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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

生産工場での空気殺菌(浮遊菌対策)の重要性

  1. 人の出入りや床の水分の蒸発とともに有害生物が室内に飛散
  2. 無人の時間帯に有害微生物が食品に付着・増殖する
  3. 翌朝の1番最初に製造された製品は腐敗・変敗する場合が多く、最悪の場合食中毒の問題が発生

作業空間に、菌・ウイルスなどは人による持込が主原因の為、常に菌・ウイルスの存在をゼロにすることは不可能です。
EOGなどで滅菌処理を行ったとしても人の出入りがあればウイルス・菌数はゼロではなくなります)
この商品の考え方は、日々運転することで空間に存在するウイルス・菌・花粉などの数を減少させていくというものです。
存在する菌・ウイルスの数を減少させれば、事故を起こる確率も減少するというものです。

UV・AOPバイオクリーンの原理と構造

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空気中の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。
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。

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

UV.AOP式(光酸化促進反応法)の特徴についてはこちらへ
害虫忌避作用にかんしてはこちらへ

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。

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 HBC110W/1基
HBC 40W/1基
300m3
150m3
中小食品メーカークリーンブースレベル HBC110W/1基
HBC 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 HBC110W/1基
HBC 40W/1基
100m3
50m3

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

生産現場へのご提案する関連機器
空気殺菌脱臭バイオクリーン 簡易式オゾンライト オゾンシャワー

24時間運転
無人の時間帯はオゾンで殺菌脱臭
有人時は装置内でUV殺菌

自然対流式オゾン灯
搭載ランプは石英ガラス製で
名前通りの仕事ができます

手洗いなどに