JPH05329330A - 揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法 - Google Patents

揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法

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JPH05329330A
JPH05329330A JP4165346A JP16534692A JPH05329330A JP H05329330 A JPH05329330 A JP H05329330A JP 4165346 A JP4165346 A JP 4165346A JP 16534692 A JP16534692 A JP 16534692A JP H05329330 A JPH05329330 A JP H05329330A
Authority
JP
Japan
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volatile organic
organic halogen
halogen compound
gas
water
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Pending
Application number
JP4165346A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuhiro Oda
信博 織田
Hiroshi Miyabe
寛志 宮部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
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Publication date
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Priority to US08/032,573 priority patent/US5490941A/en
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  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
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  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】揮発性有機ハロゲン化合物含有水を放散させて
放散ガスを得たのち、該放散ガスと吸着剤とを接触させ
るとともに、飽和した吸着剤を窒素ガスで再生し、次い
で再生排ガスを金属触媒存在下に還元剤と接触させる揮
発性有機ハロゲン化合物の処理方法。 【効果】用水や排水中に含まれている揮発性有機ハロゲ
ン化合物を、少ないエネルギー投与で、副反応物を生成
させることなく、かつ大気汚染をもたらさずに、効率よ
く分解除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は揮発性有機ハロゲン化合
物の新規な処理方法に関するものである。さらに詳しく
いえば、本発明は、用水や排水中に含まれているトリク
ロロエチレンのような揮発性有機ハロゲン化合物を効率
よく分解処理し、系外に排出しないようにした揮発性有
機ハロゲン化合物の処理方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】揮発性有機ハロゲン化合物は環境汚染を
もたらすことから、排水などに含まれている該化合物は
除去することが必要であり、これまでトリクロロエチレ
ンのような揮発性有機ハロゲン化合物を含む用水や排水
の処理方法が種々検討されてきた。用水や排水に存在す
る揮発性有機ハロゲン化合物の除去方法としては、例え
ば(1)活性炭吸着法、(2)触媒熱分解法、(3)紫
外線酸化法、(4)曝気による放散法などの処理方法な
どが知られている。しかしながら、前記(1)の方法に
おいては、用水や排水には、通常該揮発性有機ハロゲン
化合物以外に、他の有機化合物が共存するため、該揮発
性有機ハロゲン化合物自体に対する吸着容量が少ないと
いう欠点があるし、(2)及び(3)の方法は、微量の
揮発性有機ハロゲン化合物を分解するには投入エネルギ
ーが過大である上に、副反応物が生じやすく、これが残
存するため、処理水は飲用には適さない懸念がある。ま
た、(4)の方法においては、大気が汚染されるという
問題が生じる。この問題をなくすために、放散ガスを活
性炭吸着により処理することも試みられているが、活性
炭の再生排ガスやスチーム再生で出てくる排液の有効な
処理方法がまだ見い出されていないのが実状である。ま
た、排液や排ガスを触媒熱分解することも考えられる
が、投入エネルギーが過大であり、かつ高温下で塩化水
素などの酸が生じるため、耐食材料の使用が避けられ
ず、高価な設備を必要とするなどの問題が生じる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、用水や排水中に含まれている揮発性有機
ハロゲン化合物を、少ないエネルギー投与で、副反応物
を生成させることなく、かつ大気汚染をもたらさずに、
効率よく経済的有利に分解除去する方法を提供すること
を目的としてなされたものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記目的を
達成するために鋭意研究を重ねた結果、まず、揮発性有
機ハロゲン化合物含有水を放散塔などを用いて放散させ
て、放散ガスを得たのち、この放散ガスを活性炭などの
吸着剤と接触させ、該ガス中の有機ハロゲン化合物を吸
着させ、次いで飽和した吸着剤に窒素ガスを流して該吸
着剤を再生するとともに、再生排ガスを金属触媒存在下
に還元剤と接触させることにより、その目的を達成しう
ることを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成す
るに至った。
【0005】すなわち、本発明は、揮発性有機ハロゲン
化合物含有水を放散させて放散ガスを得たのち、該放散
ガスと吸着剤とを接触させるとともに、飽和した吸着剤
を窒素ガスで再生し、次いで再生排ガスを金属触媒存在
下に還元剤と接触させることを特徴とする揮発性有機ハ
ロゲン化合物の処理方法を提供するものである。以下、
添付図面に従って本発明を詳細に説明する。図1は本発
明方法を実施するための装置の1例の概略図であって、
まず、原水槽1中の揮発性有機ハロゲン化合物含有水
を、ポンプ2により、放散塔3の上部に供給するととも
に、ブロアー4より空気が放散塔3の下部に吹き込まれ
る。放散塔3には、通常ラシヒリングなどの充填材が充
填されており、この放散塔において、該揮発性有機ハロ
ゲン化合物含有水と空気とが向流接触し、ヘンリーの法
則に従い揮発性有機ハロゲン化合物は空気側へ移行し、
除去され、一方処理水は処理水槽5に貯められる。揮発
性有機ハロゲン化合物を含有する放散ガスは吸着剤を充
填した吸着塔6に送られる。吸着剤としては、通常ゼオ
ライトや活性炭が用いられ、該揮発性有機ハロゲン化合
物は疎水性相互作用により、吸着剤に吸収除去され、一
方、揮発性有機化合物が除去された空気は大気中へ放出
される。
【0006】該吸着塔6の様式については特に制限はな
く、固定床、流動床、ハニカム回転式のいずれであって
もよい。次に、窒素ガスレシーバータンク7より常温の
窒素ガスを吸着塔6に導入して空気を追い出したのち、
ヒータ又は熱交換器8で加熱された窒素ガスを吸着塔6
に導入し、揮発性有機ハロゲン化合物を吸着、飽和した
吸着剤を再生する。この操作により、該揮発性有機ハロ
ゲン化合物は窒素ガス中に移行する。次いで揮発性有機
ハロゲン化合物を含む窒素ガスは、水素ガスなどの還元
剤と共に、金属触媒が充填された触媒分解塔9に導か
れ、該揮発性有機ハロゲン化合物は還元分解される。分
解後の窒素ガスは、圧縮機10により窒素ガスレシーバ
タンク7に送り、回収再利用してもよい。
【0007】本発明方法が適用できる揮発性有機ハロゲ
ン化合物は通常沸点が150℃以下、好ましくは80℃
以下の揮発性のものであって、このようなものとして
は、例えばトリクロロエタン、テトラクロロエチレン、
トランス−1,2−ジクロロエチレン、シス−1,2−ジ
クロロエチレン、四塩化炭素、クロロエタン、メチレン
クロリド、クロロホルム、塩化ビニル、1,1,1−トリ
クロロエチレン、1,1−ジクロロエタン、1,2−ジク
ロロエタン、1,2−ジクロロプロパン、ジクロロブロ
モエチレン、1,1,1−トリクロロエタン、ブロモジク
ロロメタン、クロロジブロモメタン、ブロモホルムなど
が挙げられる。また、本発明方法において用いられる触
媒は、金属を担体に担持させたものであって、該金属と
しては、例えばパラジウム、白金、ルテニウム、ロジウ
ム、銅、鉄、イリジウム、ニッケルなどが挙げられる
が、これらの中でパラジウム、白金、ルテニウム、ロジ
ウムなどの貴金属が好ましく、特にパラジウムと白金が
好適である。このパラジウムとしては金属、酸化物、水
酸化物などが用いられる。
【0008】また、担体としては、例えば、アルミナ、
チタニア、活性炭、ジルコニア、ゼオライト、ガラス、
シリカ、イオン交換樹脂、プラスチックペレットなどが
挙げられるが、これらの中でアルミナ、ジルコニア及び
イオン交換樹脂が好適である。イオン交換樹脂としては
スチレン−ジビニルベンゼン共重合体を母体にした弱塩
基性アニオン交換樹脂が好ましい。前記金属の担持量は
担体に対して通常0.1〜10重量%程度である。金属
担持触媒の形状については特に制限はなく、粉末状、粒
状、ペレット状などいずれの形状のものも用いることが
できるが、粒状、ペレット状のものはカラムなどに充填
し、連続的に被処理ガスを通気するとよい。粉末状のも
のでもカラムに充填して流動床状態で運転することがで
きる。さらに、活性炭に担持したものは吸着塔と分解塔
を兼ねて利用することができる。
【0009】本発明方法において用いられる還元剤とし
ては、水素ガスの他、例えば水素吸蔵合金などの水素を
発生するもの及び水の電気分解による水素が用いられ
る。本発明方法においては、揮発性有機ハロゲン化合物
を金属触媒と還元剤とを用いて還元分解するが、1例と
して揮発性有機ハロゲン化合物がトリクロロエチレンの
場合には、次に示す反応式に従って分解が起こるものと
考えられる。 CHCl=CCl2+3H2→CH2=CH2+3HCl すなわち、トリクロロエチレンは脱塩素化されて、エチ
レンと塩素化水素が生成する。塩化水素は安定であっ
て、再汚染源となることはない。なお、エチレンの他に
メタンやエタンの生成も認められる。本発明方法におい
ては、還元剤の添加量は通常揮発性有機ハロゲン化合物
のハロゲンと置換するに必要な水素量もしくはそれ以上
の範囲で選ばれる。
【0010】
【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。
【0011】実施例1 図1に示す装置を用いて実施した。トリクロロエチレン
0.1ppmを含む地下水を、径1.7m、高さ7.5mの放
散塔3(ネットリングTS−1充填高さ3m)に導き、
上方から90m3/Hrの流量で散水し、下方から300
0Nm3/Hrの流量で空気を送風して向流接触させた。
放散塔出口の水のトリクロロエチレンの濃度は2ppbで
あり、排出空気のトリクロロエチレンの濃度は0.5vol
ume ppmであった。この排出空気を、武田薬品工業(株)
製活性炭白さぎSX4〜6メッシュを充填(層高0.3
m、径1.7m)した吸着塔6に導き、トリクロロエチ
レンを吸着させた。この吸着処理後の空気のトリクロロ
エチレン濃度は120時間後まで0.05volume ppm以
下であった。120時間後に活性炭吸着塔の運転を停止
し、窒素ガス7Nm3で空気を追い出した。
【0012】その後、150℃に加熱した窒素ガスを再
生のため、活性炭吸着塔に300Nm3/Hrの流量で通
気し、活性炭からトリクロロエチレンを脱離させた。こ
の脱離ガスに水素ガスを60g(672リットル)添加
し、Pd−アルミナ触媒60kgを充填した触媒分解塔9
に導いた。水素ガス混入の窒素ガスは、圧縮機10で活
性炭吸着塔6及び触媒分解塔9に閉サイクルで15分間
循環させた。15分後には窒素ガス中にトリクロロエチ
レンは検出されなかった。
【0013】
【発明の効果】本発明の揮発性有機ハロゲン化合物の処
理方法は、(1)曝気処理で水中から揮発性有機ハロゲ
ン化合物を除去するため、分解物が水に混入することが
なく、飲料に適用できる、(2)排ガス中の揮発性有機
ハロゲン化合物が存在しないか、あるいはほとんど存在
しないので、大気汚染がない、(3)窒素ガスを一部循
環使用できるので、処理コストが安価である、などの特
徴を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明方法を実施するための装置の1例
の概略図である。
【符号の説明】
1 原水槽 2 ポンプ 3 放散塔 4 ブロアー 5 処理水槽 6 吸着塔 7 窒素ガスレシーバタンク 8 ヒータ又は熱交換器 9 触媒分解塔 10 圧縮機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C02F 1/58 A

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】揮発性有機ハロゲン化合物含有水を放散さ
    せて放散ガスを得たのち、該放散ガスと吸着剤とを接触
    させるとともに、飽和した吸着剤を窒素ガスで再生し、
    次いで再生排ガスを金属触媒存在下に還元剤と接触させ
    ることを特徴とする揮発性有機ハロゲン化合物の処理方
    法。
JP4165346A 1992-03-25 1992-06-01 揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法 Pending JPH05329330A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4165346A JPH05329330A (ja) 1992-06-01 1992-06-01 揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法
US08/032,573 US5490941A (en) 1992-03-25 1993-03-17 Method of treatment of a fluid containing volatile organic halogenated compounds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4165346A JPH05329330A (ja) 1992-06-01 1992-06-01 揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法

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JPH05329330A true JPH05329330A (ja) 1993-12-14

Family

ID=15810606

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JP4165346A Pending JPH05329330A (ja) 1992-03-25 1992-06-01 揮発性有機ハロゲン化合物の処理方法

Country Status (1)

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JP (1) JPH05329330A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010240584A (ja) * 2009-04-06 2010-10-28 Tsukishima Kankyo Engineering Ltd 揮発性有機化合物含有排水の処理方法
JP2013255906A (ja) * 2012-06-14 2013-12-26 Showa:Kk 光触媒材料による土壌汚染水の処理方法

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