JPH04313320A - 脱臭装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オゾンと触媒との組合
わせによって、悪臭成分を吸着捕集し、分解除去する脱
臭装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、悪臭公害が社会問題として大きく
取り上げられ、様々な新しい悪臭対策の技術が開発、実
施されている。

【０００３】従来、脱臭は薬剤洗浄法、吸着法、直燃法
、触媒燃焼法、オゾンによる酸化法などによって実施さ
れているが、それぞれ一長一短があり、実用上問題が多
い。たとえば前記のオゾンによる酸化法はオゾンの強力
な酸化作用を利用して悪臭成分を処理する方法で、室温
程度の低温でも処理できるため、前述した他の諸方法に
比べて、ランニングコストも安い方法である。しかしな
がら、オゾンと悪臭成分との気相中での反応が遅いため
に長大な反応器を必要とし、また、未反応オゾンが排出
されるためオゾンによる二次公害が起こる欠点を有して
いる。

【０００４】前述したような欠点を補う方法として２つ
の方法が提案されている。第１の方法は、オゾン発生器
とオゾン分解フィルタとを有した装置で脱臭する方法で
ある（特開昭６１−２９３５８号）。

【０００５】この方法は未反応オゾンを分解させたのち
排気するため、二次公害の心配はなくなったものの、気
相中でオゾンと悪臭成分とを分解させるため反応器が大
容量となるか、あるいは反応器の容量が小さい場合、処
理ガスが充分脱臭されないうちにオゾン分解フィルタを
通過し、脱臭効果が小さくなる欠点を有している。

【０００６】また、第２の方法はオゾンと悪臭成分とを
接触反応させ酸化反応を促進させると同時に、未反応の
オゾンをも接触分解させる目的で触媒を用いる方法であ
る。この方法に用いる触媒としては炭素質材質からなる
担体上に金属酸化物を担持させた触媒（特開昭５４−１
１９３７１号）、活性アルミナ担体に金属酸化物を担持
させた触媒（特開昭５３−３０９０８号）が開示されて
いる。しかし、いずれの触媒の場合とも、オゾン分解能
が高いため、所望の脱臭効果を得るためにはオゾンの消
費量が多く必要になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の技術では、悪臭成分を吸着捕集すると同時にオゾンを
分解するようなオゾン分解能の高い触媒を用いている。 このため、充分な脱臭効果を得るために、オゾンの消費
量が多くなるとともに、未反応オゾンの排出を実質的に
なくすことも困難である。

【０００８】本発明の目的は、オゾンの消費量を少なく
すると同時に充分な脱臭効果を得ることができる脱臭装
置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、オゾンと触媒
との組合わせによって、悪臭成分を吸着捕集し、分解除
去する脱臭装置において、前記脱臭装置はオゾンを分解
しにくくかつ悪臭成分を吸着する疎水性ゼオライトの吸
着層と、余分なオゾンを分解する触媒層とを含んで構成
されていることを特徴とする脱臭装置である。

【００１０】また本発明は、請求項１の脱臭装置におい
て吸着層と触媒層がハニカム構造であることを特徴とす
る。

【００１１】

【作用】本発明に従えば、まず悪臭成分を多く吸着捕集
でき、またオゾンを分解しにくい吸着層を用いて、悪臭
成分をオゾンと接触しながら酸化分解して無臭化する。 次に、オゾンを分解する触媒層に通し、余分なオゾンを
分解し無害化する。

【００１２】オゾンと悪臭成分との酸化分解効果をよく
するために、吸着層はできるだけ悪臭成分の吸着量の大
きい、かつオゾンをできるだけ分解させないような材質
が好ましい。

【００１３】一般にゼオライトは、アンモニア、アミン
、メルカプタン等極性臭に対して、優れた吸着物質であ
ることがよく知られている。しかし、ゼオライトは水分
吸着量が大きく、大気中で使用する場合、湿分の影響に
よって悪臭成分の吸着捕集が妨げられ、実用上吸着量が
少なくなることが多い。

【００１４】これに対して、本発明の吸着層（図１にお
いて参照符号１で示す）で使用する疎水性ゼオライトは
化学的にはアルミノシリケート金属塩の結晶であり、そ
のシリカ構造中の酸素原子はほとんど塩基性を持たず、
水素結合の形成に関与しない。このため、ゼオライト表
面のＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合は撥水性を示し、水分子を吸着
しない。また、極性物質に対する強い吸着力は、骨格中
のアルミ原子数に対応するカチオンの静電力に依存する
ので、結晶中のＡｌ２Ｏ３を減少し、ＳｉＯ２／Ａｌ２
Ｏ３を大きくすれば撥水性が増大し、水分の吸着量を減
少することができる。

【００１５】図２に示すように、水の吸着量はＳｉＯ２
／Ａｌ２Ｏ３が２０の前後から低下し、８０以上ではほ
とんど水の吸着をしなくなる。一方、極性臭のアンモニ
ア、アミン、メルカプタンの吸着量はＳｉＯ２／Ａｌ２
Ｏ３が２０〜８０の範囲では大きく、特に４０〜６０の
範囲が好ましい。

【００１６】さらにこの疎水性ゼオライトは吸着剤とし
て悪臭成分を多く吸着捕集すると同時に、オゾンの分解
には大きい影響を与えないという性質を持っている。

【００１７】吸着効率の面から言うと、前記した疎水性
ゼオライトの構造は図１のようにハニカム（ハチの巣）
構造が好ましい。

【００１８】本発明の触媒層（図１において参照符号２
で示す）で使用される余分なオゾンを分解する触媒とし
ては通常のオゾン分解触媒が用いられる。たとえば、従
来のチタンおよびケイ素からなる二元系酸化物（以下Ｔ
ｉＯ２−ＳｉＯ２と略称する）とβ型二酸化マンガン（
以下ＭｎＯ２と略称する）とからなる触媒を使用しても
よい。また、セラミック基材にＴｉＯ２−ＳｉＯ２とＭ
ｎＯ２とを含浸させ、担持させてもよい。また、いずれ
の場合もハニカム（ハチの巣）構造にすることが好まし
い。

【００１９】なお上記した吸着層と触媒層とは一体化し
てもよいが、別々に設けてもよい。

【００２０】前記したような吸着層と触媒層を用いて、
悪臭成分を分解すると、以下の実施例に示すようにオゾ
ン消費量を明らかに低減することができる。

【００２１】

【実施例】２０℃、６０％室内湿度の空気中で、０．２
ｍｇ／ｍ３濃度の極性臭ジメチルアミンを従来技術の装
置と本発明との装置で脱臭処理し、その結果を比較した
。従来技術たとえばマンガン触媒を用いて直接処理する
場合には、臭気が感知できなくなる（０．１ＰＰＭ以下
）まで処理するためのオゾン消費量は０．８ｍｇ／ｍ３
であった。

【００２２】一方、同じ条件で本発明の装置で脱臭すれ
ば、オゾン消費量は０．３ｍｇ／ｍ３であった。

【００２３】以上の比較実験の結果から明らかなように
、本発明によれば悪臭成分を酸化分解するのに消費され
るオゾンの量を低減することができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、吸着層と触媒層がそれ
ぞれ悪臭成分の吸着捕集と余分な有害なオゾンの分解と
をすることによって、充分な脱臭効果を得ることができ
る。また、未反応のオゾンを分解させたのち排気するた
め、二次公害の心配はなくなると同時に、特にオゾンの
消費量を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による脱臭装置の簡略化した斜視図であ
る。

【図２】疎水性ゼオライトのＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３に対
する水吸着量と悪臭（２０℃、６０％室内湿度中の１０
ｐｐｍアンモニア）吸着量を示すグラフである。

【符号の説明】

１　　吸着層 ２　　触媒層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　オゾンと触媒との組合わせによって、
   悪臭成分を吸着捕集し、分解除去する脱臭装置において
   、前記脱臭装置はオゾンを分解しにくくかつ悪臭成分を
   吸着する疎水性ゼオライトの吸着層と、余分なオゾンを
   分解する触媒層とを含んで構成されていることを特徴と
   する脱臭装置。
2. 【請求項２】　　請求項１の脱臭装置において吸着層と
   触媒層がハニカム構造であることを特徴とする脱臭装置
   。