(57)【要約】【課題】処理空間に存在する処理対象物にマイクロ波及び紫外線を同時に照射して当該処理対象物の処理を十分に行うとともに、紫外線照射手段の初期点灯が困難な場合において当該初期点灯を確実に行う。【解決手段】内部に処理対象物を処理可能な処理空間１を形成する筐体２と、筐体２の天部２ａに設けられ、処理空間１に存在する処理対象物にマイクロ波ＭＷを照射可能な第１マイクロ波照射手段３と、処理空間１の主処理領域１ａと第１マイクロ波照射手段３との間に、処理空間１の主処理領域１ａと隣接し筐体２の対向する側面部２ｃを横断するように配置され、処理対象物に紫外線ＵＶを照射可能な紫外線照射手段４と、筐体２の外部に、紫外線照射手段４を初期点灯させる初期点灯スイッチ５とを備えた。【選択図】図１
2009240884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に処理対象物を処理可能な処理空間を形成する筐体と、
前記筐体の天部に設けられ、前記処理空間に存在する前記処理対象物にマイクロ波を照射可能な第１マイクロ波照射手段と、
前記処理空間の主処理領域と前記第１マイクロ波照射手段との間に、前記処理空間の主処理領域と隣接し前記筐体の対向する側面部を横断するように配置され、前記処理対象物に紫外線を照射可能な紫外線照射手段と、
前記筐体の外部に、前記紫外線照射手段を初期点灯させる初期点灯スイッチとを備えた処理対象物の処理装置。
【請求項２】
前記紫外線照射手段が無電極紫外線ランプからなるとともに、前記初期点灯スイッチが第２マイクロ波照射手段からなり、
前記第２マイクロ波照射手段が、初期点灯用マイクロ波を前記筐体の外部に突出した前記無電極紫外線ランプの端部に照射して初期点灯させる請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記筐体内の処理空間に存在する処理対象物に前記マイクロ波及び前記紫外線を照射する処理を断続的に行う請求項１又は２に記載の処理装置。
【請求項４】
前記紫外線照射手段が配置された前記筐体の側面部の一方に挿入部が設けられ、
前記紫外線照射手段が、前記挿入部を介して前記筐体内の処理空間と外部との間で抜き差し可能に構成されている請求項１から３の何れか一項に記載の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理対象物の処理装置に関し、特に、処理空間内の処理対象物に、マイクロ波を照射するマイクロ波照射手段と紫外線を照射する紫外線照射手段とを備えた処理対象物の処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、処理対象物の処理装置の一つとして、例えば、汚染物質（本願の処理対象物に相当）を導入する筐体と、当該汚染物質にマイクロ波を照射するマイクロ波照射手段とを備え、汚染物質にマイクロ波を照射して当該汚染物質に含有されている有機ハロゲン化合物の脱ハロゲン化反応等の分解処理を行う汚染物質の処理装置がある（例えば、特許文献１参照）。この処理装置では、筐体の上半分の周壁の平断面形状が５角形以上の多角形に形成されるようにしているので、筐体の内面で反射したマイクロ波が特定箇所に集中することがなく、汚染物質にマイクロ波を均一に照射することができる。
【０００３】
また、処理対象物の処理装置における処理方法の一つとして、例えば、分解対象物質を含有する被処理気体（本願の処理対象物に相当）に対して紫外線を照射することにより、分解対象物質を分解する分解方法がある（例えば、特許文献２参照）。この分解方法では、分解対象物質を所定の濃度に濃縮後に紫外線を照射することにより、分解効率の向上を図ることができるとされる。
【特許文献１】特開２００７−１５２２８８号公報
【特許文献２】特開２００４−３２１９１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
さて、特許文献１に開示の処理装置では処理対象物である汚染物質にマイクロ波を照射して分解処理を行うが、このような処理装置において、より一層処理能力の向上を図るため、マイクロ波に加え、特許文献２に開示のように紫外線を照射することが好ましい。ここで、この紫外線を照射する機器としては紫外線ランプ等があるが、当該紫外線ランプから紫外線を照射して汚染物質の分解処理等を行う場合には、紫外線ランプと汚染物質との距離を近接させ、より強度の強い紫外線を汚染物質に照射しなければ、十分に汚染物質の分解処理を行うことは困難である。したがって、処理装置において、汚染物質を処理する処理空間との関係で紫外線照射手段をどのように配置するかについては改良の余地がある。
また、上記のように紫外線ランプと汚染物質との距離を近接させるように紫外線照射手段を配置することで、マイクロ波照射手段が紫外線照射手段から比較的遠い位置に配置されてしまうと、マイクロ波と紫外線照射手段とのマッチングが困難となり、例えば、紫外線照射手段を無電極紫外線ランプで構成した場合などには、マイクロ波照射手段により無電極紫外線ランプを確実に初期点灯させることが困難となる。マイクロ波照射手段と紫外線照射手段との配置、及び確実な初期点灯を実現する構成については改良の余地がある。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、処理空間に存在する処理対象物にマイクロ波及び紫外線を同時に照射して当該処理対象物の処理を十分に行うとともに、紫外線照射手段の初期点灯が困難な場合において当該初期点灯を確実に行うことが可能な技術を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明に係る処理対象物の処理装置は、内部に処理対象物を処理可能な処理空間を形成する筐体と、前記筐体の天部に設けられ、前記処理空間に存在する前記処理対象物にマイクロ波を照射可能な第１マイクロ波照射手段と、前記処理空間の主処理領域と前記第１マイクロ波照射手段との間に、前記処理空間の主処理領域と隣接し前記筐体の対向する側面部を横断するように配置され、前記処理対象物に紫外線を照射可能な紫外線照射手段と、前記筐体の外部に、前記紫外線照射手段を初期点灯させる初期点灯スイッチとを備えた点にある。
【０００７】
上記特徴構成によれば、筐体内の処理空間に存在する処理対象物には、筐体の天部に設けられた第１マイクロ波照射手段からのマイクロ波、及び紫外線照射手段からの紫外線が同時に照射されるが、紫外線照射手段が処理空間内において、当該処理空間の主処理領域と第１マイクロ波照射手段との間で、かつ、処理空間の主処理領域に隣接し筐体の対向する側面部を横断するように配置されるので、処理空間内に存在する処理対象物に近接した状態で確実に紫外線を照射させることができ、当該処理対象物の処理を十分に行うことができる。なお、主処理領域は、処理空間の底部から処理対象物が導入される高さの上面付近までの領域をいう。
また、筐体の外部には、紫外線照射手段を初期点灯させる初期点灯スイッチを備えるので、上記のように、第１マイクロ波照射手段が紫外線照射手段から比較的遠い位置に設置されている場合において、例えば、紫外線照射手段を無電極紫外線ランプで構成した場合などであっても、無電極紫外線ランプを確実に初期点灯させることができ、初期点灯後は、第１マイクロ波照射手段からのマイクロ波を無電極紫外線ランプに照射し、当該無電極紫外線ランプから安定して紫外線を照射させることができる。なお、この際には、初期点灯スイッチが筐体の外部に配置されているので、処理空間内においてマイクロ波のアンテナとなる部材が存在することが原因で、処理対象物へのマイクロ波の照射が阻害されることはない。
よって、処理空間に存在する処理対象物にマイクロ波及び紫外線を同時に照射して当該処理対象物の処理を十分に行うとともに、紫外線照射手段の初期点灯が困難な場合において当該初期点灯を確実に行うことができる。
【０００８】
本発明に係る処理装置の更なる特徴構成は、前記紫外線照射手段が無電極紫外線ランプからなるとともに、前記初期点灯スイッチが第２マイクロ波照射手段からなり、前記第２マイクロ波照射手段が、初期点灯用マイクロ波を前記筐体の外部に突出した前記無電極紫外線ランプの端部に照射して初期点灯させる点にある。
【０００９】
本特徴構成によれば、第２マイクロ波照射手段が、初期点灯用マイクロ波を筐体の外部に突出した無電極紫外線ランプの端部に照射するので、無電極紫外線ランプとは比較的遠い位置にある第１マイクロ波照射手段からのマイクロ波により当該無電極紫外線ランプを初期点灯することが困難である場合であっても、初期点灯用マイクロ波を用いて無電極紫外線ランプの初期点灯を確実に行うことができる。なお、初期点灯後は、第１マイクロ波照射手段からのマイクロ波により無電極紫外線ランプから紫外線を良好に照射することができる。
よって、第１マイクロ波照射手段から比較的遠い位置に配置された無電極紫外線ランプの初期点灯を、より確実に行うことができる。
【００１０】
本発明に係る処理装置の更なる特徴構成は、前記筐体内の処理空間に存在する処理対象物に前記マイクロ波及び前記紫外線を照射する処理を断続的に行う点にある。
【００１１】
本特徴構成によれば、筐体内への一定量の処理対象物の導入、処理空間内でのマイクロ波及び紫外線による照射処理、処理後の処理対象物の筐体外への排出を１サイクルとして、複数のサイクルを繰り返すバッチ処理により処理対象物の処理を行う場合において、当該１サイクルごとに第１マイクロ波照射手段及び紫外線照射手段の処理を断続的に行うこととなるが、このように紫外線照射手段の点灯・消灯が繰り返し行われる場合であっても、上述した初期点灯スイッチを有することにより紫外線照射手段を確実に点灯させることができ、バッチ処理を行うにあたり処理装置の良好な運転状態を確保することができる。
【００１２】
本発明に係る処理装置の更なる特徴構成は、前記紫外線照射手段が配置された前記筐体の側面部の一方に挿入部が設けられ、前記紫外線照射手段が、前記挿入部を介して前記筐体内の処理空間と外部との間で抜き差し可能に構成されている点にある。
【００１３】
本特徴構成によれば、紫外線照射手段が筐体の側面部の一方に設けられた挿入部を介して、筐体内の処理空間と外部との間で抜き差し可能に構成されているので、紫外線照射手段を新たに設置若しくは交換する作業を、処理空間を形成する筐体全体を分解することなく、挿入部付近を構成する部材を取り外し、当該挿入部を介して紫外線照射手段を抜き差しすることのみにより行うことができ、作業の簡素化、低コスト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本願に係る処理対象物の処理装置５０について、図１〜図３に基づいて説明する。なお、図１は処理装置５０の縦方向断面の概略構成を示す図であり、図２は図１における矢示方向のＡ−Ａ断面の概略構成を示す図であり、図３は図１における初期点灯スイッチ部分の拡大図である。
処理装置５０は、マイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶの両方により処理対象物を処理する装置であり、この処理対象物としては、気体、液体、固体が例示でき、例えば、飛灰、粉塵などの粉体（固体の一例）が例示できる。
【００１５】
図１及び図２に示すように、処理装置５０は、内部に処理対象物を処理可能な処理空間１を形成する筐体２と、処理空間１に存在する処理対象物にマイクロ波ＭＷを照射可能な第１マイクロ波照射手段３としてのマイクロ波発振器３ａと、処理空間１に存在する処理対象物に紫外線ＵＶを照射可能な筒状の紫外線照射手段４としての無電極紫外線ランプ４ａと、無電極紫外線ランプ４ａを初期点灯させる初期点灯スイッチとしての第２マイクロ波照射手段５とを備える。また、処理装置５０には、汚染された処理対象物を搬送し、当該処理対象物を筐体２の天部２ａから導入口１２を介して処理空間１内に導入する搬入機構９が接続されており、当該処理対象物の処理が終了した処理済の処理対象物を筐体２の底部２ｂから排出口１３を介して処理空間１の外部に搬出する搬出機構１０が接続されている。さらに、処理装置５０の筐体２内の底部２ｂには、処理空間１の主処理領域１ａ付近に存在する処理対象物を攪拌し、また処理済の処理対象物を排出口１３に案内可能なモータ１１ａにより駆動するロータリースクレーパ１１ｂを備えた攪拌部１１が設けられている。なお、主処理領域１ａは、処理空間１の底部から処理対象物が導入される高さの上面付近までの領域をいう。
したがって、処理装置５０においては、搬入機構９から処理空間１に導入された処理対象物にマイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶを照射して処理した後、当該処理対象物を処理空間１から搬出機構１０に排出することが可能に構成され、処理対象物の連続的な処理、或いはバッチ処理を実現可能に構成されている。
【００１６】
以下、本願に係る処理装置５０の構成の詳細について説明する。
筐体２は、図１に示すように、概略円筒状の密閉容器で形成されており、内部に処理空間１を形成できるように構成されている。筐体２の側面部２ｃは、上部側面部２ｃ１、中間側面部２ｃ２、下部側面部２ｃ３から構成されており、上部側面部２ｃ１は、処理空間１内に照射されるマイクロ波ＭＷが当該上部側面部２ｃ１で反射して特定箇所に集中することがないよう、平断面形状が５角形程度以上の多角形に形成され、筐体２の鉛直面に対して数度〜２０度程度傾斜するように形成される。下部側面部２ｃ３は、上記ロータリースクレーパ１１ｂを配設する関係上円筒形状に形成されている。中間側面部２ｃ２は、上部側面部２ｃ１と下部側面部２ｃ３とをなだらかに接続するように構成されており、マイクロ波ＭＷに対してアンテナとなる突起物が少ない構造とされている。筐体２は、例えば、鉄、アルミニウム、銅等の金属、ステンレス鋼、ジュラルミン等の合金で構成することができ、処理空間１内でマイクロ波ＭＷを良好に反射し、処理対象物や後述する無電極紫外線ランプ４ａへの当該マイクロ波ＭＷの照射を確実に行えるとともに、筐体２の外部にマイクロ波ＭＷが漏出することを防止するように構成されている。
図１及び図２に示すように、筐体２の天部２ａには、中心部位に排気ガス排出管１４が接続され、処理空間１において発生した排気ガスを吸引ファン（図示せず）により吸引して、フィルタ１５を介して筐体２の外部に排出できるように構成されている。また、筐体２の天部２ａには、排気ガス排出管１４よりも外径部位にマイクロ波ＭＷを発振可能なマイクロ波発振器３ａが設けられ、筐体２の天部２ａ（処理空間１の上部）から処理空間１内にマイクロ波ＭＷを照射可能に構成されている。さらに、筐体２の天部２ａには、排気ガス排出管１４よりも外径部位に上述した導入口１２が設けられている。
【００１７】
第１マイクロ波照射手段３としてのマイクロ波発振器３ａは、筐体２の天部２ａに設けられ、入射導波管３ｂを介して処理空間１の上部から主処理領域１ａ方向（図１上、上側から下側方向）にマイクロ波ＭＷを照射可能に構成されている。マイクロ波発振器３ａとしては、例えば、マイクロ波ＭＷを照射可能なマグネトロン等を用いることができる。ここで、マイクロ波ＭＷとは、周波数が３００ＭＨｚ〜３ＴＨｚ程度であり、波長が１００μｍ〜１ｍ程度の電磁波であり、例えば、９５０ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ、５．８ＧＨｚ程度の周波数が含まれる。処理空間１に照射されたマイクロ波ＭＷの一部は、処理空間１内に存在する処理対象物や無電極紫外線ランプ４ａに直接照射され、処理対象物の分解処理を行いつつ、無電極紫外線ランプ４ａ内のガスを励起し紫外線を照射させることができる。さらに、当該マイクロ波ＭＷの他部は、筐体２内の側面部２ｃで反射して処理空間１内に存在する処理対象物や無電極紫外線ランプ４ａに照射され、処理対象物の分解処理を行いつつ、無電極紫外線ランプ４ａ内のガスを励起し紫外線を照射させることができる。
【００１８】
紫外線照射手段４としての無電極紫外線ランプ４ａは、筒状に形成され、紫外線ＵＶを照射可能に構成されている。なお、この無電極紫外線ランプ４ａ以外にも、紫外線を照射することができるように構成された公知の紫外線照射手段を用いることができ、例えば、円筒状の有電極紫外線ランプ等を用いることができる。ここでは、円筒状の無電極紫外線ランプ４ａを用いた場合について説明する。
無電極紫外線ランプ４ａは、両端が閉鎖された円筒状に形成され、その内部に空間が形成されている。無電極紫外線ランプ４ａの内部の空間は、低圧状態（真空付近）とされ、マイクロ波ＭＷ等が照射されて励起されることにより紫外線ＵＶを照射可能なガスが封入されている。封入するガスは、励起されて紫外線ＵＶを照射することができるガスであれば特に制限されないが、例えば、アルゴン、フッ素、窒素、キセノンなどのガスを個別に又は併用して用いることができる。また、このようなガスに加え、硫黄や水銀などの固体を封入したものが知られている。なお、無電極紫外線ランプ４ａを用いた場合には、有電極紫外線ランプを用いた場合と比較して、封入するガスに水銀を使わないように工夫することができ、無電極紫外線ランプ４ａが仮に破損したとしても水銀が飛散するおそれを無くすことができる利点がある。ここで、紫外線ＵＶとは、１０〜４００ｎｍ程度の周波数の電磁波をいう。
また、無電極紫外線ランプ４ａは、マイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶを透過可能な部材から構成されており、この部材としては、例えば、ガラス等の無機材料、陶器、磁器、セラミックス等の焼成体等が挙げられるが、機械的強度、マイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶの透過性を確保する観点から石英ガラスにより構成することが好ましい。
円筒状の無電極紫外線ランプ４ａは、図１及び図２に示すように、処理空間１内において、当該処理空間１の主処理領域１ａとマイクロ波発振器３ａとの間に配置されるとともに、筐体２の対向する下部側面部２ｃ３同士を横断するように配置される。したがって、円筒状の無電極紫外線ランプ４ａは、処理空間１の主処理領域１ａと並行して隣接するように配置され、処理空間１、特に処理空間１の主処理領域１ａに存在する処理対象物に確実かつ均一に紫外線ＵＶを照射可能な位置に配置されている。また、図２に示すように、複数（図２では、２本）の無電極紫外線ランプ４ａが同一平面上に配置されているので、より均一に紫外線ＵＶを処理対象物に照射することができる。
したがって、マイクロ波発振器３ａからのマイクロ波ＭＷが無電極紫外線ランプ４ａ内に封入されたガスに照射されると、当該無電極紫外線ランプ４ａに近接して存在する処理対象物に、紫外線ＵＶが確実かつ均一に照射される。
さらに、図１及び図２に示すように、無電極紫外線ランプ４ａが筐体２の対向する下部側面部２ｃ３同士を横断するように配置される際には、下部側面部２ｃ３の一方（図上、右側）に設けられた挿入部６から挿入され、下部側面部２ｃ３の他方（図上、左側）に設けられた固定部７にて固定される。挿入部６は、筐体２の外径側に突出する筒状に形成されるとともに、後述する初期点灯用マイクロ波ＰＭＶを透過可能な部材（例えば、石英ガラス）により形成され、この筒状の内部の空間に筒状の無電極紫外線ランプ４ａを抜き差し可能に構成されている。固定部７は、筐体２の外径側に突出する筒状に形成され、この筒状の内部の空間に筒状の無電極紫外線ランプ４ａを下部側面部２ｃ３の他方側で固定可能に構成されている。これにより、無電極紫外線ランプ４ａが破損等して交換が必要になった場合でも、挿入部ｂを介して比較的簡便に交換を行うことができ、作業の簡素化、低コスト化を図ることができる。そして、このように固定された際には、無電極紫外線ランプ４ａはその両端が筐体２の外径側に突出するように配置され、特に、下部側面部２ｃ３の一方側で、挿入部６とともに突出した無電極紫外線ランプ４ａの端部は、後述する第２マイクロ波照射手段５の伝播空間５ｃ内を横断するように突出して固定されることとなる。挿入部６における無電極紫外線ランプ４ａの固定は、挿入部６の内部における先端部にブッシュ８やニップルなどの封止部材を挿入することにより行う。ここで、挿入部６及び固定部７における筒状の内部は処理空間１と連通することとなり、マイクロ波発振器３ａからのマイクロ波ＭＷが伝播してくる可能性があるが、当該挿入部６及び固定部７の筐体２からの突出距離や内径の形状は、マイクロ波ＭＷの波長や周波数等との関係で当該マイクロ波ＭＷが伝播しないように形成されているため、マイクロ波ＭＷが処理装置５０の外部に漏出することはない。なお、上記では無電極紫外線ランプ４ａの挿入部６側を、伝播空間５ｃ内を横断するように突出して配置したが、無電極紫外線ランプ４ａの固定部７側を、伝播空間５ｃ内を横断するように突出して配置することも可能である。
したがって、後述する第２マイクロ波照射手段５（初期点灯スイッチ）としての初期点灯用マイクロ波発振器５ａから照射された初期点灯用マイクロ波ＰＭＷを、挿入部６において筐体２の外部に突出した無電極紫外線ランプ４ａの端部に照射することができる。
【００１９】
初期点灯スイッチは紫外線照射手段４を確実に初期点灯できるように構成されていれば、公知の点灯スイッチを用いることができるが、紫外線照射手段４として無電極紫外線ランプ４ａを用いた場合には、初期点灯スイッチとして第２マイクロ波照射手段５を用いることができる。
図１、図３に示すように、第２マイクロ波照射手段５は、筐体２の外部に設けられ、初期点灯用マイクロ波発振器５ａ、導波管５ｂ、伝播空間５ｃ、スタブチューナ５ｄを備える。初期点灯用マイクロ波発振器５ａは、初期点灯用マイクロ波ＰＭＷを照射可能なマグネトロン等を用いることができる。導波管５ｂの内壁面及び伝播空間５ｃの内壁面は、初期点灯用マイクロ波ＰＭＷを反射可能で、当該初期点灯用マイクロ波ＰＭＷを外部に漏出しないように構成されている。スタブチューナ５ｄは、伝播空間５ｃに突出した３本の調整部を備え、当該調整部の突出量を調整することにより、伝播空間５ｃ内を伝播する初期点灯用マイクロ波ＰＭＷのインピーダンスを調整することができるように構成されている。
初期点灯用マイクロ波発振器５ａから照射された初期点灯用マイクロ波ＰＭＷは、導波管５ｂを介して伝播空間５ｃの上部から底部方向（図３上、上側から下側方向）に照射され、伝播空間５ｃの中間部位に突出した無電極紫外線ランプ４ａの端部付近に到達する。この際、スタブチューナ５ｄの伝播空間５ｃ内への突出量を調整して、初期点灯用マイクロ波ＰＭＷが伝播空間５ｃの底部で反射することが無く、さらに、ほとんど全ての初期点灯用マイクロ波ＰＭＷが無電極紫外線ランプ４ａの端部で吸収されるようにインピーダンスの調整を行うことができる。これにより、反射した初期点灯用マイクロ波ＰＭＷにより初期点灯用マイクロ波発振器５ａが破壊されるのを防止することができるとともに、発振された初期点灯用マイクロ波ＰＭＷのほとんど全てを無電極紫外線ランプ４ａ内のガスを励起するために用いることができる。したがって、初期点灯用マイクロ波ＰＭＷを用いて確実に無電極紫外線ランプ４ａを初期点灯させることができる。
【００２０】
次に、処理装置５０において、飛灰（処理対象物の一例）中の有機ハロゲン化合物等（有害物質）の分解処理を、バッチ処理で行った場合の動作を説明する。
まず、初期点灯用マイクロ波発振器（初期点灯用スイッチ）５ａから初期点灯用マイクロ波ＰＭＷを発振し、伝播空間５ｃを伝播する初期点灯用マイクロ波ＰＭＶのインピーダンスをスタブチューナ５ｄで調整する。この調整を、初期点灯用マイクロ波ＰＭＶが伝播空間５ｃの底部で反射せず、挿入部６における無電極紫外線ランプ４ａの端部に封入されているガスにほとんど全てが吸収されるように行う。このような調整を確実に行うために、パワーアンプ（図示せず）等により発振後（反射前）と反射後の初期点灯用マイクロ波ＰＭＶの反射電力を計測して確認してもよい。このような調整により、無電極紫外線ランプ４ａ内に封入されたガスを確実に励起して、当該無電極紫外線ランプ４ａを確実に初期点灯させることができる。
次に、マイクロ波発振器（第１マイクロ波照射手段３）３ａからマイクロ波ＭＷを発振し、処理空間１内にマイクロ波ＭＷを伝播させ、処理空間１の主処理領域１ａに隣接するように配置された無電極紫外線ランプ４ａに照射させる。このマイクロ波ＭＷが照射される前には、初期点灯用マイクロ波ＰＭＷにより無電極紫外線ランプ４ａは初期点灯しているので、当該マイクロ波ＭＷが照射されることにより無電極紫外線ランプ４ａ内のガスが全体的に励起され、安定して紫外線ＵＶを発生させることができる。ここで、安定した紫外線ＵＶが発生しているか否かは、例えば、筐体２の側面部２ｃに設けた窓部（図示せず）から目視で確認してもよいし、或いは光センサ（図示せず）により確認してもよい。このように安定した紫外線ＵＶが発生した状態で、初期点灯用マイクロ波発振器５ａにおける初期点灯用マイクロ波ＰＭＷの発振を停止する。なお、初期点灯用マイクロ波ＰＭＶにより初期点灯を行っていない状態においては、マイクロ波発振器３ａが無電極紫外線ランプ４ａから比較的遠いとともに、発振されたマイクロ波ＭＷが無電極紫外線ランプ４ａ内のガスを透過する距離が比較的短くなる位置関係にあり、しかもインピーダンス調整等のマッチングを行っていないため、当該マイクロ波ＭＷにより無電極紫外線ランプ４ａの初期点灯を行うことは困難であるが、このように別途、初期点灯のための第２マイクロ波照射手段（初期点灯スイッチ）５を設けることにより、このような状況でも無電極紫外線ランプ４ａの初期点灯を確実に行うことができる。また、一度初期点灯すると、その後に無電極紫外線ランプ４ａを定常点灯させることは比較的容易であるため、飛灰の処理に用いるマイクロ波ＭＷにより容易に定常点灯させることが可能となる。
【００２１】
このように処理空間１内にマイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶが照射されている状態において、処理対象物である飛灰の処理が開始される。
例えば、ごみ焼却炉（図示せず）から排出された一定量の飛灰を搬入機構９から導入口１２を介して処理空間１内に導入し、導入後は当該導入口１２を閉鎖する。この際には、排出口１３を閉鎖し、ロータリースクレーパ１１ｂを回転させ、処理空間１の主処理領域１ａに落下した処理対象物が当該処理空間１内で出来るだけ均一に導入されるようにする。導入された飛灰には、筐体２の天部２ａに設置されたマイクロ波発振器３ａからのマイクロ波ＭＷが照射され、飛灰中の有機ハロゲン化合物等（有害物質）の分解処理が行われる。同時に、当該マイクロ波ＭＷが無電極紫外線ランプ４ａに封入されたガスを励起し紫外線ＵＶが発生しているので、当該紫外線ＵＶが飛灰に照射され、有機ハロゲン化合物等（有害物質）の更なる分解処理が行われる。この際には、ロータリースクレーパ１１ｂにより攪拌しているとはいえ、飛灰は次第に降下して、処理空間１の主処理領域１ａに多く存在することとなるが、無電極紫外線ランプ４ａが当該処理空間１の主処理領域１ａに隣接するように、筐体２の下部側面部２ｃ３同士を横断して配置されているので、このような主処理領域１ａに存在する飛灰にも確実に均一な紫外線ＵＶを、近接した状態で照射することができ、分解処理をより確実に行うことができる。また、飛灰の処理に用いるマイクロ波ＭＷを、無電極紫外線ランプ４ａを点灯するために用いることができるので、飛灰の処理中、無電極紫外線ランプ４ａを定常的に点灯させるための電源を別途設ける必要がない。
マイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶによる処理対象物の処理が進んで発生する排気ガスは、吸引ファンにより吸引され、フィルタ１５を介して排気ガス排出管１４から外部に排出される。なお、飛灰にマイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶを照射する時間は、処理対象物に応じて適宜設定することができる。
飛灰中の有機ハロゲン化合物等（有害物質）の処理が終了すると、マイクロ波ＭＷの発振を停止して、無電極紫外線ランプ４ａを消灯する。続いて、排出口１３を開口するとともに、ロータリースクレーパ１１ｂの回転速度を少し落とし、処理済の飛灰を排出口１３を介して搬出機構１０により処理空間１の外部に搬出する。
上記動作が、バッチ処理における処理の１サイクルである。
再度、飛灰の処理を行う際には上記動作が順に繰り返されるが、この際には、無電極紫外線ランプ４ａが毎回点灯と消灯とを繰り返すこととなるため、上記のように確実な初期点灯が行えるとバッチ処理を良好に行うことができ、処理装置５０の良好な運転状態を確保することができる。
よって、処理装置５０において、処理空間１に存在する処理対象物にマイクロ波及び紫外線を同時に照射して当該処理対象物の処理を十分に行うとともに、紫外線照射手段の初期点灯が困難な場合において当該初期点灯を確実に行うことができる。
【００２２】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、紫外線照射手段４として円筒状の無電極紫外線ランプ４ａを用いたが、紫外線ＵＶを照射可能な構成であれば、特にこの構成に制限されることはなく、例えば、円筒状の有電極紫外線ランプを用いることもできる。この場合には、当該有電極紫外線ランプ内に封入されたガスを励起させるための電源装置を設ける必要があるが、確実かつ安定的に紫外線ＵＶを照射可能であるという点で利点がある。この場合、この電源装置は本願の初期点灯スイッチとして機能する。
また、上記実施形態では、紫外線照射手段４として、軸方向全体に紫外線ＵＶを照射可能な無電極紫外線ランプ４ａを用いたが、処理空間１に紫外線ＵＶを照射して処理対象物を処理することが可能であれば、特にこの構成に限定されず、例えば、無電極紫外線ランプの軸方向において、筒状の金属部材と、マイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶを透過可能な筒状の部材とを交互に配設した紫外線照射手段４として構成することもできる。
【００２３】
（２）上記実施形態では、処理対象物を飛灰（固体の一例）として説明したが、処理空間１に導入し、マイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶにより処理した後、当該処理空間１から排出できるものであればよく、処理対象物としては、例えば、気体、液体、固体が例示できる。
また、上記実施形態では、処理装置５０において、有機ハロゲン化合物等（有害物質）の分解処理を行う場合について説明したが、処理空間１内の処理対象物にマイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶを照射することにより行うことができる処理であれば、とくに制限なく処理を行うことができる。例えば、処理対象物にマイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶを照射して殺菌・滅菌処理を行うために処理装置５０を用いることもできる。
【００２４】
（３）上記実施形態では、処理対象物の処理を行うに当たり、一定量の処理対象物毎にバッチ処理を行ったが、処理対象物を十分に処理することが可能であれば、特にこの構成に制限されず、処理対象物を処理空間１に導入しつつ、同時に排出を行って連続的に処理を進めることもできる。例えば、マイクロ波ＭＷや紫外線ＵＶにより比較的短い時間で分解処理することができる処理対象物の場合には、このような連続的な処理を行って十分な処理効果を得ることが可能である。
また、上記実施形態では、バッチ処理を行うに当たり、処理対象物を処理空間１に導入する前に無電極紫外線ランプ４ａの初期点灯を行い、マイクロ波発振器３ａからマイクロ波ＭＷを発振して、処理対象物にマイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶを照射できる状態としたが、処理対象物の処理を良好に行うことができれば、このような運転に制限されることはない。例えば、処理対象物を処理空間１内に導入してから、無電極紫外線ランプ４ａの初期点灯を行い、マイクロ波発振器３ａからマイクロ波ＭＷを発振して、処理対象物にマイクロ波ＭＷ及び紫外線ＵＶを照射することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本願発明は、処理空間に存在する処理対象物にマイクロ波及び紫外線を同時に照射して当該処理対象物の処理を十分に行うとともに、紫外線照射手段の初期点灯が困難な場合において当該初期点灯を確実に行う技術として良好に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本願に係る処理装置の縦方向断面の概略構成を示す図
【図２】図１における矢示方向のＡ−Ａ断面の概略構成を示す図
【図３】図１における初期点灯スイッチ（第２マイクロ波照射手段）部分の拡大図
【符号の説明】
【００２７】
１          処理空間
１ａ        主処理領域
２          筐体
２ａ        天部
２ｃ        側面部
３ａ        マイクロ波発振器（第１マイクロ波照射手段）
４ａ        無電極紫外線ランプ（紫外線照射手段）
５          第２マイクロ波照射手段（初期点灯スイッチ）
５ａ        初期点灯用マイクロ波発振器（第２マイクロ波照射手段）
６          挿入部
５０        処理装置
【図１】
2009240884.tif 000003
【図２】
2009240884.tif 000004
【図３】
2009240884.tif 000005