JPH0616813B2 - 道路トンネルにおける換気ガスの浄化方法 - Google Patents

道路トンネルにおける換気ガスの浄化方法

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JPH0616813B2
JPH0616813B2 JP62313777A JP31377787A JPH0616813B2 JP H0616813 B2 JPH0616813 B2 JP H0616813B2 JP 62313777 A JP62313777 A JP 62313777A JP 31377787 A JP31377787 A JP 31377787A JP H0616813 B2 JPH0616813 B2 JP H0616813B2
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    • E21FSAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
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    • E21F1/003Ventilation of traffic tunnels

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、道路用の山岳トンネル、地下道路、シェル
ター付き道路等(この明細書において、これらを総称し
て「道路トンネル」という)において、内部の汚染空気
を換気し、換気ガスを窒素酸化物(NOx)除去等の浄
化処理に付す換気ガスの浄化方法に関する。
発明の背景 長距離でかつ自動車と交通量の多い道路トンネルでは、
ドライバーや歩行者等の健康を保護し、かつトンネル内
の煤煙の透過率を改善するために、内部の汚染空気を換
気する必要がある。また比較的短距離の道路トンネルに
おいても、都市部あるいはその近郊にあるものについて
は、出入口部に集中した一酸化炭素ガスやNOx等によ
る大気汚染に対処する目的で、トンネル内の汚染空気を
換気する必要がある。
しかしながら、換気ガスをそのままトンネルの周辺に放
散するのでは、地域的な環境改善に反するばかりか、特
に自動車排ガスによる汚染が平面的に拡大しつつある都
市部あるいはその近郊においては、汚染度の高い汚染地
域をさらに拡大させることにもなりかねない。既設道路
の公害対策として道路をトンネル化したり、シェルター
を設置する場合も、前述の事情は全く同じである。
したがって、道路トンネルから出た換気ガスを効率よく
NOx除去処理することができる方法が、要望せられて
いる。
従来の技術 固定発生原からのNOxの除去法は、従来から主として
各種ボイラ燃焼排ガスの浄化ろ目的として検討されてお
り、大別すると、(1) 接触還元法、(2) 乾式吸着法、
(3) 湿式吸収法がある。そして、従来と研究は上述の如
くボイラ排ガスを対象としているため、処理すべき排ガ
スの温度は200℃以上であるか、または付近にガス加
熱用熱源があることを想定して研究が行なわれ、また除
去すべき排ガスのNOx濃度は100ppm 以上であると
して検討がなされている。
発明の解決しようとする問題点 ところで、道路トンネルの概略的な特性を想定すれば、
処理すべきガスのNOx濃度は5ppm 以下の低濃度であ
り、また温度はほぼ常温である。そしてガス中には一酸
化炭素ガス、各種ハイドロカーボン蒸気、オイルミス
ト、ジーゼル煤煙等の大気汚染物質が含まれている。ま
た換気量はトンネル内の交通量に応じてコントロールさ
れるので、一日に30〜100%程度の大きな幅で変動
すると考えられる。
以上の点を考慮に入れると、道路トンネルにおける換気
ガスの浄化にはつぎの事項が要求せられる。
(1) 換気ガス中の5pp 以下の低濃度のNOxを、換
気ガスを昇温することなく、高い効率で除去できるこ
と、 (2) 浄化設備の運転時のエネルギー消費を極力低減
し、特に設備周辺への熱公害を起こさないこと、 (3) 浄化設備は市街地に設置されても周辺の建造物と
調和する規模および形態であること、望ましくは設備全
体に屋内に収納できること、 (4) 浄化操作に伴って廃液や固体廃棄物を生じないこ
と。
これに対し、従来技術では、上述の如く、対象とする排
ガスの温度は200℃以上の高温であり、また排ガスの
NOx濃度は100ppm 以上の高濃度であるので、この
従来技術をそのまま道路トンネルの換気ガスの浄化に適
用することはできない。
この発明は、上記の如き実情に鑑み、道路トンネルから
出た換気ガスを効率よくNOx除去処理することができ
る実用的な換気ガス浄化方法を提供することを目的とす
る。
問題点を解決するための手段 この発明による換気ガスの浄化方法は、道路トンネルか
ら出たNOx濃度5ppm以下の換気ガスを、銅および
/またはバナジウムを含むゼオライト系吸着剤で乾式処
理して、主としてNOxを吸着除去し、NOx吸着状態
の吸着剤をNH3 を含む高温空気で処理して再生させる
ことを特徴とする。
この発明の好ましい実施態様においては、吸着剤とし
て、銅、バナジウム等の金属酸化物を含むゼオライト系
吸着剤を用いる。
再生工程において、NOxは還元剤としてのNH3 によ
って窒素ガスに選択的に還元されて吸着剤から脱着す
る。その結果、吸着剤が再生せられる。吸着剤の再生は
温度100℃以上、好ましくは150℃以上で行なわれ
る。
吸着および再生は、好ましくは移動床式の吸着部、予熱
・冷却部および再生部によって実施される。ただし、吸
着剤を固定床に充填し、浄化すべき換気ガスと再生用の
NH3 含有高温空気とを吸着剤固定床に交番的に流通さ
せる方法をとってもよい。
この発明の基本プロセスを第1図に基づいて説明する。
道路トンネル(1) から換気ブロワー(2) によって排出さ
れた換気ガスは、吸着塔(3) に導かれ、吸着塔(3) に充
填された吸着剤によって乾式処理され、処理ガスは系外
へ放出される。吸着剤としては、銅、バナジウム等の金
属酸化物を含むゼオライト系吸着剤が用いられる。
NOxを吸着した吸着剤は、吸着塔(3) から連続的ない
し断続的に排出されて再生塔(4) に送られる。再生塔
(4) では吸着剤はNH3 を含む高温空気で接触処理され
る。この空気は循環ブロワー(5) で再生塔(4) に送ら
れ、かつヒーター(6) で100℃以上に加熱される。N
3 はボンベ(7) から加熱空気に添加される。その結
果、NOxは還元剤としてのNH3 によって窒素ガスに
還元されて吸着剤から脱着し、吸着剤が再生せられる。
再生した吸着剤は再生塔(4) から連続的ないし断続的に
排出され、再び吸着塔(3) に供給される。
実施例 つぎに、この発明の実施例について具体的に説明する。
操作プロセス 下記表1に示す交通条件の道路トンネルにおいて、この
発明による浄化方法を適用する。表1の条件から算出す
ると、トンネル内の煤煙透過率を40%以上に保つため
には換気量はトンネル1km当り150万Nm3/h必要で
ある。この場合の換気ガスの特性は表2に示すとおりで
ある。換気ガスの浄化設備をトンネル333m当り1基
設けるとすると、浄化設備の処理容量は50万Nm3/h
となる。
つぎに、換気ガスの浄化設備について説明する。
第2図および第3図において、道路トンネル(11)から換
気ブロワー(12)によって排出された換気ガスは、浄化設
置の吸着部(13)に導かれる。浄化設備は、換気ガス中の
NOxを吸着剤で吸着するNOx吸着部(13)と、NOx
吸着状態の未再生吸着剤を予熱し、かつ再生後の吸着剤
を冷却する予熱・冷却部(18)と、予熱・冷却部(18)から
来た吸着剤をNOx脱着処理する吸着剤再生部(14)とよ
り主として構成されている。NOx吸着部(13)、予熱・
冷却部(18)および吸着剤再生部(14)はいずれも移動床式
であって、NOx吸着剤を保持した複数の移動ブロック
(19)がNOx吸着剤(13)および予熱・冷却部(18)の内部
に一列に並べられている。移動ブロック(19)はNOx吸
着部(13)内を換気ガス流れに対して向流方向に断続的に
移動させられ、NOx吸着部(13)の終端に達したものは
通路(20)を経て予熱・冷却部(18)へ送られ、この内部を
やはり断続的に始端から終端に向けて移動させられる。
ついで移動ブロック(19)は予熱・冷却部(18)の中間部に
おいて抜き出されて、通路(21)を経て吸着剤再生部(14)
へ送られ、吸着剤再生後の移動ブロック(19)は再び通路
(21)を経て予熱・冷却部(18)のブロック列の元の位置に
挿入される。ついで移動ブロック(19)は予熱・冷却部(1
8)の終端から通路(22)を経てNOx吸着部(13)の始端に
戻される。
吸着剤としては、銅、バナジウム等の金属酸化物を含む
ゼオライト系吸着剤が用いられる。NOx吸着剤(13)に
おいて乾式処理によってNOx除去された処理ガスは、
煙突(26)を経て系外へ放出される。また処理ガスの一部
はブロワー(25)で予熱・冷却部(18)内を終端から始端に
向けて、すなわち移動ブロックの移動方向に対して向流
方向に流通される。その結果この処理ガスは予熱・冷却
部(18)の始端側では再生すべき吸着剤の予熱用に、また
終端側では加熱された再生吸着剤の冷却用にそれぞれ使
用される。
吸着剤再生部(14)においては、予熱・冷却部(18)から来
た移動ブロック(19)の未再生吸着剤がNH3 を含む高温
空気で接触処理される。この空気は循環ブロワー(15)で
吸着剤再生部(14)に送られ、かつヒーター(16)で100
℃以上に加熱される。NH3 はボンベ(17)から加熱空気
に添加される。その結果、NOxは還元剤としてのNH
3 によって窒息ガスに還元されて吸着剤から脱着し、吸
着剤が再生させられる。
吸着剤再生部(14)を通過した空気は、さらに脱硝装置(2
3)でNOx除去処理され、循環ブロワー(15)で循環再使
用される。またこの空気の一部は循環ラインから抜き取
られ、前述した処理ガスの一部に熱交換器(24)で回収熱
を付与した後、煙突(26)へ放出される。他方、熱交換器
(24)で回収熱を得た処理ガスの一部は循環空気に補添さ
れる。
換気ガス浄化装置の各箇所におけるガス組成および温度
は表3および表4に示すとおりである。
吸着剤と再生試験 径1.5mm、長さ3mmの円柱状のY型ゼオライト吸着剤
を0.1モル/とアンミン酸銅で処理し、銅イオンを
吸着担持させた。こうして得られた吸着剤75gを内径
18mmの石英製の吸着管に充填し、NOx約200ppm
と湿分約3%を含むガスを4/分で室温で連続的に吸
着管に通した。吸着管出口のNOx濃度を計測し、初期
吸着能の結果を第4図に示す。引き続いて上記NOx含
有ガスの流通を止めて、吸着剤を200℃に加熱し、2
00℃の空気を2時間吸着管に通し、吸着管出口のNO
x濃度を計測したところ、NOxはほとんど認められな
かった。これはこの条件下では吸着NOxは脱着しない
ことを示す。吸着剤を室温に冷却した後、再びNOx約
200ppm と湿分約3%を含むガスを4/分で吸着管
に通したところ、第5図に示すようにNOx吸着能はほ
とんど示されなかった。これは200℃の空気だけでは
吸着剤の再生がなされていないことを示す。
この吸着剤についで200℃に加熱し、200ppm のN
3 を含む200℃の空気を1/分で3時間吸着管に
通した。この場合も吸着管出口のNOxはほとんど観測
されなかった。つぎにこの吸着剤を室温に冷却した後、
NOx約200ppm と湿分約3%を含むガスを4/分
で吸着管に通した。吸着管出口NOx濃度を第6図に示
す。第6図の結果は第4図の結果とほとんど同じであっ
た。したがって吸着剤はNH3 を含む200℃の空気に
よって完全に再生されたことがわかる。
発明の効果 この発明の換気ガス浄化方法によれば、道路トンネルか
ら出た換気ガスをゼオライト系吸着剤で乾式処理して、
主としてNOxを吸着除去し、NOx吸着状態の吸着剤
をNH3 含有高温空気で処理して再生されるので、換気
ガス中の5ppm 以下の低濃度のNOxを、換気ガスを昇
温せずに、高い効率で除去することができるとともに、
浄化設備と運転時のエネルギー消費を極力低減すること
ができる。
また設備周辺への熱公害を起すおそれがない上に、浄化
に伴って廃液や固体廃棄物を生じることもない。また浄
化設備は周辺の建造物と調和する規模および形態のもの
とすることができ、必要に応じて設備全体を建屋内に収
納することもできる。
さらに吸着剤としてはゼオライト系のものを使用するの
で、換気ガス中のNOxはもとより、各種ハイドロカー
ボン蒸気、オイルミスト等も同時に吸着除去することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の基本概念を示すフローシート、第2
図はこの発明の実施例を示すフローシート、第3図はこ
の発明の実施例で用いた換気ガス浄化設備を示す斜視
図、第4図、第5図および第6図は通ガス時間と出口N
Ox濃度の関係を示すグラフである。 (1)(11) ……トンネル、(2)(12) ……換気ブロワー、
(3) ……吸着塔、(13)……NOx吸着部、(4) ……再生
塔、(14)……吸着剤再生部、(5) ……循環ブロワー、
(6)(16) ……ヒーター、(7)(17) ……NH3 ボンベ、(1
8)……予熱・冷却部。
フロントページの続き (72)発明者 鬼塚 重則 大阪府大阪市西区江戸堀1丁目6番14号 日立造船株式会社内 (56)参考文献 特開 昭49−44969(JP,A) 特開 昭50−10282(JP,A) 特開 昭53−28944(JP,A)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】道路トンネルから出たNOx濃度5ppm
    以下の換気ガスを、銅および/またはバナジウムを含む
    ゼオライト系吸着剤で乾式処理して、主としてNOxを
    吸着除去し、NOxを吸着した吸着剤を、NHを含む
    高温空気で処理して再生させることを特徴とする、道路
    トンネルにおける換気ガスの浄化方法。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲第1項の記載において、吸
    着剤の再生を温度100℃以上、好ましくは150℃以
    上で行なう方法。
  3. 【請求項3】特許請求の範囲第1または2項の記載にお
    いて、移動床式の吸着部を用いる方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0722682B2 (ja) * 1989-09-29 1995-03-15 工業技術院長 窒素酸化物の分解除去方法とその装置
TW350832B (en) * 1994-08-24 1999-01-21 Ebara Corp Method for generating ozone and its use
DE69718080T2 (de) * 1996-01-24 2003-10-30 Mitsubishi Materials Corp., Tokio/Tokyo Pflasterstein zur Reinigung von NOx
JP2007229580A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 有害ガス除去装置の吸収剤の交換方法
CN113236332A (zh) * 2021-06-24 2021-08-10 青海省交通建设管理有限公司 一种穿煤隧道施工期有毒有害气体监控与综合处治***

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4944969A (ja) * 1972-09-05 1974-04-27
JPS5618246B2 (ja) * 1973-06-01 1981-04-27
JPS5328944A (en) * 1976-08-27 1978-03-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Apparatus of cleaning air for tunnels

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