(57)【要約】【課題】  地下水等の廃水に溶解している揮発性有機化合物を、当該揮発性有機化合物が水に対する溶解度の高い場合であって、廃水から高い分離効率のもとで分離する。【解決手段】  揮発性有機化合物を溶解した状態で含む廃水に、水に対する溶解度が高く且つ水に溶解したとき酸性を呈するガス体（炭酸ガス）を溶解する一方、密閉容器１における内部を、その内部に設けた充填層２よりも下側からの真空発生源３への排気によって減圧の状態にし、この密閉容器の内部のうち前記充填層の上側の部分に、前記ガス体を溶解した廃水を噴出する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
揮発性有機化合物を溶解した状態で含む廃水に、水に対する溶解度が高く且つ水に溶解したとき酸性を呈するガス体を溶解する一方、密閉容器における内部を、その内部に設けた充填層よりも下側からの真空発生源への排気によって減圧の状態にし、この密閉容器の内部のうち前記充填層の上側の部分に、前記ガス体を溶解した廃水を噴出することを特徴とする廃水中の揮発性有機化合物を分離する方法。
【請求項２】
前記請求項１の記載において、前記廃水を前記密閉容器の内部に噴出するときにおける当該廃水の温度を、前記密閉容器の内部における飽和蒸気温度よりも高くすることを特徴とする廃水中の揮発性有機化合物を分離する方法。
【請求項３】
前記請求項１又は２の記載において、前記ガス体が、炭酸ガスであることを特徴とする廃水中の揮発性有機化合物を分離する方法。
【請求項４】
揮発性有機化合物を溶解した状態で含む廃水に、水に対する溶解度が高く且つ水に溶解したとき酸性を呈するガス体を溶解する気液混合器と、内部に充填層を設けて成る密閉容器と、前記密閉容器の内部を前記充填層より下側からの排気によって減圧の状態にする真空発生装置と、前記気液混合器からの廃水を、前記密閉容器における内部のうち前記充填層の上側の部分に噴出する手段とを備えていることを特徴とする廃水中の揮発性有機化合物を分離する装置。
【請求項５】
前記請求項４の記載において、前記廃水を、前記密閉容器の内部に噴出するときにおける温度を前記密閉容器の内部における飽和蒸気温度よりも高くする手段を備えていることを特徴とする廃水中の揮発性有機化合物を分離する装置。
【請求項６】
内部に充填層を設けて成る密閉容器の複数個と、この各密閉容器の内部を前記充填層より下側からの排気によって減圧の状態に維持する真空発生装置と、揮発性有機化合物を溶解した状態で含む廃水を、気液混合器を経て、前記各密閉容器のうち第１密閉容器の内部において前記充填層の上側の部位に噴出する手段と、前記各密閉容器のうち前段の密閉容器の下部から排出される廃水を、気液混合器を経て、当該前段の密閉容器に隣接する後段の密閉容器の内部において前記充填層の上側の部位に噴出する手段とを備え、前記密閉容器のうち少なくとも一つの密閉容器内に噴出される廃水を、前記真空発生装置における熱エネルギーにて、当該少なくとも一つの密閉容器内における飽和蒸気温度よりも高い温度に加熱する手段を備え、更に、前記少なくとも一つの密閉容器における気液混合器には空気を、残りの他の密閉容器における気液混合器には炭酸ガスを各々供給する手段を備えていることを特徴とする廃水中の揮発性有機化合物を分離する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地下水又は産業廃水等の廃水に、トリクロロエチレン又はテトラクロロエチレン等のような揮発性有機化合物を溶解した状態で含んでいる場合に、この揮発性有機化合物を、これが溶解している廃水から分離する方法と、その装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
平成１４年５月２２日に制定された土壌汚染対策法は、地下水に含まれる有害な揮発性有機化合物として、前記トリクロロエチレン及びテトラクロロエチレンを含めて計１１種類の揮発性有機化合物をあげている。
【０００３】
従来、これらの揮発性有機化合物を、これが溶解している廃水から分離するに際しては、前記廃水に対して空気を吹き込むというバブリング（曝気）を行うという方法を採用していたが、この方法は、多量の空気を吹き込むようにしなければならないことに加えて、排気されるガスの量も多くなるから装置が大型化するばかりか、空気を圧縮するブロワーの大型化による騒音及び消費電力の増大を招来する等の問題があった。
【０００４】
そこで、先行技術としての特許文献１は、前記廃水を、減圧にした密閉容器内に、その底部から導入してこれより高い部位から排出することにより、所定の深さに溜めるようにし、この溜めた廃水を、当該廃水における水面からの液深さが深い部分において沸騰・蒸発することにより、揮発性有機化合物を分離するという方法を提供している。
【０００５】
また、別の先行技術としての特許文献２は、前記廃水を、これに空気等の気体を吸収・溶解した状態で、減圧にした密閉容器内に、その底部から導入してこれより高い部位から排出することにより、所定の深さに溜めるようにし、この溜めた廃水を、当該廃水における水面からの液深さが深い部分において発泡するように脱気処理することにより、揮発性有機化合物を分離するという方法を提供している。
【特許文献１】特開２００２−２８２８４４号公報
【特許文献２】特開２００３−１６４８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これら特許文献１及び２における方法は、従来よりも大幅に装置を小型できる等の利点を有する。
【０００７】
しかし、前者の特許文献１における方法では、廃水を沸騰・蒸発することによる分離であるから、前記した法律で制定されている前記１１種類の揮発性有機化合物のうち、特に、例えば、トリクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン又は１，１−ジクロロエチレン等のように沸点の低い揮発性有機化合物の分離には効果的であるものの、廃水を、その水面からの液深さが深い部分において沸騰・蒸発するものであることにより、廃水の温度を高くことが必要であり、ひいては、廃水に加える熱エネルギーを大幅に多くしなければならないとうい問題がある。
【０００８】
また、後者の特許文献２における方法は、廃水に加える熱エネルギーを無くするか、少なくできるものの、廃水のうち水面からの液深さが深い部分において発泡することにより、密閉容器内における減圧度を可成り高くしなけれならなず、ひいては、密閉容器内を減圧することに大きなエネルギーを必要とするのであり、しかも、この方法では、前記１１種類の揮発性有機化合物のうち１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン又は１，３−ジクロロプロペン等のように水に対する溶解度が高い揮発性有機化合物の場合における分離率は、前記１１種類の揮発性有機化合物のうち、テトラクロロエチレン、四塩化炭素又はトリクロロエチレン等のように水に対する溶解度が低い揮発性有機化合物の場合における分離率よりも大幅に低くなるという問題がある。
【０００９】
本発明は、これらの問題を解消した方法と、その装置とを提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この技術的課題を達成するため本発明の方法は、第１に、請求項１に記載したように、「揮発性有機化合物を溶解した状態で含む廃水に、水に対する溶解度が高く且つ水に溶解したとき酸性を呈するガス体を溶解する一方、密閉容器における内部を、その内部に設けた充填層よりも下側からの真空発生源への排気によって減圧の状態にし、この密閉容器の内部のうち前記充填層の上側の部分に、前記ガス体を溶解した廃水を噴出する。」
ことを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の方法は、第２に、請求項２に記載したように、
「前記請求項１の記載において、前記廃水を前記密閉容器の内部に噴出するときにおける当該廃水の温度を、前記密閉容器の内部における飽和蒸気温度よりも高くする。」
ことを特徴としている。
【００１２】
次に、本発明の装置は、第１に、請求項４に記載したように、
「揮発性有機化合物を溶解した状態で含む廃水に、水に対する溶解度が高く且つ水に溶解したとき酸性を呈するガス体を溶解する気液混合器と、内部に充填層を設けて成る密閉容器と、前記密閉容器の内部を前記充填層より下側からの排気によって減圧の状態にする真空発生装置と、前記気液混合器からの廃水を、前記密閉容器における内部のうち前記充填層の上側の部分に噴出する手段とを備えている。」
ことを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の装置は、第２に、請求項５に記載したように、
「前記請求項４の記載において、前記廃水を、前記密閉容器の内部に噴出するときにおける温度を前記密閉容器の内部における飽和蒸気温度よりも高くする手段を備えている。」ことを特徴としている。
【００１４】
更にまた、本発明の装置は、第３に、請求項６に記載したように、
「内部に充填層を設けて成る密閉容器の複数個と、この各密閉容器の内部を前記充填層より下側からの排気によって減圧の状態に維持する真空発生装置と、揮発性有機化合物を溶解した状態で含む廃水を、気液混合器を経て、前記各密閉容器のうち第１密閉容器の内部において前記充填層の上側の部位に噴出する手段と、前記各密閉容器のうち前段の密閉容器の下部から排出される廃水を、気液混合器を経て、当該前段の密閉容器に隣接する後段の密閉容器の内部において前記充填層の上側の部位に噴出する手段とを備え、前記密閉容器のうち少なくとも一つの密閉容器内に噴出される廃水を、前記真空発生装置における熱エネルギーにて、当該少なくとも一つの密閉容器内における飽和蒸気温度よりも高い温度に加熱する手段を備え、更に、前記少なくとも一つの密閉容器における気液混合器には空気を、残りの他の密閉容器における気液混合器には炭酸ガスを各々供給する手段を備えている。」
ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
後述する実施の形態において説明したように、請求項１及び請求項４に記載した発明によると、廃水に溶解している揮発性有機化合物を廃水から分離するときにおける分離効率を、先行技術の場合よりも大幅に向上でき、特に、水に対する溶解度の揮発性有機化合物の場合において、これを高い分離効率で分離することができる。
【００１６】
また、請求項２及び請求項５に記載した発明によると、前記揮発性有機化合物の分離効率を、更に向上するこることができる。
【００１７】
更にまた、請求項６に記載した発明によると、前記揮発性有機化合物の分離を、複数の密閉容器によって多段で行う場合において、炭酸ガスの使用量を節減できて、ランニングコストの低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面について説明する。
【００１９】
図１は、第１の実施の形態による装置を示す。
【００２０】
この装置は、内部にラシヒリング等の充填物による充填層２を設けて成る密閉容器１を備え、この密閉容器１内は、前記充填層２の下側からの真空ポンプ等の真空発生装置３への吸引により、大気圧より低い減圧に維持されている。
【００２１】
前記密閉容器１内のうち前記充填層２より上側の部分には、スプレーノズル４が設けられ、このスプレーノズル４に、地下水又は産業廃水等のようにトリクロロエチレン等の揮発性有機化合物を含む廃水を、廃水供給管路５を介して供給することにより、前記廃水を下向きに噴出するように構成されている一方、前記密閉容器１の底部に溜まる処理済水を、排出管路６から器外に排出するように構成されている。
【００２２】
前記廃水供給管路５の途中には、前記廃水を適宜温度に加熱するか、或いは、加熱しないようにした加熱手段７と、ガス供給管路９より供給されて来る空気又は炭酸ガスを前記廃水に混合して溶解するようにした気液混合器８とが設けられている。
【００２３】
前記廃水供給管路５を介して送られて来る廃水は、前記加熱手段７において適宜温度になるようにコントロールされ、次いで、前記気液混合器８において空気又は炭酸ガスが溶解されたのち、予め、真空発生装置３にて減圧の状態に保持されている前記密閉容器１内にスプレーノズル４より噴出される。
【００２４】
このようにして、前記密閉容器１内にスプレーノズル４より噴出された廃水は、この密閉容器１内における充填層２を通過するように流下したのち、密閉容器１の底部に溜まる。
【００２５】
この場合において、前記廃水がスプレーノズル４より噴出するときにおける温度Ｔ１（以下、単に廃水の温度と称する）を、前記密閉容器１内における飽和蒸気温度Ｔ２と等しくするか、或いは、前記飽和蒸気温度Ｔ２より低くしたときには、前記スプレーノズル４より密閉容器１内に噴出する廃水に対しては、その噴出するとき、及び前記充填層２を通過するように流下するときにおいて、当該廃水に溶解している空気又は炭酸ガスを気泡になって抜けるという脱気が行われることになり、この脱気により、前記廃水に溶解している揮発性有機化合物を気化して廃水から分離することができ、前記密閉容器１内の底部には、脱気処理の終わった処理済水が溜まり、この処理済水が排出管路６より器外に排出される。
【００２６】
一方、前記廃水の温度Ｔ１を、前記密閉容器１内における飽和蒸気温度Ｔ２より高くしたときには、前記スプレーノズル４より密閉容器１内に噴出する廃水は、その噴出するとき、及び前記充填層２を通過するように流下するときにおいて、フラッシュ蒸発と、脱気とが同時に行われることになり、このフラッシュ蒸発及び脱気により、前記廃水に溶解している揮発性有機化合物を気化して廃水から分離することができ、前記密閉容器１内の底部には、脱気処理の終わった処理済水が溜まり、この処理済水が排出管路６より器外に排出される。
【００２７】
そこで、本発明者達は、前記した装置において、前記気液混合器８に空気を供給し、換言すると、廃水に対して空気を溶解することにし、そして、前記廃水供給管路５を介して送られて来る廃水における揮発性有機化合物の濃度と、前記排出管路より排出される処理済水における揮発性有機化合物の濃度とを測定するとによって、前記揮発性有機化合物の分離効率を求める実施を、前記揮発性有機化合物が、水に対する溶解度が低いテトラクロロエチレンである場合と、水に対する溶解度が高い１，１，２−トリクロロエタンである場合とについて行った結果は、図２に示す通りであった。
【００２８】
すなわち、この図２に示す実施は、前記廃水の温度Ｔ１と、前記密閉容器１内における減圧度とのうちいずれか一方又は両方を適宜調節することにより、前記廃水の温度Ｔ１と、前記密閉容器１内における飽和蒸気温度Ｔ２との温度差ΔＴを種々変えて行ったものである。
【００２９】
この図２において、前記温度差ΔＴが零よりも高いプラス側の温度領域のとき、つまり、廃水の温度Ｔ１が密閉容器１内における飽和蒸気温度Ｔ２よりも高いときには、廃水は、密閉容器１内に噴出するとき及び充填層２を流下するときにおいて、フラッシュ蒸発と脱気とが行われるが、前記温度差ΔＴが零のとき及び零よりも低いマイナス側の温度領域のとき、つまり、廃水の温度Ｔ１が、密閉容器Ａ内における飽和蒸気温度Ｔ２と等しいか、密閉容器１内における飽和蒸気温度Ｔ２よりも低いときには、廃水は、密閉容器１内にに噴出するとき及び充填層２を流下するときにおいて、フラッシュ蒸発することなく脱気のみが行われる。
【００３０】
そして、前記図２において、実線で示す曲線Ａは、廃水に溶解している揮発性有機化合物が１，１，２−トリクロロエタンである場合を、点線の曲線Ｂは、廃水に溶解している揮発性有機化合物がテトラクロロエチレンである場合である。
【００３１】
この図２により明らかな通り、前記密閉容器１内においてフラッシュ蒸発と脱気との両方を同時に行う場合、テトラクロロエチレン及び１，１，２−トリクロロエタンの両方について可成り高い分離効率を呈するのであったが、前記密閉容器１内において脱気のみを行う場合、水に対する溶解度の高い１，１，２−トリクロロエタンにおける分離効率が、水に対する溶解度の低いテトラクロロエチレンにおける分離効率より大幅に低くなるのであった。
【００３２】
そこで、本発明においては、前記気液混合器８に対して空気を供給することに代えて、炭酸ガスを供給することにした。
【００３３】
そして、前記水に対する溶解度の高い１，１，２−トリクロロエタンを含む廃水に対して前記気液混合器８において炭酸ガスを溶解し、この廃水を、前記密閉容器１内に、その廃水の温度Ｔ１と飽和蒸気温度Ｔ２の温度差ΔＴを−２℃にして噴出して脱気のみを行う場合と、廃水に対して前記気液混合器８において炭酸ガスを溶解し、この廃水を、前記密閉容器１内に、その廃水の温度Ｔ１と飽和蒸気温度Ｔ２の温度差ΔＴを−２℃にして噴出して脱気のみを行う場合との両方について実施した結果は、表１の通りであった。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
この実施より明らかなように、廃水に溶解するガス体として空気に代えて炭酸ガスを使用することにより、水に対する溶解度の高い１，１，２−トリクロロエタンにおける分離効率を、水に対する溶解度の低いテトラクロロエチレンにおける分離効率よりも約３０％も高くすることができるのであった。
【００３６】
また、炭酸ガスを溶解した廃水を、前記密閉容器１内に、その廃水の温度Ｔ１と飽和蒸気温度Ｔ２の温度差ΔＴを＋１℃にして噴出してフラッシュ蒸発と脱気とを同時に行うようにした場合、前記１，１，２−トリクロロエタンにおける分離効率を約９２％にも向上することができるのであった。
【００３７】
これらの理由は、前記炭酸ガスにおける水に対する溶解度は、２５℃の温度において、水に対する空気に溶解度の約４５倍というように著しく高くて、廃水に対して空気を溶解する場合よりも遥かに多量の炭酸ガスを溶解することができることに加えて、前記炭酸ガスは、廃水に溶解したときにおいて酸性を呈して、廃水のＰＨ値を酸性側に低くし、ひいては、廃水における炭酸ガスの溶解度が酸性側への移行により低下することになるから、前記密閉容器１内における脱気に際して、廃水からの脱気量を大幅に増大できることにある。
【００３８】
従って、前記した装置の気液混合器８において、廃水に対して溶解するガスとしては、前記炭酸ガスに限らず、水に対する溶解度が高く且つ水に溶解したとき酸性を呈するガス体を使用することができるのである。
【００３９】
次に、図３は、第２の実施の形態を示す。
【００４０】
この第２の実施の形態は、廃水供給管路１０を介して送られて来る廃水、つまり、トリクロロエチレン等の揮発性有機化合物を含み温度が１５℃以下の廃水を、第１密閉容器１１、第２密閉容器１２、第３密閉容器１３、第４密閉容器１４及び第５密閉容器１５の五段階にわたって分離処理する場合であり、前記各密閉容器１１，１２，１３，１４，１５内の各々には、後述する脱気及び蒸発を促進するためのラシヒリング等の充填物による充填層１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａが設けられている。
【００４１】
前記廃水供給管路１０から送られて来る廃水は、前記第１密閉容器１１内の上部にスプレーノズル１１ｂより下向きに噴出したのち、前記第１密閉容器１１の底部からポンプ１６にて汲み出し、この第１密閉容器１１から排出される廃水は、移送管路１７を介して前記第２密閉容器１２内の上部に設けたスプレーノズル１２ｂに送って下向きに噴出するように構成されている。
【００４２】
次いで、前記第２密閉容器１２の底部からポンプ１８にて汲み出した廃水は、移送管路１９を介して前記第３密閉容器１３内の上部に設けたスプレーノズル１３ｂに送って下向きに噴出するように構成されている。
【００４３】
次いで、前記第３密閉容器１３の底部からポンプ２０にて汲み出した廃水は、移送管路２１を介して前記第４密閉容器１４内の上部に設けたスプレーノズル１４ｂに送って下向きに噴出するように構成されている。
【００４４】
次いで、前記第４密閉容器１４の底部からポンプ２２にて汲み出した廃水は、移送管路２３を介して前記第５密閉容器１５内の上部に設けたスプレーノズル１５ｂに送って下向きに噴出するように構成されている。
【００４５】
そして、前記第５密閉容器１５の底部における処理済水は、ポンプ２４にて汲み出され、処理済水排出管路２５を介して排出するように構成されている。
【００４６】
前記廃水供給管路１０及び前記各移送管路１７，１９，２１，２３には、廃水に対してガス体を混合して溶解するための気液混合器２６，２７，２８，２９，３０が各々設けられている。
【００４７】
前記廃水供給管路１０の途中のうち混合手段２６より上流側の部位には、第１熱交換器３１が、前記第２密閉容器１２から第３密閉容器１３への移送管路１９の途中には、第２熱交換器３２が各々設けられている。
【００４８】
前記各段の密閉容器１１，１２，１３，１４，１５内のうち充填層１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａより下側からのダクト３３を、前記第１熱交換器３１に接続することにより、前記各密閉容器１１，１２，１３，１４，１５内のうち充填層１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａより下側におけるベーパーを、前記第１熱交換器３１に導入して、このベーパーにて前記廃水供給管路１０における廃水を加熱するように構成されている一方、この第１熱交換器３１に真空ポンプ３４の真空発生装置を接続することにより、前記各密閉容器１１，１２，１３，１４，１５内を大気圧より低い減圧の状態に保持するように構成されている。
【００４９】
前記真空ポンプ３４にて圧縮した排気を、前記第２熱交換器３２に供給することにより、前記第２密閉容器１２から前記第３密閉容器１３に送られる廃水を、前記真空ポンプ３４における熱エネルギーの一つであるところの圧縮した排気にて加熱するように構成されている。
【００５０】
また、前記第１密閉容器１１から第２密閉容器１２への移送管路１７の途中に、前記真空ポンプ３４における冷却用ジャケット３４ａを介挿することにより、前記真空ポンプ３４における熱エネルギーの一つであるところの当該真空ポンプ３４の駆動にて発生する熱にて、前記第１密閉容器１１から第２密閉容器１２に送られる廃水を加熱するように構成されている。
【００５１】
図３において、符号３５は、内部にラシヒリング等の充填物による充填層３５ａを設けて成る気液接触器を示す。
【００５２】
前記処理済水排出管路２５を流れる処理済水の一部を、当該処理済水排出管路２５の途中に設けた流量調節弁２５ａの上流側において抽出し、前記気液接触器３５内の上部に管路３６を介して導入し、この気液接触器３５の底部に溜まる処理済水を、ポンプ３７及び管路３８を介して、前記処理済水排出管路２５にて排出される処理済水に、前記流量調節弁２５ａの下流側において戻すように構成する。
【００５３】
一方、前記第２熱交換器３２における不凝縮性ガスを、管路３９より排出ガスとして抽出し、この排出ガスを、加熱器４０において約９００℃の以上の温度に加熱処理し、次いで、前記気液接触器３５のうち充填層３５ａの下側に導入して、ここで、気液接触器３５内の充填層３５ａを流下する処理済水と直接に接触したのち、放出管路４１から大気中に放出するように構成する。
【００５４】
そして、前記各気液混合器２６，２７，２８，２９，３０のうち第１密閉容器１１、第４密閉容器１４及び第５密閉容器１５に対する気液混合器２６，２８，２９，３０には、廃水に混合・溶解するガス体として、炭酸ガスボンベ等の炭酸ガス供給源４２における炭酸ガスを、ガス管路４３，４４，４５を介して供給する。
【００５５】
一方、前記各気液混合器２６，２７，２８，２９，３０のうち第２密閉容器１２及び第３密閉容器１３に対する気液混合器２７，２８には、廃水に混合・溶解するガス体として、圧縮機４６にて圧縮された空気を、ガス管路４７，４８を介して供給する。
【００５６】
この構成において、前記廃水供給管路１０から送られて来る廃水は、これに気液混合器２６において炭酸ガスが混合・溶解され、次いで、第１密閉容器１１内にスプレーノズル１１ｂから噴出することにより、この噴出するとき及び充填層１１ａを流下するときにおいて脱気が行われるから、廃水中の揮発性有機化合物は気化して廃水から分離する。
【００５７】
この第１密閉容器１１内での脱気を終わった廃水は、真空ポンプ３４における熱エネルギーにより、第２密閉容器１２内の飽和蒸気温度よりも高い温度に加熱され、且つ、気液混合器２７において空気が混合・溶解され、次いで、第２密閉容器１２内にスプレーノズル１２ｂから噴出することにより、この噴出するとき及び充填層１２ａを流下するときにおいてフラッシュ蒸発と脱気とが同時に行われるから、廃水中の揮発性有機化合物は気化して廃水から分離する。
【００５８】
この第２密閉容器１２内でのフラッシュ蒸発及び脱気を終わった廃水は、第２熱交換器３２において、真空ポンプ３４における熱エネルギーにて第３密閉容器１３内の飽和蒸気温度よりも高い温度に加熱され、且つ、気液混合器２８において空気が混合・溶解され、次いで、第３密閉容器１３内にスプレーノズル１３ｂから噴出することにより、この噴出するとき及び充填層１３ａを流下するときにおいてフラッシュ蒸発と脱気とが同時に行われるから、廃水中の揮発性有機化合物は気化して廃水から分離する。
【００５９】
この第３密閉容器１３内でのフラッシュ蒸発及び脱気を終わった廃水は、気液混合器２９において炭酸ガスが混合・溶解され、次いで、第４密閉容器１４内にスプレーノズル１４ｂから噴出することにより、この噴出するとき及び充填層１４ａを流下するときにおいて脱気が行われるから、廃水中の揮発性有機化合物は気化して廃水から分離する。
【００６０】
この第４密閉容器１４内での脱気を終わった廃水は、気液混合器３０において炭酸ガスが混合・溶解され、次いで、第５密閉容器１５内にスプレーノズル１５ｂから噴出することにより、この噴出するとき及び充填層１４ａを流下するときにおいて脱気が行われるから、廃水中の揮発性有機化合物は気化して廃水から分離する。
【００６１】
そして、前記第５密閉容器１５内の底部には、揮発性有機化合物の分離を完了した処理済水が溜まり、この処理済水は、ポンプ２４にて汲み出され、処理済水排出管路２５を介して排出される。
【００６２】
一方、前記各密閉容器１１，１２，１３，１４，１５内において発生した気体の総てはダクト３３を介して第１熱交換器３１に至り、ここで、処理目的の廃水の加熱に利用され、真空ポンプ３４にて圧縮され、次いで、第２熱交換器３２に至り、ここで、第３密閉容器１３内におけるフラッシュ蒸発の熱源に利用されるとともに、この気体中の水蒸気が凝縮水と除かれる。
【００６３】
従って、前記第２熱交換器３２からは、前記各密閉容器１１，１２，１３，１４，１５内において気化した揮発性有機化合物及び空気等を含む不凝縮性ガスが、排出ガスとして排出されることになる。
【００６４】
この排出ガスは、加熱器４０に導いて約９００℃以上の温度に加熱することにすることにより、前記揮発性有機化合物を塩化水素及び塩酸等に分解したのち、前記気液接触器３５に導いて、ここで、前記処理済水と直接接触する。
【００６５】
これにより、前記排出ガスにおいて揮発性有機化合物から分解した塩化水素及び塩酸等は、処理済水に吸収・溶解するように分離されることになるから、前記気液接触器３５における放出管路４１から大気中に塩化水素及び塩酸等が放出されるのを確実に少なくできる。
【００６６】
なお、前記第２の実施の形態においては、前記処理済水排出管路２５における流量調節弁２５ａを開くことにより、処理済水の一部を、気液接触器３５に供給する場合であったが、これに限らず、前記流量調節弁２５ａを閉じることによって、処理済水の全部を、気液接触器３５に供給するようにしても良い。
【００６７】
この第２の実施の形態は、廃水からの揮発性有機化合物の分離を、第１密閉容器１１、第２密閉容器１２、第３密閉容器１３、第４密閉容器１４及び第５密閉容器１５の５段にわたって行うに際して、前記各密閉容器のうち第１密閉容器１１、第４密閉容器１４及び第５密閉容器１５においては、予め炭酸ガスを溶解しての脱気であることにより、高い分離効率を維持できる。
【００６８】
一方、前記各密閉容器のうち残りの他の密閉容器、つまり、第２密閉容器１２及び第３密閉容器１３においては、フラッシュ蒸発と脱気との両方とで分離が行われることにより、これに溶解するガス体として、殊更、炭酸ガス使用することなく空気を使用することによって、高い分離効率を維持できる。
【００６９】
従って、この第２の実施の形態においては、複数の密閉容器のうち、フラッシュ蒸発と脱気とを行う一部の密閉容器については、空気を使用することができるから、その結果、全体としての炭酸ガスの使用量を、一部の密閉容器に空気を使用する分だけ少なくできるから、ランニングコストを、全部の密閉容器に対して炭酸ガスを使用する場合よりも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明における第１の実施の形態による装置を示す図である。
【図２】前記図１の装置において、密閉容器に供給する廃水の温度と密閉容器内の飽和蒸気温度との温度差と、揮発性有機化合物の分離効率との関係を示す図である。
【図３】本発明における第１の実施の形態による装置を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１                            密閉容器
２                            充填層
３                            真空発生装置
４                            スプレーノズル
５                            廃水供給管路
６                            排出管路
７                            加熱手段
８                            気液混合器
９                            ガス供給管路
【図１】
2006035010.tif 000004
【図２】
2006035010.tif 000005
【図３】
2006035010.tif 000006