(57)【要約】【課題】  粒状活性炭の消失により生じる、充填層内の空間を排ガスが通過しないようにするとともに、粒状活性炭のガス流れによる浮き上がりを防止することができる活性炭層による排ガスの処理方法及び装置を提供する。【解決手段】  粒状活性炭で充填層３を形成し、充填層中に排ガスを通過せしめて排ガス中のダイオキシン等の有害物質を吸着除去する排ガスの処理において、容器２内に充填された粒状活性炭の充填層３の容器上部外周に形成した遮蔽壁１１により排ガスが通過できないようにするとともに、活性炭が消失するとその分、粒状活性炭充填層３の最上部に層状に充填した錘８が下降して粒状活性炭充填層３への空間形成を防止する活性炭層による排ガスの処理。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒状活性炭で充填層を形成し、粒状活性炭充填層中に排ガスを通過せしめて排ガス中のダイオキシン等の有害物質を吸着除去する排ガスの処理方法において、
容器内に充填された粒状活性炭充填層の容器上部外周に形成した遮蔽壁により排ガスが通過できないようにするとともに、活性炭が消失するとその分、前記粒状活性炭充填層の最上部に層状に充填した錘が下降して粒状活性炭充填層への空間形成を防止することを特徴とする活性炭層による排ガスの処理方法。
【請求項２】
粒状活性炭で充填層を形成し、該充填層中に排ガスを通過せしめてガス中のダイオキシン等の有害物を吸着除去する排ガスの処理装置において、
通気性を有する容器の中に粒状の活性炭を充填して粒状活性炭充填層を形成し、前記容器の上部外周面には排ガスが通過し得ない遮蔽壁を形成し、更に、粒状活性炭充填層の最上部に粒状の錘の充填層を形成したことを特徴とする活性炭層による排ガスの処理装置。
【請求項３】
錘がセラミックボールであることを特徴とする請求項２記載の活性炭層による排ガスの処理装置。
【請求項４】
遮蔽壁が、粒状活性炭充填層の交換までに操業により消失する予想量をカバーする範囲とすることを特徴とする請求項２又は３記載の活性炭層による排ガスの処理装置。
【請求項５】
粒状活性炭充填層と錘の充填層との間に、金網を介在させたことを特徴とする請求項２、３又は４記載の活性炭層による排ガスの処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物処理設備などで発生する排ガスを活性炭充填層に通して排ガス中からダイオキシンなどの有害物質を吸着除去する活性炭層による排ガスの処理方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物処理設備の廃棄物処理炉から排出される排ガスからダイオキシン類を除去する除去装置として触媒反応塔が用いられる。図２の従来の排ガス処理のフロー図に示すように、廃棄物処理炉２１で発生した燃焼排ガスをガス冷却塔２２および空気予熱器２３により冷却し、集じん器２４で集じんした後、酸化チタン担体に五酸化バナジウムと三酸化タングステンを担持させた触媒が充填された触媒反応装置２５に導入してダイオキシン類を酸化分解して無害化し、ブロワー２６により煙突２７から放出する。触媒反応装置の下流には排ガス中のミスト状のダイオキシン類を吸着する活性炭素の充填層を備えた吸着装置が接続されている（特許文献１）。
【０００３】
吸着装置として、図３に示す従来の吸着装置の斜視図において、活性炭層を縦方向に複数収納させた複数の充填層３１が間隔を置いて配置され、充填層３１と充填層３１の間隔３２の上下に交互に閉止板３３を設けて閉塞し、下流の開口３４から導入した排ガスは間隔３２を通って充填層３１を通過した後、上側の開口３５から流出させる（特許文献２）。
【特許文献１】特開２００３−１１２０１２号公報
【特許文献２】特開２００３−３３６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
活性炭層には、移動層タイプと固定層タイプとがある。ところで、活性炭は操業中に酸化して消失するが、本発明者等が粒状活性炭の酸化実験を行なったところ、２００℃においては１年間で初期量の１０％程度が酸化により消失するという結果が得られた。移動層タイプは活性炭を循環することによって新しい活性炭を随時補充するようにしている。従って、移動層タイプは活性炭の供給装置と回収装置と循環装置が必要となり装置全体が重たくなる。これに対して、上記引例に示されている固定層タイプは簡便な機構であるが、操業中に酸化し消失した時に、上部に空間が出来、該空間部を被処理ガスが集中的に通過し充分な吸着が出来なく又、該空間部にあっては活性炭の流動化現象が生じ活性炭の粉化、消失が促進されるという難点が生じ、しかも操業中は、上部からの補充は出来ないという問題点がある。
【０００５】
触媒反応装置の下流側に活性炭層の充填層を備えた吸着装置を配置した場合、触媒の活性を確保するために通ガス温度は１５０〜２３０℃程度とする必要があるが、この温度域では活性炭層を形成する粒状活性炭が酸化反応をおこし、長期間運転すると活性炭が消失して上部に空間ができて、充分な吸着が出来なくなる。また、活性炭層は排ガスとの接触面積を稼ぐために層を縦方向に複数列収納させガスとの接触は側流式としているため、活性炭が消失した分だけ層上方に空間部を形成し、そこを排ガスが通過することでダイオキシン類の除去性能が悪化する恐れがある。またガス流速が大きい場合、上方に空間が生じると活性炭が流動化し、粉化していく可能性もある。
【０００６】
そこで本発明は、粒状活性炭の消失により生じる、充填層内の空間を排ガスが通過しないようにするとともに、粒状活性炭のガス流れによる浮き上がりを防止することができる活性炭層による排ガスの処理方法及び装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の活性炭層による排ガスの処理方法は、粒状活性炭で充填層を形成し、粒状活性炭充填層中に排ガスを通過せしめて排ガス中のダイオキシン等の有害物質を吸着除去する排ガスの処理方法において、容器内に充填された粒状活性炭充填層の容器上部外周に形成した遮蔽壁により排ガスが通過できないようにするとともに、活性炭が消失するとその分、前記粒状活性炭充填層の最上部に層状に充填した錘が下降して粒状活性炭充填層への空間形成を防止することことを特徴とする。
【０００８】
本発明の活性炭層による排ガスの処理装置は、粒状活性炭で充填層を形成し、該充填層中に排ガスを通過せしめてガス中のダイオキシン等の有害物を吸着除去する排ガスの処理装置において、通気性を有する容器の中に粒状の活性炭を充填して粒状活性炭充填層を形成し、前記容器の上部外周面には排ガスが通過し得ない遮蔽壁を形成し、更に、粒状活性炭充填層の最上部に粒状の錘の充填層を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
従来技術では活性炭の消失により生じた空間は放置されるため、活性炭を新たに補充して空間を埋めるまでの期間のダイオキシン類除去性能の悪化や流動化による粉化の進行を防ぐことができなかったが、本発明では活性炭が消失した際に錘が下降するようにして活性炭の流動化を防ぐと共に容器上部に遮蔽壁を形成して被処理ガスが錘充填部及び活性炭の消失によって生じた空間部を通過しないようにしているため、活性炭の消失による有害物質の除去性能の悪化等が起こらない。
【００１０】
また粒状活性炭を押さえる錘として粒状の鉄球やセラミックボール充填層とすることでハンドリングが容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、粒状活性炭充填層の上に粒状の錘として、鉄球、セラミックボール等の充填層を形成することにより、錘の重量により、粒状活性炭に上から抑える力を掛けることで粒状活性炭のガス流れによる浮き上がりを防止することができる。粒状活性炭の消失により生じた空間は錘が下降することで埋めることができる。
【００１２】
粒状活性炭充填層の上部に遮蔽壁を形成し、排ガスの通過し得ない部位を形成して側壁を閉止することで、錘充填部及び活性炭が消失によって生じた区間部に通ガスによる活性炭層ショートパスを防止して吸着を行う。
【００１３】
ダイオキシンの除去率を向上させるために特許文献１に触媒と活性炭の一体型が提案されているが、本発明はこれら構成にあっては特に効果的である。
【実施例１】
【００１４】
図１は本発明の活性炭層による排ガスの処理装置を示し、（ａ）は粒状活性炭の充填層の配置図、（ｂ）は遮蔽壁部分の拡大図である。
【００１５】
図１（ａ）において、ハウジング１内に金網などの通気性を有する材料で形成された直方体の容器２が間隔を置いて平行に複数配置され、容器２内には粒状活性炭が充填されて粒状活性炭充填層３が形成される。
【００１６】
隣り合う容器２の間に形成された、排ガス通路４となる間隔の上下は交互に閉止板５を設けて閉塞される。排ガスは、図１（ａ）中の矢印で示すように、下側の開口６から導入され、排ガス通路４を通って、側面から粒状活性炭充填層３を通過した後、隣の排ガス通路３を通って上側の開口７から流出する。
【００１７】
図１（ｂ）において、容器２内の粒状活性炭充填層３の上部に粒状の錘８を層状に充填し、該錘と活性炭の境界は、可撓性の材料、例えば金網１０で構成し、粒状活性炭充填層３の上面に支持され、粒状活性炭の消失により粒状活性炭充填層３の上部が沈下すると、その沈下に合わせて粒状活性炭の消失した分だけ錘８が自然落下して自動的に空間を埋めることができる。
【００１８】
粒状の錘８には、鉄球、セラミックボールなどの球体を使用することによって、粒状活性炭充填層３の上部の部分的な沈下に追従することが可能となる。例えば、セラミックボールは、一定の耐熱性（２００℃程度）と重量があればよく、大きさは活性炭が１０ｍｍ径程度なので、それと同じ大きさかそれ以上とし、充填量は、例えば活性炭通過面積の５％程度とする。
【００１９】
粒状活性炭を充填した容器２の上部の外周面は、遮蔽壁１１で覆って排ガスの通過し得ない部位を形成し、排ガスが粒状活性炭充填層３を通過するようにする。遮蔽壁１１は、粒状活性炭交換時期までの操業で粒状活性炭が消失するであろうと予想される量をカバーする範囲に設定する。例えば、活性炭を充填した容器の通過断面積の１０％程度とする。
【００２０】
以上の構成により、粒状活性炭の消失により生じる、粒状活性炭充填層内の空間を排ガスが通過しないようにするとともに、その空間を埋めることにより除去性能の悪化を防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
廃棄物処理設備などで発生する排ガス中からダイオキシンなどの有害物質を吸着除去する排ガスの処理に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の活性炭層による排ガスの処理装置を示し、（ａ）は粒状活性炭の充填層の配置図、（ｂ）は遮蔽壁部分の拡大図である。
【図２】従来の排ガス処理のフロー図である。
【図３】従来の吸着装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００２３】
１：ハウジング  ２：容器  ３：粒状活性炭充填層  ４：排ガス通路  
５：閉止板  ６：下流の開口  ７：上側の開口  ８：錘  ９：錘収納ケース
１０：金網  １１：遮蔽壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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