ＵＶ・ＡＯＰ・バイオクリーン・紫外線ランプ方式空気殺菌・脱臭装置


紫外線とオゾンの力で空気の殺菌。業務用（生産工場向け）空気殺菌（浮遊菌対策）

ＵＶ．ＡＯＰバイオクリーンの原理

室内の空気を殺菌することは、食品の安全性を高める有効な手段となります。昼間の時間帯は、紫外線殺菌ランプで室内に浮遊している微生物を殺菌します。夜間の時間帯は、オゾン発生ランプで酸素をオゾンに変換し、室内の隅々まで殺菌・脱臭を行います。
オゾンの殺菌効果は、オゾンが分解してできる「発生期の酸素種」によるもので、オゾンが分解してはじめて発揮されます。しかし、オゾンのみでは反応効率が悪く、理論上必要と言われているオゾン量の１０〜２０倍ものオゾンを必要とする場合が多く、このオゾンを分解し、発生期の酸素種を造りだす方法として紫外線照射があります。オゾンに紫外線照射を行い、殺菌・脱臭効果を飛躍的に高める酸化促進法をＵＶ．ＡＯＰ（光酸化促進反応）といいます。また、室内の湿度が８０％以上の場合は、発生期の酸素種と空気中の水分が反応・分解してヒドロキシラジカルが多く生成します。この物質はオゾン単独の酸化力及び酸化速度の１０〜１００００倍といわれています。ＵＶ．ＡＯＰはクリーンなエネルギーである紫外線を使用しますので、二字公害のない、高効率な殺菌・脱臭方式です。
上段のオゾンライトは自然対流方式で安価です。下段のバイオクリーンは生産施設向けです。バイオクリーンの構造です。石英ガラスの材質でオゾンが生成されます。









この装置は紫外線とオゾンを発生させます。構造はステンレス製の箱の中にＵＶランプとファンが収められているだけで、構成は極めてシンプルです。ランプには１８５ｎｍのＵＶを発光してオゾンを生成するもの（オゾンランプ）と、殺菌線と呼ばれる２５４ｎｍ線だけを発光するランプ（オゾンレスランプ）があります。２５４ｎｍ線は殺菌だけでなく、オゾン活性化にも使われます。１８５ｎｍ線は酸素を分解できるが、窒素ガスは分解できない。そのためＵＶで造るオゾンは、無声放電で造られるものと異なり、原理的に有害な窒素酸化物を含まないクリーンオゾンです。この装置はオゾンを主役にして室内の殺菌と悪臭除去を行うものであります。
※施設の大きさにより台数などご提案致します。
※オゾンレスランプやオゾンランプのシングルタイプもご用意出来ます。
他社殺菌・脱臭装置との相違点及び特徴はこちらへ

ＵＶ．ＡＯＰの脱臭作用

悪臭と呼ばれるものは沢山ありますが、主原因のほとんどは腐敗菌によるもので、その悪臭と感じる濃度のほとんどは１ｐｐｍ以下と非常に低い値を示します。ＵＶ．ＡＯＰによる脱臭は、オゾン単独と比較すると１／３以下で可能となります。
悪臭成分１ｐｐｍの分解に必要なオゾン量
悪臭の種類 悪臭成分 オゾン単独 ＵＶ．ＡＯＰ
魚の不快臭 メチルメルカプタン
硫化水素		 ２.０ｐｐｍ
１.０ｐｐｍ		 １／３ｐｐｍ以下
１／３ｐｐｍ以下

オゾン単独での有機溶剤の分解速度を「１」とした時の分解速度比較
成　　分 オゾン単独 ＵＶ．ＡＯＰ
有機塩素化合物 トリクロロエチレン
テトラクロロエチレン		 １
１		 ２５倍
２５倍

バイオクリーンによる壁面のカビの抑制実験はこちらへ

殺菌脱臭のメカニズム
紫外線には強力な殺菌力がありますが、光なので直進しか出来ません。したがって機械装置など遮蔽物が多い室内では実用的ではありません。一方オゾンはガス体なので、部屋の隅々まで広がることが出来ます。濃度が低い気体は空間全体に均一に拡散する性質がある。タバコの煙を思い浮かべて頂くと煙は始め筋を引いて天井に昇るが、その後ゆっくりと部屋全体に広がり、時間が経つとどんよりと室内全体が曇る。オゾンもＰＰＭオーダーの濃度の時は、タバコの煙と同じ様な挙動をします。熱や塩素などの殺菌剤同様、オゾンも人体に有害である。労働衛生に関するガイドラインでは、８時間労働の環境では、室内のオゾン濃度は０．１ＰＰＭ以下に抑えるように規定されています。
石英ガラス製の低圧水銀ランプは185nmと254nmの紫外線を放射しています。
これらの紫外線は次式に示すような反応を経て、オゾン及び活性酸素を作ります。
O２ ＋ 185nm → O ＋ O
O２ ＋ O → O３
O3 ＋ 254nm → O２ + O＊オゾンは一般に無声放電方式で作りますが、紫外線方式の特長は有害な窒素酸化物を含まないクリーンなオゾンができる事と、 オゾンを速やかに分解して活性酸素を作るので、直ちに効果を発揮できることです。
紫外線オゾン脱臭殺菌装置は、食品加工のISO9000であるHACCPに叶う細菌抑制装置です
バイオクリーンには業務用の大型機と個人用の小型機があります。大型機は室内のオゾン濃度を０.５ＰＰＭ以上に設定して使用し、小型機は０.１ＰＰＭ以下の濃度で使用します。したがって大型機は作業者がいる時は使えません。そこで大型機は図１に示すよう に、本体にオゾンランプとオゾンレスランプをセットし、人がいない夜間のみオゾンランプを点灯して、室内にオゾンを噴出させる機構になっている。ネズミやがなどの忌避作用があります（寄せ付けなくなります）出口のオゾン濃度は機種によって異なりますが、数十ＰＰＭ オーダーです。作業者がいる昼間はオゾンレスランプに切換えて、空気を吸引して装置内で空気を殺菌します。ランプの切換えはタイマーによって制御され、運転時間は自由に設定できます。
小型機はオゾンランプだけがセットされて います。２４時間連続運転が標準なので、出口オゾン濃度は０.２から１ＰＰＭと低く設定され、室内濃度がＰＰＭを超えないように配慮されています。
処理対象室内の状況と型式における殺菌対象容積の目安表
処理対象室内の状況 型式 殺菌目安
大手食品メーカークリーンルームレベル BC110W／1基
BC 40W／1基		 300m3
150m3
中小食品メーカークリーンブースレベル BC110W／1基
BC 40W／1基		 200m3
100m3
黒カビなどが壁に付着し、見た目に汚れていると思われる部屋 BC110W／1基
BC 40W／1基		 100m3
50m3

項目 品名 バイオクリーン オゾンライト
単位 ＢＣ-110Ｗ ＢＣ-40Ｗ ＢＣ-110Ｓ ＢＣ-40Ｓ ＯＺＬ-40 ＯＺＬ-20
設置スペース ｍ3 300 150 300 150 90 60
消費電力 Ｗ 135 60 135 60 43 23
空気流量 ｍ3/Ｈ 57 29 57 29 自然対流
使用ランプ 低圧水銀ランプ 低圧水銀ランプ
ランプ本数 本 2 2 1 1 1 1
本体寸法 ｍｍ 1400×100×125 680×100×125 1400×100×125 680×100×125 630×115×128 520×95×118
本体重量 ｋｇ 6 4 5.5 3.5 4.5 2.1
電源寸法 ｍｍ 300×400×161 300×250×161 300×400×161 300×250×161 本体内蔵
電源重量 ｋｇ 16 9 16 8
オゾン発生量 ｍｇ/Ｈ 1120 340 1000 340 66 33
装置出口オゾン濃度 ｐｐｍ 9.3 5.5 11 8 153 77
オゾンの効果とオゾン濃度の関係
濃度（ｐｐｍ） 効　　果　　と　　安　　全　　性
0.02〜0.05 ○オゾン臭がする臨海
臭覚臨界値には個人差があるが、厳しい方の安全基準値0.06よりひくいので、オゾン臭がしない時は確実に安全。臭覚は安価な安全モニター
0.1以下 ○１日８時間の労働が許される濃度（国により基準値が異なり、日本も将来は０.０６以下に改定される予定）
○マスキング効果による脱臭
○６ヶ月間の長期運転で（濃度：0.06〜0.18ｐｐｍ）微生物抑制効果がある
0.5〜2.0 ○週単位の中期運転で、殺菌・脱臭効果
○ゴキブリの忌避作用
○人体に有害なので、有人時の適用は不可
40 ○時間単位の短期運転で、ホルマリンガス燻蒸、ヒビテン噴霧と同等の効果あり。
　 無菌病棟の室内ガス殺菌
　 ホルマリンとは異なり、オゾンは使用後１時間以内で排出できる。
オゾンの毒性
濃度（ｐｐｍ） 　　　　　　　効　果　と　作　用
0.02〜0.05以上 オゾン臭がする。したがってオゾン臭がしない時は絶対安全
0.1以下 １　マスキング効果による脱臭
0.5以上 １　一週間以上の適用により確実な殺菌・脱臭効果
２　ゴキブリの忌避作用
３　これ以上の濃度では人体に有害
40 １　無菌病棟の室内殺菌。ホルマリン薫蒸と同等の効果あり
〜10000 １　Ｓｉウェハーのホトレジストのオゾンエッチング