(57)【要約】【課題】難分解性ハロゲン化合物を含有する排気ガスを効率よく浄化することができ、活性炭を無駄にすることなく効率的に使用すること。【解決手段】下流側のサンプリングポート２７ｉからサンプリングした活性炭ＡＣから抽出したアルキルベンゼンの濃度がピークに達した段階で、吸着塔２７中の活性炭ＡＣを新たなものに交換する。これにより、破過状態の吸着塔２７を難分解性ハロゲン化合物が通過してしまうことを確実に防止できる。つまり、吸着塔２７中を先行するアルキルベンゼンの濃度を監視することで、吸着塔２７の破過を未然に検知することができる。この結果、活性炭ＡＣをその吸着能力の限界近くまで活用しつつ、難分解性ハロゲン化合物が微量であって吸着塔２７を通過しないようにして、安全を確保することができる。【選択図】　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
難分解性ハロゲン化合物を有機溶媒を用いて無害化処理する分解処理設備から排出される排気ガスを、吸着剤を充填した吸着塔を通過させることにより、前記排気ガスに含まれる難分解性ハロゲン化合物を吸着除去する排気ガス浄化方法であって、
前記吸着塔の上流部分を除いた部分において、前記排気ガスに難分解性ハロゲン化合物とともに含まれる分子量が１５０以下、常圧における沸点が２００℃以下の有機物の、前記吸着剤への吸着量が所定濃度以上となった時点で、前記吸着剤を交換することを特徴とする排気ガス浄化方法。
【請求項２】
前記吸着塔の下流部分で前記吸着剤への吸着量が所定濃度以上となった時点で、前記吸着剤を交換することを特徴とする請求項１記載の排気ガス浄化方法。
【請求項３】
前記有機物は、芳香族炭化水素または飽和脂肪族炭化水素であることを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか記載の排気ガス浄化方法。
【請求項４】
前記吸着剤は、活性炭であることを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか記載の排気ガス浄化方法。
【請求項５】
前記分解処理設備は、電気絶縁油を含むアルカリ金属分散体と難分解性ハロゲン化合物とを反応させることによって難分解性ハロゲン化合物を分解する反応槽を有し、当該反応槽から排出される排気ガスを前記吸着塔に供給することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか記載の排気ガス浄化方法。
【請求項６】
前記反応槽から排出された難分解性ハロゲン化合物を含有する排気ガスを、前記吸着塔に供給する前に吸収液と接触処理する工程をさらに備える請求項５記載の排気ガス浄化方法。
【請求項７】
難分解性ハロゲン化合物を無害化処理する分解処理設備と、吸着剤が充填されるとともに、前記分解処理設備から排出される排気ガスを通過させることにより、前記排気ガスに含まれる難分解性ハロゲン化合物を吸着除去する吸着塔を有する排気ガス浄化設備とを備える分解処理施設の運転方法であって、
前記排気ガスに難分解性ハロゲン化合物とともに含まれる分子量が１５０以下、常圧における沸点が２００℃以下の有機物の、前記吸着剤への吸着量が所定濃度以上となった時点で、前記吸着剤を交換することを特徴とする分解処理施設の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリ塩化ビフェニル（ＰＣＢ）等の難分解性ハロゲン化物を含有する排気ガスを効率よく浄化する方法、及び難分解性ハロゲン化合物の分解処理施設の運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＣＢ等のハロゲン化合物は、一般的に化学的に安定であり、自然環境中で容易に分解されない（かかるハロゲン化合物を、「難分解性ハロゲン化合物」という。）。また、これらは動植物体内に取り込まれ、蓄積・濃縮されて悪影響を与える。
【０００３】
したがって、これらの難分解性ハロゲン化合物の無害化処理の促進が近年重要な課題となっており、難分解性ハロゲン化合物に対し脱ハロゲン化反応を行なって無害化する分解反応設備を備える分解処理施設が稼動している。
【０００４】
ここで、難分解性ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応を行なう分解反応設備からは、反応生成物のガスや蒸散した難分解性ハロゲン化合物等の環境汚染物質を含む排気ガスが２次的に発生する。かかる環境汚染物質を含む排気ガスがそのまま外部に排出されると、自然環境を再汚染することになるため、この排気ガスから難分解性ハロゲン化合物等を除去する必要がある（以下、この操作を「浄化」という。）。特に、難分解性ハロゲン化合物は規制対象物質であり、微量でも外部に漏出しないように、排気ガスの浄化を完全に行なう必要がある。
【０００５】
この排気ガスを浄化する方法としては、分解反応設備に活性炭を充填した活性炭充填塔を連結して設置し、この活性炭充填塔中に排気ガスを通過させることにより、難分解性ハロゲン化合物等を吸着除去する方法が知られている（「ＰＣＢ処理技術ガイドブック」等）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように活性炭を使用して吸着除去する方法では、分解反応設備すなわち反応槽から発生する難分解性ハロゲン化合物を効率よく確実に除去することが困難である。
【０００７】
また、活性炭に吸収される難分解性ハロゲン化合物の量が飽和した場合には活性炭を交換する必要があるが、交換時期の把握が困難である。このため、活性炭が十分な吸着力を有するうちに安全をとって交換を行わざるを得ず、活性炭を無駄に使用または処分することになる。
【０００８】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであって、難分解性ハロゲン化合物を含有する排気ガスを効率よく浄化することができ、活性炭を無駄にすることなく効率的に使用できる排気ガス浄化方法、及び難分解性ハロゲン化合物の分解処理施設の運転方法を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る排気ガス浄化方法は、難分解性ハロゲン化合物を無害化処理する分解処理設備から排出される排気ガスを、吸着剤を充填した吸着塔を通過させることにより、前記排気ガスに含まれる難分解性ハロゲン化合物を吸着除去する排気ガス浄化方法であって、前記吸着塔の上流部分を除いた部分において、前記排気ガスに難分解性ハロゲン化合物とともに含まれる分子量が１５０以下、常圧における沸点が２００℃以下の有機物の、前記吸着剤への吸着量が所定濃度以上となった時点で、前記吸着剤を例えば新しい吸着剤と交換する。
【００１０】
上記排気ガス浄化方法では、吸着塔の上流部分を除いた部分（すなわち、中、下流部分）において、分子量が１５０以下、常圧における沸点が２００℃以下の有機物の前記吸着剤への吸着量が所定濃度以上となった時点で、前記吸着剤を交換するので、吸着剤を効率的に利用することができる。すなわち、吸着塔中においては、難分解性ハロゲン化合物等よりも上述のような比較的低分子で低沸点の有機物の方が飽和しつつ迅速に移動すると考えられるので、先行する上記有機物の濃度を監視することで、吸着塔の破過を未然に検知することができる。よって、吸着剤を無駄なく利用しつつ、吸着剤が十分に機能して難分解性ハロゲン化合物や反応生成物等を通過させない安全な段階で、吸着剤を適切に交換することができる。
【００１１】
また、上記排気ガス浄化方法の具体的な態様では、前記吸着塔の下流部分で前記吸着剤への吸着量が所定濃度以上となった時点で、前記吸着剤を交換する。この場合、吸着塔の破過直前であって、難分解性ハロゲン化合物等の通過を確実に防止できる段階で吸収剤を交換するので、吸着剤を最も効率的に利用することができる。
【００１２】
また、上記方法の別の具体的な態様では、前記有機物がアルキルベンゼン等の芳香族炭化水素、または、脂肪族炭化水素すなわちトルエン、エチルベンゼン、デカン、デカリン等である。この場合、電気絶縁油といった比較的高分子で高沸点の有機物による吸着塔の破過を事前に検知することができる。
【００１３】
また、上記方法の別の具体的な態様では、前記吸着剤が活性炭である。この場合、排気ガスを効率的に処理することができる。
【００１４】
また、上記方法の別の具体的な態様では、前記分解処理設備が、電気絶縁油を含むアルカリ金属分散体と難分解性ハロゲン化合物とを反応させることによって難分解性ハロゲン化合物を分解する反応槽を有し、当該反応槽から排出される排気ガスを前記吸着塔に供給する。この場合、有害物質の副生がなく、分解後の後処理が容易になる。
【００１５】
また、上記方法の別の具体的な態様では、前記反応槽から排出された難分解性ハロゲン化合物を含有する排気ガスを、前記吸着塔に供給する前に吸収液と接触処理する工程をさらに備える。この場合、吸着塔に到達する難分解性ハロゲン化合物を吸収液によって確実に低減することができる。
【００１６】
また、本発明に係る分解処理施設の運転方法では、難分解性ハロゲン化合物を無害化処理する分解処理設備と、吸着剤が充填されるとともに、前記分解処理設備から排出される排気ガスを通過させることにより、前記排気ガスに含まれる難分解性ハロゲン化合物を吸着除去する吸着塔を有する排気ガス浄化設備とを備える分解処理施設の運転方法であって、前記吸着塔の上流部分を除いた部分において、前記排気ガスに難分解性ハロゲン化合物とともに含まれる分子量が１５０以下、常圧における沸点が２００℃以下の有機物の、前記吸着剤への吸着量が所定濃度以上となった時点で、前記吸着剤を交換する。
【００１７】
上記運転方法では、吸着塔の上流部分を除いた部分において、分子量が１５０以下、常圧における沸点が２００℃以下の有機物の前記吸着剤への吸着量が所定濃度以上となった時点で、前記吸着剤を新しい吸着剤と交換するので、吸着剤を効率的に利用することができる。すなわち、吸着塔中において、難分解性ハロゲン化合物等よりも上述のような比較的低分子で低沸点の有機物の方が飽和しつつ迅速に移動すると考えられるので、先行する上記有機物の濃度を監視することで、吸着塔の破過を未然に検知することができる。よって、吸着剤を無駄なく利用しつつ、吸着剤が十分に機能し難分解性ハロゲン化合物等を通過させない安全な段階で、吸着剤を適切に交換することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係る排気ガス浄化装置を備える分解処理施設の構成を説明するブロック図である。この分解処理施設は、反応装置１０と、ガス浄化装置２０とを備える。
【００１９】
反応装置１０は、難分解性ハロゲン化合物に対し脱ハロゲン化反応を行うための反応処理設備であり、撹拌装置１２付きの反応槽１１、反応温度制御装置（不図示）等からなる。撹拌装置１２は、少なくとも撹拌翼と撹拌モータからなり、撹拌翼の回転速度を自由に調節でき、難分解性ハロゲン化合物と必要な薬剤、溶剤等を十分に撹拌でき、所定の分解反応を安定的かつ均一に行わせる。温度制御装置は、反応槽内の温度（分解反応の温度）を所定温度に調節する装置であり、難分解性ハロゲン化合物の濃度に応じて定められた分解反応設備の運転管理基準に従って、反応前から反応終了までを通じて、温度、圧力等が基準の範囲内で適切かつ安全な運転が確保されるような制御が行われる。
【００２０】
この反応装置１０では、難分解性ハロゲン化合物の反応中、脱ハロゲン化反応を安全に行なうため、反応槽１１に窒素ガスを供給している。反応槽１１に供給するガスは、窒素ガスに限らず、アルゴンガス等の不活性ガスとすることもできる。
【００２１】
反応装置１０で脱ハロゲン化される難分解性ハロゲン化合物は、一般的に化学的に安定であり、自然環境中で容易に分解されないハロゲン化合物である。難分解性ハロゲン化合物としては、例えば、ＰＣＢ；ダイオキシン類；ポリ塩素化ベンゾフラン類；ポリ塩素化ベンゼン、ＤＤＴ等の芳香族ハロゲン化合物；ＢＨＣ等の脂環族ハロゲン化合物等が挙げられる。
【００２２】
脱ハロゲン化反応に用いる溶剤としては、難分解性ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応に際して不活性なものであれば特に制限されない。例えば、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプアン、ｎ−オクタン、ｎ−デカン、ケロシン、デカリン、流動パラフィン、電気絶縁油（例えば、ＪＩＳ　Ｃ２３２０−１９９３に記載の電気絶縁油）、重油（例えば、ＪＩＳ　Ｋ２２０５に記載の重油）等の炭化水素系溶剤；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤；１，３−ジメチルイミダゾリン、スルホラン、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル等の非プロトン性極性溶剤等を用いることができる。これらの中でも、炭化水素類や芳香族炭化水素等の非極性有機溶剤の使用が好ましく、電気絶縁油の使用が特に好ましい。
【００２３】
溶剤中で難分解性ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応を行なう方法は種々あるが、ここでは、溶剤中、アルカリ金属分散体を用いて難分解性ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応を行なう方法を用いている。アルカリ金属分散体としては、例えば金属ナトリウムを溶剤に分散させてなる金属ナトリウム分散体を用いることが好ましい。
【００２４】
ガス浄化装置２０は、反応槽１１から排出される排気ガスから難分解性ハロゲン化合物を除去するための排気ガス浄化設備であり、還流器２１、空槽２２、シールトラップ２３、吸収装置２４、深冷コンデンサ２５、ミストセパレータ２６、活性炭が充填された吸着塔２７、及び逆火防止器２８からなる。なお、排気ガスに含まれる難分解性ハロゲン化合物の含有量が低い場合には、吸収装置２４の設置を省略することもできる。
【００２５】
ここで、還流器２１は、反応槽１１から排出されるガスを冷却によって部分的に液化し凝縮する。凝縮した液体は反応槽１１に戻される。空槽２２やシールトラップ２３は、液体や排気ガスの逆流を防止するために設置される。吸収装置２４は、吸収液が充填された気液向流型のもので、空槽２２やシールトラップ２３を経た排気ガスから難分解性ハロゲン化合物を除去する。深冷コンデンサ２５は、排気ガスを冷却して排気ガス中のガス成分を液化し凝縮する。ミストセパレータ２６は、ミスト状物（液滴状物）を気体から除去するための分離装置である。吸着塔２７は、活性炭を充填した装置であり、ミストセパレータ２６を経た排気ガス中に残留する難分解性ハロゲン化合物や各種有機物の吸着処理を行なう。逆火防止器２８は、外部からの火気の進入を防止するために設置される。
【００２６】
このうち、吸収装置２４は、難分解性ハロゲン化合物を吸収する吸収液を吸収塔の上端から送り込みつつ下端から引き出して循環させる。この状態で、排気ガスを吸収塔の下部から送り込むことにより、吸収液と排気ガスとを接触させることができ、排気ガス中の難分解性ハロゲン化合物を吸収液中に取り込むことができる。
【００２７】
上記接触処理に用いる吸収液としては、難分解性ハロゲン化合物等に対して溶解力に優れるものが好ましい。その具体例としては、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプアン、ｎ−オクタン、ｎ−デカン、ケロシン、デカリン、流動パラフィン、電気絶縁油（例えば、ＪＩＳ　Ｃ２３２０−１９９３に記載の電気絶縁油）、重油（例えば、ＪＩＳ　Ｋ２２０５に記載の重油）等の炭化水素類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；１，３−ジメチルイミダゾリン、スルホラン、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル等の非プロトン性極性溶剤等が挙げられる。
【００２８】
これらの中でも、難分解性ハロゲン化合物を吸収した吸収剤をそのまま脱ハロゲン化反応の溶剤として使用して、吸収した難分解性ハロゲン化合物を再度脱ハロゲン化反応に供することができるという観点から、反応槽１１にて難分解性ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応を行なう際に用いられる溶剤を接触処理に用いることがさらに好ましい。
【００２９】
吸収装置２４や深冷コンデンサ２５の次段に設けたミストセパレータ２６は、省略することもできるが、難分解性ハロゲン化合物等を完全に除去する観点から設置するのが好ましい。
【００３０】
図２は、吸着塔２７の構造を説明する図である。吸着塔２７は、円筒状の管材２７ａと、この管材２７ａの一対の端部に固定されるフランジ２７ｂ、２７ｃとを備える容器であり、下端のフランジ２７ｃに設けた入口チューブ２７ｄに排気ガスを導入し、上端のフランジ２７ｂに設けた出口チューブ２７ｅから排気ガスを引き出す。容器内部には、活性炭ＡＣが充填されている。充填する活性炭ＡＣの種類に特に制限はなく、ヤシ殻系、木質系、石炭系のいずれも用いることができるし、粒状炭や破砕炭を粉砕して使用することもできる。管材２７ａの下部、中部、及び上部の３箇所には、充填されている活性炭ＡＣを部分的にサンプリングするためのサンプリングポート２７ｇ〜２７ｉが形成されている。これにより、吸着塔２７から全部の活性炭ＡＣを取り出すことなく、吸着塔２７の動作状態すなわち破過の進行度を逐次監視することができる。
【００３１】
図１に戻って、逆火防止器２８は、安全のために設置されている。特に難分解性ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応を行なう反応装置１０に設けた反応槽１１から発生する排気ガスに、水素ガス等の可燃性ガスも含まれることを考慮したものである。
【００３２】
以下、図１に示すガス浄化装置２０の動作について説明する。反応槽１１から発生した排気ガスは、先ず、還流器２１により冷却され、溶媒蒸気が液化（凝縮）して、反応槽１１に戻される。次いで、排気ガスは、排気ガスや液体の逆流を防止する空槽２２及びシールトラップ２３を通過して、吸収装置２４へ送られる。
【００３３】
吸収装置２４に送り込まれた排気ガスは吸収液と接触して、排気ガスに含まれる難分解性ハロゲン化合物等がほとんど吸収除去される。
【００３４】
このような吸収工程を経た排気ガスは、冷却工程に送られる。冷却工程では、通常２０〜３０℃に温められている排気ガスを深冷コンデンサ２５により０℃以下、好ましくは−１０℃以下に急冷して、排気ガスに含まれる気体成分を液化（凝縮）させる。吸収剤と接触処理させた排気ガスを深冷コンデンサ２５によって冷却することにより、微量の難分解性ハロゲン化合物等を凝縮させることができる。凝縮した液体は、凝縮器（図示を省略）により捕集される。凝縮器に捕集された難分解性ハロゲン化合物等は、例えば再度反応装置に戻されて、脱ハロゲン化反応に供せられる。
【００３５】
次に、深冷コンデンサ２５を通過した排気ガスはミストセパレータ２６に送られる。深冷コンデンサ２５により冷却された排気ガスをミストセパレータ２６を通過させることにより、深冷コンデンサ２５の凝縮器に回収されなかった微粒子状のミスト状物（溶剤及び難分解性ハロゲン化合物成分）を、気体成分から完全に分離することができる。
【００３６】
次いで、ミストセパレータ２６を通過した排気ガスを活性炭が充填された吸着塔２７内を通過させることにより、活性炭ＡＣによる排気ガスの吸着処理を行なう。排気ガスを活性炭ＡＣと接触させる温度は、通常０℃〜３０℃である。また、活性炭ＡＣの使用量等は特に制限されず、排気ガスの流量等に応じて適宜設定することができる。
【００３７】
最後に、以上のようにして浄化された排気ガスは、逆火防止器２８を経て外部に放出される。
【００３８】
以上のガス浄化装置２０の運転に際しては、定期的に吸着塔２７に充填された活性炭ＡＣを新たなものに交換する必要がある。つまり、活性炭ＡＣの吸着能力には限界があるので、吸着塔２７にある程度の量の排気ガスを通すと、吸着塔２７の破過が生じ、排気ガス中の難分解性ハロゲン化合物が吸着塔２７を通過してしまうおそれが生じる。これを回避するため、吸着塔２７の上流、中流、及び下流の３箇所に設けたサンプリングポート２７ｇ〜２７ｉを利用して、吸着塔２７の上流、中流、及び下流の各箇所における活性炭ＡＣについて吸着成分の分析を定期的に行う。例えば、サンプリングされた活性炭ＡＣの吸着成分をｎ−ヘキサンで抽出し、ＦＩＤ−ＧＣ（水素炎イオン化検出器付きガスクロマトグラフィー）を利用して着目する吸着成分の定量分析を行う。
【００３９】
この際、ＰＣＢ等の難分解性ハロゲン化合物を直接検出することも考えられるが、吸着塔２７に到達する難分解性ハロゲン化合物は微量成分であり、この場合、検出が比較的容易なトルエン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素、デカン、デカリン等の脂肪族炭化水素等を利用する。これらの芳香族炭化水素または脂肪族炭化水素等（以下、「芳香族炭化水素等」ということがある）は、難分解性ハロゲン化合物を溶解する溶媒、難分解性ハロゲン化合物の分解に使用する溶媒、吸収装置２４に用いられる吸収液中の揮発成分として、排気ガス中に比較的高い濃度で含まれるので、検出が比較的容易である。しかも、芳香族炭化水素等は、難分解性ハロゲン化合物に比較して低分子、低沸点の有機物であり、吸着塔２７中で活性炭ＡＣを飽和させつつ迅速に下流側に移動するものと考えられる。よって、下流側のサンプリングポート２７ｉからサンプリングした活性炭ＡＣについて吸着成分の分析を行って、芳香族炭化水素等の濃度がある程度以上に達した場合、吸着塔２７が飽和して破過が近いと判断することができる。すなわち、ある程度の濃度のアルキルベンゼンが吸着塔２７下流に達している場合、吸着塔２７の上流から中流の活性炭ＡＣが比較的高分子、高沸点のビフェニル、電気絶縁油等の吸着によって機能しなくなっており、下流での吸着の破過も時間の問題であると考えられる。
【００４０】
以上の理由により、下流側のサンプリングポート２７ｉにおいて採取した活性炭ＡＣから抽出したアルキルベンゼンの濃度がピークに達した段階で、吸着塔２７中の活性炭ＡＣを新たな活性炭、または再生処理された活性炭に交換する。これにより、破過状態の吸着塔２７を難分解性ハロゲン化合物が通過してしまうことを未然に防止できる。つまり、吸着塔２７中を先行して移動する芳香族炭化水素等の濃度を監視することで、吸着塔２７の破過を未然に検知し、予防することができる。この結果、活性炭ＡＣをその吸着能力の限界近くまで活用しつつ、難分解性ハロゲン化合物が微量であっても吸着塔２７を通過しないようにして、環境の安全を確保することができる。
【００４１】
以下の表１は、反応装置１０を例えば６ヶ月稼動させて交換時期が近づいている吸着塔２７中の活性炭ＡＣから抽出される有機物の分析結果を示す。なお、分析対象であるトルエンの分子量は９０で常圧下の沸点は１１０℃であり、エチルベンゼンの分子量は１０６で常圧下の沸点は１３６℃であり、ｏ−キシレンの分子量は１０６で常圧下の沸点は１４２℃であり、デカンの分子量は１４１で常圧下の沸点は１７４℃であり、ビフェニルの分子量は１５４で常圧下の沸点は２５５℃である。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
ここで、検出量の単位は、使用後の活性炭ＡＣの単位重量（１ｋｇ）あたりで検出される吸着成分の重さ（ｇ）となっている。有機物の分析に際しては、５ｇの活性炭ＡＣと２５ｇのｎ−ヘキサンとを混合し、超音波で２０分間処理して吸着成分を抽出する。その後、有機成分を抽出したｎ−ヘキサンを５０倍の体積に希釈化し、希釈化したｎ−ヘキサン中の吸着成分をＦＩＤ−ＧＣを用いて定量した。
【００４４】
表からも明らかなように、トルエンやエチルベンゼンは、中流のサンプリングポート２７ｈで採取した活性炭で最も高い濃度を示すが、下流のサンプリングポート２７ｉで採取した活性炭でほとんど検出できない程度に低濃度となっている。このことは、当初上流側で吸着されたトルエンやエチルベンゼンが中流まで脱離移動したことを示す。なお、ｏ−キシレンも、明確ではないが同様の傾向を示す。一方、ビフェニル、及び電気絶縁油は、上流のサンプリングポート２７ｇで採取した活性炭で最も高い濃度を示すが、中流のサンプリングポート２７ｈで採取した活性炭では、ほとんど検出されない。さらに、下流のサンプリングポート２７ｉで採取した活性炭からは、ビフェニル、及び電気絶縁油のいずれも全く検出されていない。
【００４５】
以上の分析結果から、トルエンやエチルベンゼンの検出ピークが中、下流のサンプリングポート２７ｈ、２７ｉで検出された段階で、吸着塔２７の下流側まで飽和吸着が進んでいることが分かる。よって、例えば中流側のサンプリングポート２７ｈで検出されるトルエンが１０ｇを超えた段階で、吸着塔２７の破過が近いものとして、かかる吸着塔２７内部の活性炭ＡＣを取り替える。また、中流側のサンプリングポート２７ｈで検出されるトルエンが下流側のサンプリングポート２７ｉで検出されるエチルベンゼンよりも少なくなった時点（すなわち、濃度の逆転時）で、吸着塔２７内部の活性炭ＡＣを取り替える。すなわち、反応溶媒または吸収装置に用いる吸収液等に含まれる揮発性成分であり、特に、分子量１５０以下常圧における沸点が２００℃以下の有機物を検出することで効率的に吸着塔の運転を行うことができる。各サンプリングポート２７ｇ〜２７ｉからの活性炭の採取タイミングは、吸着成分の検出結果に影響が現れる程度の期間間隔（例えば数週間毎）とする。また、実際の活性炭の採取量は、トルエンやエチルベンゼンの増減が分かればよいので、ＦＩＤ−ＧＣを用いた定量の場合、数ｇ程度とすることができる。
〔第２実施形態〕
図３は、第２実施形態に係る排気ガス浄化装置を備える分解処理施設の構成を説明するブロック図である。この分解処理施設は、後処理装置３０と、ガス浄化装置１２０とを備える。
【００４６】
後処理装置３０は、反応装置１０と同様に分解処理設備であるが、反応装置１０において脱ハロゲン化反応を行なうことによって得られる反応生成物中に含まれる、難分解性ハロゲン化合物の分解物、未反応の薬剤、活性化剤、溶剤等を分離し、回収を行なって、最終的に廃棄又は再利用可能な状態にする設備である。
【００４７】
後処理装置としては、具体的には、遠心分離機、ろ過装置、中和洗浄装置、分液装置、蒸留装置等が挙げられる。そして、これらの装置を用いて、反応生成物から固形分の分離及び回収、過剰のアルカリ分の分解、溶媒の回収、生成塩の分離、触媒の分離等の作業が行なわれる。
【００４８】
例えば、高濃度の難分解性ハロゲン化合物含有物をアルカリ金属分散体を用いて脱ハロゲン化反応した反応生成物には、電気絶縁油等の溶媒及び固形物（ポリフェニレン型重合体、電気絶縁油、水酸化ナトリウム、食塩、水分等を含む。）が含まれる。この場合、後処理設備は、固液分離する遠心分離機、洗浄装置、分液装置等からなり、これらの装置を使用して、油分と固形物を分離する作業が行なわれる。
【００４９】
また、低濃度の難分解性ハロゲン化合物の含有物を脱ハロゲン化反応させた場合には、反応生成物に水を加えることにより、ビフェニル類、食塩水及び電気絶縁油の混合物が得られる。次いで、上記混合物を洗浄し静置した後、油分、タール分及び排水に分液装置を用いて分液し、排水を蒸発装置により水分を蒸発させ、得られた固形分を回収し、蒸発した水分を水分回収装置によりプロセス水として回収する作業が行なわれる。
【００５０】
一方、ガス浄化装置１２０は、後処理装置３０から排出される排気ガスから難分解性ハロゲン化合物を除去するための排気ガス浄化装置であり、還流器２１、空槽２２、シールトラップ２３、深冷コンデンサ２５、ミストセパレータ２６、活性炭が充填された吸着塔２７、及び逆火防止器２８からなる。ガス浄化装置１２０を構成する各要素については、第１実施形態の場合と同様のものであるので、説明を省略する。なお、本ガス浄化装置１２０では吸収装置２４を設けていないが、これは後処理装置３０の処理対象に含まれる難分解性ハロゲン化合物の濃度が反応装置１０の場合の処理対象に含まれる難分解性ハロゲン化合物の濃度に比較して極めて低いことを考慮したものである。
【００５１】
以上のガス浄化装置１２０の運転に際しては、定期的に吸着塔２７に充填された活性炭ＡＣを例えば新たなものに交換する。このため、吸着塔２７の３箇所に設けたサンプリングポート２７ｇ〜２７ｉ（図２参照）を利用して、吸着塔２７の上流、中流、及び下流の各箇所における活性炭ＡＣの吸着成分を定期的に監視する。
【００５２】
以下の表２は、後処理装置３０を例えば６ヶ月稼動させて交換時期が近づいている吸着塔２７中の活性炭ＡＣから抽出される有機物の分析結果を示す。
【００５３】
【表２】
2004033987.tif 000004
【００５４】
ここで、検出量の単位は、第１実施形態における表１と同様のものとなっている。また、有機物の分析方法も、表１の場合と同様とした。
【００５５】
以上の表２も、表１の場合と同様の傾向を示している。つまり、トルエンやエチルベンゼンは、中流のサンプリングポート２７ｈで採取した活性炭で最も高い濃度を示すが、下流のサンプリングポート２７ｉで採取した活性炭で比較的低濃度となっている。なお、ｏ−キシレンも、明確ではないが同様の傾向を示す。一方、ビフェニル、及び電気絶縁油は、上流のサンプリングポート２７ｇで採取した活性炭で最も高い濃度を示すが、中流のサンプリングポート２７ｈで採取した活性炭で低い濃度を示す。また、下流のサンプリングポート２７ｉで採取した活性炭からは、ビフェニル、及び電気絶縁油のいずれも全く検出されていない。
【００５６】
以上の分析結果から、例えば中流側のサンプリングポート２７ｈで検出されるトルエンが５ｇを超えた段階で、吸着塔２７の破過が近いものとして、かかる吸着塔２７内部の活性炭ＡＣを取り替えればよいことが分かる。また、中流側のサンプリングポート２７ｈで検出されるトルエンが下流側のサンプリングポート２７ｉで検出されるエチルベンゼンよりも少なくなった時点で、吸着塔２７内部の活性炭ＡＣを取り替えることもできる。各サンプリングポート２７ｇ〜２７ｉからの活性炭の採取タイミングは、吸着成分の検出結果に影響が現れる程度の期間毎とする。
【００５７】
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
【００５８】
例えば、第１実施形態の反応装置１０では、アルカリ金属分散体を用いて難分解性ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応を行っているが、これ以外の方法、具体的には、▲１▼溶剤中、難分解性ハロゲン化合物に水素供与体、添加剤及びアルカリを添加した後、窒素雰囲気下、常圧で加熱するアルカリ触媒分解法（ＢＣＤ法）、▲２▼難分解性ハロゲン化合物を、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、スルホラン、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル等の非プロトン性極性溶媒中、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリと反応させる化学抽出分解法、▲３▼難分解性ハロゲン化合物に、カリウムターシャリーブトキシド等の有機アルカリ金属を添加し、加熱することより、脱ハロゲン化反応を行なう有機アルカリ金属法、▲４▼溶剤中、難分解性ハロゲン化合物をパラジウム／カーボン等の水素化触媒の存在下、水素ガス中、常圧で加熱する触媒水素化脱塩素化法（Ｐｄ／Ｃ法）等の処理を行う各種反応設備にも、上記ガス浄化装置２０と同様のガス浄化装置を設けて同様の排気ガス処理を行うことができる。この場合も、吸着塔の中、下流位置に設けたサンプリングポートを利用して活性炭の交換時期を監視することができる。
【００５９】
また、難分解性ハロゲン化合物の分解処理施設には、通常前処理設備が設けられる。この前処理設備は、難分解性ハロゲン化合物又は難分解性ハロゲン化合物の含有物を受入れて、その種類に応じて分別を行なう設備である。前処理設備に受入れられる難分解性ハロゲン化合物の含有物としては、難分解性ハロゲン化合物を含むケロシン、デカリン、電気絶縁油、重油、潤滑油及びこれらの混合物等が挙げられる。具体的には、難分解性ハロゲン化合物含有のトランス又はコンデンサ等の廃棄物が挙げられる。前処理設備では、受入れた難分解性ハロゲン化合物の含有物の解体、切断、破断、分別等を行ない、これらの解体、切断、破断し、分別した物から難分解性ハロゲン化合物を回収するための洗浄が行なわれる。洗浄方法としては、浸漬法、液循環法、超音波法、バブリング法などが挙げられる。用いられる洗浄剤としては、洗浄力が優れ、火災、爆発の危険性が少なく、毒性が低く、洗浄後の乾燥が容易であること等が必要である。洗浄により回収された難分解性ハロゲン化合物は、洗浄剤とともに保管容器に保管され、必要に応じて洗浄剤との分離を行なって、次の反応装置１０送られて、脱ハロゲン化反応が施される。かかる前処理設備においても、上記ガス浄化装置２０と同様のガス浄化装置を設けて同様の排気ガス処理を行う。この場合も、吸着塔の中、下流位置に設けたサンプリングポートを利用して活性炭の交換時期を監視することができる。
【００６０】
また、以上の実施形態では、トルエンやエチルベンゼンといったアルキルベンゼンで吸着塔２７の破過を検出しているが、他の比較的低分子で低沸点の有機物、具体的には分子量が１５０以下、常圧における沸点が２００℃以下の有機物が、中、下流のサンプリングポート２７ｈ、２７ｉで検出される量に基づいて活性炭の交換時期を判定することができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る排気ガス浄化方法や分解処理施設の運転方法によれば、吸着塔中において、難分解性ハロゲン化合物等よりも比較的低分子で低沸点の有機物の方が飽和しつつ迅速に移動すると考えられるので、先行する上記有機物の濃度を監視することで、吸着塔の破過を未然に検知することができる。よって、吸着剤を無駄なく利用しつつ、吸着剤が十分に機能し難分解性ハロゲン化合物等を通過させない安全な段階で、吸着剤を適切に交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る難分解性ハロゲン化合物の分解処理施設の概念図である。
【図２】吸着塔の構造を説明する図である。
【図３】第２実施形態に係る難分解性ハロゲン化合物の分解処理施設の概念図である。
【符号の説明】
１０　　　反応装置
１１　　　反応槽
２０　　　ガス浄化装置
２１　　　還流器
２２　　　空槽
２３　　　シールトラップ
２４　　　吸収装置
２５　　　深冷コンデンサ
２６　　　ミストセパレータ
２７　　　吸着塔
２７ｇ〜２７ｉ　　　サンプリングポート
２８　　　逆火防止器
３０　　　後処理装置
ＡＣ　　　活性炭
【図１】
2004033987.tif 000005
【図２】
2004033987.tif 000006
【図３】
2004033987.tif 000007