TWI738474B

TWI738474B - 除臭裝置

Info

Publication number: TWI738474B
Application number: TW109128475A
Authority: TW
Inventors: 廖本泉; 謝欽城
Original assignee: 廖本泉
Priority date: 2020-08-20
Filing date: 2020-08-20
Publication date: 2021-09-01
Also published as: TW202208727A

Abstract

一種除臭裝置，係包含至少一交換筒、筒蓋、輸氣管及散氣頭，其中，該交換筒內供容納至少一種酸鹼中和交換液體，該筒蓋結合於該交換筒上方，以封閉該交換筒，該輸氣管一端連結至少一臭氣源，另一端穿過該筒蓋至該交換筒內部，且該輸氣管穿入筒蓋而進入交換筒之一端連結該散氣頭，該散氣頭為中空狀，且於頂面設有複數散氣孔，以使該經輸氣管輸送之臭氣源中含氨(Ammonia)成份之臭氣經該散氣頭導引向上經散氣孔排入該交換筒內所容納之酸鹼中和交換液體中，進一步使該酸鹼中和交換液體與該臭氣中之氨成份形成化學中和變化，進而使該酸鹼中和交換液體和該臭氣最終酸鹼中和交換形成有機液體肥料，以構成一可消除臭氣及同時產生有機液體肥料產物之除臭裝置。

Description

除臭裝置

本發明係有關一種除臭裝置，特別是用於臭氣源之除臭處理，及具有一容納酸鹼中和交換液體之交換筒與置於交換筒內且連結臭氣源之散氣頭，藉以由該散氣頭散出臭氣與該酸鹼中和交換液體形成液態有機肥料之除臭裝置。

按，習知之有機發酵槽、污水處理廠之污水槽、化糞槽、農牧畜排泄物儲存所、冷凍工廠之氨氣冷媒管槽、肥料儲存槽…等等臭氣源，經常環繞或設置在居家環境、學校、工業區或農牧區中，致使有臭氣外洩威脅附近居民、學生或農牧人員之危機，輕者則是臭味難聞，影響人們身心健康，重者如氨氣氣體濃度過高，亦有可能造成人員因而中毒而影響生命安全之虞，實乃目前臭氣源處理所極待解決之課題。

有鑒於此，產業界均致力於臭氣源的除臭處理，諸如中華民國專利公報第M592435號「有機垃圾廢水處理系統」新型專利案、第M577857號「移動式厭氧發酵系統」新型專利案，則揭示設置複雜的臭氣處理系統，來分別消除污水及發酵槽之臭氣，但該兩專利前案的除臭裝置均只是消極地將臭氣消除，並且，設備複雜操作不易，且設備成本偏高，並不符合產業利用之經濟效益，因而大幅侷限其應用範疇，或只能淪為如廢水處理系統或發酵系統之附屬設施，而使其產業利用價值因而大幅降低。

除此之外，再如中華民國專利公報第I460146號「廚餘兼氣發酵處理方法及其系統」發明專利案，則揭示利用一生物除臭濾塔(40)與負壓單元(50)連結來進行臭氣除臭處理，除了需要加設昂貴之負壓單元(50)外，該生物除臭濾塔(40)設有生物濾床，生物濾床上設有生物球，生物球提供微生物大量著床繁殖空間，使得微生物在此生長，當所導入的廢氣通過生物濾床時，廢氣中的有機污染物質被生物球上的生物膜所吸收，並由微生物在此處進行分解代謝將其轉化成二氧化碳、水、和無機鹽類，而該最終排出之廢氣固然沒有臭味，但其副產物為有害的大量二氧化碳，如被排入大氣環境中，亦是造成地球暖化及環境破壞之主要幫凶，因而使其產業利用價值大打折扣，換言之，原本只是為了消除臭味，但卻產生更多有害環境的二氧化碳氣體排放，除了造成加速破壞地球環保外，對於產業而言，並不具備有產業利用之經濟效益。

除此之外，再如中華民國專利公報第I588118號「有機物製成有機肥之方法」發明專利案，則是利用如益生菌之微生物抑臭劑添加於禽畜飲水中並給予禽畜飲用，其中該微生物抑臭劑可使禽畜體內之有機物預先發酵並抑制該有機物之臭味，利用禽畜排泄物生成初步發酵有機物，再將該初步發酵有機物與一發酵配料放入一攪拌機中攪拌成一調配原物料，將該調配原物料裝入一發酵槽內發酵，以生成一含水有機肥，再將該含水有機肥執行固、液分離，以分別生成一有機肥半成品及含水之液肥，但以上述專利前案之除臭操作方法，必需在禽畜飲水中添加微生物抑臭劑，除了有可能因人為操作不當而造成禽畜飲水污染，而造成該禽畜有因而生病死亡，或禽畜本身受到藥物污染，致使該禽畜之肉質產生不良變化或毒性，而不符合產業利用價值及經濟效益，並且，由於是利用禽畜本身消化系統與該微生物抑臭劑來搭配使該禽畜之排泄物臭味消除，因此，無法應用於非禽畜養殖系統的除臭場合，因而大幅侷限其產業利範疇，並且該禽畜之排泄物臭味並無法100%消除，勢必需針對該禽畜排泄物再進行二次除臭處理，並且，後續需逐步蒐集禽畜排泄物及放入發酵槽發酵亦是繁複的操作工程，除了操作不便外，亦因此而大幅增加人工及設備成本，大大降低其產業利用價值及不符合產業之經濟效益，並且，該專利前案之發酵槽在發酵過程中勢必產生另外的臭味，但該前案並沒有針對此部份再作除臭處理或對對策，而仍會存有因發酵過程產生臭味之問題及缺點。

上述習知或各專利前案中之除臭裝置，均只是在於單純除去如有機發酵槽、污水處理廠之污水槽、農牧畜排泄物儲存處所等臭氣源之臭氣，並沒有進一步的利用，縱使有進一步之利用，也是需要複雜的設備及操作程序，或必需利用禽畜生理及用藥方式處理，除了侷限其應用範疇外，該後續利用如發酵槽發酵產生固態或液態肥料過程中，亦會產生二次或三次衍生臭味，而仍存有臭味無法有效消除與不符合產業價值及經濟效益之問題及缺點。

緣此，本發明之一種除臭裝置，係包含：至少一交換筒，該交換筒內供納置至少一種酸鹼中和交換液體；至少一筒蓋，該筒蓋結合於該交換筒上方，以封閉該交換筒；至少一輸氣管，該輸氣管一端連結至少一臭氣源，另一端穿過該筒蓋至該交換筒內部，以供連結輸入該臭氣源中含氨(NH₃)成份之臭氣；以及至少一散氣頭，底部結合於該輸氣管穿入該交換筒之一端，且該散氣頭頂面設有複數散氣孔，以使該經輸氣管輸送之臭氣源中含氨成份之臭氣經該散氣頭導引向上經該散氣孔排入該交換筒內所容納之酸鹼中和交換液體中，進一步使該酸鹼中和交換液體與該臭氣中之氨成份形成化學中和變化，進而使該酸鹼中和交換液體和該臭氣最終酸鹼中和交換形成有機液體肥料。

進一步地，上述本發明之除臭裝置，其中，該交換筒內所納置之酸鹼中和交換液體為一酸性液體所構成。

上述本發明之除臭裝置，其中，該交換筒內所納置之酸鹼中和交換液體之PH值為2.14。

上述本發明之除臭裝置，其中，該筒蓋設有至少一穿孔，以供該輸氣管一端穿入該交換筒內。

上述本發明之除臭裝置，其中，該筒蓋設有至少一排氣口，以供該交換筒排氣。

上述本發明之除臭裝置，其中，該輸氣管之形狀為L形狀。

上述本發明之除臭裝置，其中，該輸氣管穿入筒蓋而進入交換筒之一端末設有至少一連結部，以藉該連結部與該散氣頭下方連結。

上述本發明之除臭裝置，其中，該輸氣管一端之連結部為系列螺牙所構成，以供螺鎖連結至該散氣頭下方。

上述本發明之除臭裝置，其中，該輸氣管一端所連結之臭氣源為有機發酵槽、污水處理廠之污水槽、化糞槽、農牧畜排泄物儲存所、冷凍工廠之氨氣冷媒管槽、肥料儲存槽之其中至少一者或至少任二者之組合。

上述本發明之除臭裝置，其中，該散氣頭為中空狀。

上述本發明之除臭裝置，其中，該散氣頭之形狀為蕈傘形狀。

上述本發明之除臭裝置，其中，該交換筒內之酸鹼中和交換液體與該散氣頭經該散氣孔向上導引之臭氣化學中和變化所產生之有機液態肥料為含氮之液態氮肥。

上述本發明之除臭裝置，其中，該交換筒內之酸鹼中和交換液體與該散氣頭導引之臭氣化學中和變化所產生之有機液態肥料之PH值為3.23~5.37。

上述本發明之除臭裝置，其中，該交換筒內之中和交換液與經該散氣頭之散氣孔向上導引之臭氣化學酸鹼中和變化所產生之有機液態肥料係為含有水溶性磷酐(Water soluble phosphoric acid)、全氮(total nitrogen)、全磷酐(Phosphoric oxide)、硝酸態氮(nitrate nitrogen)、銨態氮(ammonium nitrogen)及檸檬酸銨溶性磷酐(Ammonium citrate soluble phosphoric acid)，且電導度值為22.9(ds/m)之有機液態肥料。

本發明之除臭裝置功效，係在於藉由該交換筒、筒蓋、輸氣管及散氣頭所組成結構精簡、操作簡單、成本低及應用範圍廣之除臭裝置，特別是可以應用於如有機發酵槽、污水處理廠之污水槽、化糞槽、農牧畜排泄物儲存所、冷凍工廠之氨氣冷媒管槽、肥料儲存槽等多種不同型態的臭氣源或其中至少任二者臭氣源之組合，而不需另外加設結構複雜、操作不便及成本昂貴的除臭裝置，得以讓該除臭裝置快速蒐集及除臭外，更進一步，可利用該散氣頭將該臭氣源中含氨成份之臭氣經該散氣孔向上導引至該交換筒中所納置的酸鹼中和交換液體進行中和化學變化，使該酸鹼中和交換液體最終可交換形成有機液態肥料，例如：含氮(Nitrogen)之有機液態氮肥，並且，不必再經過如上述專利前案之二次發酵複雜程序，即可直接低成本、快速簡捷地製得，並可進一步提供給農業使用，進而大幅增益本發明之產業利價值及經濟效益，並可完全消弭上述習知或各專利前案之除臭裝置所積存已久未能解決之問題與缺點。

100:除臭裝置

10:交換筒

20:筒蓋

21:穿孔

30:輸氣管

40:散氣頭

41:散氣孔

200:酸鹼中和交換液體

300:臭氣源

300’:臭氣源

310:臭氣

310’:臭氣

320:熱交換器

321:氣體輸入口

321A:管路

322:氣體輸出口

322A:管路

330:鼓風設備

400:管路

31:連結部

22:排氣口

第一圖為本發明之除臭裝置之立體外觀結構圖；

第二圖為本發明之除臭裝置之立體分解結構圖；

第三圖為本發明之除臭裝置之剖視圖；

第四圖為本發明之除臭裝置之第一應用例圖；

第五圖為類同於第三圖之剖視圖，但顯示本發明之除臭裝置中之輸氣管一端之散氣孔輸出臭氣及經散氣頭之散氣孔向上導引至酸鹼中和交換液體之狀態；

第六圖為本發明之除臭裝置之第二應用例圖。

首先請參閱第一圖、第二圖及第三圖所示，本發明之除臭裝置100，係包含至少一交換筒10，該交換筒10內供納置至少一種酸鹼中和交換液體200(如第五圖所示)，該酸鹼中和交換液體200之型式不限，在本發明中係列舉PH值為2.14之酸性液體構成為例。

至少一筒蓋20，該筒蓋20結合於該交換筒10上方，以封閉該交換筒10，該筒蓋20設有至少一穿孔21，並且，該筒蓋20上設有至少一排氣口22，以供該交換筒10排氣。

至少一輸氣管30，該輸氣管30之形狀不限，在本發明中係列舉以L形為例，該輸氣管30於一端連結至少一臭氣源300(如第四圖所示)，該輸氣管30另一端對應穿過該筒蓋20之穿孔21至該交換筒10內部，以供連結輸入該臭氣源中含氨成份之臭氣310(如第四圖及第五圖所示)至該交換筒10內部，且該輸氣管30穿入筒蓋20之穿孔21而進入交換筒10內部之一端末，設有至少一連結部31，該連結部31之形式不限，在本發明中係列舉以系列螺牙構成為例。

至少一散氣頭40，為中空狀，該散氣頭40之形狀不限，在本發明中係列舉以蕈傘形狀為例，並且，該散氣頭40之頂面設有複數散氣孔41，該散氣孔41與該散氣頭40內部相連通，且該散氣頭40底部與該輸氣管30穿入該交換筒10內部之一端之連結部31相連結，以使經由該輸氣管30之輸送臭氣310經該散氣頭40之各散氣孔41導引向上散出。

請再配合第四圖及第五圖所示，為本發明之除臭裝置100之第一應用例，其中，顯示該輸氣管30外露於交換筒10外之一端，透過至少一管路400連結該臭氣源300，該臭氣源300之型式不限，在本發明中係列舉為有機發酵槽、污水處理廠之污水槽、化糞槽、農牧畜排泄物儲存所、冷凍工廠之氨氣冷媒管槽、肥料儲存槽之其中至少一者或至少任二者之組合，以藉由該輸氣管30輸入該臭氣310(如第四圖及第五圖中之箭頭方向所示)，並經由該輸氣管30位於交換筒10內部之一端輸送至該散氣頭40內部，再經由該散氣頭40頂面之各散氣孔41導引向上散出(如第四圖及第五圖中之箭頭方向所示)至該交換筒10內所納置之酸鹼中和交換液體200中，進一步使該酸鹼中和交換液體200與該臭氣310中之氨成份形成化學中和變化，並使該酸鹼中和交換液體200最終交換形成有機液體肥料，舉例而言，如該酸鹼中和交換液體200為PH值2.14之酸性液體，與該含氨之臭氣310進行酸鹼中和化學反應後，最終形成PH值為3.23~5.37，且含有水溶性磷酐、全氮、全磷酐、硝酸態氮、銨態氮及檸檬酸銨溶性磷酐，且電導度值為22.9(ds/m)之含氮有機液態肥料，此有台灣檢驗科技股份有限公司(SGS台灣公司)西元2020年2月10日之報告號碼：KI/2020/10298之試驗報告可加以佐證，亦即該臭氣源300之臭氣310只要源源不斷，該交換筒10內之酸鹼中和交換液體200就能迅速簡捷交換形成該含氮之液態有機肥料，換言之，可利用該酸鹼中和交換液體200來交換大量的臭氣源300輸出之臭氣310，並形成大於該酸鹼中和交換液體200容量之含氮之液態有機肥料，也就是可以藉由此種臭氣源300之臭氣310與酸鹼中和交換液體200之交換化學反應，除去臭氣310之臭味外，更可產生形成含氮之有機液態肥料產物，而不會浪費該酸鹼中和交換液體200，並且，本發明之除臭裝置100的特點是不受限於何種臭氣源300，均可經由該輸氣管30一端簡單操作連結，而直接進行該臭氣310除臭交換，並產生該有益及可再利用的含氮液態肥料。

請再參閱第六圖所示，為本發明之除臭裝置100之第二應用例，其中，顯示該臭氣源300’為一好氧發酵槽為例，且該臭氣源300’具有一熱交換器320，該熱交換器320設有至少一氣體輸入口321及氣體輸出口322，該氣體輸入口321透過一管路321A連結該好氧發酵槽型式之臭氣源300’，以將該臭氣310’輸入至該熱交換器320中進行熱交換，並且，該氣體輸出口322透過一管路322A連結至少一鼓風設備330，該鼓風設備330再透過該管路400連結本發明之除臭裝置100之輸氣管30一端，以將該好氧發酵槽型式之臭氣源300’的臭氣310’透過該管路321A、熱交換器320、管路322A、鼓風設備330、管路400而輸入該交換筒10內部之酸鹼中和交換液體200進行熱交換之加速反應與交換，以形成相同於上述第四圖及第五圖之第一應用例之含氮之有機液態肥料。

在以上第一圖~第六圖所示本發明之除臭裝置100，其中所揭示的相關說明及圖式，係僅為便於闡明本發明的技術內容及技術手段，所揭示較佳實施例之一隅，並不而限制其範疇，並且，舉凡針對本發明之細部結構修飾或元件之等效替代修飾，皆不脫本發明之創作精神及範疇，其範圍將由以下的申請專利範圍來界定之。