KR101223159B1 - Apparatus for eliminating poisonous gas using liquid catalyst - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A bad odor and harmful gas removing apparatus using a liquid catalyst is provided to ensure the safety of an operator and the continuity of operations by automatically removing settled free sulfur. CONSTITUTION: A bad odor and harmful gas removing apparatus using a liquid catalyst includes a liquid catalyst tank(10), a catalyst tower(20), a circulating unit(30), a gas supplying hole(23), and a gas discharging hole(24). The liquid catalyst tank includes a first space part(10a) and a second space part(10b). The liquid catalyst tank receives a liquid catalyst from the catalyst tower and has a wide upper part and a narrow lower part. The first space part is composed of a settled material collecting bath(11) and a discharging unit(12). The settled material collecting bath has a settled material outlet. The discharging unit discharges the settled material by being connected with the settled material outlet. The second space part receives a liquid catalyst which overflows from the settling material collecting bath, and the inlet(31) of the circulating unit is positioned in the second space part. The discharging unit is composed of a discharging pipe, a discharging pump, and a setting leveler and controls the operation of the discharging pump by signals from the settling leveler.

Description

액상촉매를 이용한 악취 및 유해가스 제거장치{Apparatus for Eliminating Poisonous Gas Using Liquid Catalyst} Apparatus for Eliminating Poisonous Gas Using Liquid Catalyst

본 발명은 산업용 악취 및 유해가스 제거장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 하수처리장, 분뇨처리장, 쓰레기 소각로, 오폐수처리장 또는 각종 산업설비 등의 시설물에서 배출되는 악취 및 유해가스 중 특히 황화합물계 악취 및 유해가스를 효과적으로 제거하고 유리된 황을 효율적으로 분리회수하기 위한 산업용 악취 및 유해가스 제거장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a device for removing industrial odors and harmful gases, and more particularly, among odorous and toxic gases emitted from facilities such as sewage treatment plants, manure treatment plants, waste incinerators, wastewater treatment plants or various industrial facilities. The present invention relates to an industrial odor and harmful gas removal device for effectively removing and efficiently separating and recovering free sulfur.

하수처리장, 분뇨처리장, 쓰레기 소각로, 오폐수처리장 또는 각종 산업설비(특히 정유·제철 공장, 이황화탄소를 생산하는 시설) 등의 시설물 운영시 불가피하게 황화수소(H2S), 메캅탄(R-SH), 페놀(R-OH), 메틸에틸케톤, 포름알데히드(HCHO), 암모니아(NH3), 아민(R-NH2) 등과 같은 악취 및 유해가스가 발생하게 된다. 이들 악취 및 유해가스는 악취를 유발하고 인체에 장기간 노출될 경우 후각 및 시각장애와 신경이상 등을 초래하며, 배관이나 설비 등의 부식을 유발하기 때문에 악취 및 유해가스 방출기준이 법률로 엄격하게 규제되고 있다.When operating facilities such as sewage treatment plant, manure treatment plant, waste incinerator, waste water treatment plant or various industrial facilities (especially refinery and steel mills and carbon disulfide production facilities), hydrogen sulfide (H 2 S), mecaptan (R-SH) Odor and harmful gases such as phenol (R-OH), methyl ethyl ketone, formaldehyde (HCHO), ammonia (NH 3 ), amine (R-NH 2 ) and the like. These odors and harmful gases cause odors, prolonged exposure to the human body, and can cause smell, visual impairment, and neurological disorders. Corrosion of pipes and facilities, etc. is strictly regulated by law. It is becoming.

일반적으로 이들 악취 및 유해가스를 처리하여 무해화하면서 황을 회수하기 위한 대표적인 방법으로 클라우스(Claus) 공법과 액상 촉매산화법이 알려져 있다.In general, the claus method and the liquid phase catalytic oxidation are known as representative methods for recovering sulfur while treating these odors and harmful gases by making them harmless.

클라우스 공법은 고온 및 촉매 하에서 황화합물계 가스를 산소와 반응시켜 제거하는 방법인데, 탄화수소나 가연성가스가 유입되는 경우 폭발성이 있고, 고온고압에서 운전되기 때문에 운전비용이 많이 소모되며 2차 대기오염물질인 아황산가스가 발생되는 등 문제점이 있다. The Klaus method is a method of removing sulfur compound gas by reacting with oxygen under high temperature and catalyst. It is explosive when hydrocarbon or flammable gas is introduced, and it is operated at high temperature and high pressure. There is a problem such as the generation of sulfurous acid gas.

클라우스 공법의 단점을 극복하기 위한 방법으로 액상 촉매산화법이 제안되었는데, 이 방법은 상온상압하에 기체의 용해성 및 산화환원 반응을 이용하여 황화합물계 가스를 산화시켜 고체황으로 제거하고, 탄화수소계 및 암모니아, 아민 계통의 가스를 무해한 이산화탄소와 질소로 전환하는 것이다. 이때 사용되는 촉매는 산소에 의해 신속하게 재생되기 때문에 보충 수준 이외의 추가적인 화학물질(촉매)의 공급이 필요 없고, 폐수 및 2차오염물이 발생되지 않는 장점이 있다.
As a method for overcoming the disadvantages of the Klaus process, a liquid catalytic oxidation method has been proposed. This method uses a gas solubility and a redox reaction under normal temperature and normal pressure to oxidize a sulfur compound gas to remove solid sulfur, and to remove hydrocarbon-based and ammonia, The conversion of amine-based gases into harmless carbon dioxide and nitrogen. At this time, since the catalyst used is rapidly regenerated by oxygen, it is not necessary to supply additional chemicals (catalysts) other than the supplemental level, and there is an advantage in that waste water and secondary pollutants are not generated.

액상 촉매산화법을 적용하기 위한 장치를 본 발명자가 개발하여 실용신안등록출원 제20-2000-0001391호로 출원하여 등록받은 바 있는데, 상기 선행기술에는 다음과 같은 장치가 개시되어 있다(도 1a 참조) : 여과수 순환탱크(1) 상부로 흡착패킹수단(23)과 여과수 분무수단(22)을 내설한 여과처리조(2)를 탑재시켜 제1여과부(A)를 형성하고; 액상촉매 순환탱크(3) 상부로 흡착패킹수단과(43) 액상촉매 분무수단(42)을 내설한 여과처리조(4)를 탑재시켜 제2여과부(B)를 형성한 후, 상기 제1여과부(A)와 제2여과부(B)를 배기가스 경유관(5)에 의해 상호 연결된 배기가스 여과처리장치.Apparatus for applying the liquid phase catalytic oxidation method has been developed by the present inventors and applied for and registered as a utility model registration application No. 20-2000-0001391, the prior art discloses the following apparatus (see Fig. 1a): A first filtration unit A is formed by mounting the filtration treatment tank 2 incorporating the adsorption packing means 23 and the filtrate spraying means 22 above the filtered water circulation tank 1; After the adsorption packing means (43) and the liquid catalyst spraying means (42) incorporating the liquid catalyst circulating tank (3), a second filtration unit (B) was formed. An exhaust gas filtration apparatus, in which a filtration unit (A) and a second filtration unit (B) are interconnected by an exhaust gas gas pipe (5).

그러나 상기 여과처리장치에 의하면, 시간의 경과에 따라 유리황이 액상촉매 순환탱크(3)의 바닥에 침전되는데, 이를 제거하기 위하여 주기적으로 배기가스 유입관(24)을 잠그고 소정의 출입구(도면에는 도시되어 있지 않음)를 통해 작업자가 순환탱크(3)에 들어가서 침전된 유리황을 긁어내는 제거작업을 해야만 했다(도 1b 참조; 종래 액체촉매법이 적용된 배기가스 여과처리장치의 액상촉매 순환탱크의 바닥에 침전된 유리황을 제거(청소)하는 과정을 보여주는 사진; A~F는 각각 청소 직전의 액체촉매가 담긴 탱크, 액체촉매를 임시로 제거하는 과정, 액체촉매가 모두 제거된 상태, 작업자가 탱크에 들어가서 침전된 백색의 유리황을 제거하는 과정, 탱크내를 청소하는 모습 및 청소가 완료된 탱크바닥 모습). 이러한 제거작업은 고강도 노동일뿐만 아니라 작업자가 폐쇄된 공간으로 들어가서 작업하기 때문에 위험하며, 또한 제거작업 동안 전단의 시설(하수처리장, 분뇨처리장, 쓰레기 소각로, 오폐수처리장 또는 각종 산업설비)의 가동을 멈추거나 별도의 임시 가스처리장치가 있어야만 하였다.
However, according to the filtration apparatus, as time passes, free sulfur precipitates at the bottom of the liquid catalyst circulating tank 3, and in order to remove it, the exhaust gas inlet tube 24 is periodically locked and a predetermined entrance (shown in the drawing) is shown. (Not shown), the operator had to enter the circulation tank 3 and scrape off the precipitated free sulfur (see FIG. 1b; bottom of the liquid catalyst circulation tank of the exhaust gas filtration apparatus applied with the conventional liquid catalyst method). Photo showing the process of removing (cleaning) the free sulfur deposited in the tank; A to F are tanks containing the liquid catalyst immediately before cleaning, temporarily removing the liquid catalyst, all the liquid catalysts are removed, and the operator The process of removing the white sediment which has settled out, cleaning the inside of the tank and cleaning the bottom of the tank). This removal is dangerous because not only high-intensity labor, but also because the worker enters into a closed space and stops the operation of the front-end facility (sewage treatment plant, manure treatment plant, waste incinerator, wastewater treatment plant or various industrial facilities) during the removal operation. There must be a separate temporary gas treatment device.

실용신안등록출원 제20-2000-0001391호Utility Model Registration Application No. 20-2000-0001391

본 발명은 액상 촉매산화법에 의한 산업용 악취 및 유해가스 제거장치에 있어서, 침전된 유리 황을 자동으로 제거할 수 있도록 함으로써 작업자의 안전과 장치운전의 연속성을 보장할 수 있는 새로운 구조의 산업용 악취 및 유해가스 제거장치를 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.
The present invention in the industrial odor and harmful gas removal device by the liquid-catalyzed oxidation method, it is possible to automatically remove the precipitated free sulfur industrial odor and harmful structure of the new structure that can ensure the safety of the operator and the continuity of the operation of the device It is an object to provide a gas removal device.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 소정의 액상촉매가 담기는 액상촉매탱크, 상기 액상촉매탱크의 상부에 분무수단-충진재층이 설치된 촉매탑, 상기 액상촉매탱크내의 흡입구를 통해 액상촉매를 상기 분무수단으로 이송하는 순환수단, 상기 촉매탑의 하단에 형성되고 가스방출시설과 연통된 가스공급구, 및 촉매탑의 상부에 형성된 가스배출구를 포함하는 악취 및 유해가스 제거장치에 있어서, 상기 액상촉매탱크는, (A) ① 상기 촉매탑으로부터 낙하하는 액상촉매를 수용하는 깔때기 형상으로, 그 하부에 침전물의 배출을 위한 침전물배출구가 형성되어 있는 침전물수집조; ② 상기 침전물배출구와 연통되어 침전물을 배출하는 배출수단;으로 이루어지는 제1공간부:와 (B) 상기 침전물수집조를 월류하는 액상촉매를 수용하며, 상기 순환수단의 흡입구가 위치하는 제2공간부:를 포함하는 악취 및 유해가스 제거장치인 것을 특징으로 한다.
The present invention for achieving the above object, a liquid catalyst tank containing a predetermined liquid catalyst, a catalyst tower having a spray means-filler layer is installed on the liquid catalyst tank, the liquid catalyst through the suction port in the liquid catalyst tank In the odor and harmful gas removal apparatus comprising a circulation means for transferring to the spray means, a gas supply port formed at the lower end of the catalyst tower and in communication with the gas discharge facility, and a gas outlet formed on the upper portion of the catalyst tower, The catalyst tank is (A) ① a precipitate collection tank having a funnel shape for receiving a liquid catalyst falling from the catalyst tower, and having a sediment discharge port for discharging sediment at the bottom thereof; (2) a first space portion consisting of : a discharge means for communicating with the sediment discharge port and discharging the sediment; and (B) a second space portion accommodating the liquid catalyst flowing over the sediment collection tank, and having a suction port of the circulation means. It is characterized in that the odor and harmful gas removal device comprising :.

이상과 같이 본 발명에 의하면 작업자가 액상촉매탱크 내부로 들어가서 침전물을 제거하는 작업이 필요하지 않게 되므로 악취 및 유해가스 제거장치의 운전이 안전하게 이루어질 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, since the worker does not need to enter the liquid catalyst tank to remove the sediment, the operation of the odor and harmful gas removing device can be safely performed.

또한 본 발명에 의하면 악취 및 유해가스 제거장치의 운전중단 없이 침전물을 제거할 수 있게 되어 제거작업 동안 전단의 시설(하수처리장, 분뇨처리장, 쓰레기 소각로, 오폐수처리장 또는 각종 산업설비)의 가동을 중지시키거나 임시 가스처리장치를 준비해야할 필요가 없어 경제성이 증대된다.
In addition, according to the present invention it is possible to remove the sediment without stopping the operation of the odor and toxic gas removal device to stop the operation of the facilities (sewage treatment plant, manure treatment plant, waste incinerator, waste water treatment plant or various industrial equipment) of the shear during the removal operation. Or the need for provision of a temporary gas treatment device increases the economics.

도 1a은 종래기술에 의한 액체촉매법이 적용된 배기가스 여과처리장치의 도면.
도 1b는 종래 액체촉매법이 적용된 배기가스 여과처리장치의 액상촉매 순환탱크의 바닥에 침전된 유리황을 제거(청소)하는 과정을 보여주는 사진.
도 2는 본 발명에 의한 악취 및 유해가스 제거장치 일예의 개념적 단면도.1A is a view of an exhaust gas filtration apparatus to which the liquid catalyst method according to the prior art is applied.
Figure 1b is a photograph showing a process of removing (cleaning) the free sulfur precipitated on the bottom of the liquid catalyst circulating tank of the exhaust gas filtering apparatus to which the conventional liquid catalyst method is applied.
Figure 2 is a conceptual cross-sectional view of one example of the odor and harmful gas removal apparatus according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 또한 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the appended drawings illustrate only the contents and scope of technology of the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited thereto. In addition, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes can be made within the scope of the present invention based on these examples.

본 발명은 황화수소, 메르캅탄류, 아민류, 기타 자극성 있는 기체성 물질(이하 '악취 및 유해가스'라 함)을 촉매가 들어있는 액상(액상촉매)에 용해하여 촉매의 산화·환원 반응으로 악취가스성분을 제거하는 방식이 적용된 악취 및 유해가스 제거장치에 관한 것이다. 액상촉매의 원리는 다음과 같다 : 아래의 황화수소 제거 반응식처럼, 악취 및 유해가스를 액상에서 용해하여 촉매에 의해 H2O, N2, CO2로 산화시키고 환원된 촉매는 공기중의 O2에 의하여 원상으로 재생된다. The present invention dissolves hydrogen sulfide, mercaptans, amines, and other irritating gaseous substances (hereinafter referred to as `` odor and harmful gases '') in a liquid phase (liquid catalyst) containing a catalyst, thereby oxidizing and reducing the reaction of the catalyst. The present invention relates to a device for removing odors and harmful gases in which a method of removing components is applied. The principle of the liquid catalyst is as follows: As shown in the following hydrogen sulfide elimination scheme, odor and harmful gases are dissolved in the liquid phase and oxidized to H 2 O, N 2 and CO 2 by the catalyst, and the reduced catalyst is dissolved in O 2 in the air. By the original.

H2S(GAS) + 2Fe3+(aq) 2H+ → So + 2Fe2+ H 2 S (GAS) + 2Fe 3+ (aq) 2H + → S o + 2Fe 2+

2Fe2+(aq) + H2O + 1/2O2(aq) → 2OH- + 2Fe3+ 2Fe 2+ (aq) + H 2 O + 1 / 2O 2 (aq) → 2OH - + 2Fe 3+

기타 다른 악취 및 유해가스의 제거를 위한 반응식은 다음 표와 같다.The reaction formula for the removal of other odors and harmful gases is shown in the following table.

Figure 112012062733233-pat00001
Figure 112012062733233-pat00001

본 발명은, 소정의 액상촉매(Liquid catalyst, LC)가 담기는 액상촉매탱크(10), 상기 액상촉매탱크(10)의 상부에 분무수단(21)-충진재층(22)이 설치된 촉매탑(20), 상기 액상촉매탱크(10)내의 흡입구(31)를 통해 액상촉매를 상기 분무수단(21)으로 이송하는 순환수단(30), 상기 촉매탑(20)의 하단에 형성되고 가스방출시설과 연통된 가스공급구(23), 및 촉매탑(20)의 상부에 형성된 가스배출구(24)를 포함하는 악취 및 유해가스 제거장치에서 특히 액상촉매탱크(10)의 새로운 구조에 관한 것이다. According to the present invention, a liquid catalyst tank (10) containing a predetermined liquid catalyst (LC), a catalyst tower having a spray means (21) -filler layer (22) installed on the liquid catalyst tank (10) ( 20), the circulation means 30 for transferring the liquid catalyst to the spray means 21 through the suction port 31 in the liquid catalyst tank 10, formed at the bottom of the catalyst tower 20 and the gas discharge facility and In particular, the present invention relates to a new structure of the liquid catalyst tank (10) in the odor and harmful gas removal device including a gas supply port (23) connected, and a gas discharge port (24) formed on the upper portion of the catalyst tower (20).

액상촉매탱크(10)는 악취 및 유해가스 제거장치를 순환하는 액상촉매가 담기는 용기이며, 촉매탑(20)은 낙하하는 액상촉매와 가스공급구(23)를 통해 유입되어 상승하는 배기가스가 접촉하는 공간이다. 촉매탑(20)에는 분무수단(21)-충진재층(22)이 상하로 배치된 것이 1단 또는 다단으로 설치되거나, 한층의 분무수단(21)과 복수개의 충진재층(22)이 설치되어 있다. 분무수단(21)은 순환수단(30)에 의해 보내진 액상촉매를 충진재층(22)으로 분무하는 기능을 한다. 충진재층(22)은 비표면적이 넓은 충진재가 채워져 있어 분무된 액상촉매가 충진재의 표면을 흘러내리면서 상승하는 배기가스와 효율적으로 접촉하게 한다. 상기 순환수단(30)은 액상촉매탱크(10)내의 액상촉매를 상기 분무수단(21)으로 이송하여 궁극적으로는 액상촉매가 상하로 계속 순환되도록 한다.
The liquid catalyst tank 10 is a container containing a liquid catalyst circulating the odor and harmful gas removal device, the catalyst tower 20 is a liquid catalyst falling through the gas supply port 23 and the exhaust gas rising through the It is a space to contact. The catalyst tower 20 is provided with one or more stages of spray means 21 and the filler layer 22 disposed up and down, or one spray means 21 and a plurality of filler layers 22 are provided. . Spray means 21 serves to spray the liquid catalyst sent by the circulation means 30 to the filler layer 22. The filler layer 22 is filled with a filler having a large specific surface area so that the sprayed liquid catalyst efficiently contacts the rising exhaust gas while flowing down the surface of the filler. The circulation means 30 transfers the liquid catalyst in the liquid catalyst tank 10 to the spraying means 21 so that the liquid catalyst is continuously circulated up and down ultimately.

본 발명에서 상기 액상촉매탱크(10)는 도 2에 예시적으로 도시한 바와 같이, 유리된 황의 침전을 유도하고 배출하는 제1공간부(10a)와, 유리된 황이 제거된 액상촉매가 유동하는 제2공간부(10b)로 구획된다. 도에서는 침전물탈수부(40)를 액상촉매탱크(10) 옆에 나란히 배치된 것이 도시되어 있으나 침전물탈수부(40)는 공간적으로 액상촉매탱크(10)와 별개인 것이므로 실제는 현장의 상황에 따라 옆이나 위, 아래 등 임의의 곳에 침전물탈수부(40)를 둘 수 있을 것이다. In the present invention, the liquid catalyst tank 10 has a first space portion 10a for inducing and discharging the free sulfur as illustrated in FIG. 2 and a liquid catalyst from which the free sulfur is removed. It is partitioned into the 2nd space part 10b. In the figure, it is shown that the sediment dehydration unit 40 is disposed side by side next to the liquid catalyst tank 10, but the sediment dehydration unit 40 is spatially separate from the liquid catalyst tank 10. The sediment dehydration unit 40 may be placed at any side such as above or below.

상기 제1공간부(10a)는 ① 상기 촉매탑(20)으로부터 낙하하는 액상촉매를 수용하는 상광하협(예를 들면, 깔때기) 형상으로, 그 하부(말단)에 침전물의 배출을 위한 침전물배출구가 형성되어 있는 침전물수집조(11);와 ② 상기 침전물배출구와 연통되어 침전물을 배출하는 배출수단(12);으로 이루어진다. 상기 제2공간부(10b)는 상기 침전물수집조(11)를 월류하는 액상촉매를 수용하는 공간으로, 상기 순환수단(30)의 흡입구(31)가 위치하고 있다. 도면에 예시된 액상촉매탱크(10)에서는 수평단면으로 볼 때 제1공간부(10a)가 제2공간부(10b)의 내부에 위치하도록 되어 있으나 상기 제1공간부(10a)와 제2공간부(10b)의 상대적 위치는 중요하지 않기 때문에 상황에 따라 적절한 공간에 배치시킬 수 있다.
 The first space portion (10a) is a shape of the ordinary light (for example, funnel) to accommodate the liquid catalyst falling from the catalyst tower 20, the sediment discharge port for discharging the sediment in the lower portion (end) Sediment collection tank 11 is formed ; and ② discharge means 12 for communicating with the sediment discharge port to discharge the precipitate; The second space portion 10b is a space accommodating the liquid catalyst flowing over the sediment collection tank 11, and the suction port 31 of the circulation means 30 is located. In the liquid catalyst tank 10 illustrated in the drawing, the first space portion 10a is located inside the second space portion 10b when viewed in a horizontal cross section, but the first space portion 10a and the second space are Since the relative position of the part 10b is not important, it can arrange | position in an appropriate space according to a situation.

한편, 촉매탑(20)에서 회수되는 액상촉매가 바로 상기 침전물수집조(11)로 낙하하는 경우 침전물수집조(11)에 체류하고 있는 액상촉매가 과도하게 교란되어 미세 유리황의 응집과 침전을 저해할 수 있고, 또한 액상촉매의 체류시간이 매우 불균일하게 될 우려가 있다. 이러한 과도한 교란과 불균일한 체류시간은 미세 유리황이 침전물수집조(11)에서 침전되기 전에 제2공간부(10b)로 월류되도록 한다. On the other hand, when the liquid catalyst recovered from the catalyst tower 20 falls directly into the sediment collection tank 11, the liquid catalyst remaining in the sediment collection tank 11 is excessively disturbed to inhibit aggregation and precipitation of fine free sulfur. In addition, there is a fear that the residence time of the liquid catalyst becomes very uneven. This excessive disturbance and non-uniform residence time allow the fine free sulfur to flow to the second space portion 10b before it is precipitated in the sediment collection tank 11.

이를 방지하기 위하여, 상기 촉매탑(20)의 저면은 낙하하는 액상촉매가 모일 수 있도록 상광하협(예를 들면, 깔때기) 형상이 되도록 하고, 그 하부에 형성된 액상촉매유출관의 말단이 상기 침전물수집조(11) 내부(즉, 침전물수집조(11)의 월류벽 높이 아래)로, 가능하면 침전층 아래로 돌출되도록 하는 것이 바람직하다. 액상촉매유출관의 말단이 침전물수집조(11)의 월류벽 높이(즉, 침전물수집조(11)의 수면)보다 위에 위치하게 되면 촉매탑(20)으로 공급되는 악취 및 유해가스가 액상촉매유출관을 통해 액상촉매탱크(10)로 유출될 우려가 있기 때문이다. 이러한 경우 촉매탑(20)보다는 기밀성이 요구되지 않는 액상촉매탱크(10)를 통해 악취 및 유해가스가 외부로 유출된다.In order to prevent this, the bottom surface of the catalyst tower 20 is to be in the form of a light-lowing narrow (for example, funnel) so that the falling liquid catalyst can be collected, the end of the liquid catalyst outlet pipe formed at the bottom of the sediment collection It is desirable to project inside the bath 11 (ie below the wall height of the sediment collection tank 11), if possible, below the precipitation bed. When the end of the liquid catalyst outlet pipe is located above the wall height of the sediment collecting tank 11 (that is, the water surface of the sediment collecting tank 11), the odor and harmful gas supplied to the catalyst tower 20 are discharged from the liquid catalyst. This is because there is a risk of flowing into the liquid catalyst tank 10 through the pipe. In this case, odor and harmful gases are leaked to the outside through the liquid catalyst tank 10 that does not require airtightness than the catalyst tower 20.

운전시에 침전층이 액상촉매유출관의 말단 위로 올라가도록 유지하면, 액상촉매유출관으로부터 침전물수집조(11)로 유입된 액상촉매는 퇴적된 침전층을 아래에서 위쪽으로 통과하게 된다. 이때, 침전된 유리황에 의해 형성된 침전층은 필터(filter)로 작용하므로, 유입된 액상촉매에 존재하는 미세 유리황이 침전층에 더욱 잘 응집하게 되어 침전효율을 높일 수 있다. 따라서 이렇게 운전한다면 침전물수집조(11)의 체적을 더욱 작게 할 수 있다.
If the sedimentation layer is maintained at the end of the liquid catalyst outflow tube during operation, the liquid catalyst introduced into the sediment collection tank 11 from the liquid catalyst outflow tube passes through the deposited sedimentation layer from the bottom upwards. At this time, since the precipitate layer formed by the precipitated free sulfur acts as a filter, fine free sulfur present in the introduced liquid catalyst may be more aggregated in the precipitate layer, thereby increasing the precipitation efficiency. Therefore, if it is operated in this way, the volume of the sediment collection tank 11 can be made smaller.

도 2를 참조하여 액상촉매와 배기공기의 흐름, 산화환원반응 및 유리 황의 제거과정을 설명한다. : 앞단의 가스방출시설로부터 가스공급구(23)로 송풍유입된 악취 및 유해가스는 충진재층(22)을 통과하여 위로 유동하여 상부에 설치된 가스배출구(24)를 통하여 외부(또는 후단의 처리수단)로 배출된다. 한편 액상촉매는 순환수단(30)에 의해 액상촉매탱크(10)에 위치한 흡입구(31)를 통해 분무수단(21)으로 공급된 다음 충진재층(22) 위로 고르게 분무된다. 분무된 액상촉매는 충진재층(22)의 충진재 표면을 따라 흘러내리는데, 이때 상승하는 악취 및 유해가스가 액상촉매에 용해되고 이어서 상기 반응식에 예시된 바와 같은 환원반응이 일어난다. 이에 따라 악취 및 유해가스는 무해화되면서 미세 유리황이 액상촉매와 함께 아래로 흘러내린다. 미세 유리황을 함유하는 액상촉매는 계속 흘러내려 액상촉매탱크(10)의 침전물수집조(11)로 회수된다. 액상촉매가 침전물수집조(11)에서 체류하면서 미세 유리황이 서로 응집되어 침전물수집조(11)의 바닥으로 침전되고, 유리황이 제거된 액상촉매는 침전물수집조(11)의 벽을 월류하여 제2공간부(10b)로 이동된다. 제2공간부(10b)의 액상촉매는 순환펌프(32)의 작동에 의해 순환수단(30)의 흡입구(31)를 통해 분무수단(21)으로 이송된다. 제1공간부(10a) 및 제2공간부(10b)에서는 환원되었던 촉매가 액중의 산소와 반응하여 악취 및 유해가스를 환원시킬 수 있는 상태로 복귀된다.Referring to Figure 2 describes the flow of the liquid catalyst and exhaust air, the redox reaction and the removal of free sulfur. : Odor and noxious gas blown from the gas discharge facility at the front end to the gas supply port 23 flows upward through the filler layer 22, and is treated outside (or at the rear end of the gas outlet 24). To be discharged. Meanwhile, the liquid catalyst is supplied to the spray means 21 through the suction port 31 located in the liquid catalyst tank 10 by the circulation means 30 and then sprayed evenly onto the filler layer 22. The sprayed liquid catalyst flows down the filler surface of the filler layer 22, in which rising odor and noxious gas are dissolved in the liquid catalyst, followed by a reduction reaction as illustrated in the above scheme. Accordingly, while the odor and harmful gases are harmless, fine free sulfur flows down together with the liquid catalyst. The liquid catalyst containing fine free sulfur continues to flow and is recovered to the sediment collection tank 11 of the liquid catalyst tank 10. As the liquid catalyst stays in the sediment collection tank 11, fine free sulfur aggregates with each other and precipitates to the bottom of the sediment collection tank 11, and the liquid catalyst from which the free sulfur is removed flows over the wall of the sediment collection tank 11 to form a second liquid. It is moved to the space portion 10b. The liquid catalyst of the second space portion 10b is transferred to the spray means 21 through the inlet 31 of the circulation means 30 by the operation of the circulation pump 32. In the first space portion 10a and the second space portion 10b, the catalyst which has been reduced is returned to a state capable of reducing odor and harmful gases by reacting with oxygen in the liquid.

한편, 침전물수집조(11)는 상광하협 형상이고 그 하부에 침전물배출구가 있어 침전된 유리황이 어느 정도 이상 높이(양)가 되면 자동 또는 수동으로 소정의 배출수단(12)을 통해 외부로 배출된다.On the other hand, the sediment collection tank 11 is a shape of the ordinary light down strait and there is a sediment discharge port in the lower portion is discharged to the outside through a predetermined discharge means 12 automatically or manually when the precipitated free sulfur becomes a certain height (quantity). .

관리인력의 요구를 줄이기 위해, 본 발명에 의한 악취 및 유해가스 제거장치에서 상기 배출수단(12)을 자동화하여 소정 정도로 침전물이 침전(수집)되면 이를 자동으로 배출되도록 하는 것이 바람직하다. 이를 위해, 배출관, 배출펌프 및 상기 침전물수집조(11)의 소정 높이에 설치된 침전레벨러(SL)로 구성되어 침전레벨러의 신호에 의해 상기 배출펌프의 작동이 제어되도록 상기 배출수단(12)을 구성할 수 있다(배출관, 배출펌프, 침전레벨러 : 도면번호 또는 도시 생략).In order to reduce the demands of the manpower, it is preferable to automate the discharge means 12 in the odor and harmful gas removal apparatus according to the present invention so that it is automatically discharged when the precipitate is precipitated (collected) to a predetermined degree. To this end, the discharge means 12 is composed of a discharge pipe, a discharge pump and a precipitation leveler SL installed at a predetermined height of the sediment collection tank 11 to control the operation of the discharge pump by a signal of the precipitation leveler. (Exhaust pipe, discharge pump, sedimentation leveler: drawing number or not shown).

배출되는 유리황 침전물은 여전히 상당량의 액상촉매를 함유하고 있어 액상촉매를 분리할 필요가 있다. 이를 위해 본 발명에 의한 악취 및 유해가스 처리장치의 배출수단(12)의 후단에는, (C) 상기 배출수단(12)으로부터 침전물(유리황)을 이송받아 고형물은 보유하고 액상촉매만을 배출하는 소정의 공극을 가지는 여과백(44); 상기 여과백(44)을 수용하며, 배출되는 액상촉매가 흘러나갈 수 있도록하는 다공성 내부용기(42);와 상기 다공성 내부용기(42)를 유격있게 수용하는 외부용기(41);를 포함하는 침전물탈수부(40)를 추가로 가지는 것이 바람직하다(도 2 참조). 이때 상기 외부용기(41)의 하부에는 액상촉매가 임시보관되는 공간이 있고, 이 액상촉매를 상기 액상촉매탱크(10)로 반송하는 소정의 수단을 두는 것이 바람직하다. The free sulfur deposits still contain a significant amount of liquid catalyst and it is necessary to separate the liquid catalyst. To this end, at the rear end of the discharging means 12 of the malodorous and noxious gas treatment apparatus according to the present invention, (C) a precipitate (free sulfur) is transferred from the discharging means 12 to retain a solid and to discharge only a liquid catalyst. Filter bag 44 having pores of; A deposit including the porous bag 42 for receiving the filter bag 44 and allowing the discharged liquid catalyst to flow out; and an outer container 41 for freely receiving the porous inner container 42. It is preferable to further have the dehydration part 40 (refer FIG. 2). At this time, the lower portion of the outer container (41) has a space for temporarily storing the liquid catalyst, it is preferable to provide a predetermined means for conveying the liquid catalyst to the liquid catalyst tank (10).

한편, 여과백(44)의 표면적(따라서 다공성 내부용기(42)의 표면적)이 넓을수록 자연 탈수효과가 증대된다. 따라서 상기 다공성 내부용기(42)의 표면적을 증가시키기 위해 내부에 하나 또는 복수개의 다공성 수직봉(43)이 형성되어 있고, 상기 여과백(44)은 상기 다공성 내부용기(42)의 내부공간에 대응되는 형상이 되도록 하는 것이 좋다.On the other hand, the larger the surface area of the filter bag 44 (and therefore the surface area of the porous inner container 42), the more natural dehydration effect is increased. Therefore, in order to increase the surface area of the porous inner container 42, one or a plurality of porous vertical rods 43 are formed therein, and the filter bag 44 corresponds to the inner space of the porous inner container 42. It is good to have a shape that is.

물론 상기 외부용기(41)에는 개폐뚜껑이 있어 탈수된 유리황이 여과백(44)을 채우면 상기 배출수단(12)으로부터 침전물을 이송을 잠시 차단하고, 개폐뚜껑을 열어 유리황이 든 여과백(44)을 꺼낸 다음 새로운 여과백(44)을 장착하고 다시 배출수단(12)으로부터의 침전물이 이송을 재개한다. 이렇게 탈수된 유리황은 농약제조사 등 적절한 수요처에 공급된다.Of course, the outer container 41 has an opening and closing lid when the dehydrated glass sulfur fills the filter bag 44, temporarily blocks the transfer of sediment from the discharge means 12, and opens and closes the filter bag 44 containing the glass sulfur. Take out and then load a new filter bag 44 and again the sediment from the discharge means 12 resumes conveying. The desulfurized free sulfur is supplied to appropriate sources such as pesticide manufacturers.

이러한 본 발명에 의한 악취 및 유해가스 제거장치에 의하면 장치가 계속적으로 운전하는 중에도 침전물(유리황)을 제거할 수 있게 된다.
According to the odor and harmful gas removal device according to the present invention it is possible to remove the precipitate (free sulfur) even while the device is continuously operating.

본 발명자가 예의 관찰한 바에 의하면, 공기공급기(예를 들면, 링블로워; 도시 생략)를 통해 공기 또는 산소를 침전물수집조(11)에 불어넣으면 ① 악취 및 유해가스 처리과정에서 환원되었던 액상촉매를 원상태로 환원시키는 효과를 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 ② 약한 교반이나 버블링 효과를 나타내어 미세 유리황이 빠르게 응집되며, 응집된 유리황 덩어리는 비중이 높아서 빠르게 침전되고 일단 침전되면 동일한 강도의 교반이나 버블링에 의해서는 재차 분산되지 않으며 ③ 겨울철에도 동파가 방지됨을 확인하였다. 따라서 본 발명에 의한 악취 및 유해가스 제거장치의 침전물수집조(11)에, 또한 가능하다면 제2공간부(10b)에도 소정의 공기공급기(도시 생략)를 설치하는 것이 좋다.
According to the inventors' intensive observation, if air or oxygen is blown into the sediment collection tank 11 through an air supply (for example, a ring blower (not shown)), the liquid catalyst which has been reduced during the treatment of odor and harmful gases is recovered. Not only can increase the effect of reducing to the original state, but ② shows a weak stirring or bubbling effect, fine free sulfur aggregates quickly, and the aggregated free sulfur mass is high in specific gravity, and precipitates quickly, and once precipitated, stirring or bubbling of the same strength is achieved. It is confirmed that it is not dispersed again by ③ and freezing is prevented even in winter. Therefore, it is preferable to provide a predetermined air supply (not shown) in the sediment collection tank 11 of the malodorous and noxious gas removal apparatus according to the present invention and, if possible, also in the second space portion 10b.

또한 관찰결과, 침전물수집조(11)에서의 액상촉매의 체류시간이 30분이면 유리황의 응집과 침전에 충분한 것으로 확인하였다. 따라서 통상 배기가스 100㎥/분 규모의 제거장치라면, 0.25 ㎥/분의 액상촉매 순환량이 요구되므로 제1공간부(10a)의 체적은 7.5 ㎥이면 충분하다.
In addition, it was confirmed that the residence time of the liquid catalyst in the sediment collection tank 11 is sufficient for aggregation and precipitation of free sulfur. Therefore, in the case of a normal exhaust gas 100 m 3 / min scale removal device, the liquid catalyst circulation amount of 0.25 m 3 / min is required, so the volume of the first space portion 10a is sufficient to be 7.5 m 3.

한편, 상기 촉매탑(20)으로 유입되는 가스에는 상기 액상촉매에 의해 제거되는 종류의 악취 및 유해가스 이외에도 악취를 내는 암모니아가스나 미세분진 등이 포함될 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 악취 및 유해가스 처리장치의 전단 또는 후단에 ① 여과수가 담기는 여과수탱크; ② 상기 여과수탱크의 상부에 설치된 분무수단(21)-충진재층(22)이 설치된 여과탑; ③ 상기 여과수탱크내의 여과수를 상기 분무수단(21)으로 이송하는 이송수단; ④ 상기 여과탑의 하단(즉, 여과수탱크와 최하단 분무수단(21)-충진재층(22) 사이)에 형성되고 악취 및 유해가스 배출시설(전단에 설치시) 또는 본 발명에 의한 처리장치의 가스배출구(24)(후단에 설치시)와 연통된 가스유입구, 및 여과탑의 최상단 분무수단(21)-충진재층(22)의 상부에 형성되고 본 발명에 의한 처리장치의 가스배출구(24)(전단에 설치시) 또는 대기(후단에 설치시)와 연통된 가스유출구;를 포함하는 추가처리장치:를 추가로 둘 수도 있다. On the other hand, the gas flowing into the catalyst tower 20 may include ammonia gas or fine dust that emits odors in addition to odors and harmful gases of the kind removed by the liquid catalyst. Therefore, the filtered water tank containing ① filtered water at the front or rear end of the malodorous and noxious gas treating apparatus according to the present invention; ② a filter tower in which the spraying means 21-filler layer 22 is installed on the upper part of the filtered water tank; ③ conveying means for conveying the filtered water in the filtered water tank to the spraying means (21); ④ formed at the lower end of the filtration tower (that is, between the filtrate tank and the lowermost spray means 21-filler layer 22) and the odor and harmful gas discharge facility (when installed at the front) or the gas of the treatment apparatus according to the present invention. A gas inlet 24 communicating with the outlet port 24 (when installed at the rear end), and a gas outlet port 24 of the treatment apparatus according to the present invention formed on the uppermost spray means 21-filler layer 22 of the filtration tower; Additional treatment device , including; when installed in the front) or the gas outlet in communication with the atmosphere (installed at the rear) may be further placed.

이때 상기 추가처리장치는 본 발명에 의한 악취 및 유해가스 처리장치와 거의 동일한 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 1a와 유사하게 두 개의 탑 중 어느 하나가 본 발명에 의한 악취 및 유해가스 제거장치이고 다른 하나는 상기 추가처리장치일 수 있다.
At this time, the additional treatment device may have a structure substantially the same as the odor and harmful gas treatment device according to the present invention. For example, similar to FIG. 1A, one of the two towers may be the odor and harmful gas removing device according to the present invention, and the other may be the additional treatment device.

LC. 액상촉매
10. 액상촉매탱크
10a. 제1공간부 10b. 제2공간부
11. 침전물수집조 12. 배출수단
20. 촉매탑
21. 분무수단 22. 충진재층 23. 가스공급구
24. 가스배출구
30. 순환수단
31. 흡입구 32. 순환펌프
40. 침전물탈수부
41. 외부용기 42. 내부용기 43. 수직봉
44. 여과백LC. Liquid catalyst
10. Liquid catalyst tank
10a. First space part 10b. Second space part
11. Sediment collection tank 12. Discharge means
20. Catalyst Tower
21. Spraying means 22. Filler layer 23. Gas supply port
24. Gas outlet
30. Circulation means
31.Suction port 32.Circulation pump
40. Sediment Dewatering Part
41. Outer container 42. Inner container 43. Vertical rod
44. Filter Bag

Claims (6)

소정의 액상촉매가 담기는 액상촉매탱크(10), 상기 액상촉매탱크(10)의 상부에 분무수단(21)-충진재층(22)이 설치된 촉매탑(20), 상기 액상촉매탱크(10)내의 흡입구(31)를 통해 액상촉매를 상기 분무수단(21)으로 이송하는 순환수단(30), 상기 촉매탑(20)의 하단에 형성되고 가스방출시설과 연통된 가스공급구(23), 및 촉매탑(20)의 상부에 형성된 가스배출구(24)를 포함하는 악취 및 유해가스 제거장치에 있어서,
상기 액상촉매탱크(10)는,
(A) ① 상기 촉매탑(20)으로부터 낙하하는 액상촉매를 수용하는 상광하협 형상으로, 그 하부에 침전물의 배출을 위한 침전물배출구가 형성되어 있는 침전물수집조(11); ② 상기 침전물배출구와 연통되어 침전물을 배출하는 배출수단(12);으로 이루어지는 제1공간부(10a):와
(B) 상기 침전물수집조(11)를 월류하는 액상촉매를 수용하며, 상기 순환수단(30)의 흡입구(31)가 위치하는 제2공간부(10b):를 포함하는 것을 특징으로 하는 악취 및 유해가스 제거장치.
A liquid catalyst tank 10 containing a predetermined liquid catalyst, a catalyst tower 20 having a spraying means 21-filler layer 22 installed on the liquid catalyst tank 10, and the liquid catalyst tank 10 Circulation means 30 for transferring the liquid catalyst to the spray means 21 through the inlet 31 therein, a gas supply port 23 formed at the lower end of the catalyst tower 20 and communicating with the gas discharge facility, and In the odor and harmful gas removal device comprising a gas outlet 24 formed on the upper portion of the catalyst tower 20,
The liquid catalyst tank 10,
(A) ① a sediment collection tank (11) having a sediment discharge port for discharging sediment at the bottom thereof in a shape of a normal light underneath to accommodate a liquid catalyst falling from the catalyst tower (20 ) ; ② the first space portion (10a) consisting of; discharge means 12 for communicating with the sediment discharge port for discharging the sediment; and
(B) a bad smell, characterized in that it comprises a second space portion (10b) for accommodating the liquid catalyst flowing over the sediment collection tank 11, the inlet 31 of the circulation means 30 is located; Hazardous Gas Removal Device.
제 1 항에 있어서,
상기 배출수단(12)은
배출관, 배출펌프 및 상기 침전물수집조(11)의 소정 높이에 설치된 침전레벨러(SL)로 구성되어 침전레벨러의 신호에 의해 상기 배출펌프의 작동이 제어되는 것을 특징으로 하는 악취 및 유해가스 제거장치.
The method of claim 1,
The discharge means 12 is
Odor and harmful gas removal device, characterized in that the discharge pipe, the discharge pump and the sediment leveler (SL) installed at a predetermined height of the sediment collection tank 11 is controlled by the operation of the discharge pump by the signal of the sedimentation leveler.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 촉매탑(20)의 저면은 낙하하는 액상촉매가 모일 수 있도록 상광하협 형상이며, 그 하부에 형성된 액상촉매유출관의 말단이 상기 침전물수집조(11) 내부로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 악취 및 유해가스 제거장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The bottom of the catalyst tower 20 has a shape of ordinary light so that the falling liquid catalyst can be collected, the end of the liquid catalyst outflow pipe formed in the lower portion is characterized in that protrudes into the sediment collection tank (11) And harmful gas removal device.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 침전물수집조(11) 또는 제2공간부(10b)의 수면아래에 공기공급기가 추가로 설치되는 것을 특징으로 하는 악취 및 유해가스 제거장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Odor and harmful gas removal device, characterized in that the air supply is further installed under the surface of the sediment collection tank 11 or the second space portion (10b).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 배출수단(12)의 후단에는,
(C) 상기 배출수단(12)으로부터 침전물을 이송받아 고형물은 보유하고 액상촉매는 배출하는 여과백(44);
상기 여과백(44)을 수용하는 다공성 내부용기(42);
상기 다공성 내부용기(42)를 유격있게 수용하는 외부용기(41);를 포함하는 침전물탈수부(40):를 추가로 가지는 것을 특징으로 하는 악취 및 유해가스 제거장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
At the rear end of the discharge means 12,
(C) a filter bag 44 which receives the precipitate from the discharge means 12 to retain solids and to discharge the liquid catalyst;
A porous inner container 42 containing the filter bag 44;
Odor and toxic gas removal device, characterized in that it further comprises : a sediment dehydration unit 40 ;
제 5 항에 있어서,
상기 다공성 내부용기(42)는 표면적을 증가시키기 위해 내부에 하나 또는 복수개의 수직봉(43)이 형성되어 있고, 상기 여과백(44)은 상기 다공성 내부용기(42)의 내부공간에 대응되는 형상인 것을 특징으로 하는 악취 및 유해가스 제거장치.The method of claim 5, wherein
The porous inner container 42 has one or a plurality of vertical rods 43 formed therein to increase the surface area, and the filter bag 44 has a shape corresponding to the inner space of the porous inner container 42. Odor and harmful gas removal device, characterized in that the.
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