JPH07171334A - 有機溶剤除去用エアスクラッバー - Google Patents

有機溶剤除去用エアスクラッバー

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JPH07171334A
JPH07171334A JP3242204A JP24220491A JPH07171334A JP H07171334 A JPH07171334 A JP H07171334A JP 3242204 A JP3242204 A JP 3242204A JP 24220491 A JP24220491 A JP 24220491A JP H07171334 A JPH07171334 A JP H07171334A
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JP
Japan
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air
medium
cabinet
water
air scrubber
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JP3242204A
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English (en)
Inventor
Philip B Hawes
ブローダス ホーズ フィリップ
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Space Biospheres Venture
Original Assignee
Space Biospheres Venture
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Publication date
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/84—Biological processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 閉鎖された生活環境システムにおける有機溶
剤の除去用エアスクラッバーを提供する。 【構成】 閉ざされたキャビネットと、微生物を培養す
るキャビネット底部に設けた透過性培地層と、培地の一
部を水中に浸漬した常態に維持する手段と、成長する植
物が納まるように培地の上方に設けたエアスペースと、
浸漬状態にある培地の少なくとも一部を上向きに通気さ
せる手段から成るエアスクラッバーであり、常態におい
てはグローブボックスを含む閉ループで動作する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は物質移動に関する限り地
球環境から完全に隔離され、内部に人間が居住できる閉
鎖された生活環境システムにおける有機溶剤除去用のエ
アスクラッバーに係わる。
【０００２】
【発明の背景】隔離された実験用環境である以上、絶え
ずモニターする必要があり、このようなモニターのため
には有毒な揮発性有機溶剤の使用をも含む実験が必要に
なる。閉鎖環境内に清浄な空気を維持するにはこのよう
な揮発性の有機汚染物質を空気から除去しなければなら
ない。
【０００３】地球は微生物、植物、及び人間を含む動物
が多少の差こそあれ定常な状態で生活し、有限の資源が
絶えず再循環している生活圏であり、太陽光線という形
で絶えずエネルギーが供給されている。大気圏外の宇宙
との間で得失する物質の量は極めて少ない。
【０００４】種々の要素の相互作用を究明し、地球環境
を改善する技術を開発するには地球という生活圏の模型
を設置する必要がある。しかし、地球環境と実験自体と
の間で物質交換が起るオープンシステムの中でこのよう
な実験を試みても成果を期待するのは困難である。従っ
て、地球環境との間で物質交換が起らないように完全密
閉されたシステムを設ける必要がある。また、必要に応
じて諸条件を調整できる閉鎖システム内で研究を管理
し、実施するためにはこの模型生活圏内に人間を居住さ
せねばならない。
【０００５】現在、アリゾナ州オラクル付近にバイオス
フィアII（Biosphere ２）と呼ぶ完全に閉鎖された生活
環境システムを構築中であり、このシステムは物質移動
が起らないように不透膜によって地球環境から遮断され
た１ヘクタールの土地と175,000m3 の空間から成る。
【０００６】閉鎖された環境ではその内部で経時的に現
われる変化などに関する科学的データを得るため絶えず
モニターを行う必要があり、このモニターを行うことに
よって、この生活圏を正しく機能させるため内部システ
ムをどのように調節すべきかを示唆するデータを求め
る。
【０００７】このようなモニターは有機溶剤を使用する
実験を伴なうが、有機溶剤の多くは有毒かつ揮発性であ
り、隔離された生活圏の環境を汚染する要因となる。も
し生活圏の環境からこのような汚染要因を取除かなけれ
ば、生活圏とその外側の大気との間に物質移動がない以
上、汚染要因は蓄積する一方となる。従って、実験中の
有機溶剤使用またはこぼれ事故から発生する蒸気を封じ
込めるだけでなく、以後の実験が汚染されないように、
封じ込めた前記蒸気を完全に取除くシステムを設ける必
要がある。
【０００８】従って、有機溶剤を使用する実験は例えば
グローブボックスのような閉鎖された環境内で実施しな
ければならない。また、このグローブボックスは空気浄
化システムまたはエアスクラッバーと“閉ループ”関係
になければならない。エアスクラッバーは空気中から揮
発性有機汚染物質を除去すると共に、汚染物質を分解し
て、好ましくは再循環させることのできる無毒性化合物
とする手段として機能する。
【０００９】
【発明の概要】本発明は空気中から揮発性有機汚染物質
を除去するエアスクラッバーに係わり、該エアスクラッ
バーは閉鎖キャビネットと、キャビネット底部にあって
微生物を成長させる透過性培地層と、該培地の一部を水
中に浸漬した状態に維持する手段と、成長する植物が納
まるように培地の上方に設けたエアスペースと、浸漬状
態にある培地の少なくとも一部を上向きに通気させる手
段から成る。
【００１０】植物と微生物は共生関係にあり、微生物は
有機汚染物質を植物によって利用される炭酸ガスに転化
し、植物は炭酸ガスを有機錯合体に転化して微生物の曝
気を可能にする。
【００１１】常態において本発明のエアスクラッバーは
有機汚染物質が発生するグローブボックスと空気中から
有機汚染物質を除去するエアスクラッバーとから閉エア
ループで作用する。
【００１２】バイオスフィアIIの隔離された環境内で経
時的に起る変化に関して科学的実験データを得るために
は、絶えずモニターしなければならない。また、バイオ
スフィアIIの内部システムが所要の機能を果すように該
内部システムを調節するのに必要な情報を得るための実
験も行わねばならない。
【００１３】このようなモニター作業には有毒かつ揮発
性の有機溶剤を使用する実験及び分析が含まれるから、
有機溶剤の使用またはこぼれ事故から発生する蒸気でバ
イオスフィアIIの環境が汚染されるのを防ぐため、バイ
オスフィアIIの雰囲気から有機汚染物質を除去しなけれ
ばならない。有機汚染物質を雰囲気から除去するだけで
なく、これを無毒の形に処理することが好ましい。再循
環不能な廃産物はすべてバイオスフィアII内に貯蔵しな
ければならないから、有毒物質を無毒の有用な生成物に
転化して再循環させることが特に好ましい。即ち、貯蔵
するとなれば貴重なスペースがその分だけ奪われ、シス
テムを隔離または閉鎖状態に維持できる期間が制限され
る。
【００１４】従って、有機溶剤を使用する実験から発生
する蒸気や廃産物等の有機蒸気を再循環させねばならな
い。有機物質の使用を伴なう実験はエアスクラッバーと
閉ループ関係にあるグローブボックス内で行われる。
【００１５】エアスクラッバーは微生物と植物との共生
関係を利用することにより汚染物質を除去し、かつ分解
して無毒の最終生成物を生成させるように構成されてい
る。閉ループ内の空気は汚染物質を発生させるグローブ
ボックスから汚染物質を空気から除去するエアスクラッ
バーへ循環し、浄化された空気は再びグローブボックス
へ還流する。以下図面に沿って本発明の実施例を説明す
る。
【００１６】
【実施例の説明】図１に示すエアスクラッバー１０は総
容積が約0.8m3 のキャビネット１２を含み、キャビネッ
トの底には貯水槽として作用する排水溜め１４を設けて
ある。キャビネットで使用される水は排水溜めの底に設
けた吐出し口１６を介して排水溜めから取出される。キ
ャビネットからの余剰水は排水溜めの頂部に設けたマニ
ホルド排水口１８を通って排水溜めに還流する。排水溜
めは水密隔離壁２０によってキャビネットの残り部分か
ら分離されている。キャビネットと隔壁は透明なアクリ
ル樹脂などで形成することが好ましい。
【００１７】隔壁２０の上方に複数の拡散管２２を配列
し、これを豆粒大の砂利層２４に埋没させる。拡散管２
２は図２に示すように、隔壁上面に固定されたポリ塩化
ビニル（ＰＶＣ）などから成る断面が半円形状の管であ
る。空気が砂利層へ逃げることができるように拡散管に
はパーフォレーション２６が穿設されている。空気を砂
利層へ逃がすことによって空気の拡散が促進される。
【００１８】砂利層の上に炭素層２８を設ける。炭素層
を構成する炭素は粒度が３〜６mmの粒状を呈する。炭素
層は拡散空気から有機汚染物質を除く機能を果す。空気
からの汚染物質除去媒質として炭素が好ましいのはその
表面積が広く、有機汚染物質との親和力が強いからであ
る。炭素層は微生物の成長に好適な環境をもたらす。
【００１９】炭素層に含まれる微生物は好気性であり、
炭素層に詰まるアセトン、ヘキサンなどのような有機汚
染物質を消化し、これを炭酸ガスに転化することのでき
るタイプのものであり、天然のものから選ぶこともでき
るが、バイオスフィアII内で使用される有機溶剤を消化
するのに必要な性質を具えるように遺伝子操作すること
も可能である。天然の微生物を利用する際には広範囲に
亘る微生物を炭素層に接種するのが好ましい。エアスク
ラッバーを支配する条件下で生き残るのに最適な微生物
は成長し、増殖するが、エアスクラッバーを支配する条
件に適さない微生物は栄養摂取の点でも場所取りの点で
も劣勢であるから生存できない。従って、エアスクラッ
バーに使用する微生物は適者生存の法則に基づいて選択
する。
【００２０】炭素層が多数の微生物を自然に含んでいる
可能性は少ないから、多様な微生物を炭素層に接種しな
ければならない。接種しなければ、空気から汚染物質を
完全に除去するのに充分な数まで微生物を増殖させるの
にある程度の時間が必要になり、有効な汚染物除去が達
成されるまで長い時日の経過を待つことになりかねな
い。
【００２１】エアスクラッバーの炭素層への接種に好適
な微生物は同時に使用される植物と共生関係にある天然
の好気性共生体である。
【００２２】微生物の成長をさらに促進するため、炭素
層の一部を水中に浸漬する。水は所期微生物の一部の培
養に好適な培地として作用し、浸漬していない部分は他
の微生物の培地として作用する。
【００２３】微生物による有機化合物消化の最終生成物
は完全酸化による炭酸ガスであることが望ましい。所要
の最終生成物として炭酸ガスを発生させるためには、酸
化性の異化プロセス、従って、微生物にとっての高炭素
成長条件が好ましい。高炭素条件に得るには、炭素層を
曝気するのが有効である。炭素層の曝気は炭素層を通過
しながら有機化合物を運ぶ拡散空気によって部分的に達
成される。
【００２４】曝気の大部分は好適な植物の根系によって
行われる。使用する植物としてはタイファ ラティフォ
リオ（Ｔypha latifolio）、フラグミテス コミュニス
（Ｐhragmites communis）、アイコルニア クラシペス
（Ｅicchornia crassipes ）などのような湿地性植物が
好ましい。エアスクラッバーに使用するのに湿地性植物
が好ましいのは酸素を根にむかって移動させる性質を持
つからである。従って、この種の植物の根系は炭素層を
曝気する簡単、有効な手段として作用する。湿地性植物
が好ましいもう１つの理由として、根を水中に浸漬した
ままにすると他の植物なら腐るのに湿地性植物はこれに
充分耐えることができる。炭素層中に培養される微生物
の培地としてはこのような環境が好ましい以上、植物が
水に浸漬されたままの状態に耐えるものであることが必
要条件となる。
【００２５】植物の成長を助けるため、炭素層２８の上
に土壌層３０を重ねる。土壌層は植物の最適成長速度を
維持するのに重要な鉱物性栄養物を提供すると共に、植
物の根を固定するための媒質としても機能する。
【００２６】植物と微生物とはエアスクラッバー内で互
いに共生関係にある。植物は好気性微生物の成長を促進
する微生物培地を曝気する機能を果し、微生物は有機汚
染物質を消化して炭酸ガスに転化することにより植物に
対する重要な炭素供給源となる。
【００２７】エアスクラッバーに使用される土壌は多孔
親水性媒質である。土壌はその地方に固有のものでよ
く、これに有機添加物、堆肥、ピートモス、砂／粘土混
合物、セラミックまたはプラスチック微粒、または市販
の鉢植え用土壌などを加えればよい。栄養豊富で、通気
性のよい土壌は炭素層に摂取すべき多様な微生物を含ん
でいる。
【００２８】接種のためには、土壌の一部を炭素層に混
入するか、または土壌層及び植物の根から炭素層へ微生
物が自然に広がるのを待つだけでよい。
【００２９】いわゆる“鉢植え用土壌”は親水性であ
り、有機栄養物に富み、安定で、透過性にすぐれ、入手
し易く、安価であるという点で好ましい。典型的な鉢植
え用土壌は砂、少量の粘土、その他の鉱物顆粒、及び有
機粒子または繊維を含み、化学肥料及び補助剤を含むこ
ともできる。
【００３０】閉鎖された植物チェンバ３２が土壌床３０
の上方にあり、植物の葉の成長に適応できるエアスペー
スを提供する。植物チェンバには微生物の作用で発生し
た炭酸ガスが集められ、植物の葉と接触するスペースを
も提供する。蓄積された炭酸ガスは植物チェンバを構成
するエアスペースから植物によって摂取され、光合成プ
ロセスによりバイオマスの形態を取る有機錯合体に転化
される。
【００３１】このバイオマイを定期的に刈取ってエアス
ペース内の植物が過渡に繁茂するのを回避する。刈取っ
た分を堆肥化して再びエアスクラッバーに戻すことによ
り、土壌中の貴重な栄養分及びミネラルを補給する。こ
の補給でエアスクラッバー内の微生物及び植物の連続的
な成長が促進される。
【００３２】光は光合成の必須条件であるから、植物の
成長に欠かせないもう１つの条件は光である。植物の光
合成反応を促進するのに好適な波長の光を発する例えば
ハロゲンランプなどのようなランプ３４をキャビネット
１２の頂部に取付ける。
【００３３】エアスペース内における植物の成長は照射
調節によって制御する。エアスクラッバーを使用してい
ない時にはエアスクラッバーの上方のランプ３４を消灯
する。光がなければ植物の成長速度が抑制される。従っ
て、必要に応じて植物を照射する光量を制限することに
よってエアスペース内のバイオマスを刈取る必要を軽減
することができる。
【００３４】上述したように、エアスクラッバー１０内
での植物及び微生物の成長に欠かせないもう１つの条件
は水である。植物及び微生物に対して必要に応じて給水
するため、灌水システム３６を設けた。排水溜め１４の
吐出し口１６は管４０を介して輸液ポンプ３８の入口４
２と接続し、輸液ポンプの出口４４は垂直管４６と接続
する。垂直管４６はＬ字形継手４８を介して第２管５０
と接続する。管５０の開口端にシャワーノズル５２を取
付ける。このシャワーノズルはエアスペースの頂部に位
置する。
【００３５】排水溜めからシャワーノズルまで水を汲み
上げ、シャワーノズルからエアスペース内の植物に散布
することによって灌水する。ただし、いったんエアスク
ラッバーがセットされ、内部の植物及び微生物が期待通
りに成長し始めたら、以後は規則的にエアスクラッバー
に水を補給する必要はなく、植物の葉を洗い、リフレッ
シュするため定期的に灌水するだけでよい。エアスクラ
ッバー内の水位を、植物及び微生物の最適成長に必要な
レベルに調定したら、それ以上水を補給する必要はな
い。なぜなら、エアスクラッバーはグローブボックス７
４を含む閉ループであり、刈取られるバイオマス以外に
システムからの水損失はほとんど、または全くないから
である。
【００３６】微生物及び植物が充分に成長する上で重要
な条件となるのはエアスクラッバー内の水位である。水
位が低過ぎると、微生物が増殖するのに必要な容積が不
足するから、微生物の数が不足する。逆に水位が高過ぎ
ると、植物が腐り、固い支持媒質がなくなるから、植物
の一部が土壌中に固定されなくなる。従って、微生物及
び植物の成長を最適化できるように透過性培地層すなわ
ち砂利層２４、炭素層２８及び土壌層３０における水位
を調節する手段を設け、自然界で季節的、周期的に起る
“水位低下”をシミュレートすることが望ましい。
【００３７】植物及び微生物の成長を最適化できるよう
に培養機構における水面に近くドレンマニホルド５４を
設ける。このドレンマニホルドはその一端がキャビネッ
ト１２と接続する一連の管５６から成り、各管はキャビ
ネット内のそれぞれ異なる高さにおいてキャビネットと
接続している。即ち、いくつかの管は土壌層の高さで、
いくつかの管は炭素層の高さで、またいくつかの管は砂
利層の高さで接続している。
【００３８】キャビネットの内側に、前記管５６の入口
にかぶさるようにＰＶＣ管を配置してあり、このＰＶＣ
管は断面が半円形を呈する殻体５８を形成するように円
筒体を２分したものである。該殻体はキャビネット壁５
９の内側に固定され、ドレンマニホルドの管５６にむか
って水を通過させることができるようにパーフォレーシ
ョン６１が穿設されている。このパーフォレーションは
土壌、炭素粒子及び砂利がドレンマニホルド管に流入し
てこれを詰まらせることがないように充分小さく形成す
ることが好ましい。パーフォレーション６１は土壌、炭
素粒子及び砂利をエアスクラッバー内に保持する機能を
も果す。
【００３９】マニホルド管５６のそれぞれは水位を制御
するためのボール弁６０を具備し、ボール弁が閉位置に
あれば当該マニホルド管から水が流出できず、従ってキ
ャビネット１２内の水位は“閉じた”管よりも高い位置
に維持される。ボール弁が開放位置に来ると、当該マニ
ホルド管から水が流出し、キャビネット内の水位が“開
いた”管と同じ高さに維持される。
【００４０】各マニホルド管５６の他端は回収管６２と
接続し、回収管は排水溜め１４のマニホルド排水口１８
と接続している。ドレンマニホルド５４は余剰の水を排
水溜めへ戻す手段として作用する。従って、エアスクラ
ッバーは水に関して“閉ループ”である。エアスクラッ
バーは閉ループであるから、いったん所要の水位を設定
したら、以後エアスペースに水を補給する必要はほとん
ど、または全くない。
【００４１】エアスクラッバーは空気から汚染物質を除
去するように構成されている。従って、種々の実験に有
機溶剤が使用される実験作業域から、汚染物質を除去す
るエアスクラッバーへ汚染空気を送り、浄化された空気
を再び実験作業域へ還流させる空気循環系を設ける必要
がある。この空気循環系は空気に関する“閉ループ”で
ある。
【００４２】空気循環系は直接駆動式送風機６４によっ
て駆動される。送風機６４の出口はＴ字管６６と接続し
ている。Ｔ字管の一端６８はエアスペース３２と、他端
６９は拡散管２２とそれぞれ接続している。拡散管また
はエアスペースへの空気流は弁７０によって制御するこ
とができる。弁７０は拡散管へ、または直接エアスペー
スへ空気流を向ける。拡散管２２を介してエアスクラッ
バーに導入された空気は拡散管のパーフォレーション２
６から放出されながら拡散して小気泡となる。砂利層に
空気を通すことでさらに拡散効果が高められる。気泡は
小さいことが好ましい。即ち、気泡が小さければ炭素粒
子に対して表面積／容積比が大きくなり、気泡によって
運ばれる有機汚染物質が吸収され易くなるからである。
気泡が炭素層を通って上昇するのに伴ない、有機汚染物
質は炭素粒子及び土壌粒子に吸収される。汚染物質を吸
収された空気は物質転化のための炭素供給源として微生
物に利用される。また、気泡が小さければ炭素層の酸化
が促進され、従って、微生物による有機汚染物質の酸化
性異化作用が促進される。
【００４３】微生物は汚染物質を消化しながら炭酸ガス
を放出する。炭酸ガスと、汚染物質を除去された気泡は
土壌層を通過してエアスペースに流入する。炭酸ガスは
エアスペース内の植物に炭素供給源として供給され、植
物はこれをデンプンなどのような有機錯合体に転化する
ことができる。
【００４４】気泡は砂利、炭素及び土壌の各固体層だけ
でなく水をも通過するから、空気は極めて高湿の状態と
なる。
【００４５】空気の湿度はランプの熱や外部温度によっ
てエアスクラッバーが温められることでも増大する。エ
アスクラッバーの温度は２５℃乃至３８℃が好ましい。
この温度範囲では炭素層における微生物の増殖が促進さ
れるからである。また、エアスクラッバーに使用される
植物は温帯性及び熱帯性のものであり、上記温度がその
成長に最適である。ただし、もっと低い温度でも、植物
の成長は抑制されるものの微生物の作用は維持される。
【００４６】エアスクラッバーからの湿った、温い空気
がグローブボックス７４へ還流される過程で冷却され、
その結果復水現象が起るのを防がねばならない。グロー
ブボックスへ還流される前に水を冷却しなければ、グロ
ーブボックス及び該グローブボックスに至る送気管内に
水が溜まるおそれがあり、グローブボックス内で実施さ
れている実験を妨げることになる。水がグローブボック
スにまで達することがあれば、いかに少量であっても絶
えずこれを除去しなければならず、結果的にはエアスク
ラッバーシステムから絶えず水を抜取ることになる。エ
アスクラッバーは空気に関しても水に関しても閉ループ
構造であることが好ましいから、グローブボックスへ還
流される前に空気から水分を除くことが好ましい。
【００４７】植物チェンバの頂部にエアクーラー７２を
設けることにより、グローブボックスへ還流される前に
空気を冷却してその水分を低下させる。エアクーラーは
植物チェンバの排気口をも形成し、グローブボックス内
での復水を防止するだけでなく、植物チェンバから水分
が奪われるのを防ぐ機能をも果す。もし湿気という形で
植物チェンバから絶えず水分が奪われるなら、水の補給
が必要になる。エアクーラーは空気を冷却し、余剰の水
分を植物チェンバに戻す手段として作用する。
【００４８】グローブボックス７４では実験が常に進行
中であるわけではなく、むしろ間歇的に行われる。従っ
て、グローブボックスが使用されていない時には発生す
る有機汚染物質は皆無であり、システム内に汚染物質が
存在するとすれば残留汚染物質だけである。汚染物質の
レベルが極めて低い状態では、エアスクラッバーを低速
またはアイドリング速度で運転するだけでよい。アイド
リング及び低レベル汚染物質除去の場合、エアスクラッ
バーにおける空気流量は約 7.1 l／秒である。
【００４９】実験が進行中であれば、グローブボックス
からの空気中に含まれる汚染物質のレベルは中程度レベ
ルとなる。正常な実験過程で発生する正常レベルの有機
汚染物質を除去すべくエアスクラッバーを中程度の速度
で運転する場合、エアスクラッバーにおける空気流量は
約14.2 l／秒である。
【００５０】こぼれ事故がグローブボックス内で起こ
り、その結果、高レベルの汚染物資が発生する場合も想
定される。このような時にはエアスクラッバーを最大出
力で運転して空気中から有機汚染物質を残らず除去しな
ければならない。有機溶剤のこぼれ事故から発生した高
レベルの汚染物質を除去する際も空気流量は14.2 l／秒
が最大である。
【００５１】低レベルの汚染物質を除去するには汚染空
気がエアスクラッバーを１回通過するだけで浄化され
る。しかし、こぼれ事故などで高レベルの汚染物質が発
生した場合には、汚染空気が数回に亘ってエアスクラッ
バーを通過して初めて汚染物質が残らず除去され、空気
が浄化される。
【００５２】低レベル汚染物質という場合、その量は約
125ml 溶剤／週であり、こぼれ事故などが原因で発生す
る高レベル汚染物質の場合、その量は約300ml ／事故で
ある。
【００５３】図示の実施例に基づいて本発明を以上に説
明したが、当業者にとって明白なように、ほかにも多様
な実施態様が可能であり、例えば、実験がグローブボッ
クス内で行われる小規模なエアスクラッバーについて説
明したが、部屋全体、または工業規模の施設からの空気
を浄化できるようにエアスクラッバーを“大型化する”
ことも可能である。また、有機汚染物質の消化を達成す
るのに上記以外のタイプに属する植物、及び上記以外の
栽培及び培養条件を利用することもできる。さらには揮
発性有機化学物質による汚染を除くため非閉鎖システム
にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】閉ざされた環境の空気から揮発性有機汚染物質
を除去するエアスクラッバーの概略側面図である。
【図２】拡散管及びドレンマニホルドの簡略図である。
【符号の説明】
１０ エアスクラッバー １２ キャビネット １４ 排水溜め ２０ 水密隔離壁 ２４ 砂利層 ２８ 炭素層 ３０ 土壌層 ３２ エアスペース ３４ ランプ ３６ 灌水システム ３８ 輸液ポンプ ５２ シャワーノズル ５４ ドレンマニホルド ５８ 殻体 ６２ 回収管 ６４ 送風機 ７２ エアクーラー ７４ グローブボックス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/34 ＺＡＢ 53/77 Ｂ０１Ｄ 53/34 １１７ Ｃ

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 閉エアループと、 エアループ内に設けたキャビネットと、 キャビネット底部にあって好気性微生物及び植物を含む
    透過性培地層と、 培地の一部を水中に浸漬した状態に維持する手段と、 植物が納まるように培地の上方に設定したエアスペース
    と、 浸漬状態にある培地の少なくとも一部を上向きに通気さ
    せる手段から成ることを特徴とするエアスクラッバー。
  2. 【請求項２】 培地で成長する湿地性植物を含むことを
    特徴とする請求項１記載のエアスクラッバー。
  3. 【請求項３】 水中に浸漬する培地のレベルを調節する
    ためオーバーフローマニホルドを含むことを特徴とする
    請求項１記載のエアスクラッバー。
  4. 【請求項４】 培地が炭素粒子層及び土壌層から成るこ
    とを特徴とする請求項１記載のエアスクラッバー。
  5. 【請求項５】 キャビネット内の水深を調節するため複
    数の排水口をそれぞれ異なる高さに設けたことを特徴と
    する請求項１記載のエアスクラッバー。
  6. 【請求項６】 培地に成長する植物に上方から灌水する
    ための手段をエアスペース内に設けたことを特徴とする
    請求項１記載のエアスクラッバー。
  7. 【請求項７】 排水溜めと、排水溜めから灌水手段へ水
    を再循環させる手段と、培地から排水溜めへ水を還流さ
    せるオーバフロー手段を含むことを特徴とする請求項６
    記載のエアスクラッバー。
  8. 【請求項８】 グローブボックスとエアスクラッバーか
    ら成り、該エアスクラッバーが閉ざされたキャビネット
    と、 グローブボックスと接続するキャビネットへの下方入口
    と、 キャビネット下部に配設した透過性培地と、 培地に成長する植物が納まるように培地の上方に設定し
    た閉ざされたエアスペースと、 グローブボックスと接続する閉エアスペースからの上方
    出口と、 培地の下方に位置するようにキャビネットの底に設けた
    排水溜めと、 排水溜めから再び培地へ水を循環させる手段と、 エアスクラッバーとグローブボックスとの間で空気を循
    環させる手段から成ることを特徴とする閉ループエアス
    クラッバー。
  9. 【請求項９】 培地の少なくとも下部を水中に浸漬した
    状態に維持する手段を含むことを特徴とする請求項８記
    載のエアスクラッバー。
  10. 【請求項１０】 エアスペース内で成長する植物に上方
    から灌水するためエアスペースの頂部付近に設けた灌水
    手段と、排水溜めから灌水手段へ水を循環させる手段を
    含むことを特徴とする請求項８記載のエアスクラッバ
    ー。
  11. 【請求項１１】 培地の一部を浸漬する水のレベルを調
    節する手段を含むことを特徴とする請求項８記載のエア
    スクラッバー。
  12. 【請求項１２】 閉ざされた有機蒸気供給源と、 有機蒸気供給源と接続する閉ざされたキャビネットと、 微生物の成長を維持できるようにキャビネット内に配設
    した透過性培地と、 有機蒸気供給源からキャビネット内の培地を通って再び
    前記供給源に戻るように空気を循環させる手段と、 培地で成長する湿地性植物と、 植物の根の少なくとも一部を浸漬状態に維持できるよう
    にキャビネット底に確保された水から成ることを特徴と
    する閉ループエアスクラッバー。
  13. 【請求項１３】 植物の成長を維持するのに充分な光量
    で植物を照らすためキャビネット内に設けた栽培用ラン
    プをも含むことを特徴とする請求項１２記載のエアスク
    ラッバー。
  14. 【請求項１４】 キャビネット底の水深を調節するため
    の手段をも含むことを特徴とする請求項１２記載のエア
    スクラッバー。
  15. 【請求項１５】 水深調節手段がキャビネットからの複
    数の排水口及び各排水口を選択的に開閉する手段から成
    ることを特徴とするエアスクラッバー。
  16. 【請求項１６】 培地が少なくとも土壌層及び炭素粒子
    層を含むことを特徴とするエアスクラッバー。
JP3242204A 1990-09-24 1991-09-24 有機溶剤除去用エアスクラッバー Pending JPH07171334A (ja)

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