JPWO2017082380A1 - 脱臭方法および脱臭装置 - Google Patents
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Abstract
Description
低圧水銀ランプから放射される紫外線は、水銀のスペクトル線(波長185nmおよび/または波長254nm)であり、従って、当該紫外線の波長域が極めて狭いものである。このため、臭気の原因物質の種類によっては、原因物質に紫外線が十分に吸収されない、すなわち原因物質を十分に分解することが困難であり、その結果、臭気の除去を高い効率で行うことが困難である。
前記紫外線は、波長200〜260nmの範囲内において、分光放射強度の最大値に対する比が0.5以上の分光放射強度を有する波長帯域の幅が10nm以上であるスペクトルをもつ光を含み、
紫外線光源として、発光管と、この発光管の外周面に設けられた一対の電極と、前記発光管の内周面に設けられた蛍光体層と、前記発光管内に封入された希ガスとからなり、前記蛍光体層を構成する蛍光体が、プラセオジム付活リン酸ランタンおよびプラセオジウム付活アルミノホウ酸イットリウムよりなる群から選ばれた1種または2種の物質よりなる希ガス蛍光ランプを用いることを特徴とする。
処理室内を流通する被処理気体に紫外線を照射する紫外線光源を備えてなり、
前記紫外線光源は、波長200〜260nmの範囲内において、分光放射強度の最大値に対する比が0.5以上の分光放射強度を有する波長帯域の幅が10nm以上であるスペクトルをもつ光を含む紫外線を放射するものであり、
前記紫外線光源は、発光管と、この発光管の外周面に設けられた一対の電極と、前記発光管の内周面に設けられた蛍光体層と、前記発光管内に封入された希ガスとからなり、前記蛍光体層を構成する蛍光体が、プラセオジム付活リン酸ランタンおよびプラセオジウム付活アルミノホウ酸イットリウムよりなる群から選ばれた1種または2種の物質よりなる希ガス蛍光ランプであることを特徴とする。
図1は、本発明の脱臭装置の一例における構成の概略を示す説明図である。この脱臭装置は、内部に空気などの被処理気体G1が流通する処理室Sが形成された脱臭処理部20と、この脱臭処理部20に連結部15を介して接続された、当該脱臭処理部20の処理室Sに被処理気体G1を導入する気体導入部10とにより構成されている。
発光管31の外周面には、それぞれ発光管31の軸方向に伸びる帯状の一対の電極32,33が、互いに対向するよう設けられている。これらの一対の電極32,33の表面には、ガラスよりなる保護膜34,35が設けられている。また、一対の電極32,33は、それぞれリード線W1,W2を介して電源39に電気的に接続されている。
発光管31の内周面には、ガラス層36が設けられている。このガラス層36上には、蛍光体層37が積層されている。また、発光管31内には、希ガスが封入されている。
また、紫外線光源30からの紫外線の照度は、発光管31の表面から65mmの離れた位置において、例えば2.76mW/cm2 である。
例えば紫外線光源30は、さらに波長150〜200nmの範囲内の紫外線を放射するものであってもよい。このような紫外線光源30としては、発光管31内において発生した例えばキセノンガスによるピーク波長172nmのエキシマ光の一部が、蛍光体層37を透過して外部に放射される構成のものを用いることができる。
紫外線光源30として、波長150〜200nmの範囲内の紫外線を放射するものを用いることにより、被処理気体に含有される酸素に紫外線が照射されることによってオゾンが生成される。さらに、このオゾンに対して、紫外線光源30から放射された波長200〜260nmの範囲の光が照射されることによって活性酸素種が生成され、この活性酸素種によって臭気の原因物質が分解されるので、さらに高い効率で臭気を除去することができる。
紫外線光源として、下記の仕様の希ガス蛍光ランプ(a1)および低圧水銀ランプ(b1)を用意した。
[希ガス蛍光ランプ(a1)の仕様]
発光管:管径=10mm、有効発光長=70mm
封入物:キセノンガス
蛍光体層を構成する蛍光体:プラセオジム付活リン酸ランタン
消費電力:8W
発光管の表面から65mm位置で測定した照度:2.76mW/cm2
[低圧水銀ランプ(b1)の仕様]
発光管:外径=15mm
封入物:水銀
消費電力:0.7W
また、希ガス蛍光ランプ(a1)の代わりに、低圧水銀ランプ(b1)を用いたこと以外は、上記と同様にして実験用試料の周辺の臭気レベルを測定した。
更に、ランプを点灯しなかったこと以外は、上記と同様にして実験用試料の周辺の臭気レベルを測定した。
以上、結果を下記表1に示す。表1中の「臭気レベル」は、臭いセンサに表示されるレベル表示の数値を示す。
イソ吉草酸の代わりに2−ノネナール(和光純薬製,trans−2−ノネナール)を用いたこと以外は実験例1と同様にして、実験用試料の周辺の臭気レベルを測定した。
以上、結果を下記表2に示す。表2中の「臭気レベル」は、臭いセンサに表示されるレベル表示の数値を示す。
図1に示す構成に従い、紫外線光源として上記希ガス蛍光ランプ(a1)を備えた脱臭装置(A1)、および紫外線光源として低圧水銀ランプ(b1)を備えた脱臭装置(B1)を作製した。
また、脱臭装置(A1)を使用した実験装置において、希ガス蛍光ランプ(a1)を点灯させなかったこと以外は、上記と同様にして試験を行った。
以上、結果を表3に示す。
そして、希ガス蛍光ランプ(a1)の代わりに希ガス蛍光ランプ(a2)を用いたこと以外は、実験例1〜3と同様の試験を行ったところ、低圧水銀ランプ(b1)を用いた場合に比較して、臭気を高い効率で除去することができることが確認された。
11 給気口
12 ファン
15 連結部
20 脱臭処理部
21 排気口
30 紫外線光源
31 発光管
32,33 電極
34,35 保護膜
36 ガラス層
37 蛍光体層
39 電源
50 実験用容器
51 シャーレ
52 ファン
53 ガス検知管の設置箇所
55 脱臭装置
G1 被処理気体
G2 処理済ガス
R 気体流路
S 処理室
W1,W2 リード線
前記紫外線は、波長200〜260nmの範囲内において、分光放射強度の最大値に対する比が0.5以上の分光放射強度を有する波長帯域の幅が10nm以上であるスペクトルをもつ光を含み、
紫外線光源として、発光管と、この発光管の外周面に設けられた一対の電極と、前記発光管の内周面に設けられた蛍光体層と、前記発光管内に封入された希ガスとからなり、前記蛍光体層を構成する蛍光体が、プラセオジム付活リン酸ランタンおよびプラセオジウム付活アルミノホウ酸イットリウムよりなる群から選ばれた1種または2種の物質よりなる希ガス蛍光ランプを用い、
前記紫外線光源は、さらに波長150〜200nmの範囲内の紫外線を放射するものであることを特徴とする。
処理室内を流通する被処理気体に紫外線を照射する紫外線光源を備えてなり、
前記紫外線光源は、波長200〜260nmの範囲内において、分光放射強度の最大値に対する比が0.5以上の分光放射強度を有する波長帯域の幅が10nm以上であるスペクトルをもつ光を含む紫外線を放射するものであり、
前記紫外線光源は、発光管と、この発光管の外周面に設けられた一対の電極と、前記発光管の内周面に設けられた蛍光体層と、前記発光管内に封入された希ガスとからなり、前記蛍光体層を構成する蛍光体が、プラセオジム付活リン酸ランタンおよびプラセオジウム付活アルミノホウ酸イットリウムよりなる群から選ばれた1種または2種の物質よりなる希ガス蛍光ランプであり、
前記紫外線光源は、さらに波長150〜200nmの範囲内の紫外線を放射するものであることを特徴とする。
Claims (4)
- 被処理気体に紫外線を照射することによって、当該被処理気体の臭気を除去する脱臭方法であって、
前記紫外線は、波長200〜260nmの範囲内において、分光放射強度の最大値に対する比が0.5以上の分光放射強度を有する波長帯域の幅が10nm以上であるスペクトルをもつ光を含み、
紫外線光源として、発光管と、この発光管の外周面に設けられた一対の電極と、前記発光管の内周面に設けられた蛍光体層と、前記発光管内に封入された希ガスとからなり、前記蛍光体層を構成する蛍光体が、プラセオジム付活リン酸ランタンおよびプラセオジウム付活アルミノホウ酸イットリウムよりなる群から選ばれた1種または2種の物質よりなる希ガス蛍光ランプを用いることを特徴とする脱臭方法。 - 前記紫外線光源は、さらに波長150〜200nmの範囲内の紫外線を放射するものであることを特徴とする請求項1に記載の脱臭方法。
- 被処理気体に紫外線を照射することによって、当該被処理気体の臭気を除去する脱臭装置であって、
処理室内を流通する被処理気体に紫外線を照射する紫外線光源を備えてなり、
前記紫外線光源は、波長200〜260nmの範囲内において、分光放射強度の最大値に対する比が0.5以上の分光放射強度を有する波長帯域の幅が10nm以上であるスペクトルをもつ光を含む紫外線を放射するものであり、
前記紫外線光源は、発光管と、この発光管の外周面に設けられた一対の電極と、前記発光管の内周面に設けられた蛍光体層と、前記発光管内に封入された希ガスとからなり、前記蛍光体層を構成する蛍光体が、プラセオジム付活リン酸ランタンおよびプラセオジウム付活アルミノホウ酸イットリウムよりなる群から選ばれた1種または2種の物質よりなる希ガス蛍光ランプであることを特徴とする脱臭装置。 - 前記紫外線光源は、さらに波長150〜200nmの範囲内の紫外線を放射するものであることを特徴とする請求項3に記載の脱臭装置。
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