JP2007326014A - 排水油脂分解浄化器 - Google Patents

Abstract

【課題】 流し台の排水槽に設置するだけで、台所の排水に含まれる油脂を分解浄化すると共に、雑菌類を殺菌する排水油脂分解浄化器を提供することを目的とする。
【解決手段】 流し台の排水槽に着脱自在に配置され、上部開口部と下部排水穴を有する円筒状の本体部と、該本体部の上部開口部に着脱自在に配置され、上部投入部と残飯類捕集手段を設けた下部排水口を有する略円錐台状の捕集部より構成されており、前記本体部の内部には、不織布に銀又は光触媒機能を有する酸化チタン或いはこれらの混合物を含侵させた濾過層が、油脂分解能を有する微生物を担持させて袋体に形成した油脂処理層を挟んで積層されている排水油脂分解浄化器。
【選択図】 図１

Description

本発明は、家庭の生活雑排水を処理するものであって、台所の流し台より排水される動植物性油脂分を分解すると共に、排水に含まれる雑菌類を殺菌して浄化するための、排水油脂分解浄化器に関するものである。

従来、一般家庭の台所から排出される排水は合併浄化槽を経由して排出されるか、又は直接公共下水道に排出されていた。しかしながら、合併浄化槽へ流入した排水中の油脂分が多いと合併浄化槽内の微生物の分解浄化を妨げるため、合併浄化槽そのものの浄化能力が減少して、完全に浄化されない状態で河川へ排出されていた。このため、河川に生息する微生物が油脂分を分解出来ずに死滅し汚泥となって堆積していた。また、合併浄化槽を設置していない場合は油脂分を多量に含んだ排水がそのまま河川等へ流出することになり環境汚染の要因ともなっていた。なお、直接、公共下水道に流す場合でも、油脂分を含んだ生活排水を流出することは好ましいものではなかった。

これを解決するものとして、排水中の油脂分を分離するために、業務用厨房に設置が定められているグリストラップを小型多槽化した排水槽を用い、槽内に油脂分を主食とする好気性微生物及び通性嫌気性微生物を移譲した油脂吸着剤を水面部分に取り付け、槽内の底部より散気管によって酸素を曝気しながら微生物の作用によって分解浄化を行い、さらに最終槽まで残留する油脂分を油脂吸着性に優れたポリプロピレン等の吸着剤によって排水槽内で完全吸着を行うものが開示されている。また、排水槽へ大量の排水が流れ込んで溢れでないようにするため、流し台取り付け型排水油脂分解浄化装置が取り付けられている（例えば、特許文献１参照。）。

また、主として家庭用排水中に混在する油脂分を、微生物類を用いて簡便に分解、除去する処理袋として、珪酸、酸化マグネシウム、酸化第一鉄、酸化カルシウム等を主成分とする岩石、活性炭等の微粉末と粘土等の混合物を多孔質に焼固め焼成した小粒体の前記多孔部内に、バチルス属、アルカリゲネス属、酵母類等の、好気性で油脂分解能を有する微生物、菌類の芽胞、胞子を内蔵、担持させた処理剤を、所定の面積と所定の厚さを形成しうる粗目のネット袋内に多数充填した排水中の油分除去用処理袋体が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

特開平１０−２４９３３１号公報 特開２００２−２３９５７６号公報

しかしながら、特許文献１記載の家庭用排水油脂分解浄化装置は、業務用厨房に設置が定められているグリストラップ排水槽を小型化したものではあるが、装置が大掛かりで高価でもあるため家庭用として用いるには不向きである。また、排水槽へ大量の排水が流れ込んで溢れでないようにするため、流し台取り付け型排水油脂分解浄化装置を用いているが、これは補助的なものに過ぎない。さらに、排水に含まれる雑菌を殺菌することについては、何ら示唆も記載もされていない。

また、特許文献２記載の排水中の油分除去用処理袋体は、シンクトレイナーの底部分に設置したものである。しかしながら、この構造ではシンクトレイナーの円筒部内側面を伝って流下する排水油脂は、処理袋体内部を通過しないので微生物による油分除去が十分に行われないという問題点があった。

前記課題を解決するために、本発明の請求項１では、流し台の排水槽に着脱自在に配置され、上部開口部と下部排水穴を有する円筒状の本体部と、該本体部の上部開口部に着脱自在に配置され、上部投入部と残飯類捕集手段を設けた下部排水口を有する略円錐台状の捕集部より構成されており、前記本体部の内部には、不織布に銀又は光触媒機能を有する酸化チタン或いはこれらの混合物を含侵させた濾過層が、油脂分解能を有する微生物を担持させて袋体に形成した油脂処理層を挟んで積層されていることを特徴とする排水油脂分解浄化器としている。

また、請求項２では、前記本体部に設けられた下部排水穴が、本体の底面部及び／又は下部円周部に設けられていることを特徴とする排水油脂分解浄化器としており、請求項３では、前記本体部の底面部分は、開閉可能又は着脱可能であることを特徴とする排水油脂分解浄化器としており、請求項４では、前記濾過層及び油脂処理層は、前記本体内部に着脱自在に設置されていることを特徴とする排水油脂分解浄化器としている。

本発明の請求項１では、流し台の排水槽に着脱自在に配置され、上部開口部と下部排水孔を有する円筒状の本体部と、該本体部の上部開口部に着脱自在に配置され、上部投入部と残飯類捕集手段を設けた下部排水口を有する略円錐台状の捕集部より構成された排水油脂分解浄化器としている。これにより、排水油脂分解浄化器は流し台の排水槽に簡単に挿入又は取り出しすることが可能となる。また、日常的に行われる残飯類の廃棄は捕集部のみを着脱することにより容易に行えるので利便性が高い。また、捕集部は略円錐台状として、小径側が下（排水管側）になるように本体部の上部開口部に設置されているので、油脂を含有した排水は、本体部の円筒内側面を流下せずに、全てが濾過層及び油脂処理層を通過して流下するので、微生物による油脂分解浄化を効率的に行うことができる。また、濾過層は不織布に銀又は光触媒機能を有する酸化チタン或いはこれらの混合物を含侵させているので、排水に含まれる雑菌類を殺菌するという効果を有している。さらに、本体部及び残飯類捕集部はアルミ、アルミ合金又は銅で形成されているので、銀及び光触媒との相乗効果により排水槽や排水管のヌメリや悪臭を抑制することができる。

また、請求項２では、前記本体部に設けられた下部排水穴が、本体の底面部及び／又は下部円周部に設けられているので、油脂分解浄化した排水を効率よく排水管に流下することができる。また、請求項３では、前記本体部の底面部分は、開閉可能又は着脱可能としており、請求項４では、濾過層及び油脂処理層は、前記本体内部に着脱自在に配置されているので、前記濾過層及び油脂処理層の洗浄又は交換を容易に行うことができる。

以下、本発明の実施形態について図面に基づき詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲において適宜変更が可能なものである。また、明細書及び図面において、同一機能の部材については同一符号にて表記している。

図１は本発明の第一実施形態を示す排水油脂分解浄化器の正面断面図、図２は本体部の底面図、図３は残飯類捕集部の平面図である。図１において、本発明の排水油脂分解浄化器１は、排水槽４０に既設されている排水籠（図示せず）を取り外して装着するものであり、本体部２はアルミ又はアルミ合金を用いて、流し台の排水槽４０に着脱自在に挿入可能な円筒状に形成されている。また、アルミ又はアルミ合金に代えて銅を用いてもよい。なお、排水槽４０の内周と本体部の外周の間は、本体内部に流入した排水を排水管４１に流出させるための隙間４２が設けられている。前記本体部２の上部は開口されており、排水槽４０に係止するため及び残飯類捕集部３を載置するための鍔２１が設けられている。また、本体部２の底面は、図２に示すように中央部に円形の排水穴７が設けられている。なお、排水穴７の他の実施例としては、図４（ａ）に示すように中央の大径穴の外円周上に複数の小径穴を設けたもの、図４（ｂ）に示すように同径穴を中心部及び円周上に多数設けたものがある。排水穴の形状は前記のように円形に限定されるものではなく、三角、四角、楕円、多角形、ひし形、スリット、格子又はハニカム状にすることができる。なお、本体部の鍔２１には着脱を容易にするための取っ手（図示しない）を設けてもよい。

残飯類捕集部３は、図１及び図３に示すように、アルミ又はアルミ合金を用いて上部投入部３２が大径に、下部排水口３３が小径に開口された円錐台形状に形成されている。また、材質は本体部２と同様にアルミ又、アルミ合金又は銅を用いている。上部投入部３２には、本体部２の上部縁に着脱自在に載置するための鍔３１が設けられている。下部排水口３３は円筒形に形成されており、この開口部には残飯類捕集手段３４としてネットが固定又は着脱自在に張設されている。なお、このネットに代えて、格子、多孔板、スリット又はハニカム状のものを設けてもよい。また、鍔３１には着脱を容易にするための取っ手（図示しない）を設けてもよい。

前記本体部２の内部には、不織布で形成された複数の濾過層が油脂処理層を挟んで積層されている。まず、本体内部の底面には不織布で形成された下部濾過層６が４層に積層されている。１層当たりの不織布の厚さは３ｍｍ〜１０ｍｍであるが、この厚さは、排水槽４０の口径及び深さに対応して適宜設定される。不織布には銀又は光触媒機能を有する酸化チタン或いはこれらの混合物が含侵されているので、排水中の雑菌類を殺菌することができる。前記混合物は、銀と光触媒機能を有する酸化チタンに、水とバインダーを加えて混合したものである。なお、不織布に代えて、フエルト、樹脂綿、織物、編物類を用いることも可能である。

銀にプラスの電荷を持たせると銀イオンになる。銀イオンは雑菌類の細胞に強く吸着し、雑菌類の細胞酵素をブロッキングして死滅させる。銀より発生する銀イオンのレジオネラ菌、大腸菌や黄色ブドウ状球菌等に対する殺菌・抗菌作用については公知のとおりである。例えば、銀イオンはレジオネラ属菌に対して殺菌作用が強く、蒸留水に混入させたレジオネラ属菌に対しても微量で短時間の作用で殺菌効果を示す。銀イオンの殺菌効果により、発生する有機物は減少するので水が澄んだ状態になる。また、銀イオンは塩素系薬品のような機械の腐食、塩素系薬品特有の皮膚への刺激感や薬品臭の問題、環境汚染の問題などは無いので、レジオネラ属菌対策には特に有効な手段となる。

光触媒機能を有する酸化チタンとしては、紫外線で活性化する酸化チタン光触媒、可視光線に応答する酸化チタン光触媒、或いは無光で応答する酸化チタン触媒が相次いで開発されており、消臭、殺菌、汚染物質の酸化分解除去など、環境改善の用途に用いることが試みられている。紫外線または可視光に応答する酸化チタン光触媒は主として粉体として供給されることから、酸化チタン微粉末を含んだゾルを吹きかけて形成させるか、適当なバインダーと共に濾過層に施工されている。また、無光タイプの酸化チタン触媒は液状で供給され、浸漬またはスプレー法によって濾過層に施工されている。

前記濾過層６では、銀イオン又は光触媒機能により排水の殺菌、抗菌作用、ヌメリ、水垢、悪臭等の防止をすることができる。更に、銀イオン及び光触媒機能を有する酸化チタンの混合物を用いれば、銀イオン及び酸化チタンの相乗効果で、より効果的な殺菌、抗菌作用、ヌメリ、水垢、悪臭等の防止をすることができる。なお、紫外線で活性化する酸化チタン光触媒、可視光線に応答する酸化チタン光触媒、或いは無光で応答する酸化チタン触媒のいずれを用いてもよいが、台所の排水槽４０に設置する場合は、光が届かない場合が多いので、無光で応答する酸化チタン触媒を用いることが望ましい。また、光触媒機能が劣化したときは、本体部から取り出して太陽光に当てると、光触媒機能が復活する。

前記下部濾過層６の上部には油脂処理層５が設置されている。該油脂処理層５は、耐水性、耐熱性及び耐油性を有する合成樹脂繊維糸条で円筒状に編成されたネットの袋体であり、前記下部濾過層６の上部に積層されている。前記袋体の内部には、油分を分解浄化する微生物が担持された油吸着分解剤、例えば、スノム（商品名：有限会社アセンティが製造している油吸着分解剤）等が内装されている。この油吸着分解剤は、原料に植物（ピーナッツ）の多孔質殻を使用しているので、油を吸着するとカプセル組織に閉じ込めた状態になり、吸着後、しみ出ることはない。また、油吸着分解剤は植物性のため、廃棄する場合でも生ゴミと一緒に捨てることができる。なお、台所の流し台では熱湯を排水することもあるため、投入される微生物は熱湯、例えば１００℃を浴びても生息可能なものを用いている。

前記微生物を内装したネットの袋体に排水が入ると、排水に含まれる油脂を微生物が直ちに分解して行く。なお、微生物の一部は排水と共に排水管に流出するが、微生物はネットの袋体内で自然増殖するので、長期間に亙り繰り返し使用することが可能である。しかし、ネットの目詰まりや劣化により機能低下がみられる場合は、洗浄するか交換することができる。

前記油脂処理層５の上部には、上部濾過層４が設けられている。この上部濾過層４は下部濾過層６と同様の構成である。上部濾過層４では残飯類捕集部３のネットを通過した残渣やゴミ等を取ると同時に、油脂を吸着する作用がある。多くの油脂はこの上部濾過層４で吸着されるが、この上部濾過層４を通過した油脂は、微生物を担持させた油脂処理層５で微生物により水と炭酸ガスに分解されていく。

図５は、本発明の第二実施形態を示す本体部の正面図である。図５において、アルミ又はアルミ合金等で円筒状に形成された本体部の下部円周部の全周にわたって、排水を排水管に流下させるための排水穴７が複数個設けられている。なお、排水穴７の穴径及び個数は排水槽４０の大きさに応じて適宜変更が可能である。

図６は、本発明の第三実施形態を示す本体部の正面図であり、（ａ）は底面が開閉可能なもの、（ｂ）は底面が着脱可能なものである。図６（ａ）において、底面の円周部と底板２５の円周部を開閉自在に係止具２７で連結している。この係止具２７は、ピン、蝶番、ヒンジ等機械的な結合としている。また、図６（ｂ）は本体底部に底板２６が着脱自在に嵌入されている。底板２６を本体底部に保持する手段としては、手等で着脱可能な程度に嵌入するか、ビスなどを用いて機械的に結合している。

図７は、他の実施例による濾過層及び油脂処理層を示したものであり、（ａ）は、油脂処理層５を上部濾過層５と下部濾過層６で挟持したもの、（ｂ）は、油脂処理層５を上部濾過層５と２層の下部濾過層６で挟持したもの、（ｃ）は、油脂処理層４を上部濾過層５と３層の下部濾過層６で挟持したものである。濾過層の厚み及び層数は、排水槽４０の大きさや深さに対応して適宜変更することが可能である。また、下部濾過層６を多重とすることにより、各濾過層単位で洗浄又は交換することが可能となる。

図８は本体部の他の実施例を示したもので、（ａ）は正面断面、（ｂ）は底板の平面図である。図８において、本体部２ａはアルミ又はアルミ合金を用いて、流し台の排水槽４０に着脱自在に挿入可能な円筒状に形成されている。なお、アルミ又はアルミ合金に代えて銅を用いてもよい。前記本体部２ａの上部は開口されており、排水槽４０に係止するため及び残飯類捕集部３を載置するための鍔２１が設けられている。また、本体部の下端部円周は曲面２９ａに形成されており、底面の中央部には円形の排水穴７が設けられている。本体部２ａの内部底面には、排水を排水管に流下させるための多数の貫通穴７が設けられ、円周部が曲面に形成された底板２８が設置されている。この底板２８は本体部２ａの上部開口部 1から着脱自在に挿入されている。なお、本体部２ａの鍔２１には着脱を容易にするための取っ手（図示しない）を設けてもよい。

図９は本体部の他の実施例を示したもので、（ａ）は正面断面、（ｂ）は底板の平面図である。図９において、本体部２ｂはアルミ又はアルミ合金を用いて、流し台の排水槽４０に着脱自在に挿入可能な円筒状に形成されている。なお、アルミ又はアルミ合金に代えて銅を用いてもよい。前記本体部２ｂの上部は開口されており、排水槽４０に係止するため及び残飯類捕集部３を載置するための鍔２１が設けられている。また、本体部２ｂの下端部円周はアール（丸）２９ａに形成されており、底面の中央部には円形の排水穴７が設けられている。本体部２９ａの内部底面には、排水を排水管に流下させるための多数の貫通穴７が設けられた円板状の底板２８ａが設置されている。この底板２８ａは本体部２９ａの上部開口部から着脱自在に挿入されている。なお、本体部の鍔２１には着脱を容易にするための取っ手（図示しない）を設けてもよい。

以下、本発明による排水油脂分解浄化器１の作用について説明する。台所で調理された後の食材滓や油脂分を含む排水は、流し台の排水槽４０に設置された排水油脂分解浄化器１に流入する。前記排水油脂分解浄化器１の上部には残飯類捕集部３が設けられているので、食材滓などはこの残飯類捕集部３で捕集される。残飯類捕集部３の下部排水口３３は上部投入部３２より小径であり逆円錐台状に設置されているので、残飯類捕集手段（ネット）３４を通過した小さな残渣や油脂を含んだ排水は、全て上部濾過層４の表面部分に流下する。

上部濾過層４では、小さな残渣などを捕集すると同時に排水に含まれている油脂の吸着を行う。大半の油脂はこの上部濾過層４で吸着されるが、この上部濾過層４を通過した油脂は、油脂処理層５に流下する。

油脂処理層５は、耐水性及び耐油性を有する合成樹脂繊維糸条で円筒状に編成されたネットの袋体であり、袋体の内部には油脂を分解浄化する微生物が担持されている。したがって使用に際しては、乾燥している油脂処理層５を清水で湿潤させ、空隙に担持されている微生物を活性化させてから排水油脂分解浄化器１を排水槽４０内へ設置してもよいし、乾燥状態のまま排水槽４０内へ設置してもよい。乾燥状態で設置すると、排水の流下により微生物が活性化して生長するので、油脂分解能を有する微生物により油脂は無害な水と炭酸ガスに分解され、下部濾過層６に流下する。油脂の分解を繰り返すことにより、油脂分解能を有する微生物の死滅、流出が進行するが、死滅、流出までの間に増殖した芽胞等が発芽し、生長し、排水が流れない時間帯に再増殖するので、油脂類の分解は長期間にわたり繰り返される。

下部濾過層６に流下する排水の大半は無害な水と炭酸ガスであるが、これ以外に、前記袋体内で分解することができなかった、微生物が付着された油脂分を含む排水も一部流下する。下部濾過層６は４層となっているので、前記油脂分を含む排水は、各濾過層を通過中に微生物によって無害な水と炭酸ガスに分解され、最下層の濾過層を通過して排水管に流下するときには、ほぼ完全に無害な水と炭酸ガスに分解されている。したがって、台所排水は、ほぼ完全に浄化された排水として公共下水道などに排出される。なお、上記４層の濾過層には、排水の流下を容易にするため、厚さ方向に１個又は複数の貫通穴を設けてもよい。この場合、上層ほど粗い穴とすることが望ましい。

本発明は、特に台所の流し台について述べたが、これに限定されるものではなく、これと同様の形態の調理等が行え、且つこれに伴い排水が出る生ゴミ処理機等の厨房設備についても適用することが可能である。

本発明の第一実施形態を示す正面断面図である。 本発明の本体部の底面図である。 本発明の残飯類捕集部の平面図である。 本発明の本体底部の、他の実施例を示したものである。 本発明の第二実施形態を示す本体部の正面図である。 本発明の第三実施形態を示す本体部の正面図である。 本発明の他の実施形態を示す油脂処理層及び濾過層の説明図である。 本発明の本体部の他の実施例を示したもので、（ａ）は正面断面、（ｂ）は底板の平面図である。 本発明の本体部の他の実施例を示したもので、（ａ）は正面断面、（ｂ）は底板の平面図である。

符号の説明

１ 排水油脂分解浄化器
２，２ａ，２ｂ 本体部
３ 残飯類捕集部
４ 上部濾過層
５ 油脂処理層
６ 下部濾過層
７ 排水穴
２１，３１ 鍔
２５，２６、２８，２８ａ 底板
２７ 係止具（ピン等）
２９ 曲面
２９ａ アール（丸）
３２ 上部投入部
３３ 下部排水部
３４ 残飯類捕集手段（ネット）
４０ 排水槽
４２ 排水管
４３ 隙間

Claims (4)

1. 流し台の排水槽に着脱自在に配置され、上部開口部と下部排水孔を有する円筒状の本体部と、該本体部の上部開口部に着脱自在に配置され、上部投入部と残飯類捕集手段を設けた下部排水口を有する略円錐台状の捕集部より構成されており、前記本体部の内部には、不織布に銀又は光触媒機能を有する酸化チタン或いはこれらの混合物を含侵させた濾過層が、油脂分解能を有する微生物を担持させて袋体に形成した油脂処理層を挟んで積層されていることを特徴とする排水油脂分解浄化器。
2. 前記本体部に設けられた下部排水穴が、本体の底面部及び／又は下部円周部に設けられていることを特徴とする請求項１記載の排水油脂分解浄化器。
3. 前記本体部の底面部分は、開閉可能又は着脱可能であることを特徴とする請求項１〜２いずれかに記載の排水油脂分解浄化器。
4. 前記濾過層及び油脂処理層は、前記本体内部に着脱自在に配置されていることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の排水油脂分解浄化器。

Images