JP2015045648A - 放射性物質除去用フィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】一般施設でも利用できる放射性物質除去用フィルタを提供する。
【解決手段】トリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）を添着してなる活性炭素繊維からなり、０．３μｍ未満の放射性物質である粒子状物質あるいはガス状物質を物理吸着あるいは化学吸着して捕集・除去する。
【選択図】図２

Description

この発明は、０．３μｍ未満の放射性物質である粒子状物質あるいはガス状物質を捕集・除去することが可能なトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）を添着してなる活性炭素繊維の放射性物質除去用フィルタに関する。

従来より、原子力施設やＲＩ（放射性同位元素）を使用する研究実験施設あるいは放射性物質を取り扱う医療施設のような施設では、放射性ヨウ素などの放射性物質を取扱い、排出されているため、法律に規定された基準値以下にその濃度を低下させ、安全性を確保した上で施設外に排出させることが義務付けられている。以下、このような施設を「放射線施設」という。

このような放射線施設では、放射性物質の除去に関して様々な対応がとられており、また、空気浄化の面においても同様であり、その安全面からも十分に検討された施設維持管理費が確保されている。例えば、特許文献１には、原子力施設の換気空調系として、放射性ヨウ素の大気への放出量の抑制を図るために、単体ヨウ素やヨウ化メチルを吸着するヨウ素吸着材であるヨウ素フィルタを設け、空気中に含まれる放射性ヨウ素を除去するようにしたものが提案されている。特に、活性炭にトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ；Ｔｒｉｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｄｉａｍｉｎｅ）を添着した添着炭が、放射性ヨウ素（特に、ＣＨ_３Ｉ）の吸着性能に優れているので、放射性ヨウ素を吸着させる添着物質として用いることなどが開示されている（段落［００１４］など参照）。

また、特許文献２には、半導体産業など精密電子工業や医療品製造業などのクリーンルームにおいて、製品の高品質化や歩留まりを高めて空気清浄を行うべく活性炭または活性炭素繊維を用いたケミカルフィルタが提案されている（段落［０００１］など参照）。

また、特許文献３には、医療施設や原子力施設などで発生した放射性気体成分を捕集除去すべく、空調施設の気体処理経路中に活性化されたシート状のチャコールフィルタである吸着用フィルタを用い、放射性気体成分の捕集除去を行ない装置の軽量化を図ると共に、既存の空気浄化装置に対しても放射性気体成分の捕集除去を行なう装置を後付けで容易に取り付け処理することが提案されている（段落［０００１］など参照）。

一方、近年では、放射線施設ではないオフィスビルやホテルあるいは病院などの一般ビル施設や一般住宅における空調設備や、一般家庭用などに使用されるエアコンなどの空調設備においても、その施設内の空気状態をクリーンな状態に保つと共に、脱臭性や抗菌性などを確保し、好適な環境を保つことができる空気清浄装置が普及してきている。以下、このような施設を放射線施設ではない「一般施設」という。

例えば、特許文献４には、これらの施設において空気中の塵・ほこり等の浮遊物や細菌類・真菌類等の各種の浮遊微生物を簡便に迅速、且つ、確実にエアフィルタ上に捕集し、加えてエアフィルタ上に捕集された微生物に対して優れた抗菌作用をもたらして微生物を殺菌させる機能を有する抗菌性エアフィルタが提案されている。このエアフィルタは、クロロメチルスチレンのグラフト重合物を４級アンモニウム化したイオン交換繊維と、４−ビニルピリジンのグラフト重合物を４級アンモニウム化したイオン交換繊維とを有する抗菌性エアフィルタとしたものなどとして提案されている（段落［００１０］など参照）。

特許文献５には、これらの施設に適用される卓上型空気清浄機として、色調の異なる領域すなわち暗色領域と明色領域を有するフィルタと電動ファンとを備えた小サイズの卓上型空気清浄機が提案されている（段落［０００１］など参照）。

発生した気体成分を捕集除去した後に施設外に排出するためには、エアフィルタによる空気ろ過法の他、静電的沈降（電気集塵）法、薬剤殺菌法、紫外線照射法などが利用されているが、空気中の微生物の捕集に優れていると共に、装置の構成や操作性が簡便であることなどの理由から、上記エアフィルタによる空気ろ過法が主流とされている。

なお、本願出願人は、特許文献６に示すように東洋紡績（株）並びに国立大学法人東京大学と共同で出願をした「放射性物質除去フィルタ及びそれを用いるフィルタユニット」の発明について特許を取得している。これは、「活性炭素繊維の全酸性基量が０．２ｍｅｑ／ｇ以下であること、活性炭素繊維に少なくとも１種類の化学物質が添着されていること、及び活性炭素繊維の相対湿度４５％における平衡水分吸着率が１０重量％以下であること」を主要な特徴とするものである。

また、この活性炭素繊維としては、少なくとも１種類の化学物質を添着するものであり、添着させる化学物質としては、シクロオクタン（トリエチレンジアミン）、Ｎ，Ｎ’−ビス−（３−アミノプロピル）−ピペラジン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−アミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアミン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、１，５−ジアザビシクロウンデセン、ポリ−３級−ブチルアミノエチルメタクリレート、ポリエチレンイミン、１，５−ジアザピシクロ〔４，３，０〕ノン−５−エン、１，５−ジアザピシクロ〔５，４，０〕ウンデ７−５−エン、２−メチル−１，４−ジアザピシクロ〔２，２，２〕オクタン、フェニルヒドラジン、２−シアノピリジン、ジイソプロピルアミン、トリメチルアミノエチルピペラジン、ヘキサメチレンテトラミン、メチルポリエチレンイミン、ポリアルキルポリアミン等のアミン類の他、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化錫といった金属ヨウ化物を挙げている。

特開２０１２−２６０６号公報 特開平１０−２３０１１８号公報 特開２００３−６６１９１号公報 特開平０７−３２３２０６号公報 特開２００４−６９２９０号公報 国際公開ＷＯ２００６／１０９５９５（特許第４５４９３８８号公報）

上記した放射線施設では、従来から放射性物質の除去に関して様々な対応がとられている。また、放射線施設ではない一般施設でも、エアコンなどの空調設備においてそれぞれ様々な空調への対応がとられてきている。しかしながら、放射線施設でない一般施設においては、放射性物質を除去すると同時に、その施設内の空気状態をクリーンな状態に保つような空調を行うものは皆無であった。すなわち、これは一般施設においては、放射性物質を除去する必要性が本来なかったためである。

しかしながら、福島原発事故に見る原子力発電所の過酷事故発生により、放射線施設以外の一般施設であっても放射性ヨウ素の他放射性セシウムなどの放射性物質による汚染と被ばくが懸念されるようになってきている。しかも、これはオフィスビル、ホテル、一般ビルや一般住宅などのように大人の利用する施設のみならず、幼稚園・小学校・体育館のような子供の利用する施設まで広く放射性物質の影響が懸念され、その汚染除去の対応が早急に要望されてきている。

このような状況により、本願出願人は、上記要請に応えるべく鋭意研究を行い空気浄化装置を提案すると共に、本願発明に記載された実測データに基づいて新たな知見を得た。この知見に基づき新たに本願発明に基づく用途発明を提案するものである。

この発明は、０．３μｍ未満の放射性物質である粒子状物質あるいはガス状物質を捕集・除去することが可能なトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）を添着してなる活性炭素繊維の用途発明として放射性物質除去用フィルタの提供を目的とする。

この発明は、上記のような目的を達成するために、放射性物質除去用フィルタとして、請求項１記載のように、活性炭素繊維にトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）を添着し、０．３μｍ未満の放射性物質である粒子状物質あるいはガス状物質を捕集・除去可能用とすることを特徴とする．
また、請求項２記載のように、０．３μｍ未満の放射性物質としては、放射性有機ヨウ素ガスやセシウムあるいは人工元素類からなる有機または無機の放射性物質であることを特徴とする。
また、請求項３記載のように、０．３μｍ未満の放射性物質は、１ｎｍ以下の細孔口径（ミクロポア：Ｍｉｃｒｏ ｐｏｒｅ）に物理吸着されて捕集されまたは添着されているトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）と化学吸着されて捕集されることを特徴とする。

この発明によれば、放射性物質が飛来した場合には、特に放射性物質の０．３μｍ未満の粒子状物質やガス状物質、及び、人工元素であるセシウムなどの有機あるいは無機の放射性物質の化学吸着あるいは物理吸着することができる。

この発明に係る空気清浄装置の外観図である。 この発明に係る内部構造の概略を示す分解図である。 この発明に係る模式図である。 この発明に係る空気清浄装置を示す組立分解図である。 この発明に係る空気清浄装置のろ過用説明図である。

以下、この発明に係る用途発明を空気浄化装置の代表例に基づいて実側データと共に説明する。
図１及び図２からもわかるように、この空気浄化装置（空気浄化システム）は、原子力施設やＲＩ研究実験施設あるいは放射性物質を取り扱う医療施設のような、所謂放射線施設に適用されるものではなく、通常は、放射性物質が飛散されることがなく放射性物質の飛散とは無縁な、所謂一般施設に適用されるものである。例えば、オフィスビル、ホテルなどの一般ビルや一般住宅あるいは幼稚園・小学校・体育館のような子供の利用する施設などであり、これらの一般施設において、放射性物質を含む空気を物理吸着と化学吸着によって清浄な空気状態とするものである。

従来、一般施設において放射性物質からの防御という意識は皆無に等しかった。福島原発事故の発生による事故に由来する放射性ヨウ素や放射性セシウム等の放射性物質による汚染や被ばくが問題視されはじめ、一般施設においは本来は考慮する必要はなかったようなヨウ素−１３１（Ｉ−１３１）、セシウム−１３４（Ｃｓ−１３４）、セシウム−１３７（Ｃｓ−１３７）などの放射性物質を捕集し除去する必要が生じた。

この空気清浄装置は、図１及び図２に示すように、装置本体１（システム本体）として前カバー２と後カバー３と左右側板４、５によって囲繞されて構成される。前カバー２と後カバー３との間には、前カバー２側から後カバー３側の空間部Ｓ内にプレフィルタ７、ＨＥＰＡフィルタ８、放射性物質の捕集・除去を可能とする添着剤が添着された活性炭素繊維製フィルタ９、ファン１０及びモーター１１が配置されている。

また、左右側板４、５は、それぞれ左右の吸込口４ａ、５ａを有しており、この左右の吸込口４ａ、５ａを介して装置本体１（システム本体）内に放射性物質を含む気体（以下、単に空気または大気ともいう）が吸い込まれる。そして、内側に各フィルタに捕集された放射性物質から放出される放射線を遮蔽する放射線遮蔽板６を有する前カバー２と、プレフィルタ７とによって第１の空間部Ｓ１が形成されている（図３参照）。

放射性物質の混合気体である空気は、この第１の空間部Ｓ１からプレフィルタ７、ＨＥＰＡフィルタ８及び活性炭素繊維製フィルタ９を通過する。そして、プレフィルタ７とＨＥＰＡフィルタ８と活性炭素繊維製フィルタ９とを順次通過することにより放射性物質が除去され、放射性物質を含まない清浄な空気とされ、上記活性炭素繊維製フィルタ９と後カバー３よりなる第２の空間部Ｓ２に至る。

第２の空間部Ｓ２では、放射性物質が除去された清浄な空気が後カバー３の内側に取り付けられているファン１０及び駆動用モーター１１によって巻き上げられ、後カバー３の上部の排出口３ａから一般施設内に排出される。

図４は、装置本体１（システム本体）の分解図である。２０は上部に取り付けられる固定板、３０は上部に取り付けられる基板部とそれにはめ込まれるリモコン基板、４０はコンデンサ、５０は中枠である。なお、１２はアクティブイオン発生器である。各部材がそれぞれ組み込まれることにより、プレフィルタ７、ＨＥＰＡフィルタ８、上記活性炭素繊維製フィルタ９、ファン１０及びモータ１１を内蔵し、前カバー２と後カバー３と左右側板４、５によって囲続された装置本体１（システム本体）とされる。

前カバー２に内張りされる放射線遮蔽板６は、この実施例ではステンレス製の遮蔽板を用いたが、他に鉛材など放射線を遮蔽するものであればよく、その他放射線を遮蔽するものであれば特に限定されない。また、その他の構成も種々設計変更が可能である。

図５は、この発明に係る空気清浄装置のろ過用説明図である。プレフィルタ７は、空気中のゴミやホコリなどや花粉（１０μｍ〜１００μｍ程度）など、ダニの死がいやその糞・カビの胞子・細かな砂ホコリ・ハウスダスト（２μｍ以上）などのように、いわゆる室内にあるアレル物質や目に見えない微細なホコリなどを、定格風量で８０％以上集塵捕集することができる粗大塵埃を除去するプレフィルタとされる。

また、このプレフィルタ７は、１．０μｍ以上の粗大塵埃を合成樹脂製の網目の孔によって捕捉するのであるが、放射性物質の混合気体である空気中には、微細な汚れ（タバコの煙、煤、砂塵など）もあり、それらも集塵するために網を帯電させ電気的に捕捉するなどの方法も適宜選択される。

また、このプレフィルタ７は、種々の機能を付加することができる。例えば、ダストフィルタとしては、フィルタに粘着剤を塗布して集塵能力を高める、フィルタをマイナスに帯電させプラスに帯電したダストの集塵能力を高めるようにする。また、除湿フィルタとしては、蒸着によりフィルタにシリカゲルを被着させたり、多孔質珪藻土の吸湿性を利用する。また、対アレルゲンフィルタとしては、フィルタに粘着剤を塗布してアレルゲンを吸着する、多孔質なポリウレタン樹脂（連続気泡多孔性樹脂）の活用によりアレルゲンを吸着する。

次に、ＨＥＰＡフィルタ８は、放射性物質の混合気体である空気中の０．３μｍ（０．０００３ｍｍ）までの微粒子を捕集する。所謂ＨＥＰＡフィルタは、ＪＩＳ Ｚ ８１２２によって、「定格風量で粒径が０．３μｍの粒子に対して９９．９７％以上の捕集率をもち、かつ初期圧力損失が２４５Ｐａ以下の性能を持つエアフィルタ」と規定されているもので、このＨＥＰＡフィルタ８は、放射性物質の混合気体である空気を通過させることにより、０．３μｍまでの物質あるいは放射性物質の粒子を捕集・除去する。なお、０．３μｍ以上の物質とは、例えば、詳細には後述するが放射性物質であるベリリウムや塵埃に付着したガス状のヨウ素などの粒状物をいう。

このように、ＨＥＰＡフィルタ８の次段の活性炭素繊維製フィルタ９は、０．３μｍ未満の放射性物質の混合気体である空気を通過させるもので、▲１▼放射性物質を物理吸着する細孔口径（１ｎｍ以下）が均一なミクロポア（Ｍｉｃｒｏ ｐｏｒｅ）を多量に有する活性炭素繊維製フィルタにより捕集、除去する。また、▲２▼ガス状無機ヨウ素である放射性物質を物理的に捕集する。

放射性ヨウ素は、元来ガス状であるのでＨＥＰＡフィルタ８を通過して後段の活性炭素繊維製フィルタ９で吸着することになるが、無機か有機かでその吸着される度合いは大きく異なる。無機のヨウ素ガスは、上記したようにミクロポアによる物理吸着でほぼ活性炭素繊維に吸着することができるが、有機ヨウ素ガスはほとんど吸着されないので、非放射性ヨウ素を含んだ化学物質を活性炭素繊維に添着し、細孔を触媒とする化学反応により放射性ヨウ素ガスを捕集する化学吸着によって捕集する。

化学吸着の例を次に示す。
（１）添着剤にＫＩ又はＩ_２ を使用した場合

体交換反応を起こして、活性炭内に留まる。

（２）添着剤にトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）を使用した場合

化学反応を起こして、第４級アンモニウム塩（固体）となり活性炭に保持される。

なお、活性炭は、空気中の水分やＳＯ_２及びＮＯ_２等（吸着妨害物質）を吸着することによる吸着面積の減少に伴い次第に劣化していく。

なお、日本には放射性物質除去用活性炭の性能規格は現在ないので、出願人が行なった「ＡＳＴＭ Ｄ‐３８０３の趣旨に沿った試験『原子カグレード活性炭の試験方法』：米国ＮＵＣＯＮ社に依頼」（ただし、初期効率のみ）によれば、ＴＥＤＡ添着の活性炭素繊維性能試験によると、放射性ヨウ化メチルの捕集効率は９９．４３％以上という高性能が実証された。

ヨウ素の除去特性を向上させるために活性炭素繊維に１種類以上の薬品を添着してもよい。かかる薬品としては、シクロオクタン（トリエチレンジアミン）、Ｎ，Ｎ’−ビス−（３−アミノプロピル）−ピペラジン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−アミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアミン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、１，５−ジアザビシクロウンデセン、ポリ−３級−ブチルアミノエチルメタクリレート、ポリエチレンイミン、１，５−ジアザピシクロ〔４，３，０〕ノン−５−エン、１，５−ジアザピシクロ〔５，４，０〕ウンデ７−５−エン、２−メチルー１，４−ジアザピシクロ〔２，２，２〕オクタン、フエニルヒドラジン、２−シアノピリジン、ジイソプロピルアミン、トリメチルアミノエチルピペラジン、ヘキサメチレンテトラミン、メチルポリエチレンイミン、ポリアルキルポリアミン等のアミン類の他、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化錫などの金属ヨウ化物が好適に用いられる。

なお、ＨＥＰＡフィルタ８と活性炭素繊維製フィルタ９とは、同図に示したように、一体化するのが好適である。ＨＥＰＡフィルタ８と活性炭素繊維製フィルタ９が互いの裏と表面で一体化されている場合には、第２段以降のフィルタは、０．３μｍ未満の放射性物質の混合気体である空気を通過させるものであるため、放射性物質の混合気体の捕集・除去を効率よく、より一層省スペース化を図ることができる。

活性炭素繊維製フィルタ９の次段には、後カバー３が配置されるが、この後カバー３の活性炭素繊維製フィルタ９近傍にはファン１０が設けられており、このファン１０の回転により活性炭素繊維製フィルター９を通過した空気は、後カバー１３の上部の排出口３ａから放射性物質の混合気体を殆ど含まない清浄な空気が排出されるものである。

次に、実測データについて説明する。
すなわち、放射性ヨウ素などの放射性物質を除去するために「平成２４年４月１９日付けの実測データ」に示す様な実地測定を行った。
同データーの収集には、（株）ワカイダ・エンジニアリング製：商品名「ＷＡＣ」（活性炭素繊維）の姉妹品として提案された同社製：商品名「ＷＡＣジュニア」を用いた。
実測データの提供者は、東京大学アイソトープ総合センター野川憲夫氏である。

１． 試料採取
採取場所：福島県福島市岡部寺前付近
採取位置：一般住宅の玄関上り框
採取期間：平成２４年３月１６日１７：００〜４月６日１７：３０（２１日間０時間３０分＝３０，２７０分間）
採取空気体積：１．０ｍ^３／ｍｉｎ×３０，２７０ｍｉｎ＝３０，２７０ｍ^３＝３．０２７×１０^１０ｃｍ^３
２．試験機器
採取機器：空気清浄装置
機器の型番：ＷＡＣ−１３１（ＷＡＣジュニア）
清浄器の処理空気量：（１．０ｍ^３／ｍｉｎ＝０．０１６７ｍ^３／ｓｅｃ）
ＨＥＰＡフィルタの通気面積：（１．８０ｍ^２）
ＨＥＰＡフィルタの通気面速：（０．２２ｍ／ｓｅｃ＝２２ｃｍ／ｓｅｃ）
ＷＡＣフィルタの厚さ：（２００ｇ／ｍ^２）
ＷＡＣフィルタの通気面積：（０．０８ｍ^２）
ＷＡＣフィルタの通気面速：（０．２１ｍ／ｓｅｃ＝２１ｃｍ／ｓｅｃ）
３．放射能測定
測定器：Ｇｅ半導体検出器
測定時間：２時間（７，２００ｓｅｃ）
測定結果：

なお、ＷＡＣジュニアを家の中に設置し、窓を閉めて換気を止めて２〜３時間運転すれば、室内空気中の放射性物質は殆ど除去出来る。ただし、ＷＡＣジュニアを使用しても、屋根や壁を透過して来る、屋外に堆積した放射性物質から出される放射線による放射線量は低くならない。
４．結果の評価
（１）空気中の放射性物質濃度の算出
イ．Ｃｓ−１３４の空気中濃度
Ｃｓ−１３４の全採取放射能は９．８Ｂｑであった。ＨＥＰＡとＷＡＣフィルタの捕集効率を共に１００％とすると、９．８Ｂｑ／３．０２７×１０^１０ｃｍ^３＝３．２４×１０^−１０Ｂｑ／ｃｍ^３ になる。
ロ．Ｃｓ−１３７の空気中濃度
Ｃｓ−１３７の全採取放射能は１２．３Ｂｑであった。ＨＥＰＡ及び活性炭素繊維製フィルタの捕集効率を共に１００％とすると１２．３Ｂｑ／３．０２７×１０^１０ｃｍ^３＝４．０６×１０^−１０Ｂｑ／ｃｍ^３になる。
ハ．Ｂｅ−７の空気中濃度
Ｂｅ−７の全採取放射能は４８．９Ｂｑである。ＨＥＰＡフィルタの捕集効率を１００％とすると、４８．９Ｂｑ／３．０２７×１０^１０ｃｍ^３＝１．６２×１０^−９Ｂｑ／ｃｍ^３ になる。
Ｂｅ−７は天然の放射性物質で、この数値は自然界の濃度と同等である。
（２）捕集実験の評価
試料採取に２１日以上という長時間を費やして試料をフィルターに濃縮させた結果、測定器の検出感度を超える測定値が得られた。
ＷＡＣジュニアで使用しているＨＥＰＡ＆活性炭素繊維製フィルタのＨＥＰＡ部で、Ｂｅ−７のような超低濃度の天然放射性物質まで捕集することが確認できた。
Ｂｅ−７は活性炭素繊維製フィルタには吸着されていなかった。
Ｃｓ−１３４とＣｓ−１３７がＨＥＰＡフィルタと活性炭素繊維製フィルタの両方に捕集されていた。
これにより、活性炭素繊維製フィルタは、ＨＥＰＡフィルタを透過したより小さな粒子を捕集したものと考えられる。

この結果より、次のように考察することができる
１）Ｂｅ−７が活性炭素繊維製フィルタには捕集されておらず、Ｂｅ−７の粒子は全てＨＥＰＡフィルタに捕集された、と考えられる。
２）Ｃｓ−１３４とＣｓ−１３７はＨＥＰＡフィルタと活性炭素繊維製フィルタの両方に捕集される。
３）ＨＥＰＡフィルタを透過したＣｓ−１３４とＣｓ−１３７の粒子は活性炭素繊維製フィルタに捕集される。
Ｂｅ−７のような超低濃度の天然放射性物質まで捕集することが実側され、また、Ｃｓ−１３４とＣｓ−１３７（^１３４Ｃｓ、^１３７Ｃｓ：セシウム）などの人工元素類の放射性物質を捕集することが実側された。
これらにより、放射性物質の捕集・除去に関し新たな用途を開くことを意味する。

以上のように、この活性炭素繊維製フィルタ（ＷＡＣフィルタ）、及び、それを用いてなる空気清浄装置は、室内空気中の放射性物質を特殊なフィルタで濾過し、９９．９％以上（ほぼ１００％）除去する。
これにより、原発事故などでの内部被ばくの恐怖は安心へと変わることを期待することができる。
▲１▼プレフィルタ：家庭用エアコンに使われているフィルタと同じグレードで、空気中の粗い塵埃を除去します。後段のＨＥＰＡフィルタの目詰まりを緩和し、長持ちさせる。
▲２▼ＨＥＰＡフィルタ：空気中の０．３μｍの塵埃を９９．９７％以上除去する。（０．３μｍを超える塵埃は１００％）
但し、放射性ヨウ素ガス等、ガス状の物質は透過してしまい、効果はない。
▲３▼ＷＡＣフィルタ：活性炭素繊維で出来たフィルタで、ＨＥＰＡフィルタを透過した放射性ヨウ素ガスを９９．４９６％以上吸着濾過する。また、ＨＥＰＡを通過した微細な塵埃（セシウム等）も除去する。

このように、この発明に係る空気浄化装置を使用すれば、原子力施設やＲＩ研究実験施設あるいは放射性物質を取り扱う医療施設のように、専門的に放射性物質を取り扱うような「放射線施設」以外で、通常は放射性物質が飛散していることのない放射性物質の飛散とは無縁な一般施設においても、放射性物質が飛散した場合には、放射性物質の混合気体を処理することができる。

また、大気中に放出された放射性物質を含む空気は、始めに上流側に設けたプレフィルタ３を通過することにより、１．０μｍ以上の粗大塵埃が捕集・除去され、２段目のＨＥＰＡフィルタ４を通過することにより、放射性物質を含む空気中の０．３μｍ（０．０００３ｍｍ）以上の微粒子を捕集し、更に、３段目の活性炭素繊維製フィルタ５を通過することにより、放射性物質を含む空気中のガス状の放射性物質を捕集することができる。

したがって、ヨウ素‐１３１（Ｉ−１３１）、セシウム‐１３４（Ｃｓ−１３４）、セシウム‐１３７（Ｃｓ−１３７）などの放射性粒子及び放射性ガスの両者を捕集し除去することができると共に、施設内の大気状態を好適なものとすることができる。

産業の利用可能性

本願発明は、空気浄化装置のみならず、放射性セシウムなど自然界に存在しない人為的に存在する放射性物質の捕集・除去のその他の用途に応用するトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）を添着してなる活性炭素繊維製フィルタとして提供することができる。

１ 装置本体（システム本体）
２ 前カバー
３ 後カバー
３ａ 排出口
４ 左側板
４ａ 左吸込口
５ 右側板
５ａ 右吸込ロ
６ 放射線遮蔽板
７ プレフィルタ
８ ＨＥＰＡフィルタ
９ 活性炭素繊維製フィルタ
１０ ファン及び駆動用モーター
Ｓ 空間部

この発明に係る空気清浄装置の外観図である。 この発明に係る内部構造の概略を示す分解図である。 この発明に係る模式図である。 この発明に係る空気清浄装置を示す組立分解図である。

Claims (3)

1. 活性炭素繊維にトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）を添着し、０．３μｍ未満の放射性物質である粒子状物質あるいはガス状物質を捕集・除去することを特徴とした放射性物質除去用フィルタ。
2. ０．３μｍ未満の放射性物質としては、放射性有機ヨウ素ガスやセシウムあるいは人工元素類からなる有機または無機の放射性物質であることを特徴とする請求項１記載の放射性物質除去用フィルタ。
3. ０．３μｍ未満の放射性物質は、１ｎｍ以下の細孔口径（ミクロポア：Ｍｉｃｒｏ ｐｏｒｅ）に物理吸着されて捕集されまたは添着されているトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）と化学吸着されて捕集されることを特徴とする請求項１または２記載の放射性物質除去用フィルタ。

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