JP2001096191A - 集塵脱臭装置 - Google Patents

集塵脱臭装置

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JP2001096191A
JP2001096191A JP27428399A JP27428399A JP2001096191A JP 2001096191 A JP2001096191 A JP 2001096191A JP 27428399 A JP27428399 A JP 27428399A JP 27428399 A JP27428399 A JP 27428399A JP 2001096191 A JP2001096191 A JP 2001096191A
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hydrophilic resin
resin plate
dust collecting
hydrophilic
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JP27428399A
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Kazuya Murata
和哉 村田
Akira Mizuno
彰 水野
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Ricoh Elemex Corp
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  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Separation Of Particles Using Liquids (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 親水性の様々な物質に対しても吸着除去効果
が高く、また安全性でも優れた集塵脱臭装置を提供す
る。 【解決手段】 複数枚の多孔質親水性樹脂板5を一定の
間隔をおいて平行に配置し、これらをいずれもグランド
電位として、イオン化部の後段に配置する。これら親水
性樹脂板5に、給水手段から給水して水を含ませること
により、表面に薄い水膜を形成する。給水手段は、親水
性樹脂板5から自重で落下する水滴を、その下方に設置
した水槽6に回収し、水フィルタ7にて濾過して汚れを
除去しながらポンプ8で汲み上げ、パイプ9の多数のノ
ズルから親水性樹脂板5へ向かって回収水を噴霧または
滴下する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、空気清浄機等に
使用される集塵脱臭装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の空気清浄装置では、ガス状の悪臭
物質や有害物質の除去に、主に活性炭などの吸着剤を用
いた吸着方式、オゾンにより酸化反応を促すオゾン酸化
方式、光源周辺に酸化チタン膜を配置して除菌・脱臭機
能により長寿命化させる酸化チタン光触媒方式などの乾
式の除去手段が使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、活性炭等の吸
着剤は、主に水に溶けにくい疎水性のガス成分に対して
は即座に吸着除去できる特性があるものの、水に溶けや
すい親水性のものに対しては吸着効果があまりなかっ
た。このため、アンモニアやホルムアルデヒド等の水に
溶けやすい親水性のガス成分、たとえばタバコの煙の臭
いは脱臭できなかった。また、吸着は早いが、飽和する
のも早く、寿命が短いという欠点があった。
【0004】この欠点を補うために、殺菌・脱臭機能を
高めて長寿命化させるために、光触媒を吸着剤と併用す
る方式があるが、光触媒は、特定の波長(180〜42
0nm)の光が当たって効果を示すため、汚れが積層し
て光が酸化チタン光触媒表面に当たらなければ、分解反
応が起こらない。
【0005】また、現状では、性能が充分に発揮できる
条件を満たしていたとしても、酸化チタン光触媒の分解
反応は徐々に起こるため、吸着剤等によって酸化チタン
光触媒の表面上にあるすべてのものを即座に分解させる
ことはできない。さらに、分解反応によって様々な中間
生成物が放出されるため、安全性の問題もあった。
【0006】同様に、オゾンによる清浄装置について
も、高濃度なオゾン存在下では即座に悪臭などの分解が
できるが、排出されるオゾン濃度が環境基準以下になる
ように制御しなければならないなど、安全性の問題が残
されている。
【0007】このようにいずれの従来技術においても、
空気中の悪臭物質や有害物質の除去には、性能、寿命、
安全性の面で問題があり、特に親水性の悪臭物質の除去
に難点があった。
【0008】そこで、この発明の第1の目的は、親水性
の様々な物質に対しても吸着除去効果が高く、また安全
性でも優れた集塵脱臭装置を提供することにある。
【0009】この発明の第2の目的は、そのような集塵
脱臭装置において、水膜を形成する水を、循環給水する
ことにより、長時間連続的に運転できるようにすること
にある。
【0010】第3の目的は、水膜を形成するに当たり、
雑菌の繁殖を抑制し、臭いの発生を防止することにあ
る。
【0011】第4の目的は、水膜では捕集しにくいガス
も、水膜で捕集しやすいガスに分解して除去効率を向上
させるとともに、高電圧のリークも防止することにあ
る。
【0012】第5の目的は、水膜による吸着除去効率を
向上させることにある。
【0013】第6の目的は、水膜に吸着された汚染物質
による水質の汚染を防ぐとともに、ガスの吸着性能を高
めることにある。
【0014】第7の目的は、設置場所の湿度が過剰に上
昇することを防止することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るため、この発明による集塵脱臭装置は、多孔質の親水
性樹脂板と、その親水性樹脂板に水膜を形成させるため
これに水を供給する給水手段とを備えたことを特徴とす
る。
【0016】このように、多孔質の親水性樹脂板に水膜
を形成すると、親水性の様々な物質も親水性樹脂板に吸
着して除去される。
【0017】また、この発明による集塵脱臭装置は、上
記第2の目的を達成するため、給水手段を、親水性樹脂
板からの水を回収する水槽と、該水槽内の水を除菌する
除菌手段と、水槽内の水を親水性樹脂板へ汲み上げるポ
ンプと、該ポンプで汲み上げられる水から不純物を除去
する水フィルタとで構成する。
【0018】第3の目的を達成するため、親水性樹脂板
へ給水される水を冷却手段で冷却する。
【0019】第4の目的を達成するため、親水性樹脂板
の前段にコロナ放電を生ずるイオン化部を設け、臭気ガ
スを水に溶けやすいガスに分解する。
【0020】第5の目的を達成するため、複数枚の親水
性樹脂板を平行に配置してグランド電位とする。
【0021】第6の目的を達成するため、親水性樹脂板
へ給水する水に、抗菌剤と還元剤と天然植物抽出液の少
なくとも一つを付加する。第7の目的を達成するため、
下流位置に除湿部を備える。
【0022】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を図
面にしたがって詳細に説明する。
【0023】図1は、この発明による集塵脱臭装置1を
適用した乾式・湿式併用の空気清浄機で、空気の吸入側
からプレフィルタ2、イオン化部3、集塵脱臭装置1、
送風ファン4が配置され、吸入した空気中の大まかなホ
コリをプレフィルタ2で除去した後、イオン化部3にお
けるコロナ放電で帯電させてから、集塵脱臭装置1へ導
入するようになっている。
【0024】図2に、集塵脱臭装置1の概要構成を示
す。集塵脱臭装置1は、複数枚の多孔質親水性樹脂板5
を空気の流れ方向に一定の間隔をおいて平行に配置し、
これらをいずれもグランド電位としたもので、給水手段
から給水して水を含ませることにより、表面に薄い一様
な水膜を形成する。
【0025】このように、多孔質の親水性樹脂板5の表
面に水膜を形成すると、親水性の様々な物質も親水性樹
脂板5に吸着して除去される。
【0026】親水性樹脂板5としては、粉末プラスチッ
クやセラミックなどによる焼結成形品が、気孔率および
吸水性が高く、しかも耐衝撃性や耐熱性にも優れている
ので好ましい。
【0027】図3に、親水性樹脂板5に水を循環して給
水する給水手段の一例を示す。この給水手段は、親水性
樹脂板5から自重で落下する水滴を、その下方に設置し
た水槽6に回収し、水フィルタ7にて濾過して汚れを除
去しながらポンプ8で汲み上げ、パイプ9の多数のノズ
ルから親水性樹脂板5へ向かって回収水を噴霧または滴
下する。
【0028】また、除菌装置10にて水槽6の回収水を
除菌する。除菌装置10としては、オゾン発生器を用い
てオゾンでバグリングさせるものや、光触媒を水槽6内
に入れ、紫外線ランプで紫外線を照射するいわゆる光触
媒除菌脱臭による方法を用いて除菌してもよい。なお、
親水性樹脂板5へ外部から給水してもよい。
【0029】親水性樹脂板5へ給水する水に、たとえば
抗菌、殺菌効果のある抗菌剤を配合したものを用いる
と、殺菌効果が期待できる。また、酸性、中性、塩基性
の水を用いると、それぞの環境に適した水により脱臭効
果の向上が図れる。さらに、アスコルビン酸等の還元剤
を含ませた水を使用すると、水膜に吸着した有害な物質
を分解することができる。また、天然植物抽出液を含ま
せた水を用いると、いわゆる森林浴効果が期待でき、健
康増進のニーズに応えることができる。
【0030】天然植物抽出液としては、スギ科、ヒノキ
科、マツ科、カバノキ科、イラクサ科、クスノキ科、ブ
ナ科、ミカン科、カキノキ科、シソ科、クリ科、キク
科、イネ科、ユリ科、ヒガンバナ科等の植物組織の抽出
液の中から選ばれた少なくとも1種類の組成物が挙げら
れる。この中でも特に、マツ、ヒバ、スギ、ヒノキなど
の針葉樹類からの抽出液が消臭効果に優れている。
【0031】また、水を冷却手段で冷却することで、雑
菌の繁殖を抑制し、臭いの発生を抑えることができる。
【0032】集塵脱臭装置1の前段にはコロナ放電する
イオン化部3があるため、親水性樹脂板5の水膜による
集塵脱臭効果をこのイオン化部3で向上させることがで
きる。すなわち、イオン化部3に入ってきた粉塵は、コ
ロナ放電により帯電微粒子になることで、グランド電位
になっている親水性樹脂板5の水膜に吸着されやすくな
ると同時に、臭気ガスは水に溶けやすいガス(親水性の
酢酸)に分解されて水膜に捕集される。
【0033】イオン化部3は乾式とすることで、湿式で
ある集塵脱臭装置1と切り離して絶縁性を高め、高電圧
リークによる問題を回避できる。イオン化部3の電極構
造としては、ニードル型でもワイヤー型でもよい。ま
た、印加する電圧は、交流高電圧またはパルス高電圧を
印加すると、直流よりもプラズマ領域を拡大できるた
め、ガスの分解性能が良い。
【0034】なお、上述した例では、図1に示すよう
に、集塵脱臭装置1の下流位置である、送風ファン4と
の間に、たとえば高吸水性ポリマなどの吸水剤を含んだ
シートに殺菌効果のある抗菌剤を配合させた除湿部30
を備え、使用により設置場所の湿度が過剰に上昇するこ
とを防止してなる。
【0035】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、多孔質
の親水性樹脂板に水膜を形成するので、親水性の様々な
物質も親水性樹脂板に吸着して除去できると同時に、粉
塵も凝縮捕集でき、またその凝縮捕集した粉塵にて臭気
ガスの吸着率を高めることができるとともに、捕集した
粉塵の離散も防止できる。
【0036】請求項2に記載の発明によれば、水膜を形
成する水を回収し、除菌やゴミ等を除去して循環給水す
るので、長時間連続的かつ衛生的に運転できる。
【0037】請求項3に記載の発明によれば、親水性樹
脂板へ給水される水を冷却手段で冷却するので、雑菌の
繁殖を抑制し、臭いの発生を抑えることができる。
【0038】請求項4に記載の発明によれば、親水性樹
脂板の前段にコロナ放電を生ずるイオン化部を設けたの
で、臭気ガスを水に溶けやすいガスに分解して、親水性
樹脂板の水膜による集塵脱臭効果を高めることができる
とともに、イオン化部を湿式である集塵脱臭装置と切り
離して絶縁性を高め、高電圧リークによる問題を回避で
きる。
【0039】請求項5に記載の発明によれば、複数枚の
親水性樹脂板を平行に配置してグランド電位としたの
で、水膜での吸着除去効率を向上させることができる。
【0040】請求項6に記載の発明によれば、親水性樹
脂板へ給水する水に、抗菌剤と還元剤と天然植物抽出液
の少なくとも一つを付加したので、抗菌剤を配合したも
のを用いた場合には、殺菌効果が期待できる。また、酸
性、中性、塩基性の水を用いると、それぞれの環境に適
した水により脱臭効果の向上が図れる。さらに、還元剤
を含ませた水を使用すると、水膜に吸着した有害な物質
を分解することができる。また、天然植物抽出液を含ま
せた水を用いると、いわゆる森林浴効果が期待でき、健
康増進のニーズに応えることができる。
【0041】請求項7に記載の発明によれば、下流位置
に除湿部を備えるので、使用により設置場所の湿度が過
剰に上昇することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明による集塵脱臭装置を適用した空気清
浄機の主要構成部の配置図である。
【図2】この発明の集塵脱臭装置の概要構成を示し、
(A)は親水性樹脂板の側面配置図、(B)は正面配置
図である。
【図3】給水手段の一例の概要構成図である。
【符号の説明】
1 集塵脱臭装置 2 プレフィルタ 3 イオン化部 4 送風ファン 5 親水性樹脂板 6 水槽 7 水フィルタ 8 ポンプ 9 パイプ放熱部 10 除菌装置
───────────────────────────────────────────────────── 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) B03C 3/47 B03C 3/47 3/64 3/64 A Fターム(参考) 4C080 AA03 BB02 BB05 CC02 CC08 CC12 HH09 JJ03 KK08 LL10 MM31 NN22 QQ11 QQ17 QQ20 4D032 AB02 AB07 AB09 AC04 BA03 BA10 BB05 CA10 DA04 4D054 AA11 BA01 BA12 BB12 BB24 BC03 EA27

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多孔質の親水性樹脂板と、その親水性樹
    脂板に水膜を形成させるためこれに水を供給する給水手
    段とを備えたことを特徴とする、集塵脱臭装置。
  2. 【請求項2】 前記給水手段が、前記親水性樹脂板から
    の水を回収する水槽と、該水槽内の水を除菌する除菌手
    段と、前記水槽内の水を前記親水性樹脂板へ汲み上げる
    ポンプと、該ポンプで汲み上げられる水から不純物を除
    去する水フィルタとを備えていることを特徴とする、請
    求項1に記載の集塵脱臭装置。
  3. 【請求項3】 前記親水性樹脂板へ給水される水を冷却
    する冷却手段を備えたことを特徴とする、請求項1、ま
    たは2に記載の集塵脱臭装置。
  4. 【請求項4】 前記親水性樹脂板の前段にコロナ放電を
    生ずるイオン化部を設けたことを特徴とする、請求項
    1、2、または3に記載の集塵脱臭装置。
  5. 【請求項5】 複数枚の前記親水性樹脂板を平行に配置
    してグランド電位としたことを特徴とする、請求項4に
    記載の集塵脱臭装置。
  6. 【請求項6】 前記親水性樹脂板へ給水する水に、抗菌
    剤と還元剤と天然植物抽出液の少なくとも一つを付加し
    たことを特徴とする、請求項1、2、3、4、または5
    に記載の集塵脱臭装置。
  7. 【請求項7】 下流位置に除湿部を備えることを特徴と
    する、請求項1、2、3、4、5、または6に記載の集
    塵脱臭装置。
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