JPS5942023A - 廃オゾン処理装置 - Google Patents
廃オゾン処理装置Info
- Publication number
- JPS5942023A JPS5942023A JP57152997A JP15299782A JPS5942023A JP S5942023 A JPS5942023 A JP S5942023A JP 57152997 A JP57152997 A JP 57152997A JP 15299782 A JP15299782 A JP 15299782A JP S5942023 A JPS5942023 A JP S5942023A
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- Japan
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- ozone
- activated carbon
- catalyst
- waste ozone
- waste
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、オゾンを用いた水処理プロセス等から排出
される比較的高磯度のオゾンを含有するガス中のオゾン
を分解除去する廃オゾン処理装置に関するものである。
される比較的高磯度のオゾンを含有するガス中のオゾン
を分解除去する廃オゾン処理装置に関するものである。
オゾンは非常に強い酸化力を有し、かつ分解生成物が無
害の酸素であることから排水の高度処理、殺菌、さらに
Ｖｉｍ白等の目的で広く実用化されている。しかしどの
場合でも、製造したオゾンを完全に使いきることができ
ず、供給したオゾンの一部は未使用のまま排出されるこ
とになる。未使用のまま排出される廃オゾンは、光化学
スモッグの原因となるため、大気汚染防止の点から、ま
た作業環境許谷濃朋として０．０６ ｐｐｍ以下に規制
されている卓から、十分な処理が必要である。
害の酸素であることから排水の高度処理、殺菌、さらに
Ｖｉｍ白等の目的で広く実用化されている。しかしどの
場合でも、製造したオゾンを完全に使いきることができ
ず、供給したオゾンの一部は未使用のまま排出されるこ
とになる。未使用のまま排出される廃オゾンは、光化学
スモッグの原因となるため、大気汚染防止の点から、ま
た作業環境許谷濃朋として０．０６ ｐｐｍ以下に規制
されている卓から、十分な処理が必要である。
このような処理のため、従来から常用されている廃オゾ
ン処理方法として活性炭法がある。第１図は活性炭法を
用いた従来の廃オゾン処理装置を示す垂直断面図であり
、図中、（１）は中空筒状の廃オゾン処理塔、（２）は
その下部に設けられたガス入口、（３）は上部に設けら
れたガス出口、（４）は上記廃オゾン処理塔（１）の内
部に設けられた活性炭充填部で、活性炭が充填されてい
る。
ン処理方法として活性炭法がある。第１図は活性炭法を
用いた従来の廃オゾン処理装置を示す垂直断面図であり
、図中、（１）は中空筒状の廃オゾン処理塔、（２）は
その下部に設けられたガス入口、（３）は上部に設けら
れたガス出口、（４）は上記廃オゾン処理塔（１）の内
部に設けられた活性炭充填部で、活性炭が充填されてい
る。
次に動作について説明する。処理対象とする廃オゾン含
有ガスは廃オゾン処理塔（１ンヘガス入口（２ンから入
り、活性炭充填部（４）を通過する間に含有オシンが分
解し、処理ガスとしてガス出口（３）から排出される。
有ガスは廃オゾン処理塔（１ンヘガス入口（２ンから入
り、活性炭充填部（４）を通過する間に含有オシンが分
解し、処理ガスとしてガス出口（３）から排出される。
活性炭によるオゾンの分解のメカニズムは、次の（１）
式に示すように、オゾンと活性炭の反応とともに、（２
）式のように活性炭表面でのオゾンの接触分解があると
言われている。
式に示すように、オゾンと活性炭の反応とともに、（２
）式のように活性炭表面でのオゾンの接触分解があると
言われている。
２Ｃ＋２０．→ ２ＣＯ１＋ｏ、 −ｆｌ）Ｃ＋２０
．−＋ Ｃ＋３０□−（２）（２）式の反応では活
性炭は消費されないが、オゾン分解の主反応と考えられ
る（１）式の反応によるオゾン分解の進行に伴って活性
炭自身も消費される。
．−＋ Ｃ＋３０□−（２）（２）式の反応では活
性炭は消費されないが、オゾン分解の主反応と考えられ
る（１）式の反応によるオゾン分解の進行に伴って活性
炭自身も消費される。
活性炭によるオゾン分解能力を、分解されたオゾン重蓋
と、消耗した活性炭重量の比で表わすと、４〜７の値が
種々の活性炭に対して実験的に得られている。すなわち
、１輪の活性炭で最大４〜７ｋｇのオゾンが分解できる
わけである。実用的には、１ ｋｆの活性炭で４−のオ
ゾンを分解した時点を目安に活性炭の補充あるいは取換
が行われている。
と、消耗した活性炭重量の比で表わすと、４〜７の値が
種々の活性炭に対して実験的に得られている。すなわち
、１輪の活性炭で最大４〜７ｋｇのオゾンが分解できる
わけである。実用的には、１ ｋｆの活性炭で４−のオ
ゾンを分解した時点を目安に活性炭の補充あるいは取換
が行われている。
従って廃オゾン１吟を処理するための費用は、消耗した
活性炭の補充費として廃オゾンｌｋｆ当９２００円程度
である、 まだ活性炭自身可燃性物質であり、極端に高痕度のオゾ
ンを含むガスが活性炭に触ハ、ｆｃ時、オゾンと活性炭
の反応熱で活性炭の温度が高くなり、最後には発火燃焼
するという事故を発生する例が見受けられる。さらに、
活性炭表面に多量の窒素酸化物、アンモニア等が蓄積す
ると（空気７ｆｒ：原料として無声放電によりオゾンを
製造する場合、窒素酸化物も同時に生成している）、高
温条件下で爆発現象を生ずる危険性がある。
活性炭の補充費として廃オゾンｌｋｆ当９２００円程度
である、 まだ活性炭自身可燃性物質であり、極端に高痕度のオゾ
ンを含むガスが活性炭に触ハ、ｆｃ時、オゾンと活性炭
の反応熱で活性炭の温度が高くなり、最後には発火燃焼
するという事故を発生する例が見受けられる。さらに、
活性炭表面に多量の窒素酸化物、アンモニア等が蓄積す
ると（空気７ｆｒ：原料として無声放電によりオゾンを
製造する場合、窒素酸化物も同時に生成している）、高
温条件下で爆発現象を生ずる危険性がある。
このように、従来より使用さｉｌでいる活性炭を用いた
廃オゾン処理装置ｌでは、廃オゾンｌ ｋｇを処理する
ために２００円の費用を快し、加えて定期的な活性炭の
補充、取換の必要があるとともに、安全性に対する危惧
等があり、煩雑な維持管理が要求されるなどの欠点があ
った。
廃オゾン処理装置ｌでは、廃オゾンｌ ｋｇを処理する
ために２００円の費用を快し、加えて定期的な活性炭の
補充、取換の必要があるとともに、安全性に対する危惧
等があり、煩雑な維持管理が要求されるなどの欠点があ
った。
本発明は、このような従来のものの欠点を除去するため
になされたもので、水酸化鉄まｆｃは酸化鉄水化物を含
む触媒層３０〜８０℃に加温し、上記触媒中に廃オゾン
含有ガスｋｍ通させるとともに、廃オゾン含有ガスに対
して触媒充填部の下流側に活性炭充填部を設けることに
より、低コストで安全かつ安定した廃オゾン処ｆ！ＪＡ
が行える廃オゾン艦珂装首を提供することを目的として
いる。
になされたもので、水酸化鉄まｆｃは酸化鉄水化物を含
む触媒層３０〜８０℃に加温し、上記触媒中に廃オゾン
含有ガスｋｍ通させるとともに、廃オゾン含有ガスに対
して触媒充填部の下流側に活性炭充填部を設けることに
より、低コストで安全かつ安定した廃オゾン処ｆ！ＪＡ
が行える廃オゾン艦珂装首を提供することを目的として
いる。
活性炭の代りに、低温でもオゾン分解活性が得られる触
媒として、水酸化鉄または酸化鉄水化物を用いたオゾン
分解法を検討した結果、活性炭法トこ較べて処理費用が
低減する廃オゾン処理装置を実現できることが明らかＫ
なった。
媒として、水酸化鉄または酸化鉄水化物を用いたオゾン
分解法を検討した結果、活性炭法トこ較べて処理費用が
低減する廃オゾン処理装置を実現できることが明らかＫ
なった。
第２図はこの発明の一実施例による水酸化鉄または酸化
鉄水化物を主成分とする触媒を用いた廃オゾン処理塔ｒ
ｔ ｆ示す垂直断面図であり、図中、詔１図と同一符号
は同一またけ相当部分を示す。
鉄水化物を主成分とする触媒を用いた廃オゾン処理塔ｒ
ｔ ｆ示す垂直断面図であり、図中、詔１図と同一符号
は同一またけ相当部分を示す。
１５用、触媒および廃オゾン含有ガスの加温を目的とす
るヒーターで、廃オゾン処理塔（１）内のガス入口（２
）側に設けられている。（６）は触媒充填部で、ヒータ
ー（５）と活性炭充填部（４）の中間に設けられ、粒状
もしくけベレット状に成形した水酸化鉄または酸化鉄水
化物が充填されて騎る。
るヒーターで、廃オゾン処理塔（１）内のガス入口（２
）側に設けられている。（６）は触媒充填部で、ヒータ
ー（５）と活性炭充填部（４）の中間に設けられ、粒状
もしくけベレット状に成形した水酸化鉄または酸化鉄水
化物が充填されて騎る。
次に動作について述べる。廃オゾン含有ガスは、廃オゾ
ン処理塔（１）にガス入口（２）から送入され、ヒータ
ー（５）で所定の温度（３０〜８０℃）まで加温されて
触媒充ＪｊＡ部ｔｆｊ）を＝遇する。この触媒充填部（
６）を通過する間に、廃オゾン含有ガスは触媒充填部（
６）を所定温度に加温し、含有されているオゾンは触媒
によって接触分解するｅ、また、触媒によるオゾン分解
が不十分な場合には、残存するオゾンは、引続いて通過
する活性炭充填部（４）で完全分解し、処理ガスとして
ガス出口（３）がら排出される。
ン処理塔（１）にガス入口（２）から送入され、ヒータ
ー（５）で所定の温度（３０〜８０℃）まで加温されて
触媒充ＪｊＡ部ｔｆｊ）を＝遇する。この触媒充填部（
６）を通過する間に、廃オゾン含有ガスは触媒充填部（
６）を所定温度に加温し、含有されているオゾンは触媒
によって接触分解するｅ、また、触媒によるオゾン分解
が不十分な場合には、残存するオゾンは、引続いて通過
する活性炭充填部（４）で完全分解し、処理ガスとして
ガス出口（３）がら排出される。
続いて、触媒のオゾン分′ＮＩ能カについて詳細に説明
する。水酸化鉄にアルミナシリケートを混ぜ、成形後５
０〜６０℃で１時間乾燥し調整した触媒（酸化鉄として
５０％′ぎ有）のオゾン分解能力は、触媒温度により大
きく影響を受ける。第１表は、廃オゾン含有ガスの触媒
層に２ける面留時間全１秒としたときのオゾン分解率を
示す。
する。水酸化鉄にアルミナシリケートを混ぜ、成形後５
０〜６０℃で１時間乾燥し調整した触媒（酸化鉄として
５０％′ぎ有）のオゾン分解能力は、触媒温度により大
きく影響を受ける。第１表は、廃オゾン含有ガスの触媒
層に２ける面留時間全１秒としたときのオゾン分解率を
示す。
第１表 触媒温度とオゾン分解率
（注） ｆ；Ｗｌｕ？ｊ間を１秒とする。
第１表から明らかなように、触媒温度針５０℃に保てば
、触媒の充填量を滞留時間１砂金度とすることにより、
はとんど完全にオゾンを分解できる。
、触媒の充填量を滞留時間１砂金度とすることにより、
はとんど完全にオゾンを分解できる。
この時に要する処理費用は一廃オ゛ノ′ン含有ガ゛スの
加熱だけであり、廃オゾンの濃厩が１０００ ｐｐｍ、
触媒温度が５０℃であれば、加熱を電気ヒーターで行っ
ても、廃オゾン１陽当り１００円程反になり、従来の活
性炭法の１／２の費用に低減できる。
加熱だけであり、廃オゾンの濃厩が１０００ ｐｐｍ、
触媒温度が５０℃であれば、加熱を電気ヒーターで行っ
ても、廃オゾン１陽当り１００円程反になり、従来の活
性炭法の１／２の費用に低減できる。
ところで、廃オゾンの発生が間欠的な場合、ヒーター（
５）による触媒充填部（６）の加温を連続的に行うこと
は不経済であり、廃オゾンが発生しない時には加温を停
止しなければならない。このような運転方法による時、
廃オゾンの発生が開始して直ちに加温を始めても触媒充
填部（６）の昇温に時間的な遅れを生じる。触媒のオゾ
ン分解能力は第１表に示したように、温度に敏感に応答
するため、一時的に触媒による廃オゾンの処理が不十分
になる。
５）による触媒充填部（６）の加温を連続的に行うこと
は不経済であり、廃オゾンが発生しない時には加温を停
止しなければならない。このような運転方法による時、
廃オゾンの発生が開始して直ちに加温を始めても触媒充
填部（６）の昇温に時間的な遅れを生じる。触媒のオゾ
ン分解能力は第１表に示したように、温度に敏感に応答
するため、一時的に触媒による廃オゾンの処理が不十分
になる。
このような欠点全補償するのが、廃オゾン処理塔（１１
の上部に設けられた活性戻光Ｊｆ４ｔｊＡ （４１であ
る。活性炭は常温でも確実にオゾンを分解する。活性炭
によるオゾン分解作用Ｖ′ｉ運転開始のごく初期に限っ
て行われ、触媒温度が十分上昇すれば、廃オゾンは触媒
によってほぼ完全に分解される。したがって、オゾン分
解に伴う活性炭の消耗はわずかで、安定したオゾン分解
が行われる。
の上部に設けられた活性戻光Ｊｆ４ｔｊＡ （４１であ
る。活性炭は常温でも確実にオゾンを分解する。活性炭
によるオゾン分解作用Ｖ′ｉ運転開始のごく初期に限っ
て行われ、触媒温度が十分上昇すれば、廃オゾンは触媒
によってほぼ完全に分解される。したがって、オゾン分
解に伴う活性炭の消耗はわずかで、安定したオゾン分解
が行われる。
第３図は、本発明の別の実施例を示す垂直断面図であり
、図中、（１）〜（６）は第１図および第２図と同一ま
たは相当部分を示す。（力は外部への放熱を目的とした
放熱体で、フィンチューブからなり、触媒充填部（６）
と活性炭充填部（４）の間に設けられている。
、図中、（１）〜（６）は第１図および第２図と同一ま
たは相当部分を示す。（力は外部への放熱を目的とした
放熱体で、フィンチューブからなり、触媒充填部（６）
と活性炭充填部（４）の間に設けられている。
上記のように構成された廃オゾン処理装置における動作
Ｖｆ、第２図とほとんど同じで、触媒充填部（６）から
活性炭充填部（４）に流入するガスは放熱体（力を通過
する間に外部へ熱を放出し、ある程度冷却された後活性
炭充填部（４）へ流入することになる点が異なる。活性
炭は前述のように可燃性物質で、温度が高くなると発火
燃焼する。第２図の実施例では突発的に高濃度の廃オゾ
ン含有ガスが流入した時、オゾンは触媒充填部（６）に
おいて完全に分解して活性炭充填部（４）に入らない場
合でも、触媒充填部（６）でオゾン分解時の発熱によっ
て処理ガスが高温になり、活性炭充填部（４）を加熱し
、発火燃焼を引き起こす可能性がある。しかし第３図に
示した実施例のように、活性炭充填部（４）に入る前に
外部へ熱放出して冷却すれば、上記のような危惧は回避
できる。
Ｖｆ、第２図とほとんど同じで、触媒充填部（６）から
活性炭充填部（４）に流入するガスは放熱体（力を通過
する間に外部へ熱を放出し、ある程度冷却された後活性
炭充填部（４）へ流入することになる点が異なる。活性
炭は前述のように可燃性物質で、温度が高くなると発火
燃焼する。第２図の実施例では突発的に高濃度の廃オゾ
ン含有ガスが流入した時、オゾンは触媒充填部（６）に
おいて完全に分解して活性炭充填部（４）に入らない場
合でも、触媒充填部（６）でオゾン分解時の発熱によっ
て処理ガスが高温になり、活性炭充填部（４）を加熱し
、発火燃焼を引き起こす可能性がある。しかし第３図に
示した実施例のように、活性炭充填部（４）に入る前に
外部へ熱放出して冷却すれば、上記のような危惧は回避
できる。
なお、上記実施例では触媒を加温するために廃オゾン官
有ガスを加温したが、触媒充填部（６）を直接力日温し
てもよい。また放熱体（力の構造としては、フィンチュ
ーブに限らず、同様の機能を有するものが使用できる。
有ガスを加温したが、触媒充填部（６）を直接力日温し
てもよい。また放熱体（力の構造としては、フィンチュ
ーブに限らず、同様の機能を有するものが使用できる。
さらに本発明は水処理プラントから排出される廃オゾン
含有ガスに限らず、他の廃オゾンを含むガスの処理にも
同様に適用可能である。
含有ガスに限らず、他の廃オゾンを含むガスの処理にも
同様に適用可能である。
以上のように、本発明によれば、水酸化鉄または酸化鉄
水化物を含む触媒を加温して廃オゾン含有ガスを流通さ
せるとともに、触媒充填部の下流側に活性炭充填部を設
けるように構成したので、廃オゾン処理費用を大幅に低
減できるとともに、安全かつ安定したオゾン分解効果が
得られる効果がある、
水化物を含む触媒を加温して廃オゾン含有ガスを流通さ
せるとともに、触媒充填部の下流側に活性炭充填部を設
けるように構成したので、廃オゾン処理費用を大幅に低
減できるとともに、安全かつ安定したオゾン分解効果が
得られる効果がある、
島１図は従来の廃オゾン処坤装置Ｗを示す垂直断面図、
第２図および第３図はそれぞれ本発明の別の実施例によ
るバ＾オゾン処理装置を示す垂直断面図である。図中、
（１）は廃オゾン処理塔、（２）はガス入口、（３）は
ガス出口、（・１ｉｔｕ：活性災充填部、（５）はヒー
ター、（６）は触媒充填部、（力は放熱体である。 なお、各図中、同一符号は同一または和尚部分を示す。 代理人 蟲 野 信 −（ほか１名） 第１図 ヅ丈４埋Ｉ゛ス
第２図および第３図はそれぞれ本発明の別の実施例によ
るバ＾オゾン処理装置を示す垂直断面図である。図中、
（１）は廃オゾン処理塔、（２）はガス入口、（３）は
ガス出口、（・１ｉｔｕ：活性災充填部、（５）はヒー
ター、（６）は触媒充填部、（力は放熱体である。 なお、各図中、同一符号は同一または和尚部分を示す。 代理人 蟲 野 信 −（ほか１名） 第１図 ヅ丈４埋Ｉ゛ス
Claims (2)
- （１）粒状もしくはズレット状に成形した水酸化鉄また
は酸化鉄水化物を含む触媒を３０〜８０℃に加己し、上
記触媒中に廃オゾン含有ガスを流通させ−Ｃオゾンを分
解除去する廃オゾン処理装置において、廃オゾン含有ガ
スに対して触媒充填部の下流側に活性炭充填部を設ける
ことを特徴とする廃オゾン処理装置。 - （２）触媒充填部と活性炭充填部の間に外部へ熱を放出
できる放熱構造体を設けることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の廃オゾン処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152997A JPS5942023A (ja) | 1982-09-02 | 1982-09-02 | 廃オゾン処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152997A JPS5942023A (ja) | 1982-09-02 | 1982-09-02 | 廃オゾン処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5942023A true JPS5942023A (ja) | 1984-03-08 |
Family
ID=15552691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57152997A Pending JPS5942023A (ja) | 1982-09-02 | 1982-09-02 | 廃オゾン処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5942023A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02103696U (ja) * | 1989-02-02 | 1990-08-17 | ||
| CN102764589A (zh) * | 2012-08-03 | 2012-11-07 | 北京化工大学常州先进材料研究院 | 一种含臭氧的废气处理装置 |
| JP2014237116A (ja) * | 2013-06-11 | 2014-12-18 | 宇部興産株式会社 | ガスの処理装置及びガスの処理カートリッジ |
| JP2015000364A (ja) * | 2013-06-14 | 2015-01-05 | 宇部興産株式会社 | ガスの処理装置及びガスの処理カートリッジ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5329746B1 (ja) * | 1970-04-28 | 1978-08-23 | ||
| JPS572790A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-08 | Tokyo Electric Co Ltd | Alarming system for ink ribbon change timing in printer |
-
1982
- 1982-09-02 JP JP57152997A patent/JPS5942023A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5329746B1 (ja) * | 1970-04-28 | 1978-08-23 | ||
| JPS572790A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-08 | Tokyo Electric Co Ltd | Alarming system for ink ribbon change timing in printer |
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| CN102764589A (zh) * | 2012-08-03 | 2012-11-07 | 北京化工大学常州先进材料研究院 | 一种含臭氧的废气处理装置 |
| CN102764589B (zh) * | 2012-08-03 | 2014-06-25 | 北京化工大学常州先进材料研究院 | 一种含臭氧的废气处理装置 |
| JP2014237116A (ja) * | 2013-06-11 | 2014-12-18 | 宇部興産株式会社 | ガスの処理装置及びガスの処理カートリッジ |
| JP2015000364A (ja) * | 2013-06-14 | 2015-01-05 | 宇部興産株式会社 | ガスの処理装置及びガスの処理カートリッジ |
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