JPS6034893B2 - 脱臭装置 - Google Patents

脱臭装置

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JPS6034893B2
JPS6034893B2 JP55172804A JP17280480A JPS6034893B2 JP S6034893 B2 JPS6034893 B2 JP S6034893B2 JP 55172804 A JP55172804 A JP 55172804A JP 17280480 A JP17280480 A JP 17280480A JP S6034893 B2 JPS6034893 B2 JP S6034893B2
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JP
Japan
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tower
aqueous solution
washing
ozone
acid
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JP55172804A
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健国 吾妻
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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【発明の詳細な説明】 この発明は着臭した気体、特に下水処理場やし尿処理場
等で発生する腐敗臭を帯びた気体を無臭化する脱臭装置
に関するものである。
従来、この種の装置として第1図に示すものがあった。
図において、1は酸洗浄塔、2はアルカリ洗浄塔、3は
活性炭吸着塔、4は送風機であり、着臭した被処理ガス
をダクト5から吸引て上記記載順序に導入するように接
続されている。次に動作について説明する。着臭した被
処理ガスは送風機4によって吸引され、まず酸洗浄塔1
に導入され、同洗浄塔1内で塩酸または硫酸等を含む酸
性の水溶液と接触し、被処理ガス中に含まれるアンモニ
ア、トリメチルアミン等の塩基性物質が除去される。次
いでアルカリ洗浄塔2に導入され、同洗浄塔2内で苛性
ソーダ、または(および)炭酸ソーダを含むアルカリ性
の水溶液と接触し、被処理ガス中に含まれる硫化水素等
の酸性物質が除去される。然る後、被処理ガスは送風機
4を経て活性炭吸着塔3に導入され、硫化メチルや二硫
化メチル等の中性の悪臭物質および弱酸性のメルカプタ
ソ類その他の残存悪臭物質が除去され、脱臭された処理
ガスは系外に排出される。従来の脱臭装置は以上のよう
に構成されているので、活性炭吸着塔3で中性の悪臭物
質およびメルカプタン類を除去しなければならなかった
。しかし、活性炭によるこれら悪臭物質の平衡吸着量は
0.01〜0.5重量パーセントと小さく、従って、脱
臭効果を確実にあげるためには比較的高価な活性炭の消
費量が多くなり、脱臭費用がかさむという大きな欠点が
あった。また、各洗浄塔で吸収された悪臭物質は洗浄液
中に濃縮された形で存在しており、洗浄液を中和して放
流する際、再び空気中に放出されるおそれがあった。こ
の発明は上記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、酸洗浄塔1用の洗浄水として臭化物
イオンを含む酸性水溶液を採用し、かつ、酸洗浄塔1お
よびアルカl」洗浄塔2の洗浄水を各々オゾン曝気する
ことによって、中性物質をも除去し、しかも2次公害の
おそれがない新規な脱臭装置を提供することを目的とし
ている。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第2図において、1〜5は第1図のものと同一または相
当部分を示す。6a,6bはそれぞれオゾン化空気を、
酸洗浄塔1およびアルカリ洗浄塔2内の洗浄水7aおよ
び7bと接触させるための散気管、8a,8bは洗浄水
7a,7bを循環させスプレー管9a,9bからスプレ
−させるポンプ、10a,10bはそれぞれ酸洗浄塔1
およびアルカリ洗浄塔2に設けられたデミスター、11
は活性炭吸着塔3内に装填された活性炭、12は上記散
気管6a,6bにオゾン化空気を供給するオゾナィザで
ある。
酸洗浄塔1の洗浄水7aは臭化物イオンを含むpH5以
下の酸性水溶液、アルカリ洗浄塔2の洗浄水7bはpH
il〜12のアルカリ性水溶液である。上記のように構
成された脱臭装置において、散気管6aから供給された
オゾン化空気は次の化学式のように洗浄水7aに含まれ
る臭化物イオンBr‐を酸化して次亜臭素酸(HBr○
)および臭素分子(Br2)を生成する。
03十Br‐+H+→HBr○十02 HBr○十Br‐十日十こBr2十日20平衡式:〔H
+〕〔Br‐〕〔HBの〕/〔Br2〕=9.5×10
‐9(2500)生成した次亜臭素酸または臭素は酸洗
浄塔により吸収された彼処理ガス中のアンモニア(NH
3)およびトリメチルアミン((CH3)3N)等の塩
基性物質を酸化し、無臭の物質に変化させる。
酸性水溶液として硫酸を用いた場合、アンモニアおよび
トリメチルアミンの吸収反応は次の化学式のように進行
する。2NH3十日2S04→2NH4十S042‐2
(CH3)3N+日2S04→2(CH3)3NH++
S042‐ 次亜臭素酸または臭素(以下酸化性臭素と略記する)に
よる酸化反応は次の化学式のように進行し、アンモニア
からは無臭の窒素ガス、トリメチルアミンからは無臭の
トリメチルオキザミンが生成し、反応に関与した酸化性
臭素は再び臭化物イオンにもどる。
2N比+十3HBr○→ N2弧十柵‐十汎20 2(CQ)3NH++2HBro→ 2(C仏)3NO十4H++波r‐ また未反応の酸化性臭素は酸性水溶液がスプレー管9a
から散布される際大部分が気化して気相側に移行し、彼
処理ガスに混入して、アルカリ洗浄塔2へ導入される。
アルカリ洗浄塔2においては、気化した酸化性臭素はア
ルカリ性水溶液と気液接触し、次の化学式で示されるよ
うに臭素酸ィ0オン(Br○‐)として安定的に水溶液
中に蓄積される。2NaOH十Br2→ 2Na十十Br○−十Br‐+日20 NaOH+HBr○→Na+十Br○‐十日205 上
記Br○‐およびBr‐を含んだアルカリ性水溶液をオ
ゾン曝気することによって生成するBr0‐は硫化水素
(日2S)やメチルメルカプタン(CH3SH)等の酸
性の悪臭物質および硫化メチル((CH3)2S)や二
硫化メチル((CH3)2S2)等の0酸・塩基度が中
性の悪臭物質を吸収酸化する。
その際の反応形態は次の化学反応式によって進行するも
のと推察される。オゾン曝気による臭素酸イオンの生成
:03十Br‐→Bh〕‐十02悪臭物質の吸収反応; 硫化水素 日2S+2NaOH+4Br○‐→2Na+
十S〇42−十山Br−+2日2〇日2S+B(〕‐→
S+Br‐+日20メチルメルカプタン CH3SH+NaOH+3Br○‐ →Na++CH3S03‐十3Br‐+日20硫化メチ
ル (CH3)2S+Bの‐一(C広)2SO+Br− 二酸化メチル (C比)2S2 十がaOH+$の‐ →2Na++2CH3S03‐十由r−+日20然して
本方式によれば、従来の酸・アルカリ洗浄法では吸収が
困難であった硫化メチルや二硫化メチル等の中性物質も
高効率で除去されるとともに、吸収された悪臭物質が酸
化性臭素によって酸化されて異種物質に変化するので、
使用ずみの酸性水溶液またはアルカリ性水溶液を放流し
ても悪臭物質が再放出される恐れがない。
アルカリ洗浄塔2を通った被処理ガスは送風機4を経て
、活性炭吸着塔3に導入され、被処理ガス中に微少量残
存している酸化剤、オゾンおよび酸化性臭素はこの活性
炭吸着塔3内に装填された活性炭11と接触し、次の化
学式のようにオゾンは炭酸ガスと酸素に、酸化性臭素は
臭化水素と炭酸ガスに分解し除去される。
203十C(活性炭)→C02十202 2HBr○十C→2HBr+C02 2Br2十2日20十C→4HBr+C02ここで、水
(日20)は活性炭の有する付着水である。
本方式による脱臭装置において、酸洗浄塔およびアルカ
リ洗浄塔に添加するオゾン化空気量としては、オゾンの
添加量がそれぞれの洗浄塔で被処理ガス中の悪臭物質を
酸化分解するために必要な化学量論以上、好ましくは化
学量論量の2倍以上となるようにする。
下水処理場における検討例では、必要オゾン量は彼処理
ガスに対する添加オゾン濃度として酸洗浄塔において2
.0〜5.0ppm、アルカリ洗浄塔において1.5〜
3.0ppmであった。醗洗浄塔1で使用する酸性水溶
液としては、硫酸または塩酸に臭化ナトリウム、臭化カ
リウムまたは臭化リチウム等の水溶性の臭化物を被処理
臭気に対するモル比で3〜100ppm添加したもので
あればよい。または臭化水素酸水溶液を酸性水溶液とし
て使用してもよい。酸洗浄塔1およびアルカリ洗浄塔2
としてはテラレツトやネットリング等のプラスチック製
の充填物を充填した向流充填繁または十字流充填塔また
はそれらと同等以上の気液接触を可能とする形式のもの
がよい。活性炭吸着塔3に装着する活性炭としてはャシ
殻質または木質活性炭その他石炭系の活性炭であっても
よく、更に好ましくは苛性ソーダを添着したアルカリ性
の活性炭であればよい。以上のように、この発明によれ
ば悪臭を帯びた排ガスを酸洗浄塔およびアルカリ洗浄塔
において、臭化物イオンを含む洗浄水により洗浄すると
ともに、酸性水溶液および塩基性水溶液をそれぞれオゾ
ン曝気することにより、悪臭物質を酸化分解するように
したので、酸性および塩基性の悪臭物質ばかりではなく
、中性の悪臭物質をも高効率で除去できる。
さらにまた、洗浄後の排ガスを活性炭吸着塔に導入する
ことにより、残存オゾンおよび酸化性の臭素化合物も除
去するので、オゾン等の排出による2次公害のおそれが
ないばかりではなく、脱臭性能を一層向上させることが
可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の脱臭装置を示す系統図、第2図はこの発
明の一実施例による脱臭装置を示す系統図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、1は酸
洗浄塔、2はアルカリ洗浄塔、3は活性炭吸着塔、6a
,6bは散気管、12はオゾナイザである。 第1図 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 臭化物イオンを含む酸性水溶液を洗浄水とする酸洗
    浄塔、塩基性水溶液を洗浄水とするアルカリ洗浄塔、活
    性炭吸着塔、上記酸洗浄塔およびアリカル洗浄塔にそれ
    ぞれオゾンを供給するオゾン発生器、ならびに供給され
    たオゾンを上記酸性水溶液およびアルカリ水溶液にそれ
    ぞれ曝気する曝気装置を備え、着臭した気体を上記洗浄
    塔および吸着塔に順次導入して臭気を除くようにしたこ
    とを特徴とする脱臭装置。 2 酸洗浄塔の洗浄水のpHを5以下、アルカリ洗浄塔
    の洗浄水のpHを11〜12としたことを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の脱臭装置。
JP55172804A 1980-12-08 1980-12-08 脱臭装置 Expired JPS6034893B2 (ja)

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