JP2002238983A - 空気浄化装置 - Google Patents
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Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の光触媒のフィルタに紫外光を照射する
空気浄化装置では、吸着した汚染物質の分解作用の効率
が低いものであった。 【解決手段】 光触媒を活性化させるブラックライト５
ａの表面に光触媒５ｃと吸着剤５ｂの層を設けることに
より、汚染物質の吸着能力を確保し、また、ブラックラ
イト５ａを点灯させることにより高い照射強度でかつ光
触媒５ｃと吸着剤５ｂの層全体への照射が可能となるた
め、吸着した汚染物質の速やかで完全な分解再生が図れ
るものとなる。
空気浄化装置では、吸着した汚染物質の分解作用の効率
が低いものであった。 【解決手段】 光触媒を活性化させるブラックライト５
ａの表面に光触媒５ｃと吸着剤５ｂの層を設けることに
より、汚染物質の吸着能力を確保し、また、ブラックラ
イト５ａを点灯させることにより高い照射強度でかつ光
触媒５ｃと吸着剤５ｂの層全体への照射が可能となるた
め、吸着した汚染物質の速やかで完全な分解再生が図れ
るものとなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、臭気や汚染物質、
たとえば、たばこ臭、調理臭、冷蔵庫臭、トイレ臭、ペ
ット臭、ホルムアルデヒド、ＶＯＣなどを浄化する空気
浄化装置に関するものである。
たとえば、たばこ臭、調理臭、冷蔵庫臭、トイレ臭、ペ
ット臭、ホルムアルデヒド、ＶＯＣなどを浄化する空気
浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の空気浄化装置は、空気浄化材料と
して活性炭やゼオライト、もしくは金属酸化物などを用
いた吸着フィルタを装着したものが一般的である。ま
た、近年では、二酸化チタンを主成分とした光触媒のフ
ィルタに紫外光を照射して汚染空気を浄化する空気浄化
装置も存在している。
して活性炭やゼオライト、もしくは金属酸化物などを用
いた吸着フィルタを装着したものが一般的である。ま
た、近年では、二酸化チタンを主成分とした光触媒のフ
ィルタに紫外光を照射して汚染空気を浄化する空気浄化
装置も存在している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，吸着フ
ィルタを用いた空気浄化装置では、汚染物質を吸着して
いくと、いずれは飽和状態になり、フィルタを交換する
メンテナンスが必要であった。
ィルタを用いた空気浄化装置では、汚染物質を吸着して
いくと、いずれは飽和状態になり、フィルタを交換する
メンテナンスが必要であった。
【０００４】また、光触媒のフィルタに紫外光を照射す
る空気浄化装置では、基本的には交換が不必要である
が、フィルタ全面へ紫外光を照射することが困難なこと
と、光源から一定の距離をおくため照射強度が低く、吸
着した汚染物質の分解作用の効率が低いという課題があ
った。
る空気浄化装置では、基本的には交換が不必要である
が、フィルタ全面へ紫外光を照射することが困難なこと
と、光源から一定の距離をおくため照射強度が低く、吸
着した汚染物質の分解作用の効率が低いという課題があ
った。
【０００５】本発明は上記課題に鑑み、汚染物質の吸着
能力を確保するとともに、吸着剤の再生を確実とする空
気浄化装置を提供することを目的とする。
能力を確保するとともに、吸着剤の再生を確実とする空
気浄化装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、空気浄化装置本体と、前記空気浄化装置本体内に収
容される光触媒を活性化させる光源と、汚染空気を前記
空気浄化装置本体内に導入する送風手段を備え、前記光
源の表面には光触媒と吸着剤の層を設けたもので、光触
媒と吸着剤の層により汚染物質を吸着し、空気浄化作用
を発揮する。また、光源を点灯させることにより、高い
照射強度でかつ光触媒と吸着剤の層全体への照射が可能
となるため、吸着した汚染物質の速やかで完全な分解が
図れる空気浄化装置とすることができる。
め、空気浄化装置本体と、前記空気浄化装置本体内に収
容される光触媒を活性化させる光源と、汚染空気を前記
空気浄化装置本体内に導入する送風手段を備え、前記光
源の表面には光触媒と吸着剤の層を設けたもので、光触
媒と吸着剤の層により汚染物質を吸着し、空気浄化作用
を発揮する。また、光源を点灯させることにより、高い
照射強度でかつ光触媒と吸着剤の層全体への照射が可能
となるため、吸着した汚染物質の速やかで完全な分解が
図れる空気浄化装置とすることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、空気浄
化装置本体と、前記空気浄化装置本体内に収容される光
触媒を活性化させる光源と、汚染空気を前記空気浄化装
置本体内に導入する送風手段を備え、前記光源の表面に
は光触媒と吸着剤の層を設けたもので、光触媒と吸着剤
の層により汚染物質を吸着し、空気浄化作用を発揮でき
る。また、光源を点灯させることにより、高い照射強度
でかつ光触媒と吸着剤の層全体への照射が可能となるた
め、吸着した汚染物質の速やかで完全な分解が図れる空
気浄化装置とすることができる。
化装置本体と、前記空気浄化装置本体内に収容される光
触媒を活性化させる光源と、汚染空気を前記空気浄化装
置本体内に導入する送風手段を備え、前記光源の表面に
は光触媒と吸着剤の層を設けたもので、光触媒と吸着剤
の層により汚染物質を吸着し、空気浄化作用を発揮でき
る。また、光源を点灯させることにより、高い照射強度
でかつ光触媒と吸着剤の層全体への照射が可能となるた
め、吸着した汚染物質の速やかで完全な分解が図れる空
気浄化装置とすることができる。
【０００８】請求項２に記載の発明は、光源の表面を凹
凸形状とすることにより、光触媒と吸着剤の層の有効表
面積（吸着剤で吸着するための面積または／および光触
媒による分解面積）が増大し、汚染空気と吸着剤の接触
効率が増大するためより速やかに汚染空気の浄化が行え
る空気浄化装置とするものである。
凸形状とすることにより、光触媒と吸着剤の層の有効表
面積（吸着剤で吸着するための面積または／および光触
媒による分解面積）が増大し、汚染空気と吸着剤の接触
効率が増大するためより速やかに汚染空気の浄化が行え
る空気浄化装置とするものである。
【０００９】請求項３に記載の発明は、光源表面に光触
媒の層、吸着剤の層の順に積層したものである。吸着剤
の層に吸着した汚染物質は濃度拡散により光触媒の層へ
と到達する。光源を点灯すれば光触媒の層は吸着剤の影
になることなく光の照射を受けるため、さらに効果的に
触媒作用を発揮し、到達してきた汚染物質を速やかでか
つ完全な分解が図れる空気浄化装置とするものである。
媒の層、吸着剤の層の順に積層したものである。吸着剤
の層に吸着した汚染物質は濃度拡散により光触媒の層へ
と到達する。光源を点灯すれば光触媒の層は吸着剤の影
になることなく光の照射を受けるため、さらに効果的に
触媒作用を発揮し、到達してきた汚染物質を速やかでか
つ完全な分解が図れる空気浄化装置とするものである。
【００１０】請求項４に記載の発明は、吸着剤は、少な
くとも活性炭、ゼオライト、シリカゲルのいずれかを含
むものとすることにより、アンモニアや脂肪酸、アルデ
ヒド、ＶＯＣなど汚染物質全般に吸着し、また、ファン
デルワールス力による物理吸着であり、吸着剤と化合物
を生成することがないため、光源から光を照射すれば光
触媒の作用により効率よく酸化分解し、吸着能力の再生
を図れるものである。
くとも活性炭、ゼオライト、シリカゲルのいずれかを含
むものとすることにより、アンモニアや脂肪酸、アルデ
ヒド、ＶＯＣなど汚染物質全般に吸着し、また、ファン
デルワールス力による物理吸着であり、吸着剤と化合物
を生成することがないため、光源から光を照射すれば光
触媒の作用により効率よく酸化分解し、吸着能力の再生
を図れるものである。
【００１１】請求項５に記載の発明は、イオウ系物質を
吸着するフィルタを光触媒と吸着剤の層の上流側に設け
ることにより、イオウ系物質の付着による光触媒の被毒
や性能劣化を妨げることができ、長期にわたって分解再
生性能を維持できる。
吸着するフィルタを光触媒と吸着剤の層の上流側に設け
ることにより、イオウ系物質の付着による光触媒の被毒
や性能劣化を妨げることができ、長期にわたって分解再
生性能を維持できる。
【００１２】請求項６に記載の発明は、イオウ系物質を
吸着するフィルタを、マンガン、銅、コバルト、亜鉛の
いずれかを含んでいる酸化物または／およびそれらの複
合酸化物から構成することにより、硫化水素などのイオ
ウ系物質を極めて特異的に選択吸着するため、光触媒へ
の被毒を確実に妨げることができ、長期にわたって分解
再生性能を維持できる。
吸着するフィルタを、マンガン、銅、コバルト、亜鉛の
いずれかを含んでいる酸化物または／およびそれらの複
合酸化物から構成することにより、硫化水素などのイオ
ウ系物質を極めて特異的に選択吸着するため、光触媒へ
の被毒を確実に妨げることができ、長期にわたって分解
再生性能を維持できる。
【００１３】請求項７に記載の発明は、最上流側に塵埃
を除去する集塵手段を設けることにより、ガス状物質だ
けでなく、ほこりや塵埃の除去も図れ、さらに有用な空
気浄化装置とすることができる。ここで最上流側に設け
るとは、請求項１から４に記載の発明では、集塵手段を
光触媒と吸着剤の層の上流側に設けることを意味し、請
求項５または６記載の発明では、イオウ系物質を吸着す
るフィルタの上流側に設けることを意味している。
を除去する集塵手段を設けることにより、ガス状物質だ
けでなく、ほこりや塵埃の除去も図れ、さらに有用な空
気浄化装置とすることができる。ここで最上流側に設け
るとは、請求項１から４に記載の発明では、集塵手段を
光触媒と吸着剤の層の上流側に設けることを意味し、請
求項５または６記載の発明では、イオウ系物質を吸着す
るフィルタの上流側に設けることを意味している。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１５】（実施例１）図１に、本発明の第一の実施
例における空気浄化装置の構成を示し、図１（ａ）は本
実施例の空気浄化装置の断面図、同図（ｂ）は同空気浄
化装置の光源部の拡大平断面図である。
例における空気浄化装置の構成を示し、図１（ａ）は本
実施例の空気浄化装置の断面図、同図（ｂ）は同空気浄
化装置の光源部の拡大平断面図である。
【００１６】図１（ａ）において、１は箱状の空気浄化
装置本体で、その空気浄化装置本体１の一側面に吸引口
２を設け、また、空気浄化装置本体１内には、吸引口２
から入り込む塵埃を除去する集塵フィルタ３を配してあ
り、本実施例ではプリーツ加工したＨＥＰＡフィルタで
構成している。４は空気浄化装置本体１内へ吸引口２か
ら外気を導入する送風手段であり、本実施例ではシロッ
コファンで構成している。集塵フィルタ３の下流側で送
風手段４より上流側の空気浄化装置本体１内には複数の
光源５を配しており、さらに空気浄化装置本体１の他側
面には送風手段４からの浄化した空気を排出する排気口
６が設けてある。図中の矢印は気流の流れの方向を示し
ている。
装置本体で、その空気浄化装置本体１の一側面に吸引口
２を設け、また、空気浄化装置本体１内には、吸引口２
から入り込む塵埃を除去する集塵フィルタ３を配してあ
り、本実施例ではプリーツ加工したＨＥＰＡフィルタで
構成している。４は空気浄化装置本体１内へ吸引口２か
ら外気を導入する送風手段であり、本実施例ではシロッ
コファンで構成している。集塵フィルタ３の下流側で送
風手段４より上流側の空気浄化装置本体１内には複数の
光源５を配しており、さらに空気浄化装置本体１の他側
面には送風手段４からの浄化した空気を排出する排気口
６が設けてある。図中の矢印は気流の流れの方向を示し
ている。
【００１７】図１（ｂ）において、５ａは光源を構成す
る１５Ｗのブラックライトであり、５ｂはブラックライ
ト５ａの表面に担持した吸着剤であり、本実施例では疎
水性のゼオライトを用いている。５ｃも同様にブラック
ライト５ａの表面に担持した光触媒であり、本実施例で
はアナターゼ型の二酸化チタンを用いている。
る１５Ｗのブラックライトであり、５ｂはブラックライ
ト５ａの表面に担持した吸着剤であり、本実施例では疎
水性のゼオライトを用いている。５ｃも同様にブラック
ライト５ａの表面に担持した光触媒であり、本実施例で
はアナターゼ型の二酸化チタンを用いている。
【００１８】疎水性ゼオライトと二酸化チタンは１：１
の比率で混合し、無機系バインダーを用いてブラックラ
イト５ａの表面に担持している。本実施例では、１本あ
たり２５ｇの疎水性ゼオライトと２５ｇの二酸化チタン
を担持したブラックライトを４本用いている。
の比率で混合し、無機系バインダーを用いてブラックラ
イト５ａの表面に担持している。本実施例では、１本あ
たり２５ｇの疎水性ゼオライトと２５ｇの二酸化チタン
を担持したブラックライトを４本用いている。
【００１９】ここで、送風手段であるシロッコファン４
を作動させると吸引口２から汚染空気が吸引され、集塵
フィルタ３により固形分である塵埃や、花粉等が除去さ
れる。ガス状成分はブラックライト５ａに担持した疎水
性ゼオライト５ｂにより吸着除去される。また一部のガ
ス状成分は二酸化チタン５ｃによっても吸着除去され
る。
を作動させると吸引口２から汚染空気が吸引され、集塵
フィルタ３により固形分である塵埃や、花粉等が除去さ
れる。ガス状成分はブラックライト５ａに担持した疎水
性ゼオライト５ｂにより吸着除去される。また一部のガ
ス状成分は二酸化チタン５ｃによっても吸着除去され
る。
【００２０】以上の空気浄化装置を用いて除去性能を調
べた。６ｍ3の評価用チャンバ内に上記の空気浄化装置
をセットし、汚染ガスとしてトルエンを２０ｐｐｍに調
整し、シロッコファン４による風量を３ｍ3／分で作動
させた。３０分後のチャンバ内の濃度は検知されず、
０．１ｐｐｍ以下であった。
べた。６ｍ3の評価用チャンバ内に上記の空気浄化装置
をセットし、汚染ガスとしてトルエンを２０ｐｐｍに調
整し、シロッコファン４による風量を３ｍ3／分で作動
させた。３０分後のチャンバ内の濃度は検知されず、
０．１ｐｐｍ以下であった。
【００２１】対照実験として、同量の疎水性ゼオライト
と二酸化チタンを担持したハニカム（２００セル／ｉｎ
2）７００ｃｃを用いて同様の評価を行ったところ、同
様に検知されず同等の性能であった。
と二酸化チタンを担持したハニカム（２００セル／ｉｎ
2）７００ｃｃを用いて同様の評価を行ったところ、同
様に検知されず同等の性能であった。
【００２２】以上のように、主として疎水性ゼオライト
５ｃの吸着作用によりガス状汚染物質は除去される。
５ｃの吸着作用によりガス状汚染物質は除去される。
【００２３】上記で用いたトルエンを吸着したゼオライ
トと二酸化チタンを担持したブラックライト４本すべて
を窒素７９％酸素２１％の擬似空気で充満した１００リ
ットルの密閉容器に入れ、ブラックライト５ａを点灯さ
せ二酸化炭素の濃度を調べることにより吸着トルエンに
対する分解率の経時変化を求めた。
トと二酸化チタンを担持したブラックライト４本すべて
を窒素７９％酸素２１％の擬似空気で充満した１００リ
ットルの密閉容器に入れ、ブラックライト５ａを点灯さ
せ二酸化炭素の濃度を調べることにより吸着トルエンに
対する分解率の経時変化を求めた。
【００２４】また同様に、上記で用いたトルエンを吸着
したハニカム体も窒素７９％酸素２１％の擬似空気で充
満した１００リットルの密閉容器に入れ、ハニカム表面
で２ｍＷ／ｃｍ2の照射強度となるように担持していな
い別のブラックライトを用いて照射し、同様に吸着トル
エンに対する分解率の経時変化を求めた。
したハニカム体も窒素７９％酸素２１％の擬似空気で充
満した１００リットルの密閉容器に入れ、ハニカム表面
で２ｍＷ／ｃｍ2の照射強度となるように担持していな
い別のブラックライトを用いて照射し、同様に吸着トル
エンに対する分解率の経時変化を求めた。
【００２５】以上の結果を図２に示す。図２より、本実
施例で用いたゼオライトと二酸化チタンを担持したブラ
ックライトを点灯すれば、１時間で９０％程度が分解
し、２時間でほぼ１００％分解するが、対照実験である
ハニカム体に照射したものは、４時間経過後も５０％程
度の分解である。
施例で用いたゼオライトと二酸化チタンを担持したブラ
ックライトを点灯すれば、１時間で９０％程度が分解
し、２時間でほぼ１００％分解するが、対照実験である
ハニカム体に照射したものは、４時間経過後も５０％程
度の分解である。
【００２６】以上から、本実施例のように、光触媒を活
性化させる光源に吸着剤および光触媒の層を設けると、
高い照射強度でかつ光触媒および吸着剤全体への照射が
可能となり、吸着した汚染物質の速やかで完全な分解再
生が図れる有用な空気清浄機とすることができる。
性化させる光源に吸着剤および光触媒の層を設けると、
高い照射強度でかつ光触媒および吸着剤全体への照射が
可能となり、吸着した汚染物質の速やかで完全な分解再
生が図れる有用な空気清浄機とすることができる。
【００２７】また、本実施例のようにＨＥＰＡフィルタ
などに代表される集塵フィルタや電気集塵など集塵手段
を流れの最上流側に配置することにより、固形分である
塵埃や花粉などを除去すると共に、ガス状成分を吸着す
る吸着剤への付着を防止できる。
などに代表される集塵フィルタや電気集塵など集塵手段
を流れの最上流側に配置することにより、固形分である
塵埃や花粉などを除去すると共に、ガス状成分を吸着す
る吸着剤への付着を防止できる。
【００２８】さらに、本実施例では、吸着剤として疎水
性ゼオライトを用いたが、活性炭やシリカゲルなどの吸
着剤でも同様の効果を示すものである。
性ゼオライトを用いたが、活性炭やシリカゲルなどの吸
着剤でも同様の効果を示すものである。
【００２９】同様に、本実施例では、光触媒を活性化さ
せる光源としてブラックライトを用いたが、４００ｎｍ
以下の波長帯域を有するものであれば、ブラックライト
以外の例えば殺菌灯や冷陰極管でも同様の効果を示すも
のである。
せる光源としてブラックライトを用いたが、４００ｎｍ
以下の波長帯域を有するものであれば、ブラックライト
以外の例えば殺菌灯や冷陰極管でも同様の効果を示すも
のである。
【００３０】（実施例２）次に本発明の第二の実施例を
示す。本実施例では、１５Ｗのブラックライトの表面
に、まずアナターゼ型の二酸化チタンの層を無機系バイ
ンダーにより形成させ、そのさらに上から疎水性ゼオラ
イトの層を無機系バインダーにより形成させた。概念図
を図３に示す。なお、担持したゼオライトおよび二酸化
チタンの量は実施例１と同等であり、空気浄化装置にお
いては図１に示すようにやはり４本用いた。
示す。本実施例では、１５Ｗのブラックライトの表面
に、まずアナターゼ型の二酸化チタンの層を無機系バイ
ンダーにより形成させ、そのさらに上から疎水性ゼオラ
イトの層を無機系バインダーにより形成させた。概念図
を図３に示す。なお、担持したゼオライトおよび二酸化
チタンの量は実施例１と同等であり、空気浄化装置にお
いては図１に示すようにやはり４本用いた。
【００３１】実施例１と同様に６ｍ3の評価用チャンバ
を用いてトルエンの除去試験を行ったところ、３０分後
の濃度は同様に検知されず、０．１ｐｐｍ以下であっ
た。
を用いてトルエンの除去試験を行ったところ、３０分後
の濃度は同様に検知されず、０．１ｐｐｍ以下であっ
た。
【００３２】また実施例１と同様に、上記で用いたトル
エンを吸着したゼオライトと二酸化チタンを担持したブ
ラックライト４本すべてを窒素７９％酸素２１％の擬似
空気で充満した１００リットルの密閉容器に入れ、ブラ
ックライトを点灯させ二酸化炭素の濃度を調べることに
より吸着トルエンに対する分解率の経時変化を求めた。
実施例１の結果と共に図４に示す。
エンを吸着したゼオライトと二酸化チタンを担持したブ
ラックライト４本すべてを窒素７９％酸素２１％の擬似
空気で充満した１００リットルの密閉容器に入れ、ブラ
ックライトを点灯させ二酸化炭素の濃度を調べることに
より吸着トルエンに対する分解率の経時変化を求めた。
実施例１の結果と共に図４に示す。
【００３３】図４より本実施例では、１時間経過後でほ
ぼ１００％の分解率となり、さらに速やかで完全な分解
が行われていることを示す。
ぼ１００％の分解率となり、さらに速やかで完全な分解
が行われていることを示す。
【００３４】以上のように、光触媒を活性化する光源の
表面に光触媒、吸着剤の順に層を設けることにより、光
触媒層は吸着剤の影になることなく光の照射を受けるこ
とができ、さらに効果的に速やかで完全な分解再生が図
れる空気浄化装置とすることができる。
表面に光触媒、吸着剤の順に層を設けることにより、光
触媒層は吸着剤の影になることなく光の照射を受けるこ
とができ、さらに効果的に速やかで完全な分解再生が図
れる空気浄化装置とすることができる。
【００３５】（実施例３）次に本発明の第三の実施例を
図５に示す。図５の符号１から６までは実施例１と同様
であり、７はイオウ系物質を除去するフィルタであり、
本実施例ではマンガンと銅の複合酸化物５０ｇを無機系
バインダーで７００ｃｃのハニカム体（２００セル／ｉ
ｎ2）に担持したフィルタである。
図５に示す。図５の符号１から６までは実施例１と同様
であり、７はイオウ系物質を除去するフィルタであり、
本実施例ではマンガンと銅の複合酸化物５０ｇを無機系
バインダーで７００ｃｃのハニカム体（２００セル／ｉ
ｎ2）に担持したフィルタである。
【００３６】このフィルタ７を疎水性ゼオライトと二酸
化チタンを担持したブラックライト（光源）５よりも上
流側に配置している。
化チタンを担持したブラックライト（光源）５よりも上
流側に配置している。
【００３７】以上の空気浄化装置を用いて６ｍ3の評価
用チャンバを用いてトルエンと硫化水素の除去性能を調
べた。
用チャンバを用いてトルエンと硫化水素の除去性能を調
べた。
【００３８】トルエン、硫化水素それぞれ２０ｐｐｍに
調整し、吸引量３ｍ3／分として３０分後の濃度を調べ
ると、両方検知されず０．１ｐｐｍ以下であった。
調整し、吸引量３ｍ3／分として３０分後の濃度を調べ
ると、両方検知されず０．１ｐｐｍ以下であった。
【００３９】対照実験として、フィルタ７を疎水性ゼオ
ライトと二酸化チタンを担持したブラックライト５の下
流側に配置した空気浄化装置でも同様に性能を調べたと
ころ、トルエン、硫化水素共に検知されず０．１ｐｐｍ
以下であった。
ライトと二酸化チタンを担持したブラックライト５の下
流側に配置した空気浄化装置でも同様に性能を調べたと
ころ、トルエン、硫化水素共に検知されず０．１ｐｐｍ
以下であった。
【００４０】この後、本実施例、対照実験共にブラック
ライトに２時間点灯させゼオライトに吸着したトルエン
の分解再生を行った。
ライトに２時間点灯させゼオライトに吸着したトルエン
の分解再生を行った。
【００４１】上記のようにトルエンおよび硫化水素を２
０ｐｐｍに調整した６ｍ3チャンバでの浄化試験を３０
分行い、その後ブラックライトに２時間点灯させ、これ
を１サイクルとし、１０サイクル経過後に６ｍ3チャン
バでのトルエンと硫化水素の浄化試験を３０分行い濃度
を調べた。
０ｐｐｍに調整した６ｍ3チャンバでの浄化試験を３０
分行い、その後ブラックライトに２時間点灯させ、これ
を１サイクルとし、１０サイクル経過後に６ｍ3チャン
バでのトルエンと硫化水素の浄化試験を３０分行い濃度
を調べた。
【００４２】本実施例、対照実験ともに硫化水素は検知
されず０．１ｐｐｍ以下であったが、トルエンは本実施
例では検知されず０．１ｐｐｍ以下であったのに対し
て、対照実験では５ｐｐｍ検知された。
されず０．１ｐｐｍ以下であったが、トルエンは本実施
例では検知されず０．１ｐｐｍ以下であったのに対し
て、対照実験では５ｐｐｍ検知された。
【００４３】これは、浄化試験時に対照実験では硫化水
素が光触媒である二酸化チタンに直接通気してくるため
二酸化チタンが硫化水素により被毒され、光触媒の活性
作用の劣化が生じたのに対して、本実施例では、マンガ
ンと銅の複合酸化物を無機系バインダーで担持したフィ
ルタを上流側に配置しているため、ここで硫化水素の除
去が行われ、硫化水素による被毒が軽減され光触媒の活
性作用を維持しているためである。
素が光触媒である二酸化チタンに直接通気してくるため
二酸化チタンが硫化水素により被毒され、光触媒の活性
作用の劣化が生じたのに対して、本実施例では、マンガ
ンと銅の複合酸化物を無機系バインダーで担持したフィ
ルタを上流側に配置しているため、ここで硫化水素の除
去が行われ、硫化水素による被毒が軽減され光触媒の活
性作用を維持しているためである。
【００４４】ここでは硫化水素に対しての効果を調べた
が、一般的に硫化メチルや二酸化イオウなどイオウ系の
物質に対して二酸化チタンは化合物を作りやすく、その
ため被毒されると考えられる。
が、一般的に硫化メチルや二酸化イオウなどイオウ系の
物質に対して二酸化チタンは化合物を作りやすく、その
ため被毒されると考えられる。
【００４５】以上のようにイオウ系物質を吸着するフィ
ルタを吸着剤と光触媒を担持した光源の上流側に配置す
ることにより、被毒が軽減され長期にわたって分解再生
性能を維持できるものである。
ルタを吸着剤と光触媒を担持した光源の上流側に配置す
ることにより、被毒が軽減され長期にわたって分解再生
性能を維持できるものである。
【００４６】なお、ここでは、イオウ系物質として硫化
水素を用いたが、硫化水素以外にも硫化メチルなどのイ
オウ系物質であれば同様の効果を示すものであり、また
除去フィルタとして、マンガンと銅の複合酸化物を無機
系バインダーで担持したハニカム体を用いたが、マンガ
ン、銅、コバルト、亜鉛を含む酸化物または複合酸化物
でも同様の効果を示すものであり、さらには、ハニカム
体でなくてもペレットを保持させたフィルタなど除去で
きる形態であれば同様の効果があるものである。
水素を用いたが、硫化水素以外にも硫化メチルなどのイ
オウ系物質であれば同様の効果を示すものであり、また
除去フィルタとして、マンガンと銅の複合酸化物を無機
系バインダーで担持したハニカム体を用いたが、マンガ
ン、銅、コバルト、亜鉛を含む酸化物または複合酸化物
でも同様の効果を示すものであり、さらには、ハニカム
体でなくてもペレットを保持させたフィルタなど除去で
きる形態であれば同様の効果があるものである。
【００４７】（実施例４）次に本発明の第四の実施例を
示す。本実施例では図６に示すように、実施例１で用い
た１５Ｗのブラックライト５ａの表面側に凹凸形状とし
たガラス管５ｄを装着し、光源の表面を凹凸形状として
いる。凹凸形状のガラス管５ｄは、疎水性ゼオライト５
ｂと二酸化チタン５ｃを１：１の比率で混合物を、無機
系バインダーを用いてその表面に担持している。本実施
例でも実施例１と同様に、１本あたり２５ｇの疎水性ゼ
オライトと２５ｇの二酸化チタンを担持している。この
時、吸着層の有効表面積は実施例１の約３倍となってい
る。
示す。本実施例では図６に示すように、実施例１で用い
た１５Ｗのブラックライト５ａの表面側に凹凸形状とし
たガラス管５ｄを装着し、光源の表面を凹凸形状として
いる。凹凸形状のガラス管５ｄは、疎水性ゼオライト５
ｂと二酸化チタン５ｃを１：１の比率で混合物を、無機
系バインダーを用いてその表面に担持している。本実施
例でも実施例１と同様に、１本あたり２５ｇの疎水性ゼ
オライトと２５ｇの二酸化チタンを担持している。この
時、吸着層の有効表面積は実施例１の約３倍となってい
る。
【００４８】以上の空気浄化装置を用いて除去性能を調
べた。６ｍ3の評価用チャンバ内に上記の空気浄化装置
をセットし、汚染ガスとしてトルエンを２０ｐｐｍに調
整し、風量３ｍ3／分で作動させた。経過時間ごとのチ
ャンバ内の濃度を測定し、チャンバ内のトルエン残存率
の経時変化を求めた。実施例１の結果と合わせて図７に
示す。
べた。６ｍ3の評価用チャンバ内に上記の空気浄化装置
をセットし、汚染ガスとしてトルエンを２０ｐｐｍに調
整し、風量３ｍ3／分で作動させた。経過時間ごとのチ
ャンバ内の濃度を測定し、チャンバ内のトルエン残存率
の経時変化を求めた。実施例１の結果と合わせて図７に
示す。
【００４９】図７より実施例１での結果よりも本実施例
での方が早く除去されていることが示される。
での方が早く除去されていることが示される。
【００５０】以上のように光源の表面形状を凹凸形状と
することにより、吸着剤層の有効表面積が増大し、汚染
空気との接触効率が増大するためより速やかに汚染空気
の浄化が行えるものである。
することにより、吸着剤層の有効表面積が増大し、汚染
空気との接触効率が増大するためより速やかに汚染空気
の浄化が行えるものである。
【００５１】なお本実施例では、１５Ｗのブラックライ
トに表面に凹凸を付けたガラス管を装着して表面積を増
大させたが、４００ｎｍ以下の波長帯域を通過させ、か
つ光触媒作用により劣化しない物であれば他の材料、手
段を用いて凹凸を設けても同様の効果を示すものであ
る。
トに表面に凹凸を付けたガラス管を装着して表面積を増
大させたが、４００ｎｍ以下の波長帯域を通過させ、か
つ光触媒作用により劣化しない物であれば他の材料、手
段を用いて凹凸を設けても同様の効果を示すものであ
る。
【００５２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、光触媒
を活性化させる光源の表面に光触媒と吸着剤の層を設け
ることにより、汚染物質の吸着能力を確保し、また、光
源を点灯させることにより、高い照射強度でかつ吸着剤
と光触媒の層全体への照射が可能となるため、吸着した
汚染物質の速やかに分解でき、吸着剤の再生が確実なも
のとなる。
を活性化させる光源の表面に光触媒と吸着剤の層を設け
ることにより、汚染物質の吸着能力を確保し、また、光
源を点灯させることにより、高い照射強度でかつ吸着剤
と光触媒の層全体への照射が可能となるため、吸着した
汚染物質の速やかに分解でき、吸着剤の再生が確実なも
のとなる。
【図１】（ａ）本発明の実施例１における空気浄化装置
の断面図 （ｂ）同吸着剤と光触媒の層を設けた光源の平断面図
の断面図 （ｂ）同吸着剤と光触媒の層を設けた光源の平断面図
【図２】同吸着トルエンに対する分解率の経時変化を表
す特性図
す特性図
【図３】本発明の実施例２における吸着剤と光触媒の層
を設けた光源の平断面図
を設けた光源の平断面図
【図４】同吸着トルエンに対する分解率の経時変化を表
す特性図
す特性図
【図５】本発明の実施例３における空気浄化装置の断面
図
図
【図６】本発明の実施例４におけるにおける光源の平断
面図
面図
【図７】同トルエンの残存率の経時変化を表す特性図
１ 空気浄化装置本体 ２ 吸引口 ３ 集塵フィルタ ４ 送風手段 ５ 光触媒と吸着剤を担持した光源 ５ａ ブラックライト ５ｂ 疎水性ゼオライト ５ｃ 光触媒 ５ｄ 凹凸を付けたガラス管
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ０１Ｊ 20/06 Ｂ０１Ｊ 20/10 Ｄ 20/10 35/02 Ｊ 35/02 Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｊ (72)発明者 志賀 あづさ 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 新田 浩朗 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4C080 AA07 AA09 BB02 CC01 HH05 JJ05 LL02 LL03 MM02 MM04 MM05 MM06 QQ20 4D048 AA22 AB01 AB03 BA07X BB05 CA06 CD01 EA01 4G066 AA05B AA15B AA18B AA22B AA26B AA27B AA61B CA02 CA22 CA52 DA03 GA18 4G069 AA03 AA08 AA09 BA04A BA04B BA48A BB04A BB04B CA01 CA07 CA10 CA17 DA06 EA08 EC22Y FB23
Claims (7)
- 【請求項１】 空気浄化装置本体と、前記空気浄化装置
本体内に収容される光触媒を活性化させる光源と、汚染
空気を前記空気浄化装置本体内に導入する送風手段を備
え、前記光源の表面には光触媒と吸着剤の層を設けた空
気浄化装置。 - 【請求項２】 光源の表面を凹凸形状とした請求項１に
記載の空気浄化装置。 - 【請求項３】 光源の表面に、光触媒の層、吸着剤の層
の順に積層した請求項１または２に記載の空気浄化装
置。 - 【請求項４】 吸着剤には、少なくとも活性炭、ゼオラ
イト、シリカゲルのいずれかを含んでいる請求項１から
３いずれか一項に記載の空気浄化装置。 - 【請求項５】 イオウ系物質を吸着するフィルタを、光
触媒と吸着剤の層より上流側に配置した請求項１から４
いずれか一項に記載の空気浄化装置。 - 【請求項６】 イオウ系物質を吸着するフィルタを、マ
ンガン、銅、コバルト、亜鉛のいずれかを含んでいる酸
化物または／およびその複合酸化物から構成した請求項
５に記載の空気浄化装置。 - 【請求項７】 最上流側に集塵手段を設けた請求項１か
ら６のいずれか一項に記載の空気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001039818A JP2002238983A (ja) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | 空気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001039818A JP2002238983A (ja) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | 空気浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002238983A true JP2002238983A (ja) | 2002-08-27 |
Family
ID=18902534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001039818A Pending JP2002238983A (ja) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | 空気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002238983A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005193118A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Daiken Kagaku Kogyo Kk | 光触媒性粒子、光触媒性溶液、噴霧器、空気清浄器及び光触媒性基体 |
| JP2009014253A (ja) * | 2007-07-04 | 2009-01-22 | Panasonic Corp | 換気装置 |
-
2001
- 2001-02-16 JP JP2001039818A patent/JP2002238983A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005193118A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Daiken Kagaku Kogyo Kk | 光触媒性粒子、光触媒性溶液、噴霧器、空気清浄器及び光触媒性基体 |
| JP2009014253A (ja) * | 2007-07-04 | 2009-01-22 | Panasonic Corp | 換気装置 |
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