JP2009095815A - 発酵臭気の脱臭処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】堆肥や廃棄物などの発酵処理過程で発生する悪臭は公害の原因となる。悪臭を除去する脱臭装置は、臭気を強制的に集めて脱臭するには多くのエネルギや設備が必要でありコスト高となっていた。
【解決手段】臭気に噴霧状の木酢を混ぜ合わせ、木炭や麻布などの自然界で容易に入手できる材料を使って自然換気だけで効率よく脱臭する低コストな脱臭装置を提供する。。
【選択図】図１

Description

発明技術分野

本発明は、家畜ふんなどの堆肥化処理や魚介類などの産業廃棄物を発酵させて廃棄処理または肥料などに再利用処理する過程で発生する悪臭公害を防止するための自然排気脱臭装置に関するものである。

産業廃棄物などの発酵により発生する発酵ガスを含んだ気体は、発酵条件が最適でない場合には発酵施設から直接外気に排気すると悪臭が発生し、周辺環境に影響を与える。そのため臭気の主成分となるアンモニア及びトリメチルアミンの大気放出濃度が規制されている。

この臭気を取り除くために脱臭処理を施す必要があり、一般にはいったん臭気を吸引機で吸いとり圧縮して土壌の中を通過させて脱臭する方法や触媒による脱臭またはフィルタ等により脱臭方式が採用られていた。しかし、これらの脱臭処理は、動力エネルギや消耗品類そして広いスペースが必要とされコスト高となり有効な対策ではなかった。

発酵処理の熟成床から発生する高い温度の水分を多量に含んだ発酵ガス臭気を送風機や吸引機などの動力エネルギを使わないで発酵熱による上昇気流を利用し自然換気だけで脱臭処理し屋外に排出することを可能にする。

脱臭装置は、臭気が集まる建物天井の高い位置に設置するため、装置を大きくまた装置が重いと建物の強度を増強する必要があるため、小型軽量化が必要とされる。

脱臭装置に使用する材料等は、石油や化学物質などは極力使用せず木炭や麻などの植物や微生物を使って自然にやさしい脱臭処理が可能なもの。

発酵ガス臭気の状態に応じて、脱臭が効率的に連続して処理が可能なよう可変調整できる装置を備えること。

熱と多量に水分を含んだ臭気に木酢を噴霧して混合する。噴霧による方法は、広がりが早く、混合が均一化しやすく効率的な手段である。

霧状の木酢を含んだ臭気は、木炭に吸着しやすく微生物により臭気を分解し悪臭の主成分であるアンモニアやトリメチルアミンが除去される。木炭は、吸着面積が広く脱臭効率が高い。木酢は、脱臭促進作用に高い効果がある。

木炭で微生物分解処理された後、木炭と麻布フィルタとの空間部分と麻布フィルタで熱と水分が調整され換気筒より自然に排気させる。排気気体の熱と水分は木炭との空間と麻布メッシュの通過度合いが調整の役割を果たす。

換気筒内に取り付けた測定センサの情報により、木酢の噴霧量及び噴霧時間を決定して脱臭処理効率をコントロールする。

本発明の脱臭処理は、木酢、木炭、麻布が主材料であり間伐材や麻など容易に入手可能で低コストである。また、自然にもやさしく特別な廃棄処理することなく大地に還元することができる。

本発明によれば、装置は単純で小型化でき自然換気で材料類は自然界から産出され加工した木炭などにより低コストな維持費で運用できる。脱臭効果については、以下に述べる実施例の測定結果を図３に示す。臭気の主成分であるアンモニア及びトリメチルアミンがほぼ除去される。

発明の実施するための最良の形態

以下に、本発明に係わる脱臭処理装置の実施形態を図１および図２を参照しながら実施例により説明する。

水産加工場等から排出される廃棄物を発酵により堆肥化や土壌還元するための処理施設に本発明脱臭装置を取り付けた実施例の全体実施形態を図１に示す。図２は、脱臭装置部分の詳細を説明したものである。

発酵処理建物４の発酵槽にて高温（４０〜６０℃）で発酵中の発酵体５から多量の水分を含んだ発酵ガス（臭気を含んだ）が発生する。発生ガスは、屋内臭気２となって建物天井部へ上昇し換気脱臭装置１で脱臭され外気３に排出される。

室内臭気は、脱臭装置詳細図２に示すとおり、脱臭装置入口付近の噴霧口１３から噴霧された木酢と混ざり合い金網１０に積み重ねた木炭層９に吸着する。脱臭装置は、横１．０ｍ×縦１．０ｍの角柱形状としている。木炭層は約５０ｃｍ程度オガ炭や間伐材などの木炭を敷き詰めた。

比較的高い温度で上昇してきた臭気が噴霧装置１２で細かな霧にされ噴霧口１３から噴出され広がり臭気と混ざり合う。木酢と混ざることにより温度も下がり木炭に吸着されやすくなる。木炭は吸着面積が大きくまた木酢が混入することにより微生物が活発化し脱臭作用が促進される。

微生物により脱臭された処理気体は木炭層９と麻布フィルタ８の空間部分で微生物の脱臭と同時に温度が下がりさらに水分調整もこの空間で行われる。

麻布フィルタ８は、一般の産業で使われているマニラ麻などで作られた麻袋１層の目の粗さ程度が最適である。このフィルタは、底辺が１．０ｍ×１．０ｍの四角錐の形状としている。この空間部分を四角錐形状であるのが大きな特徴としている。最終フィルタである麻布フィルタ８は、熱と水分調整膜でもある。四角錐状とすることで水分を適当に下方へ流しながらフィルタのメッシュをコントロールしている。

麻布フィルタ８を通過した処理済気体は、換気筒６（直径２０ｃｍ円筒）まで漸縮し集められる。この部分に排気測定センサ７が取り付けてあり、脱臭度合い（アンモニアとメチルアミン濃度）を測定する。この測定値により木酢噴霧時間と間隔を決めて運転する。

本実施例装置では、３０分間隔で３０秒程度噴霧した測定結果を図４に示している。アンモニアは、脱臭処理前（木炭下）で１６〜１８ＰＰＭに対し、脱臭処理後（麻布後）０〜１ＰＰＭと下がっている。また、メチルアミンは、脱臭処理前（木炭下）で１４〜１５ＰＰＭに対し、脱臭処理後（麻布後）１〜２ＰＰＭと同じく下がっている。

換気筒６は、円形筒状で頂部はＴ字状にして自然吸気効率をよくし雨水などの浸入を防いでいる。換気筒６からは、外気に直接排気している。

本発明は、家畜糞尿処理施設や堆肥製造施設、食肉・海産物処理場からの廃棄物の発酵処理施設の低コストで自然にやさしい脱臭装置として利用の可能性は高い。

本発明の発酵臭気の脱臭処理施設全体実施形態を示す説明図である。 脱臭装置部分の詳細を説明する図である。 本発明の脱臭効果測定結果例グラフ

符号の説明

１ 換気脱臭装置
２ 室内臭気
３ 外気
４ 発酵処理建物
５ 発酵体
６ 換気筒
７ 排気測定センサ
８ 麻布フィルタ
９ 木炭層
１０ 金網
１１ 木酢噴霧
１２ 噴霧装置
１３ 噴霧口

Claims (4)

1. 有機物の発酵分解過程で発生する臭気を、噴霧状の木酢を木炭に吸着させさらに麻布フィルタを通して脱臭することを特徴とする処理方法。
2. 臭気に多量に含んだ水蒸気と熱を霧状の木酢と混ざり合せ木炭に吸着させて微生物脱臭した気体は、麻布フィルタを通過することで湿度と温度が調整し自然排気することを特徴とする処理方法。
3. 脱臭された気体の温度及び湿度調整用の麻布フィルタは、微生物脱臭用木炭との間に空間を有することを特徴とする処理装置。
4. 木酢の噴霧量及び噴霧時間を変化させることで脱臭能力をコントロールする請求項１または請求項２の処理装置。

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