JP2006341249A - 除塵・脱臭システム、除塵・脱臭方法、並びに畜舎 - Google Patents

Abstract

【課題】
畜舎などの施設内から施設外へ排出される空気中の臭気成分（空気中に排出される悪臭）を、簡易、低廉、かつ、有効に減少させる手段を提供すること。
【解決手段】
本発明では、施設内Ｂ２から施設外Ｂ６へ向かう気流Ｘを形成し、施設内の空気を施設外へ排出する際に用いる除塵・脱臭システムＡであって、気流Ｘの上流側から順に複数のフィルター１１、２１（、３１）が設置され、一又は複数のフィルター（符号１１、２１）には、有用微生物による生物膜が形成されている除塵・脱臭システムＡを提供する。本発明により、フィルター１１、２１に形成された生物膜が粉塵・臭気成分（アンモニアなど）を吸着し、かつ、定着した有用微生物がそれらを徐々に分解などするため、施設内Ｂ２から施設外Ｂ６へ排出される粉塵・臭気成分を減少させることができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、除塵・脱臭システム及び除塵・脱臭方法、並びに畜舎に関する。より詳細には、複数のフィルターを備え、一又は複数のフィルターには、有用微生物による生物膜（バイオフィルム）が形成されている除塵・脱臭システム、前記除塵・脱臭システムを備える畜舎、除塵・脱臭方法などに関する。

近年、畜産・農業などで発生する悪臭が問題になることが多い。例えば、養豚業などの場合、市街地周辺で養豚業などを営んでいる場合も多く、悪臭が問題となりやすい。

それに対し、例えば養豚農家では、臭気対策として、豚舎の床面の清掃・乾燥化に努める、糞尿の分離を速やかに行う、などの手段を採用している。また、その他の脱臭手段として、吸着剤により臭気成分を吸着する方法、化学薬剤・酵素・オゾンなどを用いて脱臭を図る方法、などが検討されている。

特許文献１には、消臭用薬液、オゾンガス、紫外線放射などにより、畜舎内で発生した悪臭を減少させる方法が開示されている。また、特許文献２には、菌液を用いた脱臭装置が、特許文献３には、微生物を用いた空気清浄機が、それぞれ開示されている。
特開２００２−３５０９５号公報 特開平１１−３３０９５号公報 特開２００２−３１５８１７号公報

上述の通り、近年、畜舎などの施設内から施設外へ排出される臭気成分（空気中に排出される悪臭）を減少させる手段がいくつか検討されているが、脱臭効果の不充分なものが多かった。加えて、それらの脱臭手段は、設備の導入・変更におけるコストが高いことが多く、ランニングコストも高い場合が多かった。

そこで、本発明は、畜舎などの施設内から施設外へ排出される空気中の臭気成分を、簡易、低廉、かつ、有効に減少させる手段を提供することを主な目的とする。

本発明では、施設内から施設外へ向かう気流を形成し、施設内の空気を施設外へ排出する際に用いる除塵・脱臭システムであって、気流の上流側から複数のフィルターが順に設置され、それらのフィルターのうち一又は複数のフィルターには、有用微生物による生物膜が形成されている除塵・脱臭システムを提供する。

このシステムでは、例えば、フィルターに加え、フィルターに散水する散水手段、フィルターから落下した水を貯留する水槽部、水槽部に貯留した水を前記散水手段に送る水移送手段などを備える構成にしてもよい。その場合、例えば、それらの各構成一つずつをセットにしてユニット化し、そのユニットを二以上備える構成にしてもよい。

排気ファンなどを用いて、施設内から施設外へ向かう気流を形成し、その気流を、複数のフィルターに順に通過させる。これにより、フィルターに形成された生物膜が粉塵・臭気成分（アンモニアなど）を吸着し、かつ、定着した有用微生物がそれらを徐々に分解などするため、除塵と脱臭を行うことができる。

本発明に係る除塵・脱臭システムは、上記構成に加えて、水槽部内の水の電気伝導度を測定する電気伝導度測定手段と、前記電気伝導度の測定値が所定の範囲外の値であった場合に、前記水槽部内に貯留したスラリーを吸引して排出するスラリー排出手段とを備える構成にしてもよい。これにより、循環水の汚濁度を監視・調節できる。

また、前記気流の最も下流側に、光触媒物質を少なくとも含有するフィルターを設置する構成にしてもよい。これにより、気流の上流側のフィルターで分解・除去できなかった臭気成分を光触媒により分解できるため、脱臭効果を高くできる。

本発明において、「有用微生物」は、粉塵・臭気成分などを分解などする微生物である。本発明に係る有用微生物には、サイトファーガ群の細菌、硝化細菌などが包含される。なお、これらの細菌は、畜舎などの施設内外に常在する。

「サイトファーガ群」は、細菌の分類群の名称であり、複数の属の細菌を含む。サイトファーガ群の細菌のうち、主要な属に属する細菌は、好気性であり、多糖（セルロース又はキチン）を分解して生育することが知られている。

「硝化細菌」は、好気的条件下で還元型無機窒素化合物（ＮＨ_４ ^＋、ＮＯ_２ ⁻）を酸化する一群の細菌の総称であり、例えば、アンモニア酸化細菌及び亜硝酸酸化細菌などを包含する。アンモニア酸化細菌は、Ｎｉｔｒｏｓｏｍｏｎａｓ属菌、Ｎｉｔｒｏｓｏｓｐｉｒａ属菌など、アンモニアを酸化して亜硝酸にする独立栄養細菌である。亜硝酸酸化細菌は、Ｎｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ属菌など、亜硝酸を硝酸に酸化する独立栄養細菌である。

本発明により、施設内から施設外へ排出される臭気成分（空気中に排出される悪臭）などを減少させることができる。

以下、本発明を実施するための好適な形態の例について、添付図面を参照にしながら説明する。

図１は、本発明に係る除塵・脱臭システムの一例を示す模式図である。

図１の除塵・脱臭システムＡは、２つのユニット（第一ユニット１、第二ユニット２）から構成されている。各ユニット１、２は、それぞれ、生物膜が形成されたフィルター（第一フィルター１１、第二フィルター２１）と、フィルター１１、２１に水Ｗ１１、Ｗ２１を散水する散水手段（第一散水手段１２、第二散水手段２２）と、フィルター１１、２１から落下した水Ｗ１２、Ｗ２２を貯留する水槽部（第一水槽部１３、第二水槽部２３）と、水槽部１３、２３に貯留した水Ｗ１３、Ｗ２３を散水手段１２、２２に送る水移送手段（第一水移送手段１４、第二移送手段２４）と、を少なくとも備える。

なお、散水手段１２、２２、水槽部１３、２３、水移送手段１４、２４は、ユニットごとに分けずに、共通のものを用いる構成にしてもよい。但し、第一フィルター１１と第二フィルター２１では、生物膜が形成された際の微生物叢、フィルター内の環境などが異なるため、水槽部などがユニットごとに分離可能な構成の方がより好適である。

排気ファンなどにより、施設内から施設外へ向かう気流Ｘを形成し、第一フィルター１１及び第二フィルター２１に、気流Ｘを順に通過させることにより、除塵・脱臭を行う。第一フィルター１１は、主に、粉塵を吸着・分解し、及び、アンモニアを硝酸性窒素に変換する。第二フィルター２１は、主に、アンモニアを硝酸性窒素に変換し、及び、他の臭気成分を吸着・分解する。これにより、施設内から施設外へ排出される臭気成分（空気中に排出される悪臭）を減少させることができる。

フィルター１１、２１には、それぞれ、有用微生物などによる生物膜を形成させ、有用微生物を定着させる。例えば、豚舎・鶏舎などの畜舎、堆肥化施設、汚水処理施設などにこのシステムＡを適用する場合、フィルターの環境（温度、水分、酸素、炭素源、その他の栄養源など）を適度に保ちながら本システムを稼動することにより、施設内に存在する有用微生物がフィルター１１、２１に自然に生物膜を形成して定着する。

その他、本システムの設置箇所などに応じて、例えば、有用微生物を含有させた溶液を循環水（水槽部１３、２３など）に添加などしたり、有用微生物の粉体生菌剤などをフィルター１１、２１に散布などしたりすることにより、有用微生物を各フィルターに導入してもよい。

本システムでは、好気的な条件下で生物学的処理を行うため、脱臭に関与する有用微生物を優先的に繁殖させることができる。

サイトファーガ群を中心とした有用微生物は、生物膜を形成して好気的にフィルターに定着・増殖できる。そして、粉塵など高分子の有機物を生物膜に吸着させ、生物膜に吸着した粉塵などをこれらの微生物が徐々に分解する。そのため、フィルターと粉塵などとの接触時間が短くても、粉塵などを吸着・分解できるため、脱臭能力が高い。

Ｎｉｔｒｏｓｏｍｏｎａｓ属菌、Ｎｉｔｒｏｓｏｓｐｉｒａ属菌などの硝化細菌は、アンモニアなどの臭気成分を微生物体内に取り込み、臭気成分を酸化分解などして二酸化炭素・水・硝酸イオン・硫酸イオンなどに変換することにより、消臭する。

フィルター１１、２１は、生物膜を形成可能なものであれば適用可能であり、その材質、構造などによって限定されない。例えば、不織布、紙（ペーパー）、プラスチック、多孔質材料、メッシュ状網体などからなるフィルターは適用可能である。ハニカム状のペーパーフィルターは、有用微生物などによる生物膜が形成されやすく有用微生物が定着しやすい点、表面積が大きいため、気流Ｘとの気液接触により循環水の溶存酸素量を増大させやすい点、同じく表面積が大きいため、臭気成分と微生物が接触しやすい点、生物膜内の好気的条件を保持しやすい点などから特に好適である。

なお、図１では、除塵・脱臭システムＡは、二つのフィルターにより構成されているが、本発明はそれに限定されない。即ち、例えば、三つ以上のフィルターを備える構成にしてもよい。

また、例えば、本発明に係る除塵・脱臭システムを、気流の最も下流側などに光触媒フィルターを備える構成にしてもよい。その場合、例えば、光触媒フィルターを太陽光の当たる場所に設置したり、別途、光照射手段（ブラックライトなど）を備える構成にしたりする。

光触媒フィルターとして、例えば、フィルターの材質（不織布など）に予め光触媒物質（酸化チタンなど）を添加などして作製したものや、フィルターの表面などに光触媒物質を塗布などして作製したものを用いることができる。

例えば、気流の最も下流側に第三フィルターとして光触媒フィルターを設置する場合、第一フィルター１１及び第二フィルター２１の通過後に残存した微量の臭気成分などを光触媒作用により分解・除去できるため、除塵・脱臭効果を増大できるという利点がある。

特に、光触媒物質は、一般的に、目的の物質が微量の場合に、その物質を、より有効に分解する。従って、この構成にすることにより、第一フィルター１１及び第二フィルター２１において大部分の粉塵・臭気成分などを予め分解・除去などできるため、光触媒フィルターにおいて、残存した臭気成分などを、より有効に分解できる。

その他、気流の最も下流側に光触媒フィルターを設置する場合、第一フィルター１１及び第二フィルター２１により粉塵・臭気成分などを予め分解・除去などできるため、光触媒フィルターの目詰まりや劣化を防止でき、光触媒作用を長期間持続させることができるという利点がある。

散水手段１２、２２は、それぞれ、フィルター１１、２１に散水する機能を持つ（符号Ｗ１１、Ｗ２１）。フィルター１１、２１に散水することにより、フィルター１１、２１に定着した微生物の生育環境を良好に保つことができ、また、生物膜に吸着しなかった粉塵や、フィルター１１、２１に定着した微生物の代謝産物（不要産物）などを循環・除去できる。

一般に、硝化細菌やサイトファーガ群の細菌は、比較的高温で、湿度が高く、好気的な条件下で、良好に増殖する。それに対し、この除塵・脱臭システムＡでは、散水手段１２、２２を用いることにより適温の高溶存酸素水を散水できるため、フィルター１１、２１内を、好気的かつ湿度の高い状態で保持できる。従って、生物膜の形成・保持及び有用微生物の定着・増殖に有効である。

なお、この除塵・脱臭システムＡを畜舎に用いる場合、一般に、畜舎内の温度は、動物の生育に適した温度に調節されているため、システムＡ内の温度は、微生物の至適温度を自然に保持できる場合が多い。その他、例えば、散水手段１２、２２に加熱手段（図示せず）などを取り付け、散水する水Ｗ１１、Ｗ２１の温度調節を行い、フィルター１１、２１内を、至適温度条件に調節してもよい。

散水手段１２、２２から散水された水Ｗ１１、Ｗ２１は、フィルター１１、２１を通過し、フィルター１１、２１から落下し（符号Ｗ１２、Ｗ２２）、水槽部１３、２３に貯留する（符号Ｗ１３、Ｗ２３）。水槽部１３、２３に貯留した水Ｗ１３、Ｗ２３は、それぞれ、水移送手段１４、２４により、散水手段１２、２２に運ばれ、再び散水される。即ち、散水手段１２、２２から散水された水は、循環し、再利用される。これにより、生物膜を最適な状態に維持することができ、また、水の使用量を大幅に削減できる。

なお、水移送手段１４、２４は、例えば、ポンプ（図示せず）と通水管（符号１４１、２４１）を備える構成にし、ポンプで水を汲み上げ、通水管を介して、散水手段１２、２２に水を送るようにする。

図１の除塵・脱臭システムＡは、水槽部１３内の水Ｗ１３の電気伝導度を測定する電気伝導度測定手段１５と、電気伝導度の測定値が所定の範囲外の値であった場合に、水槽部１３内に貯留したスラリーを吸引して排出するスラリー排出手段１６と、を備えている。これにより、循環水の汚濁度などを監視・調節できる。

電気伝導度測定手段１５の設置箇所としては、例えば、気流Ｘの最も上流側に位置する水槽部（図１では符号１３）又は通水管１４１などが好適である。また、スラリー排出手段１６の設置箇所としては、例えば、気流Ｘの最も上流側に位置する水槽部（図１では符号１３）が好適である。

一般に、気流の上流側のフィルター（図１の符号１１）において、粉塵などが最も多く吸着・分解されるため、気流の上流側に設置したユニット１の水槽部１３内の水が最も汚濁しやすい。そこで、電気伝導度測定手段１５及びスラリー排出手段１６を、気流Ｘの最も上流側に位置する水槽部１３などに設けることにより、より効率的に、本システムＡ内を循環する循環水の汚濁度を監視・調節できる。

図１の除塵・脱臭システムＡは、水供給手段２５を備える構成にしてもよい。水供給手段２５は、例えば、スラリー排出などにより水槽部１３の水位が一定以下になった場合、水槽部２３に水を供給する。

図１では、第二水槽部２３（気流Ｘの下流側の水槽部）に、水供給手段２５を設ける構成にしている。そして、水供給手段２５から第二水槽部２３に新規の水を供給し（符号Ｙ１）、第二水槽部２３に貯留する水Ｗ２３を溢れさせ（符号Ｙ２）、第一水槽部１３にも水を供給するようにしている。これにより、一つの水供給手段で、第一水槽部１３と第二水槽部２３の両方に水を供給できるため、システム構成を簡略化できる。

また、この構成には次のような利点がある。一般に、第一水槽部１３（気流Ｘの上流側の水槽部）の水の方が、第二水槽部２３（同下流側の水槽部）よりも汚濁しやすい。従って、図１のように、スラリーを第一水槽部１３から排出し、新規の水を第二水槽部２３から供給する構成にすることにより、より効率的に、水槽部内の汚濁を低減できる。

なお、水槽部が第一水槽部１３及び第二水槽部２３に分ける構成ではなく、共通の水槽部を用いる場合、例えば、共通の水槽部内に電気伝導度測定手段１５及びスラリー排出手段１６を備える構成にする。

その他、本発明に係る除塵・脱臭システムＡを、フィルターを洗浄するフィルター洗浄手段を備える構成にしてもよい（図示せず）。これにより、フィルター面に形成された生物膜の活性を維持し、また、フィルターの通気抵抗を低減させることができる。従って、フィルターの耐久性の向上、畜舎などにおける排気ファンなどの空調設備への負荷の低減、電気代などの維持コストの低減などを図ることができる。

また、本発明に係る除塵・脱臭システムＡを、例えば、水の供給・散水・循環・排水、及び、電気伝導度の測定などを自動制御する制御手段を備える構成にしてもよい（図示せず）。これにより、本システムを自動運転させることができる。

図１に示す除塵・脱臭システムＡを適用することには、以下のような利点がある。
（１）薬剤などを用いず、硝化細菌など自然界に広く存在する微生物も用いて脱臭を行うため、環境負荷が少なく、安全性が高い。
（２）前記の通り、薬剤を用いずに除塵・脱臭を行うことができ、また、発生する汚泥量も少ないため、通常の浄化槽などを用いて簡易に汚水処理を行うことができる。
（３）畜舎などの場合、畜舎内に存在する微生物を用いて脱臭処理を行うことができるため、簡易かつ低廉に、このシステムＡを設置・導入できる。
（４）前記の通り、このシステムＡは、生物処理により脱臭を行うため、加圧・減圧、加温・冷却などの複雑な工程が必要なく、高価な触媒などを用いる必要もない。加えて、水や電気（エネルギー）の使用量も少なく抑えることができる。従って、ランニングコストを低く抑えることができる。
（５）前記の通り、このシステムＡは、フィルターに生物膜を形成させた構成であり、複雑な装置構成を必要としないため、メンテナンスが比較的容易である。
（６）このシステムＡは、除塵も行うため、施設内の環境を良好に保つことができる。従って、例えば、本システムＡを畜舎などに適用する場合、農場内外などの動物（牛、豚、鶏など）に対する伝染病の拡散リスクを低くすることができ、また、農場内外などの動物の健康状態を良好に保つことができる。

続いて、図２は、本発明に係る除塵・脱臭システムＡを、畜舎に設置する場合の一例を示した模式図である。

図２の畜舎Ｂは、動物Ｂ１を収容する飼育室Ｂ２と、飼育室Ｂ２内に空気を送る入気孔Ｂ３及びインレットＢ４と、飼育室Ｂ２内の換気を行う排気ファンＢ５と、本発明に係る除塵・脱臭システムＡとを備える。排気ファンＢ５により、飼育室Ｂ２内が陰圧になり、飼育室Ｂ２から畜舎Ｂの外Ｂ６へ向かう気流Ｘが形成される。なお、図２の除塵・脱臭システムＡは、生物膜を形成した第一フィルター１１及び第二フィルター２１と、気流Ｘの最も下流側に位置し、光触媒物質を少なくとも含有する第三フィルター３１とを備える構成を有する。

飼育室Ｂ２内に存在する粉塵・臭気成分などは、排気ファンＢ５によって形成された気流Ｘにより、除塵・脱臭システムＡに送られる。粉塵は、その大部分が、第一フィルター１１の生物膜に吸着し分解される。臭気成分は、第一フィルター１１及び第二フィルター２１に存在する有用微生物により酸化・分解などされる。以上の工程により、畜舎Ｂの外Ｂ５へ排出される臭気成分を、大幅に減少させることができる。加えて、第三フィルター３１が、光触媒作用により、残りの臭気成分を分解するため、脱臭効果を高くできる。

例えば、排気ファンＢ５を用いて、飼育室Ｂ２内から畜舎Ｂの外（符号Ｂ６）へ向かう気流を形成し、飼育室Ｂ２内に存在する有用微生物を、粉塵・臭気成分とともに、フィルター１１、２１に接触させることにより、フィルター１１、２１内に、脱臭に関与する有用微生物を優先的に繁殖させることができる。これにより、フィルター１１、２１に有用微生物などによる生物膜を自然に形成させることができ、有用微生物を自然に定着させることができる。

なお、除塵・脱臭システムＡのにおける各ユニット（又は各フィルター１１、２１、３１）の設置箇所は、図２の場合のみに限定されない。即ち、排気ファンＢ５を駆動することにより、飼育室Ｂ２が陰圧になり、気流Ｘが形成される構成であれば、施設などの目的、大きさ、構造などに応じて適宜設計変更が可能である。

例えば、排気ファンＢ５よりも気流Ｘの上流側に各フィルターを設置してもよい。また、例えば、排気ファンＢ５よりも気流Ｘの上流側又は下流側に第一フィルター１１、第二フィルターなどを設置し、かつ、第三フィルター（光触媒フィルター）３１を別途太陽光の多く当たる箇所などに設置してもよい。その場合、例えば、排気ファンＢ５又は第二フィルター２１の下流側に所定のバルブ（図示せず）などを設置して気流Ｘを第三フィルター３１に誘導する構成にする。

本発明に係る除塵・脱臭システムＡは、畜舎に設置される場合のみに狭く限定されない。即ち、畜舎（牛舎、豚舎、鶏舎など）のほか、堆肥化施設、汚水処理施設、ごみ処理場などでは、有用微生物が自然に存在するため、そのまま、本システムＡを適用できる。

また、食品工場、化学工場などにも適用可能である。その場合、上述の通り、例えば、有用微生物を含有させた溶液を循環水（水槽部１３、２３など）に添加などしたり、有用微生物の粉体生菌剤などをフィルター１１、２１に散布などしたりすることにより、有用微生物を各フィルターに導入する。

実施例１では、本発明に係る除塵・脱臭システムを実際に豚舎に設置し、除塵・脱臭効果があるかどうかを検証した。

実験に用いた豚舎は、縦４０ｍ、横１４ｍ、高さ２．４ｍの大きさであり、閉鎖された豚房室を持つ。そして、豚房室内において、８００頭の肥育豚を飼育している。その豚舎には、排気ファンが１０基設置され、最大２，１００ｍ^３／分の気流を形成し、豚房室内の空気を豚舎外に排出している。

本実施例では、排気ファンによって形成された気流の流路に、除塵・脱臭システムとして３つのユニットを設置した。

第一ユニット及び第二ユニットのフィルター（第一フィルター及び第二フィルター）には、縦２ｍ、横１０ｍ、厚さ２００ｍｍの紙製のクーリングパット（スウェーデン・ＭＵＮＴＥＲＳ社製）を用いた。

第三ユニットのフィルター（第三フィルター）には、酸化チタンを添加した後、縦２ｍ、横２０ｍ、厚さ４０ｍｍの大きさに成形した不織布を用いた。

除塵・脱臭システムを設置し、１４，９００Ｌ／時で両散水手段より間歇的に散水を開始した。その結果、約２０日後に、生物膜が形成された。

そして、除塵・脱臭システム設置の４０日後に、豚舎内（除塵・脱臭前）、二枚目のフィルターまでにおける除塵・脱臭後、並びに光触媒処理後（三枚目のフィルターまでにおける除塵・脱臭後）における、粉塵量、アンモニア量、その他の臭気成分量を測定した。

結果を表１に示す。

その結果、表１に示す通り、二枚目目でのフィルター処理によって、豚舎に本発明に係る除塵・脱臭システムを設置することにより、粉塵を９３％、アンモニア量を９０％、アミン類を８５％、低級脂肪酸を８５〜９６％、それぞれ除去できた。さらに、光触媒処理により、アンモニア量を９８％、アミン類を９３％、低級脂肪酸を９３〜９９．６％、それぞれ除去できた。

なお、本実施例では、アンモニア濃度が、豚舎内では２５ｐｐｍであったのに対し、第一のフィルター通過後では７ｐｐｍ、第二のフィルター通過後では２ｐｐｍだった。即ち、本実施例では、本発明に係る除塵・脱臭システムにより、アンモニア濃度を、第一及び第二の各フィルターで７０％ずつ除去できた。

続いて、各ユニットの水槽部における水質を測定した。

結果を表２に示す。

表中、「供給水」は、第二水槽に供給する水である。本実施例で用いた除塵・脱臭システムでは、供給水を第二水槽に供給し（図１中符号Ｙ１参照）、第二水槽から溢れた水を第一水槽に供給し（図１中符号Ｙ２参照）、第一水槽の余剰水を系外に排出した（図１中符号Ｙ３参照）。また、第一水槽及び第二水槽の水は循環させた。

表２に示す通り、第一水槽では、ＣＯＤ（化学的酸素要求量）が供給水と比較して高かった。この結果は、アンモニア・有機物などが第一フィルターで大量に除去・分解され、循環水中に溶解したためである。なお、第一水槽では、アンモニア及び有機物が好気的に生物分解されているため、ｐＨはほぼ中性であった。その他、ＳＳ（浮遊物質量）は非常に少なく、色も薄黄色だったが透明であった。

表２に示す通り、第一水槽及び第二水槽では、供給水と比較して、ＤＯ（溶存酸素量）が低かった。この結果は、溶存酸素が有用微生物の増殖により、消費されていることを示す。なお、第一水槽における値の方が、第二水槽より低いのは、第一水槽において、粉塵などの吸着・分解がより多く行われていることを示す。

表２に示す通り、第一水槽（及び第二水槽）では、アンモニア性窒素の値は低く、亜硝酸性窒素及び硝酸性窒素の値は高かった。この結果は、第一フィルターなどにおいて、有用微生物により、アンモニアが亜硝酸窒素、硝酸性窒素などに変換されたことを示す。

なお、本実験結果は、亜硝酸性窒素、硝酸性窒素などが循環水中に蓄積することを示唆する。しかし、例えば、水槽部の水を系外に排出し、その水を浄化処理装置などで処理することにより、本システム内における亜硝酸性窒素などの蓄積を防止できる。

表２に示す通り、第一水槽及び第二水槽において、硫酸イオンの値は低かった。この結果は、本システムでは、主に嫌気性微生物などによる硫化物の発生は少ないことを示唆する。

その他、供給水と比較して排出水が少ない理由は、循環水の一部が蒸発したためであると推測する。

以上、これらの結果は、本発明に係る除塵・脱臭システムにより、粉塵・アンモニアなどを生物学的に分解・除去できることを示す。

前記の通り、本発明に係る除塵・脱臭システム及び本発明に係る除塵・脱臭方法は、畜舎などのほか、堆肥化施設、汚水処理施設、ごみ処理場、食品工場、化学工場などに広く適用できる。

なお、装置の規模は、脱臭する施設などの面積、臭気濃度などに応じて、適宜設計できる。例えば、目的に応じた構成を一式備え、かつ、車載可能な大きさのユニットを作製し、そのユニットを必要能力に応じて複数連結する構成にすることにより、工期の短縮、品質の均一化、設置・維持コストの低減などを図ることができる。

本発明に係る除塵・脱臭システムの一例を示す模式図。 本発明に係る除塵・脱臭システムＡを、畜舎に設置する場合の一例を示した模式図。

符号の説明

１ 第一ユニット
１１ 第一フィルター
１２ 第一散水手段
１３ 第一水槽部
１４ 第一水移送手段
２ 第二ユニット
２１ 第二フィルター
２２ 第二散水手段
２３ 第二水槽部
２４ 第二水移送手段
Ａ 除塵・脱臭システム
Ｂ 畜舎
Ｂ５ 排気ファン
Ｘ 気流

Claims (8)

1. 施設内から施設外へ向かう気流を形成し、施設内の空気を施設外へ排出する際に用いる除塵・脱臭システムであって、
   前記気流の上流側から複数のフィルターが順に設置され、
   一又は複数の前記フィルターには、有用微生物による生物膜が形成されている除塵・脱臭システム。
2. 前記フィルターと、前記フィルターに散水する散水手段と、前記フィルターから落下した水を貯留する水槽部と、前記水槽部に貯留した水を前記散水手段に送る水移送手段と、を少なくとも有するユニットを、二以上備えることを特徴とする請求項１記載の除塵・脱臭システム。
3. 前記水槽部内の水の電気伝導度を測定する電気伝導度測定手段と、
   前記電気伝導度の測定値が所定の範囲外の値であった場合に、前記水槽部内に貯留したスラリーを吸引して排出するスラリー排出手段と、
   を備えることを特徴とする請求項２記載の除塵・脱臭システム。
4. 前記気流の最も上流側に位置する前記水槽部に、前記電気伝導度測定手段及び前記スラリー排出手段を設けることを特徴とする請求項３記載の除塵・脱臭システム。
5. 前記フィルターを洗浄するフィルター洗浄手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項記載の除塵・脱臭システム。
6. 前記気流の最も下流側に、光触媒物質を少なくとも含有するフィルターが設置されたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項記載の除塵・脱臭システム。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項記載の除塵・脱臭システムを備える畜舎。
8. 施設内から施設外へ向かう気流を形成し、
   有用微生物による生物膜が形成されているフィルターを含む複数のフィルターに、前記気流を順に通過させる除塵・脱臭方法。