JP2578749Y2 - 液体の光化学反応処理装置 - Google Patents
液体の光化学反応処理装置Info
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Landscapes
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、紫外線、太陽光線等の
光照射によって、液体に含まれている有機物の酸化分
解、細菌の殺菌、有害物質の分解等の光化学反応処理
を、アナタース型チタンの光触媒またはアナタース型チ
タンに白金等の金属を担持させた光触媒の存在下におい
て行い、有機物、細菌、有害物質を除去する光化学反応
処理装置に関するものである。
光照射によって、液体に含まれている有機物の酸化分
解、細菌の殺菌、有害物質の分解等の光化学反応処理
を、アナタース型チタンの光触媒またはアナタース型チ
タンに白金等の金属を担持させた光触媒の存在下におい
て行い、有機物、細菌、有害物質を除去する光化学反応
処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、半導体製造工程、医薬品製造工
程、電力発電工程において、超純水等の高純度の液体が
使用されている。例えば、ＬＳＩ等の半導体を製造する
際には、半導体の洗浄水として超純水が使用されている
が、この超純水は、光化学反応処理装置としての紫外線
照射装置、イオン交換装置、超濾過膜装置、逆浸透膜装
置等を適宜組み合わせた超純水製造システムによって製
造されている。この超純水製造システムにおいては、紫
外線照射装置は、原水である一次純水に含まれている有
機物を酢酸等の有機酸、二酸化炭素等に酸化分解処理、
そして処理水に含まれている有機酸、二酸化炭素等を、
イオン交換装置、超濾過膜装置、逆浸透膜装置等で除去
して超純水を製造している。また、超純水を半導体の洗
浄に一度使用してイソプロピールアルコール等の有機物
で汚染された洗浄水（超純水の純度より悪いが高純度の
純水）を、前述した超純水製造システムで処理して超純
水として再度使用することも多い。
程、電力発電工程において、超純水等の高純度の液体が
使用されている。例えば、ＬＳＩ等の半導体を製造する
際には、半導体の洗浄水として超純水が使用されている
が、この超純水は、光化学反応処理装置としての紫外線
照射装置、イオン交換装置、超濾過膜装置、逆浸透膜装
置等を適宜組み合わせた超純水製造システムによって製
造されている。この超純水製造システムにおいては、紫
外線照射装置は、原水である一次純水に含まれている有
機物を酢酸等の有機酸、二酸化炭素等に酸化分解処理、
そして処理水に含まれている有機酸、二酸化炭素等を、
イオン交換装置、超濾過膜装置、逆浸透膜装置等で除去
して超純水を製造している。また、超純水を半導体の洗
浄に一度使用してイソプロピールアルコール等の有機物
で汚染された洗浄水（超純水の純度より悪いが高純度の
純水）を、前述した超純水製造システムで処理して超純
水として再度使用することも多い。
【０００３】そして紫外線照射装置は、原水中に細菌や
有害物質が含まれている場合には、原水中の細菌の殺
菌、有害物質の分解をし、超純水製造システムの後段の
イオン交換樹脂、超濾過膜、逆浸透膜等が細菌、有害物
質で汚染されるのを防止するためにも使用されている。
また紫外線照射装置は、超純水製造システムで製造した
超純水が細菌で汚染された場合には、半導体の細菌汚染
を防止するために、超純水中の殺菌用に使用されること
もある。しかし、昨今の技術革新や技術の高度化に伴っ
て、超純水の純度、特に超純水中に最後まで残留する微
量の有機物、細菌、有害物質の除去が重要な技術課題に
なり、現在用いられている紫外線照射装置の紫外線照射
効率の向上が求められている。
有害物質が含まれている場合には、原水中の細菌の殺
菌、有害物質の分解をし、超純水製造システムの後段の
イオン交換樹脂、超濾過膜、逆浸透膜等が細菌、有害物
質で汚染されるのを防止するためにも使用されている。
また紫外線照射装置は、超純水製造システムで製造した
超純水が細菌で汚染された場合には、半導体の細菌汚染
を防止するために、超純水中の殺菌用に使用されること
もある。しかし、昨今の技術革新や技術の高度化に伴っ
て、超純水の純度、特に超純水中に最後まで残留する微
量の有機物、細菌、有害物質の除去が重要な技術課題に
なり、現在用いられている紫外線照射装置の紫外線照射
効率の向上が求められている。
【０００４】近年、紫外線照射処理において液体の光化
学反応処理を行う場合に、酸化チタン（ＴｉＯ２）また
は酸化チタンに白金（Ｐｔ）等の金属を担持した光触媒
を用い、触媒の活性度を高めて超純水の純度を一段と高
める工夫や改善が提案なされている。しかし、これまで
の光触媒を用いた液体の光化学反応処理は、学問的アイ
デアや実験的提案が多く、工業的な技術として完成され
ているものが少なく、実装置として運転されているもの
は、光触媒と液体の接触面積が小さいものが多く、光化
学反応処理効率が悪いという欠点があった。
学反応処理を行う場合に、酸化チタン（ＴｉＯ２）また
は酸化チタンに白金（Ｐｔ）等の金属を担持した光触媒
を用い、触媒の活性度を高めて超純水の純度を一段と高
める工夫や改善が提案なされている。しかし、これまで
の光触媒を用いた液体の光化学反応処理は、学問的アイ
デアや実験的提案が多く、工業的な技術として完成され
ているものが少なく、実装置として運転されているもの
は、光触媒と液体の接触面積が小さいものが多く、光化
学反応処理効率が悪いという欠点があった。
【０００５】また、光触媒と液体の接触面積を大きくす
るものとして、被処理水中に含まれる有機物を、白金担
持酸化チタン等の光触媒粒子の存在下で、紫外線照射し
て酸化分解して除去するという超純水製造方法が、特許
出願公開（特開昭６２−１９３６９６号）になってい
る。しかし、この公開公報には、紫外線照射による液体
の光化学反応処理を行うことについては記載されている
が、処理液である超純水より、白金担持酸化チタン等の
光触媒粒子を分離する手段について記載がない。超純水
として使用する限り、最終段階で超純水より白金担持酸
化チタン等の光触媒粒子を分離することは必須の技術条
件であるが、このような重要な分離技術について記載が
ないことより判断すると、工業技術として完成されてい
るとはいえない。
るものとして、被処理水中に含まれる有機物を、白金担
持酸化チタン等の光触媒粒子の存在下で、紫外線照射し
て酸化分解して除去するという超純水製造方法が、特許
出願公開（特開昭６２−１９３６９６号）になってい
る。しかし、この公開公報には、紫外線照射による液体
の光化学反応処理を行うことについては記載されている
が、処理液である超純水より、白金担持酸化チタン等の
光触媒粒子を分離する手段について記載がない。超純水
として使用する限り、最終段階で超純水より白金担持酸
化チタン等の光触媒粒子を分離することは必須の技術条
件であるが、このような重要な分離技術について記載が
ないことより判断すると、工業技術として完成されてい
るとはいえない。
【０００６】この出願公開された技術における超純水と
光触媒との分離手段について想像すると、光触媒粒子の
沈殿による分離が考えられるが、沈殿に長時間を要する
とともに分離性が悪くて実用的でなく、また光触媒粒子
を濾過機、ストレーナー分離膜装置で濾別して分離する
ことも考えられるが、光触媒粒子によって濾過機、スト
レーナー、分離膜装置が目詰まりし易く、これらの装置
の洗浄をたびたび行う必要があるために光化学反応処理
効率が悪くなる欠点がありに、また濾過機、ストレーナ
ー、分離膜装置の設置の必要があるために、設置費用が
増大する等種々の不都合があった。
光触媒との分離手段について想像すると、光触媒粒子の
沈殿による分離が考えられるが、沈殿に長時間を要する
とともに分離性が悪くて実用的でなく、また光触媒粒子
を濾過機、ストレーナー分離膜装置で濾別して分離する
ことも考えられるが、光触媒粒子によって濾過機、スト
レーナー、分離膜装置が目詰まりし易く、これらの装置
の洗浄をたびたび行う必要があるために光化学反応処理
効率が悪くなる欠点がありに、また濾過機、ストレーナ
ー、分離膜装置の設置の必要があるために、設置費用が
増大する等種々の不都合があった。
【０００７】
【考案が解決しようとする課題】本考案は、液体の光化
学反応処理を行うについて、アナタース型チタンの光触
媒またはアナタース型チタンに白金等の金属を担持させ
た光触媒を液体と効率的に接触させることにより、紫外
線等と光触媒との接触面積を飛躍的に大きくし、光化学
反応処理反応効率を高めて、処理液体の純度を向上させ
ることにある。
学反応処理を行うについて、アナタース型チタンの光触
媒またはアナタース型チタンに白金等の金属を担持させ
た光触媒を液体と効率的に接触させることにより、紫外
線等と光触媒との接触面積を飛躍的に大きくし、光化学
反応処理反応効率を高めて、処理液体の純度を向上させ
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本考案は、紫外線、太陽
光線等の光照射によって、液体に含まれている有機物の
酸化分解、細菌の殺菌、有害物質の分解等を行う光化学
反応処理装置に関するものであって、アナタース型チタ
ンの光触媒またはアナタース型チタンに白金等の金属を
担持させた光触媒を、担体にコーティングすることな
く、それ自体をネット状やラシヒリング状等の接触面積
が大きく、かつ液体の通過性のよい形状にして処理容器
の内部に充填して、光化学反応処理を行う主体処理材と
して使用するとともに、さらにアナタース型チタンの光
触媒またはアナタース型チタンに白金等の金属を担持さ
せた光触媒を、処理容器（たとえば光触媒が充填されて
いないが液体は接触する処理容器の上方部分）の内面や
構成部品（たとえば透過筒３や整流板５）の側面等の液
体の接触個所に、貼り付けまたはコーティングして光化
学反応処理を行う補足的処理材として使用することに特
徴がある。
光線等の光照射によって、液体に含まれている有機物の
酸化分解、細菌の殺菌、有害物質の分解等を行う光化学
反応処理装置に関するものであって、アナタース型チタ
ンの光触媒またはアナタース型チタンに白金等の金属を
担持させた光触媒を、担体にコーティングすることな
く、それ自体をネット状やラシヒリング状等の接触面積
が大きく、かつ液体の通過性のよい形状にして処理容器
の内部に充填して、光化学反応処理を行う主体処理材と
して使用するとともに、さらにアナタース型チタンの光
触媒またはアナタース型チタンに白金等の金属を担持さ
せた光触媒を、処理容器（たとえば光触媒が充填されて
いないが液体は接触する処理容器の上方部分）の内面や
構成部品（たとえば透過筒３や整流板５）の側面等の液
体の接触個所に、貼り付けまたはコーティングして光化
学反応処理を行う補足的処理材として使用することに特
徴がある。
【０００９】また、本考案は、前述したアナタース型チ
タンの光触媒またはアナタース型チタンに白金等の金属
を担持させた光触媒を、ネット状やラシヒリング状等の
接触面積が大きく、かつ液体の通過性のよい形状にして
処理容器の内部に充填するとともに、さらに、金属製ま
たは非金属製のネット状やラシヒリング状等の接触面積
が大きく、かつ液体の通過性のよい形状にした物体に石
英ガラスや硬質ガラス等を被覆した担体に、前述した光
触媒をコーティングした状態で処理容器の内部に充填
（光化学反応処理を行う主体処理材として２種類充填）
し、また、この光触媒を、処理容器の内面や構成部品の
側面等の液体の接触個所に貼り付けまたはコーティング
（光化学反応処理を行う補足的処理材として使用）した
ことに特徴がある。
タンの光触媒またはアナタース型チタンに白金等の金属
を担持させた光触媒を、ネット状やラシヒリング状等の
接触面積が大きく、かつ液体の通過性のよい形状にして
処理容器の内部に充填するとともに、さらに、金属製ま
たは非金属製のネット状やラシヒリング状等の接触面積
が大きく、かつ液体の通過性のよい形状にした物体に石
英ガラスや硬質ガラス等を被覆した担体に、前述した光
触媒をコーティングした状態で処理容器の内部に充填
（光化学反応処理を行う主体処理材として２種類充填）
し、また、この光触媒を、処理容器の内面や構成部品の
側面等の液体の接触個所に貼り付けまたはコーティング
（光化学反応処理を行う補足的処理材として使用）した
ことに特徴がある。
【００１０】さらに、本考案は、前述した光触媒を処理
容器の内部に充填するとともに、さらに光触媒を、処理
容器の内面や構成部品の側面等の液体の接触個所に石英
ガラスや硬質ガラス等を被覆したものに、コーティング
したことに特徴がある。さらに、本考案は、前述した光
触媒を処理容器の内部に装填するとともに、処理容器の
液体の接触個所のみをアナタース型チタン製にし、その
他の処理容器部分をチタン製とすることに特徴がある。
さらに、本考案は、前述した光触媒を処理容器の内部に
充填するとともに、処理容器および光源の保護管を光透
過性物質製とし、この処理容器の内側または外側あるい
は両側より光照射を行い、また処理容器および光源の保
護管の液体が接触する個所に、アナタース型チタンまた
はアナタース型チタンに白金等の金属を担持させた光触
媒をコーティングしたことに特徴がある。
容器の内部に充填するとともに、さらに光触媒を、処理
容器の内面や構成部品の側面等の液体の接触個所に石英
ガラスや硬質ガラス等を被覆したものに、コーティング
したことに特徴がある。さらに、本考案は、前述した光
触媒を処理容器の内部に装填するとともに、処理容器の
液体の接触個所のみをアナタース型チタン製にし、その
他の処理容器部分をチタン製とすることに特徴がある。
さらに、本考案は、前述した光触媒を処理容器の内部に
充填するとともに、処理容器および光源の保護管を光透
過性物質製とし、この処理容器の内側または外側あるい
は両側より光照射を行い、また処理容器および光源の保
護管の液体が接触する個所に、アナタース型チタンまた
はアナタース型チタンに白金等の金属を担持させた光触
媒をコーティングしたことに特徴がある。
【００１１】
【実施例】図１に示すように、光化学反応処理装置のス
テンレス製の処理容器１内に、光化学反応処理の光源と
して、例えば紫外線ランプ２を内臓した石英ガラス製の
透過筒３を配置し、この透過筒３の付近に、アナタース
型チタンまたはアナタース型チタンに白金等の金属を担
持させた光触媒（以下光触媒という）４をネット状に重
ね、これを透過筒３を中心として同心円的に充填する。
なお、光触媒４をネット状に充填するについては、処理
容器１内に整流板５を間隔をおいて配置させて、これら
の整流板５と整流板５との間に光触媒４を分離状態で充
填させ、液体を蛇行状に通過するようにすると、光化学
反応処理効率はよくなる。
テンレス製の処理容器１内に、光化学反応処理の光源と
して、例えば紫外線ランプ２を内臓した石英ガラス製の
透過筒３を配置し、この透過筒３の付近に、アナタース
型チタンまたはアナタース型チタンに白金等の金属を担
持させた光触媒（以下光触媒という）４をネット状に重
ね、これを透過筒３を中心として同心円的に充填する。
なお、光触媒４をネット状に充填するについては、処理
容器１内に整流板５を間隔をおいて配置させて、これら
の整流板５と整流板５との間に光触媒４を分離状態で充
填させ、液体を蛇行状に通過するようにすると、光化学
反応処理効率はよくなる。
【００１２】光触媒４の形状は、ネット状に重ねるほ
か、ラシヒリング状にしてもよく、要すれば、接触面積
が大きく、かつ液体の通過性のよい形状であれば、どの
ような形状であってもよい。光触媒４のネットを構成す
る細線の太さは１０００〜１００μ程度が望ましく、ネ
ットのメッシュとしては、２〜５０程度が望ましく、ま
たネットの重ね枚数は１〜５０枚程度が望ましい。光触
媒４のラシヒリングの形状は、通常の液体処理に使用さ
れている形状のものであればどんなものでもよい。
か、ラシヒリング状にしてもよく、要すれば、接触面積
が大きく、かつ液体の通過性のよい形状であれば、どの
ような形状であってもよい。光触媒４のネットを構成す
る細線の太さは１０００〜１００μ程度が望ましく、ネ
ットのメッシュとしては、２〜５０程度が望ましく、ま
たネットの重ね枚数は１〜５０枚程度が望ましい。光触
媒４のラシヒリングの形状は、通常の液体処理に使用さ
れている形状のものであればどんなものでもよい。
【００１３】なお、光触媒４としてのチタン（Ｔｉ
Ｏ２）としては、アナタース型を使用し、光触媒に半導
体を担持するときは、白金（ｐｔ）が一般的に使用され
るが、これ以外に、ニッケル（Ｎｉ）、ロジュム（Ｒ
ｈ）の金属が使用でき、例えばチタンと白金（ＴｉＯ２
／Ｐｔ）の混合割合は、１：０．００２〜１５％にする
ことが望ましく、チタンに対する白金の担持法として
は、公知の含浸法、混練法による他、光析出法（光電析
法）、コロイド混合法でもよい。
Ｏ２）としては、アナタース型を使用し、光触媒に半導
体を担持するときは、白金（ｐｔ）が一般的に使用され
るが、これ以外に、ニッケル（Ｎｉ）、ロジュム（Ｒ
ｈ）の金属が使用でき、例えばチタンと白金（ＴｉＯ２
／Ｐｔ）の混合割合は、１：０．００２〜１５％にする
ことが望ましく、チタンに対する白金の担持法として
は、公知の含浸法、混練法による他、光析出法（光電析
法）、コロイド混合法でもよい。
【００１４】紫外線ランプ２を使用するときは、主波長
２５４ｎｍの低圧殺菌ランプ、主波長１８５ｎｍ、２５
４ｎｍの低圧オゾンランプ、主波長１８５ｎｍ、２５４
ｎｍ、３６５ｎｍの中・高圧ランプを使用し、また紫外
線ランプ２以外にも、光化学反応処理の目的に応じて、
太陽光ランプ、ケミカルランプ、ブラックライトラン
プ、メタルハライドランプ、ナトリウムランプ等、その
他７００ｎｍ以下の波長を有するものを使用する。
２５４ｎｍの低圧殺菌ランプ、主波長１８５ｎｍ、２５
４ｎｍの低圧オゾンランプ、主波長１８５ｎｍ、２５４
ｎｍ、３６５ｎｍの中・高圧ランプを使用し、また紫外
線ランプ２以外にも、光化学反応処理の目的に応じて、
太陽光ランプ、ケミカルランプ、ブラックライトラン
プ、メタルハライドランプ、ナトリウムランプ等、その
他７００ｎｍ以下の波長を有するものを使用する。
【００１５】光触媒４は、処理容器１に充填した金属製
または非金属製のネット状に石英ガラスや硬質ガラス等
を被覆した担体に、１００ Ａ（オングストローム）〜
１ｍｍ程度にコーティングしてもよく、さらに光触媒４
を、金属製または非金属製のラシヒリング状のものに石
英ガラスや硬質ガラス等を被覆した担体５に、同様にコ
ーティングしてもよい。前述したように、担体５の形状
は、ネット状に重ねたもの、ラシヒリング状にしたもの
以外、接触面積が大きく、かつ液体の通過性のよい形状
であれば、どのような形状であってもよい。
または非金属製のネット状に石英ガラスや硬質ガラス等
を被覆した担体に、１００ Ａ（オングストローム）〜
１ｍｍ程度にコーティングしてもよく、さらに光触媒４
を、金属製または非金属製のラシヒリング状のものに石
英ガラスや硬質ガラス等を被覆した担体５に、同様にコ
ーティングしてもよい。前述したように、担体５の形状
は、ネット状に重ねたもの、ラシヒリング状にしたもの
以外、接触面積が大きく、かつ液体の通過性のよい形状
であれば、どのような形状であってもよい。
【００１６】図２は、光触媒４を１００Ａ（オングスト
ローム）〜１ｍｍ程度の膜状または１００Ａ（オングス
トローム）〜１ｍｍ程度の薄板状にし、これらをステン
レス製の処理容器１の内側面や構成部品である整流板５
の側面等の液体の接触個所に貼り付けたものである。
ローム）〜１ｍｍ程度の膜状または１００Ａ（オングス
トローム）〜１ｍｍ程度の薄板状にし、これらをステン
レス製の処理容器１の内側面や構成部品である整流板５
の側面等の液体の接触個所に貼り付けたものである。
【００１７】図３は、光触媒４を、チタン製、石英ガラ
ス製、セラミック製の処理容器１の内側面や構成部品で
ある整流板５の側面等の液体の接触個所に、１００Ａ
（オングストローム）〜１ｍｍ程度にコーティングした
ものである。なお、処理容器１がステンレス製やプラス
チック製等の溶融物が溶出する素材よりなるときは、処
理容器１の内側面や構成部品の側面等の液体の接触個所
に、石英ガラスや硬質ガラス等を被覆し、これに光触媒
４をコーティングする。また処理容器１の内側面であっ
て液体の接触個所のみをアナタース型チタン製にし、そ
の他の処理容器部分をチタン製にしてもよい。
ス製、セラミック製の処理容器１の内側面や構成部品で
ある整流板５の側面等の液体の接触個所に、１００Ａ
（オングストローム）〜１ｍｍ程度にコーティングした
ものである。なお、処理容器１がステンレス製やプラス
チック製等の溶融物が溶出する素材よりなるときは、処
理容器１の内側面や構成部品の側面等の液体の接触個所
に、石英ガラスや硬質ガラス等を被覆し、これに光触媒
４をコーティングする。また処理容器１の内側面であっ
て液体の接触個所のみをアナタース型チタン製にし、そ
の他の処理容器部分をチタン製にしてもよい。
【００１８】図４は、処理容器１を石英ガラス製にする
とともに、光源の保護管、例えば紫外線ランプ２の透過
筒３を石英ガラス製にし、この処理容器１の内側または
外側あるいは両側より紫外線照射を行い、また処理容器
１および紫外線ランプ２の透過筒３の液体が接触する個
所に、アナタース型チタンまたばアナタース型チタンに
白金等の金属を担持させた光触媒をコーティングしたも
のである。光触媒４は、図５に示すよな０．０１〜５ｍ
ｍ程度の粒子状やビーズ状の担体にコーティングして用
いると、液体との接触面積が大きくなるので、このよう
な光触媒４を処理容器１に充填して光化学反応処理を行
うとよく、さらにはアナタース型チタンまたはアナター
ス型チタンに白金等の金属を担持させた光触媒を、粒子
状やビーズ状で処理容器１に充填すると、一層液体との
接触面積が大きくなる。
とともに、光源の保護管、例えば紫外線ランプ２の透過
筒３を石英ガラス製にし、この処理容器１の内側または
外側あるいは両側より紫外線照射を行い、また処理容器
１および紫外線ランプ２の透過筒３の液体が接触する個
所に、アナタース型チタンまたばアナタース型チタンに
白金等の金属を担持させた光触媒をコーティングしたも
のである。光触媒４は、図５に示すよな０．０１〜５ｍ
ｍ程度の粒子状やビーズ状の担体にコーティングして用
いると、液体との接触面積が大きくなるので、このよう
な光触媒４を処理容器１に充填して光化学反応処理を行
うとよく、さらにはアナタース型チタンまたはアナター
ス型チタンに白金等の金属を担持させた光触媒を、粒子
状やビーズ状で処理容器１に充填すると、一層液体との
接触面積が大きくなる。
【００１９】本考案の液体紫外線照射装置の流入管６よ
り、有機物、細菌、有害物質等を含む液体を処理容器１
に導入し、以上のべたような接触面積を増大させたアナ
タース型チタンまたはアナタース型チタンに白金等の金
属を担持させた光触媒４の存在において、液体に光照
射、例えば紫外線ランプ２より紫外線を照射し、液体に
含まれている有機物の酸化分解、細菌の殺菌、有害物質
の分解等の光化学反応処理を効率的に行い、有機物、細
菌、有害物質等を除去した液体を流出管７より処理容器
１外に流出させ、これを貯留して各用途に使用する。
り、有機物、細菌、有害物質等を含む液体を処理容器１
に導入し、以上のべたような接触面積を増大させたアナ
タース型チタンまたはアナタース型チタンに白金等の金
属を担持させた光触媒４の存在において、液体に光照
射、例えば紫外線ランプ２より紫外線を照射し、液体に
含まれている有機物の酸化分解、細菌の殺菌、有害物質
の分解等の光化学反応処理を効率的に行い、有機物、細
菌、有害物質等を除去した液体を流出管７より処理容器
１外に流出させ、これを貯留して各用途に使用する。
【００２０】
【考案の効果】本考案においては、光触媒と液体の接触
面積を大きくし、液体を光触媒と十分に接触させること
により、液体に含まれている有機物の酸化分解、細菌の
殺菌、有害物質の分解等の光化学反応処理を効果的に行
うために、処理液体の純度を従来より格段に向上させる
ことができ、特に液体中に最後まで残留する微量の有機
物、細菌、有害物質の除去には顕著な効果がある。ま
た、本考案においては、処理液体より光触媒を分離する
という面倒な分離操作が必要がなく、かつ光触媒による
目詰まりもないために、繁雑な洗浄操作も行う必要もな
く、光化学反応処理効率を大幅に向上させることができ
る。特に処理容器の接液部分を、光触媒で構成したり、
プレコートして、かつ粒子状やビーズの担体に光触媒を
プレコートしたものを併用した場合には、液体と光触媒
との接触面積は飛躍的に増大するために、光化学反応処
理効率はこれまでになく高まり、高純度の超純水等の液
体を得ることができる。本考案においては、光触媒を処
理液体より分離する必要がなくなり、従来、時間がかか
って面倒な沈殿分離処理装置や濾過機、ストレーナーの
設置も不要になり、装置コストを安価にできるメリット
もある。本考案の装置は、半導体、液晶、医薬品等の製
造の際に用いられる超純水等の液体の精製に使用され、
また原子力発電所等において用いられる純水や超純水等
の液体の精製にも使用できる以上の用途の他に、本考案
の装置は、トリハロメタン等の塩素有機化合物やその前
駆物質の分解除去、地下水や工業用水中のトリクレン等
の汚染水の処理、上下水や廃水のＣＯＤの低減、飲料水
の殺菌や有害物質低減、医薬品用水よりのパイロジェン
の除去、プールや浴場用水の浄化、各種用水中の毒性物
質、難分解性物質の分解除去、ＴＯＣアナライザー、水
溶性切削油の殺菌、牛乳や異性化糖等の光透過性の低い
液体の殺菌にも活用することができる。
面積を大きくし、液体を光触媒と十分に接触させること
により、液体に含まれている有機物の酸化分解、細菌の
殺菌、有害物質の分解等の光化学反応処理を効果的に行
うために、処理液体の純度を従来より格段に向上させる
ことができ、特に液体中に最後まで残留する微量の有機
物、細菌、有害物質の除去には顕著な効果がある。ま
た、本考案においては、処理液体より光触媒を分離する
という面倒な分離操作が必要がなく、かつ光触媒による
目詰まりもないために、繁雑な洗浄操作も行う必要もな
く、光化学反応処理効率を大幅に向上させることができ
る。特に処理容器の接液部分を、光触媒で構成したり、
プレコートして、かつ粒子状やビーズの担体に光触媒を
プレコートしたものを併用した場合には、液体と光触媒
との接触面積は飛躍的に増大するために、光化学反応処
理効率はこれまでになく高まり、高純度の超純水等の液
体を得ることができる。本考案においては、光触媒を処
理液体より分離する必要がなくなり、従来、時間がかか
って面倒な沈殿分離処理装置や濾過機、ストレーナーの
設置も不要になり、装置コストを安価にできるメリット
もある。本考案の装置は、半導体、液晶、医薬品等の製
造の際に用いられる超純水等の液体の精製に使用され、
また原子力発電所等において用いられる純水や超純水等
の液体の精製にも使用できる以上の用途の他に、本考案
の装置は、トリハロメタン等の塩素有機化合物やその前
駆物質の分解除去、地下水や工業用水中のトリクレン等
の汚染水の処理、上下水や廃水のＣＯＤの低減、飲料水
の殺菌や有害物質低減、医薬品用水よりのパイロジェン
の除去、プールや浴場用水の浄化、各種用水中の毒性物
質、難分解性物質の分解除去、ＴＯＣアナライザー、水
溶性切削油の殺菌、牛乳や異性化糖等の光透過性の低い
液体の殺菌にも活用することができる。
【図１】本考案の処理容器内に設けた紫外線ランプの透
過筒を中心として、ネット状の光触媒を重ねて充填した
光化学反応処理装置の断面図である。
過筒を中心として、ネット状の光触媒を重ねて充填した
光化学反応処理装置の断面図である。
【図２】本考案の処理容器の内側面や構成部品の側面等
の液体の接触個所に、光触媒を膜状または薄板状にして
貼り付けた光化学反応処理装置の断面図である。
の液体の接触個所に、光触媒を膜状または薄板状にして
貼り付けた光化学反応処理装置の断面図である。
【図３】本考案の処理容器の内側面や構成部品の側面等
の液体の接触個所に、光触媒をコーティングした光化学
反応処理装置の断面図である。
の液体の接触個所に、光触媒をコーティングした光化学
反応処理装置の断面図である。
【図４】本考案の処理容器と紫外線ランプの透過筒を石
英ガラス製にし、処理容器の内側または外側あるいは両
側より紫外線照射を行い、また処理容器および紫外線ラ
ンプの透過筒の液体が接触する個所に、光触媒をコーテ
ィングした光化学反応処理装置の断面図である。
英ガラス製にし、処理容器の内側または外側あるいは両
側より紫外線照射を行い、また処理容器および紫外線ラ
ンプの透過筒の液体が接触する個所に、光触媒をコーテ
ィングした光化学反応処理装置の断面図である。
【図５】本考案の処理容器内に、粒子状やビーズ状の担
体にコーティングした光触媒を充填した光化学反応処理
装置の断面図である。
体にコーティングした光触媒を充填した光化学反応処理
装置の断面図である。
１ 処理容器 ２ 紫外線ランプ ３ 透過筒 ４ 光触媒 ５ 整流板
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−97234（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−90035（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−157125（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−251241（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−107339（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−228639（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−262944（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−106420（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−118236（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−169866（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−26187（ＪＰ，Ｕ) 特公 平２−9850（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C02F 1/72 101 B01J 35/02 C02F 1/32
Claims (5)
- 【請求項１】紫外線、太陽光線等の光照射によって、液
体に含まれている有機物の酸化分解、細菌の殺菌、有害
物質の分解等の光化学反応処理を行うについて、アナタ
ース型チタンの光触媒またはアナタース型チタンに白金
等の金属を担持させた光触媒を、担体にコーティングす
ることなく、ネット状やラシヒリング状等の接触面積が
大きく、かつ液体の通過性のよい形状にして処理容器の
内部に充填するとともに、さらに、アナタース型チタン
の光触媒またはアナタース型チタンに白金等の金属を担
持させた光触媒を、別途に、膜状、薄板状にし、これを
処理容器の内面や構成部品の側面等の液体の接触個所に
貼り付けるか、あるいは、アナタース型チタンの光触媒
またはアナタース型チタンに白金等の金属を担持させた
光触媒を、別途に、処理容器の内面や構成部品の側面等
の液体の接触個所にコーティングした液体の光化学反応
処理装置。 - 【請求項２】アナタース型チタンの光触媒またはアナタ
ース型チタンに白金等の金属を担持させた光触媒を、金
属製または非金属製のネット状やラシヒリング状等の接
触面積が大きく、かつ液体の通過性のよい形状にした物
体に石英ガラスや硬質ガラスを被覆した担体に、コーテ
ィングして処理容器の内部に充填する請求項１記載の液
体の光化学反応処理装置。 - 【請求項３】アナタース型チタンの光触媒またはアナタ
ース型チタンに白金等の金属を担持させた光触媒を、処
理容器の内面や構成部品の側面等の液体の接触個所に石
英ガラスや硬質ガラスを被覆したものに、コーティング
した請求項１または請求項２記載の液体の光化学反応処
理装置。 - 【請求項４】処理容器の液体の接触個所のみをアナター
ス型チタン製にし、その他の処理容器部分をチタン製と
する請求項１、請求項２または請求項３記載の液体の光
化学反応処理装置。 - 【請求項５】処理容器および光源の保護管を光透過性物
質製とし、この処理容器の内側または外側あるいは両側
より光照射を行い、また処理容器および光源の保護管の
液体が接触する個所に、アナタース型チタンまたはアナ
タース型チタンに白金等の金属を担持させた光触媒をコ
ーティングした請求項１、請求項２、請求項３または請
求項４記載の液体の光化学反応処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991095888U JP2578749Y2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 液体の光化学反応処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991095888U JP2578749Y2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 液体の光化学反応処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH063494U JPH063494U (ja) | 1994-01-18 |
| JP2578749Y2 true JP2578749Y2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=14149855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991095888U Expired - Lifetime JP2578749Y2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 液体の光化学反応処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2578749Y2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0929065A (ja) * | 1995-07-19 | 1997-02-04 | Nhk Spring Co Ltd | 脱臭装置 |
| WO1997035466A1 (fr) * | 1996-03-26 | 1997-10-02 | Mitsubishi Chemical Corporation | Sterilisateur pour appareil de culture hydroponique a circulation, technique de sterilisation d'une solution nutritive au moyen de celui-ci et appareil de culture hydroponique a circulation |
| WO2004096441A1 (ja) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Lizer Industry Co., Ltd. | 光触媒モジュール及びその製造方法並びに被処理水の浄化処理装置 |
| JP2006181394A (ja) * | 2003-04-18 | 2006-07-13 | Raizaa Kogyo Kk | 光触媒モジュールとその製造方法及びこれを用いた被処理水の処理装置 |
| JP4692987B2 (ja) * | 2005-02-28 | 2011-06-01 | 財団法人電力中央研究所 | 防腐装置 |
| WO2009072220A1 (ja) * | 2007-12-06 | 2009-06-11 | Masami Oouti | 浄水装置 |
| CN106470757A (zh) * | 2014-08-04 | 2017-03-01 | 国立大学法人信州大学 | 流体流通器和光化学反应器 |
| JP6906259B1 (ja) * | 2020-08-06 | 2021-07-21 | Ｆｋｋ株式会社 | 殺菌装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60118236A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-25 | Giken Kogyo Kk | 光酸化触媒成形体 |
| JPS6397234A (ja) * | 1986-10-14 | 1988-04-27 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 固定化光触媒 |
| US4892712A (en) * | 1987-09-04 | 1990-01-09 | Nutech Energy Systems Inc. | Fluid purification |
| JPH01169866A (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-05 | Hitachi Ltd | 放電灯 |
| DE3811119C1 (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-12 | Merckle Gmbh, 7902 Blaubeuren, De | |
| JPH01262944A (ja) * | 1988-04-11 | 1989-10-19 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | 脱臭触媒 |
| JP2691751B2 (ja) * | 1988-10-14 | 1997-12-17 | 株式会社日立製作所 | 触媒構造体及びその製造方法と装置 |
| JP2669039B2 (ja) * | 1989-03-22 | 1997-10-27 | 松下電器産業株式会社 | 光触媒装置の製造方法 |
| JPH03106420A (ja) * | 1989-09-20 | 1991-05-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光触媒による脱臭方法 |
| JPH03157125A (ja) * | 1989-11-16 | 1991-07-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光触媒による脱臭方法 |
| JPH03228639A (ja) * | 1990-02-05 | 1991-10-09 | Nippon Zeon Co Ltd | 園芸作物成長促進物質の除去剤及び園芸作物の鮮度保持方法 |
| JP2567273Y2 (ja) * | 1991-08-08 | 1998-04-02 | 株式会社日本フォトサイエンス | 光化学反応処理を行う紫外線照射装置 |
-
1991
- 1991-10-28 JP JP1991095888U patent/JP2578749Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH063494U (ja) | 1994-01-18 |
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