(57)【要約】【目的】  この発明は、我々が生きて行く上で欠くことのできない大気が、車社会の進行、経済発展のつけとして、多種多様な化学物質により大気汚染が進行し、喘息・発癌物質及び誘発作用又はホルモン機能障害等、人体に様々なダメージを与えてきている。その大気汚染物質を無害化するための排煙浄化装置。【構成】この水質浄化装置は一定以上の強さの磁界に排煙を強制的に通す事により、ＣＯｘ・ＮＯｘ・ＳＯｘの電気分解が始まり、酸素・水素・水酸基・イオンを発生させることで科学的な排煙浄化作用を得ることができる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイル又は永久磁石で固定極と動体極・動体極と動体極の組合せのいづれかの内、動体極が回転又は往復運動する装置により磁場を作り、その磁場内を排煙有害ガスを通るようにしたガス浄化装置。
【請求項２】
請求項１の装置の部品あるいは本体全般に電気抵抗の少ない金属を使用した装置又は電気抵抗の少ない金属を補助材として添着した浄化装置。
【請求項３】
請求項１及び請求項２の装置に補助材として粘土鉱物を添着又は容器・袋類に入れ、取り付けた重金属類除去装置。
【請求項４】
排煙有害ガスに水溶液を噴霧し、霧状の水分子に有害ガス成分を付着させ、磁場内を霧状含有害ガスが通るようにした請求項１から請求項３の構造の排煙処理装置。
【請求項５】
請求項１の装置の回転軸に電気蓄電再生機構の装置を同軸に組み込んだ請求項２から請求項４のエレクトロターボ浄化装置。
【請求項６】
請求項１の装置でコイル又は永久磁石の磁極と磁極の中間に蓄電のための極を複数個設けた請求項１から請求項４のエレクトロターボ浄化装置。
【請求項７】
固定極又は動体極いづれか片方の磁極を交互にＳ極・Ｎ極同数設置する事により最小の動力で作動する請求項１から請求項６までの浄化装置及び蓄電装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は我々が生きていく上で欠くことのできない大気が、人口の爆発的増加、車社会が進行した結果、工場・自動車等から多種多様な化学物質が排出され、大気の汚染が進行し、喘息や発癌物質及びその誘発作用、又はホルモン撹乱物質等として自然界や人体に様々なダメージを与えてきている。その大気汚染物質を磁場により、分解・吸着を促がして無害化するための排煙浄化装置及び該装置を組み込んだ蓄電装置を提供する。
【背景技術】
【０００２】  これまで自動車は排気部分に触媒装置を組み込んだ構造のものや、最近では磁石玉をそのまま排気管の中に組み込み、その中に排気を通して浄化する構造のものが考えられてきた。
工場及び火力発電所等の排煙は、排煙処理プラントを設置して石灰を使用したり、他の薬剤を使用したりで高額の処理費用を負担してきた。
該装置の基本部分は水の浄化装置として特許願の申請をしている理論に沿って、できた装置である。（例えば特許文献１参照）
また、水の浄化装置として酸素をミクロの泡状にして、ばっ気作用を利用した浄化装置も考えられている。（例えば特許文献２参照）
参考資料（例えば非特許文献１参照）もみられる。【０００３】
【特許文献１】  特願２００３−１６２９９４号公報
【特許文献２】  特開平１１−１０４６１６号公報
【非特許文献１】  （社）地盤工学会誌，２００２年１０月，第５０巻，第１０号，１３−１５ページ
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本発明は、その課題を解決すべく、喘息・発癌物質又は誘発物質であるＣＯｘ・ＮＯｘ・ＳＯｘ・ダイオキシン・及び、鉛・カドミウム・六価クロム・砒素・水銀等の重金属類の分解・化合・吸着等により、安全な無害化した排気にする事を課題として、研究をすすめた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  該装置は一定以上の強さの磁場を作ることにより電圧を発生させ、各排煙中に含まれる燃焼ガス中の水分子の電気分解が始まり、活性を有する酸素・水素・イオンが発生した結果、科学的な電気分解浄化作用を得ることができる。
「動電学的浄化技術−その可能性と限界」（非特許文献１）より印加電圧が約２Ｖ以上であれば、陽極・陰極に次のような水の電気分解反応が起こる事が知られている。
この結果電極界面において電化の不均衡が生じ、それを解消するためイオンの泳動が生ずると同時に、電位の勾配が形成されその周囲にもこれらの科学的変化が伝播する。
水溶中に吸着イオンがあれば、電気浸透は陽極から陰極に向かうことになる。陽極で生成する水素イオンは、他のイオンより泳動速度が速いため、陽極側から酸性化が始まる。
重金属のイオンの大部分は、酸化物鉱物や腐食物質状の無機水酸基やカルボキシル基との表面錯体として存在しているが、これらの官能基は弱酸性であり、従って、水素イオン濃度が高くなると交換脱着する。この時発生した重金属イオンは、陽イオン交換性の粘土鉱物や、別途電流を流して得られる陰極板があれば、陽イオン交換反応によって交換性陽イオンとなって吸着される。これらの吸着反応のための電気泳動速度は、水溶液中では速く、いずれも陰極方向へ移動するため、陰極近傍はアルカリ化し、水酸化物となって凝集又は沈殿する。
これらの反応は直接陰極への酸注入と陽極に塩酸注入等、及び、電気抵抗の少ないものを利用した反応極面の面積の増大、又は水酸化物イオンを陽極方向に移動させないことによって、除去速度を促進させることができる。
【実施例】
【０００９】  請求項１のコイルでの電磁石及び永久磁石の回転又は往復運動により磁場を作り、一定以上の電圧を有する磁界内を自動車の排気ガス又は工場の煤煙等を通す事により、磁界内で、電気的酸化還元反応により、ＣＯｘ・ＮＯｘ・ＳＯｘ・ダイオキシン等をも分解し、元素又は単純化分子状及びイオンにまで分解・生成され、無害化した排気及び水として処理される。
工場及び火力発電所から排出される煤煙にもＣＯｘ・ＮＯｘ・ＳＯｘ・ダイオキシン類が含まれており、最近問題になっている環境ホルモンの対策費で、簡単に１億円・１０億円単位で設置費ががさみ、処理プラントを設置しているのが現状である。
請求項２の装置の部品あるいは本体全般に電気抵抗の小さい金属を例えばアルミニウムの円筒形ケースとして使用、又は、装置の付随物として電気抵抗の小さいアルミ缶・アルミサッシの廃材等を該装置に添着するだけで、該浄化装置の能力をその反応面積に応じて容易に数倍引き上げる事ができる。
請求項３の該装置に粘土鉱物を付随させる事により、上記請求項１の実施例で述べた重金属類のカドミウム・砒素・鉛・六価クロム及び銅・鉄等の金属含有物を磁界に接触又は通過させることにより、一定以上の電圧で電気分解が始まり、酸化還元反応が進んで、排気ガス及び汚染水溶液中の重金属類がイオン化が促がされ、イオン交換容量の高い粘土鉱物を使用することにより、吸着除去が可能となる。該粘土鉱物としては特定しないが、主にベントナイト・カオリナイト・ヘマタイトが有効である。
請求項４の排煙有害ガスに水を噴霧し、霧状の水分子と有害ガス成分を付着させ、該磁界内を霧状含有害ガスが通るようにした排煙処理装置は、一つ目に自動車のエンジンから排気パイプの出口までの途中へ該装置を装着することで排ガスを処理できる。
例えば回転又は往復運動する永久磁石をパイプ内に組み込んでも良いし、あるいは脱着し易い箇所の排煙パイプの一部を厚めのアルミパイプとするか、内部が蜂の巣状のアルミニュウムを使用して、該アルミの外側で磁場を作り、電位差を生じさせ該アルミを媒体として、霧状含有害ガスを分解し、無害化することもできる。
また二つ目は、工場・火力発電所・産廃の焼却炉・製鉄炉等からの煤煙として排出される前の段階に該装置を設置することで有害ガスを除去できる装置である。
請求項５は自動車の排気部分に装着してあるターボ装置を利用した蓄電装置が開発されているが、該装置の軸に直列状態に装着して利用する事により、２つの効果を得ることができる。
請求項６は上記請求項５と効果は同じであるが、該浄化装置と蓄電装置を一体化した構造であり、固定極又は動体極のいづれか片方の磁極と磁極の中間に蓄電用の極を設ける事によりこれが可能となる。
請求項７の該装置内固定極又は動体極のいづれか片方の磁極を交互にＳ極・Ｎ極同数設置する事により、抵抗の少ない最小の動力で作動する浄化装置及び蓄電装置として利用可能である。また、Ｓ極・Ｎ極の数を多少変えても良い。
請求項８の土地の浄化装置としての利用は、地中にボーリング作業により穴を開け、その中に該装置を入れて作動させるだけで、多種多様な汚染物質の浄化が可能である。又、重金属類・金属類の除去が必要な場合、該装置に添付して粘土鉱物をいっしょにボーリング穴へ入れてやるだけで、イオンを帯びた重金属・金属類の処理も可能となる。
あるいは金属板を入れて通電させる事によって陽極と陰極を作る事により、陽イオンを帯びた重金属・金属類が金属板に付着して回収・除去が可能となる。この場合は地下水の上下の地層２０メートルくらいの浄化は可能である。又は、地表面に数十センチメートル角の穴を開け、水溜りを作り、該装置を入れて連続して作動させるだけでも効果が有り、この場合地表面から１０メートルくらいの浄化が可能である。
【発明の効果】
【００１０】１．産廃処理汚水中に含まれる及び環境ホルモンであるダイオキシン・ＰＣＢ又はプラスチック溶融液等これまで大掛かりなプラントを設置し、回収して最終処分場で処理していたが、該浄化装置を使用することで、水又は酸性水及び界面活性剤等の洗浄液を散水・噴霧し、水溶液として回収して分解処理することで、コンパクトな施設で効率的処理ができる。
２．産廃処理汚水及び鉱山・掘削ズリに伴なう汚染された浸透水・流水中に含まれる重金属類は、水溶液中に電流が流れる事でイオン化し、重金属イオンは不溶化するため沈下し、この水溶液を濾過しても良いが、粘土鉱物を該装置内又は装置の近くに置くだけで粘土鉱物に引き寄せられ吸着し、容易に除去が可能となる。
または、弱い電流を流した陽極板と陰極板を該装置の近くに設置することで、重金属は陽イオンを帯びている事から、選択的に陰極板に吸着・採取することができる。
３．また電気抵抗の低い金属（例えばアルミニウム）で該装置を作成することにより、該効果は数倍から数十倍にする事ができる。又は該装置の近くに該金属を置くだけでも同じ効果を得る事ができる。
４．排煙処理装置は、一つ目に自動車から排出される排気ガスが、特に民家・アパート等での交通量の多い県都・都心等での大気汚染が重大な公害問題となって久しいが、いまだ完全な解決策までは至っていない現状だが、該装置をエンジンから排気パイプの出口までの途中へ装着することで排煙ガスに水溶液を霧状に噴霧し水分子の電気分解を促がし、該装置の磁場内を霧状含有害ガスを通す又は付着させる事により、ＮＯｘ・ＳＯｘ・ＣＯｘ等の排ガスを分解・無害化に処理できる装置である。
また二つ目は、工場・火力発電所・産廃の焼却炉・製鉄炉等からの煤煙対策としても該装置の手前で水溶液を噴霧し、該装置を通る事で、ＮＯｘ・ＳＯｘ・ＣＯｘ以外のダイオキシン・環境ホルモン等を処理してしまうが、工場・火力発電所・産廃の焼却炉・製鉄炉等は、規模が大きいため散水噴霧した含有害物質水溶液を集水する水槽にも該装置を設置することで１００％の処理が可能となる。また、今後開発改良され、上記車の排ガスと合わせて大気汚染の撲滅に寄与できるものである。
【００１１】
【化学反応式】
2005270952.tif 000002