JPS61135669A - 紫外線酸化分解脱臭法 - Google Patents
紫外線酸化分解脱臭法Info
- Publication number
- JPS61135669A JPS61135669A JP59257119A JP25711984A JPS61135669A JP S61135669 A JPS61135669 A JP S61135669A JP 59257119 A JP59257119 A JP 59257119A JP 25711984 A JP25711984 A JP 25711984A JP S61135669 A JPS61135669 A JP S61135669A
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- JP
- Japan
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- concentration
- oxidative decomposition
- ultraviolet rays
- metal oxide
- present
- Prior art date
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- Pending
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- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
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。
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］
本発明は被酸化性硫黄化合物含有含酸素気体の光酸化分
解処理による紫外線酸化分解脱臭法に関する。本発明の
方法によるときは、悪臭源である被酸化性硫黄化合物を
効果的かつ経済的に分解除去し、脱臭することができる
。
解処理による紫外線酸化分解脱臭法に関する。本発明の
方法によるときは、悪臭源である被酸化性硫黄化合物を
効果的かつ経済的に分解除去し、脱臭することができる
。
［従来の技術］
近年、し尿処理場や下水処理場、養家畜場などで発生す
る悪臭が社会問題となっているが、悪臭成分の主要なも
のはアンモニア、メチルアミン、トリメチルアミンなど
の窒素化合物および硫化水素、メチルメルカプタン、硫
化メチル、二硫化メチル、二硫化炭素などの硫黄含有化
合物であり、これらのほかに少量の不飽和炭化水素や不
飽和アルデヒドなどが含まれている。これらのうち、還
元性窒素化合物は塩基性であるので酸洗浄などの方法に
よって除去できるが、硫黄化合物は除去しがたく、その
悪臭度も特に大きいために、１０ｐｐｌ以下の低濃度で
も激しい嫌悪の情をもよおし、環境汚染問題を起こして
いる。 し尿処理場や下水処理場、養家畜場などにおい
て発生する悪臭を除去する方法はこれまでにもいくつか
提案されてはいるが、１〜１００００ｐＥ）ｌ程度の低
濃度の前記悪臭成分の大部分を悪臭を感じない程度まで
浄化することはむずかしく、効率よく、しかも経済的に
悪臭を除く方法を確立することは極めて重要な社会的課
題である。
る悪臭が社会問題となっているが、悪臭成分の主要なも
のはアンモニア、メチルアミン、トリメチルアミンなど
の窒素化合物および硫化水素、メチルメルカプタン、硫
化メチル、二硫化メチル、二硫化炭素などの硫黄含有化
合物であり、これらのほかに少量の不飽和炭化水素や不
飽和アルデヒドなどが含まれている。これらのうち、還
元性窒素化合物は塩基性であるので酸洗浄などの方法に
よって除去できるが、硫黄化合物は除去しがたく、その
悪臭度も特に大きいために、１０ｐｐｌ以下の低濃度で
も激しい嫌悪の情をもよおし、環境汚染問題を起こして
いる。 し尿処理場や下水処理場、養家畜場などにおい
て発生する悪臭を除去する方法はこれまでにもいくつか
提案されてはいるが、１〜１００００ｐＥ）ｌ程度の低
濃度の前記悪臭成分の大部分を悪臭を感じない程度まで
浄化することはむずかしく、効率よく、しかも経済的に
悪臭を除く方法を確立することは極めて重要な社会的課
題である。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明の目的は、前述の問題点を解決し、被酸化性硫黄
化合物を分解して脱臭する方法を提供することにある。
化合物を分解して脱臭する方法を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、被酸化性硫黄化合物を含む含酸素気体に酸化
チタンもしくは酸化亜鉛の単独または混合金属酸化物の
存在下で、紫外線を照射することを特徴とする。
チタンもしくは酸化亜鉛の単独または混合金属酸化物の
存在下で、紫外線を照射することを特徴とする。
本発明に従えば、前記の被酸化性硫黄化合物含有含酸素
気体を効果的に処理することができる。
気体を効果的に処理することができる。
［作用および実施例コ
本発明者らはかねてから紫外線を用いる励起化学の研究
を行なっており、その基礎研究の発展として、被酸化性
硫黄化合物に酸化チタンもしくは酸化亜鉛の単独または
混合金属酸化物が共存するばあいには、波長２０Ｑｎ＊
以上の近紫外線の照射によって前記の分解反応が効率よ
く起こることを見出して本発明を完成するに至った。
を行なっており、その基礎研究の発展として、被酸化性
硫黄化合物に酸化チタンもしくは酸化亜鉛の単独または
混合金属酸化物が共存するばあいには、波長２０Ｑｎ＊
以上の近紫外線の照射によって前記の分解反応が効率よ
く起こることを見出して本発明を完成するに至った。
したがって、殺菌灯として常用されている安価な低圧水
銀灯が使用できるようになり、前記の光化学反応を利用
する脱臭法の適用性および経済性を飛躍的に向上させる
ことができる。
銀灯が使用できるようになり、前記の光化学反応を利用
する脱臭法の適用性および経済性を飛躍的に向上させる
ことができる。
本発明における酸化チタンもしくは酸化亜鉛の単独また
は混合金属酸化物の作用原理については目下詳細に研究
中であるが、酸化チタンや酸化亜鉛などのｎ型半導体中
の価電子帯の電子が紫外線を吸収して伝導帯に励起し、
価電子帯中に生じた正孔が被酸化性硫黄化合物の表面水
酸基を一電子酸化して０■ラジカルを生じ、このＯＨラ
ジカルが被酸化性硫黄化合物を酸化して二酸化硫黄、無
水硫黄酸、二酸化炭素、水などに容易に変化せしめてい
るものと推察される。これらの分解生成物は中性または
アルカリ性水溶液による洗浄や塩基性固体による吸着な
どによって容易に除去することができる。
は混合金属酸化物の作用原理については目下詳細に研究
中であるが、酸化チタンや酸化亜鉛などのｎ型半導体中
の価電子帯の電子が紫外線を吸収して伝導帯に励起し、
価電子帯中に生じた正孔が被酸化性硫黄化合物の表面水
酸基を一電子酸化して０■ラジカルを生じ、このＯＨラ
ジカルが被酸化性硫黄化合物を酸化して二酸化硫黄、無
水硫黄酸、二酸化炭素、水などに容易に変化せしめてい
るものと推察される。これらの分解生成物は中性または
アルカリ性水溶液による洗浄や塩基性固体による吸着な
どによって容易に除去することができる。
本発明において使用される酸化チタンとしてはアナター
ゼ型が特に活性が高い。また、酸化チタンにアルカリ金
属もしくはアルカリ土類金属の酸化物または水酸化物が
混合されていてもよいし、４チタン酸カリウムや６チタ
ン酸カリウムのような複合金属酸化物の形態であっても
よい。ざらに、活性炭や酸化白土などの吸着剤を併用し
てもよい。
ゼ型が特に活性が高い。また、酸化チタンにアルカリ金
属もしくはアルカリ土類金属の酸化物または水酸化物が
混合されていてもよいし、４チタン酸カリウムや６チタ
ン酸カリウムのような複合金属酸化物の形態であっても
よい。ざらに、活性炭や酸化白土などの吸着剤を併用し
てもよい。
本発明における紫外線としては波長が４００〜２００ｒ
ｖの近紫外線が好ましいが、２００ｎｍ以下の真空紫外
線が含れていても差し支えない。これらの紫外線は超高
圧水銀灯、キセノン灯、低圧水銀灯を単独あるいは併用
することによって発生させつるが、放電管内に水銀と第
三成分を共存させて目的に合致した波長分布特性をもつ
ように改良した光源を使用してもよい。
ｖの近紫外線が好ましいが、２００ｎｍ以下の真空紫外
線が含れていても差し支えない。これらの紫外線は超高
圧水銀灯、キセノン灯、低圧水銀灯を単独あるいは併用
することによって発生させつるが、放電管内に水銀と第
三成分を共存させて目的に合致した波長分布特性をもつ
ように改良した光源を使用してもよい。
本発明の方法は、特定の反応器に被処理気体を導入して
バッチ方式または連続方式で実施してもよいし、排気管
等に設備して連続処理してもよい。
バッチ方式または連続方式で実施してもよいし、排気管
等に設備して連続処理してもよい。
本発明に用いる金属酸化物は、光源の表面または光源の
反射板などに塗布して使用することができる。また、光
源の周囲に支持体を備えて該金属酸化物を含浸あるいは
塗布することもできる。反応器は開放系でも密閉系でも
よく、反応器にファンを用いて送風する通風系でもよい
。
反射板などに塗布して使用することができる。また、光
源の周囲に支持体を備えて該金属酸化物を含浸あるいは
塗布することもできる。反応器は開放系でも密閉系でも
よく、反応器にファンを用いて送風する通風系でもよい
。
金属酸化物の使用量は被酸化性硫黄化合物の組成、濃度
および光源の種類と電力使用量によって異なるが、特に
制限されない。また被処理気体中の被酸化性硫黄化合物
の濃度についても０．１〜１０００ｐｐｓ＋の範囲で処
理されうるが、本質的には制限されない。
および光源の種類と電力使用量によって異なるが、特に
制限されない。また被処理気体中の被酸化性硫黄化合物
の濃度についても０．１〜１０００ｐｐｓ＋の範囲で処
理されうるが、本質的には制限されない。
これらの反応は炭化水素や窒素酸化物などが共存してい
ても起こるので極めて有用な脱臭法である。
ても起こるので極めて有用な脱臭法である。
つぎに実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はか
かる実施例のみに限定されるものではない。
かる実施例のみに限定されるものではない。
実施例１〜４および比較例１
第１表に示す金属酸化物をメタノールに懸濁せしめ、こ
の懸濁液を６４メツシユのステンレス鋼製の金網に塗付
したのちに風乾し、金網担持金属酸化物を作製した。つ
いで第１表に示す重量になるように金網を長方形に切断
し、この金網担持金属酸化物（その量は第１表に示す）
を直径４．２ｃｍ、長さ１５Ｃ１１の円筒状高純度石英
反応筒の内壁上半部に装着した。
の懸濁液を６４メツシユのステンレス鋼製の金網に塗付
したのちに風乾し、金網担持金属酸化物を作製した。つ
いで第１表に示す重量になるように金網を長方形に切断
し、この金網担持金属酸化物（その量は第１表に示す）
を直径４．２ｃｍ、長さ１５Ｃ１１の円筒状高純度石英
反応筒の内壁上半部に装着した。
次に、内容積３００ａｔｅの濃度調整容器にメチルメル
カプタン３．０ｓｄ！を添加しく１００００Ｅｌｐｌに
相当）、この調整したガスを内容積２２０ｍの反応器に
１．Ｏｄを添加すると、メチルメルカプタンは金属酸化
物に一部吸着されて濃度が一旦減少するが、一定濃度か
えられるまで添加を繰り返した。メチルメルカプタンの
濃度が時間によらず一定値を示した時点でその濃度を初
濃度とし、反応容器外壁面から２．０ＣＩの距離に設置
された４ワツトの殺菌灯（紫外繰出カニ〇、７ワツト、
主波長： ２５４７１１ ”）を点灯し、メチルメルカ
プタン濃度の経時変化をガスクロマトグラフィーで調べ
た。その結果からメチルメルカプタン濃度の半減期を算
出した。結果を第１表に示す。
カプタン３．０ｓｄ！を添加しく１００００Ｅｌｐｌに
相当）、この調整したガスを内容積２２０ｍの反応器に
１．Ｏｄを添加すると、メチルメルカプタンは金属酸化
物に一部吸着されて濃度が一旦減少するが、一定濃度か
えられるまで添加を繰り返した。メチルメルカプタンの
濃度が時間によらず一定値を示した時点でその濃度を初
濃度とし、反応容器外壁面から２．０ＣＩの距離に設置
された４ワツトの殺菌灯（紫外繰出カニ〇、７ワツト、
主波長： ２５４７１１ ”）を点灯し、メチルメルカ
プタン濃度の経時変化をガスクロマトグラフィーで調べ
た。その結果からメチルメルカプタン濃度の半減期を算
出した。結果を第１表に示す。
なお、比較のために金ＩＪＩＩ化物を使用しない系につ
いても同じ方法で紫外線を照射し、メチルメルカプタン
濃度の経時変化を測定した。
いても同じ方法で紫外線を照射し、メチルメルカプタン
濃度の経時変化を測定した。
［以下余白］
実施例５．６および比較例２．３
実施例１と同様の方法で、濃度調整した１％の１％硫化
水素（実施例５）あるいは１％のジメチルスルフィド（
実施例６）を含有する空気１１１１を反応器に添加し、
所定量のＴｉ０２（アナターゼ型）の共存下で紫外線を
照射し、硫化水素あるいはジメチルスルフィドの濃度の
経時変化を測定した。その結果を第２表に示す。
水素（実施例５）あるいは１％のジメチルスルフィド（
実施例６）を含有する空気１１１１を反応器に添加し、
所定量のＴｉ０２（アナターゼ型）の共存下で紫外線を
照射し、硫化水素あるいはジメチルスルフィドの濃度の
経時変化を測定した。その結果を第２表に示す。
また、比較のために金属酸化物を使用しない系について
も同じ方法で紫外線を照射し、硫化水素あるいはジメチ
ルスルフィドの濃度の経時変化を測定した。
も同じ方法で紫外線を照射し、硫化水素あるいはジメチ
ルスルフィドの濃度の経時変化を測定した。
［以下余白］
Claims (1)
- １ 酸化チタンもしくは酸化亜鉛の単独または混合金属
酸化物の存在下で被酸化性硫黄化合物を含む含酸素気体
に紫外線を照射することを特徴とする被酸化性硫黄化合
物の紫外線酸化分解脱臭法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59257119A JPS61135669A (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 紫外線酸化分解脱臭法 |
| PCT/JP1985/000667 WO1986003414A1 (en) | 1984-12-05 | 1985-12-04 | Deodorizing method based upon oxidation and decomposition using ultraviolet rays and an apparatus therefor |
| AU52316/86A AU5231686A (en) | 1984-12-05 | 1985-12-04 | Deodorizing method based upon oxidation and decomposition using ultraviolet rays and an apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59257119A JPS61135669A (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 紫外線酸化分解脱臭法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135669A true JPS61135669A (ja) | 1986-06-23 |
Family
ID=17301991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59257119A Pending JPS61135669A (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 紫外線酸化分解脱臭法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61135669A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62165574A (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-22 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の点火装置 |
| JPH01189322A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-28 | Hitachi Ltd | 脱臭装置 |
| JPH01192365A (ja) * | 1988-01-28 | 1989-08-02 | Nippon Medical Supply Corp | 放射線滅菌用包装材料および包装体 |
| JPH02280818A (ja) * | 1989-04-20 | 1990-11-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光触媒による脱臭方法 |
| US5480636A (en) * | 1992-06-03 | 1996-01-02 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Titanium oxide particles and method of scavenging noxious materials |
| US5624667A (en) * | 1992-06-03 | 1997-04-29 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Titanium oxide particles and method of producing same |
| US6205302B1 (en) | 1996-02-15 | 2001-03-20 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Cooling device for image forming apparatus |
-
1984
- 1984-12-05 JP JP59257119A patent/JPS61135669A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62165574A (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-22 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の点火装置 |
| JPH01189322A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-28 | Hitachi Ltd | 脱臭装置 |
| JP2574840B2 (ja) * | 1988-01-22 | 1997-01-22 | 株式会社日立製作所 | 脱臭装置 |
| JPH01192365A (ja) * | 1988-01-28 | 1989-08-02 | Nippon Medical Supply Corp | 放射線滅菌用包装材料および包装体 |
| JPH02280818A (ja) * | 1989-04-20 | 1990-11-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光触媒による脱臭方法 |
| JPH067906B2 (ja) * | 1989-04-20 | 1994-02-02 | 松下電器産業株式会社 | 光触媒による脱臭方法 |
| US5480636A (en) * | 1992-06-03 | 1996-01-02 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Titanium oxide particles and method of scavenging noxious materials |
| US5624667A (en) * | 1992-06-03 | 1997-04-29 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Titanium oxide particles and method of producing same |
| US6205302B1 (en) | 1996-02-15 | 2001-03-20 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Cooling device for image forming apparatus |
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