JPH11179140A - 有害物質除去方法及び装置 - Google Patents

有害物質除去方法及び装置

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JPH11179140A
JPH11179140A JP9353003A JP35300397A JPH11179140A JP H11179140 A JPH11179140 A JP H11179140A JP 9353003 A JP9353003 A JP 9353003A JP 35300397 A JP35300397 A JP 35300397A JP H11179140 A JPH11179140 A JP H11179140A
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JP
Japan
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gas
harmful substance
harmful
adsorbent
adsorbing
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JP9353003A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Kishida
寛之 岸田
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Takuma Co Ltd
Original Assignee
Takuma Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 エネルギー的に効率よく有害物質を無害化し
つつ除去する方法及び装置を提供する。 【解決手段】 有害物質含有ガスから有害物質を吸着剤
1aに吸着して濃縮する吸着工程と、その濃縮された有
害物質を吸着剤1aから脱着させる脱着工程と、吸着剤
1aから脱着した有害物質を閉じた循環経路4内で無害
化する無害化工程とを行う有害物質除去方法。有害物質
を吸脱着可能な吸着剤1aを内装したガス吸着部1を複
数設けるとともに、前記複数のガス吸着部1の内の一部
に有害物質含有ガスを選択的に流通切替可能にするガス
流通部2及び流路切替部3を設け、前記複数のガス吸着
部1の内の残部の内の一部または全部にそのガス吸着部
から脱着する有害物質を導通させるガス循環部4を設
け、そのガス循環部4に、前記有害ガスを無害化させる
無害化装置5を設けた有害物質除去装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、大気中、
排ガス中に微量に含まれるダイオキシン等の有害物質を
除去する技術に関し、具体的には、有害物質除去方法及
び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の技術としては、単にこの
ような有害物質をフィルタを通じて吸着除去させる技術
が用いられており、具体的には、活性炭等の吸着剤を用
いて、有害物質を吸着除去することが行われている。と
ころで、このような技術によると、吸着剤の吸着能力に
は限界があり、有害物質に対する吸着能の低下した吸着
剤の交換等が保守管理上の煩雑な作業となる。その上、
通常吸着除去された有害物質は、吸着剤に吸着された状
態では、無害なものとして取り扱えるものであるが、有
害物質そのものの構造は、保持されているために、吸着
剤から脱着すると、再び有害性を発揮するものであるこ
とに変わりない。そのため、有害物質を吸着済みの吸着
剤をさらに焼却処理するなどの後処理が必要になり、保
守管理費等が嵩む原因等になっていた。そこで、この有
害物質自体の構造を破壊して無害化すべく、コロナ放電
・電子ビーム等を有害物質含有ガス中に照射して有害物
質を分解して無害化する技術が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の電子ビームを用いる技術については、有害物質を無害
化する能力には優れているものの、設備費、運転経費が
嵩むとともに、嵩高い装置が必要になり、初期導入時に
難があり、コロナ放電を用いる技術については、乾式処
理が可能となるために運転経費を低く抑えることができ
るのであるが、反応時間を稼ぐ必要がある等の事情か
ら、やはり処理装置自体の大きさが大きくならざるを得
ない。さらに、いずれの方法を用いるにしても処理対象
が低濃度ガスとならざるを得ず、他の無害ガスにも多く
のエネルギーを奪われることになって、やはりエネルギ
ー的に効率の良いものとは言い難かった。
【0004】従って、本発明の目的は、上記欠点に鑑
み、エネルギー的に効率よく有害物質を無害化しつつ除
去する技術を提供する点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の有害物質除去方法の特徴手段は、有害物質含
有ガスから有害物質を吸着剤に吸着して濃縮する吸着工
程と、その濃縮された有害物質を吸着剤から脱着させる
脱着工程と、吸着剤から脱着した有害物質を閉じた循環
経路内で無害化するする無害化工程とを行う点にあり、
前記吸着工程と、前記脱着工程と、無害化工程とを並行
処理することが望ましい。
【0006】また、上記目的を達成するための有害物質
除去装置の特徴構成は、有害物質を吸脱着可能な吸着剤
を内装したガス吸着部を複数設けるとともに、前記複数
のガス吸着部の内の一部に有害物質含有ガスを選択的に
流通切替可能にするガス流通部及び流路切替部を設け、
前記複数のガス吸着部の内の残部の内の一部または全部
にそのガス吸着部から脱着する有害物質を導通させるガ
ス循環部を設け、そのガス循環部に、前記有害ガスを無
害化させる無害化装置を設けた点にあり、ガス吸着部に
吸着した有害物質を強制的に脱着させる有害物質脱着装
置を設けてあることが好ましく、前記無害化装置がコロ
ナ放電装置もしくは電子ビーム発生装置であることが好
ましく、前記吸着剤が、活性炭、シリカゲル、活性コー
クス、アルミナゲル、カーボンブラック等の多孔質物質
であることが好ましい。
【0007】〔作用効果〕つまり、有害物質含有ガスか
ら有害物質を吸着剤に吸着して濃縮する吸着工程を行う
ことによって、有害物質を吸着することが出来、従来の
吸着剤による有害物質除去処理が行える。このとき、通
常は、焼却等の処理によって有害物質の熱分解等を促
し、無害化処理を行うのであるが、ここで、吸着剤から
前記有害物質を脱着させる脱着工程を行うと、前記有害
物質含有ガスよりも前記有害物質を高濃度に含有する有
害物質含有ガス(以下区別のため高濃度ガスと称する)
を得ることが出来る。この高濃度ガスを循環経路内に導
き、無害化工程を行うと、従来のコロナ放電処理等の無
害化処理を行った場合にも高濃度の有害物質ガスを対象
にエネルギーを照射することになって、エネルギー効率
よく有害物質を無害化できる。また、閉じた循環経路と
しておくことで、有害物質の濃度は、高濃度に維持した
状態の処理を持続できることになり、エネルギー効率の
低下を防ぐことが出来、更に1パスで無害化できなかっ
たものが、外部に排出されることもなくなる。尚、前記
吸着工程と、前記脱着工程と、無害化工程とを並行処理
することにより、見かけ上連続的に有害物質を無害化で
き、このような処理を行う装置の運転効率の向上を図れ
るなどの利点を生じることになる。
【0008】また、有害物質除去装置としては、有害物
質を吸脱着可能な吸着剤を内装したガス吸着部を複数設
けることにより、上述の有害物質除去方法にいう吸着工
程と、脱着工程とを異なる吸着剤により行えることにな
るから、効率よい処理が行える。ここで、前記複数のガ
ス吸着部の内の一部に有害物質含有ガスを選択的に流通
切替可能にするガス流通部及び流路切替部を設け、前記
前記複数のガス吸着部の内の残部の内の一部または全部
にそのガス吸着部から脱着する有害物質を導通させるガ
ス循環部を設けてあれば、一つの装置内で、単に流路を
切り替えるだけの単純な操作で、上記両操作を順次切り
替えて行え、連続的な処理が可能になる。そこで、その
ガス循環部に、前記有害ガスを無害化させる無害化装置
を設けてあれば、効率の良い無害化のできる環境が定常
的にに得られる。
【0009】尚、前記吸着剤は、吸脱着平衡のバランス
から単に雰囲気を変えるだけで吸着した物質を脱着する
ものもあるが、例えば、加熱装置、減圧装置等のガス吸
着部に吸着した有害物質を強制的に脱着させる有害物質
脱着装置を設けてあると、前記吸脱着平衡を脱着側にシ
フトさせることが出来て効率よく脱着工程を行える。ま
た、前記無害化装置が、コロナ放電装置もしくは電子ビ
ーム発生装置であると、効率よい無害化工程が行えるの
で好ましい。また、前記吸着剤としては種々の多孔質物
質が好適に用いられるが、中でも、活性炭、シリカゲ
ル、活性コークス、アルミナゲル、カーボンブラックか
ら選ばれる少なくとも一種の多孔質物質であると、近年
問題となっているダイオキシンをはじめあらゆる有害物
質に対して高い吸着能力を示すので、好ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1に示すように、本発明の有害
物質除去装置は、有害物質を吸脱着可能な吸着剤1aを
内装したガス吸着部1を一対設けるとともに、前記一対
のガス吸着部1の内の一方に有害物質含有ガスを選択的
に流通切替可能にするガス流通部2及び流路切替部3を
設け、前記前記一対のガス吸着部1の内の他方にそのガ
ス吸着部1から脱着する有害物質を導通させるガス循環
部4を設け、そのガス循環部4に、前記有害ガスを無害
化させる無害化装置5を設けた。また、ガス吸着部1に
吸着した有害物質を強制的に脱着させる有害物質脱着装
置6を前記無害化装置5の下流側で前記吸着剤1aとの
間に設けてある。
【0011】前記ガス流通部2は、例えば焼却炉等、ダ
イオキシンの発生源とみなされる設備Bからの排ガス路
に接続してあり、有害物質含有ガスをガス吸着部1に導
入可能に構成してある。
【0012】前記吸着剤1aは、活性炭、シリカゲル、
活性コークス、アルミナゲル、カーボンブラック等の多
孔質物質であり、ダイオキシンを有効に吸着除去可能に
ガス吸着部1内に配置してある。
【0013】前記無害化装置5は、コロナ放電装置から
構成してあり、電圧がパルス状のパルスコロナ放電が特
に有効で、パルス電圧が100kV以上の運転条件で有
効にダイオキシンを無害化できる。
【0014】前記有害物質脱着装置は、ガス循環部4を
流通するガスを250℃以上に加熱する加熱装置から構
成してあり、前記ガス吸着部1に流入させられるガスの
熱により前記吸着剤1aを加熱して前記有害物質の前記
吸着剤1aからの脱着を促進する構成としてある。また
は、前記ガス吸着部を直接ヒータ等で加熱する場合も有
り得る。
【0015】また、前記流路切替部3は、一対の切替弁
により前記一対のガス吸着部1のうちの一方にのみ有害
物質を流通させるとともに、前記ガス吸着部1を通過し
た有害ガス除去済みの無害化ガスを排出自在にしてあ
る。また、前記一方のガス吸着部1に有害物質含有ガス
を流通しているときは、他方の前記ガス吸着部1は、前
記無害化装置5及び有害物質脱着装置6を経由する閉じ
た循環経路からなるガス循環部4を形成可能に構成して
あり、前記ガス吸着部1aによる高濃度ガスを無害化装
置5により無害化可能に流通自在に構成してある。な
お、ガスの流通は、図示していないポンプ、ファン等に
より行なわれる。
【0016】このような有害物質除去装置は、例えば以
下のように用いられる。図1(イ)に示すように、上流
側の流路切替部3において、排ガス路に接続してあるガ
ス流通管2aを一方のガス吸着部1へのガス流通管2b
に接続するとともに、他方のガス吸着部1へのガス流通
管2cをガス循環部4に接続しておく、一方下流側の流
路切替部3において、上流側の流路切替部3に対応して
一方のガス吸着部1側のガス流通管2dを排気管2fに
接続し、他方のガス吸着部1側のガス流通管2eを前記
ガス循環部4に接続しておく。この状態で、前記ガス流
通管2aから排ガスを導入すると、前記ガス吸着部1に
おいて吸着工程を受け、有害物質の除去された無害化ガ
スが前記ガス流通管2fから排出される。このとき他方
のガス吸着部1では、有害物質脱着装置によって生じる
加熱ガスの流入により、すでに吸着している有害ガス等
が脱着される脱着工程を受け、前記排ガスよりも有害物
質の濃縮された高濃度ガスを発生し、この高濃度ガスが
ガス循環部4を循環しつつ前記無害化装置5に流入する
ことになる。この高濃度ガスは、前記無害化装置5内
で、コロナ放電による無害化工程を受け、例えば、脱ハ
ロゲン化するなどして無害なものなる。同時に前記他方
のガス吸着部1は再生されることになる。この状態でし
ばらく装置を運転すれば、前記一方のガス吸着部1にお
いて有害物質吸着が蓄積され、吸着能力の低下をきたす
ものと考えられる。ここで、図1(ロ)に示すように、
前記一方のガス吸着部1と他方のガス吸着部1との接続
を入れ替えれば、流通する排ガスは、再生された他方の
ガス吸着部1において有害物質の除去が行われるように
なるとともに、一方のガス吸着部1は、無害化工程を受
けることになり、連続的に有害物質の除去が持続される
ことになる。
【0017】〔別実施形態〕以下に別実施形態を説明す
る。先の実施の形態では、無害化工程にコロナ放電装置
を用いた例を示したが、電子ビームを用いるものであっ
ても良いし、比較的容易に分解する有害物質の場合に
は、触媒反応装置による分解工程を行うことも可能であ
る。
【0018】また、前記ガス吸着部1は、一対のものを
交互に用いる例を示したが、さらに多数のものを順次き
り替えて用いても良く、吸着工程によりガス吸着部が飽
和に達するまでに要する時間と、無害化工程に要する時
間とのバランス等を考慮して種々設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】有害物質除去装置の概略図
【符号の説明】
1 ガス吸着部 1a 吸着剤 2 ガス流通部 3 流路切替部 4 循環経路 5 無害化装置 6 有害物質脱着装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B01J 20/20 B01D 53/34 Z

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有害物質含有ガスから有害物質を吸着剤
    に吸着して濃縮する吸着工程と、その濃縮された有害物
    質を吸着剤から脱着させる脱着工程と、吸着剤から脱着
    した有害物質を閉じた循環経路内で無害化する無害化工
    程とを行う有害物質除去方法。
  2. 【請求項2】 前記吸着工程と、前記脱着工程と、無害
    化工程とを並行処する有害物質除去方法。
  3. 【請求項3】 有害物質を吸脱着可能な吸着剤を内装し
    たガス吸着部を複数設けるとともに、 前記複数のガス吸着部の内の一部に有害物質含有ガスを
    選択的に流通切替可能にするガス流通部及び流路切替部
    を設け、 前記前記複数のガス吸着部の内の残部の内の一部または
    全部にそのガス吸着部から脱着する有害物質を導通させ
    るガス循環部を設け、 そのガス循環部に、前記有害ガスを無害化させる無害化
    装置を設けた有害物質除去装置。
  4. 【請求項4】 ガス吸着部に吸着した有害物質を強制的
    に脱着させる有害物質脱着装置を設けた請求項3に記載
    の有害物質除去装置。
  5. 【請求項5】 前記無害化装置がコロナ放電装置もしく
    は電子ビーム発生装置である請求項3または4に記載の
    有害物質除去装置。
  6. 【請求項6】 前記吸着剤が、活性炭、シリカゲル、活
    性コークス、アルミナゲル、カーボンブラックから選ば
    れる少なくとも一種の多孔質物質である請求項3〜5の
    いずれか1項に記載の有害物質除去装置。
JP9353003A 1997-12-22 1997-12-22 有害物質除去方法及び装置 Pending JPH11179140A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002136867A (ja) * 2000-05-30 2002-05-14 Canon Inc 吸着材の再生処理方法及びその装置
JP2010058118A (ja) * 2009-12-07 2010-03-18 Mitsubishi Electric Corp ハロゲン含有ガスの処理装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002136867A (ja) * 2000-05-30 2002-05-14 Canon Inc 吸着材の再生処理方法及びその装置
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