JPH0975746A - 磁性光触媒材、該磁性光触媒材を用いた水処理方法及び水処理装置 - Google Patents
磁性光触媒材、該磁性光触媒材を用いた水処理方法及び水処理装置Info
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- JPH0975746A JPH0975746A JP7257003A JP25700395A JPH0975746A JP H0975746 A JPH0975746 A JP H0975746A JP 7257003 A JP7257003 A JP 7257003A JP 25700395 A JP25700395 A JP 25700395A JP H0975746 A JPH0975746 A JP H0975746A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】粉体状の磁性光触媒材を用いて、処理水との接
触効率の高い水処理を行えると共に、処理水から磁性光
触媒材の粉末を簡単に分離することができる、水処理方
法及び水処理装置を実現する。 【解決手段】アモルファス磁性合金に光触媒の粉末を付
着し、粉体状に形成した磁性光触媒材を構成する。処理
水と、上記粉体状の磁性光触媒材とを接触させると共
に、磁性光触媒材を光照射して処理水を浄化した後、電
磁石により上記粉体状の磁性光触媒材を吸着捕集して該
磁性光触媒材と処理水とを分離した上で、処理水を排水
する水処理方法とする。上記粉体状の磁性光触媒材及び
光源を内部に有する処理槽と、上記磁性光触媒材を吸着
捕集する電磁石と、上記処理槽に処理水を供給する給水
する手段と、上記処理槽から処理水を排出する排水手段
とを備えた水処理装置とする。
触効率の高い水処理を行えると共に、処理水から磁性光
触媒材の粉末を簡単に分離することができる、水処理方
法及び水処理装置を実現する。 【解決手段】アモルファス磁性合金に光触媒の粉末を付
着し、粉体状に形成した磁性光触媒材を構成する。処理
水と、上記粉体状の磁性光触媒材とを接触させると共
に、磁性光触媒材を光照射して処理水を浄化した後、電
磁石により上記粉体状の磁性光触媒材を吸着捕集して該
磁性光触媒材と処理水とを分離した上で、処理水を排水
する水処理方法とする。上記粉体状の磁性光触媒材及び
光源を内部に有する処理槽と、上記磁性光触媒材を吸着
捕集する電磁石と、上記処理槽に処理水を供給する給水
する手段と、上記処理槽から処理水を排出する排水手段
とを備えた水処理装置とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、アモルファス磁性合
金に二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）等の光触媒の粉末を付着
し、粉体状に形成してなる磁性光触媒材と、該磁性光触
媒材を用いて産業廃水、下水等の水中に含まれる有害有
機物の酸化分解処理、脱臭、殺菌を行う水処理方法及び
水処理装置に関する。
金に二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）等の光触媒の粉末を付着
し、粉体状に形成してなる磁性光触媒材と、該磁性光触
媒材を用いて産業廃水、下水等の水中に含まれる有害有
機物の酸化分解処理、脱臭、殺菌を行う水処理方法及び
水処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】二酸化チタン（ＴｉＯ2）等の光触媒に
光を照射すると、強力な酸化力を生じ、殺菌、悪臭分解
等の作用を有することから、近年、この光触媒を利用し
た水処理方法や装置が種々提案されている。
光を照射すると、強力な酸化力を生じ、殺菌、悪臭分解
等の作用を有することから、近年、この光触媒を利用し
た水処理方法や装置が種々提案されている。
【０００３】例えば、図５の装置は、内部に光源50を備
えた処理槽52内に有害有機物を含む処理水を導入し、該
処理水と光触媒たる二酸化チタンの粉末56とを撹拌器58
で撹拌させながら接触させて有害有機物の分解を行うも
のである。分解後、処理水は沈澱槽60に送出され、ここ
で二酸化チタン粉末56を分離させた後、排水管62から排
出される。一方、沈澱槽60で分離された二酸化チタン粉
末56はポンプ64によって再び処理槽52内へと戻されるよ
うになっている。
えた処理槽52内に有害有機物を含む処理水を導入し、該
処理水と光触媒たる二酸化チタンの粉末56とを撹拌器58
で撹拌させながら接触させて有害有機物の分解を行うも
のである。分解後、処理水は沈澱槽60に送出され、ここ
で二酸化チタン粉末56を分離させた後、排水管62から排
出される。一方、沈澱槽60で分離された二酸化チタン粉
末56はポンプ64によって再び処理槽52内へと戻されるよ
うになっている。
【０００４】また、図６の装置は、二酸化チタンの粉末
を固定してパネル材66と成し、これを処理槽52の内壁及
び光源50の周囲に配置してなり、処理水を上記パネル材
66に接触させて有害有機物の分解を行うというものであ
る。
を固定してパネル材66と成し、これを処理槽52の内壁及
び光源50の周囲に配置してなり、処理水を上記パネル材
66に接触させて有害有機物の分解を行うというものであ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記図５の装置は、二
酸化チタン粉末を用いて処理を行うことから、二酸化チ
タン粉末と処理水との接触効率が高く、有害有機物の分
解が促進されるものの、処理水から二酸化チタン粉末を
分離し、再び処理槽内に戻す工程が必須であり、そのた
めの沈殿槽やポンプ・配管が必要とされ、装置全体が複
雑化するといった問題がある。
酸化チタン粉末を用いて処理を行うことから、二酸化チ
タン粉末と処理水との接触効率が高く、有害有機物の分
解が促進されるものの、処理水から二酸化チタン粉末を
分離し、再び処理槽内に戻す工程が必須であり、そのた
めの沈殿槽やポンプ・配管が必要とされ、装置全体が複
雑化するといった問題がある。
【０００６】一方、図６の装置は、二酸化チタンの粉末
を固定して成るパネル材に処理水を接触させて処理を行
うことから、処理水から二酸化チタン粉末を分離し、再
び処理槽内に戻すための沈殿槽やポンプ・配管は不要で
あり、装置全体は簡素化されるものの、二酸化チタン粉
末を用いて処理を行う場合に比べ、パネル材と処理水と
の接触効率が低く、有害有機物の分解効率が劣るといっ
た問題があった。
を固定して成るパネル材に処理水を接触させて処理を行
うことから、処理水から二酸化チタン粉末を分離し、再
び処理槽内に戻すための沈殿槽やポンプ・配管は不要で
あり、装置全体は簡素化されるものの、二酸化チタン粉
末を用いて処理を行う場合に比べ、パネル材と処理水と
の接触効率が低く、有害有機物の分解効率が劣るといっ
た問題があった。
【０００７】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であり、粉体状の磁性光触媒材を用いることにより、処
理水との接触効率の高い水処理を行えると共に、処理水
から磁性光触媒材の粉末を簡単に分離することができ
る、磁性光触媒材を用いた水処理方法及び水処理装置を
実現することを目的とするものである。
であり、粉体状の磁性光触媒材を用いることにより、処
理水との接触効率の高い水処理を行えると共に、処理水
から磁性光触媒材の粉末を簡単に分離することができ
る、磁性光触媒材を用いた水処理方法及び水処理装置を
実現することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の磁性光触媒材
は、アモルファス磁性合金に光触媒の粉末を付着し、粉
体状に形成することにより構成した。上記光触媒として
は、例えば二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化タングステ
ン、酸化銀のいずれかが挙げられる。
は、アモルファス磁性合金に光触媒の粉末を付着し、粉
体状に形成することにより構成した。上記光触媒として
は、例えば二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化タングステ
ン、酸化銀のいずれかが挙げられる。
【０００９】また、本発明の磁性光触媒材を用いた水処
理方法は、処理水と、アモルファス磁性合金に光触媒の
粉末を付着し、粉体状に形成してなる磁性光触媒材とを
接触させると共に、上記磁性光触媒材を光照射して処理
水を浄化した後、電磁石により上記粉体状の磁性光触媒
材を吸着捕集して該磁性光触媒材と処理水とを分離した
上で、処理水を排水するものである。
理方法は、処理水と、アモルファス磁性合金に光触媒の
粉末を付着し、粉体状に形成してなる磁性光触媒材とを
接触させると共に、上記磁性光触媒材を光照射して処理
水を浄化した後、電磁石により上記粉体状の磁性光触媒
材を吸着捕集して該磁性光触媒材と処理水とを分離した
上で、処理水を排水するものである。
【００１０】さらに、本発明の磁性光触媒材を用いた水
処理装置は、アモルファス磁性合金に光触媒の粉末を付
着し、粉体状に形成してなる磁性光触媒材及び光源を内
部に有する処理槽と、上記磁性光触媒材を吸着捕集する
電磁石と、上記処理槽に処理水を供給する吸水手段と、
上記処理槽から処理水を排出する排水手段とを備えてな
るものである。
処理装置は、アモルファス磁性合金に光触媒の粉末を付
着し、粉体状に形成してなる磁性光触媒材及び光源を内
部に有する処理槽と、上記磁性光触媒材を吸着捕集する
電磁石と、上記処理槽に処理水を供給する吸水手段と、
上記処理槽から処理水を排出する排水手段とを備えてな
るものである。
【００１１】而して、粉体状の磁性光触媒材で処理水の
浄化を行うため、処理水と磁性光触媒材との接触効率が
高く、有害有機物等の分解処理を有効に行うことができ
る。また、処理水の浄化後は、電磁石を用いて粉体状の
磁性光触媒材を捕集でき、磁性光触媒材と処理水とを簡
単に分離することができる。
浄化を行うため、処理水と磁性光触媒材との接触効率が
高く、有害有機物等の分解処理を有効に行うことができ
る。また、処理水の浄化後は、電磁石を用いて粉体状の
磁性光触媒材を捕集でき、磁性光触媒材と処理水とを簡
単に分離することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る磁性光触媒
材、該磁性光触媒材を用いた水処理方法及び水処理装置
の一実施の形態を図１〜図４に基づき説明する。
材、該磁性光触媒材を用いた水処理方法及び水処理装置
の一実施の形態を図１〜図４に基づき説明する。
【００１３】図１及び図２は、磁性光触媒材を用いた水
処理装置の説明図である。該水処理装置は、処理槽10内
に粉体状の磁性光触媒材12と、光源としての紫外線ラン
プ14、攪拌器16を備えている。
処理装置の説明図である。該水処理装置は、処理槽10内
に粉体状の磁性光触媒材12と、光源としての紫外線ラン
プ14、攪拌器16を備えている。
【００１４】上記磁性光触媒材12は、アモルファス磁性
合金であるＦｅ-Ｃｒ-Ｐ-Ｃ合金、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ系合金
等に光触媒である二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）の粉末を付
着させ、粉体状に形成することにより構成されている。
即ち、図３に示すように、アモルファス磁性合金の扁平
状粉末18の表面に二酸化チタンの粉末20が接着等によっ
て付着された状態となっている。尚、図４に示すよう
に、アモルファス磁性合金の扁平状粉末18の表面に二酸
化チタンの粉末20を付着した図３の磁性光触媒材12をバ
インダーで複数結合して粉体状としたものでも良い。こ
の磁性光触媒材12の粉体の粒径は、約２００〜６００μ
ｍである。バインダーとしては、二酸化チタンの光触媒
活性を阻害しない物質を用いる必要がある。アモルファ
ス合金は原子の配列に規則性がないため、結晶異方性が
なく構造的に均一であり、緻密な構造であるので、耐食
性に優れ、処理水と殆ど反応しないことから、磁性光触
媒材12の材料として適している。尚、二酸化チタンに付
活剤としての白金を添加すると、二酸化チタンの光触媒
活性が向上するので、白金を添加した二酸化チタンを使
用するのが望ましい。
合金であるＦｅ-Ｃｒ-Ｐ-Ｃ合金、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｂ系合金
等に光触媒である二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）の粉末を付
着させ、粉体状に形成することにより構成されている。
即ち、図３に示すように、アモルファス磁性合金の扁平
状粉末18の表面に二酸化チタンの粉末20が接着等によっ
て付着された状態となっている。尚、図４に示すよう
に、アモルファス磁性合金の扁平状粉末18の表面に二酸
化チタンの粉末20を付着した図３の磁性光触媒材12をバ
インダーで複数結合して粉体状としたものでも良い。こ
の磁性光触媒材12の粉体の粒径は、約２００〜６００μ
ｍである。バインダーとしては、二酸化チタンの光触媒
活性を阻害しない物質を用いる必要がある。アモルファ
ス合金は原子の配列に規則性がないため、結晶異方性が
なく構造的に均一であり、緻密な構造であるので、耐食
性に優れ、処理水と殆ど反応しないことから、磁性光触
媒材12の材料として適している。尚、二酸化チタンに付
活剤としての白金を添加すると、二酸化チタンの光触媒
活性が向上するので、白金を添加した二酸化チタンを使
用するのが望ましい。
【００１５】上記処理槽10の上部には給水管22が接続さ
れており、バルブ24を開いた後、ポンプ26により、有害
有機物を含む処理水が処理槽10内へと送り込まれるよう
になっている。
れており、バルブ24を開いた後、ポンプ26により、有害
有機物を含む処理水が処理槽10内へと送り込まれるよう
になっている。
【００１６】一方、処理槽10の下部には排水管28が接続
されており、バルブ30を開いた後、ポンプ32により、浄
化後の処理水が処理槽10外へと排出されるようになって
いる。
されており、バルブ30を開いた後、ポンプ32により、浄
化後の処理水が処理槽10外へと排出されるようになって
いる。
【００１７】また、処理槽10の外壁面には電磁石34が取
り付けられており、該電磁石34に電流を流すことによ
り、上記磁性光触媒材12を吸着・捕集することができる
ようになっている。
り付けられており、該電磁石34に電流を流すことによ
り、上記磁性光触媒材12を吸着・捕集することができる
ようになっている。
【００１８】上記構成を有する水処理装置で処理水を浄
化する手順を説明する。先ず、図１に示したように、バ
ルブ24を開き、ポンプ26によってトリハロメタン等の有
害有機物を含む処理水を処理槽10内へと導入する。そし
て、紫外線ランプ14を点灯し、磁性光触媒材12に４００
ｎｍ以下の光を照射して活性化させると共に、攪拌器16
を回転させて粉体状の磁性光触媒材12を攪拌し、処理水
と充分に接触・混合させ、所定時間処理水の浄化を行
う。処理水の浄化が終了したら、図２に示すように、電
磁石34に電流を流し、磁性光触媒材12を電磁石34が取り
付けられた外壁面位置と対応する内壁面位置近傍に吸着
・捕集する。その後、バルブ30を開き、ポンプ32によっ
て浄化後の処理水を排出するのである。処理水の排出が
完了したら、電磁石34へ電流を流すのを停止する。
化する手順を説明する。先ず、図１に示したように、バ
ルブ24を開き、ポンプ26によってトリハロメタン等の有
害有機物を含む処理水を処理槽10内へと導入する。そし
て、紫外線ランプ14を点灯し、磁性光触媒材12に４００
ｎｍ以下の光を照射して活性化させると共に、攪拌器16
を回転させて粉体状の磁性光触媒材12を攪拌し、処理水
と充分に接触・混合させ、所定時間処理水の浄化を行
う。処理水の浄化が終了したら、図２に示すように、電
磁石34に電流を流し、磁性光触媒材12を電磁石34が取り
付けられた外壁面位置と対応する内壁面位置近傍に吸着
・捕集する。その後、バルブ30を開き、ポンプ32によっ
て浄化後の処理水を排出するのである。処理水の排出が
完了したら、電磁石34へ電流を流すのを停止する。
【００１９】而して、上記の通り、粉体状の磁性光触媒
材12を攪拌器16で攪拌しつつ処理水の浄化を行うため、
処理水と磁性光触媒材12との接触効率が非常に高くな
り、有害有機物等の分解処理が促進される。
材12を攪拌器16で攪拌しつつ処理水の浄化を行うため、
処理水と磁性光触媒材12との接触効率が非常に高くな
り、有害有機物等の分解処理が促進される。
【００２０】しかも、処理水の浄化後には、電磁石34に
電流を流すことにより、磁性光触媒材12を容易に吸着・
捕集でき、磁性光触媒材12と処理水とを簡単に分離する
ことが可能である。このため、同じ磁性光触媒材12を繰
り返し使用して処理水の浄化を行うことができる。
電流を流すことにより、磁性光触媒材12を容易に吸着・
捕集でき、磁性光触媒材12と処理水とを簡単に分離する
ことが可能である。このため、同じ磁性光触媒材12を繰
り返し使用して処理水の浄化を行うことができる。
【００２１】尚、上記実施の形態では、光触媒として二
酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を使用した場合を一例に挙げて
説明したが、これに限られることはなく、他の光触媒、
例えば酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化タングステン（Ｗ
Ｏ3 ）、酸化銀（ＡｇＯ，Ａｇ2Ｏ）等を使用すること
もできる。
酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を使用した場合を一例に挙げて
説明したが、これに限られることはなく、他の光触媒、
例えば酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化タングステン（Ｗ
Ｏ3 ）、酸化銀（ＡｇＯ，Ａｇ2Ｏ）等を使用すること
もできる。
【００２２】また、上記実施の形態では、攪拌器16を回
転させて粉体状の磁性光触媒材12を攪拌しているが、処
理槽10の外壁面に沿って処理槽10を取り囲むように電磁
石34を複数個取り付け、電流を流す電磁石34を任意に変
えることによって、処理水内の磁性光触媒材12を移動さ
せて攪拌するようにしてもよい。
転させて粉体状の磁性光触媒材12を攪拌しているが、処
理槽10の外壁面に沿って処理槽10を取り囲むように電磁
石34を複数個取り付け、電流を流す電磁石34を任意に変
えることによって、処理水内の磁性光触媒材12を移動さ
せて攪拌するようにしてもよい。
【００２３】
【発明の効果】アモルファス磁性合金の粉末に光触媒の
粉末を付着してなる粉体状の磁性光触媒材を用いた本発
明の水処理方法及び水処理装置によれば、粉体状の磁性
光触媒材で処理水の浄化を行うため、処理水と磁性光触
媒材との接触効率が高く、有害有機物等の分解処理を有
効に行うことができる。
粉末を付着してなる粉体状の磁性光触媒材を用いた本発
明の水処理方法及び水処理装置によれば、粉体状の磁性
光触媒材で処理水の浄化を行うため、処理水と磁性光触
媒材との接触効率が高く、有害有機物等の分解処理を有
効に行うことができる。
【００２４】また、処理水の浄化後は、電磁石を用いて
粉体状の磁性光触媒材を吸着捕集できるため、磁性光触
媒材と処理水とを簡単に分離することができる。このた
め、同じ磁性光触媒材を繰り返し使用して処理水の浄化
を行うことができる。
粉体状の磁性光触媒材を吸着捕集できるため、磁性光触
媒材と処理水とを簡単に分離することができる。このた
め、同じ磁性光触媒材を繰り返し使用して処理水の浄化
を行うことができる。
【図１】磁性光触媒材を用いた水処理装置の説明図であ
る。
る。
【図２】磁性光触媒材を電磁石で吸着捕集した状態を示
す、磁性光触媒材を用いた水処理装置の説明図である。
す、磁性光触媒材を用いた水処理装置の説明図である。
【図３】粉体状の磁性光触媒材を示す説明図である。
【図４】磁性光触媒材を複数結合して粉体状とした状態
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図５】従来の光触媒を利用した水処理装置を示す説明
図である。
図である。
【図６】従来の光触媒を利用した水処理装置を示す説明
図である。
図である。
10 処理槽 12 磁性光触媒材 14 紫外線ランプ 16 攪拌器 18 アモルファス磁性合金の扁平状粉末 20 二酸化チタンの粉末 22 給水管 24 バルブ 26 ポンプ 28 配水管 30 バルブ 32 ポンプ 34 電磁石
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ０１Ｊ 38/00 ３０１ Ｂ０１Ｊ 38/00 ３０１Ｊ Ｃ０２Ｆ 1/72 １０１ Ｃ０２Ｆ 1/72 １０１
Claims (4)
- 【請求項１】アモルファス磁性合金に光触媒の粉末を付
着し、粉体状に形成してなる磁性光触媒材。 - 【請求項２】上記光触媒が、二酸化チタン、酸化亜鉛、
酸化タングステン、酸化銀のいずれかであることを特徴
とする請求項１記載の磁性光触媒材。 - 【請求項３】処理水と、アモルファス磁性合金に光触媒
の粉末を付着し、粉体状に形成してなる磁性光触媒材と
を接触させると共に、上記磁性光触媒材を光照射して処
理水を浄化した後、電磁石により上記粉体状の磁性光触
媒材を吸着捕集して該磁性光触媒材と処理水とを分離し
た上で、処理水を排水することを特徴とする磁性光触媒
材を用いた水処理方法。 - 【請求項４】アモルファス磁性合金に光触媒の粉末を付
着し、粉体状に形成してなる磁性光触媒材及び光源を内
部に有する処理槽と、上記磁性光触媒材を吸着捕集する
電磁石と、上記処理槽に処理水を供給する給水手段と、
上記処理槽から処理水を排出する排水手段とを備えた磁
性光触媒材を用いた水処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7257003A JPH0975746A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 磁性光触媒材、該磁性光触媒材を用いた水処理方法及び水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7257003A JPH0975746A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 磁性光触媒材、該磁性光触媒材を用いた水処理方法及び水処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0975746A true JPH0975746A (ja) | 1997-03-25 |
Family
ID=17300378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7257003A Pending JPH0975746A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 磁性光触媒材、該磁性光触媒材を用いた水処理方法及び水処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0975746A (ja) |
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- 1995-09-08 JP JP7257003A patent/JPH0975746A/ja active Pending
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