JP3000115B2

JP3000115B2 - 悪臭物質の除去材

Info

Publication number: JP3000115B2
Application number: JP3055634A
Authority: JP
Inventors: 雄高井; 厚史小林
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1991-02-28
Filing date: 1991-02-28
Publication date: 2000-01-17
Anticipated expiration: 2015-01-17
Also published as: JPH04272760A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、気相中の悪臭物質を除
去するための除去材に関し、特に一般の悪臭物質のう
ち、特にアンモニア、アミン類、硫化水素及びメルカプ
タン類の除去に優れた効果を発揮する、新規な悪臭物質
の除去材に関する。

【０００２】

【従来の技術】気相中の悪臭物質を除去するためには、
従来から様々な手段が考えられてきた。その代表的なも
のとしては、活性炭素を用いる吸着法、排気段階で
燃焼させる方法、オゾン等の酸化剤を用いて酸化分解
させる方法、香料等によるマスキング法などが知ら
れ、いずれも工業的レベルあるいは家庭で広く用いられ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの従来
技術には、それぞれ以下に述べるように欠点がある。の吸着法においては、活性炭の吸着飽和が比較的早く
起こる。また、その吸着飽和したさい、一度吸着された
悪臭物質が遊離してくることなどにより、逆に強烈な悪
臭の発生源になってしまう場合がある。の燃焼による場合は、燃焼酸化による悪臭物質の分解
に伴い、公害性を持ったガスが２次的に発生することが
ある。また、この方法は化学工場などで悪臭ガスを大規
模に発生する場合にしか適用することができないもので
ある。の酸化剤を用いる方法においては、余剰の酸化剤（例
えばオゾン）が漏出した場合には人体に悪影響を及ぼ
す。特に、酸化剤にオゾンを用いる場合には、排出ガス
中のオゾン含有量が規制されている関係で、さらにオゾ
ンの除去装置を設けなければならない。のマスキング法では悪臭物質そのものが除去されない
上、香料との混合臭がややもすると別の異臭になりかね
ず、根本的な悪臭除去にはつながらない。このため、除
去した悪臭物質を再放出することがなく、別の悪臭物質
や有害物質の発生を伴うことがなく、簡単で小規模な処
理にも使用できる悪臭物質の除去手段を開発することが
望ましい。本発明は、上記した条件を満した悪臭物質の除去材を得
ることを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記した現
状にかんがみ、鋭意研究を重ねた結果、大規模な化学工
場から家庭にいたる広範囲な要求に対応出来、なおかつ
除去効率が高く、効果の持続性にも優れていて、長時間
の除去処理を可能にする新規な除去材の開発に成功し
た。

【０００５】本発明者は、長期にわたる研究の結果、銅
イオンあるいは銅化合物を含有させた腐植質が、硫化水
素やメルカプタン類等の被酸化性悪臭物質に対して顕著
な除去効果を示し、なおかつその効果が極めて長期にわ
たって持続することを見出した。また、併せてアンモニ
アやアミン類に対しても高い除去効果を示すことを見出
した。本発明はこの知見に基づいてなされたものであ
る。

【０００６】すなわち、本発明は、銅イオンあるいは銅
化合物をフミン酸等の腐植質に含有させてなる、新規な
悪臭物質の除去材を提供するものである。本発明におい
ては、腐植質に銅イオンあるいは銅化合物を含有させる
ことにより初めてその特長が得られる。腐植質並びに銅
イオンあるいは銅化合物は、それぞれ単独でも悪臭物質
に対して若干の除去作用を示すことが知られている。し
かしながら、それらは除去効率が低く、また効果の持続
性が短いものである。これに対し、本発明は両者を混合
したことにより相互作用が生じ、除去効率が改善される
とともに、効果の持続性が飛躍的に長期間となるもので
ある。これは、除去の機構、自体がそれぞれ単独の場合
と異なるために起ったものと考えられる。

【０００７】本発明で用いる腐植質としては、普通、土
壌または石炭質中のカッ色ないし黒色の無定形有機質と
定義されている腐植質に属するものであればいずれも用
いることができ、例えばフミン酸、フルボ酸などが用い
られるが、中でもフミン酸を用いるのが好ましい。ま
た、天然に得られる腐植質を分離しないでそのまま使用
してもよい。

【０００８】また、本発明で用いる銅化合物としては、
水に可溶性で、溶解したときに解離して銅イオンを放出
し易い銅の無機酸塩又は有機酸塩を用いることが好まし
い。そのような銅塩としては、例えば硫酸銅、硝酸銅、
あるいはシウ酸銅を挙げることができる。

【０００９】銅イオンあるいは銅化合物の腐植質に対す
る使用量はかなり少量でも有効であるが、その有効な範
囲を示すと腐植質１重量部に対し、銅イオンあるいは銅
化合物がＣｕとして０．０００２〜０．０１重量部であ
る。これよりも過剰量の銅は本発明品の性能を低下させ
るものではないがコスト高をまねくので好ましくない。

【００１０】腐植質に銅イオンあるいは銅化合物を含有
させるのには、腐植質の内部に銅イオンあるいは銅化合
物が取り込まれた形にするのが好ましく、そのためには
銅イオンあるいは銅化合物を含む水溶液をつくり、それ
を腐植質と混合あるいはそれに含浸するようにするのが
よい。腐植質に銅イオンを含む物あるいは銅化合物を混
合してもよい。

【００１１】銅イオンあるいは銅化合物を含有する腐植
質を悪臭物質の除去に使用するさいには、それを担体に
担持して用いるのがよく、その担体としては表面積を大
きくし、なおかつ取り扱いを容易にする上で、布、ガー
ゼなどの繊維物質が好ましい。この他、活性炭、ゼオラ
イト、多孔質セラミックス等一般に担体として用いられ
ているものはいずれを用いてもかまわない。

【００１２】本発明の除去材を調製するさいには、例え
ば腐植質を担体に担持させた後、銅イオンを含む溶液を
含浸させて乾燥するか、あるいは、銅化合物を担持させ
た担体に腐植質の溶液又は分散液を噴霧した後乾燥する
など種々の方法を採用することができる。

【００１３】

【作用】本発明の悪臭物質の除去材を例えば悪臭物質を
含む空気と接触させると、その悪臭物質を良く除去する
ことができる。本発明の除去材による悪臭物質を除去す
る作用機構はまだ十分に解明されていないが、硫化水素
やメルカプタン類のような被酸化性物質の場合には、銅
イオンあるいは銅化合物が腐植質中に含有されることに
より、酸化触媒としての作用をもつようになり、それに
より前記の被酸化性物質が空気中の酸素による分解を受
けて除去されるものと考えられる。また、アンモニア及
びアミン類については、腐植質中に含有される銅イオン
あるいは銅化合物との間に錯結合を生じることにより捕
捉されるものと推定される。

【００１４】このため、除去材中の銅イオンあるいは銅
化合物の含有量は、対象とする悪臭物質が前記の被酸化
性物質である場合には、少量でよいが、アンモニアなど
である場合には当量的な量が存在することが必要と考え
られ、これらの点を総合して悪臭物質を十分に除去する
のに足りる量とすればよい。

【００１５】

【実施例】以下に、実施例によって本発明を具体的に説
明する。ただし、本発明はこれらの実施例のみに限定さ
れるものではない。実施例１（除去材の調製）下記表１の割合で溶液を調製し、これ
の一定量（２０ｍｌ）を担体である木綿ガーゼ（３０ｃ
ｍ×３０ｃｍ、約２ｇ）に含浸させた後乾燥して調製し
た。

【００１６】

【表１】

【００１７】（硫化水素に対する除去試験）（１）除去性能の試験表１に記した除去材試料（試料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．８）の
２ｇをそれぞれ３角フラスコ（容積６２０ｍｌ）に入
れ、シリコンゴムで密栓し、これに濃厚な硫化水素ガス
をマイクロシリンジを用いて一定量（１００μｌ）注入
して、フラスコ内の硫化水素ガス濃度が約２０ｐｐｍと
なるようにした。次いで、内部の試料が気相とよく接触
するように５分間振とうした。所定時間（５分）経過
後、硫化水素濃度分析装置（高井雄、島田和夫：用水と
廃水、１３，７１（１９７１）に発表のもの）により硫
化水素濃度を定量した。結果を表２に示す。

【００１８】

【表２】

【００１９】表２から、本発明の試料（Ｎｏ．１〜Ｎ
ｏ．５）すべてについて硫化水素に対する除去効果が十
分大きいことが明白である。また、フミン酸５．４ｍｇ
に対する銅の含有量が１０μｇ以上の試料（Ｎｏ．３〜
Ｎｏ．５）については硫化水素に対する除去効果が極め
て高かった。

【００２０】これに対し、担体として使用した木綿ガー
ゼ（Ｎｏ．６）だけでは当然のことながら除去効果がま
ったくなかった。また、フミン酸あるいは銅化合物をそ
れぞれ単独でガーゼに担持させた試料（Ｎｏ．７及びＮ
ｏ．８）においても硫化水素の除去効果は本発明の試料
に比べて著しく悪かった。

【００２１】（２）除去効率の試験試料Ｎｏ．３、Ｎｏ．７及びＮｏ．８について、同一試
料でテストを繰り返し行い、除去性能の低下を比較し
た。テスト結果を表３に示す。

【００２２】

【表３】

【００２３】表３からフミン酸あるいは銅化合物をそれ
ぞれ単独で担持させた試料（Ｎｏ．７及びＮｏ．８）に
ついては、テストの回数を重ねるごとに除去効果が低下
したのに対して、本発明の試料（Ｎｏ．３）はテスト回
数に関係なく高い除去効果を維持しているのが分かる。
以上から、本発明品は硫化水素に対して極めて高い除去
効果を示し、なおかつその効果が長期にわたり持続する
ことが明白である。

【００２４】実施例２（メチルメルカプタンに対する除去試験）硫化水素の場
合と同様の手法で行なった。テストは、表１の試料Ｎ
ｏ．３、Ｎｏ．７及びＮｏ．８について行ない、硫化水
素の場合と同様に同一試料でテストを繰り返し行なって
除去性能の低下を比較した。なお、メチルメルカプタン
の定量は検知管を用いて行なった。テスト結果を表４に
示す。

【００２５】

【表４】

【００２６】表４から、フミン酸あるいは銅化合物をそ
れぞれ単独でガーゼに担持させた試料（Ｎｏ．７及びＮ
ｏ．８）については、テストの回数を重ねるごとに除去
効果が低下したのに対して、本発明の試料（Ｎｏ．３）
はテスト回数に関係なく高い除去効果を維持しているの
が分かる。以上から、本発明品は硫化水素に対する場合
と同様に、メルカプタンに対して極めて高い除去効果を
示し、なおかつその効果が長期にわたり持続することが
明白である。

【００２７】実施例３（アンモニアに対する除去試験）除去材試料の２ｇをガ
ラス管に充てんし、濃度１．５ｐｐｍのアンモニアを一
過式で流したときの入口と出口のガスを採取し、それぞ
れのアンモニア濃度を定量した。アンモニアの定量はイ
ンドフェノールブルー法による比色法で行なった。テス
トは、表１の試料Ｎｏ．３、Ｎｏ．６、Ｎｏ．７及びＮ
ｏ．８について行なった。テスト結果を表５に示す。

【００２８】

【表５】

【００２９】表５から、担体である木綿ガーゼ自身には
除去効果がないこと、及びフミン酸あるいは銅化合物を
単独でガーゼに担持させた場合よりも本発明品の方が除
去効果が著しく高いことがわかる。

【００３０】実施例４（トリメチルアミンに対する除去試験）アンモニアの場
合と同様の手法で行なった。テストは表１の試料Ｎｏ．
３、Ｎｏ．６、Ｎｏ．７及びＮｏ．８について行なっ
た。なお、トリメチルアミンの定量は検知管を用いて行
なった。テスト結果を表６に示す。

【００３１】

【表６】

【００３２】表６から、アンモニアに対するテストの結
果と同じく、担体である木綿ガーゼ自身には除去効果が
ないこと、及びフミン酸あるいは銅化合物を単独でガー
ゼに担持させた場合よりも本発明品の方が除去効果が高
いことがわかる。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、廉価で毒性のない天然有機物
である腐植質に著しく少量の銅イオンあるいは銅化合物
を加えることにより、硫化水素やメルカプタン類のよう
な被酸化性の悪臭物質、ならびにアンモニアやアミン類
に対してきわめて高い除去効果を発揮し、かつ効果の持
続性も長い低コストの悪臭物質の除去材を提供するもの
である。本発明の悪臭物質の除去材は、脱臭剤として用
いることができ、また脱臭機器用のフィルター等に使用
することが可能である。そして、この除去材は効果の持
続性が長いため、長期にわたる運転が可能であり、フィ
ルターユニットの交換の手間が省ける上、ランニングコ
ストも安いという特長がある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭52−73192（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−75160（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−206446（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−209663（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−32958（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−203160（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−203161（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61L 9/01 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】銅イオンあるいは銅化合物を含有する腐
植質を主材とする悪臭物質の除去材。
【請求項２】腐植質としてフミン酸を用いることを特
徴とする請求項１記載の悪臭物質の除去材。
【請求項３】除去対象の悪臭物質が硫化水素やメチル
メルカプタン等の被酸化性物質である請求項１記載の悪
臭物質の除去材。