(57)【要約】【課題】本発明は、オゾンと水とを組み合わせることによって被処理ガス中に含まれているアンモニアを効率よく分解することができる脱臭装置および脱臭方法を提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明は、装置本体１は、被処理ガス導入管２を介して被処理ガスが取り込まれるオゾン発生槽３と、このオゾン発生槽３に設けられるオゾン発生器４と、水槽５とオゾン発生槽３とを連通させる連通管６と、この連通管６に設けられる吸気ファン７とから構成される。【選択図】        図１
2004305876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンモニアを含む被処理ガスを取り込んで、この被処理ガスに含まれる臭気成分を除去した後に排出する脱臭方法において、
被処理ガス導入管を介して被処理ガスをオゾン発生槽に取り込み、該処理ガス中の臭気成分をオゾン脱臭する工程と、
前記オゾン脱臭した被処理ガスとオゾンとを水槽内でバブリングさせて該被処理ガスに含まれるアンモニアを分解する工程とを備える
ことを特徴とする脱臭方法。
【請求項２】
アンモニアが含まれる被処理ガスを取り込んで、この被処理ガスに含まれる臭気成分を除去した後に排出される脱臭装置において、
被処理ガスが被処理ガス導入管を介して取り込まれるオゾン発生槽と、
該オゾン発生槽に連通状、かつ吸気ファンを介して設けられる水槽とを備える
ことを特徴とする脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は脱臭方法および脱臭装置に関する。詳しくはアンモニアを含んだ臭気成分を効率良く分解させる脱臭方法および脱臭装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の脱臭装置として図６に示す発明がある。この脱臭装置は、アルカリ水、酸性水を生成する水洗水生成機構１０１と、この水洗水生成機構１０１で生成された酸性水を使用して、被処理ガス中の臭気ガスを水洗脱臭する酸性水水洗脱臭機構１０２と、この酸性水水洗脱臭機構１０２で脱臭処理された被処理ガスをオゾン脱臭するオゾン脱臭機構１０３と、このオゾン脱臭機構１０３で脱臭処理された被処理ガスに含まれているオゾン、臭気ガスを光分解する光分解機構１０４と、水洗水生成機構１０１で生成されたアルカリ水を使用して、酸性水水洗脱臭機構１０２から排水される排水を中和する排水処理機構１０５とを備えており、水洗水生成機構１０１によって生成された酸性水を酸性水水洗脱臭機構１０２に導いて、脱臭対象となっている被処理ガス中のアンモニアを除去させるとともに、水洗水生成機構１０１によって生成されたアルカリ水を排水処理機構１０５に導いて、酸性水水洗脱臭機構１０２から排出される排水を中和させて無害化しながら、酸性水水洗脱臭機構１０２で水洗脱臭された被処理ガスをオゾン脱臭機構１０３に導いて、オゾン脱臭させた後、オゾン処理済み被処理ガスを光分解機構１０４に導いて、被処理ガス中に含まれているアンモニア、オゾンなどを光分解させる機構とするものである（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２４６２２２号公報（第７頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記機構の脱臭装置では、被処理ガス中に含まれているアンモニアを酸性水水洗脱臭機構によるシャワー処理によって溶け込ませ、被処理ガス中のアンモニアを除去した後に、オゾン脱臭機構によるオゾン処理によって残存する臭気を分解するものである。即ち被処理ガス中に含まれているアンモニアはオゾンによって分解できないために、アンモニアをシャワー処理によって除去し、アンモニア以外の臭気をオゾンにより分解させる２段階方式による脱臭機構である。
【０００５】
従って被処理ガス中に含まれているアンモニアとアンモニア以外の脱臭機構が必要となり、特にアンモニアの脱臭機構においては散水装置および排水処理装置などの附属設備が必要となり装置自体が大型化し、汚泥処理装置または生ゴミ処理装置と併用する場合には設置場所の確保が困難となる問題や水道や排水の配管工事が必要となる問題がある。
【０００６】
また、アンモニアが溶け込んだ処理水は排水処理装置によって中和させて無害化した状態で排水されなければならず、大量の水を必要とするなど非効率的な脱臭機構となっている。さらにオゾンガスは人体に悪影響を及ぼすために、オゾンガスのまま排気することができず、排気する前段階にオゾンガスの除去処理を行わなければならず、そのための装置が必要となる。
【０００７】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであって、オゾンと水とを組み合わせることによって被処理ガス中に含まれているアンモニアを効率よく分解することができる脱臭装置および脱臭方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る脱臭方法は、アンモニアを含む被処理ガスを取り込んで、この被処理ガスに含まれる臭気成分を除去した後に排出する脱臭方法において、被処理ガス導入管を介して被処理ガスをオゾン発生槽に取り込み、該処理ガス中の臭気成分をオゾン脱臭する工程と、前記オゾン脱臭した被処理ガスとオゾンとを水槽内でバブリングさせて該被処理ガスに含まれるアンモニアを分解する工程とを備える。
【０００９】
ここで、アンモニアを含む被処理ガスは、オゾン発生槽においてオゾンとの反応性を有しないアンモニア以外の臭気成分はオゾンと酸化反応をして脱臭される。そこでこの被処理ガスと前記オゾン発生槽におけるオゾンガスとが水槽内でバブリング処理されることで、アンモニアが水に溶け込んでアンモニア水となり、このアンモニア水とオゾンとが反応して窒素と水に分解されてアンモニアが除去される。
【００１０】
また、本発明に係る脱臭装置は、アンモニアが含まれる被処理ガスを取り込んで、この被処理ガスに含まれる臭気成分を除去した後に排出される脱臭装置において、被処理ガスが被処理ガス導入管を介して取り込まれるオゾン発生槽と、該オゾン発生槽に連通状、かつ吸気ファンを介して設けられる水槽とを備える。
【００１１】
ここで、オゾン発生槽にはオゾン発生器が設けられ、アンモニアを含む被処理ガスは、オゾンとの反応性を有しないアンモニア以外の臭気成分はオゾンと酸化反応をして脱臭される。そしてこの被処理ガスと前記オゾン発生槽におけるオゾンガスとが吸気ファンによって吸気されて水槽内に送り込まれてバブリング処理され、アンモニアが水に溶け込んでアンモニア水となり、このアンモニア水とオゾンとが反応して窒素と水に分解されてアンモニアが除去される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参酌しながら説明し、本発明の理解に供する。
【００１３】
図１は本発明を適用した脱臭装置の一例を示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線における断面説明図、図３は図１のＢ−Ｂ線における断面説明図を示す。ここで示す装置本体１は、被処理ガス導入管２を介して被処理ガスが取り込まれるオゾン発生槽３と、このオゾン発生槽３に設けられるオゾン発生器４と、水槽５とオゾン発生槽３とを連通させる連通管６と、この連通管６に設けられる吸気ファン７とから構成される。
【００１４】
ここで、前記オゾン発生槽３は、その下部に被処理ガス導入管２および上部には連通管６が連通状に接続される。そして前記被処理ガス導入管２の上方および連通管６の下方には仕切り板８が設けられ、これらの仕切り板８との間のオゾン発生槽３の壁面にオゾン発生器４が設置される。
【００１５】
このオゾン発生器４は、紫外線ランプ９によって紫外線をオゾン発生槽３内の空気にあててオゾンを発生させる構成とするものであり、被処理ガス導入管２よりオゾン発生槽３内に取り込まれる被処理ガスは仕切り板８によって強制的に紫外線ランプ９前方を通過して連通管６により吸気される。
【００１６】
次に連通管６の中途部には電動モーター１０によって駆動回転する吸気ファン７が設けられる。この吸気ファン７はオゾン発生槽３内の被処理ガスとオゾンガスとを吸引して水槽５内へ強制的に送り込むためのものであり、水槽５内へ導入される連通管６の先端側には無数の噴出穴１１が穿孔された構成とするものである。
【００１７】
水槽５の上部には排気管１２が連通状に設けられており、水槽５内で発生する脱臭処理された被処理ガスを自然換気、または換気ファン（図示せず。）によって強制的に換気させる構成とするものである。
【００１８】
なお、オゾン発生槽３および水槽５の底部には水抜き穴１３をそれぞれ設けるものである。
【００１９】
次に、前述した脱臭装置を使用しての脱臭方法を詳述する。即ち、本発明を適用した脱臭方法の一例を示すものであり、被処理ガスとして例えば農業集落排水で発生する臭気を用いる。
【００２０】
この被処理ガスの臭気成分は、アンモニア、トリメチルアミン、硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メチル、二硫化メチルより構成される。そこで図４に示すように、これらの臭気成分よりなる被処理ガスを、オゾン発生槽３の被処理ガス導入管２よりオゾン発生槽３内へ取り込むものである。
【００２１】
そしてオゾン発生槽３内に取り込まれた被処理ガスは、仕切り板８によって強制的に紫外線ランプ９前方を通過して紫外線ランプ９によって発生したオゾンガスと反応する。そこでオゾンガスと反応するこれらの臭気ガスを大別すると、窒素化合物と硫黄化合物に分類することができ、オゾンガスに化学反応して窒素化合物はアルカリ性ガス、硫黄化合物は酸性ガスと中性ガスを生成し、脱臭が行われる。しかしアンモニアはオゾンガスと反応せずにオゾンガスと混合した状態で連通管６内へ吸気される。
【００２２】
次に図５に示すように、吸気ファン７によって連通管６内に強制的に吸引されるアンモニアガスとオゾンガスは水槽５内の水中Ａに、その先端側を水没させた連通管６の先端側の噴出穴１１より噴出される。
【００２３】
そこでアンモニアガスは水とバブリングによって反応し、ＮＨ３＋Ｈ２Ｏ→ＮＨ４ＯＨのアンモニア水となり、さらにこのアンモニア水とオゾンとが反応して、２ＮＨ４ＯＨ＋Ｏ３→Ｎ２＋５Ｈ２Ｏの窒素と水とに分解され、アンモニアおよびオゾンガスが分解消滅することとなる。
【００２４】
従って水中においてアンモニアガスとオゾンガスとを水を媒体としてバブリング処理をすることによりアンモニアが水に溶け込むことなく、窒素と水に分解されることになる。
【００２５】
なお、本実施例では被処理ガスとして農業集落排水で発生する臭気の脱臭について詳述したが、アンモニアガスを含むものであれば、例えば生ゴミの堆肥化処理により生ずる臭気ガスや汚泥処理により生ずる臭気ガスなどいかなる臭気ガスであっても良い。
【００２６】
また、オゾン発生器は必ずしも紫外線ランプによって形成するものではなく、一対の電極の間に酸素含有気体を流しつつ、交流高電圧をかけて、酸素含有気体中に放電を起こさせてオゾンを発生させる放電法や水中に電解質膜を挟んで、一対の電極をおいて、両極間に直流電圧をかけて水の電気分解を起こさせて、その際酸素発生側に酸素と同時にオゾンを発生させる電解法などいかなるオゾン発生方法であっても良いが、設置が容易であり、かつ市販されている紫外線ランプによることが好ましい。
【００２７】
以上の構成よりなる本発明方法では、まずオゾンガスと反応するアンモニア以外の臭気の脱臭処理を行い、次にアンモニアガスとオゾンガスとを水中においてバブリング処理を行うことで、水を媒体として窒素と水とに分解される。従ってアンモニアとオゾンの両者を同時に消滅させることが可能となり、オゾンガスの除去処理が不要となると共に、アンモニアが水に溶け込むことによるアンモニア水の処理や水の取り替えが不要となる。
【００２８】
また、本発明装置では、まずオゾン発生槽においてオゾンガスと反応するアンモニア以外の臭気の脱臭処理を行い、次に吸気ファンによってアンモニアガスとオゾンガスとを水槽内にてバブリング処理を行うことで、水を媒体として窒素と水とに分解される。従ってアンモニアとオゾンの両者を同時に消滅させることが可能となり、オゾンガスの除去装置やアンモニア水の処理装置などの附属設備が不要となる。
【００２９】
【発明の効果】
以上述べて来た如く本発明方法によれば、アンモニアガスとオゾンガスとを水槽内にて水を媒体としてバブリング処理を行うことで、窒素と水とに分解され、アンモニアとオゾンとが同時に分解処理されることになる。
【００３０】
また、本発明装置では、シャワーリングによってアンモニアを除去する機構でないために水道配管工事やアンモニア水処理設備が不要となり、水槽内の水にアンモニアが溶け込むことがないために水を替えることなく使用することが可能となり、装置自体の小型化およびコスト低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した脱臭装置の一例を示す斜視図である。
【図２】図１Ａ−Ａ線における断面説明図である。
【図３】図１Ｂ−Ｂ線における断面説明図である。
【図４】本発明を適用した脱臭方法の一例を示すためのオゾン発生槽内の気流状態を示す説明図である。
【図５】本発明を適用した脱臭方法の一例を示すための水槽内のバブリング状態を示す説明図である。
【図６】従来の脱臭装置の一例を示すブロック説明図である。
【符号の説明】
１      装置本体
２      被処理ガス導入管
３      オゾン発生槽
４      オゾン発生器
５      水槽
６      連通管
７      吸気ファン
８      仕切り板
９      紫外線ランプ
１０    電動モーター
１１    噴出穴
１２    排出管
【図１】
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【図２】
2004305876.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004305876.tif 000006
【図５】
2004305876.tif 000007
【図６】
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