JPH10272172A - 有害気体物質の除去装置 - Google Patents

有害気体物質の除去装置

Info

Publication number
JPH10272172A
JPH10272172A JP8065497A JP8065497A JPH10272172A JP H10272172 A JPH10272172 A JP H10272172A JP 8065497 A JP8065497 A JP 8065497A JP 8065497 A JP8065497 A JP 8065497A JP H10272172 A JPH10272172 A JP H10272172A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
harmful gas
gas substance
wire electrode
high voltage
pulse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8065497A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukihiro Kamase
幸広 釜瀬
Katsuharu Yamamoto
克治 山本
Masaya Tanaka
正哉 田中
Leonardovich Shiryaevsky Valeri
ヴァレリ・レオナロドヴィチ・シリャエフスキー
Vladimirov Korobutsuefu Sergei
セルゲイ・ヴラヂミロヴィチ・コロブツェフ
Dmitriev Medvedev Dmitry
ドミトリー・ドミトリエヴィチ・メドヴェデフ
Alekseevich Aborenzev Victor
ヴィクトル・アレクセーヴィチ・アボレンツェフ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EKOS Ltd
IHI Corp
Original Assignee
EKOS Ltd
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EKOS Ltd, IHI Corp filed Critical EKOS Ltd
Priority to JP8065497A priority Critical patent/JPH10272172A/ja
Publication of JPH10272172A publication Critical patent/JPH10272172A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有害気体物質処理能力の増減が容易な有害気
体物質の除去装置を提供する。 【解決手段】 有害気体物質が流れる流路11内の接地
側ワイヤ電極23と高電圧側ワイヤ電極25との間にパ
ルス高電圧源14より高電圧のパルスを印加することに
より両電極間にコールドプラズマが生成され、有害気体
物質が分解されて除去される。このような有害気体物質
が流れる流路11内の接地側ワイヤ電極23と高電圧側
ワイヤ電極25との本数を増減することにより、有害気
体物質処理能力を容易に増減(スケールアップ)するこ
とができる。また、流路11の上流側に中和液を噴霧す
る中和液噴霧装置を設けることにより、有害気体物質の
除去効率を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、悪臭物質や大気汚
染物質等の有害気体物質を除去する除去装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ゴミ焼却場や排水処理場等の悪臭物質や
大気汚染物質を排出する施設には、公害防止の観点から
これらの大気汚染物質を除去する装置が用いられるよう
になってきた。
【0003】図9は従来の有害気体物質の除去装置の概
念図である。
【0004】同図に示す装置は、接地側円筒電極(中
空)1の中心に、高電圧側ワイヤ電極2を配置し、パル
ス高電圧源3から両電極1、2間にパルス電圧を印加
し、両電極1、2間にパルスコロナ放電を生成し、接地
側円筒電極1内の流路を通過する有害気体物質を分解す
るものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図9に示し
た従来の除去装置は、接地側円筒電極1の内径Dと長さ
Lにより、有害気体物質の処理能力が決まる。しかし、
除去装置の処理能力を有害気体物質の流量や濃度に応じ
て増減させたい場合には、接地側円筒電極1の長さLだ
けしか変更することができない。これは、接地側円筒電
極1の内径Dを変えると放電状態がパルスコロナ放電か
ら他の種類の放電(アーク放電や火花放電)に変ってし
まい、処理能力が低下するためである。このため、接地
側円筒電極1の長さLの大幅な変更はできず、たとえ長
さLの大幅な変更をしたとしても、最適な放電状態を検
討しなければならないという問題があった。
【0006】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、有害気体物質処理能力の増減が容易な有害気体物質
の除去装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、有害気体物質が流れる流路内に多数の高電
圧側ワイヤ電極と接地側ワイヤ電極とを等間隔に配置
し、その各電極間にパルス高電圧源を接続したものであ
る。
【0008】上記構成に加え本発明は、流路の上流側に
中和液を噴霧する中和液噴霧装置を設けるのが好まし
い。
【0009】上記構成に加え本発明は、高電圧ワイヤ電
極と接地側ワイヤ電極とは電界強度が約1KV/mmと
なるように千鳥状に配置され、その電極間でコールドプ
ラズマ空間が形成されるようにするのが好ましい。
【0010】上記構成に加え本発明は、中和液噴霧装置
は、流路内の相対湿度が略100%となるように中和液
を供給するのが好ましい。
【0011】上記構成に加え本発明は、パルス高電圧源
から出力されるパルスは、幅が数百nsecであり、尖
頭最大値が約30KVであり、周波数が数百Hzから数
KHzであるものである。
【0012】本発明によれば、有害気体物質が流れる流
路の断面積や濃度に応じて流路内の高電圧側ワイヤ電極
と接地側ワイヤ電極との本数を増減することにより、有
害気体物質処理能力を容易に増減(スケールアップ)す
ることができる。また、流路の上流側に中和液を噴霧す
る中和液噴霧装置を設けることにより、有害気体物質の
除去効率を向上させることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。
【0014】図1(a)は本発明の有害気体物質の除去
装置の一実施の形態を示す概念図であり、図1(b)は
図1(a)の平面図である。
【0015】10は有害気体物質が上から下(矢印A方
向)に流れる流路11を形成する容器である。有害気体
物質としては、例えば悪臭物質(メルカプタン、硫化水
素等)、大気汚染物質(NOX 、SOX 、ダイオキシン
等)、エチレン、CFCガス等が挙げられる。容器10
内には多数の接地側ワイヤ電極(図中、黒線或いは黒丸
で示す)23と高電圧側ワイヤ電極(図中、白棒或いは
白丸で示す)25とが交互に等間隔に(千鳥状に)、有
害気体物質の流れる方向に沿って配置されている。
【0016】接地側ワイヤ電極23はパルス高電圧源1
4の陰極(或いは陽極)に接続され、高電圧側ワイヤ電
極25はパルス高電圧源14の陽極(或いは陰極)に接
続されている。パルス高電圧源14の陰極と容器10と
は共に接地されている。
【0017】図2は、図1に示した除去装置の両ワイヤ
電極構造を示す側面図である。図3は図2の矢印B方向
の矢視図であり、図4は図2の矢印C方向の矢視図であ
り、図5は図2のD−D線断面図である。
【0018】図2において、15は例えば4つのフレー
ム部材15a〜15fからなる略目字断面形状のフレー
ム(図3参照)である。フレーム部材15a〜15fの
内、フレーム部材15e、15fには4本の碍子16a
〜16dが立接している。碍子16a〜16dの上端に
はフレーム17a〜17eからなる日字断面形状のフレ
ーム17が取り付けられている。フレーム15の四隅に
は4本の支柱18a〜18dが立接し、支柱18a〜1
8dの上端には6つのフレーム部材19a〜19fから
なる略目字断面形状のフレーム(図3参照)19が取り
付けられている。フレーム19の内、フレーム部材19
e、19fには4本の碍子20a〜20dが立接してい
る。碍子20a〜20dの上端には5つのフレーム部材
21a〜21eからなる日字断面形状のフレーム(図4
参照)21が取り付けられている。
【0019】図3に示したフレーム15の内フレーム部
材15aには3本のスプリング22a〜22cの下端が
接続され、スプリング22a〜22cの上端と、図5に
示したフレーム部材19aとの間には3本の接地側ワイ
ヤ電極23a〜23cが接続されている。同様にフレー
ム部材15aとフレーム部材19bとの間、フレーム部
材15cとフレーム部材19cとの間、フレーム部材1
5dとフレーム部材19dとの間にもそれぞれスプリン
グ22d〜22lを介して接地側ワイヤ電極23d〜2
3lが接続されている。
【0020】他方、図4に示したフレーム部材21a〜
21eの内、フレーム部材21aには3本のスプリング
24a〜24cの上端が接続され、スプリング24a〜
24cの下端とフレーム部材17aとの間には高電圧側
ワイヤ電極25a〜25cが接続されている。同様にフ
レーム部材21bとフレーム部材17bとの間、フレー
ム部材21cとフレーム部材17cとの間にもそれぞれ
スプリング24d〜24を介して高電圧側ワイヤ電極2
5d〜25iが接続されている。
【0021】各ワイヤ電極23a〜23l、25a〜2
5iの径は約0.5mmφである。これらスプリング2
2a〜22l、24a〜24i、フレーム15、17、
19、21及び支柱18a〜18dは耐薬品性の金属
(例えばステンレス)で構成されている。
【0022】尚、図では高電圧側ワイヤ電極25a〜2
5iの数が9本で、接地側ワイヤ電極23a〜23lの
数が12本であるが、限定されるものではない。また、
フレームの外形の形状は図では矩形であるが、これに限
定されず円形でも多角形でもよい。
【0023】図6(a)は図1(a)に示したパルス高
電圧源14から出力されるパルスの放電電圧の波形であ
り、図6(b)はその電流波形である。図6(a)にお
いて、縦軸は放電電圧を示し、横軸は時間を示す。図6
(b)において、縦軸は電流を示し、横軸は時間を示
す。
【0024】高電圧パルスの幅は数百nsec(例えば
500nsec〜600nsec)、尖頭最大値は数十
KV(例えば約30KV)、高電圧パルスの繰り返し周
波数は500Hz〜2KHzである。このような波形の
高電圧パルスを出力するパルス高電圧源14により、高
電圧ワイヤ電極25(25a〜25i)と接地側ワイヤ
電極23(23a〜23l)との間の電界強度は約1K
V/mmとなる。
【0025】図1に示した除去装置が作動すると、ns
ecのオーダで高電圧パルスが両ワイヤ電極23、25
間に印加され、流路11内の空気が電離する。このと
き、両ワイヤ電極23、25間に高電圧パルスが印加さ
れてから流路11内のイオンが移動する直前に高電圧パ
ルスの印加が停止されるので、流路11内に存在するイ
オンより質量の軽い電子だけしか移動することができな
い。ところが、この電子は、高電圧パルスにより高いエ
ネルギーが与えられているので、流路11内にはコロナ
放電密度の高いコールドプラズマが生成される。この高
エネルギーの電子が流路11内の有害気体物質に衝突す
ると、有害気体物質がイオン化して分解する。
【0026】ここで、パルス高電圧源14を用いずに通
常の直流高電圧源を用いた場合には両ワイヤ電極23、
25間にアーク放電(或いは火花放電)が生じてしま
い、コールドプラズマの電離空間が生成されず有害気体
物質の分解を行うことができない。そのため、接地側ワ
イヤ電極23と高電圧側ワイヤ電極25との間は、火花
放電やアーク放電が生じないような間隔(例えば20m
m〜30mm)に設定されている。
【0027】図1に示した除去装置のスケールアップを
行いたい場合には、流路11の断面積を増減すると共に
両ワイヤ電極23、25の本数を増減すればよい(容器
の長さを増減してもよい)。
【0028】従って、図1に示した除去装置は、従来の
除去装置に比べて有害気体物質の化学反応を効率よく生
じさせることができ、しかもスケールアップが容易であ
る。
【0029】図7(a)は本発明の有害気体物質の除去
装置の他の実施の形態を示す側面図であり、図7(b)
は図7(a)の平面図である。
【0030】図1に示した除去装置との相違点は、有害
気体物質の流路の上流側に中和液を噴霧するようにした
点である。
【0031】図7に示す矩形断面形状の筐体30の側面
の上側には吸気口31が設けられ、側面の下側には排気
口32が設けられている。筐体30の上部には有害気体
物質に中和液を噴霧するための噴霧口33が設けられて
いる。噴霧口33には図には示されていない中和液噴霧
装置(例えばポンプ)が接続されるようになっている。
中和液噴霧装置は、筐体30内の流路の相対湿度が略1
00%となるように中和液を供給するのが好ましい。筐
体30の下部にはドレン口34が設けられている。筐体
30内には、図2に示したフレーム体がワイヤ電極23
a〜23l、25a〜25iを筐体30の長手方向にな
るように内蔵されている。
【0032】この筐体30に内蔵されたフレーム体の高
電圧側ワイヤ電極25d〜25iと接地側ワイヤ電極2
3a〜23jとの間にパルス高電圧源14を接続し、吸
気口31に有害気体物質(矢印E方向)を導入し、噴霧
口33から筐体30内に中和液を(矢印F方向)噴霧す
ると、有害気体物質の分解(除去)がより効率的に行わ
れ、排気口32からは無害化された気体が排気される
(矢印G方向)。ドレン口34からは中和された有害気
体物質と余分な中和液とが排出される(矢印H方向)。
【0033】ここで、図7に示した除去装置の原理につ
いて図8を参照して説明する。図8は水滴の霧状化を説
明するための説明図である。
【0034】例えばスプレーで水を噴霧すると水滴40
は表面張力によって球状になる。このような水滴40に
電界が形成されると、水滴40が負(或いは正)にチャ
ージアップする(図8(a))。チャージアップした水
滴40は、クーロン力で反発しあうので、表面張力が弱
め合い、落花生型の水滴41になり(図8(b))、分
裂して霧42、43になる(図8(c)エアロゾル)。
このようなエアロゾルは活性状態となっているので化学
反応が起こりやすくなる。すなわち、OH基(OHラジ
カル)を介在して有害気体物質のイオン化が容易になる
のであり、図7に示した除去装置はエアロゾルを利用し
た点に特徴がある。
【0035】ところで、有害気体物質を下から上へ流す
と、風量が毎時1万リッター程度のガスがエアロゾル化
して巻き上げられてしまうので、図7(図1)に示す除
去装置はこれを防止するため上から下へ流すようにして
いる。毎時3000リッターの有害気体物質を処理する
のに水を毎時50リッターあればよい。これは略100
%RHの湿度に相当する。
【0036】中和液としては水を用いたが、水以外に酸
性溶液或いはアルカリ性溶液を用いてもよく、この場合
にはさらに有害気体物質の除去効率が向上する。例え
ば、有害気体物質が硫黄系の場合にはアルカリ性溶液を
用い、有害気体物質がアンモニア系の場合には酸性溶液
を用いればよい。
【0037】図7に示した除去装置によれば、毎時30
00リッターの有害気体物質を、長さ1m、断面積0.
04m2 の場合、1秒程度で分解できる。また、図7に
示した除去装置のスケールアップを行う場合には、ワイ
ヤ電極23a〜23l、25a〜25iの本数及び筐体
30の断面積、或いは長さを増減すればよい。
【0038】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
【0039】(1) 有害気体物質が流れる流路内に多数の
高電圧側ワイヤ電極と接地側ワイヤ電極とを等間隔に配
置し、その各電極間にパルス高電圧源を接続することに
より、有害気体物質処理能力の増減が容易な有害気体物
質の除去装置の提供を実現することができる。
【0040】(2) 流路の上流側に中和液を噴霧する中和
液噴霧装置を設けることにより、効率的に有害気体物質
の除去を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の有害気体物質の除去装置の一
実施の形態を示す概念図であり、(b)は(a)の平面
図である。
【図2】図1に示した除去装置の両ワイヤ電極構造を示
す側面図である。
【図3】図2の矢印B方向の矢視図である。
【図4】図2の矢印C方向の矢視図である。
【図5】図2のD−D線断面図である。
【図6】(a)は図1(a)に示したパルス高電圧源1
4から出力されるパルスの放電電圧の波形であり、
(b)はその電流波形である。
【図7】(a)は本発明の有害気体物質の除去装置の他
の実施の形態を示す側面図であり、(b)は(a)の平
面図である。
【図8】水滴の霧状化を説明するための説明図である。
【図9】従来の有害気体物質の除去装置の概念図であ
る。
【符号の説明】
10 容器 11 流路 14 パルス高電圧源 23 接地側ワイヤ電極(ワイヤ電極) 25 高電圧側ワイヤ電極(ワイヤ電極)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 克治 東京都江東区豊洲三丁目1番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 田中 正哉 東京都江東区豊洲三丁目2番16号 石川島 播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内 (72)発明者 ヴァレリ・レオナロドヴィチ・シリャエフ スキー ロシア連邦 123181 モスクワ市 ウーリ ツァ・イサコフスコゴ 12−1−116 (72)発明者 セルゲイ・ヴラヂミロヴィチ・コロブツェ フ ロシア連邦 113162 モスクワ市 ウーリ ツァ・ミィトナヤ 52−7 (72)発明者 ドミトリー・ドミトリエヴィチ・メドヴェ デフ ロシア連邦 113152 モスクワ市 ザゴロ ドノエ・ショッセ 15−2−202 (72)発明者 ヴィクトル・アレクセーヴィチ・アボレン ツェフ ロシア連邦 119620 モスクワ市 ウーリ ツァ・ショルサ 8−218

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有害気体物質が流れる流路内に多数の高
    電圧側ワイヤ電極と接地側ワイヤ電極とを等間隔に配置
    し、その各電極間にパルス高電圧源を接続したことを特
    徴とする有害気体物質の除去装置。
  2. 【請求項2】 上記流路の上流側に中和液を噴霧する中
    和液噴霧装置を設けた請求項1に記載の有害気体物質の
    除去装置。
  3. 【請求項3】 上記高電圧ワイヤ電極と上記接地側ワイ
    ヤ電極とは電界強度が約1KV/mmとなるように千鳥
    状に配置され、その電極間でコールドプラズマ空間が形
    成されるようにした請求項1又は2に記載の有害気体物
    質の除去装置。
  4. 【請求項4】 上記中和液噴霧装置は、流路内の相対湿
    度が略100%となるように中和液を供給する請求項2
    から3のいずれかに記載の有害気体物質の除去装置。
  5. 【請求項5】 上記パルス高電圧源から出力されるパル
    スは、幅が数百nsecであり、尖頭最大値が約30K
    Vであり、周波数が数百Hzから数KHzである請求項
    1から4のいずれかに記載の有害気体物質の除去装置。
JP8065497A 1997-03-31 1997-03-31 有害気体物質の除去装置 Pending JPH10272172A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8065497A JPH10272172A (ja) 1997-03-31 1997-03-31 有害気体物質の除去装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8065497A JPH10272172A (ja) 1997-03-31 1997-03-31 有害気体物質の除去装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10272172A true JPH10272172A (ja) 1998-10-13

Family

ID=13724357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8065497A Pending JPH10272172A (ja) 1997-03-31 1997-03-31 有害気体物質の除去装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10272172A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005164176A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 浄化方法および浄化装置
CN102343106A (zh) * 2011-07-22 2012-02-08 大连民族学院 大气压低温等离子体杀菌装置及杀菌方法
CN108525482A (zh) * 2018-05-30 2018-09-14 洁华控股股份有限公司 一种高压脉冲介质阻挡放电结合静电微射流雾化脱除VOCs的装置及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005164176A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 浄化方法および浄化装置
CN102343106A (zh) * 2011-07-22 2012-02-08 大连民族学院 大气压低温等离子体杀菌装置及杀菌方法
CN108525482A (zh) * 2018-05-30 2018-09-14 洁华控股股份有限公司 一种高压脉冲介质阻挡放电结合静电微射流雾化脱除VOCs的装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8361402B2 (en) Apparatus for air purification and disinfection
US7297182B2 (en) Wet electrostatic precipitator for treating oxidized biomass effluent
US8444924B2 (en) Gliding arc electrical discharge reactors with improved nozzle configuration
CN102170958B (zh) 用于电晕放电烟气治理的自由基喷射电离装置
CN102427831A (zh) 改进的空气净化装置和方法
US7919053B2 (en) Pulsed gliding arc electrical discharge reactors
JP4378592B2 (ja) 放電発生装置の制御方法
KR102231982B1 (ko) 썬더볼트방전과 마이크로버블수를 이용한 악취제거시스템
US9381267B2 (en) Apparatus for air purification and disinfection
JPH10272172A (ja) 有害気体物質の除去装置
CN110482645B (zh) 一种污水处理方法
CN110227338B (zh) 一种湿式低温等离子体处理污泥干化废气的系统
JP2006247522A (ja) 放電ガス処理装置
KR100472751B1 (ko) 유전체장벽구조를 갖는 혼합일체형 유해가스정화장치
JP5534846B2 (ja) 水処理装置
JPWO2019175998A1 (ja) 水処理装置及び水処理方法
CN110550694B (zh) 一种采用非平衡等离子体射流技术的净水系统
JP2005137470A (ja) 浄化装置
Nakagawa et al. Decolorization of rhodamine B in water by pulsed high-voltage gas discharge
CN111886204A (zh) 水处理装置
EP0473327A1 (en) Gas stream treatment
RU2283185C1 (ru) Устройство для очистки газа
JPH0824562A (ja) 放電プラズマを用いた脱臭装置
JP3582379B2 (ja) 放電ガス処理方法
JPH0988559A (ja) ガス浄化装置