(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理空気中の可溶性ガスを，チャンバ内において清浄な吸収液との気液接触によって除去する装置であって，
前記吸収液を循環させて利用するための吸収液の循環系と，
少なくとも前記気液接触に伴う吸収液の損失分を前記循環系に補給する補給路と
前記循環系にある吸収液のｐＨ値を検出するｐＨセンサと，
前記循環系にある吸収液のｐＨ値を調整するｐＨ調整手段とを有し，
前記ｐＨ調整手段は，ｐＨ制御用の一般水を前記循環系に給水する一般水供給機構であり，
前記ｐＨセンサの検出結果に基づいて，前記一般水供給機構から，前記ｐＨ制御用の一般水を前記循環系に供給すると共に，前記補給路からの吸収液の補給を停止させる制御装置とを有することを特徴とする，不純物除去装置。
【請求項２】
処理空気中の可溶性ガスを，チャンバ内において清浄な吸収液との気液接触によって除去する装置であって，
前記吸収液を循環させて利用するための吸収液の循環系と，
少なくとも前記気液接触に伴う吸収液の損失分を前記循環系に補給する補給路と
前記循環系にある吸収液のｐＨ値を検出するｐＨセンサと，
前記循環系にある吸収液のｐＨ値を調整するｐＨ調整手段とを有し，
前記ｐＨ調整手段は，正又は負のいずれか一方のイオンを選択的に除去するカートリッジ式のイオン交換樹脂装置であり，
前記ｐＨセンサの検出結果に基づいて，前記カートリッジ式のイオン交換樹脂装置を作動させると共に，前記補給路からの吸収液の補給を停止させる制御装置とを有することを特徴とする，不純物除去装置。
【請求項３】
処理空気中の可溶性ガスを，チャンバ内において清浄な吸収液との気液接触によって除去する装置であって，
前記吸収液を循環させて利用するための吸収液の循環系と，
少なくとも前記気液接触に伴う吸収液の損失分を前記循環系に補給する補給路と
前記循環系にある吸収液のｐＨ値を検出するｐＨセンサと，
前記循環系にある吸収液のｐＨ値を調整するｐＨ調整手段とを有し，
前記ｐＨ調整手段は，正又は負のいずれか一方のイオンを選択的に除去する電気分解を利用した装置であり，
前記ｐＨセンサの検出結果に基づいて，前記電気分解を利用した装置を作動させると共に，前記補給路からの吸収液の補給量を，前記電気分解を利用した装置から系外に排出した分を補う少流量とする制御装置とを有することを特徴とする，不純物除去装置。
【請求項４】
処理空気中の可溶性ガスを，チャンバ内において清浄な吸収液との気液接触によって除去する装置であって，
前記吸収液を循環させて利用するための吸収液の循環系と，
前記循環系に設けられ，前記チャンバ内で気液接触された後の吸収液を回収して貯留する貯留部と，
少なくとも前記気液接触に伴う吸収液の損失分を前記循環系に補給する補給路と
前記循環系にある吸収液のｐＨ値を検出するｐＨセンサと，
前記循環系にある吸収液のｐＨ値を調整するｐＨ調整手段とを有し，
前記ｐＨ調整手段は，正又は負のいずれか一方のイオンを選択的に除去するカートリッジ式のイオン交換樹脂装置であり，
前記補給路からの補給は，この貯留部からの排水量に応じて行われるように制御され，
さらに前記ｐＨセンサの検出結果に基づいて，前記カートリッジ式のイオン交換樹脂装置を作動させると共に，前記貯留部からの排水を停止させる制御装置とを有することを特徴とする，不純物除去装置。
【請求項５】
前記ｐＨ制御用の一般水は，ｐＨ値が６〜８の一般水であることを特徴とする，請求項１に記載の不純物除去装置。
【請求項６】
前記ｐＨセンサは，前記循環系の吸収液を系外に排出するための排液路に設けられていることを特徴とする，請求項１〜５のいずれかに記載の不純物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，気中に含まれる可溶性ガスの不純物を除去する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の不純物除去装置は，高い清浄度が要求されるクリーンルームの，多くは外気供給系に使われており，たとえば特開平９−２３９２２４号公報に開示されている。前記公報に開示されているガス不純物の除去装置は，可溶性ガス成分の含まれる空気と吸収液とを効率よく気液接触させることにより，気中の可溶性ガスを吸収除去するように構成されている。ここで使用される吸収液は清浄度の高い純水が使用されるのが一般的である。しかしながら，処理空気中の可溶性ガスの成分組成比によって，吸収液のｐＨ値が変動し，このｐＨの変動はさらにガスの除去率を変動させる。
【０００３】
より具体的にいうと，酸性ガス成分と塩基性ガス成分の成分比（モル比）にｐＨ値は依存しており，例えば酸性ガス成分が多くなるとｐＨ値は酸性側に偏り，次第に酸性ガスの除去性能が低下する。このようなｐＨ変動現象は，補給水として一般水よりも清浄な（導電率が低い）水，例えば純水を使用した場合に顕著に起こる。
【０００４】
補給水として純水のような清浄水を使用したときのｐＨ値変動の問題に対しては，特開平１０−３０９４３２号公報にその対策が開示され，循環吸収液または吸収液の排水のｐＨ値をモニタリングし，所定の範囲のｐＨ値になるように，▲１▼清浄な（新鮮な）吸収液の給水量を増加させる，▲２▼ｐＨ調整液（酸性溶液またはアルカリ性溶液）を注入する，▲３▼ｐＨ緩衝液を注入する，といった手段の導入が提案されている。
【０００５】
また特開２０００−７９３１９号公報においては，▲４▼ｐＨが偏る場合に多くなる方のイオン性物質を選択的に除去する方法が提案されている。すなわち，イオン交換カートリッジおよび電気分解法により気中不純物除去装置の循環水中の過剰な極性のイオン成分（例えば酸性側に片寄っている場合は，負イオン（＝アニオン））を除去することにより，正・負のイオンバランスを制御しｐＨ値を所定の範囲内に維持する方法である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，▲１▼清浄な吸収液を増加させる方法は，補給水として純水のような清浄水を使用している限り，循環吸収液のｐＨ値を変えるためには，相当多量の補給水が必要となり，しかもｐＨ値が急激に変わった場合に，制御域に戻すまでの時間がかかり（すなわち応答速度が低く），除去性能の安定制御に改善の余地があった。
【０００７】
また▲２▼ｐＨ調整液を注入する，▲３▼ｐＨ緩衝液を注入する方法は，応答速度および制御性には問題ないが，ｐＨ調整液やｐＨ緩衝液に加える薬液の成分の多くが，気中からの除去対象物質になっていることから，注入量によっては逆に処理空気を汚染させる危険性がある。またこのような薬液を注入するシステムでは１〜３ヶ月毎に薬液の補給・交換などのメンテナンスが不可欠であり，メンテナンスフリーが要求される場合に，改善の余地があった。
【０００８】
さらに▲４▼ｐＨが偏る場合に多くなる方のイオン性物質を選択的に除去する方法では，ｐＨ値が制御域を超えイオン交換手段あるいは電気分解手段により過剰な極性側のイオン成分を除去している時も，清浄な補給水が給水されているために足りない極性のイオン，例えばｐＨ値が酸性側の時はアルカリ性の正イオン（カチオン）も排水と共に捨てられているために，ｐＨ調整手段が起動してから循環吸収液中の正・負のイオンがバランスするまで長い時間要するという改善課題があった。
【０００９】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり，ｐＨ制御の応答性が良好でしかも取り扱いやすく，さらにメンテナンスの点で従来より改善された不純物除去装置を提供することをその目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため，請求項１によれば，処理空気中の可溶性ガスを，チャンバ内において清浄な吸収液との気液接触によって除去する装置であって，前記吸収液を循環させて利用するための吸収液の循環系と，少なくとも前記気液接触に伴う吸収液の損失分を前記循環系に補給する補給路と，前記循環系にある吸収液のｐＨ値を検出するｐＨセンサと，前記循環系にある吸収液のｐＨ値を調整するｐＨ調整手段とを有し，前記ｐＨ調整手段は，ｐＨ制御用の一般水を前記循環系に給水する一般水供給機構であり，前記ｐＨセンサの検出結果に基づいて，前記一般水供給機構から，前記一般水を前記循環系に供給すると共に，前記補給路からの吸収液の補給を停止させる制御装置とを有することを特徴とする，不純物除去装置が提供される。
また請求項２の発明では，ｐＨ調整手段として，正又は負のいずれか一方のイオンを選択的に除去するカートリッジ式のイオン交換樹脂装置を使用している。
【００１１】
請求項１，２の発明によれば，前記ｐＨセンサの検出結果に基づいて前記ｐＨ調整手段を作動するだけではなく，補給路からの吸収液の補給を停止させるようにしたので，ｐＨ調整手段によって吸収液を所定のｐＨ値に制御するまでの時間が短縮され，応答性が向上する。
さらに請求項３によれば，処理空気中の可溶性ガスを，チャンバ内において清浄な吸収液との気液接触によって除去する装置であって，前記吸収液を循環させて利用するための吸収液の循環系と，少なくとも前記気液接触に伴う吸収液の損失分を前記循環系に補給する補給路と，前記循環系にある吸収液のｐＨ値を検出するｐＨセンサと，前記循環系にある吸収液のｐＨ値を調整するｐＨ調整手段とを有し，前記ｐＨ調整手段は，正又は負のいずれか一方のイオンを選択的に除去する電気分解を利用した装置であり，前記ｐＨセンサの検出結果に基づいて，前記電気分解を利用した装置を作動させると共に，前記補給路からの吸収液の補給量を，前記電気分解を利用した装置から系外に排出した分を補う少流量とする制御装置とを有することを特徴とする，不純物除去装置が提供される。
【００１２】
また請求項４によれば，処理空気中の可溶性ガスを，チャンバ内において清浄な吸収液との気液接触によって除去する装置であって，前記吸収液を循環させて利用するための吸収液の循環系と，前記循環系に設けられ，前記チャンバ内で気液接触された後の吸収液を回収して貯留する貯留部と，少なくとも前記気液接触に伴う吸収液の損失分を前記循環系に補給する補給路と，前記循環系にある吸収液のｐＨ値を検出するｐＨセンサと，前記循環系にある吸収液のｐＨ値を調整するｐＨ調整手段とを有し，前記ｐＨ調整手段は，正又は負のいずれか一方のイオンを選択的に除去するカートリッジ式のイオン交換樹脂装置であり，前記補給路からの補給は，この貯留部からの排水量に応じて行われるように制御され，さらに前記ｐＨセンサの検出結果に基づいて，前記カートリッジ式のイオン交換樹脂装置を作動させると共に，前記貯留部からの排水を停止させる制御装置とを有することを特徴とする，不純物除去装置が提供される。
例えばボールタップ機構のように，貯留部からの排水量に応じて吸収液を補給する場合には，そのように，排水を停止することで新たな吸収液の補給が停止され，ｐＨ調整手段によって吸収液を所定のｐＨ値に制御するまでの時間が短縮され，応答性が向上する。
【００１３】
ｐＨ制御用の一般水としては，例えばｐＨ値が６〜８の一般水を提案できる。一般水を別途補給すると，循環系の吸収液のｐＨ値を制御できるので，多量に供給することで，より迅速に吸収液を所定のｐＨ値に制御することが可能になり，応答性がさらに向上する。ここでいう一般水は，上水（水道水），工水（工業用水で河川などから直接取水している水をもこれに含まれる），井水（井戸水），雨水又は中水（雑排水などを簡易的に浄化処理した水）をいう。したがって，入手，取り扱いが容易で，メンテンナンス性にも優れている。また一般水の導電率は，２０μＳ／ｃｍ以上であることが好ましい。
【００１４】
既述したように，この種の不純物除去装置は，クリーンルームの外気導入系に多く使用されているが，例えばクリーンルームを有する施設付近の大気中の酸性ガスの濃度が急激に増加した場合，前記した従来の技術では到底対処できず，またその制御が難しい。例えば三宅島の噴火によるＳＯ２ガスによる影響のように，三宅島から遠く離れた場所でも酸性ガス濃度だけが通常濃度の１００倍も上昇するケースが実際に起こっている。
【００１５】
一般水を吸収液として使用した場合，純水よりも吸収液自体の清浄度は低いので，一般水に含まれる物質によって下流空気が汚染される場合もありうる。しかしながら製造環境への影響の度合いを考えれば，前記したように，例えば酸性ガス濃度が１００倍にも上昇したときには，そのような一般水の使用による影響は，殆ど無視できる。したがって，本発明は，特に一時的に大気中の汚染ガス濃度が大きく上昇した場合に顕著な効果がある。
【００１６】
そして本発明の不純物除去装置は，それ自体単独で外気処理に用いたり，あるいは外気調和機に組み込んで外気処理に用いることができ，さらには空気の循環系に設置して生産設備の障害等に備えた緊急設備として供することも可能である。
【００１８】
なおｐＨセンサは，循環系の配管や貯留部に設けてもよく，また，循環系の吸収液を系外に排出するための排液路に設けることも可能である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の好ましい実施の形態について説明すると，図１は，第１の実施の形態にかかる不純物除去装置１の構成の概略を示しており，この不純物除去装置１は，導入外気などの処理空気から可溶性ガスを除去して清浄化した後，クリーンルームなどの清浄空間に供給するための装置として構成されている。
【００２０】
この不純物除去装置１は，処理空気の流路となるチャンバ２内に，処理空気の流れと直角に配置されているミスト捕集部３を有している。このミスト捕集部３は慣性衝突や冷却凝縮の作用で噴霧又は散水されたミストや水滴を捕集するもので，例えば衝突板，冷却コイル，エリミネータ等を例示することができる。本実施の形態では，チャンバの高さいっぱいに，幅方向に気流通路を若干残して立設されている。チャンバ２内におけるミスト捕集部３の上流側には，水噴霧ノズル４が配置されている。チャンバ２内における下方には，空気の流れに沿った方向で，ミスト捕集部３と水噴霧ノズル４との間の距離よりも長い長さを有する，貯留部としてのピット５が配置されている。したがって，この水噴霧ノズル４から処理空気中に噴霧された吸収液は，気液接触によって処理空気中の不純物，例えば可溶性ガスを捕集してそのままミスト捕集部３に衝突し，ミスト捕集部３によって回収される。またミスト捕集部３の表面が噴霧された吸収液のミストで濡れ，処理空気がこのミスト捕集部３を通過する際にも，不純物，例えば可溶性ガスはこのミスト捕集部３によって捕集される。そしてミストや水滴を回収したミスト捕集部３からの吸収液は，ピット５に貯留される。水噴霧ノズル４からのミストや水滴もピット５に貯留される。
【００２１】
ピット５の側壁上部付近には，オーバーフロー配管１１が接続されており，ピット５に貯留された吸収液は溢れ出る前にこのオーバーフロー配管１１によって排出されるようになっている。なおオーバーフロー配管１１から排出された吸収液は，清浄化して再度吸収液として使用するようにしてもよい。
【００２２】
ピット５には補給路としての給水配管１２が接続されており，清浄な吸収液，例えば純水がこの給水配管１２を通じてピット５内に補給される。給水配管１２には，電磁式の二方弁１３が設けられている。この二方弁１３の開閉は，制御装置１４によって制御される。
【００２３】
ピット５の底面と水噴霧ノズル４との間には，循環水配管１５が配管されており，ポンプ１６によってピット５の底面付近から汲み上げられたピット５内の循環水は，水噴霧ノズル４に送水され，処理空気中に噴霧される。噴霧された吸収液は気流と共に下流側のミスト捕集部３に流され，ミスト捕集部３によってミストや水滴が捕獲されピット５内に戻る。したがって，第１の実施の形態にかかる不純物除去装置１においては，水噴霧ノズル４，ピット５，循環水配管１５が循環系を構成している。
【００２４】
循環水配管１５には，一般水補給配管１７が接続されている。この一般水補給配管１７には，電磁式の二方弁１８が設けられており，この二方弁１８の開閉により，一般水が一般水補給配管１７を通じて循環水配管１５内に供給される。二方弁１８は，前出の二方弁１３と共に，前記制御装置１４によってその開閉が制御される。
【００２５】
すなわち，循環水配管１５における一般水補給配管１７との接続部よりも上流側には，ピット５から循環水配管１５内に流れる循環吸収液のｐＨ値を検出するｐＨセンサ２０が設けられており，このｐＨセンサ２０によって検出した循環系にある吸収液のｐＨ値に基づいて，制御装置１４は給水配管１２の二方弁１３，及び一般水補給配管１７の二方弁１８の開閉を制御するようになっている。制御の例については，後述する。
【００２６】
以上の構成にかかる第１の実施の形態にかかる不純物除去装置１の運転例について説明する。まず気液接触による不純物の除去についていえば，ピット５の吸収液は循環水配管１５のポンプ１６により水噴霧ノズル４に送水され，処理空気に噴霧され，噴霧水は気流と共に下流側のミスト捕集部３側に流され，水滴やミストは捕獲されピット５内に戻り，処理空気は下流側へ送られる。そして処理空気中の可溶性ガスは噴霧水およびミスト捕集部３表面の濡れ面との気液接触により吸収液中に吸収され除去される。
【００２７】
そして例えばｐＨセンサ２０の検出結果，つまりピット５からの循環水のｐＨ値が，５．０〜８．０の範囲内のときは，清浄な吸収液が，給水配管１２から所定の水量連続給水されるように，制御装置１４によって制御されている。すなわち，ピット５からの循環水のｐＨ値が５．０〜８．０の範囲にあるときは，二方弁１３は開放され，二方弁１８は閉鎖されるように制御装置１４が制御している。
【００２８】
不純物除去処理が進行し，処理空気中の酸性および塩基性ガス成分濃度の比が大幅に偏ると，循環水のｐＨ値は設定範囲外に変化する。そしてピット５からの循環水のｐＨ値が前記設定範囲外（例えば５．０未満）になると，制御装置１４の制御によって，二方弁１８は開放され，一般水補給配管１７から循環水配管１５に，例えばｐＨ７．６の一般水が給水される。すなわち循環水系に一般水が供給される。それと同時に制御装置１４によって二方弁１３は閉鎖され，給水配管１２からの清浄な吸収液の補給は停止される。
【００２９】
そうすると，徐々に循環水のｐＨ値は戻り，やがて前記設定範囲であるｐＨ値が５．０〜８．０の範囲内に到達する。この場合，一般水の給水時は清浄な吸収液の補給が停止しているため，循環水のｐＨ値は吸収液が補給されているときよりもより早く前記設定範囲内に復帰することができる。この結果，循環系にある吸収液のｐＨ値は制御域内により高精度に制御することが可能となり，酸性ガスおよび塩基性ガスの安定した除去性能を確保することができる。
【００３０】
そしてピット５からの循環水がかかる範囲に到達したことをpHセンサ２０が検出すると，制御装置１４は，二方弁１８に制御信号を送り，二方弁１８を閉鎖し，一般水の補給は停止される。またそれと同時に制御装置１４は，二方弁１３に制御信号を送って二方弁１３を開放させる。これによって再び給水配管１２を通じて循環系内に清浄な吸収液が補給される。
【００３１】
発明者らが第１の実施の形態にかかる不純物除去装置１を用いて行った実験結果を次に記す。
【００３２】
外気中の硫酸イオン濃度およびアンモニウムイオン濃度がそれぞれ約２０μｇ／ｍ３，４μｇ／ｍ３のときに実験を行った結果，まずｐＨ調整を行わない場合の循環水のｐＨ値は４．４まで下がった。次に，清浄な吸収液を連続給水した状態で一般水を補給したところ，約１０分でｐＨ値は５まで復帰した。さらに，前記したような制御装置１４による制御，すなわち一般水の補給時には，吸収液の補給を停止する制御を実施したところ，約３分でｐＨ値が５まで復帰した。このように，ｐＨ調整時において，清浄な吸収液の補給を停止することにより，ｐＨ制御性能を大幅に改善することができた。
【００３３】
前記実施の形態では，ｐＨ制御域を５．０〜８．０としていたが，除去対象物質の種類や除去性能目標値によってこのｐＨ制御域は異なる。例えば，酸性ガス塩基性ガス共に常に７０％以上除去したい場合はｐＨ制御域を５．５〜７．０に制御することが望ましい
【００３４】
前記実施の形態では，ｐＨ制御用の一般水としてｐＨ７．６の市水（上水）を用いている。そのため循環水のｐＨ値がアルカリ側（７．５以上）に偏った場合には，制御できないが，本不純物除去装置１を設置した環境は，酸性ガス成分が常に多くその結果ピット５からの循環水が酸性側に大きく偏ることはあってもアルカリ性側（ｐＨ７．０以上）には偏らないことが予め分かっているため，問題なく循環水のｐＨ値を５．０〜７．５の範囲内に制御することができた。
【００３５】
一方循環水のｐＨ値が酸性側およびアルカリ性側両方に偏る可能性がある場合は，ｐＨ制御用の一般水のｐＨ値は，制御範囲内にあることが必要である。一方，前記実験例のように，ピット５からの循環水が酸性側にしか偏らない場合には，ｐＨ制御用の一般水のｐＨ値は，アルカリ側の制御値を越えていても問題ない。逆に，アルカリ側にしか偏らない場合には，ｐＨ制御用の一般水のｐＨ値は酸性側の制御値を越えていても問題ない。ｐＨ制御用一般水としては，上水，井戸水，工水（工業専用水），雨水，中水（雑排水を簡易濾過した水）などが利用できる。したがって，入手，取り扱いが容易で，コストも低廉である。
【００３６】
ｐＨセンサ２０の取付場所は，前記第１の実施の形態では循環水配管１５内であったが，ピット５内であっても，オーバーフロー配管１１内であっても，循環系にある吸収液のｐＨ値が測定できるところであればどこでもよい。
【００３７】
ｐＨ制御用の一般水の補給方法として，前記第１の実施の形態では，循環水配管１５のポンプ１６の吸い込み側に給水するようにしているが，循環水系内にｐＨ調整用の一般水を直接又は間接に給水できるのであればどのような給水方法を採ってもよい。
【００３８】
ｐＨ値が制御域を超えたときの一般水の給水及び清浄な吸収液の補給停止は，前記実施の形態では，ｐＨ値が制御域内に戻るまで実施する制御方法を採用しているが，他の制御方法として，例えば給水時間，停止時間を前もって決めておく制御方法も提案できる。例えば，一度一般水が給水されかつ補給が停止されると，所定時間，例えば３０分連続して一般水の給水，及び清浄な吸収液の停止が継続され，３０分後のｐＨ値がまだ制御域内にはない場合は，再度給水及び吸収液の補給停止をさらに所定時間，例えば３０分間継続するといった方法である。
【００３９】
なお，一般水補給配管１７をピット５内に配管してピット５内に直接給水するようにしたり，ｐＨセンサ２０の検出部もピット５内に設置してもよい。
【００４０】
さらに清浄な吸収液の補給，及び排水についても，別途設けた排水管（図示せず）を介してピット５から排水ポンプによって所定量排水して，この排水量と気液接触時の循環水の蒸発量分を，ボールタップ給水弁によって自動給水するようにしてもよい。この場合には，制御装置１４では，ピット５からの排水を停止（例えば排水ポンプの停止）させることで，吸収液の補給を停止させるように制御する。またそのときには一般水が循環系内に給水されているが，オーバーフロー配管１１から循環系外に排出されるので問題はない。
【００４１】
次に図２に基づいて第２の実施の形態にかかる不純物除去装置２１について説明する。まずこの不純物除去装置２１では，立設されたミスト捕集部３の上部に散水ノズル２２を設置して，この散水ノズル２２から直接，ミスト捕集部３に散水して，ミスト捕集部３の表面を常に濡らした状態にして，ミスト捕集部３による捕集，除去を実施するようになっている。またｐＨセンサ２０の検出部はピット５内に設置されている。また清浄な吸収液の補給路としての給水配管１２は，循環水配管１５に接続されている。
【００４２】
この第２の実施の形態にかかる不純物除去装置２１においては，ポンプ１６をバイパスするバイパス管２３が循環水配管１５に接続されており，このバイパス管２３にｐＨ調整手段として，一般水供給管に代えてカートリッジ式のイオン交換樹脂によるイオン選択除去装置２４が設けられている。またバイパス管２３には，制御装置１４によってその開閉が制御される電磁式の二方弁２５が設けられている。
【００４３】
なお第２の実施の形態にかかる不純物除去装置２１においては，装置の設置環境が，常に酸性ガス成分の方が多い傾向にあるため，酸性成分のイオン（アニオン）のみを除去できる酸性専用イオン交換カートリッジを採用している。またｐＨ制御域は５．５〜７．０に設定されている。すなわち，ピット５内の吸収液のｐＨ値が５．５以下になると，制御装置１４からの制御信号により，給水配管１２の二方弁１３は閉鎖され，バイパス管２３の二方弁２５は開放される。ピット５内の水の半分以上はポンプ１６からバイパス管２３→イオン選択除去装置２４→二方弁２５の順に通って循環水配管１５の本管に合流する。これによって，循環系にある吸収液中のアニオン成分（酸性ガスのイオン成分）が選択的に除去されると，共に清浄な吸収液の補給は停止され，循環系にある吸収液のｐＨ値は速やかに制御域内に復帰する。
【００４４】
次に第３の実施の形態について図３を参照して説明する。前記各実施の形態においては，ミスト捕集部３がチャンバ２内において垂直に設置され，チャンバ２内に水平に流れる処理空気の気流に対して直角となるように配置されていたが，第３の実施の形態にかかる不純物除去装置３１では，略箱型のチャンバ３２内の上部に水平に設置されている。
【００４５】
すなわちチャンバ３２の上部には，処理済の空気を吹き出す吹き出し口３３が形成されており，その下部に送風ファン３４が設置されている。チャンバ３２の側部には処理空気を取り入れるための導入口３５が形成されている。そしてチャンバ３２内における送風ファン３４の上流側には，気液接触促進部３ａが水平に設置されている。気液接触促進部３ａとしては，例えば波状板を重ね合わせた樹脂製充填物や金属メッシュを積層したものがあげられる。チャンバ３２内の底部には，下部水槽５ａが設けられている。
【００４６】
給水配管１２はこの下部水槽５ａに接続されている。ピット５の底部には，循環水配管１５の一部をなす取水管３６が接続されている。循環水配管１５にはポンプ１６をバイパスするバイパス管路４１が接続されている。このバイパス管路４１に，ｐＨ調整手段として，電気分解装置４２が設けられている。
【００４７】
前記電気分解装置４２は，電解槽４３を有し，その入口側管路４４には電解槽側二方弁４４ａが設けられている。電解槽４４によって電気分解された水のうち，酸性水の出口側管路４５には，酸性水側三方弁４５ａが設けられ，アルカリ性水の出口側管路４６には，アルカリ性水側三方弁４６ａが設けられている。そしてこれら酸性水側三方弁４５ａ，アルカリ性水側三方弁４６ａには，各々排水管４７，４８が接続されている。
【００４８】
酸性水の出口側管路４５及びアルカリ性水の出口側管路４６は，戻し管４９に接続されている。したがって，前記バイパス管路４１は，入口側管路４４，出口側管路４５及びアルカリ性水の出口側管路４６，戻し管４９によって構成されている。
【００４９】
前記給水配管１２の二方弁１３の開閉，及び電解槽側二方弁４４ａの開閉，酸性水側三方弁４５ａ，アルカリ性水側三方弁４６ａの切換制御は，制御装置１４によってなされる。例えば本装置におけるｐＨ制御域を５．０〜７．０に設定していた場合，例えばｐＨセンサ２０の検出結果がｐＨ５．０以下になると，制御装置１４からの制御信号により，電気分解装置４２を作動させるとともに，給水配管１２の二方弁１３は，後述のように少流量の開度とされ，電解槽側二方弁４４ａは開放される。そして同時に制御装置１４からの制御信号により酸性水側三方弁４５ａが切換制御されて，電解槽４３からの酸性水は排水管４７側へと流され，一方アルカリ性水側三方弁４６ａも同時に切り換え制御されて，アルカリ水は戻し管４１に通水され，循環水配管１５側に戻される。電気分解装置４２からは例えばその循環量の７０％は戻し管４９を経て循環系へ戻るが，残りの３０％は系外に排出される。これを補うため，給水配管１２の二方弁１３は少流量の開度で開く。第１，第２の実施の形態と比べて時間はかかるが，これらの動作により，酸性側に偏った循環水のｐＨ値は，速やかに制御域内に復帰する。
【００５０】
その後の各弁の制御については，前記各実施の形態の場合と同様，ｐＨ値が所定の制御範囲内に復帰した時点で，元の状態に戻したり，一定時間経過後のｐＨ値によって，所定時間かかる状態を継続するように制御することができる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によれば，吸収液との気液接触によって空気中の可溶性ガスを除去する際に，循環して使用する吸収液のｐＨ制御の応答性が良好であり，しかも取り扱いが容易でメンテナンス性にも優れている。したがって処理空気中のガス成分の組成比が急激に変動しても安定した除去性能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる不純物除去装置の構成の概略を示す説明図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態にかかる不純物除去装置の構成の概略を示す説明図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態にかかる不純物除去装置の構成の概略を示す説明図である。
【符号の説明】
１    不純物除去装置
２    チャンバ
３    ミスト捕集部
４    水噴霧ノズル
５    ピット
１１    オーバーフロー配管
１２    給水配管
１３    二方弁
１４    制御装置
１５    循環水配管
１６    ポンプ
１７    一般水補給管
１８    二方弁
２０    ｐＨセンサ
【図１】
0004545329.tif 000002
【図２】
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【図３】
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