JPS6034484B2 - 間歇オゾン供給装置 - Google Patents
間歇オゾン供給装置Info
- Publication number
- JPS6034484B2 JPS6034484B2 JP55039256A JP3925680A JPS6034484B2 JP S6034484 B2 JPS6034484 B2 JP S6034484B2 JP 55039256 A JP55039256 A JP 55039256A JP 3925680 A JP3925680 A JP 3925680A JP S6034484 B2 JPS6034484 B2 JP S6034484B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ozone
- adsorption
- desorption
- adsorbent
- desorption tower
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は間歌オゾン供給装置に関するものである。
オゾンは強力な酸化力を持ち、かつ無公害なため、環境
及び化学分野等で広く適用されるようになってきている
。
及び化学分野等で広く適用されるようになってきている
。
このオゾンを使用する場合、連続的にオゾンを使用する
方法と、間数的に使用する方法とがある。間歌的にオゾ
ンを使用する方法としては、たとえば発電所や化学工場
などの冷却水管に藻類、貝類などの微生物が附着してそ
の機能（熱交換率の低下や管の閉塞）を低下させるのを
防止するため、間歌的にオゾンを注入（１日〜数印こ１
回、１回数分間）して上記微生物の繁殖を抑制するのに
使用されている。このようにオゾンを間歌的に使用する
場合、オゾン発生機も間歌的に稼動させるので、オゾン
発生機自体を設備費の高くつく大型のものが必要となる
ため、一般に小型のオゾン発生機で発生させたオゾンを
長時間（１日〜数日）に亘つて低温のシリカゲルに貯溜
しておき、そしてオゾンを数分間で一気に脱着する間数
オゾン供給装置が使われている。第１図に従来例の間歌
オゾン供給装置を示す。
方法と、間数的に使用する方法とがある。間歌的にオゾ
ンを使用する方法としては、たとえば発電所や化学工場
などの冷却水管に藻類、貝類などの微生物が附着してそ
の機能（熱交換率の低下や管の閉塞）を低下させるのを
防止するため、間歌的にオゾンを注入（１日〜数印こ１
回、１回数分間）して上記微生物の繁殖を抑制するのに
使用されている。このようにオゾンを間歌的に使用する
場合、オゾン発生機も間歌的に稼動させるので、オゾン
発生機自体を設備費の高くつく大型のものが必要となる
ため、一般に小型のオゾン発生機で発生させたオゾンを
長時間（１日〜数日）に亘つて低温のシリカゲルに貯溜
しておき、そしてオゾンを数分間で一気に脱着する間数
オゾン供給装置が使われている。第１図に従来例の間歌
オゾン供給装置を示す。
第１図ａに示した構成図において、１はオゾン発生機、
２は吸脱着塔、３は循環プロァ、４は酸素供給源、５一
１〜５一４は電磁弁、６は温ブラィン槽、７はヒータ、
８は温ブラィン用のポンプ、９は冷凍機、１０は水ェゼ
クタである。また第１図ｂに示した吸脱着塔２の構成図
において、２−１はオゾン吸着剤で、通常シリカゲルが
使用されている。２−２は内筒、２一３は外筒、２−４
は吸脱着ブラィン槽、２−５は蒸発管である。
２は吸脱着塔、３は循環プロァ、４は酸素供給源、５一
１〜５一４は電磁弁、６は温ブラィン槽、７はヒータ、
８は温ブラィン用のポンプ、９は冷凍機、１０は水ェゼ
クタである。また第１図ｂに示した吸脱着塔２の構成図
において、２−１はオゾン吸着剤で、通常シリカゲルが
使用されている。２−２は内筒、２一３は外筒、２−４
は吸脱着ブラィン槽、２−５は蒸発管である。
次に第２図に示した動作シーケンスと共に装置の動作に
ついて説明する。この動作はオゾン吸着動作と、オゾン
脱看動作とに分けられる。まずオゾン吸着動作について
説明すると、オゾン発生機１、吸脱着塔２、循環ブロア
３はこの順に酸素の循環系を構成しており、電磁弁５一
１，５一２は開き、電磁弁５一３，５−４は閉じている
。酸素供給源４からは系内圧力が一定（通常２ね）にな
るように酸素が供給されており、オゾン発生機１で生成
したオゾン化酸素は吸脱着塔２へ導入され、ここでオゾ
ンのみが吸着剤に吸着される。オゾン発生機１でオゾン
化されなかった酸素９５％以上）は循環ブロア３により
再びオゾン発生機１へ返還されて循環使用されるいわゆ
る酸素リサイクルシステムが構成されている。吸脱看塔
２で吸着されるオゾンはシリカゲルが低温であるほど大
となるので、オゾン吸着期間には冷凍機９により−３０
００以下に冷却されている。通常この冷却は内筒２一２
に密着した蒸発管２−５により冷凍機１で圧縮されたフ
ロンを蒸発させることにより行う。このようにして吸脱
着塔にはオゾンが吸着されるのであるが、所望の時間以
上経過すると吸着剤のオゾン吸着飽和近くになると吸脱
着塔２の気体出口からオゾンがリークしてくる。
ついて説明する。この動作はオゾン吸着動作と、オゾン
脱看動作とに分けられる。まずオゾン吸着動作について
説明すると、オゾン発生機１、吸脱着塔２、循環ブロア
３はこの順に酸素の循環系を構成しており、電磁弁５一
１，５一２は開き、電磁弁５一３，５−４は閉じている
。酸素供給源４からは系内圧力が一定（通常２ね）にな
るように酸素が供給されており、オゾン発生機１で生成
したオゾン化酸素は吸脱着塔２へ導入され、ここでオゾ
ンのみが吸着剤に吸着される。オゾン発生機１でオゾン
化されなかった酸素９５％以上）は循環ブロア３により
再びオゾン発生機１へ返還されて循環使用されるいわゆ
る酸素リサイクルシステムが構成されている。吸脱看塔
２で吸着されるオゾンはシリカゲルが低温であるほど大
となるので、オゾン吸着期間には冷凍機９により−３０
００以下に冷却されている。通常この冷却は内筒２一２
に密着した蒸発管２−５により冷凍機１で圧縮されたフ
ロンを蒸発させることにより行う。このようにして吸脱
着塔にはオゾンが吸着されるのであるが、所望の時間以
上経過すると吸着剤のオゾン吸着飽和近くになると吸脱
着塔２の気体出口からオゾンがリークしてくる。
このリークが始まりなおも吸着動作を続けていると装置
の電力損失となるため、ここで吸着動作を終らせて脱着
動作に移行する。なお、この吸着時間は予め設定されて
いる。次にオゾン脱看動作について説明する。
の電力損失となるため、ここで吸着動作を終らせて脱着
動作に移行する。なお、この吸着時間は予め設定されて
いる。次にオゾン脱看動作について説明する。
オゾンの脱着動作に入ると電磁弁５−１，５−２は閉じ
、電磁弁５−３，５−４は開き、水ェゼクター０１こ水
が流れ吸脱着塔２のオゾンを減圧吸引して水に溶解させ
てオゾン水を作る。またこれと同時にポンプ８が動作し
、予めヒ−夕７で昇温（通常５０００）された温ブラィ
ン槽６内のブラィンが吸脱着ブラィン槽２−４に流れ込
み、吸着動作時に低温に冷却されていた吸着剤を昇温ご
せてオゾンの脱着を促進させる。オゾンの吸着動作は長
時間（１日〜数日）かけて行うが、オゾンの脱看は上記
のように吸脱着塔２の昇温、減圧により短時間（数分）
で行われる。
、電磁弁５−３，５−４は開き、水ェゼクター０１こ水
が流れ吸脱着塔２のオゾンを減圧吸引して水に溶解させ
てオゾン水を作る。またこれと同時にポンプ８が動作し
、予めヒ−夕７で昇温（通常５０００）された温ブラィ
ン槽６内のブラィンが吸脱着ブラィン槽２−４に流れ込
み、吸着動作時に低温に冷却されていた吸着剤を昇温ご
せてオゾンの脱着を促進させる。オゾンの吸着動作は長
時間（１日〜数日）かけて行うが、オゾンの脱看は上記
のように吸脱着塔２の昇温、減圧により短時間（数分）
で行われる。
脱看終了後は再び吸着動作へ入り、循環系内に酸素供給
源４から酸素が充填され、冷凍機９により再び吸脱着塔
２が冷却されてオゾンの吸着動作が始まる。このように
従来例においては、オゾン吸着期間に吸着剤を冷却する
ための伝熱部（第１図ｂにお・ける内筒２−２）と、オ
ゾン脱看期間に吸着剤を昇温せるための伝熱部とが同一
であることが問題である。
源４から酸素が充填され、冷凍機９により再び吸脱着塔
２が冷却されてオゾンの吸着動作が始まる。このように
従来例においては、オゾン吸着期間に吸着剤を冷却する
ための伝熱部（第１図ｂにお・ける内筒２−２）と、オ
ゾン脱看期間に吸着剤を昇温せるための伝熱部とが同一
であることが問題である。
すなわち、オゾン吸着期間は１日〜数日であるのでオゾ
ン脱着期間が終って再び吸着剤を−３０ｑｏ以下に冷却
するまでの時間は数時間を要してもよいが、一方、オゾ
ン脱看期間は数分である。この数分の間に必要な温度（
１ｏｏ○以上）にまで吸着剤を昇温させねばならない。
このように比較的にゆっくりと冷却してよいものと、急
速に昇温する必要があるものとが同一の伝熱部から成り
立っているのである。したがって、オゾンの吸着、脱着
とも満足に行うためには−３０００以下に冷却された吸
着剤が数分間で１ｏｏ○以上になるように伝熱部（内筒
２−２）の寸法が設計されていなければならず、数時間
を要して冷却してもよい冷却に対しては必然的に過剰設
計となっている。たとえば、吸着剤の冷却温度が−３０
００で、温ブラィンの温度が５０ｑ○である場合、数分
間でオゾンを脱着させるためには内筒２−２の直径を３
ｃの程度のものを使わなければならない。しかるに先に
述べたような発電所の冷却水管の生物除去に適応した場
合の標準的な規模の間歌オゾン供給装置では、大容量の
オゾンを必要とし吸着剤の容量も大きなものが必要とな
る。このため上記内筒２−２を何百本も並たものを作ら
ねばならないので装置が複雑となってしまう。本発明は
上託した従釆のものの欠点を除去するためになされたも
ので、吸脱看塔の伝熱部を改良し、吸着剤を充填した内
筒の１巻当りの容量を大きくして装置の簡略化を計った
間歌オゾン供給装置を提供することを目的としている。
ン脱着期間が終って再び吸着剤を−３０ｑｏ以下に冷却
するまでの時間は数時間を要してもよいが、一方、オゾ
ン脱看期間は数分である。この数分の間に必要な温度（
１ｏｏ○以上）にまで吸着剤を昇温させねばならない。
このように比較的にゆっくりと冷却してよいものと、急
速に昇温する必要があるものとが同一の伝熱部から成り
立っているのである。したがって、オゾンの吸着、脱着
とも満足に行うためには−３０００以下に冷却された吸
着剤が数分間で１ｏｏ○以上になるように伝熱部（内筒
２−２）の寸法が設計されていなければならず、数時間
を要して冷却してもよい冷却に対しては必然的に過剰設
計となっている。たとえば、吸着剤の冷却温度が−３０
００で、温ブラィンの温度が５０ｑ○である場合、数分
間でオゾンを脱着させるためには内筒２−２の直径を３
ｃの程度のものを使わなければならない。しかるに先に
述べたような発電所の冷却水管の生物除去に適応した場
合の標準的な規模の間歌オゾン供給装置では、大容量の
オゾンを必要とし吸着剤の容量も大きなものが必要とな
る。このため上記内筒２−２を何百本も並たものを作ら
ねばならないので装置が複雑となってしまう。本発明は
上託した従釆のものの欠点を除去するためになされたも
ので、吸脱看塔の伝熱部を改良し、吸着剤を充填した内
筒の１巻当りの容量を大きくして装置の簡略化を計った
間歌オゾン供給装置を提供することを目的としている。
以下本発明の一実施例を第３図について説明する。
なお第１図と同一部分には同じ符号を付して説明は省略
する。本発明は内筒２一２内に温ブラィンの流通路とな
る蛇管２−６を配設したことにある。このように構成し
た吸脱着塔２は、オゾン吸着期間においては蒸発管２−
５で発生した冷熱は内筒２−２の伝熱部を通じて内部の
吸着剤が冷却されるが、数時間かけて所定の温度（一３
０００以下）に冷却されるように内筒の寸法が設定され
ている。
する。本発明は内筒２一２内に温ブラィンの流通路とな
る蛇管２−６を配設したことにある。このように構成し
た吸脱着塔２は、オゾン吸着期間においては蒸発管２−
５で発生した冷熱は内筒２−２の伝熱部を通じて内部の
吸着剤が冷却されるが、数時間かけて所定の温度（一３
０００以下）に冷却されるように内筒の寸法が設定され
ている。
一方、脱着動作には温ブラィンは吸脱着塔２の溢ブラィ
ン入口２ａから流入し、蛇管２−６を経て、その後吸脱
着ブラィン槽２−４へ入り、温ブラィン出口２ｂから出
ていく。これにより本発明における吸脱着塔２では、オ
ゾン脱着期間には蛇管２−６と内筒２一２の両方の伝熱
部を通じて吸着剤を昇温することができる。すなわち、
本発明は比較的ゆっくりと冷却してもよい伝熱部に対し
て急速に昇温させる伝熱部の方が面積を大きくなるよう
にしたものである。第４図に本発明と従来例とを比較し
た実験結果を示す。
ン入口２ａから流入し、蛇管２−６を経て、その後吸脱
着ブラィン槽２−４へ入り、温ブラィン出口２ｂから出
ていく。これにより本発明における吸脱着塔２では、オ
ゾン脱着期間には蛇管２−６と内筒２一２の両方の伝熱
部を通じて吸着剤を昇温することができる。すなわち、
本発明は比較的ゆっくりと冷却してもよい伝熱部に対し
て急速に昇温させる伝熱部の方が面積を大きくなるよう
にしたものである。第４図に本発明と従来例とを比較し
た実験結果を示す。
実験条件はオゾン吸着時の吸着剤温度−３０ｏｏ、温ブ
ラィン初期温度５０００、オゾン脱着時間５分間とし、
横軸は内筒の直径ｄ（肌）、縦軸はオゾンの脱着率８で
ある。この脱着率３は下式で表わされる。
ラィン初期温度５０００、オゾン脱着時間５分間とし、
横軸は内筒の直径ｄ（肌）、縦軸はオゾンの脱着率８で
ある。この脱着率３は下式で表わされる。
オゾン脱着期間中に脱看されたオゾン量
８＝オゾン脱着時直前に吸脱着塔に吸着されていたオゾ
ン量×１００〔％〕一般に間歌オゾン発生装置ではＢ＝
５０が標準とされており、第４図でわかるように従来の
内筒はＰ＝２０においてｄ＝３ｃｍとなっている。
ン量×１００〔％〕一般に間歌オゾン発生装置ではＢ＝
５０が標準とされており、第４図でわかるように従来の
内筒はＰ＝２０においてｄ＝３ｃｍとなっている。
これに対して本発明では内筒をｄ＝６肌にしてもＢ＝５
０を満足することができる。すなわち、従来の内筒の中
に吸着剤昇温用の蛇管２−６を配設するだけで、内筒の
直径を従来の２倍にすることができるので１塔当たりの
吸着剤容量（体積）は多＝４倍にすることができる。し
たがって本発明によれば、大容量のオゾンを発生させる
間歌オゾン供給装置の場合、吸脱着塔の本数が従来の１
／４で済むことになるので装置が簡単となり安価になる
利点がある。なお、実施例では吸脱着塔の内筒内に蛇管
を配設したものについて示したが、伝熱体であれば平板
であってもよく、いずれの場合においても、冷却用の伝
熱部の面積よりも昇温用の伝熱部の面積をきくしたもの
であればよい。
０を満足することができる。すなわち、従来の内筒の中
に吸着剤昇温用の蛇管２−６を配設するだけで、内筒の
直径を従来の２倍にすることができるので１塔当たりの
吸着剤容量（体積）は多＝４倍にすることができる。し
たがって本発明によれば、大容量のオゾンを発生させる
間歌オゾン供給装置の場合、吸脱着塔の本数が従来の１
／４で済むことになるので装置が簡単となり安価になる
利点がある。なお、実施例では吸脱着塔の内筒内に蛇管
を配設したものについて示したが、伝熱体であれば平板
であってもよく、いずれの場合においても、冷却用の伝
熱部の面積よりも昇温用の伝熱部の面積をきくしたもの
であればよい。
以上のように本発明によれば、昇温用伝熱部を吸脱着塔
の内部および周囲に設けたので吸着剤を昇温を冷却に比
べて急速に行うことができ、吸脱着塔の吸着剤容量を増
大することができ、吸脱着塔の本数を減らすことができ
る。
の内部および周囲に設けたので吸着剤を昇温を冷却に比
べて急速に行うことができ、吸脱着塔の吸着剤容量を増
大することができ、吸脱着塔の本数を減らすことができ
る。
そして、このようにオゾン吸着塔が合理的に設計できる
ことからオゾン供給装置が簡単なものとなり安価に製作
でき、実用上の効果は大きい。
ことからオゾン供給装置が簡単なものとなり安価に製作
でき、実用上の効果は大きい。
第１図ａは従釆のオゾン供給装置の構成図、第１図ｂは
同じ〈吸脱着塔の図、第２図は第１図の動作シーケンス
、第３図は本発明オゾン供給装置における吸脱看塔の図
、第４図は本発明と従来例との実験結果を示すグラフで
ある。 １・・・オゾン発生器、２・・・吸脱着塔、２−２・・
・内筒、２−４・・・吸脱着ブラィン槽、２−６・・・
蛇管、６・・・温ブラィン槽、８・・・ポンプ、９・・
・冷凍機、１０・・・水ヱゼクタ。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。第１
図 第１図 第２図 第３図 第４図
同じ〈吸脱着塔の図、第２図は第１図の動作シーケンス
、第３図は本発明オゾン供給装置における吸脱看塔の図
、第４図は本発明と従来例との実験結果を示すグラフで
ある。 １・・・オゾン発生器、２・・・吸脱着塔、２−２・・
・内筒、２−４・・・吸脱着ブラィン槽、２−６・・・
蛇管、６・・・温ブラィン槽、８・・・ポンプ、９・・
・冷凍機、１０・・・水ヱゼクタ。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。第１
図 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- １ 原料酸素からオゾン化酸素を生成するオゾン発生機
と、内部にオゾン吸着剤を充填されるとともに内部にオ
ゾン化酸素を通流される吸脱着塔と、オゾン吸着時にオ
ゾン吸着剤を冷却するために吸脱着塔の周囲に設けられ
た冷却用伝熱部と、オゾン脱着時にオゾン吸着剤を昇温
させるために吸脱着塔の内部および周囲に設けられた昇
温用伝熱部と、オゾン脱着時に吸脱着塔からオゾンを集
収するオゾン集収手段を備えたことを特徴とするオゾン
間歇供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55039256A JPS6034484B2 (ja) | 1980-03-27 | 1980-03-27 | 間歇オゾン供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55039256A JPS6034484B2 (ja) | 1980-03-27 | 1980-03-27 | 間歇オゾン供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56140005A JPS56140005A (en) | 1981-11-02 |
| JPS6034484B2 true JPS6034484B2 (ja) | 1985-08-09 |
Family
ID=12548051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55039256A Expired JPS6034484B2 (ja) | 1980-03-27 | 1980-03-27 | 間歇オゾン供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6034484B2 (ja) |
-
1980
- 1980-03-27 JP JP55039256A patent/JPS6034484B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56140005A (en) | 1981-11-02 |
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