JPH09248582A - オゾン反応装置 - Google Patents
オゾン反応装置Info
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- JPH09248582A JPH09248582A JP5723796A JP5723796A JPH09248582A JP H09248582 A JPH09248582 A JP H09248582A JP 5723796 A JP5723796 A JP 5723796A JP 5723796 A JP5723796 A JP 5723796A JP H09248582 A JPH09248582 A JP H09248582A
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- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高濃度オゾン含有気体を用いたオゾン反応装
置において効率的なオゾン反応を行う。 【解決手段】 酸素富化空気、あるいは酸素を原料とし
て得られる高濃度オゾン含有気体によって酸化反応や水
処理を行うオゾン反応装置において、処理槽から排出さ
れる未反応オゾンを含有する排気ガスの少なくとも一部
を処理槽に再循環する再循環手段を有するオゾン反応装
置。
置において効率的なオゾン反応を行う。 【解決手段】 酸素富化空気、あるいは酸素を原料とし
て得られる高濃度オゾン含有気体によって酸化反応や水
処理を行うオゾン反応装置において、処理槽から排出さ
れる未反応オゾンを含有する排気ガスの少なくとも一部
を処理槽に再循環する再循環手段を有するオゾン反応装
置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はオゾンを使用して酸
化反応や水中の有機物、無機物の酸化反応、脱色反応、
脱臭反応、殺菌を行うオゾン反応装置に関する。
化反応や水中の有機物、無機物の酸化反応、脱色反応、
脱臭反応、殺菌を行うオゾン反応装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】オゾンが有する大きな酸化力を利用し
て、オゾン含有気体を水中に導入して有機物の酸化分
解、脱色、脱臭等を行う水の浄化が行われている。とく
に、原水中の藻類等を原因とする２−メチルイソボルネ
オール等による水の異臭味の除去にオゾンが極めて有効
であることから、都市部の上水道用の浄化施設において
オゾンを利用した処理設備が広く導入されている。オゾ
ンによる水の処理においては、オゾンの水への溶解度が
小さいために、オゾンと水との接触を高めて、処理効率
を上げることが重要となっている。このために、オゾン
による反応槽の底部に、セラミックス等の多孔体からな
る散気管を配置してオゾン含有気体の気泡と水とを接触
させたり、二重管の内管を通じて水中にオゾン含有気体
を混合した気液混相流を処理槽の底部に導入した後に外
管を上昇させるＵチューブ型の接触槽、エジェクタや攪
拌槽を用いたオゾン反応装置が用いられている。
て、オゾン含有気体を水中に導入して有機物の酸化分
解、脱色、脱臭等を行う水の浄化が行われている。とく
に、原水中の藻類等を原因とする２−メチルイソボルネ
オール等による水の異臭味の除去にオゾンが極めて有効
であることから、都市部の上水道用の浄化施設において
オゾンを利用した処理設備が広く導入されている。オゾ
ンによる水の処理においては、オゾンの水への溶解度が
小さいために、オゾンと水との接触を高めて、処理効率
を上げることが重要となっている。このために、オゾン
による反応槽の底部に、セラミックス等の多孔体からな
る散気管を配置してオゾン含有気体の気泡と水とを接触
させたり、二重管の内管を通じて水中にオゾン含有気体
を混合した気液混相流を処理槽の底部に導入した後に外
管を上昇させるＵチューブ型の接触槽、エジェクタや攪
拌槽を用いたオゾン反応装置が用いられている。
【０００３】オゾンによる処理に使用するオゾン含有気
体は、空気、酸素を富化した空気、あるいは酸素をオゾ
ン生成用気体として無声放電によって製造している。空
気をオゾン生成用気体とした場合には、濃度が１〜２重
量％のオゾン含有気体が得られる。この気体を散気管等
のオゾン拡散装置を使用して水中に導入した場合、水深
６ｍのオゾン接触槽でのオゾンの利用率は８０％〜９０
％であり、オゾン接触槽に導入されたオゾンの１０〜２
０％は反応槽から排出される。この排気される気体中の
オゾン濃度は０．１〜０．４重量％とその濃度が低いた
めに、水中へのオゾン溶解速度は非常に遅く、未反応オ
ゾンを回収し、再度オゾン反応槽に戻しても、オゾンの
利用率はほとんど向上することはできなかった。そのた
め、排気されるオゾンを回収し、再度オゾン反応槽に戻
すことはほとんど行われなかった。
体は、空気、酸素を富化した空気、あるいは酸素をオゾ
ン生成用気体として無声放電によって製造している。空
気をオゾン生成用気体とした場合には、濃度が１〜２重
量％のオゾン含有気体が得られる。この気体を散気管等
のオゾン拡散装置を使用して水中に導入した場合、水深
６ｍのオゾン接触槽でのオゾンの利用率は８０％〜９０
％であり、オゾン接触槽に導入されたオゾンの１０〜２
０％は反応槽から排出される。この排気される気体中の
オゾン濃度は０．１〜０．４重量％とその濃度が低いた
めに、水中へのオゾン溶解速度は非常に遅く、未反応オ
ゾンを回収し、再度オゾン反応槽に戻しても、オゾンの
利用率はほとんど向上することはできなかった。そのた
め、排気されるオゾンを回収し、再度オゾン反応槽に戻
すことはほとんど行われなかった。
【０００４】一方、高性能のオゾン発生装置によって、
酸素を富化した空気、あるいは酸素を原料としてオゾン
を製造すると６〜１５重量％の高濃度のオゾンが得られ
る。そして、オゾン反応槽内でのオゾン利用率はオゾン
濃度が高いため、約９０〜９５％に向上する。この場合
には、反応槽から排出される排気中に含まれるオゾン濃
度は０．３〜１．５重量％となり、空気を原料とした場
合に比べて排気中のオゾン濃度が高くなるので、オゾン
を分解する分解触媒、活性炭の消費量が多くなるという
問題があった。また、オゾンが高濃度であると反応に必
要とするオゾン含有気体の量は少なくすることが可能と
なるが、一方、オゾン反応槽における反応は、供給する
オゾン含有気体の流量が大きくなるほど、液体との接触
効率が大きくなり吸収速度が大きくなるので、高濃度の
オゾン含有気体を用いた場合には、オゾン反応槽に供給
する気体の流量が少なくなり高濃度のオゾン含有気体を
用いても、処理液との反応が効果的に行われず、オゾン
の利用率が向上しないことがあった。
酸素を富化した空気、あるいは酸素を原料としてオゾン
を製造すると６〜１５重量％の高濃度のオゾンが得られ
る。そして、オゾン反応槽内でのオゾン利用率はオゾン
濃度が高いため、約９０〜９５％に向上する。この場合
には、反応槽から排出される排気中に含まれるオゾン濃
度は０．３〜１．５重量％となり、空気を原料とした場
合に比べて排気中のオゾン濃度が高くなるので、オゾン
を分解する分解触媒、活性炭の消費量が多くなるという
問題があった。また、オゾンが高濃度であると反応に必
要とするオゾン含有気体の量は少なくすることが可能と
なるが、一方、オゾン反応槽における反応は、供給する
オゾン含有気体の流量が大きくなるほど、液体との接触
効率が大きくなり吸収速度が大きくなるので、高濃度の
オゾン含有気体を用いた場合には、オゾン反応槽に供給
する気体の流量が少なくなり高濃度のオゾン含有気体を
用いても、処理液との反応が効果的に行われず、オゾン
の利用率が向上しないことがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高濃度オゾ
ン含有気体を使用する場合に、オゾン反応槽内の気液接
触を安定化しオゾンを有効に利用し、排気中に含まれる
オゾン濃度を低下することによって、排オゾン分解に必
要な分解触媒や活性炭の消費量を少なくし効率的なオゾ
ン処理が可能なオゾン反応装置を得ることを課題とする
ものである。
ン含有気体を使用する場合に、オゾン反応槽内の気液接
触を安定化しオゾンを有効に利用し、排気中に含まれる
オゾン濃度を低下することによって、排オゾン分解に必
要な分解触媒や活性炭の消費量を少なくし効率的なオゾ
ン処理が可能なオゾン反応装置を得ることを課題とする
ものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、高濃度オゾン
含有気体によって処理を行うオゾン反応装置において、
処理槽から排出される未反応オゾンを含有する排気ガス
の少なくとも一部を再循環する排気再循環手段を有する
オゾン反応装置である。
含有気体によって処理を行うオゾン反応装置において、
処理槽から排出される未反応オゾンを含有する排気ガス
の少なくとも一部を再循環する排気再循環手段を有する
オゾン反応装置である。
【０００７】また、未反応オゾンを含有する排気ガスの
再循環量を処理液の流量を含む反応槽の運転パラメータ
によって調整する再循環量調整手段を有する前記のオゾ
ン反応装置である。
再循環量を処理液の流量を含む反応槽の運転パラメータ
によって調整する再循環量調整手段を有する前記のオゾ
ン反応装置である。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明のオゾン反応装置は、高濃
度のオゾン含有気体を使用したオゾンによる処理におい
て、オゾンと処理液との反応効率を高め、オゾン反応槽
から排出される未反応のオゾンを含有した排出気体をオ
ゾン反応槽に供給して再循環し、オゾンの有効利用を行
うとともに、最終的に大気中に放出する未反応のオゾン
の分解に必要な分解触媒、活性炭の量を少なくすること
ができる。また、オゾン反応槽から排出される未反応の
オゾンを含有した気体を再度オゾン反応槽へ供給する際
には、未反応のオゾンを含有した気体をブロア等の排気
再循環手段によって、オゾン含有気体供給管からオゾン
反応槽に供給する。
度のオゾン含有気体を使用したオゾンによる処理におい
て、オゾンと処理液との反応効率を高め、オゾン反応槽
から排出される未反応のオゾンを含有した排出気体をオ
ゾン反応槽に供給して再循環し、オゾンの有効利用を行
うとともに、最終的に大気中に放出する未反応のオゾン
の分解に必要な分解触媒、活性炭の量を少なくすること
ができる。また、オゾン反応槽から排出される未反応の
オゾンを含有した気体を再度オゾン反応槽へ供給する際
には、未反応のオゾンを含有した気体をブロア等の排気
再循環手段によって、オゾン含有気体供給管からオゾン
反応槽に供給する。
【０００９】図１は、本発明のオゾン反応装置の一実施
例を説明する図である。オゾン反応槽１には、処理液２
が供給され、高濃度オゾン含有気体が高濃度オゾン導入
管３からオゾン反応槽に導入され高濃度オゾン拡散装置
４から処理液中に拡散し処理液中の有機物等と反応す
る。未反応オゾンを含有した排気は排気再循環手段５に
よって再循環される。再循環量は、処理液の流量、排気
中のオゾン濃度等をパラメータとした再循環量調整手段
６によって調整されてオゾン拡散装置７から反応槽に導
入される。オゾンによって処理を受けた処理液はオゾン
反応槽に設けた仕切壁８によって気泡と分離されて排出
口９から排出される。また、オゾン反応槽からの排出気
体は、オゾン分解装置１０によって分解されて排出され
る。
例を説明する図である。オゾン反応槽１には、処理液２
が供給され、高濃度オゾン含有気体が高濃度オゾン導入
管３からオゾン反応槽に導入され高濃度オゾン拡散装置
４から処理液中に拡散し処理液中の有機物等と反応す
る。未反応オゾンを含有した排気は排気再循環手段５に
よって再循環される。再循環量は、処理液の流量、排気
中のオゾン濃度等をパラメータとした再循環量調整手段
６によって調整されてオゾン拡散装置７から反応槽に導
入される。オゾンによって処理を受けた処理液はオゾン
反応槽に設けた仕切壁８によって気泡と分離されて排出
口９から排出される。また、オゾン反応槽からの排出気
体は、オゾン分解装置１０によって分解されて排出され
る。
【００１０】また、図２は、本発明の他の実施例を説明
する図である。オゾン反応槽１は、仕切板１１、１２に
よって第一槽１３と第二槽１４に分けられており、処理
液は第一槽１３から第二槽１４へと順に流れて処理を受
ける。高濃度オゾン導入管３から供給される高濃度オゾ
ン含有気体は、第二槽へと供給され高濃度オゾン拡散装
置４から処理液中に拡散し処理液中の有機物等と反応す
る。第二槽から排出される未反応のオゾンを含有した排
気は、排気再循環手段５によって再循環される。再循環
量は、処理液の流量、排気中のオゾン濃度等の反応槽の
パラメータとした再循環量調整手段６によって調整され
てオゾン拡散装置７から第一槽に導入される。第一槽で
濃度の低いオゾンによって処理を受けた処理液は、第二
槽において高濃度オゾン含有気体によって処理を受け
て、オゾン反応槽に設けた仕切壁８によって気泡と分離
されて排出口９から排出される。また、第一槽からの排
出気体は、オゾン分解装置１０によって分解されて排出
される。
する図である。オゾン反応槽１は、仕切板１１、１２に
よって第一槽１３と第二槽１４に分けられており、処理
液は第一槽１３から第二槽１４へと順に流れて処理を受
ける。高濃度オゾン導入管３から供給される高濃度オゾ
ン含有気体は、第二槽へと供給され高濃度オゾン拡散装
置４から処理液中に拡散し処理液中の有機物等と反応す
る。第二槽から排出される未反応のオゾンを含有した排
気は、排気再循環手段５によって再循環される。再循環
量は、処理液の流量、排気中のオゾン濃度等の反応槽の
パラメータとした再循環量調整手段６によって調整され
てオゾン拡散装置７から第一槽に導入される。第一槽で
濃度の低いオゾンによって処理を受けた処理液は、第二
槽において高濃度オゾン含有気体によって処理を受け
て、オゾン反応槽に設けた仕切壁８によって気泡と分離
されて排出口９から排出される。また、第一槽からの排
出気体は、オゾン分解装置１０によって分解されて排出
される。
【００１１】図１で示す装置では、同一槽内に高濃度オ
ゾン含有気体と未反応オゾンを含有した低濃度オゾン含
有気体を供給するので、高濃度オゾン含有気体と低濃度
含有気体が最終的に混じり合う結果、オゾン反応槽から
排気再循環手段によって再循環される気体中のオゾン含
有気体の濃度が低くなり、再循環気体中の濃度と液相の
濃度の差が小さくなり吸収効率が低下することがある
が、図２に示す装置では、第一槽と第二槽に分けてお
り、第二槽の排出気体中のオゾン濃度が図１に示した装
置の排出気体中のオゾン濃度に比べて比較的高くするこ
とができるので、第一槽に再循環すると液相内の濃度が
低いため、気相と液相との濃度の差が大きくなりオゾン
の溶解効率が高く、したがって吸収効率が良い。
ゾン含有気体と未反応オゾンを含有した低濃度オゾン含
有気体を供給するので、高濃度オゾン含有気体と低濃度
含有気体が最終的に混じり合う結果、オゾン反応槽から
排気再循環手段によって再循環される気体中のオゾン含
有気体の濃度が低くなり、再循環気体中の濃度と液相の
濃度の差が小さくなり吸収効率が低下することがある
が、図２に示す装置では、第一槽と第二槽に分けてお
り、第二槽の排出気体中のオゾン濃度が図１に示した装
置の排出気体中のオゾン濃度に比べて比較的高くするこ
とができるので、第一槽に再循環すると液相内の濃度が
低いため、気相と液相との濃度の差が大きくなりオゾン
の溶解効率が高く、したがって吸収効率が良い。
【００１２】本発明のオゾン反応槽に用いることができ
る高濃度オゾン含有気体は、オゾン濃度が高い方が良い
が、とくに６〜１５重量％のオゾンを含むものが好まし
く、これは、酸素または酸素富化空気を原料とした無声
放電装置によって得ることができる。６重量％未満であ
ると、処理槽から排出される未反応オゾンの濃度が低
く、再循環使用しても有効に利用することができない。
る高濃度オゾン含有気体は、オゾン濃度が高い方が良い
が、とくに６〜１５重量％のオゾンを含むものが好まし
く、これは、酸素または酸素富化空気を原料とした無声
放電装置によって得ることができる。６重量％未満であ
ると、処理槽から排出される未反応オゾンの濃度が低
く、再循環使用しても有効に利用することができない。
【００１３】また、未反応オゾン含有気体の再循環量
は、排気再循環手段を構成する弁の開度、あるいはポン
プ、ブロア等の回転数をモータ回転制御装置によって制
御することによって調整することができる。また、再循
環量は、反応槽に供給する処理液の流量、排気ガス中の
オゾン濃度等の反応槽のパラメータに応じて再循環量調
整手段によって調整することができ、これによって流入
する処理液に対して常に適正な気液の比率を確保するこ
とができる。上下水道水のオゾンの処理に用いた場合に
は、季節、降雨等によって処理水の水質が変動したり、
季節や時間帯によって処理水量が変動しても、好ましい
条件で運転することができる。
は、排気再循環手段を構成する弁の開度、あるいはポン
プ、ブロア等の回転数をモータ回転制御装置によって制
御することによって調整することができる。また、再循
環量は、反応槽に供給する処理液の流量、排気ガス中の
オゾン濃度等の反応槽のパラメータに応じて再循環量調
整手段によって調整することができ、これによって流入
する処理液に対して常に適正な気液の比率を確保するこ
とができる。上下水道水のオゾンの処理に用いた場合に
は、季節、降雨等によって処理水の水質が変動したり、
季節や時間帯によって処理水量が変動しても、好ましい
条件で運転することができる。
【００１４】
【発明の効果】本発明のオゾン反応装置は、高濃度オゾ
ン含有気体を用いたオゾン処理に好適であり、未反応の
オゾンを含有した排気を有効利用するとともに、処理液
の流量に対して常に好ましいの気体の注入量に設定する
ことができるので、効率的にオゾンによる反応を進める
ことができる。
ン含有気体を用いたオゾン処理に好適であり、未反応の
オゾンを含有した排気を有効利用するとともに、処理液
の流量に対して常に好ましいの気体の注入量に設定する
ことができるので、効率的にオゾンによる反応を進める
ことができる。
【図１】本発明のオゾン反応装置の一実施例を説明する
図である。
図である。
【図２】本発明の他の実施例を説明する図である。
１…オゾン反応槽、２…処理液、３…高濃度オゾン導入
管、４…オゾン拡散装置、５…排気再循環手段、６…再
循環量調整手段、７…オゾン拡散装置、８…仕切壁、９
…排出口、１０…オゾン分解装置、１１、１２…仕切
板、１３…第一槽、１４…第二槽
管、４…オゾン拡散装置、５…排気再循環手段、６…再
循環量調整手段、７…オゾン拡散装置、８…仕切壁、９
…排出口、１０…オゾン分解装置、１１、１２…仕切
板、１３…第一槽、１４…第二槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/50 ５４０ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５４０Ａ ５５０ ５５０Ｂ
Claims (2)
- 【請求項１】 高濃度オゾン含有気体によって処理を行
うオゾン反応装置において、処理槽から排出される未反
応オゾンを含有する排気ガスの少なくとも一部を再循環
する排気再循環手段を有することを特徴とするオゾン反
応装置。 - 【請求項２】 未反応オゾンを含有する排気ガスの再循
環量を処理液の流量を含む反応槽の運転パラメータによ
って調整する再循環量調整手段を有することを特徴とす
る請求項１記載のオゾン反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5723796A JPH09248582A (ja) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | オゾン反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5723796A JPH09248582A (ja) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | オゾン反応装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09248582A true JPH09248582A (ja) | 1997-09-22 |
Family
ID=13049934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5723796A Pending JPH09248582A (ja) | 1996-03-14 | 1996-03-14 | オゾン反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09248582A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002001366A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-08 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 水中の有機物処理方法および処理装置 |
| JP2005324118A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理方法及び水処理装置 |
-
1996
- 1996-03-14 JP JP5723796A patent/JPH09248582A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002001366A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-08 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 水中の有機物処理方法および処理装置 |
| JP2005324118A (ja) * | 2004-05-14 | 2005-11-24 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理方法及び水処理装置 |
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