(57)【要約】【課題】  湿度や粉塵による送風機の腐食や損傷を防止し、洗浄塔及び吸着反応塔における脱臭効率を向上させることができる洗浄吸着式脱臭装置を提供する。【解決手段】  生ゴミ処理器１と連通する気泡槽３内に、温度センサ８と冷却器９を設け、センサ信号に基づき制御盤１０により洗浄水４の温度を４０℃未満に制御する。気泡槽３のガス充満部５にパイプ６を連結し、その先端側を吸着反応塔７の底面に連結し、パイプ６における気泡槽３と吸着反応塔７の間には、充満ガスを吸引して吸着反応塔７側に圧送する吸引ファン１１を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
臭気ガスが通る経路に、臭気成分を洗浄水により洗浄除去する洗浄塔と、臭気成分を吸着剤により吸着除去する吸着反応塔とを順次設け、前記洗浄塔と吸着反応塔の間に、前記洗浄塔内の臭気ガスを前記吸着反応塔側に吸引送風する送風機を配設したことを特徴とする洗浄吸着式脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、臭気ガスを洗浄した後、臭気を吸着除去する洗浄吸着式脱臭装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、生ゴミ処理などで生じるガス中の臭気を消去する装置としては、活性炭吸着式、曝気洗浄式、送風循環式、触媒燃焼方式、生物脱方式などがある（例えば、特許文献１〜特許文献３参照）。しかし、活性炭吸着方式では、臭気ガスの温度や湿度が高いほど吸着量が低下し、活性炭表面に粉塵が付着すると吸着能力が十分に発揮されなくなる。また、曝気洗浄方式では、洗浄水が滞留した状態の水槽で高温ガス（４０〜７０℃）を連続処理した場合、水温が上昇して一旦溶出した臭気が再び揮発するため、脱臭能力が低下する。さらに、送風循環方式では、特に腐食性（酸塩基性）湿度ガス又は高粉塵ガスを処理する場合、送風機の中に水滴が溜まって腐食したり、あるいは高負荷及び漏電を誘発させるおそれがあり、また、送風機の羽根部分にも粉塵が付着して能力低下や故障の原因になる。
【０００３】
総じて、上記三種の方式を各々単一に採用した場合は、十分な消臭能力を得ることができない。そこで、上記方式を併用した装置が一部実施されている。図２にその一例を示す。この装置の概略構成は、消臭液タンク１５の上に吸着反応塔１６、連結パイプ１７及び消臭塔１８を設けると共に、消臭液タンク１５と消臭塔１８の上部を循環パイプ１９で接続している。尚。２０はドレン、２１は多孔板、２２は充填剤、２３は循環ポンプである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３２６１３３号公報
【特許文献２】特開２０００−３２５７７３８号公報
【特許文献３】特開２００１−３５３４１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この種の脱臭装置では、生ゴミ発酵温度が５０〜６０℃という高温状態になることから、吸着反応塔１６及び消臭塔１８に流入する臭気ガスも高温となり、両塔１６、１８による吸着処理、洗浄処理の効率が低下する。また、両塔１６、１８においては、一般に反応容積や反応接触面積を増大させる必要があり、加えて臭気ガスの湿度が所定値以上に高くなると、消臭剤や消臭液の希釈化により脱臭効果が極端に低下するという問題があった。
【０００６】
また一般に、脱臭装置の開発において留意すべき事項としては、次の三点が挙げられる。
（１）臭気ガスの湿度（酸塩基性）による機器の損傷を防ぐこと。
（２）臭気ガスの送風能力を一定値以上に常時維持できること。
（３）処理塔内が負圧又は正圧のどちらにも偏らないこと。
【０００７】
上記の留意事項を考慮して、本発明者は、臭気を洗浄する気泡槽等の洗浄塔と、臭気を吸着する吸着反応塔とを直列に接続する脱臭装置を鋭意研究してきた。ここで最も考慮すべきことは、臭気ガスに対する送風能力を低下させずに送風機等の機器類の損傷を防止することである。例えば、送風機に臭気ガス中の水分や塵埃が付着すると、送風機が早期に腐食したり損傷したりするだけでなく、洗浄塔などにおける脱臭効率を大幅に低下させる要因になる。
本発明は、上記のような課題に鑑みなされたものであり、その目的は、機器類の腐食や損傷を防止し、且つ洗浄部及び吸着部での脱臭効率を高めることができる洗浄吸着式脱臭装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このため本発明の洗浄吸着式脱臭装置は、臭気ガスが通る経路に、臭気成分を洗浄水により洗浄除去する洗浄塔と、臭気成分を吸着剤により吸着除去する反応塔とを順次設け、前記洗浄塔と吸着反応塔との間に、前記洗浄塔内の臭気ガスを前記吸着反応塔側に吸引送風する送風機を配設したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の洗浄吸着式脱臭装置は、臭気ガスが通る洗浄塔と吸着反応塔の間に、洗浄塔内の臭気ガスを吸着反応塔側に送る送風機を設けたので、水滴や粉塵による水溶性の腐食や損傷を防止することができ、併せて、洗浄塔や吸着反応塔における水溶性又は粒子状臭気の除去効率を大幅に高めることができるという優れた効果がある。
【００１０】
本発明の基本構成は、臭気ガスが通る経路に、洗浄塔及び吸着反応塔をガスの流れ方向に沿って直列に設ける。洗浄塔は、水、次亜塩素酸水溶液等により臭気を気液接触法で除去するものである。また、吸着反応塔は、活性炭、シリカゲル、ゼオライト、イオン交換樹脂などの吸着剤により臭気を除去するものである。この吸着反応塔と洗浄塔の間に吸引式送風機を設けることにより、洗浄塔内の滞留ガスを吸着反応塔側に所定の圧力で送風できるようにする。
【００１１】
洗浄塔には冷却器が設けられ、この冷却器により洗浄水の温度を最適範囲に制御する。洗浄水を所定以下の低温に調整したときは、臭気ガス中の水分や粉塵を洗浄除去できるだけでなく、臭気ガスの温度を低下させることが出来る。また、吸着反応塔内には活性炭が装填され、吸着反応塔の上部には、大気に通ずる排気口が形成される。
【００１２】
洗浄塔において、ガスの湿度や温度を所定値以下に低下させると、吸着反応塔による吸着量が著しく増大すると共に、吸着表面への粉塵付着が激減して、臭気に対する吸着能力が大幅に向上する。また、本発明の洗浄塔では、洗浄水が絶えず流動するので、洗浄塔にて高温ガス（４０〜７０℃）を連続処理する場合でも、水温が４０℃未満の低温状態に抑えられ、一旦溶出した臭気成分が再び揮発することはない。さらに、特に腐食性（酸塩基性）湿度ガス又は高粉塵ガスを処理する場合でも、送風機に水滴が溜まったり粉塵が付着することが抑制され、機器類に対する腐食や損傷のおそれがなくなる。
【００１３】
このように、本発明では、吸着反応塔と洗浄塔の間に送風機を配置したので、臭気ガスは送風機により洗浄塔内に強制吸引される。洗浄塔内に吸引されたガスは、吸着反応塔内の吸着部に送られ、ガスが吸着剤を通る際に残りの臭気成分が効果的に吸着される。
【００１４】
ここで、送風機は洗浄塔の流出側に設けてあるので、ガス中の水分や塵埃が送風機の羽根表面などに付着することを防止できる。したがって、水分や塵埃により送風機に腐食や損傷を生ずるおそれがない。さらに、送風能力と送風圧力を適当範囲に増大させることができるので、線状塔や吸着反応塔での水溶性臭気や粒子状臭気の除去効率がアップする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。本実施例は、事業所又は家庭の生ゴミ処理器に本脱臭装置を連結し、生ゴミ処理器より発生する臭気ガスを洗浄吸着するものである。図１は本発明の一実施例に係る洗浄吸着式脱臭装置の処理フローを示す模式図、図２は従来装置の一例の概要を示す模式図である。
【実施例】
【００１６】
図１において、１は、処理時に臭気ガスが生じる生ゴミ処理器で、生ゴミ処理器１には一次パイプ２が連結されている。一次パイプ２の先端側は気泡槽（洗浄塔）３の上壁を貫通下降し、気泡槽３の底部に水平に延在している。パイプ２の先端部分はＬ字形の密閉管に形成され、その水平部分の管壁には多数の流出孔（図示せず）が穿設されている。気泡槽３は、臭気ガス中の臭気成分を洗浄除去するもので、内部には適当量の洗浄水４が貯留されている。この洗浄水４よりも上側の空間部はガス充満部５とされ、ガス充満部５には、洗浄処理後の臭気ガスが溜まるようになっている。気泡槽３の上面には、ガス充満部５内の臭気ガスを誘引するための二次パイプ６が連結され、二次パイプ６の先端側は吸着反応塔７の底面に連結されている。
【００１７】
前記気泡槽３内には、洗浄水４の温度を検知する温度センサ８と、洗浄水４を冷却する冷却器９とが設けられている。温度センサ８及び冷却器９は、制御盤１０に電気的に接続され、この制御盤１０は、温度センサ８からの信号に基づいて、洗浄水４の温度を最適範囲内（４０℃以下）に調整すべく冷却器１０の運転を自動制御している。
【００１８】
二次パイプ６における気泡槽３と吸着反応塔７の間には、送風機である吸引ファン１１が設けられ、これにより、ガス充満部５内の充満ガスを吸引して、吸着反応塔７の下室に送給できるようになっている。吸着反応塔７は、臭気ガス中の臭気成分を物理化学的に除去するもので、多数の通気孔を持つ仕切板１２により、ガス下室１３と吸着上室１４とに仕切られている。ガス下室１３には、二次パイプ６を介して臭気ガスが流入し、ガス下室１３内の流入ガスは、仕切板１２の通気孔を介して、吸着上室１４側に順次上昇するようになっている。吸着上室１４内には吸着剤である活性炭が装填され、吸着上室１４の上面には、大気に通じる排気口が形成されている。
【００１９】
次に、本実施例の作用を説明する。先ず、生ゴミ処理器１で生じた臭気ガスは、一次パイプ２を経て気泡槽３の底部に達し、一次パイプ２の流出孔から洗浄水４の中に放出される。そして、臭気ガスが洗浄水４中を浮上する際に、ガス中の臭気成分が洗浄除去される。すなわち、気泡槽３では、ガス入口（流出孔）より臭気ガスを曝気させることで、粒子性刺激物等の粉塵、及びアンモニア、低級アミン、低級脂肪酸等の水溶性臭気成分が高い効率で洗浄除去される。このときの洗浄水４の温度は、冷却器９により低温状態に調整されているため、ガスの溶解度が大きくなり、洗浄水４による洗浄脱臭が効果的に行われる。また、臭気ガスを冷却することにより、人間の嗅覚では感知され難くなる。
【００２０】
次いで、洗浄後の臭気ガスは、気泡荘３のガス充満部５に一旦溜まり、続いて吸引ファン１１の作動により吸引される。すると、この吸引ガスは二次パイプ６を介して、吸着反応塔７のガス下室１３内に流入する。流入後、ガス下室１３内のガスは、仕切板１２の通気孔を介して、吸着上室１４内に順次移動して浮上する。そして、臭気ガスが吸着上室１４内を浮上する際に、活性炭によりガス中の臭気成分が吸着除去される。この場合、活性炭による吸着脱臭は、低濃度の臭気ガスを処理するのに最適な吸着剤であり、また、気泡槽３により臭気ガス中の水分が除去されているため、活性炭による吸着効果が長期に渡って持続し、疎水性の臭気が効果的に除去される。
【００２１】
本発明に係る脱臭装置は、高温臭気、高湿度臭気、粉塵含有臭気に対して優れた消臭効果がある。例えば、高温臭気に対しては、気泡槽３で４０℃以下に曝気冷却された臭気が活性炭内に流入するため、活性炭による消臭作用が最も効率良く発揮される。また、気泡槽３で４０℃以下に曝気冷却された臭気が吸引ファン１１に流入し、高温ガスが吸引ファン１１を通過しないために、高温ガスによる吸引ファン１１の損傷が防止される。
【００２２】
一方、高湿度臭気に対しては、気泡槽３で曝気冷却されることにより、水分を除去して湿度が大幅に低下するため、活性炭による物理化学的な吸着処理が十分に発揮されるばかりでなく、高湿度ガスが吸引ファン１１を通過しないために、高湿度ガス（強酸性湿度、強アルカリ性湿度）による吸引ファン１１の損傷が防止される。さらに、粉塵を多く含んだ臭気に対しては、気泡槽３における洗浄作用により、粉塵は液中に溶出して確実に除去され、加えて、粉塵が吸引ファン１１を通過しないために、粉塵による吸引ファン１１の損傷が防止される。
【００２３】
このように、臭気ガス中の臭気成分は、洗浄作用と吸着作用により除去される。すなわち、先ず、気泡槽３の洗浄水４により、主に水溶性粒子状の臭気成分が除去され、次ぎに、吸着反応塔７の活性炭により、主に不溶性粒子状の臭気成分が除去される。この場合、吸引ファン１１を通過する臭気ガスは、水溶性成分が除去された洗浄済みの低湿度（乾燥）ガスであり、このため吸引ファン１１の表面には水分が殆ど付着しない。したがって、吸引ファン１１が湿気により腐食するおそれがなくなる。また、吸引ファン１１の表面には、水溶性粒子等の塵埃が殆ど付着しないので、吸引ファン１１が塵埃により損傷することを防止できる。
【００２４】
要するに、気泡槽３と吸着反応塔７の間に吸引ファン１１を配設したことにより、水分や塵埃による吸引ファン１１の腐食や損傷をなくし、臭気ガスの送風機能を著しく向上させることができ、併せて送風機能の向上によって、気泡槽３と吸着反応塔７による脱臭効率をより一層増大させることができる。さらに吸着処理、洗浄処理の効率が高くなるので、反応容積や反応接触面積を増大させる必要がなく、設置スペースが縮小してコンパクト設計が可能になる。
【００２５】
尚、本発明は上記実施例に限定されず、種々の応用変形例が可能である。例えば、上記実施例では、気泡槽３、吸着反応塔７及び吸引ファン１１をそれぞれ単数としたが、これら構成要素３、７及び１１は複数設置しても良く、複数設置する場合は、気泡槽３等を並列に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例に係る洗浄吸着式脱臭装置の処理フローを示す模式図である。
【図２】従来の脱臭装置を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    生ゴミ処理器
２    一次パイプ
３    気泡槽（洗浄塔）
４    洗浄水
５    ガス充満部
６    二次パイプ
７    吸着反応塔
８    温度センサ
９    冷却器
１０  制御盤
１１  吸引ファン（送風機）
１２  仕切板
１３  ガス下室
１４  吸着上室
１５  消臭液タンク
１６  吸着反応塔
１７  連結パイプ
１８  消臭塔
１９  循環パイプ
２０  ドレン
２１  多孔板
２２  充填剤
２３  循環ポンプ
【図１】
2006043498.tif 000003
【図２】
2006043498.tif 000004