JP2003290770A

JP2003290770A - 空気中に存在する有害物質の分解方法およびそのための装置

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Publication number: JP2003290770A
Application number: JP2002100179A
Authority: JP
Inventors: Kimiaki Yasuda; 田公昭安; Masanao Daino; 濃正直大; Tadayuki Ito; 藤忠幸伊
Original assignee: BIO CARRIER TECHNOLOGY KK
Current assignee: BIO CARRIER TECHNOLOGY KK
Priority date: 2002-04-02
Filing date: 2002-04-02
Publication date: 2003-10-14
Anticipated expiration: 2022-04-02
Also published as: JP4073699B2

Abstract

(57)【要約】【課題】空気中に存在する有害物質の分解方法の提
供。【解決手段】高濃度の次亜ハロゲン酸の存在下での通
電により金属イオンを効率よく金属酸化物に変換し、該
金属酸化物の酸素供与触媒としての作用により、空気か
ら電解液に溶解させた有害物質を効率よく酸化分解す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】発明の分野本発明は、空気中に存在する有害物質の分解方法および
そのための装置に関する。

【０００２】背景技術空気中に存在する有害物質の分解処理において微生物を
用いることは、従来から行われている。しかし、微生物
を用いる方法では、微生物による分解速度が遅い等の理
由から、十分な処理効果を得ることが出来ないのが現状
である。

【０００３】微生物を用いる方法として、養鶏場や豚舎
から出る糞尿などの廃棄物をコンポスト化する際、その
コンポスト化施設から排気される臭気性排ガスを地中に
導入し、土壌微生物により臭気成分を分解する方法が実
用化されている。しかし、この方法では、処理土壌中で
の窒素成分の硝化・脱窒プロセスがうまくいかず、地下
水中に硝酸体窒素が浸透し、地下水が汚染されるという
事例が報告されている。

【０００４】また、微生物を利用した脱臭フィルターも
実用化されている。しかし、その適用範囲は臭気成分が
少量である場合に限られており、大型生ゴミ処理装置や
大型コンポスト製造設備等から排気される大量の臭気性
排ガスへの適用は困難であるとされている。

【０００５】一方、空気中に存在する有害物質の分解処
理に電気分解法を適用する試みも従来から行われてい
る。初期の試みは、電極または電線から発生するオゾン
による臭気成分の酸化分解である。しかし、この方法で
は、大型のコンポスト製造装置や生ゴミ処理装置等から
大量に排気される臭気成分、例えば、アンモニア、H
₂S、アセトアルデヒド、トリメチルアミン、メチルメル
カプタン等を分解するための実用化レベルの酸化反応を
生じさせることは難しい。

【０００６】溶液中の処理対象物質の酸化分解効率を高
めるための改良法として、処理対象廃水に食塩を添加し
て電気分解することにより次亜塩素酸を発生させ、その
次亜塩素酸の酸化力によって処理対象物質を酸化分解さ
せる間接電気分解法が提案されている（特開平１０−８
５７５０）。しかしながら、次亜塩素酸の酸化力では十
分に分解出来ない有害物質が存在する。

【０００７】また、特開平５−２６１３７４号公報に
は、電解質塩（例えばMnSO₄）を添加して、電気分解反
応により酸化マンガン（MnOx）を生成させ、酸素供与触
媒作用により有機物の酸化分解を促進させようとする間
接電気分解法が提案されている。しかしながら、この公
報の実施例に記述されているように、この方法では、易
生分解性物質であるシュウ酸の０．１％溶液の約９０％
の分解に３時間の処理時間を要している。

【０００８】従って、空気中に存在する有害物質の分解
方法が依然として求められている。

【０００９】

【発明の概要】本発明者らは、今般、空気中に存在する
有害物質を、高濃度のハロゲン化合物および金属イオン
を含有する電解液に溶解させ、得られた被処理溶液に通
電することにより、金属酸化物を有効量生じさせ、これ
により該被処理溶液に含まれる有害物質を分解できるこ
とを見出した。本発明は、かかる知見に基づくものであ
る。

【００１０】従って、本発明は、空気中に存在する有害
物質を効率よく分解する方法およびその装置の提供を目
的としている。

【００１１】そして、本発明による有害物質分解方法
は、空気中に存在する有害物質を分解する方法であっ
て、前記有害物質を、ハロゲン化合物および金属イオン
を少なくとも含んでなる電解液中に溶解させることによ
り、被処理溶液を用意し、前記被処理溶液に通電して、
該通電により金属酸化物が形成され、該金属酸化物によ
り被処理溶液中の有害物質を酸化分解することを少なく
とも含んでなり、ここで、前記ハロゲン化合物が、前記
通電によりハロゲン分子を形成し得るものであり、前記
被処理溶液が、ハロゲン分子が次亜ハロゲン酸イオンと
なる範囲のｐＨを有し、かつ、前記ハロゲン化合物およ
び前記金属イオンを、有害物質を酸化分解するために有
効な量の金属酸化物を形成するために必要な濃度で含有
するものである。

【００１２】また、本発明による有害物質分解装置は、
上記本発明による有害物質分解方法を実施するための装
置であって、空気中に存在する有害物質を、ハロゲン化
合物および金属イオンを少なくとも含んでなる電解液中
に溶解させる手段と、該電解液のｐＨを、ハロゲン分子
が次亜ハロゲン酸イオンとなる範囲に調整する手段と被
処理溶液を保持する槽と、前記槽中の被処理溶液に通電
可能な通電手段と、を少なくとも備えてなるものであ
る。

【００１３】

【発明の具体的説明】本発明による有害物質分解方法に
よれば、空気から電解液に溶解させた有害物質を効率よ
く分解することができ、これにより、空気の浄化処理を
効率よく行なうことができる。この方法によれば、特
に、大量の空気を浄化処理することが可能となる。

【００１４】本発明による有害物質分解方法によって、
電解液中の有害物質を分解できる理由は以下のように考
えられる。まず、電気分解により電解液中に存在するハ
ロゲン化合物がハロゲン分子（Ｘ_２）に酸化され、この
ハロゲン分子は速やかに次亜ハロゲン酸イオン（Ｘ
Ｏ⁻）に変換される。高濃度の次亜ハロゲン酸が存在す
ることにより金属イオンが酸化還元雰囲気下に置かれ、
電気分解の陰極上にて酸化が強力に促進されるため、電
解液中に存在する金属イオンが金属酸化物に効率よく変
換される。こうして得られる高濃度の金属酸化物の酸素
供与触媒作用により、電解液中に存在する有害物質をＣ
Ｏ_２、Ｈ_２Ｏ、ＳＯ_４（硫酸）、ＮＯ_３（硝酸）、Ｎ_２
等に酸化分解することができる。

【００１５】なお、本明細書において、有害物質につい
て用いられる「分解」という用語は、電解液中の有害物
質が完全に除去されることに限定されるものではなく、
該有害物質の濃度が低減されること、好ましくは、水質
汚染を防止する上で許容しうる濃度にまで低減すること
を含む。また、空気について用いられる「浄化」という
用語は、空気中の有害物質が完全に除去されることに限
定されるものではなく、該有害物質の濃度が低減される
こと、好ましくは、空気汚染または大気汚染を防止する
上で許容しうる濃度にまで低減することを含む。

【００１６】被処理溶液本発明において通電処理の対象となる溶液（本発明にお
いて「被処理溶液」という。）は、空気中の有害物質を
溶解させた、ハロゲン化合物および金属イオンを含有す
る電解液である。空気中の有害物質は、気体を液体に溶
解させるための方法として当業者に知られている方法、
例えば、スクラバーを用いる方法により、電解液に溶解
させることができる。その際に、ファンなどの気流発生
手段を用いて一定時間内に電解液に接触する気体の量を
増大させることもでき、これにより有害物質の電解液へ
の溶解を効率よく行なうことができる。有害物質の電解
液への溶解により、空気は浄化される。

【００１７】本発明による有害物質分解方法は、被処理
溶液中への通電処理による電気分解により有害物質を分
解する方法である。従って、本発明によれば、被処理溶
液は、電気分解を可能とする電気伝導度を有するものと
される。そのため、有害物質を溶解させるための電解液
は、通電を可能とする電気伝導度、好ましくは１ｍＳ／
ｃｍ〜５０ｍＳ／ｃｍの電気伝導度を有するものとされ
る。このような電気伝導度は、電解液中に予め必要量の
電解質（例えば、食塩）を溶解させておくことにより達
成することができる。また、通電前のいずれかの段階
で、電解質の添加により電解液の電気伝導度を調整して
もよい。ここで、１ｍＳ／ｃｍは、約０．０５％食塩水
の電気伝導度に相当する。

【００１８】本発明による有害物質分解方法では、次亜
ハロゲン酸イオンの作用により金属酸化物の効率的な生
成が可能となる。従って、被処理溶液は、ハロゲン分子
（Ｘ _２）が次亜ハロゲン酸イオン（ＸＯ⁻）となる範囲
のｐＨを有するものとする。廃水中においてハロゲン分
子を次亜ハロゲン酸イオンに変換し、これを維持し得る
ｐＨはアルカリ側にあることが一般的であり、好ましく
はｐＨ７〜１２の範囲であり、より好ましくはｐＨ８〜
１０の範囲である。このようなｐＨは、電解液のｐＨを
予め上記の範囲に調整しておくことにより達成すること
ができる。また、電解液のｐＨが上記の範囲内にない場
合、あるいは、有害物質の溶解、金属イオン、ハロゲン
化合物、電解質等の添加などにより電解液のｐＨが上記
の範囲を逸脱した場合には、電解液のｐＨを上記の範囲
に調整し、これを被処理溶液とすることができる。

【００１９】本発明による有害物質分解方法では、通電
後の被処理溶液を、通電前の被処理溶液を調製するため
の電解液として再利用してもよい。その際、必要であれ
ば、該電解液のｐＨを、ハロゲン分子が次亜ハロゲン酸
イオンとなる上記の範囲に調整することができる。

【００２０】本発明による方法は、空気中に存在する有
害物質に適用される。本発明において、「有害物質」と
いう用語は、環境や動物、特にヒトの健康に対して悪影
響を与える物質だけでなく、空気中に存在することが好
ましくない物質を広く意味する。従って、「有害物質」
は、その存在によりヒトに不快感を与える物質、例えば
臭気成分などをも含む。有害物質としては、例えば、臭
気成分、ポリ塩化ビフェニル（ＰＣＢ）やダイオキシン
類などの環境ホルモン、窒素酸化物、硫黄酸化物、排気
性粒状物等が挙げられる。

【００２１】本発明の好ましい態様によれば、有害物質
は臭気成分である。ここで、臭気成分とは、気体の臭気
の原因となる物質を意味し、例えば、アンモニア（ＮＨ
_３）、硫化水素（Ｈ_２Ｓ）、アセトアルデヒド、トリメ
チルアミン、メチルメルカプタン等が挙げられる。

【００２２】本発明による方法では、処理の対象となる
有害物質は、空気から電解液に溶解させる。従って、上
記の有害物質は、水溶性であることが好ましい。

【００２３】以上のような有害物質を含む空気の具体例
としては、一般家庭、事業所、研究所、工場等の室内空
気、産業廃棄物処理設備、ゴミ焼却設備、生ゴミ処理装
置、コンポスト製造設備、下水処理設備等から排気され
る排ガスなどが挙げられる。本発明の好ましい態様によ
れば、有害物質を含む空気は排ガスである。

【００２４】金属イオン本発明において金属イオンとは、被処理溶液の通電処理
の際、次亜ハロゲン酸の共存下において陰極上で酸化さ
れ、被処理溶液に含まれる有害物質を酸化分解可能な金
属酸化物となり得る金属のイオンを意味する。すなわ
ち、本発明において、金属酸化物は酸素供与触媒として
機能するものである。本発明の好ましい態様によれば、
金属イオンは、重金属のイオンであることが好ましく、
より好ましくは４以上の比重を有する金属のイオン、さ
らに好ましくは５以上の比重を有する金属のイオンを意
味する。本発明において好ましい金属イオンの具体例と
しては、鉄、マンガン、クロム、銅、鉛、コバルト、ニ
ッケル、亜鉛、チタン、モリブデン、銀、カドミウム、
白金、水銀などの金属イオンが挙げられ、特にマンガ
ン、銅、亜鉛、銀およびクロムが好ましい。

【００２５】本発明において、金属イオンの被処理溶液
中の量は、被処理溶液に含まれる有害物質を分解可能な
量の金属酸化物が提供され得る量とする。従って、金属
イオンの電解液中の量は、このような被処理溶液中の金
属イオン濃度が提供される限り限定されないが、好まし
くは１μｍｏｌ／ｌ〜１ｍｏｌ／ｌ程度であり、より好
ましくは５０μｍｏｌ／ｌ〜５０ｍｍｏｌ／ｌ程度であ
る。このような電解液中の金属イオン濃度は、電解液中
に予め必要量の金属イオンを溶解させておくことにより
達成することができる。また、通電前のいずれかの段階
で、金属イオンを電解液に添加することにより、上記の
金属イオン濃度を達成してもよい。

【００２６】本発明において、金属イオンを供給するた
めに添加される金属化合物は特に限定されないが、水溶
性の金属塩が好ましい。

【００２７】ハロゲン化合物本発明においてハロゲン化合物は、これを含有する被処
理溶液への通電により対応するハロゲン分子（Ｘ_２）を
形成し得るものである。形成されたハロゲン分子
（Ｘ_２）は、被処理溶液中において、その全部または一
部が次亜ハロゲン酸イオン（ＸＯ⁻）に変換される。あ
るいは、ハロゲン化合物がハロゲン分子（Ｘ_２）である
場合には、通電を行なうまでもなく、被処理溶液中に次
亜ハロゲン酸イオン（ＸＯ⁻）が存在することとなる。

【００２８】本発明の好ましい態様によれば、ハロゲン
化合物は、塩素化合物、臭素化合物、またはヨウ素化合
物であることが好ましい。本発明のより好ましい態様に
よれば、ハロゲン化合物は、塩素化合物または臭素化合
物であることが好ましい。また、このようなハロゲン化
合物としては、水溶性のハロゲン化合物が好ましい。

【００２９】本発明において、ハロゲン化合物の被処理
溶液中の濃度は、被処理溶液に含まれる有害物質を分解
可能な量の金属酸化物が提供され得る量とする。従っ
て、ハロゲン化合物の電解液中の量は、このような被処
理溶液中のハロゲン化合物濃度が提供される限り限定さ
れないが、ハロゲン化物イオン（Ｘ⁻）として換算した
場合、好ましくは１ｍｍｏｌ／ｌ〜１ｍｏｌ／ｌ程度で
あり、より好ましくは０．０１ｍｏｌ／ｌ〜０．３ｍｏ
ｌ／ｌ程度である。このような電解液中のハロゲン化合
物濃度は、電解液中に予め必要量のハロゲン化合物を溶
解させておくことにより達成することができる。また、
通電前のいずれかの段階で、ハロゲン化合物を電解液に
添加することにより、上記のハロゲン化合物濃度を達成
してもよい。

【００３０】さらに本発明の別の好ましい態様によれ
ば、後記する通電の操作によってハロゲンガスが発生し
た場合、そのハロゲンガスを通電前または通電中の電解
液に循環して、溶解させて、ハロゲン化合物の供給源と
されてよい。本発明の好ましい態様によれば、ハロゲン
ガスの循環は、通電前の電解液に行われることが好まし
く、必要であれば、溶解したハロゲンガスが次亜ハロゲ
ン酸イオンとなる範囲に該電解液のｐＨを調整する。

【００３１】電気分解本発明において、被処理溶液への通電は、電極を被処理
溶液に浸漬し、これに電圧を印可することにより行われ
る。電極間の距離は、被処理溶液の電気伝導度等を考慮
して決定されて良いが、例えば、電気伝導度が１ｍＳ／
ｃｍ以上の場合には、好ましくは１．０ｃｍ〜２．０ｃ
ｍとする。電圧は、被処理溶液の種類、電極の大きさ等
を考慮して決定されて良いが、好ましくは１Ｖ〜１００
Ｖ程度、より好ましくは５Ｖ〜３０Ｖ程度を印可する。

【００３２】被処理溶液への通電工程は、被処理溶液を
一旦槽に溜めて処理し、その後被処理溶液を槽からすべ
て排出するいわゆるバッチ式により行ってもよく、ま
た、被処理溶液を連続的に槽に流入させ、一方で連続的
に処理済の被処理溶液を排出する連続操作によって行っ
てもよい。

【００３３】被処理溶液の通電は、所望の分解の程度が
実現出来るまで行われてよい。本発明の好ましい態様に
よれば、被処理溶液中の有害物質を１０^−１〜１０^１ｐ
ｐｍのオーダーまで低下させることができ、極めて高度
の有害物質除去が可能となる。

【００３４】有害物質分解装置本発明はまた、上記の有害物質分解方法を実施するため
の装置に関し、該装置は、空気中に存在する有害物質
を、ハロゲン化合物および金属イオンを少なくとも含ん
でなる電解液中に溶解させる手段と、該電解液のｐＨ
を、ハロゲン分子が次亜ハロゲン酸イオンとなる範囲に
調整する手段と、被処理溶液を保持する槽と、そして前
記槽中の被処理溶液に通電可能な通電手段とを少なくと
も備えてなる。

【００３５】さらに、上記の有害物質分解方法におい
て、通電後の被処理溶液を、通電前の被処理溶液を調製
するための電解液として再利用する場合には、本発明に
よる有害物質分解装置は、そのための電解液循環手段を
さらに備えてなる。

【００３６】さらに、上記の有害物質分解方法におい
て、通電により発生するハロゲンガスを通電前または通
電中の電解液中に溶解させる場合には、本発明による有
害物質分解装置は、そのためのハロゲンガス循環手段を
さらに備えてなる。

【００３７】本発明の好ましい実施形態による有害物質
分解装置として、例えば、図１に示す装置を挙げること
が出来る。図１において、スクラバー１は、有害物質溶
解手段であり、電気分解槽２は被処理溶液保持槽であ
り、陽極パネル９および陰極パネル１０は通電手段であ
る。陽極パネルには、チタンに白金を焼結したものを用
い、陰極パネルにはステンレス鋼を用いている。更にこ
の装置は、ｐＨ調整手段として、ｐＨセンサー５、ｐＨ
制御シークエンサー４、アルカリタンク３、ポンプ６お
よび供給手段１５を備える。更にこの装置は、電解液循
環手段として、ポンプ１６および配管１３を備える。更
にこの装置は、ハロゲンガス循環手段として、ファン
８、配管１４およびスクラバー１を備える。以下、図１
に示す装置を用いた有害物質除去処理を説明する。

【００３８】空気は、まずスクラバー１に導入される。
スクラバー１には、予め電解液が貯留されており、この
電解液は、有害物質を酸化分解するために有効な量の金
属イオンおよび同有効量のハロゲン化合物を含有してい
る。貯留されている電解液は、循環手段であるポンプ７
および配管１２によって散水ノズルに送られ、気液混合
のための充填材に散水される。この充填材中において、
電解液と、スクラバー１の下部から上昇する空気とが混
合され、有害物質の内の水溶性成分が電解液に溶解す
る。この電解液は、ポンプ７および配管１２によってス
クラバー１内を循環する。

【００３９】また、通電処理の進行により、スクラバー
１には、ファン８および配管１４によって通電処理によ
り生じたハロゲンガスが導入され、ポンプ１６および配
管１３によって通電処理後の被処理溶液が導入される。
この被処理溶液は電解液として再利用され、上述のよう
に空気中の有害物質を溶解する。その際、ハロゲンガス
もまた、有害物質と同様に電解液中に溶解される。

【００４０】スクラバー１内を循環する電解液のｐＨ
は、一連のｐＨ制御システム３、４、５、６および１５
により、アルカリサイドに維持される。これにより、ハ
ロゲン分子の一部が次亜ハロゲン酸に変換される。

【００４１】高濃度の次亜ハロゲン酸および金属イオン
を含有する被処理溶液は、スクラバー１を循環する溶液
の一部を電気分解槽に供給する配管１１を通じて、電気
分解槽２に供給される。電気分解槽２には、複数枚の電
極、すなわち陽極パネル９および陰極パネル１０が設置
されており、これらの電極の間で連続的に通電処理がな
される。電気分解槽２に供給される被処理溶液の量は、
電気分解槽２の分解能力によって決定され、ポンプ１６
によって調節することができる。

【００４２】前記通電処理により次亜ハロゲン酸による
酸化的雰囲気下に置かれた金属イオンは、陰極パネル１
０において金属酸化物に変換され、これにより金属酸化
物は高濃度に蓄積される。高濃度の金属酸化物は、その
強力な酸素供給触媒作用により、有害物質をＣＯ_２、Ｈ
_２Ｏ、ＳＯ_４、ＮＯ_３、Ｎ_２等に分解することができ
る。

【００４３】通電処理後の被処理溶液は、ポンプ１６お
よび配管１３によってスクラバー１内に導入され、通電
処理により生じたハロゲンガスもまた、ファン８および
配管１４によってスクラバー１内に導入される。

【００４４】以上の行程により、一部循環を繰り返しな
がら、電気分解槽２において目的の有害物質が分解除去
される。電気分解槽の電解液は、ドレイン１７を通じて
交換することができる。

【００４５】

【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明をより具体的
に説明する。以下の実施例は、従来法での浄化処理が困
難とされている大量の空気について、図１に示される装
置により有害物質の分解除去を行なった例である。

【００４６】実施例１本実施例において処理の対象とした空気は、給食センタ
ーの廃棄物をコンポスト化する装置から排気される臭気
性ガスである。その臭気の主成分はアンモニアであり、
アンモニアをスクラバーで除去すれば臭気は殆どなくな
ることが分かっている。この排ガスのアンモニア濃度
は、ガス検知管で測定した結果、80ppmであった。

【００４７】排ガスを電解液にトラップするためのスク
ラバーとしては、20Lの充填材容積および50L容の電解液
貯留槽を有する、SV値100のスクラバーを用いた。SV値
とは、スクラバーにインプットされる空気中のアンモニ
アがスクラバーからアウトプットされるときに検出限界
外に除去される条件下においてスクラバーの充填濾材を
１分間で通過する空気量と充填濾材の容積比をいう。電
解液としては、0.5％の食塩、0.01％の塩化臭素および
0.001％の塩化マンガンを溶解させた水溶液を用いた。
また、電気分解のための陽極プレートとしては、20cm×
20cm、厚さ3mmのチタン板に白金を焼結したものを２枚
用い、陰極プレートとしては、20cm×20cm、厚さ3mmの
ステンレス板を３枚用いた。電気分解槽の実容積は8.7L
とし、その中に、1.4cmの間隔をあけて、陰極プレート
と陽極プレートを交互に配置した。

【００４８】上記の排ガスを10分間スクラバーに導入し
た。その結果として得られたスクラバー内の電解液につ
いて、インドフェノール法によりアンモニア濃度を測定
したところ、1,600mg（32ppm）のアンモニアが溶解して
いた。この電解液を電気分解槽に導入し、5Vの電圧で12
Aの電流を１時間通電させた。

【００４９】その結果、通電後の電解液からは、アンモ
ニア臭は消失していた。通電後の電解液について、イン
ドフェノール法によるアンモニア濃度の測定、およびカ
ドミウム・銅カラム還元−ナフチルエチレンジアミン吸
光光度法による硝酸濃度の測定を行なった。その結果、
アンモニア濃度は検出限界外であり、硝酸濃度は1.2ppm
であった。これにより、アンモニアの大部分は窒素ガス
に転換され、一部は硝酸体窒素に酸化されたことがわか
った。

【００５０】実施例２本実施例において処理の対象とした空気は、下水処理の
臭気を想定して、Ｈ_２Ｓを人為的に発生させた人工臭気
性排ガスである。この人工臭気性排ガスは、市販されて
いる硫化水素の充填ボンベから硫化水素ガスを取り出
し、100ppm／ｍ^３になるように濃度を調整することによ
り製造した。

【００５１】この人工臭気性排ガスを、実施例１と同様
の方法に従って処理した。通電前の電解液中の硫化水素
濃度は、混合ジアミン比色法で測定したところ、38ppm
であり、人工臭気性排ガス中の硫化水素はスクラバーで
大部分が電解液中にトラップされたことがわかる。１時
間通電後の電解液中の硫化水素濃度は検出限界外であっ
た。通電後の電解液について、岩崎・内海の方法（日本
化学会誌, 79, 38, 1958）により硫酸イオン濃度を測定
した結果、SO₄-Sは35ppmであった。これは、硫化水素の
大部分が電気酸化により硫酸イオンに転化したことを意
味し、従って、電気化学的手法により有害物質である硫
化水素が分解され、排ガスが浄化されることが判明し
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による有害物質分解方法を実施するため
の好ましい有害物質分解装置を説明する図である。

【符号の説明】

１スクラバー２電気分解槽３アルカリタンク４ｐＨ制御シークエンサー５ｐＨセンサー６ｐＨシークエンサーの制御を受けてアルカリタンク
のアルカリ溶液をスクラバーに送水するためのポンプ７溶液をスクラバーに送水するためのポンプ８電気分解槽に発生したハロゲンガスをスクラバーに
送風するためのファン９陽極パネル１０陰極パネル１１スクラバーを循環する溶液の一部を電気分解槽に
供給するための配管１２スクラバー内の溶液を循環させるための配管１３電気分解槽で処理された電解液をスクラバーに送
り込むための配管１４電気分解槽で発生したハロゲンガスをスクラバー
に送り込むための配管１５アルカリ溶液をスクラバー内の循環用配管に供給
する手段１６電気分解槽で処理された電解液をスクラバーに送
水するためのポンプ１７電解液を交換するためのドレイン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０１Ｄ 53/70 Ｂ０１Ｄ 53/34 １３０Ｄ 53/77 １２５ＡＣ０２Ｆ 1/46 ＺＡＢＦターム(参考） 4D002 AA02 AA03 AA06 AA12 AA13 AA14 AA21 AA32 AB02 AC04 AC10 BA02 CA01 CA07 DA17 DA21 DA22 DA23 DA24 EA07 4D020 AA04 AA05 AA06 AA08 AA09 AA10 BA03 BA04 BA05 BA07 BB03 CB08 CB25 4D061 DA05 DA08 DB19 DC04 DC09 DC14 DC15 DC17 EA03 EB04 EB19 EB28 EB30 ED12 ED13 ED20 FA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気中に存在する有害物質を分解する方法
であって、前記有害物質を、ハロゲン化合物および金属イオンを少
なくとも含んでなる電解液中に溶解させることにより、
被処理溶液を用意し、前記被処理溶液に通電して、該通電により金属酸化物が
形成され、該金属酸化物により被処理溶液中の有害物質
を酸化分解することを少なくとも含んでなり、ここで、前記ハロゲン化合物が、前記通電によりハロゲ
ン分子を形成し得るものであり、前記被処理溶液が、ハ
ロゲン分子が次亜ハロゲン酸イオンとなる範囲のｐＨを
有し、かつ、前記ハロゲン化合物および前記金属イオン
を、有害物質を酸化分解するために有効な量の金属酸化
物を形成するために必要な濃度で含有する、方法。
【請求項２】通電後の被処理溶液を、通電前の被処理溶
液を調製するための電解液として再利用し、必要であれ
ば、該電解液のｐＨを、ハロゲン分子が次亜ハロゲン酸
イオンとなる範囲に調整する工程を含んでなる、請求項
１に記載の方法。
【請求項３】有害物質の酸化分解のために有効な量の金
属酸化物を形成するために、前記通電により発生するハ
ロゲンガスを通電前または通電中の電解液に循環して溶
解させ、必要であれば、該電解液のｐＨを、ハロゲン分
子が次亜ハロゲン酸イオンとなる範囲に調整する工程を
さらに含んでなる、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】前記ハロゲン化合物が、塩素化合物または
臭素化合物である、請求項１〜３のいずれか一項に記載
の方法。
【請求項５】前記金属イオンが、マンガンイオン、銅イ
オン、亜鉛イオン、銀イオンまたはクロムイオンであ
る、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】前記空気が排ガスである、請求項１〜５の
いずれか一項に記載の方法。
【請求項７】前記有害物質が臭気成分である、請求項１
〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法
を実施するための装置であって、空気中に存在する有害物質を、ハロゲン化合物および金
属イオンを少なくとも含んでなる電解液中に溶解させる
手段と、該電解液のｐＨを、ハロゲン分子が次亜ハロゲン酸イオ
ンとなる範囲に調整する手段と、被処理溶液を保持する槽と、前記槽中の被処理溶液に通電可能な通電手段と、を少な
くとも備えてなる、装置。
【請求項９】通電後の被処理溶液を、通電前の被処理溶
液を調製するための電解液として再利用するための電解
液循環手段をさらに備えてなる、請求項８に記載の装
置。
【請求項１０】通電により発生するハロゲンガスを通電
前または通電中の電解液中に溶解させるためのハロゲン
ガス循環手段をさらに備えてなる、請求項８または９に
記載の装置。