(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚染水を加圧して実質的に鉛直方向上方に噴射するためのノズル（１６）と、
前記ノズル（１６）に配置され空気を供給するための空気供給管（１８）と、
前記ノズル（１６）に加圧された前記汚染水を供給するための加圧ポンプ（１１）と、
前記噴射と共に空気を吸引して実質的に区画された空間を備え、前記汚染水と前記空気を攪拌・混合するための噴流を形成するための噴流発生室（１５）と、
前記噴流発生室（１５）には前記攪拌・混合された前記汚染水、及び前記汚染水から分離された前記揮発性有機化合物を含む空気を排出するための吐出口（１７）と
からなる揮発性有機化合物の除去システムにおいて、
前記噴流発生室（１５）は、多段階に直列に接続されており、
前記噴流発生室（１５）から吐出された前記汚染水と空気の気液混合体を受け入れ、空気と前記汚染水を分離するための気液分離函（２９ａ−２９ｃ，４０）とからなり、
前記気液分離函（２９ａ−２９ｃ，４０）から空気が上段の前記噴流発生室（１５）に戻される
ことを特徴とする揮発性有機化合物の除去システム。
【請求項２】
汚染水を加圧して実質的に鉛直方向上方に噴射するためのノズル（１６）と、
前記ノズル（１６）に配置され空気を供給するための空気供給管（１８）と、
前記ノズル（１６）に加圧された前記汚染水を供給するための加圧ポンプ（１１）と、
前記噴射と共に空気を吸引して実質的に区画された空間を備え、前記汚染水と前記空気を攪拌・混合するための噴流を形成するための噴流発生室（１５）と、
前記噴流発生室（１５）には前記攪拌・混合された前記汚染水、及び前記汚染水から分離された前記揮発性有機化合物を含む空気を排出するための吐出口（１７）と
からなる揮発性有機化合物の除去システムにおいて、
前記噴流発生室（１５）は、多段階に直列に接続されており、
前記噴流発生室（１５）から吐出された前記汚染水と空気の気液混合体を受け入れ、空気と前記汚染水を分離するためのサイクロン（４５）と、
前記サイクロン（４５）から空気が上段の前記噴流発生室（１５）に戻される
ことを特徴とする揮発性有機化合物の除去システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の揮発性有機化合物の除去システムにおいて、
前記空気供給管（１８）に加圧された空気を供給するブロワ（３）とを有するものであることを特徴とする揮発性有機化合物の除去システム。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の揮発性有機化合物の除去システムにおいて、
前記ノズル（１６）と同軸に前記空気供給管（１８）が配置されていることを特徴とする揮発性有機化合物の除去システム。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の揮発性有機化合物の除去システムにおいて、
前記噴流を発生する噴流発生室（１５）は、３次元の空間で扁平であり、前記空間の概ねの高さをＨで、前記空間の概ねの幅をＷで表し、前記ノズル（１１）の開口の有効直径をＤ1で表すと、前記噴射は長さ方向に向いて前記空間の概ね中心線の方向に射出され、前記噴流の発生条件として、Ｄ1＜Ｈ、且つ、Ｗ／Ｈ＞４であることを特徴とする揮発性有機化合物の除去システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土壌・地下水に含まれる揮発性有機化合物を分離して除去するための揮発性有機化合物の除去システムに関する。更に詳しくは、人の健康の保護に関連するもので土壌環境に含まれる物質が土壌、又は地盤中の水を汲み上げてこの中に含まれる物質を分離、除去するための揮発性有機化合物の除去システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
工業用の洗浄、溶剤等とし使用された物質の中で、土壌（土木用語ではＡ層、Ｂ層という。）等の地盤、地下水の汚染物質としてジクロロメタン、四塩化炭素、1,2-ジクロロエタン、1,1-ジクロロエチレン、シス-1,2-ジクロロエチレン、シス-1,2-ジクロロエチレン、1,1,1-トリクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、1,3-ジクロロプロパン、ベンゼン等の揮発性有機化合物が土壌環境基準、地下水環境基準に指定され知られている。更に、クロロホルム、トランス-1,2-ジクロロエチレン、1,2ジクロロプロパン、p-ジクロロベンゼン、トルエン、キシレン等の揮発性有機化合物の６種類が要監視項目として追加されている。
【０００３】
これら揮発性有機化合物による土壌・地下水汚染は、そのほとんどが地表面あるいはその近くから揮発性有機化合物が土壌に浸入し、地下に浸透して土壌や地下水を汚染させたものである、と言われている。汚染源から流出した揮発性有機化合物は、液状のまま地下へ浸透し、一部が土壌の間隙中に滞留する。帯水層まで達した原液は、地層の間隙が大きければ帯水層中を降下して粘土層等の不透水層に達し、間隙が小さければ地下水面付近に滞留する、と言われている。
【０００４】
これらの土壌中の揮発性有機化合物を除去して浄化するための処理技術は、土壌ガス吸引法、二重吸引法、気液混合抽出法、土壌掘削法等のように種々提案され実施されている。地下水の処理技術は、地下水揚水法、微生物処理法、反応性バリア等の処理法が提案され実施されている。また、土壌、又は地下水から分離された揮発性有機化合物を含むオフガスは、活性炭吸着法、触媒酸化法、熱酸化法、紫外線酸化法等により処理されている。
【０００５】
前述した二重吸引法は、汚染された地層に達する井戸を掘り帯水層から地下水を揚水すると共に、土壌ガスも別途吸引して処理を行うものであり、気液混合抽出法は、真空ポンプを用いて高減圧により土壌ガスと地下水を同時吸引する技術であり、地下水揚水法は汚染物質が溶解している地下水をポンプで揚水する方法である。揚水された土壌ガス、及び汚染水は、何らかの方法で水と揮発性有機化合物を分離して除去しなければならない。
【０００６】
この中で、揮発性有機化合物、低沸点有機塩素化合物を汚染地下水から分離して除去する技術として揚水曝気が知られている。揚水された汚染地下水は、地上に設置された曝気設備で空気と接触することによって、汚染地下水に含まれる揮発性の高い成分が気相に移行し浄化される。この排ガスの処理は、活性炭による吸着処理、熱分解、触媒分解等の方法が適用されている。
【０００７】
この揚水曝気の代表的なものとしては、タワー状の曝気塔、トレー式、貯留槽で散気管を用いて曝気する等の方法が知られている。しかしながら、これらの従来の曝気方法では空気と汚染水の接触は、汚染水を上方から落下させて、同時に空気を下方から噴射させている。即ち、汚染水とこれにせっしょさせる空気の流れの方向は、逆方向であり対向させているものが多い。
【０００８】
この方法は、汚染水中の汚染濃度が濃くなり、気液比を上げたい場合（空気量を増加させい場合）に、空気の量を増加させると汚染水が空気に吹き上げられて落下が困難になり、結果として処理量が落ちるという問題がある。この結果、空気と汚染水の接触時間を長くしなければならず設備が大きくなる、処理エネルギーが増大する等の問題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等は、従来の曝気法では空気の大きさ、即ち汚染水が曝気されるときに空気粒（泡）が大きく、かつ気液混合が弱いため汚染水との接触確率が小さいことに着目した。汚染水と接触する空気粒を小さく、かつ多くすると共に気液混合を強化することに着目したものである。即ち、単位体積当たりの空気の表面積を大きくすると共に気液混合を強化して、しかも処理量を低下させることがないものが望まれていた。
本発明は上述のような技術背景のもとになされたものであり、下記の目的を達成する。
本発明の目的は、汚染水と空気との接触確率を向上させて、汚染水から揮発性有機化合物を効率的に分離・除去できる揮発性有機化合物の除去システムを提供することにある。
本発明の他の目的は、少ない除去エネルギーで汚染水から揮発性有機化合物とを効率的に分離・除去できる揮発性有機化合物の除去システムを提供することにある。
本発明の更に他の目的は、簡単な構造のシステムで汚染水から揮発性有機化合物とを効率的に分離・除去できる揮発性有機化合物の除去システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために次のような手段を採用する。
本発明１の揮発性有機化合物の除去システムは、汚染水を加圧して実質的に鉛直方向上方に噴射するためのノズル（１６）と、前記ノズル（１６）に配置され空気を供給するための空気供給管（１８）と、前記ノズル（１６）に加圧された前記汚染水を供給するための加圧ポンプ（１１）と、前記噴射と共に空気を吸引して実質的に区画された空間を備え、前記汚染水と前記空気を攪拌・混合するための噴流を形成するための噴流発生室（１５）と、前記噴流発生室（１５）には前記攪拌・混合された前記汚染水、及び前記汚染水から分離された前記揮発性有機化合物を含む空気を排出するための吐出口（１７）とからなる揮発性有機化合物の除去システムにおいて、
前記噴流発生室（１５）は、多段階に直列に接続されており、前記噴流発生室（１５）から吐出された前記汚染水と空気の気液混合体を受け入れ、空気と前記汚染水を分離するための気液分離函（２９ａ−２９ｃ，４０）とからなり、前記気液分離函（２９ａ−２９ｃ，４０）から空気が上段の前記噴流発生室（１５）に戻されることを特徴とする。
【００１１】
本発明２の揮発性有機化合物の除去システムは、汚染水を加圧して実質的に鉛直方向上方に噴射するためのノズル（１６）と、前記ノズル（１６）に配置され空気を供給するための空気供給管（１８）と、前記ノズル（１６）に加圧された前記汚染水を供給するための加圧ポンプ（１１）と、前記噴射と共に空気を吸引して実質的に区画された空間を備え、前記汚染水と前記空気を攪拌・混合するための噴流を形成するための噴流発生室（１５）と、前記噴流発生室（１５）には前記攪拌・混合された前記汚染水、及び前記汚染水から分離された前記揮発性有機化合物を含む空気を排出するための吐出口（１７）とからなる揮発性有機化合物の除去システムにおいて、
前記噴流発生室（１５）は、多段階に直列に接続されており、前記噴流発生室（１５）から吐出された前記汚染水と空気の気液混合体を受け入れ、空気と前記汚染水を分離するためのサイクロン（４５）と、前記サイクロン（４５）から空気が上段の前記噴流発生室（１５）に戻されることを特徴とする。
【００１２】
前記空間（１５）への前記汚染水と前記空気の噴射は、同一方向に噴射させると、空気の供給量を自由に調節出来て良い。前記噴流を発生させるには、内部空間を有したものであれば如何なる構造であっても良いが、前記汚染水が前記空間（１５）の壁面に付着する壁付着現象であるコアンダ効果を効率的に発生させるものが良い。
【００１３】
このコアンダ効果を効果的に発生させるには、前記空間（１５）が３次元の空間で扁平であり、前記空間（１５）の概ねの高さをＨで、前記空間（１５）の概ねの幅をＷで表し、前記ノズル（１６）の開口の有効直径をＤ1で表すと、前記噴射は長さ方向に向いて前記空間（１５）の概ねの中心線の方向に射出され、前記噴流の発生条件として、Ｄ1＜Ｈ、且つ、Ｗ／Ｈ＞４であると良い。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１を図面に従って説明する。図１及び図２は、本発明の揮発性有機化合物の除去システムの実施の形態１を示す図である。図１（ａ）は揮発性有機化合物の除去システムを示す平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の正面図である。
【００１７】
［ブロワ３］
台２上に搭載されたブロワ３は、二葉形ブロワと呼ばれているタイプの回転送風機であり、ケーシング内に二葉形ロータ（図示せず）を２個互いに位相をずらして取付け、これを同期歯車を介して逆方向に回転させて空気を圧送するものである。このタイプの送風機は、機能、構造は公知のものであり、本発明の要旨でもないのでこでは構造、機能については詳記しない。
【００１８】
なお、本実施の形態１に使用される送風機は、二葉形ロータであるが空気を加圧できるものであれば、このタイプ以外の回転送風機であっても良い。本例のブロワ３は、ゲージ圧で約０．０２〜０．０５Ｍpaの圧力の空気圧を発生させる。
【００１９】
ブロワ３に取り入れる空気は、フィルター（図示せず）を通されて粉塵等の異物が除去される。ブロワ３の二葉形ロータは、電動機５により回転駆動される。電動機５は、この出力軸のプーリ６、Ｖベルト７、ブロワ３のプーリ８を介して、ブロワ３のロータを駆動する。ブロワ３の吸込み口には、円筒状の形をしたサイレンサ９が配置固定され運転中の騒音を減少させる。なお、吐出口４にもサイレンサ（図示せず）を配置すると騒音を低くすることができる。
【００２０】
ブロワ３で加圧された空気は、吐出口４から出て分岐器２２に入る。分岐器２２の加圧空気は、分岐されて複数の吐出口である４本の継手管２１から吐出される。ブロワ３で加圧された空気は、４本の継手管２１から後述するようにそれぞれの噴流発生函１４に送られる。
【００２１】
［ポンプ１１］
ポンプ１１は、汚染された地下水等を加圧するためのポンプである。本例では、４台のポンプ１１が並列して配置されている。本実施の形態１で使用したポンプ１１は、渦巻きポンプ形式のものである。本実施の形態１では、ゲージ圧で約０．０５Ｍpa程度の圧力で汚染水を加圧する。加圧された汚染水は、前述した加圧空気と共に後述する噴流発生室１５に噴射される。
【００２２】
［噴流発生函１４］
図２（ａ）、及び図２（ｂ）は、噴流発生室の原理を示す図であり、図２（ａ）は正面で切断した断面図、及び図２（ｂ）は側面で切断した断面図である。噴流発生函１４は、扁平の長方体状の箱形であり、その長手方向が鉛直になるように配置されている。噴流発生函１４の下面には、加圧された汚染水を下方に噴射する噴射ノズル１６が固定されている。
【００２３】
噴射ノズル１６は、断面が円筒の環状空間である。噴流発生函１４の内部には区画された噴流発生室１５が形成されている。噴流発生室１５の内部空間Ｖは、３次元の箱状の空間で扁平であり、空間の概ねの水平方向の厚さＨで、それの概ねの幅をＷ、鉛直（垂直）方向の長さをＬとし、噴射ノズル１６の開口の有効直径をＤ1とすると、概略するとＤ1＜Ｈ、Ｗ／Ｈ＞４、且つＷ＜Ｌの関係にある。
【００２４】
噴射ノズル１６から噴出された主噴流は、鉛直方向で内部空間Ｖの概ねの中心線の方向で鉛直方向上向きに噴射される。主噴流が噴射されると噴流発生室１５の８隅にはコアンダ効果により低圧うずである付着うずが発生し、主噴流には付着噴流が発生する。従って、噴流発生室１５には、図２（ａ）、又は図２（ｂ）に図示したような２方向（図示上）の何れかに主噴流の流れが発生することになる。
【００２５】
この主噴流は、一定で安定したものではなく、概略幅Ｗ方向の面内で揺れるよう動きの流れになる。即ち、主噴流は不安定であり揺れながら流れが発生することになる。これらの主噴流、付着うず等の噴流は、粒径が極めて微少な空気を発生すると共に、汚染水とこの粒径が極めて微少な多数の空気と均一に混合、攪拌する機能がある。
【００２６】
汚染水は、粒径が極めて小さい空気と接触することによって、小さい空気粒は表面積（粒径の３乗の表面積となる。）を飛躍的に増大させるので汚染水と接触する確立が高くなり、汚染水に含まれる揮発性の高い成分が気相に移行し浄化される。しかも、汚染水と空気が同一方向に噴射されているので、空気量を増加させることが容易であり、しかも空気量を増加させると流速が上がり、攪拌効果を増大する利点がある。
【００２７】
この作用によ、地下水、土壌等を汚染する揮発性有機化合物で汚染物質として知られているジクロロメタン、四塩化炭素、1,2-ジクロロエタン、1,1-ジクロロエチレン、シス-1,2-ジクロロエチレン、シス-1,2-ジクロロエチレン、1,1,1-トリクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、1,3-ジクロロプロパン、ベンゼン、クロロホルム、トランス-1,2-ジクロロエチレン、1,2ジクロロプロパン、p-ジクロロベンゼン、トルエン、キシレン等が、気相に移動する。
【００２８】
噴流発生室１５のコアンダ効果は、前述した寸法条件でなくても良いが、好ましくは前述した寸法条件にすれば図に示すように、内部空間Ｖに２つの噴流の何れかの方向に揺れるように主噴流が発生する。噴射ノズル１６の中心には、空気供給管１８が配置固定されている。空気供給管１８は、ブロワ３の吐出口４に連結された継手管２１に接続されているので、この口から空気を吐出する。
【００２９】
空気供給管１８は、噴射ノズル１６から汚染水が噴流発生室１５に吐出されるとき、この負圧により空気を引き込む、これと同時に加圧された空気をブロワ３から引き込むためのものである。従って、ポンプ１１で加圧された汚染水は、汚染水供給パイプ１２を通して、噴射ノズル１６に送られる。噴射ノズル１６から噴射される汚染水と共に、空気供給管１８の下端からブロワ３で加圧された空気が供給される。
【００３０】
図２（ｃ）は、他の構造の噴射ノズルの例を示す噴流発生函の断面図である。汚染水供給パイプ１２をポンプ１１で加圧された汚染水は、汚染水供給パイプ１２を通して、噴射ノズル１６に送られる。噴射ノズル１６から噴射される汚染水と共に、空気供給管１８の下端からブロワ３で加圧された空気が供給される。この構造では、汚染水の負圧作用により空気供給管１８から空気を吸入する作用は少ない。
【００３１】
図３（ａ）、図３（ｂ）及び図３（ｃ）は、本実施の形態１の前述した噴流発生函１４を示すものであり、図３（ａ）は正断面図、図３（ｂ）は右側断面図、及び図３（ｃ）は底面図である。吐出管１７は、この上端は鉛直方向に向けて配置され、これに連続して水平方向に曲げて配置されている。噴流発生函１４は、内部に噴流発生室１５が形成された箱状の本体２０からなる。本体２０の機械的強度を高めるために、本体の外周を巻くように上下の端部と中間位置に、強化帯１９が溶接により一体に固定されている。図３に示す噴射ノズル１６は、図２（ｃ）に示す構造のものである。
【００３２】
［揮発性有機化合物の回収装置２５］
噴流発生函１４で汚染水に含まれる揮発性の高い物質の成分が気相に移行する。この揮発性の高い物質は、回収しなくてはならない。揮発性有機化合物は、回収装置２５で回収される（図１参照）。図４は、図１に示すように台２上に並列して配置された４台のポンプ１１と４台の噴流発生函１４であり、これらの接続関係を示すための展開図である。
【００３３】
４台の噴流発生函１４は、各噴流発生函支持台２６上に固定配置されている。噴流発生函支持台２６の下部空間に噴射ノズル１６、空気供給管１８等が配置されている。ポンプ１１で加圧された汚染水は、汚染水供給パイプ１２により噴射ノズル１６に供給される。噴流発生函１４の上端には、Ｌ字状に曲げられた吐出管１７の一端が連結されている。吐出管２７には、噴流発生函１４内の噴流発生室１５で汚染水と、分離した揮発性有機化合物の成分を含んだ空気が混合された状態で流れる。
【００３４】
この混合された空気と汚染水は、吐出管２７の吐出口２８から吐出する。吐出口２８から吐出された空気と汚染水は、１段目気液分離函２９ａに吐出される。１段目気液分離函２９ａは、汚染水と揮発性有機化合物を含んだ空気とを分離するためのものである。揮発性有機化合物を含んだ空気は、１段目気液分離函２９ａの上部の開口３５からパイプ３６を介して、活性炭が詰められた吸着槽３７に入り吸着される。
【００３５】
従って、汚染水に含まれている揮発性有機化合物は、空気と共に汚染水から除去されて揮発性有機化合物の少ないものとなる。揮発性有機化合物が減少した汚染水は、１段目気液分離函２９ａの下部に貯まる。この汚染水は、再び２台目のポンプ１１で加圧されて、前述した同様の作用で２段目の噴流発生函１４に送られて、揮発性有機化合物が分離・除去される。この減少割合は、後述するように各段階で１／５〜１／２０以下となる。
【００３６】
同様に、２段目気液分離函２９ｂ、３段目気液分離函２９ｃ、３段目気液分離函２９ｃ、及び最終段目気液分離函４０の４段階で処理が完了した後の汚染水は、最終的に処理済の汚染水は環境基準以下に無害化されており、最終段目気液分離函４０から排出パイプ４１を介して公共下水道等に流される。
【００３７】
（実施の形態２）
図５は、揮発性有機化合物の除去システムの実施の形態２を示すを示す図である。前述した実施の形態１は、噴流発生函１４を直列に接続して４段階で汚染水を処理したものであった。図５に示す実施の形態２は、噴流発生函１４を直列に接続して３段階で汚染水を処理するものである。比較的汚染が少ない汚染水を処理するためのシステムである。
【００３８】
（実施の形態３）
図６は、揮発性有機化合物の除去システムの実施の形態３を示す展開図である。図６に示す揮発性有機化合物の除去システムは、噴流発生函１４を直列に接続して４段階で汚染水を処理する点では前述した実施の形態１と同一である。相違する点は、第３段目気液分離函２９ｃから排出される揮発性有機化合物を含んだ空気を第１段目の噴流発生函１４の空気供給管１８に戻すものである。また、最終段目気液分離函４０の排出空気を第２段目の噴流発生函１４の空気供給管１８に戻すものである。このように、上段に排出空気を戻すと空気の消費量が少なくて省エネルギーとなる。
【００３９】
（実施の形態４）
図７は、揮発性有機化合物の除去システムの実施の形態４を示すを示す展開図である。図７に示す揮発性有機化合物の除去システムは、噴流発生函１４を直列に接続して４段階で汚染水を処理点では前述した実施の形態１及び３と同一である。相違する点は、第２段目気液分離函２９ｂから排出される揮発性有機化合物を含んだ空気を第１段目の噴流発生函１４に空気供給管１８に戻すものである。同様に、第３段目気液分離函２９ｃから排出される揮発性有機化合物を含んだ空気を第２段目の噴流発生函１４の空気供給管１８に戻すものである。
【００４０】
また、最終段目気液分離函４０の排出空気を第３段目の噴流発生函１４の空気供給管１８に戻すものである。前述した実施の形態３のものより更に空気の消費量が少なくて省エネルギーとなる。
【００４１】
（実施の形態５）
図８は、揮発性有機化合物の除去システムの実施の形態５を示す展開図である。図８に示す揮発性有機化合物の除去システムは、噴流発生函１４を直列に接続して４段階で汚染水を処理する点では前述した実施の形態１及び３と同一である。しかしながら、第３段目気液分離函２９ｃのから排出される揮発性有機化合物を含んだ空気を第１段目の噴流発生函１４、及び第２段目の噴流発生函１４の空気供給管１８に戻す点で異なる。
【００４２】
更に相違する点は、気液分離を強化するために最終段目気液分離函に変えてサイクロン４５を配置した点で異なる。第３段目の排出液は、サイクロン４５の上段から円筒状の本体に接線方向から入れられる。サイクロン４５で分離され揮発性有機化合物を含む気体は、上部のガス出口管４６から第３段目の噴流発生函１４の空気供給管１８に戻すものである。
【００４３】
（実験例１）
図９は、前述した実施の形態１及び２で実験したデータを示す表である。実験に用いたテトラクロロエチレン汚染水の濃度が噴流発生函１４で処理する度に１／５〜１／２０程度かこれ以下に低下していることがわかる。また、図９には比較例として、従来の曝気方式の実験例を示した。この例では、曝気塔の容量は約１２００Ｌであった。一方、本発明の試験例では曝気塔に相当する噴流発生室の総容量は、実施の形態１（試験No.１，２）で７６Ｌ、実施の形態２（試験No.３）で５７Ｌである。
従って、本発明では従来の曝気塔方式に比べて、曝気室の容量を１／１６〜１／２１に削減でき、大幅な省スペースを実現できる。
【００４４】
［他の噴流発生函５０］
前述した噴流発生函１４の噴射ノズル１６は、１本の汚染水供給パイプ１２と空気供給管１８から構成されている（図２参照）。しかしながら、汚染水の処理量を増大させようとしても、この噴流発生函１４及び噴射ノズル１６の構造では限界があり、噴流発生函１４を並列的に配置するしかない。
【００４５】
図１０は、噴流発生函５０及び噴射ノズル６６の実施の形態６を示す断面図である。この噴流発生函５０は、図２で示したものと同様に扁平の箱形であり、通常はその長手方向が鉛直になるように配置されて使用される。噴流発生函５０の内部に区画された噴流発生室６５は、図２に示した実施の形態の内部空間Ｖを並列し空間であり約２倍の容量がある。
【００４６】
ただし、図１０に示した噴流発生室６５の内部空間Ｖは、空間の概ねの水平方向の厚さＨで、それの概ねの幅をＷ、鉛直（垂直）方向の長さをＬ、噴射ノズル１６の開口の有効直径をＤ1とすると、前述した実施の形態と同様に概略するとＤ1＜Ｈ、Ｗ／Ｈ＞４、且つＷ≦Ｌの関係にある。噴流発生函１４の下面には、加圧された汚染水を下方に噴射する噴射ノズル６６が固定配置されている。
【００４７】
噴射ノズル６６の入力側は、中心軸線が互いに平行になるように配置された２本の断面が円筒の空気供給管６８と１本の汚染水供給パイプ６２とから構成されている。１本の汚染水供給パイプ６２から供給された加圧汚染水と、２本の空気供給管６８から供給された加圧空気は、合流点５１で混合され、噴流発生室６５側の２個の噴出口５２で吐出される。
【００４８】
噴射ノズル６６の噴出口５２から吐出された２本の噴流は、鉛直方向で内部空間Ｖの概ねの中心線の方向で鉛直方向上向きに噴射され、図１０の想像線で示すように合流と主噴流を構成する。この主噴流は概略円状の渦となる。前述した実施の形態の噴流発生函１４（図２参照）と同様に、噴流発生室６５の８隅にはコアンダ効果により低圧うずである付着うずが発生し、主噴流には付着噴流が発生と攪拌効果が発生する。
【００４９】
また、この主噴流は、前述した実施の形態の噴流発生函１４と同様に、一定で安定したものではなく、主噴流は不安定であり揺れながら流れが発生することになる。これらの主噴流、付着うず等の噴流は、粒径が極めて微少な空気を発生すると共に、汚染水とこの粒径が極めて微少な多数の空気と均一に混合、攪拌する機能がある。
【００５０】
噴流発生函５０の上面には、汚染水と空気を混合したものを吐出する３本の吐出管６７が配置されている。この吐出管６７から汚染水と空気とが均一に混合、攪拌されたものが排出される。
【００５１】
（実験例２）
図１１は、前述した他の噴流発生函５０で実験したデータを示す表である。前述した実験例１と同様に、噴流発生函５０の噴流発生室６５の容量を大きくし、かつ処理量を増大させても、実験に用いたテトラクロロエチレン汚染水の濃度が噴流発生函５０で処理する度に１／５〜１／２０程度かこれ以下に低下していることがわかる。
【００５２】
（その他の実施の形態）
前記揮発性有機化合物の除去システムは、噴流発生函１４を直列に接続して３ないし４段階で汚染水を処理するものであったが、汚染水の種類によってはこれ以下で、又はこれ以上の段階で処理を行うものであっても良い。前記システムでは、活性炭により揮発性有機化合物を吸着するものであったが、触媒による分解、熱分解、放電による分解等他の方法で処理するものであっても良い。
【００５３】
【発明の効果】
以上詳記したように、本発明の揮発性有機化合物の除去方法とそのシステムは、簡単な構造でしかも少ないエネルギーで汚染水から揮発性有機化合物を効率的に除去できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は、実施の形態１を示す揮発性有機化合物の除去システムを示す平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の正面図である。
【図２】図２は、図２（ａ）、及び図２（ｂ）は、噴流発生室の原理を示す図であり、図２（ａ）は正面で切断した断面図、及び図２（ｂ）は側面で切断した断面図である。図２（ｃ）は、他の構造の噴射ノズルの例を示す噴流発生函の断面図である。
【図３】図３（ａ）、図３（ｂ）及び図３（ｃ）は、本実施の形態１の前述した噴流発生函を示すものであり、図３（ａ）は正断面図、図３（ｂ）は右側断面図、及び図３（ｃ）は底面図である。
【図４】図４は、本実施の形態１の揮発性有機化合物の除去システムであり、４台のポンプと４台の噴流発生函の接続関係を示すための展開図である。
【図５】図５は、揮発性有機化合物の除去システムの実施の形態２を示すを示す展開図である。
【図６】図６は、揮発性有機化合物の除去システムの実施の形態３を示すを示す展開図である。
【図７】図７は、揮発性有機化合物の除去システムの実施の形態４を示すを示す展開図である。
【図８】図８は、揮発性有機化合物の除去システムの実施の形態５を示すを示す展開図である。
【図９】図９は、前述した実施の形態１及び２で実験したデータを示す表である。
【図１０】図１０は、噴流発生函及び噴射ノズルの実施の形態６を示す断面図である。
【図１１】図１１は、他の噴流発生函で実験したデータを示す表である。
【符号の説明】
２…台
３…ブロワ
４…吐出口
１１…ポンプ
１５…噴流発生室
１４…噴流発生函
１６…噴射ノズル
１８…空気供給管
２９…気液分離函
４０…終末気液分離函
４５…サイクロン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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