特許 6147033 光触媒を用いた汚染空気の浄化装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6147033

(24)【登録日】2017年5月26日

(45)【発行日】2017年6月14日

(54)【発明の名称】光触媒を用いた汚染空気の浄化装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 53/86 20060101AFI20170607BHJP

   B01J 35/02 20060101ALI20170607BHJP

   A61L 9/00 20060101ALI20170607BHJP

   A61L 9/18 20060101ALI20170607BHJP

【ＦＩ】

   B01D53/86 110

   B01D53/86 150

   B01J35/02 J

   A61L9/00 C

   A61L9/18

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-47731(P2013-47731)

(22)【出願日】2013年3月11日

(65)【公開番号】特開2014-171989(P2014-171989A)

(43)【公開日】2014年9月22日

【審査請求日】2016年1月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】592219961

【氏名又は名称】リオン熱学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100128794

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 庸悟

(72)【発明者】

【氏名】松田 強

(72)【発明者】

【氏名】徳岳 文夫

【審査官】 田中 則充

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０５０９７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｄ ５３／００−５３／９６

Ａ６１Ｌ ９／００

Ａ６１Ｌ ９／１８

Ｂ０１Ｊ ３５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光触媒の作用によって汚染空気を浄化させる光触媒フィルタと光源を備えるフィルタユニットと、該フィルタユニットを収納するフィルタチャンバーとを備える光触媒を用いた汚染空気の浄化装置であって、
前記フィルタチャンバーの空間が、該フィルタチャンバーに収納される一方のフィルタユニットと他方のフィルタユニットによって三分割され、
前記一方と他方のフィルタユニットの間の空間である中間空間が前記汚染空気の吸入側の通気空間として設けられ、
前記三分割された両脇の空間である一方側空間と他方側空間が、前記吸入側の通気空間から前記一方と他方のフィルタユニットのいずれかを通過することで前記汚染空気が浄化されて排出される浄化排出側の通気空間として設けられ、
前記フィルタチャンバーがユニット化されることで構成されたチャンバー単体の複数が、前記汚染空気が前記フィルタチャンバーに吸入される方向である通気方向に、前記吸入側の通気空間として前記中間空間同士が連通するように接続されていると共に、前記浄化排出側の通気空間として、前記一方側空間同士、前記他方側空間同士が連通するように接続されていることを特徴とする光触媒を用いた汚染空気の浄化装置。

【請求項2】

前記フィルタユニットが、光触媒が担持されたパネル状のフィルタカートリッジと、該光触媒を作用させる光源カートリッジとが隣接状態に配置されて構成されていることを特徴とする請求項１記載の光触媒を用いた汚染空気の浄化装置。

【請求項3】

前記フィルタユニットが、前記フィルタカートリッジと前記光源カートリッジとによって構成されるフィルタセットを複数段に配することで構成されていることを特徴とする請求項２記載の光触媒を用いた汚染空気の浄化装置。

【請求項4】

前記汚染空気が前記フィルタチャンバーに吸入される方向である通気方向を基準として横方向に、前記一方と他方のフィルタユニットのそれぞれが二個組として配され、該二個組のフィルタユニットが前記フィルタチャンバーの横方向の両側から着脱できるように該フィルタチャンバーの両側面に点検口が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光触媒を用いた汚染空気の浄化装置。

【請求項5】

前記チャンバー単体の複数が、水平方向に接続されて構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光触媒を用いた汚染空気の浄化装置。

【請求項6】

前記チャンバー単体の複数が、鉛直方向に接続されて構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光触媒を用いた汚染空気の浄化装置。

【請求項7】

複数の前記チャンバー単体が接続されて構成されたフィルタチャンバーを、拡大された一つの拡大チャンバーユニットとし、該拡大チャンバーユニットが複数配置されて構成されていることを特徴とする請求項５又は６記載の光触媒を用いた汚染空気の浄化装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光触媒の作用によって汚染空気を浄化させるフィルタユニットと、該フィルタユニットを収納するフィルタチャンバーとを備える光触媒を用いた汚染空気の浄化装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在市販されている光触媒フィルタは、アルミナセラミック多孔質体を基材として、その基材表面に酸化チタン（二酸化チタン：ＴｉＯ^２）からなる紫外線応答型の光触媒層を形成したものが主流を占めている。なお、酸化チタンには、光触媒性能の高いアナターゼ型が主として使用される。酸化チタンは、光触媒活性層の比表面積を拡大させて分解除去能力を高めるために、粒径が小さい微粒子、とりわけ粒径数ナノオーダーのナノ粒子が用いられる（特許文献１参照）。

【0003】

この光触媒フィルタとしては、例えば、基材が「プラスチックまたは金属またはガラスの単体、あるいはこれらの群から選択された２以上の材料の複合体であって、少なくともアルミナセラミックよりも脆性破壊しにくい」材料で構成されている（特許文献１参照）ものが提案されている。これによれば、少なくともアルミナセラミックを基材とする光触媒フィルタよりも割れにくい光触媒フィルタが得られる。さらに、望ましくは、更に強度的に強く、任意の形状、大きさに形成でき、軽く、薄い光触媒フィルタが得られる。

【0004】

そして、前記の光触媒フィルタを利用できるフィルタユニットとしては、セラミックス骨格の表層に膜厚が１μｍ以下の酸化チタン膜が形成されている板状の光触媒フィルタが、紫外線ランプを挟み込むように構成されている光触媒脱臭装置が（特許文献２参照）が提案されている。これによれば、紫外線ランプの両面に、光触媒フィルタを配置することにより、フィルタの性能を最大限に引き出し、脱臭を効率的に行うことができる。
なお、この光触媒脱臭装置においては、フィルタユニットの形態例が提案されているが、そのフィルタユニットを、大型の汚染空気の浄化装置に適用する場合のフィルタチャンバーの構造などについては提案がなされていない。例えばゴミ処理場などの比較的大規模に汚染空気を処理すべき場合の適用形態については検討されていない。

【0005】

一方、ゴミ処理場では、燃焼炉とその燃焼炉から排出される煤煙を処理する燃焼煤煙系統ではないが、その建屋内においても空気が汚染されやすく、作業をする者の環境が劣悪になりやすい。また、その汚染空気を、外部へ放出すると周囲の環境を汚染することになる。例えば、ゴミピット（ゴミの一時保管所）からの掃気系統において生じる漏れガスや、煤煙の最終処理場（燃焼棟）内における燃焼煤煙系統の漏れガスには、ダイオキシンやＰＣＢ等の有毒ガスが含まれている。そのため、いわゆる作業環境及び周囲環境の改善のため、汚染空気の浄化装置が求められている。

【0006】

これに対して従来からゴミ処理場においては、汚染物質を捕集する吸着フィルタとして活性炭を用いたフィルタによって汚染空気を浄化している。すなわち、ゴミピットから燃焼炉に導かれる掃気系統にインラインで配置した浄化装置や、燃焼棟などの建屋内の空気を清浄化するために配置された空気循環型の浄化装置には、主として活性炭を用いたフィルタが利用されてきた。しかしながら、そのような従来の活性炭を用いたゴミ処理場などの浄化装置においては、処理空気量が大きくなるため装置が大型重量化し、そのメンテナンスには大量のフィルタエレメント（活性炭など）の交換が必要など、多大な労力と費用とが必要とされている。従って、イニシャルコストが高くなるだけでなく、そのランニングコストが多大なものとなっていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】ＷＯ／２０１１／１１４８９４号公報（［０００３］、［００１３］）

【特許文献2】特開２００６−２６５０７号公報（［００１１］、［図１］）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

光触媒を用いた汚染空気の浄化装置に関して解決しようとする問題点は、従来の活性炭を用いたゴミ処理場などの浄化装置においては、装置が大型重量化し、そのメンテナンスには多大な労力と費用とが必要とされていることにある。そして、そのような汚染空気の処理量が大きな装置について、光触媒の浄化機能を適用するための適切な構成が提案されていないことにある。

【0009】

そこで本発明の目的は、ゴミ処理場などの大型の浄化装置において、光触媒の汚染空気の浄化作用を適切に利用でき、装置を簡易軽量化してその装置のメンテナンスを容易且つ低コストで行うことができる光触媒を用いた汚染空気の浄化装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、上記目的を達成するために次の構成を備える。
本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の一形態によれば、光触媒の作用によって汚染空気を浄化させる光触媒フィルタと光源を備えるフィルタユニットと、該フィルタユニットを収納するフィルタチャンバーとを備える光触媒を用いた汚染空気の浄化装置であって、
前記フィルタチャンバーの空間が、該フィルタチャンバーに収納される一方のフィルタユニットと他方のフィルタユニットによって三分割され、
前記一方と他方のフィルタユニットの間の空間である中間空間が前記汚染空気の吸入側の通気空間として設けられ、
前記三分割された両脇の空間である一方側空間と他方側空間が、前記吸入側の通気空間から前記一方と他方のフィルタユニットのいずれかを通過することで前記汚染空気が浄化されて排出される浄化排出側の通気空間として設けられ、
前記フィルタチャンバーがユニット化されることで構成されたチャンバー単体の複数が、前記汚染空気が前記フィルタチャンバーに吸入される方向である通気方向に、前記吸入側の通気空間として前記中間空間同士が連通するように接続されていると共に、前記浄化排出側の通気空間として、前記一方側空間同士、前記他方側空間同士が連通するように接続されている。

【0011】

また、本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の一形態によれば、前記フィルタユニットが、光触媒が担持されたパネル状のフィルタカートリッジと、該光触媒を作用させる光源カートリッジとが隣接状態に配置されて構成されていることを特徴とすることができる。
また、本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の一形態によれば、前記フィルタユニットが、前記フィルタカートリッジと前記光源カートリッジとによって構成されるフィルタセットを複数段に配することで構成されていることを特徴とすることができる。

【0012】

また、本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の一形態によれば、前記汚染空気が前記フィルタチャンバーに吸入される方向である通気方向を基準として横方向に、前記一方と他方のフィルタユニットのそれぞれが二個組として配され、該二個組のフィルタユニットが前記フィルタチャンバーの横方向の両側から着脱できるように該フィルタチャンバーの両側面に点検口が設けられていることを特徴とすることができる。

【0014】

また、本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の一形態によれば、前記チャンバー単体の複数が、水平方向に接続されて構成されていることを特徴とすることができる。
また、本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の一形態によれば、前記チャンバー単体の複数が、鉛直方向に接続されて構成されていることを特徴とすることができる。

【0015】

また、本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の一形態によれば、複数の前記チャンバー単体が接続されて構成されたフィルタチャンバーを、拡大された一つの拡大チャンバーユニットとし、該拡大チャンバーユニットが複数配置されて構成されていることを特徴とすることができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置によれば、ゴミ処理場などの大型の浄化装置において、光触媒の汚染空気の浄化作用を適切に利用でき、装置を簡易軽量化してその装置のメンテナンスを容易且つ低コストで行うことができるという特別有利な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の形態例を示す側面側から見た断面図である。

【図2】図１の形態例の側面図である。

【図3】図１の形態例の平面図である。

【図4】図１の形態例の正面図である。

【図5】図１の形態例のユニット形態を示す斜視図である。

【図6】図１の形態例のユニット形態を示す組立図である。

【図7】本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の他の形態例を示す側面側から見た断面図である。

【図8】図７の形態例の側面図である。

【図9】図７の形態例の平面図である。

【図10】図７の形態例の正面図である。

【図11】図７の形態例のユニット形態を示す斜視図である。

【図12】図７の形態例のユニット形態を示す組立図である。

【図13】本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の他の形態例を模式的に示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の形態例を、添付図面（図１〜１３）に基づいて詳細に説明する。
本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置は、光触媒の作用によって汚染空気を浄化させる光触媒フィルタと光源を備えるフィルタユニット１０と、そのフィルタユニット１０を収納するフィルタチャンバー２０とを備えるものである。

【0019】

図１及び１３に示すように、フィルタチャンバー２０の空間が、そのフィルタチャンバー２０に収納される一方のフィルタユニット１０と他方のフィルタユニット１０によって三分割されている。これによれば、後述する空気の流れについて、通気抵抗が可及的にかからない十分な通気空間を適切に確保することができる。

【0020】

フィルタチャンバー２０の三分割された空間であって、一方と他方のフィルタユニット１０、１０の間の空間である中間空間３３が、汚染空気の吸入側の通気空間として設けられている。空気入口３１、入口通気部３２を介して、汚染側の空気が直に流入される空間となっている。

【0021】

そして、フィルタチャンバー２０の三分割された両脇の空間である一方側空間３５ａと他方側空間３５ｂが、吸入側の通気空間３３から一方と他方のフィルタユニット１０、１０のいずれかを通過することで汚染空気が浄化されて排出される浄化排出側の通気空間として設けられている。以上のように、光触媒を用いた汚染空気の浄化装置について空気の流れる空間が設けられることで、通気抵抗を可及的に小さくして送風機によるエネルギー消費を可及的に軽減できる合理的な構成になっている。

【0022】

この本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置によれば、光触媒の作用を利用するため、有害物質を分解し無害化して排出でき、環境汚染を防止できる。そして、汚染物質を分解・浄化するため、汚染物質をフィルタで捕集する方法に比較して圧力損失が上昇することがなく、通気抵抗が小さいため送風によるエネルギー消費を抑制できる。また、汚染物質の分解・浄化によって、フィルタ性能が再生されるため、長期間に渡って浄化性能を適切に維持することができる。

【0023】

また、図１の形態例では、フィルタユニット１０が、光触媒が担持されたパネル状のフィルタカートリッジ１と、その光触媒を作用させる光源カートリッジ２とが隣接状態に配置されて構成されている。このように、フィルタユニット１０の構成要素である触媒フィルタと光源をカートリッジ化することで、そのフィルタユニット１０自体を適切且つ容易に構成できると共に、保守管理を容易に行うことができる。

【0024】

さらに、図１の形態例では、フィルタユニット１０が、フィルタカートリッジ１と光源カートリッジ２とによって構成されるフィルタセットを複数段に配することで構成されている。本形態例では、フィルタセット１０が二段に配されており、汚染空気を浄化する清浄効率を高めることができる。さらに、フィルタセット１０を多数段化することで、空気清浄装置としての清浄効率を可及的に高めることができる。

【0025】

また、汚染空気がフィルタチャンバー２０に吸入される方向である通気方向を基準として横方向に、一方と他方のフィルタユニット１０、１０のそれぞれが二個組として配され、その二個組のフィルタユニット１０、１０がフィルタチャンバー２０の横方向の両側から着脱できるようにそのフィルタチャンバー２０の両側面に点検口２２が設けられている。これによれば、フィルタユニット１０の着脱及び保守管理を適切且つ容易に行うことができる。

【0026】

また、フィルタチャンバー２０がユニット化されることで構成されたチャンバー単体２０ａの複数が、汚染空気６０がフィルタチャンバー２０に吸入される方向である通気方向に、吸入側の通気空間として中間空間３３同士が連通するように接続されていると共に、浄化排出側の通気空間として、一方側空間同士３５ａ、他方側空間３５ｂ同士が連通するように接続されている。これによれば、フィルタチャンバー２０のサイズを適切且つ容易に拡大・拡張でき、空気清浄装置としての容量を適宜に拡大・拡張できる。

【0027】

また、図１３に示す汚染空気の浄化装置の形態によれば、チャンバー単体２０ａの複数が、鉛直方向に接続されて構成されている。すなわち、図１３の形態例は、フィルタユニット１０が縦置きなっていると共に、チャンバー単体２０ａが縦方向に複数重層された形態になっている。

【0028】

これによれば、汚染空気６０及び浄化空気７０の空気流が、基本的には下降流（ダウンフロー）になる。ダウンフローの場合、汚染物質であるダストが沈降して下部に堆積する方向と同一の方向（下降空気流）となり、ダストが再飛散することを防止しやすく、ダストを効率よく捕集することができる。そして、沈降するダストは、最下端のチャンバー単体２０ａの中間空間３３の下端部に集積し易く、保守管理を行い易い。さらに、フィルタカートリッジ１を水洗する場合に、水流は重力によって下降するため、縦方向に並んだ複数のフィルタカートリッジ１へ連続的に水を流すことができる。従って、フィルタカートリッジ１を水洗するための構成を、より簡単な構造で好適に設けることができる。

【0029】

図１３に二点鎖線で記載した矢印９０は、汚染物質の排出方向を仮想的に示したものであり、最下端のチャンバー単体２０ａの中間空間３３の下端部から外部へ、汚染物質を排出することを示している。図１３のような縦置き構造の場合、最下端のチャンバー単体２０ａの中間空間３３の下端部には、汚染物質であるダストが溜まり易い。また、フィルタカートリッジ１を水洗する場合に生じる汚水（汚染物質）が最終的に溜まる部分でもある。そのように溜まる汚染物質は、最下端のチャンバー単体２０ａの中間空間３３の下端部に連通するダクトなどの通路を設けることで、適切且つ容易に排出することが可能であり、縦置きの構造のメリットになっている。

【0030】

さらに、図７〜１２に示す形態例のように、複数のチャンバー単体２０ａが接続されて構成されたフィルタチャンバー２０を、拡大された一つの拡大チャンバーユニットとし、その拡大チャンバーユニットが複数配置されて構成されていることで、光触媒を用いた汚染空気の浄化装置のさらなる大型化を図ることができる。図７〜１２に示す形態例では、横置きに構成された装置に関するもので、上下方向二層に重層する形態になっているが、さらに多層に重層することが可能であり、縦置きに構成された装置については、横方向へ重層することができる。
以上に説明してきたユニット化によって、小風量から大風量までの処理能力が異なる様々な仕様に対応して、本発明にかかる光触媒を用いた汚染空気の浄化装置を適切に提供できる。

【0031】

次に、本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の横置きに構成された第１の形態例を、添付図面（図１〜６、１３）に基づいて詳細に説明する。
本形態例は、図１に示すように、チャンバー単体の複数２０ａが、水平方向に接続されて構成されている。

【0032】

本形態例のフィルタユニット１０とは、図１に示すように光触媒が担持されたフィルタカートリッジ１と光源カートリッジ２とが併設されたもので、フィルタカートリッジ１と光源カートリッジ２とが別体に構成されたものであってもよいし、その両者が一つのケーシングによって一体化されたたものであってもよい。また、フィルタユニット１０としては、光触媒フィルタと光源とを一つのケーシング内に固定して一つのカートリッジとして構成してもよいのは勿論である。また、光源カートリッジ２は、複数の紫外線ランプが平行に並べられた状態で一つのケーシング内に保持された構造によって設けることができる。このように、カートリッジ化することで着脱作業を適切且つ容易に行うことができる。なお、光源カートリッジ２の光源としては、上記の紫外線ランプに限らず、ＬＥＤなど他の発光装置を利用できるのは勿論である。

【0033】

本形態例では、フィルタユニット１０が、上下二ヶ所の取り付け部に平置き状態に保持され、横方向に挿入して装着できると共に横方向に引き出して脱着できるように、フィルタチャンバー２０が構成され、そのフィルタチャンバー２０において、その上下二ヶ所の取り付け部のフィルタユニット１０の間の空間が汚染空気６０の吸入側の通気空間３３として設けられ、その上下二ヶ所の取り付け部に装着されたフィルタユニット１０について両脇の空間となる上部の空間（一方側空間３５ａ）及び下部の空間（他方側空間３５ｂ）が、汚染空気６０の浄化排出側の通気空間３５ａ、３５ｂとして設けられている。

【0034】

これによれば、図１に示すように、後述するロールフィルタ装置４０及びフィルタチャンバー２０の前段の入口通気部３２を通過した汚染空気６０が、フィルタチャンバー２０の上下方向の中間の空間（吸入側の通気空間３３）へ導入される。そして、フィルタユニット１０を通過する間に光触媒の作用によって汚染物質が分解・浄化され、浄化空気７０がフィルタチャンバー２０の一方側空間３５ａ及び他方側空間３５ｂへ排出される。そして、その一方側空間３５ａと他方側空間３５ｂとが合流される出口通気部３６を通過して外部へ排出される。

【0035】

ここで、吸入側の通気空間３３及び浄化排出側の通気空間３５ａ、３５ｂの空間の大きさである通気路としての断面積は、要求される汚染空気の処理風量に対して通気抵抗が極力かからないように十分に大きく設定されている。すなわち、光触媒によって汚染物質を分解するための時間を適切に確保するため、通気空間を流れる空気の流速が十分に低速になるように通気路を十分に大きく設定してある。例えば、流速が０．２ｍ／ｓ〜１．０ｍ／ｓの範囲となるように設定するとよい。なお、ゴミ処理施設で浄化することを要求されるダイオキシンについては、流速を例えば０．７ｍ／ｓ程度に設定するとよい。ＰＣＢについては、その流速をより低速の例えば０．３ｍ／ｓ程度に設定することで十分な分解・浄化を行うことができる。

【0036】

以上に説明したように、本発明によれば、光触媒の作用を利用するため、有害物質を分解し無害化して排出でき、環境汚染を防止できる。そして、汚染物質を分解・浄化するため、汚染物質をフィルタで捕集する方法に比較して圧力損失が上昇することがなく、通気抵抗が小さいため送風によるエネルギー消費を抑制できる。また、汚染物質の分解・浄化によって、フィルタ性能が再生されるため、長期間に渡って浄化性能を適切に維持することができる。なお、フィルタカートリッジ１は、そのフィルタ表面に汚れは付着するが、光触媒の特有な効果として水で洗い流すだけで容易に再生できる。

【0037】

また、本形態例のフィルタチャンバー２０では、ボックス状に形成されており、フィルタユニット１０が平置き状態に保持される形態になっている。また、フィルタユニット１０の両側辺部が、フィルタチャンバー２０に設けられた一対の溝に嵌まってスライドされて着脱・保持されるように設けられている。このため、フィルタユニット１０の重さをその両側辺部について均等に受けることができ、フィルタチャンバー２０で適切に保持されると共に、作業者は両手で持ち易く、着脱するための抜き差し作業を容易に行うことできる。このように作業を行い易いため、作業者が誤って落すことでフィルタカートリッジ１や紫外線ランプ２が破損することを防止できる。また、フィルタユニット１０が上下二ヶ所の取り付け部に配されていることで、吸入側の通気空間３３を適切に共用できる形態となっており、複数のフィルタユニット１０を効率良くコンパクトに配置できる。

【0038】

また、本形態例では、汚染空気６０がフィルタチャンバー２０に吸入される方向である手前から遠ざかる奥行き方向を基準として左右方向に、上下二ヶ所の取り付け部のフィルタユニット１０、１０のそれぞれが左右の二個組として配され、その二個組のフィルタユニット１０、１０が左右の両側から挿入できると共に引き出すことができるように構成されている。このフィルタユニット１０、１０の着脱作業は、点検扉２１を開き、点検口２２を通して行うことができる。これによれば、各段でフィルタユニット１０を倍に増やすことができるため、汚染空気の処理風量を倍にすることができる。また、フィルタチャンバー２０の左右両側からのメンテナンスができる構成であり、作業を行い易い構造になっている。

【0039】

さらに、本形態例では、フィルタチャンバー２０がユニット化されることで構成されたチャンバー単体２０ａの複数が、汚染空気６０がフィルタチャンバー２０に吸入される方向である手前から遠ざかる奥行き方向（前後方向）に、吸入側の通気空間３３が連通するように接続されていると共に、上下の汚染空気６０の浄化排出側の通気空間３５ａ、３５ｂのそれぞれが連通するように接続されている。このようにチャンバー単体２０ａとしてユニット化されているため、汚染空気の処理風量に応じて、フィルタチャンバー２０の全体としての大きさを容易に調整・変更することができる。

【0040】

また、４０はロールフィルタ装置であり、フィルタチャンバー２０に汚染空気６０が吸入される前段階で汚染空気６０中の浮遊粒子を捕捉するように、フィルタチャンバー２０の吸入口の通気の上流側に汚染空気６０中の浮遊粒子を捕捉するように配されている。これによれば、光触媒の作用では容易には分解しにくい浮遊粒子（ダスト）を予め除去することができ、有害ガス等の有害物質を光触媒の作用で分解・除去する効率を好適に高めることができる。また、このロールフィルタ装置４０では、ロール状のフィルタエレメント４１を徐々に繰り出して新鮮な部分を用いることによって通気抵抗の変動が少ない安定的な状態でダストの除去を行うことができるため、浄化効果の安定化に寄与できる。

【0041】

また、３２ａは入口チャンバーであり、空気入口３１から導入されてロールフィルタ装置４０を通過した汚染空気をフィルタチャンバー２０へ送る入口通気部３２を形成するように奥行き方向の前面及び後面に通気開口を備えるボックス状に設けられている。その前面の通気開口がロールフィルタ装置４０のチャンバーに連通されるように接続されており、その後面の通気開口が最も手前のチャンバー単体２０ａの前面の通気開口と接続され、汚染空気が通気するように吸入側の通気空間３３へ連通されている。

【0042】

さらに、３６ａは出口チャンバーであり、フィルタチャンバー２０から排出された浄化空気を合流させて空気出口３７へ排出させるための出口通気部３６を形成するようにボックス状に設けられている。その出口通気部３６へ浄化排出側の通気空間３５ａ、３５ｂが連通するように、最後段のチャンバー単体２０ａの後面の前記通気空間３５ａ、３５ｂにかかる通気開口が、出口チャンバー３６ａの前面に設けられた通気開口に接続されている。

【0043】

なお、５０は制御盤であり、空気出口３７に接続される送風機による風量の調整について及び光源カートリッジ２についてなどの本装置運転の制御を行うために設けられている。なお、本形態例は、送風機によって汚染空気を吸引する吸気型になっているが、インラインとして送風ダクトに接続する形態に組み込むなど、取り付け形態は適宜選択的に設定できる。
また、８０はメンテナンススペースであり、フィルタユニット１０を交換する作業などのための作業空間になっている。
また、８２はベース部であり、チャンバー単体２０ａが載置されることで設置される台座状の基礎になっている。

【0044】

次に、添付図面の図７〜１２には、本発明に係る光触媒を用いた汚染空気の浄化装置の第２の形態例を示してある。なお、第１の形態例の構成に相当するものには、同一の符号を付して説明を省略する。
この第２の形態例では、第１の形態例と同様のフィルタチャンバー２０がユニット化されることで構成されたチャンバー単体２０ａの複数が、上下方向にも積み重ねられて構成されている。

【0045】

これによれば、平面スペースを有効に活用でき、汚染空気の処理風量を増大できる。第２の形態例は、第１の形態例に比較して倍の処理風量とすることができる。
なお、８１はメンテナンスステップであり、チャンバー単体２０ａが二階建て形態に上下に重ねられて構築されているため、上段のチャンバー単体２０ａについて保守管理をするための足場になっている。

【0046】

次に、フィルタユニット１０の形態例について、図１などの記載に基づいて詳細に説明する。
本形態例のフィルタユニット１０は、光触媒が担持されたパネル状のフィルタカートリッジ１と、その光触媒を作用させる光源カートリッジ２とが交互に配されて複数段（図１では二段）に構成されている。すなわち、一つのフィルタカートリッジ１と一つの光源カートリッジ２とによって一つのフィルタセットが構成され、そのフィルタセットが二段に配された構成になっている。

【0047】

この形態例では、フィルタカートリッジ１が二段に配され、その二段のフィルタカートリッジ１、１の間に第二段目の光源カートリッジ２として複数の紫外線ランプが配されて構成されると共に、汚染空気の吸入側となる第一段目のフィルタカートリッジ１の吸入面に対面するように第一段目の光源カートリッジ２が配されて構成されている。
これによれば、第二段目の光源カートリッジ２の光が、第一段目のフィルタカートリッジ１の裏面側と第二段目のフィルタカートリッジ１の表面側の二面に効率よく照射されることになり、有害ガスなどの汚染物質を効率よく分解することができ、汚染空気を効率よく浄化することができる。

【0048】

さらに、本形態例では、上記の第一段目の光源カートリッジ２の前段に、フィルタカートリッジ１と光源カートリッジ２とから構成されるフィルタセットを増設することができるように、フィルタの増設スペース５が設けられている。このようにフィルタの増設スペース５にフィルタを増設することで、多段のフィルタセットによって汚染空気が繰返し浄化されることになり、汚染空気の浄化性能をより向上できる。

【0049】

以上に説明した光触媒を用いた汚染空気の浄化装置によれば、ゴミ処理場などの廃棄物処理場の汚染空気を清浄化する装置として好適に用いることができる。特に、ゴミ処理場などで発生する悪臭を効率よく除去することができる。そして、従来の活性炭を用いた吸着フィルタに比べて、メンテナンスを格段に容易に行うことができ、ランニングコストを大幅に低減できる。また、変圧器（トランス）の解体する廃棄物処理場で発生するＰＣＢの分解除去についても同様に効果的に行うことができる。なお、汚染物質とは、悪臭、ダイオキシンやＰＣＢに限定されず、浮遊菌、ウィルス、シックハウス、タバコの煙などを含み、本発明によればこれらを適切に浄化できる。

【0050】

以上、本発明につき好適な形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。

【符号の説明】

【0051】

１ フィルタカートリッジ
２ 光源カートリッジ
５ フィルタユニットの増設スペース
１０ フィルタユニット
２０ フィルタチャンバー
２０ａ チャンバー単体
２１ 点検扉
２２ 点検口
３１ 空気入口
３２ 入口通気部
３２ａ 入口チャンバー
３３ 中間空間（吸入側の通気空間）
３５ａ 一方側空間（浄化排出側の通気空間）
３５ｂ 他方側空間（浄化排出側の通気空間）
３６ 出口通気部
３６ａ 出口チャンバー
３７ 空気出口
４０ ロールフィルタ装置
４１ フィルタエレメント
５０ 制御盤
６０ 汚染空気
７０ 浄化空気
８０ メンテナンススペース
８１ メンテナンス用ステップ
８２ ベース部
９０ 汚染物質の排出方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】