【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭等から発生する生ゴミを分解・消滅させると共に、その過程で生じる臭気を脱臭して排出する脱臭機能付生ゴミ消滅機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家庭等から発生する生ゴミは、廃棄処分地問題を含め、税金負担の膨大化に伴い社会問題化し始めている。又、環境問題がクローズアップされる今日、最も厄介なものの１つに家庭等の生ゴミ問題の解決が揚げられている。そのために最近では、例えば家庭の庭先に設置して生ゴミを分解させる容器が市販されたり、自治体の補助金制度が導入される等、生ゴミ問題に対する意識の高揚化が始まっている。
【０００３】
生ゴミを処理する機器類としては、既に生ゴミ減容器が発売され、その生ゴミ減容器を用いて家庭内で乾燥減容したゴミをゴミ集積場に搬出したり、或いは微生物発酵菌を用いた生ゴミ消滅機も市販されている。これらの生ゴミ処理は、いずれの場合も処理の過程で発生する臭気対策に欠点があり、悪臭問題が発生する等、利用者が気軽に使用できるものではないのが実情である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
微生物発酵菌を用いた生ゴミ消滅機では、四季折々の温度条件や廃棄する基質によっては発酵が不安定となるばかりか、発酵に付帯して臭気も発生する。
この臭気に対する従来の脱臭解決策としては、脂肪酸、アミン類を水に溶解させる水洗法、高温悪臭で生じる脂肪酸を水で冷却し溶解させる冷却法、臭気成分を微細な多孔質に閉じ込める活性炭吸着法、脂肪酸、アミン類を水に溶解させる酸・アルカリ洗浄法、芳香性物質により人の臭覚をごまかすマスキング法、臭気を８００℃以上の高温で燃焼させる直接燃焼法、細菌の栄養源となる脂肪酸、アミン類を活用して脱臭する微生物分解法、硫黄化合物、アルデヒド類を反応させる塩素処理法、不飽和有機化合物、硫化水素、メルカプタン類、アルデヒド類をオゾンとマンガン系触媒表面で吸着酸化を繰り返して化学脱臭するオゾン触媒脱臭法、２５０〜４００℃に臭気を予熱して白金属の活性により化学脱臭する燃焼酸化触媒法、等が用いられている。しかし、微生物発酵と脱臭技術が合致した便益性に優れた生ゴミ消滅機は提供されていないのが現状である。
【０００５】
従って、本発明は、そのような実情に鑑みてなされたもので、生ゴミの分解・消滅は勿論のこと、その過程で発生する臭気を効率良く脱臭することができ、しかも使い勝手の良い脱臭機能付生ゴミ消滅機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の脱臭機能付生ゴミ消滅機は、生ゴミを微生物で分解・消滅させる発酵槽を有する発酵機と、この発酵機の発酵槽内の臭気を吸入・脱臭して外部に排出する脱臭機とを備え、前記発酵機は発酵槽に臭気出口を有し、前記脱臭機は、発酵槽の臭気出口に接続される臭気吸入口と、脱臭後の空気を排出するための排出口と、吸入口と排出口を連通する空気流路と、この空気流路を通じて空気を吸入口から排出口に導くファンと、空気流路の上流側から下流側に順に配置された除塵フィルタ部、ヒータ酸化触媒部、燃焼酸化触媒部、冷却ファン、オゾン発生部、及びマンガン系脱臭触媒部とを有することを特徴とする。
【０００７】
この生ゴミ消滅機では、発酵機の発酵槽内に生ゴミが投入されると、微生物により生ゴミが発酵して分解・消滅する。その過程で生じた臭気は、発酵槽の臭気出口から脱臭機の臭気吸入口を通じて脱臭機内に吸入される。吸入された臭気成分を含む空気は、ファンにより吸入口から排出口に至る空気流路を通過する間に、除塵フィルタ部で空気中に含まれる塵埃が除去され、次にヒータ酸化触媒部で、加熱された臭気成分と酸素とが混合し、酸化脱臭された後、更に燃焼酸化触媒部で、例えば表面温度が２５０〜３５０℃の触媒により脱臭される。
【０００８】
燃焼酸化触媒部を通過した空気は、３５０℃以下の高温であるため、冷却ファンにより例えば外気（冷気）を取り入れて混合し、排気するのに安全な温度にまで冷却される。冷気と混合された空気は、オゾン発生部からのオゾンと混合した後、マンガン系脱臭触媒部で更に残存の臭気が吸着除去され、浄化空気が排出口から外部に排気される。
【０００９】
従って、この生ゴミ消滅機は、生ゴミの分解・消滅は勿論のこと、その過程で発生する臭気を効率良く脱臭することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施の形態に基づいて説明する。
一実施形態に係る脱臭機能付生ゴミ消滅機の外観及び概略内部構造を図１に示す。この生ゴミ消滅機１は、生ゴミを微生物で分解・消滅させる発酵槽１１を有する発酵機１０と、発酵機１０の発酵槽１１内の臭気を吸入・脱臭して外部に排出する脱臭機３０とを備える。
【００１１】
発酵機１０は、発酵槽１１の上部に生ゴミを投入するための開閉自在なフタ１２を有する。発酵槽１１内には、モータ１３、プーリ（又はスプロケット）１４，１５、攪拌翼１６ａを有するシャフト１６等が配置されている。プーリ（又はスプロケット）１４はベルト（又はチェーン）１７によりモータ１３に連結され、プーリ（又はスプロケット）１５はベルト（又はチェーン）１８によりプーリ１４に連結されている。プーリ１４，１５には、それぞれシャフト１６の一端が取付けられ、シャフト１６の他端は軸受（図示せず）により回転可能に支持されている。
【００１２】
この発酵機１０では、フタ１２の開閉と攪拌翼１６ａ（即ちモータ１３）の作動が連動しており、フタ１２を開けると、発酵機１０に設けたリミットスイッチ（図示せず）がＯＦＦとなり、攪拌翼１６ａが停止状態となり、フタ１２を閉めると、リミットスイッチがＯＮとなり、攪拌翼１６ａが作動可能状態となる。又、攪拌翼１６ａは、例えば６分間回転した後、５４分間停止し、１時間が１周期となっている。
【００１３】
発酵槽１１内には、生ゴミを発酵により分解・消滅させる微生物として、菌床木材チップ２０が収容され、この菌床木材チップ２０を取り出すための取出口２１が発酵槽１１の下部に設けられている。取出口２１からの菌床木材チップ２０の取出は、４〜６ヵ月毎に一度行えばよい。又、発酵槽１１の上部には、菌床木材チップ２０による生ゴミの分解・消滅の過程で発生する臭気の出口２２が設けられている。
【００１４】
使用する微生物としては、発酵菌の基本をアミラーゼ（澱粉基質）、ペプチターゼ（蛋白基質）、リパーゼ（脂肪基質）等で構成することとする。微生物の細胞外酵素は各々の基質分子の鎖を切断し、ブドウ糖、アミノ酸、脂肪酸に変化させた後、再び微生物がそれらを吸収分解する。このような過程を経て発酵が進行し、生ゴミは水（Ｈ2Ｏ）や臭気を伴う二酸化炭素（ＣＯ2 ）、炭化水素（ＨＣ）に分解される。従って、生ゴミが分解・消滅する過程で臭気が発生する。
【００１５】
又、この実施形態の発酵機１０では、通常の生ゴミ消滅機とは異なり、発酵槽１１が密閉構造になっており、密閉構造の発酵槽１１内に外気を送り込むためのファン２５が発酵槽１１の上部に設けられている。図１では、内部構造を模式的に示してあるので明確ではないが、菌床木材チップ２０を収容する部分とファン２５の取付部分は完全に仕切られており、ファン２５は、例えば発酵槽１１の側面に設けられた外気取入口（図示せず）から外気を発酵槽１１内の菌床木材チップ２０の収容部分に送り込む。
【００１６】
ファン２５により外気を発酵槽１１内に強制的に送り込むことで、菌床木材チップ２０による発酵で生じ、発酵槽１１の上部に溜まった炭酸ガス等が攪拌されて、臭気出口２２から排出され易くなる。しかも、発酵槽１１内に新鮮な酸素が供給され、その酸素が生ゴミと混在する菌床木材チップ２０内に攪拌翼１６ａの回転により入り込み易くなると共に、湿気も排出され易くなるので、発酵効率が一段と高くなり、それだけ生ゴミの分解・消滅時間をより一層短縮することができる。
【００１７】
更に、発酵機１０の天部には、発酵菌を収容しておく容器２６が配備されている。容器２６に発酵菌を入れておけば、発酵菌の保管に困るようなことがなく、発酵菌を補給する場合等に便利である。なお、容器２６は、発酵槽１１に一体に取付けてもよいし、或いは着脱可能としてもよい。
臭気出口２２が在る発酵槽１１の背面には、発酵槽１１内の臭気を吸入・脱臭して外部に排出する脱臭機３０が隣接して取付けられている。脱臭機３０は、図２（縦断面図）、図３（図２の線Ａ−Ａにおける断面図）、及び図４（図２の線Ｂ−Ｂにおける断面図）に示すような構造である。
【００１８】
脱臭機（即ちハウジング）３０の上部には、発酵槽１１の臭気出口２２に接続される臭気吸入口３１が設けられ、下部には、脱臭後の空気を排出するための排出口３２が設けられている。排出口３２にはホースダクト３３が嵌着されている。臭気吸入口３１から排出口３２に至る空気流路は、この実施形態では矢印のような流れに設定されており、この空気の流れは、臭気吸入口３１に隣接して配置されたファン４０により発生する。ファン４０の下部には、図示のような形状のケーシング３５が配備され、ケーシング３５の周囲には断熱材３６が施され、ケーシング３５内の熱が余計な部分から外部に逃げないようになっている。
【００１９】
更にケーシング３５内には、断熱材３６を介した二重構造の保護枠３７が配備され、保護枠３７内に、ヒータ酸化触媒部として２つの白金担持ヒータ４１，４２と、燃焼酸化触媒部として２つの白金担持触媒ハニカム体４３，４４とが交互に設けられている。なお、図面には示されていないが、除塵フィルタ部としては、例えばケーシング３５と保護枠３７との間の空気流路に既知のフィルタを配置すればよい。
【００２０】
白金担持ヒータ４１，４２は、導電性発熱体とする炭化ケイ素（ＳｉＣ）又は窒化ケイ素（ＳｉＮ）が三次元網状構造（海綿状）であるものを用い、この炭化ケイ素又は窒化ケイ素を焼成して形成した導電性発熱体の表面に白金（Ｐｔ）を担持させてヒータとしたものでもよいし、或いは石英ガラス管の表面に同様に白金を担持させてヒータとしたものを使用してもよい。白金は、比重２１．４、融点１７７３℃、沸点３８００℃で、面心立方格子を有し、水素及び酸素を良く吸収する性質を持っており、特に溶液内で還元によって生成させた微粉末のもの（白金黒）は気体を良く吸収する。この還元状の微粉末白金の持つ性質を利用するために、導電性発熱体や石英ガラス管の表面に微粉末白金を担持させたヒータを用いることで、ヒータによる温度５００℃以下で白金担持表面にて活性がもたらされ、臭気が酸化される。
【００２１】
そのような白金担持ヒータ４１，４２は、臭気成分を含む空気を加熱する手段としては、ヒータそのものを酸化触媒とした画期的なものであり、熱効率による脱臭性能が飛躍的に向上する。白金担持ヒータ４１，４２の具体例を図５〔平面図（ａ）、側面図（ｂ）〕に示す。図５の白金担持ヒータは、石英ガラス管を使用したもので、石英ガラス管６０の表面に微粉末白金が担持され、更にその周囲にコイル６１が網目状に周設されている。石英ガラス管６０の両端部には、それぞれ金具６２が取付けられ、金具６２からリード線６３が突出している。このような白金担持ヒータ４１，４２が保護枠３７を水平方向に貫通して設けられている。又、白金担持ヒータ４１，４２による加熱は、白金担持触媒ハニカム体４３，４４の表面温度が２５０〜３５０℃になるように、例えば５００℃以下で制御される。
【００２２】
白金担持触媒ハニカム体４３，４４は、例えば酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）、酸化チタン（ＴｉＯ2 ）を主原料とするハニカム体、或いはセラミック（例えばコージライト素材）からなるハニカム体の表面層に、白金属の貴金属触媒を担持させたものである。ハニカム体の具体的な構造としては、例えば空間体積（ＳＶ）が５００００-h以下で、ハニカム格子サイズが４００cell／in2 である。
【００２３】
白金担持ヒータ４１，４２と白金担持触媒ハニカム体４３，４４とによる燃焼触媒酸化脱臭により、酢酸エチル（ＣＨ3ＣＯＯＣ2Ｈ5 ）、エタノール（Ｃ2Ｈ5ＯＨ）、メタノール（ＣＨ3ＯＨ）、アセトアルデヒド（ＣＨ3ＣＨＯ）、ホルムアルデヒド（ＨＣＨＯ）、Ｎ−ヘキサン（Ｃ6Ｈ14）等の臭気が分解される。
白金担持触媒ハニカム体４４の上方には、温度センサ４５が配置されている。温度センサ４５は、白金担持ヒータ４１，４２及び白金担持触媒ハニカム体４３，４４の温度、即ち白金担持触媒ハニカム体４４を通過した空気温度を適正に管理するためのもので、温度センサ４５が検出する温度に基づいてヒータ４１，４２への通電出力が制御される。又、図３に示すように、ハウジング３０とケーシング３５との間の断熱材３６中には、温度ヒューズ４６が設けられ、脱臭機３０が異常な高温になった場合に、ヒータ４１，４２への通電（又は電源）が遮断されるようになっている。
【００２４】
一方、ハウジング３０の上部には、外気を取り入れるための外気取入口５０が設けられ、外気取入口５０に隣接して配置された冷却ファン５１により、外気がハウジング３０内に吸入される。
冷却ファン５１の下方には、オゾン発生部としてのオゾン発生体５２が配置され、オゾン発生体５２はケーシング３５の外周に取付けられている。このオゾン発生体５２により、冷却ファン５１からの外気にオゾンが添加される。オゾン発生体５２としては、例えばファインセラミック沿面放電体を使用する。このファインセラミック沿面放電体は、アルミナで形成されるオーバーコート層と誘電体層の厚み比をほぼ１：３とすることにより、低電圧でのオゾン発生が容易であることが特徴である。
【００２５】
つまり、ファインセラミック沿面放電体は、等価的にコンデンサと考えられ、このコンデンサに蓄積されたエネルギーが放出されるときに放電が行われる。ここで、放電体への印加電圧をＶ、放電体の等価容量をＣとすると、放電体に蓄えられるエネルギー量Ｗは、
Ｗ＝（１／２）ＣＶ2 ・・・・・・・・・・・（１）
となる。又、放電体の等価容量Ｃは、
Ｃ＝ε0 εs （Ｓ／Ｔ） ・・・・・・・・・・（２）
となる。但し、ε0 （真空の誘電率）＝８．８５×１０-12 、εs は誘電体層の比誘電率、Ｔは電極間隔（誘電体層の厚み）、Ｓは電極面積である。
式（１），（２）より、エネルギーＷは、
Ｗ＝（１／２）ε0 εs （Ｓ／Ｔ）Ｖ2 ・・・（３）
となる。
【００２６】
一方、絶縁破壊電圧Ｖr は、Ｖr ＝ＡＴn （ｎ＝０．３〜１）の関係式がある。沿面放電は、誘電体と空気の関係のため誘電体厚さを薄くすると誘電体の破壊電圧が下がるが、同時に空気の絶縁破壊厚、即ち放電量も下がることになる。従って、上記式（２）の関係より、放電量を小さくし、放電電圧も下げる条件として、誘電体厚Ｔr を薄くし、放電電圧Ｖr を下げ、面積Ｓも小さくし、放電エネルギーＷを低くすれば良いことになる。
【００２７】
又、気体中での放電開始時の電界強度は、大気中で３３ＫＶ／ｃｍ、酸素中で２７ＫＶ／ｃｍ、窒素中で３５．４ＫＶ／ｃｍと差があるため、放電電圧が下がるほど、窒素酸化物ＮＯx の生成が低減される。ここでは、以上の条件に基づいて、オーバーコート層の厚さを３０μｍ、誘電体層の厚さを９０μｍとしたファインセラミック沿面放電体を使用することとした。
【００２８】
オゾン発生体５２は、常時作動させる必要はなく、実際のオゾン発生周期は例えば１：１又は１：３に任意に切り換えることができるようになっている。ここで、比率１：１は、オゾン発生体５２のＯＮが６分、ＯＦＦが６分を意味し、比率１：３は、ＯＮが３．５分、ＯＦＦが１０．５分を意味する。なお、オゾン発生回路には、過電流保護検知機能や、オゾン放電体上への硝酸塩ミスト（ＮＨ4ＮＯ3 ）付着防止機能等が付加されている。
【００２９】
上記のオゾン発生体（ファインセラミック沿面放電体）５２の下方において、ケーシング３５からの空気（熱気）と冷却ファン５１からのオゾン添加外気（冷気）とが混合し、この混合気がマンガン系脱臭触媒体（マンガン系脱臭触媒部）５３を通過する。
マンガン系脱臭触媒体５３は、二酸化チタン、二酸化マンガンを主成分とする、オゾンを用いた脱臭用触媒として使用されている既知のもので、オゾンの吸着分解を通じて臭気成分の脱臭を行うものである。マンガン系脱臭触媒体５３の構造は、その脱臭効率を考慮してハニカム体とされる。なお、オゾン脱臭触媒としてのマンガン結晶構造にはα、β、γがあり、各結晶構造による臭気分解特性は微妙に異なるが、いずれの場合でも使用に際して脱臭効果に大差は生じない。
【００３０】
マンガン系脱臭触媒体５３とオゾン発生体５２とによるオゾン触媒脱臭により、臭いの原因となる二重結合が速やかに分解され、炭化水素及び誘導体〔炭化水素｛ＲＨ｝、アルコール｛ＲＯＨ｝、アルデヒド｛ＲＣＯＨ｝〕、硫黄化合物〔硫化水素｛Ｈ2Ｓ｝、メチルメルカプタン｛ＣＨ3ＳＨ｝、硫化メチル｛（ＣＨ3)2Ｓ｝、二硫化メチル｛（ＣＨ3)2Ｓ2 ｝、二酸化イオウ｛ＳＯ2 ｝〕、窒素化合物〔トルメチルアミン｛（ＣＨ3)3Ｎ｝、アンモニア｛ＮＨ3 ｝〕等が、マンガン系脱臭触媒体５３の表面で効率良く分解・脱臭される。
【００３１】
但し、マンガン系脱臭触媒体５３においては、湿度を伴う炭化水素及び誘導体の多い臭気成分下では、ハニカム体の表面上の活性が低下し、カルボン酸（ＲＣＯＯＨ）沈着による反応低下が生じる。しかし、白金担持触媒ハニカム体４４を通過した空気の温度が３５０℃以下であるので、この空気熱を触媒体５３の再生に利用することにより、脱臭機能が低下する原因となる湿度、硝酸アンモニウム、カルボン酸臭気を除去し、マンガン系触媒体５３の賦活化を行うことができる。
【００３２】
又、ハウジング３０の上部には、電源回路の他、ファン４０、白金担持ヒータ４１，４２、冷却ファン５１、オゾン発生体５２等を制御する回路等を搭載した基板５５が配置されている。
次に、上記のように構成した生ゴミ消滅機１の動作について、図６のプログラムチャートを参照して説明する。まず、発酵機１０の電源をＯＮにすると、ファン４０と冷却ファン５１が作動する。家庭等から発生する生ゴミは、水切りを十分にした状態で発酵槽１１に投入する。発酵は、初期２時間は常温発酵である。即ち、初期２時間は、発酵槽１１内の攪拌翼１６ａは前記したように６分間の回転と５４分間の停止を繰り返し、オゾン発生体５２は６分毎にＯＮ・ＯＦＦを繰り返すが、白金担持ヒータ４１，４２は作動しない。この常温発酵時には、オゾン発生体５２とマンガン系脱臭触媒体５３とによるオゾン触媒脱臭のみが作用する。しかし、初期２時間は特に脂肪分解に必要とする時間であり、食品残査基質のもたらす臭気が生じるが、その臭気は食生活の延長上程度であり、さほど不快感を覚えない。
【００３３】
２時間の常温発酵後は、白金担持ヒータ４１，４２が１２時間連続作動し、ヒータ４１，４２と白金担持触媒ハニカム体４３，４４とによる燃焼酸化触媒脱臭が新たに作用すると共に、ハウジング３０が蓄熱状態となる。図３及び図４から分かるように、ハウジング３０は発酵槽１１の背面に隣接して取付けられているので、ハウジング３０内の熱が発酵槽１１に伝わり、発酵槽１１が暖められる。この結果、発酵槽１１内の温度が徐々に上昇し、発酵主体の従属性栄養細菌の消化作用が促進される。
【００３４】
このハウジング３０の蓄熱状態、即ちヒータ４１，４２とハニカム体４３，４４とによる燃焼酸化触媒脱臭は１２時間継続するが、この間に生ゴミ基質が分解し、水蒸気、炭酸ガス、炭化水素属が発生する。しかしながら、オゾン発生体５２とマンガン系脱臭触媒体５３とによるオゾン触媒脱臭、並びにヒータ４１，４２とハニカム体４３，４４とによる燃焼酸化触媒脱臭により、臭気が効率良く化学分解されて脱臭される。ここでは、発酵過程が１４時間／日で完了する。
【００３５】
臭気成分が除去された浄化空気は、排出口３２から脱臭機３０の外部に排出される。ここでは、排出口３２にホースダクト３３が嵌着されているので、ホースダクト３３を利用することで、生ゴミ消滅機１を室内で使用する場合に室外に排気することができるし、排気熱を床下暖房や家庭園芸の温室暖房等に利用することもできる。又、浄化空気には、０．０５ｐｐｍ以下の微量のオゾンが含まれるが、この程度のオゾンは人体に影響を与えることがなく安全なものである。しかも、微量のオゾンを含有する空気により、小バエ、ハエ等の害虫が忌避するマスキング効果が得られる。
【００３６】
参考までに、上記白金担持ヒータ４１，４２と白金担持触媒ハニカム体４３，４４とによる燃焼酸化触媒脱臭の性能を図７に、その温度と反応率との関係を図８に示す。又、オゾン発生体５２とマンガン系脱臭触媒体５３とによるオゾン触媒脱臭の性能を図９〜図１１に示す。図９は硫化水素（Ｈ2Ｓ）の浄化特性、図１０は硫化メチル〔（ＣＨ3)2Ｓ〕の浄化特性、図１１はメチルメルカプタン（ＣＨ3ＳＨ）の浄化特性をそれぞれ示す。
【００３７】
上記実施形態では、発酵機１０と脱臭機３０は別体であり、発酵槽１１の背面に脱臭機３０が取付けられているが、発酵機１０と脱臭機３０を一体成形してもよく、その場合はコスト等の点で有利となる。又、白金担持触媒ハニカム体４３，４４は、ハニカム構造であるが、三次元構造の多孔質金属（例えばニッケル）からなるベースに白金を担持させたものであってもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の脱臭機能付生ゴミ消滅機は、以上説明したように燃焼酸化触媒脱臭とオゾン触媒脱臭を併用するものであり、生ゴミの分解・消滅は勿論のこと、その過程で発生する臭気を効率良く脱臭することができ、また使い勝手の良いものである。更に、下記の効果（１）〜（１２）が得られる。
（１）生ゴミの処理能力が１．５ｋｇ／日であり、従来の生ゴミ処理能力（１ｋｇ／日）に比べて、処理能力が大幅に向上する。
（２）微生物の発酵菌である従属性栄養細菌の働きが極めて安定している。
（３）家庭用としては、発酵菌の補給は１週間に１度で済み、しかも発酵菌は１０ｇ程度投入すればよい。
（４）発酵過程が例えば１４時間／日で完了できる。
（５）１日のランニングコストが僅かである。
（６）脱臭が化学酸化２段方式（燃焼酸化触媒脱臭とオゾン触媒脱臭）であり、臭気の除去率が９９．７％と、非常に高い。
（７）室外は勿論のこと、室内にも設置できる。
（８）排気に微量のオゾンが含まれるため、小バエ、ハエ等の害虫が忌避するマスキング効果が得られる。
（９）請求項２によれば、発酵機の発酵槽内の微生物による発酵を促進できる。
（１０）請求項３によれば、マンガン系脱臭触媒部の性能を安定維持することができる。
（１１）請求項９によれば、発酵効率を一段と高めることができ、生ゴミの分解・消滅時間をより一層短縮することができる。
（１２）請求項１０によれば、発酵菌の保管に困るようなことがなく、発酵菌を補給する場合等に便利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態に係る脱臭機能付生ゴミ消滅機の外観及び概略内部構造を示す図である。
【図２】同実施形態の生ゴミ消滅機の発酵機の発酵槽に取付けられる脱臭機の内部構造を示す縦断面図である。
【図３】図２の脱臭機の線Ａ−Ａにおける断面図である。
【図４】図２の脱臭機の線Ｂ−Ｂにおける断面図である。
【図５】図２の脱臭機内に設けられる白金担持ヒータの平面図（ａ）、及び側面図（ｂ）である。
【図６】同実施形態の生ゴミ消滅機の動作を説明するプログラムチャートである。
【図７】図２の脱臭機内に設けられる白金担持ヒータと白金担持触媒ハニカム体とによる燃焼酸化触媒脱臭の性能を示す表である。
【図８】図２の脱臭機内に設けられる白金担持ヒータと白金担持触媒ハニカム体とによる燃焼酸化触媒脱臭の温度と反応率との関係を示すグラフである。
【図９】図２の脱臭機内に設けられるオゾン発生体とマンガン系脱臭触媒体とによるオゾン触媒脱臭での硫化水素（Ｈ2Ｓ）の浄化特性を示すグラフである。
【図１０】図２の脱臭機内に設けられるオゾン発生体とマンガン系脱臭触媒体とによるオゾン触媒脱臭での硫化メチル〔（ＣＨ3)2Ｓ〕の浄化特性を示すグラフである。
【図１１】図２の脱臭機内に設けられるオゾン発生体とマンガン系脱臭触媒体とによるオゾン触媒脱臭でのメチルメルカプタン（ＣＨ3ＳＨ）の浄化特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 脱臭機能付生ゴミ消滅機
１０ 発酵機
１１ 発酵槽
２０ 菌床木材チップ
２２ 臭気出口
２５ ファン
２６ 容器
３０ 脱臭機（ハウジング）
３１ 臭気吸入口
３２ 排出口
４０ ファン
４１，４２ 白金担持ヒータ（ヒータ酸化触媒部）
４３，４４ 白金担持触媒ハニカム体（燃焼酸化触媒部）
５１ 冷却ファン
５２ オゾン発生体（オゾン発生部）
５３ マンガン系脱臭触媒体（マンガン系脱臭触媒部）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a garbage eliminator with a deodorizing function that decomposes and eliminates garbage generated from homes and the like, and deodorizes and discharges odors generated in the process.
[0002]
[Prior art]
Garbage generated from households, etc., has begun to become a social problem as the tax burden increases, including the problem of disposal sites. In addition, today, when environmental problems are highlighted, one of the most troublesome is the solution of the problem of garbage at home and the like. For this reason, recently, for example, containers installed on the yard of households to decompose garbage can be sold on the market, or a subsidy system of the local government has been introduced.
[0003]
Garbage reduction containers have already been released as equipment for processing garbage, and garbage that has been dried and reduced at home using these garbage reduction containers can be transported to a garbage collection site, or microbial fermentation bacteria can be used. There are also commercially available garbage extinguishing machines. In any case, these garbage disposals have drawbacks in measures against odors that occur in the course of treatment, and the problem of bad odors is that they cannot be used easily by users.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In a garbage extinguishing machine using microbial fermentation bacteria, not only fermentation becomes unstable depending on the seasonal temperature conditions and the substrate to be discarded, but also odor is generated accompanying fermentation.
Conventional deodorization solutions to this odor include water washing methods in which fatty acids and amines are dissolved in water, cooling methods in which fatty acids generated by high-temperature malodor are cooled and dissolved in water, and activated carbon adsorption methods in which odor components are confined in fine porous materials. , Fatty acid, acid / alkaline cleaning method to dissolve amines in water, masking method to cheat human odor with aromatic substance, direct combustion method to burn odor at high temperature of 800 ° C or higher, fatty acid as a nutrient source of bacteria, Microbial decomposition method that uses amines to deodorize, chlorination method that reacts sulfur compounds and aldehydes, unsaturated organic compounds, hydrogen sulfide, mercaptans, and aldehydes by repeated adsorption oxidation on the surface of ozone and manganese catalysts Ozone catalyst deodorization method that chemically deodorizes, combustion oxidation catalyst method that preheats odor to 250-400 ° C and chemically deodorizes by the activity of white metal, etc. It has been. However, the present situation is that there is no provided garbage extinguishing machine with excellent benefits that is compatible with microbial fermentation and deodorization technology.
[0005]
Therefore, the present invention has been made in view of such a situation, and it is possible to efficiently deodorize odor generated in the process as well as decomposition / extinguishment of garbage, and it is also easy to use. The purpose is to provide an attached garbage extinguishing machine.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a deodorizing function garbage eliminator according to claim 1 of the present invention includes a fermenter having a fermenter that decomposes and eliminates garbage with microorganisms, and a fermenter in the fermenter. A deodorizer that inhales, deodorizes and discharges the odor to the outside, the fermenter has an odor outlet in the fermentor, the deodorizer includes an odor inlet connected to the odor outlet of the fermentor, and a deodorizer A discharge port for discharging the subsequent air, an air flow path that connects the suction port and the discharge port, a fan that guides air from the suction port to the discharge port through the air flow path, and a downstream side from the upstream side of the air flow path It has a dust filter part, a heater oxidation catalyst part, a combustion oxidation catalyst part, a cooling fan, an ozone generation part, and a manganese-based deodorization catalyst part which are sequentially arranged on the side.
[0007]
In this garbage extinguishing machine, when garbage is put into the fermenter of the fermenter, the garbage is fermented by microorganisms and decomposed and disappeared. Odor generated in the process is sucked into the deodorizer from the odor outlet of the fermenter through the odor inlet of the deodorizer. The air containing the inhaled odor component passes through the air flow path from the inlet to the outlet by the fan, dust contained in the air is removed by the dust removal filter unit, and then in the heater oxidation catalyst unit, After the heated odor component and oxygen are mixed and oxidized and deodorized, they are further deodorized by a catalyst having a surface temperature of 250 to 350 ° C., for example, in the combustion oxidation catalyst section.
[0008]
Since the air that has passed through the combustion oxidation catalyst section has a high temperature of 350 ° C. or lower, it is cooled to a temperature that is safe for exhaust by taking in, for example, outside air (cold air) with a cooling fan. After the air mixed with the cold air is mixed with ozone from the ozone generating unit, the remaining odor is further adsorbed and removed by the manganese-based deodorizing catalyst unit, and the purified air is exhausted to the outside through the discharge port.
[0009]
Therefore, this garbage extinguishing machine can efficiently deodorize the odor generated in the process as well as the decomposition and elimination of the garbage.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments.
The external appearance and schematic internal structure of the deodorizing function garbage eliminator according to one embodiment are shown in FIG. The garbage extinguishing machine 1 includes a fermenter 10 having a fermenter 11 that decomposes and extinguishes garbage with microorganisms, and a deodorizer 30 that inhales and deodorizes the odor in the fermenter 11 of the fermenter 10 and discharges it to the outside. With.
[0011]
The fermenter 10 has an openable / closable lid 12 for putting raw garbage into the upper part of the fermenter 11. In the fermenter 11, a motor 13, pulleys (or sprockets) 14 and 15, a shaft 16 having a stirring blade 16 a and the like are arranged. The pulley (or sprocket) 14 is connected to the motor 13 by a belt (or chain) 17, and the pulley (or sprocket) 15 is connected to the pulley 14 by a belt (or chain) 18. One end of a shaft 16 is attached to each of the pulleys 14 and 15, and the other end of the shaft 16 is rotatably supported by a bearing (not shown).
[0012]
In this fermenter 10, the opening and closing of the lid 12 and the operation of the stirring blade 16a (that is, the motor 13) are interlocked. When the lid 12 is opened, a limit switch (not shown) provided in the fermenter 10 is turned off. When the stirring blade 16a is stopped and the lid 12 is closed, the limit switch is turned on and the stirring blade 16a becomes operable. Further, the stirring blade 16a, for example, rotates for 6 minutes, then stops for 54 minutes, and 1 hour is one cycle.
[0013]
In the fermenter 11, fungus bed wood chips 20 are accommodated as microorganisms that decompose and extinguish garbage by fermentation, and an outlet 21 for taking out the fungus bed wood chips 20 is provided at the bottom of the fermenter 11. ing. The removal of the fungus bed wood chip 20 from the outlet 21 may be performed once every 4 to 6 months. Further, at the upper part of the fermenter 11, there is provided an outlet 22 for odor generated in the process of decomposition / disappearance of garbage by the fungus bed wood chip 20.
[0014]
As the microorganism to be used, the basic of the fermenter is composed of amylase (starch substrate), peptidase (protein substrate), lipase (fat substrate) and the like. Microbial extracellular enzymes cleave each substrate molecule and change it into glucose, amino acids, and fatty acids, and then the microorganisms absorb and decompose them again. Fermentation proceeds through such a process, and the garbage is decomposed into water (H 2 O), carbon dioxide (CO 2 ) with odor, and hydrocarbon (HC). Therefore, an odor is generated in the process where the garbage is decomposed and disappeared.
[0015]
Moreover, in the fermenter 10 of this embodiment, unlike a normal garbage extinguishing machine, the fermenter 11 has a sealed structure, and a fan 25 for feeding outside air into the fermenter 11 of the sealed structure is a fermenter. 11 is provided at the top. In FIG. 1, since the internal structure is schematically shown, it is not clear, but the portion for housing the fungus bed wood chip 20 and the mounting portion for the fan 25 are completely partitioned, and the fan 25 is, for example, the fermenter 11. The outside air is fed from the outside air inlet (not shown) provided on the side surface of the slag into the accommodating portion of the fungus bed wood chip 20 in the fermenter 11.
[0016]
By forcedly sending outside air into the fermenter 11 by the fan 25, carbon dioxide gas or the like generated by fermentation by the fungus bed wood chip 20 and accumulated in the upper part of the fermenter 11 is stirred and easily discharged from the odor outlet 22. Become. Moreover, since fresh oxygen is supplied into the fermenter 11 and the oxygen is easily mixed into the fungus bed wood chip 20 mixed with raw garbage by the rotation of the stirring blade 16a, moisture is also easily discharged. Can be further increased, and the decomposition / disappearance time of garbage can be further reduced.
[0017]
Furthermore, a container 26 for storing fermentation bacteria is provided at the top of the fermenter 10. If fermenting bacteria are put in the container 26, there is no problem with storage of the fermenting bacteria, which is convenient when replenishing the fermenting bacteria. The container 26 may be integrally attached to the fermenter 11 or may be detachable.
A deodorizer 30 that sucks and deodorizes the odor in the fermenter 11 and discharges it to the outside is attached to the back of the fermenter 11 where the odor outlet 22 is located. The deodorizer 30 has a structure as shown in FIG. 2 (longitudinal sectional view), FIG. 3 (cross sectional view along line AA in FIG. 2), and FIG. 4 (cross sectional view along line BB in FIG. 2). .
[0018]
An odor inlet 31 connected to the odor outlet 22 of the fermenter 11 is provided at the upper part of the deodorizer (ie, housing) 30, and an outlet 32 for discharging the deodorized air is provided at the lower part. ing. A hose duct 33 is fitted into the discharge port 32. In this embodiment, the air flow path from the odor inlet 31 to the outlet 32 is set to a flow as shown by an arrow, and this air flow is caused by the fan 40 disposed adjacent to the odor inlet 31. Occur. A casing 35 having a shape as shown in the figure is provided at the lower part of the fan 40, and a heat insulating material 36 is provided around the casing 35 so that heat in the casing 35 does not escape to the outside from an extra portion. Yes.
[0019]
Further, in the casing 35, a protective frame 37 having a double structure through a heat insulating material 36 is provided. In the protective frame 37, two platinum-supported heaters 41 and 42 as heater oxidation catalyst parts, and a combustion oxidation catalyst part. Two platinum-supported catalyst honeycomb bodies 43 and 44 are provided alternately. Although not shown in the drawings, a known filter may be disposed in the air flow path between the casing 35 and the protective frame 37, for example, as the dust removal filter portion.
[0020]
The platinum-supported heaters 41 and 42 are made of silicon carbide (SiC) or silicon nitride (SiN) as a conductive heating element having a three-dimensional network structure (sponge-like structure), and firing the silicon carbide or silicon nitride. A heater may be used in which platinum (Pt) is supported on the surface of the formed conductive heating element, or a heater in which platinum is similarly supported on the surface of a quartz glass tube may be used. Platinum has a specific gravity of 21.4, a melting point of 1773 ° C., a boiling point of 3800 ° C., has a face-centered cubic lattice, and absorbs hydrogen and oxygen well. Especially, it is a fine powder produced by reduction in solution. Things (platinum black) absorb gas well. In order to utilize the properties of this reduced fine powdered platinum, the surface of the platinum-supported surface at a temperature of 500 ° C. or less by the heater is used by using a conductive heating element or a heater in which fine powdered platinum is supported on the surface of a quartz glass tube. Provides activity and odor is oxidized.
[0021]
Such platinum-supported heaters 41 and 42 are epoch-making as means for heating air containing an odor component, and the heater itself is an oxidation catalyst, and the deodorizing performance due to thermal efficiency is dramatically improved. Specific examples of the platinum-carrying heaters 41 and 42 are shown in FIG. 5 [plan view (a), side view (b)]. The platinum-carrying heater shown in FIG. 5 uses a quartz glass tube, and fine powder platinum is carried on the surface of the quartz glass tube 60, and a coil 61 is provided around the periphery thereof in a mesh shape. Metal fittings 62 are attached to both ends of the quartz glass tube 60, and lead wires 63 protrude from the metal fittings 62. Such platinum carrying heaters 41 and 42 are provided through the protective frame 37 in the horizontal direction. Further, the heating by the platinum-supported heaters 41 and 42 is controlled at, for example, 500 ° C. or less so that the surface temperature of the platinum-supported catalyst honeycomb bodies 43 and 44 is 250 to 350 ° C.
[0022]
The platinum-supported catalyst honeycomb bodies 43 and 44 are, for example, honeycomb bodies mainly made of calcium oxide (CaO), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), silicon oxide (SiO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ), or ceramic ( For example, a white metal noble metal catalyst is supported on a surface layer of a honeycomb body made of a cordierite material. As a specific structure of the honeycomb body, for example, the spatial volume (SV) is 50000- h or less and the honeycomb lattice size is 400 cell / in 2 .
[0023]
Combustion catalyst oxidative deodorization by the platinum-supported heaters 41, 42 and the platinum-supported catalyst honeycomb bodies 43, 44, ethyl acetate (CH 3 COOC 2 H 5 ), ethanol (C 2 H 5 OH), methanol (CH 3 OH), Odors such as acetaldehyde (CH 3 CHO), formaldehyde (HCHO), N-hexane (C 6 H 14 ) are decomposed.
A temperature sensor 45 is disposed above the platinum-supported catalyst honeycomb body 44. The temperature sensor 45 is for appropriately managing the temperatures of the platinum-supported heaters 41 and 42 and the platinum-supported catalyst honeycomb bodies 43 and 44, that is, the temperature of the air that has passed through the platinum-supported catalyst honeycomb body 44. The temperature sensor 45 detects the temperature sensor 45. The energization output to the heaters 41 and 42 is controlled based on the temperature to be performed. Further, as shown in FIG. 3, a thermal fuse 46 is provided in the heat insulating material 36 between the housing 30 and the casing 35, and when the deodorizer 30 becomes abnormally hot, the heaters 41 and 42 are transferred to. Is turned off (or powered).
[0024]
On the other hand, an outside air intake 50 for taking in outside air is provided at the top of the housing 30, and outside air is sucked into the housing 30 by a cooling fan 51 disposed adjacent to the outside air inlet 50.
Below the cooling fan 51, an ozone generator 52 as an ozone generator is disposed, and the ozone generator 52 is attached to the outer periphery of the casing 35. Ozone is added to the outside air from the cooling fan 51 by the ozone generator 52. As the ozone generator 52, for example, a fine ceramic creeping discharge body is used. This fine ceramic creeping discharge body is characterized in that ozone can be easily generated at a low voltage by setting the thickness ratio of the overcoat layer made of alumina and the dielectric layer to approximately 1: 3.
[0025]
That is, the fine ceramic creeping discharge body is equivalently considered as a capacitor, and discharge is performed when energy stored in the capacitor is released. Here, when the applied voltage to the discharge body is V and the equivalent capacity of the discharge body is C, the energy amount W stored in the discharge body is:
W = (1/2) CV 2 (1)
It becomes. The equivalent capacity C of the discharge body is
C = ε 0 ε s (S / T) (2)
It becomes. Where ε 0 (vacuum dielectric constant) = 8.85 × 10 −12 , ε s is the relative dielectric constant of the dielectric layer, T is the electrode spacing (thickness of the dielectric layer), and S is the electrode area.
From equations (1) and (2), energy W is
W = (1/2) ε 0 ε s (S / T) V 2 (3)
It becomes.
[0026]
On the other hand, the dielectric breakdown voltage V r has a relational expression of V r = AT n (n = 0.3 to 1). In creeping discharge, the dielectric breakdown voltage decreases when the dielectric thickness is reduced due to the relationship between the dielectric and air. At the same time, the dielectric breakdown thickness of the air, that is, the amount of discharge, also decreases. Therefore, from the relationship of the above equation (2), as conditions for reducing the discharge amount and reducing the discharge voltage, the dielectric thickness T r is reduced, the discharge voltage V r is lowered, the area S is also reduced, and the discharge energy W is reduced. A lower one is good.
[0027]
Also, the electric field strength at the start of discharge in gas has a difference of 33 KV / cm in air, 27 KV / cm in oxygen, and 35.4 KV / cm in nitrogen. Therefore, as the discharge voltage decreases, nitrogen oxidation Production of product NO x is reduced. Here, based on the above conditions, a fine ceramic creeping discharge body having an overcoat layer thickness of 30 μm and a dielectric layer thickness of 90 μm was used.
[0028]
The ozone generator 52 need not always be operated, and the actual ozone generation cycle can be arbitrarily switched to, for example, 1: 1 or 1: 3. Here, the ratio 1: 1 means that the ozone generator 52 is ON for 6 minutes and OFF means 6 minutes, and the ratio 1: 3 means that ON is 3.5 minutes and OFF is 10.5 minutes. The ozone generation circuit is provided with an overcurrent protection detection function, a nitrate mist (NH 4 NO 3 ) adhesion prevention function on the ozone discharge body, and the like.
[0029]
Below the ozone generating body (fine ceramic creeping discharge body) 52, air (hot air) from the casing 35 and ozone-added outside air (cool air) from the cooling fan 51 are mixed, and this mixed gas is a manganese-based deodorizing touch. It passes through a medium (manganese deodorization catalyst part) 53.
The manganese-based deodorization catalyst body 53 is a known one that is used as a catalyst for deodorization using ozone, mainly composed of titanium dioxide and manganese dioxide, and deodorizes odor components through adsorption and decomposition of ozone. . The structure of the manganese-based deodorization catalyst body 53 is a honeycomb body in consideration of the deodorization efficiency. The manganese crystal structure as an ozone deodorization catalyst includes α, β, and γ, and the odor decomposition characteristics of each crystal structure are slightly different, but in either case, there is no great difference in the deodorization effect during use.
[0030]
Ozone-catalyzed deodorization by the manganese-based deodorization catalyst body 53 and the ozone generator 52 quickly decomposes the double bond that causes odor, and hydrocarbons and derivatives [hydrocarbon {RH}, alcohol {ROH}, aldehyde { RCOH}], sulfur compounds [hydrogen sulfide {H 2 S}, methyl mercaptan {CH 3 SH}, methyl sulfide {(CH 3 ) 2 S}, methyl disulfide {(CH 3 ) 2 S 2 }, sulfur dioxide { SO 2 }], nitrogen compounds [tolumethylamine {(CH 3 ) 3 N}, ammonia {NH 3 }] and the like are efficiently decomposed and deodorized on the surface of the manganese-based deodorizing catalyst body 53.
[0031]
However, in the manganese-based deodorization catalyst body 53, the activity on the surface of the honeycomb body is reduced and the reaction is reduced due to the deposition of carboxylic acid (RCOOH) under the odor component having a lot of hydrocarbons and derivatives with humidity. However, since the temperature of the air that has passed through the platinum-supported catalyst honeycomb body 44 is 350 ° C. or less, by using this air heat for the regeneration of the catalyst body 53, the humidity, ammonium nitrate, and carbon The acid odor can be removed and the manganese-based catalyst body 53 can be activated.
[0032]
In addition to the power supply circuit, a substrate 55 on which a circuit for controlling the fan 40, the platinum-carrying heaters 41 and 42, the cooling fan 51, the ozone generator 52, and the like is mounted is disposed on the housing 30.
Next, the operation of the garbage extinguishing machine 1 configured as described above will be described with reference to the program chart of FIG. First, when the power of the fermenter 10 is turned on, the fan 40 and the cooling fan 51 are operated. Garbage generated from homes and the like is put into the fermenter 11 with sufficient draining. Fermentation is normal temperature fermentation for the first 2 hours. That is, in the initial 2 hours, the stirring blade 16a in the fermenter 11 repeatedly rotates for 6 minutes and stops for 54 minutes as described above, and the ozone generator 52 repeats ON / OFF every 6 minutes. The heaters 41 and 42 do not operate. During this normal temperature fermentation, only ozone catalyst deodorization by the ozone generator 52 and the manganese-based deodorization catalyst 53 acts. However, the initial 2 hours is a time required particularly for lipolysis, and the odor brought about by the food residue substrate is generated, but the odor is about the extension of the eating habits and does not feel so uncomfortable.
[0033]
After the two-hour room temperature fermentation, the platinum-supported heaters 41 and 42 are continuously operated for 12 hours, and the combustion oxidation catalyst deodorization by the heaters 41 and 42 and the platinum-supported catalyst honeycomb bodies 43 and 44 is newly applied, and the housing 30 is It becomes a heat storage state. As can be seen from FIGS. 3 and 4, the housing 30 is attached adjacent to the rear surface of the fermenter 11, so that the heat in the housing 30 is transmitted to the fermenter 11 and the fermenter 11 is warmed. As a result, the temperature in the fermenter 11 gradually rises, and the digestive action of the subordinate vegetative bacteria mainly composed of fermentation is promoted.
[0034]
The heat storage state of the housing 30, that is, the combustion oxidation catalyst deodorization by the heaters 41 and 42 and the honeycomb bodies 43 and 44 continues for 12 hours. During this period, the garbage substrate is decomposed, and steam, carbon dioxide, and hydrocarbons are generated. To do. However, the odor is efficiently chemically decomposed and deodorized by ozone catalyst deodorization by the ozone generator 52 and the manganese-based deodorization catalyst body 53 and combustion oxidation catalyst deodorization by the heaters 41 and 42 and the honeycomb bodies 43 and 44. Here, the fermentation process is completed in 14 hours / day.
[0035]
The purified air from which the odor component has been removed is discharged from the discharge port 32 to the outside of the deodorizer 30. Here, since the hose duct 33 is fitted to the discharge port 32, the hose duct 33 can be used to exhaust the outdoor garbage extinguisher 1 to the outside when using it indoors, and the exhaust heat. Can be used for underfloor heating and greenhouse heating for home gardening. The purified air contains a trace amount of ozone of 0.05 ppm or less. This level of ozone does not affect the human body and is safe. In addition, a masking effect that repels insects such as small flies and flies can be obtained by air containing a small amount of ozone.
[0036]
For reference, FIG. 7 shows the performance of combustion oxidation catalyst deodorization by the platinum-supported heaters 41 and 42 and the platinum-supported catalyst honeycomb bodies 43 and 44, and FIG. 8 shows the relationship between the temperature and the reaction rate. Moreover, the performance of ozone catalyst deodorization by the ozone generator 52 and the manganese-based deodorization catalyst body 53 is shown in FIGS. 9 shows the purification characteristics of hydrogen sulfide (H 2 S), FIG. 10 shows the purification characteristics of methyl sulfide [(CH 3 ) 2 S], and FIG. 11 shows the purification characteristics of methyl mercaptan (CH 3 SH).
[0037]
In the said embodiment, although the fermenter 10 and the deodorizer 30 are separate bodies and the deodorizer 30 is attached to the back surface of the fermenter 11, the fermenter 10 and the deodorizer 30 may be integrally molded, This is advantageous in terms of cost. The platinum-supported catalyst honeycomb bodies 43 and 44 have a honeycomb structure, but may be one in which platinum is supported on a base made of a porous metal (for example, nickel) having a three-dimensional structure.
[0038]
【The invention's effect】
The deodorizing function-equipped garbage eliminator according to claim 1 of the present invention uses both combustion oxidation catalyst deodorization and ozone catalyst deodorization as described above. Can be efficiently deodorized and is easy to use. Furthermore, the following effects (1) to (12) are obtained.
(1) The processing capacity of garbage is 1.5 kg / day, and the processing capacity is greatly improved as compared with the conventional garbage processing capacity (1 kg / day).
(2) The function of heterotrophic bacteria, which are fermentative microorganisms, is extremely stable.
(3) For home use, fermenting bacteria need only be replenished once a week, and about 10 g of fermenting bacteria may be added.
(4) The fermentation process can be completed in 14 hours / day, for example.
(5) The daily running cost is small.
(6) Deodorization is a chemical oxidation two-stage system (combustion oxidation catalyst deodorization and ozone catalyst deodorization), and the odor removal rate is very high at 99.7%.
(7) It can be installed indoors as well as outdoors.
(8) Since a small amount of ozone is contained in the exhaust gas, a masking effect that repels pests such as small flies and flies can be obtained.
(9) According to claim 2, fermentation by microorganisms in the fermenter of the fermenter can be promoted.
(10) According to claim 3, the performance of the manganese-based deodorizing catalyst part can be stably maintained.
(11) According to the ninth aspect, the fermentation efficiency can be further increased, and the decomposition / extinction time of the garbage can be further shortened.
(12) According to the tenth aspect, there is no problem with storage of fermented bacteria, which is convenient when supplementing fermented bacteria.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an external appearance and a schematic internal structure of a deodorizing function garbage eliminator according to one embodiment.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an internal structure of a deodorizer attached to a fermenter of the fermenter of the garbage extinguishing machine of the same embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of the deodorizer of FIG.
4 is a cross-sectional view of the deodorizer of FIG. 2 along line BB.
5 is a plan view (a) and a side view (b) of a platinum-carrying heater provided in the deodorizer of FIG. 2. FIG.
FIG. 6 is a program chart for explaining the operation of the garbage extinguishing machine of the embodiment.
7 is a table showing the performance of combustion oxidation catalyst deodorization by a platinum-supported heater and a platinum-supported catalyst honeycomb body provided in the deodorizer of FIG. 2;
8 is a graph showing the relationship between the temperature and the reaction rate of combustion oxidation catalyst deodorization by the platinum-supported heater and the platinum-supported catalyst honeycomb body provided in the deodorizer of FIG. 2;
9 is a graph showing purification characteristics of hydrogen sulfide (H 2 S) in ozone catalyst deodorization by an ozone generator and a manganese-based deodorization catalyst provided in the deodorizer of FIG. 2;
10 is a graph showing the purification characteristics of methyl sulfide [(CH 3 ) 2 S] in ozone catalyst deodorization by an ozone generator and a manganese-based deodorization catalyst provided in the deodorizer of FIG. 2;
11 is a graph showing the purification characteristics of methyl mercaptan (CH 3 SH) in ozone catalyst deodorization by an ozone generator and a manganese-based deodorization catalyst provided in the deodorizer of FIG. 2. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Garbage extinguishing machine 10 with a deodorizing function Fermenter 11 Fermenter 20 Bacteria bed wood chip 22 Odor outlet 25 Fan 26 Container 30 Deodorizer (housing)
31 Odor inlet 32 Discharge port 40 Fans 41, 42 Platinum-carrying heater (heater oxidation catalyst part)
43,44 Platinum-supported catalyst honeycomb body (combustion oxidation catalyst part)
51 Cooling fan 52 Ozone generator (ozone generator)
53 Manganese deodorization catalyst (Manganese deodorization catalyst)