JPS6133605B2 - - Google Patents

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JPS6133605B2
JPS6133605B2 JP54048732A JP4873279A JPS6133605B2 JP S6133605 B2 JPS6133605 B2 JP S6133605B2 JP 54048732 A JP54048732 A JP 54048732A JP 4873279 A JP4873279 A JP 4873279A JP S6133605 B2 JPS6133605 B2 JP S6133605B2
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JP
Japan
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hypochlorite
aqueous solution
concentration
gas
solution
Prior art date
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JP54048732A
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English (en)
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JPS55139817A (en
Inventor
Takeo Haruta
Shigeto Maejima
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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  • Treating Waste Gases (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、次亜塩素酸塩水溶液で悪臭ガスを
洗浄して浄化する悪臭ガス浄化方法に関するもの
である。
悪臭成分を含有する被処理ガスを次亜塩素酸塩
水溶液で洗浄することによつて、そのガスを無臭
または殆ど無臭の処理ガスに変換する処理工程に
おいては、悪臭成分の濃度が高い場合には水溶液
中の次亜塩素酸塩濃度が略零とみなせるほど極度
に低くなり、また悪臭成分の濃度が低い場合には
異常に高くなるなどして悪臭成分の除去性能の低
下を来したり、脱臭装置の運転費が高くなるなど
の不都合が生じる。
このような問題は洗浄液中の次亜塩素酸塩濃度
を悪臭成分の濃度変動に追従させることによつて
解決できるが、その場合測定液の性状を変化させ
ずに次亜塩素酸塩濃度を測定することが重要な課
題となる。
この発明は、洗浄液中の次亜塩素酸塩の濃度を
洗浄液の270〜330mμの波長領域の紫外線吸収強
度から測定するとともに、この吸収強度のPHによ
る変化を補正し、この測定値により次亜塩素酸塩
の補給速度を調節して洗浄液の次亜塩素酸塩濃度
を制御することにより、性能的にも、経済的にも
すぐれた悪臭ガス浄化方法を提供するものであ
る。
第1図はPH=5、温度28℃で、有効塩素濃度換
算200ppmの次亜塩素酸ナトリウム水溶液の紫外
線吸収スペクトル(測定セルの有効長さは10mm)
を示すものである。240nm付近に吸収強度の極
大を示す化合物は次亜塩素酸(以下HClOと記
す)であり、290nm付近に吸収強度の極大を示
す化合物は次亜塩素酸イオン(以下ClO-と記
す)である。これらの両化合物は(1)式に示すよう
な化学平衡関係にある。
HClOClO-+H+ …………(1) 従つて、同一濃度の次亜塩素酸塩においても、
その吸収強度は第2図の曲線イ(この曲線イは有
効塩素換算で400nmの次亜塩素酸ナトリウム水
溶液の温度28℃、有効吸収セル長10mmの場合の
290nm付近における吸収強度のPHに対する変化
を示したものである)に示すようにPH値によつて
変化する。
上記の理由により被測定液のPHは、常に一定値
に保持されているか、あるいは吸収強度の変化が
緩かになるPH〓9の高アルカリ領域に調整される
必要があるが、そうするには次のような難点があ
る。
即ち、洗浄液のPHを一定に保持する操作はもと
より、高アルカリ領域に調整する操作さえも、ア
ルカリタンクの設置、注入ポンプの設置、混合器
の設置などが必要とされ、その設備が複雑になる
ばかりでなく、測定液は高アルカリになつている
ため、この液を放流するか、洗浄塔に戻す場合に
はPHを再調整しなければならないことである。
ところが、この発明では、PH変化に伴う吸収強
度の変化を電気的に補正するので、上述したよう
な難点はなく、測定液の性状を何等変化させずに
次亜塩素酸濃度を測定できる。
即ち、HClOとClO-の濃度比は log(〔ClO-〕/〔HClO〕)=−7.49+PH …………(2) の関係にあることが知られているので、(2)式に基
づいた吸収強度の補正を電気的に行うことによつ
て吸収極大値のPHによる変動を補正することがで
きる。この場合、(2)式による理論曲線は第2図の
曲線ハに示すようになり、中性以下のPHでは実測
値とのずれが大きくなるので、やや精度の悪い近
似になるが、第2図の折線ロのように実測曲線イ
を三つの直線によつて近似すれば、より正確な補
正が可能である。
このような補正の操作を電気的に行うことは簡
単である。しかも、洗浄液のPH測定は、殆ど全て
のガス洗浄の場合に行われるのが常であり、新た
にPH測定装置を設置することなく、既設のPH測定
装置の出力信号を利用できる。
第3図はこの発明方法の実施の態様を示すもの
である。図において、1は次亜塩素酸塩を含有す
る洗浄液(被測定液)、2はPH計、10は濃度演
算器、20は被処理ガス、21は洗浄塔、22は
次亜塩素酸塩水溶液(洗浄液)、23は循環ポン
プ、24は次亜塩素酸塩水溶液貯留槽、25は補
給ポンプで、前記濃度演算器10の電気出力(制
御信号)によりその駆動が制御される。26は溢
流液、27は被測定液1を抽出するポンプ、28
は紫外分光光度計、29は処理ガス、30は洗浄
塔、31は循環ポンプ、32は還元剤水溶液、3
3はブロア、34は還元剤貯留槽、35は補給ポ
ンプ、36は溢流液である。
前記紫外分光光度計28は第4図または第5図
に示すように構成されている。図において、1は
次亜塩素酸塩を含有する洗浄液、2はPH計、3は
測定セル、4は光源(重水素ランプ、キセノンラ
ンプなど、波長300nm前後に発輝帯をもつも
の)、5は紫外光、6は光学フイルタ、7は受光
器(光電子増倍管、光電管など)、8は前記PH計
2の出力である電気信号、9は前記受光器7の出
力電気信号、10は前記両電気信号8,9を入力
として濃度を算出する濃度演算器、11はこの演
算器10の電気出力で、前記補給ポンプ25の制
御信号となる。12は測定液、13は還元液、1
4は対照セル、15,17は半透鏡、16は全反
射鏡、19はチヨツパである。前記測定セル3の
長さは、Lambert−Beerの法則と、次亜塩素酸イ
オンの吸光係数σ=4.1×10-3ppm-1cm-1から測定
したい次亜塩素酸塩濃度に対応して吸光度が約
0.1〜2の間の値となるように定める。例えば、
次亜塩素酸塩濃度300ppm、PH6〜9とすれば、
測定セルの長さは0.08cm以上で1.6cm以下の値に
すればよい。また、還元剤13としては、チオ硫
酸ナトリウム水溶液や亜硫酸ナトリウム水溶液あ
るいは両者の混合液など、次亜塩素酸塩に対して
還元力をもち、かつその化合物自身あるいは酸化
された生成物が測定波長域に吸収をもたないもの
を用いる。
処理的、被処理ガス20は洗浄塔21に導入さ
れ、次亜塩素酸塩水溶液22によつて洗浄され
る。次亜塩素酸塩水溶液22は循環ポンプ23の
働きで循環しており、貯留槽24より補給ポンプ
25によつて間欠的あるいは連続的に溢流液26
に対応した量が補給される。
このような循環時に洗浄液の一部が被測定液1
としてポンプ27によつてPH計2に導入され、こ
の後紫外分光光度計28を経て洗浄塔21に戻さ
れる。PH計2及び紫外分光光度計28からの電気
信号(この信号の発生については後述する)は、
濃度演算器10に入力され、その演算による洗浄
液中の次亜塩素酸塩濃度に対応した電気出力が制
御信号11として補給ポンプ25に送出される。
補給ポンプ25は制御信号11により駆動が制御
され、その結果次亜塩素酸塩の補給量が調節され
て、循環洗浄液中の次亜塩素酸塩濃度が一定値に
保たれる。
一方、洗浄塔21を出た処理ガス29は、次の
処理工程の洗浄塔30に導入され、循環ポンプ3
1の動作によつて循環している還元剤水溶液32
によつて洗浄される。この後、ブロア33の働き
で外部に排出される。還元剤水溶液(チオ硫酸塩
水溶液や亜硫酸水溶液またはこれらの混合水溶液
など)32は貯留槽34より補給ポンプ35によ
つて間欠的または連続的に補給される。この補給
量に対応した液量が溢流液36として排出され
る。
次に、水溶液の次亜塩素酸塩濃度の測定系につ
いて詳述する。測定セル3に洗浄液1が導入PH計
2によつてPH測定が行われるとともに、紫外分光
光度計28によつて吸収強度の測定が行われる。
即ち、測定セル3内に導入された洗浄液1は光
源4と受光器7の間を通過する。このとき、光源
4から輻射された紫外線5が洗浄液1の次亜塩素
酸塩に吸収される。この吸収量と次亜塩素酸塩濃
度とは、Lambert−Beer則によつて関係づけられ
ている。測定セル3を通過した紫外線5は、光学
フイルタ6によつて290nm付近の単色光として
受光器7に入射する。ただし、この単色光は
290nmに限られるものではなく、次亜塩素酸イ
オンによる紫外線吸収が観測される範囲、即ち
270〜330nmの間のどの波長であつてもさしつか
えないし、またその領域全体にわたるブロードな
光であつてもよい。
このようにしてPH計2と受光器7によつて得ら
れた電気信号8,9は、濃度演算器10の入力と
なり、これらの信号8,9の演算により被測定液
1中の次亜塩素酸イオン濃度に対応した出力11
が得られる。測定後の液12は測定セル3外に押
し出され、放流されるか、洗浄塔21に戻され
る。
なお、第5図に示す構成においては、測定後の
液12に、この液中の次亜塩素酸塩濃度に対して
化学量論的に過剰の還元剤13が添加され、次亜
塩素酸塩の還元後に対照セル14に導入され、こ
こで再び紫外線吸収強度の測定が行われる。そし
て、測定セル3での紫外線吸収量と、対照セル1
4での紫外線吸収量との差がが電気信号9として
演算器10に加わる。このために、光源4からの
紫外線5が半透鏡15により2方向に分岐され、
一方は対照セル14、全反射鏡16、半透鏡17
及びフイルタ6を経て受光器7に達し、他方は全
反射鏡18、測定セル3、半透鏡17及びフイル
タ6を経て受光器7に達するダブルビーム方式と
なつており、2方向の光はチヨツパ19によつて
定期的に切換えられている。
このようにダブルビーム方式にすると、液のに
ごり、セル窓の汚れなどによる零ベースのドリフ
トや測定波長域に吸収をもち、かつ酸化力を有し
ない化合物が共存する場合の測定誤差をなくすこ
とができる。
上記説明では測定波長域を次亜塩素酸イオンに
対応した270〜330nmとしたが、次亜塩素酸の吸
収波長域230〜260nmを用いてもよい。ただし、
その場合にはPHが中性以上では、その波長域の紫
外吸収は270〜330nmの場合と比較して小さくな
り、酸性域では比較的大きくなるものの、次亜塩
素酸の気相への蒸発や化学反応性が高まることに
よる濃度の不安定性などの問題が生じるので、総
合的にみて270〜330nmにおける次亜塩素酸イオ
ンの紫外吸収を観測する方が望ましい。また、ダ
ブルビーム方式の場合には、還元液13として溢
流液36を使用することができる。
以上のようにこの発明によれば、次亜塩素酸塩
水溶液で悪臭成分を含む被処理ガスを洗浄する
際、その水溶液の270〜330nmの波長領域の紫外
線吸収強度から次亜塩素酸塩濃度を測定するとと
もに、吸収強度のPHによる変化を自動的に補正
し、この測定値の電気信号により次亜塩素酸塩の
補給量を調節して水溶液の次亜塩素酸塩濃度を制
御するので、測定液の性状を変化させることなく
濃度検出を行うことができ、悪臭成分濃度が変動
した場合にも次亜塩素酸塩濃度を常に良好な処理
条件に自動的に維持することが可能となつて、安
定性と経済性にすぐれたガス処理が期待できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は次亜塩素酸ナトリウム水溶液の紫外吸
収スペクトル図、第2図は次亜塩素酸ナトリウム
水溶液の290nm付近における吸収強度のPHに対
する変化を示す曲線図、第3図はこの発明方法の
実施の態様を示すブロツク図、第4図及び第5図
はそれぞれ濃度測定系の構成説明図である。 1……被測定液、2……PH計、3……測定セ
ル、4……光源、5……紫外光、6……光学フイ
ルタ、7……受光器、8,9……電気信号、10
……濃度演算器、11……制御信号、12……測
定液、13……還元液、14……対照セル、1
5,17……半透鏡、16,18……全反射鏡、
19……チヨツパ、20……被処理ガス、21…
…洗浄塔、22……次亜塩素酸塩水溶液、23…
…循環ポンプ、24……次亜塩素酸塩水溶液貯留
槽、25……補給ポンプ、30……洗浄塔、32
……還元剤水溶液。なお、図中同一符号は同一ま
たは相当部分を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 悪臭ガスを次亜塩素酸塩を含有する水溶液で
    洗浄して浄化する悪臭ガス浄化方法において、水
    溶液の270mμ〜330mμの波長領域の紫外線吸収
    強度及びPHを測定してその両値より水溶液中の次
    亜塩素酸塩濃度を算出し、この算出値に基づいて
    次亜塩素酸塩の補給量を調節して水溶液の次亜塩
    素酸塩濃度を制御することを特徴とする悪臭ガス
    浄化方法。 2 悪臭成分を含有する被処理ガスをPH6〜9に
    調整された次亜塩素酸塩水溶液で洗浄して前記悪
    臭成分を除去する第1の工程と、この第1の工程
    での処理より逸出する酸化性物質及び残存悪臭成
    分を還元剤水溶液で洗浄して除去する第2の工程
    を含み、前記第1の工程における水溶液の270m
    μ〜330mμの波長領域の紫外線吸収強度及びPH
    を測定してその両値より水溶液中の次亜塩素酸塩
    濃度を算出し、この算出値に基づいて次亜塩素酸
    塩の補給量を調節して水溶液の次亜塩素酸塩濃度
    を制御することを特徴とする悪臭ガス浄化方法。
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