JP2005253717A - Liquid deodorant for waste disposal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、廃棄物処理時に発生する悪臭を除去するための液体消臭剤に係り、特に医療廃棄物の蒸気滅菌処理時の消臭に有効な液体消臭剤に関する。 The present invention relates to a liquid deodorant for removing malodor generated during waste treatment, and particularly to a liquid deodorant effective for deodorization during steam sterilization treatment of medical waste.
医療廃棄物の中には、人体からの分泌物、排泄物、体液のほか薬品類、溶融プラスチックなど種々の物質が含まれており、保管、滅菌処理時に発生する不快な臭いが大きな問題になっている。特に、医療廃棄物は厚生労働省が定めるガイドラインに従って高圧蒸気滅菌を行なう必要があるが、この高圧蒸気滅菌後に圧力容器を開放したときの悪臭は作業者のみならず周囲の環境にも影響が大きい。 Medical waste contains various substances such as human secretions, excrement, body fluids as well as chemicals and molten plastic, and the unpleasant odor generated during storage and sterilization is a major problem. ing. In particular, medical waste needs to be autoclaved according to the guidelines established by the Ministry of Health, Labor and Welfare, but the bad odor when the pressure vessel is opened after autoclaving has a great impact not only on workers but also the surrounding environment.
従来、医療廃棄物を含む悪臭を発生する物質の消臭剤として種々のものが市販されている。消臭剤としては、グリオキザール等のアルデヒド化合物やアミン系臭気に対する消臭剤である有機酸化合物が知られている。またこのような悪臭物質自体を分解するものとは別に、悪臭成分をマスキング消臭する芳香剤もある。しかし医療廃棄物のように大量な処理が必要で且つ悪臭が激しいものの処理にはマスキング消臭のみでは消臭効果をあげることが困難であり、両者を組み合わせたり、界面活性剤などの補助成分と併用したりしている。例えば、特許文献1には、紙オムツから発生する人尿による悪臭を除去する液体消臭剤としてフラボノイド系消臭剤、香料及び界面活性剤からなる消臭剤が記載され、特許文献2には、看護用排便処理剤として、吸水剤、グリオキザール等の防臭剤及び吸水性ポリマー等の固化剤を含み焼却処分することが可能な処理剤が記載されている。
Conventionally, various deodorizers for substances that generate malodor including medical waste are commercially available. Known deodorants include aldehyde compounds such as glyoxal and organic acid compounds that are deodorizers for amine-based odors. In addition to those that decompose such malodorous substances themselves, there are also fragrances that mask and deodorize malodorous components. However, it is difficult to increase the deodorizing effect by masking deodorization alone for the treatment of those that require a large amount of treatment such as medical waste and have a bad odor. It is used together. For example,
しかし、従来の消臭剤或いは処理剤は、保管時の消臭や焼却処分する悪臭物質の消臭を対象としており、多量の蒸気を供給しながら蒸気滅菌する場合には十分な効果を挙げることができない。
本発明は、医療用廃棄物の蒸気滅菌において特に有効である消臭剤を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a deodorant that is particularly effective in steam sterilization of medical waste.
上記課題を解決するため本発明者らは、医療用廃棄物の蒸気滅菌時における種々の消臭剤との反応について鋭意研究した結果、医療用廃棄物に対し消臭剤と界面活性剤の組み合わせが特に有効であること、医療用廃棄物に多く含まれる高吸水性ポリマーのイオン解離による網目の拡大を妨げる物質を共存させることにより、消臭剤が廃棄物内部に浸透し高い消臭効果が得られることなどを見出し、本発明に至ったものである。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied the reaction with various deodorants during the steam sterilization of medical waste, and as a result, the combination of the deodorant and the surfactant with respect to the medical waste. Is particularly effective, and the presence of substances that hinder the expansion of the network due to ionic dissociation of superabsorbent polymers, which are abundant in medical waste, allows the deodorant to penetrate into the waste and has a high deodorizing effect. It has been found out that it can be obtained, and the present invention has been achieved.
すなわち本発明の液体消臭剤は、少なくとも1種のアルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩と、カチオン系及び/または両性界面活性剤と、消臭成分とを含むものである。本発明の好適な液体消臭剤は、特にアルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩として塩化カルシウム、界面活性剤として塩化ベンザルコニウム、消臭成分としてグリオキザールを含むものであり、これらの組み合わせにおいて最も優れた消臭効果を得ることができる。 That is, the liquid deodorant of the present invention contains at least one alkali metal or alkaline earth metal salt, a cationic and / or amphoteric surfactant, and a deodorizing component. The preferred liquid deodorant of the present invention includes calcium chloride as an alkali metal or alkaline earth metal salt, benzalkonium chloride as a surfactant, and glyoxal as a deodorant component. An excellent deodorizing effect can be obtained.
以下、本発明の液体消臭剤の各成分について詳述する。
アルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩は、高吸水性ポリマーのイオン解離による網目の拡大とゲル化を妨げ、消臭成分が処理物中に浸透し悪臭物質と反応しやすくするために添加される。一般にポリアクリル酸系ポリマー等の高吸水性ポリマーは、親水基の架橋によって形成された網目構造がイオン解離により広がることにより吸水しゲル化する。ゲル化によって高い保水力が加圧下でも保持される。このような高吸水性ポリマーの性質は紙オムツとして利用される所以であるが、一方、蒸気滅菌下では、ゲル化した高吸水性ポリマーに悪臭物質が取り込まれ、消臭成分との反応が妨げられる。そこで本発明では、イオン解離を妨げる塩を添加することによって吸水性を低下させるとともにゲル化を妨げて悪臭物質と消臭成分との反応性を高めたものである。このような塩として、具体的には、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、硫酸マグネシウムなどが挙げられるが、特に少量でも高い効果が得られ且つ安価であることから塩化カルシウムが好適である。
Hereinafter, each component of the liquid deodorant of this invention is explained in full detail.
Alkali metal or alkaline earth metal salt is added to prevent the spread of the network due to ionic dissociation and gelation of the superabsorbent polymer, and to allow the deodorizing component to penetrate into the treated material and to react easily with malodorous substances. . In general, a highly water-absorbing polymer such as a polyacrylic acid-based polymer absorbs water and gels when a network structure formed by crosslinking of hydrophilic groups spreads by ionic dissociation. High water retention is maintained even under pressure by gelation. The property of such a superabsorbent polymer is why it is used as a paper diaper. On the other hand, under steam sterilization, malodorous substances are incorporated into the gelled superabsorbent polymer and hinder reaction with deodorant components. It is done. Therefore, in the present invention, by adding a salt that prevents ion dissociation, the water absorption is lowered and gelation is prevented to increase the reactivity between the malodorous substance and the deodorant component. Specific examples of such salts include sodium chloride, calcium chloride, magnesium chloride, sodium carbonate, calcium carbonate, magnesium sulfate, and the like. Is preferred.
アルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩の添加量は、対象とする廃棄物に含まれる高吸収性ポリマー量にも依存するが、紙オムツ含有量が10〜40%程度の医療廃棄物の場合、本発明の液体消臭剤の5重量%以上、好適には10重量%以上、より好適には30重量%以上とする。但し、塩の添加量が50重量%を超えると、他の成分である消臭成分及び界面活性剤が溶解しにくくなるために、好適には50重量%未満、より好適には45重量%未満とする。 The amount of alkali metal or alkaline earth metal salt added depends on the amount of superabsorbent polymer contained in the target waste, but in the case of medical waste with a paper diaper content of about 10 to 40%, The liquid deodorant of the present invention is 5% by weight or more, preferably 10% by weight or more, and more preferably 30% by weight or more. However, if the amount of salt added exceeds 50% by weight, the deodorant component and the surfactant, which are other components, become difficult to dissolve. Therefore, it is preferably less than 50% by weight, more preferably less than 45% by weight. And
本発明で使用する消臭成分は、悪臭成分、特に窒素やイオン系の悪臭物質を分解し無臭化するもので、具体的には、グリオキザール、グルタールアルデヒド等のアルデヒド類やシュウ酸、酢酸、グルタル酸等の有機酸化合物などの公知の消臭剤を用いることができる。本発明者らの検討によれば、医療廃棄物の蒸気滅菌時の悪臭の原因物質には、硫化水素、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、イソバレルアルデヒド、ノルマル酪酸、ノルマル吉草酸などが含まれ、特にイソバレルアルデヒドの含有量が多いことが確認されている。このような原因物質に対し、グリオキザールは特に消臭効果が優れており好適である。 The deodorant component used in the present invention decomposes malodorous components, particularly nitrogen and ionic malodorous substances, and does not bromide. Specifically, aldehydes such as glyoxal and glutaraldehyde, oxalic acid, acetic acid, A known deodorant such as an organic acid compound such as glutaric acid can be used. According to the studies by the present inventors, malodor causing substances during steam sterilization of medical waste include hydrogen sulfide, acetaldehyde, propionaldehyde, isovaleraldehyde, normal butyric acid, normal valeric acid, and the like. It has been confirmed that the content of valeraldehyde is high. Glyoxal is particularly suitable for such causative substances because of its excellent deodorizing effect.
界面活性剤は、悪臭物質を溶かしやすくして排出液として除去しやすくするとともにそれ自体の抗菌・殺菌作用により微生物による腐敗を防止し、臭気の発生を抑制するために添加される。本発明の液体消臭剤では公知の界面活性剤を使用することが可能であるが、特に抗菌・殺菌作用の観点からカチオン系または両性界面活性剤が用いられる。具体的には、カチオン系界面活性剤として、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニム、両性界面活性剤として、アルキルジアミノエチルギリシン塩酸塩が挙げられ、特に塩化ベンザルコニウムが好適である。 Surfactants are added to facilitate the dissolution of malodorous substances to facilitate removal as effluent, to prevent rot caused by microorganisms by their own antibacterial and bactericidal action, and to suppress the generation of odors. In the liquid deodorant of the present invention, known surfactants can be used, but cationic or amphoteric surfactants are used particularly from the viewpoint of antibacterial and bactericidal action. Specifically, examples of the cationic surfactant include benzalkonium chloride and benzethonium chloride, and examples of the amphoteric surfactant include alkyldiaminoethylglycine hydrochloride, and benzalkonium chloride is particularly preferable.
消臭成分及び界面活性剤は、いずれも市販されている溶液状のものを用いることができる。例えばグリオキザールについては40%水溶液を、塩化ベンザルコニウムについては10%水溶液が入手可能である。これらの添加量は、廃棄物中に含まれる悪臭物質の量によっても異なるが、一例として、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩を100重量部でとしたとき、消臭成分を0.5〜10重量部、好適には1〜5重量部、界面活性剤を2〜30重量部、好適には4〜20重量部とする。 As the deodorant component and the surfactant, commercially available solutions can be used. For example, a 40% aqueous solution is available for glyoxal and a 10% aqueous solution is available for benzalkonium chloride. These addition amounts vary depending on the amount of malodorous substances contained in the waste, but as an example, when the alkali metal or alkaline earth metal salt is 100 parts by weight, the deodorant component is 0.5 to 10 weights. Parts, preferably 1 to 5 parts by weight, and 2 to 30 parts by weight, preferably 4 to 20 parts by weight of the surfactant.
本発明の液体消臭剤は、上述したアルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩の水溶液と消臭成分及び界面活性剤を混合することにより調製できるが、さらにこれらの機能を阻害しない範囲でそれ以外の消臭剤や界面活性剤を適宜添加することも可能である。但し、香料等のマスキング消臭剤は、蒸気滅菌後に不快度を高める原因となるため実質的に含まないことが好ましい。 The liquid deodorant of the present invention can be prepared by mixing an aqueous solution of the above-mentioned alkali metal or alkaline earth metal salt with a deodorant component and a surfactant, but in addition, other than that in the range that does not inhibit these functions It is also possible to appropriately add a deodorant and a surfactant. However, it is preferable that a masking deodorant such as a fragrance is substantially not included because it causes an increase in discomfort after steam sterilization.
本発明の液体消臭剤は、悪臭物質を含む廃棄物、特に医療廃棄物に対し例えばスプレー等で噴霧することにより無臭化することができるが、特に蒸気滅菌処理時に使用したときに効果的に悪臭を除去することができる。 The liquid deodorant of the present invention can be made non-brominated by spraying, for example, sprays on waste containing malodorous substances, particularly medical wastes, but is effective particularly when used during steam sterilization treatment. Bad odor can be removed.
次に本発明の液体消臭剤を用いた医療廃棄物の蒸気滅菌時消臭方法について説明する。 Next, a deodorizing method during steam sterilization of medical waste using the liquid deodorant of the present invention will be described.
図1は、蒸気滅菌に用いる装置の概略を示す図である。この装置は、主として滅菌室100と滅菌室100に液体消臭剤を圧送するための圧送タンク200とからなり、滅菌室100は底部に加熱用のヒートパネル10を備えるとともに処理物30を出し入れするための開閉可能な扉(ドア)11が設けられている。また滅菌室100にはモータ18及び攪拌アーム19を含む攪拌機構が備えられ、攪拌アーム19が回動することによって内部の処理物を攪拌できるようになっている。滅菌室100の上部には蒸気投入口12、消臭剤投入口13及び蒸気排気口14が備えられ、底部には凝結した水の排出口15が設けられている。排出口15は凝結水タンク16に連結されている。凝結水タンク16の底部には凝結した水の排出口17が設けられている。蒸気投入口12、消臭剤投入口13及び蒸気排気口14には、それぞれバルブ24、25、26が連結され、また排出口17にはバルブ27が連結され、これらバルブによって滅菌室100を所定の圧力に調節することができる。バルブ26及びバルブ27からの配管は合流して、排水口まで連結されている。
FIG. 1 is a diagram showing an outline of an apparatus used for steam sterilization. This apparatus mainly includes a
圧送タンク200には本発明の液体消臭剤或いはそれを適宜稀釈した溶液20が収納されており、上部からコンプレッサー21及びエアー供給用のバルブ22を介して圧縮空気が送り込まれ、内部は空気圧2〜3kg/cm2程度に保たれる。圧送タンク200の下部は配管によって噴霧用のバルブ23に連結され、バルブ23からの配管は、滅菌室100の消臭剤投入口13に接続されたバルブ25に接続されている。
The
このような構成において、まず圧送タンク200のバルブ23とバルブ22を閉じ、液体消臭剤20を圧送タンク200に充填した後密閉し、滅菌室100のドア11を開き、処理物30を滅菌室内に投入しドア11を閉める。次いで攪拌及びヒートパネル10への蒸気の投入を開始し、処理物の入った袋や箱等を粗破砕した後、攪拌と蒸気投入を停止する。次に圧送タンク200内部の空気圧2〜3kg/cm2に調製した後、処理物を攪拌しながらバルブ23とバルブ25を開き、液体消臭剤の噴霧を行なう。液体消臭剤の噴霧する量は、処理物1kg当り約30〜100ml程度とする。所定量の消臭剤投入が完了したならば、バルブ23とバルブ25を閉じ、滅菌室100とヒートパネル10に蒸気を投入し、規定の蒸気滅菌処理を行なう。すなわち121℃以上の高温蒸気を投入するとともに高圧下(約0.45MPa)で滅菌・乾燥処理を20分以上行なった後、乾燥処理を行なう。その後、ドア11を開き、処理物を取り出し、必要に応じて処理物を選別し、破砕処理、焼却処理等の後処理を行なう。
In such a configuration, first, the
本発明の液体消臭剤を用いた蒸気滅菌法によれば、規定の蒸気滅菌処理に先立って液体消臭剤を噴霧しておくことにより、紙オムツ等の高吸水性ポリマーがゲル化することなく消臭成分及び界面活性剤が処理物内部に浸透する。これによって処理物表面の悪臭物質のみならず繊維の中に含まれる悪臭物質も界面活性剤によって水に溶け出し凝結水として排出されやすくなると同時に消臭成分による分解消臭が行なわれやすくなる。これにより滅菌処理後の処理物中の悪臭物質残存量を極めて少なくすることができ、優れた無臭化効果が得られる。 According to the steam sterilization method using the liquid deodorant of the present invention, the superabsorbent polymer such as a paper diaper is gelled by spraying the liquid deodorant prior to the prescribed steam sterilization treatment. The deodorant component and the surfactant penetrate into the treated product. As a result, not only the malodorous substance on the surface of the treated product but also the malodorous substance contained in the fiber is easily dissolved in water by the surfactant and discharged as condensed water, and at the same time, a deodorizing component is easily eliminated. Thereby, the malodorous substance residual amount in the processed material after sterilization can be made very small, and the outstanding bromide-free effect is acquired.
以下、本発明の実施例を説明する。 Examples of the present invention will be described below.
実施例1
塩化カルシウム(C)の40%水溶液と、グリオキザール(G)の40%水溶液と、塩化ベンザルコニウム(B)の10%水溶液をそれぞれ表1に示す容量で混合し、液体消臭剤を調製した。この液体消臭剤を約20kgの医療廃棄物に噴霧した後、30分攪拌した。次いで医療廃棄物を図1に示すような蒸気滅菌装置で121℃以上滅菌処理を行った。所定の滅菌処理時間後にドアを開け、そのときの臭いを官能試験により評価した。その結果を併せて表1に示す。なお官能試験は無臭を0、強烈な臭いを5とし、その間を4つの段階に分けて評価するとともに、快でも不快でもない状態を0、極端に不快な状態を-4とし、その間を3つの段階に分けて快・不快度を評価した。表の数値は、5人の評価結果の平均値である。
Example 1
A 40% aqueous solution of calcium chloride (C), a 40% aqueous solution of glyoxal (G), and a 10% aqueous solution of benzalkonium chloride (B) were mixed in the volumes shown in Table 1 to prepare a liquid deodorant. . The liquid deodorant was sprayed on about 20 kg of medical waste, and then stirred for 30 minutes. Next, the medical waste was sterilized at 121 ° C. or higher with a steam sterilizer as shown in FIG. The door was opened after a predetermined sterilization time, and the odor at that time was evaluated by a sensory test. The results are also shown in Table 1. In the sensory test, odorless was set to 0, intense odor was set to 5, and the evaluation was divided into four stages. The evaluation was 0 for non-comfortable and uncomfortable, and -4 for extremely unpleasant. Pleasure / discomfort was evaluated in stages. The numerical values in the table are average values of the evaluation results of five people.
実施例2
塩化カルシウム(C)の40%水溶液と、グリオキザール(G)の40%水溶液と、塩化ベンザルコニウム(B)の10%水溶液の容量を変えた以外は実施例1と同様にして滅菌処理後の臭いを官能試験により評価した。
Example 2
After the sterilization treatment in the same manner as in Example 1 except that the volume of 40% aqueous solution of calcium chloride (C), 40% aqueous solution of glyoxal (G), and 10% aqueous solution of benzalkonium chloride (B) was changed. The odor was evaluated by a sensory test.
実施例3
塩化カルシウムの代わりに塩化マグネシウム(M)を用い、実施例1と同様にして滅菌処理後の臭いを官能試験により評価した。
Example 3
Magnesium chloride (M) was used instead of calcium chloride, and the odor after sterilization was evaluated by a sensory test in the same manner as in Example 1.
比較例1
実施例1と同様の医療廃棄物を、消臭剤を用いることなく実施例1と同様に滅菌処理し、処理後の臭いを官能試験により評価した。その結果を表1に示す。
Comparative Example 1
The medical waste similar to Example 1 was sterilized similarly to Example 1 without using a deodorant, and the odor after the treatment was evaluated by a sensory test. The results are shown in Table 1.
比較例2
実施例1と同様の液体消臭剤を医療廃棄物に噴霧した後、攪拌することなく、滅菌室に投入し、実施例1と同様に滅菌処理を行った。処理後の臭いを官能試験により評価した。その結果を表1に示す。
また実施例1及び比較例1において滅菌室の蒸気排気口から排出されるガスをガスクロマトグラフィ(AGILENT社製TYPE6890/5973)で分析し、悪臭成分であるイソバレルアルデヒド量を分析した。その結果を図2に示す。
Comparative Example 2
The same liquid deodorant as in Example 1 was sprayed on the medical waste and then put into the sterilization chamber without stirring, and sterilized in the same manner as in Example 1. The odor after the treatment was evaluated by a sensory test. The results are shown in Table 1.
In Example 1 and Comparative Example 1, the gas discharged from the steam exhaust port of the sterilization chamber was analyzed by gas chromatography (Type 6890/5973 manufactured by AGILENT), and the amount of isovaleraldehyde, which is a malodorous component, was analyzed. The result is shown in FIG.
表1に示す結果からもわかるように、本発明の液体消臭剤を用いることにより、蒸気滅菌後の臭いを大幅に緩和することができた。また比較例2との比較からもわかるように液体消臭剤を噴霧しただけよりも、噴霧後攪拌した場合の方が高い無臭化効果が得られた。 As can be seen from the results shown in Table 1, by using the liquid deodorant of the present invention, the odor after steam sterilization could be greatly reduced. Further, as can be seen from the comparison with Comparative Example 2, a higher bromide-free effect was obtained when stirring after spraying than when spraying the liquid deodorant.
Claims (7)
The steam sterilization method according to claim 6, further comprising a step of stirring the medical waste and the liquid deodorant after the step of spraying the liquid deodorant.
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