WO2006112493A1 - 光触媒モジュールとこれを用いた被処理気体乃至液体の浄化処理装置 - Google Patents

光触媒モジュールとこれを用いた被処理気体乃至液体の浄化処理装置 Download PDF

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Definitions

  • This invention is a water cooler, mineral water, mixed vending machine drinking water, circulating cooling water, artificial dialysis water, pool water, bath water, medical hand washing sterilization water, pure water purification sterilization or inert complete sterilization
  • the present invention relates to a multipurpose photocatalyst module having deodorizing and decoloring functions and a gas or liquid purification treatment apparatus using the same.
  • Chillers and mineral water cooling supplies are easily used by the general public and are very popular in restaurants, public dining halls, etc., but they can be used directly connected to water pipes, well water, and natural water pipes for hygiene management. There are also accidents such as the death of an infant because the water heater that mixes infant milk was contaminated with Legionella bacteria.
  • the UV sterilization purification method combined with photocatalysts such as ultraviolet rays and titanium dioxide is widely used as an easy sterilization method that does not affect the human body compared to chemical sterilization and has no off-flavors and odors.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-170625 discloses an invention relating to a purification apparatus for water to be treated in which these photocatalyst modules are arranged around an ultraviolet lamp.
  • This quartz glass chip has excellent properties as a base material for photocatalyst modules, such as transmitting and conducting ultraviolet light and visible light. For this reason, a photocatalyst module based on this is used. As a result, it is possible to solve the problem that ultraviolet rays are irradiated only on one side of the photocatalyst module.
  • quartz glass chips have excellent properties as a base material for photocatalyst modules, such as transmitting and transmitting ultraviolet rays and visible rays, but the adhesion and adsorption properties of photocatalyst sols such as titanium dioxide are poor, and gas or liquid to be processed
  • the titanium dioxide-carrying layer may be peeled off when used for a long time due to the flow pressure, etc. Therefore, there is a drawback in that the device cannot be operated for a long time when used.
  • the diameter of the irregularities formed on the chip surface by the sand plasting process is in units of microns.
  • the conventional sandblasting treatment is sufficient to prevent the titanium dioxide support layer from peeling off. Cannot be maintained for a long time.
  • the surface of the titanium dioxide layer is also flattened so as to contact with a sufficient liquid or gas to be processed. Therefore, a sufficient photocatalytic effect cannot be maintained for a long time.
  • an ultraviolet sterilization and purification device using a photocatalyst module an ultraviolet lamp is passed through the center of the treatment tube, and a metal wire bundle, a metal wire non-woven fabric, a base material made of carbon fiber, and metal plating are applied around it.
  • a photocatalyst module in which a titanium dioxide support layer is provided on the surface of a substrate made of carbon fiber is loaded and irradiated with ultraviolet rays in a wavelength region of 200 to 365 mm from an ultraviolet lamp provided in the center of the processing tube. Water to be treated passing through in contact An apparatus for performing the purification process is known (Japanese Patent Laid-Open No. 11-77031).
  • an ultraviolet lamp passed through the center of the treatment tube is surrounded by a photocatalyst module in which a titanium dioxide support layer is provided on a substrate having a large number of water passage holes.
  • a photocatalyst module in which a titanium dioxide support layer is provided on a substrate having a large number of water passage holes.
  • the irradiation distance of the ultraviolet light in the wavelength region of 200 to 350 mm is about 1 mm, so that the farther away the ultraviolet lamp is, the harder it is to reach the photocatalyst module. For this reason, there exists a fault that the purification efficiency of to-be-processed water is impaired.
  • the apparatus for filling the photocatalyst module around the ultraviolet lamp has a drawback that a large number of photocatalyst modules that do not receive ultraviolet rays are generated and the purification efficiency of the water to be treated is impaired.
  • the photocatalyst module in which the photocatalyst is supported on the ceramic plate porous or the hard cam porous is placed in the middle or discharge port of the air conditioning duct, or the air purifier, the slaughterhouse deodorizer, the discharge of the sewerage treatment plant
  • a device that is installed in the deodorizer of air, a compressor, or a smoking area, and sterilizes and purifies the air by irradiating ultraviolet rays with a black light is commercially available, but sufficient deodorization and sterilization and purification effects are not obtained.
  • a main object of the present invention is to provide a photocatalyst module based on a quartz glass chip on which a photocatalyst layer of titanium dioxide or the like is not easily peeled off due to a flow pressure of a gas to be treated or a liquid. Furthermore, another object of the present invention is to propose an ultraviolet sterilization and purification apparatus using a photocatalyst module that can fully utilize the characteristics of the photocatalyst module.
  • the present invention performs a primary blasting process for forming a large-diameter blast hole on the surface of a glass chip, and then forms a small-diameter blast hole on the surface of the large-diameter blast hole.
  • a photocatalytic module is proposed by forming a titanium dioxide support layer on the surface of the quartz glass chip.
  • glass chips quartz glass, borosilicate glass, Vycor glass chips, etc. other than soda-lime glass are effective.
  • a shape having a shape suitable for its use such as a spherical shape or an elliptical spherical shape can be used.
  • the primary blasting process is performed by spraying an abrasive such as alumina of 1.5 to 3.0 microns, for example, at a pressure of 3.5 to 5 kg / cm 2 for about 1 hour, and thereby the surface of the cylindrical chip la made of quartz glass.
  • an abrasive such as alumina of 1.5 to 3.0 microns, for example, at a pressure of 3.5 to 5 kg / cm 2 for about 1 hour, and thereby the surface of the cylindrical chip la made of quartz glass.
  • FIG. 1A is formed with blast holes a ,... Having a large diameter of 3 to 5 times the size of the abrasive, for example, 4 to 15 microns (FIG. 1B).
  • the secondary plast treatment is performed by spraying an abrasive such as 0.5 to 0.2 micron alumina at a pressure of 1.0 to 2 kg / cm 2 for about 1 hour, and the secondary blasting is performed. Since it is weaker than the last, innumerable small blast holes b of about 0.5 ⁇ 0.02 micron are formed on the surface of the large plast holes a, ... (Fig. 1 C).
  • an abrasive such as 0.5 to 0.2 micron alumina at a pressure of 1.0 to 2 kg / cm 2 for about 1 hour
  • the sandblasting process with two different processing conditions results in an uneven surface on the surface of the chip, in which a small diameter blast hole b,... Is formed on the surface of the large diameter blast hole a.
  • the photocatalytic layer 3 is formed on the surface of the chip la (Fig. 1D) 0
  • photocatalytic semiconductor examples include TiO 3, CdS, CdSe, Fe 2 0 SrTiO 3 , and KrBO 3 that have high adhesion to the glass surface.
  • the chip is immersed in a photocatalyst suspension, or the photocatalyst suspension is applied several times on the surface, for example, about 400 to 600 ° C.
  • a method of firing in a high temperature region is adopted.
  • the photocatalyst sol is hydrophilic, and anatase crystals are formed and fixed in the slope direction of the valley without filling the uneven valley formed by the blast.
  • a photocatalyst layer of titanium dioxide or the like with a thickness of about Nonamiku is formed along the uneven surface of the chip formed by the primary and secondary blast treatments with different treatment conditions as described above. Since the concave surface of the chip has a complicated shape in which a small-diameter blast hole is formed on the surface of a large-diameter blast hole, the photocatalyst layer formed on the surface is caused by the flow pressure of the gas or liquid to be treated. It becomes difficult to peel off.
  • the secondary blast treatment increases the surface area of the chip almost four times as much as the original, and accordingly, the surface area of the photocatalyst layer formed along the surface of the chip is also increased. Therefore, the photocatalytic effect can be dramatically improved (see Fig. 1C). Furthermore, since the photocatalyst module according to the present invention uses a quartz glass chip or the like having excellent transmission conductivity particularly in the ultraviolet of wavelength region 200 to 360 mm, ultraviolet rays are also emitted on the back side of the photocatalyst module that is not directly irradiated with ultraviolet rays. Conducted and can exert the photocatalytic effect of the photocatalytic layer.
  • the primary or secondary plast treatment according to the present invention is not limited to the sand blast treatment described above, but can also be performed by blast treatment using a chemical such as fluoric acid.
  • the primary blast treatment is performed with a high concentration of fluoric acid.
  • a columnar photocatalytic module is provided in the apparatus along the flow direction of the gas or liquid to be treated.
  • An apparatus in which a first row of photocatalyst modules is formed by being arranged at predetermined intervals along the peripheral surface of the photocatalyst can be exemplified.
  • the ultraviolet light irradiated from the ultraviolet lamp is irradiated to the columnar photocatalyst modules constituting the first row at 100%, and the gas or liquid to be treated that passes through the photocatalyst modules in contact with the photocatalyst modules is efficiently purified.
  • the photocatalyst modules in the second row can be irradiated with 100% ultraviolet rays.
  • a plurality of circulation plates having a through-hole of an ultraviolet lamp at the center are shelved along an ultraviolet lamp mounted in the apparatus, and upper and lower circulation plates
  • a plurality of reaction chambers are formed along the length direction of the ultraviolet lamp, and a purification apparatus for the gas or liquid to be processed, in which the columnar photocatalytic module is mounted between the upper and lower circulation plates as described above. Can be presented.
  • the columnar photocatalyst module is irradiated with 100% of ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet lamp, and at the same time, the gas or liquid to be processed is forcibly brought into contact with the photocatalyst module. Sterilized and purified.
  • an air sterilization purification apparatus a plurality of ultraviolet lamps are arranged in the apparatus so as to face each other in the air flow direction, and the columnar photocatalyst module according to the present invention is arranged in the apparatus in the flow direction of the gas to be treated. It is possible to present an apparatus that forms a first row of columnar photocatalyst modules by arranging them at predetermined intervals along the longitudinal direction of the ultraviolet lamps arranged in an opposing manner.
  • the second row of photocatalyst modules is formed by arranging columnar photocatalyst modules behind the first row at predetermined intervals in the irradiation direction of the ultraviolet lamp in the same manner as the first row. It is preferable to arrange the columnar photocatalyst modules constituting the second row between the columnar photocatalyst modules.
  • the photocatalyst module in the second row is irradiated with 100% of ultraviolet rays irradiated by the ultraviolet lamp without being disturbed by the photocatalyst module in the first row, and the air passing through the photocatalyst module is in contact with it. Sterilized and purified.
  • the above-described complex uneven surface is formed on the surface of the glass chip by performing the primary and secondary plast treatment under different treatment conditions, and the photocatalyst layer is formed on this surface. Because it is supported, the photocatalyst layer is difficult to peel off due to the gas pressure or liquid flow pressure. It becomes.
  • the secondary plasting process increases the surface area of the chip almost four times the original, and the surface area of the photocatalyst layer formed along the surface of the chip is increased accordingly.
  • the photocatalytic effect can be dramatically increased.
  • FIG. 1 schematically shows the production of the photocatalyst module according to the present invention.
  • FIG. 1A shows the surface state of the chip before blasting
  • FIG. 1B shows the surface of the chip by primary blasting
  • FIG. 1C shows the surface state of the chip by secondary blasting
  • FIG. 1D shows the surface state of the chip by forming the photocatalytic layer.
  • Fig. 2 shows an example of manufacturing a hollow cylindrical photocatalyst module.
  • Fig. 2A shows a cylindrical tip made of quartz glass that has not been blasted.
  • Fig. 2B shows a titanium dioxide-supported treatment. Shows the chip.
  • Fig. 3 shows an example of manufacturing other columnar photocatalyst modules.
  • Fig. 3A is a solid silica glass cylindrical photocatalyst module
  • Fig. 3B is a quartz glass triangular column photocatalyst module
  • Fig. 3C shows an example of production of a quartz glass square columnar photocatalyst module.
  • FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of the cylindrical photocatalytic modules in Example 1.
  • FIG. 5 is a diagram showing the arrangement of the triangular columnar photocatalyst modules in Example 2.
  • FIG. 6 is a diagram showing the arrangement of the columnar photocatalyst modules in Example 3.
  • Fig. 7 is a partially enlarged side view showing an example of the apparatus used in Example 3.
  • Fig. 8 is a cross-sectional view taken along the line A-A of the above.
  • FIG. 9 is a side view of an air purification device used in the photocatalyst module according to the present invention.
  • FIG. 10 is a plan view of the same.
  • Figure 11 shows the results of comparative tests of various photocatalytic modules using methylene blue decomposition.
  • a is a large diameter plast hole formed in the chip surface by primary blasting b, is a small diameter blast hole formed in the chip surface by secondary blasting.
  • FIG. 2 shows the manufacturing process of the hollow cylindrical photocatalyst module 1, using a cylindrical chip la (A) made of 4 mm diameter quartz glass having a through hole 2 in the center as a processing target.
  • 1.5 to 3.0 microns of abrasive is sprayed onto chip la for 1 hour at a pressure of 3.5 to 5I (g / cm 2).
  • the primary blast treatment is performed, and then 0.5 micron abrasive is sprayed at a pressure of 1.0-2 kg / cm 2 for 1 hour to perform the secondary blast treatment, and the chips la subjected to the primary and secondary blast treatments are cheated.
  • a titanium dioxide-supporting layer 3 is formed on the surface of the chip la by immersing it in a solution of titanium disol dioxide and calcination at 400 to 600 ° C. to form an anatase (B).
  • Methylene blue solution Methylene blue solution 0.1mg / L
  • UV lamp 15 W equivalent, manufactured by Riserichi Kogyo Co., Ltd.
  • Petri dish 110 x 18mm diameter glassware
  • a 4 mm diameter quartz glass cylindrical tip used in Production Example 1 was sprayed with 0.5 micron abrasive at a pressure of 1.0-2 kg / cm 2 for 1 hour, and then subjected to plast treatment, and then thiadisolni titanium oxide A titanium dioxide-supported layer is formed on the surface of the chip by dipping in a liquid and firing at a high temperature at 400 to 600 ° C to anatase, and then washing and drying.
  • a solid quartz glass cylindrical photocatalyst module 4 (Fig. 3A) is replaced with a quartz glass triangular prism from a solid 4mm diameter quartz glass cylindrical tip 4a.
  • a quartz glass triangular prism-like photocatalyst module 5 (FIG. 3B) was produced from the glass-like chip 5a, and a quartz glass square-pillar photocatalytic module 6 (FIG. 3C) was produced from the quartz glass-made square pillar-shaped chip 6a.
  • FIG. 4 shows an embodiment in which the columnar photocatalyst modules 1 are arranged in rows on the peripheral surface of the ultraviolet lamp 7 to form the first row 8 of photocatalyst modules.
  • FIG. 5 shows an embodiment in which triangular column photocatalyst modules 5, are arranged at regular intervals on the peripheral surface of the ultraviolet lamp 7 to form the first row 8 of photocatalyst modules, and 9 is an ultraviolet lamp. 7 protective tubes are shown. In these embodiments, the ultraviolet light irradiated from the ultraviolet lamp 7 is irradiated to the columnar photocatalyst modules 1,... To 5,. Can exert the photocatalytic effect of ruthenium.
  • FIG. 6 shows that the columnar photocatalyst modules 1,... Are arranged at predetermined intervals behind the first row 8 of Example 2 at a predetermined interval to form the second row 10 of photocatalyst modules.
  • the columnar photocatalyst modules 1,... Constituting the second row 10 are arranged between the photocatalyst modules 1,.
  • 11 is a vertically long cylindrical reaction vessel in which an ultraviolet lamp 7 is mounted
  • 12 is a through hole 13 formed in the center of the ultraviolet lamp 7, and a cylindrical photocatalytic module is formed around the through hole 13.
  • the reaction chambers 15 are formed between the upper and lower circulation plates 12 and 12 along the length of the ultraviolet lamp 7.
  • a stainless steel round bar 16 inserted in the through hole 2 of the cylindrical photocatalyst module 1 is mounted in the mounting holes 14 and 14 of the upper and lower reflux plates 12 and 12 of the reaction chambers 15.
  • the photocatalyst modules 1,... are placed in the reaction chambers 15, so that the first row 8 of photocatalyst modules and the second row 10 of photocatalyst modules are formed around the ultraviolet lamp 7. Install Joule 1,....
  • the water to be treated is fed into the reaction vessel 11 from the inlet 17 provided below the reaction vessel 11, and is sequentially sent to the upper reaction chambers 15 through the through holes 13,. It is discharged from outlet 18.
  • the UV lamp 7 irradiates the photocatalyst modules 1,... constituting the first row 8 and the second row 10 with 100% ultraviolet rays.
  • the water to be treated is forcibly brought into contact with the photocatalyst modules 1,.
  • the photocatalyst module 1 according to the present invention has the surface area of the titanium dioxide-supporting layer increased by the secondary blast treatment and the secondary blast treatment as described above. The purification efficiency is improved.
  • the photocatalytic effect of the titanium dioxide-supporting layer is exerted also on the back side of the photocatalytic module that is not directly irradiated with ultraviolet rays due to the excellent ultraviolet light transmission conductivity of the quartz glass chip la of 1.
  • the treated water sterilized and purified is discharged.
  • the reaction chamber 15 is not sufficiently sterilized and purified by ultraviolet rays, and organic substances, dissolved organic substances, dust, sand dust, etc. contained in the water to be treated are attached to or accumulated in the gaps. Bacteria grow on the material.
  • a Teflon film 19 is attached to the back surface of the reflux plate 12, the tip of the film 19 is brought into close contact with the inner wall of the reaction vessel 11, and the peripheral edge of the reflux plate 12 and the reaction vessel 11 1 The gap is closed between the inner walls.
  • the photocatalyst module 1 has a condition on the surface of the chip la as described above.
  • FIG. 9 shows an air purifying apparatus according to another embodiment of the present invention
  • 20 is a cylindrical air shamber
  • each of the air supply port and the discharge port of the air champer 20 has a treated air supply port.
  • a main filter 21 and a pre-filter 22 are provided.
  • ultraviolet lamps 7,... are arranged at predetermined intervals perpendicular to the direction of the air to be treated, and between the ultraviolet lamps 7,. Is arranged along the longitudinal direction of the ultraviolet lamp 7 with the columnar photocatalyst modules 1,... Constituting the first row 8, and the columnar photocatalyst modules 1,. Arranged so as to be arranged between modules' 1, ..., and further, cylindrical photocatalyst modules 1, ... are arranged along the peripheral surface of the ultraviolet lamp 7.
  • the ultraviolet light from the ultraviolet lamps 7,... Is irradiated with 100% ultraviolet rays on the spherical photocatalyst modules 1,. ..., to-be-processed air is forcibly brought into contact.
  • the air to be treated that has passed through the main filter 21 and the pre-filter 22 and is supplied into the air chamber 20 is in contact with the photocatalyst modules 2,.
  • the effect of deodorization and purification sterilization can be obtained by passing through and repeating this process.
  • the protective tubes of the UV lamps 7,... are made of an ozone-free material (quartz glass), so inevitably oxygen in the air is radiated from the UV lamps 7,... with a wavelength of 184.9 nm. Ozonized, and its concentration is about 0.6PPM, which enhances the deodorizing effect of the air to be treated.
  • a photocatalyst module carrying a photocatalyst solution on a ceramic plate or honeycomb is used, and compared with a commercially available air purification device that excites the photocatalytic effect of the photocatalyst module by irradiating it with black light.
  • a commercially available air purification device that excites the photocatalytic effect of the photocatalyst module by irradiating it with black light.
  • the air purification apparatus can be used for air conditioning ducts, air purifiers, deodorization of barns, sewerage treatment, and the like.
  • the titanium dioxide support layer formed on the surface is difficult to peel, and the surface area is large, and the photocatalyst module and the photocatalyst module are formed using a quartz glass chip that can dramatically increase the photocatalytic effect as a base material. It is possible to provide an apparatus for purifying gas or liquid to be processed suitable for the above.

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Abstract

石英ガラス製チップ表面に光触媒層を担持させた光触媒モジュールにおいてチップ表面への光触媒層の保持力を高め、且つ光触媒層の表面積を増大させることを課題とする。円柱状の石英ガラス製チップの表面に一次ブラスト処理として1.5～3.0ミクロンのアルミナ研磨剤を圧力3.5～5Kg/cm2で吹き付けてチップの表面には4～15ミクロン程度の大径のブラス卜孔を形成し、次に二次ブラスト処理として0.5ミクロンのアルミナ研磨剤を圧力1.0～2Kg/cm2で吹き付けて行われ、大径のブラスト孔の表面に0.5ミクロン程度の小径のブラスト孔が形成し、更にこのようにブラスト処理されたチップを二酸化チタンの懸濁液に浸し、400～600℃程度の高温領域で焼成して二酸化チタン担持層を形成する。

Description

明細書
光触媒モジュールとこれを用いた被処理気体乃至液体の浄化処理装置
技術分野
この発明は、 冷水器、 ミネラルウォータ、 混合型の自動販売機の飲料水、循環冷却水、 人工透析水、 プール水、 浴槽水、 医療用手洗殺菌水、 純水の浄化殺菌或いは不活性完全 殺菌、 脱臭、 脱色の機能を備えた多目的な光触媒モジュールとこれを用いた被処理気体 乃至液体の浄化処理装置に関するものである。
背景技術 '
冷水器、 ミネラルウォータの冷却供給器は手軽に大衆に利用され、 レストラン、 大衆 食堂等に非常に多く普及しているが、 水道管、 井戸水、 天然水管に直結して使用される など衛生管理が疎かになっており、 乳児ミルクを調合する給湯器内がレジオネラ菌に汚 染されていたために乳児が死亡するなどの事故も生じている。
浄水殺菌としては紫外線と二酸化チタン等の光触媒と組み合わせた紫外線殺菌浄化法 が薬品殺菌等と比較して人体への影響がない、 異味、 異臭がなく、 手軽な殺菌法として 広く普及している。
この紫外線殺菌浄化法に使用される光触媒モジュールとしては、 石英ガラス製チップ の表面に二酸化チタン担持層を設けたものが知られている （特開 2002-285691 号公報、 特開平 10-249336号公報）。 '
更に、 特開 2001-170625号公報にはこれらの光触媒モジュールを紫外線ランプの周囲 に配置する被処理水の浄化処理装置に関する発明が開示されている。
この石英ガラス製チップは紫外線、 可視光線を透過伝導するなど光触媒モジュールの 基材として優れた性質を有し、 このためこれを基材とした光触媒モジュールを使用する ことにより紫外線が光触媒モジユールの片面にしか照射されない等の問題を解決するこ とができる。
しかしながら、 石英ガラス製チップは紫外線、 可視光線を透過伝導するなど光触媒モ ジュールの基材として優れた性質を有する反面、二酸化チタン等の光触媒ゾルの密着性、 吸着性が悪く、 被処理気体乃至液体の流圧等により二酸化チタン担持層は長時間使用す ると剥離する虞があり、 したがってこれらの使用に際して長時間装置の運転ができない とレヽぅ欠点がある。
なお、 二酸化チタン担持層の剥離を防止するため、 石英ガラス製チップの表面にサン ドプラスト処理する方法も考えられるが、 この場合サンドプラスト処理によりチップ表 面に形成される凹凸の径がミクロン単位であるのに対してチップ表面に形成される二酸 化チタン担持層の膜厚がノナミクロン単位であるため、 従来一般に行われているサンド ブラスト処理は二酸化チタン担持層の剥離防止には十分な光触媒効果を長時間維持する ことができない。
また、 上述の光触媒モジュールでは平滑な石英ガラス製チップの表面に二酸化チタン 層を担持させていたため、 二酸化チタン層の表面も平坦になり、 十分な被処理液体乃至 被処理気体との接触を図ることができず、 このため十分な光触媒効果を長時間維持する ことができない。
一方、 光触媒モジュールを使用した紫外線殺菌浄化装置としては、 処理管の中央に紫 外線ランプを揷通し、 その周りに金属細線束、 金属細線の不織布、 炭素繊維からなる基 材、 金属メツキを施した炭素繊維からなる基材の表面に二酸化チタン担持層を設けてな る光触媒モジュールを装填して処理管の中央に設けられた紫外線ランプより 200 〜 365mm の波長領域の紫外線を照射して光触媒モジュールと接触して通過する被処理水 の浄化処理を行う装置が知られている （特開平 1 1-77031号公報）。
また、 多数の通水孔を有する基材上に二酸化チタン担持層を設けてなる光触媒モジュ ールで処理管の中央に揷通された紫外線ランプを囲み、 紫外線ランプからは上述の波長 領域の紫外線を照射して光触媒モジュールと接触して通過する被処理水の浄化処理を行 う装置が知られている （特開 2001-137842号公報）。
しかしながら、 特開平 11-77031号公報、 特開 2001-137842号公報に開示されている装 置においては、 紫外線は処理管の中央に設けられた紫外線ランプよりその周囲に充填さ れた光触媒モジュールに照射されるため、 紫外線が光触媒モジュールの片面にしか照射 されず被処理水の浄化効率が損なわれるという欠点がある。
また、 これら紫外線ランプの周りに光触媒モジュールを充填した装置においては、 波 長領域 200〜 350mmの紫外線の照射距離は 1mm程度であるので、 紫外線ランプょり離 れるほど光触媒モジュールに紫外線が届きにくく、 このため被処理水の浄化効率が損な われるという欠点がある。
更に、 紫外線ランプの周りに光触媒モジュールを充填する装置においては、 紫外線が 当たらない光触媒モジユールが多数生じて被処理水の浄化効率が損なわれる等の欠点も ある。
また、 セラミックス板多孔質又はハ-カム多孔質に光触媒を担持させた光触媒モジュ ールを空調用ダク トの中間又は排出口、 或いは空気清浄機、 畜舍の脱臭装置、 下水道処 理場の排出エアー、 コンプレッサー、 喫煙場の脱臭装置内に取り付け、 ブラックライ ト で紫外線を照射して空気の殺菌浄化を行う装置も市販されているが、 十分な脱臭、 殺菌 浄化効果が得られていない。
このように、 従来の光触媒モジュールを使用した紫外線殺菌浄化装置においては、 光 触媒モジュールの特性を+分に生かし切れていない面がある。
そこで、 この発明の主な目的は被処理気体乃至液体の流圧等により二酸化チタン等の 光触媒層が容易に剥離しない石英ガラス製チップを基材とした光触媒モジュールを提供 することにある。 . 更に、 この発明の他の目的は光触媒モジュールの特性を十分に生かすことができるよ うな光触媒モジュールを使用した紫外線殺菌浄化装置を提案するものである。
発明の開示
この発明は上記実情に鑑み、 ガラス製チップの表面に大径のブラスト孔を形成する一 次ブラスト処理を行い、 次に該大径のブラスト孔の表面に小径のブラスト孔を形成する 二次ブラスト処理を行った後、 上記石英ガラス製チップの表面に二酸化チタン担持層を 形成するようにし光触媒モジュールを提案するものである。
ここで、 ガラス製チップとしては、 ソーダ石灰ガラスを除く、 石英ガラス、 ホウ珪酸 ガラス、 バイコールガラス製チップ等が有効である。
この発明で使用されるガラス製チップとしては、 円柱状、 角柱状、 三角柱状等の柱 状のものの他に、 球状、 楕円球状等その用途に応じた形状のものを使用することができ る。
また、 この発明において一次ブラスト処理は、 例えば 1.5〜 3.0 ミクロンのアルミナ 等の研磨剤を圧力 3.5〜 5Kg/cm 2で 1時間程度吹き付けて行われ、 これにより石英ガラ ス製円柱状チップ laの表面 （第 1図 A) には研磨剤サイズの 3〜 5倍、 例えば 4~15 ミ クロン程度の大径のブラスト孔 a， …が形成される （第 1図 B )。
更に、 この発明において二次プラスト処理は例えば 0.5 土 0,2 ミクロンのアルミナ等 の研磨剤を圧力 1.0〜 2Kg/cm 2で 1時間程度吹き付けて行われ、 二次ブラストは一次ブ ラストより弱いため、 これにより大径のプラスト孔 a， …の表面に例えば 0.5 ± .02 ミ クロン程度の小径のブラスト孔 b， …が無数に形成される （第 1図 C )。
このように処理条件の異なる二度のサンドブラスト処理に りチップの表面には大径 のブラスト孔 aの表面に小径のブラスト孔 b , …が形成されるような凹凸面となり、 こ のようなブラス ト処理を行った後、 チップ la の表面に光触媒層 3を形成する （第 1図 D ) 0
なお、 ここで使用される光触媒半導体としては、 ガラス表面と密着性の高い TiO 、 CdS,CdSe,Fe 2 0 SrTiO 3， KrBO 3等を挙げることができる。
また、 ガラス製チップの表面には光触媒層を担持する方法としては、 チップを光触媒 の懸濁液に浸し、 或いはその表面に光触媒の懸濁液を数回塗布し、 例えば 400〜 600 °C 程度の高温領域で焼成する方法を採用する。
この場合、 光触媒ゾルは親水性があり、 ブラス トで形成した凹凸の谷間を埋めること なく、 谷間の斜面方向にアナターゼ結晶が形成して固着される。
これによつてノナミク口ン程度の厚みの二酸化チタン等の光触媒層は以上のような処 理条件の異なる一次、 二次のブラスト処理により形成されたチップの凹凸表面に沿って 形成されるが、 チップの凹 ώ表面は大径のブラスト孔の表面に小径のブラスト孔が形成 されるような複雑な形状をなすため、 その表面に形成された光触媒層は被処理気体乃至 液体の流圧等により剥離し難いものとなる。
また、 この発明では一次ブラス ト処理の後、 二次ブラス ト処理によりチップの表面積 が当初のほぼ 4倍に増大させ、 これに伴いチップの表面に沿って形成される光触媒層の 表面積も増大されるので、 その光触媒効果を飛躍的に高めることができる （第 1図 C参 照）。 更に、 この発明に係る光触媒モジュールでは特に波長領域 200 〜 360mm の紫外線に おいて優れた透過伝導率を有する石英ガラス製チップ等を使用するため、 紫外線の直接 照射されない光触媒モジュールの裏側においても紫外線が伝導され、 光触媒層による光 触媒効果を発揮することができる。
なお、 この発明による一次乃至二次プラスト処理は、 上述のサンドブラスト処理に限 らず、 フッ素酸等の薬品を使用したブラスト処理により行うこともでき、 この場合一次 ブラス ト処理は濃度の高いフッ素酸を使用し、 ガラス製チップの処理温度を高めにし、 或いは処理時間を長めにしたり してガラス製チップの表面に大径のプラスト孔を形成 し、 二次プラスト処理はこれより濃度の低いフッ素酸を使用し、 ガラス製チップの処理 温度を低めにし、 或いは処理時間を短めにしたりして上述のように大径のブラスト孔の 表面に小径のプラスト孔を形成する。
一方、 この発明に係る光触媒モジュールの特性を十分に生かすことができる紫外線殺 菌浄化装置としては、 柱状の光触媒モジュールを、 装置内に被処理気体乃至液体の流れ 方向に沿って設けられた紫外線ランプの周面に沿って所定間隔を置いて列設して光触媒 モジュールの第一列を形成した装置を挙げることができる。
即ち、 この場合紫外線ランプょり照射される紫外線は第一列を構成する柱状の光触媒 モジュールに 1 0 0 %照射され、 光触媒モジュールに接触して通過する被処理気体乃至 液体が効率よく浄化処理される。
なお、 上記第一列の背後に第一列と同様に所定間隔で柱状の光触媒モジュールを列設 した光触媒モジュールの第二列を形成する場合には、 第一列の柱状光触媒モジュール間 に第二列を構成する柱状の光触媒モジュールを配置することにより第二列の光触媒モジ ユールにも 1 0 0 %紫外線を照射させることができる。 なお、 これを用いた具体的な紫外線殺菌浄化装置としては、 装置内に装着された紫外 線ランプに沿って中央に紫外線ランプの貫通穴を有する複数の環流板を棚設して上下の 環流板間に紫外線ランプの長さ方向に沿って複数の反応室を形成すると共に、 上下の環 流板間に柱状の光触媒モジュールを上述のように装着させた被処理気体乃至被処理液体 の浄化処理装置を提示することができる。
これによれば、 紫外線ランプより照射される紫外線が柱状光触媒モジュールに 1 0 0 %照射され、同時に光触媒モジュールに被処理気体乃至液体が強制的に接触されるので、 被処理気体乃至液体が効率よく殺菌浄化処理される。
一方、 空気殺菌浄化装置としては装置内に空気の流れ方向に対向状に複数の紫外線ラ ンプを配置すると共に、 この発明に係る柱状の光触媒モジュールを、 装置内に被処理気 体の流れ方向に対向状に配列された紫外線ランプの長手方向に沿って所定間隔を置いて 列設して柱状光触媒モジュールの第一列を形成す装置を提示することができる。
なお、 第一列の背後に第一列と同様に柱状の光触媒モジュールを紫外線ランプの照射 方向に所定間隔を置レ、て列設して光触媒モジュールの第二列を形成する場合には、 第一 列の柱状光触媒モジュール間に第二列を構成する柱状の光触媒モジュールを配置するこ とが好ましい。
これによれば、 第二列の光触媒モジュールには第一列の光触媒モジュールに妨害され ずに紫外線ランプょり照射される紫外線が 1 0 0 %照射され、 光触媒モジュールに接触 して通過する空気の殺菌浄化処理される。
以上要するに、 この発明によ.れば処理条件の異なる一次と二次プラスト処理を行うこ とによりガラス製チップの表面に上述のような複雑な凹凸面が形成され、 この表面に光 触媒層が担持されるため、 光触媒層は被処理気体乃至液体の流圧等により剥離し難いも のとなる。
この発明では一次ブラスト処理の後、 二次プラスト処理によりチップの表面積が当初 のほぼ 4倍に増大させ、 これに伴いチップの表面に沿って形成される光触媒層の表面積 も増大されるので、 その光触媒効果を飛躍的に高めることができる。
図面の簡単な説明
第 1図は、 この発明に係る光触媒モジュールの製造を模式的に示すものであり、 第 1 図 Aはブラスト処理前のチップの表面状態を示し、 第 1図 Bは一次ブラスト処理による チップの表面状態を示し、第 1図 Cは二次ブラスト処理によるチップの表面状態を示し、 第 1図 Dは光触媒層の形成によるチップの表面状態を示す。
第 2図は、 中空円柱状光触媒モジュールの製造例を示すものであり、 第 2図 Aはブラ スト処理されていない石英ガラス製の円柱状チップを示し、 第 2図 B は二酸化チタン 担持処理されたチップを示す。
第 3図は、 その他の柱状の光触媒モジュールの製造例を示すものであり、 第 3図 Aは 中実の石英ガラス製円柱状光触媒モジュール、 第 3図 Bは石英ガラス製三角柱状光触媒 モジュール、 第 3図 Cは石英ガラス製四角柱状光触媒モジュールの製造例を示す。
第 4図は、 実施例 1における円柱状光触媒モジュールの配列態様を示す図
第 5図は、 実施例 2における三角柱状光触媒モジュールの配列態様を示す図 第 6図は、 実施例 3における円柱状光触媒モジュールの配列態様を示す図
第 7図は、 実施例 3において使用される装置の一例を示す一部拡大した側面図 第 8図は、 同上の A— A線断面図
第 9図は、 この発明に係る光触媒モジュールに使用される空気浄化装置の側面図 第 1 0図は、 同上の平面図 ， 第 1 1図は、 メチレンブルー分解を使用した各種光触媒モジュールの比較試験結果を 示す図
符号の説明
1は中空の円柱状光触媒モジュール
laは石英ガラス製の円柱状チップ
3は二酸化チタン担持層 '
4は中実の石英ガラス製円柱状光触媒モジュール
5は石英ガラス製三角柱状光触媒モジュール
6は石英ガラス製四角柱状光触媒モジュール
7は紫外線ランプ
8は光触媒モジュールの第一列
10は光触媒モジュールの第二列
1 1は反応容器
12はステンレス製の環流板
13は紫外線ランプの貫通穴
14,…は装着孔
15,…は反応室
16はステンレス製丸棒
17は入口
18は出口
19はテフロン製フィルム
20はエアシャンバー ,〜„,
O 2006/112493 — 10—
21はメインフィルター
22はプレフィルター
a , …は一次ブラスト処理によりチップ表面に形成される大径のプラスト孔 b， …は二次ブラスト処理によりチップ表面に形成される小径のブラスト孔 発明を実施するための最良の形態
円柱状の石英ガラス製チップの表面に一次ブラスト処理として 1.5〜 3.0 ミクロンの アルミナ研磨剤を圧力 3,5〜 5Kg/cm 2で 1時間吹き付けてチップの表面には 4〜 15 ミ クロン程度の大径のブラスト孔を形成し、' 次に二次ブラスト処理として 0.5 ミクロンの アルミナ研磨剤を圧力 1.0〜 2Kg/cm 2で 1時間吹き付けて行われ、 大径のブラスト孔の 表面に 0.5 ミクロン程度の小径のブラスト孔が形成し、 更にこのようにプラスト処理さ れたチップを二酸化チタンの懸濁液に浸し、 400〜 600 °C程度の高温領域で焼成してァ ナターゼ結晶化しつつ二酸化チタン担持層を形成する。
実施例 1
( 1 ) 中空円柱状光触媒モジュールの製造例
第 2図は中空の円柱状光触媒モジュール 1の製造工程を示すものであり、 処理対象と して中央に貫通孔 2を有する 4mm径の石英ガラス製の円柱状チップ la (A) を使用し、 研磨剤としてホワイ トアランダム （高純度アルミナ） 1.5〜 3.0 ミクロンと 0.5 ミクロン を使用し、 先ずチップ laに、 1.5〜 3.0 ミクロンの研磨剤を圧力 3.5〜 5I(g/cm 2で 1時 間吹き付けて一次ブラスト処理を行い、 次に 0.5 ミクロンの研磨剤を圧力 1.0〜 2Kg/cm 2で 1時間吹き付けて二次ブラス ト処理を行い、 これら一次、 二次ブラス ト処理を行つ たチップ laをチア二ゾルニ酸化チタン液に浸して 400〜 600。Cで高温焼成してアナタ ーゼ化することによりチップ laの表面に二酸化チタン担持層 3を形成する （B )。 ( 2 ) メチレンブルー分解による比較試験
1 . 実験材料 ■
メチレンブルー溶液：メチレンブルー溶液 0.1mg/L
ブラックライ ト ： F L 2 0 S B L B (株） 東芝製
紫外線ランプ ： 1 5 W相当 ライザ一工業 （株）） 製
シャーレ一 ：径 110 X 18mm ガラス製品
光触媒モジュール
(1)製造例 1で用いた 4mm径の石英ガヲス製の円柱状チップをサンドブラス ト処理せ ず、 チア二ゾルニ酸化チタン液に浸して 400〜 600 °Cで高温焼成してアナターゼ化する ことによりチップの表面に二酸化チタン担持層を形成し、 その後洗浄し、 乾燥させたも の。
(2)製造例 1で用いた 4mm径の石英ガラス製の円柱状チップを 0.5 ミクロンの研磨剤を 圧力 1.0〜 2Kg/cm 2で 1時間吹き付けて一度プラスト処理を行い、 その後チア二ゾルニ 酸化チタン液に浸して 400〜 600 °Cで高温焼成してアナターゼ化することによりチップ の表面に二酸化チタン担持層を形成し、 その後洗浄し、 乾燥させたもの。
(3)製造例 1に示すようにサンドプラスト処理を二度行い、 二酸化チタンコーティング し、 その後洗浄し、 乾燥させたもの。
2 . 実験方法
( 1 )シャーレ一にそれぞれ同僚の光触媒モジュールを入れ、メチレンブルー溶液 60ml を注入する。固定器具により水平固定したブラックライ ト、紫外線ランプ表面から 20mm 離れた位置にシャーレ一の水面があるようにシャーレ一をセッ トした。
( 2 ) ブラックライ ト、 紫外線ランプは照度が安定するまでアイ ドリングする。 ( 3 ) 測定開始後、 10 20,40,60,80,100 分後のメチレンブルー溶液の濃度を目視して確
5¾し 7
3 . 実験結果
この結果を第 1 1図に示す。 これによれば、 サンドブラスト処理しない光触媒モジュ ール（1 )と一度サンドプラスト処理した光触媒モジュール（2)との間には差ほどメチレン ブルー分解処理の効果上の差異は認められず、 100 分経過後においても未分解のメチレ -ンブルーが存在しているが、 本願の光触媒モジュール（3)においては光触媒モジュール (1) , (2)に比べてメチレンブルー分解処理については顕著な効果が認められ、 100分経過 後においては未分解のメチレンブルーが認められなかった。
( 2 ) その他の柱状の光触媒モジュールの製造例
同様に、 第 3図に示すように、 中実の 4mm径の石英ガラス製の円柱状チップ 4aより 中実の石英ガラス製円柱状光触媒モジュール 4 (第 3図 A) を、 石英ガラス製の三角柱 状チップ 5a より石英ガラス製三角柱状光触媒モジュール 5 (第 3図 B ) を、 石英ガラ ス製の四角柱状チップ 6a より石英ガラス製四角柱状光触媒モジュール 6 (第 3図 C ) をそれぞれ製造した。
実施例 1
第 4図は、 紫外線ランプ 7の周面に一定間隔を置いて円柱状光触媒モジュール 1 , を列設して光触媒モジュールの第一列 8を形成した実施例を示すものである。
実施例 2
第 5図は紫外線ランプ 7の周面に一定間隔を置いて三角柱状光触媒モジュール 5 , を列設して光触媒モジュールの第一列 8を形成した実施例を示すものであり、 9は紫外 線ランプ 7の保護管を示す。 これらの実施例においては紫外線ランプ 7からは照射される紫外線は第一列 8を構成 する柱状の光触媒モジュール 1 , …乃至 5 , …に 1 0 0 %照射され、 この発明に係る光 触媒モジュ一ルの光触媒効果を発揮させることができる。
実施例 3
第 6図は、実施例 2の第一列 8の背後に第一列 8と同様に円柱状光触媒モジュール 1 , …を所定間隔を置いて列設して光触媒モジュールの第二列 10 を形成する実施例を示す ものであり、 この実施例においては第二列 10 を構成する円柱状光触媒モジュール 1 , …は第一列 8の光触媒モジュール 1 , …間に配置する。
具体的には、 11は内部に紫外線ランプ 7を装着する縦長円筒状の反応容器であり、 12 は中央に紫外線ランプ 7の貫通穴 13が形成され、 貫通穴 13の周囲には円柱状光触媒モ ジュール 1 , …の装着孔 14,…を有するステンレス製の環流板であり、 環流板 12,…は貫 通穴 13,…に紫外線ランプ 7を揷入して反応容器 Π内に所定間隔をおいて棚設して上下 の環流板 12,12間に紫外線ランプ 7の長さ方向に沿って反応室 15,…を形成する。
更に、 反応室 15,…の上下の環流板 12,12の装着孔 14,14には円柱状光触媒モジュール 1の貫通孔 2に挿入されたステンレス製丸棒 16 の端部を装着するようにして光触媒モ ジュール 1 , …を上述のように紫外線ランプ 7の周囲に光触媒モジュールの第一列 8と その外周に光触媒モジュールの第二列 10が形成されるように反応室 15,…内に光触媒モ ジュール 1 , …を装着する。
被処理水は反応容器 11 の下方に設けられた入口 17より反応容器 11 内に送入され、 貫通穴 13,…を通って順次上段の反応室 15,…に送られ、 上方に設けられた出口 18 より 排出される。
その間に反応室 15内では、 第二列 10を構成する円柱状光触媒モジュール 1 , …は第 W
- 14 - 一列 8の光触媒モジュール 1 , …間に配置されているため、 紫外線ランプ 7からは第一 列 8及び第二列 10を構成する光触媒モジュール 1 , …には 1 0 0 %紫外線が照射され、 同時に光触媒モジュール 1 , …には被処理水が強制的に接触させられる。
しかも、 この発明に係る光触媒モジュール 1は上述のように、 チップ laがー次ブラ スト処理と二次ブラスト処理により二酸化チタン担持層の表面積が増大されているた め、 これと接触する被処理水の浄化効率が高められる。
また、 この発明に係る光触媒モジュール, 1の石英ガラス製チップ la の優れた紫外線 透過伝導率により紫外線の直接照射されない光触媒モジュールの裏側においても二酸化 チタン担持層による光触媒効果を発揮し、 したがって出口 18 からは殺菌浄化された被 処理水が排出される。
なお、 環流板 12の周端部と反応容器 1 1 の内壁の間に隙間があると、 反応室 15に送 り込まれた被処理水はその遠心力によりその隙間を通って上段の反応室 15 に送り込ま れ、 その結果反応室 15 内で紫外線による十分な殺菌浄化が行われず、 しかも隙間には 被処理水中に含まれる有機物質、 溶解有機物、 塵、 砂塵が付着し、 或いは蓄積された有 機物質には細菌が繁殖する。
このため、 この実施例では環流板 12の裏面にテフロン製フィルム 19を装着し、 ブイ ルム 19の先端部を反応容器 11の内壁に密着させ、 環流板 12の周端部と反応容器 1 1 の 内壁の間に隙間を塞ぐようにしてある。
これにより遠心力により反応容器 1 1 の内壁に沿って流れる被処理水は紫外線ランプ 7の中央に向けて流水して拡散攪拌され、 貫通穴 13を通って上段の反応室 15に送られ るがこれにより光触媒モジュール 1 , …に強制的に接触させられ、光触媒効果を高める。 なお、 この実施例では光触媒モジュール 1は上述のようにチップ la の表面を条件が 異なる一次と二次ブラスト処理を行うことにより、 その表面に形成される二酸化チタン 担持層 3は被処理水の水流圧等により容易に剥離し難いものとなる。
例えば、 この実施例の反応容器 11 内にこの発明に係る光触媒モジュール 1 , …を上 述のように装填して被処理水の浄化処理実験を行ったところ、 193 日間連続して浄化処 理を行っても光触媒モジュール 1 , …からの二酸化チタン担持層 3の剥離は剥離は認め られなかった。 '
これに対して、 一度のブラスト処理のみでチップ表面に二酸化チタン担持層を設けた 光触媒モジュールについては、被処理水の浄化処理実験 20日目で光触媒モジュール 1 , …からの二酸化チタン担持層の剥離が認められた。
第 9図は、 この発明の他の実施例における空気浄化装置を示すものであり、 20 は筒 型のエアシャンバーであり、 エアシャンパー 20 の被処理空気供給口と排出口にはそれ ぞれメインフィルター 21 とプレフィルター 22が設けられ、 エアシャンバー 20内には 被処理空気の通過方向に直交状に所定間隔を置いて紫外線ランプ 7 , …を配置し、 紫外 線ランプ 7 , …間には紫外線ランプ 7の長手方向に沿って第一列 8を構成する円柱状光 触媒モジュール 1 , …を配列し、 第二列 10 を構成する円柱状光触媒モジュール 1， … を第一列 8の光触媒モジュール' 1 , …間に配置されるように配列し、 更に紫外線ランプ 7の周面に沿って円柱状光触媒モジュール 1 , …を配置する。
以上のような構成では、 紫外線ランプ 7， …からの紫外線はエアシャンバー 20 内に 配置された円球状光触媒モジュール 1 , …には 1 0 0 %紫外線が照射され、 同時に光触 媒モジュール 1 , …には被処理空気が強制的に接触させられる。
したがってメインフィルター 21、 プレフィルタ一 22 を通過してエアシャンバー 20 内に供給された被処理空気は紫外線の照射下の光触媒モジュール 2 , …を接触しながら 通過し、この工程を繰り返し行うことにより脱臭、浄化殺菌の効果を得ることができる。 同時に、 紫外線ランプ 7 , …の保護管はオゾンフリーの素材 （石英ガラス） で構成さ れ、 したがって必然的に紫外線ランプ 7， …より放射される波長 184.9nmの紫外線によ り空気中の酸素をオゾン化され、 その濃度は 0.6PPM程度となり、 これにより被処理空 気の脱臭効果が高められる。
この方法によればセラミックス板多孔質又はハニカム多孔質に光触媒液の担持した光 触媒モジュールを使用し、 ブラックライ トで照射して光触媒モジュールの光触媒効果を 励起する従来市販される空気浄化装置と比較して、 数十倍の脱臭、 浄化殺菌能力が高い ものであった。
したがって、 この実施例による空気浄化装置は、 空調用ダク ト、 空気清浄機、 畜舎の 脱臭、 下水道処理等として利用することができる。
産業上の利用可能性
以上要するに、 この発明によれば表面に形成した二酸化チタン担持層が剥離し難く、 しかもその表面積が大きく、 その光触媒効果を飛躍的に高めることができる石英ガラス 製チップを基材として光触媒モジュールとこれに適した被処理気体乃至液体の浄化処理 装置を提供できる。

Claims

- 17 - . 請求の範囲
1 . ガラス製チップの表面に大径のブラスト孔を形成する一次プラスト処理を行い、 次 に該大径のプラ ト孔の表面に小径のブラスト孔を形成する二次プラスト処理を行った 後、 上記ガラス製チップの表面に光触媒層を担持させるようにしたようにしたことを特 徴とする光触媒モジュール。
2 . ガラス製チップが石英ガラス製チップ、 ホウ珪酸ガラス製チップ、 パイコールガラ ス製チップである請求項 1記載の光触媒モジュール。
3 . 一次ブラスト処理が 1.5〜 3.0 ミクロンの研磨剤を圧力 3.5〜 5Kg/cm 2で吹き付け て行い、 二次ブラスト処理が 0.5 ± 0.2 ミクロンの研磨剤を圧力 1.0〜 2Kg/cm 2で吹き 付けて行われる請求項 1記載の光触媒モジュール。
4 . ガラス製チップの表面に光触媒ゾル液を浸して高温で焼成して光触媒層を担持する 請求項 1記載の光触媒モジュール。
5 . ガラス製チップの表面に大径のブラスト孔を形成する一次ブラスト処理を行い、 次 に該大径のブラスト孔の表面に小径のブラスト孔を形成する二次ブラスト処理を行った 後、 上記ガラス製チップの表面に光触媒層を担持した柱状の光触媒モジュールを、 装置 内に被処理気体乃至液体の流れ方向に沿つて設けられた紫外線ランプの周面に沿って所 定間隔を置いて列設して光触媒モジュールの第一列を形成する被処理気体乃至液体の浄 化処理装置。
6 . 上記第一列の柱状光触媒モジュール間に柱状の光触媒モジュールが配置されるよう にして光触媒モジュールの第二列を形成するようにした請求項 5記載の浄化処理装置。
7 . 装置内に装着された紫外線ランプに沿って中央に紫外線ランプの貫通穴を有する複 数の環流板を棚設して上下の環流板間に紫外線ランプの長さ方向に沿って複数の反応室 を形成すると共に、 上下の環流板間に柱状の光触媒モジュールを装着させるようにした 請求項 5又は 6記載の浄化処理装置。
8 . 環流板にテフロン製フィルムを装着し、 該フィルムの先端部を装置内壁に密着させ るようにした請求項 7記載の浄化処理装置。
9 . 装置内に空気の流れ方向に対向状に複数の紫外線ランプを配置すると共に、 ガラス 製チップの表面に大径のブラスト孔を形成する一次ブラスト処理を行い、 次に該大径の ブラスト孔の表面に小径のブラスト孔を形成する二次ブラスト処理を行った後、 上記ガ ラス製チップの表面に光触媒層を担持した柱状の光触媒モジュールを、 装置内に被処理 気体の流れ方向に対向状に配列された紫外線ランプの長手方向に沿って所定間隔を置い て列設して柱状光触媒モジュールの第一列を形成する空気殺菌浄化装置。
1 0 . 上記第一列の柱状光触媒モジュール間に柱状の光触媒モジュールが配置されるよ うにして光触媒モジュールの第二列を形成するようにした請求項 8記載の装置。
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