(57)【要約】【課題】使用開始後も継続的に高い浄化能力を発揮することができ、且つ、ランニングコストを削減することができる排気浄化システムの提供。【解決手段】店舗の排気ダクト１０の途中に設けられた浄化用ダクト１１と、該浄化用ダクト１１の上板部１１ｕに設けられた開口１２近傍に配置されたシャワーノズル２０と、内部にバイオ担体３１を有して前記シャワーノズル２０との間で給水管路２１によって接続された貯水タンク３０とを備え、該貯水タンク３０内に蓄えられた微生物Ｂが混入された水を、前記シャワーノズル２０から浄化用ダクト１１内を流通する排気へ散布する。散布された水は、浄化用ダクト１１の側板部１１ｓの所定の下部に接続された排水管路２２を通じて貯水タンク３０へ排水される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
臭気及び／又は油分を含む排気を浄化する排気浄化システムにおいて、
排気が流通するための排気通路と、該排気通路に設けられ、該排気通路内を流通する排気を浄化すべく該排気に対して液体を散布するための散布部とを備えることを特徴とする排気浄化システム。
【請求項２】
前記液体を蓄えるためのタンクと、該タンクに蓄えられた液体を前記散布部へ供給すべく、前記タンク及び散布部間を接続する給水管路と、前記散布部により散布された液体を前記排気通路から前記タンクへ排水すべく、前記排気通路及びタンク間を接続する排水管路と、前記タンク内に設けられ、該タンクへ排水された液体に含まれる臭気及び／又は油分を処理するための処理部とを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の排気浄化システム。
【請求項３】
前記散布部は、前記排気通路の上部近傍に配置され、該散布部は、前記液体をシャワー状に散布することを特徴とする請求項１又は２に記載の排気浄化システム。
【請求項４】
前記排水管路の一端は、前記排気通路の底部近傍に接続され、前記排水管路の一端の接続箇所近傍における前記底部は、水平に対して前記接続箇所へ向かって傾斜すべく成してあることを特徴とする請求項２又は３に記載の排気浄化システム。
【請求項５】
前記処理部は、前記臭気及び／又は油分を分解することができる微生物を蓄える担体を有し、該担体には前記微生物が蓄えられていることを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載の排気浄化システム。
【請求項６】
前記微生物には少なくとも好気性微生物が含まれていることを特徴とする請求項５に記載の排気浄化システム。
【請求項７】
前記担体は少なくともケイ素ナイトを有していることを特徴とする請求項５又は６に記載の排気浄化システム。
【請求項８】
前記タンク内に設けられ、該タンクに蓄えられた液体に酸素を含む気体を供給するためのエアレーションを更に備えることを特徴とする請求項２乃至７の何れかに記載の排気浄化システム。
【請求項９】
前記排気通路における前記散布部の設置位置に対して下流側に、気液分離をするためのミストセパレータが更に備えられていることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の排気浄化システム。
【請求項１０】
前記排気通路における前記散布部の設置位置に対して下流側に、排気を浄化するための活性炭フィルタが更に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の排気浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、臭気，油分を含む排気を浄化するための排気浄化システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境問題が取り沙汰されている中で、焼肉店，焼き鳥店の他、様々の飲食店からの臭気・煙を含む排気に対する苦情が多くなっている。そこで、従来より、セラミックを用いた吸着式脱臭装置，活性炭吸着装置等の浄化装置を設置し、排気の浄化を行っている飲食店が増加している。上述したような浄化装置は、排気に含まれる臭気或いは煙を前記排気から分離し、除去することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、排気を浄化するための従来の浄化装置の場合、排気を浄化する能力は該浄化装置の使用開始時が最も高く、使用を開始した後、時間が経るに従って必然的にその能力は低下していく。また、浄化能力を所定水準以上に維持するためには、特定の部材を頻繁に交換することが必要な場合が殆どであり、ランニングコストが比較的高いという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、使用開始後も継続的に高い浄化能力を発揮することができ、且つ、ランニングコストを削減することができる排気浄化システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係る排気浄化システムは、臭気及び／又は油分を含む排気を浄化する排気浄化システムにおいて、排気が流通するための排気通路と、該排気通路に設けられ、該排気通路内を流通する排気を浄化すべく該排気に対して液体を散布するための散布部とを備える。
【０００６】
このような構成とすることにより、排気通路内を流通する排気に含まれる臭気及び／又は油分を、散布部から散布される液体によって排気から分離し、排気を浄化することができる。
【０００７】
また、前記液体を蓄えるためのタンクと、該タンクに蓄えられた液体を前記散布部へ供給すべく、前記タンク及び散布部間を接続する給水管路と、前記散布部により散布された液体を前記排気通路から前記タンクへ排水すべく、前記排気通路及びタンク間を接続する排水管路と、前記タンク内に設けられ、該タンクへ排水された液体に含まれる臭気及び／又は油分を処理するための処理部とを更に備えていてもよい。
【０００８】
このような構成とすることにより、タンク内に蓄えられた液体を散布部にて散布した後、散布された液体はタンクへ排水され、タンクへ排水された液体に含まれる臭気及び／又は油分は処理部にて処理・浄化されるため、新たな液体を常時補充することなく、タンク内に蓄えられた液体を比較的長期間継続的に再利用することができる。
【０００９】
また、前記散布部は、前記排気通路の上部近傍に配置され、該散布部は、前記液体をシャワー状に散布するように成してあってもよい。
【００１０】
このような構成とすることにより、排気通路内を流通する排気の全体に対し、より効率的に液体を散布することができ、臭気及び／又は油分を含む排気をより確実に浄化することができる。
【００１１】
また、前記排水管路の一端は、前記排気通路の底部近傍に接続され、前記排水管路の一端の接続箇所近傍における前記底部は、水平に対して前記接続箇所へ向かって傾斜すべく成していてもよい。
【００１２】
このような構成とすることにより、散布部から排気通路内に散布された液体を、前記接続箇所へ円滑に誘導することができる。
【００１３】
また、前記処理部は、前記臭気及び／又は油分を分解することができる微生物を蓄える担体を有し、該担体には前記微生物が蓄えられていてもよい。
【００１４】
このような構成とすることにより、散布部から散布される液体には多少の前記微生物が含まれることとなる。液体と共に排気通路へ散布された微生物のうち一部は、該排気通路内に残存し、周辺の臭気及び／又は油分の処理を行う。従って、排気の浄化と共に、排気通路内壁に付着した臭気及び／又は油分をも処理することができる。
【００１５】
また、前記微生物には少なくとも好気性微生物が含まれていてもよい。
【００１６】
このような構成とすることにより、好気性微生物によって、排気に含まれる臭気成分を分解することができる。
【００１７】
また、前記担体は少なくともケイ素ナイト有していてもよい。
【００１８】
このような構成とすることにより、タンクへ排水された液体中に、キシレン等の難分解性の物質が含まれている場合においても、該物質を分解することができる。
【００１９】
また、前記タンク内に設けられ、該タンクに蓄えられた液体に酸素を含む気体を供給するためのエアレーションを更に備えていてもよい。
【００２０】
このような構成とすることにより、タンク内に排水された液体に含まれる油分等の有機物質を酸化分解することができる。
【００２１】
また、前記排気通路における前記散布部の設置位置に対して下流側に、気液分離をするためのミストセパレータが更に備えられていてもよい。
【００２２】
このような構成とすることにより、排気通路内へ散布された結果、臭気及び／又は油分を含むこととなった液体が、排気通路を通じて店舗外へ排出されるのを抑制することができる。
【００２３】
また、前記排気通路における前記散布部の設置位置に対して下流側に、排気を浄化するための活性炭フィルタが更に設けられていてもよい。
【００２４】
このような構成とすることにより、液体が散布されることにより殆どの臭気及び／又は油分から分離されて浄化された排気を、更に浄化することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る排気浄化システムの実施の形態を示す一部断面図であり、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ矢視図である。図１に示すように、本実施の形態に係る排気浄化システムは、飲食店に備えられている排気ダクト１０の途中に設けられており、所定長を有する浄化用ダクト１１と，該浄化用ダクト１１の上部に配置される複数のシャワーノズル２０と，該シャワーノズル２０から散布される水を蓄える貯水タンク３０と，該貯水タンク３０及び前記シャワーノズル２０を接続する給水管路２１と，前記貯水タンク３０及び前記浄化用ダクト１１を接続する排水管路２２とを主として備えている。
【００２６】
図２に示すように、前記浄化用ダクト１１は、上板部１１ｕ，下板部１１ｄ，及び左右の側板部１１ｓ，１１ｓを有する矩形筒状であり、略水平方向に沿って設けられた排気ダクト１０の一部を成すようにして設けられている。該浄化用ダクト１１の上板部１１ｕには矩形を成す開口１２が浄化用ダクト１１の長手方向に沿って複数設けられており、該開口１２の近傍には、該開口１２から浄化用ダクト１１の内部へ向けられたシャワーノズル２０が配置されている。本実施の形態では、浄化用ダクト１１の長手方向に直交する向きに沿って等間隔に並べられた４つのシャワーノズル２０が前記長手方向に沿って２列に配置されることにより、一つの開口１２に対して合計８つのシャワーノズル２０が備えられている。浄化用ダクト１１の上板部１１ｕの外壁部には、該二つのシャワーノズル２０の上方から、該シャワーノズル２０及び前記開口１２を外部と隔てるためのカバー１３が取り付けられている。なお、上記シャワーノズル２０の取り付け個数は、浄化しようとする排気に含まれる臭気及び油分の種類・量，及び本排気浄化システムの規模等に応じて適宜決定される。
【００２７】
また、該浄化用ダクト１１の下板部１１ｄは、該浄化用ダクト１１の両開口端部近傍から長手方向の略中心位置へ向かって夫々下方へ傾斜するように形成されている。従って、浄化用ダクト１１は、その下板部１１ｄが前記両開口端部近傍から略中心位置へ行くに従い深くなるようになっている。浄化用ダクト１１の一方の側板部１１ｓにおける前記下板部１１ｄの略中心位置近傍には、排水管路２２の一端２２ａが接続されている。そして、該排水管路２２の他端２２ｂは、貯水タンク３０の上部に接続されている。
【００２８】
前記貯水タンク３０は、本実施の形態においては高さ９００ｍｍ，幅８００ｍｍ，奥行き４５０ｍｍの直方体を成しており、バイオ担体３１，エアレーション３２，フロート３３，給水ポンプ３４等を内部に備えている。前記バイオ担体３１は、微生物の住処を成すものであり、本実施の形態ではケイ素ナイトを成分として有する材料から成っている。該ケイ素ナイトは、水中に含まれるキシレン等の難分解性の物質を水から除去することができる。また、前記バイオ担体３１には、臭気及び油分を分解する性質及び好気性を有する微生物Ｂが大量に住み着いている。なお、該微生物Ｂとしては、浄化しようとする排気に含まれる臭気及び油分の種類に応じ、該臭気及び油分を分解可能な周知の微生物を用いることができる。該バイオ担体３１は、前記排水管路２２の他端２２ｂの下方に配置され、且つ、貯水タンク３０に蓄えられた水にその一部又は全部が水没するように配置されている。従って、貯水タンク３０に蓄えられた水は、多数の前記微生物Ｂが混入された状態となっている。
【００２９】
前記エアレーション３２は、貯水タンク３０内に蓄えられた水へ空気を送り込むための装置であり、該貯水タンク３０の外部に備えられたエアポンプ３５から供給された空気を泡状にして貯水タンク３０内へ送り込む。貯水タンク３０内に送り込まれた空気は、該空気の一部を組成する酸素の働きにより、水中に含まれる有機物を酸化分解する。
【００３０】
前記フロート３３は、貯水タンク３０の内側壁の所定高さの位置に設けられ、貯水タンク３０内に蓄えられた水の水面の高さを検知することができる。貯水タンク３０の内側壁には、外部から水を追加供給するための蛇口３６が設けられており、前記フロート３３によって、貯水タンク３０内に蓄えられた水の水面が所定高さ以下になったと検知された場合に、前記蛇口３６を通じて外部から該貯水タンク３０内に水が供給される。
【００３１】
前記給水ポンプ３４には、貯水タンク３０及びシャワーノズル２０を接続する給水管路２１の一端２１ａが接続されている。該給水管路２１は途中で複数に分岐され、複数の他端２１ｂの夫々は、シャワーノズル２０に接続されている。従って、前記給水ポンプ３４が作動することにより、貯水タンク３０に蓄えられている水は、一端２１ａから給水管路２１を通じて送り出され、更に途中で分岐され、複数の他端２２ｂを経てシャワーノズル２０まで供給される。シャワーノズル２０へ供給された水は、給水ポンプ３４によって加えられた圧力によって浄化用ダクト１１内へ散布される。なお、本実施の形態では、毎分４リットルの割合で、シャワーノズル２０から水が散布される。
【００３２】
また、本実施の形態における排気浄化システムにおいては、浄化用ダクト１１の排気下流側に、気液分離をするためのミストセパレータ１４が備えられ、該ミストセパレータ１４の更に排気下流側には、活性炭フィルタ１５が備えられている。
【００３３】
次ぎに、本排気浄化システムの動作について説明する。初めに、給水ポンプ３４を作動させることにより、貯水タンク３０内に蓄えられて微生物Ｂが混入された水が給水管路２１へ送り込まれる。給水管路２１へ送り込まれた水は途中で分岐され、各他端２１ｂを通じて夫々のシャワーノズル１３へ供給され、該シャワーノズル１３から浄化用ダクト１１内へシャワー状に散布される。
【００３４】
シャワーノズル１３からシャワー状に散布された水は、浄化用ダクト１１内を流通する排気に含まれる臭気及び油分と衝突し、該臭気及び油分と共に浄化用ダクト１１の下板部１１ｄまで落下する。落下した水は、傾斜を有する下板部１１ｄに沿って流下し、排水管路２２の一端２２ａから該排水管路２２へと流れ込む。排水管路２２へ流れ込んだ水は、該排水管路２２の他端２２ｂから貯水タンク３０内へ排出される。
【００３５】
排出された水は、排水管路２２の他端２２ｂの下方に配置されたバイオ担体３１へ降り注がれ、貯水タンク３０に蓄えられる。浄化用ダクト１１から排出され、貯水タンク３０に蓄えられた水に含まれる臭気及び油分は、バイオ担体３１内の微生物Ｂ、及びバイオ担体３１から貯水タンク３０内の水に拡散した微生物Ｂによって分解される。また、エアポンプ３５を作動することにより、貯水タンク３０に蓄えられた水にはエアレーション３２から空気が供給される。貯水タンク３０へ排出された水に含まれる有機物は、前記エアレーション３２から供給された空気に含まれる酸素によって酸化反応を起こし、分解される。このようにして臭気及び油分を分解処理された水は、再び給水ポンプ３４によってシャワーノズル２０へ供給される。
【００３６】
他方、上述のようにして臭気及び油分の大部分が除去され、浄化された排気は、浄化用ダクト１１の下流側に配置されたミストセパレータ１４内を流通する。浄化用ダクト１１を経た排気には、シャワーノズル２０から散布された水に起因する霧状の水分が多分に含まれている。該霧状の水分には、排気中の臭気及び油分が含まれているため、排気と分離し、除去することが望ましい。前記ミストセパレータ１４では、気液分離が行われ、排気中に含まれる霧状の水分が除去される。
【００３７】
更に、ミストセパレータ１４を経た排気は、該ミストセパレータ１４の下流側に配置された活性炭フィルタ１５を通過する。該活性炭フィルタ１５を通過することにより、排気中に含まれていた残り僅かの臭気及び油分の殆どが除去される。
【００３８】
このようにして店舗内にて発生した排気は、浄化用ダクト１１，ミストセパレータ１４，及び活性炭フィルタ１５を通過することにより、該排気に含まれていた臭気及び油分の大部分が除去された状態となり、前記活性炭フィルタ１５より更に下流側の排気ダクト１０を通じて店舗外へ排出される。
【００３９】
ところで、本願の出願人は、本発明に係る排気浄化システムを焼肉店に導入した場合について、排気ダクトの排出口から大気中に排出される悪臭の一作業期間の平均臭気濃度Ｄ１について測定を行った。具体的には、測定方法は三点比較式臭袋法を用い、前記排気浄化システムを作動させずに浄化用ダクト１１に対して排気上流側の位置にて臭気濃度Ｄ１を測定し、また、前記排気浄化システムを作動させて浄化用ダクト１１に対して排気下流側の位置にて臭気濃度Ｄ１を測定した。測定の結果、排気浄化システムを作動せずに測定した場合の臭気濃度Ｄ１が７３０であったのに対し、排気浄化システムを作動させて測定した場合の臭気濃度Ｄ１は１７０であり、本発明に係る排気浄化システムを作動させることによって約７６．７％の臭気が削減されていたことが判った。
【００４０】
図３は、東京都の環境局が発表している「都民の健康と安全を確保する環境に関する条例による規制」で定められている悪臭の規制基準を示す図表である。図３には、第１種低層住居専用地域，第２種低層住居専用地域等、大凡一般住居が含まれる区域である第１種区域と、近隣商業地域，準工業地域等を含む区域である第２種区域と、工業地域，工業専用地域等を含む区域である第３種区域とに区域を分け、夫々の区域に関し、前記臭気濃度Ｄ１，及び工場・指定作業の敷地との境界線における悪臭の臭気濃度Ｄ２の規制基準値が示されている。
【００４１】
図３に示す規制基準値によれば、第１種区域での臭気濃度Ｄ１，Ｄ２の規制基準値は夫々３００，１０であり、第２種区域での臭気濃度Ｄ１，Ｄ２の規制基準値は夫々５００，１５であり、第３種区域での臭気濃度Ｄ１，Ｄ２の規制基準値は夫々１０００，２０となっている。
【００４２】
従って、図３に示す規制基準値と、上述した出願人によって行われた測定結果とによれば、本発明に係る排気浄化システムを作動させずに測定した場合の７３０という臭気濃度Ｄ１は、第３種区域でのみようやく基準値内に収まる値であるのに対し、本発明に係る排気浄化システムを作動させて測定した場合の１７０という臭気濃度Ｄ１は、第１種区域での基準値を大幅に下回っていることが判る。
【００４３】
また、本願の出願人は、本発明に係る排気浄化システムを焼肉店にて１年間稼動させた場合に、繰り返し再利用される貯水タンク３０内の水の水質について調査を行った。その結果、ＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）が２７ｍｇ／Ｌ，ＳＳ（浮遊物質量）が６４ｍｇ／Ｌ，Ｎ−Ｈｅｘ（ノルマルヘキサン抽出物質含有量）が１ｍｇ／Ｌ未満であり、比較的水質は良好であることが判った。
【００４４】
以上に述べたように、上述した如くの構成を成す排気浄化システムの場合、シャワーノズル２０から散布される水が、排気に含まれる臭気及び油分の大部分を該排気から分離することができる。また、給水管路２１及び排水管路２２を通じて浄化用ダクト１１と貯水タンク３０の間を循環する水は、貯水タンク３０内に設けられたバイオ担体３１内の微生物Ｂにより、臭気及び油分が分解されて浄化される。従って、常に浄化された水を浄化用ダクト１１へ散布することができる。
【００４５】
また、水に混入された微生物Ｂは、シャワーノズル２０から浄化用ダクト１１内へ散布され、その一部は浄化用ダクト１１内に残存するため、給水された水中に含まれる微生物Ｂに比して排水された水中に含まれる微生物Ｂが減少する。しかしながら、貯水タンク３０内の微生物Ｂは、排水された水に含まれる油分等を食して繁殖するため、減少分を補うことが可能であり、長期的に継続して高い浄化能力を発揮することができると共に、ランニングコストを大幅に削減することができる。
【００４６】
加えて、浄化用ダクト１１内に残存した微生物Ｂは、浄化用ダクト１１，排気ダクト１０等の周辺に付着した油分等をも分解する。従って、浄化用ダクト１１，排気ダクト１０等に油分が付着するのを抑制することができ、頻繁に清掃する必要がなくなる。
【００４７】
また、シャワーノズル２０からは、微生物Ｂが混入された水を散布するため、該シャワーノズル２０に付着した油分等をも前記微生物Ｂが分解する。従って、シャワーノズル２０が油分によって詰ってしまうのを防止することができる。
【００４８】
なお、本実施の形態に係る排気浄化システムでは、ミストセパレータ１４及び活性炭フィルタ１５を設けているが、前記ミストセパレータ１４及び活性炭フィルタ１５の何れか一方又は両方を設置しない場合であっても、シャワーノズル２０の設置個数，シャワーノズル２０から散布する水の単位時間当たりの量を適宜設定することにより、排気中に含まれる臭気及び油分の大部分を該排気が分離し、微生物Ｂによって分解することができ、前記排気を浄化することが可能である。
【００４９】
また本実施の形態では、浄化用ダクト１１を排気ダクト１０の途中に設けているが、これに限られず、例えば排気ダクト１０の排気下流側端部に設けてもよい。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、使用開始後も継続的に高い浄化能力を発揮することができ、且つ、ランニングコストを削減することができる排気浄化システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る排気浄化システムの実施の形態を示す一部断面図である。
【図２】図１に示す排気浄化システムのＩＩ−ＩＩ矢視図である。
【図３】東京都の環境局が発表している「都民の健康と安全を確保する環境に関する条例による規制」で定められている悪臭の規制基準を示す図表である。
【符号の説明】
１０　排気ダクト
１１　浄化用ダクト
１１ｄ　下板部
１１ｓ　側板部
１１ｕ　上板部
１２　開口
１３　カバー
１４　ミストセパレータ
１５　活性炭フィルタ
２０　シャワーノズル
２１　給水管路
２２　排水管路
３０　貯水タンク
３１　バイオ担体
３２　エアレーション
３３　フロート
３４　給水ポンプ
３５　エアポンプ
３６　蛇口
【図１】
2004016924.tif 000003
【図２】
2004016924.tif 000004
【図３】
2004016924.tif 000005