JPH0985051A - ドライクリーニング排気処理方法並びに処理装置 - Google Patents

ドライクリーニング排気処理方法並びに処理装置

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JPH0985051A
JPH0985051A JP7266285A JP26628595A JPH0985051A JP H0985051 A JPH0985051 A JP H0985051A JP 7266285 A JP7266285 A JP 7266285A JP 26628595 A JP26628595 A JP 26628595A JP H0985051 A JPH0985051 A JP H0985051A
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JP
Japan
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photocatalyst
exhaust gas
dry cleaning
tetrachloroethylene
fabric
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Pending
Application number
JP7266285A
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English (en)
Inventor
Ryuji Masuda
竜司 増田
Kazuhiro Kitamura
一浩 北村
Koichi Kawashima
孝一 川島
Shuhei Yamashita
修平 山下
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Nippon Muki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Muki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光触媒を利用して排気中のテトラクロロエチ
レンを分解して排気を浄化する、ドライクリーニング排
気処理方法と、その方法に使用する処理装置を提供す
る。 【解決手段】 テトラクロロエチレン含有排気を通過さ
せる容器内に、織布に担持した光触媒を配置すると共に
該光触媒に光を照射するための光源を備えたドライクリ
ーニング排気処理装置を用いて、ドライクリーニング機
から排出されるテトラクロロエチレン含有排気中のテト
ラクロロエチレンを、前記織布に担持した光触媒により
分解して排気を浄化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光触媒を用い、光
を照射することにより排気中に存在するテトラクロロエ
チレンを高効率で分解し、排気を浄化する、ドライクリ
ーニング排気処理方法と、その方法に使用する処理装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】テトラクロロエチレンを使用する、いわ
ゆるパーク系ドライクリーニング機において、使用済み
のテトラクロロエチレンは水分との混合ガスとして発生
する。このため、ドライクリーニング機内にテトラクロ
ロエチレンと水を分離する水分離機があるが、分解され
て出る水の中には100〜200mg/リットルのテト
ラクロロエチレンが含まれている。この濃度は水質汚濁
防止法による排出基準0.1mg/リットルよりはるか
に高く地下水汚染の問題がある。この解決策として、特
開平5−317578号に示されるような、排水を
「水」の状態で排出せず、排水を水蒸気として大気中へ
放出するようにして水の状態では一切排出しないように
したクローズドサーキットシステム機が提案されてい
る。さらに、大気への排出を少なくするためにクローズ
ドサーキットシステム機の後に活性炭吸着工程を設ける
等の提案もなされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、クロー
ズドサーキットシステム機では基本的に吸着や分解作用
がなく大気中にテトラクロロエチレンが放出されるた
め、人体への発ガン性の影響や難分解性で環境へ蓄積さ
れるといった問題がある。現在、テトラクロロエチレン
の大気放出の基準許容量は30〜100mg/m3 位に
設定されており、このクローズドサーキットシステム機
では大量の空気によってテトラクロロエチレン濃度が急
速に安全なレベルまで希釈されることから特に問題視さ
れていないが、将来大気中に放出することが厳重に規制
または禁止された場合には使用できないといった問題が
ある。また、活性炭吸着工程を設けた場合でも、活性炭
の吸着能が飽和に達すると交換や洗浄をしなければなら
ないといった欠点を有する。さらに、活性炭の劣化時期
の把握が困難であり、吸着後の廃活性炭の処理の問題や
装置が大がかりになるといった問題がある。本発明は、
これら従来技術の欠点を解消し、テトラクロロエチレン
を分解して排気を浄化する、ドライクリーニング排気処
理方法と、その方法に使用する処理装置を提供すること
を目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するため鋭意検討の結果、織布に担持した光触媒
を用いた酸化反応を利用することにより、テトラクロロ
エチレンを高効率で分解できることを見いだし、本発明
を完成させた。即ち、本発明のドライクリーニング排気
処理方法は、ドライクリーニング機から排出されるテト
ラクロロエチレン含有排気中のテトラクロロエチレン
を、織布に担持した光触媒により分解して該排気を浄化
することを特徴とする。また、本発明のドライクリーニ
ング排気処理装置は、テトラクロロエチレン含有排気を
通過させる容器内に、織布に担持した光触媒を配置する
と共に該光触媒に光を照射するための光源を備えたこと
を特徴とする。
【0005】前記光触媒としては、酸化チタンや酸化亜
鉛など数多くのものが提案されているが、分解効率や安
全性、安定性の点から酸化チタンが好ましい。該酸化チ
タンはルチル形、アナターゼ形、あるいはこれらの共存
形のいずれでもかまわないが、低エネルギの光に反応さ
せるにはルチル形が適しており、また反応の活性を高め
るためにはアナターゼ形が適している。この光触媒の担
持方法としては、取扱い性や分解効率の点から、織布を
構成する繊維表面に膜状に担持するのが好ましい。
【0006】また、前記光触媒に、白金、パラジウム、
ロジウム、金、銀、銅等の貴金属あるいはそれらの貴金
属の硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩等を担持させてもよい。こ
の貴金属の担持方法としては、光析出法、詳しくは金属
イオン水を吹き付けるか、金属イオン水にディップした
後光を照射する方法、あるいは金属イオン水にディップ
した状態で光を照射する方法によって光還元メッキによ
り固定化する方法を用いれば容易である。
【0007】前記光触媒の担持体として織布を選んだの
は、取扱い性や通気性、強度等の点から選択したもの
で、織布の中でも前記酸化チタンと強固な結合(Ti−
O−Si結合)を形成することができ、かつ耐薬品性、
耐光性に優れた酸化珪素を含む無機質繊維で構成された
織布が好ましい。ここでいう酸化珪素を含む無機質繊維
とは、例えば石英ガラス、高石英ガラス、Eガラス、C
ガラス、Sガラス、Aガラス等、光を透すならばどのよ
うな組成でもかまわないが、経済性からEガラス繊維が
好ましい。また、織布の目付け(g/m2 )は、いくら
のものでもかまわないが、取扱い性や分解効率の関係か
ら、通常100〜900g/m2 のものを用いる。ま
た、構成する無機質繊維の平均繊維径は特に限定される
ものではないが、製造可能でしかも被処理排気との接触
面積を確保して効率を得るため5〜20ミクロンが好ま
しい。さらに、織布の打込み密度、厚さ、引張強度は特
に限定されるものではないが、被処理排気に対する強度
の観点から、各々タテ、ヨコ共に10〜80本/25m
m、0.01〜2.0mm、5kgf/20mm巾以上
が好ましい。
【0008】前記Ti−O−Si結合は、加熱により酸
化チタンとなる酸化チタンの前駆体と有機物樹脂との溶
液を出発原料として用いることで得られる。かかる酸化
チタンの前駆体としては、チタンアルコキシド、チタン
塩化物、チタン硫化物、チタン酢酸塩等が使用できる
が、有機物樹脂との相溶性の関係から、アルコール類を
相溶性溶媒として用いる場合はチタンアルコキシド、水
を相溶性溶媒として用いる場合はチタン塩化物、チタン
硫化物、チタン酢酸塩を選択することが好ましい。しか
し、前記前駆体と有機物樹脂とが相溶する場合はどの組
み合わせを選択してもかまわない。
【0009】また、有機物樹脂としては、アクリル系、
オレフィン系等が一般的であるが、製造工程中の焼成工
程で酸化分解することが必要であるため、分解温度が2
00℃以上かつ焼成温度以下の樹脂であって、さらに該
酸化チタンの前駆体との相溶性があればよく、モノマー
の種類や分子量によって限定されるものではない。上記
したように、選定された前駆体と有機物樹脂とを相溶性
のある溶媒に溶解してなる溶液を酸化チタン光触媒製造
用の出発原料とする。即ち、この出発原料から光触媒を
得るためには、担持体となるガラス繊維等の酸化珪素を
含む無機質繊維で構成される織布をこの原料液にディッ
プするか、あるいは、この原料液を織布に塗布、スプレ
ーする等して、乾燥した後、焼成すればよい。この乾燥
は、150℃以下で30分以上行うことが好ましい。ま
た、液担持後乾燥まで及び乾燥後焼成までの昇温速度は
10℃/分以下が好ましい。また、最終焼成工程は織布
の耐熱性を考慮して行う必要があるが、550℃以下の
温度で焼成することが好ましい。
【0010】また、光源は、低圧水銀灯や殺菌灯あるい
はブラックライト蛍光灯等を用いるとよいが、反応速度
を考慮しなければ一般蛍光灯でもかまわない。
【0011】排気処理装置に用いる反応容器は、例えば
反応容器をプラスチック類、ホウ珪酸塩ガラスあるいは
石英ガラス等による透明容器として内部に光触媒を配置
し該反応容器の外側に設置した光源から光を照射するい
わゆる外部照射型にしてもよく、また、該反応容器を特
に透明容器にすることなく該反応容器内に光源と光触媒
を配置するいわゆる内部照射型にしてもよい。
【0012】前記光触媒の作用を説明すると、例えば、
酸化チタン系の光触媒は400nm以下の波長の光によ
り容易に励起される。ここで、励起された光触媒は水を
分解し、ヒドロキシラジカル(・OH)を生成する。こ
のヒドロキシラジカルは高い酸化力を有し、式1に示す
ように有害なテトラクロロエチレン(C2C14)を無害
なCO2とHClとに分解する。 C2C14+4[・OH]→2CO2+4HCl・・・(式1)
【0013】また、本発明のうちTi−O−Si結合を
形成した光触媒担持織布は、強固な結合で酸化チタンと
無機質繊維とを接合してあるため、光触媒が脱落するこ
となく長寿命で担持することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づき説明する。図1は本発明のドライクリーニング排気
処理装置の一実施例を示すもので、外部照射型の一例で
ある。図中1は透明石英ガラスからなる反応容器を示
し、該反応容器1内には光触媒を担持した織布2が配置
され、該容器1内に排気排出源3から出るテトラクロロ
エチレン含有排気を通過させている。そして、該反応容
器1の近傍に設けた光源4から光を照射してテトラクロ
ロエチレンを分解し排気を浄化するように構成されてい
る。
【0015】図2は内部照射型のドライクリーニング排
気処理装置の一例である。図中5は不透明ステンレスか
らなる反応容器を示し、該反応容器5内には光触媒を担
持した織布2と光源4とが配置され、該反応容器5内に
排気排出源3から出るテトラクロロエチレン含有排気を
通過させ、前記光源4から光を照射してテトラクロロエ
チレンを分解し排気を浄化するように構成されている。
【0016】
【実施例】次に、前記図1に示す装置の使用例に即し、
具体的な実施例を比較例と共に説明する。 (実施例1)反応容器1内にアナターゼ形酸化チタンか
らなる光触媒を3重量%担持したEガラス繊維製織布2
(繊維径7μm,目付け490g/m2 ,打込み密度タ
テ31本/25mm,ヨコ24本/25mm,厚さ0.
63mm,模紗織り)を30g配置し、テトラクロロエ
チレン含有排気を5cm/分の速度で通過させた。この
ときのテトラクロロエチレン濃度をJIS K0125
「用水・排水中の低分子量ハロゲン化炭化水素試験方
法」の溶媒抽出・ガスクロマトグラフ法に準拠して測定
したところ、100mg/m3 であった。なお、光源4
としては松下電器産業(株)製の20W殺菌灯GL−2
0を8本配置した。光源4より光照射を行ったところ、
排気中のテトラクロロエチレン濃度は0.1mg/m3
以下と低濃度になった。
【0017】(比較例1)前記実施例で用いた光触媒を
3重量%担持したEガラス繊維製織布2を反応容器1内
に入れなかった以外は前記実施例1と同様の方法で試験
を行ったところ、光照射のみによる分解によってテトラ
クロロエチレン濃度は70mg/m3 となり、ほとんど
分解されていないことがわかった。
【0018】
【発明の効果】このように、本発明によるドライクリー
ニング排気処理方法並びに処理装置は、従来法と異なり
織布に担持した光触媒によりテトラクロロエチレンを分
解して排気を浄化する方法であるため、高効率でかつ繰
り返し処理しても性能が低下しないといった効果を有す
る。また、織布を構成する繊維一本一本に均一にかつ強
固なTi−O−Si結合で光触媒の酸化チタンを接合し
た場合、光触媒の剥離や脱落がなく、長期にわたり高効
率を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のドライクリーニング排気処理装置の一
例の外部照射型のモデル図である。
【図2】本発明のドライクリーニング排気処理装置の一
例の内部照射型のモデル図である。
【符号の説明】
1 透明石英ガラス反応容器 2 織布 3 排気排出源 4 光源 5 不透明ステンレス反応容器
───────────────────────────────────────────────────── 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 35/02 B01D 53/34 134E 35/06 53/36 J (72)発明者 山下 修平 東京都千代田区神田錦町三丁目1番地 日 本無機株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ドライクリーニング機から排出されるテ
    トラクロロエチレン含有排気中のテトラクロロエチレン
    を、織布に担持した光触媒により分解して該排気を浄化
    することを特徴とするドライクリーニング排気処理方
    法。
  2. 【請求項2】 前記光触媒は酸化チタンであることを特
    徴とする請求項1記載のドライクリーニング排気処理方
    法。
  3. 【請求項3】 前記光触媒をTi−O−Si結合層を介
    して酸化珪素を含む無機質繊維からなる織布に担持させ
    たものであることを特徴とする請求項2記載のドライク
    リーニング排気処理方法。
  4. 【請求項4】 テトラクロロエチレン含有排気を通過さ
    せる容器内に、織布に担持した光触媒を配置すると共に
    該光触媒に光を照射するための光源を備えたことを特徴
    とするドライクリーニング排気処理装置。
  5. 【請求項5】 前記光触媒は酸化チタンであることを特
    徴とする請求項4記載のドライクリーニング排気処理装
    置。
  6. 【請求項6】 前記光触媒をTi−O−Si結合層を介
    して酸化珪素を含む無機質繊維からなる織布に担持させ
    たものであることを特徴とする請求項5記載のドライク
    リーニング排気処理装置。
JP7266285A 1995-09-20 1995-09-20 ドライクリーニング排気処理方法並びに処理装置 Pending JPH0985051A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6884399B2 (en) 2001-07-30 2005-04-26 Carrier Corporation Modular photocatalytic air purifier

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6884399B2 (en) 2001-07-30 2005-04-26 Carrier Corporation Modular photocatalytic air purifier
US7758821B2 (en) 2001-07-30 2010-07-20 Carrier Corporation Modular photocatalytic air purifier
US7951327B2 (en) 2001-07-30 2011-05-31 Carrier Corporation Photocatalytic air purifier for a fan coil unit

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