(57)【要約】      （修正有）【課題】簡素で且つ効率的なガス脱臭方法の提供。【解決手段】臭気ガスの臭気を脱臭（消臭）するガス脱臭方法は、針状結晶の次亜塩素酸塩に、前記臭気ガスを接触させる。前記次亜塩素酸塩が、結晶集合体の見かけ密度0.4〜1.4g/mL、構成する針状結晶が40〜850μmの幅、150〜3000μmの長さを有する。前記次亜塩素酸塩が、次亜塩素酸ナトリウム５水和物である。臭気ガスを前記次亜塩素酸塩に接触させる前段および／または後段に、前記臭気ガスを塩化物に接触させる。前記塩化物が、塩化ナトリウムである方法。【選択図】図１
2018153634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
臭気ガスの臭気を脱臭するガス脱臭方法であって、
針状結晶の結晶集合体である次亜塩素酸塩に、前記臭気ガスを接触させることを特徴とする
ガス脱臭方法。
【請求項２】
請求項１に記載のガス脱臭方法において、
前記次亜塩素酸塩が、結晶集合体の見かけ密度0.4〜1.4g/mLを有することを特徴とする
ガス脱臭方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のガス脱臭方法において、
前記次亜塩素酸塩を構成する針状結晶が、40〜850μmの幅と、150〜3000μmの長さの針状体を有することを特徴とする
ガス脱臭方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のガス脱臭方法において、
前記次亜塩素酸塩が、次亜塩素酸ナトリウム５水和物であることを特徴とする
ガス脱臭方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のガス脱臭方法において、
前記臭気ガスを前記次亜塩素酸塩に接触させる前段および／または後段に、前記臭気ガスを塩化物に接触させることを特徴とする
ガス脱臭方法。
【請求項６】
請求項５に記載のガス脱臭方法において、
前記塩化物が、塩化ナトリウムであることを特徴とする
ガス脱臭方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のガス脱臭方法において、
前記臭気ガスを、空間速度（ＳＶ）１００〜５７６０００ｈ−１で導入し、前記次亜塩素酸塩に接触させることを特徴とする
ガス脱臭方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のガス脱臭方法において、
前記臭気ガスが、炭素元素、水素元素、硫黄元素、および窒素元素の少なくとも２つ以上から構成されるガスを含むことを特徴とする
ガス脱臭方法。
【請求項９】
請求項８に記載のガス脱臭方法において、
前記臭気ガスが、硫化水素、アンモニア、およびメチルメルカプタンから成る群から少なくとも１つを含むことを特徴とする
ガス脱臭方法。
【請求項１０】
臭気ガスの臭気を脱臭するガス脱臭装置であって、
針状結晶の次亜塩素酸塩を含む結晶部と、
前記臭気ガスを前記結晶部に供給するガス供給部とを備え、
前記臭気ガスを前記次亜塩素酸塩に接触させることを特徴とする
ガス脱臭装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のガス脱臭装置において、
前記次亜塩素酸塩が、次亜塩素酸ナトリウム５水和物であることを特徴とする
ガス脱臭装置。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載のガス脱臭装置において、
前記結晶部の前段および／または後段に、塩化物から成るフィルター部を備えることを特徴とする
ガス脱臭装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載のガス脱臭装置において、
前記塩化物が、塩化ナトリウムであることを特徴とする
ガス脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、臭気ガスを脱臭（消臭）するガス脱臭方法に関し、特に、簡素な構成で且つ、効率よく臭気ガスを脱臭できるガス脱臭方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生ゴミや家畜糞尿から発生する悪臭の原因物質とされる臭気ガス（例えば、アンモニア、メチルメルカプタン等）は、悪臭防止法でその排出が規制されており、より快適な生活を行う上でも、さらに効率的な脱臭が求められている。
【０００３】
このような臭気ガスを脱臭させる従来のガス脱臭方法では、主に、臭気ガスの臭気成分を吸収（分解）する溶液（処理溶液）を用いて、当該処理溶液に臭気ガスを通気させて気液接触させることによって、臭気ガスの脱臭処理が行われている。
【０００４】
例えば、このような従来のガス脱臭方法としては、臭気ガス（排ガス）を吸収反応溶液中に導入する方法で気液接触させて該臭気成分を吸収液に溶解させ、さらに酸化分解するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、例えば、従来のガス脱臭方法としては、臭気物質を分解及び／又は除去する方法であって、次亜塩素酸ナトリウム及び／又は次亜塩素酸カリウムを含有し（例えば、350ｐｐｍ以上）、かつpHが3−5.5又は8−10の範囲である、塩化ナトリウム及び／又は塩化カリウムで飽和した処理溶液（次亜塩素酸溶液）を臭気物質に接触させるものも知られている（例えば、特許文献２参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−５２６２６号公報
【特許文献２】特開２０１５−１０７４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来のガス脱臭方法は、臭気ガスを処理溶液と気液接触させることにより分解させることから、脱臭処理後に副生される廃液を処理するという工程が追加で必要となっており、作業工程が多く、手間を要するものとなっている。また、臭気ガスが処理溶液と気液接触している間（すなわち、臭気ガスが処理溶液の内部に滞留している間）に生じる化学反応によって、臭気ガスを脱臭処理することから、この脱臭処理効果の持続時間が短く、脱臭処理の効率性が低いという課題もある。この一方で、脱臭処理の処理時間を長時間化しようとすると、処理溶液量を増大させる等により装置も大規模化することが必要となり、結果として脱臭処理に必要なコストが嵩んでしまうという課題もある。
【０００８】
このように、簡素な構成で且つ、効率よく臭気ガスを脱臭できるガス脱臭方法およびその装置（脱臭装置）は、ニーズが高いものの、現在のところ、未だ見当たらない。
【０００９】
本発明は、前記課題を解消するためになされたものであり、従来よりも簡素で且つ効率的なガス脱臭方法およびその装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、ある種の固体を用いることによって、従来のような気液接触を必要としない新たなガス脱臭方法を見出し、従来よりも簡素で効率的な脱臭（消臭）を行える新しいタイプのガス脱臭方法およびその装置を導き出した。
【００１１】
かくして、本発明に従えば、臭気ガスの臭気を脱臭するガス脱臭方法であって、針状結晶の結晶集合体である次亜塩素酸塩に、前記臭気ガスを接触させることを特徴とするガス脱臭方法が提供される。
さらに、本発明は、臭気ガスの臭気を脱臭するガス脱臭装置であって、針状結晶の次亜塩素酸塩に、前記臭気ガスを接触させることを特徴とするガス脱臭装置も提供される。
本発明は、具体的には、以下のとおりである。
［１］  臭気ガスの臭気を脱臭するガス脱臭方法であって、
針状結晶の結晶集合体である次亜塩素酸塩に、前記臭気ガスを接触させることを特徴とする
ガス脱臭方法。
［２］  ［１］に記載のガス脱臭方法において、
前記次亜塩素酸塩が、結晶集合体の見かけ密度0.4〜1.4g/mLを有することを特徴とする
ガス脱臭方法。
［３］  ［１］または［２］に記載のガス脱臭方法において、
前記次亜塩素酸塩を構成する針状結晶が、40〜850μmの幅と、150〜3000μmの長さの針状体を有することを特徴とする
ガス脱臭方法。
［４］  ［１］〜［３］のいずれかに記載のガス脱臭方法において、
前記次亜塩素酸塩が、次亜塩素酸ナトリウム５水和物であることを特徴とする
ガス脱臭方法。
［５］  ［１］〜［４］のいずれかに記載のガス脱臭方法において、
前記臭気ガスを前記次亜塩素酸塩に接触させる前段および／または後段に、前記臭気ガスを塩化物に接触させることを特徴とする
ガス脱臭方法。
［６］  ［５］に記載のガス脱臭方法において、
前記塩化物が、塩化ナトリウムであることを特徴とする
ガス脱臭方法。
［７］  ［１］〜［６］のいずれかに記載のガス脱臭方法において、
前記臭気ガスを、空間速度（ＳＶ）１００〜５７６０００ｈ−１で導入し、前記次亜塩素酸塩に接触させることを特徴とする
ガス脱臭方法。
［８］  ［１］〜［７］のいずれかに記載のガス脱臭方法において、
前記臭気ガスが、炭素元素、水素元素、硫黄元素、および窒素元素の少なくとも２つ以上から構成されるガスを含むことを特徴とする
ガス脱臭方法。
［９］  ［８］に記載のガス脱臭方法において、
前記臭気ガスが、硫化水素、アンモニア、およびメチルメルカプタンから成る群から少なくとも１つを含むことを特徴とする
ガス脱臭方法。
［１０］  臭気ガスの臭気を脱臭するガス脱臭装置であって、
針状結晶の次亜塩素酸塩を含む結晶部と、
前記臭気ガスを前記結晶部に供給するガス供給部とを備え、
前記臭気ガスを前記次亜塩素酸塩に接触させることを特徴とする
ガス脱臭装置。
［１１］  ［１０］に記載のガス脱臭装置において、
前記次亜塩素酸塩が、次亜塩素酸ナトリウム５水和物であることを特徴とする
ガス脱臭装置。
［１２］  ［１０］または［１１］に記載のガス脱臭装置において、
前記結晶部の前段および／または後段に、塩化物から成るフィルター部を備えることを特徴とする
ガス脱臭装置。
［１３］  ［１２］に記載のガス脱臭装置において、
前記塩化物が、塩化ナトリウムであることを特徴とする
ガス脱臭装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の脱臭方法および脱臭装置に従えば、従来よりも簡素な構成で且つ、効率よく臭気ガスを脱臭することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るガス脱臭方法およびその装置に用いる次亜塩素酸塩の針状結晶の説明図（ａ）、およびガス脱臭装置の一例を示す説明図（ｂ）を示す。
【図２】本発明の第２の実施形態に係るガス脱臭装置の一例を示す説明図を示す。
【図３】本発明の実施例１に係るガス脱臭方法を用いて実施した硫化水素ガスの脱臭について、経時的な硫化水素の除去率（％）を、使用した次亜塩素酸塩の重量ごとに得られた結果（ａ）、および管径および流量ごとに得られた結果（ｂ）を示す。
【図４】本発明の実施例１に係るガス脱臭方法を用いて実施した臭気ガスの脱臭について、経時的なアンモニアガスの除去率（％）の結果（ａ）、および経時的なメチルメルカプタンガスの除去率（％）の結果（ｂ）を示す。
【図５】本発明の実施例１に係るガス脱臭方法による、ガス導入後０〜２４０分間の平均値としてのガス除去率を、臭気ガス導入の空間速度（ＳＶ）ごとに測定した結果（（ａ）硫化水素ガス、（ｂ）アンモニアガス、（ｃ）メチルメルカプタンガス）を示す。
【図６】本発明の実施例１に係るガス脱臭方法を用いて実施した脱臭処理の前後における次亜塩素酸塩の結晶の重量変化（（ａ）硫化水素ガス、（ｂ）アンモニアガス、（ｃ）メチルメルカプタンガス）を示す。
【図７】本発明の実施例１に係るガス脱臭方法を用いて実施した脱臭処理の前後における次亜塩素酸塩の結晶の様子を示す顕微鏡写真（（ａ）反応前（ガス導入前）、（ｂ）硫化水素ガス導入後、（ｃ）アンモニアガス導入後、（ｄ）メチルメルカプタンガス導入後）を示す。
【図８】本発明の実施例２に係るガス脱臭方法を用いてアンモニアガスを脱臭した脱臭結果（０〜２４０分間の平均値としてのガス除去率）を比較例と共に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について、以下に説明する。以下の実施形態は、本発明を実施する一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【００１５】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係るガス脱臭方法およびその装置（脱臭装置）は、針状結晶の次亜塩素酸塩に、臭気ガスを接触させることにより、臭気ガスの臭気を脱臭（消臭）するものである。
【００１６】
本発明で用いられる次亜塩素酸塩は、図１（ａ）で示すように、幅ａおよび長さｂを有する細長い針状体（すなわち、アスペクト比（長さｂ／幅ａ）が高い）結晶である針状結晶１ａから構成される結晶集合体である次亜塩素酸塩１であれば、特に限定されない。針状結晶を構成する針状体の個々のサイズについては、特に限定されないが、幅ａが40〜850μｍであり、長さｂが150〜3000μｍであることが好ましく、より高い脱臭効率が得られるものとなる。
【００１７】
針状結晶の次亜塩素酸塩は、針状体の集合体として構成されることから、比表面積の大きな(見かけ密度の小さな)結晶集合体として存在することとなり、臭気ガスとの接触面積が増大し、高効率で臭気ガスを脱臭することができる。また、このような結晶集合体の見かけ密度については、特に限定されないが、０．４〜１．４g/mLの見かけ密度を有することがさらに好ましい。
なお、見かけ密度は、ＪＩＳ  Ｋ  ７３６５（１９９９）に準じて測定した。具体的には、ＪＩＳ  Ｋ  ７３６５（１９９９）に規定の見掛け密度測定装置を用い、該装置に乾燥後の次亜塩素酸ナトリウム５水和物結晶を充填し、ダンバーを速やかに引き抜くことで自由落下させ、はかり瓶（内容積１００ｍＬ）に受け、はかり瓶に振動衝撃を加えない状態で、はかり瓶から盛り上がった結晶を平板で摺り落とした後に秤量し、３回測定した平均値からはかり瓶空重量を差し引いた重量を内容積１００ｍＬで割って、見掛け密度とした。本操作は恒温室内（室温２３℃、相対湿度５０％）にて実施した。
【００１８】
次亜塩素酸塩は、次亜塩素酸（ＣｌＯ）を含んで構成される化合物であれば特に限定されないが、より好ましくは水成分（Ｈ２Ｏ）を含有する水和物であり、例えば、次亜塩素酸ナトリウム５水和物（ＮａＣｌＯ・５Ｈ２Ｏ）を用いることが好ましい。このような次亜塩素酸塩ナトリウム・５水和物（ＮａＣｌＯ・５Ｈ２Ｏ）としては、例えば、カネカ結晶次亜塩素酸塩ソーダを用いることができ、容易に入手可能である。
【００１９】
臭気ガスとは、臭気を帯びたガスであれば、その種類は特に限定されないが、例えば、炭素元素（Ｃ）、水素元素（Ｈ）、硫黄元素（Ｓ）、および窒素元素（Ｎ）の少なくとも２種以上から構成されるガスを含むことができる。このような臭気ガスとしては、硫化水素（Ｈ２Ｓ）、アンモニア（ＮＨ３）、およびメチルメルカプタン（ＣＨ３ＳＨ）から成る群のうち少なくとも１つを含むものを対象とすることができる。すなわち、これらのガスのうち１種類を含む臭気ガスを対象とすることもでき、また、これらのガスのうち複数種類を含む臭気ガスを対象とすることもできる。このような臭気ガスの発生箇所としては、主に生ゴミや家畜が挙げられるが、この他にも、排気ガスや排煙ガスが発生する飲食店、病院、および工場等も挙げられる。
【００２０】
臭気ガスとして、例えば、硫化水素、アンモニア、またはメチルメルカプタンを用いた場合には、針状結晶の次亜塩素酸塩を接触させることによって、各々、以下の反応（ガスの除去反応）が進行し、臭気ガスの脱臭処理が行われるものと考えられる。
【００２１】
【化１】
2018153634.tif 000003
【００２２】
【化２】
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【００２３】
【化３】
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【００２４】
この優れた脱臭効果を奏するメカニズムは未だ詳細には解明されていないが、針状結晶の次亜塩素酸塩が、上述した比表面積の大きな結晶集合体として存在することによって、臭気ガスとの接触面積が増大することと、かつ結晶表面での酸化力が高いために、臭気ガスとの接触反応が短時間のうちに効率的に起きているものと推察される。
【００２５】
このような次亜塩素酸塩を使った脱臭装置は、針状結晶の次亜塩素酸塩を含む結晶部と、  前記臭気ガスを前記結晶部に供給するガス供給部とを備え、前記臭気ガスを前記次亜塩素酸塩に接触させる構成とすることができる。その一例としては、図１（ｂ）で示すように、次亜塩素酸塩結晶１（「結晶積層部」と称する場合がある）と、次亜塩素酸塩１を収容するチャンバー（以降、「反応管」と称する場合がある。）１０と、チャンバー内で次亜塩素酸塩結晶１を保持する、複数の貫通孔を有する保持部３と、チャンバー１０に導入させるガスの流量を測定する流量計２０と、チャンバー１０に導入する臭気ガスを格納するガスボンベ３０（ガス供給部）と、を備える構成とすることができる。
ガスボンベ３０に関しては、必要に応じて、臭気ガスを希釈させるための希釈用ガス（例えば窒素ガス）を格納するガスボンベ３０をさらに追加で用意しても良い。
【００２６】
チャンバー１０内に臭気ガスを導入させる導入条件については、特に限定されないが、空間速度（ＳＶ）＝１００〜５７６０００ｈ−１で導入させることがより好ましい。
ここで、空間速度（ＳＶ）とは、通気量（ｍ３／ｈ）／（次亜塩素酸結晶の充填層（結晶積層部）の体積（ｍ３））、すなわち、通気量（ｍ３／ｈ）×次亜塩素酸結晶の充填密度（ｇ／ｍ３）／次亜塩素酸結晶の重量（ｇ）で定義される数値である。空間速度（ＳＶ）は、前記定義に含まれる各要件の数値を測定し、定義に則り計算することで算出できる。
さらには、空間速度（ＳＶ）がより小さい方が好ましく、ガス導入後０〜２４０分の平均値としてのガス除去率が６０〜８０％という極めて高い臭気ガスの除去効果を示すことから、臭気ガスが、硫化水素（Ｈ２Ｓ）の場合には、空間速度（ＳＶ）が１２０００ｈ−１より小さい範囲であり、アンモニア（ＮＨ３）の場合には、空間速度（ＳＶ）が２５００ｈ−１より小さい範囲であり、メチルメルカプタン（ＣＨ３ＳＨ）の場合には、空間速度（ＳＶ）が４００００ｈ−１より小さい範囲である。
【００２７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係るガス脱臭方法を、図２を用いて説明する。
【００２８】
本発明の第２の実施形態に係るガス脱臭方法は、第１の実施形態に係るガス脱臭方法に加えて、臭気ガスを次亜塩素酸塩に接触させる前段および／または後段に、臭気ガスを塩化物に接触させるものである。
【００２９】
本発明の第２の実施形態に係るガス脱臭装置は、次亜塩素酸塩結晶１（「結晶積層部」と称する場合がある）の前段および／または後段に、塩化物から成るフィルター部２を備える構成とすることができる。例えば、図２（ａ）に示すように、次亜塩素酸塩結晶１（結晶積層部）の後段に、塩化物から成るフィルター部２を備えることができ、図２（ｂ）に示すように、次亜塩素酸塩結晶１（結晶積層部）の前段に、塩化物から成るフィルター部２を備える構成とすることもできる。いずれの場合でも、塩化物から成るフィルター部２は、次亜塩素酸塩結晶１（結晶積層部）と接触させて使用する。
【００３０】
フィルター部２を構成する塩化物としては、特に限定されないが、取り扱いの容易性から、塩化ナトリウムであることが好適である。本発明におけるフィルター部２を備える構成により、塩化物が、次亜塩素酸塩結晶１（結晶積層部）を保護する保護膜として作用すると共に、水分除去の役割も果たし、次亜塩素酸塩結晶１（結晶積層部）が水分により溶解することを抑制できることとなり、次亜塩素酸塩結晶１（結晶積層部）の性能（脱臭機能）がより長期に渡って維持され、より脱臭能力を向上させることができる。
【００３１】
さらに、より好適な構成としては、図２（ｃ）に示すように、次亜塩素酸塩結晶１（「結晶積層部」と称する場合がある）の前段および後段に、塩化物から成るフィルター部２を備える構成とすることである。このように、塩化物が次亜塩素酸塩結晶１（結晶積層部）を上下で挟み込むというサンドイッチ構成によって、さらに、次亜塩素酸塩結晶１（結晶積層部）の性能（脱臭機能）がより長期に渡って維持され、より脱臭能力を向上させることができる。
本発明で使用出来る分野としては、脱臭用途であれば特に限定されず、広範な用途に対して適用可能であり、例えば、介護医療用途、住宅用消臭剤、汚泥吸引車、などが挙げられ、様々な用途で使用出来る。
【００３２】
以下、本発明を実施例に沿って説明するが、本発明はこれらの実施例によって制限されるものではない。
【００３３】
（実施例１）
上述した図1（ｂ）に示す装置を用いて、脱臭試験を行うが、具体的には、反応管（シリンダー）の内径は２．７ｃｍ、高さは５５ｃｍおよび内容積は３１４．７ｍＬである。
針状結晶の次亜塩素酸塩ナトリウム・５水和物としては、カネカ結晶次亜塩素酸塩ソーダ（株式会社カネカ製；幅１５０〜３５０μｍ、長さ６００〜１０００μｍ、見かけ密度０．６７ｇ／ｃｍ３、有効塩素濃度４０％）を用いた。上記結晶次亜塩素酸塩ソーダ０．５ｇを、シリンダーの上部から保持部３上に、できるだけ均一に充填した。結晶積層部の高さは０．１４ｃｍであり、充填層（結晶積層部）の充填密度は０．６１ｇ／ｃｍ３である。
硫化水素（濃度１０ｐｐｍ）をガスボンベ３０に封入し、大気圧下（ここでは、約０．１ＭＰａの圧力下）で、反応管の下部から流量０．３Ｌ／分＜空間速度ＳＶ＝２２０００ｈ−１＞で導入して、次亜塩素酸ナトリウム結晶に接触させた。
接触させたガスは、反応管（シリンダー）上部から排出させ、排出ガス中の臭気ガス濃度を、以下に示す測定装置を用いて測定した。
＜対象臭素ガス種＞
対象臭気ガスとしては、硫化水素の他、アンモニアおよびメチルメルカプタンを用いて実施した。その際、初期のガス濃度は、硫化水素は１０ｐｐｍ、アンモニアは５０ｐｐｍおよびメチルメルカプタンは１ｐｐｍである（なお、これらの数値は、悪臭防止法における臭気強度５の濃度を目安としているが、硫化水素およびアンモニアは、臭気強度５の濃度の１．２倍値、メチルメルカプタンに関しては臭気強度５の濃度の５倍値とした。）。
＜ガス濃度の測定＞
ガス濃度測定に関しては、硫化水素については、濃度測定メータ（コンパクト複合ガス検知器ＱＲＡＥＩＩ：ＲＡＥ  Ｓｙｓｔｅｍｓ, ＩＮｃ．社製）を用いて測定し、アンモニアについては、アンモニア電極（堀場製作所製、５００２Ａ）を用いて測定し、メチルメルカプタンイオンについては、濃度測定メータ（コンパクト複合ガス検知器Ｔｏｘｉ  ＲＡＥ  Ｐｒｏ：ＲＡＥ  Ｓｙｓｔｅｍｓ, ＩＮｃ．社製）を用いて測定した。
臭気ガスの除去率は、対象臭気ガスの初期濃度Ｃ０、ガス測定装置での測定濃度Ｃ１とした場合、（Ｃ０―Ｃ１）／Ｃ０×１００（％）で表される。
また、図５、図８でのガス除去率とは、ガス導入後０〜２４０分における平均値としてのガス除去率である。
【００３４】
（１）次亜塩素酸塩量の影響
（実施例２〜３）
実施例１の手順に従って、次亜塩素酸塩ナトリウム・５水和物の結晶を０．２５ｇ（実施例２；結晶積層部の高さ０．０７ｃｍ）、０．５ｇ（実施例１）、１．０ｇ（実施例３；結晶積層部の高さ０．２９ｃｍ）とした３水準の反応管を用いて、臭気ガスとして硫化水素ガスを導入した。硫化水素ガスの除去率（％）を、図３（ａ）に示す。
得られた結果から、反応に用いた次亜塩素酸塩の結晶量を多くすることによって、除去効率が高められたことが確認された。
次亜塩素酸塩結晶の有効塩素率は一般に約４０％であり、これに対して、液体の次亜塩素酸の有効塩素率は一般に約５％であることから、次亜塩素酸塩の結晶は、次亜塩素酸塩の液体の約８倍もの極めて高い有効塩素率を示すものであり、さらに、臭気ガスが次亜塩素酸塩の結晶層を確実に通過することから、従来技術である次亜塩素酸の液体を用いた液体次亜塩素酸噴霧系と比べて、臭気ガスとの接触率が極めて高い状態を形成しているものと推測できる。
これに対して、従来技術である次亜塩素酸の液体噴霧系では、臭気ガスが、溶媒の水に接触することでは化学反応による脱臭はされず、上記の約５％の有効塩素に接触しないかぎり脱臭ができないことから、臭気ガスの除去率については、従来技術である次亜塩素酸の液体噴霧系よりも、次亜塩素酸塩の結晶のほうが格段に高いと考えられる。
【００３５】
（２）反応管径およびガス流量の影響
次に、反応管径（管径）および流量の違いによる硫化水素ガス除去率の違いを確認した。
（実施例４）
反応管径（管内径）を変更させた実験に関する実験条件としては、実施例１において、反応管径（管内径）を３．６ｃｍ（層高さ０．０８ｃｍ）に変更した以外は、同様の操作を行った。
実施例１と実施例４を比較すると、反応管径が大きい方が、除去効率が高いことが確認された。これは、結晶同士の接触面積が小さくなることによって、以下のような結晶間の自己分解反応（ＮａＣｌＯがＮａＣｌとＯ２に分解される反応）が引き起こされる可能性が抑制されたものと考えられる。
【００３６】
【化４】
2018153634.tif 000006
【００３７】
また、上記以外に考えられるメカニズムとしては、臭気ガスの分解の際に、臭気ガスと次亜塩素酸塩ナトリウム・５水和物結晶との反応による失活が生じることによって、次亜塩素酸塩ナトリウム・５水和物結晶の反応可能領域面積が減少することの影響も考えられる。
【００３８】
（実施例５）
流量を変更させた実験に関する実験条件としては、実施例４において、ガス流量を０．１５Ｌ／分＜空間速度ＳＶ＝１１０００ｈ−１＞に変更した以外は、同様の操作を行った。
実施例４と実施例５を比較することにより、管径が同一な場合には、ガス流量が少ない程、ガス除去率が１００％である期間が長いことが判った。
【００３９】
上記図３では、臭気ガスが硫化水素ガスである場合の除去結果を示したが、実施例１の手順に従って実施したその他の臭気ガスに関する脱臭結果を示す。
（実施例６〜８）
臭気ガスをアンモニアガスに変更した以外は、実施例１の手順（ガス流量０．３Ｌ／分）に従って、脱臭試験を行った。アンモニアガスの除去結果を図４（ａ）に示す（結晶次亜塩素酸ソーダの使用量が０．２５ｇの系を実施例６、０．５ｇの系を実施例７、１．０ｇの系を実施例８とする）。得られた結果から、反応に用いた次亜塩素酸塩の結晶量を多くすることによって、除去効率が高められたことが確認された。
【００４０】
（実施例９〜１１）
臭気ガスをメチルメルカプタンガスに、ガス流量を１．０Ｌ／分に変更した以外は、実施例１の手順に従って、脱臭試験を行った。アンモニアガスの除去結果を図４（ａ）に示す（結晶次亜塩素酸ソーダの使用量が０．２５ｇの系を実施例９、０．５ｇの系を実施例１０、１．０ｇの系を実施例１１とする）。上記のアンモニアガスの除去結果と同様に、反応に用いた次亜塩素酸塩の結晶量を多くすることによって、除去効率が高められたことが確認された。
【００４１】
（３）臭気ガスの脱臭処理に伴う次亜塩素酸塩結晶の重量変化
上記実施した脱臭処理（２４０分間、臭気ガスを接触させた）の前後において、次亜塩素酸塩の結晶の重量変化を測定した。各臭気ガス（硫化水素ガス、アンモニアガス、メチルメルカプタンガス）の脱臭処理の前後における次亜塩素酸塩の結晶の重量変化を、図６に示す。
【表１】
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得られた結果から、次亜塩素酸塩の結晶の重量は、臭気ガスの導入後に減少することが確認
された。
また、反応に用いた次亜塩素酸塩の結晶量を多くした場合には、臭気ガスを導入後の重量減少率は小さかったことから、未反応物が多く残っている（反応に寄与していない結晶次亜塩素酸塩ソーダが多く存在している）ことが考えられる。
他方、脱臭効果を高める条件としては、次亜塩素酸塩結晶に対して、好適な流速で、臭気ガスを接触させることが好ましい。
そこで、当該流速として空間速度ＳＶ（ｈ−１）を用いて、臭気ガス導入の空間速度ＳＶごとに、本ガス脱臭方法によるガス導入後０〜２４０分の平均値としてのガス除去率を測定した結果を、図５＜（ａ）硫化水素ガス、（ｂ）アンモニアガス、（ｃ）メチルメルカプタンガス）＞に示す。
なお、空間速度ＳＶは、通気量を一定として、結晶次亜塩素酸塩ソーダの使用量＜すなわち、次亜塩素酸ソーダ結晶の充填層（結晶積層部）の体積＞を変更することにより、調節した。＜ところで、硫化水素およびメチルメルカプタンの場合は、グラフ中、左より、結晶次亜塩素酸塩ソーダの使用量が１ｇ、０．５ｇ、０．２５ｇである系での結果である。アンモニアの場合は、同じく左より、結晶次亜塩素酸塩ソーダの使用量が５ｇ、３ｇ、２ｇ、１ｇである系での結果である。＞
得られた結果から、次亜塩素酸塩の結晶を含む反応管に対して、臭気ガスを空間速度（ＳＶ）＝１００〜５６７０００ｈ−１で導入させることが好ましく、空間速度（ＳＶ）がより小さい方がさらに好ましく、臭気ガスが、硫化水素（Ｈ２Ｓ）の場合には、空間速度（ＳＶ）が１２０００ｈ−１より小さい範囲で、アンモニア（ＮＨ３）の場合には、空間速度（ＳＶ）が２５００ｈ−１より小さい範囲で、メチルメルカプタン（ＣＨ３ＳＨ）の場合には、空間速度（ＳＶ）が４００００ｈ−１より小さい範囲で、臭気ガスをアンモニア、硫化水素ガス、メチルメルカプタンのいずれとした場合にも、ガス導入後０〜２４０分の平均値としてのガス除去率６０〜８０％という極めて高い脱臭性能を示すことが確認された。
【００４２】
（４）臭気ガスの脱臭処理に伴う次亜塩素酸塩の結晶の状態変化
（３）において実施した脱臭処理の前後における次亜塩素酸塩の結晶の様子を示す写真を図７に示す（（ａ）反応前（ガス導入前）、（ｂ）硫化水素ガス導入後、（ｃ）アンモニアガス導入後、（ｄ）メチルメルカプタンガス導入後）。なお、写真はデジタルカメラで撮影したものであり、倍率は１倍である。
得られた結果から、結晶は、反応前後で黄色から白色へと変化したことが確認された。このことから、脱臭処理に伴う反応によって、次亜塩素酸塩由来のＣｌＯ−が消費されたものと考えられる。
【００４３】
（実施例１２）
上記の実施例１と同じ装置および材料を用いて、さらに、上述した図１（ｂ）に示すように、フィルター部２として塩化ナトリウムを次亜塩素酸塩の結晶積層部の上下（臭気ガスを基準とすると、前後）にサンドイッチした装置を用いて、アンモニアガスの脱臭を行った。次亜塩素酸塩の結晶（次亜塩素酸塩ナトリウム・５水和物結晶）１．０ｇの上下段（臭気ガスを基準とすると、前後段）に、各々、塩化ナトリウム０．５ｇを挟んだ。臭気ガスであるアンモニアガス５０ｐｐｍをガスボンベに封入し、大気圧下（ここでは約０．１ＭＰａの圧力下）で、空間速度（ＳＶ）＝１１０００ｈ−１の流速で導入し、臭気ガスを針状結晶の次亜塩素酸塩ナトリウム・５水和物として、カネカ結晶次亜塩素酸塩ソーダ（株式会社カネカ社製）に接触させた。
【００４４】
得られた脱臭結果（ガス導入後０〜２４０分の平均値としてのガス除去率）を、比較例（次亜塩素酸塩の結晶無し、且つ、塩化ナトリウムのみ）と共に、次亜塩素酸塩の結晶のみ（塩化ナトリウム無し：実施例８）の場合とも併せて、図８に示す。得られた結果から、塩化ナトリウムのみの比較例では脱臭効果は無かった一方で、本実施例に係る脱臭装置では、次亜塩素酸塩の結晶のみ（塩化ナトリウム無し）の場合と比べて、さらに、１０％もの脱臭効果が向上したことが確認された。このことから、塩化ナトリウムを次亜塩素酸塩の結晶の上下に設置したことによって、さらに、臭気ガスの除去率が向上したことが確認された。
なお、塩化ナトリウムでサンドイッチした実施例１２において、２４０分間、臭気ガスを接触させた際、塩化ナトリウムでサンドイッチしなかった実施例８に比較して、アンモニア除去率が約６％上昇した。
【符号の説明】
【００４５】
１  次亜塩素酸塩
１ａ  針状結晶
２  フィルター部
３  保持部
１０  チャンバー
２０  流量計
３０  ガスボンベ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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