JP4303918B2 - Treatment method after use of urine absorbent and urine absorbent - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、使用済のおむつや尿取りパッド等の尿吸水体の使用後の処理方法に関し、詳しくは尿吸水体を破砕することなくパルプ成分を容易且つ確実に回収するとともに、パルプ回収後の残物・残液を環境に負荷を与えないで処理できるようにする技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、使い捨ておむつや尿取りパッド等の尿吸水体は綿状パルプの上面にレーヨン,ポリプロピレン,ポリエステル等の不織布が使用され、下面にポリエチレンフィルム等が防水シートとして主に使用されている。ポリエチレンには通気性(透湿)と非通気性のものがあり、透明の透湿フィルムを前記不織布に張り合わせたものがベビー用,大人用のテープ式おむつ等に使用されている。
ところで、これらの尿吸水体の使用済品はその大半が一過性の物として焼却処理されており、近年では森林伐採が自然環境に悪影響を与えることや焼却処理時に発生する二酸化炭素の排出、ダイオキシン類の発生等が大きな問題となっている。
そこで、その解決手段としては発酵分解処理システム(コンポスト化)と水溶化処理システム(パルプの回収、再資源化)等があるが、これらの何れの方法でも現状の尿吸水体に使用されている不織布や防水シートは分離回収後固形燃料化、又は焼却処分されており、綿状パルプと同様に処理することはできなかった。
すなわち、発酵分解処理システムによるコンポスト化は、尿吸水体を破砕して発酵分解処理機に投入し、数日間発酵分解させて堆肥として使用するが、尿吸水体に使用されている不織布及び防水シートは発酵分解処理の前後で分別回収され、固形燃料又は焼却処理されている。
一方、水溶化処理システムによる回収パルプの再資源化は、尿吸水体を破砕して離水剤を混入した撹拌槽で水溶化し、高分子吸収ポリマーの吸水した水分を離水させ、循環分離槽で不織布及び防水シートを除去してパルプ成分を回収し、同パルプ成分を洗浄・殺菌・乾燥処理して再生パルプを得、再び尿吸水体に用いているが、回収後の残りの不織布及び防水シートは前記と同様に固形燃料又は焼却処理されている。
このように、何れの方法においても分離回収した不織布及び防水シートは、固形燃料又は焼却処理するなどの手間を要することと環境への負荷の問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、従来のこれらの問題点を解消し、使用済のおむつや尿取りパッド等の尿吸水体を破砕することなく容易且つ確実に短時間にパルプ成分を回収し、環境に負荷を与えないで処理できるようにする尿吸水体の使用後の処理方法及び尿吸水体を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決した本発明の構成は、
1) 尿を吸水するパルプ成分を含んだ吸水シートを表面シートで封止した尿吸水体の使用後の処理方法であって、前記表面シートの全部が人体の体温を超える温度の溶液中で溶解する水溶性素材で構成され、表面シートの溶解温度の溶液を貯水した撹拌槽内に使用済の尿吸水体を浸漬して撹拌し、表面シートの前記水溶性素材を溶解させて撹拌により内部から吸水シートを放出させ、同撹拌槽の槽液をポンプで排出してメッシュコンベヤに移載して吸水シートの使用済みのパルプ成分を抽出し、その後抽出した使用済みのパルプ成分を洗浄・殺菌・脱水・乾燥してパルプ成分を回収することを特徴とする尿吸水体の使用後の処理方法
2) 吸水シートが綿状パルプと高分子吸水ポリマーとを組み合わせて構成されたもので、撹拌槽内に離水剤を混入して高分子吸水ポリマーの吸水した水分を離水させ、沈殿した高分子吸水ポリマーを撹拌槽外に排出するようにした前記1)記載の尿吸水体の使用後の処理方法
3) パルプ成分を回収した残りの溶液中に表面シートの溶解液を分解する菌を混入し、同菌で表面シートの溶解液を生分解して廃水処理できるようにした前記1)又は2)記載の尿吸水体の使用後の処理方法
4) 表面シートの水溶性素材の溶液温度が50℃以上である前記1)〜3)いずれか記載の尿吸水体の使用後の処理方法
5) 表面シートの一部を人体の体温を超える温度の溶液中で溶解する水溶性素材で防水加工した前記1)〜4)いずれか記載の尿吸水体の使用後の処理方法
6) 表面シート及びその一部の防水加工面の水溶性素材が鹸過度95以上のポリビニルアルコールである前記1)〜5)いずれか記載の尿吸水体の使用後の処理方法
7) 尿吸水体がおむつ又は尿取りパッドとして使用されるものである前記1)〜6)いずれか記載の尿吸水体の使用後の処理方法
8) 尿を吸水するパルプ成分を含んだ吸水シートを全部が人体の体温を超える温度の溶液中で溶解する水溶性素材で構成された表面シートで封止した尿吸水体
9) 表面シートの水溶性素材の溶解温度が50℃以上である前記8)記載の尿吸水体
10) 吸水シートが綿状パルプと高分子吸水ポリマーとを組み合わせて構成されたものである前記8)又は9)記載の尿吸水体
11) 表面シートの一部を人体の体温を超える温度の溶液中で溶解する水溶性素材で防水加工した前記8)〜10)いずれか記載の尿吸水体
12) 表面シートの水溶性素材が鹸過度95以上のポリビニルアルコールである前記8)〜11)いずれか記載の尿吸水体
13) 尿吸水体がおむつ又は尿取りパッドとして使用されるものである前記8)〜12)いずれか記載の尿吸水体
にある。
【0005】
【作用】
本発明によれば、表面シートの溶解温度に保持した溶液中に使用済の尿吸水体を浸漬すると、表面シートが溶解し、しかも撹拌することで吸水シートが放出して分離し、従来のように尿吸水体を破砕して不織布及び防水シートを分離除去することなく使用済みのパルプ成分を極めて容易で確実に且つ短時間に分離回収が行われる。
パルプ成分回収後の溶液には水溶性不織布を分解する菌を混入して残りのシート類が生分解され、環境に負荷を与えないで処理される。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明の表面シート及び防水加工したシートである防水シートを構成する合成樹脂としては、水溶性で鹸過度95以上、望ましくは96以上のPVA(ポリビニルアルコール)が用いられ、おむつや尿取りパッドとして身体に装着している状態では不溶で、溶解温度が50℃以上など人体の体温を超える温度の溶液で溶解し、溶解後の溶液はシュードモナス属細菌により生分解される。
吸水シートは綿状パルプのみを用いた単層のものでも良いが、高分子吸水ポリマー層の片面又は両面に綿状パルプを積層させた多層構造とすると吸水性がより向上して好ましい。
尿吸水体としては、バージンパルプの他、再生パルプ,高分子吸水ポリマー,水溶性不織布の表面シート,防水シートで構成された使用済のおむつや尿取りパッド等を破砕することなく分離槽に投入し、同分離槽内に塩化カルシウム等の多価金属イオンの離水剤と50℃以上の温水を投入・混合して撹拌し、水溶性不織布を溶解する。高分子吸水ポリマーは電解質であるのでH2O よりも強い力を持つ多価金属イオン(Ca,Sr,Ba)が存在すると、そのイオンとカルボキシン基(COO−)が結びついてH2O が追い出され、脱水(離水)という現象が生じてパルプ成分が容易に回収される。回収したパルプ成分を更に比重分離槽で分離させ、上位部分の高品質のパルプを洗浄・殺菌・乾燥処理して得た綿状のパルプを再度尿吸水体のシート用パルプとして使用する。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。
【0007】
【実施例】
実施例(図1〜4参照)
図1〜4に示す実施例は、高分子吸水ポリマー層の両面にシート状の綿状パルプを積層した吸水シートを人体の体温を超える温度の溶液中で溶解する生分解性の不織布からなる表面シート及び防水シートで被覆して構成した尿吸水体の使用後の処理方法の例である。
図1は、実施例の使用済の尿吸水体の処理工程を示す説明図である。
図2は、実施例の尿吸水体の一例を示す使い捨ておむつの斜視図である。
図3は、図3のA−A断面図である。
図4は、実施例の尿吸水体の一例を示す尿取りパッドの斜視図である。
【0008】
図中、1は使い捨ておむつである。
2は吸水シートであって、高分子吸水ポリマー2aの両面に綿状パルプ2bを積層一体化して3層構造としている。
3は表面シートであって、PVA(ポリビニルアルコール)からなる水溶性不織布で、吸水シート2を包囲するように被覆して吸水シート2が型崩れしないようにしている。
4は防水シートであって、PVA(ポリビニルアルコール)からなる水溶性不織布に防水加工を施したシートで、表面シート3で被覆された吸水シート2を下方から包囲するように被覆して、吸水した糞尿が外部に滲出しないようにしている。
5は伸縮部であって、着用者の太股に密着するようにゴム等で伸縮自在に形成している。
6は着用後に腰部が外れないようにする固定テープ、7は尿取りパッドである。
8は撹拌槽、9は溶液、10は離水剤、11は撹拌器、12は撹拌器を駆動するモータ、13はポンプ、14はメッシュコンベヤ、15は比重分離槽、16は洗浄・殺菌工程、17は脱水・乾燥工程、18はシート成形工程、19はポリマー分離槽、20は浄化槽、21は廃水処理工程、22は分解菌、pは使用済の尿吸水体、Pは再生パルプ、Tは堆肥である。
【0009】
まず、水溶化処理システムでは、図1に示すように使用済の尿吸水体(使い捨ておむつ又は尿取りパッド)pを50℃以上の温水(溶液)9が貯水された撹拌槽8に離水剤10とともに投入し、撹拌器11で混合・撹拌すると尿吸水体pの表面シート3及び防水シート4が溶解して吸水シート2が放出される。又高分子吸水ポリマーは離水剤10によって吸水した水分を脱水(離水)してポリマー分離槽19に排水させ、回収を容易にする。
再生パルプPを得るためには、メッシュコンベヤ14でパルプ成分を抽出し、比重分離槽15で更にパルプ成分を分離して品質別にパルプを回収し、洗浄・殺菌工程16、脱水・乾燥工程17を経て再生パルプPを得る。上品質のパルプは更にシート状に加工して吸水シートに再利用される。残液は浄化槽20に集められ、分解菌22を投入して生分解し、廃水処理される。固型物は脱水・乾燥処理して堆肥Tとして利用される。
【0010】
本実施例ではこのように構成したから、表面シート3及び防水シート4が自然に溶解して内包された綿状パルプ2b及び高分子吸水ポリマー2aが外力を付与することなく分離され、従来のように細かく破砕して撹拌回収することなく容易且つ確実に短時間にパルプ成分を回収でき、しかもその回収パルプは細かな破砕片等の不純物を含んでおらず品質が良好なものである。従って、パルプ成分の回収する手間が簡略化されるからコストを低減でき、再生品を製造する際は価格を安価にして普及させることでリサイクルを進捗させることが可能となった。
【0011】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば使用済のおむつや尿取りパッド等の尿吸水体を破砕することなく容易且つ確実に短時間にパルプ成分を回収し、しかも残りのシート類も生分解されることにより環境に負荷を与えることなく処理できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例の尿吸水体の使用後の処理工程を示す説明図である。
【図2】 実施例の尿吸水体の一例を示す使い捨ておむつの斜視図である。
【図3】 図3のA−A断面図である。
【図4】 実施例の尿吸水体の一例を示す尿取りパッドの斜視図である。
【符号の説明】
1 使い捨ておむつ
2 吸水シート
2a 高分子吸水ポリマー
2b 綿状パルプ
3 表面シート
4 防水シート
5 伸縮部
6 固定テープ
7 尿取りパッド
8 撹拌槽
9 溶液
10 離水剤
11 撹拌器
12 モータ
13 ポンプ
14 メッシュコンベヤ
15 比重分離槽
16 洗浄・殺菌工程
17 脱水・乾燥工程
18 シート成形工程
19 ポリマー分離槽
20 浄化槽
21 廃水処理工程
22 分解菌
p 使用済みの尿吸水体
P 再生パルプ
T 堆肥[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a treatment method after use of a urine absorbent body such as a used diaper or a urine absorbing pad, and more specifically, the pulp components can be easily and reliably collected without crushing the urine absorbent body, and after the pulp is collected. The present invention relates to a technology that makes it possible to process residues and liquids without causing environmental impact.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, urine absorbent bodies such as disposable diapers and urine pads have been mainly used as a non-woven fabric such as rayon, polypropylene, polyester on the upper surface of cotton-like pulp, and a polyethylene film or the like as a waterproof sheet on the lower surface. Polyethylene is classified into breathable (moisture permeable) and non-breathable, and a transparent moisture permeable film laminated on the nonwoven fabric is used for baby and adult tape-type diapers.
By the way, most of these used urine absorbers are incinerated as a temporary product, and in recent years, deforestation has an adverse effect on the natural environment and carbon dioxide emissions generated during incineration, The generation of dioxins is a big problem.
Therefore, as a solution, there are a fermentation decomposition treatment system (composting) and a water solubilization treatment system (pulp recovery and recycling), and any of these methods are used for the current urine absorbent body. Non-woven fabrics and waterproof sheets have been separated and recovered and turned into solid fuel or incinerated, and could not be treated in the same way as cotton-like pulp.
That is, composting by the fermentation decomposition treatment system crushes the urine water absorbent and puts it in the fermentation decomposition treatment machine, fermented and decomposes it for several days and uses it as compost, but the nonwoven fabric and waterproof sheet used in the urine water absorbent Is separately collected before and after the fermentation decomposition treatment, and is solid fuel or incinerated.
On the other hand, the recovered pulp can be recycled using the water-solubilization treatment system. The urine water-absorbing body is crushed and water-solubilized in a stirring tank mixed with a water-removing agent, and the water absorbed by the polymer-absorbing polymer is removed. And the waterproof sheet is removed and the pulp component is recovered, and the pulp component is washed, sterilized and dried to obtain a regenerated pulp, which is used again for the urine absorbent, but the remaining nonwoven fabric and waterproof sheet after recovery are Solid fuel or incineration treatment is performed as described above.
Thus, in any method, the nonwoven fabric and the waterproof sheet separated and recovered have a problem of requiring burdens such as solid fuel or incineration and environmental load.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The problem to be solved by the present invention is to solve these conventional problems and recover pulp components easily and reliably in a short time without crushing urine absorbent bodies such as used diapers and urine collecting pads. Another object of the present invention is to provide a treatment method after use of a urine water-absorbing body and a urine water-absorbing body that can be treated without giving a load to the environment.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The configuration of the present invention that solves this problem is as follows.
1) A method for processing after use of the urine absorbent structure sealing the water seat containing the pulp components to water the urine topsheet, a solution temperature of all parts of the topsheet is above the body temperature of the human body internal consists of dissolving a water-soluble material, a urine absorbent core of spent solutions of the melting temperature of the topsheet in the water was stirred tank stirred by dipping, stirring to dissolve the water soluble material topsheet The water absorbing sheet is discharged from the tank, the tank liquid in the same agitation tank is discharged with a pump and transferred to a mesh conveyor to extract used pulp components from the water absorbing sheet, and then the used pulp components extracted are washed and sterilized. -
[0005]
[Action]
According to the present invention, when immersing the urine absorbent structure of spent in the solution was maintained at the melting temperature of the surface sheet, dissolve the surface sheet, moreover separated water sheet is discharged by stirring, conventional Thus, the used pulp components can be separated and recovered in an extremely easy and reliable manner in a short time without crushing the urine absorbent and separating and removing the nonwoven fabric and the waterproof sheet.
The solution after recovering the pulp components is mixed with bacteria that decompose the water-soluble nonwoven fabric, and the remaining sheets are biodegraded and processed without causing a load on the environment.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As the synthetic resin constituting the waterproof sheet, which is the surface sheet and the waterproof sheet of the present invention, PVA (polyvinyl alcohol) that is water-soluble and has an excess of 95 or more, preferably 96 or more, is used as a diaper or urine removing pad. It is insoluble when worn on the body, and is dissolved in a solution having a melting temperature exceeding 50 ° C., such as 50 ° C. or higher, and the dissolved solution is biodegraded by Pseudomonas bacteria.
The water-absorbing sheet may be a single layer using only cotton-like pulp, but a multilayer structure in which cotton-like pulp is laminated on one side or both sides of the polymer water-absorbing polymer layer is preferable because water absorption is further improved.
In addition to virgin pulp, recycled urine, polymer water-absorbing polymer, water-soluble non-woven fabric surface sheet, used diaper and urine collecting pad, etc. are put into the separation tank without crushing as urine absorbents. Then, a water separation agent of polyvalent metal ions such as calcium chloride and warm water of 50 ° C. or higher are charged and mixed in the separation tank and stirred to dissolve the water-soluble nonwoven fabric. Since the polymer water-absorbing polymer is an electrolyte, if a polyvalent metal ion (Ca, Sr, Ba) having a stronger force than H 2 O is present, the ion and the carboxin group (COO—) are combined to form H 2 O. It is expelled and the phenomenon of dehydration (water separation) occurs, and the pulp component is easily recovered. The recovered pulp components are further separated in a specific gravity separation tank, and the cotton-like pulp obtained by washing, sterilizing and drying the high-quality pulp in the upper portion is used again as the sheet pulp of the urine absorbent.
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
[0007]
【Example】
Example (see FIGS. 1 to 4 )
The embodiment shown in FIGS. 1 to 4 is a surface made of a biodegradable nonwoven fabric in which a water-absorbing sheet in which sheet-like cotton-like pulp is laminated on both sides of a polymer water-absorbing polymer layer is dissolved in a solution having a temperature exceeding the body temperature of the human body. It is an example of the processing method after use of a urine water absorption object constituted by covering with a sheet and a waterproof sheet.
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a treatment process for a used urine absorbent body according to an embodiment.
FIG. 2 is a perspective view of a disposable diaper showing an example of the urine absorbent body of the embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
FIG. 4 is a perspective view of a urine absorbing pad showing an example of the urine absorbent body of the embodiment.
[0008]
In the figure, 1 is a disposable diaper.
4 is a waterproof sheet, which is a water-soluble non-woven fabric made of PVA (polyvinyl alcohol) and waterproofed. The water-
8 is a stirring tank, 9 is a solution, 10 is a water releasing agent, 11 is a stirrer, 12 is a motor that drives the stirrer, 13 is a pump, 14 is a mesh conveyor, 15 is a specific gravity separation tank, 16 is a cleaning / sterilization process, 17 is a dehydration / drying process, 18 is a sheet forming process, 19 is a polymer separation tank, 20 is a septic tank, 21 is a wastewater treatment process, 22 is a decomposing fungus, p is a used urine absorber, P is a regenerated pulp, and T is It is compost.
[0009]
First, in the water-solubilization treatment system, as shown in FIG. 1, a used urine absorbent body (disposable diaper or urine removing pad) p is mixed with a
In order to obtain recycled pulp P, the pulp components are extracted by the
[0010]
Since this embodiment is configured in this manner, the cotton-
[0011]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, pulp components can be collected easily and reliably in a short time without crushing urine absorbent bodies such as used diapers and urine removing pads, and the remaining sheets can be biodegraded. By doing so, processing can be performed without giving a load to the environment.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing a treatment process after use of a urine absorbent body according to an embodiment.
FIG. 2 is a perspective view of a disposable diaper showing an example of a urine absorbent body according to an embodiment.
3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 4 is a perspective view of a urine absorbing pad showing an example of a urine absorbent body according to an embodiment.
[Explanation of symbols]
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