JP6313945B2 - 海水脱硫用散気装置及びそれを備えた海水脱硫装置、並びに水質改善方法 - Google Patents
海水脱硫用散気装置及びそれを備えた海水脱硫装置、並びに水質改善方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6313945B2 JP6313945B2 JP2013204902A JP2013204902A JP6313945B2 JP 6313945 B2 JP6313945 B2 JP 6313945B2 JP 2013204902 A JP2013204902 A JP 2013204902A JP 2013204902 A JP2013204902 A JP 2013204902A JP 6313945 B2 JP6313945 B2 JP 6313945B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seawater
- air
- desulfurization
- diffuser
- sulfur
- 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 - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
- B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
- B01D53/504—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound characterised by a specific device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
- B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
- B01F23/2311—Mounting the bubbling devices or the diffusers
- B01F23/23113—Mounting the bubbling devices or the diffusers characterised by the disposition of the bubbling elements in particular configurations, patterns or arrays
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
- B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
- B01F23/2312—Diffusers
- B01F23/23121—Diffusers having injection means, e.g. nozzles with circumferential outlet
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
- B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
- B01F23/2312—Diffusers
- B01F23/23126—Diffusers characterised by the shape of the diffuser element
- B01F23/231265—Diffusers characterised by the shape of the diffuser element being tubes, tubular elements, cylindrical elements or set of tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/10—Oxidants
- B01D2251/11—Air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
- B01D2252/10—Inorganic absorbents
- B01D2252/103—Water
- B01D2252/1035—Sea water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/30—Sulfur compounds
- B01D2257/302—Sulfur oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/02—Other waste gases
- B01D2258/0283—Flue gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/14—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
- B05B1/20—Perforated pipes or troughs, e.g. spray booms; Outlet elements therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/18—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the purification of gaseous effluents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Nozzles (AREA)
Description
上述した脱硫塔内で吸収剤として使用した脱硫後の海水(使用済海水)は、たとえば、上部が開放された長い水路(Seawater Oxidation Treatment System;SOTS)内を流れ排水される際、水路の一部の底面に設置したエアレーション装置(酸化・曝気槽)から微細気泡を流出させるエアレーションによって脱炭酸(曝気)される(特許文献1〜3)。
なお、本実施例では、図示しない復水器からの冷却後の海水を用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、海16からポンプP11により直接汲み上げた海水を用いるようにしてもよい。
SO2(G) + H2O → H2SO3(L) → HSO3 - + H+ ・・・(I)
この入口側希釈混合槽12に供給された硫黄分吸収海水23は、入口側希釈混合槽12に供給される復水器からの海水15及び希釈用の海水15aと混合されて希釈され、酸性混合海水24となる。
O2(G) → O2(L)・・・(II)
HSO3 - + 1/2O2 → SO4 2- + H+ ・・・(III)
HCO3 - + H+ → CO2(G) + H2O ・・・(IV)
CO3 2- +2H+ → CO2(G) + H2O ・・・(V)
なお、アルカリ度とは、海水15中に含まれる炭酸(H2CO3)、炭酸イオン(CO3 2-)、炭酸水素イオン(HCO3 -)、OH-、有機酸や弱酸の塩(ケイ酸、リン酸、ホウ酸)などの酸を消費する成分の含有量である。
ここで、本発明でΔS/TA=0.2以上と規定するのは、外海への放流地点におけるpHや溶存酸素といった所定の海水性状の要求値を満足するため、海水23中のS分濃度が低い場合、溶存酸素濃度を上げることが決定的になる場合が多く、溶存酸素濃度を上げるためには微細空気供給の方が空気を微細化できる分、必要酸化空気量が少なくて済むこととなる。これに対し、海水23中のS分濃度が高い場合、中和反応により生成したCO2を海水中から脱炭酸することが決定的になる場合が多く、脱炭酸させるには大量の空気を一度に送れる大径空気供給の方が高効率となる。これら微細空気供給と大径空気供給の、必要空気量の大小関係が逆転するのがΔS/TA=0.2近傍にあたることとなる。
図10に示すように、酸化速度(左縦軸)は、孔からの空気流速が速いほど増大するが、単位空気量あたりの酸化速度(右縦軸)は、空気流速が100m/sを超えると酸化速度が減少する。
散気管34、34同士の間隔(P2)は、あまりにも狭いと上昇する大粒の空気が干渉して、曝気効果が低減するので、少なくとも500mm以上離すのが好ましい。
ここで、一例として、大型の水路の長さ、幅について例示する。
吸収SO2量(ΔS)/海水中アルカリ量(TA)が0.3の酸性海水を、幅25mの酸化槽でpH6.0、溶存酸素飽和率70%以上まで処理する際、孔径が5mmのときの酸化槽の長さが80mだったが、孔径を10mmにした場合には、酸化槽長さが20mまで縮めることができた。しかし孔径を3mmとすると必要な酸化槽長さが200mとなり、コンパクト化を図ることができないのが判明した。
図8に示すように、本実施例に係る海水脱硫用散気装置を、海水脱硫用の酸化槽13の入口側と出口側との両方に設置するようにしている。
11 排煙脱硫吸収塔
12 入口側希釈混合槽
13 酸化槽
14 出口側希釈混合槽
15 海水
23 硫黄分吸収海水
24 酸性混合海水
30 海水脱硫用散気装置
31 空気
33 空気供給管
34 散気管
35 孔
36 ノズル
Claims (5)
- 排煙脱硫吸収塔において排ガスと海水とを気液接触させて前記排ガス中の硫黄分を脱硫することによって生じた硫黄分吸収海水を含む酸性混合海水の水質を回復する酸化槽内に配設され、前記酸性混合海水に空気を供給する複数の散気管を備え、
前記散気管の孔径が5mm〜50mmであり、
前記散気管の孔同士のピッチが40mm〜2000mmであり、
前記散気管同士のピッチが500mm〜4500mmであると共に、
前記硫黄分吸収海水中の吸収SO 2 量を硫黄分吸収海水中の吸収SO 2 量とし、海水中のアルカリ度に、前記酸化槽に導入される海水量を乗じた値を海水中アルカリ量としたとき、
前記硫黄分吸収海水中の吸収SO 2 量/前記海水中アルカリ量が0.2以上である場合に、前記酸性混合海水に前記散気管から前記空気を供給することを特徴とする海水脱硫用散気装置。 - 請求項1において、
前記散気管の孔から排出される前記空気の噴出流速が10〜100m/sであることを特徴とする海水脱硫用散気装置。 - 請求項1又は2の海水脱硫用散気装置を、前記酸化槽内における前記酸性混合海水が流入する流れ方向の入口側に有することを特徴とする海水脱硫装置。
- 請求項1又は2の海水脱硫用散気装置を、前記酸化槽内における前記酸性混合海水が流入する流れ方向の入口側と、前記酸性混合海水が排出する流れ方向の出口側とに有することを特徴とする海水脱硫装置。
- 排ガス中の硫黄分を海水と接触させて海水脱硫することによって生じた硫黄分吸収海水を含む酸性混合海水に、請求項1又は2に記載の海水脱硫用散気装置を使用して空気を供給することを特徴とする水質改善方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013204902A JP6313945B2 (ja) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 海水脱硫用散気装置及びそれを備えた海水脱硫装置、並びに水質改善方法 |
| MYPI2016700296A MY172570A (en) | 2013-09-30 | 2014-09-16 | Seawater desulfurization air diffuser and seawater desulfurizer including the same |
| PCT/JP2014/074409 WO2015045957A1 (ja) | 2013-09-30 | 2014-09-16 | 海水脱硫用散気装置及びそれを備えた海水脱硫装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013204902A JP6313945B2 (ja) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 海水脱硫用散気装置及びそれを備えた海水脱硫装置、並びに水質改善方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015066526A JP2015066526A (ja) | 2015-04-13 |
| JP2015066526A5 JP2015066526A5 (ja) | 2016-11-24 |
| JP6313945B2 true JP6313945B2 (ja) | 2018-04-18 |
Family
ID=52743098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013204902A Expired - Fee Related JP6313945B2 (ja) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 海水脱硫用散気装置及びそれを備えた海水脱硫装置、並びに水質改善方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6313945B2 (ja) |
| MY (1) | MY172570A (ja) |
| WO (1) | WO2015045957A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6189202B2 (ja) * | 2013-12-17 | 2017-08-30 | 佐竹化学機械工業株式会社 | 撹拌装置 |
| JP2016215092A (ja) * | 2015-05-15 | 2016-12-22 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 海水脱硫排水の水質改質装置及び海水排煙脱硫システム |
| JP2017077537A (ja) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | 月島機械株式会社 | 硫黄吸収溶液の処理装置及び処理方法 |
| EP3260187A1 (en) * | 2016-06-23 | 2017-12-27 | Yara Marine Technologies AS | System and method for reducing the amount of sulfur oxides in exhaust gas |
| CN108128882A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-06-08 | 北京龙源环保工程有限公司 | 海水脱硫恢复系统评价模拟实验方法及装置 |
| CL2018002442A1 (es) * | 2018-04-13 | 2018-10-12 | Jiangnan Environmental Prot Group Inc | Método y dispositivo para oxidar una solución para desulfuración de amoníaco. |
| CN108704446A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-10-26 | 广州引航者信息科技有限公司 | 一种船舶废气脱硫装置及方法 |
| CN110723806B (zh) * | 2019-09-23 | 2021-11-16 | 上海蓝魂环保科技有限公司 | 一种船舶海水脱硫反应后海水的曝气装置 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5641294B2 (ja) * | 1972-05-08 | 1981-09-28 | ||
| JPS5144699B2 (ja) * | 1972-09-29 | 1976-11-30 | ||
| JPS6268531A (ja) * | 1985-09-21 | 1987-03-28 | Unitika Ltd | 気体溶解方法 |
| JP3336326B2 (ja) * | 1995-03-10 | 2002-10-21 | 日立機電工業株式会社 | 曝気方法及びその装置 |
| JPH09253685A (ja) * | 1996-03-22 | 1997-09-30 | Toto Ltd | 散気装置 |
| JP3088089B2 (ja) * | 1997-05-09 | 2000-09-18 | 日本合成化学工業株式会社 | 散気管のノズル構造 |
| JP5182413B2 (ja) * | 2005-02-24 | 2013-04-17 | 東レ株式会社 | 浸漬型膜分離装置、散気装置の洗浄方法および膜分離方法 |
| JP5754877B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2015-07-29 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 酸化槽、海水処理装置及び海水脱硫システム |
| JP2012000584A (ja) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | Kubota Corp | エアリフトポンプ装置及び汚水処理設備 |
| JP5864888B2 (ja) * | 2011-04-22 | 2016-02-17 | 株式会社福島製作所 | ディーゼルエンジンの排ガス浄化装置 |
| JP2012236146A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | エアレーション装置及びこれを備えた海水排煙脱硫装置 |
-
2013
- 2013-09-30 JP JP2013204902A patent/JP6313945B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-09-16 WO PCT/JP2014/074409 patent/WO2015045957A1/ja not_active Ceased
- 2014-09-16 MY MYPI2016700296A patent/MY172570A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MY172570A (en) | 2019-12-03 |
| WO2015045957A1 (ja) | 2015-04-02 |
| JP2015066526A (ja) | 2015-04-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6313945B2 (ja) | 海水脱硫用散気装置及びそれを備えた海水脱硫装置、並びに水質改善方法 | |
| JP5259964B2 (ja) | 海水排煙脱硫システム | |
| JP5773687B2 (ja) | 海水排煙脱硫システムおよび発電システム | |
| JP2012115764A (ja) | 海水脱硫装置の排水水路及び海水排煙脱硫システム | |
| JP2015174025A (ja) | 海水排煙脱硫装置とその運用方法 | |
| WO2013115107A1 (ja) | 海水排煙脱硫システムおよび発電システム | |
| JP6462359B2 (ja) | 亜硫酸ガス含有排ガスの脱硫方法および脱硫装置 | |
| JP2015066526A5 (ja) | 海水脱硫用散気装置及びそれを備えた海水脱硫装置、並びに水質改善方法 | |
| WO2014156984A1 (ja) | 海水排煙脱硫装置とその運転方法 | |
| JP5186396B2 (ja) | 海水脱硫装置 | |
| JP2016215092A (ja) | 海水脱硫排水の水質改質装置及び海水排煙脱硫システム | |
| WO2013118683A1 (ja) | 脱硫海水処理システム | |
| CN204107298U (zh) | 氧化槽、海水排烟脱硫系统及发电系统 | |
| WO2014196458A1 (ja) | 海水脱硫装置及び海水脱硫システム | |
| CN213679990U (zh) | 水处理槽以及脱硫装置 | |
| CN103721551B (zh) | 锅炉烟气脱硫、脱硝、脱汞一体化净化设备 | |
| JP5991664B2 (ja) | 排煙脱硫システム | |
| JP2012236146A (ja) | エアレーション装置及びこれを備えた海水排煙脱硫装置 | |
| JP6285773B2 (ja) | 排ガス処理装置の排水処理方法 | |
| JP2015058430A (ja) | 海水中の泡を制御する方法及び装置 | |
| JP6742830B2 (ja) | 傾斜曝気と混合自動回復を備える海水プラント | |
| JP3805783B2 (ja) | 二室型湿式排煙脱硫装置及び方法 | |
| JP2012239922A (ja) | 海水排煙脱硫装置 | |
| JP2006263724A (ja) | 燃焼排ガス浄化装置 | |
| JPH08224437A (ja) | 湿式排煙脱硫装置と方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20150206 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160930 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160930 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170801 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171002 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180227 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180326 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6313945 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |