(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有害ガス成分を含む気体の浄化装置であって、
有害ガス成分を含む気体の供給路、
清浄空気の導入路、
気体中の有害ガス成分を吸着し、前記吸着した成分を放出可能な媒体を備えるバッファ、
前記気体中の有害ガス成分を取り除く浄化部、
前記気体を、前記バッファを介さず前記浄化部に直接導入可能な第１のバイパス路、および、
前記清浄空気を、前記バッファを介さず前記浄化部に直接導入可能な第２のバイパス路を備え、
前記バッファの一端に前記供給路が接続し、他端に前記導入路が接続し、前記供給路および前記導入路から、それぞれ、前記第１のパイパス路および前記第２のバイパス路が分岐し、前記両バイパス路が合流して前記浄化部と接続している浄化装置。
【請求項２】
さらに、弁を備え、前記弁が、前記第１のバイパス路および前記第２のバイパス路に配置されている請求項１記載の浄化装置。
【請求項３】
さらに、前記気体中の有害ガス成分の濃度を検出する濃度センサーおよび前記濃度センサーの検出濃度に基づき前記弁の開閉を制御する弁制御手段を備え、前記濃度センサーが、前記供給路に配置されている請求項２記載の浄化装置。
【請求項４】
前記弁が、少なくとも前記第１のバイパス路および前記第２のバイパス路に配置されており、
前記濃度センサーの検出した濃度がしきい値より低い場合、前記気体が前記第１のバイパス路を通って直接浄化部に至る経路を選択し、前記弁制御手段により前記第１のバイパス路に配置された弁を開け、
前記濃度がしきい値より高い場合、前記気体がバッファを通って浄化部に至る経路を選択し、前記弁制御手段により前記第１のバイパス路に配置された弁を閉じ、かつ、前記第２のバイパス路に配置された弁を開ける手段を備える請求項３記載の浄化装置。
【請求項５】
前記弁が、さらに前記導入路に配置され、前記気体が直接浄化部に至る経路が選択された場合、前記弁制御手段により前記導入路に配置された弁を開け、かつ、前記第２のバイパス路に配置された弁を閉じる請求項４記載の浄化装置。
【請求項６】
さらに、ヒーターを備え、前記ヒーターが、前記供給路および前記導入路の少なくとも一方に配置され、前記ヒーターにより前記気体および前記清浄空気の少なくとも一方を加熱し、前記バッファに供給することにより、前記媒体に吸着されている有害ガス成分の放出を促進する請求項１から５のいずれかに記載の浄化装置。
【請求項７】
前記浄化部が、触媒を用いて有害ガス成分の浄化を行う浄化部であって、
前記有害ガス成分の浄化に伴う前記触媒の温度変化を測定する温度センサー、および、前記温度センサーの測定温度に基づき前記ヒーターの加熱量を制御する加熱制御手段をさらに備える請求項６記載の浄化装置。
【請求項８】
さらに、前記温度センサーの測定温度に基づき清浄空気の導入量を制御する清浄空気導入制御手段を備え、前記清浄空気導入制御手段が前記導入路に配置されている請求項７記載の浄化装置。
【請求項９】
さらに、空気導入口を備え、前記空気導入口が、前記浄化部直前に形成されている請求項８記載の浄化装置。
【請求項１０】
有害ガス成分を含む気体の浄化装置であって、
有害ガス成分を含む気体を供給する第１の供給路、
清浄空気を含む気体を供給する第２の供給路、
前記気体中の有害ガス成分を取り除く浄化部、および、
前記気体中の有害ガス成分の吸着および吸着した有害ガス成分の放出が可能な媒体を備えるバッファを備え、
前記第１の供給路および前記第２の供給路は、それぞれの一端で接続し、前記接続部は、前記浄化部と連結し、前記第１の供給路および前記第２の供給路は、それぞれ、第１の分岐部および第２の分岐部を有し、前記第１の分岐部および第２の分岐部は、前記バッファを介して連結されている浄化装置。
【請求項１１】
気体中の有害ガス成分の吸着および吸着した有害ガス成分の放出が可能な媒体を備えるバッファと、清浄空気とを用いて、浄化する気体中の有害ガス成分の濃度を制御し、その後、浄化部に前記気体を浄化する有害ガス成分を含む気体の浄化方法であって、
前記気体および清浄空気のそれぞれの前記浄化部への導入経路を、前記バッファを介して前記浄化部に導入する経路または前記バッファを介さず前記浄化部に導入する経路を選択し、前記バッファにおいて、前記清浄空気を、前記有害ガスを含む気体の導入方向と逆方向に導入する浄化方法。
【請求項１２】
前記気体の浄化を触媒によって行い、前記気体の浄化に伴う前記触媒の温度変化を検出し、その温度変化に基づいて、前記媒体に吸着されている有害ガス成分の放出を制御する請求項１１記載の浄化方法。
【請求項１３】
前記清浄空気を前記バッファに導入することにより、前記媒体に吸着されている有害ガス成分の放出を促進する請求項１２記載の浄化方法。
【請求項１４】
前記清浄空気又は有害ガス成分の濃度が低い気体を加熱して前記バッファに導入することにより、前記媒体に吸着されている有害ガス成分の放出を促進する請求項１２又は１３記載の浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種の有害成分や悪臭成分を含む有害ガスを加熱したのち触媒に通すことにより有害ガスを浄化するガス浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
病院等での殺菌処理に使用される酸化エチレンガス、あるいは燃焼装置や有機溶剤の乾燥装置等から排出される一酸化炭素や炭化水素等のように、有害成分や悪臭成分を含む有害ガスは、大気中に放出する前にこれらの有害成分や悪臭成分を取り除く浄化を行う必要がある。このような有害ガスを浄化する方法として、酸化触媒を通す方法がある。酸化触媒を用いれば、直接燃焼させる場合に比べて低温（２００〜４００℃）で酸化エチレンガス、一酸化炭素、炭化水素等の酸化反応を促進して無害な二酸化炭素や水蒸気に変えることができる。
【０００３】
このようなガス浄化装置は、内蔵する触媒の量等に応じて単位時間当たりに浄化できる有害ガス成分の量（以下、処理能力という）に制限がある。この処理能力の上限を越える有害ガスが浄化装置に供給されれば、有害ガスは十分に浄化されることなく排出されてしまうことになる。従って、この種のガス浄化装置の使用にあたっては、有害ガス成分の供給量が一時的であっても浄化装置の処理能力を超えないようにすることが重要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、有害ガスは一定の量及び濃度で発生するとは限らず、むしろ発生量及び濃度にかなり大きい変動があるのが通常である。発生源によっては間欠的に有害ガスを発生する場合も多い。一方、このように発生量及び濃度が変動する有害ガスのピーク量をカバーする処理能力を有する浄化装置を設置することは、装置のコスト及び占有スペースの面で非経済的である。
【０００５】
そこで、このように変動する有害ガスの量及び濃度をできるだけ平滑化、つまり変動を少なくしてから浄化装置に供給するバッファ装置を設けることが考慮される。このようなバッファの最も簡単な例として、プラスチック袋のような可変容積の容器を使用することが考えられる。この場合、発生した有害ガスは一旦プラスチック袋に溜められ、浄化装置の吸い込みファン等の働きで、ほぼ一定量ずつ浄化装置に供給される。
【０００６】
しかし、可変容積の容器をバッファとして使用すれば有害ガスの供給量の変動を少なくすることはできるが、有害ガスの濃度、つまり有害ガス中に含まれる有害成分（浄化される成分）の濃度の変動を抑えることはできない。また、プラスチック袋は安価であるが、十分なバッファ作用を奏するためには相当の大きさが必要である。したがって、設置スペースが大きくなり、設置方法も難しい。安全性を確保するためには、ある程度の機械強度を有する外箱の中にプラスチック袋を収納する二重構造が必要となると考えられ、コスト面でもさほどメリットがない可能性もある。
【０００７】
本発明は上記のような従来の問題点に鑑み、有害ガスの発生量又は濃度が変動する場合に有害ガスの浄化を経済的かつ安全に行うことができるバッファ付き浄化装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の有害ガス浄化装置は、有害ガス成分を含む気体の浄化装置であって、有害ガス成分を含む気体の供給路、清浄空気の導入路、気体中の有害ガス成分を吸着し、前記吸着した成分を放出可能な媒体を備えるバッファ、前記気体中の有害ガス成分を取り除く浄化部、前記気体を、前記バッファを介さず前記浄化部に直接導入可能な第１のバイパス路、および、前記清浄空気を、前記バッファを介さず前記浄化部に直接導入可能な第２のバイパス路を備え、前記バッファの一端に前記供給路が接続し、他端に前記導入路が接続し、前記供給路および前記導入路から、それぞれ、前記第１のパイパス路および前記第２のバイパス路が分岐し、前記両バイパス路が合流して前記浄化部と接続していることを特徴とする。バッファの媒体は、供給された気体に含まれる有害ガス成分の濃度が高いときは有害ガス成分を吸着し、濃度が低いときはそれまでに吸着した有害ガス成分を放出する。したがって、有害ガスの供給量又は濃度が変動する場合であっても、バッファを通って浄化部に供給される有害ガスは、有害ガス成分の濃度変動が抑えられ、経済的、効率的に浄化を行うことができ、また、有害ガスの濃度が変動する場合、及び、有害ガスが間欠的に供給される場合の両方に柔軟に対応することができる。さらには、有害ガスが間欠的に発生する場合に、清浄空気によって希釈された有害ガス成分の濃度変動をできるたけ抑えて浄化部に供給することができる。
【０００９】
また、本発明による有害ガス浄化装置は、有害ガス成分を含む気体を供給する第１の供給路、清浄空気を含む気体を供給する第２の供給路、前記気体中の有害ガス成分を取り除く浄化部、および、前記気体中の有害ガス成分の吸着および吸着した有害ガス成分の放出が可能な媒体を備えるバッファを備え、前記第１の供給路および前記第２の供給路は、それぞれの一端で接続し、前記接続部は、前記浄化部と連結し、前記第１の供給路および前記第２の供給路は、それぞれ、第１の分岐部および第２の分岐部を有し、前記第１の分岐部および第２の分岐部は、前記バッファを介して連結されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の浄化装置において、さらに、弁を備え、前記弁が、前記第１のバイパス路および前記第２のバイパス路に配置されていることが好ましい。前記弁を備えることにより、有害ガスの供給量や濃度に応じて、バッファを介して有害ガスを浄化部へ供給するモードとバッファをバイパスして有害ガスを浄化部へ直接供給するモードとを切り換えることができる。
【００１１】
本発明の浄化装置において、さらに、前記気体中の有害ガス成分の濃度を検出する濃度センサーおよび前記濃度センサーの検出濃度に基づき前記弁の開閉を制御する弁制御手段を備え、前記濃度センサーが、前記供給路に配置されていることが好ましい。このような構成をさらに備えることにより、例えば、有害ガスの濃度が低く、浄化部の処理能力を超えるおそれがない場合はバッファをバイパスして有害ガスを浄化部へ直接供給することもできる。
【００１２】
本発明の浄化装置において、前記弁が、少なくとも前記第１のバイパス路および前記第２のバイパス路に配置されており、前記濃度センサーの検出した濃度がしきい値より低い場合、前記気体が前記第１のバイパス路を通って直接浄化部に至る経路を選択し、前記弁制御手段により前記第１のバイパス路に配置された弁を開け、前記濃度がしきい値より高い場合、前記気体がバッファを通って浄化部に至る経路を選択し、前記弁制御手段により前記第１のバイパス路に配置された弁を閉じ、かつ、前記第２のバイパス路に配置された弁を開ける手段を備えることが好ましい。このような構成をさらに備えることにより、有害ガスの濃度が高いときは有害ガスをバッファを通して濃度を下げた後に、必要に応じて清浄空気と合流させて浄化部へ供給し、有害ガスの濃度が低い場合又は有害ガス（気体）が供給されない期間は清浄空気をバッファに通して有害ガスを放出させた後、場合によっては有害ガスと合流させて浄化部へ供給することができる。
【００１３】
本発明の浄化装置において、前記弁が、さらに前記導入路に配置され、前記気体が直接浄化部に至る経路が選択された場合、前記弁制御手段により前記導入路に配置された弁を開け、かつ、前記第２のバイパス路に配置された弁を閉じることが好ましい。
【００１４】
つまり、上記の構造において、気体が前記バイパス路を通って直接浄化部に至る経路が選択されたときは清浄空気がバッファを通って気体の供給路に合流することが好ましい。あるいは、気体が供給されていないときに清浄空気をバッファに導入し、有害ガスを放出させた後に有害ガスのバイパス路を通して浄化部へ供給することが好ましい。
【００１５】
本発明の浄化装置において、さらに、ヒーターを備え、前記ヒーターが、前記供給路および前記導入路の少なくとも一方に配置され、前記ヒーターにより前記気体および前記清浄空気の少なくとも一方を加熱し、前記バッファに供給することにより、前記媒体に吸着されている有害ガス成分の放出を促進することが好ましい。清浄空気の導入路にヒータを設け、加熱した清浄空気をバッファに供給することにより、バッファ吸着されている有害ガス成分の放出を促進することも好ましい。
【００１６】
本発明の浄化装置において、前記浄化部が、触媒を用いて有害ガス成分の浄化を行う浄化部であって、前記有害ガス成分の浄化に伴う前記触媒の温度変化を測定する温度センサー、および、前記温度センサーの測定温度に基づき前記ヒーターの加熱量を制御する加熱制御手段をさらに備えることが好ましい。例えば、前記加熱制御手段は、温度センサーの検出温度がしきい値を越えたときに、ヒーターによる加熱を停止又は減量することにより、バッファからの有害ガス成分の放出を抑制する。触媒は浄化作用に伴って発熱するので、その温度上昇を検出することによって浄化能力に余裕が無くなってきたことを検出することができることを利用したものである。
【００１７】
本発明の浄化装置において、さらに、前記温度センサーの測定温度に基づき清浄空気の導入量を制御する清浄空気導入制御手段を備え、前記清浄空気導入制御手段が前記導入路に配置されていることが好ましい。これにより、温度センサーの検出温度に基づいて清浄空気の導入量を制御することによりバッファからの有害ガス成分の放出を抑制することもできる。この場合、浄化部の直前に別の空気導入口をさらに備えることにより、触媒に供給される有害ガスを含む空気の風量を確保して触媒の冷却を促進することが好ましい。
【００１８】
次に、本発明による有害ガス成分を含む気体の浄化方法は、気体中の有害ガス成分の吸着および吸着した有害ガス成分の放出が可能な媒体を備えるバッファと、清浄空気とを用いて、浄化する気体中の有害ガス成分の濃度を制御し、その後、浄化部に前記気体を浄化する有害ガス成分を含む気体の浄化方法であって、前記気体および清浄空気のそれぞれの前記浄化部への導入経路を、前記バッファを介して前記浄化部に導入する経路または前記バッファを介さず前記浄化部に導入する経路を選択し、前記バッファにおいて、前記清浄空気を、前記有害ガスを含む気体の導入方向と逆方向に導入することを特徴とする。
【００１９】
本発明の浄化方法において、前記気体の浄化を触媒によって行い、前記気体の浄化に伴う前記触媒の温度変化を検出し、その温度変化に基づいて、前記媒体に吸着されている有害ガス成分の放出を制御することが好ましい。例えば、有害ガス成分の浄化に伴って上昇する触媒の温度を検出し、その検出情報に基づいて（例えば触媒の温度がしきい値より高くなれば）、バッファの媒体に吸着されている有害ガスの放出を抑制することが好ましい。
【００２０】
本発明の浄化方法において、前記清浄空気を前記バッファに導入することにより、前記媒体に吸着されている有害ガス成分の放出を促進することが好ましい。また、前記清浄空気又は有害ガス成分の濃度が低い気体を加熱して前記バッファに導入することにより、前記媒体に吸着されている有害ガス成分の放出を促進することが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態および参考実施形態を図面に基づいて説明する。
（参考実施形態１）
図１に参考実施形態１に係る浄化装置の概略構成を示す。図１において、１は有害ガスの供給路、２は供給路に挿入されたポンプ、３は有害ガス成分を一旦吸着し、吸着した成分を後に放出する媒体４を内蔵したバッファ、５は有害ガスを浄化する酸化触媒６を内蔵する浄化部である。媒体４として、例えば活性炭を酸で洗浄して触媒能力を落としたものを用いることができる。７はバッファ３をバイバスして有害ガスを浄化部に直接導入するためのバイパス路であり、その途中に開閉弁８が設けられている。
【００２２】
開閉弁８が閉じているとき、ポンプ２によって吸引され、供給路１を通って供給される有害ガス、例えば酸化エチレンを含むガスはバッファ３に導入され、その内部に装着された媒体４を通過する。この際、有害ガス成分（酸化エチレン）の濃度が高ければ、その成分の一部が媒体（活性炭）４に吸着され、有害ガス成分の濃度が低下したガスがバッファ３から出て浄化部５に導入される。有害ガス成分は浄化部５に内蔵された酸化触媒６でほぼ完全に浄化されて排出される。
【００２３】
一方、バッファ３に導入される有害ガスの濃度が低い場合は、それまでに媒体４に吸着されていた有害ガス成分が放出され、有害ガス成分の濃度が高くなったガスがバッファ３から出て浄化部５に導入される。したがって、供給される有害ガス中の有害ガス成分（酸化エチレン）濃度が時間と共に大きく変動する場合に、有害ガス成分の吸着・放出を繰り返す媒体（活性炭）４を内蔵するバッファ３の働きにより、有害ガス成分濃度の変動が平均化され、濃度ピークが低減されて浄化部５に供給される。
【００２４】
浄化部５に内蔵された酸化触媒６の単位時間当たりの処理能力には限界があり、供給される有害ガスの濃度が変動する場合は、その濃度ピークが酸化触媒６の処理能力を超えないようにすることが必要である。本参考実施形態によれば、供給される有害ガスの濃度ピークが上記のようにバッファ３によって低減されるので、バッファ３が無い場合に比べて小さな処理能力の酸化触媒で間に合うことになる。従って、浄化装置の小型化及びコスト低減を達成することができる。
【００２５】
バッファ媒体４として酸で洗浄した活性炭を用い、有害ガスである酸化エチレン（エチレンオキサイド）の吸着及び放出（脱離ともいう）を行った実験結果について説明する。まず、酸化エチレンを２０％（２００，０００ｐｐｍ）含み、他の成分はほとんど二酸化炭素である有害ガスを約１０リットル／分の流量で約５分間、バッファ３内の媒体４に供給した。このとき、バッファから出るガス中の酸化エチレン濃度は８、０００〜１５、０００ｐｐｍに低減した。したがって、酸化エチレン成分の多くが活性炭に吸着されることが確かめられた。なお、バッファ入口部の温度が１４〜２４℃のとき、バッファ中央部の温度は活性炭の吸着による温度上昇により３０〜３５℃となった。
【００２６】
次に、有害ガスの供給を止め、代わりに空気を毎分１０リットル以上の流量で約３時間バッファ３に供給した。このとき、バッファから出るガスは酸化エチレンを５、０００〜７、５００ｐｐｍの濃度で含んでいた。したがって、バッファ３内の媒体４に吸着されていた酸化エチレンが供給された空気中に放出されることが確認された。なお、このときのバッファ入口部及び中央部の温度は共に１５〜３０℃であった。
【００２７】
上記のような有害ガスの供給と空気の供給とを２０回程度交互に繰り返し、バッファ３中の媒体（活性炭）４による酸化エチレンの吸着と放出が繰り返されることを確認した。なお、この実験では、有害ガスとして酸化エチレンと二酸化炭素との混合ガスを用い、媒体に吸着された有害ガス成分の放出のために空気を供給したが、図１の参考実施形態は供給される有害ガスが予め空気で希釈されている場合に有効であろう。上記の実験のように、清浄空気をそのまま媒体に導入して有害ガス成分を媒体から放出させる構成の実施形態については後述する。
【００２８】
図１において、開閉弁８を開くと、供給される有害ガスの一部はバイパス路を通って直接浄化部５に導入され、残りがバッファ３を通って浄化部５に導入される。供給される有害ガスの濃度が低い場合や濃度変動が少なく濃度ピークが酸化触媒６による浄化能力を超えない期間は開閉弁８を開いて有害ガスを浄化部５に直接導入することができる。
【００２９】
（参考実施形態２）
上記の参考実施形態の変形例として、図２に示すように、有害ガスの供給路１に有害ガス成分の濃度を検出する濃度センサー９を設け、その検出情報に基づいて開閉弁８の開閉制御を行う制御装置１０を設けてもよい。例えば、濃度センサー９によって検出された有害ガス成分の濃度が低く、浄化部５の酸化触媒６の処理能力を超えない状態が所定時間継続すれば、制御装置１０が開閉弁８を開成して有害ガスの一部を浄化部５に直接導入するようにできる。開閉弁８として流量調節が可能な弁を用いれば、バッファ３を通過させる有害ガスの流量とバイパスさせる流量との比率を変えることもできる。
【００３０】
（参考実施形態３）
参考実施形態１の別の変形例として、図３に示すように、有害ガスの供給路１と別に清浄空気の導入路１１を設けてもよい。清浄空気の導入路１１にはポンプ１２と開閉弁１３とが備えられている。この参考実施形態は、有害ガスが間欠的に有害ガス供給路１に供給される場合を想定しており、有害ガス供給路１にはポンプが設けられていない。また、バッファ３のバイパス路は省略されている。
【００３１】
この参考実施形態では、有害ガスが供給されている期間は開閉弁１３は閉じており、ポンプ１２は停止している。供給された有害ガスは参考実施形態１で説明したように、バッファ３内の媒体４を通って有害ガス成分濃度を低減された後、浄化部５に供給される。有害ガスが供給されていない期間は、開閉弁１３が開かれ、ポンプ１２が作動して清浄空気が導入路１１から導入され、バッファ３に供給される。この結果、それまで媒体４に吸着されていた有害ガス成分が放出されて浄化部５に導入される。
【００３２】
したがって、この参考実施形態は浄化部５内の酸化触媒６の浄化能力を超える量の有害ガスが間欠的に供給される場合に有効である。このような場合であっても、バッファ３内の媒体４による有害ガス成分の吸着作用によって有害ガスの濃度が低減されて浄化部５に供給されるので、バッファ３が無い場合に比べて小さな処理能力の酸化触媒で間に合うことになる。媒体４に吸着された有害ガス成分は、間欠的に供給される有害ガスが供給されていない期間に清浄空気を導入して徐々に放出させることができる。
【００３３】
（実施形態４）
図４に本発明の実施形態４に係る浄化装置の概略構成を示す。この実施形態４は図１に示した参考実施形態１及び図３に示した参考実施形態３と同じ構成要素を含んでおり、それぞれの構成要素には同じ番号を付している。この実施形態４は参考実施形態３と同様に、清浄空気の導入路１１を備え、導入路１１にはポンプ１２及び開閉弁１３が設けられている。
【００３４】
但し、図４から分かるように、導入路１１から導入された清浄空気がバッファ３を通る方向は、供給路１に導入された有害ガスがバッファ３を通過する方向と逆になっている。つまり、バッファ３の有害ガス供給路１に接続された側と反対側が清浄空気の導入路１１に接続されている。そして、清浄空気がバッファ３をバイパスして直接浄化部５に至るバイパス路１５が設けられ、このバイパス路１５と有害ガスのバイパス路７とが合流して浄化部５に連通している。清浄空気のバイパス路１５には開閉弁１６が設けられている。
【００３５】
本実施形態の浄化装置は、有害ガスのバイパス路７及び清浄空気のバイパス路１５にそれぞれ設けられた開閉弁８，１６の開閉制御によって、有害ガスの濃度が変動する場合、及び、有害ガスが間欠的に供給される場合の両方に柔軟に対応することができる。
【００３６】
例えば、図４は、有害ガスのバイパス路７の開閉弁８が閉じられ、清浄空気のバイパス路１５の開閉弁１６が開けられた状態を示している。この状態では、供給路１に供給された有害ガスはバッファ３を通り、清浄空気のバイパス路１５を通って浄化部５に至る。通常、このモードは、有害ガスの濃度が高く、バッファ３を通すことにより媒体４に有害ガス成分を吸着させ、ガス中の有害ガス成分濃度を下げて浄化部５に供給する場合に使用される。
【００３７】
図４では清浄空気の導入路の開閉弁１３が閉じられ、したがってポンプ１２は停止している。この状態から開閉弁１３を開けてポンプ１２を作動させれば、清浄空気が導入路１１から供給され、バッファ３を通過した有害ガスと合流し、混合したガスがバイパス路１５を通って浄化部５に供給される。
【００３８】
図５は、図４とは逆に、有害ガスのバイパス路７の開閉弁８が開けられ、清浄空気のバイパス路１５の開閉弁１６が閉じられた状態を示している。また、清浄空気の導入路１１の開閉弁１３が開けられ、ポンプ１２が作動している。この状態では、導入路１１に供給される清浄空気がバッファ３を通ってバッファ３内の媒体４に吸着されていた有害ガス成分を放出させた後、バイパス路７を通って浄化部６に供給される。
【００３９】
したがって、有害ガスが間欠的に供給される場合であって、有害ガスが供給路１に供給されていない期間に、バッファ３内の媒体４から有害ガス成分を放出させる場合にこのモードが使用される。あるいは、供給路１に供給された有害ガスの濃度が低い場合にもこのモードを使用することができ、この場合はバッファ３を通過し媒体４から放出された有害ガス成分を含む空気が、供給路１に供給された有害ガスと合流して、混合ガスがバイパス路７を通って浄化部５に供給される。
【００４０】
図５において、清浄空気の導入路１１の開閉弁１３を閉じ、ポンプ１２を停止すれば、供給路１に供給された有害ガスがバイパス路７を通って浄化部５に供給されるだけのモードとなる。これは、図１を用いて参考実施形態１の中で説明したモードと同じである。したがって、この実施形態においても、図２を用いて説明した参考実施形態２と同様に、有害ガスの供給路１に有害ガス成分の濃度を検出する濃度センサーを設け、その検出情報に基づいて開閉弁８の開閉制御を行う制御装置を設けてもよい。
【００４１】
また、図５において、清浄空気のバイパス路１５の開閉弁１６を開けるモードも考えられる。この場合、導入路１１に供給された清浄空気の一部はバッファ３を通って有害ガスの供給路１に合流し、残りの清浄空気はバイパス路１５を通り、バイパス路７から来た有害ガスと合流して浄化部５に供給されることになる。このように、本実施形態の浄化装置は、有害ガスのバイパス路７及び清浄空気のバイパス路１５にそれぞれ設けられた開閉弁８，１６の開閉制御により、更に清浄空気の導入路１１に設けられたポンプ１２及び開閉弁１３の制御と組み合わせて、多彩な動作モードの切り換えを実現することができる。したがって、有害ガスの濃度が変化する場合及び間欠的に有害ガスが供給される場合を含む多くの場合に対応することができる。
【００４２】
（実施形態５）
図５に示した実施形態の変形例として、図６に示す本発明の第５の実施形態では、清浄空気の導入路１１にピータ１８を有する加熱室１９が挿入されている。導入路１１に供給された清浄空気をヒータ１８によって加熱した後、バッファ３に供給する。加熱されて温度が上昇した清浄空気を媒体４に導入することにより、媒体に吸着されていた有害ガス成分の放出が促進される。
【００４３】
清浄空気を加熱するヒータに代えて、又は加えて、有害ガスの供給路１にヒータを設けても良い。この場合は、低濃度の有害ガスを加熱した後バッファに供給することにより、媒体に吸着されていた有害ガス成分の放出を促進することになる。
【００４４】
（実施形態６）
図７に本発明の実施形態６に係る浄化装置の概略構成を示す。この実施形態では、図６に示した実施形態５の構成に、酸化触媒６の温度を検出する温度センサー２０と、その検出情報に基づいてヒータ１８の通電制御を行う制御装置２１とが加えられている。
【００４５】
実施形態５で説明したように、清浄空気をヒータで加熱してバッファ３に供給することにより、常温の清浄空気を供給する場合に比べて、バッファ３内の媒体４に吸着されていた有害ガス成分の放出速度を高めることができる。しかし、有害ガス成分の媒体４からの放出が促進される結果、浄化部５内の酸化触媒６の浄化能力を超える濃度の有害ガスが酸化触媒６に供給されるおそれがある。特に、バッファ３を通過した有害ガス成分を含む空気を導入路１からの有害ガスと合流して浄化部に供給する場合にその可能性が高くなる。酸化触媒６は、その化学的性質上、有害ガス成分の浄化作用に伴って自己発熱する。したがって、酸化触媒の温度上昇をモニターすれば、その処理能力の上限に対して余裕があるか否かを判断することができる。
【００４６】
そこで、本実施形態の制御装置２１は、温度センサー２０が検出した酸化触媒の温度に基づいてヒータ１８の加熱量を制御する。例えば制御装置２１は、温度センサー２０の検出温度がしきい値を越えたときに、ヒーター１８による加熱を停止又は減量することにより、バッファからの有害ガス成分の放出を抑制する。ヒータの加熱量の制御は通常、デューティ比（単位時間当たりの通電時間の割合）を変えることによって行う。あるいは、所定時間内の温度上昇値がしきい値を越えたときにヒーターの通電を停止するように制御しても良い。
【００４７】
（その他の実施形態）
図３に示した参考実施形態および図４に示した実施形態の変形例として、酸化触媒６の温度を検出する温度センサーと、その検出情報に基づいてポンプ１２の能力制御を行う制御装置とを設けてもよい。ポンプ１２の能力制御によって清浄空気の導入量を変化させることにより、バッファ３内の媒体４から放出される有害成分の量を変化させることができる。例えば、酸化触媒６の温度が高くなり過ぎたときは、清浄空気の導入量を低減することにより浄化部５に供給される有害成分の量を低減すればよい。
【００４８】
また、図３ではバッファ３と浄化部５とが直結されているが、この間を切り離して別の空気導入口を設け、導入した空気をバッファ３から供給された有害ガスと混合して浄化部５に供給するようにしてもよい。同様に図４において、バイパス路７、１５の合流部から浄化部５までの間に別の空気導入口を設けることができる。こうすることにより、有害ガスの流量が減少しても浄化部５の直前の空気導入口から十分な空気を導入することにより、浄化部５内の酸化触媒６の冷却を促進することができる。酸化触媒に供給する有害ガスと空気の混合ガスの風量を一定の維持するために、空気導入口と浄化部５との間に定速ファンを設けてもよい。
【００４９】
本発明を実施するに際して、上記の各実施形態を組み合わせて実施しても良い。また、他の種々の変更を上記実施形態に加えて実施してもよい。また、本発明は、酸化エチレンガスの浄化装置の他にも、各種燃焼装置や有機溶剤の乾燥装置から排出される有害ガスの浄化装置等に広く適用することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によるガス浄化装置は、有害ガス成分を一旦吸着し、吸着した成分を後に放出する媒体を用いたバッファを備えたことにより、有害ガスの発生量又は濃度が変動する場合に有害ガスの浄化を経済的かつ安全に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考実施形態１に係る浄化装置の概略構成を示す図
【図２】参考実施形態２に係る浄化装置の概略構成を示す図
【図３】参考実施形態３に係る浄化装置の概略構成を示す図
【図４】本発明の実施形態４に係る浄化装置の概略構成を示す図
【図５】図４の浄化装置の別の動作モードを示す図
【図６】本発明の実施形態５に係る浄化装置の概略構成を示す図
【図７】本発明の実施形態６に係る浄化装置の概略構成を示す図
【符号の説明】
１  有害ガスの供給路
２，１２  ポンプ
３  バッファ
４  バッファ媒体
５  浄化部
６  酸化触媒
７，１５  バイパス路
８，１３，１６  開閉弁
９  ガス濃度センサー
１０、２１  制御装置
１１  清浄空気の導入路
１８  ヒータ
１９  加熱室
２０  温度センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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