JP2006346373A - ホルムアルデヒド除去脱臭装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気中のホルムアルデヒド分解除去脱臭方法及び装置の提供を課題とする。
【解決手段】医療に関係する施設ではホルマリンは消毒や生体組織処理等に必須の薬剤であり適宜使用されている。本発明ではホルマリンより蒸散し、人体に悪影響を与える可能性のあるその施設空間のホルムアルデヒドを効率良く低減する方法及び装置を提供する。方法は必要に応じて連続的又は間歇的にホルムアルデヒド分解除去剤を超音波霧化器より噴霧し、ホルムアルデヒドをその使用施設空間で低減する。図１の方法で連続から間歇的にホルムアルデヒド分解除去剤、ミョウバン希釈水が最も好ましい、を霧化器より自動噴霧するとより効率の良い、人手が余りかからず能動的に施設内のホルムアルデヒド濃度低減を行うことが出来る。
【選択図】図１

Description

本発明は、ヒトに有害とされる室内の空気中のホルムアルデヒドを分解除去する方法及び装置に関する。

ヒトに対するホルムアルデヒドの有害性については発癌性を始めとし、一般的には空気中の濃度が０．５ｐｐｍで臭気を感じ、０．８ｐｐｍで殆んどの人が目の刺激、鼻・喉の刺激を感じるとされている。又、低濃度であっても長期間にわたって人体に吸収されることにより、化学物質過敏症を引き起こすとも考えられている。厚生労働省のガイドラインではホルムアルデヒド空気中濃度を０．０８ｐｐｍ以下、特定作業場では０．２５ｐｐｍ以下とする指針値が定められている。ホルムアルデヒドの３０〜４０％濃度の水溶液はホルマリンであり、消毒剤や生体組織処理剤として医学分野で多用されている。又、ホルムアルデヒドは建材等の接着用の有機溶剤として多用されている。ホルムアルデヒド分解にはホルムアルデヒド分解除去剤があり、主成分としてアミノ酸系や尿素系のエチレン尿素が知られている。又、添加剤としてミョウバンが用いられている場合がある。エチレン尿素は水やアルコールに溶け、塗料や接着剤に利用されている。又、塗料や接着剤以外にスプレータイプのホルムアルデヒド分解除去剤がある。消臭剤としては、樹皮エキス、界面活性剤、オゾン、光触媒、アルファ・ガンマー線照射、活性炭、酸素クラスター等、多種多様である。しかし、医療施設に於けるホルマリン使用後の残余ホルムアルデヒド低減には清浄空気との置換が主に行われている。ミョウバンは食品の安定剤として、お風呂の入浴剤、お肌の制汗剤や洗顔剤、天然の抗菌剤等、広く使用されている。又、ホルムアルデヒド除去剤や脱臭剤にも添加されている。ミョウバンは水に溶け易く、食品添加物に使用されているカリミョウバンやアンモニウムミョウバンが広く知られており、いずれのミョウバンも本発明において人に対して安全に使用出来る。

特許公開２００１−２１２２１７号においてホルマリンガス処理方法及び処理装置が開示されている。この方法及び装置は装置内に取り込んだホルマリンガスを閉空間で冷水洗浄処理し、元の室内に噴霧している。 特許公開２００５−９７３３７号においてホルムアルデヒド吸着塗材を開示している。この塗材により建築材料に被膜を作成し、新築家屋やリフォーム後のシックハウス症候群対策としている。

解決しようとする問題点は、直にホルマリンを取り扱う病院、医院、生体組織研究所等では建材用塗料や接着剤にアミノ酸系やエチレン尿素配合のホルムアルデヒド分解除去剤を混合しても、又、ホルムアルデヒド分解除去剤混合缶スプレーでも室内建材の条件、部屋の大きさ、ホルムアルデヒド濃度等条件が多様で、ホルムアルデヒド軽減に随意対応出来ない。建材用塗料や接着剤にアミノ酸系やエチレン尿素配合のホルムアルデヒド分解除去剤を混合すれば、建材接着剤より発生するホルムアルデヒドを分解するにしても効果は数年である。スプレーは薬剤が飛沫となり人手で室内に適当にスプレーしなければならず、適切な効果が期待しにくい。従来の消臭剤ではホルムアルデヒド低減に受動的で比較的時間がかかり、ホルマリンを扱う医療・研究施設では清浄空気との置換のみではホルムアルデヒド低減効果が期待できず、人への健康リスクは軽減されていない。

水で希釈したホルムアルデヒド分解除去剤又は脱臭剤を霧化器により霧化し室内に噴霧し、室内空気中のホルムアルデヒド濃度又は臭気を低減すること、及び噴霧時間帯により該霧化器に連動する連続及び間歇制御タイマーで連続から間歇的まで霧化空気の噴霧時間と噴霧間隔を任意に選択でき、噴霧する空間の広さに応じて噴霧風量を調節するホルムアルデヒド分解除去又は脱臭方法を提供する。ホルムアルデヒド分解除去剤がミョウバン、尿素系、特にミョウバン或いはエチレン尿素が重量比０．００１％〜５．０％の範囲内で配合された希釈水が好ましい。脱臭剤としても水溶性の脱臭剤が好ましい。更に、霧化器は超音波霧化器が好ましいがこれには拘らない。間歇タイマーでは噴霧時間が一定で噴霧間隔が間歇的に制御され、昼夜等の噴霧時間帯の制御が任意に選択できるホルムアルデヒド分解除去又は脱臭設定が簡便に行う方法を提供する。

上記の方法を可能にする室内空気を吸引する吸引口、ホルムアルデヒド分解除去剤又は脱臭剤希釈水で該空気を霧化するための霧化器、霧化制御用の連続及び間歇制御タイマー、ファン風量調節部、霧化空気の噴霧口を主構成として電気的機械的に制御されるホルムアルデヒド除去又は脱臭装置を提供する。霧化制御用の連続及び間歇制御タイマーによる連続から間歇的まで該霧化空気の噴霧時間と噴霧間隔が任意に選択できる。霧化空気の噴霧間隔は、例えば、噴霧時間帯により機能的に連続から数分間隔から１時間毎に１分噴霧程度の間歇タイマー装置を設ける。この時、昼夜等の噴霧時間帯を分けることにより噴霧時間帯用の間歇タイマーが少なくとも二つ必要となる。噴霧時間帯を細分化するにはそれぞれ時間帯に合った少なくとも二つの間歇タイマー制御が好ましい。

ホルマリンを多用する施設では本発明の方法及び装置の希釈水中のホルムアルデヒド分解除去剤濃度を上げ、施設内ホルムアルデヒド濃度が低く僅かに臭う場合には低混合で良い。本発明では、施設担当者がホルムアルデヒド分解除去剤噴霧間隔を随意選択出来ると共に、使用ホルムアルデヒド分解除去剤濃度、ファン風量調節部での噴霧拡散風量や超音波霧化器での霧化量をも選択出来る。

ホルムアルデヒド低減にはアミノ酸系やエチレン尿素配合のホルムアルデヒド分解除去剤や酸素クラスターがあるが、本発明では超音波霧化器を使用するため、水溶性物質を主成分とすると好ましいが、ミョウバン、アミノ酸系やエチレン尿素のみに拘らない。ミョウバンは水に溶け易く、粘性も水に近く調製出来、霧化しても粉末に成らず、透明に近く、更に安全性が高いのでミョウバン希釈水が最も好ましい。希釈水のｐＨ調製は必要に応じて調製する。

本発明の、ヒトに有害とされる室内の空気中のホルムアルデヒドを分解除去する方法及び装置は一般家庭や学校内でも使用出来、医療施設に拘らない。本発明で使用されるホルムアルデヒド分解除去剤、特にミョウバン、アミノ酸系やエチレン尿素、はホルムアルデヒド除去のみで無く、除菌や消臭効果がある。本発明の、空気中のホルムアルデヒドを分解除去する方法及び装置によりシックハウス症候群の誘因となるホルマリンを使用する建材を使った一般家庭や施設内でも安全に、ホルムアルデヒド除去に使用出来る。

本装置は主機能として吸引口、霧化器、霧化制御用の連続及び間歇制御タイマー、ファン風量調節部、噴霧口及び必要な電気的、機械的制御装置より構成される。霧化器に供給する水は水溶性ホルムアルデヒド分解除去剤又は脱臭剤配合希釈水である。

ホルマリンガスが高濃度で残留する医療施設において、本発明の方法と装置の使用により効率良く迅速にホルムアルデヒドを分解除去又は脱臭出来、一般には厚生労働省のガイドラインに沿ったホルムアルデヒド空気中濃度を０．０８ｐｐｍ以下に、常に抑えられる。特定ホルマリン作業場ではホルムアルデヒド空気中濃度を０．２５ｐｐｍ以下に抑えることが求められており、本発明はこの濃度範囲に設定できる。特にホルマリン使用直後は本発明のホルムアルデヒド低減装置によるホルムアルデヒド分解除去剤の噴霧間隔を短くし、夜間等のホルマリン未使用時間帯は間隔を長く取り、又、その様に間歇タイマーを設定することにより効率の高い脱臭、ホルムアルデヒド低減が可能となる。これにより昼夜を問わず能動的にホルムアルデヒドを分解除去出来る。通常の室内空調設備ではホルムアルデヒド除去効果が小さいが、本発明の噴霧方法により迅速に室内のホルムアルデヒド濃度低下が実現できる。又、本発明の方法でホルマリン臭を消せる。本方法で消臭剤を希釈し噴霧すると必要な場合の消臭効果が高く、昼夜間等の消臭制御も可能となる。

水溶性ホルムアルデヒド分解除去剤希釈濃度及び噴霧時間を施設管理者が任意に決められる。例えば、病棟では低濃度のホルムアルデヒド分解除去剤希釈水の使用及び噴霧間隔を長く、ホルマリン使用室では濃度を上げたホルムアルデヒド分解除去剤希釈水を用いる又は噴霧を頻繁に出来る等、場所、場合により希釈水濃度及び噴霧間隔が選択可能である。又、噴霧する空間の広さに応じて噴霧風量を調節出来る。このことは、ホルムアルデヒド分解除去剤入りスプレーや塗料による消臭効果やホルムアルデヒド分解効果より効率が良く、人手が掛からないか、未然に、人がホルムアルデヒドガスに暴露する前にホルムアルデヒドを分解出来る。

本発明の、室内の空気中のホルムアルデヒドを分解除去する方法及び装置に関しては、霧化器を使用する。霧化器は超音波霧化器を用いる。方法としては、水溶性ホルムアルデヒド分解除去剤を水道水や精製水など霧化用の水で希釈し、霧化後室内空気中に噴霧する。連続及び間歇制御タイマーは霧化作動時間を設定するのに必要で、連続作動から、２分毎に１分間の噴霧、５分毎に１分間の噴霧、１０分毎に１分間の噴霧、３０分毎に１分間の噴霧、６０分毎に１分間の噴霧、の様に制御されると良い。風量風向調節は必要で、ホルムアルデヒド分解除去剤希釈水や連続及び間歇制御タイマーと共にホルムアルデヒド分解効果を決める要素となる。又、装置は空気吸引口、霧化器、少なくとも二つの間歇タイマー、ファン風量調節部、霧化空気噴霧口等で構成され電気的、機械的に制御される。霧化器への供給は水で、水溶性ホルムアルデヒド分解除去剤、例えばミョウバン或いはエチレン尿素を重量比で０．００１％〜５．０％の範囲内で混合し、ホルムアルデヒド分解除去剤希釈水とするのが好ましい。単なる脱臭には水溶性脱臭剤を希釈水として用いる。本発明の、間歇タイマー及びホルムアルデヒド分解除去剤希釈率の数字は発明を実施するための最良の数字であるが、色々な形態が応用できることによりこれら数値に拘らない。

ホルムアルデヒドを分解除去及び脱臭する装置を作製した。装置の機能の概念を図２で示した。吸引口１より吸引した室内の空気ＡＦは超音波霧化器Ｈで霧化される。ホルムアルデヒド分解除去剤として水道水中にカリミョウバンを０．１％配合した希釈水ＤＷを作製した。この希釈水ＤＷは希釈水の流れＤＦで霧化器Ｈにより吸引空気ＡＦと混合される。超音波霧化器Ｈは強〜弱の制御ＨＣが可能で、霧化量の調整が出来る。噴霧時間制御ＴＩＣは連続及び間歇制御タイマーで調整出来る。この間歇タイマーはホルマリン使用直後と、ある程度のホルムアルデヒド低減後のために二つの間歇タイマー制御を装備している。霧化された空気ＨＡＦはファン風量調節部Ｆにより噴霧口Ｖより噴霧される。拡散する範囲はファン風量制御ＦＣで調節される。風向きはファンの後にフィンを装備する。噴霧口Ｖは装置上部に位置している。該装置の噴霧時間制御ＴＩＣでの間歇タイマーの噴霧と間歇時間それぞれ、噴霧１分間を固定し間歇時間を１分単位で最大６０分に限定した。使用例ではホルマリン使用中は連続噴霧でホルマリン使用後の室内のホルムアルデヒドガスが高濃度で残留している時、５分間隔で１分間の噴霧、ホルマリン臭が無く夜間等には６０分間隔で１分の霧化を行った。ホルムアルデヒド残余量は低値に抑制され、ホルマリン臭も低減した。希釈水ＤＷのボトルが空になると該装置は自動的に停止する。

ホルムアルデヒドを分解除去及び脱臭する方法の概念を図１の例で示した。ホルムアルデヒド分解除去及び脱臭には実施例１で希釈した希釈水を用意した。本発明の方法を説明するために実施例１の様に図２の機能を持つ装置を使用した。床面積約４５ｍ^２の病理検査室で本方法を実施した。開始に当たって該装置が停止していること及びホルムアルデヒド分解剤としてミョウバン０．１％を配合した希釈水が装置に入っていることを確認し、希釈水の連続噴霧を毎分２．４ｃｃで開始した。通常、ホルマリンを使用中の室内はホルムアルデヒド濃度０．５５〜０．７０ｐｐｍであったが、０．０５〜０．０８ｐｐｍの範囲で推移した。ホルマリン使用時も行われている通常の室内空気置換と平行して該ホルムアルデヒド除去装置を作動した。ホルマリン使用後には該装置の間歇タイマーで５分間隔に１分間、希釈水２．４ｃｃ、の噴霧を作動させた。この作動時間は１時間としたところホルムアルデヒド濃度は３０分後には０．０５ｐｐｍ、１時間後には０．０３ｐｐｍに低下した。その後、同室使用時及び夜間等、次のホルマリン使用まで６０分間隔に１分間の噴霧を間歇タイマーで行い、更なるホルムアルデヒド濃度低下を行った。ホルムアルデヒド分解剤配合希釈水は使用量終了予定前に点検補充した。脱臭効果も明らかであった。尚、ミョウバン、エチレン尿素、アミノ酸系ホルムアルデヒド分解剤の中で、噴霧後のべとつき感や安心感及び使用効果でミョウバン希釈水が最も好ましいと判断出来た。

室内の空気中のホルムアルデヒドを分解除去する又は脱臭する本発明の方法及び装置は特にホルマリンを扱う施設で使用効果が高い。ホルムアルデヒドを主因とする臭気やシックハウス症候群を軽減することが可能で、脱臭効果も期待され一般家庭や一般施設内でも本発明の方法及び装置が使用出来る。

は、本発明のホルムアルデヒド濃度低減及び脱臭方法を説明するための概念を示すフローチャート図である。 は、本発明のホルムアルデヒド除去及び脱臭装置を説明するための概念を示す図である。

符号の説明

ＡＦ．．．．．吸引した空気の流れ
ＤＦ．．．．．ホルムアルデヒド分解除去剤又は脱臭剤配合希釈水の流れ
ＤＷ．．．．．ホルムアルデヒド分解除去剤又は脱臭剤配合希釈水
Ｆ．．．．．．ファン風量調節部
ＦＣ．．．．．ファン風量制御
Ｈ．．．．．．超音波霧化器
ＨＡＦ．．．．霧化空気の流れ
ＨＣ．．．．．霧化制御
Ｉ．．．．．．室内空気吸引口
ＴＩＣ．．．．連続及び間歇制御タイマー制御
Ｖ．．．．．．霧化空気噴霧口

Claims (8)

1. 水で希釈したホルムアルデヒド分解除去剤又は脱臭剤を霧化器により霧化し、空気中に噴霧し、空気中のホルムアルデヒド濃度又は臭気を低減すること、及び噴霧時間帯により該霧化器に連動する連続及び間歇制御タイマーで連続から間歇的まで噴霧時間と噴霧間隔を任意に選択することを特徴とするホルムアルデヒド分解除去又は脱臭方法。
2. ホルムアルデヒド分解除去剤としてミョウバン、アミノ酸系又は尿素系で重量比０．００１％〜５．０％の範囲内で配合した希釈水を使用することを特徴とする請求項１に記載のホルムアルデヒド分解除去方法。
3. 霧化器が超音波霧化器であることを特徴とする請求項１に記載のホルムアルデヒド分解除去又は脱臭方法。
4. 噴霧時間が一定で、噴霧間隔が間歇的であり、噴霧時間帯により噴霧間隔を任意に選択する少なくとも二つの連続及び間歇制御タイマー制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のホルムアルデヒド分解除去又は脱臭方法。
5. 噴霧する空間の広さに応じて噴霧風量を調節することを特徴とする請求項１に記載のホルムアルデヒド分解除去又は脱臭方法。
6. 室内空気を吸引する吸引口、ホルムアルデヒド分解除去剤又は脱臭剤配合希釈水及びその希釈水で吸引空気を霧化するための霧化器、霧化制御用の連続及び間歇制御タイマー、ファン風量調節部、霧化空気の噴霧口を主構成として電気的機械的に制御されることを特徴とするホルムアルデヒド除去又は脱臭装置。
7. 噴霧時間帯により少なくとも二つの霧化制御用の連続及び間歇制御タイマーで連続から間歇的まで霧化空気の噴霧時間と噴霧間隔が任意に選択出来ることを特徴とする請求項６に記載のホルムアルデヒド除去又は脱臭装置。
8. ホルムアルデヒド分解除去剤又は脱臭剤の噴霧間隔、希釈水中のホルムアルデヒド分解除去剤又は脱臭剤濃度、ファンでの噴霧拡散風量や霧化器での霧化量が選択出来ることを特徴とする請求項６に記載のホルムアルデヒド除去又は脱臭装置。

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