JP2853847B2 - NOx 含有呼気ガスの除害方法 - Google Patents

NOx 含有呼気ガスの除害方法

Info

Publication number
JP2853847B2
JP2853847B2 JP6207997A JP20799794A JP2853847B2 JP 2853847 B2 JP2853847 B2 JP 2853847B2 JP 6207997 A JP6207997 A JP 6207997A JP 20799794 A JP20799794 A JP 20799794A JP 2853847 B2 JP2853847 B2 JP 2853847B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nox
column
chemical adsorbent
gas
adsorbent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP6207997A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0847533A (ja
Inventor
健 林
典夫 加藤
良幸 大森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiyo Toyo Sanso Co Ltd
Original Assignee
Taiyo Toyo Sanso Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiyo Toyo Sanso Co Ltd filed Critical Taiyo Toyo Sanso Co Ltd
Priority to JP6207997A priority Critical patent/JP2853847B2/ja
Publication of JPH0847533A publication Critical patent/JPH0847533A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2853847B2 publication Critical patent/JP2853847B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、医療分野においてNO
(一酸化窒素)吸入療法を行うに際し、人工呼吸器の呼
気弁より排出されるNOx (つまりNOおよびNO2
ガスを、呼吸回路内圧に影響を与えることなく除害する
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、NO吸入による肺血管拡張作用に
関する研究が盛んに行われ、人工呼吸器を用いてNOを
患者に供給する方式が数多く報告されている。(たとえ
ば、「実験医学、Vol. 9, No. 11, p1347-1351 (1991)
」の「血管弛緩因子としてのNO」と題する記事を参
照。)
【0003】麻酔ガスの室外への排出については、従来
より、人工呼吸器や麻酔器で薬剤を投与するときに麻酔
器から排出されるハローセンや笑気を余剰麻酔ガス排出
装置を用いて安全に室外へ排出し、医療従事者に影響を
与えないようにすることがなされている。この余剰麻酔
ガス排出装置について、以下にさらに説明する。
【0004】まず対象となる人工呼吸器には、定常流タ
イプと間欠式タイプとがあり、いずれの場合も呼気弁を
開閉させることにより呼気ガスを排出している。この呼
気弁に接続されたチューブより排出されたガスは、吸引
ポンプにより吸引され、室外へ排出される。この排出時
に排出抵抗がかかると、患者の呼吸回路内圧が変動し
て、呼吸仕事量の増加を招いたり、人工呼吸器の換気設
定値に影響を与えたりするなどのトラブルを生じ、適切
な呼吸管理ができなくなる。そこで外気導入口より同時
に大気を吸引するようにすると共に、バッファタンクを
置くことにより、圧力変動を緩衝するようにしている。
このようにして、呼気ガスは呼吸回路内圧に影響を与え
ることなく室外へ排出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来の余剰麻酔
ガス排出装置にあっては、手術室やICU(集中治療
室)から、人工呼吸器からの排出ガスを呼吸回路内圧に
影響を与えることなく安全に排出することが可能であ
る。しかしながら、この装置は余剰麻酔ガスを室外へ排
出することを目的としており、余剰ガス自体を無毒化す
る機能は有していない。そのためこの装置を本発明が目
的とするようなNOx 含有呼気ガスに適用するときに
は、大気中にNOx ガスが放出されることになり、NO
x の濃度が産業上の許容濃度(NO:25ppm 、NO
2 : 5ppm )内にあるとは言え、環境汚染を生ずるおそ
れがある。
【0006】なお一般産業界においては、NOx 除害用
に、吸着剤として活性炭を用いたNOx 除害装置が知ら
れている。この活性炭吸着方式は、NOx を吸着するこ
とは可能であるものの、活性炭の再生時にNOx を再脱
離するため、完全無害化するためには別の処理装置を要
し、本発明が目的とするような室内設置用の小型除害装
置には不適当である。
【0007】本発明者らは、上記従来の余剰麻酔ガス排
出装置において、バッファタンクの下流に活性炭を用い
たカラムを接続して大気放出の前にNOx を吸着除去す
る方法についても検討したが、活性炭自体の圧力抵抗の
ため外気導入口からの大気吸引量と排出ガスの量とのバ
ランスが崩れ、呼吸回路内圧が上昇するというトラブル
を生じた。また活性炭は再生時NOx を再脱離するた
め、環境へのNOx 削減策として不充分である。
【0008】本発明は、このような背景下において、人
工呼吸器より排出されるNOx 含有呼気ガスを吸引手段
により吸引して外部に排気するにあたり、NOx 含有呼
気ガスを無毒化すると共に、その際に呼吸回路内圧に影
響を与えないように工夫したNOx 除害システムを提供
することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のNOx 含有呼気
ガスの除害方法は、人工呼吸器より排出されるNOx含
有呼気ガスを吸引手段により吸引して外部に排気するに
あたり、NO除去用化学吸着剤充填層とNO2 除去用化
学吸着剤充填層とからなる多重充填層を有するカラムを
排気系統の途中に設けると共に、そのカラムの入口手前
にバッファタンクを設け、前記のNOx 含有呼気ガスを
大気を同時吸引させながら前記カラムに供給することを
特徴とするものである。
【0010】以下本発明を詳細に説明する。
【0011】本発明においては、人工呼吸器より排出さ
れるNOx 含有呼気ガスを吸引手段により吸引して外部
に排気するにあたり、NO除去用化学吸着剤充填層とN
2除去用化学吸着剤充填層とからなる多重充填層を有
するカラムを排気系統の途中に設ける。
【0012】NO除去用化学吸着剤としては、活性アル
ミナなどの多孔質担体にNOを無害成分にまで変性しう
る添着剤を担持させた化学吸着剤が用いられる。添着剤
の代表例は、酸化剤、殊に過マンガン酸カリウムであ
る。呼気ガス中のNOは、このNO除去用化学吸着剤充
填層を通過する間に酸化され、次式のように無害なKN
3 にまで変換された状態でその充填層に固定される。 NO + KMnO4 + H2O → KNO3 + MnO2 +H2O
【0013】NO2 除去用化学吸着剤としては、多孔質
担体にNO2 を無害成分にまで変性しうる添着剤を担持
させた化学吸着剤が用いられる。このときの多孔質担体
としては、活性炭と金属酸化物とで構成された合成活性
炭が特に好ましく、添着剤としては、NO2 を中和する
能力を有するアルカリ物質が好適に用いられる。呼気ガ
ス中のNO2 は、このNO2 除去用化学吸着剤充填層を
通過する間に中和され、その充填層に固定される。
【0014】上記のNO除去用化学吸着剤充填層とNO
2 除去用化学吸着剤充填層とは、カラム内に多重(通常
は二重)充填層となるように充填される。この場合、呼
気ガス中のNOx の中ではNOの方が量が多く、しかも
NOはNO2 に酸化されやすいので、通常はNO除去用
化学吸着剤充填層の方をガス流の上流側に配置しかつそ
の充填量を多くする。
【0015】上記のNO除去用化学吸着剤およびNO2
除去用化学吸着剤は、NO、NO2を吸着変性すると変
色するのでインジケータ作用を有し、従って取り替え時
機を視覚的に決定することができる。また上記の両吸着
剤は不燃性であるという利点もある。
【0016】そして本発明においては、カラムの入口手
前にバッファタンクを設けると共に、前記のNOx 含有
呼気ガスを大気を同時吸引させながら前記カラムに供給
するようにする。カラム入口手前に設けたバッファタン
クの容積と、カラム下部より大気を導入する導入口のサ
イズを可変とすることにより、大気吸引量と排出ガスの
バランスをコントロールすれば、カラムを設けることに
より生ずる圧力抵抗は呼吸回路内圧に影響を与えないよ
うになる。
【0017】本発明の除害方法は、人工呼吸器や麻酔器
だけでなく、マスク等による自発呼吸下におけるNO連
続吸入時においても採用することが可能である。
【0018】
【作用】人工呼吸器より排出されるNOx 含有呼気ガス
は、吸引手段により吸引されて外部に排気されるが、そ
の途中に設けたNO除去用化学吸着剤充填層とNO2
去用化学吸着剤充填層とからなる多重(通常は二重)充
填層を有するカラムを通過する間に、NOおよびNO2
は吸着および変性を受けてそれぞれの吸着剤に固定され
る。またその吸着固定により吸着剤は変色するので、吸
着剤の取り替え時機を誤ることがない。
【0019】そして、カラムの入口手前にはバッファタ
ンクが設けられ、またNOx 含有呼気ガスを大気を同時
吸引させながらカラムに供給するようにしてあるので、
カラムを設けることにより生ずる圧力抵抗は呼吸回路内
圧に影響を与えない。
【0020】
【実施例】次に実施例をあげて本発明をさらに説明す
る。
【0021】実施例1 図1は本発明の除害方法の実施に用いる装置の一例を示
した説明図である。
【0022】人工呼吸器(1) の呼気弁(2) は、チューブ
(3) を介して、カラム(5) の下部接続部(5a)の入口手前
に設けたバッファタンク(4) の接続部(4a)に接続され
る。
【0023】カラム(5) の下部接続部(5a)は2方に分岐
されており、その一方はバッファタンク(4) の接続部(4
a)に接続され、他方は外部に連通して外気導入口(5b)を
形成し、大気を吸引できる構造となっている。
【0024】カラム(5) 内には、下段にNO除去用吸着
剤、上段にNO2 除去用吸着剤が充填され、NO除去用
化学吸着剤充填層(x) とNO2 除去用化学吸着剤充填層
(y)とからなる二重充填層が形成されている。
【0025】NO除去用化学吸着剤としては、活性アル
ミナからなる多孔質担体に添着剤として過マンガン酸カ
リウムを担持させた化学吸着剤を用い、NO2 除去用化
学吸着剤としては、活性炭と金属酸化物とで構成された
合成活性炭に添着剤としてアルカリ物質を担持させた合
成活性炭系化学吸着剤を用いた。
【0026】上記の化学吸着剤の充填量は一概には決め
られないが(というのは、NO吸入療法における供給N
O濃度が変化し、また酸素濃度によりNO2 発生量が変
化するため、呼気ガス中のそれぞれの濃度を断定するこ
とが難しいので)、NO吸入療法では5〜20ppm 前後
のNOを酸素濃度21〜100%の範囲で供給するケー
スが多く、これよりNO2 の発生割合はNOの20%が
平均値であるので、それに基きそれぞれの化学吸着剤の
充填量を決定することができる。
【0027】なお上記のカラム(5) としては、内部に充
填した化学吸着剤の変色を確認できるように、アクリル
樹脂や塩化ビニル樹脂製の透明な材質のカラムを用い、
不測のスルー(破過)が起こらないようにした。
【0028】カラム(5) に入るNOx の濃度は、大気を
吸引するため、人工呼吸器(1) から排出されるNOx 濃
度の1/3〜1/4程度となる。
【0029】カラム(5) の下部接続部(5a)より導入され
たガスは、カラム(5) 内の両充填層(x), (y)を通って上
部接続部(5c)に至り、図1に付したiのルートに従っ
て、その上部接続部(5c)からチューブ(6) を経て吸引ポ
ンプ(7) に吸引され、除害されたガスとして外部に排気
される。なお既存の吸引アウトレット(8) (手術室やI
CUなど室内に設置されている吸引アウトレット)を利
用するときは、図1に付したiiのルートに従って、カラ
ム(5) の上部接続部(5c)からチューブ(6')を経て吸引ア
ウトレット(8) から外部に排出される。
【0030】図1に示した装置を用いて実際にテストし
たときの条件と結果を以下に示す。
【0031】人工呼吸器(1) は、テストバック装着後、
1回換気量600cc、呼吸回数13回/分、I/E比
1:2に設定し、調節呼吸に同期してNO/N2 混合ガ
ス(800ppm )を15cc/回供給するシステムを利用
し、供給NO濃度を20ppm とした。このときの供給酸
素濃度は21%とした。
【0032】吸引ポンプ(7)による吸引量は30リッ
トル/分に設定した。バッファタンク(4)の容積は5
00cc、カラム(5)のサイズは、内径50mm×長
さ500mmとした。
【0033】NO除去用化学吸着剤、NO2 除去用化学
吸着剤の充填量は、それぞれ400g、100gとし、
図1のa、b、cのポイントにおいて、定電位電解式N
Oモニター「TM−100」およびNO2 モニター「T
M−1002」(いずれも大陽酸素株式会社製)にて連
続的に測定した。
【0034】その結果、圧力変動については、バッファ
タンク(4) がない場合には、呼気弁(2) が開き呼気ガス
が導入されると7mmH2O の静圧を生じたが、500ccの
バッファタンク(4) を設けると静圧はほぼ0となった。
すなわち、上記条件下では500ccの容積を持つバッフ
ァタンク(4) を外気導入口(5b)の1次側に配置すること
により、呼吸回路内圧に影響を与えず排出することが可
能であった。
【0035】一方、NOx 吸着性能に関して、a、b、
cのポイントにおけるNOおよびNO2 の濃度を連続的
にモニターしたが、下記の表1のように定常的にほぼ一
定の濃度を示した。
【0036】
【表1】
【0037】この条件下において約15日間運転した段
階で、吸着剤の色の変化がカラムの約2/3に達した
が、このときのポイントcの濃度は、NO、NO2 とも
0であり、未だ吸着能を有していた。
【0038】カラム(5) 下部の外気導入口(5b)のオリフ
ィスサイズについては、3種類の大きさのもの(5mm
φ、10mmφ、18mmφ)を、使用条件(排出ガス流
量)により選択し、容易に交換できる構造とした。
【0039】たとえば定常流回路では、約10リットル
/分程度のガスが定常的に排出されており、この場合は
小さなオリフィス(約5mmφ)にて大気の吸い込み量を
落として排出ガスとのバランスをとることにより、圧力
抵抗を緩衛することが可能である。
【0040】手術室やICUなど室内に設置されている
既存の吸引アウトレット(8) を吸引ポンプ(7) の代りに
利用するときは、吸引アウトレット(8) の吸引圧が30
0〜500mmHgと高いので、このまま除害システムに持
続すると、カラム(5) 内を流れるガスの流量が多すぎて
充分な吸着性能が発揮されず、スルーすることが考えら
れる。
【0041】そこで吸引アウトレット(8) を利用する場
合は、その吸引流量を調節できる絞り機構を設けて、カ
ラム(5) の適正流量である30リットル/分に調節して
使用することにより、吸引ポンプ(7) を使用する場合と
同様の効果を得ることができる。
【0042】
【発明の効果】本発明の除害方法によれば、人工呼吸器
より排出されるNOx 含有呼気ガスを吸引手段により吸
引して外部に排気するにあたり、NOx 含有呼気ガスを
無毒化することができる。またその際に呼吸回路内圧に
影響を与えることもない。
【0043】また化学吸着剤による吸着固定化により吸
着剤が変色するので、吸着剤の取り替え時機を誤ること
もない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の除害方法の実施に用いる装置の一例を
示した説明図である。
【符号の説明】
(1) …人工呼吸器、 (2) …呼気弁、 (3) …チューブ、 (4) …バッファタンク、 (4a)…接続部、 (5) …カラム、 (5a)…下部接続部、(5b)…外気導入口、(5c)…上部接続
部、 (6), (6') …チューブ、 (7) …吸引ポンプ、 (8) …吸引アウトレット、 (x) …NO除去用化学吸着剤充填層、 (y) …NO2 除去用化学吸着剤充填層、 a, b, c …NOおよびNO2 濃度モニター用のポイン
ト、 i, ii…ルート

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】人工呼吸器より排出されるNOx 含有呼気
    ガスを吸引手段により吸引して外部に排気するにあた
    り、NO除去用化学吸着剤充填層とNO2 除去用化学吸
    着剤充填層とからなる多重充填層を有するカラムを排気
    系統の途中に設けると共に、そのカラムの入口手前にバ
    ッファタンクを設け、前記のNOx 含有呼気ガスを大気
    を同時吸引させながら前記カラムに供給することを特徴
    とするNOx 含有呼気ガスの除害方法。
  2. 【請求項2】NO除去用化学吸着剤およびNO2 除去用
    化学吸着剤が、NOまたはNO2 を無害成分にまで変性
    しうる添着剤を多孔質担体に担持させた化学吸着剤から
    なることを特徴とする請求項1記載のNOx 含有呼気ガ
    スの除害方法。
JP6207997A 1994-08-08 1994-08-08 NOx 含有呼気ガスの除害方法 Expired - Fee Related JP2853847B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6207997A JP2853847B2 (ja) 1994-08-08 1994-08-08 NOx 含有呼気ガスの除害方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6207997A JP2853847B2 (ja) 1994-08-08 1994-08-08 NOx 含有呼気ガスの除害方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0847533A JPH0847533A (ja) 1996-02-20
JP2853847B2 true JP2853847B2 (ja) 1999-02-03

Family

ID=16548972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6207997A Expired - Fee Related JP2853847B2 (ja) 1994-08-08 1994-08-08 NOx 含有呼気ガスの除害方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2853847B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4147702B2 (ja) * 1999-10-20 2008-09-10 株式会社日立製作所 内燃機関の排ガス浄化用NOx吸着触媒
JP5226193B2 (ja) * 2006-06-28 2013-07-03 環境省国立水俣病総合研究センター長 水銀吸着方法
CA2965159A1 (en) 2014-10-20 2016-04-28 Geno Llc Nitrogen dioxide storage cassette
JP6727625B1 (ja) * 2019-04-25 2020-07-22 日本精密測器株式会社 呼気検査装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0847533A (ja) 1996-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8671942B2 (en) Anesthesia reversal methods and systems
EA199800183A1 (ru) Способ формирования дыхательной газовой смеси и аппарат для его осуществления
US4120300A (en) Breathing apparatus
US7007693B2 (en) Device and method of reducing bias flow in oscillatory ventilators
ATE303837T1 (de) Lungendosiersystem
US5044363A (en) Adsorption system for scavenging anesthetic agents from waste gas released during surgical activity
US20210268319A1 (en) Portable air filtration and disinfection device for a respirator system
AU2008248330B2 (en) Breathing-gas delivery system with exhaust gas filter body and method of operating a breathing-gas delivery system
CA2490857C (en) Particulate therapeutic agent delivery device and method
JP2853847B2 (ja) NOx 含有呼気ガスの除害方法
EP1225944B1 (en) Device for reducing bias flow in oscillatory ventilators
CN212118783U (zh) 一种主动式多功能防疫防具
WO2003063751A2 (en) Device and method of reducing bias flow in oscillatory ventilators
RU2303472C1 (ru) Способ очистки газовой среды в гермообъекте и дыхательный аппарат для очистки газовой среды в гермообъекте
AU2005239690B2 (en) Apparatus for reducing the effects of general anesthetics
RU2040280C1 (ru) Гипоксикатор стрелкова
JPH07194719A (ja) 循環式呼吸器及びその呼吸循環方法
AU2003219699A1 (en) Device and method of reducing bias flow in oscillatory ventilators
JPS60212227A (ja) 酸素吸着活性炭

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19981106

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071120

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081120

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081120

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091120

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees