(57)【要約】【課題】  湿式集塵装置において、排ガスの集塵を行った処理液を浄化するに際して、浄化槽の負荷を軽減し、又は浄化槽を不要とする。【解決手段】  ケーシング１０の内部には、第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２とを区画する区画板１５と、第１空間Ｒ１にガス流路を形成する第１〜第４流路形成板１７ａ〜１７ｄとが設けられている。第２空間Ｒ２には、脱臭材４０が設置されている。ケーシング１０の底部には、ブロワ３２からの空気を処理水Ｗに供給するガス供給管３１が配置されている。処理水Ｗは好気性微生物を含んでいる。ガス供給管３１からの空気の供給により、処理水Ｗは曝気処理される。【選択図】  図１
2006122752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気口及び排気口が形成され、処理液を貯留する密閉式のケーシングと、
下端部が前記ケーシングの底部よりも上方且つ前記処理液の液面よりも下方に位置し、上端部が前記ケーシングの頂部よりも下方且つ前記液面よりも上方に位置する部材からなり、前記ケーシング内に前記液面を経由して上下に蛇行するガス流路を区画形成する流路形成部材と、
前記ケーシング内において前記処理液を浄化する浄化手段と、
を備えた湿式集塵装置。
【請求項２】
下端部が前記ケーシングの底部よりも上方且つ前記液面よりも下方に位置し、上端部が前記ケーシングの頂部よりも下方且つ前記液面よりも上方に位置し、前記ケーシング内を横方向に並ぶ第１空間と第２空間とに区画する区画部材を備え、
前記流路形成部材は、前記第１空間に配置されている、請求項１に記載の湿式集塵装置。
【請求項３】
前記第２空間における液面よりも上方に配置された脱臭手段を備えた、請求項２に記載の湿式集塵装置。
【請求項４】
前記処理液は、好気性微生物を含んでおり、
前記浄化手段は、前記処理液に酸素含有気体を供給する気体供給装置を備えている、請求項１〜３のいずれか一つに記載の湿式集塵装置。
【請求項５】
前記浄化手段は、前記処理液にオゾンを供給するオゾン供給装置を備えている、請求項１又は２に記載の湿式集塵装置。
【請求項６】
前記第２空間に配置され、前記処理液に浸漬された第１担持部と前記液面よりも上方に位置する第２担持部とを有する担体を備え、
前記浄化手段は、前記第１担持部に担持された水処理材からなり、
前記第２担持部には、脱臭材が担持されている、請求項２に記載の湿式集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿式集塵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば高温又は高湿の排ガス、あるいは発火物を含む排ガス等の集塵を目的として、湿式集塵機が用いられている（例えば、下記特許文献１参照）。湿式集塵機は、塵埃を含んだ気体を液体に接触させることによって、当該気体から塵埃を除去する装置である。
【０００３】
通常、湿式集塵機は密閉式のケーシングを備え、このケーシングの内部には、塵埃を含んだ気体を流通させる流路が形成されている。流路は上下に蛇行するように形成され、流路の下側は集塵用の液体（以下、処理液という）に浸されている。
【０００４】
ケーシング内に導入された気体は、上記流路を通過する際に処理液と接触する。この際、気体に含まれる塵埃は処理液によって除去される。そして、流路を流出した気体は、集塵された気体としてケーシングから排出される。
【０００５】
ところで、ケーシング内に導入される気体に水分が含まれていると、その水分が凝縮することによって、ケーシング内の処理液が増加することがある。そのため、処理液の水位が高くなりすぎないように、余分な処理液をケーシング外に排出する必要がある。また、除塵後の処理液は塵埃濃度が高くなるため、集塵後の処理液の一部を排出し、ケーシング内の処理液を希釈化する必要がある。
【０００６】
従来、ケーシング外に排出された処理液は、湿式集塵機と別個の浄化槽によって浄化されていた。
【特許文献１】特開２００３−２２０３１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の湿式集塵機では、ある程度の大きさの浄化槽が別途必要であった。しかし、浄化槽を新たに設置すると、湿式集塵機及び浄化槽の双方を含めたシステム全体の大型化が避けられなかった。また、既存の浄化槽を利用する場合であっても、浄化槽の負荷が大きくなるという課題があった。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、浄化槽の負荷軽減又は削減を可能とする湿式集塵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る湿式集塵装置は、吸気口及び排気口が形成され、処理液を貯留する密閉式のケーシングと、下端部が前記ケーシングの底部よりも上方且つ前記処理液の液面よりも下方に位置し、上端部が前記ケーシングの頂部よりも下方且つ前記液面よりも上方に位置する部材からなり、前記ケーシング内に前記液面を経由して上下に蛇行するガス流路を区画形成する流路形成部材と、前記ケーシング内において前記処理液を浄化する浄化手段と、を備えたものである。
【００１０】
上記湿式集塵装置によれば、吸気口から導入されたガスは、ガス流路を通過する際に処理液と接触する。この際、ガスに含まれる塵埃は、処理液によって除去される。一方、ガスを除塵した処理液は、浄化手段によって浄化される。このように、上記湿式集塵装置では、処理液の浄化は装置の内部で行われる。したがって、湿式集塵装置と別個の浄化槽を用いる場合、浄化槽の負荷を軽減することができる。また、浄化槽の削減を図ることができる。
【００１１】
前記湿式集塵装置は、下端部が前記ケーシングの底部よりも上方且つ前記液面よりも下方に位置し、上端部が前記ケーシングの頂部よりも下方且つ前記液面よりも上方に位置し、前記ケーシング内を横方向に並ぶ第１空間と第２空間とに区画する区画部材を備え、前記流路形成部材は、前記第１空間に配置されていることが好ましい。
【００１２】
このことにより、第２空間において、ガス流路とは別に、ガスを一時的に貯留する空間が形成される。したがって、第１空間においてガスに含まれる塵埃が除去された後、第２空間において、ガスに含まれるミストが除去される。
【００１３】
前記湿式集塵装置は、前記第２空間における液面よりも上方に配置された脱臭手段を備えていることが好ましい。
【００１４】
上記湿式集塵装置によれば、第１空間において除塵されたガスは、第２空間において脱臭される。すなわち、上記湿式集塵装置では、装置の内部で集塵及び脱臭の双方が実行される。
【００１５】
前記処理液は、好気性微生物を含んでおり、前記浄化手段は、前記処理液に酸素含有気体を供給する気体供給装置を備えていることが好ましい。
【００１６】
このことにより、処理液は曝気処理によって浄化される。
【００１７】
前記浄化手段は、前記処理液にオゾンを供給するオゾン供給装置を備えていることが好ましい。
【００１８】
このことにより、処理液はオゾン処理によって浄化される。また、処理液を浄化したオゾンは液面から放散され、ガスは当該オゾンによって脱臭される。すなわち、単一のオゾン供給装置によって、処理液の浄化とガスの脱臭とを実行することができる。
【００１９】
前記湿式集塵装置は、前記第２空間に配置され、前記処理液に浸漬された第１担持部と前記液面よりも上方に位置する第２担持部とを有する担体を備え、前記浄化手段は、前記第１担持部に担持された水処理材からなり、前記第２担持部には、脱臭材が担持されていることが好ましい。
【００２０】
このことにより、共通の担体を利用して、処理液の浄化とガスの脱臭とが実行される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、湿式集塵装置の内部で処理液を浄化することができるので、当該装置とは別個の浄化槽を設ける場合、その浄化槽の負荷を軽減することができる。あるいは、浄化槽を削減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
（実施形態１）
図１〜４に示すように、湿式集塵装置１は、縦長の略直方体形状の密閉式ケーシング１０を備えている。ケーシング１０の左側面２２には、ガスを導入する吸気口１１が形成されている。吸気口１１は、左側面２２における上下方向中央部よりも若干上側であって、前端側に形成されている。吸気口１１の周りには、吸気管１２が設けられている。ケーシング１０の右側面２４には、ガスを導出する排気口１３が形成されている。排気口１３は、右側面２４における上端側且つ後端側に形成されている。排気口１３の周りには、排気管１４が設けられている。
【００２４】
ケーシング１０の内部には、処理水Ｗが貯留されている。ケーシング１０の後側面２３には、増水した処理水Ｗを排出するオーバーフロー管１６が接続されている。したがって、処理水Ｗの液面ＷＬの高さは、オーバーフロー管１６以下の高さになっている。なお、オーバーフロー管１６は、吸気口１１よりも低い位置に設けられている。
【００２５】
ケーシング１０の内部には、上下に延びる区画板１５が配置されている。区画板１５は、左側面２２と右側面２４との間に架け渡されており、ケーシング１０の内部に、前後に隣り合う第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２とを区画している。区画板１５は、ケーシング１０の前後方向中央部よりも前側に配置されている。区画板１５の上端は、ケーシング１０の頂部よりも下方且つ液面ＷＬよりも上方に位置している。また、区画板１５の下端は、ケーシング１０の底部よりも上方且つ液面ＷＬよりも下方に位置している。したがって、区画板１５の上方及び下方では、第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２とはつながっている。
【００２６】
区画板１５の表側の面には、複数の流路形成板１７ａ〜１７ｄが固定されている。
【００２７】
第１流路形成板１７ａは、吸気口１１の上方において、左側面２２から右方向に向かって延びている。第１流路形成板１７ａの右端は、下方に屈曲している。
【００２８】
第２流路形成板１７ｂは、左側面２２から右方向に所定間隔離れた位置に配置され、左側面２２と平行に上下に延びている。第２流路形成板１７ｂの上側は、吸気口１１に対向している。第２流路形成板１７ｂの下端部は、右方向に屈曲している。
【００２９】
第３流路形成板１７ｃは、第２流路形成板１７ｂの下方に配置されている。第３流路形成板１７ｃの上端部は、右方向に屈曲している。そして、第２流路形成板１７ｂの屈曲部と第３流路形成板１７ｃの屈曲部との間には、左右方向に延びる隙間が形成されている。
【００３０】
第４流路形成板１７ｄの下側部分は、右方向に突出するように屈曲している。第４流路形成板１７ｄの上端と第１流路形成板１７ａとは、離隔している。第４流路形成板１７ｄは、第２流路形成板１７ｂ及び第３流路形成板１７ｃから右方向に離れた位置において、これら第２流路形成板１７ｂ及び第３流路形成板１７ｃと隣り合っている。
【００３１】
第１流路形成板１７ａ、第２流路形成板１７ｂ、第３流路形成板１７ｃ、及び第４流路形成板１７ｄは、液面ＷＬを経由して上下に蛇行するガス流路１８を形成している。なお、これら流路形成板１７ａ〜１７ｄは、説明の便宜のために分類して説明したものであり、それらの一部又は全部は一体化されていてもよい。また、流路形成板１７ａ〜１７ｄの一部又は全部が複数の板の組み合わせからなっていてもよい。また、ガス流路１８の形状は何ら限定されず、ガス流路１８を形成する流路形成板の枚数も何ら限定されるものではない。ガス流路１８を形成する部材は、板状部材に限らず、ブロック体等の他の部材であってもよい。
【００３２】
ケーシング１０内の下側には、複数の孔（図示せず）が形成された２本ガス供給管３１が設けられている。本実施形態では、各ガス供給管３１は、ケーシング１０の前側面２１から後側面２３にわたって配置されている。両ガス供給管３１はケーシング１０の前方で合流し、ブロワ３２に接続されている。なお、本実施形態では、処理水Ｗの中には好気性微生物が混入されている。したがって、ブロワ３２から空気が供給されることにより、処理水Ｗに対して曝気処理が行われる。
【００３３】
ケーシング１０の右側面２４の底部には、処理水Ｗを排出する排水管３３が接続されている。
【００３４】
図１にしめすように、第２空間Ｒ２の液面ＷＬよりも上方には、脱臭材４０（図２〜４では図示せず）が配置されている。なお、脱臭材４０の設置方法は何ら限定されない。ケーシング１０内にアングル等の支持部材を設け、当該支持部材によって脱臭材４０を支持するようにしてもよい。また、脱臭材４０は固形物であってもよく、粉体又は液体であってもよい。例えば、第２空間Ｒ２における液面ＷＬの上方の空間に、粉末状の脱臭材４０を担持する担体を設置してもよい。また、液体状の脱臭材４０を収容する容器を、上記空間に設置するようにしてもよい。
【００３５】
脱臭材４０の種類は特に限定されない。脱臭材４０として、例えば、活性炭、木材チップ（特に杉）、ゼオライト、セラミックス、化学消臭材、二酸化チタン等を利用した光触媒、シリカゲル等を好適に用いることができる。
【００３６】
図２に示すように、ケーシング１０の右側面２４には、自動給水装置５０（図１では図示省略）が設けられている。図４に示すように、自動給水装置５０は、タンク５１と、タンク５１の前側面に接続された給水管５３と、給水管５３の流路を開閉するボールタップ式の自動開閉機構５２とを備えている。本実施形態では、給水管５３は水道管（図示せず）に接続されており、給水管５３から水道水が常時供給されるようになっている。したがって、液面ＷＬが所定位置よりも低くなると、自動開閉機構５２によって給水管５３が開放され、給水管５３を通じてケーシング１０内に水道水が補給される。
【００３７】
次に、図１を参照しながら、湿式集塵装置の動作について説明する。
【００３８】
処理対象となる排ガスは、吸気口１１を通じてケーシング１０内に流入し、始めに第１空間Ｒ１に流れ込む。そして、排ガスは、ガス流路１８を通過し、処理液Ｗによって除塵される。次に、ガス流路１８を流通した排ガスは、第２空間Ｒ２に流入する。第２空間Ｒ２に流入した排ガスは、脱臭材４０によって脱臭され、排気口１３を通じてケーシング１０の外部に排出される。
【００３９】
一方、ブロワ３２から供給された空気は、ガス供給管３１を通じて処理液Ｗに供給される。そして、処理水Ｗは、好気性微生物によって浄化される。
【００４０】
ところで、装置１を長時間運転させると、処理水Ｗの底部に汚泥が沈殿する。そこで、ある程度の運転時間が経過した後には、排水管３３から処理液Ｗと共に汚泥を排出する。
【００４１】
以上のように、本実施形態によれば、ケーシング１０の内部において、排ガスの集塵及び脱臭と、処理水Ｗの浄化処理とを実行することができる。したがって、処理水Ｗを浄化する浄化槽の負荷を軽減することができる。また、ケーシング１０内における浄化処理の能力を上げることにより、浄化槽を不要にすることもできる。
【００４２】
また、ケーシング１０内において、集塵、脱臭及び処理水Ｗの浄化処理を実行することとしたので、集塵機と脱臭装置と浄化槽とを別々に設ける場合に比べて、装置の小型化を図ることができる。
【００４３】
ところで、湿式の集塵処理を行った後の排ガスには、処理水Ｗの一部が微小水滴（ミスト）となって含まれている。本実施形態では、ケーシング１０の内部に、集塵を行う第１空間Ｒ１とは別に、第２空間Ｒ２が設けられている。そのため、排ガスに含まれる微小水滴は、第２空間Ｒ２で除去され、排気口１３から排出されにくくなる。したがって、処理液Ｗの減少を抑制することができる。
【００４４】
上記実施形態では、曝気処理によって処理水Ｗを浄化していた。しかし、処理水Ｗの浄化方法は曝気処理に限らず、他にも種々の方法が可能である。また、上記実施形態では、処理水Ｗの浄化にはブロワ３２からの空気を利用し、排ガスの脱臭には脱臭材４０を利用していた。すなわち、処理水Ｗの浄化と排ガスの脱臭とを、別々の手段を用いて行っていた。しかしながら、処理水Ｗの浄化と排ガスの脱臭とを共通の手段で行うことも可能である。
【００４５】
例えば、前記実施形態において、第２空間Ｒ２から脱臭材４０を削除し、ブロワ３２の代わりにオゾン供給装置を設けるようにしてもよい。この実施形態では、オゾン供給装置から供給されたオゾンは、ガス供給管３１を通じて処理液Ｗに供給される。そして、処理液Ｗはオゾンによって浄化される。ガス供給管３１から供給されたオゾンの一部は、液面ＷＬから上方の空間に放散される。その結果、第２空間Ｒ２内の排ガスは、オゾンによって脱臭される。
【００４６】
したがって、上記実施形態によれば、処理液Ｗの浄化と排ガスの脱臭とを単一の手段で実行することができ、装置１の構成を簡単化することができる。
【００４７】
また、図５に示すように、処理水Ｗに浸漬された第１担持部４３と、液面ＷＬよりも上方に位置する第２担持部４４とを有する担体４５を設け、第１担持部４３に水を浄化する水処理材を担持させ、第２担持部４４に脱臭材を担持させるようにしてもよい。例えば、担体４５に所定の微生物を担持させることにより、有機物質や臭気物質の分解を促進することができる。また、活性炭などを付加することにより、脱臭を行うことも可能である。
【００４８】
本実施形態によれば、単一の担体４５を利用して、処理水Ｗの浄化と排ガスの脱臭とを実行することができる。
【００４９】
なお、前記各実施形態において、処理水Ｗの浄化の効率を向上させるために、ケーシング１０の内部に処理水Ｗを濾過する濾過膜等を設置してもよい。
【００５０】
また、ケーシング１０における吸気口１１の近傍等に、他の設備からのドレン水などを導入するドレン導入口３７（図２参照）を設けてもよい。このことにより、本湿式集塵装置１によって、他の設備から発生したドレン水等を浄化することができる。それゆえ、本湿式集塵装置１を廃水処理装置として利用することが可能となる。
【００５１】
微生物や薬剤等を使用する場合には、排ガスの温度等に応じて、微生物又は薬剤の種類を適宜選定することが好ましい。適当な微生物又は薬剤を適宜選定することにより、処理水Ｗの浄化又は排ガスの脱臭の程度を自由に調整することができる。また、処理水Ｗに凝集剤を投入し、処理水Ｗに含まれる微粒子を沈殿させることも可能である。すなわち、いわゆる凝集沈殿によって処理水Ｗを浄化してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上説明したように、本発明は、湿式集塵装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】湿式集塵装置の概略斜視図である。
【図２】湿式集塵装置の正面図である。
【図３】湿式集塵装置の左側面図である。
【図４】湿式集塵装置の右側面図である。
【図５】変形例に係る湿式集塵装置の概念図である。
【符号の説明】
【００５４】
１              湿式集塵装置
１０            ケーシング
１１            吸気口
１３            排気口
１７ａ〜１７ｄ  流路形成板（流路形成部材）
１８            ガス流路
３２            ブロワ（気体供給装置，浄化手段）
４０            脱臭材（脱臭手段）
Ｒ１            第１空間
Ｒ２            第２空間
Ｗ              処理水
ＷＬ            液面
【図１】
2006122752.tif 000003
【図２】
2006122752.tif 000004
【図３】
2006122752.tif 000005
【図４】
2006122752.tif 000006
【図５】
2006122752.tif 000007