JP2012115601A - Simultaneous purification treatment device of gas and liquid - Google Patents

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Hiroyuki Sano
寛幸 佐野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To minimize reduction in effect of water treatment even if an ultraviolet lamp is spaced from liquid, in simultaneous purification treatment of liquid and gas by ultraviolet irradiation, by passing the liquid through a spiral tube.SOLUTION: The ultraviolet lamp is disposed at the center of a cylindrical jacket 1, and a hollow tube 3 is spirally wound around the ultraviolet lamp 2 twice or more. Air is sent from one opening 1a side of the cylindrical jacket 1, and water 6 is sent into the tube 3 from one end thereof. The sent air is treated with ultraviolet ray emitted from the ultraviolet lamp 2, and treated air is obtained from the other opening 1b. At the same time, the water passed through the tube 3 is treated with the ultraviolet ray while flowing along the flow passage extended in length by being made spiral, and treated water is obtained from the other end.

Description

本発明は、気体及び液体を紫外線を用いて殺菌・消毒などを目的とした清浄化処理を行なう清浄処理装置に関するもので、特に植物工場および冷蔵庫に適した清浄化処理装置に関するものである。   The present invention relates to a cleaning processing apparatus that performs cleaning processing for the purpose of sterilization and disinfection using ultraviolet rays for gases and liquids, and particularly relates to a cleaning processing apparatus suitable for plant factories and refrigerators.

近年、植物工場の実用化が検討されてきている。植物工場の植物栽培施設は上部に人工照明設備を、下部に栽培台を設け、部屋全体を植物の生育に適する条件に維持して植物を栽培する。また、植物を生育するために必要とする養液を栽培台の植物に供給する。養液は浄化装置にて殺菌し清浄化され、再び使用する。浄化装置は養液に紫外線光を照射して殺菌処理を行なう。   In recent years, practical application of plant factories has been studied. The plant cultivation facility of the plant factory is equipped with artificial lighting equipment at the top and a cultivation stand at the bottom, and the whole room is maintained under conditions suitable for plant growth to grow plants. Moreover, the nutrient solution required for growing the plant is supplied to the plant on the cultivation stand. The nutrient solution is sterilized and purified by a purification device and used again. The purification device sterilizes the nutrient solution by irradiating it with ultraviolet light.

また、冷蔵庫に組み込まれる製氷装置において、製氷皿に対して紫外線ランプから紫外線を照射して製氷皿に付着している雑菌等を殺菌することも行なわれている。   Moreover, in an ice making device incorporated in a refrigerator, ultraviolet rays are irradiated from an ultraviolet lamp to an ice making plate to sterilize germs and the like attached to the ice making plate.

紫外線を利用した殺菌等は、植物工場の養液や冷蔵庫の製氷用水などの液体のみを対象としている。しかしながら、植物工場や冷蔵庫などでは、液体のみでなく空気も浄化することが好ましい。   The sterilization using ultraviolet rays is intended only for liquids such as plant factory nutrient solution and refrigerator ice making water. However, it is preferable to purify not only liquid but also air in plant factories and refrigerators.

液体と同時に気体も同時に紫外線による照射で清浄化するものとして、例えば特許文献1が知られている。特許文献1の処理装置は、円筒状の装置本体と、装置本体内部に装置本体より小径の紫外線を透過するジャケットを装着し、ジャケット内部に紫外線ランプを装着する。装置本体、ジャケットおよび紫外線ランプは同軸に設置され、装置本体と前記ジャケットの間には、水が流れるスペースが形成されている。また、紫外線ランプとジャケットとの間には空気が流れるスペースが形成されている。これにより一台の装置で空気浄化と水処理を兼用する。   For example, Patent Document 1 is known as a liquid and a gas that are simultaneously cleaned by irradiation with ultraviolet rays. In the processing apparatus of Patent Document 1, a cylindrical apparatus body, a jacket that transmits ultraviolet light having a diameter smaller than that of the apparatus body, and an ultraviolet lamp are mounted inside the apparatus body. The apparatus main body, the jacket, and the ultraviolet lamp are installed coaxially, and a space through which water flows is formed between the apparatus main body and the jacket. A space through which air flows is formed between the ultraviolet lamp and the jacket. As a result, the air purification and water treatment are combined with a single device.

特開平3−65288号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-65288

特許文献1の処理装置の場合、処理する空気流量を多くするのが難しい。空気流量を多くするためには、ジャケットを大きくする必要がある。しかしながら、ジャケットを大きくすると水と紫外線ランプ間の距離が離れてしまい水の殺菌効果が落ちる。   In the case of the processing apparatus of Patent Document 1, it is difficult to increase the flow rate of air to be processed. In order to increase the air flow rate, it is necessary to enlarge the jacket. However, if the jacket is enlarged, the distance between the water and the ultraviolet lamp is increased and the sterilizing effect of the water is reduced.

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、液体と同時に気体も同時に紫外線照射により清浄化処理を行なう際に、紫外線ランプと液体との間の距離をあけた場合であっても、水処理の効果が低減しにくい処理装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the intended process is that when a cleaning process is performed by simultaneously irradiating ultraviolet rays with a gas at the same time as the liquid, the distance between the ultraviolet lamp and the liquid is increased. Even so, an object of the present invention is to provide a treatment apparatus in which the effect of water treatment is difficult to reduce.

上記目的を達成するため、本発明は、筒状のジャケット(1)と、ジャケット(1)内部の少なくとも1本の線状の第1の紫外線ランプ(2)と、紫外線を透過可能なフッ素系材料からなる円筒状チューブ(3)と、ジャケット(1)内部に気体を送風する送風装置(5)と、チューブ内部に液体を送る輸液装置(7)とを備え、
前記ジャケット(1)は、内面が紫外線反射面(8)とされ、
前記紫外線ランプ(2)は、前記ジャケットの筒状の筒中心軸方向に沿って配設され、
前記チューブ(3)は、前記ジャケット(1)の内側であって、紫外線ランプ(2)の周りに気体層(4)を隔てて螺旋状に複数回巻かれており、
前記送風装置(5)により送られた気体が、前記気体層(4)を流れ、
前記紫外線ランプにより照射された紫外線光は、前記気体層(4)、気体層(4)およびチューブ(3)を通って前記輸液装置(7)により送られた液体(6)を照射すると共に、その一部は前記紫外線反射面(8)により反射した後に気体層(4)およびチューブ(3)内の液体(6)を照射する、ことを特徴とする気体及び液体の同時清浄化処理装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a cylindrical jacket (1), at least one linear first ultraviolet lamp (2) inside the jacket (1), and a fluorine-based fluorine-permeable material. A cylindrical tube (3) made of a material, a blower (5) for blowing gas into the jacket (1), and an infusion device (7) for sending liquid into the tube,
The inner surface of the jacket (1) is an ultraviolet reflecting surface (8),
The ultraviolet lamp (2) is disposed along the cylindrical tube central axis direction of the jacket,
The tube (3) is wound inside the jacket (1), a plurality of times spirally around the ultraviolet lamp (2) with a gas layer (4) therebetween,
The gas sent by the blower (5) flows through the gas layer (4),
The ultraviolet light irradiated by the ultraviolet lamp irradiates the liquid (6) sent by the infusion device (7) through the gas layer (4), the gas layer (4) and the tube (3), and A gas and liquid simultaneous cleaning treatment apparatus characterized by irradiating a liquid (6) in a gas layer (4) and a tube (3) after a part of the light is reflected by the ultraviolet reflecting surface (8) provide.

請求項1に記載の発明によれば、気体と液体の双方を同時に紫外線照射により処理することができる。また、液体は螺旋状に巻いた紫外線透過チューブ内を流れるので、その流路長を長くすることができる。これにより気体層を大型化して紫外線ランプとチューブとの距離が離れて液体に届くエネルギー量が小さい場合であっても、小さなエネルギーでの照射処理時間を長くすることができ、液体および気体の処理能力を向上することができ得る。従って、処理装置全体の小型化を図ることができる。   According to invention of Claim 1, both gas and a liquid can be processed by ultraviolet irradiation simultaneously. Moreover, since the liquid flows through the spirally wound ultraviolet transmission tube, the flow path length can be increased. As a result, the gas layer can be enlarged, and even if the amount of energy that reaches the liquid is small because the distance between the UV lamp and the tube is small, the irradiation processing time with small energy can be extended, and the liquid and gas processing can be performed. Capability can be improved. Therefore, the entire processing apparatus can be reduced in size.

さらに、前記気体及び液体の同時清浄化処理装置は、前記ジャケット内部に、第2の紫外線ランプを有し、前記チューブは、前記第1の紫外線ランプを巻き、第2の紫外線ランプの周囲を巻いていないことを特徴とする。
これにより、空気層を大きくしてチューブ内を通る液体に対する紫外線照射光量を多くすることができる。
Furthermore, the gas and liquid simultaneous cleaning apparatus has a second ultraviolet lamp inside the jacket, and the tube winds around the first ultraviolet lamp and around the second ultraviolet lamp. It is characterized by not.
Thereby, an air layer can be enlarged and the ultraviolet irradiation light quantity with respect to the liquid which passes the inside of a tube can be increased.

さらにまた、前記ジャケットが金属材料により形成され、ジャケットの内側表面には、光触媒層が形成されていることを特徴とする。
これにより、特にエチレンガスの分解能力が向上する。
Furthermore, the jacket is made of a metal material, and a photocatalytic layer is formed on the inner surface of the jacket.
Thereby, especially the decomposition capability of ethylene gas improves.

本発明の別の観点によれば、筒状のジャケット(61)と、ジャケット(61)内部の少なくとも1本の線状の第1の紫外線ランプ(2)と、紫外線を透過可能なフッ素系材料からなる中空のチューブ(3)と、ジャケット(61)内部に気体を送風する送風装置(5)と、チューブ内部に液体を送る輸液装置(7)とを備え、
前記ジャケット(61)は、紫外線透過性材料により形成され、
前記紫外線ランプ(2)は、前記ジャケット(61)の筒状の筒中心軸方向に沿って配設され、
前記チューブ(3)は、前記ジャケット(61)の外側であって、ジャケット(61)の外周を螺旋状に複数回巻いており、
前記送風装置(5)により送られた気体が、前記ジャケット(61)の内壁と紫外線ランプ(2)との間の気体層(4)を流れ、
前記紫外線ランプ(2)により照射された紫外線光は、前記気体層(4)と、前記ジャケット(61)およびチューブ(3)を通って前記輸液装置(7)により送られた液体(6)を照射する、ことを特徴とする気体及び液体の同時清浄化処理装置(60)、が提供される。
According to another aspect of the present invention, a cylindrical jacket (61), at least one linear first ultraviolet lamp (2) inside the jacket (61), and a fluorine-based material capable of transmitting ultraviolet rays A hollow tube (3), a blower (5) for blowing gas into the jacket (61), and an infusion device (7) for sending liquid into the tube,
The jacket (61) is formed of an ultraviolet transmissive material,
The ultraviolet lamp (2) is disposed along the cylindrical tube central axis direction of the jacket (61),
The tube (3) is outside the jacket (61), and the outer periphery of the jacket (61) is spirally wound a plurality of times,
The gas sent by the blower (5) flows through the gas layer (4) between the inner wall of the jacket (61) and the ultraviolet lamp (2),
The ultraviolet light irradiated by the ultraviolet lamp (2) passes through the gas layer (4) and the liquid (6) sent by the infusion device (7) through the jacket (61) and the tube (3). A simultaneous gas and liquid cleaning treatment device (60), characterized by irradiation, is provided.

この発明によれば、気体と液体の双方を同時に紫外線照射により処理することができる。また、液体は螺旋状に巻いた紫外線透過チューブ内を流れるので、その流路長を長くすることができる。これにより気体層を大型化して紫外線ランプとチューブとの距離が離れて液体に届くエネルギー量が小さい場合であっても、小さなエネルギーでの照射処理時間を長くすることがき、液体および気体の処理能力を向上することができ得る。また、チューブをジャケットの外周に設けているので紫外線ランプの交換作業を比較的容易に行なうことができる。   According to the present invention, both gas and liquid can be treated simultaneously by ultraviolet irradiation. Moreover, since the liquid flows through the spirally wound ultraviolet transmission tube, the flow path length can be increased. Even if the gas layer is enlarged and the distance between the UV lamp and the tube is large and the amount of energy that reaches the liquid is small, the irradiation processing time with small energy can be extended, and the processing capacity of liquid and gas Can be improved. In addition, since the tube is provided on the outer periphery of the jacket, it is possible to relatively easily replace the ultraviolet lamp.

本発明によれば、1台の気体及び液体の同時清浄化処理装置で水の殺菌と空気の浄化が同時に行える。液体の清浄化処理はチユーブを紫外線ランプの長さ方向に螺旋状に複数回巻くことにより、液体に対して長い距離紫外線を照射することができる。これにより、紫外線ランプと液体との間の距離を設けた場合であっても、長い時間紫外線を液体に照射することができる。同時に距離を開けて空気流量を多くすることができる。   According to the present invention, water can be sterilized and air can be simultaneously purified with a single gas and liquid simultaneous cleaning apparatus. In the liquid cleaning treatment, the liquid can be irradiated with ultraviolet rays for a long distance by winding the tube a plurality of times spirally in the length direction of the ultraviolet lamp. Thereby, even if it is a case where the distance between an ultraviolet lamp and a liquid is provided, a long time ultraviolet-ray can be irradiated to a liquid. At the same time, the air flow can be increased by increasing the distance.

本発明に係る第1の実施の形態の気体及び液体の同時清浄化処理装置の概略斜視図である。1 is a schematic perspective view of a gas and liquid simultaneous cleaning apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図2は、本発明に係る第2の実施の形態の気体及び液体の同時清浄化処理装置の概略斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view of a gas and liquid simultaneous cleaning apparatus according to a second embodiment of the present invention. 図3は、本発明に係る第3の実施の形態の気体及び液体の同時清浄化処理装置の説明図で、(a)が概略斜視図、(b)が断面図である。3A and 3B are explanatory views of a gas and liquid simultaneous cleaning apparatus according to a third embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a schematic perspective view, and FIG. 3B is a cross-sectional view. 図4は、本発明に係る第4の実施の形態の気体及び液体の同時清浄化処理装置の説明図で、(a)が概略斜視図、(b)が断面図である。4A and 4B are explanatory diagrams of a gas and liquid simultaneous cleaning apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a schematic perspective view, and FIG. 4B is a cross-sectional view. 図5は、本発明に係る第5の実施の形態の気体及び液体の同時清浄化処理装置の概略斜視図である。FIG. 5 is a schematic perspective view of a gas and liquid simultaneous cleaning apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. 図6は、本発明に係る第6の実施の形態の気体及び液体の同時清浄化処理装置の要部を示す概略斜視図である。FIG. 6 is a schematic perspective view showing a main part of a gas and liquid simultaneous cleaning apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.

以下、本発明の一実施形態である気体及び液体の同時清浄化処理装置について図1〜図6を参照しながら説明する。   Hereinafter, a simultaneous gas and liquid cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

<第1の実施の形態>
図1は本発明の第1の実施態様に係る気体及び液体の同時清浄化処理装置10の構成の一例を示す概略斜視図である。本実施形態の気体及び液体の同時清浄化処理装置(以下「処理装置」と略して説明する。)10は、円筒状のジャケット1と、ジャケット内部の紫外線ランプ2と、ジャケット内面近傍に、前記紫外線ランプ3の周囲を巻く中空のチューブ3と、円筒状ジャケットの一対の開口端部の一方の側に設けた送風装置5と、前記チューブ内部に液体を送る輸液装置8から成る。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a configuration of a gas and liquid simultaneous cleaning apparatus 10 according to a first embodiment of the present invention. A gas and liquid simultaneous cleaning processing apparatus (hereinafter abbreviated as “processing apparatus”) 10 of this embodiment includes a cylindrical jacket 1, an ultraviolet lamp 2 inside the jacket, and an inner surface of the jacket near the inner surface. It consists of a hollow tube 3 that wraps around the ultraviolet lamp 3, a blower device 5 provided on one side of a pair of open ends of a cylindrical jacket, and an infusion device 8 that sends liquid into the tube.

ジャケット1は円筒形状とされ、金属材料からなる。ジャケットの内径の大きさと、ジャケット内径の中心軸方向の長さを比べたときに、中心軸方向の長さが長い円筒形状、すなわち縦長の円筒形状としている。中心軸方向の長さを長くすることで、後述する空気の清浄化処理のための気体処理路の長さを長くすることができる。また、ジャケット1の内面、すなわち内周面は平滑度を高めて鏡面からなる反射面8としている。反射面8は紫外線ランプ2から照射された紫外線を反射する紫外線反射面となる。   The jacket 1 has a cylindrical shape and is made of a metal material. When the size of the inner diameter of the jacket is compared with the length of the jacket inner diameter in the central axis direction, the cylindrical shape has a long length in the central axis direction, that is, a vertically long cylindrical shape. By lengthening the length in the central axis direction, it is possible to increase the length of the gas processing path for the air cleaning process described later. Further, the inner surface of the jacket 1, that is, the inner peripheral surface is a reflecting surface 8 made of a mirror surface with improved smoothness. The reflecting surface 8 is an ultraviolet reflecting surface that reflects the ultraviolet rays emitted from the ultraviolet lamp 2.

ジャケット1に用いる金属はアルミニウム(Al)またはアルミニウムを主成分とする合金が好適である。アルミニウムは紫外線の反射率が高く、且つ、熱伝導率が高いからである。熱伝導率が高いと紫外線ランプの点灯により生じた熱を効率よく外部に放熱することができる。また、紫外線反射面8は、ジャケット1の基材をそのまま用いたが、別途紫外線反射膜を内面に設けたものでもよい。また、金属材料のかわりに、紫外線ランプと対向する内面に紫外線を透過させない単層または複層の紫外線反射膜を設けた樹脂材料とすることもできる。   The metal used for the jacket 1 is preferably aluminum (Al) or an alloy containing aluminum as a main component. This is because aluminum has a high ultraviolet reflectance and a high thermal conductivity. When the thermal conductivity is high, the heat generated by the lighting of the ultraviolet lamp can be efficiently radiated to the outside. Moreover, although the base material of the jacket 1 was used as it is for the ultraviolet reflecting surface 8, it may be provided with an ultraviolet reflecting film separately on the inner surface. Further, instead of the metal material, a resin material in which a single-layer or multi-layer ultraviolet reflecting film that does not transmit ultraviolet rays is provided on the inner surface facing the ultraviolet lamp can be used.

紫外線ランプ2は、細長い形状とされ、長さ方向の両端に電極が設けられている。紫外線のうち、254nmと185nmを主波長とする発光のランプ特性を示すものを用いる。例えば、アルゴンガスおよびネオンガスと水銀を封入した水銀放電ランプを用いることができる。水銀を用いない紫外線ランプとしてキセノンガスとヨウ化キセノン(XeI)封入した放電ランプやキセノンガスを封入しその励起光で紫外線を放射する蛍光体層を設けた放電ランプなどをも通ることができる。具体的には、例えばランプ長150mm、ランプ径4.7mmの水銀放電ランプをランプ電流10mAにて点灯することで、254nmと185nmを主波長とする発光を得ることができる。また、紫外線ランプ2は前記ジャケットの中心軸に沿って配設している。これにより空気層4の中央に紫外線ランプ2が位置することになり、空気層4にムラなく紫外線を照射することができる。   The ultraviolet lamp 2 has an elongated shape, and electrodes are provided at both ends in the length direction. Among the ultraviolet rays, those having a lamp characteristic of light emission having main wavelengths of 254 nm and 185 nm are used. For example, a mercury discharge lamp in which argon gas, neon gas, and mercury are enclosed can be used. As an ultraviolet lamp that does not use mercury, a discharge lamp in which xenon gas and xenon iodide (XeI) are enclosed, a discharge lamp in which xenon gas is enclosed, and a phosphor layer that emits ultraviolet rays with its excitation light are provided. Specifically, for example, when a mercury discharge lamp having a lamp length of 150 mm and a lamp diameter of 4.7 mm is lit at a lamp current of 10 mA, light having main wavelengths of 254 nm and 185 nm can be obtained. The ultraviolet lamp 2 is disposed along the central axis of the jacket. As a result, the ultraviolet lamp 2 is positioned at the center of the air layer 4, and the air layer 4 can be irradiated with ultraviolet rays without unevenness.

チューブ3は、ジャケット1の内側であって、紫外線ランプ2の周りに気体層4を隔てて螺旋状に複数回巻いて配設する。チューブ3の中空とした内部は、被処理水6が通る水路6aとなる。水路6aが紫外線ランプ2の周囲を回りながら進む螺旋通路になるようにチューブ3を配設することで、水路6aは、特許文献1のような円筒形状のスペースとした場合に比較して、定まった水路を流れることになり、また、その長さを長くすることができる。水路6aの長さを長くし、且つ、螺旋通路としたことで、紫外線ランプ2から照射される紫外線光を水路入り口から出口までの長い距離に渡り、被処理水6は紫外線光の照射を受けることになる。したがって、紫外線エネルギーをムダなく活用することができる。特に、チューブ3は長い距離に渡って紫外線光の照射をうけ、かつ被処理液6の流れに対して紫外線ランプ2が直交しているので、被処理水6が完全に混合される。混合した被処理水6は、紫外線ランプ2に対し、相対的な位置関係が変化しながら進行する。すなわち、紫外線ランプ2に対向する被処理水6は水路6aを進む間に混合され、紫外線を受ける水は常に同一の面に位置するものではなく、被処理水全体に万遍なく照射する。これにより、紫外線光が被処理水6全体に照射され、殺菌・消毒などの効果が上がる。   The tube 3 is disposed inside the jacket 1 and wound around the ultraviolet lamp 2 in a spiral manner with a gas layer 4 therebetween. The hollow interior of the tube 3 serves as a water channel 6a through which the water 6 to be treated passes. By arranging the tube 3 so that the water channel 6a becomes a spiral passage that goes around the ultraviolet lamp 2, the water channel 6a is fixed as compared to the case where the water channel 6a is a cylindrical space as in Patent Document 1. It can flow through the water channel, and its length can be increased. By making the length of the water channel 6a longer and making it a spiral channel, the treated water 6 is irradiated with ultraviolet light over a long distance from the water channel entrance to the outlet. It will be. Therefore, ultraviolet energy can be utilized without waste. In particular, the tube 3 is irradiated with ultraviolet light over a long distance, and the ultraviolet lamp 2 is orthogonal to the flow of the liquid 6 to be treated, so that the water 6 to be treated is completely mixed. The mixed water 6 to be treated advances relative to the ultraviolet lamp 2 while changing its relative positional relationship. In other words, the water to be treated 6 facing the ultraviolet lamp 2 is mixed while traveling through the water channel 6a, and the water receiving the ultraviolet rays is not always located on the same surface, and irradiates the entire treated water uniformly. Thereby, ultraviolet light is irradiated to the to-be-processed water 6 whole, and effects, such as disinfection and disinfection, go up.

なお、紫外線ランプ2から放射された紫外線光は、最初に空気層4を照射する。そして、空気層4を通った紫外線光が、チューブ3を通って水路6aを流れる被処理水6を照射する。また、空気層4を通った紫外線光の一部は、紫外線反射面8により反射した後に空気層4およびチューブ3内の被処理水6を照射する。紫外線反射面8を設けることでチューブ3の背面側、すなわち紫外線ランプ2に対向しない側からも紫外線光をチューブ内の被処理水6に照射することができるので、より一層紫外線エネルギーをムダなく活用できる。   The ultraviolet light emitted from the ultraviolet lamp 2 first irradiates the air layer 4. And the ultraviolet light which passed the air layer 4 irradiates the to-be-processed water 6 which flows through the water channel 6a through the tube 3. FIG. Further, a part of the ultraviolet light that has passed through the air layer 4 is reflected by the ultraviolet reflecting surface 8 and then irradiates the air layer 4 and the water 6 to be treated in the tube 3. By providing the ultraviolet reflecting surface 8, it is possible to irradiate the treated water 6 in the tube with ultraviolet light from the back side of the tube 3, that is, the side not facing the ultraviolet lamp 2, so that the ultraviolet energy can be utilized more efficiently. it can.

チューブ3は紫外線光を透過する材料により形成される。特にフッ素系の樹脂材料が好ましい。樹脂材料を用いることで容易に螺旋状に巻くことができる。具体的には、PFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)、FEP(テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(4.6フッ化))PTFE(ポリテトラフルオロエチレン(4フッ化))などを用いることができる。特にPFAとFEPは、254nmの波長の紫外線光を約90%透過する高い透過性を有するとともに被処理水として各種の液体に対して安定した性質を有することがら、好適である。   The tube 3 is formed of a material that transmits ultraviolet light. In particular, a fluorine-based resin material is preferable. By using a resin material, it can be easily spirally wound. Specifically, PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer), FEP (tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (4.6 fluoride)) PTFE (polytetrafluoroethylene (tetrafluoroethylene (tetrafluoride)) )) Etc. can be used. In particular, PFA and FEP are suitable because they have high transparency that transmits about 90% of ultraviolet light having a wavelength of 254 nm and have stable properties with respect to various liquids as water to be treated.

なお、本発明者等は紫外線透過率を確認するために、事前測定を実施した。事前測定は、チューブ外径Φ8mm、内径Φ6mmとしたチューブ3内に前記したランプ径4.7mmの紫外線ランプ2を挿入し、チューブ外周から5mm離れた位置に受光センサを配置して、チューブ設けた場合と設けない場合の紫外線量を測定した。チューブの材質としてはPFA、FEP、PTFEの3種類を用いた。その結果、254nmの紫外線光に対し、チューブを設けない裸の状態の紫外線ランプの紫外線量(mW/cm)に対し、PFAが0.90倍、FEPが0.89倍、PTFEが0.52倍であった。185nmの紫外線光に対しては、裸の状態の紫外線ランプの紫外線量(μW/cm)に対し、PFAが0.18倍、FEPが0.02倍、PTFEが0.01倍であった。 In addition, the present inventors performed prior measurement in order to confirm the ultraviolet transmittance. The preliminary measurement was performed by inserting the ultraviolet lamp 2 having a lamp diameter of 4.7 mm into the tube 3 having an outer diameter of Φ8 mm and an inner diameter of Φ6 mm, and arranging a light receiving sensor at a position 5 mm away from the outer periphery of the tube. The amount of ultraviolet rays with and without the case was measured. Three types of tube materials were used: PFA, FEP, and PTFE. As a result, the PFA is 0.90 times, the FEP is 0.89 times, and the PTFE is 0. 0 with respect to the ultraviolet light (mW / cm 2 ) of a bare ultraviolet lamp without a tube for 254 nm ultraviolet light. It was 52 times. For ultraviolet light of 185 nm, PFA was 0.18 times, FEP was 0.02 times, and PTFE was 0.01 times the ultraviolet light amount (μW / cm 2 ) of the bare ultraviolet lamp. .

ジャケット1の円筒開口部の一方の端部1aには、円筒開口部に近接して送風装置5および輸液装置7が配設される。送風装置5によりジャケット1内部の空気層4に送風し、ジャケット1の他方の端部1bから排出する。送風装置5は送風量をコントロールすることが出来る。ジャケット1の内部には紫外線ランプ2が配設されているので、空気層4は紫外線照射により、清浄化の処理が行われる。輸液装置7は、例えばインライン型のポンプであって、チューブ3内部に被処理水6を送り、ジャケット1の他方の端部1b側のチューブ出口から排出する。輸液装置7を制御することで輸液量をコントロール出来る。   At one end 1a of the cylindrical opening of the jacket 1, a blower 5 and an infusion device 7 are disposed in the vicinity of the cylindrical opening. The blower 5 blows air to the air layer 4 inside the jacket 1 and discharges it from the other end 1 b of the jacket 1. The blower 5 can control the amount of blown air. Since the ultraviolet lamp 2 is disposed inside the jacket 1, the air layer 4 is cleaned by ultraviolet irradiation. The infusion device 7 is, for example, an in-line pump, and feeds the water 6 to be treated into the tube 3 and discharges it from the tube outlet on the other end 1 b side of the jacket 1. By controlling the infusion device 7, the amount of infusion can be controlled.

ところで、紫外線ランプより照射される光は、光源であるランプから離れると減衰する。点光源からの照度(線量率)は光源からの距離の2乗で減少し、減衰後の線量率は、I=S/4πで表される。ここで、Iは照度(線量率)(μW/cm)、Sは光源のエネルギー(μW)、xは距離(cm)である。この式から理解できるように、減衰を小さくするためには、できる限り紫外線ランプ1の近くに空気層4およびチューブ3を設けることが好ましい。 By the way, the light emitted from the ultraviolet lamp is attenuated when it is separated from the lamp as the light source. The illuminance (dose rate) from the point light source decreases with the square of the distance from the light source, and the attenuated dose rate is expressed by I = S / 4π 2 . Here, I is the illuminance (dose rate) (μW / cm 2 ), S is the energy of the light source (μW), and x is the distance (cm). As can be understood from this equation, in order to reduce the attenuation, it is preferable to provide the air layer 4 and the tube 3 as close to the ultraviolet lamp 1 as possible.

しかしながら、紫外線ランプ1の近くを被処理水6が通るように、できるだけ近くにチューブ3を設けるために小径の螺旋形状にしようとすると、螺旋内部の空気層4の容積が小さくなる。逆に空気層4の容積を大きくしようとすると、被処理水6と紫外線ランプ1までの距離が長くなり照度は減衰する。そこで、本発明においては、螺旋状にチューブ3を設けることで被処理水6の移動距離を長くして紫外線を受ける時間を長くしている。また、チューブ3内の被処理水6の流れが乱流を生じるようにする。さらに、紫外線ランプ1の軸に対し螺旋形状に複数回巻いたチューブ3の螺旋の中心軸が、紫外線ランプの軸と同じ方向を向くようにして、紫外線ランプ1の軸と被処理水6の流れがほぼ直交するようにして、被処理水6が受ける紫外線の総量を増加させている。これにより気体と液体の双方を同時に紫外線照射により効率良く処理することができる。   However, if the small diameter spiral shape is used to provide the tube 3 as close as possible so that the water 6 to be treated passes near the ultraviolet lamp 1, the volume of the air layer 4 inside the spiral is reduced. On the contrary, if the volume of the air layer 4 is increased, the distance between the water to be treated 6 and the ultraviolet lamp 1 is increased, and the illuminance is attenuated. Therefore, in the present invention, by providing the tube 3 in a spiral shape, the moving distance of the water to be treated 6 is lengthened and the time for receiving ultraviolet rays is lengthened. Moreover, the flow of the to-be-processed water 6 in the tube 3 is made to generate turbulent flow. Furthermore, the axis of the ultraviolet lamp 1 and the flow of the treated water 6 are such that the central axis of the spiral of the tube 3 wound in a spiral shape with respect to the axis of the ultraviolet lamp 1 is directed in the same direction as the axis of the ultraviolet lamp. Are substantially orthogonal to each other to increase the total amount of ultraviolet rays received by the water 6 to be treated. Thereby, both gas and liquid can be efficiently processed simultaneously by ultraviolet irradiation.

また、ジャケット1の端部1b(空気の出口)には、オゾンを捕捉する活性炭フィルターまたはオゾン分解触媒を装着してオゾン遮断部9を設けている。オゾン遮断部9は、活性炭をジャケット開口端部1bの断面全体に敷き詰めると良い。紫外線ランプ2の点灯によりオゾンが生じた場合には、オゾンを完全に遮断できる。微少のオゾンが必要な場合には、活性炭を格子状に敷くことにより微少のオゾンを通過させるようにする。微少の通過したオゾンは植物表面菌の殺菌等にも有効的に活用することができる。   Also, an ozone blocking unit 9 is provided at the end 1b (air outlet) of the jacket 1 by mounting an activated carbon filter or an ozone decomposition catalyst for capturing ozone. The ozone blocking part 9 is preferably spread over the entire cross section of the jacket opening end 1b with activated carbon. When ozone is generated by turning on the ultraviolet lamp 2, the ozone can be completely blocked. When a minute amount of ozone is required, the minute amount of ozone is allowed to pass through by placing activated carbon in a lattice pattern. A small amount of ozone that has passed through can be effectively used for sterilization of plant surface bacteria.

<第2の実施の形態>
図2は本発明の第2の実施の態様に係る処理装置20の構成の一例を示す概略斜視図である。本実施の形態の処理装置20は、円筒状のジャケット1と、ジャケット内部の紫外線ランプ2と、ジャケット内面近傍に、前記紫外線ランプ3の周囲を巻く中空のチューブ3と、円筒状ジャケットの一対の開口端部の一方の側に設けた送風装置5と、前記チューブ内部に液体を送る輸液装置8を備える点は、第1の実施の形態の処理装置10と同一であるので、同一の符号を付し、ここでの詳細な説明を省略する。
<Second Embodiment>
FIG. 2 is a schematic perspective view showing an example of the configuration of the processing apparatus 20 according to the second embodiment of the present invention. The processing apparatus 20 of the present embodiment includes a cylindrical jacket 1, an ultraviolet lamp 2 inside the jacket, a hollow tube 3 around the ultraviolet lamp 3 in the vicinity of the inner surface of the jacket, and a pair of cylindrical jackets. The point provided with the blowing device 5 provided on one side of the opening end and the infusion device 8 for sending the liquid into the tube is the same as the processing device 10 of the first embodiment, so the same reference numerals are used. A detailed description is omitted here.

第2の実施の形態においては、さらにジャケット1の端部1a(空気の入口側)側において紫外線ランプ2のランプ端部2aを囲む傘状の風除け21を配設している。水銀の励起を用いた紫外線ランプ2に直接送風が当たると、紫外線ランプが冷えて水銀の蒸気圧が減少し紫外線照射効率が悪くなる。そこで、空気層4の流れの風上、すなわち、紫外線ランプ2の端部2aと送風装置5の間に、ジャケット1の内径よりも小さな大きさとした風除け21を設ける。風除け21は板状でも、格子状でも、円筒状でも良く、紫外線ランプに当たる風量を低減させるものならば、種々の形状のものを利用することができる。また、風除け21は、ランプ端部2aの近傍にのみ設けることが好ましく、紫外線ランプの発光部を覆わないようにすることが好ましい。発光部を覆うと照射された紫外線を風除け21が吸収し、空気層4および被処理水6に到達する紫外線量を減少させ好ましくないからである。   In the second embodiment, an umbrella-shaped windbreak 21 surrounding the lamp end 2a of the ultraviolet lamp 2 is further arranged on the end 1a (air inlet side) side of the jacket 1. When air is blown directly onto the ultraviolet lamp 2 using the excitation of mercury, the ultraviolet lamp is cooled, the vapor pressure of mercury is reduced, and the ultraviolet irradiation efficiency is deteriorated. Therefore, a wind shield 21 having a size smaller than the inner diameter of the jacket 1 is provided on the windward flow of the air layer 4, that is, between the end 2 a of the ultraviolet lamp 2 and the blower 5. The wind shield 21 may be plate-shaped, lattice-shaped, or cylindrical, and various shapes can be used as long as the amount of air hitting the ultraviolet lamp is reduced. The windshield 21 is preferably provided only in the vicinity of the lamp end 2a, and preferably does not cover the light emitting part of the ultraviolet lamp. This is because when the light emitting portion is covered, the windshield 21 absorbs the irradiated ultraviolet rays, and the amount of ultraviolet rays reaching the air layer 4 and the water to be treated 6 is decreased, which is not preferable.

<第3の実施の形態>
図3は、本発明の第3の実施の態様に係る処理装置30の構成の一例を示す説明図で、(a)が概略斜視図、(b)が断面図である。本実施の形態の処理装置30も、基本的な構成は第1の実施の形態の処理装置10と同一である。第1の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、ここでの詳細な説明を省略する。
<Third Embodiment>
3A and 3B are explanatory views showing an example of the configuration of the processing apparatus 30 according to the third embodiment of the present invention. FIG. 3A is a schematic perspective view, and FIG. 3B is a cross-sectional view. The basic configuration of the processing apparatus 30 of the present embodiment is the same as that of the processing apparatus 10 of the first embodiment. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted here.

第1の実施の形態の処理装置10においては、紫外線ランプ2が1本とした例を説明したが、第3の実施の形態の処理装置30においては、ジャケット1内に、第1の紫外線ランプ2以外に、チューブ3を巻いていない第2の紫外線ランプ32を設けている。第2の紫外線ランプ32は、ジャケット1内に入れ、第1の紫外線ランプ2の周囲を螺旋状に巻いているチューブ3とジャケット1との間に、第1の紫外線ランプ2とほぼ平行になるように配設する。第2の紫外線ランプ32が点灯すると、第1の紫外線ランプ2と第2の紫外線ランプ32との間に位置するチューブ3に対し、表裏両側から紫外線を当てことができる。また。空気層での紫外線量を多くすることができ空気浄化量を増すことができる。   In the processing apparatus 10 of the first embodiment, the example in which the number of the ultraviolet lamps 2 is one has been described. However, in the processing apparatus 30 of the third embodiment, the first ultraviolet lamp is provided in the jacket 1. In addition to 2, a second ultraviolet lamp 32 around which the tube 3 is not wound is provided. The second ultraviolet lamp 32 is placed in the jacket 1 and is substantially parallel to the first ultraviolet lamp 2 between the jacket 1 and the tube 3 spirally wound around the first ultraviolet lamp 2. It arrange | positions as follows. When the second ultraviolet lamp 32 is lit, ultraviolet rays can be applied from both the front and back sides to the tube 3 positioned between the first ultraviolet lamp 2 and the second ultraviolet lamp 32. Also. The amount of ultraviolet rays in the air layer can be increased, and the amount of air purification can be increased.

<第4の実施の形態>
図4は、本発明の第4の実施の態様に係る処理装置40の構成の一例を示す説明図で、(a)が概略斜視図、(b)が断面図である。本実施の形態の処理装置40も、基本的な構成は第1の実施の形態の処理装置10と同一である。第1の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、ここでの詳細な説明を省略する。
<Fourth embodiment>
4A and 4B are explanatory views showing an example of the configuration of the processing apparatus 40 according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 4A is a schematic perspective view, and FIG. 4B is a cross-sectional view. The basic configuration of the processing apparatus 40 of this embodiment is the same as that of the processing apparatus 10 of the first embodiment. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted here.

第1の実施の形態の処理装置10においては、紫外線ランプ2が1本とした例を説明したが、第4の実施の形態の処理装置40においては、ジャケット1内に、4本の紫外線ランプ2を等間隔に設置し、4本の紫外線ランプ2の全て周りを螺旋状に巻くようにチューブ3を配設する。また、4本の紫外線ランプ2とチューブ3との距離を近接させた。これにより、第1の実施の形態と同一の大きさのジャケット1を用いる場合、発生する紫外線量を増加させ、チューブ内を流れる被処理水6に照射する紫外線強度を高めることができる。   In the processing apparatus 10 of the first embodiment, an example in which the number of the ultraviolet lamps 2 is one has been described. However, in the processing apparatus 40 of the fourth embodiment, four ultraviolet lamps are provided in the jacket 1. 2 are arranged at equal intervals, and the tube 3 is arranged so as to be spirally wound around all of the four ultraviolet lamps 2. In addition, the distance between the four ultraviolet lamps 2 and the tube 3 was made close. Thereby, when the jacket 1 having the same size as that of the first embodiment is used, the amount of generated ultraviolet rays can be increased, and the intensity of ultraviolet rays applied to the water to be treated 6 flowing in the tube can be increased.

<第5の実施の形態>
図5は、本発明の第5の実施の態様に係る処理装置50の構成の一例を示す概略斜視図である。本実施の形態の処理装置30も、基本的な構成は第2の実施の形態の処理装置20と同一である。第2の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、ここでの詳細な説明を省略する。
<Fifth embodiment>
FIG. 5 is a schematic perspective view showing an example of the configuration of the processing apparatus 50 according to the fifth embodiment of the present invention. The basic configuration of the processing apparatus 30 of the present embodiment is the same as that of the processing apparatus 20 of the second embodiment. The same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted here.

第5の実施の形態においては、第2の実施の形態の処理装置20のジャケット1の内面、すなわち、円筒状の内側側壁面に、光触媒層52を設けた。光触媒層52としては、例えば光触媒作用を有する酸化チタンを用いることができる。特に、100〜500オングストロームの結晶粒子径を有する酸化チタン粒を用いた光触媒層とすることが好適である。このようにすると反射率が高い光触媒層52とすることができ、光触媒層52が紫外線反射面8としても機能するからである。   In the fifth embodiment, the photocatalyst layer 52 is provided on the inner surface of the jacket 1 of the processing apparatus 20 of the second embodiment, that is, on the cylindrical inner side wall surface. As the photocatalyst layer 52, for example, titanium oxide having a photocatalytic action can be used. In particular, a photocatalytic layer using titanium oxide grains having a crystal particle diameter of 100 to 500 angstroms is suitable. This is because the photocatalytic layer 52 having high reflectance can be obtained, and the photocatalytic layer 52 also functions as the ultraviolet reflecting surface 8.

光触媒層52の酸化チタンに紫外線の光を照射すると、その表面に強い酸化反応が生じ、ガスや悪臭の分子を分解・脱臭し、炭酸ガスや水などの無害な物質に変えることができる。   When the titanium oxide of the photocatalyst layer 52 is irradiated with ultraviolet light, a strong oxidation reaction occurs on the surface thereof, and gas and malodorous molecules can be decomposed and deodorized to be changed into harmless substances such as carbon dioxide and water.

例えば、本実施の形態の処理装置50を冷蔵庫に使用した場合、紫外線ランプ2から照射する紫外線により、チューブ3内の被処理水6を除菌できる。被処理水6は、製氷用の水として利用される。また、同時に野菜庫に保管されている野菜の新鮮度を保つことも可能となる。野菜庫に保管された野菜は自ら発するエチレンガスにより成熟が早まり鮮度が落ちてしまう。植物ホルモンであるエチレンガスには野菜や果物の熟成、老化を促進させる作用がある。紫外線ランプ2からの照射光のうち、波長254nmの波長の光を光触媒層52に照射することにより、光触媒層の表面に活性種(光エネルギー)が発生し、エチレン分解光触媒として活性種が作用し、老化ホルモンのエチレンガスを炭酸ガスおよび水に分解できるので野菜の鮮度を保つことが可能となる。エチレンガスの分解除去能力は光触媒層52を設けることで約60倍高くなる。光触媒層52を設けることで、悪臭成分のアンモニアやトリメチルアミンなどを分解除去も可能となる。さらに、処理装置50が冷蔵庫内の空気を処理することにより、庫内の細菌(気体浮遊菌)などの活動を抑制し、カビの発生を抑止できる。   For example, when the processing apparatus 50 of this Embodiment is used for a refrigerator, the to-be-processed water 6 in the tube 3 can be disinfected with the ultraviolet-ray irradiated from the ultraviolet lamp 2. FIG. The treated water 6 is used as ice-making water. At the same time, the freshness of the vegetables stored in the vegetable storage can be maintained. Vegetables stored in the vault are matured quickly due to the self-generated ethylene gas. Ethylene gas, a plant hormone, has the effect of promoting ripening and aging of vegetables and fruits. By irradiating the photocatalyst layer 52 with light having a wavelength of 254 nm of the light emitted from the ultraviolet lamp 2, active species (light energy) are generated on the surface of the photocatalyst layer, and the active species act as an ethylene decomposition photocatalyst. Since the aging hormone ethylene gas can be decomposed into carbon dioxide and water, the freshness of the vegetables can be maintained. The ability to decompose and remove ethylene gas is about 60 times higher by providing the photocatalyst layer 52. By providing the photocatalyst layer 52, it is possible to decompose and remove malodorous components such as ammonia and trimethylamine. Furthermore, when the processing device 50 processes the air in the refrigerator, it is possible to suppress the activity of bacteria (gas floating bacteria) and the like in the warehouse, and to suppress the generation of mold.

このように本発明に係る気体及び液体の同時清浄化処理装置10,20,30,40,50においては、1台の装置で水の殺菌と空気の浄化が同時に行うことができる。したがって、植物工場や冷蔵庫など、浄化された水および空気の両方が必要な場合において、水と空気で別々の処理装置を用意する必要がなくなり、占有スペースを小型化することができる。   As described above, in the simultaneous gas and liquid cleaning apparatuses 10, 20, 30, 40, and 50 according to the present invention, water sterilization and air purification can be simultaneously performed by one apparatus. Therefore, when both purified water and air are required, such as in a plant factory or a refrigerator, it is not necessary to prepare separate treatment apparatuses for water and air, and the occupied space can be reduced in size.

<第6の実施の形態>
図6は本発明の第6の実施態様に係る処理装置60の要部の構成の一例を示す概略斜視図である。本実施の形態の処理装置60は、円筒状のジャケット61と、ジャケット61内部の紫外線ランプ2と、ジャケット61の外周を螺旋状に巻く中空のチューブ3と、円筒状ジャケットの一対の開口端部の一方の側に設けた送風装置5と、前記チューブ内部に液体を送る輸液装置8を備える。なお、第1の実施の形態の処理装置10と同一の構成については同一の符号を付し、ここでの詳細な説明を省略する。
<Sixth Embodiment>
FIG. 6 is a schematic perspective view showing an example of the configuration of the main part of the processing apparatus 60 according to the sixth embodiment of the present invention. The processing apparatus 60 of the present embodiment includes a cylindrical jacket 61, an ultraviolet lamp 2 inside the jacket 61, a hollow tube 3 that spirally winds the outer periphery of the jacket 61, and a pair of open end portions of the cylindrical jacket. A blower 5 provided on one side of the tube and an infusion device 8 for sending a liquid into the tube. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the structure same as the processing apparatus 10 of 1st Embodiment, and detailed description here is abbreviate | omitted.

第6の実施の形態においては、ジャケット61を石英管などの紫外線透過製材料により形成する。さらにチューブ3は、ジャケット61の外周に接しながら螺旋状に巻いて配設される。   In the sixth embodiment, the jacket 61 is formed of an ultraviolet ray transmitting material such as a quartz tube. Further, the tube 3 is disposed so as to be spirally wound in contact with the outer periphery of the jacket 61.

本発明に係る気体及び液体の同時清浄化処理装置10,20,30,40,50,60を、例えば、植物工場や保管庫で使用した場合、植物が自ら発するエチレンガスを、紫外線とオゾンにより二酸化炭素と水に分解することが出来る。ここで生成される二酸化炭素は植物の光合成用に供給することができ、植物の育成に必要な二酸化炭素の供給が大掛かりな設備を用いなくても良い。また、オゾンはエチレンガスの分解と同時に表面菌の殺菌の作用も有する。したがって、植物の鮮度維持に大きな効果がある。また、浄化処理された水は、植物育成のための養液等に使用することができる。   When the gas and liquid simultaneous cleaning treatment apparatus 10, 20, 30, 40, 50, 60 according to the present invention is used in, for example, a plant factory or a storage, ethylene gas generated by the plant itself is generated by ultraviolet rays and ozone. It can be decomposed into carbon dioxide and water. The carbon dioxide produced here can be supplied for plant photosynthesis, and it is not necessary to use equipment that requires a large supply of carbon dioxide necessary for plant growth. In addition, ozone has a function of sterilizing surface bacteria simultaneously with the decomposition of ethylene gas. Therefore, it has a great effect on maintaining the freshness of plants. The purified water can be used as a nutrient solution for growing plants.

上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。例えば、ジャケットを円筒以外の角筒や多角筒などの形状としたり屈曲可能な蛇腹状に形成したもの、水以外の液体、空気以外の気体を処理するものも本発明に包含される。   The above embodiment is merely an example in all respects. The present invention is not construed as being limited to these descriptions. For example, the present invention includes a jacket having a shape other than a cylinder, such as a rectangular tube or a polygonal tube, a bellows shape that can be bent, and a device that processes a liquid other than water or a gas other than air.

本発明に係る気体及び液体の同時清浄化処理装置によれば、1台の気体及び液体の同時清浄化処理装置で水等の殺菌と空気等の浄化が同時に行うことができる。また、紫外線ランプと液体との間の距離を開けて、処理できる気体の容量を大きくしても液体の浄化処理能力の低下を抑制することができるという効果が得られる。これにより、気体及び液体の同時清浄化が望まれる用途、例えば、産業廃水処理、下水処理、上水処理、飲料水処理、有機物処理、細菌、原虫などの生物を含む液体処理などの各種液体処理設備において、これらの液体と同時に、空気中の液体処理設備内における臭気成分、トリクロロエチレンなどの有害物質、細菌などの同時処理などの用途にも適用できる。   According to the simultaneous gas and liquid cleaning apparatus according to the present invention, water and the like can be sterilized and air and the like can be simultaneously cleaned with one gas and liquid. In addition, even if the distance between the ultraviolet lamp and the liquid is increased to increase the volume of gas that can be processed, it is possible to suppress the decrease in the liquid purification processing capability. Thereby, various liquid treatments such as industrial wastewater treatment, sewage treatment, clean water treatment, drinking water treatment, organic matter treatment, liquid treatment including organisms such as bacteria, protozoa, etc. where simultaneous cleaning of gas and liquid is desired In the facility, these liquids can be applied to the simultaneous use of odor components, harmful substances such as trichlorethylene, bacteria, etc. in the liquid treatment facility in the air.

1,61 ジャケット
1a,1b 円筒開口部
2,32 紫外線ランプ
2a ランプ端部
3 チューブ
4 空気層(気体層)
4a 気体処理路
5 送風装置
6 被処理水(液体)
6a 液路(水路)
7 輸液装置
8 紫外線反射面
9 オゾン遮断部
10,20,30,40,50,60 気体及び液体の同時清浄化装置
21 風除け
52 光触媒層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,61 Jacket 1a, 1b Cylindrical opening part 2,32 Ultraviolet lamp 2a Lamp end part 3 Tube 4 Air layer (gas layer)
4a Gas treatment path 5 Blower 6 Water to be treated (liquid)
6a Liquid channel (water channel)
7 Infusion Device 8 Ultraviolet Reflecting Surface 9 Ozone Blocking Unit 10, 20, 30, 40, 50, 60 Simultaneous Gas and Liquid Cleaning Device 21 Wind Protection 52 Photocatalyst Layer

Claims (4)

筒状のジャケットと、ジャケット内部の少なくとも1本の線状の第1の紫外線ランプと、紫外線を透過可能なフッ素系材料からなる中空のチューブと、ジャケット内部に気体を送風する送風装置と、チューブ内部に液体を送る輸液装置とを備え、
前記ジャケットは、内面が紫外線反射面とされ、
前記紫外線ランプは、前記ジャケットの筒状の筒中心軸方向に沿って配設され、
前記チューブは、前記ジャケットの内側であって、紫外線ランプの周りに気体層を隔てて螺旋状に複数回巻かれており、
前記送風装置により送られた気体が、前記気体層を流れ、
前記紫外線ランプにより照射された紫外線光は、前記気体層、気体層およびチューブを通って前記輸液装置により送られた液体を照射すると共に、その一部は前記紫外線反射面により反射した後に気体層およびチューブ内の液体を照射する、ことを特徴とする気体及び液体の同時清浄化処理装置。
A cylindrical jacket, at least one linear first ultraviolet lamp inside the jacket, a hollow tube made of a fluorine-based material that can transmit ultraviolet rays, a blower that blows gas into the jacket, and a tube An infusion device for sending liquid into the interior,
The inner surface of the jacket is an ultraviolet reflecting surface,
The ultraviolet lamp is disposed along the cylindrical central axis direction of the jacket,
The tube is inside the jacket and is wound a plurality of times in a spiral manner with a gas layer around an ultraviolet lamp,
The gas sent by the blower flows through the gas layer,
The ultraviolet light irradiated by the ultraviolet lamp irradiates the liquid sent by the infusion device through the gas layer, the gas layer and the tube, and a part of the light is reflected by the ultraviolet reflecting surface and then the gas layer and A gas and liquid simultaneous cleaning treatment apparatus characterized by irradiating a liquid in a tube.
前記ジャケット内部には、さらに第2の紫外線ランプを有し、
前記チューブは、前記第1の紫外線ランプを巻き、第2の紫外線ランプの周囲を巻いていないことを特徴とする請求項1に記載の気体及び液体の同時清浄化処理装置。
The jacket further includes a second ultraviolet lamp,
2. The gas and liquid simultaneous cleaning treatment apparatus according to claim 1, wherein the tube is wound around the first ultraviolet lamp and is not wound around the second ultraviolet lamp. 3.
前記ジャケットが金属材料により形成され、ジャケットの内側表面には、光触媒層が形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の気体及び液体の同時清浄化処理装置。   3. The simultaneous gas and liquid cleaning apparatus according to claim 1, wherein the jacket is made of a metal material, and a photocatalyst layer is formed on an inner surface of the jacket. 4. 筒状のジャケットと、ジャケット内部の少なくとも1本の線状の第1の紫外線ランプと、紫外線を透過可能なフッ素系材料からなる中空のチューブと、ジャケット内部に気体を送風する送風装置と、チューブ内部に液体を送る輸液装置とを備え、
前記ジャケットは、紫外線透過性材料により形成され、
前記紫外線ランプは、前記ジャケットの筒状の筒中心軸方向に沿って配設され、
前記チューブは、前記ジャケットの外側であって、ジャケットの外周を螺旋状に複数回巻いており、
前記送風装置により送られた気体が、前記ジャケットの内壁と紫外線ランプとの間の気体層を流れ、
前記紫外線ランプにより照射された紫外線光は、前記気体層と、前記ジャケットおよびチューブを通って前記輸液装置により送られた液体を照射する、ことを特徴とする気体及び液体の同時清浄化処理装置。
A cylindrical jacket, at least one linear first ultraviolet lamp inside the jacket, a hollow tube made of a fluorine-based material that can transmit ultraviolet rays, a blower that blows gas into the jacket, and a tube An infusion device for sending liquid into the interior,
The jacket is formed of an ultraviolet transmissive material,
The ultraviolet lamp is disposed along the cylindrical central axis direction of the jacket,
The tube is outside the jacket, and the outer periphery of the jacket is spirally wound a plurality of times,
The gas sent by the blower flows through the gas layer between the inner wall of the jacket and the ultraviolet lamp,
The simultaneous cleaning treatment apparatus of gas and liquid, wherein the ultraviolet light irradiated by the ultraviolet lamp irradiates the liquid sent by the infusion device through the gas layer, the jacket and the tube.
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