JPH0957061A - 厨芥処理装置の脱臭方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 触媒の加熱再生時の加熱時間を少なくできて
省エネルギ化が図れ、排気風量を多くして微生物製剤の
活性化がなされる条件下でも、厨芥処理装置の脱臭を十
分に行うことができる厨芥処理装置の脱臭方法およびそ
の装置を提供すること。 【解決手段】 所定温度に加熱することにより活性化さ
れる酸化触媒の非加熱時に、厨芥処理装置からの臭気ガ
スを脱臭装置内にファンにより引き込んで、酸化触媒を
通過させ、酸化触媒よりも下流側に配置した吸着型酸化
触媒により常温で吸着除去する。吸着型酸化触媒の加熱
再生時には、これに先立ち酸化触媒を第１のヒータにて
活性温度に加熱した後、ファンを停止させてから、吸着
型酸化触媒を第２のヒータにて加熱再生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本装置は、厨芥処理装置によ
る生ごみ処理中に発生する悪臭を吸着し、分解させる脱
臭方法およびその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】微生物製剤を用いた厨芥処理装置は、家
庭の台所、各種厨房等から排出される厨芥（生ごみ）を
発酵処理して堆肥化することにより、排出される厨芥の
減量と有効利用を図ることを目的として開発されたもの
であるが、生ごみ処理中に発生する臭気が問題となり、
そのままでは室内に置くことが困難である。また、室外
に置いても周囲に悪影響を与える場合がある。このため
従来より、厨芥処理装置による生ごみ処理中に発生する
悪臭を吸着脱臭剤や触媒によって除去する方法や装置が
種々提案されている。

【０００３】図６乃至図８はいずれも特開平５−９７５
５９号公報に示されている厨芥処理装置に搭載された従
来の脱臭装置を示すもので、図６は粒状酸化触媒を用い
た脱臭装置の断面図、図７は板状酸化触媒を用いた脱臭
装置の断面図、図８は光触媒を用いた脱臭装置の断面図
である。

【０００４】図６に示す粒状酸化触媒を用いた脱臭装置
（第１従来例）は、その筒状容器からなる本体１が縦型
に配置され、本体１の下面に図示しない厨芥処理装置の
排気路に連なる臭気ガスの導入孔２が、上面に処理ガス
の排気口３が、それぞれ設けられている。導入孔２から
排気口３に至るガス流路の途中には、本体１の周壁に埋
め込んだヒータ４で加熱することによって活性化する粒
状酸化触媒５がガス流路を遮るように収納されている。
このようなものにおいて、導入孔２より導入された臭気
ガスは、排気口３に向かって垂直上方に流れる間に、粒
状酸化触媒５によって酸化され、脱臭されるようになっ
ている。

【０００５】図７に示す板状酸化触媒を用いた脱臭装置
（第２従来例）は、筒状容器からなる本体１１が横型に
配置され、本体１１の左側端面に図示しない厨芥処理装
置の排気路に連なる臭気ガスの導入孔１２が、右側端面
に処理ガスの排気口１３が、それぞれ設けられている。
導入孔１２から排気口１３に至るガス流路の途中には、
本体１１の周壁に埋め込んだヒータ１４で加熱すること
によって活性化する板状酸化触媒１５が、ガスの流れに
沿って平行となるように複数枚間隔をおいて積層されて
いる。このようなものにおいて、導入孔１２より導入さ
れた臭気ガスは、排気口１３に向かって水平方向に流れ
る間に、板状酸化触媒１５によって酸化され、脱臭され
るようになっている。

【０００６】図８に示す光触媒を用いた脱臭装置（第３
従来例）は、筒状容器からなる本体２１が横型に配置さ
れ、本体２１の左側端面に図示しない厨芥処理装置の排
気路に連なる臭気ガスの導入孔２２が、右側端面に処理
ガスの排気口２３が、それぞれ設けられている。導入孔
２２から排気口２３に至るガス流路の途中には、電球形
の紫外線ランプ２４が配置されるとともに、紫外線ラン
プ２４によって活性化するハニカム状の光触媒２５が紫
外線ランプ２４を挟んでその前後に配置されている。こ
のようなものにおいて、導入孔２２より導入された臭気
ガスは、排気口２３に向かって水平方向に流れる間に、
紫外線および光触媒２５によって分解され、脱臭される
ようになっている。

【０００７】また、特開平３−１５４６１８号公報（第
４従来例）には、吸着機能を備えた触媒体に被吸着成分
（例えば悪臭成分、トリメチルアミン、メチルメルカプ
タン等）を吸着した後、加熱して被吸着成分を脱着する
とともに触媒作用を受けさせて燃焼分解する方法におい
て、被吸着成分をガス体の流れ方向が上下方向になるよ
うに配置し、被吸着成分の吸着工程を実施するときは、
被吸着成分含有ガスをファンによって触媒体に対して下
方から導入し、一方被吸着成分を脱着させて燃焼分解す
るときには触媒体を昇温させると共に、前記ファンの運
転を停止するか、またはファンの回転数を落とすことに
よって弱風にし、被吸着成分が未燃焼のままで外部に放
出されるのを防止する吸着・燃焼分解方法が開示されて
いる。このようなものにおいて、被吸着成分含有ガスを
触媒の下方から導入すれば、被吸着成分は触媒の下方か
ら上方へ向けて順次吸着濃度が小さくなるように吸着さ
れていき、このような状態であると、触媒の昇温過程中
に被吸着成分が脱着されて自然上昇し触媒の上方から放
出されるまでに触媒と被吸着成分の接触機会が十分にあ
り、被吸着成分が未燃のままで外部に放出されることが
極力回避されるとしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、酸化触
媒方式（第１及び第２従来例）では、脱臭処理を行う際
に酸化触媒を活性温度に常時加熱する必要があるため、
酸化触媒の形状を大きくすると、昇温が困難となり、さ
らに昇温のために多くの消費電力を必要とするととも
に、排気温度も上昇する。したがって、酸化触媒方式で
は、酸化触媒の形状をある程度小型にせざるを得ない
が、酸化触媒が小型になると、脱臭効率を上げるために
は、臭気ガスと酸化触媒媒の接触速度を遅くすることが
必要となり、熱効率を改善するためにも、風量はできる
だけ下げなければならない。ところが、バイオ方式の厨
芥処理装置では、発酵時の臭気発生をできるだけ抑える
ために好気性の微生物が使われており、排気量を少なく
すると吸気量も必然的に抑えられ、酸素量が少なくなり
好気性の徹生物が十分に活性化できなくなるため、生ご
みの分解能力が低下するばかりでなく、嫌気性の微生物
が増殖して臭気ガスがさらに放出され易くなるという問
題が発生する。

【０００９】また、光触媒方式（第３従来例）では、光
触媒に常に紫外線ランプを点灯して光エネルギを補充す
る必要があるばかりでなく、光触媒全体に紫外線をくま
なく照射するのに無理があり、臭気ガスを効率よく除去
することは難しい。

【００１０】また、厨芥処理装置からの臭気ガスを吸着
型酸化触媒により常温で吸着除去し、定期的もしくは不
定期的に吸着型酸化触媒を加熱再生し、加熱再生時に脱
着放出される臭気ガスをそのまま接触分解する吸着・燃
焼分解方式（第４従来例）では、吸着型触媒を常時加熱
する必要がないので経済的ではあるが、吸着型酸化触媒
を昇温させ接触酸化により脱着放出した臭気ガスを分解
除去する際に、どうしても未分解の臭気ガスが放出され
る。更に、吸着型酸化触媒は高温になるほど吸着能力が
低下するため、脱離した未分解の臭気ガスを吸着除去す
る効果はあまり期待できない。更にまた、厨芥処理装置
では、生ごみから放出される水分がガス中にかなり含ま
れているため、自然対流構造のみでは、脱着放出した臭
気ガスと発生した水蒸気の両方をとることは困難であ
る。

【００１１】本発明は叙上の点に鑑み、触媒の加熱再生
時の加熱時間を少なくできて省エネルギ化が図れ、排気
風量を多くして微生物製剤の活性化がなされる条件下で
も、厨芥処理装置の脱臭を十分に行うことができる厨芥
処理装置の脱臭方法およびその装置を提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る厨芥処理装
置の脱臭方法は、所定温度に加熱することにより活性化
される酸化触媒の非加熱時に、厨芥処理装置からの臭気
ガスを脱臭装置のガス流路上方の吸気口からファンによ
り引き込んで酸化触媒を通過させ、ガス流路の下流へ流
し、酸化触媒よりも下流側の吸着型酸化触媒により常温
で吸着除去してからガス流路下方の処理ガス排気口より
排気する。更に、吸着型酸化触媒の加熱再生時には、こ
れに先立ち酸化触媒を第１のヒータにて活性温度に加熱
した後、ファンを停止させてから、吸着型酸化触媒を第
２のヒータにて加熱再生し、吸着型酸化触媒の加熱再生
時に脱着放出される臭気ガスを吸着型酸化触媒および活
性温度に加熱された酸化触媒にて接触分解することを特
徴としている。

【００１３】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭方
法は、処理ガス排気口より排気される排気ガスの濃度を
臭気センサによって検知し、その検知結果に基づき、酸
化触媒を加熱する第１のヒータの運転を制御することを
特徴としている。

【００１４】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭方
法は、酸化触媒の温度を第１の温度センサによって検知
し、その検知結果に基づき、酸化触媒の最適温度を制御
し、さらに吸着型酸化触媒を加熱する第２のヒータなら
びにファンの運転を制御することを特徴としている。

【００１５】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭方
法は、酸化触媒の温度を検知する第１の温度センサにタ
イマを連動させ、酸化触媒が活性温度に加熱されて以後
の、第１のヒータによる酸化触媒の最適温度制御および
第２のヒータによる吸着型酸化触媒の再生運転制御の、
継続時間をタイマで制御することを特徴としている。

【００１６】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭方
法は、酸化触媒が活性温度まで昇温した時点の吸着型酸
化触媒の温度を第２の温度センサによって検知し、この
検知された吸着型酸化触媒の温度に基づいて、酸化触媒
が活性温度に加熱されて以後の、第１のヒータによる酸
化触媒の最適温度制御および第２のヒータによる吸着型
酸化触媒の再生運転制御の、継続時間を演算し、演算さ
れた継続時間をタイマに設定することを特徴としてい
る。

【００１７】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭方
法は、吸着型酸化触媒の温度を第２の温度センサによっ
て検知し、吸着型酸化触媒の温度が所定温度まで下がっ
たらファンの運転を再開することを特徴としている。

【００１８】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、厨芥処理装置の排気路に接続されたガス流路内
に、所定温度に加熱することにより活性化される酸化触
媒と、酸化触媒を活性温度に加熱するための第１のヒー
タと、厨芥処理装置からの臭気ガスを酸化触媒の非加熱
時にガス流路内に導入するファンと、ファンにより引き
込まれて酸化触媒を通過してきたガス流路内の臭気ガス
を常温で吸着除去する吸着型酸化触媒と、吸着型酸化触
媒を再生温度に加熱するための第２のヒータとをを設け
たものである。

【００１９】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、ガス流路を上下方向に設定し、酸化触媒を吸着型
酸化触媒の上方に配置したものである。

【００２０】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、吸着型酸化触媒を所定間隔おいて直列に複数設置
したものである。

【００２１】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、酸化触媒と第１のヒータ、及び吸着型酸化触媒と
第２のヒータを、それぞれ一体化したものである。

【００２２】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、第１及び第２のヒータを、いずれも石英管ヒータ
あるいはセラミック管ヒータから構成したものである。

【００２３】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、第１及び第２のヒータの内部に挿入されているコ
イルの巻き密度を、両端は密に、中央は粗になるように
設定したものである。

【００２４】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、酸化触媒、第１のヒータ、吸着型酸化触媒、及び
第２のヒータを、上部に臭気ガスの吸気口、下部に処理
ガスの排気口を備えてガス流路を形成する耐食性および
耐熱性を有する材質で構成される本体内に収納したもの
である。

【００２５】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、ファンを、本体下部の排気口側に設けたものであ
る。

【００２６】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、本体の周囲に断熱材を付設し、断熱材と本体の間
に放熱のための隙間を設けたものである。

【００２７】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、処理ガスの排気口に臭気センサを設けたものであ
る。

【００２８】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、酸化触媒を加熱する第１のヒータと吸着型酸化触
媒との間に、ガス流路を確保しながら熱的に遮断する遮
蔽板を設けたものである。

【００２９】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、酸化触媒ならびに吸着型酸化触媒の温度を独立し
て検出する複数の温度センサを設けたものである。

【００３０】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、酸化触媒の温度を検出する温度センサに連動し
て、酸化触媒が活性温度に加熱されて以後の、第１のヒ
ータによる酸化触媒の最適温度制御および第２のヒータ
による吸着型酸化触媒の再生運転制御の、継続時間を制
御するタイマを設けたものである。

【００３１】また、本発明に係る厨芥処理装置の脱臭装
置は、吸着型酸化触媒の温度を検出する第２の温度セン
サにて検出される、酸化触媒が活性温度まで昇温した時
点の吸着型酸化触媒の温度に基づき、酸化触媒が活性温
度に加熱されて以後の、第１のヒータによる酸化触媒の
最適温度制御および第２のヒータによる吸着型酸化触媒
の再生運転制御の、継続時間を算出してタイマに設定す
る再生運転時間演算手段を設けたものである。

【００３２】

【発明の実施の形態】

実施形態１．以下、本発明の第１の実施形態に係る厨芥
処理装置の脱臭方法及びこの方法に用いられる装置を図
１乃至図４に基づいて説明する。図１は本実施形態に係
る脱臭装置の構成を示す縦断面図、図２はバイオ方式の
厨芥処理装置に図１の脱臭装置を取り付けた状態を示す
説明図、図３は再生時間固定方式による吸着型酸化触媒
の再生運転の制御工程を示す制御フロー図、図４は再生
時間可変方式による吸着型酸化触媒の再生運転の制御工
程を示す制御フロー図である。

【００３３】図１及び図２において、３１はバイオ方式
の厨芥処理装置、５１は厨芥処理装置３１の排気路３２
に接続されて取り付けられた本実施形態に係る縦型の脱
臭装置の本体である。厨芥処理装置３１は、ケース３３
内に厨芥（生ごみ）３４ａを発酵処理するため、微生物
製剤３４ｂを投入した発酵装置３５が収納され、上部開
口３６が蓋３７によって開閉自在に閉塞されるようにな
っている。発酵装置３５は、供給された厨芥３４ａを収
容する発酵槽３８と、発酵槽３８内の厨芥３４ａと微生
物製剤３４ｂを攪拌する攪拌羽根３９と、攪拌羽根３９
をベルト伝動により駆動するモータ４１と、発酵槽３８
の周りに設置した図示しないヒータとを備え、ヒータに
よって発酵槽３８内が発酵に適する温度付近に保たれる
ようになっている。発酵槽３８内の厨芥３４ａは、攪拌
羽根３９の攪拌作用と、ヒータによる適当な発酵温度
と、脱臭装置の本体５１内に設置してあるファン５２に
よってケース３３上部の通気口４２より吸い込まれる空
気とにより、好気性発酵が行われ、堆肥化される。

【００３４】脱臭装置は、本体５１が耐食性および耐熱
性を有するステンレスで構成され、その上部に、厨芥処
理装置３１の排気路３２に接続されて発酵槽３８からの
臭気ガスを取り入れる吸気口５３が、また下部に、本脱
臭装置で処理した空気すなわち処理ガスを排出する排気
口５４が、それぞれ設けられ、排気口５４内には、風量
を微生物活性化に必要な空気量５０Ｌ／分に設定された
ファン５２が設けられている。このように、本体５１を
耐食性および耐熱性を有する材質（ステンレス）で構成
することにより、臭気ガスに対する防錆処理の必要がな
くて材料費を安価に抑えることができる。またファン５
２を排気口５４に配置して吸い込み型とすることによ
り、装置の密閉度を厳密にしなくてもよく、排気風量を
多くすることが容易となる。

【００３５】本体５１内のガス流路５５の上部には、活
性化最適温度が３００℃に設定された白金系の酸化触媒
５６が配置され、酸化触媒５６の反吸気口側の近傍に、
この酸化触媒５６を活性温度に加熱するための第１の石
英管ヒータ５７が設置されている。ここでは、酸化触媒
５６として２０ｍｌ容量のものを使用し、さらに酸化触
媒５６の活性化最適温度は３００℃に設定した。

【００３６】本体５１内のガス流路５５の酸化触媒５６
よりも下流側（下方）には、臭気ガスを常温で吸着でき
る日揮ユニバーサル（株）社製の二酸化マンガン系の疎
水性吸着型酸化触媒（ＡＯＣ−９６３）５８ａ，５８ｂ
が、所定間隔おいて直列に配置され、これらの間に、こ
れら吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂを再生温度（３００
℃に設定）に加熱するための１２０Ｗの単一の第２の石
英管ヒータ５９が設置されている。ここでは、各吸着型
酸化触媒５８ａ，５８ｂとしてそれぞれ１００ｍｌ容量
のものを使用し、かつこれらの間隔を３０〜４０mmに設
定した。このように、臭気ガスを常温で吸着できる吸着
型酸化触媒を直列に複数（２個）配置することにより、
省エネルギ化を図りながらガス吸着能力はやがて飽和に
達するまでの時間を長くすることができる。

【００３７】また、第１及び第２の石英管ヒータ５７，
５９は、それぞれの内部に挿入されているコイルの巻き
密度が、両端は密に、中央は粗になるように設定し、ヒ
ータの両端の温度を高くして各触媒の両端が放熱によっ
て温度上昇しにくい点をカバーすることで各触媒に対し
て加熱が均一に行われるようにした。なお、ここではヒ
ータとして石英管ヒータを例に挙げて説明しているが、
それ以外にセラミック管ヒータを用いることができるこ
とは言うまでもない。いずれにしても、ヒータとしてこ
のような石英管あるいはセラミック管からなるランプヒ
ータを用いることにより、臭気ガスに対する耐食性の確
保が容易となってガス流路５５内への設置が可能となる
とともに、加熱効率を向上させることができ、加熱時間
の短縮化が図れる。

【００３８】本体５１内のガス流路５５の上部における
酸化触媒５６及び第１の石英管ヒータ５７の下方には、
ガス流路５５の一部を塞ぐようにセラミックファイバ製
の遮蔽板６１が配置されており、遮蔽板６１によって第
１の石英管ヒータ５７の熱が吸着型酸化触媒に直接影響
を与えるのを防ぐことができるようになっている。

【００３９】酸化触媒５６の吸気口側の近傍には、酸化
触媒５６の温度を検出する第１の温度センサ６２が設置
されるとともに、下方に位置する吸着型酸化触媒５８ｂ
の排気口の近傍にも、吸着型酸化触媒５８ｂの温度（＝
排気温度）を検出する第２の温度センサ６３が設置され
ており、これによって各触媒の温度を独立して検出でき
るようになっている。このように各触媒の温度を独立し
て検出することにより、各触媒の温度管理、加熱制御、
及び脱臭装置の運転制御が容易となる。

【００４０】また、排気口５４内には排気ガス濃度を検
知する臭気センサ６４が設置されており、これによって
吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂのガス吸着能力が飽和状
態に達したことを検出できるようになっている。

【００４１】また、本体５１の周囲には、通気壁６５を
介して断熱材６６が付設されており、これによって脱臭
装置内の触媒の加熱時に発生する熱が厨芥処理装置３１
へ影響を与えるのを防止できるようになっているととも
に、脱臭装置の本体５１と断熱材６６との間に隙間を設
けることができ、脱臭装置内の高温に加熱されたガスが
自然放置で放冷されて排気可能な温度まで下がるまでの
時間を短縮することができる。

【００４２】また、脱臭装置の本体５１の外部すなわち
断熱材６６側には、外部から操作可能なタイマ６７が設
置されており、吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂの再生時
間がマニュアル操作によって設定できるようになってい
る。吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂの再生時間、つまり
吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂを再生温度３００℃まで
加熱するに要する時間のデータは、予め実験により採取
されており、ここでは再生時間を１０分間に設定した。

【００４３】次に、厨芥処理装置から発生する臭気ガス
を本実施形態に係る脱臭装置を用いて脱臭する方法につ
いて図１及び図２に基づき説明する。まず、通常の運転
状態においては、各触媒の温度は周囲雰囲気の温度と同
温度（常温）となっている。このような状態下におい
て、厨芥処理装置３１の発酵槽３８からの臭気ガスが脱
臭装置の吸気口５３内へファン５２によって吸入される
と、吸入された臭気ガスは、酸化触媒５６部では悪臭成
分が吸着されることなく通過し、ガス流路５５を下流側
へ流れ、下流側に直列に２つ配置してある吸着型酸化触
媒５８ａ，５８ｂにより臭気ガスと水分が吸着され、吸
着型酸化触媒５８ａ，５８ｂを通過すると殆ど臭気のな
い空気（処理ガス）となって排気口３から排出される。

【００４４】しかし、長時間運転しているうちに、吸着
型酸化触媒５８ａ，５８ｂのガス吸着能力はやがて飽和
に達してしまい、吸着能が低下する。この吸着型酸化触
媒５８ａ，５８ｂの飽和状態は、排気口５４内の排気ガ
ス濃度を検知する臭気センサ６４が所定濃度以上の臭気
であることを検知することにより検出される。臭気セン
サ６４により吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂの飽和状態
が検出されると、脱臭装置は吸着型酸化触媒の再生運転
制御に移行する。本実施形態に係る脱臭装置の吸着型酸
化触媒の再生運転制御は、２とおりの手法により行うこ
とができる。一つは脱臭装置の本体５１の外部に設置し
てあるタイマ６７によって、再生時間（１０分間）を予
め設定（固定）して行う方法であり、他の一つは制御装
置内のタイマを利用して再生時間を吸着型酸化触媒の温
度に対応させて設定（可変）して行う方法である。な
お、再生時間可変方式による吸着型酸化触媒の再生運転
制御の場合は、制御装置内に、再生運転開始時点の第２
の温度センサ６３の検出値に基づき吸着型酸化触媒５８
ａ，５８ｂを再生温度３００℃まで加熱するに要する時
間を算出してタイマに設定する再生運転時間演算手段
（図示せず）を設ける。以下、これら２とおりの手法に
より行う吸着型酸化触媒の再生運転制御について、それ
ぞれ図３と図４を用いて図１及び図２を参照しながら説
明する。

【００４５】再生時間固定方式による吸着型酸化触媒の
再生運転の制御は図３に示す制御フローに従って行われ
る。まず、排気口５４内の排気ガス濃度を検知する臭気
センサ６４が所定濃度以上の臭気であることを検知する
と、酸化触媒５６を加熱するための第１の石英管ヒータ
５７に信号が送られ、酸化触媒５６の加熱が開始され、
ファン５２の運転が停止される。次いで、酸化触媒５６
の温度を検出する第１の温度センサ６２により、酸化触
媒５６が活性温度３００℃にまで加熱されたことが検知
されると、吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂを再生温度３
００℃に加熱するための第２の石英管ヒータ５９とタイ
マ６７に信号が送られ、吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂ
の加熱が開始され、この加熱が予めタイマ６７に設定さ
れている時間（１０分）持続される。この間、酸化触媒
５６側では最適温度制御が行われる。つまり、酸化触媒
５６を加熱する第１の石英管ヒータ５７が第１の温度セ
ンサ６２の検出値に基づいてＯＮ−ＯＦＦ制御され、酸
化触媒５６の温度が上がり過ぎることが防止される。こ
れにより、酸化触媒５６は、タイマ６７で設定されてい
る１０分間、活性温度３００℃に保たれる。吸着型酸化
触媒５８ａ，５８ｂの加熱再生時に、吸着型酸化触媒５
８ａ，５８ｂから脱着放出される臭気ガスと水分は、こ
の加熱再生に先立ってファン５２の運転が止められるた
め、自然対流で上方に移動し、その間に吸着型酸化触媒
５８ａ，５８ｂと既に活性温度に加熱されている酸化触
媒５６にて分解除去され、厨芥処理装置３１に戻され
る。特に、最下位置に配置されている吸着型酸化触媒５
８ｂから脱着放出される臭気ガスと水分は、その上方の
吸着型酸化触媒５８ａと酸化触媒５６により２段階に亘
って分解除去されるため、悪臭成分がほぼ完全に分解除
去される。仮に、最上位置に配置されている酸化触媒５
６での分解処理が不十分となっても、臭気ガスや水蒸気
は厨芥処理装置３１に戻すことになるので問題は発生し
ない。また、酸化触媒５６を加熱する第１の石英管ヒー
タ５７と吸着型酸化触媒との間に遮蔽板６１を設けて、
第１の石英管ヒータ５７の熱が吸着型酸化触媒に直接伝
わるのを防ぐとともに、輻射熱等で影響がでる前に第２
の石英管ヒータ５９で吸着型酸化触媒を５８ａ，５８ｂ
を加熱するようにしているので、酸化触媒５６が活性温
度に加熱される前に吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂに吸
着していた臭気ガスや水分が脱離してしまうのが防止さ
れる。また、本体５１は二種類の触媒が３００℃に加熱
されることから、その影響でかなり近い温度になるが、
その周囲に付設した断熱材６６によって厨芥処理装置３
１への影響が回避される。吸着型酸化触媒５８ａ，５８
ｂを加熱を開始してから１０分経過後、換言すれば吸着
型酸化触媒５８ａ，５８ｂが再生温度３００℃まで加熱
されると、タイマ６７により第２の石英管ヒータ５９及
び第１の石英管ヒータ５７の加熱が停止され、自然放熱
で本体５１内の温度が下がるのを待つ。本体５１と断熱
材６６との間には通気壁６５によって隙間が形成されて
いるので、自然放熱で本体５１内の温度が排気できる温
度、例えば４０℃まで下がるまでの時間が短縮される。
第２の温度センサ６３により、本体５１内の温度が４０
℃まで下がったことが検知されると、ファン５２が再び
運転を開始し、吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂの常温吸
着による正常な厨芥処理装置からの臭気ガス除去処理を
再開する。以上は再生時間固定方式による吸着型酸化触
媒の再生運転の制御についての説明であり、次に再生時
間可変方式による吸着型酸化触媒の再生運転の制御につ
いて説明する。

【００４６】再生時間可変方式による吸着型酸化触媒の
再生運転の制御は図４に示す制御フローに従って行われ
る。まず、排気口５４内の排気ガス濃度を検知する臭気
センサ６４が所定濃度以上の臭気であることを検知する
と、酸化触媒５６を加熱するための第１の石英管ヒータ
５７に信号が送られ、酸化触媒５６の加熱が開始され、
ファン５２の運転が停止される。次いで、酸化触媒５６
の温度を検出する第１の温度センサ６２により、酸化触
媒５６が活性温度３００℃にまで加熱されたことが検知
されると、再生運転時間演算手段がこの時点での第２の
温度センサ６３にて検知された吸着型酸化触媒の温度に
基づき吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂを再生温度３００
℃まで加熱するに要する時間を算出して制御装置内のタ
イマ（図示せず）に設定するとともに、吸着型酸化触媒
５８ａ，５８ｂを再生温度３００℃に加熱するための第
２の石英管ヒータ５９に信号を送り、吸着型酸化触媒５
８ａ，５８ｂの加熱を開始させる。この加熱は制御装置
内のタイマに設定された時間持続される。この間、酸化
触媒５６側では第１の石英管ヒータ５７がＯＮ−ＯＦＦ
制御による最適温度制御が行われ、酸化触媒５６は制御
装置内のタイマに設定された時間の間、活性温度３００
℃に保たれる。吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂの加熱再
生時における、吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂから脱着
放出される臭気ガスと水分の態様やその分解除去作用、
厨芥処理装置３１に対する熱影響防止作用等は、前述の
再生時間固定方式による吸着型酸化触媒の再生運転の制
御の場合と同様である。吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂ
を加熱を開始してから制御装置内のタイマに設定された
時間が経過すると、吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂは再
生温度３００℃まで加熱されているので、制御装置内の
タイマにより第２の石英管ヒータ５９及び第１の石英管
ヒータ５７の加熱が停止され、自然放熱で本体５１内の
温度が下がるのを待つ。第２の温度センサ６３により、
本体５１内の温度が排気できる温度（例えば４０℃）ま
で下がったことが検知されると、ファン５２が再び運転
を開始し、吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂの常温吸着に
よる正常な厨芥処理装置からの臭気ガス除去処理を再開
する。

【００４７】この再生時間可変方式による吸着型酸化触
媒の再生運転の制御においては、制御装置内のタイマを
利用して、再生時間の設定を第２の温度センサ６３にて
検知される吸着型酸化触媒の温度に対応させて可変で行
うため、吸着型酸化触媒の再生温度の管理を高精度に行
うことができる。

【００４８】なお、前述の再生時間固定方式及び再生時
間可変方式による吸着型酸化触媒の再生運転の制御にお
いては、いずれも吸着型酸化触媒の温度が再生温度に達
した時点で再生運転が停止されるようにしたものを例に
挙げて説明したが、吸着型酸化触媒からの臭気ガスや水
分の脱着放出をより完全に行わせるために、吸着型酸化
触媒の温度が再生温度に達した後も、所定時間、第２の
石英管ヒータ５９を第２の温度センサ６３の検出値に基
づいてＯＮ−ＯＦＦ制御し、吸着型酸化触媒を再生温度
を保持した状態におくことは好ましい。

【００４９】実施形態２．図５は本発明に係る脱臭装置
の第２の実施形態の構成を示す縦断面図であり、図中、
前述の第１実施形態の脱臭装置（図１）に相当する部分
には同一符号を付してある。

【００５０】この実施形態に係る脱臭装置は、酸化触媒
５６の内部にこれを加熱する第１の石英管ヒータ５７Ａ
を、また吸着型酸化触媒５８ａ，５８ｂのそれぞれの内
部にこれらを独立して加熱する第２の石英管ヒータ５９
Ａ，５９Ｂを、それぞれ組み込んで一体化したものであ
り、それ以外の構成は前述の第１実施形態の脱臭装置と
同様である。

【００５１】この実施形態に係る脱臭装置においては、
前述の第１実施形態の脱臭装置の作用、効果に加え、各
触媒の加熱効率が向上し、それぞれの加熱時間の短縮化
が図れるという利点がある。このため、吸着型酸化触媒
の再生運転時間を短くすることができる。

【００５２】本発明による厨芥処理装置の脱臭方法及び
この方法に用いられる装置装置の効果について、排気口
からの排出ガスの臭気を人の嗅覚による官能試験として
三点比較式臭気袋法を用い、通気量がそれぞれ２５、５
０、７５Ｌ／min の場合における臭気濃度（臭いが感じ
なくなるまでの希釈倍率で表す）で測定した結果を比較
例と共に表１に示す。

【００５３】

【表１】

【００５４】比較例１は常時加熱型の酸化触媒方式、比
較例２は紫外線光源を用いた光触媒方式の例である。表
１より明らかなように、本発明による吸着型酸化触媒方
式によれば、生ごみを分解させる微生物製剤に必要な大
量の空気量にも対応して臭気濃度を低く抑えることがで
きる。

【００５５】次に、吸着型酸化触媒単独の場合と、酸化
触媒を併用してこれを予備加熱しておいた場合とで、吸
着型酸化触媒の加熱を開始して臭気ガスと水分の分解お
よび吸着型酸化触媒の再生を行った時間（１分、５分、
１０分、２０分）経過後におけるそれぞれの臭気濃度の
比較を表２に示す。

【００５６】

【表２】

【００５７】表２より明らかなように、本発明のように
酸化触媒を併用することによって、吸着型酸化触媒から
脱離した未分解ガスの分解能が向上し、より消臭効果が
顕著であることがわかる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態に係る厨芥処理装置
の脱臭方法に用いられる装置の構成を示す縦断面図であ
る。

【図２】 バイオ式の厨芥処理装置に第１の実施形態に
係る脱臭装置を取り付けた状態を示す説明図である。

【図３】 第１の実施形態に係る脱臭装置における再生
時間固定方式による吸着型酸化触媒の再生運転の制御工
程を示す制御フロー図である。

【図４】 第１の実施形態に係る脱臭装置における再生
時間可変方式による吸着型酸化触媒の再生運転の制御工
程を示す制御フロー図である。

【図５】 本発明の第２の実施形態に係る厨芥処理装置
の脱臭方法に用いられる装置の構成を示す縦断面図であ
る。

【図６】 従来の脱臭装置の第１例を示す断面図であ
る。

【図７】 従来の脱臭装置の第２例を示す断面図であ
る。

【図８】 従来の脱臭装置の第３例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

３１ 厨芥処理装置、３２ 排気路、５１ 脱臭装置の
本体、５２ ファン、５３ 吸気口、５４ 排気口、５
５ ガス流路、５６ 酸化触媒、５７，５７Ａ第１の石
英管ヒータ（第１のヒータ）、５８ａ，５８ｂ 吸着型
酸化触媒、５９，５９Ａ，５９Ｂ 第２の石英管ヒータ
（第２のヒータ）、６１ 遮蔽板、６２ 第１の温度セ
ンサ、６３ 第２の温度センサ、６４ 臭気センサ、６
５ 通気壁、６６ 断熱材、６７ タイマ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐倉 真 神奈川県平塚市四之宮1212番地 日揮ユニ バーサル株式会社平塚工場内

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定温度に加熱することにより活性化さ
   れる酸化触媒の非加熱時に、厨芥処理装置からの臭気ガ
   スを脱臭装置のガス流路上方の吸気口からファンにより
   引き込んで前記酸化触媒を通過させ、ガス流路の下流へ
   流す工程と、 酸化触媒を通過してきたガス流路内の臭気ガスを吸着型
   酸化触媒により常温で吸着除去してからガス流路下方の
   処理ガス排気口より排気する工程と、 吸着型酸化触媒の加熱再生に先立ち酸化触媒を第１のヒ
   ータにて活性温度に加熱した後、ファンを停止させる工
   程と、 吸着型酸化触媒を第２のヒータにて加熱再生する工程
   と、 吸着型酸化触媒の加熱再生時に脱着放出される臭気ガス
   を該吸着型酸化触媒および活性温度に加熱された前記酸
   化触媒にて接触分解する工程と、を有することを特徴と
   する厨芥処理装置の脱臭方法。
2. 【請求項２】 処理ガス排気口より排気される排気ガス
   の濃度を臭気センサによって検知し、その検知結果に基
   づき、酸化触媒を加熱する第１のヒータの運転を制御す
   ることを特徴とする請求項１記載の厨芥処理装置の脱臭
   方法。
3. 【請求項３】 酸化触媒の温度を第１の温度センサによ
   って検知し、その検知結果に基づき、該酸化触媒の最適
   温度を制御し、さらに吸着型酸化触媒を加熱する第２の
   ヒータならびにファンの運転を制御することを特徴とす
   る請求項１又は請求項２記載の厨芥処理装置の脱臭方
   法。
4. 【請求項４】 酸化触媒の温度を検知する第１の温度セ
   ンサにタイマを連動させ、該酸化触媒が活性温度に加熱
   されて以後の、第１のヒータによる該酸化触媒の最適温
   度制御および第２のヒータによる吸着型酸化触媒の再生
   運転制御の、継続時間をタイマで制御することを特徴と
   する請求項３記載の厨芥処理装置の脱臭方法。
5. 【請求項５】 酸化触媒が活性温度まで昇温した時点の
   吸着型酸化触媒の温度を第２の温度センサによって検知
   し、この検知された吸着型酸化触媒の温度に基づいて、
   前記酸化触媒が活性温度に加熱されて以後の、第１のヒ
   ータによる該酸化触媒の最適温度制御および第２のヒー
   タによる吸着型酸化触媒の再生運転制御の、継続時間を
   演算し、演算された継続時間をタイマに設定することを
   特徴とする請求項３記載の厨芥処理装置の脱臭方法。
6. 【請求項６】 吸着型酸化触媒の温度を第２の温度セン
   サによって検知し、該吸着型酸化触媒の温度が所定温度
   まで下がったらファンの運転を再開することを特徴とす
   る請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の厨芥処理装
   置の脱臭方法。
7. 【請求項７】 厨芥処理装置の排気路に接続されたガス
   流路内に配置され、所定温度に加熱することにより活性
   化される酸化触媒と、 該酸化触媒を活性温度に加熱するための第１のヒータ
   と、 厨芥処理装置からの臭気ガスを前記酸化触媒の非加熱時
   に前記ガス流路内に導入するファンと、 前記ガス流路内の前記酸化触媒よりも下流側に配置さ
   れ、前記ファンにより引き込まれて該酸化触媒を通過し
   てきたガス流路内の臭気ガスを常温で吸着除去する吸着
   型酸化触媒と、 該吸着型酸化触媒を再生温度に加熱するための第２のヒ
   ータと、を備えたことを特徴とする厨芥処理装置の脱臭
   装置。
8. 【請求項８】 ガス流路を上下方向に設定し、酸化触媒
   を吸着型酸化触媒の上方に配置したことを特徴とする請
   求項７記載の厨芥処理装置の脱臭装置。
9. 【請求項９】 吸着型酸化触媒を所定間隔おいて直列に
   複数設置したことを特徴とする請求項７又は請求項８記
   載の厨芥処理装置の脱臭装置。
10. 【請求項１０】 酸化触媒と第１のヒータ、及び吸着型
    酸化触媒と第２のヒータを、それぞれ一体化したことを
    特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれかに記載の厨
    芥処理装置の脱臭装置。
11. 【請求項１１】 第１及び第２のヒータが、いずれも石
    英管ヒータあるいはセラミック管ヒータからなることを
    特徴とする請求項７乃至請求項１０のいずれかに記載の
    厨芥処理装置の脱臭装置。
12. 【請求項１２】 第１及び第２のヒータの内部に挿入さ
    れているコイルの巻き密度を、両端は密に、中央は粗に
    なるように設定したことを特徴とする請求項１１記載の
    厨芥処理装置の脱臭装置。
13. 【請求項１３】 酸化触媒、第１のヒータ、吸着型酸化
    触媒、及び第２のヒータが、上部に臭気ガスの吸気口、
    下部に処理ガスの排気口を備えてガス流路を形成する耐
    食性および耐熱性を有する材質で構成される本体内に収
    納されていることを特徴とする請求項７乃至請求項１２
    のいずれかに記載の厨芥処理装置の脱臭装置。
14. 【請求項１４】 ファンを、本体下部の排気口側に設け
    たことを特徴とする請求項１３記載の厨芥処理装置の脱
    臭装置。
15. 【請求項１５】 本体の周囲に断熱材を付設し、断熱材
    と本体の間に放熱のための隙間を設けたことを特徴とす
    る請求項１３又は請求項１４記載の厨芥処理装置の脱臭
    装置。
16. 【請求項１６】 処理ガスの排気口に臭気センサを設け
    たことを特徴とする請求項１３乃至請求項１５のいずれ
    かに記載の厨芥処理装置の脱臭装置。
17. 【請求項１７】 酸化触媒を加熱する第１のヒータと吸
    着型酸化触媒との間に、ガス流路を確保しながら熱的に
    遮断する遮蔽板を設けたことを特徴とする請求項７乃至
    請求項１６のいずれかに記載の厨芥処理装置の脱臭装
    置。
18. 【請求項１８】 酸化触媒ならびに吸着型酸化触媒の温
    度を独立して検出する複数の温度センサを設けたことを
    特徴とする請求項７乃至請求項１７のいずれかに記載の
    厨芥処理装置の脱臭装置。
19. 【請求項１９】 酸化触媒の温度を検出する第１の温度
    センサに連動して、前記酸化触媒が活性温度に加熱され
    て以後の、第１のヒータによる該酸化触媒の最適温度制
    御および第２のヒータによる吸着型酸化触媒の再生運転
    制御の、継続時間を制御するタイマを設けたことを特徴
    とする請求項１８記載の厨芥処理装置の脱臭装置。
20. 【請求項２０】 吸着型酸化触媒の温度を検出する第２
    の温度センサにて検出される、酸化触媒が活性温度まで
    昇温した時点の前記吸着型酸化触媒の温度に基づき、前
    記酸化触媒が活性温度に加熱されて以後の、第１のヒー
    タによる該酸化触媒の最適温度制御および第２のヒータ
    による吸着型酸化触媒の再生運転制御の、継続時間を算
    出してタイマに設定する再生運転時間演算手段を設けた
    ことを特徴とする請求項１８記載の厨芥処理装置の脱臭
    装置。