JP2007167795A - 排気の脱臭方法及び脱臭装置 - Google Patents

Abstract

【課題】吸着材の上流に供給したオゾンやオゾン分解成分を臭気成分の分解に効率良く消費させて，未反応オゾンの排出量を低減させることができ，設置スペースや運転コストも小さくて済む排気の脱臭方法及び脱臭装置を提供する。
【解決手段】排気中の臭気成分を吸着材２２に吸着させて脱臭する方法であって，臭気成分を含む空気を吸着材２２を配置した流路１３を通じて排気することにより，排気中の臭気成分を吸着材２２に吸着させる脱臭処理工程と，脱臭処理工程よりも少ない流量で排気しつつ，流路１３中において吸着材２２よりも上流にオゾンまたはオゾン分解成分を供給することにより，吸着材２２に吸着された臭気成分を分解するオゾン処理工程とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は，厨房や食品工場などで発生した臭気を含む排気を脱臭処理する脱臭方法及び脱臭装置に関する。

厨房や食品工場などで発生した臭気を含む排気を簡便に脱臭処理する方法として，活性炭や酸化金属触媒を添着した吸着材に排気中の臭気成分を吸着させて除去する方法が公知である（特許文献１参照）。また，吸着材の寿命向上をはかるために，オゾンやオゾンによって生成させたＯＨラジカルを用いて，吸着材に吸着した臭気成分を酸化分解させることも公知である。

更にまた，未反応のオゾンの排出による２次公害を防止するために，吸着材にオゾンを循環供給させて臭気成分を酸化分解させる方法も公知である（特許文献２参照）。

特開２００４−１３６２５０号公報 特開２００５−１５２８４２号公報

しかしながら，上記特許文献１の方法によると，吸着材に対するオゾン接触時間が短いため，オゾンによる臭気成分の分解促進効率が高くできない。通常，厨房排気設備では，排気量に対する設置スペースの制限と設置コストの制限から，吸着材に対する排気の接触時間は長くて１秒程度である。一方，供給オゾン量を大幅に増加させることで臭気成分の分解性能を改善できるが，そうすると，未反応オゾン量も大幅に増加するため下流側に新たに排オゾン処理設備が必要となり，吸着材に加えてオゾン分解触媒の交換費も加算され，送風動力も増加することにより，設置スペース・設置コスト・運転コストが高騰し，実用的なシステムとしては成り立たなくなってしまう。

また，上記特許文献２の方法によると，オゾンの循環供給によって臭気成分の分解性能は高くなるが，通常の脱臭系統とは別に，オゾンの循環系統（送風機やダクト等）が必要となり，設置スペースや設置コストが２倍程度まで増大するといった問題がある。また，オゾン処理系等を加えると，総設置スペースや設置コストはさらに増大してしまう。

本発明の目的は，吸着材の上流に供給したオゾンやオゾン分解成分を臭気成分の分解に効率良く消費させて，未反応オゾンの排出量を低減させることができ，設置スペースや運転コストも小さくて済む排気の脱臭方法及び脱臭装置を提供することにある。

本発明によれば，排気中の臭気成分を吸着材に吸着させて脱臭する方法であって，臭気成分を含む空気を吸着材を配置した流路を通じて排気することにより，排気中の臭気成分を吸着材に吸着させる脱臭処理工程と，前記脱臭処理工程よりも少ない流量で排気しつつ，前記流路中において前記吸着材よりも上流にオゾンまたはオゾン分解成分を供給することにより，前記吸着材に吸着された臭気成分を分解するオゾン処理工程とを有することを特徴とする，排気の脱臭方法が提供される。

前記オゾン処理工程を，臭気成分を含む空気が発生しない時期に行うようにしても良い。また，前記脱臭処理工程を停止してから，所定時間経過後に，前記オゾン処理工程を開始するようにしても良い。

前記オゾン処理工程における排気の平均流量は，例えば，前記脱臭処理工程における排気の平均流量の１／２〜１／２０である。また，前記オゾン処理工程において，前記吸着材の下流におけるオゾン濃度が所定の範囲となるように，オゾンまたはオゾン分解成分の供給量もしくは排気の流量を制御するようにしても良い。更に，前記オゾン処理工程において，前記吸着材を加熱するか，または，前記吸着材の上流において排気を加熱するようにしても良い。

また本発明によれば，臭気成分を含む空気を流路を通じて排気させる送風手段と，前記流路中に配置された吸着材と，前記吸着材の上流において前記流路中にオゾンまたはオゾン分解成分を供給するオゾン等供給手段とを備え，前記送風手段は，前記排気の流量を可変に構成されていることを特徴とする，排気の脱臭装置が提供される。

前記吸着材の下流において排気のオゾン濃度を検出するオゾン濃度計を設け，前記オゾン濃度計の検出値に基いて，前記オゾン等供給手段のオゾンまたはオゾン分解成分の供給量，もしくは，前記送風手段による排気量を制御するように構成されていても良い。また，前記吸着材を加熱及び加湿する調整手段，もしくは，前記吸着材の上流において排気を加熱及び加湿する調整手段を設けても良い。

本発明によれば，臭気成分を分解するオゾン処理工程に際し，脱臭処理工程に比べて少ない流量で排気することにより，吸着材の上流において流路中に供給したオゾンやオゾン分解成分を比較的ゆっくりとした流速で吸着材に通過させることができ，吸着材に対するオゾンやオゾン分解成分の接触時間を相対的に長くすることができる。分解処理時間を長くしたことにより，オゾンやオゾン分解成分を臭気成分の分解に効率良く消費させ，未反応オゾンの排出量を低減させることができるようになる。また，吸着材に付着した臭気成分をオゾンやオゾン分解成分によって効率良く分解することにより，低コストで吸着材の吸着能力を高性能に回復できる。また，未反応オゾンの排出量が低減されるので，大掛かりな排オゾン処理設備も省略でき，設置スペース・設置コスト・運転コストを低減できる。

以下，本発明の実施の形態を，図面を参照にして説明する。図１は，本発明の第１の実施の形態にかかる脱臭装置１の説明図である。この第１の実施の形態では，本発明を厨房１０の排気に適用した形態を示している。図２は，第１の実施の形態にかかる脱臭装置１の処理モード切替例の説明図である。

厨房１０では，コンロ等の臭気発生源１１から油分や煙分等を含んだ臭気成分を含んだ空気が，日中（例えば飲食施設であれば営業時である１０時から２２時までの間）に発生する。厨房１０の天井には，臭気発生源１１の上方に配置されたフード１２が設けてあり，厨房１０において，臭気発生源１１で発生した臭気成分を含む空気が，フード１２からダクト等の流路１３内を通じて，流路１３の最下流に配置された送風機１５の動力で屋外に吸引排気される。

フード１２の内面には，オイルミストを付着させて除去するためのオイルミスト除去フィルタ２０が装着してある。臭気発生源１１で発生した臭気成分を含む空気中には，高濃度のオイルミストが浮遊した状態で混在しているが，このオイルミスト除去フィルタ２０に通過させることにより，オイルミストが７０〜９５％程度除去された状態で臭気成分を含む空気が流路１３内に吸引され，送風手段としての送風機１５の動力により，流路１３内を通って屋外に排気される。

送風機１５は，インバータ制御によって排気の流量を可変に構成されている。この送風機１５の稼動量は，運転制御盤２１からの命令によって制御され，流路１３中の排気の流量が調整されるようになっている。

フード１２と送風機１５の間において，流路１３中に吸着材２２が配置されている。吸着材２２は，例えばゼオライトなどの吸着剤を含浸させたハニカム構造体などで構成され，その表面（ハニカム構造体などの表面に担持させた吸着剤の表面）には，オゾン分解触媒として，例えばマンガン酸化物などの金属酸化物（図示せず）が添着されている。なお，このようにゼオライトなどの吸着剤を添着させた場合は，その支持体となるハニカム構造体など自体には吸着機能がなくても良い。但し，吸着材２２は，臭気成分のガスを吸着できるものであれば良く，特にハニカム構造体で限定されず，また，必ずしも金属酸化物触媒などを添着した構成でなくても良い。吸着材２２に用いる吸着剤は，他にシリカゲルや活性炭など，臭気成分のガスを吸着できるものであれば良く，特に素材は問わない。また，ハニカム構造体などの支持部材の表面にゼオライトなどの吸着性のある材料を担持させ，更に，金属触媒などのオゾン分解触媒を添着した構成でも良い。この第１の実施の形態のように厨房排気に適用する場合は，不燃性のゼオライト系やシリカゲルのような吸着剤を担持させることが望ましい。また，添着する金属酸化物触媒は，オゾンの分解を促進できるものであれば良く，特に種類は問わない。なお，ハニカム構造体などからなる吸着材２２全体をゼオライト系やシリカゲルのような吸着剤で構成しても良い。また，活性炭やゼオライト系，シリカゲル等の吸着剤を袋状に詰めてそれらの集合によって吸着材２２を構成することもできる。また，ハニカム構造体に限らず，スプリッタ型（平行平板型）の構造体に活性炭やゼオライト系，シリカゲル等の吸着剤を担持させて吸着材２２を構成することもできる。

吸着材２２は，流路１３中の拡径部２５に配置されている。これにより，流路１３中を流れる排気に対する吸着材２２の接触面積を大きくすると共に，吸着材２２を通過する際の排気の流速をなるべく遅くさせることにより，排気中に含まれる臭気成分を吸着材２２に効率良く吸着させるようになっている。

また，この第１の実施の形態においては，排気の流れ方向に対する厚さが約１５ｃｍ程度の吸着材２２ａ，２２ｂ，２２ｃを，拡径部２５において，排気の流れ方向に向けて３段に設けている。このように吸着材２２として３段の吸着材２２ａ，２２ｂ，２２ｃを排気の流れ方向に向けて分割して配置した理由は，次の通りである。即ち，排気中に含まれる臭気成分やオイルミストなどの汚れ成分は，上流側ほど多く付着するので，臭気成分の吸着機能は，最も上流側の吸着材２２ａが最初に低下し，中間の吸着材２２ｂが次に低下し，最も下流側の吸着材２２ｃが最後に低下することとなる。そこで，３段の吸着材２２ａ，２２ｂ，２２ｃを分割配置して，最初に吸着機能が低下した最も上流側の吸着材２２ａを交換し，その際に，まだ吸着機能が低下していない中間の吸着材２２ｂと最も下流側の吸着材２２ｃをそれぞれ１段ずつ上流側に移動させて（即ち，今まで中間の位置にあった吸着材２２ｂを最も上流側の位置に移動させると共に，今まで最も下流側の位置にあった吸着材２２ｃを中間の位置に移動させて），新しい吸着材を最も下流側の位置に補充するようにしている。このような手順とすることにより，吸着材２２の交換が１／３ずつで済み，分割しない場合に比べて脱臭素材を有効に使用することができる。

吸着材２２の上流には，流路１３中にオゾン供給ノズル３０が挿入されている。オゾン供給ノズル３０は，オイルミスト除去フィルタ２０の下流直後に配置されている。この第１の実施の形態においては，オゾン供給ノズル３０には，流路１３外に配置されたオゾン等供給手段としてのオゾン発生器３１からオゾンが供給されており，これにより，流路１３中において，吸着材２２の上流にオゾンが供給されるようになっている。

オゾン等供給手段としてのオゾン発生器３１の稼動は，運転制御盤２１からの命令によって制御され，流路１３中へのオゾンの供給量が調整されるようになっている。

送風機１５の下流には，流路１３を通って屋外に排気される排気中のオゾン濃度を検出するオゾン濃度計３５が設けてある。吸着材２２を通過した後，屋外に排気される排気中のオゾン濃度がこのオゾン濃度計３５で検出されて，運転制御盤２１に入力されるようになっている。運転制御盤２１は，このオゾン濃度計３５の検出値に基いて，送風手段としての送風機１５の排気量と，オゾン等供給手段としてのオゾン発生器３１によるオゾン供給量を制御するようになっている。

以上のように構成された第１の実施の形態にかかる脱臭装置１において，例えば図２に示すように，厨房稼働時間である１０時から２２時の間の１２時間に脱臭処理工程が行われる。また，この時間中，厨房１０では，コンロ等の臭気発生源１１から油分や煙分等を含んだ臭気成分を含んだ空気が発生する。そこで，この脱臭処理工程においては，送風機１５の稼動で，厨房１０の臭気発生源１１で発生した臭気成分を含んだ空気を，厨房１０の天井に配置したフード１２から流路１３内に吸引し，流路１３中に配置した吸着材２２を通過させることにより，排気中の臭気成分を吸着材２２に吸着させて排気を脱臭処理し，その後，屋外に排気する。

この脱臭処理工程では，送風機１５は通常送風であり，厨房１０の臭気発生源１１で発生した臭気成分を含んだ空気を，厨房１０の天井に配置したフード１２から流路１３内に強制的に吸引し，屋外に排気できるだけの十分な排気量で連続送風稼動する。この脱臭処理工程においては，脱臭処理時の吸着材２２と排気との接触時間は，例えば０．２５秒（吸着材厚さ１５ｃｍ×３段，平均面速１．８ｍ／ｓ）である。そして，脱臭処理工程においては，このように排気中の臭気成分を吸着したことによって，吸着材２２の表面に臭気成分が付着した状態となる。

次に，脱臭処理工程後，２２時から０時までの間の２時間は，吸着材２２表面に添着させた金属酸化物触媒（図示せず）の一部に付着した臭気成分を母材である吸着材２２側の吸着剤に移動させることで，オゾンと反応できる金属酸化物触媒の反応表面を回復させる。臭気成分の移動は，吸着剤の自然の吸着効果に委ねることができる。このように，脱臭処理工程を停止してから，吸着材２２表面に添着させた金属酸化物触媒の反応表面を回復させるための所定時間（例えば２時間）が経過するまでの間は送風機１５の送風を止め，排気を停止する。

そして，こうして吸着材２２表面の金属酸化物触媒の反応表面を回復させた後，次いで０時から５時の間の５時間にオゾン処理工程が行われる。このオゾン処理工程では，脱臭処理工程における通常送風量に対して，送風機１５の総風量を前記脱臭処理工程よりも少なくし，また一方で，オゾン発生器３１で発生させたオゾンを吸着材２２よりも上流においてオゾン供給ノズル３０から流路１３中に供給する。これにより，オゾンやオゾン分解成分を含んだ排気が流路１３内に配置された吸着材２２に供給されることとなる。

ここで，このオゾン処理工程においては，運転制御盤２１は，送風機１５の総風量を前記脱臭処理工程における総風量の１／６程度に落とし，比較的ゆっくりとした風速で排気させる。このオゾン処理工程では，吸着材２２と排気との接触時間は，例えば約０．２５×６＝約１．５秒（吸着材厚さ１５ｃｍ×３段，平均面速０．３ｍ／ｓ）であり，オゾンと吸着材２２との接触時間も約１．５秒となる。

またオゾン処理工程において，運転制御盤２１は，オゾン発生器３１の稼動によるオゾン発生量を制御して，オゾン濃度計３５によって検出されるオゾン濃度が５０〜１００ｐｐｂの範囲となるように調整する。この場合，オゾン発生量の制御は，オゾン発生器３１への供給電圧を調整する，オゾン発生器３１の稼動時間を変更する，などの方法によって行うことができる。但し，オゾン濃度計３５によって検出されるオゾン濃度が５０ｐｐｂ以下の場合は，オゾン発生器３１の稼動を最大出力として運転を継続する。なお，運転制御盤２１は，オゾン発生器３１の稼動を制御する代わりに，送風機１５の総風量を制御して，オゾン濃度計３５によって検出されるオゾン濃度が５０〜１００ｐｐｂの範囲となるように調整することもできる。

こうして，オゾン処理工程では，厨房１０から臭気成分を含む空気が発生しない時期において，前記脱臭処理工程に比べて少ない送風量で排気しつつ吸着材２２の上流で流路１３中にオゾンを供給することにより，吸着材２２に対してゆっくりとした風速で送風しながら，排気中に含まれるオゾンやオゾン分解成分によって吸着材２２に付着している臭気成分を分解する。なお，排気中に含まれるオゾンの一部は吸着材２２表面の金属酸化物触媒の作用で分解され，こうして分解されたオゾン分解成分（例えば，オゾンによって生成させたＯＨラジカル等）も吸着材２２に付着している臭気成分の分解に機能することとなる。

そして，オゾン処理工程後，４時から１０時までの間の６時間は，送風機１５の稼動とオゾン発生器３１の稼動を何れも停止し，脱臭装置１の運転を止める。そして，１０時になると，再び厨房１０では，コンロ等の臭気発生源１１から油分や煙分等を含んだ臭気成分を含んだ空気が発生する。そして，同時に脱臭処理工程が開始される。

以上に説明した本発明の第１の実施の形態にかかる脱臭装置１によれば，吸着材２２に付着している臭気成分をオゾンやオゾン分解成分によって分解させるオゾン処理工程に際し，脱臭処理工程に比べて少ない流量で排気することにより，吸着材２２の上流において流路１３中に供給したオゾンやオゾン分解成分を脱臭処理工程に比べて１／６程度のゆっくりとした流速で吸着材２２に通過させることができ，吸着材２２に対するオゾンやオゾン分解成分の接触時間を６倍程度まで長くすることができる。分解処理時間を長くしたことにより，オゾンやオゾン分解成分を臭気成分の分解に効率良く消費させ，未反応オゾンの排出量を低減させることができるようになる。また，厨房１０から臭気成分を含む空気が発生しない時期において，吸着材２２に付着した臭気成分をオゾンやオゾン分解成分によって効率良く分解し，触媒に付着した残余の臭い成分を吸着剤に移行させることにより，低コストで吸着材２２の吸着能力を高性能に回復でき，吸着材２２の寿命延命効果がはかれる。

なお，脱臭処理工程の停止後，所定時間（例えば２時間）が経過してからオゾン処理工程を開始することにより，吸着材２２表面に添着させた金属酸化物触媒の活性を回復させた状態で，オゾン処理工程を行うことができ，高いオゾン分解効率と殺菌効果が得られる。また，オゾン処理工程においては，送風量の大幅な削減をはかることができ，オゾンと脱臭材２２や金属酸化物触媒（図示せず）との接触時間を長くとれ，両者の作用によりオゾンを最も有効に脱臭に作用させることができる。また，排気オゾン濃度も非常に低いレベルに下げられることになり，高価な脱オゾン設備が不要となり，設置スペース・設置コスト・運転コストを低減できる。

加えて，オゾンはマンガン等の触媒と反応してＯＨラジカルを発生させる。このＯＨラジカルが臭気成分を分解して消臭作用を果たす。ＯＨラジカルには殺菌作用もあるため，腐敗菌を死滅させ臭気の発生予防にも貢献する。この殺菌作用により，流路１３内面の悪臭発生も防止でき，毎日所定の時間にオゾン供給を流路１３中の最上流部で行うことで，流路１３内面に付着したオイルミストや臭気成分の腐敗による悪臭発生も同時に防止できる。この第１の実施の形態のように，流路１３内面に付着しやすいオイルミストなどを多く含む排気を処理する場合は，流路１３内面の悪臭発生をオゾンの殺菌作用で防止できるように，オゾン供給ノズル３０をなるべく流路１３中の上流に配置し，フード１２の直後から流路１３内面をオゾンやオゾン分解成分で殺菌できるように構成することが望ましい。

また，オゾン処理工程においては，オゾン濃度計３５によって検出されるオゾン濃度が５０〜１００ｐｐｂの範囲となるようにオゾン発生器３１の稼動や送風機１５の総風量が制御されることから，排気オゾン濃度を非常に低レベルに保つことができると同時に，吸着材２２に付着した臭気成分の分解効率を高性能に保つことができる。

次に，図３は，本発明の第２の実施の形態にかかる脱臭装置２の説明図である。この第２の実施の形態では，本発明を食品工場４０の排気に適用した形態を示している。図４は，第２の実施の形態にかかる脱臭装置２の処理モード切替例の説明図である。

食品工場４０では，日中の作業時間において，食品加工作業に伴って臭気成分を含んだ空気が発生する。但し，前述の厨房１０の場合とは異なり，食品工場４０から排気される空気のうち煮沸工程等で発生する排気中には，油分や煙分等はほとんど含まれていない。そのため本例では，この第２の実施の形態では，食品工場４０で発生した臭気成分を含んだ空気を天井部からダクト等の流路１３内に直接引き込むようになっている。

先に説明した本発明の第１の実施の形態と同様，流路１３の最下流には，送風機１５が配置されている。但し，この第２の実施の形態では，流路１３最下流の送風機１５よりも上流において，流路１３にバイパス流路４１が接続してあり，バイパス流路４１には別の送風機４２が配置されている。バイパス流路４１は，流路１３よりも断面積が小さくなっており，また，バイパス流路４１に設けられた送風機４２の送風能力は，流路１３に設けられた送風機１５の送風能力よりも小さい。

流路１３において，送風機１５の直前に逆流防止のためのチャッキダンパ４３が設けられ，バイパス流路４１の吸込部は，このチャッキダンパ４３よりも上流において，流路１３に開口している。バイパス流路４１にも同様に，逆流防止のためのチャッキダンパ４４が設けてある。なお，これらチャッキダンパ４３，４４の代わりに自動ダンパを設けても，同様に屋外から流路１３内への外気吸い込み（逆流）は防止できる。但し，自動ダンパの方が初期コストが高くなる。

送風機１５と送風機４２は，運転制御盤２１からの命令によって稼動が制御され，送風機１５の稼動による排気と，送風機４２による排気が選択的に行われるようになっている。後述するように，食品工場４０で発生した臭気成分を含んだ空気を排気する脱臭処理工程においては，運転制御盤２１からの命令によって送風機１５が稼動させられて，排気を流路１３の最下流まで送風して屋外に排気するようになっている。一方，吸着材２２に付着した臭気成分を分解するオゾン処理工程においては，運転制御盤２１からの命令によって送風機４５が稼動させられて，排気を流路１３の途中においてバイパス流路４１に引き込んで屋外に排気するようになっている。この場合，バイパス流路４１が流路１３よりも断面積が小さく，また，送風機４２の送風能力が送風機１５の送風能力よりも小さくなっていることにより，オゾン処理工程においては，脱臭処理工程に比べて少ない流量で排気されることになる。また逆止ダンパの作用により，排気はバイパス流路のみから排気される。

先に説明した本発明の第１の実施の形態と同様，流路１３中に形成された拡径部２５に吸着材２２が配置されている。この第２の実施の形態においても，吸着材２２は，例えばゼオライトなどの吸着性のある吸着剤を担持させたハニカム構造体などで構成され，その表面には，オゾン分解触媒として，例えばマンガン酸化物などの金属酸化物（図示せず）が添着されている。

但し，この第２の実施の形態においては，排気中に油分や煙分等はほとんど含まれておらず，吸着材２２の劣化がさほど激しくならない。そのため，この第２の実施の形態では，排気の流れ方向に対する厚さが約１５ｃｍ程度の吸着材２２ａ，２２ｂを，拡径部２５において，排気の流れ方向に向けて２段に設け，先と同様に，順次上流側の吸着材２２ａから交換し，下流側の吸着材２２ｂを上流側に移動させて，新しい吸着材を下流側の位置に補充する構成になっている。

吸着材２２の上流には，流路１３中にオゾン供給ノズル３０と蒸気供給ノズル５０が挿入されている。オゾン供給ノズル３０には，流路１３外に配置されたオゾン等供給手段としてのオゾン発生器３１からオゾンが供給され，蒸気供給ノズル５０には，流路１３外に配置された調整手段としての蒸気供給源５１から加熱された状態の蒸気が供給されている。蒸気供給ノズル５０から流路１３内に蒸気が供給されることにより，吸着材２２の上流において排気が加熱及び加湿され，オゾン処理工程において吸着材２２を通過する際の処理温度が約６０℃となるようになっている。

この第２の実施の形態においては，排気中に油分や煙分等はほとんど含まれていないので，流路１３内面へのオイルミスト等の付着がほとんどない。そのため，この第２の実施の形態では，吸着材２２の直前にオゾン供給ノズル３０を配置している。また，蒸気供給ノズル５０は，オゾン供給ノズル３０よりも更に上流に配置され，不図示のボイラから直接，あるいは煮沸器等に導く蒸気配管から分岐をとった配管に接続されている。蒸気を供給する理由は，触媒の温度を上げることによる反応の活性化の他に十分なＯＨラジカルを発生することにある。つまりドライ雰囲気ではＯＨラジカルの生成は難しく，水分を付与している。

オゾン発生器３１の稼動とオゾン発生器３１の稼動は，運転制御盤２１からの命令によって制御され，流路１３中へのオゾンの供給量が調整されるようになっている。

バイパス流路４１における送風機４２の下流には，オゾン処理工程において，バイパス流路４１を通って屋外に排気される排気中のオゾン濃度を検出するオゾン濃度計５２が設けてある。吸着材２２を通過した後，流路１３からバイパス流路４１に引き込まれて屋外に排気される排気中のオゾン濃度がこのオゾン濃度計５２で検出されて，運転制御盤２１に入力されるようになっている。運転制御盤２１は，このオゾン濃度計５２の検出値に基いて，オゾン等供給手段としてのオゾン発生器３１によるオゾン供給量を制御するようになっている。

以上のように構成された第２の実施の形態にかかる脱臭装置２においては，例えば図４に示すように，食品加工作業時間である８時から１８時の間の１０時間に次の脱臭処理工程が行われる。この時間中，食品工場４０では，食品加工作業に伴って臭気成分を含んだ空気が発生する。そこで，この脱臭処理工程においては，流路１３最下流に配置された送風機１５の稼動で，食品工場４０で発生した臭気成分を含んだ空気を流路１３内に吸引し，吸着材２２を通過させることにより排気中の臭気成分を吸着材２２に吸着させて排気を脱臭処理し，その後，流路１３を通じて屋外に排気する。

この脱臭処理工程では，流路１３を通じて屋外に排気する通常送風であり，食品工場４０で発生した臭気成分を含んだ空気を，流路１３内に強制的に吸引して屋外に排気できるだけの十分な排気量で連続送風稼動する。この脱臭処理工程においては，脱臭処理時の吸着材２２と排気との接触時間は，例えば０．２秒である。そして，脱臭処理工程においては，このように排気中の臭気成分を吸着したことによって，吸着材２２の表面に臭気成分が付着した状態となる。

次に，脱臭処理工程後，１８時から１９時までの間の１時間は，送風機１５の送風を止め，排気を停止する。これにより，吸着材２２表面に添着させた金属酸化物触媒（図示せず）の一部に付着した臭気成分を母材である吸着材２２側に移動させることで，オゾンと反応できる金属酸化物触媒の反応表面を回復させる。臭気成分の移動は，吸着剤の自然な吸着効果に委ねることができる。なお，この第２の実施の形態においては，吸着材２２の表面にオイルミスト等がほとんど付着しないので，吸着材２２に添着している金属酸化物触媒表面の活性度回復のための時間も１時間程度の短い時間に設定できる。

そして，このように吸着材２２表面の金属酸化物触媒の反応表面を回復させた後，次いで１７時から８時の間の１５時間にオゾン処理工程が行われる。このオゾン処理工程では，バイパス流路４１に配置された送風機４２の稼動に切り換えて，食品工場４０内から空気を流路１３内に吸引し，流路１３の途中においてバイパス流路４１に引き込んで屋外に排気する。この場合，上述したようにバイパス流路４１が流路１３よりも断面積が小さく，また，送風機４２の送風能力が送風機１５の送風能力よりも小さくなっていることにより，オゾン処理工程においては，脱臭処理工程における通常送風量に比べて少ない流量で排気されることになる。

また一方で，オゾン処理工程においては，オゾン供給ノズル３０と蒸気供給ノズル５０からオゾンと蒸気を吸着材２２よりも上流において流路１３中に供給する。これにより，オゾンやオゾン分解成分を含んだ排気が，蒸気によって加熱された状態で，流路１３内に配置された吸着材２２に供給されることとなる。

ここで，このオゾン処理工程においては，前述のようにバイパス流路４１を通じた排気に切り換えたことによって，総風量を前記脱臭処理工程における総風量の１／２０程度に落とし，比較的ゆっくりとした風速で排気させる。第２の実施の形態におけるオゾン処理工程では，吸着材２２とオゾンとの接触時間は，例えば約４秒となる。

またオゾン処理工程において，蒸気供給ノズル５０から流路１３内に蒸気が供給されたことにより，吸着材２２の上流において排気が加熱及び加湿され，吸着材２２を通過する際の処理温度が約６０℃となる。これにより，オゾンの分解促進と，オゾン分解成分（ＯＨラジカル等）による臭気成分の分解反応の促進がはかられる。この場合，吸着材２２を通過する際の処理温度は，３０℃〜１００℃程度が好ましい。なお，蒸気供給ノズル５０から流路１３内に蒸気を供給する代わりに，吸着材２２を電気ヒータ等により直接加熱することによっても，同様に，オゾンの分解促進と，オゾン分解物による臭気成分の分解反応の促進をはかることができる。

更に，オゾン処理工程中，運転制御盤２１は，オゾン発生器３１の稼動によるオゾン発生量を制御し，バイパス流路４１に設けたオゾン濃度計５２によって検出されるオゾン濃度が５０〜１００ｐｐｂの範囲となるように調整する。

こうして，オゾン処理工程では，食品工場４０から臭気成分を含む空気が発生しない時期において，前記脱臭処理工程に比べて少ない送風量で排気しつつ吸着材２２の上流で流路１３中にオゾンを供給することにより，吸着材２２に対してゆっくりとした風速で送風しながら，排気中に含まれるオゾンやオゾン分解成分によって吸着材２２に付着している臭気成分を分解する。

そして，オゾン処理工程後，８時になると，再び食品工場４０では，食品加工作業が開始され，それに伴って臭気成分を含んだ空気が発生する。そして，同時に脱臭処理工程が開始される。

以上に説明した本発明の第２の実施の形態にかかる脱臭装置２によれば，先に説明した本発明の第１の実施の形態にかかる脱臭装置１と同様の作用効果を享受できる。加えて，送風能力の異なる２台の送風機１５，４２の稼動切り換えで送風量を変えられるので，インバータ制御が不要となり，また，ＯＮ−ＯＦＦ制御のみであることから，制御も容易となる。なお，送風能力の小さい小型の送風機４２を追加するだけで済むので，設置スペースはほとんど増加しない。また，蒸気等は食品工場４０において容易に調達できる。また，小型の送風機４２を用いることにより，オゾン処理工程時の送風量をさらに削減し，オゾンによる臭気成分の酸化分解をより促進させることができる。さらに，オゾンを含む排気を小型の送風機４２で低速で流動させることで，オゾンと反応触媒との接触時間がより長くなり，オゾンやオゾン分解成分を臭気成分の分解により効率良く消費させ，未反応オゾンの排出量を低減させることができるようになる。

次に，図５は，本発明の第３の実施の形態にかかる脱臭装置３の説明図である。この第３の実施の形態は，第１の実施の形態と同様に，本発明を厨房１０の排気に適用した形態を示している。図６は，第３の実施の形態にかかる脱臭装置３の処理モード切替例の説明図である。

この第３の実施の形態にかかる脱臭装置３の構成は，先に説明した第１の実施の形態にかかる脱臭装置１と概ね同様であるが，吸着材２２を構成する３段の吸着材２２’ａ，２２’ｂ，２２’ｃの表面に，オゾン分解触媒である金属酸化物が添着されていない。その代わりに，オゾン供給ノズル３０には，流路１３外に配置されたオゾン等供給手段としてのオゾン発生器３１からオゾンがオゾン分解触媒６０を経て供給されている。オゾン分解触媒６０には，例えばマンガン酸化物などの金属酸化物が内蔵されており，オゾン発生器３１から供給されたオゾンをオゾン分解成分として，オゾン供給ノズル３０から流路１３中に供給するようになっている。また，この第３の実施の形態の脱臭装置３では，排気中のオゾン濃度を検出するためのオゾン濃度計も省略されている。

以上のように構成された第３の実施の形態にかかる脱臭装置３においては，例えば図６に示すように，厨房稼働時間である１０時から２２時の間の１２時間に脱臭処理工程が行われることは，先に説明した第１の実施の形態と同様である。

しかしながら，この第３の実施の形態にかかる脱臭装置３においては，脱臭処理工程の直後において，例えば２２時から２時の間の４時間にオゾン処理工程を行うことができる。

以上に説明した本発明の第３の実施の形態にかかる脱臭装置２によれば，先に説明した本発明の第１，２の実施の形態にかかる脱臭装置１，２と同様の作用効果を享受できる。加えて，この第３の実施の形態にあっては，オゾンの分解を流路１３内に供給する前の段階で行うので，第１，２の実施の形態のような金属酸化物触媒の活性回復のための送風停止時間を省略でき，下流側でのオゾンモニタも不要となる。この第３の実施の形態によれば，オゾンの分解性能が安定して得られる分，長期的なスパンで見ると，分解再生性能は高くなると予測され，積算脱臭処理可能時間も長くなると考えられる。なお，オゾンの消費量は変わらないと予想される。

本発明は，例えば厨房や食品工場などで発生した臭気を含む排気の脱臭処理に適用できる。本発明は，悪臭発生が２４時間連続ではない施設に好適に適用される。本発明は，少なくとも３時間／日以上あるいは１０時間／週以上の排気停止時間がある施設の脱臭に好適である。また，用途としてはオイルミスト（食品工程のほか機械工場の切削油等）や厨房排気のほかに有機溶剤の脱臭にも対応できる。

本発明の第１の実施の形態にかかる脱臭装置の説明図である。 第１の実施の形態にかかる脱臭装置の処理モード切替例の説明図である。 本発明の第２の実施の形態にかかる脱臭装置の説明図である。 第２の実施の形態にかかる脱臭装置の処理モード切替例の説明図である。 本発明の第３の実施の形態にかかる脱臭装置の説明図である。 第３の実施の形態にかかる脱臭装置の処理モード切替例の説明図である。

符号の説明

１，２，３ 脱臭装置
１０ 厨房
１１ 臭気発生源
１２ フード
１３ 流路
１５ 送風機
２０ オイルミスト除去フィルタ
２２ 吸着材
２５ 拡径部
３０ オゾン供給ノズル
３１ オゾン発生器
３５ オゾン濃度計
４０ 食品工場
４１ バイパス流路
４２ 送風機
４３，４４ チャッキダンパ
５０ 蒸気供給ノズル
５１ 蒸気供給源
５２ オゾン濃度計
６０ オゾン分解触媒

Claims (9)

1. 排気中の臭気成分を吸着材に吸着させて脱臭する方法であって，
   臭気成分を含む空気を吸着材を配置した流路を通じて排気することにより，排気中の臭気成分を吸着材に吸着させる脱臭処理工程と，
   前記脱臭処理工程よりも少ない流量で排気しつつ，前記流路中において前記吸着材よりも上流にオゾンまたはオゾン分解成分を供給することにより，前記吸着材に吸着された臭気成分を分解するオゾン処理工程とを有することを特徴とする，排気の脱臭方法。
2. 前記オゾン処理工程を，臭気成分を含む空気が発生しない時期に行うことを特徴とする，請求項１に記載の排気の脱臭方法。
3. 前記脱臭処理工程を停止してから，所定時間経過後に，前記オゾン処理工程を開始することを特徴とする，請求項２に記載の排気の脱臭方法。
4. 前記オゾン処理工程における排気の平均流量が，前記脱臭処理工程における排気の平均流量の１／２〜１／２０であることを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載の排気の脱臭方法。
5. 前記オゾン処理工程において，前記吸着材の下流におけるオゾン濃度が所定の範囲となるように，オゾンまたはオゾン分解成分の供給量もしくは排気の流量を制御することを特徴とする，請求項１〜４のいずれかに記載の排気の脱臭方法。
6. 前記オゾン処理工程において，前記吸着材を加熱するか，または，前記吸着材の上流において排気を加熱することを特徴とする，請求項１〜５のいずれかに記載の排気の脱臭方法。
7. 臭気成分を含む空気を流路を通じて排気させる送風手段と，前記流路中に配置された吸着材と，前記吸着材の上流において前記流路中にオゾンまたはオゾン分解成分を供給するオゾン等供給手段とを備え，前記送風手段は，前記排気の流量を可変に構成されていることを特徴とする，排気の脱臭装置。
8. 前記吸着材の下流において排気のオゾン濃度を検出するオゾン濃度計を設け，前記オゾン濃度計の検出値に基いて，前記オゾン等供給手段のオゾンまたはオゾン分解成分の供給量，もしくは，前記送風手段による排気量を制御するように構成されていることを特徴とする，請求項７に記載の排気の脱臭装置。
9. 前記吸着材を加熱及び加湿する調整手段，もしくは，前記吸着材の上流において排気を加熱及び加湿する調整手段を設けたことを特徴とする，請求項７または８に記載の排気の脱臭装置。

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