(57)【要約】【課題】  複数の臭気成分を、混合した１剤又は２剤で効率よく脱臭することができる脱臭剤とそれを用いる脱臭方法を提供する。【解決手段】  薬剤を添着した球状の炭化物又は活性炭を、少なくとも２種類混合するか、酸を添着した球状の炭化物又は活性炭と、ハロゲン化合物を添着した球状の炭化物又は活性炭とを混合するか、又は、薬剤を添着した炭化物又は活性炭と、鉄系脱硫剤とを混合する脱臭剤、又は、炭化物又は活性炭に、金属化合物を添着した脱臭剤、又は、炭化物又は活性炭に、金属化合物とハロゲン化合物とを添着した脱臭剤としたものであり、前記脱臭剤は、形状が球状で、有効径が２〜１０ｍｍ、均等係数が１．４以下、ＢＥＴ比表面積が５００〜２０００ｍ２／ｇ、空隙率が４０〜６０％、固定炭素分が８０％以上とするのがよく、該脱臭剤は、悪臭ガスと接触せしめて、悪臭ガス中の臭気成分を除去できる。【選択図】  図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬剤を添着した球状の炭化物又は活性炭を、少なくとも２種類混合したことを特徴とする脱臭剤。
【請求項２】
酸を添着した球状の炭化物又は活性炭と、ハロゲン化合物を添着した球状の炭化物又は活性炭とを混合したことを特徴とする脱臭剤。
【請求項３】
薬剤を添着した炭化物又は活性炭と、鉄系脱硫剤とを混合したことを特徴とする脱臭剤。
【請求項４】
炭化物又は活性炭に、金属化合物を添着したことを特徴とする脱臭剤。
【請求項５】
炭化物又は活性炭に、金属化合物とハロゲン化合物とを添着したことを特徴とする脱臭剤。
【請求項６】
前記脱臭剤は、形状が球状で、有効径が２〜１０ｍｍ、均等係数が１．４以下、ＢＥＴ比表面積が５００〜２０００ｍ２／ｇ、空隙率が４０〜６０％、固定炭素分が８０％以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか1項記載の脱臭剤。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか1項記載の脱臭剤の少なくとも１つと、悪臭ガスとを接触せしめて、悪臭ガス中の臭気成分を除去することを特徴とする脱臭方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水、し尿、産業排水等の排水処理時、あるいはそれらの排水処理に伴って発生する汚泥や、生ごみ等の有機性廃棄物の保管、あるいは脱水処理等の処理処分時に発生する臭気を、脱臭する脱臭剤と脱臭方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水、し尿、産業排水等の排水処理時や、排水処理に伴って発生する有機性汚泥や、生ごみ等の有機性廃棄物の処理処分時に悪臭ガスが発生し、このために作業環境の改善、周辺住民への環境対策及び設備機器への腐食防止対策が非常に重要である。脱臭方法としては、酸やアルカリを用いる薬液洗浄法や活性炭吸着法や生物脱臭法が、実用化されている。薬液洗浄法は、酸やアルカリを含む洗浄液と悪臭ガスを接触させて、悪臭ガス中の臭気成分を洗浄液に吸収させて、脱臭するものである。活性炭吸着法は、表面積が大きく、多数の細孔を有する活性炭に臭気成分を吸着させて、脱臭するものである。活性炭には、酸やアルカリ、又は酸化剤を添着させた添着活性炭も広く使用せれる。
生物脱臭法は、悪臭ガスを曝気槽に吹き込む方法と、微生物を付着させた充填材と悪臭ガスを接触させて脱臭する土壌脱臭法、充填塔式脱臭法に分類される。充填層に黒ぼく土が使用される土壌脱臭法は、その設備構造がシンプルで、維持管理が容易なために古くから実用化され、その実績は多い。充填材に、粒状活性炭やセラミックス等の無機材料とプラスチック成形品が使われる。充填塔式脱臭法は、その設備がコンパクトにまとめられるために、近年その普及はめざましい。
【０００３】
前述したように、種々の脱臭方法が実用化されているが、低濃度臭気を効率よく脱臭する方法は、現在の技術では活性炭吸着法が唯一の脱臭方法である。活性炭吸着法は、表面積が大きく、多数の細孔を有する活性炭に臭気成分を吸着させて、脱臭するものである。活性炭吸着法は、低濃度に対して適用されるのが一般的である。しかしながら、活性炭だけでは、吸着寿命が短いために種々の薬剤を添着した活性炭（以下、添着活性炭）が使用されている。添着活性炭には、臭気成分別に大きく分けて３種類がある。硫化水素などの酸性臭気成分には、活性炭にアルカリ剤、例えば、苛性ソーダを添着したアルカリ添着活性炭が使用される。アンモニアなどの塩基性臭気成分には、活性炭に硫酸、リン酸などの鉱酸を添着した酸添着活性炭が使用される。硫化メチルなどの中性臭気成分には、ヨウ素や臭素などハロゲン化合物を添着した中性ガス用添着活性炭が使用される。
【０００４】
脱臭対象の悪臭ガスは、複数の臭気成分で構成されているために、１種類の活性炭又は添着活性炭で脱臭することは困難である。このような悪臭ガスに対しては、酸添着活性炭と中性ガス用添着活性炭、又は酸添着活性炭と中性ガス用添着活性炭とアルカリ添着活性炭、又はアルカリ添着活性炭と中性ガス用添着活性炭のような組合わせにより、活性炭充填層を形成させた活性炭脱臭装置で脱臭する。悪臭ガスに、アンモニアなどの塩基性臭気成分が含まれない場合や臭気規制が緩く、閾値の大きいアンモニアが除去されなくとも規制が満足できる場合には、酸添着活性炭を省くことができる。臭気規制が厳しい場合には、酸添着活性炭と中性ガス用添着活性炭とアルカリ添着活性炭の３種類の活性炭が必要である。従来は、それら３種類の活性炭は、別々にカートリッジに充填され、それらカートリッジが１つの脱臭塔に設置される。あるいは、別々の脱臭塔に充填される。
【特許文献１】特許第３２７８３３７号公報
【特許文献２】特開２００１−１３７７０１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術に鑑み、複数の臭気成分を混合した１剤又は２剤で効率よく脱臭することができる脱臭剤とそれを用いる脱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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、薬剤を添着した球状の炭化物又は活性炭を、少なくとも２種類混合した脱臭剤、又は、酸を添着した球状の炭化物又は活性炭と、ハロゲン化合物を添着した球状の活性炭とを混合した脱臭剤としたものである。また、本発明では、薬剤を添着した炭化物又は活性炭と鉄系脱硫剤とを混合した脱臭剤、又は、炭化物又は活性炭に、金属化合物を添着した脱臭剤、又は、炭化物又は活性炭に、金属化合物とハロゲン化合物とを添着した脱臭剤としたものである。前記脱臭剤は、形状が球状で、有効径が２〜１０ｍｍ、均等係数が１．４以下、ＢＥＴ比表面積が５００〜２０００ｍ２／ｇ、空隙率が４０〜６０％、固定炭素分が８０％以上であるのがよい。さらに、本発明では、前記脱臭剤の少なくとも１つと、悪臭ガスとを接触せしめて、悪臭ガス中の臭気成分を除去することを特徴とする脱臭方法としたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、次のような効果を奏することができた。
（１）活性炭の種類が減り、維持管理や廃棄物処理が容易になる。
（２）硫化水素を除去するためのアルカリ剤などの危険な薬剤を使用することなく、効果的な脱臭剤が提供できる。
（３）活性炭の種類が減り、脱臭装置の簡素化、省スペース化が図れる。
（４）市販の添着活性炭や脱硫剤の使用により、安価な脱臭剤が提供できる。
（５）装置全体の活性炭を交換することなしに破過した部分のカートリッジを交換するだけで脱臭性能が維持向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
まず、本発明は、薬剤を添着した球状の炭化物又は活性炭を少なくとも２種類混合する脱臭剤である。球状とすることで、通気時の圧力損失を小さくすることができる。本発明の対象臭気成分は、アンモニア、アミン類（トリメチルアミン）、アルデヒド類、揮発性脂肪酸（酢酸等）、アルコール類（プロピルアルコール、ブチルアルコール）、硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メチル、二硫化メチル等である。薬剤を添着した活性炭は、市販の酸添着活性炭と中性ガス用添着活性炭とアルカリ添着活性炭の３種類の活性炭である。その形状は、球状である。その大きさは、１〜１０ｍｍである。その大きさが１ｍｍ未満の粒径では、充填層の閉塞や被処理ガスの通気抵抗が高くなると共に、被処理ガスの偏流の原因になり、脱臭性能が低下する。また、１０ｍｍを超えると、充填材の表面積が少なくなり、被処理ガスと充填材が接触する機会が減るために脱臭効率が低下する。特に、２〜５ｍｍの粒径で、球状の脱臭剤は、ガスとの接触効率が高く、脱臭装置をコンパクトにできるので好適である。
【０００９】
すでに薬剤が添着された添着活性炭を２種類又は３種類混合し、脱臭装置に充填するものである。混合方法は、厳密に行うことはないが、少なくとも脱臭装置に充填された状態で、特定の添着活性炭が、充填層上部又は下部などに偏在することがないように混合する。硫化水素やメチルメルカプタンなどの酸性臭気成分には、活性炭にアルカリ剤、例えば、苛性ソーダを添着したアルカリ添着活性炭が使用される。アンモニアやトリメチルアミンなどの塩基性臭気成分には、活性炭に硫酸、リン酸などの鉱酸を添着した酸添着活性炭が使用される。硫化メチルなどの中性臭気成分には、ヨウ素や臭素などハロゲン化合物を添着した中性ガス用添着活性炭が使用される。
【００１０】
２種類の添着活性炭を混合する方法は、酸添着活性炭と中性ガス用添着活性炭、又は、中性ガス用添着活性炭とアルカリ添着活性炭、又は、酸添着活性炭とアルカリ添着活性炭を混合充填するものである。混合比率は、酸添着活性炭１重量部に対して、中性ガス用添着活性炭が０．５〜５０重量部である。一般に塩基性臭気成分は、その発生源がコンポストなどに限られ、汚泥処理設備等の悪臭ガスの主成分は、硫黄系臭気成分である。またアンモニアの閾値は、硫黄系臭気成分に比べて数千倍以上高いことから、酸添着活性炭の混合割合は少なくても実用上支障はない。コンポストなどアンモニアが主成分の悪臭ガスなら、酸添着活性炭１重量部に対して中性ガス用添着活性炭が０．５〜１重量部、又は、酸添着活性炭のみの脱臭になる。
【００１１】
また、アルカリ添着活性炭１重量部に対して、中性ガス用添着活性炭の混合比率は、０．５〜５０重量部である。代表的な臭気成分であり、一般に悪臭ガスの主成分である硫化水素が、悪臭ガス中の濃度として、１〜２０ｐｐｍと高い場合には、硫化水素を選択的に除去するアルカリ添着活性炭の混合割合を増やす。悪臭ガスの硫化水素濃度が、２０ｐｐｍ以上の高濃度になれば、活性炭コストが過大になり、活性炭吸着除去は困難になる。別の脱臭方法、生物脱臭法や薬液洗浄方法を検討すべきである。さらに、混合比率は、酸添着活性炭１重量部に対して、アルカリ添着活性炭の混合比率は、０．５〜５０重量部である。悪臭ガスの塩基性ガス濃度と酸性ガス濃度の割合により、混合比率が決定される。
【００１２】
２種類の添着活性炭、又は３種類の添着活性炭の混合により形成される充填層高さは、悪臭ガスの臭気成分濃度やその割合により決定されるが、概ね０．５〜２ｍである。臭気規制に対応するには、従来、３種類の添着活性炭をアルカリ添着活性炭、酸添着活性炭、そして中性ガス用添着活性炭の順番で脱臭装置に充填する。３種類の添着活性炭は、別々の容器であるカートリッジや脱臭装置に充填されるために、実質的な充填層高さがフリーボードを含めると、理論充填層高さの１．５〜２倍になり、結果的に脱臭装置が過大になる。本発明のように、従来品の複数の添着活性炭を混合し充填層を形成することで、脱臭装置のコンパクト化が図れる。
【００１３】
また、従来、複数の添着活性炭のうち一番早く破過した添着活性炭カートリッジだけでなく、すべての添着活性炭カートリッジを交換する必要があった。本発明では、悪臭ガス入口部に近く、活性炭の破過の進んでいるカートリッジから交換することで、交換頻度を抑えることができる。また、活性炭の性能は、悪臭ガスの臭気成分濃度だけでなく、ガスに同伴される粉塵やミストによる脱臭性能の低下が無視できない。このような、臭気以外の物質による脱臭性能低下時においても、悪臭ガス入口部の近くのカートリッジを交換することで脱臭性能の回復が期待できる。
【００１４】
次に、本発明は、酸を添着した球状の炭化物又は活性炭と、ハロゲン化合物を添着した球状の炭化物又は活性炭を混合する脱臭剤である。アンモニアやトリメチルアミンなどのアミン類は、酸を添着した活性炭で中和反応により除去し、酸性臭気成分や中性成分は、ハロゲン化合物を添着した活性炭で酸化反応により除去するものである。酸を添着した活性炭は、活性炭に、硫酸、リン酸などの鉱酸、スルファミン酸、酢酸、蓚酸などの有機酸を添着したものである。ハロゲン化合物を添着した活性炭は、ヨウ素、臭素、臭化水素、臭化水素水、ヨウ化カリウムなどのヨウ化塩、臭素酸カリウムなどの臭素酸塩などを活性炭に添着したものである。混合比率は、酸添着活性炭１重量部に対して、ハロゲン化合物添着活性炭が０．５〜５０重量部である。悪臭ガスにアンモニアなどが多い場合には、酸添着活性炭に対するハロゲン化合物添着活性炭の比率を下げて、アンモニアなどの塩基性臭気成分除去を主体に行う。混合割合は、臭気成分濃度とその存在比率及び経済的コストから決定される。
【００１５】
次に、本発明は、薬剤を添着した炭化物又は活性炭と、鉄系脱硫剤を混合する脱臭剤である。薬剤を添着した活性炭は、酸添着活性炭、アルカリ添着活性炭、中性ガス用添着活性炭のうち、少なくとも１種類の添着活性炭である。鉄系脱硫剤は、悪臭ガスの硫化水素を除去するために使用される。鉄系脱硫剤は、市販の酸化鉄系で、その形状は球状又は円柱状、破砕状などいずれでも使用できる。その粒径は１〜１０ｍｍ、均等係数が１．１から２までの範囲のものが良い。酸化鉄は、磁鉄鉱などのマグネタイトＦｅ３Ｏ４、針鉄鉱などのα−ＦｅＯＯＨ、赤金鉱などのβ−ＦｅＯＯＨ，鱗鉄鉱などのγ−ＦｅＯＯＨ、赤鉄鉱のα−Ｆｅ２Ｏ３、磁赤鉄鉱のγ−Ｆｅ２Ｏ３、自然界で発生する非結晶質の赤錆や緑錆やオキシ水酸化鉄などの鉄酸化物である。
【００１６】
酸化鉄又は酸化鉄を含む金属酸化物により、硫化水素を硫黄や安定な金属硫化物にして、その結晶構造の内部に固定化するものである。具体的には、市販の酸化鉄系脱硫剤や焼成金属酸化物ダスト、黄鉄鉱や鉄錆などの酸化鉄などである。鉄系脱硫剤の混合割合は、鉄系脱硫剤１重量部に対して酸添着活性炭が０．１〜５重量部である。悪臭ガス成分の主体が硫化水素で、アンモニアなどの塩基性臭気成分濃度が低いとき、酸添着活性炭の混合割合を低くできる。また、混合割合は、鉄系脱硫剤１重量部に対して中性ガス用添着活性炭が０．５〜５０重量部である。中性ガス用添着活性炭でも、平衡吸着量として１０％以上の硫化水素が除去できるので、硫黄系臭気成分が主体の悪臭ガスには、中性ガス用添着活性炭の割合を高めることができる。
【００１７】
硫化水素除去を目的に、鉄系脱硫剤とアルカリ添着活性炭を併用することもできる。鉄系脱硫剤は、悪臭ガス中に酸素が含有される場合、無酸素状態より経験的に硫化水素除去量、つまり平衡吸着量が増大することが分かっている。また、鉄系脱硫剤は、安価なために、高価なアルカリ添着活性炭の使用量の削減やアルカリ添着活性炭を使用せず、硫化水素除去ができる。悪臭ガスにアンモニアなどが多い場合には、酸添着活性炭に対する中性ガス用添着活性炭の比率を下げて、アンモニアなどの塩基性臭気成分除去を主体に行う。混合割合は、臭気成分濃度とその存在比率及び経済的コストから決定される。
【００１８】
次に、本発明は、炭化物又は活性炭に、金属化合物を添着した脱臭剤である。炭化物は、木材、ヤシ殻系、石炭系、石油系等の原料の他、下水汚泥などの産業廃棄物を４００〜６００℃で加熱乾留して得られるものである。炭化物は、好ましくは、活性炭が良い。活性炭は、炭化物より臭気の吸着除去が良く、品質の安定した活性炭の使用が望ましい。活性炭は、上記炭化物を薬品や水蒸気で賦活させて製造される。活性炭製造や活性炭再生時に発生するふるい下や集塵ダストでも良く、資源節約や廃棄物削減から効果的である。また、賦活再生前の活性炭を乾燥させたものでも良い。炭化物の形状は、円柱状、球状、破砕状などであり、特に球状がよい。その大きさは、１〜１０ｍｍである。その大きさが１ｍｍ未満の粒径では、充填層の閉塞や被処理ガスの通気抵抗が高くなると共に、被処理ガスの偏流れの原因になり、脱臭性能が低下する。１０ｍｍを超えると、充填材の表面積が少なくなり、被処理ガスと充填材が接触する機会が減るために脱臭効率が低下する。特に、２〜５ｍｍの粒径で、球状の脱臭剤は、ガスとの接触効率が高く、脱臭装置をコンパクトにできるので好適である。
【００１９】
金属化合物は、先の鉄系脱硫剤と同じ成分であったり、遷移金属の酸化物や水酸化物、オキソ化物、金属ハロゲン化物などが挙げられる。炭化物に金属化合物を添着した脱臭剤の製造方法は、水溶性金属塩の１０〜３０重量％の水溶液に、炭化物１０〜５０％添加して１０〜３０分間浸漬させて、水切りした後に１００℃以下で乾燥して製造する。乾燥製品を、更に鉄塩の水溶液に浸漬、乾燥を繰り返すこともできる。乾燥は、常温で２４時間〜１週間程度行うこともできる。炭化物に金属化合物を添着する方法は、上記以外に金属塩水溶液を炭化物に噴霧するなど任意の方法が使用できる。水溶性金属塩は、硫酸第１鉄や塩化第１鉄などの鉄塩、硫酸銅や塩化コバルト、硫酸マンガン、塩化ニッケルなどである。炭化物１００重量部に対する金属化合物の添着の割合は、０．１〜２０重量部である。金属化合物の添着割合が、０．１重量部未満では、硫化水素除去性能が低い。２０重量部を超える量は技術的に困難である。
【００２０】
次に、本発明は、炭化物又は活性炭に、金属化合物とハロゲン化合物を添着した脱臭剤である。炭化物に金属酸化物を添着した脱臭剤に、更にハロゲン化合物を添着した脱臭剤である。金属化合物を添着した脱臭剤に、更にハロゲン化合物を添着することで、酸性臭気成分と、塩基性臭気成分と中性臭気成分が同時に１剤で脱臭可能である。酸性臭気成分は、金属化合物で、塩基性臭気成分と中性臭気成分はハロゲン化合物で脱臭できる。金属化合物は、中性から弱酸性で、従来の酸性臭気成分を除去するアルカリ添着活性炭に比べてその安全性は高い。ハロゲン化合物も、その反応ｐＨは弱酸性であるために、金属化合物とハロゲン化合物を共存させても、中和反応や酸化還元反応による添着薬剤の脱臭効果が低下するような問題が起きない。金属化合物を添着した脱臭剤は、悪臭ガスの主成分で代表的な臭気成分である硫化水素を除去でき、更に硫化水素以外の臭気成分を効果的に除去するための薬剤を共存させても何ら問題はない。硫化水素以外の臭気成分を効果的に除去するための薬剤は、中性臭気成分に対応するハロゲン化合物であったり、過マンガン酸塩などの酸化剤であったり、アルデヒド類除去のためのヒドラジン化合物であったり、添着薬剤による脱臭剤の基礎材料になるものである。
【００２１】
ハロゲン化合物は、塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲンガスの他、ヨウ化塩、臭化水素水、塩素酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、過塩素酸塩、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、次亜塩素酸塩、安定化二酸化塩素である。ハロゲン化合物がガス体では、任意の方法が適用できるが、例えば乾燥状態の金属酸化物を添着した脱臭剤とハロゲンガスとを、密閉容器中で接触させて金属化合物を添着した脱臭剤に添着させる。
ハロゲン化合物がガス体以外なら、これらハロゲン化合物を所定濃度の水溶液に調製し、この水溶液に乾燥状態の金属化合物を添着した脱臭剤を浸漬させ、余分なハロゲン化合物水溶液を脱水分離することで製造する。１００℃以下で乾燥することも可能であるし、ハロゲン化合物が放散しないように自然に乾燥させることもできる。その他薬剤としては、アルデヒド類の除去に有効なヒドラジンやヒドラジン塩である。
【００２２】
また、本発明は、前記脱臭剤が、形状を球状とし、有効径が２〜１０ｍｍ、均等係数が１．４以下、ＢＥＴ比表面積が５００〜２０００ｍ２／ｇ、空隙率が４０〜６０％、固定炭素分が８０％以上であることとした。球状脱臭剤は、炭化物、好ましくは活性炭であることとした。均等係数が大きい方が、活性炭を充填用に充填したときに最密充填ができ、活性炭と悪臭ガスとの接触が良好で、臭気成分の除去効果が高まる。しかしながら、充填層の通気抵抗が高まり、充填層の閉塞が懸念される。このために、充填層に確実に悪臭ガスを通過させることで、通気抵抗を優先させると、均等係数が小さい方が有利である。均等係数１以下が製造上不可能であるので、実用的にはその値は、１．４以下である。
【００２３】
また、球状脱臭剤を充填する際、又は脱臭剤を充填塔から取り出す際に球状であることにより、交換時に取り残してしまう残渣量を減らすことができ、交換時の効率化を図ることができる。活性炭製造時のバインダーに有機系樹脂物質を使用することで、固定炭素分８０％以上と高くでき、活性炭の微細な細孔を多数有する球状活性炭が製造できる。微細な細孔を多数有する球状活性炭のために、５００〜２０００ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積が得られる。ＢＥＴ比表面積が大きい方が、吸着能力が高く、且つ、臭気成分を除去する薬剤の添着時に細孔を閉塞させることなしに、多量の薬剤を活性炭内部に保持できる。
【００２４】
さらに、本発明は、前記脱臭剤の少なくとも１つと、悪臭ガスとを接触せしめて、悪臭ガス中の臭気成分を除去することを特徴とする脱臭方法である。図１に、活性炭脱臭装置の概念図を示す。一般の活性炭でも、添着活性炭でも、悪臭ガスと活性炭充填層で接触させて、悪臭ガスの臭気成分を活性炭に吸着、あるいは活性炭に添着された薬剤と反応除去される。臭気成分が除去された被処理ガスが、処理ガスとして大気に放出、又は、次工程に送られる。図２に、３種類の活性炭を充填した３層式活性炭脱臭装置の概念図を示す。悪臭ガスの各臭気成分をそれぞれに対応した添着活性炭で除去、脱臭するものである。本発明の脱臭剤を図１の活性炭脱臭装置のような１つの充填層を形成する脱臭装置、又は１つの充填層であるカートリッジで形成する脱臭装置に充填し悪臭ガスを脱臭するものである。
【００２５】
図３に、本発明の脱臭剤を充填した脱臭装置の概念図を示す。本発明の脱臭剤カートリッジ、又は充填層を形成した脱臭装置で悪臭ガスを脱臭する。図４に、多段に本発明の脱臭剤を充填した脱臭装置の概念図を示す。本発明の脱臭剤カートリッジＡ、Ｂ、Ｃの３段により脱臭剤カートリッジ、又は充填層を形成した活性炭脱臭装置で悪臭ガスを脱臭する。脱臭剤カートリッジＡ、Ｂ、Ｃは、それぞれ本発明の脱臭剤であっても、脱臭剤カートリッジＡ、Ｂ、Ｃのいずれかが同一の脱臭剤であっても良い。脱臭剤カートリッジＡ、Ｂ、Ｃの各々の充填層高さや、全体の充填層高さは、悪臭ガスの臭気成分濃度と種類、更に臭気規制により決定される。脱臭剤カートリッジＡ、Ｂ、Ｃの脱臭剤が同じ場合には、悪臭ガス流入部に近い脱臭剤カートリッジＣが先に破過するので、脱臭剤カートリッジＢを元の脱臭剤カートリッジＣの位置に移動し、新品の脱臭剤カートリッジを元の脱臭剤カートリッジＡの位置に挿入する。
【実施例】
【００２６】
実施例１
薬剤を添着した活性炭を少なくとも２種類混合する脱臭剤
図５は、本発明の実施例１で使用した脱臭装置の概念図である。内径１５０ｍｍ、高さ１８００ｍｍの塩化ビニル製の試験カラムを３塔使用し、空塔線速度ＬＶ  ０．３ｍ／秒、空塔速度ＳＶ  １０００ｈ−１で連続試験した。図５に示すように、以下の脱臭剤Ａ〜Ｃ単独又は複数混合したものを、１つの充填層に９００ｍｍ充填し、市販の標準ガスと相対湿度８０％の空気でアンモニア１ｐｐｍ、硫化水素２ｐｐｍ、硫化メチル１ｐｐｍ、二硫化メチル１ｐｐｍに調製した模擬ガスを原ガスとして、２０〜２５℃で試験に供した。
（１）脱臭剤Ａ：有効径３．５ｍｍ、均等係数１．４の球状活性炭（荏原製作所製エバダイヤＡＧ−２１０）に１００重量部あたり１０重量部の苛性ソーダを添着したもの。
（２）脱臭剤Ｂ：脱臭剤Ａの苛性ソーダの代わりに１０重童部の硫酸を添着したもの。
（３）脱臭剤Ｃ：脱臭剤Ａの苛性ソーダの代わりに１０重量部の臭化水素を添着したもの。
処理ガスの各臭気成分が１臭気成分でも以下の濃度を超えるまでの日数を破過日数とし、各脱臭剤の性能を評価した。アンモニア０．５ｐｐｍ、硫化水素０．０１ｐｐｍ、硫化メチル０．０１ｐｐｍ、二硫化メチル０．０１ｐｐｍ表１に各脱臭剤の破過日数を示す。中性ガス用添着活性炭である脱臭剤Ｃの混合割合を増やすことで破過日数が増加した。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
比較例１
図６は比較例１で使用した脱臭装置の概念図である。
実施例１の３種類の脱臭剤、又は２種類の脱臭剤をそれぞれ単独の充填層を形成させて、図６に示すように、積層状に充填し、実施例１と同様に試験した。原ガスの通過順序は、脱臭剤ＡからＢ，Ｃとした。
表２に各脱臭剤を混合せずに充填した場合の破過日数を示す。それぞれ単独の充填層を形成させても、実施例１のように混合して充填しても破過日数に差は見られなかった。
【００２９】
【表２】
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【００３０】
実施例２
薬剤を添着した活性炭と鉄系脱硫剤を混合する脱臭
実施例１の添着活性炭である、脱臭剤Ａ〜Ｃと脱硫剤（エバソープＳ、荏原製作所製）を混合したものを実施例１の装置に充填して脱臭試験を行った。鉄系脱硫剤を粉砕し、実施例１の添着活性炭の粒径に調整したものを試験に用いた。表３に各脱臭剤の破過日数を示す。
【００３１】
【表３】
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【００３２】
比較例２
実施例１の３種類又は２種類の脱臭剤Ａ〜Ｃと実施例２の脱硫剤をそれぞれ単独の充填層を形成させて、比較例１と同様に試験した。原ガスの通過順序は、鉄系脱硫剤から脱臭剤Ａ、Ｂ、Ｃとした。表４に各脱臭剤を混合せずに充填した場合の破過日数を示す。それぞれ単独の充填層を形成させても、実施例２のように混合して充填しても破過日数に差は見られなかった。
【００３３】
【表４】
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【００３４】
実施例３
以下の脱臭剤Ｄ〜Ｆ単独又は複数混合したものを実施例１の装置に充填して脱臭試験を行った。
（１）脱臭剤Ｄ：有効径３．５ｍｍ、均等係数１．４の球状活性炭（荏原製作所製エバダイヤＡＧ−２１０）に１００重量部あたり１０重量部の苛性ソーダを添着したもの
（２）脱臭剤Ｅ：脱臭剤Ｄの苛性ソーダの代わりに１０重量部の硫酸を添着したもの
（３）脱臭剤Ｆ：脱臭剤Ｄの苛性ソーダの代わりに１０重量部の臭化水素を添着したもの
表５に各脱臭剤の破過日数を示す。
実施例１の破砕状活性炭と比較して破過日数に差は見られなかった。
【表５】
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【００３５】
実施例４
炭化物に金属酸化物を添着した脱臭剤
炭化物は、破砕状活性炭（荏原製作所製エバダイヤＡＧ−１００）と市販の木炭で、破砕状活性炭そのまま、木炭は破砕して有効径３．５ｍｍ、均等係数１．４になるようにフルイでフルイ分けした。炭化物に金属酸化物を添着した脱臭剤は、１０重量％の硫酸第１鉄水溶液２０リットルに炭化物１０リットルを約１５分間浸漬させた後、３日間風乾することにより、鉄酸化物添着炭化物を製造した。同様に硫酸銅により銅酸化物添着炭化物を製造した。鉄酸化物添着炭化物の酸化鉄含有率は５重量％で、銅酸化物添着炭化物の酸化銅含有率は６重量％であった。実施例１の装置を用いて、市販の標準ガスと相対湿度８０％の空気でアンモニア１ｐｐｍ、硫化水素２ｐｐｍに調製した模擬ガスを原ガスとして、２０〜２５℃で試験に供し、実施例１と同様に試験した。表６に経過日数と処理ガスの臭気成分濃度を示す。鉄酸化物添着炭化物と銅酸化物添着炭化物は、実施例１の脱臭剤Ａのアルカリ添着活性炭と同様に６ヶ月経過しても硫化水素除去性能が維持できた。
【００３６】
【表６】
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【００３７】
実施例５
炭化物に金属酸化物とハロゲン化合物を添着した脱臭剤。
実施例４の鉄酸化物添着炭化物（破砕状活性炭原料）１００重量部あたり以下の薬剤を添加した脱臭剤で、実施例１と同様に試験した。
（１）脱臭剤Ｇ：鉄酸化物添着炭化物を臭化水素水に浸漬させて、臭化水素を１０重量部の添着したもの
（２）脱臭剤Ｈ：鉄酸化物添着炭化物をヨウ化カリウム水溶液に浸漬させて、ヨウ化カリウムを１０重量部の添着したもの
（３）脱臭剤Ｉ：鉄酸化物添着炭化物をヨウ素−ヨウ化カリウム水溶液に浸漬させて、ヨウ素とヨウ化カリウムを合計１０重量部の添着したもの
（４）脱臭剤Ｊ：脱臭剤Ｈにリン酸を３重量部の添着したもの
（５）脱臭剤Ｋ：脱臭剤１にリン酸を３重量部の添着したもの
表７に各脱臭剤の破過日数を示す。
【００３８】
【表７】
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【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】活性炭脱臭装置の一例を示す概念図。
【図２】３種類の活性炭を充填した活性炭脱臭装置の概念図。
【図３】本発明の脱臭剤を充填した活性炭脱臭装置の一例を示す概念図。
【図４】多段に本発明の脱臭剤を充填した活性炭脱臭装置の概念図。
【図５】脱臭剤を混合して充填した実施例１の脱臭装置の概念図。
【図６】脱臭剤を積層状に充填した比較例１の脱臭装置の概念図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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