| 【発明の名称】 |
ガス処理方法及びガス処理装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】金子 芳昭
【住所又は居所】東京都大田区下丸子３丁目３０番２号 キヤノン株式会社内
【氏名】青柳 広美
【住所又は居所】東京都大田区下丸子３丁目３０番２号 キヤノン株式会社内
【氏名】西口 敏司
【住所又は居所】東京都大田区下丸子３丁目３０番２号 キヤノン株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】揮発性有害物質を含有するガスを無害化するに際して、装置コスト・運転コストの低減化及びエネルギー効率の向上を図ることができ、処理流量の増加を図ることが可能となるガス処理方法及びガス処理装置を提供する。
【解決手段】揮発性有害物質を含有するガスを無害化するガス処理方法において、揮発性有害物質を吸着除去する複数の吸着除去部と、該吸着除去部において吸着された揮発性有害物質を放電処理する放電処理部とを有し、これらの処理部によって前記揮発性有害物質を含有するガスを無害化する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】揮発性有害物質を含有するガスを無害化するガス処理方法において、揮発性有害物質を吸着除去する複数の吸着除去部と、該吸着除去部において吸着された揮発性有害物質を放電処理する放電処理部とを有し、これらの処理部によって前記揮発性有害物質を含有するガスを無害化することを特徴とするガス処理方法。
【請求項２】前記複数の吸着除去部において、該複数の吸着除去部の一方で揮発性有害物質を吸着除去している間に、他方の吸着除去部において吸着除去によって生じた揮発性有害物質を減容濃縮し、これを放電処理部で放電処理することを特徴とする請求項１に記載のガス処理方法。
【請求項３】前記減容濃縮は、前記吸着除去部において吸着された揮発性有害物質を加熱により脱着濃縮することによって行われることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガス処理方法。
【請求項４】前記複数の吸着除去部は、ガス導入部と放電処理部との間に配置され、前記ガス導入部と前記複数の吸着除去部との間の濃度測定器によって演算された揮発性有害物質の吸着量に応じて、前記吸着除去する処理から前記揮発性有害物質を減容濃縮する処理に動作移行することを特徴とする請求項２または請求項３に記載のガス処理方法。
【請求項５】前記濃度測定器によって演算された揮発性有害物質の吸着量に応じて、前記一方における吸着除去部での吸着除去による処理を前記揮発性有害物質を減容濃縮する処理に切り替えると共に、前記他方における吸着除去部での減容濃縮する処理を吸着除去による処理に切り替え、これらの処理を同時に併行して行うことを特徴とする請求項４に記載のガス処理方法。
【請求項６】前記吸着除去部は、揮発性有害物質を吸着するための吸着剤が充填された槽を有し、前記揮発性有害物質を含有するガスを流通させ、該揮発性有害物質を吸着除去することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のガス処理方法。
【請求項７】前記放電処理部は、無機誘電体が充填された槽を有し、該槽内において該無機誘電体で生起された放電により、該槽内を流通する揮発性有害物質を分解処理することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のガス処理方法。
【請求項８】前記放電処理部に充填される無機誘電体は、強誘電体であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のガス処理方法。
【請求項９】前記無機誘電体が、粒状体であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のガス処理方法。
【請求項１０】前記放電処理部において、前記無機誘電体で生起された放電により、減容濃縮してガス状にされた揮発性有害物質を常圧下においてプラズマ化することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のガス処理方法。
【請求項１１】揮発性有害物質を含有するガスを無害化するガス処理装置において、揮発性有害物質を吸着除去する複数の吸着除去部と、該吸着除去部において吸着された揮発性有害物質を放電処理する放電処理部とを有し、これらの処理部によって前記揮発性有害物質を含有するガスを無害化することを特徴とするガス処理装置。
【請求項１２】前記複数の吸着除去部において、該複数の吸着除去部の一方で揮発性有害物質を吸着除去している間に、他方の吸着除去部において吸着除去によって生じた揮発性有害物質を減容濃縮する構成と、前記減容濃縮された揮発性有害物質を放電処理する放電処理部と、を有することを特徴とする請求項１１に記載のガス処理装置。
【請求項１３】前記複数の吸着除去部は、前記吸着除去部において吸着された揮発性有害物質を加熱により脱着濃縮する手段を有することを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載のガス処理装置。
【請求項１４】前記複数の吸着除去部は、ガス導入部と放電処理部との間に配置され、前記ガス導入部と前記複数の吸着除去部との間の濃度測定器によって演算された揮発性有害物質の吸着量に応じて、前記吸着除去する処理から前記揮発性有害物質を減容濃縮する処理に動作移行する構成を備えていることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載のガス処理装置。
【請求項１５】前記濃度測定器によって演算された揮発性有害物質の吸着量に応じて、前記一方における吸着除去部での吸着除去による処理を前記揮発性有害物質を減容濃縮する処理に切り替えると共に、前記他方における吸着除去部での減容濃縮する処理を吸着除去による処理に切り替え、これらの処理を同時に併行して行う構成を備えていることを特徴とする請求項１４に記載のガス処理装置。
【請求項１６】前記吸着除去部は、揮発性有害物質を吸着するための吸着剤が充填された槽を有し、前記揮発性有害物質を含有するガスを流通させ、該揮発性有害物質を吸着除去する構成を備えていることを特徴とする請求項１１〜１５のいずれか１項に記載のガス処理装置。
【請求項１７】前記放電処理部は、無機誘電体が充填された槽を有し、該槽内において該無機誘電体で生起された放電により、該槽内を流通する揮発性有害物質を分解処理する構成を備えていることを特徴とする請求項１１〜１６のいずれか１項に記載のガス処理装置。
【請求項１８】前記放電処理部に充填される無機誘電体は、強誘電体であることを特徴とする請求項１１〜１７のいずれか１項に記載のガス処理装置。
【請求項１９】前記無機誘電体が、粒状体であることを特徴とする請求項１１〜１８のいずれか１項に記載のガス処理装置。
【請求項２０】前記放電処理部は、前記無機誘電体で生起された放電により、減容濃縮してガス状にされた揮発性有害物質を常圧下においてプラズマ化する構成を備えていることを特徴とする請求項１１〜１９のいずれか１項に記載のガス処理装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、揮発性有害物質を含有するガスを無害化するためのガス処理方法及びガス処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、工場等から排出される揮発性有害物質の処理は、（１）吸着回収法、（２）触媒分解法、（３）燃焼法に大別できる。しかしこれらの方法については、処理対象ガスが大容量の場合、装置容積の大型化、燃焼による有害物質の生成、装置及び運転コストの高騰等の問題点を有し、いずれも満足できる物ではなかった。
【０００３】一方、これらの問題を解決すべく非平衡プラズマ放電による揮発性有害物質の無害化処理の研究が進められている。非平衡プラズマ放電による無害化処理は、大気圧・室温での処理が可能である。また低濃度揮発性有害物質については、非常に高い効率で分解処理できることが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記非平衡プラズマ放電による揮発性有害物質の無害化処理は、低濃度条件下では投入エネルギー当りの分解効率が低いため運転効率が非常に悪く、また処理流量が大きい場合は、装置を大規模化する必要があり、運転コスト、装置コストの高騰を招く問題点があった。また運転効率向上のために強誘電体と多孔質吸着剤を混合させ、濃縮分解を同一槽内で行う方法が提案されているが、処理流量が大きい場合は、装置を大規模化する必要がある。
【０００５】そこで、本発明は、上記課題を解決し、揮発性有害物質を含有するガスを無害化するに際して、装置コスト・運転コストの低減化及びエネルギー効率の向上を図ることができ、処理流量の増加を図ることが可能となるガス処理方法及びガス処理装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解決するために、（１）〜（２０）のように構成したガス処理方法及びガス処理装置を提供するものである。
（１）揮発性有害物質を含有するガスを無害化するガス処理方法において、揮発性有害物質を吸着除去する複数の吸着除去部と、該吸着除去部において吸着された揮発性有害物質を放電処理する放電処理部とを有し、これらの処理部によって前記揮発性有害物質を含有するガスを無害化することを特徴とするガス処理方法。
（２）前記複数の吸着除去部において、該複数の吸着除去部の一方で揮発性有害物質を吸着除去している間に、他方の吸着除去部において吸着除去によって生じた揮発性有害物質を減容濃縮し、これを放電処理部で放電処理することを特徴とする上記（１）に記載のガス処理方法。
（３）前記減容濃縮は、前記吸着除去部において吸着された揮発性有害物質を加熱により脱着濃縮することによって行われることを特徴とする上記（１）または上記（２）に記載のガス処理方法。
（４）前記複数の吸着除去部は、ガス導入部と放電処理部との間に配置され、前記ガス導入部と前記複数の吸着除去部との間の濃度測定器によって演算された揮発性有害物質の吸着量に応じて、前記吸着除去する処理から前記揮発性有害物質を減容濃縮する処理に動作移行することを特徴とする上記（２）または上記（３）に記載のガス処理方法。
（５）前記濃度測定器によって演算された揮発性有害物質の吸着量に応じて、前記一方における吸着除去部での吸着除去による処理を前記揮発性有害物質を減容濃縮する処理に切り替えると共に、前記他方における吸着除去部での減容濃縮する処理を吸着除去による処理に切り替え、これらの処理を同時に併行して行うことを特徴とする上記（４）に記載のガス処理方法。
（６）前記吸着除去部は、揮発性有害物質を吸着するための吸着剤が充填された槽を有し、前記揮発性有害物質を含有するガスを流通させ、該揮発性有害物質を吸着除去することを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載のガス処理方法。
（７）前記放電処理部は、無機誘電体が充填された槽を有し、該槽内において該無機誘電体で生起された放電により、該槽内を流通する揮発性有害物質を分解処理することを特徴とする上記（１）〜（６）のいずれかに記載のガス処理方法。
（８）前記放電処理部に充填される無機誘電体は、強誘電体であることを特徴とする上記（１）〜（７）のいずれかに記載のガス処理方法。
（９）前記無機誘電体が、粒状体であることを特徴とする上記（１）〜（８）のいずれかに記載のガス処理方法。
（１０）前記放電処理部において、前記無機誘電体で生起された放電により、減容濃縮してガス状にされた揮発性有害物質を常圧下においてプラズマ化することを特徴とする上記（１）〜（９）のいずれかに記載のガス処理方法。
（１１）揮発性有害物質を含有するガスを無害化するガス処理装置において、揮発性有害物質を吸着除去する複数の吸着除去部と、該吸着除去部において吸着された揮発性有害物質を放電処理する放電処理部とを有し、これらの処理部によって前記揮発性有害物質を含有するガスを無害化することを特徴とするガス処理装置。
（１２）前記複数の吸着除去部において、該複数の吸着除去部の一方で揮発性有害物質を吸着除去している間に、他方の吸着除去部において吸着除去によって生じた揮発性有害物質を減容濃縮する構成と、前記減容濃縮された揮発性有害物質を放電処理する放電処理部と、を有することを特徴とする上記（１１）に記載のガス処理装置。
（１３）前記複数の吸着除去部は、前記吸着除去部において吸着された揮発性有害物質を加熱により脱着濃縮する手段を有することを特徴とする上記（１１）または上記（１２）に記載のガス処理装置。
（１４）前記複数の吸着除去部は、ガス導入部と放電処理部との間に配置され、前記ガス導入部と前記複数の吸着除去部との間の濃度測定器によって演算された揮発性有害物質の吸着量に応じて、前記吸着除去する処理から前記揮発性有害物質を減容濃縮する処理に動作移行する構成を備えていることを特徴とする上記（１２）または上記（１３）に記載のガス処理装置。
（１５）前記濃度測定器によって演算された揮発性有害物質の吸着量に応じて、前記一方における吸着除去部での吸着除去による処理を前記揮発性有害物質を減容濃縮する処理に切り替えると共に、前記他方における吸着除去部での減容濃縮する処理を吸着除去による処理に切り替え、これらの処理を同時に併行して行う構成を備えていることを特徴とする上記（１４）に記載のガス処理装置。
（１６）前記吸着除去部は、揮発性有害物質を吸着するための吸着剤が充填された槽を有し、前記揮発性有害物質を含有するガスを流通させ、該揮発性有害物質を吸着除去する構成を備えていることを特徴とする上記（１１）〜（１５）のいずれかに記載のガス処理装置。
（１７）前記放電処理部は、無機誘電体が充填された槽を有し、該槽内において該無機誘電体で生起された放電により、該槽内を流通する揮発性有害物質を分解処理する構成を備えていることを特徴とする上記（１１）〜（１６）のいずれかに記載のガス処理装置。
（１８）前記放電処理部に充填される無機誘電体は、強誘電体であることを特徴とする上記（１１）〜（１７）のいずれかに記載のガス処理装置。
（１９）前記無機誘電体が、粒状体であることを特徴とする上記（１１）〜（１８）のいずれかに記載のガス処理装置。
（２０）前記放電処理部は、前記無機誘電体で生起された放電により、減容濃縮してガス状にされた揮発性有害物質を常圧下においてプラズマ化する構成を備えていることを特徴とする上記（１１）〜（１９）のいずれかに記載のガス処理装置。
【０００７】
【発明の実施の形態】上記構成を適用することで、揮発性有害物質の無害化処理を、高効率で実現することができる。すなわち、非平衡プラズマによる揮発性有害物質の無害化処理を吸着除去と放電分解処理を組み合わせることにより、吸着除去した揮発性有害物質を加熱脱着による減容濃縮後、放電処理を行うことで分解効率の向上、装置コスト、運転コストの低減及び処理流量の増加を図ることが可能なガス処理方法及びガス処理装置を実現することが可能となる。具体的には、例えば吸着剤を充填した槽複数個をガス導入部と放電処理部の間に複数個並列に配置する。揮発性有害物質を含有するガスを吸着除去部に流通させ、揮発性有害物質の吸着除去を行い、処理ガスは系外に放出される。吸着された揮発性有害物質は、加熱ガスにより脱着され、減容濃縮された状態で放電処理部に導かれ放電により無害化処理を行う。一方、吸着除去部における脱着・濃縮の間、他方の吸着除去部において吸着除去を行う。上記の操作を繰り返し実施することにより、連続した吸着除去及び放電処理を可能とする。また処理対象となるガスを減容濃縮した状態で放電処理するため、エネルギー効率の向上を可能とし、最も設備コストのかかる放電処理部を拡大することなく処理量の増加を可能とする。
【０００８】吸着除去部で使用される吸着材は、高シリカゼオライト、ＵＳＹ、ＺＳＭ−５などが挙げられるが、揮発性有害物質を吸着保持できる性質かつ耐熱性を有するものであれば、特に限定するものではない。吸着材の形状は、粒状またはハニカム状のものが挙げられる。また処理対象となる揮発性有害物質成分、濃度、流量により吸着材の種類、形状を選択することで吸脱着を高効率に行うことができる。
【０００９】吸着除去から脱着濃縮への動作移行は、ガス導入部と吸着除去部の間に配置した揮発性有害物質濃度測定器による吸着量演算結果から吸着能力または放電処理能力に応じて行うため、吸着破過及び放電処理能力を超えたガスの流通を防止し、濃度変動のない安定した条件において放電処理を行うことを可能とする。
【００１０】また脱着濃縮を開始する吸着量に達するまで吸着除去から脱着濃縮への移行動作を行わないため、その間放電処理部の電源をＯＦＦにすることが可能になり、また移行動作を最小限に抑えられるため運転コストの低減を図ることができる。
【００１１】該濃度測定器には、半導体式ガスセンサーなどが挙げられるが、対象となる揮発性有害物質を測定する測定手段と測定値に基づいて吸着量を求める演算手段を有するものであれば、特にこの限りではない。吸着除去部における脱着及び濃縮は、揮発性有害物質を吸着した吸着材を加熱し脱着用ガスを吸着除去部に流通させることで行う。例えば脱着用ガスを電気ヒーターにより加熱し、吸着除去部に流通させる。加熱温度は１５０℃〜２００℃程度で行い、脱着用ガスの流通方法は、送風ファンによる送風により行う。脱着濃縮手段には以上のような方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。また揮発性有害物質の放電処理後排出されるガスを大気放出することなく再び脱着濃縮処理に使用すれば、加熱時のエネルギー消費を最小限に抑えられ、分解効率を向上させることが可能となる。
【００１２】放電処理部に充填される誘電体の形状は、粒状体である限り球形、円柱形に限らず充填された状態でガスが透過することが可能であれば特に限定するものではない。使用する誘電体は、強誘電体であり、比誘電率が１０００以上のものが望ましいため、チタン酸バリウムやチタン酸ストロンチウムが挙げられるが、これに限定されるものではなく使用目的に応じ選択することができる。
【００１３】以下に、本発明の実施の形態に係る具体的構成について、図に基づいて説明するが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。図１は本発明実施の形態に係るガス処理装置構成図である。図１において、吸着濃縮部３Ａ及び３Ｂを原ガス入口１２と放電処理部７Ａの間に並列に複数配置し、複数ある吸着除去部の内一方で吸着除去を行い、他方では、揮発性有害物質の脱着濃縮を行い、減容濃縮された揮発性有害物質を放電処理部７Ａに流通させることで分解処理する構成となっている。吸着濃縮部３Ａ及び３Ｂ内には、吸着材３Ｃが充填され、放電処理部７Ａ内には、強誘電体７Ｂが充填されている。吸着濃縮部入口には、揮発性有害物質吸着量を測定するための測定器２Ａ及び２Ｂを配置し、再生用ファン６と再生ガス加熱用電気ヒータ４の間には、熱回収を行うための熱交換器５を配置している。
【００１４】次に装置動作について説明する。バルブ８Ａ及び１０Ａが開き、バルブ８Ｂ、９Ａ、１０Ｂ及び１１Ａが閉じた状態で、原ガスファン１により揮発性有害物質を含有したガスが吸着濃縮部３Ａに送り込まれる。吸着濃縮部３Ａでは揮発性有害物質の吸着除去が行われ、浄化されたガスが処理ガス出口１３より系外へ排出される。その間測定器２Ａにより吸着量の演算が行われ、所定吸着量に達すると、バルブ８Ａ、１０Ａ、９Ｂ、１１Ｂが閉じられ、バルブ８Ｂ、１０Ｂ、９Ａ、１１Ａが開いた状態に切り替わり、吸着濃縮部３Ｂにおいて吸着処理が行われる。切り替え操作と同時に吸着除去部３Ａには、再生ファン６及び電気ヒータ４により再生用の加熱ガスが送り込まれ揮発性有害物質の脱着が行われる。流通する加熱ガスの流量は、原ガスファンによる原ガス流量より少量にし、揮発性有害物質ガスを減容濃縮した状態で脱着を行う。吸脱着の切り替えと同時もしくは切り替えの直前に放電処理部７Ａでは放電が行われ、揮発性有害物質の放電分解処理を開始する。放電処理されたガスは、処理ガス出口１３より系外排出を行うが、一部を吸着濃縮部の脱着濃縮に使用することで処理率の向上を可能とする。
【００１５】上記の様な構成において処理操作を繰り返し交互に行うことにより、連続した揮発性有害物質の処理を可能とし、減容濃縮された揮発性有害物質を間欠的に放電処理することで、エネルギー効率の向上、運転及び設備コストを最小限に抑えることができる。
【００１６】
【実施例】以下に、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。図２に、本実施例に用いられるガス処理装置の構成を示す。以下に実験の主要な項目を示す。
（吸着濃縮部）
吸着材充填槽：モレキュラシーブ５Ａ（１／８インチ）ペレットを充填した円筒状槽。
槽寸法：直径５０ｍｍ、長さ３００ｍｍ。
（放電処理部）
放電処理槽：粒径３ｍｍチタン酸バリウム（比誘電率ε＝７０００）ペレットを充填した同軸円筒状パックトベッド式放電装置。
槽寸法：外径４０ｍｍ、内径１５ｍｍ、長さ３００ｍｍ。
（分析部）
分析装置：ガスクロマトグラフ（島津製作所製ＧＣ−１４Ｂ）、ガスクロマトグラフ質量分析計（Ａｇｉｌｅｎｔ社製、６８９０／５９７３）。
【００１７】［実施例１］実施例１においては、図２に示すガス処理装置において、バルブ２３Ａ、２６Ａを開き、バルブ２３Ｂ、２４Ａ、２４Ｂ、２７Ａを閉じた状態で２００ｐｐｍＭＥＫガスを毎分１０Ｌ流量で吸着材充填槽２５Ａに３０分間流通させた。３０分間流通時、吸着材充填槽２５Ａ出口においてガスを分析したところ、ＭＥＫは検出されないため、吸着材にＭＥＫ成分が吸着されていることが確認できる。３０分間流通後、バルブ２３Ｂ、２４Ａ、２６Ｂ、２７Ａを開き、バルブ２３Ａ、２４Ｂ、２６Ａ、２７Ｂを閉じ吸着材充填槽２５Ｂで吸着を行う。
【００１８】一方、切り替えと同時に吸着材充填槽２５Ａには、電気ヒータ３１で１５０℃に加熱したガスを、毎分１．０Ｌ流量で３０分間流通させ、吸着したＭＥＫを脱着させる。この場合、吸着流量の１０分の１の流量で脱着を行うことで、ＭＥＫ２００ｐｐｍのガスを１０倍の２０００ｐｐｍ濃縮ガスとして放電処理を行うこととなる。脱着操作開始と同時に放電処理槽２８Ａでは、３ｋＶの電圧を印加させ、放電処理を行う。放電処理後のガスを分析したところＭＥＫ濃度は、４０ｐｐｍ程度であった。以上の操作を複数の吸着材充填槽を用いて連続的に処理することから、連続してＭＥＫ除去率９８％程度を得ることができる。単位時間当りの分解処理ガス量は、６００Ｌ／ｈｒであり、２１ｇ／ｈｒのＭＥＫが分解処理されたことになる。
【００１９】［実施例２］実施例２においては、図２に示すガス処理装置において、バルブ２３Ａ、２６Ａを開き、バルブ２３Ｂ、２４Ａ、２４Ｂ、２７Ａを閉じた状態で２０ｐｐｍＭＥＫガスを毎分１０Ｌ流量で吸着材充填槽２５Ａに流通させた。１００分間流通時、吸着材充填槽２５Ａ出口においてガスを分析したところ、ＭＥＫは検出されないため、吸着材にＭＥＫ成分が吸着されていることが確認できる。１００分間流通後、バルブ２３Ｂ、２４Ａ、２６Ｂ、２７Ａを開き、バルブ２３Ａ、２４Ｂ、２６Ａ、２７Ｂを閉じ吸着材充填槽２５Ｂで吸着を行う。
【００２０】一方、切り替えと同時に吸着材充填槽２５Ａには、電気ヒーター３１で１８０℃に加熱したガスを、毎分１．０Ｌ流量で流通させ、吸着したＭＥＫを脱着させる。脱着されたＭＥＫガスは、放電処理槽２８Ａへ導かれ放電処理を行う。吸着材充填槽２５Ａ出口においてガスを分析したところ、脱着濃縮開始後、３０分程度でＭＥＫは未検出となり、脱着完了が確認された。脱着完了確認後、放電処理槽２５Ａにおいて放電処理を休止した。この時、放電処理によるＭＥＫ処理率は、１００％であった。以上の操作を複数の吸着材充填槽を用いて連続的に処理を行う。単位時間当りの分解処理ガス量は、６００Ｌ／ｈｒであり、２．１ｇ／ｈｒのＭＥＫが分解処理されたことになる。また放電処理槽における単位時間当たりの放電時間は、１８ｍｉｎ／ｈｒとなる。
【００２１】［実施例３］実施例３においては、２００ｐｐｍトルエンガスを流通させる以外は実施例１と同様に処理を行った。吸着・濃縮後、放電処理されたガスを分析したところトルエン濃度は、６０ｐｐｍ程度であった。よってトルエン処理率９７％程度となる。単位時間当りの分解処理ガス量は、６００Ｌ／ｈｒであり、２６ｇ／ｈｒのトルエンが分解処理された。
【００２２】（比較例１）比較例１においては、ＭＥＫガスを直接放電処理槽に流通させ、放電処理のみで処理を行う他は、実施例１と同様の方法で処理を行った。実施例１と同様に２００ｐｐｍＭＥＫガスを毎分１０Ｌ流量で放電処理槽に流通させながら放電のみでＭＥＫガスの処理させる。
【００２３】放電処理後のガスを分析したところＭＥＫ濃度は、６０ｐｐｍ程度であった。よってＭＥＫ処理率は、７０％程度となる。単位時間当りの分解処理ガス量は、６００Ｌ／ｈｒであり、１５ｇ／ｈｒのＭＥＫが分解処理されたことになる。実施例１では、本比較例と比較して、単位時間当り１．４倍のＭＥＫを分解することができる。
【００２４】（比較例２）比較例２においては、バルブ２３Ｂ、２４Ｂ、２６Ｂ、２７Ｂを常時閉じた状態にし、吸着材充填槽１槽（吸着材充填槽２５Ａ使用）のみと放電処理槽２８Ａで処理を行う他は、実施例１と同様の方法で処理を行った。実施例１と同様に２００ｐｐｍＭＥＫガスを毎分１０Ｌ流量で吸着材充填槽２５Ａに３０分間流通する。３０分間流通時、吸着材充填槽２５Ａ出口においてガスを分析したところ、ＭＥＫは検出されないため、吸着材にＭＥＫ成分が吸着されていることが確認できる。３０分間流通後、バルブ２４Ａ、２７Ａを開き、バルブ２３Ａ、２６Ａを閉じ、吸着材充填槽２５Ａには、電気ヒータ３１で１５０℃に加熱したガスを、毎分１．０Ｌ流量で３０分間流通させ、吸着したＭＥＫを脱着させる。この場合、吸着流量の１０分の１の流量で脱着を行うことで、ＭＥＫ２００ｐｐｍのガスを１０倍の２０００ｐｐｍ濃縮ガスとして放電処理を行うこととなる。脱着操作開始と同時に放電処理槽２８Ａでは、実施例１と同様に３ｋＶの電圧を印加させ、放電処理を行った。
【００２５】放電処理後のガスを分析したところＭＥＫ濃度は、４０ｐｐｍ程度であった。よってＭＥＫ処理率９８％程度となる。単位時間当りの分解処理ガス量は、３００Ｌ／ｈｒであり、１０．５ｇ／ｈｒのＭＥＫが分解処理されたことになる。
【００２６】本比較例と実施例１の処理率は、同程度あったが、しかし単位時間当たりの分解処理ガス量及びＭＥＫ処理量において実施例１では、本比較例と比較して２倍の量を分解処理することができた。
【００２７】（比較例３）比較例３においては、ＭＥＫガスを直接放電処理槽に流通させ、放電処理のみで処理を行う他は、実施例２と同様の方法で処理を行った。実施例２と同様に２０ｐｐｍＭＥＫガスを毎分１０Ｌ流量で放電処理槽に流通させながら放電のみでＭＥＫガスの処理させる。
【００２８】放電処理後のガスを分析したところＭＥＫ未検出であった。よってＭＥＫ処理率は、１００％となる。単位時間当りの分解処理ガス量は、６００Ｌ／ｈｒであり、２．１ｇ／ｈｒのＭＥＫが分解処理されたことになる。本比較例と実施例２の単位時間当りのＭＥＫ処理量は同じであったが、放電処理層における放電時間を比較した場合、本比較例では、常時放電を行っているのに対し、実施例２では、単位時間当たり１８ｍｉｎ／ｈｒの放電で処理が行える。すなわち１／３程度の消費電力により処理が行えることとなる。
【００２９】（比較例４）２００ｐｐｍトルエンガスを毎分３Ｌ流量で直接放電処理槽に流通させ、放電処理のみでトルエンガスの処理を行う他は、実施例３と同様の方法で処理を行った。放電処理後のガスを分析したところトルエン濃度は、１０ｐｐｍ程度であった。よってトルエン処理率は、９５％程度となる。ＳＶ値で処理率を考えた場合、実施例３と同等の処理率を達成するためには、本比較例の結果よりＳＶ＝０．９３での処理が必要となる。この結果を毎分１０Ｌ流量の２００ｐｐｍトルエンガスを処理する場合に置き換えると、１０／３倍程度の容量の放電処理槽が必要となる。従って実施例３と比較例４より、最も設備コストのかかる放電処理部を縮小することが可能で、放電処理部におけるエネルギー効率を向上させることが可能であることを実証できている。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、揮発性有害物質を含有するガスを無害化するに際して、装置コスト・運転コストの低減化及びエネルギー効率の向上を図ることができ、処理流量の増加を図ることが可能となるガス処理方法及びガス処理装置を実現することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１００７
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
【住所又は居所】東京都大田区下丸子３丁目３０番２号
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| 【出願日】 |
平成１３年１２月４日（２００１．１２．４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０５２８９
【弁理士】
【氏名又は名称】長尾 達也
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| 【公開番号】 |
特開２００３−１７００２２（Ｐ２００３−１７００２２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年６月１７日（２００３．６．１７） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３７０１６２（Ｐ２００１−３７０１６２） |
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