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公開番号2024070084
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-22
出願番号2022180461
出願日2022-11-10
発明の名称過酸化水素分解システム、過酸化水素分解装置および過酸化水素の分解方法
出願人日本メクトロン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C02F 1/58 20230101AFI20240515BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】装置のコストを抑えつつ、被処理液に含まれる過酸化水素を効率的に分解する。
【解決手段】実施形態の過酸化水素分解システムは、複数の過酸化水素分解装置1,2,3を備え、各過酸化水素分解装置は、被処理液に含まれる過酸化水素を分解するための活性炭11を貯蔵する分解槽10と、分解槽10の活性炭11を通過した被処理液を貯蔵する貯蔵槽20と、貯蔵槽20に貯蔵された被処理液を活性炭11に送液する循環送液部30と、を備え、複数の過酸化水素分解装置1,2,3のうち、最終段の過酸化水素分解装置3の被処理液の過酸化水素濃度が目標濃度以下になると、過酸化水素分解装置3の被処理液が排出され、最終段以外の各過酸化水素分解装置1,2の被処理液が次段の過酸化水素分解装置に送液されるように構成され、複数の過酸化水素分解装置1,2,3は、各過酸化水素分解装置の被処理液が規定温度以下で循環するように構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の過酸化水素分解装置を備える過酸化水素分解システムであって、
前記各過酸化水素分解装置は、
被処理液に含まれる過酸化水素を分解するための活性炭を貯蔵する分解槽と、
前記分解槽の前記活性炭を通過した前記被処理液を貯蔵する貯蔵槽と、
前記貯蔵槽に貯蔵された前記被処理液を前記活性炭に送液する循環送液部と、
を備え、
前記複数の過酸化水素分解装置のうち、最終段の過酸化水素分解装置の被処理液の過酸化水素濃度が目標濃度以下になると、前記最終段の過酸化水素分解装置の前記被処理液が排出され、最終段以外の各過酸化水素分解装置の被処理液が次段の過酸化水素分解装置に送液されるように構成され、
前記複数の過酸化水素分解装置は、前記各過酸化水素分解装置の被処理液が規定温度以下で循環するように構成されている、
過酸化水素分解システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記複数の過酸化水素分解装置の分解槽に貯蔵される活性炭の量は、少なくとも、最上段の第１の分解槽と、前記第１の分解槽よりも下流側の第２の分解槽について、前記第１の分解槽に貯蔵される活性炭の量が前記第２の分解槽に貯蔵される活性炭の量よりも少ない、請求項１に記載の過酸化水素分解システム。
【請求項３】
前記複数の過酸化水素分解装置の分解槽に貯蔵される活性炭の量は、上流の過酸化水素分解装置から下流の過酸化水素分解装置にいくにつれて単調増加する、請求項２に記載の過酸化水素分解システム。
【請求項４】
前記複数の過酸化水素分解装置の数は、３個以上であり、
前記複数の過酸化水素分解装置の分解槽に貯蔵される活性炭の量は、少なくとも２つ以上の過酸化水素分解装置のそれぞれの分解槽に貯蔵される活性炭の量が同じである、請求項２に記載の過酸化水素分解システム。
【請求項５】
前記複数の過酸化水素分解装置の循環送液部によって送液される被処理液の量は、少なくとも、最上段の第１の循環送液部と、前記第１の循環送液部よりも下流側の第２の循環送液部について、前記第１の循環送液部で送液される被処理液の量が前記第２の循環送液部で送液される被処理液の量よりも少ない、請求項１に記載の過酸化水素分解システム。
【請求項６】
前記複数の過酸化水素分解装置のうち少なくとも１つの過酸化水素分解装置は、前記被処理液を冷却する冷却器をさらに備える、請求項５に記載の過酸化水素分解システム。
【請求項７】
前記複数の過酸化水素分解装置の分解槽は耐熱樹脂からなる、請求項１に記載の過酸化水素分解システム。
【請求項８】
前記複数の過酸化水素分解装置の数は２～８個である、請求項１に記載の過酸化水素分解システム。
【請求項９】
前記複数の過酸化水素分解装置は、前記各過酸化水素分解装置の間に設けられた装置間送液部であって、第１の過酸化水素分解装置の排出口と、前記第１の過酸化水素分解装置の次段に位置する第２の過酸化水素分解装置の取入口とを接続する、装置間送液部により接続されている、請求項１～８のいずれかに記載の過酸化水素分解システム。
【請求項１０】
前記装置間送液部は、
前記第１の過酸化水素分解装置の排出口と、前記第２の過酸化水素分解装置の取入口を接続する送液管と、
前記送液管に設けられ、前記被処理液を前記第１の過酸化水素分解装置から前記第２の過酸化水素分解装置に送液する装置間ポンプと、
を有する、請求項９に記載の過酸化水素分解システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、過酸化水素分解システム、過酸化水素分解装置および過酸化水素の分解方法に関し、より詳しくは、被処理液に含まれる過酸化水素を分解し、より低濃度の過酸化水素を含む排液を排出する過酸化水素分解システム、過酸化水素分解装置および過酸化水素の分解方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
過酸化水素は、様々な工業用途、たとえば紙パルプの漂白、半導体基板および医薬品の製造における洗浄工程、ならびに回路基板のエッチングなどにおいて用いられる。これらの用途で生じる排液は、高濃度の過酸化水素を含むことがある。高濃度の過酸化水素は、爆発の危険があり、かつ高い化学的酸素要求量（ＣｈｅｍｉｃａｌＯｘｙｇｅｎＤｅｍａｎｄ：ＣＯＤ）を示すことから、排液を排出する前に過酸化水素の分解処理を行って濃度を低減することが必要となる。
【０００３】
被処理液に含まれる過酸化水素の濃度を低減するために、活性炭を触媒とする過酸化水素の分解反応を利用した過酸化水素の分解方法および過酸化水素の分解装置が知られている。特許文献１には、粒状活性炭が貯蔵された分解槽を用いて、被処理液に含まれる過酸化水素を分解処理する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平７-１７１５６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
過酸化水素の分解反応においては、反応熱が生じる。従来の方法では、高濃度の過酸化水素を含む被処理液を分解する場合に生じる反応熱に耐えるために、分解槽に高い耐熱温度を有する材料を用いる必要があり、分解装置が高価である。また、特許文献１に記載された方法を用いる場合、過酸化水素の分解効率が十分とは言えない。
【０００６】
本発明は、上記技術的認識に基づいてなされたものであり、その目的は、装置のコストを抑えつつ、被処理液に含まれる過酸化水素を効率的に分解する過酸化水素分解システム、過酸化水素分解装置および過酸化水素の分解方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る過酸化水素分解システムは、
複数の過酸化水素分解装置を備える過酸化水素分解システムであって、
前記各過酸化水素分解装置は、
被処理液に含まれる過酸化水素を分解するための活性炭を貯蔵する分解槽と、
前記分解槽の前記活性炭を通過した前記被処理液を貯蔵する貯蔵槽と、
前記貯蔵槽に貯蔵された前記被処理液を前記活性炭に送液する循環送液部と、
を備え、
前記複数の過酸化水素分解装置のうち、最終段の過酸化水素分解装置の被処理液の過酸化水素濃度が目標濃度以下になると、前記最終段の過酸化水素分解装置の前記被処理液が排出され、最終段以外の各過酸化水素分解装置の被処理液が次段の過酸化水素分解装置に送液されるように構成され、
前記複数の過酸化水素分解装置は、前記各過酸化水素分解装置の被処理液が規定温度以下で循環するように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、前記過酸化水素分解システムにおいて、
前記複数の過酸化水素分解装置の分解槽に貯蔵される活性炭の量は、少なくとも、最上段の第１の分解槽と、前記第１の分解槽よりも下流側の第２の分解槽について、前記第１の分解槽に貯蔵される活性炭の量が前記第２の分解槽に貯蔵される活性炭の量よりも少なくしてもよい。
【０００９】
また、前記過酸化水素分解システムにおいて、
前記複数の過酸化水素分解装置の分解槽に貯蔵される活性炭の量は、上流の過酸化水素分解装置から下流の過酸化水素分解装置にいくにつれて単調増加するようにしてもよい。
【００１０】
また、前記過酸化水素分解システムにおいて、
前記複数の過酸化水素分解装置の数は、３個以上であり、
前記複数の過酸化水素分解装置の分解槽に貯蔵される活性炭の量は、少なくとも２つ以上の過酸化水素分解装置のそれぞれの分解槽に貯蔵される活性炭の量が同じであるようにしてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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