JPH0377654A - アスベスト粉塵の捕集装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はアスベスト粉塵の捕集装置に係る。

（従来の技術） アスベスト（石綿）とは天然産の鉱物群の内で、抗張力
が高く且つ柔軟性を有し、絹糸状光沢を有する特異な繊
維状集合をなす物質の俗称であり、蛇紋石族のクリソタ
イル、角閃石族のアンソフィライト、アモサイト、トレ
モライト、アクチノライト、クロシトライト等がある。

このようなアスベストは１種類により異なるが、他の繊
維状鉱物と比較する場合に、一般に抗張力と柔軟性が著
しく高いのみならず、耐熱性、熟絶縁注、電気絶縁性、
紡織性、耐薬品性にほれて３つ、低吸湿性であって、し
がち低廉であるために各種の分野において汎用されてき
た。

しかしながら、アスベストを取り扱っている作業者がア
スベスト粉塵を吸入することによりアスベスト肺、肺癌
、中皮腫等の疾患を発生することが報告され、又都市の
環境大気中にも各種建材等の処理や自動車のブレーキシ
ューの摩耗等に由来するものと推定されるアスベスト粉
塵が検出されており、従ってアスベスト対策は重大な関
心事となっている。

このアスベスト対策の内で、製品対策としてはアスベス
ト代替品の開発・普及、アスベスト製品のアスベスト含
有率の低減、発塵し難いアスベスト製品の開発等を挙げ
ることができる。しがしながら、既に使用されているア
スベストに関しても発塵しないようになしたり、これを
撤去することが肝要である。殊に、アスベストにセメン
ト及び水を混ぜて鉄骨や壁面に直接的に吹き付ける、所
謂「吹き付はアスベスト」は吸音・断熱、結露防止、耐
火等の性能に優れているために学校、病院、オフィスビ
ル、ホテル等の各種の建物において汎用されてきたが、
自然剥離や劣化による破損を生じ易く、アスベスト粉塵
発生・飛散の主起源とされ世界的に問題となり、我が国
においても吹き付は工法が１９７５年に原則的には禁止
されるに至ったが、その老化時には崩壊・飛散の防止工
事が必要とされ、又建物の老朽に伴う解体には飛散防止
策を講じる必要性がある。

吹き付はアスベストには主としてクロシトライト又はア
モサイトが使用されてきており、従って労働省の指導で
は作業環境中のアスベスト繊維数濃度に関してクロシト
ライトは０．２繊維／ｃｍ’、その他のアスベストは２
繊維／ｃ１１３以下となっている（基発第４０８号、１
９７６年５月〉。

これに関連して言及するに、アスベストの処理工法とし
ては ａ）封じ込め工法、 ｂ〉　囲い込み工法及び Ｃ）除去工法 があり、これらの内で、封じ込め工法は吹き１寸はアス
ベストの表面に樹脂液や薬液等を吹き付けて劣化状態に
ある表層を固めてアスベストの崩壊や飛散を防止しよう
とするものであり、−見合理的であるが、実際にはアス
ベスト層が可成り堅固である場合に限られるのみならず
、表面に吹き付けられた樹脂液や薬液等が深部に迄充分
に浸透する可能性は低く且つ封じ込めが充分て゛あるか
否かの確認手段がなく、従って後日にアスベスト４ａ維
が粉塵化して洩れ出したり、アスベスト層自体が刹落す
る虞れを有しており、一方上記の囲い込み工法はアスベ
スト層が露出しないようにボード等で被覆する方法であ
り、その場限りのものとしては可成り有効であるが、実
際にはアスベスト繊維が粉塵化して洩れ出てくる可能性
があり且つアスベスト自体が存在しているので、解体工
事や改装工事に際してはアスベスト繊維が飛散する虞れ
を有している。従って本質的に有効な工法は上記の除去
工法しかないのが実情であるが、コスト面等の観点から
、多くの場合には前記の封じ込め工法や囲い込み工法の
実施されているのが現実である。

前記のアスベスト除去工法の実施においては、例えば天
井面に施されている吹き付はアスベストを除去する場合
には、床面に合成樹脂シートを張って、その縁辺を壁面
まで立ち上がらせ、各壁面にも合成樹脂シートを張り、
負圧装置を取り付けて吸引し且つ外部との通路にはエア
ーロックを介してシャワー室を設け、作業員は防護服を
着用した上で、先ず吹き付はアスベスト面に湿潤剤を吹
き付は粉塵の発生を抑制した後にアスベストの剥離作業
を開始し、その終了後に天井面をブラシで処理して残留
アスベストを取り除き、集積したアスベストについては
セメント等により固化させ、電気掃除機にて後清掃を行
い、電気掃除機のバッグフィルタについては汚染廃棄物
容器に収容するようにして行うことが推奨されている。

その後に、作業員は作業現場がら出てシャワー室に入り
、付着したアスベスト粉塵を充分に洗除した後に保護服
を脱いで作業を終了する。しがしながら、作業現場には
依然としてアスベスト粉塵が浮遊状態で存在しており、
比較的大きな４！維は沈降速度も早いが、微少繊維は沈
降に時間がかかり、然かもアスベスト繊維は一旦沈降し
ても再び粉塵として舞い上がる傾向があるので、周囲環
境への汚染を最小限に留めるためには、既述の負圧装置
に接続されている除塵装置を継続して作動させることに
より浮遊アスベスト繊維を濾過捕集せねばならない。

このアスベスト繊維を捕集するための上記の除塵装置と
しては ａ　重力除塵装置、 ｂ　慣性除塵装置。

Ｃ遠心力除塵装置、 ｄ　洗浄除塵装置、 ｅ　濾過除塵装置及び ｆ）電気集塵装置 が考えられるが、重力、慣性及び遠心力利用の除塵装置
は微細な粉塵の捕集に適しているとは云えず、洗浄除塵
装置は排水処理に難があり、又電気集塵装置はコロナ放
電のために高電圧電源を使用する必要があって、危険性
があるのみならず、設備費や保守・管理の面から適当な
ものとされておらず、従ってアスベスト粉塵の捕集用と
しては濾過除塵装置、殊に工業用バグフィルタを備えた
除塵装置が使用されてきた。

（発明が解決しようとする課題及び発明の目的）アスベ
スト粉塵の捕集用に従来汎用されてきた装置、即ち工業
用バグフィルタを備えた除塵装置を用いる場合に、比較
的大形の繊維の場合には早期に捕集されるが、小型の繊
維になればなるほど捕集が困難であり、アスベスト繊維
数濃度を労働省の指導による既述の値、即ちクロシトラ
イトについては０．２繊Ｉｔ／ｃｍ’、その他のアスベ
ストについては２繊維７ｃｍ’以下となすには長時間に
わたり、場合によっては数日間にわたり除塵装置を作動
させなければならず作業効率が甚だ低い点に課題があっ
た。

尚、アスベストの除去工事のみならず、封じ込め工事や
囲い込み工事を実施する場合にも、周囲環境の保護のた
めに且つ又作業環境保全のために吸引処理を行う必要上
、合成樹脂シート等により工事現場を覆うが、従来では
、工事終了後における当該被覆シートの撤去に課題があ
った。即ち、工事の終了時において、被覆シートの内面
にはアスベスト繊維が当然付着しているが、このアスベ
スト繊維が問題となるのである。何故ならば、適当な除
去手段がないために、現場的には慎重な取り扱いにて被
覆シートを折畳み、次いで水洗する程度のことが行われ
ているに過ぎず、従って、折畳み時には、アスベスト繊
維が飛散し、水洗は周囲環境への廃棄に他ならず、廃棄
されたアスベスト繊謹は再び粉塵化して飛散する虞れが
あるからである。

更に、アスベスト加工工場において、例えばアスベスト
ボードを切断している場や、自動車工場におけるブレー
キテスト室等においては、アスベストが粉塵化して舞い
散り、比較的多量に浮遊している筈であるが、通例は単
なる吸引排気が実施されているに過ぎず、充分な対策と
は云えない。

従って、本発明の主たる目的は捕集効率が高く、従って
所要作動時間を著しく短縮し得る、アスベスト粉塵の捕
集装置を提供することにある。

本発明の付随的な、但し重要な目的は比較的小型且つ軽
量であり、従って成る作業現場から他の作業現場への移
送が容易な、アスベスト粉塵の捕集装置を提供すること
にある。

本発明の他の目的は、アスベストの封じ込め工事や囲い
込み工事のようにアスベスト繊維の飛散が軽微な場合に
は、合成樹脂シート等による現場の被覆を不必要ならし
め得る、アスベスト粉塵の捕集装置を提供することにあ
る。

本発明の更に他の目的は、既存のアスベスト層が比較的
堅固であって処置を講することが絶対的に必要であるに
は至っていない場合、直ちに処置する必要性があるが、
何等かの理由で、例えば複雑な電気配線があり従来の技
術手段の適用が困難な場合、アスベスト粉塵の浮遊が明
らかな場合、更にはアスベストの封じ込めや囲い込み工
事後であって、アスベスト繊維の洩れ出しが懸念される
場合等において環境保全のために設置される、アスペス
ト粉塵の捕集装置を提供することにある。

（課題を解決し、目的を達成する手段及び作用〉本発明
は、ビルの解体工事現場に近接して張設されている裸の
高圧電線に上記の工事現場から飛散したと推定されるア
スベスト粉塵がピッシリと付着していることを見い出し
たことに端を発している。

この事実を踏まえ、種々のアスベストについて文献を調
べた結果、殆どのアスベストは構成成分の一つとしてＦ
ｅを含有しており、化学組成上はＦｅを含有していない
クリソタイルも実際には不純物としてＦｅを含有してい
ることが判明した。

そこで、アスベストに含有されているＦｅ成分並びにア
スベスト粒子（繊維）が空洞構造を有しており極めて軽
質であることに着目して、アスベスト粉塵の捕集に関す
る検討を進めた。即ち、理論的には高性能であっても高
電圧による危険性、設備コストが高く且つ保守・管理が
面倒なことからアスベスト粉塵の捕集装置として全く顧
みられていなかった電気集塵装置の利用について検討を
進めたのである。

その結果、電気集塵はコロナ放電を利用するものである
ために、当然のことながら６０００Ｖ以上に昇圧するこ
とが必要であるが、使用電流を極めて低い値に抑えても
、例えば１２５００Ｖの場合に約０．０７Ａ程度として
もアスベスト粉塵の捕集が充分に可能であることが判明
し、従ってランニングコストの低減が可能であり、捕集
装置も小型化し得るとの見通しを得て本発明を完成する
に至った。

即ち、本発明は、従来の固定技術概念である「アスベス
ト粉塵の捕集に電気集塵装置は不適当」を打破するもの
に池ならない。

アスベスト粉塵の本発明による捕集装置は外筺と、該外
筺内に配置された昇圧ユニットと、上記の外筺内におい
て絶縁材により仕切られたスペースに配置されたコロナ
放電用の電極ユニットと、アスベスト粉塵含有気流の流
路において上記の電極ユニットに関して下流側に配置さ
れた排気ファンと、上記の昇圧ユニット及び排気ファン
を制御する制御ユニットとを具備していることを特徴と
している。

本発明による捕集装置の昇圧ユニットは電源からノ１０
０Ｖ　［圧を６０００−３００ＯＯＶ程度迄昇圧する能
力を有するものであることができるが、実験によれば６
０００Ｖ程度で放電が開始し、１００ＯＯＶ程度で放電
によるアスベスト粉塵の吸着が平衡に達するようであり
、従って８０００−１３０００Ｖ程度まで昇圧し得るも
のであれば使用可能である。

捕集装置の電極ユニットにおいて、集ｍ極である正極は
平板型のものであっても円筒型のものであっても差し支
えはないが、製作コスト低減の面から平板をが好ましく
、その材質としては軽量化の観点からアルミニウムが好
ましい、一方、負極はピアノ線で構成することができ、
該ピアノ線はアスベスト含有粉塵流の流れ方向に対して
直交するように且つ適当な間隔を置いて複数本張設され
る。

（実施例等） 次に実施例及び試験例に関連して本発明を更に詳細に且
つ具体的に説明する。

叉１自生 第１図は本発明によるアスベスト粉塵捕集装置の概要を
示す立面図であり、第２図はその平面図である。この捕
集装置ｌＯは外筺１２を具備しており、該外筺１２の内
部は３区画に分割されており、第１区Ｎ　１４内には昇
圧ユニット１４１及び制御ユニット１４３が配置され、
その上面部には操作ｍ１４５が配設されており、第２区
画１６は絶縁材により仕切られていてコロナ放電用の電
極ユニット１６１が収容されており、又第３区画１８内
には排気ファン１８１が配置されており、その上部には
排気口１８３が配設されている。

捕集装置１０の昇圧ユニット１４１は自体周知の構成を
有するものであり、電源（図示せず）からノ１ＯＯｖ電
圧を約６０００−３００ＯＯＶ程度迄、好ましくは約８
０００−１３００ＱＶ迄昇圧する能力を有している。こ
の昇圧ユニット１４１に接続された電極ユニット１６１
は第３図及び第４図に示されているように一段式のもの
であり、互いに電気的に接続され且つ間隔をおいて対抗
配置された３枚のアルミニウム平板であり、集塵極を槽
底する正極１６１ａと、この正極としての極板間のスペ
ースに且つ対抗する２枚の極板の中心面内において適宜
の間隔をおき複数本張設されており、電気的に相接続さ
れているピアノ線から構成された負極１６１ｂとを備え
ている。尚、図示されている電極ユニットは上記のよう
に一段式のものであるが、これを二段式又は更に多段式
のものとして構成することも当然可能である。

図示されている実施形においては、アスベスト粉塵を含
有している被処理流体（環境空気）は外筺１２の底部に
設けられ、フィルタ２０の装着された開口部２２から導
入され、電極ユニット１６１の配置されている第２区画
を経て、排気ファン１８１の配置されている第３区画１
８を経て外部に放出されるようになされている。この場
合に、被処理流体内に同伴しているアスベスト繊維等は
電極ユニット１６１によるコロナ放電により正極極板に
捕捉され、従って、排気ファン１８１により排気口１８
３から流出するのは清浄空気となる。尚、被処理流体の
導入口は第２区画の下部側面に設けることもでき、この
場合には被処理流体はダクト及び吸入ポンプ（共に図示
せず）を通じて当該導入口に導かれた上で、本発明によ
る捕集装置１０により処理される。

正極１６ａを構成する極板により捕捉されたアスベスト
繊維等は、捕集処理の完了後に適宜の態様で排出除去す
ることができる０例えば、正極極板に絶縁材を介して振
動子を取り付けておき、該振動子を作動させれば、捕捉
されていたアスベスト繊維等を落下せしめることができ
る。勿論、この振動子の作動開始に先立ち、第２区画１
６と第３区Ｗ　１８及び底部開口２２との連通を遮断す
ることにより環境汚染の可能性を排除すべきである。尚
、第２区画１６の底部に堆積したアスベスト繊維等につ
いては、上記の底部開口２２又は下部側面に設けられた
被処理流体の導入口にダクトを接続し、吸引ポンプ（図
示せず）を用いて外部に排出除去することができる。こ
の排出除去に際しては排出ダクトの遊端を例えば水中に
浸漬させることによりアスベスト繊維等の排出物を水中
に導き、排出完了後には当該水中にセメントを投入し、
捏和し、養生固化させる等の環境対策を講じることが肝
要である。

尚、排気ファン１８１の納められている第３区画及び電
極ユニット１６１を取り脱し自在に構成しておけば、清
掃を電極ユニット交換の形で行うことができる。この場
合に、アスベスト繊維等が正極に付着しており、取り出
された電極ユニットについては、管理下にある水槽に浸
漬されて高圧水流によりアスベスト繊維などが流除され
た上で再使用に供される。

電極ユニット１６１によるコロナ放電のための電圧・電
流条件、排気ファン１８１の送風量等は制御ユニット１
４１により制御される。

詮艷燵 本発明による捕集装置の稼働下に、吹き付はアスベスト
の封じ込め工事を実施して、当該捕集装置の性能をチエ
ツクした。

ａ）測定の要領 作業環境測定基準（昭和５９年労働省告示第１９号）に
準拠し、測定点を床上１２０ｃｍに設定し、気中のアス
ベスト粉塵を２５ｍｍφのメンブランフィルタ上に吸引
濾過により捕集する。試料を採取したメンブランフィル
タについて、アセトン−トリアセチレン法により透明化
し、プレパラートを作製し、該プレパラート上のアスベ
スト粉塵に関して位相差顕微鏡（オリンパス光学工業株
式会社製のｒ　ＢＩ３−ＰＣ型」）を用いアスベスト繊
維数を計数し、次式に従いアスベスト繊維数濃度（個／
Ｃ−）を算出する。

繊維数濃度＝（Ａ　ｘ　Ｎ）／（ａ　ｘ　ｎ　ｘ　Ｑ）
Ａ：採塵した面積、即ちメンブランフィルタの有効濾過
面積（ｃｍ”） Ｎ：計数された繊維の総数（個〉 ａ：５Ｉｌ微鏡における１視野の面積（Ｃ１）Ｑ：採気
量（ｃ＋＊’） ｂ）　　ｙｓ定場所及び測定点 工事現場は４箇所（２，３，４及び６階）であり、全て
機械室であって、測定点は処理工事単位箇所の内側環境
に設定された。

尚、この種の工事においては、作業環境保全の面から、
合成樹脂シート等による被覆が必要とされるが、予備調
査の結果、本発明による捕集装置を設置しておけば問題
のないものと判断されたので、本発明による捕集装置を
設置した工事現場（４及び６階）においては被覆シート
は施されなかった。一方、従来技術による減圧装置を設
置した工事現場（２及び３１１ｉｉｒ）においては、減
圧雰囲気に保つために合成樹脂シートによる被覆を行っ
た。

Ｃ）アスベスト粉塵の捕集装置 捕集装置は、添付図面に示される通りの型式のものであ
り、その寸法諸元、作動条件等は次の通りである。

Ｉ）　装置寸法ニ ア１５　ｘ　１７０　ｘ　５４０ｍｍ ３３）　　電極ユニット： 正極；　アルミニウム板 （４４０ｘ　３８０ｍｍ　　２枚及び ４００　ｘ　３８０ｍｍ　　１枚） 極板間間隔　３５ｍｍ 負極；　ピアノ線（直径０．３ｍｍ） （４３０ｍｍ　ｘ　１６本） ｌｉｔ）　　放電条件： １２５００Ｖ、約０．０７Ａ ｉｖ）　　排気ファンの送風量： ６　鳳’／ｗｉｎ。

ｄ）結果及び考察 結果は下記の表１に示される通りであり、本発明による
捕集装置を設置する場合には、施工中においても浮部ア
スベスト繊維数を低く維持することができ、施工後３０
分経過すれば労働省が規定する基準値以下になり、１２
０分後には検出限界である０、００３個／Ｃ−以下にな
る。

一方、対照である従来技術方法によっても、施工ｔ＆　
３０分程度で基準値以下となり、６０分後には検出限界
以下となるが、この従来技術方法を実施する場合には、
工事に先立ち、合成樹脂シートを張設して現場を密封す
ることが必要であり、この密封を完全に行うことができ
ないので、動力を過剰に要し、又この被覆シートの撤去
の際に該シートに付着していたアスベスト繊維が飛散す
るのを避は得なかった。

東ユ 表中の数値はアスベスト繊維濃度数（個／Ｃ−）である
、尚、４階に関し施工中と施工直後につき数値が２種類
与えられているが、これは機械室の入口付近と中央部に
測定点が設定されたためであり、上段が入口付近、下段
が中央部であって、その後の測定点は中央部である。又
、空欄部分は測定されながったことを示し、符号「−」
は、その値が測定機器の検出限界以下であることを示し
ている。

（発明の効果〉 本発明によるアスベスト粉塵捕集装置を用いることによ
り、アスベストの封じ込め工事や囲い込み工事であれば
、従来のように現場を密封しないでも実施することが可
能となり、従って合成樹脂シート等による被覆の手間を
省くことができ且つ被覆シートの撤去に伴うアスベスト
繊維の飛散を未然に防止することができる。

勿論、アスベストの除去工事等の場合には、現場を密封
する必要性があり、このような工事に際して本発明によ
る捕集装置のみを用いるのは、本発明装置を大型化する
必要性が生じたり、多数設置することが要求されるので
好ましいものとは必ずしも云えないが、従来装置と併用
すれば、所要時間を著しく短縮することができる。何故
ならば、従来技術による捕集装置は比較的大寸法の浮遊
アスベスト繊維の捕集に適しており、一方、本発明によ
る捕集装置は、従来装置では早期捕集が困難な微細な浮
遊アスベスト繊維の捕集に適しているからである。

更に、本発明による捕集装置はランニングコストが低い
ので、常時運転が可能であり、従ってアスベストの除去
工事が困難乃至不可能であったり、封じ込め工事や囲い
込み工事を行ってもアスベスト繊維が洩れ出てくること
が予想される場合、アスベスト加工工場、自動車工場の
ブレーキテスト室等に設置して作業環境の保全等に供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるアスベスト粉塵捕集装置の概要を
示す立面図であって、要部を示すために一部を破断して
示した図面、第２図は第１に示された捕集装置の平面図
、第３図は要部を構成する電極ユニットの側面図であっ
て、正極と負極との配置関係を示す図面、第４図は電極
ユニットの平面図である。 １０−ｍ−アスベスト粉塵捕集装置、 １２−−一　外筺、１４１−−一　昇圧ユニット、１４
３−−一制御ユニット、

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）外匡と、該外匡内に配置された昇圧ユニットと、
   上記の外匡内において絶縁材により仕切られたスペース
   に配置されたコロナ放電用の電極ユニットと、アスベス
   ト粉塵含有気流の流路において上記の電極設備に関して
   下流側に配置された排気ファンと、上記の昇圧ユニット
   及び排気ファンを制御する制御ユニットとを具備してい
   ることを特徴とする、アスベスト粉塵の捕集装置。
2. （２）昇圧ユニットが電源からの１００Ｖ電圧を６００
   ０−３００００Ｖ程度迄昇圧する能力を有するものであ
   る、請求項（１）に記載のアスベスト粉塵の捕集装置。
3. （３）昇圧ユニットが電源からの１００Ｖ電圧を８００
   ０−１３０００Ｖ程度迄昇圧する能力を有しており、１
   ２５００Ｖでの使用電流が約０．０７Ａである、請求項
   （２）に記載のアスベスト粉塵の捕集装置。
4. （４）電極ユニットの集塵極である正極がアルミニウム
   平板であり、負極はピアノ線であって該ピアノ線がアス
   ベスト粉塵含有気流の流れ方向に対して直交するように
   且つ間隔を置いて複数本張設されている、請求項（１）
   、（２）又は（３）に記載のアスベスト粉塵の捕集装置
   。