【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコンポスト、更に詳しくは家畜、ペット類の糞尿による悪臭及び悪臭源物質を除去する脱臭剤及びその製造方法、並びにそれを用いた脱臭方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人、家畜そしてペット等が発する悪臭の成分として考えられているものとしてアンモニア、アミン等の窒素系化合物と、硫化水素、メルカプタン、チオカルボニル化合物等の硫黄系化合物が挙げられる。一般に、これら悪臭の除去に用いられている方法としては、香料を利用したマスキング法、活性炭、ゼオライト、サイクロデキストリン等の吸着作用を利用した物理的消臭法、酸性やアルカリ性の化合物を用いる中和反応や、悪臭自体を加熱することで分解する熱分解反応等を利用した化学的消臭法、あるいは、曝気、スクラバーを利用した生物的消臭法等が知られている。中でも化学的消臭法は、形態、使用条件を選ばず取り扱いやすいことから数多く検討されてきた。 以下に代表的な化学的消臭法を示す。
【０００３】
特許文献１には、炭酸水素ナトリウム、含水ケイ酸マグネシウム、メタケイ酸マグネシウムおよび界面活性剤を配合した動物糞尿脱臭剤が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、２価鉄化合物と、Ｌ−アスコルビン酸及び明ばんを含有してなる脱臭性を有する組成物が記載されている。
【０００５】
特許文献３には、鉄、コバルト等の金属イオンを含む化合物と単体硫黄とを共存させた空気清浄力を有する組成物が記載されている。
【０００６】
【特許文献１】
特公昭５７−１６８１７号公報
【０００７】
【特許文献２】
特公昭６４−２３７８号公報
【０００８】
【特許文献３】
特開平５−２９３３６３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれの技術も、窒素系化合物およびイオウ系化合物の悪臭に等しく消臭効果が得られない、脱臭剤の使用構成成分が多い等の問題がある。
【００１０】
本発明はかかる事情を鑑みてなされたものであり、窒素系化合物およびイオウ系化合物の悪臭に対し、優れた脱臭効果を有した脱臭剤及びその製造方法、並びにそれを用いた脱臭方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、製鉄所の酸洗工程から排出される酸洗鉄を酸性液に溶解させて得られる溶液に優れた消臭効果があることを見いだし、本発明に至った。すなわち、本発明は以下を特徴とする。
［１］鋼材の酸洗工程から副生成される酸洗鉄を酸性液に溶解させて得られる溶液からなる、又は脱臭有効成分として前記溶液を含有する脱臭剤。
［２］前記酸洗鉄を酸性液に溶解させることを特徴とする脱臭剤の製造方法。
［３］上記［１］に記載の脱臭剤を用い、コンポストを脱臭することを特徴とするコンポストの脱臭方法。
である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１３】
本発明で脱臭剤の一部もしくは主成分として用いる酸洗鉄とは、製鉄所熱延工場、冷延工場等の酸洗工程において副生成物として生成するものであり、主成分として酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を有するものである。そして、前記酸洗鉄を脱臭剤の組成の一部として利用する場合、例えば、硫酸や塩酸等の酸性液で酸洗鉄を溶かし、鉄源を有効成分として用いることができる。
【００１４】
前記酸洗鉄を脱臭剤の一部もしくは主成分として用いる場合、脱臭効果の点から、脱臭剤中の鉄（Ｆｅ）量が５〜１５％となるように、酸性液に溶解して用いることが好ましい。また、酸洗鉄を溶解するために用いる酸洗液の濃度は１０％〜１００％が好ましい。しかし、これに限定される事はなく、適宜、使用目的、使用条件に合わせ、酸性液の濃度を調整して酸銑鉄の溶解に使用することが可能である。
【００１５】
このように、本発明は、脱臭剤の一部もしくは主成分として鋼材の酸洗工程から副生成される酸洗鉄を酸性液に溶解させて得られる溶液を用いることを特徴とする。
【００１６】
本発明の消臭剤は、使用しやすくする目的から有効成分に補助剤を添加し、撹拌、混合して調製することができる。また、安定剤、噴射剤などを適宜添加することもできる。
【００１７】
本発明の脱臭剤は、消臭効果を高めるために、明ばんを添加することができる。その場合、明ばんの種類はなんら制限はないがナトリウム鉄明ばん（ＮａＦｅ（ＳＯ４）２・１２Ｈ２Ｏ）やカリウム鉄明ばん（ＫＦｅ（ＳＯ４）２・１２Ｈ２Ｏ）などの鉄系の明ばんを用いることが環境に対する負荷が低いこと、アンモニア化合物を形成するの点から好ましい。
【００１８】
また、本発明の脱臭剤は、悪臭の臭いを打ち消すマスキング効果のために、香料を添加することができる。金属の酸化を防ぐために、アミノ酸または有機酸を添加することができる。そして、ｐＨの上昇を抑え悪臭を吸収する能力を高めるために、硫酸または塩酸を添加することができる。
【００１９】
さらに、本発明の脱臭剤は木酢液等の従来より公知の脱臭液を添加して使用してもよい。
【００２０】
このようにして得られた本発明の脱臭剤は、悪臭、悪臭源物質に直接散布、噴霧、塗布することができ、また家畜の糞尿や堆肥やその周囲に処理し悪臭の除去を行なうことができる。
【００２１】
さらに、本発明の脱臭剤は適当な基材に保持させることで、消臭作用を有するフィルム、シート、家具部材または建材等の消臭材とすることができる。ここで用いられる基材としてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリエステル等の合成樹脂シート、動植物繊維または無機質繊維（紙、布、不織布、皮革等）、上記合成樹脂と動植物繊維体または無機質繊維との混合シート、混紡布、不織布、アルミニウム、ステンレス銅、亜鉛等の金属の箔またはフィルム、これらシートの積層物、建築材料等に用いる各種天然木材やプラスチックの成型物等が挙げられる。これらの基材に、塗布、含浸、滴下、混練により保持させることにより消臭材が得られる。基材中の脱臭剤の含有量に特には制限はなく、用途に応じ適宜決定することができ、通常、基材に対し１〜８０重量％部の範囲である。
【００２２】
以上により得られた本発明の脱臭剤を用いて、コンポストを脱臭することを本発明の特徴とする。コンポストを脱臭するにあたっては、本発明の脱臭剤を用いて行えばよく、特に脱臭方法については限定しない。
【００２３】
【実施例】
１．アンモニアガス吸収試験
図１の装置を用い、アンモニアガス吸収試験を行った。図１はアンモニアガス吸収試験を行うにあたって用いた実験装置の簡略図である。図１において、１はアンモニアボンベ（濃度：１００ｐｐｍ）、２は流量計、３、４は吸収管である。
【００２４】
まず、試験体１５ｍｌを吸収管３に、１Ｍ硫酸１５ｍｌを吸収管４に加え、図１に示すようにライン上にアンモニアボンベ１側から吸収管３、吸収管４を並べた。次いで、１００ｐｐｍのアンモニアガスをアンモニアボンベ１より、３Ｌ／ｍｉｎで吸収管３へ送り込み、吸収管３にアンモニアガスを送り込んでから５分後、吸収管３中の試験体および吸収管４中の硫酸溶液中のアンモニア濃度をインドフェノール法により測定した。なお、この時、試験体としては、下記に示す溶液を用いた。
試験体：１． 酸洗鉄（０．１％）＋硫酸（０．１Ｍ）（製鉄所熱延工場酸洗工程から排出された酸化鉄）、２．蒸留水、３． ＦｅＳＯ４ （０．１Ｍ）、４． 硫酸 （０．１Ｍ）。
【００２５】
得られた結果を図２に示す。
【００２６】
図２は、各試験体のアンモニアガス吸収率を示したものである。図２より、本発明である酸洗鉄＋硫酸は他の試験体を用いた場合と比較して、アンモニアガスの吸収量が高く、優れた脱臭効果を有していることがわかる。
【００２７】
２．アンモニアガス蒸発抑制試験
図３の装置を用い、アンモニアガス蒸発試験を行った。図３はアンモニアガス蒸発試験を行うにあたって用いた実験装置の簡略図である。図３において、５は湯浴、６、７は吸収管である。
【００２８】
まず、アンモニアを５０ ｍｇ−Ｎ／Ｌになるように添加した試験体６０ｍｌを吸収管６に加え、湯浴５を８０℃まで加熱することにより、吸収管６内に含まれる試験体を蒸発させた。次いで、１Ｍ硫酸３０ｍｌを含む吸収管７に吸引にて蒸発した試験体を取り込み、試験体が完全に蒸発した時点で吸収管７への吸引は終了した。その後、吸収管６に残存した試験体の乾固物を１５ｍｌの１Ｍ 硫酸溶液にて溶解し、吸収管６内の試験体中に残存したアンモニア量をインドフェノール法にて測定した。と同時に、吸引により吸収管７へ取り込んだ硫酸溶液中に含まれる蒸気についても、アンモニア量をインドフェノール法にて測定した。なお、この時、試験体としては、下記に示す溶液を用いた。
試験体：１．酸洗鉄（０．１％）＋硫酸（０．１Ｍ）（製鉄所熱延工場酸洗工程から排出された酸化鉄）、２．蒸留水、３． ＦｅＳＯ４ （０．１Ｍ）。
【００２９】
得られた結果を図４に示す。
【００３０】
図４は、各試験体のアンモニアガス蒸発抑制率を示したものである。図４より、本発明である酸洗鉄＋硫酸は他の試験体を用いた場合と比較して、アンモニアガスが蒸発することなく、試験体（酸洗鉄）内に高い割合で残存していることがわかる。これにより、本発明は優れた脱臭効果を有していることがわかる。
【００３１】
３．コンポストの脱臭試験
試験体を０．５ｍｌ染み込ませたろ紙（直径２．５ｃｍ）とアンモニアガスを３００〜５００ｐｐｍ程度発生するコンポストをテドラーバッグ（５Ｌ）に入れシールした。次いで、前記テドラーバッグに窒素ガスを満タンになるよう５Ｌ入れた。一定時間後、検知管を用いて残存アンモニア濃度を測定した。なお、この時、試験体としては、１．酸洗鉄（０．１％）＋硫酸（０．１Ｍ）（製鉄所熱延工場酸洗工程から排出された酸化鉄）、２．蒸留水、３． ＦｅＳＯ４ （０．１Ｍ）、４．硫酸（０．１Ｍ）を用いた。結果を図５に示す。
【００３２】
図５は、各試験体の時間とアンモニアガス濃度との関係を示したものである。図５より、本発明である酸洗鉄＋硫酸を用いた場合、残存アンモニアガス濃度は低く、コンポストから発生するアンモニアガスが酸洗鉄＋硫酸により効率よく吸収されていることがわかる。また、経時的に劣化することなく、脱臭効果は維持されている。以上より、本発明の脱臭剤は優れた脱臭効果を有している。
【００３３】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、人、家畜、ペット類による悪臭および悪臭源物質の除去にまんべんなく効果が得られ、簡単に製造でき、人畜に対し安全性が高い脱臭剤を得ることができる。
【００３４】
また、排出物を利用しているため、環境に負荷を与えず、安価であり、取り扱いが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】アンモニアガス吸収試験実験装置の簡略図。
【図２】各試験体のアンモニアガス吸収率を示す図。
【図３】アンモニアガス蒸発試験実験装置の簡略図。
【図４】各試験体のアンモニアガス蒸発抑制率を示す図。
【図５】各試験体の時間とアンモニアガス濃度との関係を示す図。
【符号の説明】
１ アンモニアボンベ
２ 流量計
３、４吸収管
５ 湯浴
６、７ 吸収管[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a deodorizer for removing malodor and malodor source substances from compost, particularly livestock and pet manure, a method for producing the same, and a deodorizing method using the same.
[0002]
[Prior art]
As compounds considered to be offensive odors emitted by humans, livestock, pets and the like, there are nitrogen compounds such as ammonia and amines and sulfur compounds such as hydrogen sulfide, mercaptan and thiocarbonyl compounds. In general, methods used for removing these odors include a masking method using a fragrance, a physical deodorizing method using an adsorbing action of activated carbon, zeolite, cyclodextrin, etc., and a neutralization method using an acidic or alkaline compound. A chemical deodorization method using a reaction or a thermal decomposition reaction that decomposes by heating the malodor itself, or a biological deodorization method using aeration and a scrubber are known. Above all, the chemical deodorization method has been studied in many ways because it is easy to handle regardless of the form and use conditions. A typical chemical deodorizing method is shown below.
[0003]
Patent Document 1 describes an animal manure deodorant containing sodium hydrogen carbonate, hydrous magnesium silicate, magnesium metasilicate and a surfactant.
[0004]
Patent Document 2 describes a deodorizing composition containing a ferrous compound, L-ascorbic acid and alum.
[0005]
Patent Literature 3 describes a composition having air cleaning power in which a compound containing a metal ion such as iron or cobalt and elemental sulfur coexist.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-B-57-16817 [0007]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Publication No. 64-2378 [0008]
[Patent Document 3]
JP-A-5-293363
[Problems to be solved by the invention]
However, all of the techniques have problems such as a deodorizing effect not being obtained equal to the malodor of nitrogen-based compounds and sulfur-based compounds, and the use of many deodorizing components.
[0010]
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a deodorizing agent having an excellent deodorizing effect on malodors of nitrogen-based compounds and sulfur-based compounds, a method for producing the same, and a deodorizing method using the same. The purpose is to:
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-described problems, and found that a solution obtained by dissolving pickled iron discharged from a pickling process of an ironworks in an acidic solution has an excellent deodorizing effect. And found the present invention. That is, the present invention has the following features.
[1] A deodorant comprising a solution obtained by dissolving pickled iron by-produced from a pickling step of a steel material in an acid solution, or containing the solution as an effective deodorizing component.
[2] A method for producing a deodorant, comprising dissolving the pickled iron in an acid solution.
[3] A method for deodorizing compost, comprising deodorizing compost using the deodorant according to the above [1].
It is.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0013]
The pickling iron used as a part or a main component of the deodorant in the present invention is a product generated as a by-product in a pickling process of a hot rolling mill, a cold rolling mill, or the like of an ironworks. Fe 2 O 3 ). When the pickled iron is used as a part of the composition of the deodorant, for example, the pickled iron is dissolved in an acidic liquid such as sulfuric acid or hydrochloric acid, and an iron source can be used as an active ingredient.
[0014]
When the pickling iron is used as a part or a main component of the deodorant, it is used by dissolving it in an acidic liquid so that the iron (Fe) content in the deodorant is 5 to 15% from the viewpoint of the deodorizing effect. Is preferred. The concentration of the pickling solution used for dissolving the pickled iron is preferably 10% to 100%. However, the present invention is not limited to this, and it is possible to appropriately adjust the concentration of the acidic solution in accordance with the purpose of use and the conditions of use, and use the solution for dissolving the pig iron.
[0015]
As described above, the present invention is characterized in that a solution obtained by dissolving pickled iron by-produced from the pickling step of a steel material in an acid solution is used as a part or a main component of the deodorant.
[0016]
The deodorant of the present invention can be prepared by adding an auxiliary to the active ingredient, stirring and mixing for the purpose of facilitating use. Further, a stabilizer, a propellant, and the like can be appropriately added.
[0017]
Alum can be added to the deodorant of the present invention in order to enhance the deodorizing effect. In this case, the type of alum is not particularly limited, but iron-based materials such as sodium iron alum (NaFe (SO 4 ) 2 .12H 2 O) and potassium iron alum (KFe (SO 4 ) 2 .12H 2 O) The use of alum is preferred from the viewpoints of low environmental load and formation of an ammonia compound.
[0018]
Further, the deodorant of the present invention can be added with a fragrance for a masking effect of counteracting a bad smell. Amino acids or organic acids can be added to prevent oxidation of the metal. Then, sulfuric acid or hydrochloric acid can be added in order to suppress an increase in pH and enhance the ability to absorb malodor.
[0019]
Furthermore, the deodorant of the present invention may be used by adding a conventionally known deodorant such as wood vinegar.
[0020]
The deodorant of the present invention thus obtained can be directly sprayed, sprayed, and applied to a malodor or malodor source substance, and can be treated and removed from livestock manure or compost or the surrounding area to remove the malodor. it can.
[0021]
Furthermore, by holding the deodorant of the present invention on an appropriate substrate, it can be used as a deodorant such as a film, sheet, furniture member, or building material having a deodorant effect. Examples of the base material used herein include synthetic resin sheets such as polyethylene, polypropylene, polyamide, polyvinyl chloride, and polyester; animal and plant fibers or inorganic fibers (paper, cloth, nonwoven fabric, leather, etc.); Examples thereof include a sheet mixed with a fiber, a mixed fabric, a nonwoven fabric, a foil or a film of a metal such as aluminum, stainless copper, and zinc, a laminate of these sheets, and molded products of various natural woods and plastics used as building materials. A deodorant can be obtained by holding these substrates by coating, impregnating, dropping, and kneading. The content of the deodorant in the base material is not particularly limited and can be appropriately determined depending on the application, and is usually in the range of 1 to 80% by weight based on the base material.
[0022]
It is a feature of the present invention to deodorize compost using the deodorant of the present invention obtained as described above. The deodorizing of the compost may be performed using the deodorizing agent of the present invention, and the method for deodorizing is not particularly limited.
[0023]
【Example】
1. Ammonia gas absorption test An ammonia gas absorption test was performed using the apparatus shown in FIG. FIG. 1 is a simplified diagram of an experimental apparatus used for performing an ammonia gas absorption test. In FIG. 1, 1 is an ammonia cylinder (concentration: 100 ppm), 2 is a flow meter, and 3 and 4 are absorption tubes.
[0024]
First, 15 ml of the specimen was added to the absorption tube 3 and 15 ml of 1M sulfuric acid was added to the absorption tube 4, and the absorption tubes 3 and 4 were arranged on the line from the ammonia cylinder 1 side as shown in FIG. Next, 100 ppm of ammonia gas was sent from the ammonia cylinder 1 to the absorption tube 3 at 3 L / min, and 5 minutes after the ammonia gas was sent to the absorption tube 3, the specimen in the absorption tube 3 and the sulfuric acid in the absorption tube 4 were removed. The ammonia concentration in the solution was measured by the indophenol method. At this time, the following solutions were used as test specimens.
Specimen: 1. 1. Pickling iron (0.1%) + sulfuric acid (0.1M) (iron oxide discharged from the pickling process at the hot rolling plant of the steel mill); 2. distilled water; 3. FeSO 4 (0.1 M); Sulfuric acid (0.1 M).
[0025]
FIG. 2 shows the obtained results.
[0026]
FIG. 2 shows the ammonia gas absorption rate of each specimen. FIG. 2 shows that the pickled iron + sulfuric acid of the present invention has a higher ammonia gas absorption amount and an excellent deodorizing effect as compared with the case of using other test pieces.
[0027]
2. Ammonia gas evaporation suppression test An ammonia gas evaporation test was performed using the apparatus shown in FIG. FIG. 3 is a simplified diagram of an experimental apparatus used for performing an ammonia gas evaporation test. In FIG. 3, 5 is a hot water bath, and 6 and 7 are absorption tubes.
[0028]
First, 60 ml of a specimen to which ammonia was added to be 50 mg-N / L was added to the absorption tube 6, and the specimen contained in the absorption tube 6 was evaporated by heating the hot water bath 5 to 80 ° C. Was. Next, the test sample evaporated by suction was taken into the absorption tube 7 containing 30 ml of 1M sulfuric acid, and the suction into the absorption tube 7 was completed when the test sample was completely evaporated. Thereafter, the dried sample remaining in the absorption tube 6 was dissolved in 15 ml of a 1 M sulfuric acid solution, and the amount of ammonia remaining in the sample in the absorption tube 6 was measured by an indophenol method. At the same time, the amount of ammonia in the sulfuric acid solution taken into the absorption tube 7 by suction was also measured by the indophenol method. At this time, the following solutions were used as test specimens.
Specimen: 1. 1. Pickling iron (0.1%) + sulfuric acid (0.1M) (iron oxide discharged from the pickling process at the hot rolling plant of the steel mill); 2. distilled water; FeSO 4 (0.1M).
[0029]
FIG. 4 shows the obtained results.
[0030]
FIG. 4 shows the ammonia gas evaporation suppression rate of each specimen. As shown in FIG. 4, the pickled iron + sulfuric acid of the present invention remained in the test piece (pickled iron) at a higher rate without evaporating the ammonia gas as compared with the case of using other test pieces. You can see that there is. This indicates that the present invention has an excellent deodorizing effect.
[0031]
3. Deodorizing test of compost A filter paper (2.5 cm in diameter) impregnated with 0.5 ml of the test specimen and a compost generating about 300 to 500 ppm of ammonia gas were sealed in a Tedlar bag (5 L). Next, 5 L of the Tedlar bag was filled with nitrogen gas so as to be full. After a certain time, the residual ammonia concentration was measured using a detector tube. At this time, as the test body, 1. 1. Pickling iron (0.1%) + sulfuric acid (0.1M) (iron oxide discharged from the pickling process at the hot rolling plant of the steel mill); 2. distilled water; 3. FeSO 4 (0.1 M); Sulfuric acid (0.1 M) was used. FIG. 5 shows the results.
[0032]
FIG. 5 shows the relationship between the time of each specimen and the ammonia gas concentration. FIG. 5 shows that when the pickled iron + sulfuric acid of the present invention was used, the residual ammonia gas concentration was low, and the ammonia gas generated from the compost was efficiently absorbed by the pickled iron + sulfuric acid. Further, the deodorizing effect is maintained without deterioration over time. As described above, the deodorant of the present invention has an excellent deodorizing effect.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a deodorizing agent which is evenly effective in removing malodors and malodor sources from humans, livestock, and pets, can be easily produced, and is highly safe for humans and livestock.
[0034]
In addition, since the waste is used, it does not put a burden on the environment, is inexpensive, and is easy to handle.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified diagram of an ammonia gas absorption test experiment apparatus.
FIG. 2 is a diagram showing an ammonia gas absorption rate of each test body.
FIG. 3 is a simplified diagram of an ammonia gas evaporation test experiment apparatus.
FIG. 4 is a view showing an ammonia gas evaporation suppression rate of each test body.
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the time of each specimen and the concentration of ammonia gas.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ammonia cylinder 2 Flow meter 3, 4 absorption pipes 5 Hot water bath 6, 7 absorption pipes
