WO2007091472A1 - オゾン脱臭装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an ozone deodorizing apparatus. More specifically, the present invention relates to an ozone deodorization apparatus that can improve the deodorization efficiency.
- a deodorizing device for aspirating ozone-containing gas to the cleaning water stored in the lower part of the cleaning tower by using an air diffuser, and a packing layer sequentially disposed above the cleaning water and the air diffuser, a cleaning liquid spray nozzle
- an ozone deodorizing device including a demister, a blower connected to the exhaust duct of the cleaning tower, and an adsorption / decomposition device connected to the blower (see Patent Document 1).
- Patent Document 1 JP-A 57-167723
- an object of the present invention is to provide an ozone deodorization apparatus capable of improving the deodorization efficiency.
- the ozone deodorization apparatus of the present invention is a cleaning tower provided with a suction port for introducing odor gas into a mixing chamber provided at the lower portion and an exhaust port for discharging gas obtained by adsorbing components contained in the odor gas at the upper portion Ozone generating means for supplying ozone to the mixing chamber, a porous material packed layer, a suction means and an adsorbing layer sequentially disposed above the mixing chamber in the cleaning tower, and the porous chamber in the mixing chamber. It is equipped with watering means for spraying wash water It is characterized by that.
- water is sprinkled from below the porous material packed layer, and a water film is formed on the surface of the porous material packed layer, so that a publishing phenomenon caused by an air current can be obtained.
- Stable performance can be obtained because the uniformity of the water film can be obtained. As a result, the deodorization efficiency can be improved.
- an ozone deodorization apparatus includes a mixing chamber la, a gas-liquid cleaning chamber (gas-liquid contact chamber) from the lower part to the upper part of the cleaning tower 1, which is the main body of the apparatus. ) It is divided into lb, drying chamber lc and adsorption chamber Id.
- the side wall of the mixing chamber la is provided with a suction port 2 for introducing odor gas
- the side wall of the adsorption chamber Id is provided with an exhaust port 3 for discharging gas that has been subjected to adsorption treatment of components contained in the odor gas. .
- an ozone supply pipe 21 and a water spray pipe 31 are disposed in the mixing chamber la, and the porous material packed layer 41, the suction means 51, and the suction chamber 51 are sequentially placed in the respective chambers above the mixing chamber la.
- the adsorption layer 61 is arranged.
- the ozone supply pipe 21 disposed in the mixing chamber la is airtightly coupled to the bottom of the mixing chamber la and is connected to an ozone generator 22 that supplies ozone.
- the ozone supply means is constituted by the ozone supply pipe 21 and the ozone generator 22.
- the ozone generator 22 is preferably stored in the washing tower 1 in order to make the apparatus compact, and therefore, for example, the force that can be stored in the space below the mixing chamber la is limited to this. It can be installed side by side in the washing tower 1 which is not a thing.
- the watering pipe 31 disposed in the mixing chamber la is also airtightly coupled to the bottom of the mixing chamber la and is connected to a watering pump 32 that supplies cleaning water. As this washing water, water or ozone-containing water can be used as appropriate.
- the watering means is constituted by the watering pipe 31 and the watering pump 32.
- the cleaning water collected in the mixing chamber la which is separated by the centrifugal force of the fan of the suction means 51 during operation, and generated in the mixing chamber la by the suction of the suction means 51.
- a drain pipe 4 is disposed over the mixing chamber la, and a storage container 5 is connected to the mixing chamber la.
- a check valve 6 is provided at the connecting portion between the storage container 5 and the mixing chamber la.
- an inclined portion 7 is provided at the bottom of the mixing chamber la so that the washing water flowing into the mixing chamber la can be smoothly poured into the storage container 5.
- control box 71 the amount of ozone gas generated from the ozone generator 22 and the amount of water sprayed from the watering pump 32 depending on the type and amount of odorous components of the odor gas are adjusted by adjusting the control box 71, for example. Can do.
- This control box 71 can be housed in the lower space of the mixing chamber la in the same manner as the ozone generator 22.
- the porous material packed layer 41 is a packed layer for performing gas-liquid cleaning of odorous gas with ozone and cleaning water, and in order to increase the gas-liquid contact area and increase the cleaning efficiency, A water film is formed by the cleaning water that has pores and oozes out from the upper surface (surface) of the porous body filling layer 41 by the negative pressure generated in the cleaning chamber lb by the suction force of the suction means 51.
- the porous material filler and the structure constituting the porous material packed layer 41 are not particularly limited in the present invention.
- the porous material is formed by force such as alumina on a holder arranged in a predetermined shape such as a lattice.
- a structure in which a plurality of ceramic porous bodies, porous plastics, metal porous bodies, and the like are held is provided. It is preferable to provide a sterilization lamp 81 in the washing chamber lb so that mold, bacteria, etc. do not propagate.
- a sterilization lamp 81 for example, an ultraviolet lamp can be used.
- the suction means 51 is placed on the partition plate 52 so that the positions of the suction port 51a of the suction means 51 and the opening of the partition plate 52 fixed in the cleaning tower 1 are aligned.
- the cutting plate 52 is attached obliquely so that the separated water can be easily guided to the drain pipe 4 by the centrifugal force of the fan of the suction means 51.
- a commonly used blower can be used as this suction means 51.
- the moist gas in the cleaning chamber lb sucked by the suction means 51 is separated into water by the centrifugal force of the fan while passing through the suction means 51, and then into the drying chamber lc at the upper position. Exhaled.
- the gas discharged into the drying chamber lc is not completely dry and is slightly moist.
- the adsorption layer 61 In the case of activated carbon, it is known that this slight wetness increases the adsorption power of activated carbon.
- control box 71 adjusts the amount of air sent to the adsorption layer 61.
- the force that can be selected as appropriate, for example, by setting the flow velocity through the adsorption layer 61 to 0.5 to 1.5 mZsec and the contact time to 0.05 to 0.2 seconds, the adsorption layer 61
- the deodorization efficiency can be improved because the odor component of the odor gas can sufficiently enter the fine particles.
- the adsorption layer 61 adsorbs the untreated odor component of the odor gas, and is detachably fixed to the adsorption chamber Id of the cleaning tower 1.
- a plurality of adsorbents 62 filled in a breathable member such as a resin net or a wire net are held in a holder partitioned in a predetermined shape such as a lattice. can do.
- a filter may be disposed inside the adsorbent 62 in order to capture the falling powder of the adsorbent.
- the adsorbent 62 is not particularly limited.
- coconut shell-based activated carbon having high deodorizing efficiency can be used.
- the average particle size of the activated charcoal is from 1 to: LOmm, preferably from 1 to 6 mm, which can be used in either crushed or particulate form.
- Indefinitely crushed coal has higher deodorizing efficiency, so it is preferable to use irregularly crushed coal.
- activated charcoal for example, natural zeolite, artificial zeolite, silica gel, silicon oxide, bamboo charcoal, etc.
- these adsorbents preferably have a large specific surface area.
- the adsorbent 62 is not limited to being used alone, but can be used in admixture, and various kinds of adsorbents can be obtained by attaching an adsorbent to the adsorbent.
- the adsorption performance for various odors can also be improved.
- an inorganic substance or an organic substance that works effectively on aldehydes or ammonia having a specific odor can be used.
- the inorganic additive include bromine and iodine. is there.
- organic additives (organic substances) include amines and carboxylates.
- a catalyst may be supported on the adsorbent 62.
- a metal catalyst such as gold or palladium
- an oxidation catalyst such as vanadium oxide or molybdenum oxide can be used.
- the shape of the adsorbent may be a Hercam shape or a corrugated shape.
- an adsorbent having a chemical adsorption action or a physical adsorption action may be carried on a metal such as a honeycomb shape or a corrugated shape or a carrier such as paper.
- adsorbent having the chemical adsorption action an oxide, hydroxide, composite oxide, or a mixture thereof containing any of manganese, cobalt, zinc, copper and the like can be used.
- activated carbon, zeolite, alumina, silica, zirconia or the like can be used as the adsorbent having the physical adsorption action.
- a plate-like support such as a honeycomb is loaded with a metal catalyst such as platinum or palladium, an oxidation catalyst such as vanadium oxide, molybdenum oxide, or the like.
- a catalyst body obtained by mixing and sintering a soot catalyst can be used.
- a heating means such as a heater is attached.
- a catalyst body in which a photocatalyst such as titanium oxide is supported on a plate-like carrier such as a honeycomb shape can also be used.
- install a fluorescent lamp that emits visible light and ultraviolet light By using this catalyst body, specific odors such as ozone odor and composite odor can be decomposed with high efficiency.
- ozone is mixed into the odor gas P 1 that has entered the mixing chamber la from the suction port 2.
- the ozone mixed gas is passed through a water film 42 formed on the upper surface of the porous material filling layer 41 by washing water sprayed from below (forward air flow direction) toward the lower surface of the porous material filling layer 41.
- Perform gas-liquid cleaning Perform gas-liquid cleaning.
- the cleaned odor gas is passed through the suction means 51 to separate the cleaning liquid, and then sent to the adsorption layer 61.
- the processing gas P2 on which the deodorizing component is adsorbed while passing through the adsorption layer 61 is discharged from the exhaust port 3 into the atmosphere.
- the cleaning liquid separated by the suction means 51 passes through the mixing chamber la from the drain pipe 4 and is stored in the storage container 5 as shown in FIG. [0020]
- the odor concentration was measured by the three-point comparison odor bag method, and the removal rate was 97% from the relationship between the odor concentration and the sensed amount. Therefore, in the present invention, it was proved that the deodorization efficiency can be improved.
- FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an ozone deodorizing apparatus according to an embodiment of the invention.
- FIG. 2 is a schematic view of a cross section orthogonal to the cross section of the ozone deodorization apparatus of FIG.
- FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of an ozone deodorizing apparatus that is in power of one embodiment of the present invention.
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Abstract
脱臭効率を向上させることができるオゾン脱臭装置であって、下部に設けられる混合室に臭気ガスを導入する吸引口と上部に該臭気ガスに含まれる成分を吸着処理したガスを排出する排気口を設ける洗浄塔と、前記混合室にオゾンを供給するオゾン発生手段と、前記洗浄塔内の混合室の上方に、順次配設される多孔体充填層、吸引手段および吸着層と、前記混合室において前記多孔体充填層の下方から洗浄水を散布する散水手段とを備えている。
Description
明 細 書
オゾン脱臭装置
技術分野
[0001] 本発明はオゾン脱臭装置に関する。さらに詳しくは、脱臭効率を向上させることが できるオゾン脱臭装置に関する。
背景技術
[0002] 従来より、樹脂加工工場や、食品加工工場、生ゴミ処理工場、飲食店などから発生 する臭気ガス (臭気成分を含む空気)を強力な酸化力を有するオゾンで脱臭したのち 、室外に排出する脱臭装置がある。たとえば、洗浄塔の下部に貯留される洗浄水に オゾン含有気体を散気管により曝気するためのオゾン発生装置と、該洗浄水および 散気管の上方に、順次配置される充填物層、洗浄液散布ノズルおよびデミスタと、前 記洗浄塔の排気ダクトに連結される送風機と、該送風機に接続される吸着分解装置 とを備えるオゾン脱臭装置がある (特許文献 1参照)。
特許文献 1 :特開昭 57— 167723号公報
発明の開示
[0003] しかしながら、前記特許文献 1記載の脱臭装置では、反気流方向から洗浄水を散 水して!/、るため、散水飛沫が送風機の吸引により充填物層に到達せずに系外へ出る ため、気液接触効率がわるくなり、結果的に脱臭効率が低下する。また、充填物層の 上下部分に水膜の不均一性が生じ、これにより脱臭効率をさらに低下させるという問 題がある。
[0004] そこで、本発明は、叙上の事情に鑑み、脱臭効率を向上させることができるオゾン 脱臭装置を提供することを目的とする。
[0005] 本発明のオゾン脱臭装置は、下部に設けられる混合室に臭気ガスを導入する吸引 口と上部に該臭気ガスに含まれる成分を吸着処理したガスを排出する排気口を設け る洗浄塔と、前記混合室にオゾンを供給するオゾン発生手段と、前記洗浄塔内の混 合室の上方に、順次配設される多孔体充填層、吸引手段および吸着層と、前記混合 室において前記多孔体充填層の下方力 洗浄水を散布する散水手段とを備えてな
ることを特徴としている。
[0006] 本発明によれば、多孔体充填層の下方から散水し、該多孔体充填層の表面に水 膜を形成することにより、気流によるパブリング現象が得られるため、気液接触効率を 向上させることができるとともに、水膜の均一性も得られることにより、安定した性能を 得ることができる。その結果、脱臭効率を向上させることができる。
発明を実施するための最良の形態
[0007] 以下、添付図面に基づいて本発明のオゾン脱臭装置を説明する。本発明の一実 施の形態にかかわるオゾン脱臭装置は、図 1〜2に示されるように、装置本体である 洗浄塔 1の下部から上部にかけて混合室 la、気液洗浄室 (気液接触室) lb、乾燥室 lcおよび吸着室 Idに区画されている。前記混合室 laの側壁には、臭気ガスを導入 する吸引口 2および前記吸着室 Idの側壁には、該臭気ガスに含まれる成分を吸着 処理したガスを排出する排気口 3が設けられている。また、この洗浄塔 1には、混合室 laにオゾン供給管 21と散水管 31が配置されているとともに、この混合室 laの上方の それぞれの室に順次多孔体充填層 41、吸引手段 51および吸着層 61が配置されて いる。
[0008] 前記混合室 laに配置されるオゾン供給管 21は、この混合室 laの底部に気密に結 合されているとともに、オゾンを供給するオゾン発生器 22に連結されている。本実施 の形態では、前記オゾン供給管 21およびオゾン発生器 22によりオゾン発生手段を 構成している。このオゾン発生器 22は、装置をコンパクトにするために、洗净塔 1内に 収納することが望ましいので、たとえば混合室 laより下の空間に収納することができ る力 とくにこれに限定されるものではなぐ洗浄塔 1に並べて設けることができる。ま た、前記混合室 laに配置される散水管 31についても、この混合室 laの底部に気密 に結合されているとともに、洗浄水を供給する散水ポンプ 32に連結されている。この 洗浄水としては、水またはオゾン含有水などを適宜用いることができる。本実施の形 態では、前記散水管 31および散水ポンプ 32により散水手段を構成している。
[0009] また、前記混合室 laに溜まった洗浄水である、運転中に前記吸引手段 51のファン の遠心力によって分離された洗浄水、ならびに前記吸引手段 51の吸引により混合室 laに発生する負圧によって、前記多孔体充填層 41を通過して上面に形成された水
膜 42がこの吸引手段 51の停止とともに膜形成ができなくなり、多孔体充填層 41から 混合室 laに戻った洗浄水を抜くために、前記洗浄塔 1の側部空間には、乾燥室 lc 力も混合室 laにかけて排水管 4が配設されているとともに、混合室 laには貯留容器 5 が連結されている。この貯留容器 5と混合室 laとの連結部には、逆止弁 6が設けられ ている。また、混合室 laに流入する洗浄水が滑らかに貯留容器 5に投入しやすいよう に、この混合室 laの底部に傾斜部 7が施されている。
[0010] なお、前記臭気ガスの臭気成分の種類や発生量などによる、オゾン発生器 22から のオゾンガスの発生量や、散水ポンプ 32からの散水量などは、たとえば制御ボックス 71の調整により行うことができる。この制御ボックス 71は、オゾン発生器 22と同様に 混合室 laの下部空間に収納することができる。
[0011] 前記多孔体充填層 41は、オゾンと洗浄水とによる臭気ガスの気液洗浄をさせるた めの充填層であり、気液接触面積を増やして洗浄効率を高めるために、微細な連続 気孔を有し、前記吸引手段 51の吸引力により洗浄室 lbに発生した負圧によって、多 孔体充填層 41の上面 (表面)に滲み出た洗浄水により水膜を形成する。この多孔体 充填層 41を構成する多孔体充填材および構造は、本発明において、とくに限定され るものではないが、たとえば、格子などの所定形状に配置された保持具にアルミナ系 など力 成形されるセラミックの多孔体、多孔質プラスチック、金属多孔体などから成 形されるものを、複数個保持させた構造とすることができる。なお、前記洗浄室 lbに カビや、バクテリアなどが繁殖しないように殺菌ランプ 81を設けるのが好ましい。この 殺菌ランプとしては、たとえば紫外線ランプを用いることができる。
[0012] 前記吸引手段 51は、該吸引手段 51の吸引口 51aと前記洗浄塔 1内に固着される 仕切板 52の開口との位置を合わせて、該仕切板 52に戴置されている。また、この仕 切板 52は、吸引手段 51のファンの遠心力により、分離された水分を前記排水管 4に 導きやすいように斜めに取り付けられている。この吸引手段 51として、通常用いられ る送風機 (ブロワ)を用いることができる。この吸引手段 51により吸引された洗浄室 lb 内の湿ったガスは、吸引手段 51内を通過しているあいだにファンの遠心力により、水 分が分離されたのち、上部位置の乾燥室 lcに吐き出される。この乾燥室 lcに吐き出 されたガスは完全には乾燥しておらず、わずかに湿っている。しかし、前記吸着層 61
が活性炭の場合には、このわずかな湿り具合により、カゝえって活性炭の吸着力を強く することがわかっている。
[0013] また、吸着層 61に送り込む風量の調整は、前記制御ボックス 71により行うようにす るのが好ましい。この風量条件としては、適宜選定することができる力 たとえば吸着 層 61を通過する流速を 0. 5〜1. 5mZsec、接触時間を 0. 05〜0. 2秒と設定する ことにより、吸着層 61の微粒子内に臭気ガスの臭気成分が充分進入できるため、脱 臭効率を高めることができる。
[0014] 前記吸着層 61は、臭気ガスの未処理臭気成分を吸着するものであって、洗浄塔 1 の吸着室 Idに着脱自在に固着されている。吸着層 61の配置としては、たとえば、格 子などの所定形状に区画された保持具に榭脂製ネットや、金網などの通気性部材に 充填される吸着剤 62を複数個保持させた配置とすることができる。また、この吸着剤 62の内側に吸着剤の落下粉を捕捉するためにフィルタを配置することもできる。前記 吸着剤 62は、とくに限定されるものではないが、たとえば、石炭系活性炭やヤシガラ 系活性炭などのうち、脱臭効率の高いヤシガラ系活性炭とすることができる。また、活 性炭の平均粒径としては、 1〜: LOmm、好ましくは l〜6mmである破砕状または粒子 状のいずれのものも利用可能である力 粒状にカ卩ェ (成形)したものより、不定形な破 砕炭の方が脱臭効率は高いので、不定形な破砕炭を用いるのが好ましい。さらに、 活性炭として、高い脱臭効率のために、比表面積 (単位重量あたりの表面積 m2Zg) が大きい、たとえば 1000m2Zg以上のものを用いるのが好ましい。また、吸着剤 62と して、多種多様な臭気ガスに含まれる成分処理に応じて、適宜選定するために、活 性炭以外にも、たとえば天然ゼォライト、人工ゼォライト、シリカゲル、酸化珪素、竹炭 など力も選定することもできる。また、これらの吸着剤についても、比表面積が大きい のが好ましい。
[0015] なお、本発明においては、前記吸着剤 62を単独に用いることに限定されるもので はなぐ混合して用いることもでき、また、該吸着剤に添着剤を添着させることにより、 多種多様な臭気に対する吸着性能を向上させることもできる。前記添着剤として、特 定臭気のアルデヒドやアンモニアなどに有効に働く無機物または有機物を用いること ができる。この無機系の添着剤(無機物)としては、たとえば臭素またはヨウ素などが
ある。また、有機系の添着剤(有機物)としては、たとえばァミンまたはカルボン酸塩な どがある。
[0016] また、吸着剤 62に触媒を担持させることもできる。力かる触媒としては、たとえば、白 金や、パラジウムなどの金属触媒、酸化バナジウムや、酸化モリブデンなどの酸化触 媒を用いることができる。
[0017] また、吸着剤の形状としては、ハ-カム状やコルゲート状などの形状とすることがで きる。たとえば、ハニカム状やコルゲート状などに成形された金属や、紙などの担体 に、化学吸着作用または物理吸着作用を有する吸着剤を担持させたものとすること ができる。また、前記化学吸着作用を有する吸着剤としては、マンガン、コバルト、亜 鉛、銅などのいずれかを含む酸ィ匕物、水酸化物、複合酸化物、またはその混合物を 用いることができる。また、前記物理吸着作用を有する吸着剤としては、活性炭、ゼォ ライト、アルミナ、シリカまたはジルコニァなどを用いることができる。
[0018] さらに、前記吸着層に代えて、ハニカム状などの板状の担体に白金や、パラジウム などの金属触媒、酸化バナジウムや、酸化モリブデンなどの酸化触媒を担持するか、 またはこれらの酸ィ匕触媒を混合して焼結した触媒体を用いることができる。この場合、 ヒータなどの加熱手段を取り付けるようにする。また、ハニカム状などの板状の担体に 酸ィ匕チタンなどの光触媒を担持させた触媒体とすることもできる。この場合には、可 視光線および紫外線を放射する蛍光ランプを取り付けるようにする。この触媒体とす ることにより、オゾン臭や、複合臭などの特定臭気を高効率にて分解することができる
[0019] 本実施の形態では、図 3に示されるように、吸入口 2から混合室 laに入った臭気ガ ス P1にオゾンを混入させる。ついで、このオゾン混合ガスを、多孔体充填層 41の下 面に向けて下方 (順気流方向)から散布した洗浄水により該多孔体充填層 41の上面 に形成された水膜 42を通過させて気液洗浄処理する。ついで、洗浄後の臭気ガスを 吸引手段 51に通して洗浄液を分離したのち、吸着層 61に送る。ついで、該吸着層 6 1を通過中に脱臭成分を吸着させた処理ガス P2を排気口 3から大気中へ排出する。 また、前記吸引手段 51により分離した洗浄液は、図 2に示されるように、排水管 4から 混合室 laを通過して貯留容器 5に貯えられる。
[0020] 本実施の形態では、三点比較式臭袋法による臭気濃度測定を行!、、臭気濃度と感 覚量との関係から、除去率は 97%であった。したがって、本発明においては、脱臭 効率を向上させることができることがわ力つた。
図面の簡単な説明
[0021] [図 1]発明の一実施の形態にかかわるオゾン脱臭装置の断面の概略図である。
[図 2]図 1のオゾン脱臭装置の断面とは直交する断面の概略図である。
[図 3]本発明の一実施の形態に力かわるオゾン脱臭装置の作用を説明する図である
Claims
[1] 下部に設けられる混合室に臭気ガスを導入する吸引口と上部に該臭気ガスに含まれ る成分を吸着処理したガスを排出する排気口を設ける洗浄塔と、
前記混合室にオゾンを供給するオゾン発生手段と、
前記洗浄塔内の混合室の上方に、順次配設される多孔体充填層、吸引手段および 吸着層と、
前記混合室において前記多孔体充填層の下方から洗浄水を散布する散水手段 とを備えてなるオゾン脱臭装置。
[2] 前記多孔体充填層がセラミック多孔体の充填層である請求項 1記載のオゾン脱臭装 置。
[3] 前記吸着層における吸着剤に触媒が担持されて 、る請求項 1または 2記載のオゾン 脱臭装置。
[4] 前記吸着層が触媒体であるとともに、加熱手段または蛍光ランプを具備してなる請求 項 1または 2記載のオゾン脱臭装置。
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JP2007209909A (ja) | 2007-08-23 |
JP4697598B2 (ja) | 2011-06-08 |
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