專利名稱：有機(jī)廢氣的處理方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在液晶及半導(dǎo)體制造工序中排出的有機(jī)廢氣的處理方法。
由于廢氣的處理氣體介質(zhì)被控制在25℃左右，RH50～60％的程度，所以產(chǎn)生的廢氣變?yōu)楸容^高的溫度(35℃)。
從以上的介紹可以看出，例如從剝離工序而來的廢氣在含有水蒸氣的同時(shí)，大多含有作為有機(jī)氣體的單乙醇胺(MEA)和二甲基磺基亞砜(DMSO)等。
在液晶及半導(dǎo)體制造工序中被排出的有機(jī)廢氣是大量的。特別是，由于在液晶的制造工序中使用的基板尺寸較大，剝離液也多，所以產(chǎn)生的廢氣也更多。因此，從成本觀點(diǎn)看優(yōu)選回收再利用。從有機(jī)廢氣中將有機(jī)成份進(jìn)行分離回收，大多采取冷卻冷凝方式。然而，要處理大量的廢氣，需要相當(dāng)多的冷水。也就是說，存在水和冷卻負(fù)擔(dān)的成本過高的問題。為此，至今不能得到有效的回收再生率。
另一方面，從環(huán)境的觀點(diǎn)看，還有將有機(jī)廢氣直接通過洗滌器進(jìn)行處理的方法，然而，由于需要大量的水和中和藥液，根據(jù)洗滌器運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的不同，存在的問題是容易產(chǎn)生臭氣。并且，將洗滌器中的處理水，作為排水處理，導(dǎo)入活性污泥處理裝置中，然而，由于流動BOD負(fù)荷較高的濃度的處理水，所以裝置變得過大，在其管理方法上也存在問題。從上述觀點(diǎn)看，優(yōu)選在分離回收有機(jī)成份之后，通過洗滌器或活性污泥等處理，進(jìn)行廢棄及放出。
然而，至今，將有機(jī)廢氣作為資源進(jìn)行有效利用，或者高效率地經(jīng)排水處理，進(jìn)行廢棄處理還不充分。
本發(fā)明的發(fā)明者們，為了解決上述課題，對從有機(jī)廢氣中將有機(jī)成份進(jìn)行分離回收的工序進(jìn)行了研究，通過在冷卻冷凝工序中的處理內(nèi)容上想對策，找出了能夠一舉實(shí)現(xiàn)有機(jī)成份的再利用和廢棄處理這兩方面，進(jìn)而，在此之外可以一舉達(dá)成放出氣體的環(huán)境(臭氣)對策的方法，完成了本發(fā)明。也就是說，本發(fā)明提供以下的方式。
(1)是有機(jī)氣體的處理方法，該方法具備將有機(jī)廢氣進(jìn)行冷卻冷凝的第一冷卻冷凝工序；儲存第一冷卻冷凝工序中的冷凝液的工序；對經(jīng)過該第一冷卻冷凝工序的廢氣進(jìn)行冷卻冷凝的第二冷卻冷凝工序；儲存第二冷卻冷凝工序中的冷凝液的工序。
(2)如(1)記載的方法，在前述第二冷卻冷凝工序之前，設(shè)有經(jīng)過前述第一冷卻冷凝工序的廢氣的霧分離工序。
(3)如(1)或(2)記載的方法，在前述第一冷卻冷凝工序中，將含在前述有機(jī)廢氣中的水蒸氣冷卻至成為飽和蒸氣壓力的溫度附近。
(4)如(1)～(3)中的任一項(xiàng)記載的方法，在前述第一冷卻冷凝工序中，回收含在前述有機(jī)廢氣中的有機(jī)成份的70wt％以上90wt％以下，在第二冷卻冷凝工序中，回收含在前述有機(jī)廢氣中的有機(jī)成份的10wt％以上20wt％以下。
(5)如(1)～(4)中的任一項(xiàng)記載的方法，具有回收并再生前述第一冷卻冷凝工序的冷凝液的工序和對前述第二冷卻冷凝工序的冷凝液進(jìn)行回收并進(jìn)行排水處理的工序。
(6)如(1)～(5)中的任一項(xiàng)記載的方法，還具備對經(jīng)過前述第二冷卻冷凝工序的廢氣進(jìn)行處理的工序。
(7)是有機(jī)廢氣的處理方法，該方法具備冷卻冷凝有機(jī)廢氣的工序；對含有高濃度有機(jī)成份的冷凝液進(jìn)行再生的再生工序；對含有低濃度有機(jī)成份的冷凝液進(jìn)行排水處理的工序。
(8)如(7)記載的方法，還具備對在前述冷凝工序中沒被冷凝的殘留廢氣進(jìn)行處理的工序。
(9)是有機(jī)廢氣的處理裝置，該裝置具備冷凝有機(jī)廢氣的第一冷凝器；冷凝經(jīng)過前述第一冷凝器的廢氣的第二冷凝器；儲存從第一冷凝器產(chǎn)生的冷凝液的第一儲存部；儲存從第二冷凝器產(chǎn)生的冷凝液的第二儲存部。
(10)如(9)記載的裝置，將前述冷凝裝置的前述第一儲存部與前述第二儲存部以能夠通過廢氣的方式進(jìn)行連通。
(11)如(9)或(10)記載的裝置，前述第一儲存部與前述第二儲存部通過霧分離裝置連通。
(12)如(9)～(11)中的任一項(xiàng)記載的裝置，前述第一冷凝器和前述第二冷凝器與前述第一儲存部和前述第二儲存部被單元化。
(13)如(9)～(12)中的任一項(xiàng)記載的裝置，在前述第一冷凝器和前述第二冷凝器上分別設(shè)有冷凝器內(nèi)溫度檢測裝置。
(14)如(9)～(13)中的任一項(xiàng)記載的裝置，設(shè)有回收并再生冷凝液的裝置和將冷凝液進(jìn)行排水的裝置。
(15)如(14)記載的裝置，將來自前述第一冷凝器的冷凝液與來自前述第二冷凝器的冷凝液可以切換地供給到前述回收再生裝置及前述排水處理裝置中。
(16)如(14)或(15)記載的裝置，在朝向前述回收再生裝置的配管以及/或者朝向前述排水處理裝置的配管上，設(shè)有水密封性發(fā)揮裝置。
(17)如(9)～(16)中的任一項(xiàng)記載的裝置，具有對經(jīng)過前述第二冷凝部的廢氣進(jìn)行處理的廢氣處理裝置。
(18)如(17)記載的裝置，在朝向前述廢氣處理裝置的配管上設(shè)置維持配管內(nèi)的冷凝狀態(tài)的裝置。
(19)如(9)～(18)中的任一項(xiàng)記載的裝置，在向前述第一冷凝器供給有機(jī)廢氣的配管系以及/或者從前述第二冷凝器排出廢氣的配管系，設(shè)置霧捕捉裝置以及/或者冷凝裝置。
根據(jù)這些方法，通過對有機(jī)廢氣進(jìn)行第一冷凝工序和第二冷凝工序，可以對供給到有機(jī)成份的再生利用和活性污泥處理的各個(gè)工序中的冷凝液(有機(jī)成份)進(jìn)行分離回收。從而能夠高效且有效地進(jìn)行再生利用和廢棄處理。
另外，應(yīng)用這些裝置，可以很容易地對有機(jī)廢氣進(jìn)行不同回收水平的冷凝工序。從而，可以分別向回收再生裝置和排水處理裝置提供適當(dāng)?shù)睦淠?。形成具備回收再生裝置與活性污泥處理裝置等排水處理裝置大的裝置，能夠簡單并且同時(shí)地實(shí)現(xiàn)各自的功能。
圖2是表示霧捕捉裝置或冷凝裝置的一個(gè)實(shí)施例的圖。
圖3是表示霧捕捉裝置或冷凝裝置的另一個(gè)實(shí)施例的圖。
本發(fā)明的有機(jī)廢氣的處理方法具備將有機(jī)廢氣進(jìn)行冷卻冷凝的第一冷卻冷凝工序；儲存第一冷卻冷凝工序中的冷凝液的工序；對經(jīng)過該第一冷卻冷凝工序的廢氣進(jìn)行冷卻冷凝的第二冷卻冷凝工序；儲存第二冷卻冷凝工序中的冷凝液的工序。
或者具備冷卻冷凝有機(jī)廢氣的工序；對含有高濃度有機(jī)成份的冷凝液進(jìn)行再生的再生工序；對含有低濃度有機(jī)成份的冷凝液通過活性污泥等進(jìn)行排水處理的廢棄處理工序。
作為適合實(shí)施這些方法的裝置，本發(fā)明提供具備冷凝有機(jī)廢氣的第一冷凝器；冷凝經(jīng)過前述第一冷凝器的廢氣的第二冷凝器；儲存從第一冷凝器產(chǎn)生的冷凝液的第一儲存部；儲存從第二冷凝器產(chǎn)生的冷凝液的第二儲存部的裝置，特別是提供具備與第一冷凝器連通的第一冷凝液儲存部；使廢氣能夠通過地對該第一冷凝液儲存部進(jìn)行劃分，并與前述第二冷凝器連通的第二冷凝液儲存部。
下面，對本發(fā)明的有機(jī)廢氣處理方法進(jìn)行說明，同時(shí)對于實(shí)施包含在該處理方法中的各工序上優(yōu)選的裝置的本發(fā)明的裝置進(jìn)行說明。


圖1中記載本發(fā)明的方法乃至裝置的概要。
圖1所示的處理方法表示為了實(shí)施第一冷卻冷凝工序與第二冷卻冷凝工序而以裝置2為中心的處理工序的概要。
(有機(jī)廢氣)本發(fā)明可以適用各種有機(jī)廢氣，優(yōu)選適用于從半導(dǎo)體元件、液晶顯示屏、印刷板等電子部件等的制造工序中被排出的有機(jī)廢氣。更優(yōu)選地，在凈化室內(nèi)實(shí)施的各種制造工序中的廢氣。對廢氣進(jìn)行一定溫度的管理，這是由于實(shí)施本發(fā)明的冷凝工序的溫度控制比較容易實(shí)現(xiàn)。尤其優(yōu)選適用于被控制在25℃程度的凈化室中產(chǎn)生的廢氣。此時(shí)，廢氣的溫度是30℃～40℃程度，比冷卻冷凝更能有效地回收有機(jī)成份。
在電子零件的制造工序中，也特別優(yōu)選適用含有于光刻工序之后的光致抗蝕劑的剝離工序中被排出的剝離液成份的有機(jī)廢氣。來自剝離工序的廢氣，從凈化室中被排出，是高濃度廢氣，這也是由于大量地產(chǎn)生廢氣的緣故。另外，廢氣中很難混入其他的有機(jī)成份，適于再生利用。
有機(jī)廢氣，通常除了在工序中氣化的有機(jī)溶劑等溶劑成分外，還包括水蒸氣。在光致抗蝕劑的剝離工序中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣含有例如MEA(b.p.約171℃)及DMSO(b.p.約189℃)等比較高沸點(diǎn)(150℃以上～200℃以下程度)的溶劑成分。
而且，有機(jī)廢氣，在實(shí)施剝離工序中，大多每分鐘排出15m3的程度。
(預(yù)備乃至追加的冷卻冷凝工序)在實(shí)施本發(fā)明的第一冷卻冷凝工序之前，為了高效地回收有機(jī)廢氣中的有機(jī)成份，優(yōu)選預(yù)備實(shí)施冷卻冷凝工序。通過實(shí)施這樣的冷卻冷凝工序，可以積極地將可能會在有機(jī)廢氣到達(dá)原本的冷卻冷凝工序之前的配管系上產(chǎn)生的冷凝液進(jìn)行回收，在到達(dá)冷凝工序之前的階段，可以降低有機(jī)廢氣中的冷凝液(霧)。因此，可以將該工序稱為霧捕捉工序。
通過該工序的實(shí)施，將捕捉到的霧或使之產(chǎn)生的冷凝液從冷凝管除去，從而可以防止向有機(jī)廢氣的發(fā)生源即半導(dǎo)體制造裝置逆流冷凝液或廢氣以及由此導(dǎo)致的污染。
另外，應(yīng)用本工序，有時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)將在制造工序中被排出的各種濃度或成份的有機(jī)廢水調(diào)整至一定的組成乃至濃度。
預(yù)備冷卻冷凝工序除了可以在從有機(jī)廢氣的發(fā)生源即半導(dǎo)體制造工序等到冷凝工序的配管上實(shí)施，還可在冷凝工序之后，例如在洗滌器等廢氣處理工序的配管上實(shí)施。這是由于可以減小向廢氣處理裝置的負(fù)荷(在冷凝工序之后，可以特別稱之為追加的冷卻冷凝工序)。
預(yù)備乃至追加的冷凝工序也可采用冷凝器進(jìn)行，優(yōu)選地，不是特別需要這樣的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)，而是通過采用放熱性好的配管等進(jìn)行放冷等的自然冷卻產(chǎn)生冷凝。另外，特別在霧的捕捉方面，于有機(jī)廢氣的移動方向上設(shè)置阻擋層，使之產(chǎn)生碰撞。產(chǎn)生的冷凝液進(jìn)行收集自然排出或者通過泵等強(qiáng)制排出，從而從適宜的配管系排除。
圖1所示的方式中，使從多個(gè)制造裝置4連續(xù)或間斷地排出的有機(jī)廢氣一度集合到集合配管6中，就可簡單地實(shí)施預(yù)備冷卻冷凝工序。該方式中，作為冷凝裝置，利用集合配管6內(nèi)的有機(jī)廢氣的自然冷卻。此種情況下，集合配管6優(yōu)選放熱性好的不銹鋼等金屬結(jié)構(gòu)(優(yōu)選具有耐腐蝕性的)。
采用這樣的結(jié)構(gòu)，使來自各制造裝置4的有機(jī)廢氣配管5進(jìn)行集合，同時(shí)，將各廢氣混合，平均化，通過冷卻冷凝可以將共同的夾雜成分除去。因此，可以以穩(wěn)定的組成將廢氣提供到后段的冷卻冷凝工序中。另外，可以調(diào)節(jié)廢氣的供給量。
可以特別采用如圖2所示的結(jié)構(gòu)。也就是說，在來自制造裝置4的有機(jī)廢氣配管5的上方呈水箱狀地設(shè)置集合配管6，從側(cè)面一側(cè)供給的有機(jī)廢氣定向至上方，并排出有機(jī)廢氣的中空室形成于集合配管6內(nèi)。此結(jié)構(gòu)中，可以將相對集合配管6的配管5的連接部位，定在超過允許或預(yù)定的存留在集合配管6內(nèi)的冷凝液的最高液面位的規(guī)定高度的位置上。通過這樣的結(jié)構(gòu)，即使在暫時(shí)儲存冷凝液的情況下也可防止因冷凝液導(dǎo)致的制造裝置2的污染。而且，集合配管6的內(nèi)壁成為相對從側(cè)面一側(cè)供給的有機(jī)廢氣的阻擋層，通過有機(jī)廢氣碰撞該內(nèi)壁部位(此時(shí)，內(nèi)壁可以發(fā)揮作為碰撞部件的霧捕捉裝置的功能)，使霧(液滴)附著在內(nèi)壁上，容易捕捉，同時(shí)，由于與放熱性較好的配管壁部接觸，容易被冷凝。
圖中舉例表示出有機(jī)廢氣配管5被連接到集合配管6的側(cè)面部的方式，然而，在集合配管6的上方一側(cè)也可防止冷凝液向制造裝置4一側(cè)產(chǎn)生逆流。
還可以采用圖3所示的結(jié)構(gòu)。在此結(jié)構(gòu)中，在集合配管6內(nèi)形成具有將下方供給的有機(jī)廢氣定向至上方，并排出有機(jī)廢氣的配管7的中空室。再有，在中空室內(nèi)呈突出狀地設(shè)置該供給配管5以將有機(jī)廢氣的供給配管5的開口定在該中空室內(nèi)的規(guī)定高度位置，并且，相對該開口，相隔規(guī)定的間隔呈對置狀地將有機(jī)廢氣的碰撞部件6a作為霧捕捉裝置進(jìn)行配置。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，容易將含在有機(jī)廢氣中的冷凝成份(霧)捕捉到該集合配管6中。結(jié)果，可以將減少了霧的有機(jī)廢氣提供到冷卻冷凝工序中。
而且，作為這樣的霧捕捉裝置的碰撞部件6a可以采用各種形態(tài)和設(shè)置狀態(tài)。在有機(jī)廢氣的供給部位呈對置狀地設(shè)置碰撞部件，在冷凝液不混入有機(jī)廢氣的供給部位和排出部位的范圍內(nèi)，可以采取各種形態(tài)。
這樣，捕捉到的霧或使之產(chǎn)生的冷凝液以進(jìn)行再生利用為目的，優(yōu)選暫時(shí)儲存在回收廢液槽8中。
作為霧捕捉乃至冷凝裝置，如圖2及圖3所示的結(jié)構(gòu)都表示從制造裝置2供給到集合配管6中的有機(jī)廢氣的形態(tài)，然而不僅限于此，也可另行適用在到達(dá)冷卻冷凝工序的配管中途。也就是，不采用將來自制造裝置的有機(jī)廢氣配管5進(jìn)行集合的集合配管6的方式，只要采用在配管的一部分上設(shè)有中空室結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，就能適用于在配管中途進(jìn)行霧捕捉乃至冷凝的結(jié)構(gòu)。
還有，圖2及圖3所示的結(jié)構(gòu)都是預(yù)備冷卻冷凝工序的實(shí)施例，然而，在廢氣處理工序的前段實(shí)施追加的冷卻冷凝工序的情況，也可適用作為追加的冷卻冷凝工序的實(shí)施例。也就是說通過將來自制造裝置2的有機(jī)廢氣配管5從后面將要述及的第二冷卻冷凝工序置換到1或2以上的廢氣供給用配管上，從而可以適用在追加的冷卻冷凝工序中。
(第一冷卻冷凝工序)將有機(jī)氣體導(dǎo)入第一冷凝器10中，實(shí)施第一冷卻冷凝工序。作為以第一冷凝器10為首的后面將要述及的第二冷凝器40，可以沒有特別的限制，采用現(xiàn)有周知的各種冷凝器。在冷凝器10、40上冷卻廢氣的裝置也可采用各種方式的，多管式、線圈式、螺旋式等。優(yōu)選采用散熱片式的冷卻裝置。
在第一冷卻冷凝工序中，大量地導(dǎo)入高濃度的廢氣。為此，從回收效率和冷卻成本的觀點(diǎn)出發(fā)，最好設(shè)定優(yōu)選的溫度條件。特別是在第一冷卻冷凝工序中將冷凝液提供到回收、再生、再利用工序，優(yōu)選設(shè)定有效的溫度條件。
因此，優(yōu)選對廢氣的組成進(jìn)行預(yù)測乃至檢測，僅高效地使有機(jī)成分冷凝。例如可以將溫度條件設(shè)定成使含在廢氣中或被預(yù)測的水蒸氣達(dá)到飽和蒸氣壓的程度。如果是這樣的溫度條件，在最大限防止水的冷凝的狀態(tài)下可以使有機(jī)成分冷凝。
例如來自光致抗蝕劑的剝離工序的廢氣，大約在35～40℃的溫度下，被提供到第一冷卻冷凝工序中。此時(shí)，根椐廢氣的組成，例如提供約7℃～10℃的冷水，優(yōu)選根椐前述的最適的溫度條件設(shè)定冷凝器內(nèi)的溫度。這樣的溫度條件，是從控制在25℃、60％RH的凈化室排出的含有DMSO和MEA的廢氣特別適合的條件。
為了實(shí)現(xiàn)冷凝器10、40中有效且高效的冷卻冷凝工序，優(yōu)選設(shè)置各自的冷凝器10、40內(nèi)的溫度檢測裝置12、42。監(jiān)測被供給的有機(jī)廢氣溫度，對冷卻水的供給量等進(jìn)行調(diào)整，可以一定或適當(dāng)?shù)刭x予溫度條件。特別是，在第一冷凝器10中，由于供給的廢氣的濃度較高，或者有變動幅度，通過設(shè)定溫度檢測裝置12，可以實(shí)施高效的冷卻冷凝工序。特別是優(yōu)選設(shè)置對提供到冷凝器10、40中的廢氣的溫度進(jìn)行檢測的裝置。
進(jìn)而，根據(jù)由溫度檢測裝置12、42檢測的溫度，進(jìn)行冷卻水的供給量控制時(shí)，優(yōu)選地，設(shè)置對流向各個(gè)冷凝器10、40的冷卻水的流量檢測裝置。又檢測冷卻水流量，溫度-冷卻水流量的比例控制，優(yōu)選地，進(jìn)行PID控制更有效。
將第一冷卻冷凝工序中產(chǎn)生的冷凝液儲存在與冷凝器10連通設(shè)置的第一冷凝液儲存部16中。為了能夠處理大量且高濃度的氣體，在第一冷卻冷凝工序中獲得的冷凝液要比后段的第二冷卻冷凝工序中產(chǎn)生的冷凝液，其有機(jī)成分變?yōu)楦邼舛取?br> 在第一冷卻冷凝工序中產(chǎn)生的冷凝液，儲存在第一儲存部16，之后，可以通過配管18提供到回收廢液槽8中。然后，能夠供給到具備未圖示的再生裝置的再生工序中。根椐第一冷卻冷凝工序，可以在高效的氛圍內(nèi)得到包含有機(jī)成份的冷凝液，因此，通過將該冷凝液進(jìn)行再生，能夠?qū)崿F(xiàn)有效的再利用。
雖然未圖示，但是，配管18也能夠進(jìn)行切換地形成為，根椐需要將來自第一儲存部16的冷凝液也供給到排水處理裝置即活性污泥處理設(shè)備58。
于該裝置2的末端，設(shè)置用以排出廢氣的氣體的鼓風(fēng)機(jī)。所以，儲存部16、46的內(nèi)部有變?yōu)樨?fù)壓的傾向。此時(shí)，為了抑制將從回收廢液槽8或處理裝置58一側(cè)的環(huán)境氣體注入到前述儲存部16、46導(dǎo)致的溫度條件等變化，優(yōu)選使之設(shè)置水密封式功能發(fā)揮裝置19、49，在儲存部16、46與回收廢液槽8、活性污泥處理設(shè)置58之間使之發(fā)揮氣體的遮斷作用。如圖1所示地水密封式發(fā)揮裝置19、49中，配管18、48通過將冷凝液能夠儲存地成U字狀進(jìn)行設(shè)置地部分，使其發(fā)揮水密封功能。另外，根椐該配管結(jié)構(gòu)，還可有效地防止從廢液槽8或活性污泥處理設(shè)備58向負(fù)壓的儲存部16、46的液體發(fā)生逆流。
儲存部16、46變?yōu)樨?fù)壓時(shí)，在從儲存部16、46到回收廢液槽8或活性污泥處理設(shè)備58的通路上可能造成通過自由落體進(jìn)行廢液排出產(chǎn)生困難的情況。為了廢液的自由落體，不采用必要的錐度的情況下，使用具有上述遮斷作用的齒輪泵(ギア一ドポンプ)是有效的。
另外，在配管18上，優(yōu)選設(shè)置檢測第一冷凝液的組成的檢測裝置即有機(jī)成份濃度以及/或者水分檢測裝置。通過設(shè)置這樣的檢測裝置，根椐有機(jī)成份或水分濃度，能夠判斷出是供給到將冷凝液以再生利用為目的的回收廢液槽8中，還是，為了廢棄處理供給到活性污泥設(shè)備58中。檢測裝置可以從各種周知的檢測裝置中適當(dāng)?shù)倪x擇采用，優(yōu)選采用電導(dǎo)率濃度測量裝置等。
第一冷卻冷凝工序，優(yōu)選地以能夠回收優(yōu)選有機(jī)廢氣的有機(jī)成份的70wt％以上90wt％以下的方式實(shí)施。在這樣的回收率范圍內(nèi)，作為再生用進(jìn)行回收能夠?qū)崿F(xiàn)有效的再利用循環(huán)。同時(shí)，降低在后段的第二冷卻冷凝工序中產(chǎn)生的冷凝液的有機(jī)成份濃度，從而有效地降低在活性污泥處理工序中對沉淀產(chǎn)生的負(fù)荷，可以實(shí)現(xiàn)通過活性污泥進(jìn)行的穩(wěn)定的處理。更加優(yōu)選在約80％。
(第二冷卻冷凝工序)將經(jīng)過第一冷卻冷凝工序，至少其有機(jī)成份被部分除去的廢氣被供給到第二冷卻冷凝工序。
第二冷卻冷凝工序提供因經(jīng)過了第一冷卻冷凝工序，相對地含有低濃度的有機(jī)成份并且穩(wěn)定的濃度乃至組成的廢氣。因此，得到的冷凝液也與在第一冷卻冷凝工序中產(chǎn)生的冷凝液相比，含有低濃度的有機(jī)成份。
在第二冷卻冷凝工序中產(chǎn)生的冷凝液，主要優(yōu)選供給到活性污泥處理等廢棄處理工序。這是由于該冷凝液濃度低以及并且組成穩(wěn)定，可以將對活性污泥產(chǎn)生的負(fù)荷降低或使其最適化。
優(yōu)選地，從此觀點(diǎn)出發(fā)，進(jìn)行第二冷卻冷凝工序的溫度條件的設(shè)定。例如也根椐來自第二冷卻冷凝工序的廢氣組成，例如優(yōu)選將冷凝器內(nèi)的溫度設(shè)定為約7℃～10℃。
在來自第一冷卻冷凝工序的廢氣到達(dá)第二冷凝器40之前，優(yōu)選使該廢氣通過防霧氣等霧分離裝置24。由于使霧分離裝置24通過，從而增加了霧的回收。
在第二冷卻冷凝工序中產(chǎn)生的冷凝液(第二冷凝液)被儲存在于冷凝器40的下部與冷凝器40連通的第二冷凝液儲存部46中。在第二冷卻冷凝工序中得到的冷凝液與在第一冷卻冷凝工序中產(chǎn)生的冷凝液相比，其有機(jī)成份為低濃度。
在第二冷卻冷凝工序中產(chǎn)生的冷凝液，儲存在第二儲存部46中后，通過配管48，可以供給到活性污泥處理設(shè)備58中。在活性污泥處理設(shè)備58中，由于活性污泥的作用，將有機(jī)成份分解，能夠?qū)U水凈化。根椐本處理法，由于降低或調(diào)節(jié)了對活性污泥產(chǎn)生的負(fù)荷，能夠順利地進(jìn)行活性污泥處理，還能實(shí)現(xiàn)其規(guī)模的緊湊化。而且，以可以根椐需要將冷凝液供給到廢液槽8中的方式，可以切換供給目標(biāo)地形成配管48。
優(yōu)選在配管48上設(shè)置用以檢測第二冷凝液的組成的檢測裝置。關(guān)于第二冷凝液，通過檢測有機(jī)成份以及/或者水分濃度，可以判斷是將第二冷凝液供給到為了進(jìn)行再生利用的廢液槽8還是以進(jìn)行廢棄處理為目的的活性污泥裝置58中。特別是，對于第二冷凝液，通過將這種判斷成為可能，可以有效利用有機(jī)成份。
在連續(xù)實(shí)施第一冷卻冷凝工序和第二冷卻冷凝工序上，不特別限定其裝置構(gòu)成，例如可以采用圖1所示的裝置結(jié)構(gòu)。
在圖1所示的裝置2中，第一冷凝液儲存部16和第二冷凝液儲存部46，借助分隔裝置20，截?cái)喔骼淠旱慕佑|。并且，將第一冷凝液儲存部16與第二冷凝液儲存部46一體化形成儲存槽狀。而且，為了與各儲存部16、46連通，將冷凝器10、40裝備于各自的儲存部16、46的上方。
另一方面，經(jīng)過第一冷卻冷凝工序的廢氣變?yōu)槟軌蛲?，以從第一冷凝液儲存?6能通氣到第二冷凝液儲存部46一側(cè)。特別是在圖1所示的結(jié)構(gòu)中，借助霧分離裝置24形成該通氣部分，經(jīng)過第一冷卻冷凝工序的廢氣隨著向第二冷凝器40一側(cè)移動，可以通過霧分離裝置24。作為霧分離裝置24，除了過濾器以外，還可以采用篩眼、多孔質(zhì)等各種多孔狀體。
(廢氣處理工序)經(jīng)過第二冷卻冷凝工序的廢氣，其有機(jī)成份被進(jìn)一步降低。優(yōu)選將這樣的廢氣供給到廢氣處理工序。在廢氣處理工序中，可以對廢氣采用各種凈化手段。例如在廢氣中添加中和藥液，用水洗凈是使殘留的有機(jī)成份溶解在水中，可以有效地降低或除去臭氣。優(yōu)選通過洗滌器實(shí)施廢氣處理工序。
經(jīng)過本發(fā)明的冷卻冷凝工序，為了高效地從廢氣中回收有機(jī)成份，在此后的廢氣處理工序中可以實(shí)現(xiàn)很高地凈化度。因此，經(jīng)過該廢氣處理工序的廢氣，由于其有機(jī)成份被很好地除去，所以即使排出，也降低了對環(huán)境和生物的影響，當(dāng)然也減少了臭氣。
優(yōu)選使經(jīng)過第二冷卻冷凝工序的廢氣預(yù)先通過霧分離裝置60之后，供給到廢氣處理工序。特別是當(dāng)構(gòu)成剝離液的有機(jī)溶劑冷凝時(shí)、粘性高，因而可能會到達(dá)朝向廢氣處理工序的通路，進(jìn)而經(jīng)該通路到達(dá)廢氣處理工序。而且，還能除去在廢氣處理工序中產(chǎn)生粘液的微粒子等。
從第二冷卻冷凝工序?qū)嵤┑綇U氣處理工序時(shí)，對裝置的形態(tài)沒有特別的限定，例如可以采用圖1所示的形態(tài)。
在圖1所示的裝置2中，于第二冷凝器40的上方設(shè)置防霧器等霧分離裝置60，尤其是在其后段設(shè)有洗滌器等廢氣處理裝置70。將經(jīng)過廢氣處理裝置70的廢氣放到空氣中。并且，可以供給到活性污泥處理設(shè)備58地形成廢氣處理裝置70的廢氣處理液(清洗液)。從而，可以通過有機(jī)成份的活性污泥進(jìn)行最終的處理。另外，通過該配管72進(jìn)行的有機(jī)成份的供給還能用于調(diào)節(jié)對活性污泥產(chǎn)生的負(fù)荷。
在從冷凝器40到廢氣處理裝置70的配管62上，如前所述，施與霧捕捉裝置乃至冷凝裝置，實(shí)施追加的冷卻冷凝工序。從而可以降低對廢氣處理裝置產(chǎn)生的負(fù)荷。
經(jīng)過冷凝器40的廢氣有時(shí)變?yōu)榈蜏?約10℃)，此種情況下，優(yōu)選維持此低溫，維持冷凝水平。該溫度在冬季等過分下降時(shí)，管內(nèi)的水分將更加冷凝，不優(yōu)選，夏季，在管外側(cè)產(chǎn)生結(jié)露等問題出現(xiàn)。作為這樣的冷凝狀態(tài)維持裝置64，例如是安裝在配管上的保溫(隔熱)裝置，或者是調(diào)節(jié)配管環(huán)境氣體的空調(diào)裝置等。
將冷卻水供給到第一冷卻冷凝工序和第二冷卻冷凝工序時(shí)，首先，使冷卻水供給經(jīng)過第二冷卻冷凝工序，接著供給到第一冷卻冷凝工序，從而可以高效地回收有機(jī)成份，并且，可以以冷卻水的高效使用水量進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
在上述的方式中，作為排水處理工序乃至裝置，對于通過活性污泥的處理工序乃至裝置進(jìn)行了示例，然而不僅限定于此，可以采用其它的化學(xué)微生物工序乃至裝置替換根椐活性污泥的處理工序乃至裝置。
特別是沒有對再生工序乃至再生裝置進(jìn)行詳述，可以適用現(xiàn)有周知的技術(shù)。
應(yīng)用本發(fā)明，可以實(shí)現(xiàn)從有機(jī)廢氣中對有機(jī)成份再利用和廢棄處理這兩方面，同時(shí)，可以減少所需的設(shè)備、實(shí)現(xiàn)緊湊化。應(yīng)用具有廢氣處理工序乃至廢氣處理裝置的本處理技術(shù)，可以有效地減少廢氣處理工序后的廢氣中的有機(jī)成份。這樣，降低了回到空氣中的氣體對環(huán)境或生物產(chǎn)生的不好影響(臭氣)。因此，應(yīng)用該技術(shù)，在進(jìn)行有機(jī)成份的再利用和廢棄處理之外，還可同時(shí)容易地實(shí)現(xiàn)廢氣的凈化。
本發(fā)明可以提供能夠?qū)崿F(xiàn)從有機(jī)廢氣中對有機(jī)成份再利用和廢棄處理這兩方面的處理技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)廢氣的處理方法，具備將有機(jī)廢氣進(jìn)行冷卻冷凝的第一冷卻冷凝工序；儲存第一冷卻冷凝工序中的冷凝液的第一工序；對在第一冷卻冷凝工序中被處理的廢氣進(jìn)行冷卻冷凝的第二冷卻冷凝工序；儲存第二冷卻冷凝工序中的冷凝液的第二工序。
2.如權(quán)利要求1記載的方法，其特征在于，還設(shè)有將在所述第一冷卻冷凝工序中被處理的廢氣的霧進(jìn)行分離的霧分離工序，并且該霧分離工序先行于所述第二冷卻冷凝工序?qū)嵤?br> 3.如權(quán)利要求1或2記載的方法，其特征在于，在所述第一冷卻冷凝工序中，將其廢氣冷卻至含在所述有機(jī)廢氣中的水蒸氣的蒸氣壓與飽和蒸氣壓大致相同的溫度。
4.如權(quán)利要求1～3中的任一項(xiàng)記載的方法，其特征在于，在所述第一冷卻冷凝工序中，回收含在所述有機(jī)廢氣中的有機(jī)成份的70wt％以上90wt％以下；在所述第二冷卻冷凝工序中，回收含在所述有機(jī)廢氣中的有機(jī)成份的10wt％以上20wt％以下。
5.如權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)記載的方法，其特征在于，還具有回收所述第一冷卻冷凝工序的冷凝液并對被回收的冷凝液進(jìn)行再生的工序；和對所述第二冷卻冷凝工序的冷凝液進(jìn)行回收并將被回收的冷凝液進(jìn)行排水的工序。
6.如權(quán)利要求1～5中的任一項(xiàng)記載的方法，其特征在于，還具備對在所述第二冷卻冷凝工序中被處理的廢氣進(jìn)行處理的工序。
7.一種有機(jī)廢氣的處理方法，具備冷卻冷凝有機(jī)廢氣的工序；對含有高濃度有機(jī)成份的冷凝液進(jìn)行再生的工序；對含有低濃度有機(jī)成份的冷凝液進(jìn)行排水的工序。
8.如權(quán)利要求7記載的方法，其特征在于，具備對在所述冷凝工序中沒被冷凝的殘留部分的廢氣進(jìn)行處理的工序。
9.一種有機(jī)廢氣的處理裝置，其特征在于，具備冷凝有機(jī)廢氣的第一冷凝器；對在所述第一冷凝器中被處理的廢氣進(jìn)行冷凝的第二冷凝器；儲存從第一冷凝器產(chǎn)生的冷凝液的第一儲存部；儲存從第二冷凝器產(chǎn)生的冷凝液的第二儲存部。
10.如權(quán)利要求9記載的裝置，其特征在于，將所述第一儲存部與第二儲存部相互地連通，使廢氣能夠在它們之間通過。
11.如權(quán)利要求9或10記載的裝置，其特征在于，所述第一及第二儲存部通過霧分離裝置連通。
12.如權(quán)利要求9～11中的任一項(xiàng)記載的裝置，其特征在于，所述第一及第二冷凝器與所述第一及第二儲存部被單元化。
13.如權(quán)利要求9～12中的任一項(xiàng)記載的裝置，其特征在于，在所述第一及第二冷凝部上分別設(shè)有冷凝器內(nèi)溫度檢測裝置。
14.如權(quán)利要求9～13中的任一項(xiàng)記載的裝置，其特征在于，設(shè)有回收并再生冷凝液的裝置和將冷凝液進(jìn)行排水的裝置。
15.如權(quán)利要求14記載的裝置，其特征在于，可以將來自所述第一冷凝器的冷凝液與來自所述第二冷凝器的冷凝液，有選擇地對所述回收再生裝置及所述排水處理裝置進(jìn)行供給。
16.如權(quán)利要求14或15記載的裝置，其特征在于，還設(shè)有配管截流裝置(水密封性發(fā)揮裝置)，并將該配管截流裝置設(shè)置在使第一儲存部與回收再生裝置連通的第一配管、及使第二儲存部與排水裝置連通的第二配管的至少一方。
17.如權(quán)利要求9～16中的任一項(xiàng)記載的裝置，其特征在于，還具有對在所述第二冷凝器中被處理的廢氣進(jìn)行處理的裝置。
18.如權(quán)利要求17記載的裝置，其特征在于，還設(shè)有用以對在第二冷凝器中被處理的廢氣進(jìn)行冷凝的其他的裝置，并將該其他的冷凝裝置設(shè)置在使第二冷凝器與所述廢氣處理裝置連通的配管上。
19.如權(quán)利要求9～18中的任一項(xiàng)記載的裝置，其特征在于，還設(shè)置霧捕捉裝置及冷凝裝置的至少一方，并將其配置于將有機(jī)廢氣供給到所述第一冷凝器的配管、以及從所述第二冷凝器排出廢氣的配管的至少一方。
全文摘要
本發(fā)明提供可以實(shí)現(xiàn)從有機(jī)廢氣中對有機(jī)成份進(jìn)行再利用和廢棄處理這兩方面的處理技術(shù)。具備將有機(jī)氣體進(jìn)行冷卻冷凝的第一冷卻冷凝工序；對經(jīng)過該第一冷卻冷凝工序的廢氣進(jìn)行冷卻冷凝的第二冷卻冷凝工序；對前述第一冷卻冷凝工序的冷凝液進(jìn)行回收并再利用的工序；通過活性污泥等對前述第二冷卻冷凝工序的冷凝液進(jìn)行排水處理的工序。
文檔編號B01D53/44GK1448208SQ0310934
公開日2003年10月15日 申請日期2003年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月4日
發(fā)明者愛甲雅彥, 林和幸 申請人:松下環(huán)境空調(diào)工程技術(shù)株式會社