(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理ガスを活性炭に吸着させて脱臭処理するに当たり、前記被処理ガスを、活性炭吸着装置を通過させることにより脱臭可能に前記被処理ガスを予め除湿、冷却する装置を設けた被処理ガス脱臭システムにおいて、前記被処理ガスを除湿、冷却する装置が、被処理ガスを洗浄するガス洗浄装置とガス冷却装置の双方を備えており、
前記ガス洗浄装置が、洗浄した被処理ガスを、熱交換器に送給して冷却する経路を経由させて循環冷却すると共に、前記熱交換器が被処理ガスを冷却する冷却機構と接続されており、この冷却機構が、冷却水槽を循環経路に介在させて強制冷却された水を循環して前記熱交換器に送給する循環サイクルを形成していて、
前記ガス冷却装置が、冷却水を循環させる冷却管を配設したガス冷却器からなり、冷却水槽からの冷却水を前記ガス冷却器に送給し、前記冷却水により前記被処理ガスを冷却した後、再度前記冷却水槽に導入する循環サイクルを形成する冷却機構と接続されており、
前記ガス洗浄装置により冷却された被処理ガスを、前記ガス冷却装置によって除湿、冷却し、更に、この被処理ガスを除塵する集塵機を備えることを特徴とする被処理ガス脱臭システム。
【請求項２】
前記ガス洗浄装置に接続される冷却機構を形成する循環サイクルに介在される冷却水槽と、前記ガス冷却装置に接続される冷却機構を形成する循環サイクルの冷却水槽とが共用される請求項１の被処理ガス脱臭システム。
【請求項３】
被処理ガスを活性炭に吸着させて脱臭処理するに当たり、前記被処理ガスを、活性炭層を通過させることにより脱臭可能に予め除湿、冷却してから前記活性炭に吸着させる被処理ガス脱臭方法において、前記被処理ガスを、ガス洗浄装置とガス冷却装置の双方で処理するようになっていて、
洗浄処理した被処理ガスを、熱交換器に送給して冷却する経路を経由させて循環冷却すると共に、前記ガス洗浄装置により、冷却水槽を前記熱交換器を介して被処理ガスを冷却する冷却機構と接続されている循環経路に介在させて強制冷却された水を循環して前記熱交換器に送給する循環サイクルを形成して前記被処理ガスを冷却すると共に、この冷却された被処理ガスを、冷却水を循環させる冷却管を配設したガス冷却器からなり冷却機構と接続されている前記ガス冷却装置により、前記ガス冷却器に送給された冷却水槽からの冷却水により冷却した後、この冷却水を再度前記冷却水槽に導入して循環サイクルを形成し、更に、前記ガス冷却器により冷却された被処理ガスを除塵することを特徴とする被処理ガス脱臭方法。
【請求項４】
前記ガス洗浄装置に接続される冷却機構を形成する循環サイクルに介在される冷却水槽と、前記ガス冷却装置に接続される冷却機構を形成する循環サイクルの冷却水槽とを共用する請求項３の被処理ガス脱臭方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は被処理ガス脱臭システムと被処理ガス脱臭方法に関し、詳しくは、廃棄物処理施設や製造施設などにおける高温、多湿な被処理ガスの脱臭システムと被処理ガス脱臭方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
廃棄物処理施設あるいは各種製造施設などから発生する排ガスは、一般に臭いの発生が伴うが、この臭い成分を除去する方法として、排ガスを燃焼して脱臭する燃焼式がある。この方式の場合、臭気除去率は高いが、燃焼炉およびこれに付随する煙突を設ける必要があり、多大の建設コストを要すると共に、環境基準としての排ガス基準を守るために操業準備、停止にかなりの時間をかけなければならないという制約があり、処理能率は良くなかった。
【０００３】
そこで、排ガスの脱臭装置として活性炭による吸着方式が装置構成的に簡易であり、かつ効果的でもあって多く採用されている。しかしながら、廃棄物処理による排ガスあるいは一部の製造施設から発生する排ガスは高温、多湿のガスを含むため、活性炭による吸着方式の吸着効率が極めて悪くなり、活性炭による脱臭性能を発揮できないため、活性炭吸着方式の脱臭装置を用いられることは極めて少なく、従来の高温、多湿のガスを含む排ガスの処理システムとしては図２に示すような構成になっている。
【０００４】
すなわち、高温、多湿のガスを含む被処理ガスは集塵機１０に導入され除塵された後、ミストセパレータ２０によってミストを除去され、その後排風機１２から消音器１３を介して大気に放出されていた。このように、従来は、廃棄物を処理する廃棄物処理施設などから発生する高温、多湿のガスに対する環境対策としては、主として粉塵除去や白煙（水蒸気が主成分）防止を行う程度に止まらざるを得なかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近時の環境問題に対する意識の高まりから、環境問題に対する各地方自治体の「公害防止条例」にも臭気対策の実施が要請されており、廃棄物処理施設などからの高温、多湿のガスを含む排ガスについて、効率が良く十分な臭気対策を実施することが緊急的に必要になっている。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて、廃棄物処理施設などのように高温、多湿のガスを含む排ガスを発生する施設であっても、活性炭による吸着方式を採用可能な被処理ガス脱臭システムと被処理ガス脱臭方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は各請求項記載の発明により達成される。すなわち、本発明に係る本発明に係る被処理ガス脱臭システムの特徴構成は、被処理ガスを活性炭に吸着させて脱臭処理するに当たり、前記被処理ガスを、活性炭吸着装置を通過させることにより脱臭可能に前記被処理ガスを予め除湿、冷却する装置を設けた被処理ガス脱臭システムにおいて、前記被処理ガスを除湿、冷却する装置が、被処理ガスを洗浄するガス洗浄装置とガス冷却装置の双方を備えており、前記ガス洗浄装置が、洗浄した被処理ガスを、熱交換器に送給して冷却する経路を経由させて循環冷却すると共に、前記熱交換器が被処理ガスを冷却する冷却機構と接続されており、この冷却機構が、冷却水槽を循環経路に介在させて強制冷却された水を循環して前記熱交換器に送給する循環サイクルを形成していて、前記ガス冷却装置が、冷却水を循環させる冷却管を配設したガス冷却器からなり、冷却水槽からの冷却水を前記ガス冷却器に送給し、前記冷却水により前記被処理ガスを冷却した後、再度前記冷却水槽に導入する循環サイクルを形成する冷却機構と接続されており、前記ガス洗浄装置により冷却された被処理ガスを、前記ガス冷却装置によって除湿、冷却し、更に、この被処理ガスを除塵する集塵機を備えることにある。
【０００８】
この構成によれば、被処理ガスを活性炭吸着装置に送給する前に、予め被処理ガスを活性炭に吸着可能に除湿、冷却するので、装置構成的に簡易であり、かつ効果的である活性炭吸着装置を利用できるようになると共に、粉塵や白煙の放出を防止できて都合がよい。活性炭吸着装置としては、活性炭を層状に配置したり、容易に交換可能なカートリッジ方式にしたりすることもでき、脱臭システムを構成する上で自由度が高く、結果的に設備コストを低く抑えることができる。しかも、被処理ガスを洗浄するガス洗浄装置とガス冷却装置の双方を直列して用いられているので、前者を通過した被処理ガスが後者を通過することにより、確実に被処理ガスを活性炭で脱臭可能にできて都合がよい。従って、廃棄物処理施設などのように高温、多湿のガスを含む被処理ガスを発生する施設であっても、活性炭による吸着方式を採用可能な脱臭システムを提供することができた。しかも、集塵機を配置しているので、活性炭吸着装置には除塵された被処理ガスが送給されることになり、活性炭の能力を脱臭作用に十分に利用できるようになって都合がよい。
【０００９】
前記ガス洗浄装置に接続される冷却機構を形成する循環サイクルに介在される冷却水槽と、前記ガス冷却装置に接続される冷却機構を形成する循環サイクルの冷却水槽とが共用されることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、既存のスクラーバタイプのガス洗浄装置などを利用できると共に、冷媒と間接接触により被処理ガスを冷却でき、格別特殊な装置を設ける必要がないので、製造コスト的に有利であり、被処理ガス中の除塵と湿分の絶対量を効果的に低減できて都合がよい。
【００１１】
前記ガス洗浄装置が、水スプレー口を有するスプレー装置を備えたスプレー塔からなり、このスプレー塔に冷却機構が接続されて前記水スプレー口から冷却水を放出可能になっていると共に、このスプレー口から放出される水により前記被処理ガスが除塵されつつ冷却されるようになっていることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、水スプレー口から放出される水シャワー中に被処理ガスを通過させることにより、効果的に除塵できる共に、被処理ガスを冷却することにより、被処理ガス中の湿分を吐出させ、その絶対量を低減できて都合がよい。
【００１３】
前記ガス冷却装置が、冷媒を循環させる冷却管を配設したガス冷却器からなり、前記被処理ガスを前記冷却管と接触しながら通過させるようになっていることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、廃棄物処理設備などの処理能力に応じて発生する被処理ガス条件が予め判明しておれば、発生する被処理ガスに対応する冷却管を設計し設置できるので、被処理ガスを効率的に冷却でき、その結果、確実に被処理ガスの温度と湿分を低減でき、活性炭による脱臭作用を効果的に維持できて都合がよい。
【００１７】
本発明に係る被処理ガス脱臭方法の特徴構成は、被処理ガスを活性炭に吸着させて脱臭処理するに当たり、前記被処理ガスを、活性炭層を通過させることにより脱臭可能に予め除湿、冷却してから前記活性炭に吸着させる被処理ガス脱臭方法において、前記被処理ガスを、ガス洗浄装置とガス冷却装置の双方で処理するようになっていて、洗浄処理した被処理ガスを、熱交換器に送給して冷却する経路を経由させて循環冷却すると共に、前記熱交換器を介して被処理ガスを冷却する冷却機構と接続されている前記ガス洗浄装置により、冷却水槽を循環経路に介在させて強制冷却された水を循環して前記熱交換器に送給する循環サイクルを形成して前記被処理ガスを冷却すると共に、この冷却された被処理ガスを、冷却水を循環させる冷却管を配設したガス冷却器からなり冷却機構と接続されている前記ガス冷却装置により、前記ガス冷却器に送給された冷却水槽からの冷却水により冷却した後、この冷却水を再度前記冷却水槽に導入して循環サイクルを形成し、更に、前記ガス冷却器により冷却された被処理ガスを除塵することにある。
【００１８】
この構成によれば、装置構成的に簡易であり、かつ効果的である活性炭吸着装置を利用できるようになると共に、粉塵や白煙の放出を防止できて都合がよい。しかも、被処理ガスを洗浄するガス洗浄装置とガス冷却装置の双方を直列して用いているので、前者を通過した被処理ガスが後者を通過することにより、確実に被処理ガスを活性炭で脱臭可能にできて都合がよい。その結果、廃棄物処理施設などのように高温、多湿のガスを含む排ガスを発生する施設であっても、活性炭による吸着方式を採用可能な被処理ガス脱臭方法を提供することができた。しかも、除湿、冷却した被処理ガスを前記活性炭に吸着させる前に、除塵するようにしているので、活性炭の能力を脱臭作用に十分に利用できるようになって都合がよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る脱臭システムの概略全体構成を示す。廃棄物を処理した際に発生した被処理ガスである高温、多湿の排ガスは、まずガス洗浄装置であるガス洗浄塔１に導入される。このガス洗浄塔１は、多数の水スプレー口を有する複数段のスプレー装置を備えたスプレー塔で構成されていて、これら複数の水シャワー中を排ガスが通過することにより、排ガスの冷却と除塵が行われる。ガス洗浄塔１には、このガス洗浄塔１外に配置された熱交換器３を介して排ガスを冷却する冷却機構が接続されている。すなわち、ガス洗浄塔１に導入された排ガスは循環ポンプ２により、熱交換器３に送給され、ここで冷却されるようになっている。この熱交換器３は、冷却水槽からなる冷却槽４とクーリングタワーからなる強制冷水装置５とを循環経路途中に設けた冷却サイクルＣ１を構成して、内部を循環する冷媒（この場合、水を使用）によって排ガスの熱を連続的に奪うようになっている。この冷却サイクルＣ１の循環は、循環ポンプ６によって行われる。尚、集塵機１０の上流側にミストセパレータ等を設けてもよく、また底部にドレインを排出する配管を接続しておき、別に設けた排水槽に集水するようにすることができる。
【００２２】
ガス洗浄塔１では、送られてくる排ガス（前工程の処理条件にもよるが、通常、７０℃以上、１００％近い飽和湿分を含む）が水シャワーにより４０℃程度にまで冷却されるため、排ガスの相対湿分は変わらないものの、高温の排ガスに含まれる過剰湿分が吐出されるので、絶対湿分は低下し、除湿が行われることになる。
【００２３】
そして、ガス洗浄塔１により冷却され除塵・除湿された排ガスは、更にガス冷却装置であるガス冷却器７に送られ、ここで、排ガスは２０℃程度に冷却されて、排ガス中に含まれる湿分が凝縮・除去される。ガス冷却器７にも、ガス洗浄塔１の場合と同様に、冷却機構が接続されている。つまり、ガス冷却器７には、冷却サイクルＣ１を構成する冷却槽４からの冷却水を循環ポンプ８によって導入したチラーユニットからなる強制冷水装置９が接続されていて、ここで冷却された冷水を循環させる冷却管であるパイプ１４を介してガス冷却器７に送給する。ガス冷却器７中では、パイプ１４は多数の分岐された細管などから構成されており、送られてくる排ガスとの接触面積が広くなるように配慮されている。そして、ガス冷却器７を排ガスが通過することにより、排ガスを冷却して、排ガス中の湿分を除去するようになっている。このように、循環ポンプ８により強制冷水装置９からガス冷却器７へと送給される冷水により排ガスの熱を奪い、更に冷却槽４へと循環するサイクルは、冷却サイクルＣ２を形成する。
【００２４】
ガス冷却器７によって十分冷却され除湿された排ガスは、集塵機１０に送給され残存する塵が除去される。集塵機１０としては、フィルター（ロールフィルタータイプ、積層タイプ等）を用いた濾過式のものや遠心式のサイクロンタイプその他種々のものを使用できる。集塵機１０により一層除塵された排ガスは、活性炭吸着装置である活性炭吸着塔１１に送られ、ここで排ガス中の臭気成分を吸着し脱臭が行われる。脱臭された排ガスは、活性炭吸着塔１１の更に下流側に設けられた排風機１２により吸引され、清浄化された排ガスは最終的に消音器１３を通して大気に放出されるようになっている。
【００２５】
尚、ガス冷却器７で凝縮された水分はドレインとして図外の排水槽へ送られ、ここで集水される。又、冷却槽４は冷却サイクルＣ１と、冷却サイクルＣ２において共用されているが、各冷却サイクルについて別々の冷却槽を有する構成であってもよい。
【００２６】
〔別実施の形態〕
（１）  上記実施形態では、ガス冷却器７により冷却され除湿された排ガスは、集塵機１０に送られる例を示したが、ガス冷却器７の下流側にミストセパレータあるいはヒータを設けてもよい。このようにすれば、排ガス中の湿分は、一層確実に除かれることになり、活性炭吸着塔１１の吸着効率を高く維持できて都合がよく、特に白煙の排出防止を一層確実にできて都合がよい。
【００２８】
（２） 上記実施形態では、脱臭対象ガスとして排ガスを例にあげたが、本発明に係る被処理ガスとしては排ガスに限定されるものではなく、本発明は活性炭を用いて脱臭したい高温、多湿のガスの脱臭に広く適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る被処理ガス脱臭システムの概略全体構成図
【図２】従来の排ガス処理設備の概略全体構成図
【符号の説明】
１          ガス洗浄装置
７          ガス冷却器
１０        集塵機
１１        活性炭吸着装置
１４        冷却管
【図１】
0003803514.tif 000002
【図２】
0003803514.tif 000003