JP6649417B2 - 過酸化水素ガス除染方法 - Google Patents
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Description
これらの除染では高濃度または大容積であるために過酸化水素ガスを効率よく発生させる必要があり、特許文献1に記載の過酸化水素ガス除染装置では、140℃〜170℃に加熱したプレートに過酸化水素水を一滴ずつ滴下し瞬時に蒸発させて過酸化水素ガスを発生させる方法が取られている。
前記除染対象空間において、過酸化水素水を70〜90℃に加熱して、200〜400ppmの過酸化水素ガスを得ることを特徴とする。
前記除染対象空間に設けられて、過酸化水素水が入れられる容器と、
この容器を加熱することで当該容器内の過酸化水素水を加熱するヒータと、
このヒータを制御して前記過酸化水素水を70〜90℃に加熱制御する温度調節器とを備え、
前記ヒータによって前記除染対象空間において、前記過酸化水素水を70〜90℃に加熱して、200〜400ppmの過酸化水素ガスを得ることを特徴とする。
また、過酸化水素ガスの濃度を200〜400ppmにしたのは、200ppm未満では、十分な除染効果を得ることが困難となり、400ppmを超えると、温湿度制御なしでは過酸化水素ガスが結露する虞があるからである。
また、除染対象空間は、安全キャビネットやアイソレーター等のような小容積筐体中の除染対象空間であることが好ましく、例えば2m3以下であることが好ましい。
また、過酸化水素水が入れられる容器と、この容器を加熱することで容器内の過酸化水素水を加熱するヒータと、このヒータを制御して過酸化水素水を70〜90℃に加熱制御する温度調節器とを備えた簡単な装置構成とすることができる。
図1は、本実施の形態に係る過酸化水素ガス除染装置の概略構成を示す図である。
図1において、符号10は、安全キャビネットやアイソレーター等の等の小容積筐体を示す。この小容積筐体10の内部には、容器11、ヒータ12、温度調節器13、タイマー14、中和装置15および吸湿剤16が設けられている。
なお、本実施の形態では、容器11、ヒータ12、温度調節器13、タイマー14および中和装置15によって、過酸化水素ガス除染装置1を構成するが、吸湿剤16を含めて過酸化水素ガス除染装置1を構成してもよい。
容器11は、例えばビーカ11が使用され、その上端部は開口している。この開口から容器11の内部に、濃度35%の過酸化水素水が入れられている。
ヒータ12は、加熱・保温機能を有するマントルヒータ12であり、このマントルヒータ12に容器11が装填されている。
また、温度調節器13には、タイマー14が接続されており、このタイマー14によって温度調節器13の制御時間、つまりヒータ12の加熱時間を制御して、容器11内の過酸化水素水から過酸化水素ガスを発生(蒸発)させる時間を制御するようになっている。過酸化水素ガスを発生させることによって、除染対象空間Kが除染され始めるので、過酸化水度ガス発生時間は、除染時間とほぼ等しい時間である。
また、中和装置15は、筐体15aと、この筐体15aの上部に設けられた白金等の触媒15bと、筐体15aの下部に設けられたファン15cとを備えている。
そして、このような中和装置15では、ファン15cを図示しないモータによって作動させて、除染対象空間K内の過酸化水素ガスを触媒15bに送風し、この触媒によって中和された過酸化水素ガスを除染対象空間Kに送出することを繰り返すことによって、除染対象空間K内において過酸化水素ガスを中和装置15を介して循環させて、当該過酸化水素ガスを濃度1ppm以下まで分解するようになっている。
タイマー14によって除染時間を設定すると、この除染時間を経過した際に、容器11内の過酸化水素水の加熱が停止し、自動的に中和装置15が作動、つまりファン15cが作動するようになっている。
このような吸湿剤16を使用することによって、除染対象空間Kにおいて、湿度の測定や除湿制御なしにて除染に必要な湿度を保ちながら結露の防止を行うことが可能となる。また、吸湿剤16はシャーレ等の薄型容器を使用し、重ならないよう広げられるとともに、除染対象空間Kの所定の位置に設置される。
本実施の形態では、安全キャビネット(BSC)の内部を除染対象空間Kとし、この除染対象空間Kを過酸化水素ガスによって除染することとする。
次に、安全キャビネットの容積、つまり除染対象空間Kの容積に対し、表1に示すパラメーターより過酸化水素水、塩化カルシウム(吸湿剤)の量および除染時間(タイマー設定時間)を決定する。過酸化水素水、塩化カルシウムを決定した量に計量し、決定した除染時間にタイマーを合わせる。
吸湿剤(塩化カルシウム)16の吸湿は表面積に依存するため、上述したようにシャーレ等の薄型容器を使用し重ならないよう広げる。
図2に示すように、過酸化水素水の蒸発により過酸化水素ガス濃度および湿度が上昇する。過酸化水素ガスの蒸発によって、除染対象空間Kは除染され始めるが、過酸化水素ガスの濃度が200〜400ppmに達し、当該濃度が所定時間保持され、さらに、そこから所定時間経過することによって、除染対象空間Kの除染が終了する。
本実施の形態では、過酸化水素水の加熱開始から過酸化水素ガス濃度が上昇し、加熱化開始から約105分経過後に過酸化水素ガスの濃度は200ppmとなり、そこから濃度は次第に上昇し、120分経過後に235ppmとなる。そこから過酸化水素ガスの濃度は次第に下降し、140分経過後に200ppmとなり、さらにそこから過酸化水素ガスの濃度が下降し、除染開始(過酸化水素水の加熱開始)から180分経過後に除染が終了する。
また、湿度(相対湿度)は、除染開始(過酸化水素水の加熱開始)から次第に上昇していき、除染開始から105分経過後に74%となる。湿度(相対湿度)が60%を超えると塩化カルシウム(吸湿剤)16に水分が吸着し、結露しない程度の湿度に保たれ、湿度(相対湿度)は次第に下降していく。
中和装置15では、過酸化水素用の触媒15bにファン15cにて送風し、安全キャビネット内(除染対象空間K)の空気を循環して過酸化水素ガスの分解を行う。過酸化水素ガスの中和は通常許容濃度(1ppm)以下となるまで行う。中和時間は表1のように、安全キャビネット内の容積、過酸化水素水使用量により異なる。過酸化水素ガスの濃度が許容濃度(1ppm)以下となるとファン15cが停止して、除染後の過酸化水素ガスの中和を終了する。
また、過酸化水素水が入れられる容器11と、この容器11を加熱することで容器11内の過酸化水素水を加熱するヒータ12と、このヒータ12を制御して過酸化水素水を70〜90℃に加熱制御する温度調節器13と、タイマー14とを備えた簡単な装置構成とすることができる。
11 容器
12 ヒータ
13 温度調節器
14 タイマー
15 中和装置
16 吸湿剤
Claims (2)
- 過酸化水素ガスを用いて除染対象空間を除染する過酸化水素ガス除染方法であって、
過酸化水素水が入れられる容器と、
この容器を加熱することで当該容器内の過酸化水素水を加熱するヒータと、
このヒータを制御して前記過酸化水素水を70〜90℃に加熱制御する温度調節器と、
この温度調節器に接続されたタイマーと、
このタイマーに接続されて、前記除染対象空間の過酸化水素ガスを中和して分解する機能を有する中和装置とを備えた過酸化水素ガス除染装置を用い、
前記ヒータによって前記過酸化水素水を70〜90℃に加熱して、前記除染対象空間における過酸化水素ガスの濃度を200〜400ppmとし、
前記タイマーによって設定された前記過酸化水素ガスによる除染時間が経過した際に、前記ヒータによる前記過酸化水素ガスの加熱が停止し、自動的に前記中和装置が作動して、前記過酸化水素ガスを濃度1ppm以下まで分解することを特徴とする過酸化水素ガス除染方法。 - 前記除染対象空間に吸湿剤を設け、
この吸湿剤によって、除染に必要な湿度を保ちながら結露の防止を行うことを特徴とする請求項1に記載の過酸化水素ガス除染方法。
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