(57)【要約】【課題】触媒の劣化が少なく、有害物質の発生量を低減することができるアンモニア含有排水の浄化方法および装置を提案する。【解決手段】（１）  ＮＨ３  含有排水を加熱する工程と、該ＮＨ３  含有排水をストリッピング塔に導く工程と、該ストリッピング塔内で前記ＮＨ３  含有排水からＮＨ３  を気相中に移行させる工程と、該工程で発生したＮＨ３  含有ガスを触媒に接触させてＮＨ３  を窒素と水に分解する工程とを有するＮＨ３  含有排水の浄化方法において、前記ＮＨ３  含有排水を前記ストリッピング塔内に供給する前に該排水中に含まれる気体の一部または全部を該排水中から除去する工程を含むＮＨ３  含有排水の浄化方法。（２）  ＮＨ３  含有排水の浄化装置において、ＮＨ３  含有排水を前記ストリッピング塔内に供給する前に該排水中に含まれる気体の一部または全部を該排水中から除去する手段を含むＮＨ３  含有排水の浄化装置。【選択図】    図１
2004188308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンモニア（ＮＨ３  ）含有排水を加熱する工程と、該ＮＨ３  含有排水をストリッピング塔に導く工程と、該ストリッピング塔内で前記ＮＨ３  含有排水からＮＨ３  を気相中に移行させる工程と、該工程で発生したＮＨ３  含有ガスを触媒に接触させてＮＨ３  を窒素と水に分解する工程とを有するＮＨ３  含有排水の浄化方法において、前記ＮＨ３  含有排水を前記ストリッピング塔内に供給する前に該排水中に含まれる気体の一部または全部を該排水中から除去する工程を含むことを特徴とするＮＨ３  含有排水の浄化方法。
【請求項２】
前記ＮＨ３  含有排水に過酸化水素が含まれることを特徴とする請求項１に記載のＮＨ３  含有排水の浄化方法。
【請求項３】
前記触媒が、窒素酸化物のＮＨ３  による還元活性を有する第１成分とＮＨ３  から窒素酸化物を生成させる活性を有する第２成分とからなることを特徴とする請求項１または２に記載のＮＨ３  含有排水の浄化方法。
【請求項４】
前記触媒が、チタンとタングステン、バナジウムおよびモリブデンから選ばれた１種以上の元素との酸化物と、白金、イリジウム、ロジウムおよびパラジウムから選ばれた１種以上の貴金属を担持したシリカ、ゼオライトおよび／またはアルミナとを含有する触媒であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化方法。
【請求項５】
前記触媒が、ゼオライトを主体とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化方法。
【請求項６】
アンモニア（ＮＨ３  ）含有排水を加熱する手段と、該ＮＨ３  含有排水をストリッピング塔に導く手段と、該ストリッピング塔内で前記ＮＨ３  含有排水からＮＨ３  を気相中に移行させる手段と、該工程で発生したＮＨ３  含有ガスを触媒に接触させてＮＨ３  を窒素と水に分解する手段とを有するＮＨ３  含有排水の浄化装置において、前記ＮＨ３  含有排水を前記ストリッピング塔内に供給する前に該排水中に含まれる気体の一部または全部を該排水中から除去する手段を含むことを特徴とするＮＨ３  含有排水の浄化装置。
【請求項７】
前記ＮＨ３  含有排水に過酸化水素が含まれることを特徴とする請求項６に記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
【請求項８】
前記触媒が、窒素酸化物のＮＨ３  による還元活性を有する第１成分とＮＨ３  から窒素酸化物を生成させる活性を有する第２成分とからなることを特徴とする請求項６または７に記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
【請求項９】
前記触媒が、チタンとタングステン、バナジウムおよびモリブデンから選ばれた１種以上の元素との酸化物と、白金、イリジウム、ロジウムおよびパラジウムから選ばれた１種以上の貴金属を担持したシリカ、ゼオライトおよび／またはアルミナとを含有する触媒であることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
【請求項１０】
前記触媒が、ゼオライトを主体とすることを特徴とする求項６〜９のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
【請求項１１】
前記排水中に含まれる気体の一部または全部を該排水中から除去する手段が、排水を供給する配管と、該配管の端部に設けられた液分散手段と、前記配管と前記液分散手段の間に設けられた液溜め部と、該液溜め部の上部に設けられた脱気孔とを有することを特徴とする請求項６〜１０のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＮＨ３  含有排水の浄化方法および装置に係り、特に半導体工場から排出されるＮＨ３  含有排水中のアンモニアを効率よくＮ２  とＨ２  Ｏに無害化することができるアンモニア含有排水の浄化方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の地球環境保全に対する関心の高まりや、平成５年に海域の富栄養化対策として規制が施行されたこともあり，  排水中の窒素除去に対して新しい処理技術の開発が求められている。これに対し、従来から、ｉ）生物処理法（水中の有機体窒素をバクテリアを用いて無機化、無害化する方法）、ｉｉ）  不連続的塩素処理法（次亜塩素酸ナトリウムを用いてＮＨ３  を酸化分解する方法）、ｉｉｉ）イオン交換法（  ゼオライトを用いてＮＨ３  を吸着させる方法）、ｖｉ）  アンモニアストリッピング法（ＮＨ３  含有排水を空気または蒸気を用いて空気中に放散除去する方法）などの方式によって脱窒が行われてきた。
【０００３】
排水中のＢＯＤが高い場合には  ｉ）  の生物脱窒法が用いられるが、化学工場のプロセスからの排水や排水処理後の排水など、窒素の大部分がＮＨ３  やアンモニウムイオン（ＮＨ４  ＋  ）  などアンモニア態窒素である排水の処理には、ｉｉ）  〜ｖｉ）  方式が適用されている。
しかし、上記従来技術は以下に示す問題点を有していた。
すなわち、ｉ）の方法は、生物反応の反応速度が遅いために処理に必要な反応槽が大きくなり、大きな設置スペースが必要となるほか、余剰汚泥が発生するという問題を生じる。ｉｉ）  の方法は、完全なアンモニア除去には次亜塩素酸ナトリウムを化学量論的必要量以上添加する必要があるため、残留塩素の処理および有機塩素化合物の生成という問題を生じる。さらにｉｉｉ）の方法は、ゼオライト再生時に高濃度アンモニウムイオンを含んだ排水を生じるためその処理が必要となり、ｖｉ）  の方法は、ＮＨ３  を気相に移行後、ＮＨ３  含有ガスが大気放散されるため２次公害になるという問題がある。
【０００４】
この中で、ｖｉ）  のストリッピング法は、比較的処理が簡単で設備費、運転費が安く、他の方法に比べて有利であるため、分離した高濃度のＮＨ３  ガスを触媒で酸化分解する方法と組み合わせて総合的にＮＨ３  を無害化する方式が、し尿処理施設などで採用されている。しかし、このストリッピング触媒酸化方式ではＮＨ３  酸化時に多量のＮＯｘを発生するため、ＮＨ３  酸化触媒塔以外に、ＮＯｘ還元触媒塔を設置する必要がある。さらに本方式ではＮＨ３  酸化時にＮ２  Ｏが多量に発生することが分かった。Ｎ２  ＯはＣＯ２  と同じく地球温暖化に寄与する物質であり、これが多量に大気に放出されることは、ＮＨ３  を放出すると同様に地球環境において有害であり望ましくない。
以上のように、従来技術におけるＮＨ３  含有排水処理は数多くの問題点を有し、また方式によっては新たに様々な２次公害物質を発生させる発生源になるという問題を有していた。このような背景から、下記のような２次公害物質の発生の少ないＮＨ３  含有排水処理方法が提案されている（例えば、特許文献１等）。
【０００５】
図６は、従来のアンモニア態窒素を含有する排水の浄化装置の説明図、図７はストリッピング塔内の排水供給部の構造説明図であり、図７の（Ａ）  は排水供給部を横からみた説明図、（Ｂ）  は排水供給部を下からみた説明図である。
図６において、排水およびアルカリはそれぞれ配管１および２からタンク３に供給されて混合された後、ポンプ４により予熱器５に送られる。予熱器５で予熱された排水は、配管６を介してストリッピング塔７内の上部に供給される。ストリッピング塔７内に供給された排水は、配管６の末端に連設された排水供給部から充填層８に散布されて充填層８内を落下する。該排水供給部は、図７に示すように配管６に連設された分散管１８と該分散管１８に多数設けられた分散孔１９を備え、該分散孔１９から排水を放散させる。
【０００６】
一方、キャリアガスとして塔下部の配管９および１７から供給された蒸気および空気は、上記排水と塔内で効率よく気液接触しながら塔内を上昇し、排水中のアンモニアを気相中に移行させて高濃度のアンモニアを含むガスを発生させる。該アンモニア含有ガスはストリッピング塔７の塔頂から排出され、該アンモニア含有ガスは、ＮＨ３  を通常数千〜数万ｐｐｍ含有しているため、配管１０から供給された空気によって希釈され、熱交換器１１で予熱され、さらに必要に応じてヒータ１２で所定の温度まで加熱された後、触媒塔１３に導かれる。ガス中のアンモニアは該触媒塔１３内で触媒１４上で酸化分解され、Ｎ２  とＨ２  Ｏに分解される。その後、配管１５により熱交換器１１に送られて熱回収されて大気へ放出される。またストリッピング塔７の下部の配管１６からはアンモニアが除去された処理排水が予熱器５で熱回収された後、系外に排出される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−２５７７８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記装置では、２次公害物質の発生がきわめて少なく、運転が容易であるという特徴を有するが、長期運転中に触媒の性能が低下し、触媒塔出口のＮＨ３  やＮＯｘ濃度が高くなるという問題があることがわかった。特に、排水中に過酸化水素水を含むＮＨ３  含有排水ではその傾向が顕著であった。
本発明の課題は、上記技術の問題点を解決し、触媒の劣化が少なく、有害物質の発生量を低減することができるアンモニア含有排水の浄化方法および装置を提案することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題について鋭意検討した結果、ストリッピング塔の塔頂から排出されるアンモニア含有ガス中にナトリウムやカリウムなどのアルカリ成分が含まれていると、該成分が後流の触媒表面に付着して触媒性能を低下させること、および該アルカリ成分は、アルカリ成分を含む排水を排水供給部から充填層に落下させる際に生じる発泡などによって排水成分（ミスト）が飛散し、これがキャリアガスに同伴して後流機器に搬送されることをつきとめ、この現象は、アルカリ成分を含む排水の発泡による飛散を防止することにより、具体的には該排水をストリッピング塔内に供給する前に該排水中に含まれる気体の一部または全部を該排水中から除去することにより阻止できることを見出し、本発明に到達した。
【００１０】
上記課題達成のために本願で特許請求される発明は以下の通りである。
（１）アンモニア（ＮＨ３  ）含有排水を加熱する工程と、該ＮＨ３  含有排水をストリッピング塔に導く工程と、該ストリッピング塔内で前記ＮＨ３  含有排水からＮＨ３  を気相中に移行させる工程と、該工程で発生したＮＨ３  含有ガスを触媒に接触させてＮＨ３  を窒素と水に分解する工程とを有するＮＨ３  含有排水の浄化方法において、前記ＮＨ３  含有排水を前記ストリッピング塔内に供給する前に該排水中に含まれる気体の一部または全部を該排水中から除去する工程を含むことを特徴とするＮＨ３  含有排水の浄化方法。
（２）前記ＮＨ３  含有排水にＮＨ３  および過酸化水素が含まれることを特徴とする（１）に記載のＮＨ３  含有排水の浄化方法。
（３）前記触媒が、窒素酸化物のＮＨ３  による還元活性を有する第１成分とＮＨ３  から窒素酸化物を生成させる活性を有する第２成分とからなることを特徴とする（１）または（２）に記載のＮＨ３  含有排水の浄化方法。
（４）前記触媒が、チタンとタングステン、バナジウムおよびモリブデンから選ばれた１種以上の元素との酸化物と、白金、イリジウム、ロジウムおよびパラジウムから選ばれた１種以上の貴金属を担持したシリカ、ゼオライトおよび／またはアルミナとを含有する触媒であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化方法。
（５）前記触媒が、ゼオライトを主体とすることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化方法。
【００１１】
（６）アンモニア（ＮＨ３  ）含有排水を加熱する手段と、該ＮＨ３  含有排水をストリッピング塔に導く手段と、該ストリッピング塔内で前記ＮＨ３  含有排水からＮＨ３  を気相中に移行させる手段と、該工程で発生したＮＨ３  含有ガスを触媒に接触させてＮＨ３  を窒素と水に分解する手段とを有するＮＨ３  含有排水の浄化装置において、前記ＮＨ３  含有排水を前記キャリアガスに接触させる前に該排水中に含まれる気体の一部または全部を該排水中から除去する手段を含むことを特徴とするＮＨ３  含有排水の浄化装置。
（７）前記ＮＨ３  含有排水にＮＨ３  および過酸化水素が含まれることを特徴とする〔６）に記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
（８）前記触媒が、窒素酸化物のＮＨ３  による還元活性を有する第１成分とＮＨ３  から窒素酸化物を生成させる活性を有する第２成分とからなることを特徴とする（６）または（７）に記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
（９）前記触媒が、チタンとタングステン、バナジウムおよびモリブデンから選ばれた１種以上の元素との酸化物と、白金、イリジウム、ロジウムおよびパラジウムから選ばれた１種以上の貴金属を担持したシリカ、ゼオライトおよび／またはアルミナとを含有する触媒であることを特徴とする（６）〜（８）のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
（１０）前記触媒が、ゼオライトを主体とすることを特徴とする（６）〜（９）のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
（１１）前記排水中に含まれる気体の一部または全部を該排水中から除去する手段が、排水を供給する配管と、該配管の端部に設けられた液分散手段と、前記配管と前記液分散手段の間に設けられた液溜め部と、該液溜め部の上部に設けられた脱気孔とを有することを特徴とする（６）〜（１０）のいずれかに記載のＮＨ３  含有排水の浄化装置。
【００１２】
【作用】
本発明において、ＮＨ３  を分解する触媒には脱硝機能を備えたＮＨ３  分解触媒が好ましく用いられる。該触媒の細孔モデルを図５に示した。図５において、この触媒の細孔は、ＮＯをＮＨ３  によって還元する成分が形成するマクロポア内（第１成分）の所々に、シリカの多孔質が形成するミクロポアが存在する構造になっており、そのミクロポア内にＮＨ３  からＮＯｘを生成させる活性を有する成分（第２成分）が担持されている。ＮＨ３  は、触媒内部のマクロポア内に拡散し、第２成分上で下記の（１）式に従って酸化されてＮＯとなり、触媒の外に拡散していく過程でマクロポア内に吸着したＮＨ３  と衝突し、（２）式の反応によってＮ２  に還元され、全体としては、（３）式に示す反応となる。
ＮＨ３  ＋５／４Ｏ２    →  ＮＯ＋３／２Ｈ２  Ｏ                              ……（１）
ＮＨ３  ＋ＮＯ＋１／４Ｏ２    →  Ｎ２  ＋３／２Ｈ２  Ｏ          ……（２）
ＮＨ３  ＋３／４Ｏ２    →  １／２Ｎ２  ＋３／２Ｈ２  Ｏ          ……（３）
【００１３】
この脱硝機能を備えたＮＨ３  分解触媒では、ＮＨ３  の酸化反応および生成したＮＯとＮＨ３  による還元反応が触媒内部で進行するため、ＮＯやＮＯ生成過程で発生すると思われるＮ２  Ｏをほとんど生成することなく、ＮＨ３  をＮ２  に還元することができる。また、ゼオライトまたはアルミナを使用した場合も、ＮＯやＮ２  Ｏの生成が極めて少ない。この触媒をアンモニアストリッピング法で発生したＮＨ３  含有ガスの処理に長期わたって使用すると、上記したようにＮＨ３  含有ガスに同伴して搬送されたアルカリ成分が触媒表面に付着して触媒の低下をもたらすが、本発明の方法および装置によれば、上記の触媒を、アンモニアストリッピング法により発生するＮＨ３  含有ガス中のＮＨ３  分解触媒として用いた場合でも、ＮＨ３  含有排水中から発泡により発生する気泡が除去された後、ストリッピング塔内に供給されるため、ＮＨ３  含有ガス中にアルカリ成分がミストとして飛散して同伴されるのを防止することができ、従って、触媒の性能低下を防ぐことができる。ＮＨ３  含有排水中の気泡は、該排水を加熱した場合、該排水に過酸化水素などの酸化剤が含まれている場合に特に発生する。従って、本発明の方法は、過酸化水素水などを含むＮＨ３  含有排水を加熱し、ストリッピング法により発生させたＮＨ３  含有ガスを触媒により処理する場合に、該触媒の性能低下を防止する効果が大きい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明では、ＮＨ３  含有排水をストリッピング塔内に供給する前に該排水中に含まれる気体の一部または全部が該排水中から除去される。本発明におけるＮＨ３  含有排水から気体を除去する方法を図面により説明する。
図１は、本発明の一実施例を示すストリッピング塔内の排水供給部の構造説明図である。図１において、図６の従来の排水供給部と異なる点は、配管６の末端と分散管１８の間に液溜め部２０を設け、配管６から供給されるＮＨ３  含有排水を液溜め部２０に一旦貯留し、排水の発泡による気泡を消滅させ、発生したガスを液溜め部２０の上部に設けた脱気孔２１から排出し、気泡が除去された排水を分散管１８に設けられた分散孔１９から充填層に供給するようにした点である。
【００１５】
本発明において、ストリッピング塔内の排水供給部を図１の構造とすることにより、キャリアガス中での排水成分の飛散を防止することができ、アルカリ成分を含む排水成分がキャリアガスに同伴して後流の触媒に搬送されることがなくなり、触媒の劣化が防止され、触媒の性能維持が可能となり、触媒塔出口から排出される有害成分の排出を長期に亘って抑制することができる。
分散孔１９の大きさ（直径）および数は、排水の流量を考慮し、液溜め部２０での液深が適切になるように決定するのが好ましい。例えば、分散孔１９の数が多すぎると、液溜め部２０に排水を貯留させることができず、排水の気泡が脱気されずにそのままストリッピング塔７内に供給され、本発明の効果を得ることができない場合がある。また、分散孔１９の数が少なすぎると、液溜め部２０が排水で一杯になり、脱気孔２１からオーバフローし、本発明の効果を得ることができない場合がある。
【００１６】
図２は、本発明の他の実施例を示すアンモニア含有排水の浄化装置の説明図であり、図３は、この装置に使用されるガス分離装置の構造説明図である。
図２において、図６の従来の浄化装置と異なる点は、ストリッピング塔７の前流にガス分離装置２２を設け、予熱部１６で加熱されたＮＨ３  含有排水を配管６により該ガス分離装置２２に供給して該排水中の気泡を脱気した後、該排水を配管２４によりストリッピング塔７に供給するようにした点、およびガス分離装置２２で分離されたガスを配管２３によりタンク３に戻すようにした点である。
ガス分離装置２２は、図３に示すように、液溜め部２０Ａと邪魔板２５を有し、配管６により供給された気泡を含む排水を液溜め部２０Ａに一旦貯留し、該液溜め部２０Ａ内の邪魔板２５で排水中の気泡を除去した後、該排水を配管２４によりストリッピング塔７内に供給し、排水から脱気したガス（排水成分を含む）を配管２３によりタンク３に再供給する。
【００１７】
このような装置において、排水およびアルカリはそれぞれ配管１および２からタンク３に供給され、タンク３内で混合された後、ポンプ４により予熱器５に送られる。予熱器５で予熱された排水は、配管６を通してガス分離装置２２に送られる。予熱された排水中に例えば過酸化水素が含まれている場合、過酸化水素の一部が分解して酸素ガスを放出するが、ガス分離装置２２で排水中の酸素ガスが脱気されて除去され、脱気された排水が配管２４によりストリッピング塔７の上部に送られる。またガスを含んだ排水が配管２４からストリッピング塔７に供給されるのが防止されている。ガス分離装置２２で分離された排水成分を含むガスは配管２３を通してタンク３に戻される。なお、図２において、ストリッピング塔７の後流の熱交換器１１、ヒーター１２および触媒塔１３による処理、およびストリッピング塔７下部から排出される処理排水の処理については図６の場合と同様であり、これらの説明は省略する。
【００１８】
ガス分離装置２２で分離されたガス中に排水成分（アルカリ成分を含むミスト）が含まれていない場合には、ストリッピング塔７に送ることも可能である。またガス分散装置２２を設置する場合にはストリッピング塔内に排水を供給するための排水供給部の構造は、図１または図７のいずれの構造のものでもよい。
このようにストリッピング塔内の前流にガス分離装置を設置することにより、ストリッピング塔内に供給される排水中から気泡が除去できるため、ストリッピング塔内でアルカリ成分を含む排水成分が飛散してキャリアガスに同伴し、後流に搬送されることがなくなり、触媒の劣化が防止され、触媒の性能維持が可能となり、触媒塔出口から排出される有害成分の排出を長期に亘って抑制することができる。
【００１９】
本発明において、ＮＨ３  含有排水からＮＨ３  を気相に移行する方法には、従来公知の方法が採用され、例えばキャリアガスを排水に吹き込む方法、キャリアガス中に排水を噴霧等してガス中のアンモニアを気相中にストリッピングする方法が用いられる。ストリッピングを行う場合は、排水のｐＨが１０以上であればそのまま、ｐＨが１０より低い場合は水酸化ナトリウムや消石灰などのアルカリを加えてを１０以上とし、該ｐＨ調整された排水を空気を接触させ、空気をキャリアガスとして排水中のアンモニアガスを放散させる。キャリアガスは空気の他、水蒸気を用いてもよく、またキャリアガスを用いずに行うこともできる。
【００２０】
ストリッピング法により発生したＮＨ３  含有ガスは、通常、触媒塔１３に供給する前に触媒反応に最適な温度にするために温度調整が行われる。温度調整の手段としては、バーナ、蒸気や触媒装置出口ガスなどの高温のガスとの熱交換など通常の予熱方法が採用されるが、本発明では、ガスを循環させるため、ガス組成、特に酸素濃度が変化ない方法、例えば、熱交換による方法を採用するのが好ましい。脱硝機能を備えたＮＨ３  分解触媒を用いる場合には、触媒塔１３の触媒層の温度は通常２５０〜４５０℃、好ましくは３５０〜４００℃の範囲に調整されるが、ゼオライト系の触媒の場合は４５０〜６００℃にすることが好ましい。
なお、ここでいうＮＨ３  含有排水とは、半導体工場から排出される排水など、アンモニア態窒素を含有する排水を意味する。また、有機態窒素含有排水中の有機態窒素を一般の生物処理によってストリッピング可能なＮＨ３  態窒素に分解した後の排水や、従来技術のイオン交換法でのゼオライト再生時に排出される高濃度ＮＨ３  含有排水など、前処理することによってＮＨ３  態窒素に変換させた排水も含まれる。本発明の方法は、ＮＨ３  のほか過酸化水素を含む排水の処理に特に有効である。
【００２１】
本発明には、上述したように脱硝機能を備えたＮＨ３  分解触媒が好ましく用いられるが、該触媒としては、窒素酸化物のＮＨ３  による還元活性を有する第１成分とＮＨ３  から窒素酸化物を生成させる活性を有する第２成分とからなる触媒が好ましく、具体的にはチタンとタングステン、バナジウムおよびモリブデンから選ばれた１種以上の元素との酸化物と、白金、イリジウム、ロジウムおよびパラジウムから選ばれた１種以上の貴金属を担持したシリカ、ゼオライトおよび／またはアルミナとを含有する触媒が好ましい。また該触媒はゼオライトを主体とすることが好ましい。
【００２２】
【実施例】
次に本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例１および比較例１
メタチタン酸スラリ（ＴｉＯ２  含有量：３０重量％、ＳＯ４  含有量：８重量％）６７ｋｇに、パラタングステン酸アンモニウム（（ＮＨ４  ）１０Ｈ１０・Ｗ１２Ｏ４６・６Ｈ２  Ｏ）２．５ｋｇとメタバナジン酸アンモニウム２．３３ｋｇとを加えてニーダを用いて混練し、得られたペーストを造粒した後乾燥し、５５０℃で２時間焼成し、得られた顆粒を粉砕して第１成分である触媒粉末とした。この粉末の組成はＴｉ／Ｗ／Ｖ＝９１／５／４（原子比）である。一方、１．３３×１０−２重量％の塩化白金酸（Ｈ２  〔ＰｔＣｌ６  〕・６Ｈ２  Ｏ）１Ｌに、微粒シリカ粉末（富田製薬社製、マイコンＦ）５００ｇを加えて砂浴上で蒸発乾固し、空気中、５００℃で２時間焼成して０．０１重量％Ｐｔ・ＳｉＯ２  を調製し、第２成分の触媒粉末とした。
【００２３】
次に、第１成分２０ｋｇおよび第２成分４０．１ｇにシリカ・アルミナ系無機繊維５．３ｋｇ水１７ｋｇを加えてニーダで混練し、触媒ペーストを得、これとは別に、Ｅガラス性繊維でできた網状物にチタニア、シリカゾル、ポリビニールアルコールのスラリーを含浸し、１５０℃で乾燥して触媒基材とし、この触媒基材間に前記触媒ペーストを挟持させて圧延ローラを通して圧延して板状体とし、この板状体を１２時間大気中で風乾した後、５００℃で２時間焼成して脱硝機能を備えたＮＨ３  分解触媒とした。なお、本触媒中の第１成分と第２成分の第２成分／第１成分比は０．２／９９．８である。
得られた触媒を用いて図６に示した装置を用い、図１の排水供給部を用いた場合（実施例１）と図７に示す排水供給部を用いた場合（比較例１）について表１に示した条件でそれぞれ排水処理試験を行った。なお、この排水処理では、ガス冷却器を用いてガス温度を低下させ、ガス中の水分を凝縮・除去しているが、例えば、ガス中に温度の低い水を噴霧したり、水分を吸収ずる物質を使用してガス中の水分を除去するなど、ガス中の水分濃度を減少させることが可能ないずれの既知の方法を用いることが可能である。
触媒塔出口のガス中のアンモニア濃度およびＮＯｘ濃度の時間変化をそれぞれについて調べ、図１の排水供給部を用いた場合の結果を図４に示し、図７の排水供給部を用いた場合の結果を図８に示した。
【００２４】
【表１】
2004188308.tif 000003
【００２５】
図４の結果から、本発明によれば、装置を長期間稼働しても触媒塔出口でのガス中のアンモニア濃度およびＮＯｘ濃度を低能度を維持することができ、触媒の性能低下が抑制できることが確認された。
これに対し、従来の方法を採用した場合には、図７の結果から明らかなように、装置を長期間稼働すると触媒の性能が低下して触媒塔出口のガス中のアンモニア濃度およびＮＯｘ濃度が増大した。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１〜５のＮＨ３  含有排水の浄化方法および請求項６〜１０のＮＨ３  含有排水の浄化装置によれば、装置を長期間稼働しても触媒の劣化が少なく、触媒塔出口から排出されるＮＨ３  およびＮＯｘ濃度を低く維持することができ、浄化装置の信頼性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すストリッング塔内の排水供給部の構造説明図。
【図２】本発明の他の実施例を示すアンモニア含有排水の浄化装置の説明図。
【図３】図２に使用されるガス分離装置の構造説明図。
【図４】本発明における触媒塔出口のＮＨ３  濃度とＮＯｘ濃度の経時変化を示す図。
【図５】本発明に用いられる脱硝機能を備えたＮＨ３  分解触媒の細孔モデル説明図。
【図６】従来のアンモニア態窒素を含有する排水の浄化装置の説明図。
【図７】従来のストリッピング塔内の排水供給部の構造説明図。
【図８】従来技術による触媒塔出口のＮＨ３  とＮＯｘ濃度の経時変化を示す図。
【符号の説明】
１…配管、２…配管、３…タンク、４…ポンプ、５…予熱器、６…配管、７…ストリッピング塔、８…充填層、９…配管、１０…配管、１１…熱交換器、１２…ヒータ、１３…触媒塔、１４…触媒、１５…配管、１６…配管、１７…配管、１８…分散管、１９…分散孔、２０、２０Ａ…液溜め部、２１…脱気孔、２２…ガス分離装置、２３…配管、２４…配管、２５…邪魔板。
【図１】
2004188308.tif 000004
【図２】
2004188308.tif 000005
【図３】
2004188308.tif 000006
【図４】
2004188308.tif 000007
【図５】
2004188308.tif 000008
【図６】
2004188308.tif 000009
【図７】
2004188308.tif 000010
【図８】
2004188308.tif 000011