JPH05301089A - 脱ガス装置 - Google Patents
脱ガス装置Info
- Publication number
- JPH05301089A JPH05301089A JP12977692A JP12977692A JPH05301089A JP H05301089 A JPH05301089 A JP H05301089A JP 12977692 A JP12977692 A JP 12977692A JP 12977692 A JP12977692 A JP 12977692A JP H05301089 A JPH05301089 A JP H05301089A
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- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 被処理水中に溶存するCO2 、O2 を、1つ
の処理塔によって効率よく除去する。 【構成】 充填材層2を内蔵した処理塔1内に、該充填
材層に上から被処理水を散布する給水装置3と、下から
窒素ガスを供給する窒素ガス給気装置4とを設けた脱ガ
ス装置において、充填材層2の途中に送風する送風装置
6を設ける。
の処理塔によって効率よく除去する。 【構成】 充填材層2を内蔵した処理塔1内に、該充填
材層に上から被処理水を散布する給水装置3と、下から
窒素ガスを供給する窒素ガス給気装置4とを設けた脱ガ
ス装置において、充填材層2の途中に送風する送風装置
6を設ける。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、水中に溶存するCO
2 、O2 を効率よく除去する脱ガス装置に関するもの
で、市水中のCO2 、O2 を除去したり、超純水を前後
2段のRO装置(膜分離装置)で処理して製造する際
に、上記RO装置に供給する原料水中のCO2 、O2 を
除去し、RO装置によって処理した超純水の水質を向上
することを目的とする。
2 、O2 を効率よく除去する脱ガス装置に関するもの
で、市水中のCO2 、O2 を除去したり、超純水を前後
2段のRO装置(膜分離装置)で処理して製造する際
に、上記RO装置に供給する原料水中のCO2 、O2 を
除去し、RO装置によって処理した超純水の水質を向上
することを目的とする。
【0002】
【従来の技術】従来、水中の溶存ガスCO2 の除去には
脱炭酸装置が、O2 の除去にはN2 脱気装置が一般に使
用されている。脱炭酸装置は処理塔内に設けた充填材層
に上から被処理水を散布すると共に、該層に下からブロ
ワーで空気を送風し、充填材層中で被処理水と空気を向
流接触させ、水中のCO2 を空気によって除去する。
又、N2 脱気装置は処理塔内に設けた充填材層に上から
被処理水を散布すると共に、該層に下から高純度のN2
ガスを供給し、充填材層中で被処理水とN2 ガスを向流
接触し、水中の主にO2 をN2 ガスによって除去する。
脱炭酸装置が、O2 の除去にはN2 脱気装置が一般に使
用されている。脱炭酸装置は処理塔内に設けた充填材層
に上から被処理水を散布すると共に、該層に下からブロ
ワーで空気を送風し、充填材層中で被処理水と空気を向
流接触させ、水中のCO2 を空気によって除去する。
又、N2 脱気装置は処理塔内に設けた充填材層に上から
被処理水を散布すると共に、該層に下から高純度のN2
ガスを供給し、充填材層中で被処理水とN2 ガスを向流
接触し、水中の主にO2 をN2 ガスによって除去する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の脱炭酸
装置では被処理水の給水流量の15倍以上の空気を送風
してCO2 を除去するのであるが、送風する空気中に存
在するCO2 の影響で処理水の到達CO2 濃度には限界
がある。特にCO2 は水中からの拡散速度が遅いため、
現状の装置では処理水のCO2 濃度を2〜8ppmas
CO2 にするのが限度で、それ以下の低濃度にすること
はできない。又、空気を送風するため被処理水に溶存す
るO2 は除去できない。又、N2 脱気装置では高純度の
N2 ガスを用いるため、水中のO2 、CO2 を同時に除
去することは可能であるが、水中からのCO2 の拡散速
度はO2 にくらべると非常に低く、約1/27であるた
め、処理水のCO2 濃度を上記脱炭酸装置による場合と
同レベルにするには多量のN2 ガスが必要で、ランニン
グコストが嵩むため、N2 ガスの使用量を減らし、主に
O2 の除去に使用している。このため、水中に溶存する
CO2 とO2 を除去するには、現状では脱炭酸装置と、
N2 脱気装置を併用している。
装置では被処理水の給水流量の15倍以上の空気を送風
してCO2 を除去するのであるが、送風する空気中に存
在するCO2 の影響で処理水の到達CO2 濃度には限界
がある。特にCO2 は水中からの拡散速度が遅いため、
現状の装置では処理水のCO2 濃度を2〜8ppmas
CO2 にするのが限度で、それ以下の低濃度にすること
はできない。又、空気を送風するため被処理水に溶存す
るO2 は除去できない。又、N2 脱気装置では高純度の
N2 ガスを用いるため、水中のO2 、CO2 を同時に除
去することは可能であるが、水中からのCO2 の拡散速
度はO2 にくらべると非常に低く、約1/27であるた
め、処理水のCO2 濃度を上記脱炭酸装置による場合と
同レベルにするには多量のN2 ガスが必要で、ランニン
グコストが嵩むため、N2 ガスの使用量を減らし、主に
O2 の除去に使用している。このため、水中に溶存する
CO2 とO2 を除去するには、現状では脱炭酸装置と、
N2 脱気装置を併用している。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、水中の
CO2 とO2 とを1つの処理塔で効率よく除去するため
に開発されたのであって、充填材層を内蔵した処理塔内
に、該充填材層に上から被処理水を散布する給水装置
と、下から窒素ガスを供給する窒素ガス給気装置とを設
けた脱ガス装置において、充填材層の途中に送風する送
風装置を設けたことを特徴とする。
CO2 とO2 とを1つの処理塔で効率よく除去するため
に開発されたのであって、充填材層を内蔵した処理塔内
に、該充填材層に上から被処理水を散布する給水装置
と、下から窒素ガスを供給する窒素ガス給気装置とを設
けた脱ガス装置において、充填材層の途中に送風する送
風装置を設けたことを特徴とする。
【0005】
【実施例】図示の実施例において、1は縦形の処理塔、
2は塔内に設けた充填材層、3は充填材層に上から被処
理水を散布する給水装置、4は充填材層に下から窒素ガ
スを供給する給気装置であり、処理塔1は、充填材層中
を下向流した処理水を受ける処理水槽5上に立設してあ
る。
2は塔内に設けた充填材層、3は充填材層に上から被処
理水を散布する給水装置、4は充填材層に下から窒素ガ
スを供給する給気装置であり、処理塔1は、充填材層中
を下向流した処理水を受ける処理水槽5上に立設してあ
る。
【0006】図1の実施例では、処理塔1の頂部と、塔
外の送風装置、例えばブロワー6の吸気口とを抜出管7
で接続すると共に、ブロワーの排気口と、処理塔の高さ
の途中とを送気管8で接続してある。したがって、ブロ
ワー6を運転すると、充填材層2中を下から上に吹き抜
けた窒素ガスを含むガスは抜出管7でブロワーに吸い込
まれ、ブロワーはそのガスを送気管8で充填材層2の高
さの途中に吹込み、かくして上記ガスを循環する。尚、
ブロワーの送気口、又は送気管8の途中に排気口9を設
け、処理塔内に供給される窒素ガスと同量のガスを上記
排気口から系外に排出し、循環するガス量をほゞ一定に
保つ。
外の送風装置、例えばブロワー6の吸気口とを抜出管7
で接続すると共に、ブロワーの排気口と、処理塔の高さ
の途中とを送気管8で接続してある。したがって、ブロ
ワー6を運転すると、充填材層2中を下から上に吹き抜
けた窒素ガスを含むガスは抜出管7でブロワーに吸い込
まれ、ブロワーはそのガスを送気管8で充填材層2の高
さの途中に吹込み、かくして上記ガスを循環する。尚、
ブロワーの送気口、又は送気管8の途中に排気口9を設
け、処理塔内に供給される窒素ガスと同量のガスを上記
排気口から系外に排出し、循環するガス量をほゞ一定に
保つ。
【0007】ブロワー6を運転しながら、充填材層2に
上から給水装置3で被処理水を散布すると共に、下から
給気装置4で窒素ガスを供給すると、送気管8の接続位
置よりも下の充填材層2の下部2aでは充填材層中を下
向流する被処理水と、該層中を上向流する窒素ガスとが
向流接触し、被処理水中のO2 とCO2 、主としてO2
を除去する。又、送気管8の接続位置よりも上の充填材
層の上部2bでは該層の下部2aから吹き上る窒素ガス
と、ブロワーにより送気管8から供給されるガスとが一
緒に上向流して下向流する被処理水と向流接触し、上向
流するガス量が増加した分、気液接触効率が向上し、C
O2 とO2 (主としてCO2 )をよく除去する。
上から給水装置3で被処理水を散布すると共に、下から
給気装置4で窒素ガスを供給すると、送気管8の接続位
置よりも下の充填材層2の下部2aでは充填材層中を下
向流する被処理水と、該層中を上向流する窒素ガスとが
向流接触し、被処理水中のO2 とCO2 、主としてO2
を除去する。又、送気管8の接続位置よりも上の充填材
層の上部2bでは該層の下部2aから吹き上る窒素ガス
と、ブロワーにより送気管8から供給されるガスとが一
緒に上向流して下向流する被処理水と向流接触し、上向
流するガス量が増加した分、気液接触効率が向上し、C
O2 とO2 (主としてCO2 )をよく除去する。
【0008】図2の実施例では、処理塔外に設けたブロ
ワー6の排気口と、処理塔の高さの途中とを送気管8で
接続し、塔外の空気をブロワー6と送気管8によって充
填材層2の高さの途中に吹込み、充填材層2を下から上
に吹抜けたガスは塔頂に設けた排気管10で大気に放出
するようにしてある。この実施例では送気管の接続位置
よりも下の充填材層の下部2bで被処理水中の主として
O2 を効率的に除去し、該層の上部2aで被処理水中の
主としてCO2 を効率的に除去する。
ワー6の排気口と、処理塔の高さの途中とを送気管8で
接続し、塔外の空気をブロワー6と送気管8によって充
填材層2の高さの途中に吹込み、充填材層2を下から上
に吹抜けたガスは塔頂に設けた排気管10で大気に放出
するようにしてある。この実施例では送気管の接続位置
よりも下の充填材層の下部2bで被処理水中の主として
O2 を効率的に除去し、該層の上部2aで被処理水中の
主としてCO2 を効率的に除去する。
【0009】図1,図2のどちらの実施例でも、充填材
層の上部2aの層高は約1.5〜2m、下部2bの層高
はO2 除去の保証値によって変わるが約3〜8mにす
る。
層の上部2aの層高は約1.5〜2m、下部2bの層高
はO2 除去の保証値によって変わるが約3〜8mにす
る。
【0010】A市の市水〔25℃、pH=4.0(H2
SO4 添加)〕を被処理水として1m3 /時で供給し、
従来の脱炭酸装置とN2 脱気装置とで順番に処理した場
合と、図1の装置で処理した場合の結果を次に示す。 従来法(脱炭酸装置→N2 脱気装置) 脱炭酸装置運転条件 :送風量=15Nm3 /時 N2 脱気装置運転条件:N2 ガス量=1Nm3 /時 処理水 CO2 濃度=2.0ppmasCO2 O2 濃度=5ppmasO 本発明装置 運転条件:送風量=15Nm3 /時 Nガス量=1Nm3 /時 処理水 CO2 濃度=0.1ppmasCO2 O2 濃度=1ppmasO 以上で明らかなように、送風するのに同じエネルギーを
使用し、同量のN2 ガスを使用して、本発明では処理水
のCO2 濃度を1/20、O2 濃度を1/5に低下させ
ることができた。
SO4 添加)〕を被処理水として1m3 /時で供給し、
従来の脱炭酸装置とN2 脱気装置とで順番に処理した場
合と、図1の装置で処理した場合の結果を次に示す。 従来法(脱炭酸装置→N2 脱気装置) 脱炭酸装置運転条件 :送風量=15Nm3 /時 N2 脱気装置運転条件:N2 ガス量=1Nm3 /時 処理水 CO2 濃度=2.0ppmasCO2 O2 濃度=5ppmasO 本発明装置 運転条件:送風量=15Nm3 /時 Nガス量=1Nm3 /時 処理水 CO2 濃度=0.1ppmasCO2 O2 濃度=1ppmasO 以上で明らかなように、送風するのに同じエネルギーを
使用し、同量のN2 ガスを使用して、本発明では処理水
のCO2 濃度を1/20、O2 濃度を1/5に低下させ
ることができた。
【0011】又、超純水を二段RO装置で処理して製造
する際、従来は脱炭酸装置でCO2を原料水から除去し
ていたが、脱炭酸装置では除去しきれないため、二段R
O装置が製造した水の水質の比抵抗は0.5MΩ・Cm
程度であり、製造した超純水中に残存するCO2 を、再
生型イオン交換装置で除去しなけらばならないが、この
再生型イオン交換装置は樹脂の分離、再生等の煩雑な操
作を要し、トラブルが生じた。しかし、本発明の脱ガス
装置を使用すると二段RO装置で処理する原料水中のC
O2 を脱炭酸装置の20倍も除去できるため二段RO装
置で製造した超純水の水質の比抵抗は5.5MΩ・Cm
以上にすることができ、再生型でない、取扱い容易な非
再生型イオン交換装置を使用し、TOCが10ppb以
下の超純水を安定して得ることができる(図3参照)。
する際、従来は脱炭酸装置でCO2を原料水から除去し
ていたが、脱炭酸装置では除去しきれないため、二段R
O装置が製造した水の水質の比抵抗は0.5MΩ・Cm
程度であり、製造した超純水中に残存するCO2 を、再
生型イオン交換装置で除去しなけらばならないが、この
再生型イオン交換装置は樹脂の分離、再生等の煩雑な操
作を要し、トラブルが生じた。しかし、本発明の脱ガス
装置を使用すると二段RO装置で処理する原料水中のC
O2 を脱炭酸装置の20倍も除去できるため二段RO装
置で製造した超純水の水質の比抵抗は5.5MΩ・Cm
以上にすることができ、再生型でない、取扱い容易な非
再生型イオン交換装置を使用し、TOCが10ppb以
下の超純水を安定して得ることができる(図3参照)。
【0012】
【発明の効果】水中に溶存するO2 、CO2 を効率よく
除去する要因は気相中の分圧差の低下と、気液の接触効
率の向上である。本発明では充填材層の下部2aに下か
ら純粋な窒素ガスを供給することで液相中からO2 、C
O2 を除去し、又、充填材層の上部2aでは、下部2b
から吹き上げる窒素ガスと、充填材層の高さの途中から
吹き込まれた循環ガス、又は空気とが混合した大量の混
合ガスを上向流させることで気液の接触効率を高め、被
処理水の主にCO2 を除去する。特に、充填材層の上部
2aでは、CO2 分圧の低い(≒O)N2 ガスが循環ガ
スと混合して、循環ガス中のCO2 分圧を低下させるこ
とと気液接触効率の向上により液中からCO2 が十分に
除去される。又、下部2bでは、上部で除去されたCO
2 を更に分圧の低いN2 ガスと接触させることにより除
去(ポリッシング)するものであり、下部ではCO2 と
O2 が除去できる。
除去する要因は気相中の分圧差の低下と、気液の接触効
率の向上である。本発明では充填材層の下部2aに下か
ら純粋な窒素ガスを供給することで液相中からO2 、C
O2 を除去し、又、充填材層の上部2aでは、下部2b
から吹き上げる窒素ガスと、充填材層の高さの途中から
吹き込まれた循環ガス、又は空気とが混合した大量の混
合ガスを上向流させることで気液の接触効率を高め、被
処理水の主にCO2 を除去する。特に、充填材層の上部
2aでは、CO2 分圧の低い(≒O)N2 ガスが循環ガ
スと混合して、循環ガス中のCO2 分圧を低下させるこ
とと気液接触効率の向上により液中からCO2 が十分に
除去される。又、下部2bでは、上部で除去されたCO
2 を更に分圧の低いN2 ガスと接触させることにより除
去(ポリッシング)するものであり、下部ではCO2 と
O2 が除去できる。
【0013】このため従来の脱炭酸装置とN2 脱気装置
を併用する場合に使用したのと同じ量の送風量、N2 ガ
ス使用量で運転すると、前述したようにCO2 除去量は
20倍、O2 除去量は5倍になり、除去効率は格段と向
上する。又、処理水のCO2濃度、及びO2 濃度を、従
来の脱炭酸装置とN2 脱気装置を併用した場合と同レベ
ルにするのであれば、送風するためのエネルギー使用
量、N2 ガスの使用量は少なくてよいのでランニングコ
ストは約半分に低減できる。
を併用する場合に使用したのと同じ量の送風量、N2 ガ
ス使用量で運転すると、前述したようにCO2 除去量は
20倍、O2 除去量は5倍になり、除去効率は格段と向
上する。又、処理水のCO2濃度、及びO2 濃度を、従
来の脱炭酸装置とN2 脱気装置を併用した場合と同レベ
ルにするのであれば、送風するためのエネルギー使用
量、N2 ガスの使用量は少なくてよいのでランニングコ
ストは約半分に低減できる。
【0014】更に、併用する場合は脱炭酸装置の処理塔
と、N2 脱気装置の処理塔の2塔が必要であったが、本
発明では処理塔は1塔でよいため設備費も半減する。
と、N2 脱気装置の処理塔の2塔が必要であったが、本
発明では処理塔は1塔でよいため設備費も半減する。
【図1】本発明の1実施例の断面図である。
【図2】本発明の他の1実施例の断面図である。
【図3】本発明の脱ガス装置を超純水製造装置に組み込
んだフローシートである。
んだフローシートである。
1 処理塔 2 充填材層 3 被処理水の給水装置 4 窒素ガスの給気装置 5 処理水槽 6 送風装置(ブロワー) 8 送気管
Claims (1)
- 【請求項1】 充填材層を内蔵した処理塔内に、該充填
材層に上から被処理水を散布する給水装置と、下から窒
素ガスを供給する窒素ガス給気装置とを設けた脱ガス装
置において、充填材層の途中に送風する送風装置を設け
たことを特徴とする脱ガス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12977692A JP3198614B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 脱ガス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12977692A JP3198614B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 脱ガス装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05301089A true JPH05301089A (ja) | 1993-11-16 |
| JP3198614B2 JP3198614B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=15017937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12977692A Expired - Fee Related JP3198614B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 脱ガス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3198614B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5766321A (en) * | 1993-04-14 | 1998-06-16 | Nippon Sanso Corporation | Apparatus for reducing dissolved oxygen |
| JP2007289887A (ja) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置 |
-
1992
- 1992-04-24 JP JP12977692A patent/JP3198614B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5766321A (en) * | 1993-04-14 | 1998-06-16 | Nippon Sanso Corporation | Apparatus for reducing dissolved oxygen |
| JP2007289887A (ja) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3198614B2 (ja) | 2001-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |