水溶性有機化合物の除去システム
【課題】簡便なシステム構成で、排ガス中に含まれる水溶性有機化合物を効率良く分解除去することができる水溶性有機化合物の除去システムを提供する。
【解決手段】筒状容器１０内に所定の充填材１１を設置し、この充填材１１の上部から水を滴下するように構成したスクラバー１と、筒状容器２１内に液相系光触媒２２及び紫外線ランプ２３を設置すると共に、オゾン含有微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズル２４を設置した反応槽２とを備え、スクラバー１に水溶性有機化合物を含む排ガスを導入して、スクラバー１内の水に水溶性有機化合物を溶解させた後、この水を反応槽２に導入し、この反応槽において、液相系光触媒２２とオゾン含有微細気泡によって水溶性有機化合物の分解処理を行うように構成する。
【解決手段】筒状容器１０内に所定の充填材１１を設置し、この充填材１１の上部から水を滴下するように構成したスクラバー１と、筒状容器２１内に液相系光触媒２２及び紫外線ランプ２３を設置すると共に、オゾン含有微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズル２４を設置した反応槽２とを備え、スクラバー１に水溶性有機化合物を含む排ガスを導入して、スクラバー１内の水に水溶性有機化合物を溶解させた後、この水を反応槽２に導入し、この反応槽において、液相系光触媒２２とオゾン含有微細気泡によって水溶性有機化合物の分解処理を行うように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場等からの排出ガスに含まれる水溶性有機化合物の除去システムに係り、特に、微細気泡と液相系光触媒を用いることにより、水溶性有機化合物の除去効率を大幅に向上させた水溶性有機化合物の除去システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
浮遊粒子状物質（以下、ＳＰＭ；Suspended Particulate Matter）による人の呼吸器への悪影響、光化学オキシダントによる目やのどへの刺激や呼吸器への悪影響などの健康被害は未だに生じており、これら大気汚染物質への対処が求められている。このＳＰＭ及び光化学オキシダントの発生原因は多岐に渡っているが、揮発性有機化合物（以下、ＶＯＣ；Volatile Organic Compounds）がその原因の１つとなっており、ＶＯＣ排出源である印刷工場、塗装工場、半導体製造工場等では、ＶＯＣの除去が求められている。
【０００３】
水溶性の揮発性有機化合物（以下、ＷＳＯＣ；Water Soluble Organic Compounds）はＶＯＣの一部であり、トルエンなど不溶性ＶＯＣの代替として、塗装工場で使用されるようになってきているほか、製品の乾燥工場ではＩＰＡが使用されるなど、工場からの排出ガスにＷＳＯＣが含まれる場合は多い。
【０００４】
一般に、ＶＯＣを分解除去する方法としては、（ａ）直接燃焼法、（ｂ）蓄熱燃焼法、（ｃ）触媒燃焼法、（ｄ）生物分解法、（ｅ）活性炭吸着法、（ｆ）低温プラズマ分解法などがある（特許文献１、特許文献２等）。
【特許文献１】特開２００３−１６１４２４号公報
【特許文献２】特開２００８−１３３７５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＶＯＣを分解除去する方法として用いられている上記（ａ）〜（ｃ）の各種燃焼法においては、大規模な事業所の場合、ＣＯ2の排出量が多くなるという問題点があり、また、分解生成物がダイオキシン等の有害物質を発生させる危険性があるという問題点があった。
【０００６】
また、（ｄ）生物分解法においては、分解速度が遅い上、入口濃度が変動すると分解効率が不安定になりやすいという問題点があり、（ｅ）活性炭吸着法においては、活性炭が破過した場合、活性炭を産業廃棄物にして処理しなければならないという問題点があった。また、再生を行う場合は、熱などのエネルギーを投入しなければならず、脱着した場合は溶剤の回収装置が必要となるという問題点があった。さらに、（ｆ）低温プラズマ分解法においては、大量処理ができないといった問題点が挙げられる等、既存の方法は様々な問題を抱えていた。
【０００７】
一方、ＷＳＯＣ除去には、上記の方法のほか、（ｇ）吸収法の適用が可能であるが、薬液の維持管理や廃液処理が必要なため、ランニングコストが高くなるほか、吸収液として水を使用した場合は、除去性能及び補給水量の増加などの問題があった。
【０００８】
本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、簡便なシステム構成で、排ガス中に含まれる水溶性有機化合物を効率良く分解除去することができる水溶性有機化合物の除去システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の水溶性有機化合物の除去システムは、容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、容器内に液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項２に記載の水溶性有機化合物の除去システムは、容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、容器内に液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備え、前記スクラバーに水溶性有機化合物を含む排ガスを導入して、スクラバー内の水に水溶性有機化合物を溶解させた後、この水を前記反応槽に導入し、前記反応槽において、水溶性有機化合物の分解処理を行うように構成したことを特徴とするものである。
【００１１】
上記のような構成を有する請求項１及び請求項２に記載の発明によれば、スクラバー内の水を水溶性有機化合物の吸収液として用いることにより、ランニングコストを削減することができる。また、水溶性有機化合物を溶解した水を、液相系光触媒を設置した反応槽内に導入し、該反応槽内において微細気泡を発生させると共に紫外線を照射することにより、水溶性有機化合物と光触媒との接触効率を大幅に向上させることができ、液相系光触媒反応によって水溶性有機化合物の分解処理を高効率で行うことができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記反応槽において水溶性有機化合物の分解処理がなされた水を、再度前記スクラバーに循環供給するように構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
上記のような構成を有する請求項３に記載の発明によれば、水溶性有機化合物を溶解した水を反応槽において連続して処理することができると共に、再度、スクラバーに供給して利用することが可能となるので、スクラバーへの補給水を大幅に削減することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記微細気泡が、オゾン含有微細気泡であることを特徴とするものである。
【００１５】
上記のような構成を有する請求項４に記載の発明によれば、オゾン含有微細気泡中のオゾン分子が循環水中に効率良く溶解し、水中のオゾン分子は自己分解によりヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を生成する。これにより、水中において、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）によるフリーラジカル反応が起こるため、効率良くＷＳＯＣを分解することができる。その結果、反応槽内において、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）による酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、ＷＳＯＣの分解効率を大幅に向上させることができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記液相系光触媒が、粉末状のＴｉＯ2光触媒を所定のプラスチック表面又は繊維小片表面に担持したもの、又は、担持媒体として不織布を用いたものであることを特徴とするものである。
【００１７】
上記のような構成を有する請求項５に記載の発明によれば、粉末状のＴｉＯ2光触媒を所定のプラスチック表面又は繊維小片表面に担持したものを用い、これを所定の大きさに切断して短冊状にし、処理対象となる溶液内に分散させ、水流により自由に動くことができるように設置する、あるいは、容器の中央部又は底部に層状に固定配置することにより、紫外線ランプから照射されるエネルギーを効率良く受けることができるので、光触媒反応による水溶性有機化合物の分解処理を高効率で行うことができる。また、さらに分解効率を高めるためには、担持媒体として不織布を用いると良い。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記スクラバーと反応槽とが、上下に積層配置されていることを特徴とするものである。
上記のような構成を有する請求項６に記載の発明によれば、反応槽をスクラバーの下部に設置することにより、大幅な省スペース化を実現することができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記充填材が高密度に配置されていることを特徴とするものである。
上記のような構成を有する請求項７に記載の発明によれば、充填材における気液接触面積を大きくすることができるので、水溶性有機化合物の除去効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、簡便なシステム構成で、排ガス中に含まれる水溶性有機化合物を効率良く分解除去することができる水溶性有機化合物の除去システムを提供することができる。
【００２１】
具体的には、ＷＳＯＣの吸収液としてスクラバーに供給される水を用いることにより、ランニングコストを削減できるだけでなく、吸収液中に含まれるＷＳＯＣをオゾン含有微細気泡及び液相系光触媒によって分解することで、吸収液となる水の連続処理及び再利用が可能となるため、スクラバーへの補給水を大幅に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る水溶性有機化合物の除去システムの具体的な実施の形態（以下、実施形態という）を、図面を参照して説明する。
【００２３】
（１）第１実施形態
（１−１）構成
（１−１−１）全体構成
本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムは、図１に示すように、ＷＳＯＣを含む排ガスを水と接触させることにより、排ガス中のＷＳＯＣ濃度を低減させるスクラバー１と、このスクラバー１に供給される循環水に溶解したＷＳＯＣを分解する反応槽２と、この反応槽２における処理後の循環水を貯留し、活性炭による吸着処理を行う下部水槽３と、この下部水槽３の下流側に設けられたクッションタンク４と、循環水を前記スクラバー１に循環供給する循環ポンプ５及び循環用配管７とから構成されている。なお、前記スクラバー１は、台座６の上に設置されている。
【００２４】
（１−１−２）スクラバーの構成
前記スクラバー１は筒状容器１０から構成され、その容器の中央部には所定の充填材１１が充填され、この充填材１１の上下にはそれぞれ上部空間１２及び下部空間１３が形成されている。そして、前記下部空間１３には、処理対象となるＷＳＯＣを含む排ガスを該スクラバー１内に導入する排ガス供給配管１４が接続されると共に、排ガス中のＷＳＯＣを溶解した循環水１５を後述する反応槽２に送るための循環水排出配管１６が接続されている。なお、前記排ガス供給配管１４には送風機１７が設けられ、スクラバー１内に導入する排ガス量を適宜調整できるように構成されている。なお、前記筒状容器１０には、円柱状容器だけでなく、角柱状容器も含まれる。
【００２５】
一方、前記上部空間１２には散水ヘッダー１８が設けられ、後述する反応槽２等で処理された循環水を前記充填材１１に散水するように構成されている。また、散水ヘッダー１８の上部にはミストセパレータ１９が設けられ、このミストセパレータ１９を通過した処理後の排ガスが、筒状容器１０の上端に設けられた排ガス排出配管２０を介して外部に排出されるように構成されている。
【００２６】
上記のような構成を有するスクラバー１に導入された排ガス中のＷＳＯＣは、散水ヘッダー１８によって上部から滴下された循環水（水）により充填材１１の表面に形成された液膜で吸収除去される。そのため、スクラバー１内に配置される充填材１１は、図２に示すように、高密度に組合せ配置することが好ましい。このように配置することにより、気液接触面積を大きくすることができるので、ＷＳＯＣの除去効率を向上させることができる。
【００２７】
また、上記充填材１１としては、有効面積が大きく、圧損が小さいこと、合成樹脂製で化学的、機械的性質が強いこと、軽量で充填材取出し作業が容易であること、懸濁物質（ＳＳ）などの付着物の除去が容易である充填材が好ましい（例えば、テラレット（商品名）：月島環境エンジニアリング社製）。なお、処理対象物質によっては、容易に気液接触面積を向上できる気化式加湿膜（例えば、ＶＨＲシリーズ：ウェットマスター社製）を利用しても良い。
【００２８】
（１−１−３）反応槽の構成
前記反応槽２は筒状容器２１から構成され、その容器内には所定の液相系光触媒２２及び紫外線ランプ２３が設置されている。なお、前記液相系光触媒２２としては、粉末状ＴｉＯ2光触媒をプラスチック表面や繊維小片表面に担持したもの、又は、担持媒体として不織布（ポリオレフィンのような疎水性繊維または親水性繊維）を用いたものを、所定の大きさに切って短冊状にしたものを用いることが好ましい。なお、前記筒状容器２１には、円柱状容器だけでなく、角柱状容器も含まれる。
【００２９】
そして、粉末状ＴｉＯ2光触媒をプラスチック表面や繊維小片表面に担持したもの、又は、粉末状ＴｉＯ2光触媒を担持した不織布を、反応槽内に分散させ、水流により自由に動くことができるように設置する、あるいは、容器の中央部に層状に固定配置する。なお、上記のように構成した液相系光触媒２２を反応槽２内に分散配置した場合には、液相系光触媒２２は容器内の水流により移動が可能となるため、紫外線ランプ２３から照射されるエネルギーを効率良く受けることができる。
【００３０】
また、紫外線ランプ２３としては、水中で使用可能な紫外線ランプ（主波長２５４ｎｍ（ＵＶ254）、主波長２５４ｎｍ（１８５ｎｍを数％含む、（ＵＶ254+185））を用いることが好ましい。
【００３１】
また、前記反応槽２内には、微細気泡発生ノズル２４が設置され、この微細気泡発生ノズル２４には、微細気泡発生用ポンプ２５が接続されると共に、オゾン供給配管２６を介してオゾン発生器２７あるいはオゾンガスボンベが接続されている。なお、前記微細気泡発生ノズル２４は、高速せん断方式等によりｎｍサイズ又はμｍサイズ、あるいはその両方の気泡径を有する微細気泡を発生させる装置であり、これにより反応槽２内において数十ｎｍ〜数十μｍの微細気泡を発生させることができるように構成されている。なお、ここでいう微細気泡とは、マイクロサイズの気泡、ナノサイズの気泡、またはその両方を含む気泡であり、微細気泡発生直後の粒径が数十ｎｍ〜数十μｍの微細な気泡をいう。
【００３２】
なお、図１に示した本実施形態においては、微細気泡発生ノズル２４にはオゾン供給配管２６を介してオゾンが導入されるように構成されているが、オゾンの代わりに空気を投入して、微細気泡を発生させるように構成しても良い。
【００３３】
（１−１−４）下部水槽及びクッションタンクの構成
図１に示すように、前記反応槽２においてＷＳＯＣの分解処理がなされた循環水が導入される下部水槽３には、配管３１を介してポンプ３２及び活性炭塔３３が接続されている。そして、前記反応槽２において一次分解または完全分解まで至らなかったＷＳＯＣを活性炭に吸着させることができるように構成されている。
【００３４】
また、下部水槽３の下流側にはクッションタンク４が設けられ、スクラバー１に供給される循環水の水量が不足している場合に、このクッションタンク４において適宜水を補給することができるように構成されている。なお、前記下部水槽３及びクッションタンク４は必ずしも必要ではなく、反応槽２を経た循環水を所定のろ過フィルタを通すことでろ過するように構成しても良く、また、補給水をスクラバー１あるいは反応槽２に直接供給できるように構成しても良い。
【００３５】
（１−２）作用
上記のような構成を有する本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムは、以下のように作用する。
【００３６】
スクラバー１においては、散水ヘッダー１８によって上部から滴下された循環水（水）によって充填材１１の表面に液膜が形成されている。このスクラバー１に、排ガス供給配管１４を介してＷＳＯＣを含む排ガスが導入されると、この排ガスは筒状のスクラバー１内を上昇し、充填材１１の表面に形成された液膜と接触する。その結果、排ガス中に含まれるＷＳＯＣは、充填材１１の表面に形成された液膜によって吸収され、排ガス中から除去される。
【００３７】
ＷＳＯＣが除去された排ガスは、ミストセパレータ１９を経た後、排ガス排出配管２０を介して外部に排出される。一方、排ガス中のＷＳＯＣを溶解した循環水１５は、スクラバー１の底部に貯留され、循環水排出配管１６を介して、反応槽２に導入される。
【００３８】
反応槽２内には所定の液相系光触媒２２が設置されており、ＷＳＯＣを溶解した循環水が導入されると同時に、微細気泡発生ノズル２４により所定の粒径を有するオゾン含有微細気泡を発生させ、紫外線ランプ２３により所定の波長の紫外線が照射される。
【００３９】
反応槽２内において、液相系光触媒２２は、バンドキャップ以上のエネルギーの紫外光を紫外線ランプ２３によって照射することにより生じる伝導帯の電子による還元反応と、価電子帯の正孔による酸化反応によってＷＳＯＣを分解することができる。
【００４０】
また、微細気泡は表面積がミリバブルなどに比べて非常に小さく、気液接触面積が大きいことから、オゾン含有微細気泡中のオゾン分子が循環水中に効率良く溶解する。水中のオゾン分子は自己分解によりヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を生成するため、水中において、このヒドロキシラジカル（・ＯＨ）によるフリーラジカル反応が起き、効率良くＷＳＯＣを分解することができる。
【００４１】
このように、本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムにおいては、反応槽２内において、オゾンによる酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、ＷＳＯＣの分解率を大幅に向上させることができる。
【００４２】
続いて、反応槽２においてＷＳＯＣの分解処理が行われた循環水は下部水槽３に導入され、配管３１を介して活性炭筒３３に導入される。これにより、循環水中に含まれる一次分解または完全分解まで至らなかったＷＳＯＣを活性炭に吸着させることができる。
【００４３】
続いて、下部水槽３の下流側に設置されたクッションタンク４において、スクラバー１に供給される循環水の水量が不足している場合には適宜水が補給された後、前記循環ポンプ５及び循環用配管７を介して、前記スクラバー１に循環水が供給される。
【００４４】
（１−３）効果
上述したように、本実施形態によれば、スクラバーにおけるＷＳＯＣの吸収液として水を用いることで、ランニングコストを削減することができる。また、ＷＳＯＣを溶解した水を、所定の液相系光触媒２２を設置した反応槽２内に導入し、オゾン含有微細気泡を発生させると共に紫外線を照射することにより、ＷＳＯＣと光触媒との接触効率を大幅に向上させることができ、また、オゾンによる酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、ＷＳＯＣの分解処理を高効率で行うことができる。
【００４５】
さらに、本実施形態によれば、ＷＳＯＣを溶解した水を連続して処理することができると共に、再度、スクラバーに供給して利用することが可能となるので、補給水を大幅に削減することができる。また、スクラバー内に設置する充填材を適切に配置することにより、充填密度すなわち気液接触面積を向上させることができるので、排ガス中のＷＳＯＣの除去性能を容易に向上させることができる。
【００４６】
（２）第２実施形態
本実施形態は、上記第１実施形態の変形例であって、反応槽２をスクラバー１の下部に設置することにより、よりコンパクトな構成としたものである。
【００４７】
（２−１）構成
本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムは、図３に示すように、ＷＳＯＣを含む排ガスを水と接触させることにより、排ガス中のＷＳＯＣ濃度を低減させるスクラバー１と、このスクラバー１に供給される循環水に溶解したＷＳＯＣを分解する反応槽２と、この反応槽２における処理後の循環水をろ過するろ過フィルタ４０と、このろ過フィルタ４０を経た循環水を前記スクラバー１に循環供給する循環ポンプ５とから構成されている。
【００４８】
また、本実施形態においては、前記スクラバー１は台座６の上に設置されると共に、前記反応槽２は前記スクラバー１の下部、ここでは台座６内に設置され、スクラバー１の底面には、排ガス中のＷＳＯＣを溶解した循環水１５を反応槽２に導入するための循環水排出配管１６が接続されている。また、前記反応槽２には、該反応槽２内に水を供給するための給水用配管４１及び排水用配管４２が接続されている。なお、スクラバー１及び反応槽２のその他の部分の構成は、上記第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
【００４９】
（２−２）作用・効果
上記のような構成を有する本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムによれば、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られるだけでなく、反応槽２をスクラバー１の下部に設置することにより、大幅な省スペース化を実現することができる。
【００５０】
（３）第３実施形態
本実施形態は、上記第１実施形態の変形例であって、第１実施形態で示した反応槽２と下部水槽３とを一体化して構成することにより、よりコンパクトな構成としたものである。
【００５１】
（３−１）構成
本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムにおいては、図４に示すように、水槽５０の内部に部分隔壁５１が設置され、この部分隔壁５１によって、該水槽５０はその上層部及び中層部においては２つの区画５０ａ、５０ｂに仕切られ、下層部においては２つの区画が連通するように構成されている。
【００５２】
そして、この水槽５０の一方の区画５０ａには、所定の液相系光触媒２２及び紫外線ランプ２３が設置されると共に、微細気泡発生ノズル２４が設置され、この微細気泡発生ノズル２４には、微細気泡発生用ポンプ２５が接続されると共に、オゾン供給配管２６を介してオゾン発生器２７あるいはオゾンガスボンベが接続されている。
【００５３】
また、他方の区画５０ｂには、第１の配管５２を介してポンプ３２及び活性炭塔３３が接続されると共に、第２の配管５３を介してポンプ５４及びろ過フィルタ４０が接続されている。その他の構成は上記第１実施形態と同様であるので、説明は省略する。
【００５４】
（３−２）作用・効果
上記のような構成を有する本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムにおいては、前記部分隔壁５１によって水槽５０内に形成された一方の区画５０ａにおいて、上述したと同様にオゾンによる酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、ＷＳＯＣの分解率を大幅に向上させることができる。
【００５５】
また、水槽５０内に形成された他方の区画５０ｂにおいては、ＷＳＯＣの分解処理がなされた循環水を第１の配管５２を介して活性炭筒３３に導入することにより、循環水中に含まれる一次分解または完全分解まで至らなかったＷＳＯＣを活性炭に吸着させることができる。さらに、第２の配管５３を介してろ過フィルタ４０に導入することにより、循環水をろ過することもできるので、より高効率な除去システムとなる。
【００５６】
このように本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムによれば、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られるだけでなく、反応槽２と下部水槽３とを一体化して構成することにより、大幅な省スペース化を実現することができる。
【００５７】
（４）他の実施形態
本発明は上述したような実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例が考えられる。例えば、上記の実施形態においてスクラバー１に設置した充填材１１の代わりに熱交換コイルを配置して、排気の熱回収を行うと共に、そのコイルフィン面に形成した水膜によって排ガス中のＷＳＯＣを吸収するように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る水溶性有機化合物の除去システムの第１実施形態の構成を示す図である。
【図２】スクラバー内に設置される充填材の配置例を示す図である。
【図３】本発明に係る水溶性有機化合物の除去システムの第２実施形態の構成を示す図である。
【図４】本発明に係る水溶性有機化合物の除去システムの第３実施形態の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１…スクラバー
２…反応槽
３…下部水槽
４…クッションタンク
５…循環ポンプ
６…台座
７…循環用配管
１０…筒状容器
１１…充填材
１２…上部空間
１３…下部空間
１４…排ガス供給配管
１５…ＷＳＯＣを溶解した循環水
１６…循環水排出配管
１７…送風機
１８…散水ヘッダー
１９…ミストセパレータ
２０…排ガス排出配管
２１…筒状容器
２２…液相系光触媒
２３…紫外線ランプ
２４…微細気泡発生ノズル
２５…微細気泡発生用ポンプ
２６…オゾン供給配管
２７…オゾン発生器
３１…配管
３２…ポンプ
３３…活性炭塔
４０…ろ過フィルタ
４１…給水用配管
４２…排水用配管
５０…水槽
５１…部分隔壁
５２…第１の配管
５３…第２の配管
５４…ポンプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場等からの排出ガスに含まれる水溶性有機化合物の除去システムに係り、特に、微細気泡と液相系光触媒を用いることにより、水溶性有機化合物の除去効率を大幅に向上させた水溶性有機化合物の除去システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
浮遊粒子状物質（以下、ＳＰＭ；Suspended Particulate Matter）による人の呼吸器への悪影響、光化学オキシダントによる目やのどへの刺激や呼吸器への悪影響などの健康被害は未だに生じており、これら大気汚染物質への対処が求められている。このＳＰＭ及び光化学オキシダントの発生原因は多岐に渡っているが、揮発性有機化合物（以下、ＶＯＣ；Volatile Organic Compounds）がその原因の１つとなっており、ＶＯＣ排出源である印刷工場、塗装工場、半導体製造工場等では、ＶＯＣの除去が求められている。
【０００３】
水溶性の揮発性有機化合物（以下、ＷＳＯＣ；Water Soluble Organic Compounds）はＶＯＣの一部であり、トルエンなど不溶性ＶＯＣの代替として、塗装工場で使用されるようになってきているほか、製品の乾燥工場ではＩＰＡが使用されるなど、工場からの排出ガスにＷＳＯＣが含まれる場合は多い。
【０００４】
一般に、ＶＯＣを分解除去する方法としては、（ａ）直接燃焼法、（ｂ）蓄熱燃焼法、（ｃ）触媒燃焼法、（ｄ）生物分解法、（ｅ）活性炭吸着法、（ｆ）低温プラズマ分解法などがある（特許文献１、特許文献２等）。
【特許文献１】特開２００３−１６１４２４号公報
【特許文献２】特開２００８−１３３７５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＶＯＣを分解除去する方法として用いられている上記（ａ）〜（ｃ）の各種燃焼法においては、大規模な事業所の場合、ＣＯ2の排出量が多くなるという問題点があり、また、分解生成物がダイオキシン等の有害物質を発生させる危険性があるという問題点があった。
【０００６】
また、（ｄ）生物分解法においては、分解速度が遅い上、入口濃度が変動すると分解効率が不安定になりやすいという問題点があり、（ｅ）活性炭吸着法においては、活性炭が破過した場合、活性炭を産業廃棄物にして処理しなければならないという問題点があった。また、再生を行う場合は、熱などのエネルギーを投入しなければならず、脱着した場合は溶剤の回収装置が必要となるという問題点があった。さらに、（ｆ）低温プラズマ分解法においては、大量処理ができないといった問題点が挙げられる等、既存の方法は様々な問題を抱えていた。
【０００７】
一方、ＷＳＯＣ除去には、上記の方法のほか、（ｇ）吸収法の適用が可能であるが、薬液の維持管理や廃液処理が必要なため、ランニングコストが高くなるほか、吸収液として水を使用した場合は、除去性能及び補給水量の増加などの問題があった。
【０００８】
本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、簡便なシステム構成で、排ガス中に含まれる水溶性有機化合物を効率良く分解除去することができる水溶性有機化合物の除去システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の水溶性有機化合物の除去システムは、容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、容器内に液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項２に記載の水溶性有機化合物の除去システムは、容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、容器内に液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備え、前記スクラバーに水溶性有機化合物を含む排ガスを導入して、スクラバー内の水に水溶性有機化合物を溶解させた後、この水を前記反応槽に導入し、前記反応槽において、水溶性有機化合物の分解処理を行うように構成したことを特徴とするものである。
【００１１】
上記のような構成を有する請求項１及び請求項２に記載の発明によれば、スクラバー内の水を水溶性有機化合物の吸収液として用いることにより、ランニングコストを削減することができる。また、水溶性有機化合物を溶解した水を、液相系光触媒を設置した反応槽内に導入し、該反応槽内において微細気泡を発生させると共に紫外線を照射することにより、水溶性有機化合物と光触媒との接触効率を大幅に向上させることができ、液相系光触媒反応によって水溶性有機化合物の分解処理を高効率で行うことができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記反応槽において水溶性有機化合物の分解処理がなされた水を、再度前記スクラバーに循環供給するように構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
上記のような構成を有する請求項３に記載の発明によれば、水溶性有機化合物を溶解した水を反応槽において連続して処理することができると共に、再度、スクラバーに供給して利用することが可能となるので、スクラバーへの補給水を大幅に削減することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記微細気泡が、オゾン含有微細気泡であることを特徴とするものである。
【００１５】
上記のような構成を有する請求項４に記載の発明によれば、オゾン含有微細気泡中のオゾン分子が循環水中に効率良く溶解し、水中のオゾン分子は自己分解によりヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を生成する。これにより、水中において、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）によるフリーラジカル反応が起こるため、効率良くＷＳＯＣを分解することができる。その結果、反応槽内において、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）による酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、ＷＳＯＣの分解効率を大幅に向上させることができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記液相系光触媒が、粉末状のＴｉＯ2光触媒を所定のプラスチック表面又は繊維小片表面に担持したもの、又は、担持媒体として不織布を用いたものであることを特徴とするものである。
【００１７】
上記のような構成を有する請求項５に記載の発明によれば、粉末状のＴｉＯ2光触媒を所定のプラスチック表面又は繊維小片表面に担持したものを用い、これを所定の大きさに切断して短冊状にし、処理対象となる溶液内に分散させ、水流により自由に動くことができるように設置する、あるいは、容器の中央部又は底部に層状に固定配置することにより、紫外線ランプから照射されるエネルギーを効率良く受けることができるので、光触媒反応による水溶性有機化合物の分解処理を高効率で行うことができる。また、さらに分解効率を高めるためには、担持媒体として不織布を用いると良い。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記スクラバーと反応槽とが、上下に積層配置されていることを特徴とするものである。
上記のような構成を有する請求項６に記載の発明によれば、反応槽をスクラバーの下部に設置することにより、大幅な省スペース化を実現することができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システムにおいて、前記充填材が高密度に配置されていることを特徴とするものである。
上記のような構成を有する請求項７に記載の発明によれば、充填材における気液接触面積を大きくすることができるので、水溶性有機化合物の除去効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、簡便なシステム構成で、排ガス中に含まれる水溶性有機化合物を効率良く分解除去することができる水溶性有機化合物の除去システムを提供することができる。
【００２１】
具体的には、ＷＳＯＣの吸収液としてスクラバーに供給される水を用いることにより、ランニングコストを削減できるだけでなく、吸収液中に含まれるＷＳＯＣをオゾン含有微細気泡及び液相系光触媒によって分解することで、吸収液となる水の連続処理及び再利用が可能となるため、スクラバーへの補給水を大幅に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る水溶性有機化合物の除去システムの具体的な実施の形態（以下、実施形態という）を、図面を参照して説明する。
【００２３】
（１）第１実施形態
（１−１）構成
（１−１−１）全体構成
本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムは、図１に示すように、ＷＳＯＣを含む排ガスを水と接触させることにより、排ガス中のＷＳＯＣ濃度を低減させるスクラバー１と、このスクラバー１に供給される循環水に溶解したＷＳＯＣを分解する反応槽２と、この反応槽２における処理後の循環水を貯留し、活性炭による吸着処理を行う下部水槽３と、この下部水槽３の下流側に設けられたクッションタンク４と、循環水を前記スクラバー１に循環供給する循環ポンプ５及び循環用配管７とから構成されている。なお、前記スクラバー１は、台座６の上に設置されている。
【００２４】
（１−１−２）スクラバーの構成
前記スクラバー１は筒状容器１０から構成され、その容器の中央部には所定の充填材１１が充填され、この充填材１１の上下にはそれぞれ上部空間１２及び下部空間１３が形成されている。そして、前記下部空間１３には、処理対象となるＷＳＯＣを含む排ガスを該スクラバー１内に導入する排ガス供給配管１４が接続されると共に、排ガス中のＷＳＯＣを溶解した循環水１５を後述する反応槽２に送るための循環水排出配管１６が接続されている。なお、前記排ガス供給配管１４には送風機１７が設けられ、スクラバー１内に導入する排ガス量を適宜調整できるように構成されている。なお、前記筒状容器１０には、円柱状容器だけでなく、角柱状容器も含まれる。
【００２５】
一方、前記上部空間１２には散水ヘッダー１８が設けられ、後述する反応槽２等で処理された循環水を前記充填材１１に散水するように構成されている。また、散水ヘッダー１８の上部にはミストセパレータ１９が設けられ、このミストセパレータ１９を通過した処理後の排ガスが、筒状容器１０の上端に設けられた排ガス排出配管２０を介して外部に排出されるように構成されている。
【００２６】
上記のような構成を有するスクラバー１に導入された排ガス中のＷＳＯＣは、散水ヘッダー１８によって上部から滴下された循環水（水）により充填材１１の表面に形成された液膜で吸収除去される。そのため、スクラバー１内に配置される充填材１１は、図２に示すように、高密度に組合せ配置することが好ましい。このように配置することにより、気液接触面積を大きくすることができるので、ＷＳＯＣの除去効率を向上させることができる。
【００２７】
また、上記充填材１１としては、有効面積が大きく、圧損が小さいこと、合成樹脂製で化学的、機械的性質が強いこと、軽量で充填材取出し作業が容易であること、懸濁物質（ＳＳ）などの付着物の除去が容易である充填材が好ましい（例えば、テラレット（商品名）：月島環境エンジニアリング社製）。なお、処理対象物質によっては、容易に気液接触面積を向上できる気化式加湿膜（例えば、ＶＨＲシリーズ：ウェットマスター社製）を利用しても良い。
【００２８】
（１−１−３）反応槽の構成
前記反応槽２は筒状容器２１から構成され、その容器内には所定の液相系光触媒２２及び紫外線ランプ２３が設置されている。なお、前記液相系光触媒２２としては、粉末状ＴｉＯ2光触媒をプラスチック表面や繊維小片表面に担持したもの、又は、担持媒体として不織布（ポリオレフィンのような疎水性繊維または親水性繊維）を用いたものを、所定の大きさに切って短冊状にしたものを用いることが好ましい。なお、前記筒状容器２１には、円柱状容器だけでなく、角柱状容器も含まれる。
【００２９】
そして、粉末状ＴｉＯ2光触媒をプラスチック表面や繊維小片表面に担持したもの、又は、粉末状ＴｉＯ2光触媒を担持した不織布を、反応槽内に分散させ、水流により自由に動くことができるように設置する、あるいは、容器の中央部に層状に固定配置する。なお、上記のように構成した液相系光触媒２２を反応槽２内に分散配置した場合には、液相系光触媒２２は容器内の水流により移動が可能となるため、紫外線ランプ２３から照射されるエネルギーを効率良く受けることができる。
【００３０】
また、紫外線ランプ２３としては、水中で使用可能な紫外線ランプ（主波長２５４ｎｍ（ＵＶ254）、主波長２５４ｎｍ（１８５ｎｍを数％含む、（ＵＶ254+185））を用いることが好ましい。
【００３１】
また、前記反応槽２内には、微細気泡発生ノズル２４が設置され、この微細気泡発生ノズル２４には、微細気泡発生用ポンプ２５が接続されると共に、オゾン供給配管２６を介してオゾン発生器２７あるいはオゾンガスボンベが接続されている。なお、前記微細気泡発生ノズル２４は、高速せん断方式等によりｎｍサイズ又はμｍサイズ、あるいはその両方の気泡径を有する微細気泡を発生させる装置であり、これにより反応槽２内において数十ｎｍ〜数十μｍの微細気泡を発生させることができるように構成されている。なお、ここでいう微細気泡とは、マイクロサイズの気泡、ナノサイズの気泡、またはその両方を含む気泡であり、微細気泡発生直後の粒径が数十ｎｍ〜数十μｍの微細な気泡をいう。
【００３２】
なお、図１に示した本実施形態においては、微細気泡発生ノズル２４にはオゾン供給配管２６を介してオゾンが導入されるように構成されているが、オゾンの代わりに空気を投入して、微細気泡を発生させるように構成しても良い。
【００３３】
（１−１−４）下部水槽及びクッションタンクの構成
図１に示すように、前記反応槽２においてＷＳＯＣの分解処理がなされた循環水が導入される下部水槽３には、配管３１を介してポンプ３２及び活性炭塔３３が接続されている。そして、前記反応槽２において一次分解または完全分解まで至らなかったＷＳＯＣを活性炭に吸着させることができるように構成されている。
【００３４】
また、下部水槽３の下流側にはクッションタンク４が設けられ、スクラバー１に供給される循環水の水量が不足している場合に、このクッションタンク４において適宜水を補給することができるように構成されている。なお、前記下部水槽３及びクッションタンク４は必ずしも必要ではなく、反応槽２を経た循環水を所定のろ過フィルタを通すことでろ過するように構成しても良く、また、補給水をスクラバー１あるいは反応槽２に直接供給できるように構成しても良い。
【００３５】
（１−２）作用
上記のような構成を有する本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムは、以下のように作用する。
【００３６】
スクラバー１においては、散水ヘッダー１８によって上部から滴下された循環水（水）によって充填材１１の表面に液膜が形成されている。このスクラバー１に、排ガス供給配管１４を介してＷＳＯＣを含む排ガスが導入されると、この排ガスは筒状のスクラバー１内を上昇し、充填材１１の表面に形成された液膜と接触する。その結果、排ガス中に含まれるＷＳＯＣは、充填材１１の表面に形成された液膜によって吸収され、排ガス中から除去される。
【００３７】
ＷＳＯＣが除去された排ガスは、ミストセパレータ１９を経た後、排ガス排出配管２０を介して外部に排出される。一方、排ガス中のＷＳＯＣを溶解した循環水１５は、スクラバー１の底部に貯留され、循環水排出配管１６を介して、反応槽２に導入される。
【００３８】
反応槽２内には所定の液相系光触媒２２が設置されており、ＷＳＯＣを溶解した循環水が導入されると同時に、微細気泡発生ノズル２４により所定の粒径を有するオゾン含有微細気泡を発生させ、紫外線ランプ２３により所定の波長の紫外線が照射される。
【００３９】
反応槽２内において、液相系光触媒２２は、バンドキャップ以上のエネルギーの紫外光を紫外線ランプ２３によって照射することにより生じる伝導帯の電子による還元反応と、価電子帯の正孔による酸化反応によってＷＳＯＣを分解することができる。
【００４０】
また、微細気泡は表面積がミリバブルなどに比べて非常に小さく、気液接触面積が大きいことから、オゾン含有微細気泡中のオゾン分子が循環水中に効率良く溶解する。水中のオゾン分子は自己分解によりヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を生成するため、水中において、このヒドロキシラジカル（・ＯＨ）によるフリーラジカル反応が起き、効率良くＷＳＯＣを分解することができる。
【００４１】
このように、本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムにおいては、反応槽２内において、オゾンによる酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、ＷＳＯＣの分解率を大幅に向上させることができる。
【００４２】
続いて、反応槽２においてＷＳＯＣの分解処理が行われた循環水は下部水槽３に導入され、配管３１を介して活性炭筒３３に導入される。これにより、循環水中に含まれる一次分解または完全分解まで至らなかったＷＳＯＣを活性炭に吸着させることができる。
【００４３】
続いて、下部水槽３の下流側に設置されたクッションタンク４において、スクラバー１に供給される循環水の水量が不足している場合には適宜水が補給された後、前記循環ポンプ５及び循環用配管７を介して、前記スクラバー１に循環水が供給される。
【００４４】
（１−３）効果
上述したように、本実施形態によれば、スクラバーにおけるＷＳＯＣの吸収液として水を用いることで、ランニングコストを削減することができる。また、ＷＳＯＣを溶解した水を、所定の液相系光触媒２２を設置した反応槽２内に導入し、オゾン含有微細気泡を発生させると共に紫外線を照射することにより、ＷＳＯＣと光触媒との接触効率を大幅に向上させることができ、また、オゾンによる酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、ＷＳＯＣの分解処理を高効率で行うことができる。
【００４５】
さらに、本実施形態によれば、ＷＳＯＣを溶解した水を連続して処理することができると共に、再度、スクラバーに供給して利用することが可能となるので、補給水を大幅に削減することができる。また、スクラバー内に設置する充填材を適切に配置することにより、充填密度すなわち気液接触面積を向上させることができるので、排ガス中のＷＳＯＣの除去性能を容易に向上させることができる。
【００４６】
（２）第２実施形態
本実施形態は、上記第１実施形態の変形例であって、反応槽２をスクラバー１の下部に設置することにより、よりコンパクトな構成としたものである。
【００４７】
（２−１）構成
本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムは、図３に示すように、ＷＳＯＣを含む排ガスを水と接触させることにより、排ガス中のＷＳＯＣ濃度を低減させるスクラバー１と、このスクラバー１に供給される循環水に溶解したＷＳＯＣを分解する反応槽２と、この反応槽２における処理後の循環水をろ過するろ過フィルタ４０と、このろ過フィルタ４０を経た循環水を前記スクラバー１に循環供給する循環ポンプ５とから構成されている。
【００４８】
また、本実施形態においては、前記スクラバー１は台座６の上に設置されると共に、前記反応槽２は前記スクラバー１の下部、ここでは台座６内に設置され、スクラバー１の底面には、排ガス中のＷＳＯＣを溶解した循環水１５を反応槽２に導入するための循環水排出配管１６が接続されている。また、前記反応槽２には、該反応槽２内に水を供給するための給水用配管４１及び排水用配管４２が接続されている。なお、スクラバー１及び反応槽２のその他の部分の構成は、上記第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
【００４９】
（２−２）作用・効果
上記のような構成を有する本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムによれば、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られるだけでなく、反応槽２をスクラバー１の下部に設置することにより、大幅な省スペース化を実現することができる。
【００５０】
（３）第３実施形態
本実施形態は、上記第１実施形態の変形例であって、第１実施形態で示した反応槽２と下部水槽３とを一体化して構成することにより、よりコンパクトな構成としたものである。
【００５１】
（３−１）構成
本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムにおいては、図４に示すように、水槽５０の内部に部分隔壁５１が設置され、この部分隔壁５１によって、該水槽５０はその上層部及び中層部においては２つの区画５０ａ、５０ｂに仕切られ、下層部においては２つの区画が連通するように構成されている。
【００５２】
そして、この水槽５０の一方の区画５０ａには、所定の液相系光触媒２２及び紫外線ランプ２３が設置されると共に、微細気泡発生ノズル２４が設置され、この微細気泡発生ノズル２４には、微細気泡発生用ポンプ２５が接続されると共に、オゾン供給配管２６を介してオゾン発生器２７あるいはオゾンガスボンベが接続されている。
【００５３】
また、他方の区画５０ｂには、第１の配管５２を介してポンプ３２及び活性炭塔３３が接続されると共に、第２の配管５３を介してポンプ５４及びろ過フィルタ４０が接続されている。その他の構成は上記第１実施形態と同様であるので、説明は省略する。
【００５４】
（３−２）作用・効果
上記のような構成を有する本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムにおいては、前記部分隔壁５１によって水槽５０内に形成された一方の区画５０ａにおいて、上述したと同様にオゾンによる酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、ＷＳＯＣの分解率を大幅に向上させることができる。
【００５５】
また、水槽５０内に形成された他方の区画５０ｂにおいては、ＷＳＯＣの分解処理がなされた循環水を第１の配管５２を介して活性炭筒３３に導入することにより、循環水中に含まれる一次分解または完全分解まで至らなかったＷＳＯＣを活性炭に吸着させることができる。さらに、第２の配管５３を介してろ過フィルタ４０に導入することにより、循環水をろ過することもできるので、より高効率な除去システムとなる。
【００５６】
このように本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムによれば、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られるだけでなく、反応槽２と下部水槽３とを一体化して構成することにより、大幅な省スペース化を実現することができる。
【００５７】
（４）他の実施形態
本発明は上述したような実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例が考えられる。例えば、上記の実施形態においてスクラバー１に設置した充填材１１の代わりに熱交換コイルを配置して、排気の熱回収を行うと共に、そのコイルフィン面に形成した水膜によって排ガス中のＷＳＯＣを吸収するように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る水溶性有機化合物の除去システムの第１実施形態の構成を示す図である。
【図２】スクラバー内に設置される充填材の配置例を示す図である。
【図３】本発明に係る水溶性有機化合物の除去システムの第２実施形態の構成を示す図である。
【図４】本発明に係る水溶性有機化合物の除去システムの第３実施形態の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１…スクラバー
２…反応槽
３…下部水槽
４…クッションタンク
５…循環ポンプ
６…台座
７…循環用配管
１０…筒状容器
１１…充填材
１２…上部空間
１３…下部空間
１４…排ガス供給配管
１５…ＷＳＯＣを溶解した循環水
１６…循環水排出配管
１７…送風機
１８…散水ヘッダー
１９…ミストセパレータ
２０…排ガス排出配管
２１…筒状容器
２２…液相系光触媒
２３…紫外線ランプ
２４…微細気泡発生ノズル
２５…微細気泡発生用ポンプ
２６…オゾン供給配管
２７…オゾン発生器
３１…配管
３２…ポンプ
３３…活性炭塔
４０…ろ過フィルタ
４１…給水用配管
４２…排水用配管
５０…水槽
５１…部分隔壁
５２…第１の配管
５３…第２の配管
５４…ポンプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、
容器内に液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備えたことを特徴とする水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項２】
容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、
容器内に液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備え、
前記スクラバーに水溶性有機化合物を含む排ガスを導入して、スクラバー内の水に水溶性有機化合物を溶解させた後、この水を前記反応槽に導入し、
前記反応槽において、水溶性有機化合物の分解処理を行うように構成したことを特徴とする水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項３】
前記反応槽において水溶性有機化合物の分解処理がなされた水を、再度前記スクラバーに循環供給するように構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項４】
前記微細気泡が、オゾン含有微細気泡であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項５】
前記液相系光触媒が、粉末状のＴｉＯ2光触媒を所定のプラスチック表面又は繊維小片表面に担持したもの、又は、担持媒体として不織布を用いたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項６】
前記スクラバーと反応槽とが、上下に積層配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項７】
前記充填材が、高密度に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項１】
容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、
容器内に液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備えたことを特徴とする水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項２】
容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、
容器内に液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備え、
前記スクラバーに水溶性有機化合物を含む排ガスを導入して、スクラバー内の水に水溶性有機化合物を溶解させた後、この水を前記反応槽に導入し、
前記反応槽において、水溶性有機化合物の分解処理を行うように構成したことを特徴とする水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項３】
前記反応槽において水溶性有機化合物の分解処理がなされた水を、再度前記スクラバーに循環供給するように構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項４】
前記微細気泡が、オゾン含有微細気泡であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項５】
前記液相系光触媒が、粉末状のＴｉＯ2光触媒を所定のプラスチック表面又は繊維小片表面に担持したもの、又は、担持媒体として不織布を用いたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項６】
前記スクラバーと反応槽とが、上下に積層配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【請求項７】
前記充填材が、高密度に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−３６１４７（Ｐ２０１０−３６１４７Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０４０５８（Ｐ２００８−２０４０５８）
【出願日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【出願人】（０００２３６１６０）株式会社テクノ菱和 (50)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【出願人】（０００２３６１６０）株式会社テクノ菱和 (50)
【Ｆターム（参考）】
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