(57)【要約】【課題】家畜糞尿から発生する悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質を、ファンと非接触で吸引し、管材を悪臭物質により腐食されない材質により形成して脱臭処理する生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送、供給する。【解決手段】新鮮な空気２ａを吸い込んで圧力風を発生させる汎用ファン２と、汎用ファン２に接続されて送風する送風管３と、送風管３の先端に設けられ、圧力風を駆動流２ａとして噴出するノズル４と、ノズル４と所定の間隙６を有して開口部５ａを臨ませる平行管５と、ノズル４から平行管５に吹き込まれる駆動流２ａにより発生する負圧で間隙６から悪臭物質７を平行管５内に吸引し、駆動流２ａと混合させて混合流９とし、平行管の後部に設けられ、混合流９の圧力を回復させるディフューザ８とを備える。平行管５やディフューザ８を悪臭物質７により腐食されない合成樹脂材により構成する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
家畜糞尿を処理、または貯留する間に発生する悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質を吸引し、脱臭処理する生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送する悪臭搬送手段であって、
前記悪臭搬送手段は、汎用ファンにより新鮮な空気を吸い込んで送風管により送風し、該送風管の先端にノズルを設けて駆動流として噴出し、該ノズルと所定の間隙を有して平行管の開口部を臨ませ、ノズルから平行管に吹き込まれる駆動流により発生する負圧で前記悪臭物質を平行管内に吸引して駆動流と混合させ、平行管の後部に設けたディフューザにより混合流の圧力を回復して前記生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送するようにし、悪臭物質を汎用ファンに接触することなく生物脱臭槽や化学脱臭槽へ供給することを特徴とする悪臭及び腐食性ガスの吸引方法。
【請求項２】
前記平行管やディフューザは、前記悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質により腐食されない材質により形成されていることを特徴とする請求項１記載の悪臭及び腐食性ガスの吸引方法。
【請求項３】
家畜糞尿を処理、または貯留する間に発生する悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質を吸引し、脱臭処理する生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送する悪臭搬送装置であって、
前記悪臭搬送装置は、新鮮な空気を吸い込んで圧力風を発生させる汎用ファンと、該汎用ファンに接続されて送風する送風管と、該送風管の先端に設けられ、圧力風を駆動流として噴出するノズルと、該ノズルと所定の間隙を有して開口部を臨ませる平行管と、前記ノズルから平行管に吹き込まれる駆動流により発生する負圧で前記間隙から悪臭物質を平行管内に吸引し、駆動流と混合させる吸引手段と、該平行管の後部に設けられ、駆動流と悪臭物質の混合流の圧力を回復させるディフューザと、からなることを特徴とする悪臭及び腐食性ガスの吸引装置。
【請求項４】
前記平行管やディフューザを、前記悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質により腐食されない合成樹脂材により構成したことを特徴とする請求項３記載の悪臭及び腐食性ガスの吸引装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家畜糞尿を処理、または貯留する間に発生する悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質を吸引し、脱臭処理する生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送する悪臭及び腐食性ガスの搬送方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家畜糞尿を処理、または貯留する間に発生する悪臭物質には、アンモニアや硫化水素等の腐食性ガスが高湿高濃度で含まれており，これらを生物脱臭槽や化学脱臭槽で処理する工程が一般的である。しかし、これら腐食性ガスは悪臭を脱臭槽まで搬送するために使用されているファンを腐食させ、短期間で劣化させて脱臭能を著しく低下させるため、ファンと非接触で悪臭を吸引し、脱臭槽まで搬送する方法、及びその方法を実施（実用化）するための装置を開発する必要がある。
【０００３】
前記悪臭物質を生物脱臭槽や化学脱臭槽で処理する工程の先行技術例について説明する。
アンモニアを含有する原ガスをリン酸含有水溶液と接触させ、原ガス中のアンモニアをリン酸含有水溶液に吸収させて除去するアンモニア含有ガスの処理方法において、原ガスを第１吸収塔１に導入して第１のリン酸含有水溶液と接触させて原ガス中のアンモニアの大部分を吸収除去し、第１吸収塔１の処理ガスを第２吸収塔２に導入して。第２のリン酸含有水溶液と接触させることにより、残留するアンモニアを吸収除去する。第２のリン酸含有水溶液のｐＨは第１のリン酸含有水溶液のｐＨよりも低い。そして、吸収液に吸収するアンモニア当たりのリン酸使用量を低減した上で、アンモニアを高度に除去するアンモニア含有ガスの処理方法が、例えば特許文献１に開示されている。
【０００４】
アンモニア含有ガスをリン酸含有水溶液の吸収液と接触させることにより、ガス中のアンモニアをリン酸アンモニウムとして吸収させて除去する方法において、原ガスを第１吸収塔３に導入して吸収液と接触させてアンモニアを吸収除去し、処理ガスを排出する。循環槽６の吸収液の一部は循環ポンプＰで循環し、他の一部は液体肥料として取り出す。循環槽６の吸収液の電気伝導率の測定値に基いて希釈水の補給量を調節する。吸収液の電気伝導率と吸収液の（Ｎ＋Ｐ２Ｏ５）濃度は比例するため、電気伝導率に基いて希釈水を補給することにより吸収液濃度を自動的に制御することができる。そして、循環使用する吸収液のリン酸濃度を自動的に制御して効率的な処理を行うアンモニア含有ガスの処理方法及び処理装置が、例えば特許文献２に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１４３６３９号
【特許文献２】
特開２００２−３６１０３８号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１及び特許文献２に開示されている先行技術のものは、原ガスを処理装置に供給するために汎用ファンを用いているが、そのファンについて、原ガスと接触することによる腐食対策については何も記載されておらず、ファンは短期間で劣化して脱臭能を著しく低下させることが予測される。
【０００７】
そこで本発明は、市販及び規格化されている塩化ビニル製配管材を組み合わせて簡易的な空気エゼクタを作成し、悪臭をファンとは非接触で吸引及び搬送できる方法及び装置を開発した。空気エゼクタ自体は従来より多くの工程で用いられている原理、装置であるが、塩化ビニル製配管材で簡易に空気エゼクタが作成でき、悪臭をファンに非接触で吸引して耐久性が得られる，悪臭及び腐食性ガスの搬送方法及び装置を提供することを目的とする。
【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は、以下の手段及び構成を有することを特徴とする。
Ａ．家畜糞尿を処理、または貯留する間に発生する悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質を吸引し、脱臭処理する生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送する悪臭搬送手段であって、
前記悪臭搬送手段は、汎用ファンにより新鮮な空気を吸い込んで送風管により送風し、該送風管の先端にノズルを設けて駆動流として噴出し、該ノズルと所定の間隙を有して平行管の開口部を臨ませ、ノズルから平行管に吹き込まれる駆動流により発生する負圧で前記悪臭物質を平行管内に吸引して駆動流と混合させ、平行管の後部に設けたディフューザにより混合流の圧力を回復して前記生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送するようにし、悪臭物質を汎用ファンに接触することなく生物脱臭槽や化学脱臭槽へ供給する。
Ｂ．前記平行管やディフューザは、前記悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質により腐食されない材質により形成されている。
【０００９】
Ｃ．家畜糞尿を処理、または貯留する間に発生する悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質を吸引し、脱臭処理する生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送する悪臭搬送装置であって、
前記悪臭搬送装置は、新鮮な空気を吸い込んで圧力風を発生させる汎用ファンと、該汎用ファンに接続されて送風する送風管と、該送風管の先端に設けられ、圧力風を駆動流として噴出するノズルと、該ノズルと所定の間隙を有して開口部を臨ませる平行管と、前記ノズルから平行管に吹き込まれる駆動流により発生する負圧で前記間隙から悪臭物質を平行管内に吸引し、駆動流と混合させる吸引手段と、該平行管の後部に設けられ、駆動流と悪臭物質の混合流の圧力を回復させるディフューザと、からなる。
Ｄ．前記平行管やディフューザを、前記悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質により腐食されない合成樹脂材により構成した。
【００１０】
【作用】
上記の手段及び構成により本発明の悪臭及び腐食性ガスの搬送方法及び装置は、以下の作用をする。
ａ．悪臭搬送手段は、汎用ファンにより新鮮な空気を吸い込んで送風管により送風し、該送風管の先端にノズルを設けて駆動流として噴出し、該ノズルと所定の間隙を有して平行管の開口部を臨ませ、ノズルから平行管に吹き込まれる駆動流により発生する負圧で前記悪臭物質を平行管内に吸引して駆動流と混合させ、平行管の後部に設けたディフューザにより混合流の圧力を回復して前記生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送することで、悪臭物質を汎用ファンに接触することなく生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送して供給し、汎用ファンの耐久性を向上させる。また、ノズルと平行管とで空気エゼクタを簡易に作成する。
ｂ．平行管やディフューザは、前記悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質により腐食されない材質により形成されることで、平行管やディフューザの耐久性が向上し、脱臭能を向上させる。
【００１１】
ｃ．悪臭搬送装置は、新鮮な空気を吸い込んで圧力風を発生させる汎用ファンと、該汎用ファンに接続されて送風する送風管と、該送風管の先端に設けられ、圧力風を駆動流として噴出するノズルと、該ノズルと所定の間隙を有して開口部を臨ませる平行管と、前記ノズルから平行管に吹き込まれる駆動流により発生する負圧で前記間隙から悪臭物質を平行管内に吸引し、駆動流と混合させる吸引手段と、該平行管の後部に設けられ、駆動流と悪臭物質の混合流の圧力を回復させるディフューザとを備えることで、悪臭物質を汎用ファンに接触させることなく吸引して生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送し、供給する。また、悪臭物質を平行管内に吸引する吸引手段は簡単に構成される。
ｄ．平行管やディフューザを、悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質により腐食されない合成樹脂材により構成することで、平行管やディフューザの耐久性が向上し、搬送装置全体の機能性を高める。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を添付の図面を参照して具体的に説明する。
図１に示す悪臭搬送装置１は、本発明による原理を実用化するために試作され、各種の試験を実施したものである。この悪臭搬送装置１は、図示しないが家畜糞尿を処理、または貯留する間に発生する悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質を吸引し、脱臭処理する生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送し、供給するのに用いられる。
【００１３】
前記悪臭搬送装置１は、新鮮な空気２ａを吸い込んで圧力風を発生させる汎用ファン２の送風口に送風管３を接続し、該送風管３の先端に圧力風を駆動流２ａとして噴出するノズル４を設けている。該送風管３及びノズル４を構成する材質は、金属でもよいが、合成樹脂（塩化ビニル）にしてももよい。特に、ノズル４には、前記悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質により腐食されない材質を用いるのが好ましい。このノズル４の先端と対向して、平行管５が設けられるが、該ノズル４と平行管５の開口部５ａとの間に所定の間隙６を設けている。そして、前記ノズル４から平行管５に吹き込まれる駆動流２ａにより平行管５内に負圧（空気エゼクタ）が発生し、この負圧により、前記間隙６から悪臭物質７が２次流として平行管５内に吸引され、駆動流２ａと混合して混合流９となる吸引手段が設けられる。
【００１４】
前記平行管５の後部にディフューザ８が設けられ、ここで前記混合流９の圧力を回復させる。該ディフューザ８には供給管１０が接続されて、前記生物脱臭槽や化学脱臭槽へ混合流９を搬送し、供給する。ここで前記平行管５、ディフューザ８、供給管１０等は、前記悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質７により腐食されない材質である合成樹脂（塩化ビニル）が用いられている。
【００１５】
次に、上記のように構成された悪臭搬送装置１の動作について説明する。
汎用ファン２により吸い込まれた新鮮な空気２ａは、送風管３により送風され、該送風管３の先端においてノズル４により駆動流２ａとして噴出される。ノズル４から噴出された駆動流２ａは、開口部５ａから平行管５内に吹き込まれ、その駆動流２ａにより発生する負圧（空気エゼクタ）により、悪臭物質７が間隙６を介して平行管５内に２次流として吸引され、駆動流２ａと混合されて混合流９となる。この混合流９は、ディフューザ８において圧力が回復されて、供給管１０を介して生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送され、供給される。従って、悪臭物質７は、汎用ファン２に接触することなく生物脱臭槽や化学脱臭槽に搬送されることになる。また、悪臭物質７が接触する平行管５、ディフューザ８、供給管１０等は合成樹脂（塩化ビニル）により構成されているので、腐食することがなく、耐久性が優れている。
【００１６】
前記悪臭搬送装置（吸引機構）１を用いて各種の基礎試験及び実証試験を実施した。その結果の概要を説明する。
吸引機構の試験条件を表１に示す。
【表１】
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【００１７】
ノズル４の径と平行管５の径の比による最大吸引条件が存在したが、背圧（脱臭槽へ搬送する場合の送風抵抗、図２及び図３参照）、ファン出力（図４参照）によって最大吸引条件は異なった。ここで、図２は背圧条件を示すグラフ、図３は吸引量の測定事例を示すグラフ、図４はファン出力と最大吸引量の関係を示すグラフである。
【００１８】
＜実証試験条件＞
処理対象：乳牛糞尿スラリー（６０〜１２０ｍ３）
曝気量：２．３５ｍ３／分（４〜６時／日の間欠曝気）
脱臭装置：土壌脱臭槽（１０．５×４＝４２ｍ２）
実証試験の結果、１．５ｋＷのターボファンで最大１０ｍ３／分以上の悪臭（アンモニア，硫化水素を測定）を吸引可能であった。また１年半の稼動実績を得ることができた。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の悪臭及び腐食性ガスの搬送方法及び装置によれば、請求項に記載された手段及び構成を有することにより、以下の作用効果を奏することができる。
【００２０】
▲１▼．悪臭搬送手段は、汎用ファンにより新鮮な空気を吸い込んで送風管により送風し、該送風管の先端にノズルを設けて駆動流として噴出し、該ノズルと所定の間隙を有して平行管の開口部を臨ませ、ノズルから平行管に吹き込まれる駆動流により発生する負圧で前記悪臭物質を平行管内に吸引して駆動流と混合させ、平行管の後部に設けたディフューザにより混合流の圧力を回復して前記生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送するので、悪臭物質を汎用ファンに接触することなく生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送することができる。その結果、汎用ファンの耐久性を向上させることができる。また、空気エゼクタを簡易に作成することができる。
▲２▼．平行管やディフューザは、前記悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質により腐食されない材質により形成されているので、平行管やディフューザの耐久性を向上させて、脱臭能を向上させることができる。
【００２１】
▲３▼．悪臭搬送装置は、新鮮な空気を吸い込んで圧力風を発生させる汎用ファンと、該汎用ファンに接続されて送風する送風管と、該送風管の先端に設けられ、圧力風を駆動流として噴出するノズルと、該ノズルと所定の間隙を有して開口部を臨ませる平行管と、前記ノズルから平行管に吹き込まれる駆動流により発生する負圧で前記間隙から悪臭物質を平行管内に吸引し、駆動流と混合させる吸引手段と、該平行管の後部に設けられ、駆動流と悪臭物質の混合流の圧力を回復させるディフューザと、を備えているので、悪臭物質を汎用ファンに接触させることなく吸引して生物脱臭槽や化学脱臭槽へ搬送することができる。また、悪臭物質を平行管内に吸引する吸引手段を簡単に構成することができる。
▲４▼．平行管やディフューザを、悪臭及び腐食性ガスなどの悪臭物質により腐食されない合成樹脂材により構成するので、平行管やディフューザの耐久性が向上し、搬送装置全体の機能性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による悪臭搬送装置の概略側面図である。
【図２】悪臭搬送装置の背圧条件を示すグラフである。
【図３】悪臭搬送装置の吸引量の測定事例を示すグラフである。
【図４】悪臭搬送装置のファン出力と最大吸引量の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１  悪臭搬送装置
２  汎用ファン  ２ａ  新鮮な空気（駆動流）
３  送風管
４  ノズル
５  平行管（塩化ビニル製）５ａ  開口部（塩化ビニル製）
６  所定の間隙
７  悪臭物質
８  ディフューザ（塩化ビニル製）
９  混合流
１０  供給管（塩化ビニル製）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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