除去可能な浄化効率が高いガス洗
浄方法及びその装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のマルチエゼクタ型ガス洗浄方法は、低温又
は高温状態に排出される汚染ガスや有毒ガスなどの排出
ガスを所定のサイクロンに流入して排出ガス内の埃形態
のミストがほとんど完全に分離されるようにし、水冷式
熱交換方法により低温化させるとともに、エゼクタ型の
ディフューザ内に所定圧力で冷却水を噴射し、この冷却
水を排出ガスに混合して排出ガス内の有害物質を冷却水
内に吸着させ、その後気液分離して分離された液部内の
有害物質を抽出する工程を反復することにより、排出ガ
ス内に含まれた大部分の有害物質を抽出する。さらに、
排出ガスに少量の薬品を投与して有害物質を完全に中和
して浄化し、この浄化されたガスを大気中へ放出するも
のである。
【０００９】また、本発明のマルチエゼクタ型ガス洗浄
装置においては、汚染及び有毒ガスなどの排出ガスから
所定のミストを分離し、排出ガスの温度を低下する機能
を有する第一処理装置部１００と、第一処理装置部１０
０で処理された排出ガスを中和処理する機能を有する第
二処理装置部２００とから構成される。
【００１０】前記第一処理装置部１００は、排出ガスの
処理装置及び移送系統としては、サイクロン１と、水冷
式間接熱交換器２、３と、直接熱交換式冷却器４と、気
液分離器５と吸出式送風機６とから成る。
【００１１】前記サイクロン１は第１工程の処理装置
で、前工程からの排出ガスからミストを分離する手段を
備えている。
【００１２】前記水冷式間接熱交換器２、３は第２工程
の処理装置で、サイクロン１を経た第１工程ガスを冷却
する手段を備えている。
【００１３】直接熱交換式冷却器４は第３工程の処理装
置で、水冷式間接熱交換器２、３を経た第２工程ガスを
冷却水の噴射により急速に冷却させ且つ第２工程ガス内
の有害物質の一部を抽出する手段を備えている。
【００１４】前記気液分離器５は第４工程の処理装置
で、直接熱交換式冷却器４を経た第３工程ガスから液分
を分離する手段を備えている。
【００１５】前記吸出式送風機６は第４工程の処理装置
で、前記各処理装置へ排出ガスを順次通過せしめる所定
の吸引力を発生し且つ第二処理装置部２００へ気液分離
器５を経た第４工程ガスを移送せしめる送風力を発生す
る手段を備えている。
【００１６】前記各処理装置の冷却水の循環系統として
は、前記各処理装置へ冷却水を供給する冷却塔７と、前
記各処理装置からの排水を冷却する補助冷却器８とから
成り、前記補助冷却器８の冷却水を冷却塔７へ再流入す
る冷却水移送手段を備えている。
【００１７】前記各処理装置の有害物質の移送系統とし
ては、有害物質の処理場へ排出する回収タンク１９と、
この回収タンク１９へ前記任意の処理装置から抽出する
有害物質を移送する有害物質移送手段を備えている。
【００１８】前記第二処理装置部２００は、排出ガスの
処理装置及び移送系統としては、一次中和処理タンク２
１と、二次中和処理タンク２４と、一次気液分離タンク
２６と、ガスウォッシング処理部２７と、二次気液分離
タンク２８と、三次中和処理タンク３１とから成る。
【００１９】前記一次中和処理タンク２１は第５工程の
処理装置で、該一次中和処理タンク２１内に設けたエゼ
クタ型の流通路を有するディフューザ２１ｈ内で、前記
吸出式送風機６から移送された第４工程ガスを冷却水と
共に混合して中和処理する手段を備えている。
【００２０】前記二次中和処理タンク２４は第６工程の
処理装置で、一次中和処理タンク２１を経た第５工程ガ
スに中和処理剤を混合すると共に、前記二次中和処理タ
ンク２４内に設けたエゼクタ内で、前記中和処理剤を混
合した第５工程ガスを冷却水と共に混合して中和処理す
る手段を備えている。
【００２１】前記一次気液分離タンク２６は第７工程の
処理装置で、二次中和処理タンク２４を経た第６工程ガ
スから液分を気液分離する手段を備えている。
【００２２】前記ガスウォッシング処理部２７は第８工
程の処理装置で、一次気液分離タンク２６を経た第７工
程ガスに冷却水を噴射して有害物質を除去する手段を備
えている。
【００２３】前記二次気液分離タンク２８は第９工程の
処理装置で、ガスウォッシング処理部２７を経た第８工
程ガスから液分を気液分離する手段を備えている。
【００２４】前記三次中和処理タンク３１は第１０工程
の処理装置で、二次気液分離タンク２８を経た第９工程
ガスに中和処理剤を混合して中和処理する手段を備えて
いる。
【００２５】前記各処理装置の冷却水の循環系統として
は、前記二次気液分離タンク２８からの排水を集水する
集水タンク２０を備え、該集水タンク２０の冷却水を前
工程の任意の処理装置及び前記補助冷却機８へ給送する
冷却水移送手段を備えると共に、前記冷却水移送手段
に、この冷却水移送手段内の冷却水の温度が高温である
ことを検知する温度感知センサ４８とこの温度感知セン
サ４８の検知信号により集水タンク２０からの冷却水を
補助冷却器８に流入せしめるように作動するソレノイド
バルブ４９を介設する。また、前記補助冷却機８の冷却
水を集水タンク２０へ給送する冷却水移送手段を備えて
いる。
【００２６】前記各処理装置の有害物質の移送系統とし
ては、前記任意の処理装置から抽出する有害物質を前記
回収タンク１９へ移送する有害物質移送手段を備えてい
る。
【００２７】
【作用】第一処理装置部１００においては、前工程から
の汚染及び有毒ガスの排出ガスが吸出式送風機６の吸引
力により各処理装置１、２、３、４、５を順に排出ガス
の移送手段を経て移送し、この移送過程で排出ガスは次
のように処理される。第１工程のサイクロン１でミスト
或いは少量の有害物質が分離される。次いで第２工程の
各水冷式間接熱交換器２及び３においては、前記サイク
ロン１からの第１工程ガスが冷却塔７から供給され流入
する冷却水と熱交換して第１工程ガスの温度を急速低下
しかつこのとき生じる凝縮水に第１工程ガス内の有害物
質が吸着される。次いで、第３工程の直接熱交換式冷却
器４においては、第二処理装置部２００の集水タンク２
０の冷却水が冷却水移送手段を経て直接熱交換式冷却器
４内へ噴射し、この噴射冷却水に第２工程ガスの水溶性
有害物質が吸着され、第２工程排出ガスの温度は急速に
低下する。第４工程の気液分離器５では前記直接熱交換
式冷却器４を経た第３工程ガス内の液分を気液分離し、
第４工程ガスは吸出式送風機６の送風圧力により排出ガ
スの移送手段を経て第二処理装置部２００の一次中和処
理タンク２１へ流入する。
【００２８】なお、前記サイクロン１、各水冷式間接熱
交換器２、３の有害物質は有害物質移送手段を経て回収
タンク１９へ回収され処理される。
【００２９】また、水冷式間接熱交換器２の冷却水は冷
却水移送手段を経て冷却塔７へ、また水冷式間接熱交換
器３の冷却水は補助冷却器８へ流入する。また、前記直
接熱交換式冷却器４と気液分離器５の冷却水は補助冷却
器８へ流入し、補助冷却器８内の冷却水の一部は冷却塔
７へ戻り、他の冷却水は集水タンク２０へ供給される。
【００３０】また、第二処理装置部２００においては、
前記第４工程の気液分離器５から第５工程の一次中和処
理タンク２１内に流入した第４工程ガスは、集水タンク
２０から冷却水移送手段を経て供給されて噴射する冷却
水と共に一次中和処理タンク２１内のエゼクタ型のディ
フューザ２１ｈ内で混合されて第４工程ガス内の殆どの
有害物質が冷却水に吸着されたのち、この冷却水が気液
分離される。 なお、一次中和処理タンク２１内の冷却
水の有害物質は分離され有害物質移送手段を経て回収タ
ンク１９へ回収され、一方、冷却水は第８工程のガスウ
ォッシング処理部２７へ流出する。 また、一次中和処
理タンク２１を経た第５工程ガスは第６工程の二次中和
処理タンク２４内へ流入し、この二次中和処理タンク２
４で中和処理剤により中和され、次いで、二次中和処理
タンク２４内のエゼクタに噴射する冷却水と共に前記エ
ゼクタ内で混合されて前工程ガス内の有害物質が冷却水
に吸着されたのち、この冷却水が一次気液分離タンク２
６へ落下する。前記二次中和処理タンク２４を経た第６
工程ガスは一次気液分離タンク２６内で気液分離され、
次いで有害物質抽出部４７を通過して第８工程のガスウ
ォッシング処理部２７へ流入する際、一次気液分離タン
ク２６を経た第７工程ガス内の有害物質は前記有害物質
抽出部４７から有害物質移送手段を経て回収タンク１９
へ回収される。さらに第７工程ガスが下方のガスウォッ
シング処理部２７内を通過するとき前記一次中和処理タ
ンク２１の冷却水がガスウォッシング処理部２７内へ噴
射されるので、この冷却水が第７工程ガスに混合しさら
にガスウォッシング処理部２７内で凝縮して生じる水滴
内に前工程ガスの残留有害物質が吸着される。ガスウォ
ッシング処理部２７内で第７工程ガスに混合した冷却水
は第９工程の二次気液分離タンク２８へ落下し、この二
次気液分離タンク２８で気液分離され、冷却水は下方の
集水タンク２０へ、一方、二次気液分離タンク２８を経
た第９工程ガスは上方の三次中和処理タンク３１へ移送
される。そして、この第９工程ガスは三次中和処理タン
ク３１内で中和処理剤で中和されて有害物質が殆ど完全
に除去されたのち大気中へ放出される。
【００３１】なお、前記集水タンク２０内に集水した冷
却水内の有害物質は二次気液分離タンク２８と集水タン
ク２０との間の有害物質抽出部４６から有害物質移送手
段を経て回収タンク１９へ回収され、一方、集水タンク
２０の冷却水は冷却水移送手段を経て前記一次中和処理
タンク２１内へ流入するが、この冷却水移送手段の冷却
水の温度が高温のときは温度感知センサ４８の検知信号
によりソレノイドバルブ４９が作動して補助冷却器８へ
戻り冷却され、再び集水タンク２０へ循環する。
【００３２】
【実施例】以下、このように構成された本発明の工程と
装置の構成及び作用効果を添付図面に基づいて詳しく説
明する。
【００３３】本発明の洗浄装置は食品、皮革、プラスチ
ック類等の製造工程で発生する汚染及び有毒ガスなどの
排出ガスから所定のミストを分離し、排出ガスの温度を
低下する機能を有する第一処理装置部１００と、この後
工程として前記第一処理装置部１００で処理された排出
ガスの汚染物質や有害物質を中和処理する機能を有する
第二処理装置部２００とから構成される。
【００３４】第一処理装置部１００ 第一処理装置部１００は、図１に示すように、前工程か
らの粉塵又は油類等の排出ガス（汚染及び有毒ガス）の
ミストを第一次的に分離処理する手段を備えた第１工程
の処理装置である一又は複数のサイクロン１と、サイク
ロン１を経た高温状態の第１工程ガスを徐々に低温化さ
せる手段を備えた第２工程の処理装置である水冷式間接
熱交換器（二パス形）２、３と、所定圧力の水噴射によ
り水冷式間接熱交換器２、３を経た第２工程ガス温度を
急降下させるとともに一部の有害物質の抽出機能を有す
る手段を備えた第３工程の処理装置である直接熱交換式
冷却器４と、前記各処理装置１、２、３、４を経て流入
する第３工程ガスの液分を分離する手段を備えた第４工
程の処理装置である気液分離器５と、前記各処理装置
１、２、３、４、５に排出ガスを順次通過せしめるため
に所定の吸入圧力を発生するとともに第４工程を経た第
４工程ガスを第二処理装置部２００へ移送する送風力を
発生する手段を備えた装置である吸出式送風機（ブロワ
ー）６と、前記各処理装置２、３へ冷却水を供給するた
めの冷却塔７と、前記水冷式熱交換器３、直接熱交換式
冷却器４及び気液分離器５からの排水を集水して冷却塔
７へ再流入する機能、並びに後述する集水タンク２０へ
冷却水を供給する機能、並びに集水タンク２０から回送
循環される冷却水の補助冷却機能とを有する補助冷却器
８とから構成され、前記各処理装置は以下のように適宜
に配設されている。
【００３５】冷却水循環パイプライン 冷却塔７から供給される冷却水の冷却水移送手段たる循
環パイプラインは、冷却塔７の冷却水が一又は複数の間
接熱交換器２を経た後、モータポンプ１１により冷却塔
７へ再流入するＡパイプライン１２と、冷却塔７の冷却
水が間接熱交換器３から補助冷却器８を経て冷却塔７へ
再流入するＢパイプライン１３と、前記直接熱交換式冷
却器４及び気液分離器５の水を補助冷却器８へ流入する
Ｃパイプライン１４と、前記補助冷却器８の冷却水を後
述する集水タンク２０へ流入するＤパイプライン１５
と、後述する集水タンク２０の水を一次中和タンク２１
及び補助冷却器８へ流入するＥパイプライン１６と、こ
のＥパイプラインの集水タンク２０から一次中和処理タ
ンク２１間を流れる冷却水を直接熱交換式冷却器４へ供
給するＦパイプライン１６ａとから構成される。
【００３６】排出ガス移送用パイプライン 一方、排出ガスの移送用のＧパイプライン１７は、排出
ガスが順次サイクロン１、水冷式間接熱交換器２、３、
直接熱交換式冷却器４、気液分離器５及び吸出式送風機
６を通過し、さらに分配パイプ２２を介して後述する一
次中和処理タンク２１に連通するように構成される。
【００３７】なお、前述したサイクロン１及び水冷式間
接熱交換器２、３のそれぞれから抽出される有害物質
は、有害物質移送手段たる抽出パイプライン１８を介し
て回収タンク１９へ回収された後、モータポンプ１９ａ
により処理場へ排出される。
【００３８】第二処理装置部２００ 第二処理装置部２００は、前記第一処理装置部１００に
並行に設置され、図２に示すように、複数の分配パイプ
２２が前述した排出ガス移送用のＧパイプライン１７に
連結し、前記複数の分配パイプ２２の排出口２２ａがそ
れぞれ複数の所定大きさの一次中和処理タンク２１の内
部に臨んでいる。この一次中和処理タンク２１は第５工
程の処理装置で、前記排出ガスの約９８％以上の水溶性
有害物質を除去する処理装置である。さらに、前記複数
の一次中和処理タンク２１の間に位置して前記一次中和
処理タンク２１で処理された第５工程ガスを中和処理剤
で中和処理して第６工程の処理を行う二次中和処理タン
ク２４が設置され、該二次中和処理タンク２４を複数の
流出パイプ２３を介して前記複数の一次中和処理タンク
２１内の底面に突出するガス上昇路３２にそれぞれ連通
する。さらに前記二次中和処理タンク２４で中和処理さ
れた第６工程ガス内の液分を気液分離して第７工程の処
理を行う一次気液分離タンク２６を、前記二次中和処理
タンク２４の下方に位置して設け、かつ二次中和処理タ
ンク２４に複数の連結パイプ２５を介して連通する。ま
た第８工程の処理を行うガスウォッシング処理部２７の
一端の流入口２７ａを前記一次気液分離タンク２６の内
部中央に位置するように突設すると共にガスウォッシン
グ処理部２７の内部には多数の所定長さの小径のウォッ
シングバー（washing bar ）２７ｂを垂直方向に設けて
いる。さらに前記ガスウォッシング処理部２７の下端に
はガスウォッシング処理部２７を経た第８工程ガス内の
液分を気液分離する二次気液分離タンク２８をガスウォ
ッシング処理部２７の排出口２７ｃを介して連通し、前
記二次気液分離タンク２８の下方には複数の連結パイプ
２９を介して連通する集水タンク２０を設置している。
また、前記二次中和処理タンク２４の上方には二次気液
分離タンク２８で処理された第９工程ガスを中和処理す
る三次中和処理タンク３１を設け、該三次中和処理タン
ク３１は複数の連結パイプ３０を介して二次気液分離タ
ンク２８に連通している。なお、前記三次中和処理タン
ク３１は最終の第１０工程処理を行う装置である。
【００３９】なお、前記複数の一次中和処理タンク２１
と、該一次中和処理タンク２１の中央に位置する二次中
和処理タンク２４とを流出パイプ２３及びガス上昇路３
２で互いに連通し、前記ガス上昇路３２の流出口２３ａ
の内側の所定部位には、二次中和処理タンク２４内に中
和処理剤を噴射する薬品噴射口３５を固定台３５'で設
置している。また、前記薬品噴射口３５は、別に設置さ
れる化学薬品貯蔵タンク３３に薬品移送パイプライン３
４を介して連通され、該薬品移送パイプライン３４にモ
ータポンプ３７を介設し、さらに前記化学薬品貯蔵タン
ク３３と前記二次中和処理タンク２４の下方の排出口２
４ａの間を回収パイプライン３４ａで連通し、前記モー
タポンプ３７の作動で中和処理剤の噴射及び回収工程が
反復して遂行される。
【００４０】また、前記集水タンク２０の流出口２０ａ
と一次中和処理タンク２１の冷却水流入口２１ａとの間
を連結するＥパイプライン１６には、複数のフィルター
４０、４１とモータポンプ４２が連結設置されており、
冷却水が前記フィルター４０、４１を通過するとき冷却
水の有害物質が濾過され、前記モータポンプ４２の作動
により冷却水が反復循環される。一方、前記フィルター
４１とモータポンプ４２との間にはチェックバルブ４３
と小型モータポンプ４４がそれぞれ連結設置され、洗浄
装置の運転停止状態が続いて冬季における凍破が憂慮さ
れる場合、小容量の前記モータポンプ４４が稼働して冷
却水を循環するようにして凍破を防止する。
【００４１】さらに、前記一次中和処理タンク２１の冷
却水流通口２１ｂとガスウォッシング処理部２７の上部
の冷却水流通口２７ｄとの間には、循環用Ｈパイプライ
ン４５が連結設置されてウォッシング部２７内に冷却水
が供給される。
【００４２】さらに、前記集水タンク２０と一次中和処
理タンク２１との間を連結する冷却水循環用のＥパイプ
ライン１６のうち補助冷却器８に連結される部位には、
温度感知センサ４８とソレノイドバルブ４９を相互関連
作動されるように設けることにより、集水タンク２０か
らＥパイプライン１６を経て一次中和処理タンク２１へ
再流入する冷却水の温度が異常に高いとき（約２０℃以
上であるとき）これを感知した温度感知センサ４８によ
りソレノイドバルブ４９が作動して集水タンク２０から
の冷却水は補助冷却器８に流入される。そして、この補
助冷却器８で冷却された冷却水は前述のＤパイプライン
１５を経て集水タンク２０へ再び供給され循環する。
【００４３】また、前記二次気液分離タンク２８とその
下方の集水タンク２０との間及びウォッシング処理部２
７と一次気液分離タンク２６との間には、それぞれ有害
物質抽出部４６、４７が備えられるとともに前記一次中
和処理タンク２１の下部には抽出口２１ｃが形成され、
前記各有害物質抽出部４６、４７及び抽出口２１ｃと前
述した回収タンク１９との間に有害物質抽出パイプライ
ンＫ１、Ｋ２及びＫ３がそれぞれ連結設置され、各工程
の処理過程から抽出される有害物質の移送手段を構成す
る。
【００４４】本発明の装置全体の最上部に位置する三次
中和処理タンク３１には、タンクの外側上部及び下部に
位置する薬品投入口５０と５１との間を三次中和処理タ
ンク３１の外側でＪパイプライン５２を介して連通する
とともに、三次中和処理タンク３１の内側中央部に噴射
口５３を設け、この噴射口５３を前記薬品投入口５０に
連通する。そして、前記Ｊパイプライン５２にはモータ
ポンプ５４を介設し、三次中和処理タンク３１内の中和
処理剤が下部の薬品投入口５１からＪパイプライン５２
を経て再び前記噴射口５３へ循環して噴射される工程を
反復するように設けている。
【００４５】以上のように、第二処理装置２００は、冷
却水と中和処理剤の循環作用及び有害物質の順次的抽出
作用が、前述したようなそれぞれのパイプラインを経て
選択的に行われるように構成される。
【００４６】以下、第二処理装置２００の各工程におけ
る処理装置の詳細を説明する。一次中和処理タンク２１ 一次中和処理タンク２１は第５工程の処理装置で、図２
及び図３に示すように、一次中和処理タンク２１内に上
下に二の隔板２１ｄ、２１ｅを水平方向に所定間隔を介
して三室に分割し、この三室を上から順に冷却水室２１
ｋ，ガス流入室２１ｆ、気液分離室２１ｍを形成する。
さらに前記気液分離室２１ｍの下方には集水室２１ｊを
形成している。そして、前記ガス流入室２１ｆに一次中
和処理タンク２１の上部側から突設したガス移送用の分
配パイプ２２の排出口２２ａを連通させる。したがっ
て、前工程の第４工程を経た第４工程ガスは排出ガス移
送用のＧパイプライン１７から分配パイプ２２を経て給
送され前記ガス流入室２１ｆ内に最初に流入する（図
３）。
【００４７】さらに、前記冷却水室２１ｋは前記上方の
隔板２１ｄと一次中和処理タンク２１の内壁との間に設
けられており、この冷却水室２１ｋに集水タンク２０か
らの冷却水がＥパイプライン１６を経て供給される。そ
して、前記上方の隔板２１ｄには冷却水室２１ｋに連通
する複数の冷却水噴射ノズル２１ｇを、前記ガス流入室
２１ｆ内へ向けて突出するように設ける。そして、前記
各冷却水噴射ノズル２１ｇの噴射口の下方には、断面積
が次第に狭くなりノズルを経て次第に広がるエゼクタ型
の流通路２１ｈ'を有して散布機能を備えるディフュー
ザ２１ｈを各冷却水噴射ノズル２１ｇの噴射口に近接し
て設置し、各冷却水噴射ノズル２１ｇから噴射する冷却
水を各ディフューザ２１ｈの流通路２１ｈ'へ流入可能
に設けている。さらに、各ディフューザ２１ｈの下端は
前記気液分離室２１ｍ内へ突出し、ディフューザ２１ｈ
の垂直下方には、ディフューザ２１ｈから噴射する冷却
水を衝突して飛散噴霧せしめる半球状の凹形に形成した
霧化面２１ｉ'を備えた霧化口２１ｉを設けている。さ
らに気液分離室２１ｍの下面には流入口２３ｂを備えた
流出パイプ２３を内方へ突設している。
【００４８】したがって、冷却水が一次中和処理タンク
２１の上部側の冷却水流通口２１ａを経て前記冷却水室
２１ｋへ流入し、次いで前記冷却水噴射ノズル２１ｇか
ら下方のディフューザ２１ｈの流通路２１ｈ'内へ噴射
され、この冷却水の噴射流にガス流入室２１ｆ内の第４
工程ガスが吸引され、流通路２１ｈ'で冷却水と第４工
程ガスが混合して第４工程ガス内の水溶性有害物質が冷
却水に吸着される（図３）。次いで、ディフューザ２１
ｈ内で第４工程ガスと混合状態に形成された冷却水は前
記霧化面２１ｉ'にぶつかって四方に飛散して噴霧され
て気液分離された後、一次中和処理タンク２１内下方へ
落下する。したがって第４工程ガスに含まれた水溶性有
害物質は冷却水に吸着されて一次中和処理タンク２１の
底部へ落下した後、抽出口２１ｃ及び抽出パイプライン
Ｋ３を経て回収タンク１９〔図１〕へ回収される。一
方、第４工程ガスは大部分の有害物質が除去され浄化さ
れた第５工程ガスとなり、次いで一次中和処理タンク２
１の中央部の流出パイプ２３の流入口２３ｂから次の第
６工程を行う二次中和処理タンク２４へ流入する。
【００４９】なお、一次中和処理タンク２１の最下方の
集水室２１ｊへ落下した冷却水に含有された有害物質は
比重が水より低い（約０．９）ために冷却水の上層部に
浮遊するので、集水室２１ｊの上部に位置する抽出口２
１ｃから回収タンク１９へ排出することが可能である。
一方、前記集水室２１ｊ内の冷却水は集水室２１ｊの下
部に位置する排水口２１ｂからＨパイプライン４５を経
て後工程のガスウォッシング処理部２７へ移送される。
【００５０】二次中和処理タンク２４ 図２及び図４に示すように、第６工程の処理装置である
二次中和処理タンク２４は、下部に前記一次中和処理タ
ンク２１に連通する流出パイプ２３の流出口２３ａを二
次中和処理タンク２４内の下部に臨ませる。
【００５１】さらに、二次中和処理タンク２４の内側上
部の所定部位には二次中和処理タンク２４内を上下の二
室に分離する分離隔板２４ｅを水平方向に設け、該分離
隔板２４ｅの中央に流出口２４ｇを備える中空の排出管
２４ｆを形成して前記二室を連通し、前記流出口２４ｇ
の下方には二つの支持杆２４ｈで邪魔板２４ｉを水平方
向に固定する。なお、この邪魔板２４ｉは前記流出パイ
プ２３の流出口２３ａの垂直上方に位置する。
【００５２】さらに、渦線状の流通路２４ｂ'を有する
複数のエゼクタ２４ｂを上下方向に連結して二次中和処
理タンク２４の内周縁に設置すると共に、この連結した
エゼクタ２４ｂの上端開口を前記分離隔板２４ｃの上方
の一室に連通し、一方、前記エゼクタ２４ｂの下端開口
を連結パイプ２５を介して二次中和処理タンク２４の下
方の一次気液分離タンク２６（第７工程の処理装置）に
連通する。そして二次中和処理タンク２４の上面には、
エゼクタ２４ｂの上端開口内に冷却水を噴射する噴出口
２４ｃ'を備える冷却水噴射ノズル２４ｃを、エゼクタ
２４ｂの垂直上部に位置するように設置している。
【００５３】したがって、前記一次中和処理タンク２１
の処理工程を経た第５工程ガスは、流出パイプ２３を経
て流出口２３ａから二次中和処理タンク２４へ上昇流入
し、薬品噴射口３５から噴射される化学薬品等の中和処
理剤と混合して上昇しながら邪魔板２４ｉにぶつかって
旋回した後、排出管２４ｆの流出口２４ｇを通過して上
昇する。この過程で第５工程ガス内に残留する有害物質
が中和処理剤で中和される。次いで、この第５工程ガス
は冷却水噴射ノズル２４ｃの噴出口２４ｃ'から噴射さ
れる噴射冷却水とともにエゼクタ２４ｂの上端開口から
流通路２４ｂ'に混入され、この流通路２４ｂ'内で渦流
作用により十分に混合されて第５工程ガス内の有害物質
が冷却水に吸着された後、連結パイプ２５を通過して二
次気液分離タンク２６へ流入する。
【００５４】このようにして第５工程ガスは二次中和処
理タンク２４内を上昇して中和処理剤と混合したのち前
記エゼクタ２４ｂ内を通過するまでの間に第５工程ガス
内に残留している有害物質の大部分が中和処理される。
【００５５】なお、前記邪魔板２４ｉにぶつかって第５
工程ガスと分離し落下して二次中和処理タンク２４内に
残留する中和処理剤は、二次中和処理タンク２４内の中
和処理剤を排出する排出口２４ａから回収パイプライン
３４ａを介して中和処理剤を貯蔵する薬品貯蔵タンク３
３に回収された後、薬品貯蔵タンク３３内の中和処理剤
が中和処理剤移送手段たるモータポンプ３７の作動によ
り薬品移送パイプライン３４を経て薬品噴射口３５へ移
送され薬品噴射口３５から再噴射されるという過程を反
復する。
【００５６】一方、使用する中和処理剤としては、排出
ガスの特性に適合した酸性剤、アルカリ剤又は中性剤を
選択的に使用する。また、それぞれの一次及び二次中和
処理タンク２１、２４内の圧力は吸出式送風機６によ
り、排出ガスの特性に応じて大気圧より高く又は低く選
択調節できる。
【００５７】一次気液分離タンク２６ 一次気液分離タンク２６は第７工程の処理装置で、その
上面に前述の二次中和処理タンク２４に連通する連結パ
イプ２５を連結し、この連結パイプ２５内を前記二次中
和処理タンク２４の処理過程で第６工程ガスに混合凝縮
した冷却水が通過して一次気液分離タンク２６内へ落下
するように設けている。そして、図５に示すように、前
記連結パイプ２５の流出口２５ａの垂直下方に半球状の
凹面を有する霧化面２６ａを形成した霧化口２６ｂを固
定する。したがって、連結パイプ２５内を落下する前記
第６工程ガスを混合凝縮した冷却水は前記霧化口２６ｂ
の霧化面２６ａに強い圧力でぶつかって霧化状態に飛散
し気液分離される。さらに一次気液分離タンク２６は底
面中央部にダクト状のガスウォッシング処理部２７の上
端流入口２７ａを突設している。
【００５８】さらに、前記一次気液分離タンク２６の内
側上面と底面には、図６及び図７に示すように、前記ガ
スウォッシング処理部２７の上端流入口２７ａの周囲の
位置に、テフロン、ステンレス又はナイロン材で成る三
つの大、中、小皺管２６ｃ、２６ｃ'、２６ｃ''を内側
へ順にガス移送通路を成すよう所定間隔を介して嵌挿し
て直立に設置している。各大、中、小皺管２６ｃ、２６
ｃ'、２６ｃ''はそれぞれ軸線方向に直角な断面形状で
全周に皺を形成したものである。なお中間に位置する皺
管２６ｃ'は一次気液分離タンク２６の底面に固定さ
れ、その内側及び外側に位置する小、大皺管２６ｃ''と
２６ｃは一次気液分離タンク２６の上面に固定され、そ
れぞれ互いに適宜な間隔に維持される。
【００５９】従って、第６工程ガスに混合した冷却水は
霧化口２６ｂによって微細な水滴状態に噴霧化され気液
分離されながら前記皺管２６ｃの外壁にぶつかった後、
第６工程ガス内に残留する大部分の水溶性有害物質は前
述の気液分離された液分に混入して一次気液分離タンク
２６の底部に落下する。一方、第６工程ガスは最外周位
置の大皺管２６ｃと中間の中皺管２６ｃ'との間のガス
移送通路に沿って上昇した後、上層部で中皺管２６ｃ'
と小皺管２６ｃ''との間のガス移送通路に沿って再び下
降してから小皺管２６ｃ''の内側に沿って再上昇し、小
皺管２６ｃ''の中央部に位置する流入口２７ａを経てガ
スウォッシング処理部２７に流入することにより、第６
工程ガスが順次に上下に流動する過程でそれぞれの大、
中、小皺管２６ｃ、２６ｃ'、２６ｃ''の内外壁で液分
結露現象が生じて第６工程ガス内に含まれた残留液分が
効果的に除去される。
【００６０】なお一次気液分離タンク２６の底部に設け
た中皺管２６ｃ'の底部には、落下した冷却水が流通す
るように複数の通孔２６ｅが形成される。したがって一
次気液分離２６内に残在する有害物質を吸着した冷却水
は、排出口２６ｄを通じて排出されるか回収タンク１９
に流入される。
【００６１】ガスウォッシング処理部２７ ガスウォッシング処理部２７は第８工程の処理装置で、
前述の一次気液分離タンク２６までの過程により大部分
の有害物質が除去されて流入される第７工程ガスをさら
にウォッシング法で洗浄するものである。ガスウォッシ
ング処理部２７は、図９に示すように、複数の小直径の
ウォッシングバー２７ｂを大口径のパイプで成る本体内
に無数に直立に設置して構成される。前記本体の軸線方
向中間の内周には二枚の半月形隔板２７ｄ'を流通路２
７ｅを介して対向して水平方向に設ける。半月形隔板２
７ｄ'の上下部に、すなわち前記本体の軸線方向両端側
には、本体の内径より小さい直径を有する円形隔板２７
ｆを、それぞれ該円形隔板２７ｆの外周と前記本体のパ
イプ内周縁との間に流通路２７ｇを介して水平方向に設
ける。したがって、本体内に落下移送される第７工程ガ
スは本体のパイプ内周縁側から中央部側に屈曲旋回され
てから再びパイプ内周縁側に沿って落下移送する。
【００６２】ここで、パイプの長さとウォッシングバー
２７ｂの長さは必要に応じて適宜に調節するとともに一
次中和処理タンク２１の冷却水がＨパイプライン４５を
経てガスウォッシング処理部２７の冷却水流通口２７ｄ
〔図２〕からガスウォッシング処理部２７内へ噴射され
ることにより、第７工程ガスが下端排出口２７ｃの下方
へ落下移送される過程で第７工程ガス内に残留する有害
物質が噴射冷却水に吸着されてウォッシングバー２７ｂ
の表面に水滴となって付着した後、下方へ流れて落下す
るので、高度の洗浄効果が得られる。なお、ガスウォッ
シング処理部２７の上方に位置する有害物質抽出部４７
では第７工程ガス内の微量のＤ．Ｏ．Ｐ粒子等の気体状
態の有害物質が抽出されて有害物質移送手段たるパイプ
ラインＫ２を経て回収タンク１９に流入される。
【００６３】二次気液分離タンク２８ 二次気液分離タンク２８は第９工程の処理装置で、前記
ウォッシング処理部２７の排出口２７ｃの垂直下方に所
定大きさの霧化板２８ａを二次気液分離タンク２８内に
設置する。前述のガスウォッシング処理部２７までの過
程を経た第８工程ガスが二次気液分離タンク２８内へ落
下して流入すると、第８工程ガス内の残留有害物質を吸
着した冷却水は前記霧化板２８ａにぶつかって飛散され
て微細な水滴状態に噴霧化されるので気液分離効果が得
られる。このように二次気液分離タンク２８内で浄化さ
れた第９工程ガスは連結パイプ３０を介して上方の三次
浄化処理タンク３１へ上昇流入される一方、前記二次気
液分離タンク２８で分離されて下方へ落下した冷却水は
複数の連結パイプ２９を経て集水タンク２０内へ落下流
入し、該集水タンク２０の冷却水内の有害物質は集水タ
ンク２０の上部中央に形成する所定広さの有害物質抽出
部４６にて抽出され、この有害物質抽出部４６に連通す
る有害物質移送手段たるパイプラインＫ１を介して回収
タンク１９へ回収される。
【００６４】三次中和処理タンク３１ 三次中和処理タンク３１は最終の第１０工程の処理装置
で、該部３１の上方に設けた外枠３１ａの内部に山形の
集水板３１ｂを設け、該集水板３１ｂの下方で第９工程
ガスを通過可能な下部層３１ｃを形成し、該下部層３１
ｃの下方中央に位置して中和処理剤を噴射する薬品噴射
口５３を設け、該薬品噴射口５３の周囲から三次中和処
理タンク３１の内壁側に下向きに傾けた複数のウォッシ
ングバー３１ｄを設置して構成される。前記構成によ
り、前記二次気液分離タンク２８を経た第９工程ガスが
複数の連結パイプ３０内を上昇して三次中和処理タンク
３１内に流入し、薬品噴射口５３から噴射される中和処
理剤と混合されながら三次中和処理タンク３１内のウォ
ッシングバー３１ｄの表面に接触することにより第９工
程ガス内の残留有害物質がウォッシングバー３１ｄの表
面に結露した水滴内に吸着され三次中和処理タンクの底
部に落下する。一方、ウォッシングバー３１ｄで浄化さ
れた純粋な第９工程ガスは上方に上昇しながら下部層３
１ｃを経て集水板３１ｂにぶつかって第９工程ガス内に
残留する液分が凝縮して除去された後、殆ど完全に浄化
された純粋な第１０工程ガスとなって外枠３１ａと集水
板３１ｂとの間の間隔を通過して大気中に放出される。
【００６５】以上の過程において残留液分及び有害物質
が完全に除去される。
【００６６】なお、未説明符号５５〔図１〕は凍破防止
用モータで、前述した小型モータポンプ４４と同一機能
を有する。
【００６７】本発明のガス洗浄工程 以上説明したような本発明の装置により有害物質を含有
する排出ガスを浄化する工程を図８に基づいて各工程別
に説明する。
【００６８】第１工程 この工程は食品、皮革、プラスチック類等の製造工程か
ら発生される汚染ガス及び有毒ガスなどの排出ガスを既
知の構造のサイクロン１（図１）へ流入通過し前記排出
ガスに含有する粉塵或いは少量のＤ．Ｏ．Ｐ粒子等の有
害物質を最初に分離する工程で、汚染及び有毒ガスに含
有した有害物質の約５％を除去する効果が得られる。
【００６９】この第１工程で使用されるサイクロン１は
排出ガスの排出容量に応じて一又は複数を設置して使用
する。この第１工程で抽出された有害物質は図８の一点
鎖線で示すように抽出パイプライン１８を経て回収タン
ク１９に回収された後、処理場に移送されて処理され
る。
【００７０】第２工程 第２工程は、前記第１工程で処理された汚染及び有毒ガ
ス（第１工程ガス）が、有毒ガス移送用のＧパイプライ
ン（図１）を経て一又は複数の水冷式間接熱交換器２、
３に順に流入し、この第２工程で高温の第１工程ガスの
温度（一般的に約３５０〜６００℃）を最初に低下させ
るとともに第１工程ガスの体積も減少させるものであ
る。
【００７１】この第２工程では、図９に示すように、Ｇ
パイプライン１７を経て移送された第１工程ガスが通常
の構造を有する水冷式間接熱交換器２、３の熱交換室２
ａ、３ａの上部側から流入した後、徐々に下降しながら
下方の流出口２ｂ、３ｂから流出される。この下降する
過程において、前記第１工程ガスは冷却塔７（図８及び
図１）からＡ又はＢパイプライン１２、１３を経て供給
された冷却水を内部に流れて循環する熱交換パイプ群２
ｃ、３ｃの外表面に接触し、前記第１工程ガスの温度は
急速に低下する。さらに、この熱交換作用により第１工
程ガスの温度が急速に低下するため、必然的に熱交換パ
イプ群２ｃ、３ｃの表面で第１工程ガス内の液分の凝縮
現象が生じる。その結果、凝縮水に第１工程ガス内の油
類、粉塵及びＤ．Ｏ．Ｐ粒子等の各種有害物質を吸着し
て抽出されるという付随効果が得られる。なお、前記凝
縮現象により抽出された有害物質は抽出パイプライン１
８を経て回収タンク１９へ回収される（図８及び図
１）。
【００７２】なお、前記水冷式間接熱交換器２の冷却水
はＡパイプライン１２を経て前記冷却塔７へ再び戻り、
前記水冷式間接熱交換器３の冷却水はＢパイプライン１
３を経て補助冷却器８へ排水される。
【００７３】なお、この第２工程で使用される水冷式間
接熱交換器２、３は必要に応じて適当な個数を設置して
互いに前記Ｇパイプライン１７で連通することにより、
前記第１工程ガスは各冷式間接熱交換器２、３内でガス
温度の急速低下及びガス内の液分の凝縮現象の工程を順
次繰り返し反復処理され、所望の目的が達成される。
【００７４】第３工程 第３工程は、前記第２工程で処理された汚染及び有毒ガ
ス（第２工程ガス）がＧパイプライン１７を経て直接熱
交換式冷却器４（図１）へ流入し、第２工程ガスの温度
が約６０℃以下に急速に低下すると共に第２工程ガス内
に含有する水溶性有害物質が噴射冷却水に吸着されて排
出ガス内の有害物質の約３０％を除去する効果を得るも
のである。
【００７５】すなわち、前記直接熱交換式冷却器４は、
第二処理装置部２００の集水タンク２０から循環用Ｅパ
イプライン１６及びＦパイプライン１６ａを経て給送さ
れる冷却水を上部から噴射しており、第２工程からの第
２工程ガスが前記冷却水の間を上昇する過程で冷却水と
熱交換してガスの温度が急速に低下するとともに、第２
工程ガス内に含有する一部の有害物質が冷却水に吸着さ
れて除去されるという付随効果が得られる。なお、この
第３工程で浄化された第３工程ガスは直接熱交換式冷却
器４の上部から次の第４工程へ送られる。また、直接熱
交換式冷却器４の 冷却水はＣパイプライン１４を経て
補助冷却器８へ排水される。
【００７６】第４工程 第４工程は、前記第３工程までの順次的な処理により有
害物質の約３０％が除去され且つ温度が約６０℃以下に
急速に低下した汚染及び有毒ガス（第３工程ガス）が、
一般構造の気液分離器５（図１）に移送流入して気液分
離され、すなわち前記第３工程ガス内に含有する液分が
分離されて除去され次の第５工程へ移送される工程であ
る。なお、前記気液分離器５で分離された水は補助冷却
器８へ排水される。
【００７７】この第４工程では、吸出式送風機６の吸引
力により汚染及び有毒ガスである排出ガスを排出ガス移
送用のＧパイプライン１７を経て前記第１〜第４の各工
程の各処理装置内を順次経過せしめ、次いで気液分離器
５を経て吸出式送風機６へ吸引し次いでこの第４工程ガ
スを吸出式送風機６の送風圧力により次の第５工程へ移
送する。
【００７８】第５工程 前記第１〜第４の各工程を順次に経て処理された第４工
程ガスは、前記吸出式送風機６の送風圧力により一次中
和処理タンク２１のガス流入室２１ｆへ移送される（図
３）。一方、集水タンク２０の冷却水が循環用Ｅパイプ
ライン１６（図８）を経て前記一次中和処理タンク２１
内のガス流入室２１ｆの上部に設けた冷却水噴射ノズル
２１ｇからディフューザ２１ｈ内へ噴射され、この噴射
流に前記ガス流入室２１ｆ内の前記第４工程ガスが吸引
されディフューザ２１ｈ内で冷却水と混合して熱交換さ
れ、この過程で大部分の水溶性有害物質が冷却水に吸着
される。次いで第４工程ガスに混合した冷却水は、凹形
に形成した霧化面２１ｉ'に衝突して飛散噴霧されるこ
とにより第４工程ガスと気液分離する。次いでこの冷却
水は落下して下方の霧化口２１ｉから最下方の集水室２
１ｊに流下し、一方、この第５工程で浄化された第５工
程ガスは流出パイプ２３を経て次の第６工程の二次中和
処理タンク２４へ移送流入する。この第５工程において
排出ガスに含有する水溶性有害物質の約９８％が除去さ
れる効果が得られる。
【００７９】なお、前記冷却水噴射ノズル２１ｇを介し
て噴射する冷却水の噴射圧力は約１０Kg/cm2以内に設定
し、噴射時間は約３秒以内に設定することが望ましい。
【００８０】この第５工程では、集水タンク２０の冷却
水が循環用Ｅパイプライン１６を経て一次中和処理タン
ク２１の上部の冷却水室２１ｋへ供給され、ガス流入室
２１ｆで処理過程を経た後、集水室２１ｊの下部に位置
するＨパイプライン４５（図８）を経てガスウォッシン
グ処理部２７に移送流入される。一方、集水室２１ｊに
集水した冷却水内の有害物質は冷却水の水面に浮遊し、
集水室２１ｊの上部に位置する抽出口２１ｃ（図３）か
らパイプラインＫ３（図８）を経て回収タンク１９に流
入する。
【００８１】第６工程 前記第５工程により大部分の水溶性有害物質が除去され
た第５工程ガスは流出パイプ２３を経て二次中和処理タ
ンク２４内へ底部から流入する（図２）。第５工程ガス
は流出パイプ２３の流出口２３ａ側に設置した薬品噴射
口３５を介して噴射される所定の中和処理剤と予備混合
されながら上昇する。次いで前記二次中和処理タンク２
４の内周縁部の上層部に設けた冷却水噴射ノズル２４ｃ
から冷却水が下方のエゼクタ２４ｂ内へ噴射すると、前
記第５工程ガスは、この冷却水の噴射流に吸引され、複
数の前記エゼクタ２４ｂ内を順次通過する過程で冷却水
及び前記中和処理剤と十分に混合されながら下部に連通
する連結パイプ２５を通過して、次の第７工程の処理を
行なう一次気液分離タンク２６へ落下流入する。
【００８２】なお、前記第５工程ガスが複数のエゼクタ
２４ｂを順次に通過しながら冷却水及び中和処理剤と十
分に混合される過程で、排出ガス内に含有する残留水溶
性有害物質が約９９％以上除去される効果が得られる。
【００８３】なお、冷却水噴射ノズル２４ｃを介して噴
射する冷却水の噴射圧力は約１０Kg/cm2以内に設定し、
噴射時間は約３秒以内に設定することが望ましい。
【００８４】この第６工程で使用される中和処理剤は浄
化する排出ガスの特性に応じて、酸性液、アルカリ液、
中性液等に区分されるアニコ又はケミカル（一般商標
名）を選択して使用する。
【００８５】なお、二次中和処理タンク２４内に残留す
る中和処理剤は、底部の抽出口２４ａ（図２）から回収
パイプライン３４ａ（図８）を経て別途設けた薬品貯蔵
タンク３３に回収された後、モータポンプ３７の作動に
より移送パイプライン３４（図８）を経て前記薬品噴射
口３５を介して再噴射される循環過程が反復されること
により中和処理剤の消費量を最小にする効果が得られ
る。
【００８６】第７工程 第７工程は、前記第６工程を経た第６工程ガスに混合し
た冷却水が所定長さの連結パイプ２５を通過して落下し
一次気液分離タンク２６へ流入し、この一次気液分離タ
ンク２６で前記残留水溶性有害物質を吸着した冷却水を
気液分離したのち、次の第８工程のガスウォッシング処
理部２７へ流入する工程である。
【００８７】すなわち、前記第６工程ガスに混合した冷
却水は連結パイプ２５の下方に位置する一次気液分離タ
ンク２６内の霧化口２６ｂへ衝突して飛散されて微細な
水滴の状態に噴霧されることにより前記残留水溶性有害
物質を吸着した冷却水を分離する気液分離効果が得られ
る（図２および図５）。さらに、冷却水から分離された
第６工程ガスはタンク２６内に設けた三つの大、中、小
皺管２６ｃ、２６'、２６''間のガス移送通路を順次に
通過するとき（図７）、第６工程ガスに残留する有害物
質が大、中、小皺管２６ｃ、２６'、２６''の外壁にぶ
つかって結露して落下する水滴に吸着されて一次気液分
離タンク２６の底部に落下した後、排出口２６ｄを介し
て排出される。
【００８８】一方、前記皺管２６ｃ、２６'、２６''の
間のガス移送通路を順次通過して前記有害物質が除去さ
れて浄化された第７工程ガスは、一次気液分離タンク２
６の中央の流入口２７ａ（図７）から次工程のガスウォ
ッシング処理部２７へ流入する。以上の過程により排出
ガスに残留する大部分の液分が上記の結露現象により除
去される。
【００８９】第８工程 前記第７工程を経た第７工程ガスは、ガスウォッシング
処理部２７内に流入し、ガスウォッシング処理部２７の
内部に無数に立設した微小直径のウォッシングバー２７
ｂ間を通過する（図１０）。さらに、一次中和処理タン
ク２１の冷却水が集水室２１ｊの下部からＨパイプライ
ン４５を経てガスウォッシング処理部２７へ移送流入さ
れ、前記ウォッシングバー２７ｂの上部側から噴射流入
してウォッシングバー２７ｂの外面に水滴となって付着
する。したがって、第７工程ガスがウォッシングバー２
７ｂ間を通過するとき、前記水滴に前記第７工程ガス内
に残留する有害物質が吸着され、第７工程ガス内の所定
の有害物質を除去する効果が得られる。
【００９０】この第８工程で、ガス混合過程中に気体状
態で発生するＤ．Ｏ．Ｐ粒子等の一部有害物質は、ウォ
ッシング処理部２７の上部側の有害物質抽出部４７（図
２）から抽出され、パイプラインＫ２を経て回収タンク
１９へ回収される。なお、ウォッシングバー２７ｂの長
さは必要に応じて適宜に選択される。
【００９１】第９工程 第９工程は、前記第８工程で第８工程ガスを混合した冷
却水が、ウォッシング処理部２７の下端から下方へ落下
して二次気液分離タンク２８内の中央に設けた霧化板２
８ａへぶつかって飛散噴霧することにより冷却水と第８
工程ガスが気液分離され、その後、連結パイプ３０を経
て三次中和処理タンク３１へ上昇流入される工程であ
る。
【００９２】この第９工程で、前記霧化板２８ａへぶつ
かって分離された冷却水は二次気液分離タンク２８内の
下方へ落下し、連結パイプ２９を経て下方の集水タンク
２０に流入した後、冷却水循環用Ｅパイプライン１６を
経て反復循環される。一方、三次中和処理タンク３１へ
上昇せず集水タンク２０内へ落下流入した有害物質は、
比重が小さいので冷却水の水面に浮遊し、有害物質抽出
部４６（図２）からパイプラインＫ１（図８及び図２）
を経て回収タンク１９へ抽出される。なお、集水タンク
２０内の冷却水から気体状態で発生するＤ．Ｏ．Ｐ粒子
等の有害物質も有害物質抽出部４６からパイプラインＫ
１を経て回収タンク１９へ抽出される。
【００９３】第１０工程 第１０工程は、前記第９工程を経た第９工程ガスが、連
結パイプ３０を上昇して三次中和処理タンク３１へ流入
し、該三次中和処理タンク３１内で完全に中和された
後、大気中へ放出される最終工程である。
【００９４】三次中和処理タンク３１内へ流入する第９
工程ガスは薬品噴射口５３を介して噴射される中和処理
剤と混合しながら複数のウォッシングバー３１ｄの間を
通過して上昇する過程において、前記第９工程ガス内の
残留有害物質がウォッシングバー３１ｄの表面での結露
現象により結露した液分内に吸着されて殆ど完全に除去
され、一方、前述の中和処理された第９工程ガスは、上
昇して下部層３１ｃを経て、集水板３１ｂに衝突して第
９工程ガス内に残留する液分まで完全に除去処理され、
外枠３１ａと集水板３１ｂとの間の間隔を通過して大気
中に放出される。
【００９５】なお、この第１０工程では、三次中和処理
タンク３１内で噴射口５３を介して噴射される所定の中
和処理剤が、三次中和処理タンク３１の排出口５１から
循環パイプライン５２を経てモータポンプ５４を介して
薬品投入口５０へ給送され、この薬品投入口５０から前
記噴射口５２へ給送され再び噴射されるという循環工程
を反復的に行われるので、この工程で使用される中和処
理剤の消費量を最小にする効果が得られる。
【００９６】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
るので、以下に示すような効果を奏する。
【００９７】本発明のマルチエゼクタ型ガス洗浄方法及
び装置は、各種品物の製造工程から排出される汚染及び
有毒ガスの排出ガスを殆ど完全に浄化処理した後大気中
に放出することが可能であるので、環境汚染防止に大い
に寄与することができた。
【００９８】また、この装置は最小の専用占有面積に最
小の設置費用で構築することができるので小規模の中小
企業体でも大きな負担なく設置稼働できた。
【００９９】さらに、装置の構造の単純化により故障の
要因を最小にして維持補修が容易であるとともに、稼働
費用を最小にして経済性を向上させることができる。
【０１００】また、排出ガスに含有する有毒物質が殆ど
完全に除去されるので浄化効率を大幅に向上することが
できた。
【０１０１】また、装置の構造の単純化により浄化処理
する排出ガスの特性に応じて適宜な規模の装置を容易に
変更して設置できるのでガス浄化処理を最も効果的に行
うことができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の汚染及び有毒ガスの洗浄装置の構成を
示す概略図である。
【図２】本発明の汚染及び有毒ガスの洗浄装置の作動進
行過程を示す概略図である。
【図３】図２のＬ部分の拡大図である。
【図４】図２のＭ部分の拡大図である。
【図５】図２のＮ部分の拡大図である。
【図６】本発明の一次気液分離タンク内に設置される皺
管の配列状態を示す平面図である。
【図７】図６のＯ−Ｏ線断面図である。
【図８】本発明による汚染及び有毒ガスの洗浄工程を順
次に示すブロック図である。
【図９】本発明の水冷式間接熱交換器の構成を示す概略
断面図である。
【図１０】本発明のウォッシング処理部の構成を示す断
面図である。
【図１１】図１０の円形隔板の拡大平面図である。
【図１２】図１１の半月形隔板の拡大平面図である。
【符号の説明】
１ サイクロン ２、３ 間接熱交換器 ４ 冷却器 ５ 気液分離器 ６ 吸出式送風器 ７ 冷却塔 ８ 補助冷却器 １９ 回収タンク ２０ 集水タンク ２１ 一次中和処理タンク ２１ｇ、２４ｃ 冷却水噴射ノズル ２１ｈ ディフューザ ２１ｃ、２６ｂ 霧化口 ２３ 流出パイプ ２４ 二次中和処理タンク ２４ｂ エゼクタ ２６ 一次気液分離タンク ２６ｃ、２６ｃ、２６ｃ 皺管 ２７ ガスウォッシング処理部 ２７ｂ、３１ｄ ウォッシングバー ２８ 二次気液分離タンク ２８ａ 霧化板 ３１ 三次中和処理タンク ３１ｂ 集水板 ３１ｃ 下部層

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】汚染及び有毒ガスなどの排出ガスをサイク
    ロン（１）へ流入して排出ガスの有害物質を分離し、該
    有害物質を回収タンク（１９）へ回収する第１工程と、 前記第１工程を経た第１工程ガスの温度を徐々に低下し
    かつ体積を減少すると共に、第１工程ガス内の有害物質
    の一部を凝縮水に吸着し、該凝縮水を回収タンク（１
    ９）へ回収する第２工程と、 前記第２工程を経た第２工程ガスの温度を急速に低下す
    ると共に、第２工程ガス内に冷却水を噴射し、この噴射
    した冷却水に汚染及び有害物質を吸着し除去する第３工
    程と、 前記第３工程を経た第３工程ガス内の液分を分離すると
    共に、第３工程ガスの有害物質の一部を前記液分に吸着
    し、この液分を回収タンク（１９）へ回収する第４工程
    と、 前記第４工程を経た第４工程ガスに冷却水を噴射し、こ
    の噴射した冷却水に排出ガス内のの水溶性有害物質を吸
    着し、この水溶性有害物質を吸着した冷却水を噴霧し
    て、前記水溶性有害物質を吸着した冷却水を気液分離
    し、この水溶性有害物質を吸着した冷却水を滴下貯留さ
    せ、前記冷却水上に前記水溶性有害物質を浮遊させて抽
    出し、この抽出した水溶性有害物質を回収タンク（１
    ９）へ回収しかつ前記冷却水を後工程に給送する第５工
    程と、 前記第５工程を経た第５工程ガスに中和処理剤を混合
    し、前記中和処理剤と混合した第５工程ガスに冷却水を
    噴射し、この噴射した冷却水に前記中和処理剤と混合し
    た第５工程ガスを吸着し、十分混合して排出ガス内の残
    留水溶性有害物質を中和処理する第６工程と、 前記第６工程を経た第６工程ガスに混合した冷却水を噴
    霧して前記残留水溶性有害物質を吸着した冷却水を気液
    分離し、この残留水溶性有害物質を吸着した冷却水を滴
    下して排出し、一方、前記第６工程ガスを皺管内を通過
    させ、第６工程ガス内に残留する大部分の液分を前記皺
    管の壁面で結露し、この結露した液分内に第６工程ガス
    の有害物質を吸着し滴下して排出する第７工程と、 前記第７工程を経た第７工程ガスから気体状態で発生す
    る有害物質を有害物質抽出部（４７）を通過して回収タ
    ンク（１９）に回収し、次いで第７工程ガスに冷却水を
    噴射し、冷却水に第７工程ガス内の有害物質を吸着する
    第８工程と、 前記第８工程を経た第８工程ガスの有害物質を吸着した
    冷却水を噴霧して前記第８工程ガスの有害物質を吸着し
    た冷却水を気液分離し、この分離した冷却水を前工程に
    給送して循環させ、一方、前記冷却水から気体状態で発
    生する有害物質を有害物質抽出部（４６）を経て回収タ
    ンク（１９）へ回収する第９工程と、 前記第９工程を経た第９工程ガスに中和処理剤を噴射混
    合して中和処理し、次いで中和処理した第９工程ガスを
    結露させることにより前記第９工程ガス内の残留有害物
    質を完全に除去するとともに、中和処理した第９工程ガ
    ス内に残留する液分を除去したのち大気中に放出する第
    １０工程と、から構成したことを特徴とするマルチエゼ
    クタ型ガス洗浄方法。
  2. 【請求項２】前記第１工程〜第４工程の各工程間を吸引
    して排出ガスを移送し、前記第５工程〜第１０工程の各
    工程間を送風して排出ガスを移送する請求項１記載のマ
    ルチエゼクタ型ガス洗浄方法。
  3. 【請求項３】前記第５工程及び前記第６工程の冷却水の
    噴射圧力を約１０kg/cm2とし、冷却水の噴射時間を約３
    秒以内とする請求項１記載のマルチエゼクタ型ガス洗浄
    方法。
  4. 【請求項４】前記第６工程の中和処理剤を中和処理剤を
    貯蔵する薬品貯蔵タンク（３３）と第６工程との間を循
    環させる請求項１記載のマルチエゼクタ型ガス洗浄方
    法。
  5. 【請求項５】前記第６工程において中和処理剤と混合し
    た第５工程ガスを邪魔板（２４ｉ）へ衝突させて旋回す
    ることにより、前記中和処理剤と混合した第５工程ガス
    内の有害物質を中和処理剤で中和し前記邪魔板（２４
    ｉ）の面で分離する請求項１記載のマルチエゼクタ型ガ
    ス洗浄方法。
  6. 【請求項６】前記第１０工程の中和処理工程内で中和処
    理剤を中和処理剤の噴射口に循環させる請求項１記載の
    マルチエゼクタ型ガス洗浄方法。
  7. 【請求項７】汚染及び有毒ガスなどの排出ガスから所定
    のミストを分離し、排出ガスの温度を低下する機能を有
    する第一処理装置部（１００）と、該第一処理装置部
    （１００）で処理された排出ガスを中和処理する機能を
    有する第二処理装置部（２００）とから構成され、 前記第一処理装置部（１００）は、第１工程の処理装置
    であるサイクロン（１）と、第２工程の処理装置である
    水冷式間接熱交換器（２、３）と、第３工程の処理装置
    である直接熱交換式冷却器（４）と、第４工程の処理装
    置である気液分離器（５）と吸出式送風機（６）と、前
    記各処理装置へ冷却水を供給する冷却塔（７）と、前記
    各処理装置からの排水を冷却する補助冷却器（８）と、
    前記各処理装置から抽出される有害物質を有害物質の処
    理場へ排出する回収タンク（１９）とから成り、 前記サイクロン（１）は、前工程からの排出ガスからミ
    ストを分離する手段を備え、 前記水冷式間接熱交換器（２、３）は、サイクロン
    （１）を経た第１工程ガスを冷却する手段を備え、 直接熱交換式冷却器（４）は、水冷式間接熱交換器
    （２、３）を経た第２工程ガスを冷却水の噴射により急
    速に冷却させ且つ第２工程ガス内の有害物質の一部を抽
    出する手段を備え、 前記気液分離器（５）は、直接熱交換式冷却器（４）を
    経た第３工程ガスから液分を分離する手段を備え、 前記吸出式送風機（６）は、前記各処理装置へ排出ガス
    を順次通過せしめる所定の吸引力を発生し且つ第二処理
    装置部（２００）へ気液分離器（５）を経た第４工程ガ
    スを移送せしめる送風力を発生する手段を備え、 前記補助冷却器（８）の冷却水を冷却塔（７）へ再流入
    する冷却水移送手段を備え、 前記任意の処理装置から抽出する有害物質を前記回収タ
    ンク（１９）へ移送する有害物質移送手段を備え、 前記第二処理装置部（２００）は、第５工程の処理装置
    である一次中和処理タンク（２１）と、第６工程の処理
    装置である二次中和処理タンク（２４）と、第７工程の
    処理装置である一次気液分離タンク（２６）と、第８工
    程の処理装置であるガスウォッシング処理部（２７）
    と、第９工程の処理装置である二次気液分離タンク（２
    ８）と、第１０工程の処理装置である三次中和処理タン
    ク（３１）と、二次気液分離タンク（２８）からの排水
    を集水する集水タンク（２０）とで構成され、 前記一次中和処理タンク（２１）は、該一次中和処理タ
    ンク（２１）内に設けたエゼクタ型の流通路を有するデ
    ィフューザ（２１ｈ）内で、前記吸出式送風機（６）か
    ら移送された第４工程ガスを冷却水と共に混合して中和
    処理する手段を備え、 前記二次中和処理タンク（２４）は、一次中和処理タン
    ク（２１）を経た第５工程ガスに中和処理剤を混合する
    と共に、前記二次中和処理タンク（２４）内に設けたエ
    ゼクタ内で、前記中和処理剤を混合した第５工程ガスを
    冷却水と共に混合して中和処理する手段を備え、 前記一次気液分離タンク（２６）は、二次中和処理タン
    ク（２４）を経た第６工程ガスから液分を気液分離する
    手段を備え、 前記ガスウォッシング処理部(２７)は、一次気液分離タ
    ンク(２６)を経た第７工程ガスに冷却水を噴射して有害
    物質を除去する手段を備え、 前記二次気液分離タンク（２８）は、ガスウォッシング
    処理部(２７)を経た第８工程ガスから液分を気液分離す
    る手段を備え、 前記三次中和処理タンク（３１）は、二次気液分離タン
    ク（２８）を経た第９工程ガスに中和処理剤を混合して
    中和処理する手段を備え、 前記集水タンク（２０）の冷却水を前工程の任意の処理
    装置及び前記補助冷却機（８）へ給送する冷却水移送手
    段と、前記補助冷却機（８）の冷却水を集水タンク（２
    ０）へ給送する冷却水移送手段を備え、 前記任意の処理装置から抽出する有害物質を前記回収タ
    ンク（１９）へ移送する有害物質移送手段を備えたこと
    を特徴とするマルチエゼクタ型ガス洗浄装置。
  8. 【請求項８】前記集水タンク（２０）の冷却水を前工程
    の任意の処理装置及び前記補助冷却器（８）へ給送する
    冷却水移送手段に、この冷却水移送手段内の冷却水の温
    度が高温であることを検知する温度感知センサ（４８）
    とこの温度感知センサ（４８）の検知信号により集水タ
    ンク（２０）からの冷却水を補助冷却器（８）に流入せ
    しめるように作動するソレノイドバルブ（４９）を介設
    した請求項７記載のマルチエゼクタ型ガス洗浄装置。
  9. 【請求項９】前記集水タンク（２０）の冷却水を前工程
    の任意の処理装置及び前記補助冷却器（８）へ給送する
    冷却水移送手段に、この冷却水移送手段内の冷却水内の
    有害物質を濾過するフィルター（４０、４１）と前記冷
    却水を循環せしめるポンプ（４２）を介設した請求項７
    記載のマルチエゼクタ型ガス洗浄装置。
  10. 【請求項１０】前記フィルター（４１）と前記ポンプ
    （４２）との間の冷却水移送手段に、チェックバルブ
    （４３）と凍結防止用の小型ポンプ（４４）を並設した
    請求項７記載のマルチエゼクタ型ガス洗浄装置。
  11. 【請求項１１】前記一次中和処理タンク（２１）内に、
    上下に二の隔板（２１ｄ、２１ｅ）を所定間隔を介して
    三室に分割し、中間の一室でガス流入室（２１ｆ）を形
    成し、下方の一室で気液分離室（２１ｍ）を形成し、前
    記ガス流入室（２１ｆ）にガス移送用の分配パイプ（２
    ２）の排出口（２２ａ）を連通すると共に、前記上方の
    隔板（２１ｄ）に、冷却水の供給源に連通する複数の冷
    却水噴射ノズル（２１ｇ）をガス流入室（２１ｆ）内へ
    向けて突設し、該冷却水噴射ノズル（２１ｇ）の噴射口
    の下方に位置する前記下方の隔板（２１ｅ）に、エゼク
    タ型の流通路（２１ｈ'）を有する複数のディフューザ
    （２１ｈ）を各冷却水噴射ノズル（２１ｇ）から噴射す
    る冷却水を流入可能に設け、且つ前記各ディフューザ
    （２１ｈ）の下端を前記気液分離室（２１ｍ）内へ突出
    し、ディフューザ（２１ｈ）から噴射する冷却水を衝突
    して気液分離せしめる凹形の霧化面（２１ｉ'）を備え
    た霧化口（２１ｉ）をディフューザ（２１ｈ）の下方に
    設け、霧化面（２１ｉ'）で分離された第５工程ガスを
    流出する流出パイプ（２３）を前記気液分離室（２１
    ｍ）内へ突出して連通した請求項７記載のマルチエゼク
    タ型ガス洗浄装置。
  12. 【請求項１２】前記二次中和処理タンク（２４）の下部
    に前記一次中和処理タンク（２１）を経た第５工程ガス
    を流出する流出パイプ（２３）の流出口（２３ａ）を臨
    ませると共に、前記二次中和処理タンク（２４）内を上
    下の二室に分離する分離隔板（２４ｅ）を設け、該分離
    隔板（２４ｅ）に流出口（２４ｇ）を備える中空の排出
    管（２４ｆ）を設けて前記二室を連通し、前記流出口
    （２４ｇ）と前記流出パイプ（２３）の流出口（２３
    ａ）との間に邪魔板（２４ｉ）を水平方向に設けて流出
    口（２３ａ）から上昇流入する第５工程ガスを衝突する
    ように設け、さらに渦線状の流通路（２４ｂ'）を有す
    る複数のエゼクタ（２４ｂ）を上下方向に連結し、該エ
    ゼクタ（２４ｂ）の上端開口を前記上方の一室に連通す
    ると共に、前記エゼクタ（２４ｂ）の上端開口内に冷却
    水を噴射する冷却水噴射ノズル（２４ｃ）を二次中和処
    理タンク（２４）の上面に設け、前記エゼクタ（２４
    ｂ）の下端開口を連結パイプ（２５）を介して一次気液
    分離タンク（２６）に連通した請求項７記載のマルチエ
    ゼクタ型ガス洗浄装置。
  13. 【請求項１３】前記二次中和処理タンク（２４）の処理
    過程を経た第６工程ガスに混合凝縮した冷却水を落下す
    る連結パイプ（２５）を一次気液分離タンク（２６）の
    上面に連通し、前記連結パイプ（２５）の流出口（２５
    ａ）の下方に、該流出口（２５ａ）から落下する冷却水
    を衝突して気液分離せしめる凹形の霧化面（２６ａ）を
    形成した霧化口（２６ｂ）を設けた請求項７記載のマル
    チエゼクタ型ガス洗浄装置。
  14. 【請求項１４】前記一次気液分離タンク（２６）の下面
    から内方にダクト状のガスウォッシング処理部（２７）
    の上端流入口（２７ａ）を突設し、該上端流入口（２７
    ａ）の周囲に位置して外側へ順に所定間隔を介して大き
    さが異なる複数の皺管を互いに嵌挿して直立に設けると
    共に、前記各皺管はその軸線方向に直角な断面形状で全
    周に皺を形成し、且つ前記各皺管間の前記所定間隔を上
    部又は下部で互いに連通して第７工程ガス流を上昇及び
    下降方向に交互に変化するガス移送路を形成し、さらに
    前記ガス移送路内を通過する第７工程前工程ガスと分離
    して落下した冷却水を流通する複数の通孔（２６ｅ）を
    前記皺管の底部に形成した請求項７記載のマルチエゼク
    タ型ガス洗浄装置。
  15. 【請求項１５】前記各皺管を軸線方向に直角な断面形状
    で大きさが異なる三つの大、中、小皺管（２６ｃ、２６
    ｃ'、２６ｃ''）を内側へ順に所定間隔を介して嵌挿し
    て直立に設け、中間に位置する中皺管（２６ｃ'）を一
    次気液分離タンク（２６）の底面に固定し、その内側及
    び外側に位置する小、大皺管（２６ｃ''、２６ｃ）を一
    次気液分離タンク（２６）の上面に固定すると共に、
    大、中皺管（２６ｃ、２６ｃ'）との間隔と中、小皺管
    （２６ｃ'、２６ｃ''）との間隔を上部で連通してガス
    移送路を形成した請求項１４記載のマルチエゼクタ型ガ
    ス洗浄装置。
  16. 【請求項１６】前記ガスウォッシング処理部（２７）の
    円筒形状の本体内に複数の小直径のウォッシングバー
    （２７ｂ）を同一軸線方向に設け、前記本体の軸線方向
    中間の内周に二の半月形隔板（２７ｄ'）を流通路（２
    ７ｅ）を介して対向して設けると共に、前記本体の軸線
    方向両端側に前記本体の内径より小さい直径を有する円
    形隔板（２７ｆ）をそれぞれ円形隔板（２７ｆ）の外周
    と前記本体内周縁との間に流通路２７ｇを介して設けた
    請求項７記載のマルチエゼクタ型ガス洗浄装置。
  17. 【請求項１７】前記二次気液分離タンク（２８）内に前
    記ウォッシング処理部（２７）の排出口（２７ｃ）の直
    下方に、該排出口（２７ｃ）から落下流入する前工程ガ
    スを衝突せしめて気液分離する平板状の霧化板（２８
    ａ）を水平方向に設けた請求項７記載のマルチエゼクタ
    型ガス洗浄装置。
  18. 【請求項１８】三次中和処理タンク（３１）の上方に外
    枠（３１ａ）を設け、該外枠（３１ａ）内部に山形の集
    水板（３１ｂ）を設け、該集水板（３１ｂ）の下方に前
    工程ガスを通過可能な下部層（３１ｃ）を設け、該下部
    層（３１ｃ）の下方中央位置に中和処理剤を噴射する薬
    品噴射口（５３）を設け、該薬品噴射口（５３）の周囲
    から三次中和処理タンク（３１）の内壁側に下向きに傾
    けた複数のウォッシングバー（３１ｄ）を設けた請求項
    ７記載のマルチエゼクタ型ガス洗浄装置。
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