JP2016036772A - 紫外線照射式浄水器 - Google Patents

Abstract

【課題】被処理水の浄水処理を効率的に行うことができ、しかも、漏電等の不具合が生ずることを回避することのできる紫外線照射式浄水器を提供すること。
【解決手段】この紫外線照射式浄水器は、少なくとも２００〜３００ｎｍの波長域の紫外線を放射する紫外線ランプを具えてなり、紫外線ランプは、互いに同軸上に配置された外側管および内側管を有し、外側管の内周面と内側管の外周面との間に放電用ガスが封入された放電空間が形成された二重管構造の放電容器を具えており、外側管の外周面に外部電極が設けられると共に内側管の内周面に内側電極が設けられており、内側管の内部に形成された空間が浄水処理される被処理水が流通される被処理水流通空間とされており、内側電極が接地された構成とされている。
【選択図】図１

Description

本発明は、紫外線照射式浄水器に関する。

現在、例えば水等の被処理流体中の各種有機物（ＴＯＣ；トータルオーガニックカーボン）の分解、バクテリア、ウィルス、菌類、カビ胞子、原虫類および同種の微生物を非活性化するために、あるいは殺菌するために、被処理流体に対して紫外線を照射する技術が知られている。

特に、飲用水に関する微生物の殺菌には、例えば特許文献１および特許文献２に記載されているように、波長２００〜３００ｎｍの紫外線（ＵＶ−Ｃ）を照射することが有用とされている。以下、飲用水中の各種有機物の分解処理、微生物等の非活性化処理、殺菌処理を総称して、「浄水処理」と呼ぶことにする。また、浄水処理に適した２００〜３００ｎｍ波長域を「浄水用波長域」と呼ぶことにする。
浄水用波長域の紫外線（ＵＶ−Ｃ）を放射する紫外線光源として、例えば特許文献１においては、二重管構造の希ガス蛍光ランプを使用することが提案されており、また、特許文献２においては、二重管構造の誘電体バリア放電ランプ（エキシマランプ）を使用することが提案されている。これらのランプは、同軸上に配置された外側管の内周面および内側管の外周面の間に放電用ガスが封入された放電空間が形成された放電容器を具えており、外側管の外周面および内側管の内周面の各々に電極が対向して設けられた構成とされている。

上記のような二重管構造のランプにおいては、感電等の事故を回避するために、外側管に配置する電極を接地し、内側管に配置する電極を上記した外側管に配置する電極に対して高電位となるように構成することが一般的である。
特許文献２には、外側管側に配置される電極が接地され、誘電体バリア放電ランプの外表面に被処理水が接触するように構成されることが記載されている。

特開２００１−１５０７８号公報 特表２００９−５４２４３７号公報

而して、浄水用波長域の紫外線を照射して水（飲用水）の浄水処理を行う場合において、浄水用波長域の紫外線の水に対する侵入深さは数センチメートル程度であるとされている。このことは、例えば特開２０１３−５３６００３号公報に記載されている。
よって、浄水用波長域の紫外線を放射する紫外線ランプとして、二重管構造の誘電体バリアランプや希ガス希ガス蛍光ランプを使用する場合には、内側管の内部に浄水処理されるべき水（被処理水）を流通させることが好ましい。これは、一般に、上記した二重管構造のランプにおいては、内側管の内径が数センチ以下であることが多く、内側管の内部に被処理水を流すと、当該被処理水全体に浄水用波長域の紫外線が浸透するので、効果的に浄水処理を実現できると考えられるためである。

しかしながら、二重管構造のランプにおいて、内側管の内部に被処理水である飲用水を流通させる構成とする場合には、外側管の外周面に配置される電極を接地電極とすると、以下のような不具合が発生する可能性がある。
すなわち、被処理水が流通される空間内に位置される電極、すなわち内側管の内周面に配置される電極が接地電極に対して高電位となる高電圧側電極とされるので、純水と異なり電気抵抗の小さい飲用水を介して接地側の不所望な場所に漏電する可能性がある。
また、飲用水に電流が流れると、飲用水に含まれるイオン質に電気的な影響が及ぼされ、紫外線で浄水処理される飲用水の味に影響が生じることが懸念される。

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、被処理水の浄水処理を効率的に行うことができ、しかも、漏電等の不具合が生ずることを回避することのできる紫外線照射式浄水器を提供することを目的とする。

本発明の紫外線照射式浄水器は、少なくとも２００〜３００ｎｍの波長域の紫外線を放射する紫外線ランプを具えてなり、
当該紫外線ランプは、互いに同軸上に配置された外側管および内側管を有し、当該外側管の内周面と内側管の外周面との間に放電用ガスが封入された放電空間が形成された二重管構造の放電容器を具えており、当該外側管の外周面に外部電極が設けられると共に当該内側管の内周面に内側電極が設けられており、当該内側管の内部に形成された空間が浄水処理される被処理水が流通される被処理水流通空間とされており、当該内側電極が接地されていることを特徴とする。

本発明の紫外線照射式浄水器においては、前記紫外線ランプを、誘電体バリア放電ランプまたは希ガス蛍光ランプにより構成することができる。

また、本発明の紫外線照射式浄水器においては、前記内側電極は、少なくとも被処理水と接する表面が、当該被処理水に対して耐蝕性を有する導電性材料により構成されていることが好ましい。
このような構成のものにおいては、前記導電性材料が酸化チタンであることが好ましい。

さらにまた、本発明の紫外線照射式浄水器においては、前記被処理水流通空間の内部には、被処理水を撹拌しながら流通させる撹拌部材が設けられた構成とされていることが好ましい。

さらにまた、本発明の紫外線照射式浄水器においては、前記紫外線ランプが収容されて配置されるランプ収容室を内部に有する、電気絶縁性プラスチック樹脂からなる筐体を具えており、
前記ランプ収容室を画成する壁の内面には、当該ランプ収容室内に配置された前記紫外線ランプからの紫外線が照射される領域に、紫外線遮光部材が設けられた構成とされていることが好ましい。
このような構成のものにおいては、前記紫外線遮光部材は、前記紫外線ランプからの紫外線を反射する紫外線反射材料により構成されていることが好ましい。

本発明の紫外線照射式浄水器によれば、紫外線ランプからの特定の波長域の紫外線を含む光が、内側管の内部に形成された被処理水流通空間内に流通される被処理水全体に浸透するので、浄水処理を効果的に行うことができる。しかも、被処理水が流通される被処理水流通空間内に位置される内側電極が接地されていることにより、被処理水を介して接地側の不所望な場所に漏電することが防止される。また、被処理水に電流が流れることがないので、例えば飲用水の浄水処理において、飲用水に含まれるイオン質に電気的な影響が及ぼされることがなく、飲用水の味に影響が生じることも回避される。

本発明の紫外線照射式浄水器の一例における構成を概略的に示す、ランプ中心軸に沿った断面図である。 図１に示す紫外線照射式浄水器の一部を示す部分拡大図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 本発明の紫外線照射式浄水器の他の例における要部の構成を概略的に示す、ランプ中心軸に沿った断面図である。 図４におけるＡ−Ａ線断面図である。 希ガス蛍光ランプの一例における構成を概略的に示す、ランプ中心軸に沿った断面図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の紫外線照射式浄水器の一例における構成を概略的に示す、ランプ中心軸に沿った断面図である。図２は、図１に示す紫外線照射式浄水器の一部を示す部分拡大図である。図３は、図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
この紫外線照射式浄水器は、互いに区画されたランプ収容室Ｌ１および電源配置室Ｌ２を内部に有する筐体１０を具えており、少なくとも２００〜３００ｎｍの波長域（浄水用波長域）の紫外線を含む光を放射する直管状の紫外線ランプがランプ収容室Ｌ１内に配置されていると共に、紫外線ランプに対する給電用の電源装置１５が電源配置室Ｌ２内に配置されている。

筐体１０におけるランプ収容室Ｌ１は、一方向に延びる円柱状空間を形成する空孔の両端部の各々が、紫外線ランプの両端を支持する一対のランプ支持部材１１，１１によって閉塞されて構成されている。
筐体１０は、例えば電気絶縁性プラスチック樹脂により構成されている。このような電気絶縁性プラスチック樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂などを用いることができる。

この例における紫外線ランプは、中心波長が例えば２００〜３００ｎｍの波長域にある紫外線を放射する誘電体バリア放電ランプ（エキシマランプ）２０により構成されている。
誘電体バリア放電ランプ２０は、互いに同軸上に配置された外側管２２および内側管２３を有する二重管構造の放電容器２１を具えている。内側管２３は、両端部が外側管２２の両端より軸方向外方に突出する状態で、外側管２２の内部に配置されている。そして、外側管２２の両端部は、内側管２３の外周面に気密に封着されており、これにより、外側管２２の内周面と内側管２３の外周面との間に放電空間Ｓ１が形成されている。
外側管２２および内側管２３を構成する材料としては、例えば石英ガラス等の誘電体材料を用いることができる。

放電空間Ｓ１内には、誘電体バリア放電によって浄水用波長域の紫外線を放出するエキシマ分子を生成する放電用ガス（エキシマ発光用ガス）が封入されている。例えば、放電用ガスとして、クリプトンガスと塩素ガスとの混合ガスを用いた場合には、ＫｒＣｌエキシマによる中心波長２２２ｎｍの紫外線が放出される。また、放電用ガスとして、水銀およびキセノンガスを用いた場合には、ＨｇＸｅエキシマによる中心波長２５４ｎｍの紫外線が放出される。さらにまた、放電用ガスとして、キセノンガスと臭素ガスとの混合ガスを用いた場合には、ＨｇＢｒエキシマによる中心波長２８３ｎｍの紫外線が放出される。

放電容器２１における外側管２２の外周面には、外側電極２５が外側管２２の外周面に密接して配置されている。外側電極２５は、例えば、アルミニウムよりなる導電性素線が外側管２２の外周面に螺旋状に巻回されて構成されている。外側電極２５は、例えば、導電性素線が網目状などの隙間を有するパターンに従って配設されてなる網状電極、導電性材料からなる膜が網目状などの隙間を有するパターンに従って形成されてなる光透過性電極、あるいは、誘電体バリア放電ランプ２０から放射される紫外線を透過する透明電極などにより構成されていてもよい。また、外側電極２５は、必ずしも誘電体バリア放電ランプ２０から放出される紫外線を透過する光透過性を有するものとして形成されたものや、隙間を有するパターンに従って形成されたものである必要はなく、不透光性の帯状電極であってもよい。

また、放電容器２１における内側管２３の内周面には、内側電極２６が内側管２３の内周面に密接して配置されている。内側電極２６は、例えば、導電性素線が内側管２３の内周面に螺旋状に巻回されて構成されている。内側電極２６は、放電空間で生じた紫外線を放電容器２１の外部に取り出すことのできる構成とされていればよく、外側電極２５と同様に、網状電極、光透過性電極、透明電極などにより構成されていてもよい。

この誘電体バリア放電ランプ２０においては、放電空間２１を画成する内側管２３の壁に、径方向外方側に突出した突出部２４が形成されており、放電空間Ｓ１の両端部にゲッター室Ｓ２が形成されている。ゲッター室Ｓ２には、例えば、酸素ガス、水素ガス、一酸化炭素ガス、水の分子ガスなどの不純ガスを吸着するゲッター部材２８が配置されている。これにより、当該不純ガスに起因する経時的な紫外線出力の低下を小さく抑制することができる。
ゲッター部材２８としては、多孔質あるいは粉体状の金属の酸化物、窒化物あるいは炭化物の中から選ばれた少なくとも１種のものを用いることができる。また、放電用ガスとしてハロゲンガスを使用しない場合は、ゲッター部材２８としてチタンやタンタル、アルミニウムとジルコニウムの合金、バリウム等を用いることができる。

上記の誘電体バリア放電ランプ２０は、ランプ中心軸Ｌａが例えば筐体１０におけるランプ収容室Ｓ１を構成する空孔の中心軸上に位置された状態で、ランプ収容室Ｓ１内に挿通状態で配置されており、放電容器２１における内側管２３の両端部がランプ支持部材１１，１１によって保持されている。誘電体バリア放電ランプ２０における内側管２３の両端部の各々は、筐体１０の外部に突出しており、内側管２３の内部に形成された空間が浄水処理される被処理水Ｗが流通される被処理水流通空間Ｒとされている。
そして、外側電極２５および内側電極２６は、配線部材（図１において二点鎖線で示す。）を介して筐体１０の電源配置室Ｌ２に配置された電源装置１５に接続されている。外側電極２５は、電源装置１５における高圧側端子ＨＶに接続されており、高電圧給電電極として機能し、被処理水流通空間Ｒ内に位置される内側電極２６は接地されており、接地電極として機能する。外側電極２５、外側電極２５と電源装置１５とを接続する配線部材および電源装置１５は、電気絶縁性プラスチック樹脂材料からなる筐体１０の内部に内包されるため、紫外線照射式浄水器の使用者が感電するといった事故が生ずることを回避することができる。

而して、上記の誘電体バリア放電ランプ２０においては、被処理水Ｗと接触する内側電極２６は、少なくとも被処理水Ｗと接する表面が、被処理水Ｗに対して耐蝕性を有する導電性材料により構成されている。このような構成とされていることにより、内側電極２６の腐食による断線といった不具合が生ずることを回避することができ、また、内側電極２６の一部が被処理水Ｗである飲用水に溶け出して飲用水の品質に悪影響を及ぼすといった不具合が生ずることも回避することができる。

具体的には、内側電極２６は、それ自体が被処理水Ｗに対して耐蝕性を有する導電性素線、あるいは、表面が被処理水Ｗに対して耐蝕性を有する導電性材料によりコーティング（被覆）された導電性素線により構成されている。
被処理水Ｗに対して耐蝕性を有する導電性材料としては、例えば、酸化チタン、ステンレス鋼、ニッケルなどを用いることができるが、これらのうちでも、酸化チタンを用いることが好ましい。酸化チタンは、波長３８０ｎｍ以下の紫外線が照射されることにより光触媒として機能する。従って、誘電体バリア放電ランプ２０から放射される浄水用波長域（２００〜３００ｎｍ）以外の、例えば飲用水の浄水処理にはあまり有効ではない波長域（３００〜３８０ｎｍ）の紫外線も利用することができ、被処理水Ｗの浄水処理を効率よく行うことが可能となる。なお、内側電極２６が例えば表面に酸化チタン膜を形成した透明電極により構成されている場合には、放電空間Ｓ１内で発生した紫外線は遮光もしくは減光されてしまうことになるが、酸化チタン膜の光触媒作用による被処理水Ｗの浄水処理を行うことが可能となる。

また、上記の誘電体バリア放電ランプ２０においては、被処理水Ｗが流通される内側管２３の内部には、被処理水Ｗを撹拌しながら流通させる撹拌部材３０が設けられている。具体的には、撹拌部材は、内側管２３の内周面における互いに軸方向に離間した位置に設けられた複数の板状のフィンにより構成されており、これらのフィンによって、屈曲した被処理水Ｗの流通路が形成されている。
誘電体バリア放電ランプ２０からの紫外線は、被処理水流通空間Ｒを流通される被処理水Ｗに吸収されるため、紫外線の強度は、径方向内方（ランプ中心軸方向）に向かって進行するにつれて減衰する。すなわち、被処理水Ｗに照射される紫外線強度は、径方向に分布（バラツキ）が生じるため、被処理水Ｗに対する浄水作用も不均一となる。然るに、撹拌部材３０が内側管２３の内部に設けられていることにより、被処理水Ｗが屈曲した流通路に沿って流通されて被処理水流通空間Ｒ内で撹拌されることとなるので、被処理水Ｗの浄水処理をほぼ均一に行うことができる。

撹拌部材３０を構成するフィンは、例えば、合成石英ガラスや、酸化チタンまたは表面が酸化チタンでコーティングされた金属材料により構成することができる。

上記の紫外線照射式浄水器においては、筐体１０のランプ収容室Ｌ１を画成する壁の内面には、誘電体バリア放電ランプ２０から外側管２２および外側電極２５を介して誘電体バリア放電ランプ２０の外部に放出された浄水処理用波長域の紫外線が照射される領域に、浄水処理用波長域の紫外線を誘電体バリア放電ランプ２０に向かって反射する紫外線反射部材３５により構成された紫外線遮光部材が設けられている。このような構成とされていることにより、筐体１０を構成する電気絶縁性プラスチック樹脂が、浄水用波長域の紫外線が照射されることにより光分解されることを防止することができる。これにより、光分解された電気絶縁性プラスチック樹脂が誘電体バリア放電ランプ２０の外側管２２の表面を汚染（付着）することによってランプ自体が高温化してランプの寿命が短くなるなどの不具合が生ずることを回避することができる。また、紫外線反射部材３５によって反射された浄水処理用波長域の紫外線を、再度、被処理水の浄水処理に寄与させることができて処理効率を向上させることができる。

紫外線反射部材３５は、例えばアルミニウムミラーや、シリカ粒子およびアルミナ粒子の混合体による拡散ミラーにより構成することができる。また、ランプ収容室Ｓ１の紫外線が照射される領域に、例えばアルミニウムやステンレス鋼などの紫外線反射材料からなるコーティングを施すことにより構成されていてもよい。

また、紫外線遮光部材としては、誘電体バリア放電ランプ２０から放出される浄水処理用波長域の紫外線を透過せず、かつ、浄水処理用波長域の紫外線に対して安定な（耐性を有する）材料により構成することができる。このような材料としては、例えばセラミックスなどを例示することができる。

上記の紫外線照射式浄水器においては、誘電体バリア放電ランプ２０における内側電極２６および外側電極２５の両電極間に高周波（例えばｋＨｚオーダー）高電圧が印加されると、放電空間Ｓ１内においていわゆる誘電体バリア放電が生じ、この誘電体バリア放電によって生成されるエキシマ分子から浄水処理用波長域の紫外線を含む光が放出される。一方、誘電体バリア放電ランプ２０における内側管２３の内部に形成された被処理水流通空間Ｒに被処理水Ｗ（図１において、便宜上、塗りつぶした矢印で示す。）が導入される。
誘電体バリア放電ランプ２０からの浄水用波長域の紫外線を含む光（図２および図３において、便宜上、斜線を付した矢印で示す。）は、内側管２３を介して内側管２３の内部の被処理水流通空間Ｒ内を屈曲した流通路に沿って流通される被処理水に照射され、被処理水Ｗの浄水処理が行われ、浄水（図１において、白抜きの矢印で示す。）として排出される。

而して、上記構成の紫外線照射式浄水器によれば、誘電体バリア放電ランプ２０からの浄水処理用波長域の紫外線を含む光が、内側管２３の内部に形成された被処理水流通空間Ｒ内に流通される被処理水Ｗ全体に浸透するので、浄水処理を効果的に行うことができる。しかも、被処理水Ｗが流通される被処理水流通空間Ｒ内に位置される内側電極２６が接地されていることにより、被処理水Ｗを介して接地側の不所望な場所に漏電することが防止される。また、被処理水Ｗに電流が流れることがないので、例えば飲用水の浄水処理において、飲用水に含まれるイオン質に電気的な影響が及ぼされることがなく、飲用水の味に影響が生じることも回避される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、紫外線ランプとしては、誘電体バリア放電ランプ（エキシマランプ）に限定されるものではなく、浄水処理用波長域の紫外線を放射する希ガス蛍光ランプが用いられた構成とされていてもよい。

図４は、本発明の紫外線照射式浄水器の他の例における要部の構成を概略的に示す、ランプ中心軸に沿った断面図である。図５は、図４におけるＡ−Ａ線断面図である。
この紫外線照射式浄水器は、紫外線ランプとして希ガス蛍光ランプ４０が用いられていると共に、筐体１０のランプ収容室Ｌ１を画成する壁の内面に紫外線遮光部材が設けられていないことの他は、図１乃至図３に示す紫外線照射式浄水器と同一の構成を有する。図１乃至図３に示す紫外線照射式浄水器と同一の構成部材には、同一の符号が付してあり、説明を省略することとする。

被処理水に浄水用波長域の紫外線を照射するための紫外線ランプである希ガス蛍光ランプ４０は、上記のような二重管構造の誘電体バリア放電ランプ２０において、エキシマ分子の発光により得られた紫外線により励起されることで、浄水処理用波長域の紫外線を放射する蛍光体層４６が設けられた構成とされている。

この希ガス蛍光ランプ４０は、図６に示すように、互いに同軸上に配置された外側管２２および内側管２３を有し、外側管２２の内周面と内側管２３の外周面との間に放電用ガスが封入された放電空間Ｓ１が形成された放電容器２１を具えている。ここに、放電用ガスとしては、例えば、キセノンガス、アルゴンガス、クリプトンガスなどの希ガスを用いることができる。
放電容器２１における外側管２２の外周面には、外側電極２５が外側管２２の外周面に密接して配置されており、内側管２３の内周面には、内側電極２６が内側管２３の内周面に密接して配置されている。

放電空間Ｓ１を画成する内側管２３の壁の外周面には、低軟化点ガラス層４５が設けられており、この低軟化点ガラス層４５の外周面に、さらに蛍光体層４６が設けられている。
また、放電空間Ｓ１を画成する外側管２２の壁の内周面には、紫外線反射膜４７、低軟化点ガラス層４５および蛍光体層４６がこの順で積層されて設けられている。

低軟化点ガラス層４５は、例えば、ホウケイ酸ガラスやアルミノケイ酸ガラスなどの硬質ガラスにより構成されている。

蛍光体層４６を構成する蛍光体としては、例えばプラセオジム付活リン酸ランタン系蛍光体（（Ｌａ_1-x ，Ｐｒ_x ）ＰＯ₄ 〔ただし、ｘ＝０．０２〜０．０４〕）が用いられる。例えば、放電用ガスとしてキセノンガスが用いられた場合には、中心波長１７２ｎｍの真空紫外線により励起されて中心波長２３０ｎｍの浄水処理用波長域の紫外線を含む光を放射する。

紫外線反射膜４７は、例えば、ピロリン酸カルシウム（Ｃａ₂ Ｐ₂ Ｏ₇ ）、リン酸カルシウム（Ｃａ₃ （ＰＯ₄ ）₂ ）、ピロリン酸マグネシウム（Ｍｇ₂ Ｐ₂ Ｏ₇ ）、および、Ｂａ−Ｎａ−Ｓｉ−Ｏ、ＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ のいずれかを含むものであり、これらの総量が紫外線反射膜４７全体中に５０％を超える割合で含まれた構成とされていることが好ましい。

なお、図４乃至図６に示される紫外線反射膜４７、低軟化点ガラス層４５、蛍光体層４６は、理解を容易にするために誇張して示されている。実際の構成例を示すと、外側管２２および内側管２３の肉厚が例えば０．５〜２ｍｍであり、紫外線反射膜４７の厚さは１５〜５０μｍであり、低軟化点ガラス層４５の厚さは１〜３０μｍであり、蛍光体層４６の平均厚さは１０〜２０μｍである。

上記の希ガス蛍光ランプ４０は、ランプ中心軸Ｌａが例えば筐体１０におけるランプ収容室Ｓ１を構成する空孔の中心軸上に位置された状態で、ランプ収容室Ｓ１内に挿通状態で配置されており、放電容器２１における内側管２３の両端部がランプ支持部材１１，１１によって保持されている。希ガス蛍光ランプ４０における内側管２３の両端部の各々は、筐体１０の外部に突出しており、内側管２３の内部に形成された空間が浄水処理される被処理水Ｗが流通される被処理水流通空間Ｒとされている。
そして、外側電極２５および内側電極２６は、配線部材を介して筐体１０の電源配置室Ｌ２に配置された電源装置１５に接続されており、外側電極２５は高電圧給電電極として機能し、被処理水流通空間Ｒ内に位置される内側電極２６は接地されており、接地電極として機能する。

また、上記の希ガス蛍光ランプ４０においては、被処理水Ｗが流通される内側管２３の内部には、被処理水Ｗを撹拌しながら流通させる撹拌部材３０が設けられている。具体的には、撹拌部材３０は、内側管２３の内周面における互いに軸方向に離間した位置に設けられた複数の板状のフィンにより構成されており、これらのフィンによって、屈曲した被処理水Ｗの流通路が形成されている。

上記の紫外線照射式浄水器においては、希ガス蛍光ランプ４０における内側電極２６および外側電極２５の両電極間に高周波（例えばｋＨｚオーダー）高電圧が印加されると、放電空間Ｓ１内においていわゆる誘電体バリア放電が生じる。誘電体バリア放電によって生成されるエキシマ分子からの真空紫外線が蛍光体層４６に照射されることにより蛍光体が励起され、浄水用波長域の紫外線を含む光（図４および図５において、便宜上、斜線を付した矢印で示す。）が、内側管２３を介して直接的に、あるいは、紫外線反射膜４７によって反射されて被処理水流通空間Ｒ内を屈曲した流通路に沿って流通される被処理水Ｗに照射される。これにより、被処理水Ｗの浄水処理が行われ、浄水として排出される。

而して、上記構成の紫外線照射式浄水器によっても、上記の誘電体バリア放電ランプを具えた紫外線照射式浄水器と同様の効果を得ることができる。

１０ 筐体
１１ ランプ支持部材
１５ 電源装置
２０ 誘電体バリア放電ランプ
２１ 放電容器
２２ 外側管
２３ 内側管
２４ 突出部
２５ 外側電極
２６ 内側電極
２８ ゲッター部材
３０ 撹拌部材
３５ 紫外線反射部材
４０ 希ガス蛍光ランプ
４５ 低軟化点ガラス層
４６ 蛍光体層
４７ 紫外線反射膜
Ｌ１ ランプ収容室
Ｌ２ 電源配置室
Ｓ１ 放電空間
Ｓ２ ゲッター室
Ｒ 被処理水流通空間

Claims (7)

1. 少なくとも２００〜３００ｎｍの波長域の紫外線を放射する紫外線ランプを具えてなり、
   当該紫外線ランプは、互いに同軸上に配置された外側管および内側管を有し、当該外側管の内周面と内側管の外周面との間に放電用ガスが封入された放電空間が形成された二重管構造の放電容器を具えており、当該外側管の外周面に外部電極が設けられると共に当該内側管の内周面に内側電極が設けられており、当該内側管の内部に形成された空間が浄水処理される被処理水が流通される被処理水流通空間とされており、当該内側電極が接地されていることを特徴とする紫外線照射式浄水器。
2. 前記紫外線ランプが、誘電体バリア放電ランプまたは希ガス蛍光ランプよりなることを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射式浄水器。
3. 前記内側電極は、少なくとも被処理水と接する表面が、当該被処理水に対して耐蝕性を有する導電性材料により構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に記載の紫外線照射式浄水器。
4. 前記導電性材料が酸化チタンであることを特徴とする請求項３に記載の紫外線照射式浄水器。
5. 前記被処理水流通空間の内部には、被処理水を撹拌しながら流通させる撹拌部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の紫外線照射式浄水器。
6. 前記紫外線ランプが収容されて配置されるランプ収容室を内部に有する、電気絶縁性プラスチック樹脂からなる筐体を具えており、
   前記ランプ収容室を画成する壁の内面には、当該ランプ収容室内に配置された前記紫外線ランプからの紫外線が照射される領域に、紫外線遮光部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の紫外線照射式浄水器。
7. 前記紫外線遮光部材は、前記紫外線ランプからの紫外線を反射する紫外線反射部材により構成されていることを特徴とする請求項６に記載の紫外線照射式浄水器。

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