(57)【要約】      （修正有）【課題】ホッパー内部に貯留される悪臭源をホッパー外部に排出する際の悪臭対策として、効果的な消臭方法及び消臭装置を提供する。【解決手段】ホッパー内部に貯留された悪臭源をホッパー外部に排出する際に施設周辺に発生する悪臭の消臭方法及び消臭装置であって、前記ホッパーの排出扉外周に第１の噴霧ノズル１１が配置されており、前記ホッパー排出扉の開口時に前記第１の噴霧ノズルから消臭剤を噴霧することを特徴とする消臭方法及び消臭装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホッパー内部に貯留された悪臭源をホッパー外部に排出する際の消臭方法であって、前記ホッパーの排出扉外周に第１の噴霧ノズルが配置されており、前記ホッパー排出扉の開口時に前記第１の噴霧ノズルから消臭剤を噴霧することを特徴とする消臭方法。
【請求項２】
加えて前記ホッパー内部に第２の噴霧ノズルが配置されており、前記排出扉の開口時に前記第２の噴霧ノズルから消臭剤を噴霧することを特徴とする請求項１記載の消臭方法。
【請求項３】
前記排出扉外周への噴霧を、前記排出扉が開口する以前に開始することを特徴とする請求項１または２に記載の消臭方法。
【請求項４】
前記排出扉外周への噴霧を、前記排出扉が閉じた後にも行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の消臭方法。
【請求項５】
消臭剤タンクと、前記消臭剤タンクから消臭剤を配管に供給するポンプと、前記配管に接続されてホッパーの排出扉外周に設けられた複数の第１の噴霧ノズルと、前記排出扉の開口時に前記ポンプを駆動して前記消臭剤を前記第１のノズルから噴霧せしめる制御装置とを備えたことを特徴とする消臭装置。
【請求項６】
前記配管に接続されて前記ホッパーの内部に設けられた第２の噴霧ノズルをさらに備え、前記制御装置は、前記第２のノズルからの噴霧も制御することを特徴とする請求項５に記載の消臭装置。
【請求項７】
前記制御装置は、外部入力に基づいて前記噴霧のＯＮ・ＯＦＦを制御する制御機構を備えたものであることを特徴とする請求項５または６に記載の消臭装置。
【請求項８】
前記排出扉の開閉検知装置を備え、前記制御装置は、前記開閉検知装置からの信号に基づいて、前記噴霧のＯＮ・ＯＦＦを制御する制御機構を備えたものであることを特徴とする請求項５または６に記載の消臭装置。
【請求項９】
前記制御装置は、さらに前記消臭剤の噴霧時間を制御するタイマーを備え、前記タイマーからの信号に基づいて、前記噴霧のＯＮ・ＯＦＦを制御する制御機構を備えたものであることを特徴とする請求項５〜８のいずれかに記載の消臭装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホッパー内部に貯留された悪臭源を、ホッパー外部へ搬出する際に発生する悪臭に好適に消臭しうる消臭方法およびその消臭方法を実施するための消臭装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
し尿、下水処理、製紙工場、食品工場廃水処理等では硫化水素やメチルメルカプタンといった硫黄系物質、漁業排水処理ではアミン類系物質、ゴミ処理場などにおいてはイソ吉草酸等の脂肪酸系物質、畜産施設やコンポスト工場等ではアンモニア等の悪臭物質が発生する。これら事業所等から発生する悪臭物質が近隣へと拡散し悪臭公害の原因となったりすることがしばしばある。これら悪臭物質対策として多くの施設では活性炭吸着や生物脱臭といった脱臭設備により悪臭の低減化を図っているが強い悪臭源を外部へ排出する場所、例えば下水施設汚泥処理工程の脱水ケーキをホッパー内部に貯留して外部に搬出する際などでは時に数十から数百ｐｐｍ以上という高濃度で硫化水素を始めとした悪臭物質が作業空間へと拡散するため脱臭設備による脱臭が困難である。脱臭が不十分であると作業空間へと悪臭が拡散してしまうため、施設内の作業環境が悪化や施設外部へ漏洩して近隣へ悪臭公害を招いてしまうというケースが多々見受けられる。
【０００３】
このような問題に対応するため、悪臭源となる廃水や汚泥に消臭剤を添加して悪臭物質の発生を抑制する方法が提案されている（特許文献１）。しかしホッパー内部に貯留した悪臭源を外部に排出する際など特に悪臭の強い場合にはこれらの方法を講じても十分な消臭効果が達成できない場合があった。また悪臭の発生を抑制するためにはある程度悪臭源全体に消臭剤を添加しなければならず使用量が多くなることが問題であった。
【特許文献１】特開２００１−３００５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ホッパー内部に貯留される悪臭源をホッパー外部に排出する際の悪臭対策として、効果的な消臭方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は、前記課題を解決するため消臭剤の適用形体について検討を重ねた結果、ホッパー内部に貯留される悪臭源をホッパー外部に排出するときの悪臭に対し、ホッパー排出扉の外周において、排出扉が開口する際に消臭剤を噴霧することで高い消臭効果を発揮することを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち本発明は以下の通りである。
１．ホッパー内部に貯留された悪臭源をホッパー外部に排出する際の消臭方法であって、前記ホッパーの排出扉外周に第１の噴霧ノズルが配置されており、前記ホッパー排出扉の開口時に前記１．の噴霧ノズルから消臭剤を噴霧することを特徴とする消臭方法。
２．加えて前記ホッパー内部に第２の噴霧ノズルが配置されており、前記排出扉の開口時に前記第２の噴霧ノズルから消臭剤を噴霧することを特徴とする前記１．記載の消臭方法。
３．前記排出扉外周への噴霧を、前記排出扉が開口する以前に開始することを特徴とする前記１．または２．に記載の消臭方法。
４．前記排出扉外周への噴霧を、前記排出扉が閉じた後にも行うことを特徴とする前記１．〜３．のいずれかに記載の消臭方法。
５．消臭剤タンクと、前記消臭剤タンクから消臭剤を配管に供給するポンプと、前記配管に接続されてホッパーの排出扉外周に設けられた複数の第１の噴霧ノズルと、前記排出扉の開口時に前記ポンプを駆動して前記消臭剤を前記第１のノズルから噴霧せしめる制御装置とを備えたことを特徴とする消臭装置。
６．前記配管に接続されて前記ホッパーの内部に設けられた第２の噴霧ノズルをさらに備え、前記制御装置は、前記第２のノズルからの噴霧も制御することを特徴とする前記５．に記載の消臭装置。
７．前記制御装置は、外部入力に基づいて前記噴霧のＯＮ・ＯＦＦを制御する制御機構を備えたものであることを特徴とする前記５．または６．に記載の消臭装置。
８．前記排出扉の開閉検知装置を備え、前記制御装置は、前記開閉検知装置からの信号に基づいて、前記噴霧のＯＮ・ＯＦＦを制御する制御機構を備えたものであることを特徴とする前記５．または６．に記載の消臭装置。
９．前記制御装置は、さらに前記消臭剤の噴霧時間を制御するタイマーを備え、前記タイマーからの信号に基づいて、前記噴霧のＯＮ・ＯＦＦを制御する制御機構を備えたものであることを特徴とする前記５．〜８．のいずれかに記載の消臭装置。
【発明の効果】
【０００６】
比較的少ない消臭剤量で高い消臭効果が得られる。これにより、作業環境の改善や悪臭公害の抑制、消臭剤使用量の削減ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明について、以下具体的に説明する。悪臭源とは、し尿処理場、下水処理場、畜産、ゴミ処理場、製紙工場、食品工場等の廃水、排水処理工程で発生するし査や、汚泥、脱水ケーキ、その他に一般ゴミや生ゴミ、酵母カス、原料カス等の強い悪臭を発生しているもの、または貯留することで強い悪臭が発生するものをいう。また、ホッパーとは、これらの悪臭源（貯留物）を一時貯留するためのコンテナやタンクのごとき装置であって、重力またはスクリューにより貯留物を排出するための排出扉を下部に備えた装置をいう。
【０００８】
悪臭源をホッパー内部から外部に排出するときには、排出した空間に悪臭物質が拡散する。悪臭源を運搬トラックやコンテナ等に移動させる場合などがこれにあたり、このとき消臭剤を適正に噴霧することで悪臭物質の拡散量を低減でき、排出空間に拡散する悪臭物質量を低減して作業環境の改善や施設外部への悪臭物質拡散を防止することができる。
【０００９】
本発明に適用できる消臭剤としては、対象の悪臭物質と接触して悪臭濃度を低減できる消臭剤を広く使用することができる。悪臭物質として代表的な硫化水素やメチルメルカプタンといった硫黄系悪臭物質、脂肪酸系悪臭物質、アミン類、アンモニアといった窒素系悪臭物質に消臭効果を示す薬剤であることが好ましい。また、一般的に消臭剤として公知の天然系消臭剤や化学系消臭剤が使用できる。天然系消臭剤としては、木酢液、緑茶やヒノキ抽出物、針葉樹や大豆等の植物抽出物、大豆油誘導体、またフラボノイドやテルペン等を含む植物抽出物、精油等があげられる。
【００１０】
化学系消臭剤としては、ホルムアルデヒド、グリオキザール、グルタルアルデヒド、マロンアルデヒド、ベンズアルデヒド、スクシンアルデヒド、マレインアルデヒド等のアルデヒド化合物、グリオキシル酸、ピルビン酸等のオキソカルボン酸、シュウ酸、クエン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、フマル酸、メチルリンゴ酸、イソクエン酸、酒石酸、グルコン酸、マレイン酸、メチルマレイン酸、メチルフマル酸、イタコン酸、アセチレン酸、リンゴ酸、ギ酸、酢酸、ラウリン酸、リノール酸、オレイン酸、アクリル酸、ポリアクリル酸、ヒドロキシ酢酸、ソルビン酸、乳酸、アルギン酸、アスパラギン酸、グリシン等の脂肪族系カルボン酸、安息香酸、ニコチン酸、没食子酸、アビエチン酸、ケイ皮酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸等の芳香族系カルボン酸とこれら有機酸化合物のハロゲン置換体エステル体とアルカリ金属塩化合物と酸無水物、ラウリルメタクリレートといったメタクリル酸エステル、マレイン酸ジメチルといったマレイン酸エステル等の不飽和エステル化合物、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機窒素系化合物及びその塩、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム等の無機アルカリ、硫酸、リン酸、塩酸、等の無機酸、二価鉄等の鉄系化合物、過マンガン酸カリウム、二酸化マンガン等のマンガン化合物、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、ミョウバン、硫酸アルミニウム、硫酸銅、炭酸亜鉛、硫酸亜鉛、塩化亜鉛やニッケル、スズ、鉛、コバルト、白金、パラジウム、銀、モリブデン、ルテニウム、ストロンチウム等の金属化合物、次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム、塩素酸塩、亜塩素酸塩、二酸化塩素、塩素、サラシ粉、塩素化イソシアヌール酸等の塩素化合物、過酸化水素、過炭酸ナトリウム、過酸化カルシウム、オゾン等の過酸化物、水素、水素過ホウ素化合物、水酸化アルミニウム化合物、亜硫酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、亜硝酸ナトリウム、ヨウ化水素、ヒドラジン等の酸化還元剤、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等のエポキシド化合物、シクロデキストリン等のデキストリン系化合物、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のベタイン化合物、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム等のカチオン系界面活性剤、ベタイン型、グリシン型界面活性剤等の両性界面活性剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等の界面活性剤、といった物質が広く使用できる。
【００１１】
これらは単独でも複数物質を混合して使用しても良い。特にベタイン化合物や、グリオキサール、グリオキシル酸を含有する消臭剤が幅広い消臭効果、安全性、取扱性の点でより好ましい。消臭剤に精油等の芳香成分を付与することは完全に除去しきれない悪臭物質を官能的に除去できる点で効果的である。
【００１２】
中和反応による消臭効果を高めるためにｐＨ調整剤を含有させたものも好適に使用できる。硫化水素や有機酸臭といった酸性臭には中性からアルカリ性消臭剤が効果に優れ、アミン、アンモニアといったアルカリ臭には酸性消臭剤が効果に優れる。ｐＨ調整範囲は対象の悪臭物質の酸アルカリ度によって設定でき、ｐＨ３．０〜１０．０の範囲が好ましく、腐食性や取扱性等の使用環境の点でｐＨ６．０〜９．０の範囲がより好ましい。使用できるｐＨ調整剤としては、水に溶解して酸性、アルカリ性を示すものであればよく前記した消臭成分も使用でき、食品添加物として指定されているリンゴ酸、リンゴ酸水素カリウム、リンゴ酸ナトリウム酒石酸、酒石酸ナトリウム、酒石酸水素カリウム、酒石酸ナトリウム、酒石酸カルシウム、重酒石酸カリウム、アジピン酸、アジピン酸アンモニウム、アジピン酸カリウム、アジピン酸ナトリウム、アンモニア水、カリミョウバン、カルナウバロウ、カルナウバワックス、クエン酸、クエン酸カルシウム、クエン酸三ナトリウム、グルコノデルタラクトン、グルコノラクトン、グルコン酸ナトリウム、グルコン酸マグネシウム、コハク酸、コハク酸一ナトリウム、コハク酸二ナトリウム、ソーダ灰、フマル酸、フマル酸カリウム、フマル酸カルシウム、フマル酸ナトリウム、フマル酸一ナトリウム、ブラジルワックス、ミョウバン、リン酸、リン酸マグネシウム、リン酸一カリウム、リン酸一ナトリウム、リン酸水素二アンモニウム、リン酸水素二カリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸二アンモニウム、リン酸二カリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、重炭酸アンモニウム、重炭酸ナトリウム、重炭素ソーダ、焼ミョウバン、酢酸アンモニウム、酢酸カルシウム、酢酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、炭酸カリウム、炭酸ガス、炭酸ナトリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、炭素ソーダ、乳酸、乳酸アンモニウム、乳酸ナトリウム、硫酸アルミニウムカリウム、アジピン酸、イタコン酸、グリシン、安息香酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等がより好適に使用できる。
【００１３】
消臭剤の噴霧量は、適用する消臭剤の消臭能力と対象の悪臭物質との反応性にもよるが多いほど消臭効果を高めることができる。悪臭源に噴霧する消臭剤総量としては悪臭源重量の０．０１〜１重量％未満が好ましく、悪臭源重量の増加の点から０．１〜０．６重量％がより好ましい。消臭剤は噴霧する際に消臭効果を失わない程度に希釈して使用することができる。希釈倍率は、希釈により噴霧液量に対する消臭有効成分量が減少するため噴霧後の悪臭源重量の増加や消臭剤使用コスト等を考慮して選択することが好ましい。
【００１４】
消臭剤を噴霧するための噴霧ノズルは、複数をホッパー排出扉の外周に配置する（これらの噴霧ノズルを第１の噴霧ノズルという）。ここで外周とは排出扉近傍の周囲部分を言い、悪臭源の周りをできるだけ小さい包囲面積となるように囲んで配置することが好ましい。排出扉あたりの第１の噴霧ノズルの配置個数は、噴霧適用場所の広さと適用ノズルの噴霧カバー範囲等を考慮して決定できる。このとき噴霧カバー範囲が十分に重なるように第１の噴霧ノズルを設置することがより好ましい。これにより噴霧消臭剤によるミストバリアをつくることができ消臭効果を高めることができる。
【００１５】
噴霧はホッパー排出扉の開口時に行うが、噴霧自体は手動で行ってもよく、排出扉の開閉制御に連動して自動噴霧しても良い。また、開口時とは、実際に排出扉が開いている時間を言うが、それに留まらず、その前後の排出扉が閉じている一定の時間範囲も含む。つまり、ホッパー排出扉が開口してから消臭剤を噴霧しても良いが、ホッパー排出扉が開口する少し以前に、ホッパーから排出される悪臭源の開放空間にあらかじめ消臭剤を噴霧しておくことは、より消臭効果を高めることができるため好ましい。ホッパー排出扉が開口する以前に消臭剤噴霧する場合の噴霧開始時間は、ホッパー排出扉が開き始める時点から逆算して設定でき、消臭剤液滴の浮遊時間（落下に要する時間）分だけホッパー排出扉が開口する以前からでよく、このときの消臭剤液滴の浮遊時間とは、ノズルから吐出された消臭剤液滴粒子が噴霧空間の床面に着地するに要する時間のことをいう。
【００１６】
消臭剤液滴の浮遊時間理論値は、水（流体密度１０００ｋｇ／ｍ3）粒子が空気（流体密度１．２ｋｇ／ｍ3、流体粘性係数１．８×１０-5Ｐａ・ｓ）中を落下し、落下距離３ｍとして水粒子の落下初速度が終末速度と等しい時と仮定して計算すると、平均粒子径５００μｍでは消臭剤液滴粒子の浮遊時間理論値は約１．５秒となり、平均粒子径２００μｍでは約４秒、平均粒子径１００μｍでは約１０秒、平均粒子径５０μｍでは約４０秒、平均粒子径１０μｍでは約１０００秒となる。この時のノズルから吐出される液滴には少なからず粒径分布の幅があるため計算には平均粒子径を用いる。このように粒子の浮遊時間は消臭剤液滴の粒子径が小さくなるほど落下速度が遅くなるため長くなる。粒子径が０．５μｍ以下になると落下速度が７．５６×１０-6ｍ／ｓ以下となり、ブラウン運動による移動距離を下回ることになるため落下しなくなることになる。だが実際は噴霧ノズルから吐出される消臭剤液滴の粒子径はある程度の粒度分布があり、また空気の流れ等の外因もあることから消臭剤液滴の浮遊時間は理論値より短くなることもある。
【００１７】
前記のことより、噴霧開始時間は、平均粒子径１０μｍ以上５００μｍ未満では理論計算値である１．５秒から１０００秒の範囲内でホッパー排出扉が開口する以前に設定することが好ましく、実用上は１．５秒から３００秒の範囲内がより好ましい。また平均粒子径が１０μｍ未満の場合は最長で１０００秒以内、５００μｍ以上の場合は１．５秒以内に設定することが消臭剤使用量削減と作業性の点で好ましい。
【００１８】
また、ホッパー排出扉が閉じた後にも一定時間にわたり消臭剤を噴霧することは、ホッパー外部に拡散した悪臭物質を低減できてより消臭効果を高めることができるため好ましい。ホッパー排出扉が閉じた直後から消臭剤を噴霧し続ける時間としては、使用する消臭剤の消臭効果にもよるが、悪臭物質量が目的の消臭レベルまで除去できるに十分な時間であればよく、目安としては、対象の悪臭物質濃度が測定検知下限に達するレベルに到達しうる時間に設定すればよい。検出下限としては市販のガス検知管や悪臭成分の検知可能な悪臭測定器等で測定可能なレベル未満とするのが好ましい。ホッパー排出扉が閉じた後の噴霧の最長時間は１５分以下にすることが実用上好ましい。
【００１９】
消臭剤は、ホッパー排出扉外周の噴霧に加え、ホッパー内部にも噴霧ノズルを設けて消臭剤を噴霧することで効率的に消臭することができる（この噴霧ノズルを第２の噴霧ノズルという）。例えば、下水処理場の脱水ケーキホッパー（最大重量１０トン）に貯留された脱水ケーキ（貯留量９トン）の外部排出時で説明すると、ホッパーに貯留されたケーキは貯留されることで硫化水素やメチルメルカプタン等の悪臭物質が発生する。これら悪臭物質の発生量は、ホッパーに貯留されたケーキの内部やホッパー底部ほどケーキ（悪臭源）が圧縮されて外気から遮断されやすくなるため、腐敗や嫌気化が進行して大きくなる。しかし、悪臭物質は貯留されている時にはケーキ内に閉じ込められて外部には拡散しにくい状態となっている上に、多くの場合ホッパーの上部空間は排気ダクトによる脱臭が行われており脱臭設備が正常に稼動していれば悪臭の問題は少ない。
【００２０】
しかし、脱水ケーキ排出時のケーキが崩れた時に、悪臭物質は大気中へと拡散し悪臭となる。このとき悪臭源である脱水ケーキは外部排出用のトラックやコンテナへと移動するが、悪臭物質は排出空間やホッパー内部にも溜まることとなる。これらの現象はホッパーからの悪臭源排出時の悪臭物質濃度測定より明らかとなった。これは悪臭源排出後の空のホッパー内にも第２の悪臭源とも呼べる悪臭物質が存在することを意味する。この第２の悪臭源は、排出するホッパー内脱水ケーキの残量がホッパー最大重量の５０重量％付近（残量５トン）になると、ホッパー内でブリッジを形成していたケーキが崩れてホッパー外部との貫通口（空気の通り道）ができ、ケーキの排出が終わってホッパー排出扉が完全に閉まるまでの間ホッパーの外部へと拡散してしまう。悪臭源が分散すると消臭に要する消臭剤の使用量は多くなってしまうが、消臭剤の噴霧を分割しホッパー内部でも消臭剤を噴霧することで第２の悪臭源の絶対量も減らせることができるとより効率的な消臭ができる。このようにホッパー内での消臭剤噴霧は、これまで見逃されていたホッパー内の第２の悪臭源に着目しホッパーからの悪臭源排出時の消臭をより効率的に行うものである。
【００２１】
第２の噴霧ノズルのホッパー内部における設置位置は、ホッパー内部空間の上部に設けるのが貯留物との接触がしにくく、またホッパー内に広く消臭剤が噴霧できる点で望ましい。ノズル配置個数は、消臭剤がホッパー内に十分拡散するに十分な個数であればよく、ホッパーのサイズと使用ノズル（噴霧する消臭剤の平均粒子径）により決定でき、ノズル１個でもよく複数個配置してもよい。
【００２２】
ホッパー内部噴霧の噴霧する時間は、悪臭源の排出時にホッパー排出扉開口時にホッパー排出扉周りの噴霧と同時に行っても良いが、悪臭源貯留重量がホッパー最大貯留可能重量の５０重量％を超える場合はホッパー最大貯留可能重量の５０重量％以下のときに噴霧することが噴霧消臭剤の使用量削減の点でより好ましい。噴霧制御は手動で行うこともできるが、ホッパー内貯留物の重量計の重量によって自動制御する方が作業性の点で好ましい。自動制御の場合は、ホッパー内悪臭源残量が設定した重量に達した時に噴霧開始し、ホッパー排出扉が閉じた時に噴霧停止するように自動制御すればよく、噴霧開始の設定重量は、ホッパー悪臭源残量に応じて任意に設定できる機構を噴霧制御装置に組み込めばよい。
【００２３】
ホッパー排出扉周り噴霧とホッパー内部噴霧で噴霧する消臭剤は種類を変えて適用することもできるが、同じ消臭剤である方が消臭剤タンクやポンプ、噴霧設備ラインを共有し小設備化できるため実用的である。
【００２４】
ここで、図面を参照して、上記の消臭方法を実施するための消臭装置について説明する。図１は、消臭剤の１流体噴霧に関する消臭装置の概略構成を示す概念図である。図１の消臭装置は、複数の第１の１流体噴霧ノズル１１及び複数の第２の１流体噴霧ノズル１２と、消臭剤タンク１３と、ポンプ１４と、ポンプ１４から消臭剤弁１６を経由して第１または第２の噴霧ノズルへ至る配管と、ポンプと消臭剤タンクとをつなぐ配管と、ポンプ駆動の制御と消臭剤弁１６により噴霧のＯＮ・ＯＦＦ制御とをする制御装置１５とから、噴霧に係わる主要部が構成される。消臭剤を噴霧するには、消臭剤タンク１３に貯められた消臭剤をポンプ１４により配管内に吐出し加圧する。加圧された消臭剤は１流体噴霧ノズル１１、１２より吐出される。また噴霧のＯＮ・ＯＦＦ制御は、１流体噴霧の場合は制御装置１５によるポンプ駆動の制御と消臭剤弁１６の開閉により行う。なお、消臭剤弁１６の開閉は手動により行っても良い。
【００２５】
図２は、消臭剤の２流体噴霧に関する消臭装置の構成を示す概略図である。複数の第１の２流体噴霧ノズル２１と、複数の第２の２流体噴霧ノズル２２と、消臭剤タンク２３と、ポンプ２４と、エアコンプレッサー２７と、ポンプ２４から消臭剤弁２６を経由して第１または第２の噴霧ノズルへ至る配管と、ポンプと消臭剤タンクとをつなぐ配管と、エアコンプレッサー２７からエア弁２８を経由して第１または第２の噴霧ノズルへ至る配管と、ポンプ駆動の制御と消臭剤弁１６及びエア弁２８により噴霧のＯＮ・ＯＦＦ制御とを行う制御装置２５とから、噴霧に係わる主要部が構成される。消臭剤タンク２３に貯められた消臭剤をポンプ２４により吐出し、消臭剤噴霧ノズル２１、２２へと供給する。消臭剤は図１の装置と同様にしてポンプで配管内に吐出され、さらにエアコンプレッサー２７より供給される圧縮空気と混合され、２流体噴霧ノズル２１、２２より吐出される。第１の噴霧と第２の噴霧の噴霧制御は、制御装置２５による消臭剤弁２６とエア弁２８の開閉制御により行う。なお、消臭剤弁２６とエア弁２８との開閉制御は手動により行うようにしても良い。
【００２６】
消臭装置の動作は、１流体消臭装置と２流体消臭装置とでそれぞれ噴霧の動力源となるポンプ１４、２４のＯＮ・ＯＦＦを行い、消臭剤弁１６、２６やエア弁２８の開閉制御を行う制御装置１５、２５により制御される。制御装置１５、２５には手動等の外部入力により噴霧をＯＮ・ＯＦＦするスイッチのごとき制御機構を設けることができる。また、ホッパー排出扉の開閉制御に噴霧を連動させるための排出扉の開閉検知装置を設置し、この開閉検知装置からの信号に基づいて、消臭剤の噴霧をＯＮ・ＯＦＦする制御機構を備えてもよい。また、消臭剤の噴霧開始時間、噴霧継続時間、噴霧終了時間等の噴霧時間を制御するタイマーを備え、このタイマーからの信号に基づいて、噴霧のＯＮ・ＯＦＦを制御する制御機構を備えてもよい。
【００２７】
噴霧制御はこれらの制御機構を複合的に組み合わせても使用でき、例えば手動でホッパー排出扉開口前に噴霧をＯＮし、その後そのままホッパー排出扉開口時連動噴霧制御に移行し、さらにその後ホッパー排出扉が閉じてからタイマー設定時間経過後に噴霧を自動ＯＦＦするというような制御もできる。またこれらの消臭剤噴霧制御スイッチ等は制御装置の外の別に操作しやすい位置に設置してもよく、リモートコントロールしてもよい。
【００２８】
噴霧ノズルとしては、公知のノズルを特に制限なく用いることができる。微細噴霧が可能なノズルほど噴霧液滴と悪臭物質との接触面積が大きくとれ反応効率が高まる点で１〜１０００μｍの液滴で噴霧することが好ましく、１〜５００μｍの液滴での噴霧がより好ましい。噴霧ノズルタイプとしては市販の１流体噴霧ノズルや、コンプレッサーを用いて圧縮空気と消臭剤を同時に吐出する２流体噴霧ノズルを用いることができる。噴霧ノズルの材質や噴霧パターン、噴霧角度等は特に限定はなく、噴霧する場所に応じて選択すればよい。１流体噴霧ノズルは噴霧動力源がポンプのみとできるため設備小型化の点で有効であり、２流体噴霧ノズルは噴霧液滴粒径を容易に微細化することが可能であるため特に消臭する空間容積が大きい場合等に有効である。
【００２９】
噴霧用ポンプとしては１流体噴霧の場合は、渦巻きポンプ、マグネットポンプ、ダイヤフラムポンプ等の吐出圧力が０．５〜５ＭＰａレベルで運転できる高揚程ポンプが好適に使用できる。２流体噴霧の場合は目的とする噴霧量に見合う流量が吐出できるポンプであればいかなるポンプも使用でき、脈動の少ない定量ポンプが特に好適に使用できる。
【００３０】
ホッパー排出扉外周への消臭剤噴霧とホッパー内部への消臭剤噴霧とのそれぞれの消臭剤噴霧量は、流量調節バルブ等による流量調節機構を設けることで調整することができる。また噴霧量の調節は噴霧ノズルの数や噴霧量、噴霧圧力の大小で調節することができる。噴霧ノズルの詰まりを防止するために、噴霧ノズルへと通ずる消臭剤ラインにフィルターを設置することは効果的である。また噴霧量を調節する点で圧力計や流量計を設置することが好ましい。また噴霧開始の応答を早くするため消臭剤配管中の消臭剤を抜かずにする目的で逆止弁を設けてもよい。またノズルからの液ダレを防止するために、消臭剤噴霧ラインに電磁弁を設置し、噴霧停止後に開放するように制御する消臭剤液抜き（残圧抜き）機構を設けてもよい。
【００３１】
噴霧消臭剤の消臭効率を向上させるためにホッパー排出扉外周をカーテンやシート等で囲う方法は悪臭物質と消臭剤液滴が空間内に広く拡散することを抑制する作用があり、同時に消臭剤と悪臭物質との接触効率を高める作用もあり効果的である。また消臭剤を加温して噴霧する方法も消臭剤と悪臭物質の反応性を高める作用があり効果的である。同様に消臭剤噴霧環境温度を温調機等により高くすることも効果的である。
【００３２】
本発明による消臭方法または消臭装置は、他の消臭剤添加方法や噴霧方法等の消臭技術と併用することができる。例えば悪臭源にあらかじめ消臭剤を添加しておきホッパーから排出した時の悪臭発生量を低減させる方法と、本消臭方法とを併用することでより消臭レベルを高めるといった方法にも適用できる。
【実施例１】
【００３３】
以下に本発明を実施例、比較例に基づいて説明するが、本発明はこれらの具体的態様に限定されるものではない。実施例、比較例の前提条件は以下の通りである。
【００３４】
Ａ下水処理場の脱水ケーキ貯留ホッパーに消臭装置を設置し、脱水ケーキをホッパー外部に排出する際に消臭剤を噴霧して消臭効果を測定した。ケーキホッパー最大貯留重量は１０トンで、１回あたりの脱水ケーキ排出量は９トンである。
【００３５】
消臭効果の判定は発生している悪臭物質の中で主要な悪臭物質であった硫化水素濃度を基準として行った。硫化水素濃度の測定は株式会社ガステック製の拡散式硫化水素測定器（商品名：ＧＨＳ−７ＡＴ）にてモニタリング測定をした。センサーレンジ０〜１００ｐｐｍのものを使用した。ロギング間隔は１分で設定し、測定前には硫化水素ガスによる校正を行った。センサー設置位置はホッパー排出扉外部の近接（以下、センサー位置Ａとする）とホッパー上部より吊り下げて設置したホッパー内部（以下、センサー位置Ｂとする）と、ホッパーが設置されたケーキ搬出室の出入口付近の作業空間（以下、センサー位置Ｃとする）に設置して測定した。
【００３６】
消臭剤の噴霧は、噴霧ノズル、ポンプ、配管、タンクよりなる図１または図２に記載の消臭装置と同様な構成の消臭装置を用いて行った。噴霧ノズルはスプレーイングシステムスジャパン株式会社製のＵｎｉＪｅｔスプレーノズルＴＰ８００００５−ＳＳ（以下、噴霧ノズルａとする）とＫＹＮＡＲＶｅｅＪｅｔスプレーノズルＨＢＵ−ＫＹ１２００２（以下、噴霧ノズルｂとする）を用い、消臭剤噴霧用のポンプは株式会社ニクニ製２０ＮＥＤ０７Ｚを使用した。消臭剤は、有機酸塩及び界面活性剤を配合した市販消臭剤（商品名：シュカッターＳＲ２５０ＦＳ、旭化成クリーン化学株式会社製）を使用した。
［実施例１］
【００３７】
図１に記載の消臭装置の構成と第２の噴霧ノズル１２を用いない以外は同じ構成の消臭装置を用いた。ホッパーの排出扉外周を囲むように第１の噴霧ノズル１１として噴霧ノズルａを２８個配置し、ホッパー排出扉開口時（ホッパーの排出扉が開いた時から閉まるまでの時間）に消臭剤噴霧液量が７．５Ｌ／分となるように調整し噴霧した。このときのセンサー位置Ａ、Ｂ、Ｃの硫化水素ピーク値を表１に示す。硫化水素濃度を大幅に減少でき、高い消臭結果が得られた。
［実施例２］
【００３８】
図１に記載の消臭装置と同じ構成の消臭装置を用いた。第１の噴霧ノズル１１として実施例の１のものと同じものを用い、第２の噴霧ノズル１２として噴霧ノズルｂをホッパー内部空間の上部の位置にホッパー中央に向かって対角に２個配置し、ホッパー排出扉開口時（ホッパーの排出扉が開いた時から閉まるまでの時間）に、全部の噴霧ノズルから噴霧される消臭剤合計噴霧液量が７．５Ｌ／分となるように調整し噴霧した。なお、ホッパー排出扉外周の噴霧量とホッパー内部の噴霧量の比が３：１になるように設定した。このときセンサー位置Ａ、Ｂ、Ｃの硫化水素ピーク値を表１に示す。実施例１より良好な消臭結果が得られた。ホッパー排出扉外周とホッパー内部とに分割して噴霧すると、外周だけの場合と消臭剤の噴霧量を同量としても、より高い消臭効果を示すことがわかる。
［実施例３］
【００３９】
ホッパー排出扉外周の消臭剤噴霧を、ホッパー排出扉が開口する５秒前より行った以外は実施例２と同様の方法で消臭処理を行った。このときセンサー位置Ａ、Ｂ、Ｃの硫化水素ピーク値を表１に示す。硫化水素ピークは十分低く、高い消臭効果が得られた。
［実施例４］
【００４０】
ホッパー排出扉外周の消臭剤噴霧を、ケーキ排出が終わってホッパー排出扉が閉じた後にも１０秒間継続して噴霧した以外は実施例２と同様の方法で行った。このときセンサー位置Ａ、Ｂ、Ｃの硫化水素ピーク値は表１に示す。硫化水素ピークは著しく低く、高い消臭効果が得られた。
［比較例］
【００４１】
消臭剤の噴霧をしなかった以外は実施例１と同様にして臭気を測定した。このときセンサー位置Ａ、Ｂ、Ｃの硫化水素ピーク値を表１に示す。
【００４２】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】消臭装置の構成例を示す模式図である。
【図２】消臭装置の他の構成例を示す模式図である。
【図１】
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【図２】
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