(57)【要約】【課題】触媒と光源とを収納した触媒収納室を有する触媒収納ユニットに脱臭する対象の気体を導入するようにしている脱臭装置において、脱臭をより効果的に行う。【解決手段】光触媒８と光源たるランプ９とを収納した触媒収納室５ｓ、６ｓを有する触媒収納ユニットたる第１及び第２の中間ユニット５、６に脱臭する対象の気体を導入するようにしている脱臭装置１において、前記触媒収納室５ｓ、６ｓの内壁たる仕切り板７の少なくとも一部を鏡面状に形成しているとともに、前記光触媒８を網状に形成し、屈曲ないし湾曲させた形状で前記触媒収納室５ｓ、６ｓに収納する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光触媒と光源とを収納した触媒収納室を有する触媒収納ユニットに脱臭する対象の気体を導入し、脱臭を行った後排出するようにしているものであって、前記触媒収納室の内壁の少なくとも一部を鏡面状に形成しているとともに、前記光触媒を網状に形成し、屈曲ないし湾曲させた形状で前記触媒収納室に収納していることを特徴とする脱臭装置。
【請求項２】
前記触媒収納ユニット内を、脱臭する対象の気体が蛇行するように構成していることを特徴とする請求項１記載の脱臭装置。
【請求項３】
活性炭を内部に収納した活性炭収納室を設けた活性炭収納ユニット又は活性炭収納室を前記前記触媒収納室の他に設けている前記触媒収納ユニットの少なくとも一方を有することを特徴とする請求項１又は２記載の脱臭装置。
【請求項４】
前記光源が、紫外線を前記光触媒に照射するものであることを特徴とする請求項１、２又は３記載の脱臭装置。
【請求項５】
前記触媒収納ユニットの上面を形成する天板に、触媒収納ユニット内部への水の侵入を防ぐ防水加工を施していることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の脱臭装置。
【請求項６】
前記触媒収納ユニット間の境界部、前記触媒収納ユニットと前記活性炭収納ユニットとの間の境界部、脱臭する対象の気体の導入口、又は脱臭する対象の気体の排出口の少なくともいずれかに前記気体の流れを促進する送風機を設けていることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚水浄化槽等に設けられる脱臭装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚水浄化槽等に設けられる脱臭装置において、臭気の原因物質の分解を促す触媒を収納しているとともに、脱臭する対象の気体を通過させる通路を蛇行させるようにして効果的な脱臭を図るようにしているものが知られている（例えば特許文献１を参照）。
【０００３】
一方、前記したような光触媒を、光源を取り囲むようにして配置しているものもまた知られている（例えば特許文献２を参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−３１９４８７号
【特許文献２】
特開平１１−１９７２２０号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかして、前記特許文献１記載の構成では、触媒は平板状であり、この触媒自体により気体の通路を形成している。このような構成では、触媒として光触媒を用いる場合、触媒への光の当たり方が偏るので触媒を効果的に活性化できなくなるという不具合が発生し得る。
【０００６】
また、前記特許文献２記載の構成では、触媒を円筒状に形成し、その内部に光源を収納しているが、このような構成では、複数の光源を用いる場合に、それぞれの光源を触媒により取り囲む構成では製造等にかかる手間が増大するという不具合が発生し得る。
【０００７】
本発明は以上に述べた課題を解決し、光触媒に光をより満遍なく当て、効果的に脱臭を行うべく構成するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明に係る脱臭装置は、光触媒と光源とを収納した触媒収納室を有する触媒収納ユニットに脱臭する対象の気体を導入し、脱臭を行った後排出するようにしているものであって、前記触媒収納室の内壁の少なくとも一部を鏡面状に形成しているとともに、前記光触媒を網状に形成し、屈曲ないし湾曲させた形状で前記触媒収納室に収納していることを特徴とする。
【０００９】
このように構成したものであれば、前記光触媒を網状に形成しているとともに、前記触媒収納室の内壁の少なくとも一部を鏡面状に形成し、さらにこの光触媒が屈曲ないし湾曲していることから、この光触媒に、光をより均等に照射することができるようになり、さらに効果的に脱臭を行うことができるようになる。さらに、前記光触媒を屈曲ないし湾曲させることにより、網状をなす光触媒をより多量に触媒収納室に収納することができ、この点からもさらに効果的に脱臭を行うことができるようになる。
【００１０】
より効果的に脱臭を行うための構成として、前記触媒収納ユニット内を、脱臭する対象の気体が蛇行するように構成しているものが挙げられる。このようなものであれば、脱臭する対象の気体が触媒に触れる時間を長くできるからである。
【００１１】
さらに、活性炭を内部に収納した活性炭収納室を設けた活性炭収納ユニット又は活性炭収納室を前記前記触媒収納室の他に設けている前記触媒収納ユニットの少なくとも一方を有するものであれば、光触媒によっては分解しない種類の臭気の原因物質をも活性炭に吸着させることにより取り除くことができるようになる。
【００１２】
また、光触媒を活性化するための光源の具体的な例としては、前記光源が、紫外線を前記光触媒に照射するものがあげられる。
【００１３】
脱臭の効率をより高めるための態様としては、前記触媒収納ユニットの上面を形成する天板に、触媒収納ユニット内部への水の侵入を防ぐ防水加工を施しているものも挙げられる。このようなものであれば、雨水などが触媒収納ユニット内部に進入して内部の光触媒に水が付着し、臭気の原因物質を取り除く化学反応が妨げられる不具合を起こりにくくできるからである。
【００１４】
加えて、前記触媒収納ユニット間の境界部、前記触媒収納ユニットと前記活性炭収納ユニットとの間の境界部、脱臭する対象の気体の導入口、又は脱臭する対象の気体の排出口の少なくともいずれかに前記気体の流れを促進する送風機を設けているものであれば、脱臭する対象の気体をこの脱臭装置に吸引することにより、該脱臭装置が設けられる空間の脱臭を効果的に行うことができるようになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の第１実施形態について述べる。
【００１６】
本実施形態に係る脱臭装置１は、図１の（ａ）に平面図、同図の（ｂ）に中央部における横断面図、図２の（ａ）に正面図、同図の（ｂ）に中央部における縦断面図をそれぞれ示すように、脱臭の対象となる気体を導入する導入口２ａを有する導入部２と、導入部２に隣接して設けられ、箱状をなす第１ユニット３と、脱臭を行った気体を排出する排出口４ａを有し、箱状をなす最終ユニット４と、前記第１ユニット３に隣接して設けられ、箱状をなす第１の中間ユニット５と、前記第１の中間ユニット５と前記最終ユニット４との中間に設けられ、箱状をなす第２の中間ユニット６とを具備する。すなわち、脱臭の対象となる気体は、前記導入口２ａからこの脱臭装置１に導入され、導入部２、第１ユニット３、第１の中間ユニット５、第２の中間ユニット６、最終ユニット４に順次導入され、排出口４ａから排出される。また、これら第１ユニット３、第１の中間ユニット５、第２の中間ユニット６、最終ユニット４は、ガラス繊維強化ポリエチレン樹脂により形成されているとともに、雨水や地下水の浸入を防ぐべく、その表面にウレタン樹脂の層を設けて防水及び内部の保温を図るようにしている。さらに、この脱臭装置１は、浄化槽の排気口に連通して設けられ、浄化槽の空気を脱臭して排出する。なお、前記第２の中間ユニット６は、本実施形態では３つ設けられている。
【００１７】
さらに詳述すると、前記第１ユニット３は、内部に仕切り板７を設けていて、その導入部２寄りにひも状をなす繊維部材３ｘを複数本吊り下げ、前記繊維部材３ｘに脱臭対象の気体に混入したゴミ、ほこり、湿気等を吸着させることにより、前記気体からゴミ、ほこり、湿気等を除去する機能を有する気体洗浄室３ｓを形成している。一方、前記仕切り板７から最終ユニット４寄りの部位には活性炭を充填した第１活性炭収納室３ｔを形成している。なお、この第１活性炭収納室３ｔには、球状をなす活性炭を複数充填している。そして、この第１活性炭収納室３ｔに充填する活性炭は、前記気体から湿気をさらに除去すべく、高吸水性のものを用いるようにしている。なお、この第１ユニット３は、請求項中の活性炭収納ユニットとしての機能を有する。
【００１８】
前記第１の中間ユニット５は、その内部の中央部の第１ユニット３寄りの部位及び最終ユニット４寄りの部位に前記仕切り板７を設け、第１ユニット３寄りの部位の仕切り板７から側壁寄りを第１活性炭収納室５ｔ、最終ユニット４寄りの部位の仕切り板７から側壁寄りを第２活性炭収納室５ｕとしているとともに、２枚の仕切り板７間の空間を、光触媒８を収納する触媒収納室５ｓとしている。すなわち、この第１の中間ユニット５は、請求項中の触媒収納ユニットとしての機能を有する。さらに、脱臭する対象である気体の行路を長くすべく、第１ユニット３寄りの仕切り板７は、下方を開放させているとともに、最終ユニット４寄りの仕切り板７は、上方を開放させている。
【００１９】
しかして、前記光触媒８は、本実施形態では、表面を酸化チタン皮膜で覆ったチタンを、図３に示すような網状に加工するとともに、さらに図１に示すように平面視波形に形成し、前記図１及び図２に示すように、仕切り板７間に配置している。この光触媒８を活性化させるための光源として、紫外線を空気中の酸素に照射してオゾンを発生させるオゾン発生光源９ａを、前記触媒収納室５ｓの第１ユニット３寄り奥の隅部、および最終ユニット４寄り手前の隅部に設けている。前記仕切り板７の表面、この第１の中間ユニット５の上面を形成する天板の内面、同側面を形成する側板の内面、及び同底面を形成する底板の内面は、鏡面状に加工していて、前記オゾン発生光源９ａからの光を反射させるようにしている。
【００２０】
前記第２の中間ユニット６は、その内部の平面視中間部に仕切り板７を設け、最終ユニット４寄りの部位を活性炭収納室６ｔとしているとともに、第１ユニット３寄りの部位を、光触媒８を収納する触媒収納室６ｓとしている。すなわち、この第２の中間ユニット６も、請求項中の触媒収納ユニットとしての機能を有する。さらに、脱臭する対象である気体の行路を長くすべく、第１ユニット３寄りの側壁と前記中間部の仕切り板７との中間部にもう１枚の仕切り板７を設け、これら２枚の仕切り板７の一方は下方を開放させて、他方は上方を開放させている。そして、仕切り板７間の空間、及び第１ユニット３寄りの側壁と仕切り板７との間の空間にそれぞれ前記第１の中間ユニットに収納しているものと同様の光触媒８を収納しているとともに、これらの空間の第１ユニット３寄り奥の隅部、および最終ユニット４寄り手前の隅部に、紫外線を前記光触媒８に照射してこの光触媒８を活性化させるべく、光源たるブラックライト９ｂを設けている。加えて、前記仕切り板７の表面、この第２の中間ユニット６の上面を形成する天板の内面、同側面を形成する側板の内面、及び同底面を形成する底板の内面は、鏡面状に加工していて、前記ブラックライト９ｂからの光を反射させるようにしている。なお、この第２の中間ユニット６の個数は、必要に応じて増減してよい。
【００２１】
前記最終ユニット４は、その内部に活性炭を充填し、内部空間全体を活性炭収納室としている。すなわち、この最終ユニット４は、請求項中の活性炭収納ユニットとしての機能を有する。
【００２２】
ここで、第１の中間ユニット５の第１活性炭収納室５ｔ、第１の中間ユニット５の第２活性炭収納室５ｕ、第２の中間ユニット６の活性炭収納室６ｔ、及び最終ユニット４には、球状をなす活性炭を複数充填している。また、第１の中間ユニット５の第１活性炭収納室５ｔに充填する活性炭は、脱臭を行う対象の気体から湿気をなるべく取り除くべく高吸水性のものを用いるようにしているとともに、第１の中間ユニット５の第２活性炭収納室５ｕ、第２の中間ユニット６の活性炭収納室６ｔ、及び最終ユニット４に充填する活性炭は、より効果的に脱臭、臭気の原因物質から光触媒を介して生成した化学物質の除去、及び臭気の原因物質とオゾンとの化学反応により生成した化学物質の除去を行うべく、有機分子の吸着性に優れたものを用いるようにしている。
【００２３】
加えて、第２の中間ユニット６間に送風機１０を設け、脱臭装置１内部の気体を排出口４ａに向けて送り込むとともに、脱臭を行う対象の空間、すなわち浄化槽内部から脱臭を行う対象の気体を脱臭装置１の内部に送り込むようにしている。
【００２４】
以上述べたように、本実施形態では、前記光触媒８は、酸化チタン皮膜で覆ったチタンを網状に形成しているとともに、さらに波状に形成しているので、限られた体積内により多くの光触媒８を導入して、光触媒８が脱臭を行う対象の気体に触れる面積をより大きくすることができる。しかも、酸化チタン皮膜で覆ったチタンを網状に加工した光触媒８の板面の両側に１対の光源たるオゾン発生光源９ａないしブラックライト９ｂを設けているとともに、同じく酸化チタン皮膜で覆ったチタンを網状に加工した光触媒８の板面の両側に鏡面状をなす表面を有する仕切り板７ないし前記第１ないし第２の中間ユニット５、６の側壁等の内面を配置しているので、光触媒８に略均等に光を照射することができ、光触媒８をさらに効果的に活性化できる。すなわち、より効果的に脱臭を行うことができる。加えて、光触媒８が、酸化チタン皮膜で覆ったチタンであることから、光触媒による滅菌作用を得ることもできる。
【００２５】
また、前記光触媒８を収納する触媒収納室５ｓ、６ｓを区画する仕切り板７を、上部を開口させたものと下部を開口させたものとを交互に配置しているので、脱臭を行う対象の気体を蛇行させて、その気体が触媒収納室５ｓ、６ｓを通過するのに要する時間をより長くできる。すなわち、脱臭を行う対象の気体をより長い時間光触媒８に触れさせることができるので、臭気の原因物質の除去をより効果的に行うことができる。
【００２６】
さらに、雨水や地下水の浸入を防ぐべく、中間ユニット５、６の上面を形成する天板、側面を形成する側壁、及び底面を形成する底壁にすべて防水加工が施してあるので、内部に収納している光触媒８に水が付着して触媒として機能する部分の表面積が減少し、臭気の原因物質を除去する化学反応の進行が妨げられる不具合が起こりにくい。加えて、前記第１ユニット３の気体洗浄室３ｓにおいて前記繊維部材３ｘに脱臭対象の気体に混入したゴミ、ほこり、湿気等を吸着させているとともに、前記第１ユニット３の第１活性炭収納室３ｔ及び第１の中間ユニット５の第１活性炭収納室５ｔに高吸水性の活性炭を充填しているので、上述した効果が気体中の水分により減殺されにくい。
【００２７】
そして、第１の中間ユニット５の触媒収納室５ｓには、光源としてオゾン発生光源９ａを設けているので、このオゾン発生光源９ａの作用により発生するオゾンが、臭気の原因となる物質と化学反応して、このような化学物質をさらに効果的に除去できる。加えて、前記オゾン発生光源９ａの作用により発生するオゾンを利用した殺菌を行うこともできる。
【００２８】
次に、本発明の第２実施形態について述べる。
【００２９】
本実施形態に係る脱臭装置ａ１は、主として室内において使用されるものであり、図４に中央部における側断面図を示すように、脱臭の対象となる気体を導入する導入口ａ２１を有する導入部ａ２と、活性炭ユニットａ３１を収納している活性炭収納室ａ３と、光触媒ａ６及びオゾン発生光源ａ７を収納している触媒収納室ａ４と、活性炭ユニットａ５１及び脱臭を行った気体を排出する排出口ａ５２を有する排気部ａ５とを具備する。すなわち、脱臭の対象となる気体は、図４の矢印Ｌ１に示すように、前記導入口ａ２１からこの脱臭装置ａ１に導入され、導入部ａ２、活性炭収納室ａ３、触媒収納室ａ４、排気部ａ５に順次導入され、排出口ａ５２から排出される。また、これら導入部ａ２、活性炭収納室ａ３、触媒収納室ａ４、排気部ａ５は、この順に上方に向かって重合させて設けている。また、この脱臭装置ａ１の下端部には、運搬を容易にすべくキャスタａ１０が設けられている。なお、本実施形態においてはこの脱臭装置ａ１の内部全体が請求項中の触媒収納ユニットとして機能する。
【００３０】
さらに詳述すると、前記導入部ａ２は、脱臭装置ａ１内部に導入する気体からほこりや湿気等を取り除く作用を有するフィルタａ２２と、気体の導入を促進する送風機ａ２３とをその内部に備えている。
【００３１】
前記活性炭収納室ａ３は、前記導入部ａ２の直上に位置し、上述したように活性炭ユニットａ３１をその内部に収納している。前記活性炭ユニットａ３１は、球状をなす活性炭を金網等の通気性を有する容器に充填している。この活性炭収納室ａ３の活性炭ユニットａ３１に充填する活性炭は、脱臭を行う対象の気体から湿気をなるべく取り除くべく高吸水性のものを用いるようにしている。なお、本実施形態では、この活性炭収納室ａ３に導入された気体を活性炭ユニットａ３１に向けて誘導すべく、案内板ａ３２を設けている。
【００３２】
しかして、前記触媒収納室ａ４は、上述したように、光触媒ａ６及びオゾン発生光源ａ７を収納している。また、その後下端部及び前上端部を開口しているとともに、高さ方向中央部に仕切り板ａ８を高さ方向に離間させて２枚設けている。上側に設けた前記仕切り板ａ８は後端部を、下側に設けた前記仕切り板ａ８は前端部をそれぞれ開口している。光触媒ａ６は、本実施形態では、上述した第１実施形態において用いたものと同様に、表面を酸化チタン皮膜で覆ったチタンを網状に加工するとともに、さらに側面視波形に形成し、前記図４に示すように、触媒収納室ａ４の下面ａ４２と仕切り板ａ８との間、２枚の仕切り板ａ８の間、及びに仕切り板ａ８と触媒収納室ａ４の上面ａ４１との間にそれぞれ配置している。この光触媒ａ６を活性化させるための光源として、紫外線を空気中の酸素に照射してオゾンを発生させるオゾン発生光源ａ７を設けている。このオゾン発生光源ａ７は、脱臭装置ａ１の幅方向に伸びる形状をなし、触媒収納室ａ４の下面ａ４２の前端部近傍、下側の仕切り板ａ８の上下両面の後端部近傍、上側の仕切り板ａ８の上下両面の前端部近傍、及び触媒収納室ａ４の上面ａ４１の後端部近傍にそれぞれ設けている。そして、前記仕切り板ａ８の上面及び下面、触媒収納室ａ４の上面ａ４１、及び触媒収納室ａ４の下面ａ４２は、鏡面状に加工していて、前記オゾン発生光源ａ７からの光を反射させるようにしている。
【００３３】
前記排気部ａ５は、その前端部には上述したように活性炭ユニットａ５１を収納して第２の活性炭収納室としているとともに、排気口ａ５２付近には排気を促すべく送風機ａ５３を配置している。この排気部ａ５の活性炭ユニットａ５１に充填する活性炭は、より効果的に脱臭、臭気の原因物質から光触媒を介して生成した化学物質の除去、及び臭気の原因物質とオゾンとの化学反応により生成した化学物質の除去を行うべく、有機分子の吸着性に優れたものを用いるようにしている。
【００３４】
さらに本実施形態では、排気部ａ５の送風機ａ５３から送られる排気の一部を図４の矢印Ｌ２に示すように導入口ａ２１付近に還流させ、より効果的に脱臭及び殺菌を行わせるべく、還流路ａ９をさらに設けている。この還流路ａ９の一端部は送風機ａ５３と排気口ａ５２との中間近傍に連通し、他端部は前記導入部ａ２に連通している。
【００３５】
以上に述べた構成においては、一端部を排気口ａ５２近傍、他端部を前記導入部ａ２にそれぞれ連通させた還流路ａ９を設け、矢印Ｌ１に沿って排気口ａ５２近傍に到達した気体の一部を再度矢印Ｌ１に沿う経路に導入し、再び脱臭を行うようにしているので、脱臭の効率が向上し、このような脱臭装置ａ１を小型化して室内に配置することができるようになる。
【００３６】
また、光触媒ａ６を網状かつ波状に形成しているので、上述した第１実施形態において述べたものと同様に、光触媒ａ６が脱臭を行う対象の気体に触れる面積をより大きくすることができる効果を得ることができる。さらに、気体を図４の矢印Ｌ１のように蛇行させるようにしているので、脱臭を行う対象の気体をより長い時間光触媒ａ６に触れさせることができる。加えて、触媒収納室ａ５及び仕切り板ａ８の上面及び下面を鏡面状に構成しているので、前記オゾン発生光源ａ７からの光を反射させてより万遍なく光触媒ａ６に照射することができる。そして、光触媒ａ６として表面を酸化チタン皮膜で覆ったチタンを用いているので、光触媒はａ６による滅菌作用を得ることができるとともに、前記オゾン発生光源ａ７の作用により発生するオゾンを利用した殺菌を行うこともできる。特に、本実施形態のような室内に配置可能な小型のものは、病院等において空気清浄機としても好適に用いることができる。
【００３７】
なお、本発明は以上に述べた実施形態に限られない。
【００３８】
例えば、気体洗浄室と、活性炭収納室と、触媒収納室とを１つのユニットに収納する態様が考えられる。
【００３９】
また、光触媒は、波状をなすもの以外に、屏風状に屈曲させた形状や、円弧状ないしＳ字状に湾曲させた形状などに形成してもよい。これらの形状でも、より多くの光触媒を収納することができるからである。
【００４０】
さらに、地上に設置して設ける以外に、地中に埋設して設けてもよく、また、自動車に積載して設けてもよい。特に、自動車に積載して設けるものは、し尿運搬車や、移動式便所内の脱臭等に好適に用いることができる。
【００４１】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は、前記光触媒が網状をなし、屈曲ないし湾曲しているとともに、触媒収納室の内壁の少なくとも一部を鏡面状に形成していることから、前記光触媒に、光をより均等に照射することができるようになり、従来のものと比較してより効果的に脱臭を行うことができる。さらに、前記光触媒を屈曲ないし湾曲させることにより、網状をなす光触媒をより多量に触媒収納室に収納することができ、この点からも、従来のものと比較してより効果的に脱臭を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る脱臭装置の平面図及び中央部における横断面図。
【図２】同実施形態に係る脱臭装置の正面図及び中央部における縦断面図。
【図３】同実施形態に係る脱臭装置に用いられる光触媒を示す図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る脱臭装置の中央部における側断面図。
【符号の説明】
１…脱臭装置
ａ１…脱臭装置（触媒収納ユニット）
２ａ、ａ２１…導入口
４ａ、ａ５２…排出口
５…第１の中間ユニット（触媒収納ユニット）
６…第２の中間ユニット（触媒収納ユニット）
７、ａ８…仕切り板
８、ａ６…光触媒
９ａ、ａ７…オゾン発生光源
９ｂ…ブラックライト（光源）
１０、ａ２２、ａ５３…送風機
【図１】
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【図２】
2004344753.tif 000004
【図３】
2004344753.tif 000005
【図４】
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