201215567 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種適用於燒煤、燒原油及燒柴油等發 電廠的排煙脫硫裝置之排水處理，尤其是關於一種將使用 海水法脫硫的排煙脫硫裝置之排水（已使用過之海水）藉 由曝氣進行脫碳酸（曝氣）的曝氣裝置及具備有該裝置的 海水排煙脫硫裝置以及曝氣裝置之細縫析出物的除去暨防 止方法。 【先前技術】 在習知以煤或原油等爲燃料的發電廠中，從鍋爐（ boiler )排出的燃燒排氣氣體（以下，稱爲「廢氣（fiue gas)」），係在除去該廢氣中所含的二氧化硫（s〇2)等 硫氧化物（S 0 X )之後再排放至大氣中。作爲施予此種脫 硫處理的排煙脫硫裝置之脫硫方式，爲人所周知有石灰石 石膏法、噴霧乾燥（spray dryer)法及海水法等。 其中採用海水法的排煙脫硫裝置（以下，稱爲「海水 排煙脫硫裝置」），係一種使用海水作爲吸收劑的脫硫方 式。此方式’係藉由供給海水及鍋爐廢氣至例如縱向設置 成大致圓商之1¾形狀的脫硫塔（吸收塔）之內部，而將海 水當作吸收液使產生濕式基質（b a s e )之氣液接觸以除去 硫氧化物。 在上述的脫硫塔內使用作爲吸收劑的脫硫後之海水（ 已使用過之海水），例如是在流通至上部被開放的長條水 -5- 201215567 路（Seawater Oxidation Treatment System ; SOTS :海水 氧化處理系統）內且被排水時，藉由使細微氣泡從設置於 水路底面的曝氣裝置流出的曝氣進行脫碳酸（曝氣）（專 利文獻1〜3)。 專利文獻1 :日本特開2006-05纟779號公報 專利文獻2:日本特開2009-028570號公報 專利文獻3:日本特開2009-028 572號公報 【發明內容】 (發明所欲解決之問題） 然而，曝氣裝置中所用的曝氣噴嘴（aeration nozzle )，係在覆蓋基材周圍的橡膠製等之散氣膜設置有多數個 小細縫。一般被稱爲「散氣噴嘴（diffuser nozzle」）。 此種的曝氣噴嘴，係可藉由所供給的空氣壓力，使多數大 小大致均等的細微氣泡從細縫流出。 當使用此種的曝氣噴嘴，在海水中連續進行曝氣時， 就會在散氣膜的細縫壁面或細縫開口近旁，析出海水中之 硫酸鈣等的析出物，且經細縫之間隙變窄、或閉塞細縫的 結果，將使散氣膜的壓力損失增大，而有發生供給空氣至 散氣裝置的送風機、空氣壓縮機等吐出手段之吐出壓力變 高，且對送風機、空氣壓縮機等增加負荷的問題。 析出物之發生，係可推定爲：位處於散氣膜之外側的 海水，從細縫朝散氣膜之內側侵入，且因長時間觸及常態 通過細縫的空氣而促進乾燥（海水之濃縮），以致於析出 -6 - 201215567 本發明係有鑒於前述問題，而以提供一種可控制在散 氣膜之細縫中發生的析出物之曝氣裝置及具備有該裝置的 海水排煙脫硫裝置以及曝氣裝置之細縫析出物的除去暨防 止方法爲其課題。 (解決問題之手段） 用以解決上述課題的本發明之第1發明，係一種浸漬 於被處理水中，並使細微氣泡產生於被處理水中的曝氣裝 置，其特徵爲’具備：空氣供給配管，其係藉由吐出手段 供給空氣；及曝氣噴嘴’其係具備具有可供給空氣之細縫 的散氣膜；以及水導入手段，其係將水導入於前述空氣供 給配管內，且在前述曝氣噴嘴的壓力損失增大時，一邊停 止空氣之導入一邊將水導入於空氣供給配管內。 第2發明係在第1發明的曝氣裝置中，特徵爲：在前述 空氣供給配管內，具有以霧狀供給水的水霧供給手段。 第3發明係在第1發明的曝氣裝置中，特徵爲：前述水 爲淡水或海水中之任一種。 第4發明係在第1、2或3發明的曝氣裝置中，特徵爲： 在從前述空氣供給配管分歧出的複數個頭部設置有曝氣噴 嘴，並且在分支管及頭部之端部具有將空氣排出至外部的 空氣排出管。 第5發明係在第1、2或3發明的曝氣裝置中，特徵爲： 前述曝氣噴嘴係由散氣膜及細縫所構成，該散氣膜係覆蓋 201215567 可將空氣導入至內部的支撐體，該細縫係在前述散氣膜設 置有多數個，且使細微氣泡從細縫流出。 第6發明係一種海水排煙脫硫裝置，其特徵爲，具備 :脫硫塔，其係使用海水作爲吸收劑：及水路，其係將從 前述脫硫塔排出的已使用過之海水予以流放並排水；以及 第1、2或3發明的曝氣裝置，其係設置於前述水路內，且 在前述已使用過之海水中產生細微氣泡並進行脫碳酸。 第7發明係一種曝氣裝置之細縫析出物的除去暨防止 方法，其特徵爲：使用曝氣裝置，該曝氣裝置係浸漬於被 處理水中，且使細微氣泡從曝氣噴嘴之散氣膜的細縫產生 於被處理水中，且在曝氣噴嘴的壓力損失增大時，一邊停 止空氣之導入一邊將水導入於空氣供給配管內，且將導入 後的水，供給至散氣膜的細縫，溶解除去析出物。 第8發明係在第7發明中的曝氣裝置之細縫析出物的除 去暨防止方法中，特徵爲：接著，停止水之導入，且將空 氣導入至空氣供給配管內，並利用導入後的空氣一邊將充 滿於空氣供給配管內的水擠出一邊溶解除去析出物。 第9發明係在第7或8發明中的曝氣裝置之細縫析出物 的除去暨防止方法中，特徵爲：進而在藉由吐出手段供給 空氣時’添加水分或水蒸氣，然後將含有水分的空氣，供 給至散氣膜的細縫。 (發明效果） 依據本發明，即使在曝氣裝置的散氣膜之細縫中有發 -8 - 201215567 生析出物的情況’也能迅速地對應而溶解除去析出物，且 謀求供給空氣至曝氣裝置的送風機（blower ) '空氣壓縮 機（compressor)等吐出手段的負荷之減低。 【實施方式】 以下’針對本發明一邊參照圖式一邊詳細說明。另外 ’本發明並非依本實施例而被限定。又，在下述實施例的 構成要素中，係涵蓋所屬技術領域中具有通常知識者所能 輕易思及者、或實質相同者。 實施例 有關本發明之實施例的曝氣裝置及海水排煙脫硫裝置 ’係參照圖式加以說明。第1圖係本實施例的海水排煙脫 硫裝置之槪略圖。 如第1圖所示’海水排煙脫硫裝置1 〇 〇，係包含有：排 煙脫硫吸收塔1 0 2，其係對廢氣1 〇 1與海水1 〇 3進行氣液接 觸以使S Ο 2脫硫反應成亞硫酸（Η 2 S Ο 3 );及稀釋混合槽 1 0 5，其係設置在排煙脫硫吸收塔1 〇 2的下側，且將包含硫 磺成分的已使用過之海水103Α與稀釋用的海水103進行稀 釋混合：以及氧化槽1 06，其係設置在稀釋混合槽1 〇5的下 游側，且進行稀釋已使用過之海水1 0 3 Β的水質回復處理。 在海水排煙脫硫裝置1 00中，係使在排煙脫硫吸收塔 1 0 2中經由海水供給管線L |而供給的海水1 〇 3中之一部分之 吸收用的海水1〇3，與廢氣101進行氣液接觸，以使廢氣 -9- 201215567 101中的so2爲海水103所吸收。然後，在排煙脫硫吸收塔 1 〇 2吸收硫磺成分後的已使用過之海水1 0 3 A，係與供給至 設置在排煙脫硫吸收塔102之下部的稀釋混合槽105之稀釋 用的海水103相混合。然後，經與稀釋用的海水103混合稀 釋後的稀釋已使用過之海水103B，係供送至設置在稀釋混 合槽105之下游側的氧化槽106，且藉由曝氣噴嘴123來供 給由氧化用空氣送風機1 2 1所供給的空氣1 22，並在水質回 復之後，當作排水1 24排放至海中。 第1圖中，元件符號102 a爲使海水103往上方噴出之液 柱用的噴霧噴嘴；120爲曝氣裝置；122a爲氣泡；L!爲海 水供給管線；1>2爲稀釋海水供給管線；L3爲脫硫海水供給 管線；L4爲廢氣供給管線；Ls爲空氣供給管線。 參照第2-1圖、第2-2圖及第3圖，針對散氣膜爲橡膠製 的情況說明該曝氣噴嘴123之構成。 第2-1圖係曝氣噴嘴的俯視圖；第2-2圖係曝氣噴嘴的 前視圖·•第3圖係曝氣噴嘴的內部構造槪略圖。 如第2-1圖、第2-2圖所示，曝氣噴嘴123，係在覆蓋基 材周圍的橡膠製等之散氣膜1 1設置有多數個小細縫1 2，一 般被稱爲「散氣噴嘴」。此種的曝氣噴嘴123，係當散氣 膜11藉由從空氣供給管線L5供給的空氣122之壓力而膨脹 時，細縫1 2會打開而可使多數大小大致均等的細微氣泡流 出。 如第2-1圖、第2-2圖所示，曝氣噴嘴123，係相對於設 置在自空氣供給管線L 5分歧出的複數條（本實施例中爲8 -10- 201215567 條）分支管（未圖示）的頭部（header ) 15，隔著凸緣16 而安裝。另外，在設置於稀釋已使用過之海水103B中的分 支管及頭部1 5，因考慮到耐蝕性而可使用樹脂製管等。 例如如第3圖所示，噴霧噴嘴1 23，係可爲如下構成： 考慮對於已使用過之海水1 03 B的耐蝕性而使用樹脂製之大 致圓筒形狀的支撐體20，且在以覆蓋該支撐體20之外周的 方式被覆形成有多數個細縫12之橡膠製的散氣膜11之後， 將左右兩端部藉由金屬線（wire)或箍（band)等的緊固 構件2 2來固定。 又，上述的細縫1 2，係在未承受壓力的通常狀態下閉 合。另外，在海水排煙脫硫裝置1 〇〇，係在常態供給空氣 1 22的狀態下，細縫1 2始終處於開放狀態。 在此，支撐體2 0的一端2 0 a，係在已安裝於頭部1 5的 狀態下能夠進行空氣1 22之導入，同時，其另一端20b，係 以能夠導入海水1 03的方式開口。 因此，一端20a側，係透過貫通頭部15及凸緣16的空 氣導入口 20c而與頭部15內部連通。然後，支撐體20之內 部，係藉由設置於支撐體20的軸方向之途中的分隔板（ partition plate) 20d而被分割，且可藉由該分隔板20d來阻 止空氣的流通。更且，在自該分隔板20d起成爲頭部15側 的支.撐體20之側面，係在散氣膜11的內周面與支撐體外周 面之間，開口出用以使空氣1 22朝因加壓散氣膜1 1而使其 膨脹的加壓空間11a流出的空氣出口 20e、20f。因而，如 圖中之箭頭所示，從頭部1 5流入於曝氣噴嘴1 2 3的空氣1 2 2 -11 - 201215567 ，係在從空氣導入口 20c朝支撐體20之內部流入之後，會 從側面的空氣出口 20e、20f朝加壓空間1 la流出。 另外，緊固構件22,係將散氣膜11固定於支撐體20, 並且防止從空氣出口 2 0e、2 Of流入的空氣自兩端部漏出。 在如此所構成的曝氣噴嘴1 2 3中，從頭部1 5通過空氣 導入口 20c而流入的空氣122，係藉由通過空氣出口 20e、 2〇f朝加壓空間1 la流出，由於最初細縫12是閉合的所以會 滯留在加壓空間1 1 a內而使內壓上升。內壓上升的結果， 散氣膜11會接受加壓空間11a內的壓力上升而膨脹，且形 成於散氣膜11的細縫12會打開，藉此使空氣122之細微氣 泡流出至稀釋已使用過之海水103B中。此種細微氣泡的發 生，係由經由分支管L5A~5H (將於後述）及頭部15而接受 空氣供給之全部的曝氣噴嘴123來實施。 以下，針對本實施例的曝氣裝置加以說明。本發明係 提供如下手段：在藉由依在散氣膜1 1之細縫1 2的海水之乾 燥/濃縮而發生的硫酸鈣等析出物之析出，而使曝氣噴嘴 123之壓力損失上升時，溶解除去析出物的手段。 以下，具體說明本發明。 第4圖係本實施例的曝氣裝置之槪略圖。 如第4圖所示，本實施例的曝氣裝置1 20A，係一種浸 漬於作爲被處理水的稀釋已使用過之海水（未圖示）中， 且使細微氣泡產生於稀釋已使用過之海水中的曝氣裝置， 該曝氣裝置係具備：空氣供給管線L5，其係具有作爲空氣 供給配管的分歧空氣供給管線（分支管）L5A~5H，用以藉 -12- 201215567 由作爲吐出手段的送風機121A〜121D供給空氣122 ;及曝 氣噴嘴1 2 3，其係具備具有細縫〗2的散氣膜丨丨，用以自各 分支管Lsa^h的頭部15供給空氣122 ;以及作爲水導入手段 的水槽1 4 0及供給泵浦p , ’其係供給水1 4〗至空氣供給管線 Ls，且在前述曝氣噴嘴123的壓力損失增大時，一邊停止 空氣122之導入’一邊將水141導入至從空氣供給管線匕5分 歧出的分支管L5A~5H。水1 4 1係從水供給管線l6導入，且在 各被分歧出的管線，夾介設置有閥V , 1〜V , 8。 又’在空氣供給管線L5，係分別設置有2台的冷卻器 131A、131B;以及2台的過濾器132A、132B。藉此，藉由 送風機121 A〜121D而被壓縮後的空氣會被冷卻，接著會被 過濾。 另外，送風機有4台，通常3台用以運轉，而其中的1 台爲預備。又，冷卻器131A、131B以及過濾器132A、 1 3 2B各有2台，由於有連續運轉的必要，所以通常只有一 台供運轉，另一台則供保養維修用。 在此，本實施例中，作爲水1 4 1之供給，雖然是使用 淡水，但是亦可使用海水（例如，稀釋海水供給管線L2之 海水、稀釋混合槽105之已使用過之海水103A、氧化槽106 之稀釋已使用過之海水103 B等），以取代淡水。 依據牢實施例，由於在前述曝氣噴嘴123之壓力損失 增大時，會停止空氣122之導入，且藉由水槽140供給水（ 淡水或海水）1 4 1，所以從頭部1 5導入來的水’在通過曝 氣噴嘴1 2 3的散氣膜1 1之細縫1 2時，會溶解已附著的硫酸 -13- 201215567 鈣，藉此，可謀求散氣膜π之壓力損失的減低。 另外，所要導入的水之水量調整，只要進行 且進行流量管理以成爲預定流量即可。 [有發生附著物的情況之對策] 在此，曝氣裝置之運轉初期，係藉由控制手 122導入於空氣供給管線L5內，並只進行通常的 該情況下，水1 4 1並未導入於空氣供給管線l5。 然後，當在細縫1 2有發生附著物時，曝氣權 壓力損失就會上升至規定値以上。在發生此種壓 上升的情況時，首先會停止空氣122的導入。接 槽140將水141導入於自空氣供給管線。分歧出的 供給管線L5A~5 η，而所導入來的水1 4 1會充滿於各 123內，且在水141通過曝氣噴嘴123的散氣膜11 時，會溶解已附著的硫酸鈣，藉此，可謀求散氣 力損失的減低。 針對該切換操作加以說明。 在壓力損失上升而成爲預定値時，會停止（ 氣1 2 2的供給，並且導入（〇 Ν )水，且以預定時 141的導入。之後，停止（OFF )水141的導入， (ON)空氣的供給，且進行額定空氣的導入， 動曝氣。另外，當再次啓動曝氣時，空氣122的 慢地進行，且排出殘存於內部的水。 又’亦可在進行水的導入，且水141充滿於 閥操作， 段將空氣 曝氣。在 【嘴123的 力損失之 著，從水 分歧空氣 曝氣噴嘴 之細縫1 2 膜1 1之壓 OFF )空 間繼續水 並且進行 並再次啓 導入會慢 曝氣噴嘴 -14- 201215567 1 23之後，停止水的導入，之後再慢慢地導入空氣’以擠 出因被導入的空氣而被充滿的水。 在此情況下，是以可使用的水之流量較少的情況爲佳 〇 海水的鹽分濃度通常約爲3_4%，且在96.6%之水中溶 解3.4 %的鹽。該鹽的構成爲：7 7 · 9 %的氯化鈉、9.6 %的氯 化鎂、6 . 1 %的硫酸鎂、4 · 0 %的硫酸鈣、2 · 1 %的氯化鉀、以 及0.2%的其他成分。 在此鹽中，隨著海水的濃縮（海水的乾燥），硫酸鈣 爲最初析出的鹽，且其析出的臨界値約爲海水鹽分濃度的 14%。 第6-1圖係顯示散氣膜的細縫中之空氣流出與海水侵 入、以及濃縮海水之狀況的示意圖。第6-2圖係顯示散氣 膜的細縫中之空氣流出與海水侵入、濃縮海水及析出物之 狀況的示意圖。 在此，於本發明中，所謂細縫1 2，係稱爲形成於散氣 膜1 1的切口，而細縫12之間隙則成爲空氣122被排出的通 路。 形成該通路的細縫壁面12a，雖然海水103有接觸到， 但是會因空氣122的導入而乾燥/濃縮，成爲濃縮海水103a ，之後會在細縫壁面1 2a析出析出物1 03b，進而閉塞細縫 12之通路。 另外，第6-1圖及第6-2圖係顯示散氣膜1 1的細縫12中 之海水依空氣1 22而進行乾燥/濃縮並成長析出物的狀態。 -15- 201215567 第6-1圖係在濃縮海水l〇3a之一部分中，局部於海水 的鹽分濃度超過14%之部分有發生析出物103b的狀態。在 該狀態下由於析出物103b只有些微，所以空氣122通過細 縫12時的壓力損失會些微上升，但是空氣122卻能夠通過 〇 相對於此，第6-2圖係當進行濃縮海水i〇3a的濃縮時 ，會成爲因析出物103b而造成的閉塞（clogged )(堵塞： plugged )狀態，且壓力損失變大的狀態。另外，即使在 此種狀態下空氣122的通路也會殘留下來，但是卻會對吐 出手段增加相當大的負荷。藉此曝氣噴嘴123之壓力損失 就會上升。 該切換操作有手動進行的情況、與自動進行的情況。 在自動進行的情況下，控制手段，係由個人電腦等所 構成。控制手段，係由RAM或ROM等所構成並設置有可儲 存程式或資料的記憶部（未圖示）。儲存於記憶部的資料 ，係當曝氣噴嘴123之壓力損失的上升被確認，且爲預定 値以上時，就會偵測在細縫1 2發生多量的附著物，並且進 行曝氣噴嘴1 23之壓力損失已在哪個區塊（本實施例中係 顯示8個區塊（第4圖所示的第1區塊A至第8區塊H))發 生之確認。 又，控制手段，係連接於供給來自水槽1 40之水1 4 1的 分支管L5A~5H之閥ν,-νβ。該控制手段，係在發生了壓力 損失時，會發下停止供給至每一區塊（8個區塊）Α〜Η的 空氣1 2 2之供給的指令。 -16- 201215567 例如當發生了第1區塊A的曝氣噴嘴123之壓力損失時 ，會發出關閉夾介裝設於第1區塊A之分支管L5A的閥閥V, 之指令，且停止對該區塊的空氣122之供給。 接著，控制手段，會發出打開閥V,,的指令，並自水 槽140供給水141，且導入於分支管L5A內。 已導入於分支管L5a的水141，會經由頭部15，而被導 入於曝氣噴嘴123，且從設置於散氣膜11的細縫12朝外部 排水。 在對該水1 4 1進行排水作業時，會溶解已在細縫1 2析 出的硫酸鈣等之析出物，並將細縫析出物排出至外部。 控制手段，係以預定時間進行水1 4 1的導入，之後發 出水1 4 1之導入的停止（關閉閥V,,)指令，並且發出打開 閥Vi的指令，且再次啓動對該區塊的空氣122之供給，進 而再次啓動曝氣。另外，水141的導入時間，係依壓力損 失的狀態、析出物的析出狀態而適當設定。 第5圖係本實施例的其他曝氣裝置之槪略圖。 如第5圖所示，在本實施例中，係設置自高壓空氣供 給手段1 42經由高壓空氣供給管線1^而供給高壓空氣1 43的 手段。 此結果，當再次啓動曝氣時，由於水1 4 1會殘存於分 支管L5A內及曝氣噴嘴123內，所以可迅速地趕走該殘存的 水Ml。另外，Vl2爲導入高壓空氣的切換閥。 其次，針對控制手段應付發生了曝氣噴嘴1 23之壓力 損失之上升的情況之控制加以說明。第7圖係操作的流程 -17- 201215567 圖。 首先，控制手段，係計測來自未圖示的壓力計之壓力 (內部壓力與水壓），且計測曝氣噴嘴123的壓力損失（ 步驟S 1 1 )。 其次，在所計測到的壓力損失爲預定値以上（在細縫 1 2有發生附著物）的情況（步驟s 1 2 :是），控制手段， 係確認壓力損失發生的區塊，並且停止對該區塊的空氣 122之供給（步驟S13 )。 接著，對已停止空氣122之供給的分支管，從水槽14〇 導入水141，且朝曝氣噴嘴123供給水Ml (可藉由該水的 導入而溶解附著物）（步驟SM)。 在預定時間對水1 4 1進行通水之後，停止水1 4 1的導入 ，並且供給空氣122，且再次啓動曝氣（步驟S15)。 另外，在所計測到的壓力損失爲預定値以下的情況（ 步驟S 1 2 :否），持續計測壓力損失（步驟S 1 1 )。 依據本實施例，由於在曝氣噴嘴123之壓力損失成爲 預定値以上時，就會停止空氣122的導入，並且供給水（ 淡水或海水）141，所以可溶解已在曝氣噴嘴123之細縫12 析出的析出物，且可降低壓力損失。 另外，在有複數個區塊（例如8個區塊A~H )的情況 時，由於即使停止對1個區塊的空氣122之供給，也會對殘 餘的其他區塊，分配該部分空氣122的導入，所以不會減 低SOTS所需的空氣122之量。 第8圖係其他曝氣裝置的主要部分槪略圖。如第8圖所 -18- 201215567 示，由於即使停止空氣122的導入，也會在空氣供給分支 管L5A的頭部1 5之端部殘留空氣1 22，所以爲了讓水1 4 1能 夠全部普及，而設置將內部之空氣122排出至外部的空氣 排出管1 5 1。 藉由設置該空氣排出管1 5 1，就可將在內部導入水1 4 1 時之殘存於管內的空氣122迅速地排出至外部，且可將水 1 4 1導入於所有的頭部1 5內之曝氣噴嘴1 2 3內。另外，在結 束空氣1 22之排出之後，係關閉閥V , 3，以防止被導入的水 1 4 1之排出。 第9圖係其他曝氣裝置的主要部分槪略圖。如第9圖所 示，從空氣供給分支管L5A進一步設置有複數個頭部 15a〜15』的情況，是設置有使該複數個頭部15α〜15』之端部 連通的連通空氣排出管152。 藉由設置該連通空氣排出管152，就可將在複數個頭 部15a〜15』內部導入水141時之殘存於複數個頭部15a〜15jR 的空氣1 22迅速地排出至外部。 依據本實施例，則在對海水進行曝氣的曝氣裝置中， 於已發生因在散氣孔（membrane slit:膜片細縫）的海水 成分或污泥等的污物成分之析出而造成的堵塞之情況，由 於會迅速地消除堵塞，所以可長期間安定地操作曝氣裝置 〇 以上，雖然已在本實施例中以海水作爲被處理水爲例 加以說明，但是本發明並非被限定於此，例如在對污染排 水處理中的污染水（例如地下水處理等）進行曝氣的曝氣 -19- 201215567 裝置中，可防止因在散氣孔（膜片細縫）的污泥等污物成 分之析出而造成的堵塞，且可長期間安定地操作曝氣裝置 〇 藉由採取該對策，則在已發生曝氣裝置之堵塞的情況 ，可迅速地對應。 在採取此種對策之後，也可更進一步進行堵塞之預防 措施。 [附著物發生之預防對策] 第10圖係本實施例的其他曝氣裝置之槪略圖。 如第10圖所示’本實施例的曝氣裝置120B，係在第4 圖所示的曝氣裝置120A中，復具有水霧供給手段，該水霧 供給手段具備·對從空氣供給管線L5分歧出的分支管 L5A〜5H供給水141之噴嘴161A〜161h。P2爲水供給泵浦。 依據本實施例，由於是藉由水霧供給手段，將水（淡 水或海水）141經由水供給管線l8自噴嘴161A〜161H以霧狀 供給’所以可加濕（水蒸氣分壓增加）供給至曝氣噴嘴 1 23的空氣1 22。 在第10圖的曝氣裝置120B中，係使用一流體噴嘴，作 爲噴嘴161A~161H’且噴霧至被供給的空氣122中。 又’在第10圖的曝氣裝置120B中，亦可使用另外設置 空氣供給管線（未圖示），並將空氣1 2 2導入於噴嘴 161 A〜161 η的二流體噴嘴。在進行水（淡水或海水）14丨之 供給時’使用空氣1 2 2作爲輔助氣體以將水分進行細微噴 -20- 201215567 霧（水分之蒸發促進），且噴霧至從空氣供給管線L5供給 的空氣1 22中。 另外’在上述第1 0圖所示的空氣供給系統中，亦可撤 去冷卻器131八、1318，且以送風機121八〜1210加壓，進而 對溫度已上升的空氣122，注入預定量的水141 (淡水或海 水），來降低被供給的空氣122之溫度，使在曝氣噴嘴123 之細縫12的空氣122成爲飽和潮濕狀態。 第11圖係本實施例的其他曝氣裝置之槪略圖。 在第1 1圖的曝氣裝置120C中，係藉由水蒸氣供給管線 L9，供給水蒸氣144。P3爲水蒸氣供給泵浦。 第12圖係本實施例的其他曝氣裝置之槪略圖。 在第12圖的曝氣裝置120D中，係在作爲吐出手段的送 風機121 A〜121D之空氣導入口近旁設置供給水分145的吸 氣噴霧噴嘴（未圖示）。該情況，將水分1 45添加於吸氣 中（水分係在進入送風機本體之前蒸發），且調整在送風 機出口側之冷卻器1 3 1 A的冷卻量，而使通過曝氣噴嘴1 2 3 之細縫12的空氣122成爲飽和潮濕空氣。 亦即，藉由送風機121 A〜121D而被加壓壓縮過的空氣 1 22，雖然其溫度例如達1 00°c左右的高溫，但是此時，藉 由多餘供給水分145而被供給的空氣122會成爲富有水分的 狀態。之後，當藉由冷卻器1 3 1.使空氣的溫度降低時（例 如40 °C )，由於空氣1 22中的水分量沒有變化，所以冷卻 後的空氣1 2 2之水分的飽和度（相對濕度）會增加。結果 ，在曝氣噴嘴123之細縫12的空氣之相對濕度會變成100。/。 201215567 ，且當更增加添加於吸氣中的水量時，會變成包含水霧的 飽和潮濕空氣，且成爲氣液二相的狀態。 又，在送風機121A~121D的入口側，即使送風機 121A~121D所吸入的大氣之相對濕度爲100%，經壓縮/冷 卻後的結果，也有在曝氣噴嘴123之細縫12的空氣之相對 濕度不成爲1 〇〇%的情況。在此種情況下，當在送風機入口 側補給並不充分的水分1 45時，由於水分不會蒸發而會侵 入於送風機內部，所以不佳。該情況’只要在送風機 1 2 1 A〜1 2 1 D的出口側、或是冷卻器1 3 1 A、1 3 1 B的後流側， 供給淡水或海水等的水分即可。 另外，正當對上述的第1〇圖至第12圖的空氣122供給 水分時，通過曝氣噴嘴123之細縫12的空氣會以成爲飽和 潮濕空氣、或是伴同水霧的飽和潮濕空氣的方式，按照送 風機入口側的大氣條件（壓力、溫度、相對濕度）’並全 面考慮空氣供給配管與外部的熱之授受和壓力損失’而進 行所供給的水分fi之調整、冷卻器的冷卻量之調整。 如此，飽和潮濕空氣、或是伴同水霧的飽和潮濕空氣 就會被供給至曝氣噴嘴1 2 3，而防止侵入於散氣膜1 1之細 縫12而來的海水之乾燥（濃縮），且防止硫酸鈣等的海水 中之鹽的析出。水霧，係在細縫形成有濃縮海水的情況時 ，有助於海水的濃縮緩和（鹽分濃度降低）。. 藉由供給此種的水分（淡水、水蒸氣、海水）’由於 被供給至曝氣噴嘴123的空氣122會因水蒸氣144而飽和’ 所以會防止侵入於散氣膜11之細縫1 2而來的海水之乾燥（ -22- 201215567 濃縮），且防止硫酸鈣等的析出。藉此’可防止散氣膜1 1 之壓力損失。 又，作爲水分的供給量，通過曝氣噴嘴〗2 3之細縫1 2 的空氣之潮濕狀態，較佳是設定爲100%的飽和空氣，更且 ，以設定成爲：水分以霧狀伴同的飽和潮濕空氣（氣液二 相狀態）之狀態爲佳。然後，亦可爲如下條件：流入於曝 氣噴嘴1 2 3之細縫1 2的空氣1 2 2之相對濕度爲4 0 %以上，較 佳爲60%以上，更佳爲80%以上，且在細縫12的海水之濃 縮速度，係按照裝置的保養維修時間而變得緩和。 通過曝氣噴嘴1 23之細縫1 2的空氣之潮濕狀態，係以 送風機121 A~1 21 D所吸入的大氣之濕度、水分的供給量、 冷卻器的冷卻量等來調整。 藉此，不使已侵入於散氣膜1 1之細縫1 2的海水乾燥， 就可抑制海水濃縮（鹽分濃度的增加），且將海水的鹽分 濃度保持在14%程度以下。 第13-1圖至第13-3圖係顯示散氣膜11的細縫12中之空 氣（供給水分後的狀態）的流出與海水1 〇3的侵入之示意 圖。 第13-1圖係顯示：由於空氣122的相對濕度爲100% ( 飽和潮濕空氣），進而伴同水霧1 5 0，成爲氣液二相的狀 態，所以侵入於細縫1 2後的海水1 03不會乾燥（濃縮）， 且鹽分濃度會變薄，而可阻止海水之乾燥（濃縮）的狀態 〇 第1 3 - 2圖係顯示：由於空氣1 2 2之相對濕度爲1 〇 〇 % ’ -23- 201215567 所以海水1 〇3之鹽分濃度沒有變化，而可阻止海水之乾燥 的狀態。 第13-3圖係顯示：由於空氣122之相對濕度例如爲80% ，所以處於抑制了海水1 〇3之乾燥的狀態，且海水1 03之鹽 分濃度會慢慢地增加，最後形成濃縮海水1 03 a的狀況。但 是，即使開始海水之濃縮，海水之鹽分濃度也大槪爲1 4% 以下，在此狀態下不會析出硫酸鈣等。因而，在此狀態下 ，爲了要強制成爲富有水分的狀態，藉由間歇性地導入伴 同水霧1 50的飽和潮濕空氣，就可使經某程度濃縮後的鹽 分濃度變薄，並藉由迴避析出，而可進行長期間的運轉。 第Μ圖係顯示間歇性地供給水分至空氣供給配管的情 況之已侵入於曝氣噴嘴的細縫後之海水鹽分濃度的變化與 曝氣裝置的運轉狀況之示意圖。如第1 4圖所示，在供給相 對濕度爲1 〇〇%以下的空氣時，在進行預定時間的常態運轉 之後，藉由間歇性地導入包含水霧1 50的富有水分之濕度 100%的飽和潮濕空氣、或是伴同水霧150的飽和潮濕空氣 (以峰値圖示導入部分），就可執行沒有析出硫酸鈣等的 作業。 依據本實施例，則在對海水進行曝氣的曝氣裝置中， 由於可防止因在散氣孔（膜片細縫）的海水成分或污泥等 的污物成分之析出而造成的堵塞，所以可防止曝氣裝置的 壓力損失上升，且可長期間安定地操作曝氣裝置。 以上，雖然已在本實施例中使用管型（tube type)的 曝氣噴嘴作爲曝氣裝置加以說明，但是本發明並非被限定 -24- 201215567 於此，例如亦可適用於具有散氣膜的碟型或平板型之曝氣 裝置、或具有如細縫常態開放的陶瓷或金屬製等之散氣膜 的散氣裝置中。 (產業上之可利用性） 如以上所述，依據本發明的曝氣裝置，可進行在曝氣 裝置的散氣膜之細縫中有發生析出物的情況之除去及發生 之抑制，且例如可適用於海水排煙脫硫裝置中，並長期間 連續執行安定的作業。 [圖式簡單說明】 第1圖係本實施例的海水排煙脫硫裝置之槪略圖。 第2 -1圖係曝氣噴嘴的俯視圖。 弟2-2圖係曝氣噴嘴的前視圖。 第3圖係曝氣噴嘴的內部構造槪略圖。 第4圖係本實施例的曝氣裝置之槪略圖。 第5圖係本實施例的其他曝氣裝置之槪略圖。 第6-1圖係顯示散氣膜的細縫中之空氣流出與海水侵 入、以及濃縮海水之狀況的示意圖。 第6-2圖係顯示散氣膜的細縫中之空氣流出與海水侵 入、濃縮海水以及析出物之狀況的示意圖。 第7圖係操作的流程圖。 第8圖係其他曝氣裝置的主要部分槪略圖。 第9圖係其他曝氣裝置的主要部分槪略圖。 -25- 201215567 第10圖係本實施例的其他曝氣裝置之槪略圖。 第11圖係本實施例的其他曝氣裝置之槪略圖。 第12圖係本實施例的其他曝氣裝置之槪略圖。 第13-1圖係顯示散氣膜的細縫中之空氣（飽和潮濕空 氣與水之混合）流出與海水侵入之狀況的示意圖。 第1 3 -2圖係顯示散氣膜的細縫中之空氣（飽和潮濕空 氣）流出與海水侵入之狀況的示意圖。 第13-3圖係顯示散氣膜的細縫中之空氣（潮濕空氣； 相對濕度1 〇〇%以下）流出與海水侵入、以及海水濃縮之狀 況的示意圖。 第1 4圖係顯示間歇性地供給水分至空氣供給配管的情 況之已侵入於曝氣噴嘴之細縫後的海水鹽分濃度之變化與 曝氣裝置之運轉狀況的示意圖。 【主要元件符號說明】 1 1 :散氣膜 1 1 a :加壓空間 1 2 :細縫 1 2 a :細縫壁面 15、15a〜15』：頭部 1 6 :凸緣 20 :支撐體 20a :—端 20b :另一端 -26- 201215567 20c :空氣導入口 2 0 d :分隔板 20e、20f :空氣出口 100 :海水排煙脫硫裝置 1 〇 1 :廢氣 102 :排煙脫硫吸收塔 1 0 3 :海水 1 0 3 a :濃縮海水 l〇3b :析出物 1 0 3 A :已使用過之海水 103B :稀釋已使用過之海水 105 :稀釋混合槽 1 〇 6 :氧化槽 1 20A〜1 20D :曝氣裝置 121:氧化用空氣送風機 121A〜121D:送風機 122 :空氣 1 2 2 a :氣泡 1 2 3 :曝氣噴嘴 1 2 4 :排水 1 3 1 A、1 3 1 B :冷卻器 132A、132B:過濾器 1 4 0 :水槽 141 :水 -27 201215567 142 :高壓空氣供給手段 143 :高壓空氣 1 4 4 :水蒸氣 1 4 5 :水分 1 5 0 :水霧 1 5 1 :空氣排出管 1 5 2 :連通空氣排出管 161a〜161h :噴嘴 L > :海水供給管線 L2 =稀釋海水供給管線 L3 :脫硫海水供給管線 L4 :廢氣供給管線 L5 :空氣供給管線 L6 :水供給管線 L7 :高壓空氣供給管線 L8 :水供給管線 L9 :水蒸氣供給管線 L5A~5H :分歧空氣供給管線（分支管） P i :供給泵浦 P2 =水供給泵浦 P3 :水蒸氣供給泵浦
Vi 〜V8、V,,〜Vi8 :閥 -28-