JP2006289232A - Decomposition system and method - Google Patents
Decomposition system and method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006289232A JP2006289232A JP2005111811A JP2005111811A JP2006289232A JP 2006289232 A JP2006289232 A JP 2006289232A JP 2005111811 A JP2005111811 A JP 2005111811A JP 2005111811 A JP2005111811 A JP 2005111811A JP 2006289232 A JP2006289232 A JP 2006289232A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- substance
- decomposition
- cooling
- decomposed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
本発明は、気体中に含まれる分解対象物質を分解する分解装置に関する。 The present invention relates to a decomposition apparatus that decomposes a decomposition target substance contained in a gas.
トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）は、機械工業、電子工業、クリーニング業などの様々な産業分野で利用価値が高く多用されてきた。しかし、これらのＶＯＣにより汚染された水がそのまま排出されたり、土壌中に漏出したりした場合には水環境や土壌、地下水に汚染が生じることになる。 Volatile organic compounds (VOC) such as trichlorethylene and tetrachloroethylene have been widely used in various industrial fields such as the machine industry, the electronics industry, and the cleaning industry. However, when the water contaminated by these VOCs is discharged as it is or leaked into the soil, the water environment, soil and groundwater will be contaminated.
土壌や地下水中のＶＯＣの除去技術としては、真空抽出法やエアスパージング法などがあり、土壌や地下水中より回収されたＶＯＣ含有ガスは活性炭等に吸着されて焼却処理されるか、光触媒やオゾン酸化、紫外線照射などの分解装置によって直接分解されるか、あるいは分離回収される。 VOC removal technology in soil and groundwater includes vacuum extraction and air sparging methods. VOC-containing gas recovered from soil and groundwater is adsorbed by activated carbon and incinerated, or photocatalyst or ozone It is directly decomposed by a decomposition apparatus such as oxidation or ultraviolet irradiation, or separated and recovered.
例えば、特許文献１に塩素ガスと分解対象ＶＯＣ含有ガスとが混合された混合ガスに光を照射することにより分解させる分解装置および方法が開示されている。そしてこのような技術によりＶＯＣ含有ガス、より具体的にはテトラクロロエチレン等の有機塩素化合物を分解することができる。
土壌や地下水などの汚染サイトから得られるＶＯＣ含有ガスの濃度は変動する。すなわち、浄化初期は高濃度のＶＯＣ含有ガスが得られるが、時間の経過とともに濃度が低下してくる。そのため初期の高濃度時に合わせた能力のＶＯＣ処理装置は、時間の経過とともにオーバースペックとなる。 The concentration of VOC-containing gas obtained from contaminated sites such as soil and groundwater varies. That is, a high-concentration VOC-containing gas is obtained at the initial stage of purification, but the concentration decreases with time. For this reason, the VOC processing apparatus capable of adjusting to the initial high concentration becomes overspec as time passes.
特にＶＯＣ濃度が数万ｐｐｍＶ（ｐｐｍＶは体積百万分率を示す）程の場合、例えば活性炭等による吸着処理では、短時間でＶＯＣが破過してしまうため、また他の分解装置でも薬品、電気などの使用量が増大するため、処理費用が高くなるという問題がある。 In particular, when the VOC concentration is about tens of thousands of ppmV (ppmV indicates a part per million by volume), for example, in the adsorption treatment with activated carbon or the like, the VOC breaks through in a short time. There is a problem in that the processing cost increases because the amount of electricity used increases.
塩素ガスの存在下に光を照射してＶＯＣ等を分解する方法は他の分解方法と比べ、比較的高濃度のＶＯＣ含有ガス（数百〜数千ｐｐｍＶ）の分解に好適であるが、数万ｐｐｍＶのＶＯＣ含有ガスを分解するには薬品の使用量が増加するため効率の必ずしも優れているとは言えない。 The method of decomposing VOC and the like by irradiating light in the presence of chlorine gas is suitable for decomposing a relatively high concentration VOC-containing gas (several hundred to several thousand ppmV) as compared with other decomposing methods. In order to decompose a VOC-containing gas of 10,000 ppmV, the amount of chemicals used increases, so it cannot be said that the efficiency is necessarily excellent.
本発明の目的は、処理する分解対象物質含有ガス中の分解対象物質の濃度が時間とともに変化する場合であっても、装置全体を最高濃度に見合う能力にする必要がなく、装置を比較的小型化することができ、薬品使用量も抑制することのできる分解対象物質の分解方法および装置を提供することである。 It is an object of the present invention that even if the concentration of the decomposition target substance in the decomposition target substance-containing gas to be processed changes with time, the entire apparatus does not need to be capable of meeting the maximum concentration, and the apparatus is relatively small. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for decomposing a substance to be decomposed that can be reduced and that can also reduce the amount of chemical used.
本発明により、分解対象物質を含むガスである分解対象物質含有ガスを冷却する冷却手段；
該冷却手段から得られるガスと塩素含有ガスを混合して混合ガスを得る混合手段；および
該混合ガスに対して光を照射する光照射手段
を有する分解対象物質の分解装置が提供される。
According to the present invention, cooling means for cooling the decomposition target substance-containing gas, which is a gas containing the decomposition target substance;
There is provided a decomposition apparatus for decomposing a substance to be decomposed, comprising: mixing means for mixing a gas obtained from the cooling means and a chlorine-containing gas to obtain a mixed gas; and light irradiation means for irradiating the mixed gas with light.
前記冷却手段が、分解対象物質の一部を凝縮可能であることが好ましい。 It is preferable that the cooling means can condense a part of the decomposition target substance.
前記分解対象物質が、有機塩素化合物であることができる。 The decomposition target substance may be an organic chlorine compound.
前記有機塩素化合物が、クロロエチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロメタン、ジクロロメタン、クロロホルム及びトリクロロエタンからなる群から選ばれる少なくとも一つであることができる。 The organic chlorine compound may be at least one selected from the group consisting of chloroethylene, dichloroethylene, trichloroethylene, tetrachloroethylene, chloromethane, dichloromethane, chloroform, and trichloroethane.
前記冷却手段が、分解対象物質含有ガスを−４０℃以上−２０℃以下の冷媒で冷却可能であることが好ましい。 It is preferable that the cooling means can cool the decomposition target substance-containing gas with a refrigerant of -40 ° C or higher and -20 ° C or lower.
本発明により、分解対象物質を含むガスである分解対象物質含有ガスを冷却する冷却工程；
該冷却工程から得られるガスと塩素含有ガスを混合して混合ガスを得る混合工程；および
該混合ガスに対して光を照射する光照射工程
を有する分解対象物質の分解方法が提供される。
A cooling step of cooling the decomposition target substance-containing gas, which is a gas containing the decomposition target substance, according to the present invention;
There is provided a method for decomposing a substance to be decomposed, comprising: a mixing step of mixing a gas obtained from the cooling step and a chlorine-containing gas to obtain a mixed gas; and a light irradiation step of irradiating the mixed gas with light.
前記冷却工程において、分解対象物質の一部を凝縮することが好ましい。 In the cooling step, it is preferable to condense a part of the decomposition target substance.
前記分解対象物質が、有機塩素化合物であることができる。 The decomposition target substance may be an organic chlorine compound.
前記有機塩素化合物が、クロロエチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロメタン、ジクロロメタン、クロロホルム及びトリクロロエタンからなる群から選ばれる少なくとも一つであることができる。 The organic chlorine compound may be at least one selected from the group consisting of chloroethylene, dichloroethylene, trichloroethylene, tetrachloroethylene, chloromethane, dichloromethane, chloroform, and trichloroethane.
前記冷却工程において、分解対象物質含有ガスを−４０℃以上−２０℃以下の冷媒で冷却することが好ましい。 In the cooling step, it is preferable that the decomposition target substance-containing gas is cooled with a refrigerant of −40 ° C. or higher and −20 ° C. or lower.
本発明により、処理する分解対象物質含有ガス中の分解対象物質の濃度が時間とともに変化する場合であっても、装置全体を最高濃度に見合う能力にする必要がなく、装置を比較的小型化することができ、薬品使用量も抑制することのできる分解対象物質の分解方法および装置が提供される。 According to the present invention, even when the concentration of the decomposition target substance in the gas to be decomposed to be processed changes with time, the entire apparatus does not need to have the ability to meet the maximum concentration, and the apparatus is relatively downsized. A decomposition method and apparatus for a substance to be decomposed that can suppress the amount of chemicals used is provided.
本発明者らは、深冷分離法に着目した。深冷分離法は、処理対象物質の蒸気を含むガスを冷却装置に導いて冷却し、対象物質をその露点以下の温度にすることによって液化（凝縮）し、分離する方法である。 The inventors focused on the cryogenic separation method. The cryogenic separation method is a method in which a gas containing vapor of a processing target material is led to a cooling device to be cooled, and the target material is liquefied (condensed) to a temperature below its dew point and separated.
深冷分離法は、分解対象物質が数万ｐｐｍＶ以上の高濃度のガス処理に好適であるが、処理効率は高くなく、処理後のガスには分解対象物質が数百〜数千ｐｐｍＶ程度含まれるため、通例、処理後のガスをさらに処理することが必要となる。しかし、この処理後のガスの数百〜数千ｐｐｍＶという分解対象物質濃度は、塩素の存在下での光照射による分解に好ましい濃度範囲となるので、両者を組み合わせることで効率的な分解対象物質含有ガスの処理が行える。 The cryogenic separation method is suitable for gas processing with high concentration of decomposition target substance of several tens of thousands of ppmV, but the processing efficiency is not high, and the gas after processing contains several hundred to several thousand ppmV of decomposition target substance. Therefore, it is usually necessary to further process the processed gas. However, the decomposition target substance concentration of several hundred to several thousand ppmV of the treated gas is a preferable concentration range for decomposition by light irradiation in the presence of chlorine. Processing of contained gas can be performed.
さらに冷却後の分解対象物質含有ガス中の分解対象物質濃度は、その冷却温度における飽和蒸気圧に依存する。そのため、冷却温度を一定にしておくと、導入されるガス中の分解対象物質の蒸気圧（濃度）が冷却温度における飽和蒸気圧以上ならば、冷却後のガス中の分解対象物質温度は常にほぼ一定濃度となり、後段において光照射による分解を安定して行うことができる。 Furthermore, the decomposition target substance concentration in the decomposition target substance-containing gas after cooling depends on the saturated vapor pressure at the cooling temperature. Therefore, if the cooling temperature is kept constant, if the vapor pressure (concentration) of the decomposition target substance in the introduced gas is equal to or higher than the saturated vapor pressure at the cooling temperature, the decomposition target substance temperature in the gas after cooling is almost always The concentration becomes constant, and decomposition by light irradiation can be stably performed in the subsequent stage.
また、冷却により凝縮した分解対象物質については、回収して廃液として処理することもできるし、あるいは別途加熱部を設けて、再び気化させて後段の光分解部に導入して分解処理してもよい。 In addition, the substance to be decomposed condensed by cooling can be recovered and treated as waste liquid, or can be separately decomposed by providing a separate heating unit and vaporizing it again and introducing it into the subsequent photolysis unit. Good.
本発明はこのような知見に基づいてなされたものであり、本発明によれば、処理対象ガスの濃度変化に柔軟に対応でき、冷却によって高負荷時のピークカットを行いつつ分解を行えるため、装置全体を高負荷時に対応させる必要がなく、装置を比較的小型化できる。 The present invention was made based on such knowledge, and according to the present invention, it can flexibly cope with the concentration change of the gas to be treated, and can be decomposed while performing peak cut at high load by cooling, There is no need to deal with the entire apparatus when the load is high, and the apparatus can be made relatively small.
以下に図面を用いて本発明を詳細に説明する。図１に本発明の実施形態の基本構成を示す。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a basic configuration of an embodiment of the present invention.
図１において１は冷却手段、２は塩素含有ガス導入手段、３はバルブ、４は光源、５は反応槽、６は後段処理手段である。 In FIG. 1, 1 is a cooling means, 2 is a chlorine-containing gas introduction means, 3 is a bulb, 4 is a light source, 5 is a reaction tank, and 6 is a post-treatment means.
冷却手段１に導入された分解対象物質含有ガスは塩素含有ガス導入手段２から導入された塩素含有ガスと混合され反応槽５に導入される。反応槽５に導入された混合気体は光源４によって光照射され、ラジカル化した塩素によって分解対象物質が分解する。分解後の混合気体は後段処理手段６に導入され反応副生成物（分解対象物質が有機塩素化合物の場合はハロ酢酸など）は回収され、処理されたガスは系外に排出される。 The decomposition target substance-containing gas introduced into the cooling means 1 is mixed with the chlorine-containing gas introduced from the chlorine-containing gas introduction means 2 and introduced into the reaction vessel 5. The mixed gas introduced into the reaction vessel 5 is irradiated with light by the light source 4 and the decomposition target substance is decomposed by radicalized chlorine. The decomposed gas mixture is introduced into the post-processing means 6 and reaction by-products (such as haloacetic acid when the decomposition target substance is an organic chlorine compound) are recovered, and the processed gas is discharged out of the system.
冷却手段１としては、分解対象物質含有ガスを冷却できる公知の装置を適宜使用することができる。環境負荷の観点から、熱交換器（凝縮器）を用い、管壁等を介して冷媒で間接的に分解対象物質含有ガスを冷却する間接冷却法を採用することが好ましい。 As the cooling means 1, a known apparatus that can cool the decomposition target substance-containing gas can be used as appropriate. From the viewpoint of environmental load, it is preferable to adopt an indirect cooling method in which a heat exchanger (condenser) is used and the decomposition target substance-containing gas is indirectly cooled with a refrigerant through a tube wall or the like.
冷却温度については、分解対象物質含有ガス中の分解対象物質濃度が、塩素の存在下での光照射による分解に好適な温度、例えば数百から数千ｐｐｍＶとなるような温度に調整することが好ましい。Ａｎｔｏｉｎｅ式（ｌｏｇＰ＝Ａ−Ｂ／（Ｃ＋ｔ）。ここでＰ：飽和蒸気圧［ｍｍＨｇ］、ｔ：温度［℃］、Ａ、Ｂ、Ｃは各々の物質に固有の定数）を用いることで最適な冷却温度を見積もることができる。特に分解対象物質がクロロエチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロメタン、ジクロロメタン、クロロホルム及びトリクロロエタンの場合、効率の観点から冷却温度（冷媒の温度）は−４０℃以上−２０℃以下が望ましい。 The cooling temperature may be adjusted to a temperature suitable for decomposition by light irradiation in the presence of chlorine, for example, several hundred to several thousand ppmV, in the decomposition target substance-containing gas. preferable. Optimum using the Antoine equation (log P = A−B / (C + t), where P: saturated vapor pressure [mmHg], t: temperature [° C.], A, B, and C are constants specific to each substance) The correct cooling temperature. In particular, when the substance to be decomposed is chloroethylene, dichloroethylene, trichloroethylene, tetrachloroethylene, chloromethane, dichloromethane, chloroform, and trichloroethane, the cooling temperature (refrigerant temperature) is preferably −40 ° C. or higher and −20 ° C. or lower from the viewpoint of efficiency.
塩素含有ガスは実質的に塩素からなっていてもよく、あるいは空気との混合ガスでもよい。 The chlorine-containing gas may consist essentially of chlorine or may be a mixed gas with air.
塩素含有ガス導入手段２として塩素ガスボンベを用い、ボンベから直接塩素ガスを得ることができる。あるいは、塩素含有ガス導入手段として、次亜塩素酸ナトリウム溶液に酸を添加してｐＨを調節することで塩素ガスを得る装置を用いてもよい。安全性や導入する塩素ガス濃度の調節の観点から、塩化物イオンを含む水溶液の電気分解により塩素を発生させる装置を塩素含有ガス導入手段として用いることが望ましい。 A chlorine gas cylinder is used as the chlorine-containing gas introduction means 2, and chlorine gas can be obtained directly from the cylinder. Alternatively, as a chlorine-containing gas introduction means, an apparatus for obtaining chlorine gas by adding an acid to a sodium hypochlorite solution and adjusting pH may be used. From the viewpoint of safety and adjustment of the chlorine gas concentration to be introduced, it is desirable to use an apparatus for generating chlorine by electrolysis of an aqueous solution containing chloride ions as the chlorine-containing gas introduction means.
冷却手段１から得られる分解対象物質含有ガスと、塩素含有ガス導入手段２から導入される塩素含有ガスを混合して混合ガスを得る混合手段は、冷却手段出口配管と塩素含有ガス導入手段出口配管とを接続するなどして適宜形成することができる。 The mixing means for obtaining the mixed gas by mixing the decomposition target substance-containing gas obtained from the cooling means 1 and the chlorine-containing gas introduced from the chlorine-containing gas introduction means 2 includes a cooling means outlet pipe and a chlorine-containing gas introduction means outlet pipe. Can be appropriately formed.
混合ガスに対して光を照射する光照射手段は、混合ガスを流通させる領域を有する容器である反応槽と、この領域に光を照射できる光源とを用いて形成することができる。 The light irradiation means for irradiating the mixed gas with light can be formed using a reaction tank which is a container having a region through which the mixed gas is circulated and a light source capable of irradiating the region with light.
光源４によって照射される光としては、分解効率の観点から、波長３００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の光が好ましく、３５０ｎｍ以上４５０ｎｍ以下の光がより好ましい。このような光源として水銀ランプ、ブラックライト等を用いることができる。 The light irradiated by the light source 4 is preferably light having a wavelength of 300 nm or more and 500 nm or less, and more preferably 350 nm or more and 450 nm or less from the viewpoint of decomposition efficiency. As such a light source, a mercury lamp, a black light or the like can be used.
反応槽５は、内部に上記混合ガスを流通させることが可能で、混合ガスに光を照射することが可能であればいかなる構造でもよい。例えば、円筒状の光源の周りをガラス管などの透明な管が螺旋状に覆い、その中を混合気体が通過する反応槽を採用することもできるし、透明な筒状の反応槽を用い、その外側から光を照射するような形態でも良い。あるいは筒状の反応槽の内部に光源を設置した構造を採用することもできる。また塩素を用いる本実施形態においては、光として人体に影響の大きい２５０ｎｍ付近若しくはそれ以下の波長の紫外線を用いる必要が全くないため、反応槽としてガラスやプラスティック等の使用が可能であるが、塩素が存在し、また塩化水素、フッ化水素などが発生することもあるため耐蝕性に優れた塩化ビニルやテフロン製のものが望ましい。 The reaction tank 5 may have any structure as long as the mixed gas can be circulated therein and the mixed gas can be irradiated with light. For example, a transparent tube such as a glass tube spirally covers a cylindrical light source, and a reaction vessel through which a mixed gas passes can be adopted, or a transparent cylindrical reaction vessel is used, The form which irradiates light from the outer side may be sufficient. Or the structure which installed the light source in the inside of a cylindrical reaction tank is also employable. Further, in the present embodiment using chlorine, it is not necessary to use ultraviolet light having a wavelength of around 250 nm or less that has a great influence on the human body as light, so that glass or plastic can be used as a reaction tank. In addition, since hydrogen chloride, hydrogen fluoride, and the like may be generated, those made of vinyl chloride or Teflon having excellent corrosion resistance are desirable.
分解対象物質が有機塩素化合物である場合、分解処理後の混合気体には、塩化水素や副生成物であるハロ酢酸、余剰の塩素などが含まれているため、後段処理手段６においてこれらをさらに分解もしくは除去することが好ましい。例えば、塩化水素やハロ酢酸、塩素はアルカリスクラバを用いることでアルカリ水溶液中に補足でき、これらが除去されたガスを大気に排出することができる。 When the decomposition target substance is an organochlorine compound, the mixed gas after the decomposition treatment contains hydrogen chloride, by-product haloacetic acid, surplus chlorine, and the like. It is preferable to decompose or remove. For example, hydrogen chloride, haloacetic acid, and chlorine can be captured in an alkaline aqueous solution by using an alkali scrubber, and the gas from which these are removed can be discharged to the atmosphere.
本発明によって、クロロエチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロメタン、ジクロロメタン、クロロホルム、トリクロロエタンなどの有機塩素化合物を好適に分解することができる。 According to the present invention, organic chlorine compounds such as chloroethylene, dichloroethylene, trichloroethylene, tetrachloroethylene, chloromethane, dichloromethane, chloroform, and trichloroethane can be suitably decomposed.
以下、実施例により本発明を詳述するが、これらは本発明をなんら限定するものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, these do not limit this invention at all.
〔実施例１〕
図２は、本実施例で用いた分解装置の概略を示すプロセスフロー図である。分解対象物質含有ガスをエアポンプ１２ａ（ＩＷＡＫＩ社製、商品名：ＢＡ−１０６Ｆ）を用い、５．５Ｌ／ｍｉｎで冷却塔８に導入する。
[Example 1]
FIG. 2 is a process flow diagram showing an outline of the decomposition apparatus used in this embodiment. The decomposition target substance-containing gas is introduced into the cooling tower 8 at 5.5 L / min using an
冷却塔８の容積は約６０Ｌである。冷却塔８内には、低温循環水槽７（ＳＩＢＡＴＡ社製、商品名：クールマンＣ−５６０）によって−２０℃に冷却された冷媒（エチレングリコール４５質量％水溶液）が循環しており、分解対象物質含有ガスは冷却され、一部は凝縮して冷却塔の底部に滞留し、ガス中の分解対象物質濃度は低下する。冷媒が循環する冷却部は、分解対象物質含有ガスとの接触が効率的になるようにコイル状にした。また、冷却塔８は、分解対象物質含有ガスの好適な滞留時間が取れるように、鉛直方向に長い直方体状のものを採用した。 The volume of the cooling tower 8 is about 60L. In the cooling tower 8, a refrigerant (45% by mass aqueous solution of ethylene glycol) cooled to −20 ° C. by a low-temperature circulating water tank 7 (manufactured by SIBATA, trade name: Coolman C-560) circulates and is subject to decomposition. The substance-containing gas is cooled, partially condensed and stays at the bottom of the cooling tower, and the concentration of the substance to be decomposed in the gas decreases. The cooling part in which the refrigerant circulates was coiled so that the contact with the decomposition target substance-containing gas was efficient. Moreover, the cooling tower 8 employ | adopted the rectangular parallelepiped thing long in the perpendicular direction so that the suitable residence time of decomposition | disassembly target substance containing gas could be taken.
塩素発生槽９では塩酸の電気分解により塩素ガスが発生する。発生する塩素ガス濃度は電源１１（菊水電子工業社製、商品名：ＰＡＳ２０−１８）の電流値とエアポンプ１２ｂ（ＩＷＡＫＩ社製、商品名：ＢＡ−１０６Ｆ）の流量によって制御できる。エアポンプ１２ｂによって塩素発生槽内の電解液中に空気を供給することによって、後段の光分解時に必要な酸素を反応経路中に導入するとともに、塩素発生槽９中をバブリングにより攪拌し、効率的な電気分解を促進させる。電極１０については、陽極および陰極の何れも、耐蝕、耐酸性に優れたイリジウム担持チタン電極（大一産業社製、商品名：電気分解用電極）を用いた。
In the chlorine generation tank 9, chlorine gas is generated by electrolysis of hydrochloric acid. The generated chlorine gas concentration can be controlled by the current value of the power source 11 (manufactured by Kikusui Electronics Co., Ltd., trade name: PAS20-18) and the flow rate of the
反応槽１５は同様のものが３つ連結される。分解対象物質含有ガスと塩素含有ガスの混合気体は反応槽１５中でブラックライト１３（東芝ライテック社製、商品名：ＦＬ２０Ｓ・ＢＬＢ）により波長３８０ｎｍの光を照射される。反応槽１５の構造は、反応槽１５中での光の照射強度にばらつきが無いよう、円筒形の槽の真中にブラックライトを通すようなものにした。また光分解に好適な光照射強度（０．６８ｍＷ／ｃｍ2）が取れるように反応槽１５の内径は２０ｃｍとした。
Three
反応槽１５の容積はそれぞれ２５Ｌで、バルブ（三方弁３ａおよび３ｂ、止め弁３ｃ）によって流路を切り替えることにより、混合気体が流入する反応槽の本数を１〜３本の間で変えることができ、これによって滞留時間を制御できる。
The volume of each
分解後のガスに含まれる塩化水素やハロ酢酸、塩素などは水酸化ナトリウムスクラバ１４で捕集される。水酸化ナトリウムスクラバ１４からの排気は系外に排出される。
Hydrogen chloride, haloacetic acid, chlorine and the like contained in the decomposed gas are collected by the
この装置を用いてトリクロロエチレンの分解実験を行った。約３００００ｐｐｍＶのトリクロロエチレン含有ガスを冷却塔８に導入したところ、冷却塔８から排出されるガス中のトリクロロエチレン濃度は約８０００ｐｐｍＶ程であり、入り口濃度に対して１／４程度までトリクロロエチレン濃度を低減することができた。トリクロロエチレンのＡｎｔｏｉｎｅ式は、ｌｏｇＰ＝７．０２８１−１３１５．１／（２３０＋ｔ）なので、−２０℃のときのトリクロロエチレン濃度は約７８００ｐｐｍＶと見積もられ、理論値と実測値に良い一致が見られた。 Using this apparatus, a decomposition experiment of trichlorethylene was conducted. When a trichlorethylene-containing gas of about 30000 ppmV is introduced into the cooling tower 8, the trichlorethylene concentration in the gas discharged from the cooling tower 8 is about 8000 ppmV, and the trichlorethylene concentration is reduced to about 1/4 of the inlet concentration. I was able to. Since the Antoine equation of trichlorethylene is logP = 7.0281-1315.1 / (230 + t), the trichlorethylene concentration at −20 ° C. was estimated to be about 7800 ppmV, and good agreement was found between the theoretical value and the actual measurement value.
冷却塔から排出されるガスを、塩素発生槽から導かれる３０００ｐｐｍＶの塩素を含むガスと混合し、反応槽１５（３つの反応槽を全て直列に接続した）に導入して光照射を行ったところ、一段目の反応層から排出されたガス中のトリクロロエチレン濃度は０．１ｐｐｍＶ程であった。このため、バルブ３ａ〜３ｃを切り替え、二段目および三段目の反応槽はバイパスするよう流路を切り替えた。 The gas discharged from the cooling tower is mixed with a gas containing 3000 ppmV chlorine led from the chlorine generation tank, introduced into the reaction tank 15 (all three reaction tanks connected in series) and irradiated with light. The trichlorethylene concentration in the gas discharged from the first reaction layer was about 0.1 ppmV. For this reason, the valves 3a to 3c were switched, and the flow paths were switched so as to bypass the second and third reaction vessels.
このガスを水酸化ナトリウムスクラバにおいて、水酸化ナトリウムの０．４質量％水溶液を用いてスクラビングしたところ、スクラバから排出されるガス中のトリクロロエチレン濃度は検出限界（０．１ｐｐｍＶ）以下であった。 When this gas was scrubbed with a 0.4% by weight aqueous solution of sodium hydroxide in a sodium hydroxide scrubber, the trichlorethylene concentration in the gas discharged from the scrubber was below the detection limit (0.1 ppmV).
冷却塔底部に溜まった液体状のトリクロロエチレンについては別途設けたタンク１６に回収し、冷却塔８へのトリクロロエチレン含有ガス導入を停止した後、送液ポンプ１７（ＥＹＥＬＡ社製、商品名：マイクロチューブポンプ）を用いて加熱部１８に滴下し、ヒーター１９（大科電器社製、商品名：マントルヒーター）によって徐々に気化させて、反応槽１５に導入して処理した。
Liquid trichlorethylene collected at the bottom of the cooling tower is collected in a separately provided
〔比較例１〕
冷却塔８における冷却を行わなかったこと以外は実施例１と同様に分解を試みたところ（反応槽は３つ直列に接続した）、三段目の反応槽まで使用して初めてガス中のトリクロロエチレン濃度が０．１ｐｐｍＶ程となった。
[Comparative Example 1]
When the decomposition was attempted in the same manner as in Example 1 except that the cooling in the cooling tower 8 was not performed (three reaction vessels were connected in series), the trichlorethylene in the gas was not used until the third reaction vessel was used. The concentration was about 0.1 ppmV.
このように、冷却を行うことによって反応槽を三分の一に小型化できた。 In this way, the reaction tank could be reduced to one third by cooling.
本発明は、例えば土壌や地下水を浄化するために好適に利用できる。 The present invention can be suitably used for purifying soil and groundwater, for example.
１ 冷却手段
２ 塩素含有ガス導入手段
３ バルブ
４ 光源
５ 反応槽
６ 後段処理手段
７ 低温循環水槽
８ 冷却塔
９ 塩素発生槽
１０ 電極
１１ 電源
１２ エアポンプ
１３ ブラックライト
１４ スクラバ
１５ 反応槽
１６ タンク
１７ 送液ポンプ
１８ 加熱部
１９ ヒーター
DESCRIPTION OF
Claims (10)
該冷却手段から得られるガスと塩素含有ガスを混合して混合ガスを得る混合手段；および
該混合ガスに対して光を照射する光照射手段
を有する分解対象物質の分解装置。 A cooling means for cooling the decomposition target substance-containing gas, which is a gas containing the decomposition target substance;
A decomposing apparatus for a substance to be decomposed, comprising: mixing means for mixing a gas obtained from the cooling means and a chlorine-containing gas to obtain a mixed gas; and light irradiation means for irradiating the mixed gas with light.
該冷却工程から得られるガスと塩素含有ガスを混合して混合ガスを得る混合工程；および
該混合ガスに対して光を照射する光照射工程
を有する分解対象物質の分解方法。 A cooling step of cooling the gas containing the substance to be decomposed, which is a gas containing the substance to be decomposed;
A method for decomposing a substance to be decomposed, comprising: a mixing step of mixing a gas obtained from the cooling step and a chlorine-containing gas to obtain a mixed gas; and a light irradiation step of irradiating the mixed gas with light.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005111811A JP2006289232A (en) | 2005-04-08 | 2005-04-08 | Decomposition system and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005111811A JP2006289232A (en) | 2005-04-08 | 2005-04-08 | Decomposition system and method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006289232A true JP2006289232A (en) | 2006-10-26 |
Family
ID=37410413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005111811A Pending JP2006289232A (en) | 2005-04-08 | 2005-04-08 | Decomposition system and method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006289232A (en) |
-
2005
- 2005-04-08 JP JP2005111811A patent/JP2006289232A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6462250B1 (en) | Method for decomposing halogenated aliphatic hydrocarbon compounds having adsorption process and apparatus for decomposition having adsorption means | |
| US6585897B2 (en) | Apparatus for treating gas containing substance to be decomposed and method of treating its gas | |
| JP2006130216A (en) | Method and apparatus for decomposing organic chlorine compound | |
| JP3825993B2 (en) | Pollutant decomposition method and apparatus | |
| JP2004028550A (en) | Separation method for separating each substance from mixed gas containing plural substance, and device therefor | |
| EP3830037A1 (en) | Process to treat waste brine | |
| KR100502946B1 (en) | Method of treating substance to be degraded and its apparatus | |
| US6599431B2 (en) | Purifying apparatus for contaminated water and ground water and method thereof | |
| JP2006272034A (en) | Contamination gas treatment device and method using photocatalyst | |
| JP2006289232A (en) | Decomposition system and method | |
| JP2009056355A (en) | Method for purifying contaminated ground water | |
| JP2006289231A (en) | Method and system for decomposing and treating organic chlorine compound | |
| JP2006247580A (en) | Recycling method of adsorbent and purification apparatus for photodegradable chloro substance-containing fluid | |
| JP4553326B1 (en) | Method for decomposing and removing 1,4-dioxane contained in an aquatic medium at a low concentration | |
| US7018514B2 (en) | Method and apparatus for processing substances to be decomposed | |
| JP3461312B2 (en) | Decomposition method and decomposition apparatus for gaseous halogenated aliphatic hydrocarbon compound or gaseous halogenated aromatic hydrocarbon compound | |
| JP2002136867A (en) | Adsorbent regeneration treatment process and equipment for the same | |
| JP3958126B2 (en) | Method for decomposing pollutants and apparatus used therefor | |
| JP3825992B2 (en) | Contaminated water and groundwater purification apparatus and method | |
| JP4824185B2 (en) | Method for decomposing and removing trichloroethane | |
| JP2005103520A (en) | Pollutant decomposing method and apparatus used therein | |
| JP2004114005A (en) | Method of purifying polluted water | |
| KR101557637B1 (en) | Sulfur hexafluoride decomposition device using electron beam | |
| JP2004188396A (en) | Decomposition method for decomposing material, and decomposition apparatus used therefor | |
| JP2005103519A (en) | Method and apparatus for decomposing pollutant |