JPH10503126A - Contaminated air purification device and related purification method - Google Patents

Contaminated air purification device and related purification method

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JPH10503126A
JPH10503126A JP8530854A JP53085496A JPH10503126A JP H10503126 A JPH10503126 A JP H10503126A JP 8530854 A JP8530854 A JP 8530854A JP 53085496 A JP53085496 A JP 53085496A JP H10503126 A JPH10503126 A JP H10503126A
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ビーシーピー ソシエタ ア レスポンサビリタ リミタータ
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Abstract

(57)【要約】 １以上の作用部で作られ、各作用部は汚染された空気の汚染物質を単独または群として減少させることに特に活性である装置が、移動運送手段に搭載されるか、固定場所に配備されるのが好ましいように設計され、寸法決めされる。前記装置で遂行される処理は、処理される空気量に比較して無視できるほどの消費エネルギーで、汚染空気を酸化炭素、酸化窒素、酸化硫黄、オゾン、未燃炭化水素、粒子、塵および一般に内燃エンジンの排気について浄化する。   (57) [Summary] A device made of one or more working parts, each working part being particularly active in reducing contaminants of polluted air, alone or as a group, is mounted on a mobile vehicle or deployed at a fixed location. It is preferably designed and dimensioned. The processing performed in the apparatus consumes negligible energy compared to the amount of air to be treated and converts polluted air into carbon oxides, nitrogen oxides, sulfur oxides, ozone, unburned hydrocarbons, particles, dust and generally Purify the exhaust of the internal combustion engine.

Description

【発明の詳細な説明】 汚染空気の浄化装置および関連する浄化方法 技術分野 本発明は、酸化炭素、酸化窒素および酸化硫黄で汚染された空気、ならびに一 般的に内燃エンジンが排出する未燃粒子、塵および排気で汚染された大都市圏の 空気を大量に最少限のエネルギー消費でもって浄化する改良された装置および方 法に関する。 技術的な背景 内燃エンジンを動力源とする乗物の交通に起因する大都市圏の大気汚染の問題 は、世界的に知られている。この問題の解決法を見出すことにおいて生じる問題 も、たとえそれが不完全なものであっても、同様に知られている。 機械的ろ過法は、しばしば清浄処理を必要とし、それは受け入れることができ ないので、適当な解決法ではない。 空気中のイオン化された粒子を捕獲する静電フィルタの使用は、ガス化学汚染 には全く効果がなく、またあまりにも頻繁なフィルタの取り外しおよび（または ）清浄処理を必要とする。 燃焼生成物の触媒による後燃焼に使用され、また未燃元素の浄化に使用される 触媒装置は、燃焼生成物が高濃度なガス流体に適用され、また周囲環境の温度よ りも格段に高い温度でのみ稼動される。これは特定の目的のためにかなりのエネ ルギー消費を生じ、環境の過剰加熱を生じかねない。 汚染された都市の空気に関する問題は、以下の作用、すなわち塵の減少、粒子 および未燃炭化水素の減少、硫黄、窒素、酸化炭素およびオゾンの減少、そして 恐らく一酸化炭素の減少を伴う。 塵、粒子および未燃炭化水素を減少させるために、現在の技術は各種の細かさ の、したがってろ過能力が様々な、乾燥フィルタまたは粘着フィルタ、静電フィ ルタ、動的フィルタ（集塵装置）、湿式フィルタおよび洗浄チャンバを提供して いる。 上述した装置で、本発明において意図する目的に使用されて満足のゆく費用／ 効果の関係を与えることのできるものは全くない。 乾燥フィルタ、粘着フィルタおよび静電フィルタは、実際のところいずれもろ 過物質の堆積を効果的に行えず、それ故に当該適用例においては寸法減少のため に応用できる表面積が限られると、それらの装置は毎時１回程度ほどの頻繁な保 守および清浄処理が必要になる。 中／大の粒子の分離に使用される動的フィルタは、汚染された都市の空気中に 存在する粒子寸法では効果が殆どなく、いずれの場合も処理すべき空気に不可欠 な流速を与えるために分離装置ファンの使用を必要とし、例えば自動車に設置す るには、あるいは大都市圏内の多数位置に設置するには、その寸法は不適当であ る。 湿式フィルタおよび洗浄チャンバは、処理すべき空気の作動流および小塵粒子 の濃度により、乗物に設置する場合または多数の固定箇所に設置する場合には、 利用可能な空間に対して過大な作動寸法を必要とする。これは、必要とする洗浄 液の量に関しても同じことが言え、現在の寸法基準によれば、もし使用されるな らば多量の液体を車両に搭載することを必要とする。 同一出願人に付与された国際特許出願第ＷＯ９５／２２３９５号は、車両に搭 載される大都市環境における汚染空気の浄化のための車両搭載用装置を記載して おり、この装置は浄化すべき空気の取入れ部、前記取入れ部に続いて室温で作用 する発生期酸素（nascent oxygen）および触媒の作用によってＣＯをＣＯ2に、 またＮＯxをＮＯ2に酸化するための酸化部、前記酸化部に続いて前記高炭素およ び酸化窒素から空気を浄化し、また水洗液の中での液中反応によってＳＯ2から 空気を浄化する洗浄部、および触媒フィルタにより発生期酸素または残留オゾン を減少させ、ならびに粒子、塵および未燃物質を減少させるための減少部を含ん で構成される。上述した装置に使用される処理法もまた記載される。 上述した国際特許出願第ＷＯ９５／２２３９５号は、したがって可搬式の形態 をした汚染空気の全体的な浄化を行う有機体装置を提供する。このために、装置 寸法は、或る特定のまたは他の汚染物質の減少を一層効果的にすることなく、各 各の汚染物質の平均的な汚染レベルに関係する。上述の国際特許出願は、したが って、現行の立法で予知している「警告レベル（warning levels）」という用語 で認識できる典型的な平均レベルに等しいか、それ以上の汚染レベルにあること を特徴とする市街地空気の浄化のための、常に全体として汚染物質を考慮し、選 択的に考慮するのではない有効な解決法を提供する。 或る特定の汚染物質の処理において、装置全体の寸法を変更せずに、したがっ て他の全ての汚染物質に対する有効性を変化させずに、装置の有効性を高めるこ とは不可能である。換言すれば、汚染物質の濃度にしたがって、および（または ）経済性の配慮に基づいて或る作用部を排除したり変更するために、装置を構成 するユニットを変化することは不可能である。 発明の説明 本発明の目的は、酸化炭素、酸化窒素、酸化硫黄、オゾン、未燃炭化水素、粒 子および塵で汚染された空気の「選択された」浄化を行う装置、すなわち、各構 成部が上述の汚染物質の或るもの、または他のものを減少させるように特に作用 するように構成された装置、である。それ故に、浄化すべき空気の特定の特徴に したがって装置を寸法決めして、最大限の濃度で存在するそれらの汚染物質の減 少を促進し、また無視できるレベルの汚染物質を減少させることが予定された作 用部を減少する（ゼロにすることが必然ならば）ようになすことは可能である。 上述は、製造および作動の簡単さおよび経済性の利点に対する全てである。 更に、装置を形成し、他の汚染物質にも作用する作用部の寸法を考慮せずに各 作用部を寸法決めできることは、付随的な作動の遂行を許容するのであり、その 限定する意図のない例は、この装置を運搬する原動機付き乗物の排気を浄化する 、ならびにその車両自体が走行する周囲環境の汚染空気を浄化するために同じ装 置を使用することである。 更に、これらの特徴は、装置自体を移動する乗物に配置するのみならず、市街 地環境内の固定的な位置に配置して、この処理法で排出される液体が連続的な汚 染防止処理の標準的な都市汚水装置系に廃棄できるようにすることに適当である と驚くことに示された。実際に、本発明による「選択的にセグメント化された」 装置によれば、この洗浄作業は多量の液体を必要とせず、同様に多量の空間も必 要とせず、したがって１つの装置に動的フィルタの利点と洗浄チャンバの典型的 な利点とを組み合わせ、上述した問題を生じることはない。 要約すれば、本発明の目的は、一般に内燃エンジンから排出される酸化炭素、 酸化窒素、酸化硫黄、オゾン、未燃炭化水素、粒子、塵および排気で汚染された 空気を浄化する装置および関係する方法であって、室温にて作用する触媒床によ ってＮＯxのＮＯ2への変換、およびＣＯのＣＯ2への変換を促進する触媒部を組 み合わせて含んで構成され、この触媒部においては周期律表の遷移元素の第１系 列（First Series）に含まれる元素の酸化物で作られた触媒に加えて、または該 酸化物と交換して、ｐｔまたは他の貴金属が使用されるか、これに代えて周期律 表の６Ｂ，７Ｂ，８Ｂ，１Ｂまたは２Ｂの族に属する元素の酸化物および塩が使 用されるのであり、この装置は移動運搬車に搭載されるか、または大都市圏内の 固定的な設置場所に配置され、また装置の作用部の連続、形式、個数および寸法 は処理すべき空気の汚染物質の組成に応じて選択される。 それ自体が高い単価を有するｐｔおよび（または）１Ｂ族から選ばれた貴金属 は、低濃度ではあるが汚染空気に低濃度で存在するＣＯおよびＯ3を同時に大き く減少させるように、触媒担体に使用できることもまた驚きを持って見出された 。この作用は、それらの触媒を１００°Ｃを超えない比較的低い温度に加熱する ことで非常に高めることができる。 上述の特徴により、これらの高価な触媒の経済的な使用が可能となり、触媒担 体の全重量に対するこの触媒の重量割合は０．０５〜３％の範囲で、４０°Ｃ付 近またはそれ以上の温度で４０％を超えるＣＯおよびＯ3の減少を得る。 特に、この触媒は空気浄化に関する有用な結果を得るために原動機付き乗物の 放熱器のフィンに対して簡単に装着されてＣＯおよびＯ3を減少させる触媒部を 形成するようになされるのであり、上述の装置の他の作用部は追加されない。 図面の簡単な説明 第１図は、移動車両に使用されることが予定される形態の本発明による装置の 平面図。 第２図は、固定的な設置として使用される形態の装置平面図。 第３図は、新聞販売店内に垂直に設置されることのできる装置の平面図。 第４図は、新聞販売店内に水平に設置されることのできる装置の平面図。 第５図は、新聞などの売店に設置された装置の平面図。 第６図は、路面の下方空間内に設置された装置の平面図。 第７図は、トンネル内に吊り下げられた装置の平面図。 発明を実施する形態 本発明による典型的な装置が第１図に示されている。本発明によるこの浄化装 置は車両に組み込まれるか、またはその屋根上に担持される。限定する意図を有 するものではない例として、車両は都市の輸送車両とされ得る。こ形式の車両は その作動日は一日中市街を走り回り、最終的に約１０時間と計算できる。この例 の装置が約４０００ｍ3／ｈの流量に関するユニットであるので、この形式の各 車両は設置された各ユニットにつき１日に４００００ｍ3の空気を処理すること ができる。 更に、作動試験によれば本発明の装置が約４ｋＷｈを消費することが示された ので、上述で示したように装備を施された車両はその日に車両移動のために発生 するエネルギーに比べて最少限のエネルギーで、また環境パラメータに対して正 の影響を有して浄化空気を生み出すことは容易に理解できる。 この装置は空気取入れ部３を含み、この空気取入れ部３では枯れ葉および他の 異物用のトラップを備えた吸入導入口（conveyor）１６が機能しており、ファン ４が処理すべき空気流を比較的遅い速度で、ＮＯxのＮＯ2への変換、ＣＯのＣＯ2 への変換、およびＳＯxおよびＳＯ2のＳＯ3への変換を触媒によって促進する触 媒部１８を経て、酸化部５へ導く。 この酸化部で使用される触媒は、周期律表の遷移族の第１系列に属する元素か ら選択された金属の酸化物か、または周期律表で６Ｂ，７Ｂ，８Ｂ，１Ｂおよび ２Ｂの族に属する元素の酸化物または塩を基本として含む。 酸化部５は、酸化してＣＯ2にすべきＣＯ量、酸化してＮＯ2にすべき残留して いるＮＯx量に比例した量の、一般的に言えば前記酸化部を通過される汚染物質 の酸化に必要な酸素量に比例した量の発生期酸素を空気流の中に放出する。 この空気は、次ぎに洗浄部６の内部で加速され、一連のラビリンスを通して空 気は数カ所の水バリヤを通過するように強制され、この水バリヤは化学的に作用 するようになされる。この洗浄部は慣性および洗浄液で与えられる引き（pull） によって未燃炭化水素、粒子および塵を保持する働きを有している。また、Ｚｎ を被覆された触媒として作用する表面が存在することに助成されて、溶液中にＳ Ｏ2，ＳＯ3，ＮＯ2および一部のＣＯ2を吸収させる働きも有している。 洗浄部６から空気の流れは堆積部すなわち鎮静皿（stilling basin）内で減速 され、そこで空気流中に運ばれた水が空気から分離されて、最終的には触媒部１ ５を通過された後に外気へ戻されるのであり、触媒部１５においては残留オゾン およびＣＯの完全な除去のために触媒を通過される。 本発明の目的とする装置はこれらの作用部により構成されており、作用部の各 各は優れた機能を遂行するように考慮されて寸法決めされるのであり、この実施 例は処理の有効性を失うことなく実施例を変更することは可能であるということ が理解できる。 限定する意図のない例としてこの幾つかの可能な代替実施例を記載するが、こ れらは各種の汚染物質の様々な濃度を特徴とする大気を処理する必要から生じた ものである。 この装置は、基本的にＮＯxで汚染された空気の処理を予定するものと言える 。この場合、触媒部１８の寸法は増大されねばならないが、ＣＯが無視できるほ どの量で存在するならば、酸化部の寸法を縮小してＮＯxのために必要最少限と することができ、また触媒部１５の寸法はオゾンおよび残留ＣＯを除去するため に必要最少限とすることができる。一方、基本的にＣＯおよびオゾンで汚染され た空気を他の汚染物質を考慮せずに浄化することが必要であるならば、装置は簡 略化され、空気取入れ部３および触媒部１５のみに縮減されることができ、触媒 は環境中に存在するオゾンの減少を果たすのであり、したがってオゾンは特別な 酸化部で発生されることはなく、同様にＣＯ2へのＣＯの変換で生じることもな い。 上述した酸化汚染物質の強制酸化は、処理すべき空気の組成により必要とされ る場合には、発生期酸素の作用で行われる。発生期酸素は酸化部で生じたオゾン が分解して発生される。このオゾンは２５０ｍμより短い波長の紫外線を発生す ることのできるランプのバッテリー上を空気が通過するときに発生し、または高 電圧電荷を発生する装置によって発生される。 一般的に言えば、ＮＯ濃度はＣＯ濃度の１／３と低く、オゾン発生の規模は浄 化すべき空気の組成に応じて大きく異なる。 オゾンまたは発生期酸素は他の物理的または化学的な処理により発生させるこ ともでき、例えば高電圧電荷の形成で発生できる。 大気中へのオゾン解放を避けるために、酸化部に続く洗浄チャンバおよび堆積 チャンバは、酸化処理後に残留するあらゆるオゾンを酸素に還元するのに有効で あり、またいずれの場合にも最終触媒部は浄化すべき空気中に存在するオゾン量 に加えて発生されるオゾンの全てを除去するように寸法決めされることに留意す べきである。 有害酸素濃度を低減する問題に関しては、技術状態はプラチナ、金、コバルト などの貴金属で作られるのが好ましい触媒を基本とする触媒酸化を本質的に提案 しているが、これは作用を得るのに高い温度が必要である。本発明はこれと逆に 、室温でも、多くの場合に１００°Ｃ未満の温度で作用する触媒の使用を可能に する。 本発明によれば、ＮＯxおよびＮＯ2の酸化、ならびに従来技術で一般に使用さ れていた物質の酸化のために、適当に含浸（doped）されたＣｒ（ＩＶ）または ＮｉＯを基本とする触媒の使用も可能にする。 本発明による装置でオゾンおよびＣＯの最終的な除去のために、ｐｔまたは他 の貴金属、または周期律表の族の第１系列に属するものの中から選択された金属 の酸化物、または周期律表の６Ｂ，７Ｂ，８Ｂ，１Ｂおよび２Ｂの族に属する元 素の酸化物および塩、を基本とした触媒の使用が可能である。これらの中で、上 述したプラチナとともに金および銀、または鉄、コバルト、ニッケル、マンガン 、銅、亜鉛、クロム、特にキュープリック・クロマイト（cupric chromite）な どの酸化物の使用が可能である。上述の触媒を使用した室温での触媒はそれ自体 有効であるが、この触媒作用は、付加的な熱を必要とせず、排出ガスからの熱ま たは車両を駆動するエンジンのための冷却装置からの熱を使用して触媒を加熱す ることで更に向上される。 更に、限定する意図のない例として、車両を駆動するエンジン用の冷却放熱器 で作られ、熱交換フィンが触媒で覆われてなるＣＯおよびＯ3用触媒部を備える ことが可能である。 ＳＯ2，ＮＯ2およびＣＯ2の還元は酸化部５の下流で主として洗浄部６で行わ れ、洗浄部６では洗浄液の密接な接触により洗浄が行われ、洗浄液は浄化すべき 空気の組成に応じて水だけとされたり、汚染物質の酸化物と反応してろ過または 沈殿処理で液相から分離される物質を生じるような、カルシウム、重炭酸ソジウ ムなどの物質のない酸素イオンを含有する水溶液とされる。 実質的に、以下の反応生成物、すなわち酸化窒素から窒化カルシウムが、一酸 化炭素から炭酸カルシウムが、および酸化硫黄から硫化カルシウムが、または二 酸化炭素の分解で得られる対応する炭素から炭酸が生成される。好ましい実施例 では、洗浄部はラビリンスで作られ、ラビリンス内を空気は１８０°の急激な一 連の方向転換を含み、同数または倍数の洗浄バリヤを組み合わされた経路に沿っ て流れる。洗浄部６は実際のところ沈殿コースを画成している一連の隔壁１０に よって更に分けられており、散布ノズル１１のバッテリーが洗浄液を金属壁に向 けて噴霧して、液体粒子の細分化を得られるようにしており、これは液相と気相 との接触を促進し、また空気の通過に対する一連の液体バリヤも形成する。洗浄 液は洗浄部６の底部に集まり、再循環装置へ送られるのであり、再循環装置はろ 過装置１２およびそれに続くデカンター装置１３を含み、液体はポンプ１４によ り吸い出されて分散ノズル１１へ再循環される。化学的に活性化される溶液が使 用される場合、ｐＨメーターを用いて測定し酸素イオンの所望濃度を保持する分 配装置１７の作用をデカンター装置１３が受ける。 本発明においては、洗浄部は硫黄、窒素および炭化水素の還元処理を行うだけ でなく、洗浄バリヤにより、および経路に沿う急激な方向転換により与えられる 機械的な引き作用によって、粒子、塵および未燃炭化水素を減少させる高効率の フィルタとしても作用することに留意すべきである。 しかしながら、再循環される洗浄液の量および分散ノズルの数はガス汚染物質 の濃度に比例するのに対し、経路の長さおよび方向転換の回数は除去すべき粒子 、塵および未燃炭化水素の量に比例する。 したがって、処理すべき空気の組成に応じてこの作用部を「特殊化」すること も可能である。このために、第１図において洗浄部６は点線で示された部材を含 み、作用部を形成するその部材の数は処理すべき空気の組成に応じて場合により 決定されることができる。 洗浄部からの出口において、依然として霧化された水粒子を豊富に含む部分浄 化された空気流は堆積部７すなわち鎮静皿に流入し、この堆積部７において流動 横断面の増大が空気を減速させ、水滴を落下させて鎮静皿の底部に集めるように する。次ぎに触媒部１５を通過し、この触媒部１５は装置内に液相を保持するよ うにろ過および触媒作用を行い、あらゆる残留ＣＯおよびオゾンを除去してそれ らの濃度を激烈に低減し、また外部からの異物の侵入を防止するように保護する のであり、浄化空気はその後大気中へ戻される。 本発明による装置のモジュールユニットは移動車両に使用するように作られ、 その主な特徴は限定する意図のない例として以下に与えられる。 約１８００ｍ3／時間の流量の以下の汚染空気を処理するために、作られたユ ニットは吸引部と、第１触媒部と、酸化部と、洗浄部と、直接皿部と、最終触媒 部とを並べて形成され、この全体が全体寸法５５０×９８０×４２２０ｍｍに収 められた。 洗浄部は４８０×９００ｍｍ×１２００ｍｍの寸法の平行四辺形に作られ、そ の内部に妬く５ｍの長さの経路が形成され、少なくとも９回の１８０°の方向転 換および少なくとも９回の洗浄バリヤが設けられた。したがって、このユニット は２５°Ｃ且つ相対湿度６０％において自律的な１０時間の連続作動で５０リッ トル未満の水を消費するように形成された。相当する全体的な電力消費量は、２ ．４ｋＷｈである。 吸引は以下の特徴、すなわち能力が１９６０ｍ3／時間、プリヴァレンス（pre valence）が水で１９５ｍｍ、吸収電力が１．５ｋＷの遠心ファンで付勢される 。 酸化部は、オゾン発生ランプにより生じる妨害の存在を考慮して流動抵抗を最 適化するように寸法決めされる。各々が約１ｇ／時間のオゾンを発生させること のできるランプの作動される数は、処理すべき空気中の汚染物質濃度に応じて変 化する。 洗浄回路における全流動抵抗は約５．２５ｋｇ／ｃｍ2で、リサイクルポンプ １４は約１０ｋｇ／ｃｍ2のプリヴァレンスを有し、吸収電力は約０．４ｋＷで ある。この洗浄回路は８０リットルの全能力で１０時間を超える連続運転の自律 性を保証できるように寸法決めされる。 上述した装置は以下に記載するような実験を行われた。 装置の上流側にチャンバが設置された。このチャンバは約１．５ｍ3の体積を 有し、亜鉛メッキされた金属プレートで作られており、その内部で清浄空気が２ つの別々の内燃エンジンから排出された排気と比率を調整可能に混合された。両 エンジンは一定速度に保持された排気量４０００ｃｍ3のディーゼルエンジンと 、排気量１５００ｃｍ3の点火制御エンジンであった。 このチャンバから流出する予め設定された混合比に汚染された空気は出口に備 えられているファンで吸引され、出口にはセンサーが配備されて汚染空気のサン プル（処理の上流側）を採取するようになされた。第２センサーがその下流側で 処理済み空気流の出口に配備された。各種汚染物質に感応する電気化学セル、な らびに比色装置を使用して１２００回を超える測定が行われ、温度、圧力および 相対湿度、およびリアルタイムの全エネルギー消費量のような環境条件をチェッ クした。 １０°Ｃ〜３５°Ｃで、３５％〜７０％の相対湿度の環境条件に関しては、得 られた結果は以下のように要約できる。すなわち ＣＯ： −平均値８ｐｐｍ、減少７０％ −平均値１４ｐｐｍ、減少６５％ −平均値２０ｐｐｍ、減少６０％ ＮＯx： −平均値１５００ｐｐｍ、減少８５％ −平均値５ｐｐｍ、減少８０％ −平均値２０ｐｐｍ、減少７５％ ＳＯ2： −平均値５００ｐｐｍ、減少約１００％ −平均値１５００ｐｐｍ、減少約１００％ ＣＯ2： −平均２８００ｐｐｍ、減少２０％ 排出空気の残留オゾン ： トレース。機器の検出レベル以下。 吸収電力 ： ＜２．４ｋＷｈ 浴持続 ： ＞連続運転２４時間 移動車両に配備された本発明の実施例を参照すれば、発明の範囲から逸脱せず に修正および変更を行うことは可能である。 例えば、車両の通常運転で生じる動的効果を利用することで実際の吸入が行わ れるならば、吸引部は省略されるか修正され得る。この代わりに、付加的な洗浄 部が酸化部の上流側に備えられて、ＳＯ2、塵および粒子の予備減少を行うよう にでき、これは酸化部に隣接する触媒装置の性能の改良を生じる。触媒部自体は 酸化部の上流側にも下流側にも配備することができる。更に、これとは逆に、他 の汚染物質ではなく或る汚染物質を除去することが意図されるならば、先に説明 したように上述した１以上の作用部が省略され得る。 更に、実施例に示された装置はこの目的用に特別に構造されたものではない車 両に対して適用するように別個のモジュールユニットとして設計されたが、この 装置は車両自体の製造工程で一体部品を形成するように構成することもできる。 本発明はまた固定設置用に使用でき、適当量の汚染空気の浄化を可能にし、こ れを最少限の電力消費で、また作動のためまたは保守目的のいずれにおいても作 業員が介在することなく達成できる。 この装置は各種の異なる応用例に提供するように寸法決めされ、また設計され ることができる。すなわち、小さな新聞販売店内の配備、高レベルの大気汚染が 存在する大都市圏における設置がある（これらの売店は眺めを乱すことなく周囲 環境に完全にとけ込むように設計できる）。また、路面の特別な下方空間内に設 置することができる。また、既存の建物内部または汚染レベルを低減すべき場所 に設置することができる。あるいは、トンネル内に都合よく備え付けることがで きる。 上述の触媒作用を用いると、使用することはできるが固定設置の場合に化学試 薬で洗浄液を活性化させる必要はないこと、したがって浄化処理を未確定の時間 長にわたり連続して、洗浄液中の汚染物質濃度が通常の市街地への排出装置に対 して排出できるようにするよりも格段に低くできることが見出された。 実施例において、この装置はユニットが約３６００ｍ3／時間の流量を処理で きるようにモジュール寸法を変化させて作られ、各設備は１日当たり８６４００ ｍ3／時間の空気を浄化できると計算された。この寸法設定は特定の必要性に応 じて変化させることができる。更に、作動試験によれば処理済みの３６００ｍ3 ／時間の空気流量を得るために、本発明の装置は約４ｋＷｈのエネルギーおよび ２４リットル／時間以下の流量の水を消費することが示された。 この装置の一般的な計画に関しては、第１図を再び参照できる。 固定設置として使用される各種の実施例を表している第２図〜第６図には、第 １図に示された部材に相当する部材は同じ符号を用いて示されている。 移動車両に使用することを予定された実施例に関する上述した説明は固定設置 の実施例にも適用され、すなわち装置の各種作用部は特定の汚染物質の浄化に好 適なように寸法決めされ、配置されることができる。更に、ファン４は例えば酸 化部５の下流側に配置され、工程の修正は行われない。 前述した設置を予定される可能とされる全ての代替変形例において、装置を回 転するプラットフォーム上に据え付けることが可能である。このプラットフォー ムは＋０°および−３６０°に緩やかに交互に回転して、装置の吸引端部および 排出端部が異なる時点で異なる方向へ向くようになされる。更に、全ての場合に おいて、装置は主汚染物質（例えばＣＯ、ＮＯxおよびＯ3）を検出できる汚染レ ベルセンサーを備えて、自動的に起動し、また環境条件が予め設定した限界内に 戻ったときに停止するように制御することができる。 第２図は、新聞販売店の内部に配備するのに好適な本発明による実施例を示し ており、浄化すべき空気流の経路は垂直方向である。導入口１６およびポンプ４ を通って流入した空気は、オゾンを発生するためのランプ８および触媒床９を含 む酸化部５を通って垂直方向に下降する。 この流れは次ぎにラビリンス隔壁１０および水すなわち洗浄液の散布ノズル１ １を含む洗浄部６を水平方向に通過して、洗浄液は底部に集められて直接に排出 装置（図示せず）へ向けて排出されるようにする。空気の堆積部７において、流 れは垂直方向へ転換され、触媒フィルタ１５を通って頂部の開口へ至る。 第３図は水平な経路として作られた新聞販売店における空気流の流れる方向を 示している。この方法は、設置場所の条件が垂直よりも水平に配置するのがより 好適な場合において、上述した例に適用するのが好ましい。 第４図は第３図の実施例を売店または新聞スタンドの屋根に設置した例を示し ており、乗物の排気で特に汚染された市街地環境に好適であると理解される。 第５図は、市街地環境の障害となるのを避けるために路面の下方空間に装置を 設置できることを示している。 本発明の他の可能とされる使用法は、第６図に示すように走行底車両の排気に よって否応なく発生される汚染レベルを低減するためにトンネル内に設置するこ とである。 幾つかの実施例の例を、装置の作動時に見出されたプロセスデータとともに以 下に説明する。 例 １ 装置は、５２０×８９０×５００ｍｍの寸法の吸引漏斗１６、および以下の特 徴、すなわち 能力：１９６０ｍ3／時間 プリヴァレンス：水で１９５ｍｍ 吸収電力：１．５ｋＷ ３相誘導モーター ベルト駆動 作動寸法の縮小のために垂直軸線上の配置 を有する遠心ファンを備えて準備された。 ファンは、引き続く酸化部への空気の流入速度を減速し、且つまた流動抵抗を 減少させるように寸法決めされたディフューザへ、排出した。 酸化部はオゾン発生ランプにより生じる妨害の存在を考慮して流動抵抗を最適 化するように寸法決めされた。 洗浄部は５個の異なる水バリヤを通過させるように準備され、各バリヤは３バ ールで１１０°のジェット開角を可能にする５つのｈ１／４ ＶＶ１１００１形 式のスプレーノズルを使用して得られ、２５個のノズルの全流量は約１０リット ル／分であった。 この回路の全流動抵抗は約５．２５ｋｇ／ｃｍ2であった。再循環ポンプ１４ は、約０．４ｋＷの吸収電力のもとで約１０リットル／分流量を与えるために約 １０ｋｇ／ｃｍ2のプリヴァレンスを有していた。 紫外線ランプは８個であり、各々のランプは約１ｇ／ｈのオゾンを発生できる ものであった。 実験装置は、使用に関して予測される最も過酷な作動条件においてすら、２４ リットル／時間の洗浄水の消費を示し、これは３５°Ｃ周囲温度および３０％の 相対湿度に相当する。 例 ２ 例１に説明した装置が、例１に説明したのと同様ではあるが、酸化空気が洗浄 される前に酸化空気の試料を採取するために酸化部の下流側に取り付けられたプ ローブを使用して、試験された。 汚染レベル、環境条件（温度熱相対湿度、圧力）、酸化レベルおよび試薬形式 を測定するために、５００回を超える測定が電気化学セルを使用して各種条件の もとで行われた。 得られた結果は以下のように要約できる。すなわち いわゆる「警告レベル」に相当する市街地汚染を参照すれば、環境条件のまさ に考えられ得る変形例は、消費される洗浄水の消費量を除いて本発明の有効性に いかなる顕著な変化も生じないことが見出されたのであり、洗浄水の消費量はい ずれの場合も２０リットル／時間未満であり、 上述の条件において、また２ｍｇ／ｍ3に等しいオゾン発生において、水だけ による洗浄の場合に得られた結果が以下に与えられる。すなわち −ＣＯ：平均値１４ｐｐｍ、減少５８％（８．１ｐｐｍ） −ＮＯx（ＮＯ＋ＮＯ2）：平均値５ｐｐｍ、減少８０％（４ｐｐｍ） −ＳＯ2：平均値０．５ｐｐｍ、減少約１００％ −ＣＯ2：平均２８００ｐｐｍ、減少１０％（３００ｐｐｍ） −出口における残留オゾン ： トレース。＜＜０．１ｍｇ／ｍ3 吸収電力 ： ＜２．８ｋＷｈ 水消費 ： ＜２０リットル／時間である。 例 ３ 特別に作られた装置で実施された幾つかの実験を以下に説明する。 装置 Ａ この装置は、５２０×８９０×５００ｍｍの寸法の吸引漏斗１６、および以下 の特徴、すなわち 能力：１９６０ｍ3／時間 プリヴァレンス：水で１９５ｍｍ 吸収電力：１．５ｋＷ ３相誘導モーター ベルト駆動 作動寸法の縮小のために垂直軸線上の配置 を有する遠心ファンで構成された。 このファンは、引き続く酸化部への空気の流入速度を減速し、且つまた流動抵 抗を減少させるように寸法決めされたディフューザへ、排出した。 酸化部はオゾン発生ランプにより生じる妨害の存在を考慮して流動抵抗を最適 化するように寸法決めされた。 洗浄部は５個の異なる水バリヤを通過させるように準備され、各バリヤは３バ ールでジェット開角を可能にする５つのＨ１／４ ＶＶ１１００１形式のスプレ ーノズルを使用して得られ、２５個のノズルの全流量は約１０リットル／分であ った。 この回路の全流動抵抗は約５．２５ｋｇ／ｃｍ2であった。再循環ポンプ１４ は、約０．４ｋＷの吸収電力のもとで約１０リットル／分流量を与えるために約 １０ｋｇ／ｃｍ2のプリヴァレンスを有していた。 紫外線ランプは８個であり、各々のランプは約１ｇ／時間のオゾンを発生でき るものであった。 実験装置は、使用に関して予測される最も過酷な作動条件においてすら、６リ ットル／時間の洗浄水の消費を示し、これは３５°Ｃ周囲温度および３０％の相 対湿度に相当する。 装置 Ｂ この装置は、装置Ａと同じ構造、寸法および機能を有するが、以下の相違点、 すなわち ＮＯxのＮＯ2への酸化を促進させるために酸化部がＣｒ4およびＮｉＯを基本 とする触媒を備えていること、 洗浄水の一部が２０リットル／時間の流量を追加され、相当する過剰量を排出 されて絶えず更新されることを特徴とする。 実験 上述の２つの装置（ＡおよびＢ）が以下のように実験された。 ２つの装置の上流側にチャンバが設置され、このチャンバは約１．５ｍ3の体 積を有し、亜鉛メッキされた金属プレートで作られており、その内部で清浄空気 が一定速度に保持された排気量４０００ｃｍ3のディーゼルエンジンからの排気 と調整可能な比率で混合された。 このチャンバから混合され汚染された空気はいずれの装置も備えているファン により各装置内へ吸引され、またその出口にはセンサーが配備されて汚染空気の サンプル（処理の上流側）を採取するようになされた。第２センサーがその下流 側に取り付けられ、酸化空気が洗浄される前に該酸化空気の試料を採取するよう になされる。 第３センサーが各装置の下流側で、処理済み空気流の出口に配備された。 電気化学セルを使用して異なる条件のもとで７００回を超える測定が行われ、 温度、圧力および相対湿度、および酸化レベルなどを測定するようになされた。 装置ＡはｐＨ１２．５でＮａ（ＯＨ）の溶液を洗浄液として使用し、装置Ｂは 科学的に活性化されていない、また供給源で使用できるようにｐＨ＝７．２を有 する水を使用した。 得られた結果は以下のように、すなわち 市街地汚染レベルを参照すれば、環境条件の極めて重大な変化ですら本発明の 有効性に重大な変化を生じないことが見出され、 装置Ａに関する結果は、 上述の条件において、また２ｍｇ／ｍ3に等しいオゾン発生レベルにより、水 の中にＮａ（ＯＨ）の溶液を使用した洗浄液で得られた結果は、次の通り、すな わち −ＣＯ：平均値１４ｐｐｍ、減少６０％（８．９ｐｐｍ） −ＮＯx（ＮＯ＋ＮＯ2）：平均値５ｐｐｍ、減少６０％（３ｐｐｍ） −ＳＯ2：平均値０．５ｐｐｍ、減少約８５％ −ＣＯ2：平均２８００ｐｐｍ、減少１０％（３００ｐｐｍ） −出口における残留オゾン ： トレース＜＜０．１ｍｇ／ｍ3 −処理済み空気の流量：１８９０ｍ3／時間 −吸収電力 ： ＜２．８ｋＷｈ −水消費 ： ＜６リットル／時間 であり、 装置Ｂの結果 上述の条件において、また２ｍｇ／ｍ3に等しいオゾン発生レベルにより、純 水を使用した洗浄液で得られた結果は、次の通り、すなわち −ＣＯ：平均値１４ｐｐｍ、減少６０％（８．９ｐｐｍ） −ＮＯx（ＮＯ＋ＮＯ2）：平均値５ｐｐｍ、減少９０％（４．５ｐｐｍ） −ＳＯ2：平均値０．５ｐｐｍ、減少約１００％ −ＣＯ2：平均２８００ｐｐｍ、減少２０％（５５０ｐｐｍ） −出口における残留オゾン ： トレース＜＜０．１ｍｇ／ｍ3 −処理済み空気の流量：１８９０ｍ3／時間 −吸収電力 ： ＜２．８ｋＷｈ −水消費 ： ＜２０リットル／時間 であった。 上述したこの結果は、本発明の目的の装置Ｂが固定設置に特に好適であるのに 対し、他方は可搬式設置に一層好適であることを確認した。 例 ４ ＥＮＥＡ（新技術、エネルギーおよび等価物に関するイタリアン・オーソリテ ィー）の技術スタッフにより、１組の研究室的な試験装置自体と、１組のマイク ロワックス・コンピュータにより処理されたデータとで例１に説明した本発明に よる原型装置でテストが行われた。この試験装置は、環境による汚染に対する試 験に使用された形式の現在のモバイル形式のものであり、試験は２日に及ぶスケ ジュールプログラムに沿って実施された。 本発明の浄化装置の上流側で、４ｍ3の体積を有する金属製のチャンバが設置 され、その内部でディーゼルエンジンおよび運転制御エンジンの排気を環境空気 中に希釈することで汚染空気が人工的に発生された。 この希釈は、市街地霧の特徴と比較できる汚染物質濃度を得るように制御され た。 浄化装置の入口に取り付けられたセンサーがその浄化装置で処理する前の汚染 空気を連続して採取した。このガスは一方の試験装置へ導かれた。 上述した第１のセンサーと同じ他方のセンサーが浄化装置の出口で空気を採取 し、この空気は第２の試験装置へ導かれた。 ２つの試験装置は同じであり、正確に同じ較正が行われている。 確かな制御を得るために、試験の各日の最初の２時間に関しては同じ空気が試 験装置の両方に導入され（空気入口において最初の１時間、空気出口において次 の１時間）、異なる条件での測定値が同じであるかチェックされた。 ２組の試験が６時間ずつ遂行された。この後で、測定値は試験装置の基板に取 り付けられた２つのコンピュータにより自動的に読み取られて処理された。 第２試験の結果は、第１セッションの結果を完全に確認した。 得られた結果は以下に報告される。 例 ５ 内燃エンジンの排気による汚染物質の減少において、混合された触媒の有効性 を査定するために試験が実施された。触媒は、貴金属を含む触媒のＦｅ酸化物／ ｐｔ族よりなるものであった。 １．装置 環境空気で希釈された排気量１３００ｃｍ3の自動車からの排気がファンによ り試験装置に導かれた。室温および流速が測定された。ＣＯ濃度は、０．３ｍｇ のオゾンが１時間で発生される作用部の入口で測定された。この流れは１００ｍ ｍ厚で１００ｍｍ径の大きさの触媒床へ導かれた。ヒーターが触媒床の前に取り 付けられていた。ＣＯ濃度は同じ機器（ドラガー・ポリトロン社製の電気化学的 セルの０〜１００ｐｐｍＣＯ、精度０．１ｐｐｍ）により出口で測定された。 空気の出口温度ＴｕはＰＴ１００で測定された。出口流量は０．０５ｍ／秒の 感度を有する風向風速計で測定された。 ２．方法 ａ．効率対作動時間の試験 この試験は以下のように計画された。 装置は触媒のない状態で作動を開始された。エンジン暖機のための１５分後、 触媒が取り付けられ、出口流量が制御された。入口のＣＯは１５〜２０ｐｐｍに 制御された。 ３０分後に読み取りが行われ、その各６０分後に毎５秒にわたり入口および出 口のＣＯ濃度および室温が測定された。 ｂ．効率対出口温度試験 この試験は、以下のように計画された。 装置は触媒のない状態で作動を開始された。１５分後に触媒が取り付けられ、 流量が測定され、入口ＣＯが１５〜２０ｐｐｍに制御された。 作動中の３０分後に最初の読み取りが行われ、室温でのＣＯ減少が安定するま で１５分毎に室温および出口温度Ｔｕが記録された。最初の加熱段階が２０分間 にわたり触媒を加熱することで行われた。 読み取りは、毎５秒にわたる出口および入口のＣＯの連続した１２０回の測定 および出口温度Ｔｕの記録で行われた。 ｃ．以下の触媒が試験された。 触媒１：Ｆｅ酸化物／ｐｔ、アルミナタブレット３ｍｍ 触媒２：Ｐｔアルミナタブレット３ｍｍ 触媒３：Ｆｅ酸化物／ｐｔアルミナ粒体、ｄ＝３ｍｍ 触媒４：Ｆｅ酸化物（三倍濃度）／ｐｔアルミナ粒体、ｄ＝３ｍｍ 触媒５：Ｆｅ酸化物／ｐｔ粒状炭（coal） 触媒６：Ｐｔ／Ｐｄハニカム 効率対作動時間に関する試験結果は第１表に示される。 効率対温度の試験結果は第２表に示される。 空間速度は担体を含む触媒全質量に関する。 試験結果を以下に説明する。 本発明による装置の環境条件のもとでの作動要求事項は、たとえ環境温度が低 くてもある時間内にできるだけ一定した効率で、またできるだけ低い熱供給で、 環境空気中に散在する入口ＣＯの約８〜１６ｐｐｍを減少させることである。 触媒１および３は経時の良好な一定性を示しているが、これらは無視できない ほどの熱供給を必要とし、また湿度に感応するように思われる。これらは空気流 における圧力降下に小さな相違があるが、等価と考えられる。 触媒４もまた或程度の熱供給を必要とする。触媒２に対する有効性対温度の試 験は触媒１に比較して３０〜３５°Ｃの効率改善を示している。しかしながら、 十分な減少率は出口空気が４５°Ｃの温度以上でのみ得られている。 触媒５はこれまでの触媒よりも優れた性能を示している。３３〜４０°Ｃの室 温で実施された耐久性試験（有効性対時間）は平均減少率３６％を示しているの に対し、触媒１は３０〜４０°Ｃの室温で３３．５％の減少率を示している。 しかしながら触媒５は、触媒１よりも密度が低く、その軽量でもって重い触媒 １と同じ減少率を示している。 この試験は触媒６が減少量（１８〜２２°Ｃで平均２１％）に関して優れた性 能を示すことを表している。減少率の許容量は３５°Ｃの外気温度で既に得られ る。 更に、ハニカム構造は幾つかの構造上の問題点を容易に解決させ、触媒の直接 的な加熱に空気流を使用することなく、同じ目的に利用可能な熱を使用させるこ とができる。 本発明はかなり詳細に記載したが、この分野の熟練者には、修正および代替が 本発明の範囲から逸脱せずになし得ることが明白となろう。 例えば、例で示した装置は独立したモジュールユニットとして設計されること ができ、その１以上のユニットが同じ場所に備え付けられることができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION                 Contaminated air purification device and related purification method                                 Technical field   The present invention relates to air contaminated with carbon oxide, nitric oxide and sulfur oxide, and Generally, metropolitan areas contaminated with unburned particles, dust and exhaust emissions from internal combustion engines An improved device and method for purifying large quantities of air with minimal energy consumption About the law.                               Technical background   Air pollution problems in metropolitan areas due to vehicle traffic powered by internal combustion engines. Is known worldwide. Problems arising in finding a solution to this problem Are also known, even if they are imperfect.   Mechanical filtration often requires cleaning treatment, which is acceptable Not a good solution.   The use of electrostatic filters to trap ionized particles in the air can lead to gaseous chemical contamination. Has no effect and removes the filter too often and (or ) Requires cleaning treatment.   Used for post-combustion of combustion products by catalyst and used for purification of unburned elements Catalytic devices apply to gaseous fluids with a high concentration of combustion products, It operates only at much higher temperatures. This is a significant energy source for certain purposes. Energy consumption and overheating of the environment.   Problems with the air in polluted cities include the following effects: dust reduction, particles And the reduction of unburned hydrocarbons, the reduction of sulfur, nitrogen, carbon oxides and ozone, and Probably with a decrease in carbon monoxide.   To reduce dust, particles and unburned hydrocarbons, the current technology uses various fines Dry or sticky filters, electrostatic filters Providing filter, dynamic filter (dust collector), wet filter and cleaning chamber I have.   With the above-described device, satisfactory costs / uses may be made for the intended purposes in the present invention. Nothing can give an effect relationship.   Dry filters, adhesive filters and electrostatic filters are actually all Deposits of excess material cannot be performed effectively and therefore in this application due to size reduction When the surface area available for use is limited, these devices can be maintained as frequently as once per hour. Maintenance and cleaning treatment is required.   Dynamic filters used for the separation of medium / large particles are located in polluted city air. Little effect with existing particle size, essential in any case air to be treated Requires the use of a separator fan to provide high flow rates, e.g. Or for installation in multiple locations within a metropolitan area, the dimensions are inappropriate. You.   Wet filters and cleaning chambers provide a working flow of air to be treated and dust particles. Depending on the concentration, when installed on a vehicle or installed in many fixed points, Requires excessive working dimensions for available space. It needs cleaning The same is true for the amount of liquid, according to current dimensional standards, if it is not used. It is necessary to mount a large amount of liquid on the vehicle.   International Patent Application No. WO 95/22395, assigned to the same applicant, is incorporated in a vehicle. Onboard equipment for purification of polluted air in large urban environments The device operates at room temperature following the intake of the air to be purified Nascent oxygen and the action of the catalyst convert CO into COTwoTo Also NOxNOTwoAn oxidizing section for oxidizing to the high carbon and the oxidizing section, Purifies air from nitric oxide and SO2 by submerged reaction in the washing liquid.TwoFrom Oxygen or residual ozone due to the cleaning section that purifies air and the catalytic filter And a reduction section to reduce particles, dust and unburned matter It consists of. The process used in the above described apparatus is also described.   The above-mentioned International Patent Application No. WO 95/22395 therefore describes a portable form. The present invention provides an organic apparatus that performs overall purification of contaminated air that has been used. For this, the device The dimensions can be reduced without increasing the effectiveness of certain or other contaminants. It relates to the average pollution level of each pollutant. The international patent application mentioned above, The term "warning levels" foreseen by current legislation At a pollution level equal to or greater than the typical average level recognizable by Always consider pollutants as a whole for purification of city air Provide an effective solution that does not take into account alternatives.   In the treatment of certain contaminants, therefore, the overall equipment dimensions should not be changed. To increase the effectiveness of the equipment without changing its effectiveness against all other contaminants. Is impossible. In other words, according to the concentration of the contaminant, and (or ) Configure the device to eliminate or modify certain working parts based on economic considerations It is impossible to change the units that do.                               Description of the invention   An object of the present invention is to provide carbon oxides, nitrogen oxides, sulfur oxides, ozone, unburned hydrocarbons, Devices that provide "selected" purification of air contaminated with particles and dust, i.e. The component acts particularly to reduce some or other of the aforementioned contaminants Device configured to perform Therefore, depending on the specific characteristics of the air to be purified The equipment is therefore dimensioned to reduce those contaminants which are present at the maximum concentration. Work designed to promote low emissions and reduce negligible levels of pollutants It is possible to reduce the parts (if it is necessary to make them zero).   The above is all for the advantages of simplicity and economy of manufacture and operation.   In addition, each device can be configured without taking into account the dimensions of the working parts that also act on other pollutants The ability to dimension the working part allows for the performance of incidental operations, A non-limiting example is to purify the exhaust of motorized vehicles carrying this device And the same equipment to purify contaminated air in the surrounding environment in which the vehicle itself travels. Is to use the device.   Furthermore, these features not only place the device itself on a moving vehicle, Dispose of the liquid discharged by this treatment method at a fixed location in the Suitable for being able to be disposed of in standard municipal sewage systems with anti-staining treatment It was surprisingly shown. In fact, "selectively segmented" according to the invention According to the device, this cleaning operation does not require a large amount of liquid, as well as a large amount of space. Not required, and thus the advantages of a dynamic filter and the typical cleaning chamber The above-mentioned problems do not occur.   In summary, an object of the present invention is to provide carbon oxides generally emitted from internal combustion engines, Contaminated with nitric oxide, sulfur oxide, ozone, unburned hydrocarbons, particles, dust and exhaust An apparatus for purifying air and a related method, comprising a catalyst bed operating at room temperature. NOxNOTwoTo CO, and CO to COTwoA catalyst unit to promote conversion to In this catalyst part, the first group of transition elements in the periodic table In addition to or in addition to catalysts made of oxides of the elements included in the First Series In exchange for oxides, pt or other noble metals are used, or Oxides and salts of elements belonging to groups 6B, 7B, 8B, 1B or 2B in the table are used. This device is installed on a mobile carrier or in a metropolitan area. It is located at a fixed installation location and the continuity, type, number and dimensions of the working parts of the device Is selected according to the composition of the pollutants in the air to be treated.   Noble metals selected from pt and / or group 1B which themselves have a high unit price Are CO and O, which are present in low concentrations but at low levels in the polluted air.ThreeAt the same time large It was also surprisingly found that it can be used for catalyst supports . This action heats those catalysts to relatively low temperatures not exceeding 100 ° C. Can be greatly enhanced.   The features described above allow for the economical use of these expensive catalysts, The weight ratio of this catalyst to the total weight of the body is in the range of 0.05 to 3% at 40 ° C. More than 40% CO and O at near or higher temperaturesThreeGet a decrease.   In particular, this catalyst can be used in motorized vehicles to obtain useful air purification results. CO and O are easily attached to radiator fins.ThreeCatalyst part to reduce It does not add any other working parts of the device described above.                             BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES   FIG. 1 shows a device according to the invention in a form intended for use in a mobile vehicle. Plan view.   FIG. 2 is a plan view of the device used as a fixed installation.   FIG. 3 is a plan view of a device which can be installed vertically in a newspaper store.   FIG. 4 is a plan view of a device which can be installed horizontally in a newsstand.   FIG. 5 is a plan view of an apparatus installed in a store such as a newspaper.   FIG. 6 is a plan view of the device installed in a space below a road surface.   FIG. 7 is a plan view of the device suspended in the tunnel.                           Embodiments for carrying out the invention   A typical device according to the invention is shown in FIG. This purification device according to the invention The installation is built into the vehicle or carried on its roof. Intent to limit As a non-limiting example, the vehicle may be a city transport vehicle. This type of vehicle The operating day runs around the city all day long, and can be calculated as about 10 hours in the end. This example Equipment is about 4000mThree/ H flow rate unit Vehicles are 40,000m / day for each installed unitThreeProcessing air Can be.   Furthermore, operation tests have shown that the device according to the invention consumes about 4 kWh. Vehicles equipped as shown above are generated for vehicle movement on that day Minimum energy compared to the energy It is easy to understand that purified air is produced with the effect of   The device comprises an air intake 3 in which dead leaves and other A suction inlet 16 with a trap for foreign objects is functioning and a fan 4 makes the air flow to be treated relatively slow, NOxNOTwoConversion of CO to COTwo To and SOxAnd SOTwoSOThreeThat promotes the conversion to It is led to the oxidizing section 5 via the medium section 18.   The catalyst used in this oxidizing unit is an element belonging to the first group of the transition group of the periodic table. Oxides of metals selected from the group consisting of 6B, 7B, 8B, 1B and It basically contains an oxide or salt of an element belonging to Group 2B.   The oxidizing unit 5 oxidizes CO 2TwoCO amount to be oxidized and NOTwoShould be left NOxContaminants that are passed through the oxidized part in an amount proportional to the amount, generally speaking Releases into the air stream an amount of nascent oxygen proportional to the amount of oxygen required for the oxidation of the air.   This air is then accelerated inside the washing section 6 and empties through a series of labyrinths. Qi is forced to pass through several water barriers, which act chemically It is made to do. This cleaning part is pulled by inertia and cleaning liquid Has the function of retaining unburned hydrocarbons, particles and dust. Also, Zn With the presence of a surface acting as a catalyst coated with OTwo, SOThree, NOTwoAnd some COTwoIt also has the function of absorbing   The flow of air from the cleaning section 6 is slowed down in the accumulation section, ie, in the stilling basin. Where the water carried in the air stream is separated from the air and ultimately the catalyst 1 5 is returned to the outside air after passing through And through a catalyst for complete removal of CO.   The device aimed at by the present invention is composed of these working parts, and each of the working parts Each is sized and considered to perform a good function. The example shows that it is possible to change the embodiment without losing the effectiveness of the process Can understand.   Some of these possible alternatives are described as non-limiting examples. They arise from the need to treat the atmosphere, which is characterized by various concentrations of various pollutants Things.   This device basically has NOxOf air that is contaminated with air . In this case, the size of the catalyst section 18 must be increased, but the CO can be ignored. If present, reduce the size of the oxidized part to NOxAnd the minimum required for And the size of the catalyst section 15 is to remove ozone and residual CO. Can be minimized. On the other hand, it is basically polluted by CO and ozone If it is necessary to purify the exhausted air without regard to other pollutants, the device can be simplified. Can be reduced to only the air intake section 3 and the catalyst section 15, Contributes to the reduction of ozone present in the environment and therefore ozone It is not generated in the oxidized part, and similarly CO 2TwoIt does not occur when converting CO to No.   The forced oxidation of oxidizing pollutants mentioned above is required by the composition of the air to be treated. In this case, the treatment is carried out by the action of nascent oxygen. The nascent oxygen is ozone generated in the oxidation part Is generated by decomposition. This ozone produces ultraviolet light of a wavelength shorter than 250 mμ. Occurs when air passes over the battery of the Generated by a device that generates a voltage charge.   Generally speaking, the NO concentration is as low as 1/3 of the CO concentration, and the scale of ozone generation is It varies greatly depending on the composition of the air to be formed.   Ozone or nascent oxygen can be generated by other physical or chemical treatments. It can be generated, for example, by the formation of high voltage charges.   Cleaning chamber and deposition following oxidizer to avoid release of ozone to the atmosphere The chamber is effective in reducing any ozone remaining after the oxidation process to oxygen. Yes, and in each case, the final catalyst part is the amount of ozone present in the air to be purified. Note that it is dimensioned to remove all of the ozone generated in addition to Should.   Regarding the problem of reducing harmful oxygen concentration, the state of the art is platinum, gold, cobalt Essentially proposes catalytic oxidation based on catalysts preferably made of precious metals such as However, this requires a high temperature to achieve its effect. The present invention conversely Allows the use of catalysts that operate at room temperature, often at temperatures below 100 ° C I do.   According to the present invention, NOxAnd NOTwoOxidation, as well as commonly used in the prior art Cr (IV) or appropriately doped for oxidation of the material It also allows the use of NiO based catalysts.   For the final removal of ozone and CO in the device according to the invention, pt or other Precious metals or metals selected from those belonging to the first series of the group of the periodic table Oxides or elements belonging to groups 6B, 7B, 8B, 1B and 2B of the periodic table It is possible to use catalysts based on elemental oxides and salts. Among these, on Gold and silver, or iron, cobalt, nickel, manganese with the platinum mentioned Copper, zinc, chromium, especially cupric chromite Any oxide can be used. The catalyst at room temperature using the above catalyst is itself Although effective, this catalysis does not require additional heat and heat from the exhaust gas. Or heat the catalyst using heat from the cooling system for the engine that drives the vehicle It is further improved by doing so.   Further, as a non-limiting example, a cooling radiator for an engine driving a vehicle And heat exchange fins are covered with catalystThreeEquipped with a catalyst unit It is possible.   SOTwo, NOTwoAnd COTwoReduction is performed mainly in the washing section 6 downstream of the oxidizing section 5. In the cleaning section 6, cleaning is performed by close contact of the cleaning liquid, and the cleaning liquid should be purified. Depending on the composition of the air, it may be converted to water only or react with pollutant oxides to filter or Calcium, sodium bicarbonate, which produces a substance that separates from the liquid phase during the precipitation process It is an aqueous solution containing oxygen ions without any substance such as   Substantially, the following reaction products, i.e. Calcium carbonate to calcium carbonate and sulfur oxide to calcium sulfide or Carbonic acid is produced from the corresponding carbon obtained from the decomposition of carbon oxide. Preferred embodiment In, the washing section is made of labyrinth, and the air in the labyrinth Equal or multiple cleaning barriers along combined paths, including redirection Flowing. The washing section 6 is actually a series of bulkheads 10 defining a settling course. Therefore, it is further divided, and the battery of the spray nozzle 11 directs the cleaning liquid to the metal wall. Spraying to obtain a finer fragmentation of the liquid particles, And also forms a series of liquid barriers to the passage of air. Washing The liquid collects at the bottom of the washing section 6 and is sent to the recirculation device. The system includes a filtration device 12 and a subsequent decanter device 13, and the liquid is supplied by a pump 14. And is recirculated to the dispersion nozzle 11. Use chemically activated solutions. If used, measure with a pH meter to maintain the desired concentration of oxygen ions. The operation of the distribution device 17 is received by the decanter device 13.   In the present invention, the cleaning section only performs a reduction treatment of sulfur, nitrogen and hydrocarbons. But not by the cleaning barrier and by a sharp turn along the path Highly efficient reduction of particles, dust and unburned hydrocarbons by mechanical attraction Note that it also acts as a filter.   However, the amount of cleaning fluid recirculated and the number of dispersing nozzles can The path length and the number of turns are proportional to the concentration of , Is proportional to the amount of dust and unburned hydrocarbons.   Therefore, it is necessary to "specialize" this working part according to the composition of the air to be treated. Is also possible. For this purpose, the cleaning unit 6 in FIG. The number of its components forming the working part may depend on the composition of the air to be treated. Can be determined.   At the outlet from the washing section, a partial purification still enriched with atomized water particles The formed air flow flows into the accumulation section 7, ie, the sedation dish, and flows therethrough. Increased cross-section slows air, causing water droplets to fall and collect at the bottom of the sedation dish I do. Next, the catalyst passes through the catalyst section 15, which keeps the liquid phase in the apparatus. Filter and catalyze to remove any residual CO and ozone Drastically reduce their concentration and protect them to prevent foreign substances from entering. The purified air is then returned to the atmosphere.   The module unit of the device according to the invention is made for use in a mobile vehicle, Its main features are given below as non-limiting examples.   About 1800mThree/ Hourly flow rate of the following contaminated air: The knit has a suction part, a first catalyst part, an oxidation part, a cleaning part, a direct plate part, and a final catalyst. Parts are formed side by side, and the whole is accommodated in an overall size of 550 × 980 × 4220 mm. Was called.   The cleaning section is made in the form of a parallelogram measuring 480 x 900 mm x 1200 mm. A 5m long path is formed in the interior of the car, and at least nine turns of 180 ° Replacement and at least nine cleaning barriers were provided. So this unit Is 50 lit by autonomous 10 hours continuous operation at 25 ° C and 60% relative humidity. It was formed to consume less than Torr of water. The corresponding overall power consumption is 2 . 4 kWh.   The suction has the following features, the ability is 1960mThree/ Time, prevalence (pre is powered by a centrifugal fan with 195 mm of water and 1.5 kW of absorbed power .   The oxidizing section minimizes flow resistance taking into account the presence of obstructions caused by the ozone generating lamp. Dimensioned to suit. Each generating about 1 g / hour of ozone The number of lamps that can be operated depends on the contaminant concentration in the air to be treated. Become   The total flow resistance in the washing circuit is about 5.25 kg / cmTwoAnd recycle pump 14 is about 10 kg / cmTwoAnd the absorbed power is about 0.4 kW is there. This washing circuit is autonomous for continuous operation for more than 10 hours with a full capacity of 80 liters It is dimensioned to guarantee its performance.   The device described above was tested as described below.   A chamber was installed upstream of the device. This chamber is about 1.5mThreeThe volume of It is made of galvanized metal plate and has two clean air The exhaust and emissions from two separate internal combustion engines were proportionately mixed. Both The engine has a displacement of 4000cm and is kept at a constant speed.ThreeDiesel engine and , Displacement 1500cmThreeIt was an ignition control engine.   Air contaminated by a preset mixing ratio flowing out of this chamber is provided at the outlet. The outlet is equipped with a sensor, and a sensor is installed at the outlet to contaminate the contaminated air. A pull (upstream of processing) was taken. The second sensor is downstream Located at the outlet of the treated air stream. Electrochemical cell sensitive to various pollutants More than 1200 measurements were taken using the colorimeter and temperature, pressure and Check environmental conditions such as relative humidity and real-time total energy consumption. Clicked.   For environmental conditions at 10 ° C. to 35 ° C. and 35% to 70% relative humidity, The results obtained can be summarized as follows. Ie       CO:     -8 ppm average, 70% reduction     -Average value 14 ppm, reduction 65%     -Average value 20 ppm, reduction 60%       NOx:     -1500 ppm average, 85% reduction     -Average value 5 ppm, reduction 80%     -Average value 20 ppm, reduction 75%       SOTwo:     -500 ppm average, about 100% reduction     -1500 ppm average, about 100% reduction       COTwo:     -2800 ppm on average, 20% reduction       Residual ozone in exhaust air: trace. Below the detection level of the device.       Absorbed power: <2.4 kWh       Bath duration:> 24 hours continuous operation   With reference to embodiments of the present invention deployed in a moving vehicle, without departing from the scope of the invention Modifications and changes are possible.   For example, actual inhalation is performed by using the dynamic effects that occur during normal operation of a vehicle. If so, the suction may be omitted or modified. Instead, additional cleaning Section is provided upstream of the oxidizing section,TwoPreliminary reduction of dust and particles This results in an improvement in the performance of the catalytic device adjacent to the oxidation zone. The catalyst part itself It can be located upstream or downstream of the oxidizing section. Furthermore, on the contrary, other If it is intended to remove some pollutants but not others, As described above, one or more of the above-mentioned action parts may be omitted.   Furthermore, the devices shown in the embodiments are not specially constructed for this purpose. Designed as a separate modular unit to apply to both, The device can also be configured to form an integral part in the manufacturing process of the vehicle itself.   The present invention can also be used for fixed installations and allows for the purification of suitable amounts of contaminated air. Work with minimal power consumption and for either operation or maintenance purposes. This can be achieved without the intervention of workers.   This device is dimensioned and designed to provide for a variety of different applications. Can be That is, deployment in small newspaper stores and high levels of air pollution There are installations in existing metropolitan areas (these shops are It can be designed to fit perfectly into the environment). It is also installed in a special space below the road surface. Can be placed. Also inside existing buildings or where pollution levels should be reduced Can be installed in Alternatively, it can be conveniently installed in a tunnel. Wear.   With the above-mentioned catalysis, it can be used, but the chemical There is no need to activate the cleaning solution with chemicals, so the cleaning process is indeterminate Continuously over time, the concentration of contaminants in the cleaning solution will be It has been found that it can be much lower than it is to be able to discharge it.   In an embodiment, the device has a unit of about 3600 m.Three/ Hour flow rate It is made with varying module dimensions to allow mThreePer hour of air was calculated. This sizing is tailored to your specific needs. Can be changed. In addition, according to the operation test, the treated 3600mThree / Hour air flow, the device of the present invention has an energy of about 4 kWh and It has been shown to consume a flow of water up to 24 liters / hour.   For a general plan of this device, reference can be made to FIG. 1 again.   2 to 6 showing various embodiments used as fixed installations, FIG. Members corresponding to those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.   The above description of an embodiment intended for use in a mobile vehicle is a fixed installation In other words, the various working parts of the apparatus are suitable for purifying specific pollutants. It can be dimensioned and arranged as appropriate. Further, the fan 4 is, for example, an acid It is arranged downstream of the conversion unit 5, and the process is not modified.   In all of the possible alternatives for which the installation is planned as described above, It can be installed on a rotating platform. This platform The system rotates gently and alternately at + 0 ° and -360 ° to provide the suction end of the device and The discharge ends are oriented differently at different times. Furthermore, in all cases In the system, the main pollutants (eg, CO, NOxAnd OThree) Can be detected Automatically activates with a bell sensor and ensures that environmental conditions are within preset limits It can be controlled to stop when returning.   FIG. 2 shows an embodiment according to the present invention suitable for deployment inside a newsstand. And the path of the airflow to be purified is vertical. Inlet 16 and pump 4 The air flowing through includes a lamp 8 and a catalyst bed 9 for generating ozone. Through the oxidized part 5 in the vertical direction.   This flow is then applied to the labyrinth septum 10 and the spray nozzle 1 1 passes horizontally through the washing section 6 containing the washing liquid, and the washing liquid is collected at the bottom and discharged directly. Discharge to a device (not shown). In the air deposition section 7, the flow It is turned vertically and passes through the catalytic filter 15 to the top opening.   Fig. 3 shows the direction of air flow in a newsstand that was created as a horizontal path. Is shown. This method is more suitable for horizontal installation than vertical installation. In a suitable case, it is preferred to apply to the example described above.   FIG. 4 shows an example in which the embodiment of FIG. 3 is installed on the roof of a stand or a newspaper stand. Is understood to be particularly suitable for urban environments which are particularly contaminated by vehicle exhaust.   Fig. 5 shows the installation of the equipment in the space below the road surface in order to avoid interference with the urban environment. Indicates that it can be installed.   Another possible use of the present invention is in exhausting a traveling bottom vehicle as shown in FIG. Therefore, they should be installed in tunnels to reduce the unavoidable level of pollution. And   Examples of some embodiments are described below, together with process data found during operation of the device. This is described below.   Example 1   The device comprises a suction funnel 16 measuring 520 x 890 x 500 mm and the following features: Sign, ie     Capacity: 1960mThree/time     Prevence: 195mm in water     Absorbed power: 1.5kW     Three-phase induction motor     Belt drive     Alignment on vertical axis to reduce working dimensions Was prepared with a centrifugal fan with   The fan slows down the rate at which air subsequently flows into the oxidation zone and also reduces flow resistance. Drained into a diffuser sized to reduce.   Oxidation section optimizes flow resistance taking into account the presence of obstructions caused by ozone generating lamps Dimensioned.   The washing section is prepared to pass five different water barriers, each barrier having three barriers. H1 / 4 VV11001 that enables a jet opening angle of 110 ° Obtained using a spray nozzle of the formula, the total flow rate of 25 nozzles is about 10 litres Per minute.   The total flow resistance of this circuit is about 5.25 kg / cmTwoMet. Recirculation pump 14 Is about 10 liters / min under an absorption power of about 0.4 kW 10kg / cmTwoHad a preference.   There are eight UV lamps, each of which can generate about 1 g / h of ozone Was something.   The experimental set-up, even in the harshest operating conditions expected for use, Liter / hour of wash water consumption, which is at 35 ° C. ambient temperature and 30% Corresponds to relative humidity.   Example 2   The apparatus described in Example 1 is similar to that described in Example 1, except that the oxidizing air is cleaned. Installed downstream of the oxidizer to take a sample of the oxidizing air before Tested using lobes.   Pollution level, environmental conditions (temperature, heat and relative humidity, pressure), oxidation level and reagent type More than 500 measurements were performed using an electrochemical cell to determine the Made under.   The results obtained can be summarized as follows. Ie   If we refer to urban pollution equivalent to the so-called “warning level”, we can see that environmental conditions are better. Modifications that can be considered in the effectiveness of the present invention except for the consumption of washing water consumed No significant change was found to occur, and the consumption of washing water was Even in the case of displacement, it is less than 20 liters / hour,   Under the above conditions, 2 mg / mThreeOzone generation equal to water only The results obtained in the case of the washing with are given below. Ie     -CO: average value 14 ppm, reduction 58% (8.1 ppm)     -NOx(NO + NOTwo): Average value 5 ppm, reduction 80% (4 ppm)     -SOTwo: Average value 0.5 ppm, decrease about 100%     -COTwo: Average 2800 ppm, reduction 10% (300 ppm)     -Residual ozone at the outlet: trace. << 0.1 mg / mThree       Absorbed power: <2.8 kWh       Water consumption: <20 l / h.   Example 3   Some experiments performed on specially constructed equipment are described below.   Device A   This device has a suction funnel 16 with dimensions of 520 × 890 × 500 mm, and The feature of     Capacity: 1960mThree/time     Prevence: 195mm in water     Absorbed power: 1.5kW     Three-phase induction motor     Belt drive     Alignment on vertical axis to reduce working dimensions And a centrifugal fan having   This fan slows down the rate at which air subsequently flows into the oxidizer and also reduces the flow resistance. Drained into a diffuser sized to reduce drag.   Oxidation section optimizes flow resistance taking into account the presence of obstructions caused by ozone generating lamps Dimensioned.   The washing section is prepared to pass five different water barriers, each barrier having three barriers. H1 / 4 VV11001 type spray that enables jet opening angle -25 nozzles with a total flow of about 10 l / min. Was.   The total flow resistance of this circuit is about 5.25 kg / cmTwoMet. Recirculation pump 14 Is about 10 liters / min under an absorption power of about 0.4 kW 10kg / cmTwoHad a preference.   There are eight UV lamps, each of which can generate about 1 g / hour of ozone. Was something.   The experimental setup is capable of 6 re-use even in the harshest operating conditions expected for use. Shows consumption of wash water in liters / hour, which is at 35 ° C. ambient temperature and 30% phase Corresponds to humidity.   Device B   This device has the same structure, dimensions and function as device A, but with the following differences: Ie   NOxNOTwoThe oxidized part is Cr to promote oxidation toFourAnd NiO based Having a catalyst,   A portion of the wash water is added at a flow rate of 20 liters / hour and a corresponding excess is discharged It is characterized by being updated continuously.   Experiment   The two devices described above (A and B) were tested as follows.   A chamber is installed upstream of the two devices and this chamber is about 1.5 mThreeBody Is made of galvanized metal plate with clean air inside Is maintained at a constant speed.ThreeExhaust from diesel engines And mixed in an adjustable ratio.   Contaminated air mixed from this chamber is equipped with a fan Is sucked into each device, and a sensor is provided at the outlet to remove contaminated air. A sample was taken (upstream of the process). The second sensor is downstream Mounted on the side to take a sample of the oxidizing air before it is washed Is made.   A third sensor was provided at the outlet of the treated air stream, downstream of each device.   More than 700 measurements were taken under different conditions using an electrochemical cell, It was made to measure such as temperature, pressure and relative humidity, and oxidation level.   Apparatus A uses a solution of Na (OH) at pH 12.5 as a washing solution, and Apparatus B uses Not scientifically activated and has pH = 7.2 to be used at the source Water was used.   The results obtained are as follows:   With reference to urban pollution levels, even the most significant changes in environmental conditions Found not to cause a significant change in efficacy,   The results for device A are:   Under the above conditions, 2 mg / mThreeOzone generation level equal to water The results obtained with a washing solution using a solution of Na (OH) in Wachi     -CO: average value 14 ppm, reduction 60% (8.9 ppm)     -NOx(NO + NOTwo): Average value 5 ppm, decrease 60% (3 ppm)     -SOTwo: Average value 0.5 ppm, decrease about 85%     -COTwo: Average 2800 ppm, reduction 10% (300 ppm)     -Residual ozone at outlet: trace << 0.1 mg / mThree     -Flow rate of treated air: 1890mThree/time     -Absorbed power: <2.8 kWh     -Water consumption: <6 l / h And   Result of device B   Under the above conditions, 2 mg / mThreeOzone generation level equal to The results obtained with the washing solution using water are as follows:     -CO: average value 14 ppm, reduction 60% (8.9 ppm)     -NOx(NO + NOTwo): Average value 5 ppm, reduction 90% (4.5 ppm)     -SOTwo: Average value 0.5 ppm, decrease about 100%     -COTwo: Average 2800 ppm, reduction 20% (550 ppm)     -Residual ozone at outlet: trace << 0.1 mg / mThree     -Flow rate of treated air: 1890mThree/time     -Absorbed power: <2.8 kWh     -Water consumption: <20 l / h Met.   This result mentioned above indicates that the device B of the present invention is particularly suitable for fixed installation. On the other hand, the other was confirmed to be more suitable for portable installation.   Example 4   ENEA (Italian Authority on New Technologies, Energy and Equivalents) B) Technical staff, a set of laboratory-like test equipment itself and a set of microphones The present invention described in Example 1 with data processed by a raw wax computer The test was performed on a prototype device. This test rig is designed to test for environmental contamination. The format used in the test is the current mobile format, and the test is It was implemented according to the Joule program.   4 m upstream of the purifier of the inventionThreeMetal chamber with a volume of The exhaust of the diesel engine and operation control engine is Contaminated air was artificially generated by dilution into it.   This dilution is controlled to obtain a pollutant concentration comparable to the characteristics of urban fog. Was.   Contamination before the sensor installed at the inlet of the purifier treats it. Air was continuously collected. This gas was directed to one of the test equipment.   The other sensor, which is the same as the first sensor described above, collects air at the outlet of the purification device This air was then directed to a second test device.   The two test devices are the same and have exactly the same calibration.   The same air must be used for the first two hours of each day of the test to ensure control. (First hour at air inlet, next at air outlet) 1 hour), it was checked whether the measured values under different conditions were the same.   Two sets of tests were performed for 6 hours each. After this, the measurements are transferred to the test equipment board. Automatically read and processed by the two attached computers.   The results of the second test fully confirmed the results of the first session.   The results obtained are reported below.   Example 5   Effectiveness of mixed catalysts in reducing pollutants from internal combustion engine emissions A test was conducted to assess the The catalyst is a catalyst Fe oxide containing a noble metal / It consisted of the pt family.   1. apparatus   Displacement 1300cm diluted with environmental airThreeExhaust from automobiles Led to the test equipment. Room temperature and flow rate were measured. CO concentration is 0.3mg Of ozone was measured at the inlet of the working section, which was generated in one hour. This flow is 100m The catalyst was guided to a catalyst bed having a thickness of 100 mm and a diameter of 100 mm. A heater is placed in front of the catalyst bed It was attached. The CO concentration is the same (electrochemical electrochemical manufactured by Drager Polytron) (0-100 ppm CO in the cell, 0.1 ppm accuracy) at the outlet.   The air outlet temperature Tu was measured with PT100. Outlet flow rate is 0.05m / sec It was measured with a sensitive anemometer.   2. Method   a. Testing efficiency vs. operating time   The study was planned as follows.   The unit was started up without catalyst. After 15 minutes to warm up the engine, A catalyst was installed and the outlet flow was controlled. Inlet CO is 15-20ppm Controlled.   Readings are taken after 30 minutes, with entry and exit 60 seconds after every 5 seconds. The mouth CO concentration and room temperature were measured.   b. Efficiency vs outlet temperature test   This test was planned as follows.   The unit was started up without catalyst. After 15 minutes the catalyst is installed, The flow rate was measured and the inlet CO was controlled at 15-20 ppm.   The first reading is taken after 30 minutes of operation and the CO reduction at room temperature has stabilized. The room temperature and the outlet temperature Tu were recorded every 15 minutes. The first heating step is 20 minutes By heating the catalyst over a period of time.   The reading is 120 consecutive measurements of CO at the outlet and inlet over 5 seconds And recording the exit temperature Tu.   c. The following catalysts were tested. Catalyst 1: Fe oxide / pt, alumina tablet 3 mm Catalyst 2: Pt alumina tablet 3 mm Catalyst 3: Fe oxide / pt alumina granules, d = 3 mm Catalyst 4: Fe oxide (triple concentration) / pt alumina granules, d = 3 mm Catalyst 5: Fe oxide / pt granular coal Catalyst 6: Pt / Pd honeycomb   The test results for efficiency versus operating time are shown in Table 1.   The efficiency versus temperature test results are shown in Table 2. The space velocity relates to the total mass of the catalyst, including the support.   The test results are described below.   The operating requirements of the device according to the invention under environmental conditions are that even if the ambient temperature is low. At least as efficiently as possible within a certain amount of time and with the lowest possible heat supply, The goal is to reduce about 8-16 ppm of inlet CO scattered in the ambient air.   Catalysts 1 and 3 show good consistency over time, but they cannot be ignored It requires a moderate heat supply and seems to be sensitive to humidity. These are air flows Although there is a small difference in pressure drop at, it is considered equivalent.   Catalyst 4 also requires some heat supply. Testing effectiveness versus temperature for catalyst 2 Experiments show an efficiency improvement of 30-35 ° C. compared to catalyst 1. However, A sufficient rate of reduction is obtained only at outlet air temperatures above 45 ° C.   Catalyst 5 shows better performance than previous catalysts. 33-40 ° C room Durability tests (efficacy versus time) performed at elevated temperatures show an average reduction of 36% On the other hand, catalyst 1 shows a reduction rate of 33.5% at room temperature of 30 to 40 ° C.   However, the catalyst 5 is lower in density than the catalyst 1 and has a lighter and heavier catalyst. It shows the same reduction rate as 1.   This test shows that Catalyst 6 has excellent properties with respect to reduced amount (average 21% at 18-22 ° C). It indicates that the function is shown. The permissible reduction is already obtained at an ambient temperature of 35 ° C. You.   Furthermore, the honeycomb structure easily solves some structural problems, and the direct Use of available heat for the same purpose without the use of airflow for effective heating. Can be.   Although the present invention has been described in considerable detail, modifications and alternatives will occur to those skilled in the art. It will be apparent that this can be done without departing from the scope of the invention.   For example, the devices shown in the examples must be designed as independent module units And the one or more units can be mounted in the same location.

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Claims (1)

【特許請求の範囲】 １．周期律表の遷移元素の第１系列から選ばれた元素の酸化物またはＣｕＣｒ2 Ｏ4で作られた室温にて作用する触媒床（９）によってＮＯxのＮＯ2への変換、 およびＣＯのＣＯ2への変換を促進する触媒部と、発生期酸素を発生させる酸化 部（５）と、前記豊富な酸化炭素および酸化窒素から、またＳＯ2から空気を浄 化する洗浄部（６）と、部分浄化された空気が低速度で移動して含まれているで あろう水粒子の全てを分離するようにさせる堆積部（７）と、上述形式の触媒に よりＣＯ2へ酸化させることでＯ3およびＣＯを完全に除去するための触媒部（１ ５）とを組み合わせて含んで構成された、一般に内燃エンジンから排出される酸 化炭素、酸化窒素、酸化硫黄、オゾン、未燃炭化水素、粒子、塵および排気で汚 染された空気を浄化する装置であって、 上述した触媒に加えて、または交換して、室温で活性化できるｐｔまたは他の 貴金属が使用されるか、これに代えて周期律表の６Ｂ，７Ｂ，８Ｂ，１Ｂまたは ２Ｂの族に属する元素の酸化物および塩が使用され、 前記装置は移動運搬車に搭載されるか、または固定的な設置場所に配置され、 前記作用部は接続、形式、個数および寸法が浄化すべき空気の汚染物質の組成 に応じて選択されることを特徴とする浄化装置。 ２．請求の範囲第１項に記載された装置であって、前記触媒が周期律表の８Ｂ 族または１Ｂ族の元素の金属または酸化物または塩、または触媒担体の重量に対 して３％未満の重量濃度および１００°Ｃ未満の温度を有するそれらの混合物で あり、浄化すべき空気中に低濃度で存在するＣＯおよびＯ3を減少させるように なす浄化装置。 ３．請求の範囲第１項または第２項に記載された装置であって、洗浄液により 溶液の形態で集められた汚染物質を分離し、前記液体を回収して前記洗浄部へ再 循環させる装置（１２，１３）を含む浄化装置。 ４．請求の範囲第１項または第２項に記載された装置であって、前記作用部が モジュールユニットとして配備された容器内に内蔵された浄化装置。 ５．請求の範囲第１項から第４項までのいずれか１項に記載された装置であっ て、前記堆積部が集合皿を有する堆積チャンバ（７）であり、堆積チャンバは空 気速度を減速し、前記空気中に巻き込まれている洗浄液の液滴を分離するように 流動断面積を増大されており、触媒フィルタへ給送して最終的に残留ＣＯおよび オゾンを除去するようになされている浄化装置。 ６．請求の範囲第１項から第５項までのいずれか１項に記載された装置であっ て、前記酸化物は空気中にオゾンを発生させ、また発生期酸素を形成するために ２５０ミリミクロン以下の波長の紫外線ランプ（８）のバッテリーを含み、また は高電圧電荷によりオゾンを発生させる装置を含む浄化装置。 ７．請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項に記載された装置であっ て、前記洗浄部（６）は一連の隔壁（１０）を含み、隔壁はラビリンス形式の経 路を形成し、この経路に沿って空気が処理され、また前記洗浄液を圧力状態で前 記壁の表面へ向けて導いて、空気の通過の障害となる微細に散布された液体バリ ヤを形成するようになす一連のノズル（１１）を含む浄化装置。 ８．請求の範囲第１項から第７項までのいずれか１項に記載された装置であっ て、前記洗浄液を浄化して戻すためにポンプ（１４）、フィルタ（１２）および 固体不純物および粒子を分離するためのデカンター皿（１３）を含んでなる洗浄 液再循環回路を更に含む浄化装置。 ９．請求の範囲第８項に記載された装置であって、ｐＨ計および分配装置（１ ７）が洗浄回路タンクに配備されて、新しい試薬を分配し、ｐＨ濃度を回復させ るようになされた浄化装置。 10．請求の範囲第１項から第９項までのいずれか１項に記載された装置であっ て、洗浄部または堆積部において、またはそれらの作用部の両方において、平均 が第１項に記載された触媒の１以上で覆われて、残留オゾンを除去するようにな された浄化装置。 11．請求の範囲第１項または第２項に記載された装置であって、触媒が装置内 に存在する内燃エンジンのラジエータ表面に直接に支持された浄化装置。 12．請求の範囲第１項または第２項および第１１項に記載された装置であって 、ＣＯおよびオゾンを市街地の空気から浄化する装置であって、前記ラジエータ が自動車に普通に配備された形式の通常のラジエータであり、前記ラジエータは ＣＯの酸化およびＯ2へのＯ3の分解を行うために前記触媒部の前記触媒の支持お よび熱交換に用いられるようになされた浄化装置。 13．移動運搬車両に配備された請求の範囲第１項または第２項に記載された装 置であって、車両のエンジンからの排気が触媒を加熱するために触媒部のいずれ か１つの触媒と熱伝達接触して通過するようになされた浄化装置。 14．請求の範囲第１項または第２項および第１３項のいずれかに記載された装 置であって、移動運搬車両に配備され、エンジン冷却系統の液体が触媒を加熱す るために触媒部のいずれか１つの触媒と熱伝達接触して流れるようになされた浄 化装置。 15．請求の範囲第１項、第１３項または第１４項のいずれかに記載された装置 であって、各種作用部を選択的に寸法決めすることができるので、移動車両のエ ンジン、ならびに周囲環境からの排気を浄化することもできる浄化装置。 16．請求の範囲第１項または第２項に記載された装置であって、固定設置とし て取り付けられ、前記触媒がＺｎＯ2，ＣｕＯまたはＣｕＣｒ2Ｏ4である浄化装 置。 17．請求の範囲第１項または第２項および第１６項のいずれかに記載された装 置であって、固定設置として取り付けられ、前記洗浄部には水、またはカルシウ ム、炭酸ソジウムなどから供給される酸素イオンを含有する水溶液でなる洗浄液 が使用された浄化装置。 18．請求の範囲第１項、第２項、第１６項または第１７項のいずれかに記載さ れた装置であって、前記取入れ部および前記酸化物が連続して配置され、浄化さ れるべき前記空気は垂直な経路に沿って流れ、前記洗浄部は水平な空気の流れを 有して配置され、前記堆積部および出口部は垂直な経路を有して配置される浄化 装置。 19． 請求の範囲第１項、第２項、第１６項または第１７項のいずれか１項に 記載された装置であって、前記作用部が水平の空気流を有して連続配置された浄 化装置。 20．請求の範囲第１９項に記載された装置であって、前記作用部が前記水平経 路内で空気流による角度転向を有する浄化装置。 21．請求の範囲第１項、第２項、第１６項から第２０項のいずれか１項に記載 された装置であって、路面の下方に配置されたことを特徴とする浄化装置。 22．請求の範囲第１項、第２項、第１６項から第２０項のいずれか１項に記載 された装置であって、自動車走行に使用されたトンネル内に取り付けられたこと を特徴とする浄化装置。 23．請求の範囲第１項から第２２項までのいずれか１項に記載された装置であ って、１以上の作用部が経済性および実用性を考慮して除去すべき汚染物質の形 式に応じて省略できる浄化装置。 24． 浄化すべき汚染物質内に発生期酸素を発生させ、該発生期酸素と反応さ せるとともに、汚染空気を室温で活性化される触媒に接触させて流すことでＣＯ 、ＮＯxを酸化してＣＯ2およびＮＯ2を形成するようになし、該触媒は周期律表 の遷移元素の第１系列に含まれる元素の酸化物、またはＣｕＣｒ2Ｏ4で作られて おり、また空気流を選択的にカルシウム、重炭酸カルシウム、炭酸、重炭酸ソジ ウム、または溶液のｐＨを高めることができる他の薬品を使用して活性化される 洗浄水のジェットにより蛇行状の経路で洗浄して、汚染ガスを吸収し且つまた粒 子および未燃節を減少させるようになし、この洗浄した液体をろ過およびデカン ター処理して不溶性物質および不純物を集めて洗浄液を回収し、この洗浄液を回 復させて洗浄作動に再循環させるようになし、浄化した空気をガス汚染物質、特 にＣＯおよびＯ3の最終的な触媒作用による除去後に大気中へ排出するようにな す、一般に内燃エンジンから排出される酸化炭素、酸化窒素、酸化硫黄、オゾン 、未燃炭化水素、粒子、塵および排気で汚染された空気を浄化する方法であって 、 上述した触媒に加えて、または交換して、室温で活性化できるＰｔまたは他の 貴金属が使用されるか、これに代えて周期律表の６Ｂ，７Ｂ，８Ｂ，１Ｂまたは ２Ｂの族に属する元素の酸化物および塩が使用され、 前記作用は移動運搬車に搭載されるか、または固定的な設置場所に配置される 装置において遂行され、 前記作用部は接続、形式、個数および寸法が浄化すべき空気の汚染物質の組成 に応じて選択されることを特徴とする浄化方法。 25．請求の範囲第２４項に記載された方法であって、前記発生期酸素がオゾン の分解で発生される浄化方法。 26．請求の範囲第２４項または第２５項に記載された方法であって、移動車両 上で遂行され、前記触媒床が排気または冷却液と熱交換して加熱されるか、また は前記車両のエンジンから放出される他の熱源と熱交換して加熱される浄化方法 。 27．請求の範囲第２４項または第２５項に記載された方法であって、固定配設 備で遂行され、前記汚染物質からの遷移生成物の低濃度な洗浄液が直接に市街地 環境の排出装置へ導かれるようになされる浄化方法。 28．請求の範囲第２７項に記載された方法であって、、前記洗浄液が水、また はカルシウム、重炭酸ソジウムなどから供給される酸素イオンを含有する水溶液 である浄化方法。[Claims] 1. Conversion of NO x to NO 2 by a room temperature operating catalyst bed (9) made of oxide or CuCr 2 O 4 of an element selected from the first series of transition elements of the periodic table; A catalyst section for promoting conversion to CO 2 , an oxidizing section (5) for generating nascent oxygen, and a washing section (6) for purifying air from the abundant carbon oxide and nitrogen oxide and from SO 2 , deposition portion partially cleaned air is adapted to separate all of the likely will water particles contained moving at low speed and (7), O 3 by oxidizing the CO 2 by the above-described form of the catalyst And carbon oxides, nitrogen oxides, sulfur oxides, ozone, unburned hydrocarbons, particles, and the like, which are generally discharged from an internal combustion engine, in combination with a catalyst section (15) for completely removing CO and CO. Purifies air contaminated with dust and exhaust A device wherein pt or other noble metal which can be activated at room temperature is used in addition to or in place of the catalyst described above, or alternatively 6B, 7B, 8B, 1B or 2B of the periodic table Oxides and salts of elements belonging to the group of are used, the device is mounted on a mobile carrier or located in a fixed installation place, the working part is purified in connection, type, number and size Purification device selected according to the composition of pollutants in the air to be cleaned. 2. 2. The apparatus according to claim 1, wherein the catalyst has a weight of less than 3% based on the weight of a metal or oxide or salt of a Group 8B or 1B element of the periodic table, or a catalyst support. A purification device, which is a mixture thereof having a concentration and a temperature of less than 100 ° C., which is intended to reduce the CO and O 3 present in low concentrations in the air to be purified. 3. 3. The apparatus according to claim 1, wherein the contaminants collected in the form of a solution are separated by a cleaning liquid, and the liquid is recovered and recirculated to the cleaning unit. , 13). 4. 3. The purifying apparatus according to claim 1, wherein the action section is incorporated in a container provided as a module unit. 5. Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the deposition section is a deposition chamber (7) having a collecting dish, the deposition chamber reducing air velocity, A purifying apparatus having a flow cross section increased so as to separate droplets of the cleaning liquid entrained in the air and fed to a catalytic filter to finally remove residual CO and ozone. . 6. 6. Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein said oxides generate ozone in air and less than 250 millimicrons to form nascent oxygen. A purification device including a battery of an ultraviolet lamp (8) having a wavelength of, or a device for generating ozone by a high voltage charge. 7. Apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the cleaning section (6) comprises a series of partitions (10), wherein the partitions form a labyrinth-type path. A series of air is treated along this path and the cleaning liquid is directed under pressure toward the surface of the wall to form a finely dispersed liquid barrier that impedes the passage of air. A purification device including a nozzle (11). 8. Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein a pump (14), a filter (12) and a solid impurity and particles are separated for purifying and returning the cleaning liquid. A cleaning device further comprising a cleaning liquid recirculation circuit comprising a decanter dish (13) for cleaning. 9. 9. The apparatus according to claim 8, wherein a pH meter and a dispensing device (17) are provided in the washing circuit tank for dispensing new reagents and restoring the pH concentration. . Ten. Apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the average is given in claim 1 in the cleaning section or in the deposition section or in both of their working sections. A purification device covered with one or more of the catalysts and adapted to remove residual ozone. 11． 3. Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the catalyst is supported directly on the radiator surface of the internal combustion engine present in the apparatus. 12． 12. Apparatus as claimed in claim 1 or claim 2 or claim 11 for purifying CO and ozone from city air, wherein the radiator is commonly deployed in motor vehicles. A purification device, which is a normal radiator, wherein the radiator is used for supporting the catalyst of the catalyst section and for heat exchange in order to oxidize CO and decompose O 3 into O 2 . 13. 3. A device according to claim 1 or 2 arranged in a mobile transport vehicle, wherein exhaust from the engine of the vehicle heats the catalyst by heat transfer with any one of the catalysts in the catalyst section. A purification device adapted to pass in contact. 14. Apparatus according to any of claims 1 or 2 and 13, wherein the apparatus is arranged in a mobile transport vehicle and wherein the liquid in the engine cooling system heats the catalyst. A purification device adapted to flow in heat transfer contact with one catalyst. 15． An apparatus according to any one of claims 1, 13 or 14, wherein the various working parts can be selectively dimensioned, so that the working part can be selected from the engine of the moving vehicle and the surrounding environment. A purification device that can also purify exhaust gas. 16． 3. The apparatus according to claim 1, wherein the catalyst is ZnO 2 , CuO or CuCr 2 O 4, which is mounted as a fixed installation. 17． 17. The apparatus according to any one of claims 1 or 2 and 16, mounted as a fixed installation, wherein said washing unit is provided with water or oxygen supplied from calcium, sodium carbonate or the like. A purifying apparatus using a cleaning solution composed of an aqueous solution containing ions. 18． 18. Apparatus according to any of claims 1, 2, 16 or 17, wherein the intake and the oxide are arranged continuously and the air to be purified Wherein the cleaning unit is arranged with a horizontal air flow, and the deposition unit and the outlet unit are arranged with a vertical path. 19. 18. The apparatus according to any one of claims 1, 2, 16 or 17, wherein the action section has a horizontal air flow and is continuously arranged. . 20. 20. The purifying device according to claim 19, wherein the action portion has an angular turning by an air flow in the horizontal path. twenty one. 21. The apparatus according to any one of claims 1, 2, 16 to 20, wherein the apparatus is disposed below a road surface. twenty two. 21. An apparatus according to any one of claims 1, 2 and 16 to 20, wherein the apparatus is mounted in a tunnel used for driving a car. apparatus. twenty three. 23. Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein one or more of the working parts depends on the type of pollutant to be removed in consideration of economy and practicality. Purification device that can be omitted. twenty four. To be purified in the contaminant to generate nascent oxygen, with reacted with the nascent oxygen, CO by passing contaminated air in contact with the catalyst to be activated at room temperature, to oxidize NO x CO 2 and NO 2 None to form, the catalyst oxide of an element contained in the first series of transition elements of the periodic table, or CuCr is made of 2 O 4, also selectively calcium airflow Wash in a meandering path with a jet of wash water activated using calcium bicarbonate, carbonic acid, sodium bicarbonate, or other chemicals that can increase the pH of the solution, to absorb contaminant gases And also to reduce particles and unburned nodes, filtering and decanting the washed liquid to collect insoluble materials and impurities, recovering the washing liquid, recovering the washing liquid and recirculating it to the washing operation. No such that, purified air gas pollutants, in particular formed as to discharge into the atmosphere after removal by the ultimate catalysis of CO and O 3, generally carbon oxides discharged from an internal combustion engine, nitric oxide, oxide A method for purifying air contaminated with sulfur, ozone, unburned hydrocarbons, particles, dust and exhaust, wherein Pt or other precious metals which can be activated at room temperature in addition to or in exchange for the catalysts described above. Used, or alternatively, oxides and salts of elements belonging to groups 6B, 7B, 8B, 1B or 2B of the periodic table, said action being mounted on a mobile vehicle or fixed Purification method performed in a device located at a typical installation location, wherein the connection, type, number and dimensions are selected according to the composition of the pollutants of the air to be purified. twenty five. 25. The method according to claim 24, wherein said nascent oxygen is generated by decomposition of ozone. 26. 26. A method as claimed in claim 24 or claim 25, performed on a moving vehicle, wherein the catalyst bed is heated by exchanging heat with exhaust or cooling fluid, or from the engine of the vehicle. A purification method in which heat is exchanged with another released heat source and heated. 27. 26. The method according to claim 24 or 25, wherein the cleaning liquid, which is performed in a fixed distribution facility and has a low concentration of a transition product from the contaminant, is directly led to a discharge device in an urban environment. Purification method made as. 28. 28. The method according to claim 27, wherein the cleaning liquid is water or an aqueous solution containing oxygen ions supplied from calcium, sodium bicarbonate, or the like.
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