(57)【要約】【課題】担体充填層の洗浄を機械によらずに容易かつ効率的に実施できるようにしたＶＯＣガス処理装置を提供すること。【解決手段】ＶＯＣを含む排気ガスを捕集し、微生物を付着させた担体１０を充填した生物処理槽１に導いて生物分解するＶＯＣガス処理装置において、微生物の担体充填層１１に、圧縮空気を導入することにより膨張する複数のエアチューブ５を略均等に配設する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＶＯＣを含む排気ガスを捕集し、微生物を付着させた担体を充填した生物処理槽に導いて生物分解するＶＯＣガス処理装置において、微生物の担体充填層に、圧縮空気を導入することにより膨張する複数のエアチューブを略均等に配設したことを特徴とするＶＯＣガス処理装置。
【請求項２】
エアチューブの表面に、膨張により突出する複数の針状突起物を設けたことを特徴とする請求項１記載のＶＯＣガス処理装置。
【請求項３】
横方向に並列するエアチューブを上下に複数段設けるとともに、上段のエアチューブから下段のエアチューブにかけて順次膨張させる制御装置を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載のＶＯＣガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＶＯＣ（揮発性有機化合物）を含む排気ガスを、微生物を付着させた担体を用いて生物処理するＶＯＣガス処理装置に関し、特に、担体充填層の洗浄を機械によらずに容易かつ効率的に実施できるようにしたＶＯＣガス処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、塗装工場、印刷工場、化学工場等では、塗料や接着剤、原料の化学物質に起因して、様々なＶＯＣガスが発生するため、ＶＯＣによる悪臭公害や光化学オキシダント生成の防止対策の観点から、これらのガスを排気ガス（本明細書において、「ＶＯＣガス」という場合がある。）として捕集した後、通常、燃焼炉に導いて酸化分解処理が行われている。
【０００３】
しかし、この従来の燃焼法では、引火性のあるＶＯＣを扱う工場において火気を使用しなければならず、また、助燃用に重油などの燃料を必要とすることから、近年、安全で最もエネルギー効率の良い生物処理の研究が進められている。
生物処理として最も効率的な充填方式では、通常、分解微生物をセラミックやプラスチック等の担体表面に付着させ、これらの担体を所定の高さまで充填し、この充填槽に微生物に必要な水分を補給しながら排ガスを導く。
排ガス中のＶＯＣ成分は、担体保持水に溶解した後、担体付着微生物に吸着され、炭酸ガスと水に生物分解されるといった過程を踏んで排ガスから除去される。
【０００４】
ところで、微生物量を保持するためには、死滅する微生物以上に増殖させる必要があるが、微生物は炭素源としてのＶＯＣ以外に窒素やリン等の微量の栄養源を必要とするため、栄養剤を溶解させた水を散水することで、微生物に供給している。
この場合、必要以上に微生物が増殖すると、充填した担体の隙間が減少して圧力損失が上昇し、ＶＯＣガスが流れにくくなるため、担体から微生物の一部を剥離させる必要がある。
【０００５】
従来、この剥離した微生物や担体間に捕捉された固形物は、散水と機械的攪拌機による担体充填層の洗浄運転を定期的に行うことによって底部の水槽へと落下させ、担体の目詰まりを防止していた。
しかしながら、上記従来の攪拌機による担体充填層の洗浄は、モータや攪拌軸、攪拌羽根の設置が必要であるとともに、軸受けの防水などに手間を要するという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来のＶＯＣガス処理装置が有する問題点に鑑み、担体充填層の洗浄を機械によらずに容易かつ効率的に実施できるようにしたＶＯＣガス処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のＶＯＣガス処理装置は、ＶＯＣを含む排気ガスを捕集し、微生物を付着させた担体を充填した生物処理槽に導いて生物分解するＶＯＣガス処理装置において、微生物の担体充填層に、圧縮空気を導入することにより膨張する複数のエアチューブを略均等に配設したことを特徴とする。
【０００８】
この場合、エアチューブの表面に、膨張により突出する複数の針状突起物を設けることができる。
【０００９】
また、横方向に並列するエアチューブを上下に複数段設けるとともに、上段のエアチューブから下段のエアチューブにかけて順次膨張させる制御装置を設けることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のＶＯＣガス処理装置によれば、ＶＯＣを含む排気ガスを捕集し、微生物を付着させた担体を充填した生物処理槽に導いて生物分解するＶＯＣガス処理装置において、微生物の担体充填層に、圧縮空気を導入することにより膨張する複数のエアチューブを略均等に配設することから、エアチューブの膨張により担体を圧縮して収縮させ、微生物の増殖による目詰まりを防止することができ、これにより、担体充填層の洗浄を機械によらずに容易かつ効率的に実施することができ、また、任意のエアチューブを膨張させることにより、担体充填層の必要箇所を選択的に洗浄することができる。
【００１１】
また、エアチューブの表面に、膨張により突出する複数の針状突起物を設けることにより、エアチューブを膨張させたときに、この針状突起物が扇状に揺動しながら拡がることになり、これにより、担体の攪拌を行い担体充填層の目詰まり洗浄をより効率的に行うことができる。
【００１２】
また、横方向に並列するエアチューブを上下に複数段設けるとともに、上段のエアチューブから下段のエアチューブにかけて順次膨張させる制御装置を設けることにより、上から順に担体の収縮を行い、担体充填層の洗浄をより効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明のＶＯＣガス処理装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１〜図３に、本発明のＶＯＣガス処理装置の一実施例を示す。
塗装工場等のＶＯＣ発生源から排出された排気ガスａは、排気ファン２によって捕集され、生物処理槽１へと導かれる。
生物処理槽１には、中央部に微生物を付着させた担体１０を充填した担体充填層１１、上部にはスプレーノズルを配置した散水管１２が設けられ、底部の貯留水槽１３から散水ポンプ３により、水槽内部の循環水ｃを散水管１２まで送水する配管が配置されている。
【００１５】
微生物を付着させる担体１０は、セラミックやプラスチック、合成繊維等を様々な形状に加工したもの、あるいは発泡させたものなど、種々のものを使用することができ、特に限定されるものではないが、微生物の付着量が多く、損耗しにくい材料の担体１０を用いることが望ましい。
また、担体充填層１１の高さは、担体１０の重量や通気性、生物付着量等を考慮して所望の高さに設定されるが、一段に限らず、二段、三段に積重ねることも可能である。
【００１６】
貯留水槽１３には、曝気攪拌手段が設けられ、ブロア４から曝気用の空気が散気管１４に送気され、また、水槽への新たな補給水ｅの配管、排水ｆのオーバーフロー配管が設けられている。
また、生物処理槽１の近傍には、栄養剤注入装置として、注入ポンプ７と貯留タンク８、及び貯留タンク８から生物処理槽１の貯留水槽１３へと栄養剤ｄを注入する配管が設けられている。
【００１７】
一方、図２に示すように、本実施例のＶＯＣガス処理装置では、微生物の担体充填層１１に、圧縮空気を導入することにより膨張する複数のエアチューブ５を略均等に配設している。
エアチューブ５は、横方向に並列する複数を一段として、担体充填層１１に上下に複数段設けられている。
これらのエアチューブ５は、図示省略するコンプレッサにより、任意の単体や段単位で膨張・収縮したり、全体が同時に膨張・収縮したりする。
【００１８】
本実施例では、これら上段のエアチューブ５から下段のエアチューブ５にかけて順次膨張させたり、同様に膨張・収縮を繰り返すようにしたりする制御装置（図示省略）を設けている。
また、この制御装置は、単体のエアチューブ５の膨張・収縮を行程プログラムとして組み込むことにより、エアチューブ５のランダムな膨張・収縮運転をすることもできる。
【００１９】
また、図３に示すように、エアチューブ５の表面には、エアチューブ５が扁平な収縮状態から膨張することにより突出する複数の針状突起物６が設けられている。
この針状突起物６は、エアチューブ５が膨張するときに、扇状に揺動しながら拡がることから、担体充填層１１の担体１０を攪拌することができる。
この場合、担体１０は、全体を一括りとしてメッシュ状の袋容器９に入れられており、これにより、エアチューブ５の膨張による圧縮を受けた際の担体１０の拡散を防止するようにしている。
【００２０】
かくして、本実施例のＶＯＣガス処理装置は、ＶＯＣを含む排気ガスを捕集し、微生物を付着させた担体１０を充填した生物処理槽に導いて生物分解するＶＯＣガス処理装置において、微生物の担体充填層１１に、圧縮空気を導入することにより膨張する複数のエアチューブ５を略均等に配設することから、エアチューブ５の膨張により担体１０を圧縮して収縮させ、微生物の増殖による目詰まりを防止することができ、これにより、担体充填層１１の洗浄を機械によらずに容易かつ効率的に実施することができ、また、任意のエアチューブ５を膨張させることにより、担体充填層１１の必要箇所を選択的に洗浄することができる。
【００２１】
また、エアチューブ５の表面に、膨張により突出する複数の針状突起物６を設けることにより、エアチューブ５を膨張させたときに、この針状突起物６が扇状に揺動しながら拡がることになり、これにより、担体１０の攪拌を行い担体充填層１１の目詰まり洗浄をより効率的に行うことができる。
【００２２】
また、横方向に並列するエアチューブ５を上下に複数段設けるとともに、上段のエアチューブ５から下段のエアチューブ５にかけて順次膨張させる制御装置を設けることにより、上から順に担体１０の収縮を行い、担体充填層１１の洗浄をより効率的に行うことができる。
【００２３】
以上、本発明のＶＯＣガス処理装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明のＶＯＣガス処理装置は、エアチューブの膨張により担体を圧縮して収縮させ、微生物の増殖による目詰まりを防止することにより、担体充填層の洗浄を機械によらずに容易かつ効率的に実施することができるという特性を有していることから、例えば、比較的簡易なＶＯＣガス処理装置に広く好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のＶＯＣガス処理装置の一実施例を示すフロー図である。
【図２】同実施例の担体充填層を示し、（ａ）は非洗浄時の縦断面図、（ｂ）は洗浄時の縦断面図である。
【図３】同実施例のエアチューブを示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は同収縮時の断面図、（ｃ）は同膨張時の断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    生物処理槽
２    排気ファン
３    散水ポンプ
４    ブロア
５    エアチューブ
６    針状突起物
７    栄養剤注入ポンプ
８    栄養剤貯留タンク
９    メッシュ状袋容器
１０  担体
１１  担体充填層
１２  散水管
１３  貯留水槽
１４  散気管
ａ    排気ガス
ｂ    処理ガス
ｃ    循環水
ｄ    栄養剤
ｅ    補給水
ｆ    排水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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