JP3480747B2 - オゾン・プラズマ処理装置 - Google Patents

オゾン・プラズマ処理装置

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JP3480747B2
JP3480747B2 JP08677494A JP8677494A JP3480747B2 JP 3480747 B2 JP3480747 B2 JP 3480747B2 JP 08677494 A JP08677494 A JP 08677494A JP 8677494 A JP8677494 A JP 8677494A JP 3480747 B2 JP3480747 B2 JP 3480747B2
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【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は臭気成分のような処理す
べき成分を含む気体に放電し、放電により発生するオゾ
ンおよび窒素ラジカルによりその処理すべき成分を酸化
分解するオゾン・プラズマ処理装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、空気の脱臭のために図２に示され
ているような脱臭装置１００により臭気成分の酸化分解
が行われている。すなわち、脱臭すべき臭気成分を含む
空気１０６がファン１０５の作用によりダクト１０１中
を流れる。ダクト１０１は一部が絞られ放電部１０２と
なっている。放電部１０２の中心部分には放電極１０３
が設けられており、放電部１０２を通過する空気１０６
に放電が成されてオゾンおよび窒素ラジカルが発生す
る。すなわち放電部１０２を通過した空気１０７には臭
気成分，オゾン，窒素ラジカルが含まれている。この空
気１０７は脱臭触媒１０４を通され、触媒上において臭
気成分がオゾンおよび窒素ラジカルにより酸化分解され
る。従って、脱臭装置１００から排出される空気１０８
は臭気成分を含まず脱臭された空気となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記脱
臭装置１００においては、放電極１０３に空気１０６中
の臭気成分の分解等による酸化塩等の汚れが付着し放電
が妨げられるので放電極１０３を頻繁に洗浄する必要が
あった。また、発生したオゾンおよび窒素ラジカルは触
媒上で臭気成分を酸化分解するが、オゾンおよび窒素ラ
ジカルは触媒上での自己分解のみで臭気成分の分解に寄
与しないものも多く脱臭効率が悪かった。さらに、空気
１０６中の臭気成分の濃度が高い場合、それに応じてオ
ゾンおよび窒素ラジカルの濃度を上げるために放電部１
０２を通過する空気の量を減らさなければならないが、
そのために放電部１０２を通過する空気の線速度が低下
し放電極１０３に汚れが付着しやすくなる。
【０００４】本発明は前記問題点に鑑み成されたもので
あり、オゾンおよび窒素ラジカルによる処理すべき成分
の酸化分解効率が良く、放電極への汚れの付着を防止す
ることのできるオゾン・プラズマ処理装置を提供するこ
とを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討を
重ねた結果、オゾンおよび窒素プラズマと処理すべき成
分との接触時間を長くすることにより前記目的を達成し
得ることを見出し、本発明を完成するに至ったものであ
る。
【０００６】 すなわち、本発明は、処理すべき成分を
含む気体に放電し、放電により発生するオゾンおよび窒
素ラジカルによりその成分を酸化分解するオゾン・プラ
ズマ処理装置であって、 （ａ）処理すべき成分を含む気体が流れるメインダクト
と、 （ｂ）このメインダクト中を流れる処理すべき成分を含
む気体に放電するための放電極と、 （ｃ）この放電極により放電された気体が流れ込むとと
もに再びメインダクトに戻るようにメインダクトと連通
しているリターンダクトと、 （ｄ）これらのメインダクトおよびリターンダクト中に
気体を流すためのファンと、 （ｅ）放電により発生するオゾンおよび窒素ラジカルに
よる処理すべき成分の酸化分解を促進するために設けら
れる触媒と、 （ｆ）前記メインダクト中を流れる気体の流量と前記リ
ターンダクト中を流れる気体の流量との流量比を制御す
るためにそれらメインダクトおよびリターンダクトにそ
れぞれ設けられるダンパと を備えることを特徴とするオ
ゾン・プラズマ処理装置に関するものである。
【０００７】
【作用】本発明によれば、放電された気体の一部がリタ
ーンダクトに流れ込みメインダクトとリターンダクトと
の間を循環するのでオゾンおよび窒素ラジカルと処理す
べき成分との接触時間が長く確保されオゾンおよび窒素
ラジカルの多くの部分が処理すべき成分の酸化分解に寄
与して優れた酸化分解効率が得られる。また、酸化分解
効率が優れているので処理すべき成分の濃度が高い場合
でも空気の流通速度を低下させる必要がなく、放電極へ
の汚れの付着を防止することができる。また、メインダ
クト中を流れる気体の流量とリターンダクト中を流れる
気体の流量との流量比を制御するためのダンパが設けら
れているので、メインダクトを流通する気体とリターン
ダクトを流通する気体との流量比を調節することがで
き、オゾンおよび窒素ラジカルと処理すべき成分との系
全体としての接触時間を制御することができ、処理すべ
き成分の濃度，種類等に応じて酸化分解効率を適度に調
節することができる。
【０００８】 本発明において、処理すべき成分の酸化
分解を促進するための触媒を複数箇所に設けることによ
り酸化分解効率をより向上させることができる。
【０００９】
【実施例】次に、本発明によるオゾン・プラズマ処理装
置の具体的実施例について図面を参照しつつ説明する。
【００１０】図１に本発明の一実施例によるオゾン・プ
ラズマ処理装置１の構成を説明する模式図が示されてい
る。
【００１１】この装置において、臭気成分を含んでいる
空気２が送風ファン３の作用により断面が四角形のメイ
ンダクト４（本実施例において横５７３ｍｍ×縦１３６
８ｍｍ）に吸い込まれる。空気２は前処理触媒５を通過
し、メインダクト４が絞り込まれた放電部６（本実施例
において横６０ｍｍ×縦２６０ｍｍ）において放電極７
により放電される。放電のために放電極７に印加される
電圧は装置の規模などにより異なるが本実施例では８５
００Ｖとされている。その結果、オゾン，窒素ラジカル
が発生し放電部６を通過した空気８中には臭気成分とオ
ゾンおよび窒素ラジカルとが混在している。この空気８
の一部は直通流９としてメインダクト４の下流側に流さ
れ後処理触媒１０を通過する。直通流９中においてオゾ
ン，窒素ラジカルにより臭気成分は酸化分解され、その
酸化分解は後処理触媒１０の触媒上において促進され
る。
【００１２】また、空気８の他の部分は循環流１１とし
て断面が円形のリターンダクト１２（本実施例において
直径＝２００ｍｍ）に流れ込む。リターンダクト１２に
流れ込んだ循環流１１は再び前処理触媒５の上流側にお
いてメインダクト４に戻され前処理触媒５を通過する。
循環流１１中においてオゾン，窒素ラジカルにより臭気
成分は酸化分解され、その酸化分解は前処理触媒５の触
媒上において促進される。
【００１３】このようにメインダクト４中のみならずリ
ターンダクト１２中においてもオゾンおよび窒素ラジカ
ルにより臭気成分が酸化分解されるのでオゾンおよび窒
素ラジカルの多くが酸化分解に寄与することができ、優
れた酸化分解効率が得られる。この酸化分解効率は直通
流９と循環流１１との流量比により調整される。この流
量比はメインダクト４の後部に設けられている処理風量
調整ダンパ１３とリターンダクト１２の途中に設けられ
ている循環風量調整ダンパ１４により制御され、本実施
例においては直通流９と循環流１１との流量比が１：１
となるようにダンパ１３，１４が制御されている。
【００１４】放電極７に汚れが付着しないようにするに
は放電部６を通過する空気の流速を１５ｍ／ｓ以上にす
ることが望ましい。このように流速を速くしてもリター
ンダクト１２が設けられていることにより本実施例の装
置の脱臭能は所定の水準以上に保たれる。
【００１５】また、放電により発生するオゾンおよび窒
素ラジカルの寿命は２秒程度であるので放電部６を通過
しリターンダクト１２を循環して戻ってくるまでの時間
が２秒程度になるように気体の流速を設定することがオ
ゾンおよび窒素ラジカルの利用率においては効率的であ
る。
【００１６】本実施例においては二つの触媒５，１０が
用いられているが装置の酸化分解効率が良い場合は触媒
５は省略してもよい。これらの触媒５，１０の材料とし
ては経済的理由から活性炭が用いられることが多く、不
燃性にするためにシリカが混入される場合がある。
【００１７】本発明の装置においては空気中の臭気成分
に限らず、細菌など酸化分解により処理することのでき
る微小成分も処理される。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、リターンダクトを設け
たことにより発生したオゾンおよび窒素ラジカルの多く
が処理すべき成分の酸化分解に寄与し高い酸化分解効率
が得られる。また、高い酸化分解効率故に処理すべき空
気の流通速度を速くすることができ放電極への汚れの付
着が防止される。また、メインダクト中を流れる気体の
流量とリターンダクト中を流れる気体の流量とを制御す
るためのダンパを設けることにより、系全体としてのオ
ゾンおよび窒素ラジカルと処理すべき成分との接触時間
を制御することができ酸化分解効率を調節することがで
きる。また、処理すべき成分の酸化分解を促進するため
の触媒を複数箇所に設けることにより非常に優れた酸化
分解効率を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施例によるオゾン・プラ
ズマ処理装置の構成を説明する模式図である。
【図２】図２は、従来の脱臭装置の構成を説明する模式
図である。
【符号の説明】
１ オゾン・プラズマ処理装置 ２ 空気 ３ 送風ファン ４ メインダクト ５ 前処理触媒 ６ 放電部 ７ 放電極 ９ 直通流 １０ 後処理触媒 １１ 循環流 １２ リターンダクト １３ 処理風量調整ダンパ １４ 循環風量調整ダンパ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０１Ｂ 13/11

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 処理すべき成分を含む気体に放電し、放
    電により発生するオゾンおよび窒素ラジカルによりその
    成分を酸化分解するオゾン・プラズマ処理装置であっ
    て、 （ａ）処理すべき成分を含む気体が流れるメインダクト
    と、 （ｂ）このメインダクト中を流れる処理すべき成分を含
    む気体に放電するための放電極と、 （ｃ）この放電極により放電された気体が流れ込むとと
    もに再びメインダクトに戻るようにメインダクトと連通
    しているリターンダクトと、 （ｄ）これらのメインダクトおよびリターンダクト中に
    気体を流すためのファンと、 （ｅ）放電により発生するオゾンおよび窒素ラジカルに
    よる処理すべき成分の酸化分解を促進するために設けら
    れる触媒と、 （ｆ）前記メインダクト中を流れる気体の流量と前記リ
    ターンダクト中を流れる気体の流量との流量比を制御す
    るためにそれらメインダクトおよびリターンダクトにそ
    れぞれ設けられるダンパと を備えることを特徴とするオ
    ゾン・プラズマ処理装置。
  2. 【請求項２】 前記触媒を複数箇所に設ける請求項１に
    記載のオゾン・プラズマ処理装置。
JP08677494A 1994-04-25 1994-04-25 オゾン・プラズマ処理装置 Expired - Lifetime JP3480747B2 (ja)

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JP6573298B1 (ja) * 2019-01-22 2019-09-11 株式会社タクマ オゾン・プラズマ処理装置及びこれを使用した酸化分解処理方法

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