JP2016189878A - 空気浄化用土壌およびこの空気浄化用土壌を用いた屋内用緑化兼空気浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】タバコ臭、ペット臭、トイレ臭、生ごみ臭などの悪臭（いわゆる生活臭）を浄化することができる空気浄化用土壌が望まれていた。
【解決手段】本発明に係る空気浄化用土壌は、活性炭と、ユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を、土壌中に混合または／および土壌間に配置したことを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】本発明に係る空気浄化用土壌は、活性炭と、ユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を、土壌中に混合または／および土壌間に配置したことを特徴とする。
【選択図】図１
Description
本発明は、空気浄化用土壌およびこの空気浄化用土壌を用いた屋内用緑化兼空気浄化装置に係る。詳しくは活性炭と特定の植物と（必要に応じてゼオライト）を併用することによって相乗効果を発現させ、それぞれを単独で使用した場合以上の空気浄化効果（特に、タバコ臭に対する脱臭・消臭効果）を奏することができる空気浄化用土壌およびこの空気浄化用土壌を用いた屋内用緑化兼空気浄化装置に関するものである。
従来から、室内の空気浄化やタバコ臭、ペット臭、トイレ臭、生ごみ臭などの悪臭（いわゆる生活臭）の浄化を行う装置は各種の装置が開発されており、本願出願人も各種の装置を開発している（特許文献１〜３参照）。
しかし、係る装置はいずれもダクト、ファン、外周壁（フレーム）などの機械的構造を工夫することによって、装置本体が壁面に対して大きく突出しないようにしたり（特許文献１の段落［０００５］）、単位面積当たりの浄化効率の向上を図ったり（特許文献２の段落［０００５］）、外部に送風機の設置スペースを確保する必要をなくしたり（特許文献３の段落［０００５］）することを目的とするものであり、使用する土壌そのものを対象としたものではない。
一方、臭気の浄化を目的とした土壌としては、例えば特許文献４、５に記載の脱臭用土壌などがある。また、特許文献６には特定の植物精油と水系樹脂を用いることによって粉塵の発生を防止するとともに臭気の抑制を図ることを目的とする土砂処理剤が開示されている。
しかしながら、特許文献４、５に記載の土壌は、食品残さや畜産廃棄物などから出るアンモニアや各種の硫化物の臭気を対象とするものであり、タバコ臭（特に、ニコチンや窒素酸化物などの窒素化合物、アセトアルデヒド、アンモニア、酢酸などの臭気）やペット臭などの生活臭を対象とするものではない。
また、特許文献６に記載の土砂処理剤は、微生物分解によって発生する臭気を対象とするものではあるが、粉塵の発生を防止するために水系樹脂を必須の構成要件とするものとなっている。従って、係る土砂処理剤を室内の空気浄化に用いた場合には、水系樹脂が障害となって土壌中の微生物の活性が低下してしまうという課題がある。
今回、本願発明者らは鋭意検討した結果、活性炭と特定の植物と（必要に応じてゼオライト）を併用することによって、単なる加算効果ではなく相乗効果が発現し、高い空気浄化効果（特に、タバコ臭に対する脱臭・消臭効果）を発現させることができるという知見を得た。
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、高い空気浄化効果を示し、特にタバコ臭、ペット臭、トイレ臭、生ごみ臭などの悪臭（いわゆる生活臭）を浄化することができる空気浄化用土壌およびこの空気浄化用土壌を用いた屋内用緑化兼空気浄化装置の提供を目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る空気浄化用土壌は、ユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を、土壌中に混合または／および土壌間に配置したことを特徴とする。
本発明の請求項２に係る空気浄化用土壌は、活性炭を土壌中に混合または／および土壌間に配置した第一浄化土壌と、ユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を土壌中に混合または／および土壌間に配置した第二浄化土壌を備え、さらに、第一浄化土壌の層の次層に第二浄化土壌の層が形成されるように配置したことを特徴とする。
本発明の請求項３に係る空気浄化用土壌は、活性炭の混合量または配置量が、土壌１重量部に対して０．２３〜１．０８重量部であり、ユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物の混合量または配置量が、土壌１重量部に対して０．０２〜２．０５重量部であることを特徴とする。
本発明の請求項４に係る空気浄化用土壌は、活性炭が、ゼオライトを含有するものであることを特徴とする。
本発明の請求項５に係る空気浄化用土壌は、ゼオライトの混合量または配置量が、土壌１重量部に対して０．２〜０．９４重量部であることを特徴とする。
本発明の請求項６に係る屋内用緑化兼空気浄化装置は、請求項１から５のいずれか一項に記載の空気浄化用土壌を充填した容器と、容器の入口から出口に空気を通過させる通風手段を備え、通風手段は、空気を空気浄化用土壌に通過させた後に容器外に排出するものであることを特徴とする。
本発明の請求項７に係る屋内用緑化兼空気浄化装置は、第一浄化土壌と第二浄化土壌を充填した容器と、容器の入口から出口に空気を通過させる通風手段を備え、通風手段は、空気を第一浄化土壌、第二浄化土壌の順に通過させた後に容器外に排出するものであることを特徴とする。
本発明に係る空気浄化用土壌によれば、活性炭と特定の植物（特に、シオネールを含有するもの）を併用することによって、相乗効果を発現させ、それぞれを単独で使用した場合または単なる加算効果以上の空気浄化効果（特に、タバコ臭に対する脱臭・消臭効果）を奏する空気浄化用土壌を得ることができる。
また、活性炭を使用しながらも植物の生育が可能となる緑化兼空気浄化用土壌を得ることができる。
さらに、植物の生育に障害となるカビの発生を抑制した緑化兼空気浄化用土壌を得ることができる。
また、活性炭を使用しながらも植物の生育が可能となる緑化兼空気浄化用土壌を得ることができる。
さらに、植物の生育に障害となるカビの発生を抑制した緑化兼空気浄化用土壌を得ることができる。
本発明に係る屋内用緑化兼空気浄化装置によれば、活性炭と特定の植物と（必要に応じてゼオライト）を混合または配置した土壌を容器内に層状に充填し、空気を特定の順序で通過させることによって、効果的な空気浄化効果を発現する屋内用緑化兼空気浄化装置を得ることができる。
また、空気を通過させる際に、土壌中の有害なカビや細菌が室内環境中に放散されるのを防ぐことができ、人体への悪影響や室内におけるカビの発生率を抑制することができる。
また、空気を通過させる際に、土壌中の有害なカビや細菌が室内環境中に放散されるのを防ぐことができ、人体への悪影響や室内におけるカビの発生率を抑制することができる。
本発明の請求項２に係る空気浄化用土壌によれば、活性炭と特定の植物を特定の順序で配置することによって、空気浄化効果を飛躍的に向上させた空気浄化用土壌を得ることができる。
本発明の請求項３に係る空気浄化用土壌によれば、活性炭と特定の植物を特定の混合量または配置量とすることによって、効果的な空気浄化効果を発現する空気浄化用土壌を得ることができる。
本発明の請求項４、５に係る空気浄化用土壌によれば、さらにゼオライトを併用し、また係るゼオライトを特定の混合量または配置量とすることによって、さらに効果的な空気浄化効果を発現する空気浄化用土壌を得ることができる。
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に述べる実施形態は本発明を具体化した一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。
図１は本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第一の実施形態を示す模式図であり、図２は本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第二の実施形態を示す模式図であり、図３は本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第三の実施形態を示す模式図であり、図４は本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第四の実施形態を示す模式図であり、図５は 本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第五の実施形態を示す模式図である。
図１は本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第一の実施形態を示す模式図であり、図２は本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第二の実施形態を示す模式図であり、図３は本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第三の実施形態を示す模式図であり、図４は本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第四の実施形態を示す模式図であり、図５は 本発明に係る空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の第五の実施形態を示す模式図である。
（空気浄化用土壌）
まず、図１を例にして、本発明に係る空気浄化用土壌の基本構成を説明する。本発明に係る空気浄化用土壌１は、図１に示すとおり、土壌２中に活性炭３と特定の植物成分４を含有したものであることを基本構成としている。
まず、図１を例にして、本発明に係る空気浄化用土壌の基本構成を説明する。本発明に係る空気浄化用土壌１は、図１に示すとおり、土壌２中に活性炭３と特定の植物成分４を含有したものであることを基本構成としている。
なお、図１に示す第一の実施形態に係る空気浄化用土壌１（１ａ）では土壌２中に活性炭３と特定の植物成分４を混合した構成となっているが、本発明の空気浄化用土壌はこれに限定されるものでなく、例えば図２に示す第二の実施形態に係る空気浄化用土壌１（１ｂ）のように、活性炭３および特定の植物成分４を土壌２の間に配置した構成とすることもできる。
また、図３に示す第三の実施形態に係る空気浄化用土壌１（１ｃ）のように、活性炭３を土壌２中に混合した第一浄化土壌６と特定の植物成分４を土壌２中に混合した第二浄化土壌７を層状に配置した構成や、図４に示す第四の実施形態に係る空気浄化用土壌１（１ｄ）のように、活性炭３（必要に応じてゼオライト５も含む）を土壌２間に配置した第一浄化土壌６と特定の植物成分４を土壌２間に配置した第二浄化土壌７を層状に配置した構成とすることもできる。さらにこれらの実施形態を組み合せた構造とすることもできる。なお、活性炭３（必要に応じてゼオライト５）や特定の植物成分４を土壌２中に配置する構造とする場合には、メッシュ材や不織布などを用いて活性炭３（必要に応じてゼオライト５も含む）や特定の植物成分４と土壌２とが混ざり合わないような形態とすることもできる。
また、図３に示す第三の実施形態に係る空気浄化用土壌１（１ｃ）のように、活性炭３を土壌２中に混合した第一浄化土壌６と特定の植物成分４を土壌２中に混合した第二浄化土壌７を層状に配置した構成や、図４に示す第四の実施形態に係る空気浄化用土壌１（１ｄ）のように、活性炭３（必要に応じてゼオライト５も含む）を土壌２間に配置した第一浄化土壌６と特定の植物成分４を土壌２間に配置した第二浄化土壌７を層状に配置した構成とすることもできる。さらにこれらの実施形態を組み合せた構造とすることもできる。なお、活性炭３（必要に応じてゼオライト５）や特定の植物成分４を土壌２中に配置する構造とする場合には、メッシュ材や不織布などを用いて活性炭３（必要に応じてゼオライト５も含む）や特定の植物成分４と土壌２とが混ざり合わないような形態とすることもできる。
次に、各構成要件について説明する。
（活性炭）
本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる活性炭３は、無数の細孔によって臭気などの浄化対象成分を吸着する吸着剤として機能するものである。また、使用形態によっては、植物の生育を良くし、さらに土壌２中の微生物を活性化させるものとしても機能するものである。
なお、活性炭の種類としては浄化対象成分を吸着できるものであれば特に限定されず、各種のものを用いることができる。具体的には、椰子、木などを原料とする植物系のものや石炭、石油などを原料とする鉱物系のもの、あるいはこれらのものを薬品などによって賦活させたものなど、各種のものを用いることができる。また、空気の浄化を行う目的だけであれば、活性炭のｐＨについても特に限定されず、アルカリ性を示すような一般的な活性炭をそのまま用いることができる。なお、緑化用土壌のように空気の浄化だけでなく植物の生育も目的とするような場合には、土壌のｐＨを５〜７に調整することができることから、後記するゼオライトを併用することによってｐＨの上昇を抑えたり、あるいは中性活性炭を採用することが好ましい。
本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる活性炭３は、無数の細孔によって臭気などの浄化対象成分を吸着する吸着剤として機能するものである。また、使用形態によっては、植物の生育を良くし、さらに土壌２中の微生物を活性化させるものとしても機能するものである。
なお、活性炭の種類としては浄化対象成分を吸着できるものであれば特に限定されず、各種のものを用いることができる。具体的には、椰子、木などを原料とする植物系のものや石炭、石油などを原料とする鉱物系のもの、あるいはこれらのものを薬品などによって賦活させたものなど、各種のものを用いることができる。また、空気の浄化を行う目的だけであれば、活性炭のｐＨについても特に限定されず、アルカリ性を示すような一般的な活性炭をそのまま用いることができる。なお、緑化用土壌のように空気の浄化だけでなく植物の生育も目的とするような場合には、土壌のｐＨを５〜７に調整することができることから、後記するゼオライトを併用することによってｐＨの上昇を抑えたり、あるいは中性活性炭を採用することが好ましい。
（第一浄化土壌）
また、本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる活性炭３は、図３や図４に示すように、土壌２中に混合または／および土壌２間に配置することによって第一浄化土壌６として用いることもできる。このように活性炭３を第一浄化土壌６として構成すれば、後記するように第二浄化土壌７との併用によって、より高い浄化効果を発現させることができるので好適である。
また、本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる活性炭３は、図３や図４に示すように、土壌２中に混合または／および土壌２間に配置することによって第一浄化土壌６として用いることもできる。このように活性炭３を第一浄化土壌６として構成すれば、後記するように第二浄化土壌７との併用によって、より高い浄化効果を発現させることができるので好適である。
なお、活性炭の粒径についても特に限定されないが、土壌２からの飛散を防止する観点から粒状となっているものを用いることが好ましく、具体的には０．１５ｍｍ以上（具体的には３〜５ｍｍ）のものを用いることが好ましい。また、活性炭の比表面積は特に限定されないが、浄化対象成分の吸着性の点から比表面積については８００ｍ２／ｇ以上（具体的には８００〜２０００ｍ２／ｇ）のものを用いることが好ましい。
（植物成分）
本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる植物成分４は、含有されている芳香成分や抗菌成分などによって臭気などの浄化対象成分を消臭する消臭剤として機能するものである。また、含有されている抗菌成分によって有害なカビやダニなどが土壌２中に繁殖することを防止する抗菌剤として機能するものである。さらに、屋内用として用いた場合には、芳香成分によって使用空間に存在する人間の覚醒効果や集中力を高める効果をもたらすものとしても機能するものである。
本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる植物成分４は、含有されている芳香成分や抗菌成分などによって臭気などの浄化対象成分を消臭する消臭剤として機能するものである。また、含有されている抗菌成分によって有害なカビやダニなどが土壌２中に繁殖することを防止する抗菌剤として機能するものである。さらに、屋内用として用いた場合には、芳香成分によって使用空間に存在する人間の覚醒効果や集中力を高める効果をもたらすものとしても機能するものである。
ここで、本発明に用いられる植物成分４としては特定の植物である必要があり、具体的にはユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージを単独または併用することが必要である。これらの植物にはシネオールを代表とする各種の芳香成分や抗菌成分が含有されており、係る成分が上記した消臭剤（特に生活臭に対する消臭剤）などとして機能するのである。そしてその中でも、タバコ臭に対する消臭効果が特に高く、またダニの駆除効果もあることからユーカリを用いることが好ましい。
なお、使用する部位としては特に限定されるものではなく、（生）葉、枝、根など各種の部位を採用することができ、また使用する形態についても特に限定されるものではなく、そのままの状態、粉砕品、精油品など各種の形態を採用することができる。そしてその中でも、上記した機能をより高くすることができることから、生葉の粉砕品または生葉から抽出した精油を用いることが好ましい。
なお、使用する部位としては特に限定されるものではなく、（生）葉、枝、根など各種の部位を採用することができ、また使用する形態についても特に限定されるものではなく、そのままの状態、粉砕品、精油品など各種の形態を採用することができる。そしてその中でも、上記した機能をより高くすることができることから、生葉の粉砕品または生葉から抽出した精油を用いることが好ましい。
（第二浄化土壌）
また、本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる植物成分４を、図３や図４に示すように、土壌２中に混合または／および土壌２間に配置することによって第二浄化土壌７として用いることもできる。このように植物成分４を第二浄化土壌７として構成すれば、浄化効果をより高くすることができるので好適である。
なお、活性炭３（必要に応じてゼオライト５も含む）を第一浄化土壌６として、また植物成分４を第二浄化土壌７として用いる場合には、浄化効果をより効率的に発揮させる点から、臭気などの浄化対象成分を含む空気が第一浄化土壌６の層を通過した後に第二浄化土壌７の層を通過するように配置することが好ましい。
また、本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる植物成分４を、図３や図４に示すように、土壌２中に混合または／および土壌２間に配置することによって第二浄化土壌７として用いることもできる。このように植物成分４を第二浄化土壌７として構成すれば、浄化効果をより高くすることができるので好適である。
なお、活性炭３（必要に応じてゼオライト５も含む）を第一浄化土壌６として、また植物成分４を第二浄化土壌７として用いる場合には、浄化効果をより効率的に発揮させる点から、臭気などの浄化対象成分を含む空気が第一浄化土壌６の層を通過した後に第二浄化土壌７の層を通過するように配置することが好ましい。
（混合量または配置量）
本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる活性炭３および植物成分４の土壌２に対する混合量または配置量は必要に応じて適宜決定されるものであるが、浄化効果を高くすることができる点から、土壌１重量部（比重を０．２５３、含水率を４８％とした場合）に対して活性炭を０．１２〜０．６１重量部、土壌１重量部（比重を０．２５３、含水率を４８％とした場合）に対してユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を０．０１〜１．０７重量部配合することが好ましい。
また、使用する土壌は様々な含水率を持っていることから、含水率が不明な場合には、土壌を乾燥させて乾燥状態の土壌に対して各成分（活性炭、植物成分）の混合量または配置量を決定することもできる。そして係る場合には、土壌１重量部（比重を０．２５３）に対して活性炭を０．２３〜１．０８重量部、土壌１重量部（比重を０．２５３）に対してユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を０．０２〜２．０５重量部配合することが好ましい。
また、植物成分については、浄化効果をより高くすることができる点から、乾燥をせずにそのままの状態で混合または配置することが好ましい。具体的には、含水率が５０〜８０％の状態で上記の混合量または配置量を決定することが好ましい。
本発明に係る空気浄化用土壌１に用いられる活性炭３および植物成分４の土壌２に対する混合量または配置量は必要に応じて適宜決定されるものであるが、浄化効果を高くすることができる点から、土壌１重量部（比重を０．２５３、含水率を４８％とした場合）に対して活性炭を０．１２〜０．６１重量部、土壌１重量部（比重を０．２５３、含水率を４８％とした場合）に対してユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を０．０１〜１．０７重量部配合することが好ましい。
また、使用する土壌は様々な含水率を持っていることから、含水率が不明な場合には、土壌を乾燥させて乾燥状態の土壌に対して各成分（活性炭、植物成分）の混合量または配置量を決定することもできる。そして係る場合には、土壌１重量部（比重を０．２５３）に対して活性炭を０．２３〜１．０８重量部、土壌１重量部（比重を０．２５３）に対してユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を０．０２〜２．０５重量部配合することが好ましい。
また、植物成分については、浄化効果をより高くすることができる点から、乾燥をせずにそのままの状態で混合または配置することが好ましい。具体的には、含水率が５０〜８０％の状態で上記の混合量または配置量を決定することが好ましい。
（ゼオライト）
また、本発明に係る空気浄化用土壌１については、浄化効果をより高くすることができる点から、活性炭３とともにゼオライト５を用いることが好ましい。また、活性炭の混合量または配置量を削減することができるので好適である。さらに、土壌のｐＨの上昇を抑制することができることから、活性炭にアルカリ性を示すような汎用タイプのものを用いた場合でも植物の生育が容易になるので好適である。
なお、ゼオライトの混合量または配置量は必要に応じて適宜決定されるものであるが、浄化効果を高くすることができる点から、土壌１重量部（比重を０．２５３、含水率を４８％とした場合）に対してゼオライトを０．１１〜０．９４重量部配合することが好ましい。また、活性炭および植物成分の場合と同様に、土壌の含水率が不明な場合には、土壌を乾燥させて乾燥状態の土壌に対してゼオライトの混合量または配置量を決定することもできる。そして係る場合には、土壌１重量部（比重を０．２５３）に対してゼオライトを０．２〜０．９４重量部配合することが好ましい。
また、本発明に係る空気浄化用土壌１については、浄化効果をより高くすることができる点から、活性炭３とともにゼオライト５を用いることが好ましい。また、活性炭の混合量または配置量を削減することができるので好適である。さらに、土壌のｐＨの上昇を抑制することができることから、活性炭にアルカリ性を示すような汎用タイプのものを用いた場合でも植物の生育が容易になるので好適である。
なお、ゼオライトの混合量または配置量は必要に応じて適宜決定されるものであるが、浄化効果を高くすることができる点から、土壌１重量部（比重を０．２５３、含水率を４８％とした場合）に対してゼオライトを０．１１〜０．９４重量部配合することが好ましい。また、活性炭および植物成分の場合と同様に、土壌の含水率が不明な場合には、土壌を乾燥させて乾燥状態の土壌に対してゼオライトの混合量または配置量を決定することもできる。そして係る場合には、土壌１重量部（比重を０．２５３）に対してゼオライトを０．２〜０．９４重量部配合することが好ましい。
（屋内用緑化兼空気浄化装置）
次に、図１を例にして、本発明に係る屋内用緑化兼空気浄化装置の基本構成を説明する。本発明に係る屋内用緑化兼空気浄化装置８は、図１に示すとおり、本発明に係る空気浄化用土壌１を充填した容器９と空気浄化用土壌１に空気を通過させる通風手段１０を備えるものであることを基本構成としている。
なお、図１に示す第一の実施形態に係る屋内用緑化兼空気浄化装置８（８ａ）では空気浄化用土壌１に土壌２中に活性炭３と特定の植物成分４を混合した空気浄化用土壌１（１ａ）を用いているが、本発明の屋内用緑化兼空気浄化装置に用いる空気浄化用土壌はこれに限定されるものでなく、例えば図２〜４に示す各種の実施形態に係る空気浄化用土壌１（１ｂ）〜１（１ｄ）を用いた構成（屋内用緑化兼空気浄化装置８（８ｂ）〜８（８ｄ））とすることもできる。
次に、図１を例にして、本発明に係る屋内用緑化兼空気浄化装置の基本構成を説明する。本発明に係る屋内用緑化兼空気浄化装置８は、図１に示すとおり、本発明に係る空気浄化用土壌１を充填した容器９と空気浄化用土壌１に空気を通過させる通風手段１０を備えるものであることを基本構成としている。
なお、図１に示す第一の実施形態に係る屋内用緑化兼空気浄化装置８（８ａ）では空気浄化用土壌１に土壌２中に活性炭３と特定の植物成分４を混合した空気浄化用土壌１（１ａ）を用いているが、本発明の屋内用緑化兼空気浄化装置に用いる空気浄化用土壌はこれに限定されるものでなく、例えば図２〜４に示す各種の実施形態に係る空気浄化用土壌１（１ｂ）〜１（１ｄ）を用いた構成（屋内用緑化兼空気浄化装置８（８ｂ）〜８（８ｄ））とすることもできる。
（容器）
本発明に係る屋内用緑化兼空気浄化装置８に用いられる容器９は、本発明に係る空気浄化用土壌１を収納するためのものであり、臭気などの浄化対象成分を含む空気を取り入れるための入口１１と、係る空気を空気浄化用土壌１に通過させた後に容器９外に排出するための出口１２を有する構造となっている。
また、空気浄化用土壌１に第一浄化土壌６と第二浄化土壌７を用いる場合には、図３〜５に示すように、入口１１から取り入れた浄化対象成分を含む空気が第一浄化土壌６、第二浄化土壌７の順に通過するように第一浄化土壌６と第二浄化土壌７を充填した構造となっている。
本発明に係る屋内用緑化兼空気浄化装置８に用いられる容器９は、本発明に係る空気浄化用土壌１を収納するためのものであり、臭気などの浄化対象成分を含む空気を取り入れるための入口１１と、係る空気を空気浄化用土壌１に通過させた後に容器９外に排出するための出口１２を有する構造となっている。
また、空気浄化用土壌１に第一浄化土壌６と第二浄化土壌７を用いる場合には、図３〜５に示すように、入口１１から取り入れた浄化対象成分を含む空気が第一浄化土壌６、第二浄化土壌７の順に通過するように第一浄化土壌６と第二浄化土壌７を充填した構造となっている。
（通風手段）
本発明に係る屋内用緑化兼空気浄化装置８に用いられる通風手段１０は、臭気などの浄化対象成分を含む空気を容器９内に充填した空気浄化用土壌１に通過させて容器９外に排出するためのものである。
ここで、図１〜４においては、通風手段１０がファン１３を内蔵した送風機１４と、送風機１４の送風口１５と容器９の入口１１とを繋ぐダクト１６によって構成されたものとなっているが、これに限定されるものではなく、各種の構造の送風機構を採用することができる。また、浄化対象成分を含む空気をそのまま容器９内に送り込む送風（ファン）機構だけでなく、圧縮空気として送り込む、いわゆる圧送（ブロア）機構を採用することもできる。また、図５に示すように、浄化対象成分を含む空気を空気浄化用土壌１に効率的または長期的に接触させるために、空気浄化用土壌１（図５においては第一浄化土壌６）と容器９との間に通気層１７を設けた構造（屋内用緑化兼空気浄化装置８（８ｅ））とすることもできる。
さらに、本発明に用いられる通風手段１０は、浄化対象成分を含む空気を空気浄化用土壌１に通過させることができるものであれば、上記したような、浄化対象成分を含む空気を容器９の入口１１に送り込む構造に限定されるものではなく、容器９内や容器９の出口１２などに吸引装置を設けて容器９の入口１１から浄化対象成分を含む空気を吸引して空気浄化用土壌１に通過させる機構を採用することもできる。
本発明に係る屋内用緑化兼空気浄化装置８に用いられる通風手段１０は、臭気などの浄化対象成分を含む空気を容器９内に充填した空気浄化用土壌１に通過させて容器９外に排出するためのものである。
ここで、図１〜４においては、通風手段１０がファン１３を内蔵した送風機１４と、送風機１４の送風口１５と容器９の入口１１とを繋ぐダクト１６によって構成されたものとなっているが、これに限定されるものではなく、各種の構造の送風機構を採用することができる。また、浄化対象成分を含む空気をそのまま容器９内に送り込む送風（ファン）機構だけでなく、圧縮空気として送り込む、いわゆる圧送（ブロア）機構を採用することもできる。また、図５に示すように、浄化対象成分を含む空気を空気浄化用土壌１に効率的または長期的に接触させるために、空気浄化用土壌１（図５においては第一浄化土壌６）と容器９との間に通気層１７を設けた構造（屋内用緑化兼空気浄化装置８（８ｅ））とすることもできる。
さらに、本発明に用いられる通風手段１０は、浄化対象成分を含む空気を空気浄化用土壌１に通過させることができるものであれば、上記したような、浄化対象成分を含む空気を容器９の入口１１に送り込む構造に限定されるものではなく、容器９内や容器９の出口１２などに吸引装置を設けて容器９の入口１１から浄化対象成分を含む空気を吸引して空気浄化用土壌１に通過させる機構を採用することもできる。
次に、上記のように構成された空気浄化用土壌および屋内用緑化兼空気浄化装置の動作および作用を説明する。
（図１、２に示す空気浄化用土壌１および屋内用緑化兼空気浄化装置８の動作および作用）
まず、臭気などの浄化対象成分を含む空気を空気浄化用土壌１（１ａ）または空気浄化用土壌１（１ｂ）に通過させる。そうすると浄化対象成分を含む空気は、活性炭３内の細孔によって吸着されるだけでなく、植物成分４によって消臭されることになり、空気浄化用土壌１を通過した後の空気（空気浄化用土壌１から排出される空気）は浄化されることになる。ここで、本発明に係る空気浄化用土壌１は、活性炭３だけでなく特定の植物成分４を含有していることから、生活臭（特にタバコ臭）に対して効果的な浄化を行うことができることになる。
まず、臭気などの浄化対象成分を含む空気を空気浄化用土壌１（１ａ）または空気浄化用土壌１（１ｂ）に通過させる。そうすると浄化対象成分を含む空気は、活性炭３内の細孔によって吸着されるだけでなく、植物成分４によって消臭されることになり、空気浄化用土壌１を通過した後の空気（空気浄化用土壌１から排出される空気）は浄化されることになる。ここで、本発明に係る空気浄化用土壌１は、活性炭３だけでなく特定の植物成分４を含有していることから、生活臭（特にタバコ臭）に対して効果的な浄化を行うことができることになる。
（図３、４に示す空気浄化用土壌１および屋内用緑化兼空気浄化装置８の動作および作用）
まず、臭気などの浄化対象成分を含む空気を空気浄化用土壌１（１ｃ）または空気浄化用土壌１（１ｄ）に通過させる。そうすると浄化対象成分を含む空気はまず、第一浄化土壌６を通過することになり、第一浄化土壌６中の活性炭３（必要応じてゼオライト５も含む）によって浄化対象成分が大まかに吸着されることになる。次に、浄化対象成分が大まかに除去された空気は、第二浄化土壌７を通過することになり、第二浄化土壌７中の植物成分４によって消臭されることになる。
従って、図３、４に示す空気浄化用土壌１および屋内用緑化兼空気浄化装置８は、植物成分４の浄化効果を効率的に発揮させることができることになり、空気浄化効果を飛躍的に向上させることができることになる。
まず、臭気などの浄化対象成分を含む空気を空気浄化用土壌１（１ｃ）または空気浄化用土壌１（１ｄ）に通過させる。そうすると浄化対象成分を含む空気はまず、第一浄化土壌６を通過することになり、第一浄化土壌６中の活性炭３（必要応じてゼオライト５も含む）によって浄化対象成分が大まかに吸着されることになる。次に、浄化対象成分が大まかに除去された空気は、第二浄化土壌７を通過することになり、第二浄化土壌７中の植物成分４によって消臭されることになる。
従って、図３、４に示す空気浄化用土壌１および屋内用緑化兼空気浄化装置８は、植物成分４の浄化効果を効率的に発揮させることができることになり、空気浄化効果を飛躍的に向上させることができることになる。
（図５に示す屋内用緑化兼空気浄化装置８の動作および作用）
臭気などの浄化対象成分を含む空気を容器９に送り込む。そうすると浄化対象成分を含む空気はまず、通気層１７に滞留することになる。その後、浄化対象成分を含む空気がさらに容器９に送り込まれることによって、浄化対象成分を含む空気が徐々に空気浄化用土壌１と接触し、さらに空気浄化用土壌１内を通過していくことになる。
従って、図５に示す屋内用緑化兼空気浄化装置８は、浄化対象成分を含む空気が活性炭３（必要応じてゼオライト５も含む）や植物成分４に接触せずに空気浄化用土壌外に排出されてしまったり、不十分な接触で空気浄化用土壌外に排出されてしまうことを防止することができる。その結果、より効率的な浄化対象成分の浄化を実現することができることになる。
臭気などの浄化対象成分を含む空気を容器９に送り込む。そうすると浄化対象成分を含む空気はまず、通気層１７に滞留することになる。その後、浄化対象成分を含む空気がさらに容器９に送り込まれることによって、浄化対象成分を含む空気が徐々に空気浄化用土壌１と接触し、さらに空気浄化用土壌１内を通過していくことになる。
従って、図５に示す屋内用緑化兼空気浄化装置８は、浄化対象成分を含む空気が活性炭３（必要応じてゼオライト５も含む）や植物成分４に接触せずに空気浄化用土壌外に排出されてしまったり、不十分な接触で空気浄化用土壌外に排出されてしまうことを防止することができる。その結果、より効率的な浄化対象成分の浄化を実現することができることになる。
次に、本発明に係る空気浄化用土壌を実施例および比較例に基づいて詳しく説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
まず、緑化用土壌（比重：０．２５３、含水率：４８％）１重量部に対して、活性炭（含水率：８．５％、比表面積：８００ｍ２／ｇ、粒径３〜５ｎｍ）を０．３２重量部、植物成分としてのユーカリの生葉を０．２重量部混合し、実施例１の空気浄化用土壌を作製した。
まず、緑化用土壌（比重：０．２５３、含水率：４８％）１重量部に対して、活性炭（含水率：８．５％、比表面積：８００ｍ２／ｇ、粒径３〜５ｎｍ）を０．３２重量部、植物成分としてのユーカリの生葉を０．２重量部混合し、実施例１の空気浄化用土壌を作製した。
（実施例２）
実施例１の空気浄化用土壌にゼオライト（グリーンプラン社製、品名：国産ゼオライト）を、緑化用土壌（比重：０．２５３、含水率：４８％）１重量部に対して、０．２７重量部混合することによって実施例２の空気浄化用土壌を作製した。
実施例１の空気浄化用土壌にゼオライト（グリーンプラン社製、品名：国産ゼオライト）を、緑化用土壌（比重：０．２５３、含水率：４８％）１重量部に対して、０．２７重量部混合することによって実施例２の空気浄化用土壌を作製した。
（比較例１）
緑化用土壌そのものを比較例１とした。
緑化用土壌そのものを比較例１とした。
（比較例２）
植物成分を除いた以外は実施例２と同様にして比較例２の空気浄化用土壌を作製した。
植物成分を除いた以外は実施例２と同様にして比較例２の空気浄化用土壌を作製した。
（比較例３）
活性炭とゼオライトを除いた以外は実施例２と同様にして比較例３の空気浄化用土壌を作製した。
活性炭とゼオライトを除いた以外は実施例２と同様にして比較例３の空気浄化用土壌を作製した。
次に、実施例および比較例の空気浄化用土壌について浄化性能の評価を行った。
（評価試験１）
まず、実施例２および比較例１の空気浄化用土壌３ｇを３Ｌのテドラーバックに入れた。次に、係るテドラーバックに排気ガスの成分である二酸化窒素を５ｐｐｍ封入した。そして、検知管を用いて時間経過に伴う二酸化窒素の濃度を測定することによって浄化性能（土壌との接触による浄化性能）の評価を行った。
また、封入ガスをタバコ臭の成分であるアセトアルデヒド（封入濃度６５ｐｐｍ）に変更し、同様の評価を行った。結果を図６、７に示す。
まず、実施例２および比較例１の空気浄化用土壌３ｇを３Ｌのテドラーバックに入れた。次に、係るテドラーバックに排気ガスの成分である二酸化窒素を５ｐｐｍ封入した。そして、検知管を用いて時間経過に伴う二酸化窒素の濃度を測定することによって浄化性能（土壌との接触による浄化性能）の評価を行った。
また、封入ガスをタバコ臭の成分であるアセトアルデヒド（封入濃度６５ｐｐｍ）に変更し、同様の評価を行った。結果を図６、７に示す。
（評価試験２）
まず、タバコの煙を封入した３Ｌのテドラーバック、実施例および比較例の空気浄化用土壌を充填したカラム（長さ１５０ｍｍ、直径１６ｍｍ）、空のテドラーバックを用意した。次に、タバコの煙を封入したテドラーバックとカラムの一方をコック付きのシリコンチューブで連結するとともに、カラムの他方と空のテドラーバックをシリコンチューブで連結した。次に、コックを開いた後、タバコの煙を封入したテドラーバックを押しつぶすことによってタバコの煙をカラム（空気浄化用土壌）に通過させ、通過後の空気を空のテドラーバックに回収した。
そして、回収した空気について、官能評価による臭気評価を行うことによって浄化性能（土壌を通過させることによる浄化性能）の評価を行った。具体的には、臭気指数規制ガイドライン（環境省発行）に準拠した０〜５までの６段階で評価した。結果を表１に示す。
また、実施例２および比較例１の空気浄化用土壌を通過した後の空気については、検知管を用いて臭気成分（アンモニア、アセトアルデヒド、酢酸）の濃度測定を行った。結果を図８に示す。
まず、タバコの煙を封入した３Ｌのテドラーバック、実施例および比較例の空気浄化用土壌を充填したカラム（長さ１５０ｍｍ、直径１６ｍｍ）、空のテドラーバックを用意した。次に、タバコの煙を封入したテドラーバックとカラムの一方をコック付きのシリコンチューブで連結するとともに、カラムの他方と空のテドラーバックをシリコンチューブで連結した。次に、コックを開いた後、タバコの煙を封入したテドラーバックを押しつぶすことによってタバコの煙をカラム（空気浄化用土壌）に通過させ、通過後の空気を空のテドラーバックに回収した。
そして、回収した空気について、官能評価による臭気評価を行うことによって浄化性能（土壌を通過させることによる浄化性能）の評価を行った。具体的には、臭気指数規制ガイドライン（環境省発行）に準拠した０〜５までの６段階で評価した。結果を表１に示す。
また、実施例２および比較例１の空気浄化用土壌を通過した後の空気については、検知管を用いて臭気成分（アンモニア、アセトアルデヒド、酢酸）の濃度測定を行った。結果を図８に示す。
その結果、図６、７に示すとおり、本発明に係る空気浄化用土壌（実施例２）については比較例１の土壌に比べて二酸化窒素およびアセトアルデヒドの浄化性能が高くなり、単純に接触する場合においても高い浄化効果を発現することが確認された。
次に、表１に示すとおり、本発明に係る空気浄化用土壌は臭気などの浄化対象成分を含む空気を通過させることによって浄化対象成分（特にタバコ臭）をほぼ完全に浄化できることが確認された。
また、図８に示すとおり、タバコに含まれる臭気成分の濃度評価においても浄化が出来ていることが確認された。ここで、タバコ臭については臭気成分の濃度を低減するよりも臭い自体を除去することが難しい臭気であることが知られている。従って、臭い自体を除去することができる本発明に係る空気浄化用土壌は、タバコ臭に代表される生活臭を浄化する有用な土壌と成り得ることが確認できた。
本発明の空気浄化用土壌は、タバコ臭、ペット臭、トイレ臭、生ごみ臭などのいわゆる生活臭の浄化に用いることができる。
１ 空気浄化用土壌
１ａ 空気浄化用土壌
１ｂ 空気浄化用土壌
１ｃ 空気浄化用土壌
１ｄ 空気浄化用土壌
２ 土壌
３ 活性炭
４ 植物成分
５ ゼオライト
６ 第一浄化土壌
７ 第二浄化土壌
８ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ａ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ｂ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ｃ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ｄ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ｅ 屋内用緑化兼空気浄化装置
９ 容器
１０ 通風手段
１１ 入口
１２ 出口
１３ ファン
１４ 送風機
１５ 送風口
１６ ダクト
１７ 通気層
１ａ 空気浄化用土壌
１ｂ 空気浄化用土壌
１ｃ 空気浄化用土壌
１ｄ 空気浄化用土壌
２ 土壌
３ 活性炭
４ 植物成分
５ ゼオライト
６ 第一浄化土壌
７ 第二浄化土壌
８ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ａ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ｂ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ｃ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ｄ 屋内用緑化兼空気浄化装置
８ｅ 屋内用緑化兼空気浄化装置
９ 容器
１０ 通風手段
１１ 入口
１２ 出口
１３ ファン
１４ 送風機
１５ 送風口
１６ ダクト
１７ 通気層
Claims (7)
- 活性炭と、
ユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を、
土壌中に混合または／および土壌間に配置したことを特徴とする空気浄化用土壌。
- 前記活性炭を土壌中に混合または／および土壌間に配置した第一浄化土壌と、
前記ユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物を土壌中に混合または／および土壌間に配置した第二浄化土壌を備え、
さらに、前記第一浄化土壌の層の次層に前記第二浄化土壌の層が形成されるように配置したことを特徴とする請求項１に記載の空気浄化用土壌。
- 前記活性炭の混合量または配置量が、
土壌１重量部に対して０．２３〜１．０８重量部であり、
前記ユーカリ、ローリエ、ヨモギ、バジリコ、ニガヨモギ、ローズマリー、セージから選ばれる一種以上の植物の混合量または配置量が、土壌１重量部に対して０．０２〜２．０５重量部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気浄化用土壌。
- 前記活性炭が、
ゼオライトを含有するものであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の空気浄化用土壌。
- 前記ゼオライトの混合量または配置量が、
土壌１重量部に対して０．２〜０．９４重量部であることを特徴とする請求項４に記載の空気浄化用土壌。
- 請求項１から５のいずれか一項に記載の空気浄化用土壌を充填した容器と、
前記容器の入口から出口に空気を通過させる通風手段を備え、
前記通風手段は、
前記空気を前記空気浄化用土壌に通過させた後に前記容器外に排出するものであることを特徴とする屋内用緑化兼空気浄化装置。
- 前記第一浄化土壌と前記第二浄化土壌を充填した容器と、
前記容器の入口から出口に空気を通過させる通風手段を備え、
前記通風手段は、
前記空気を前記第一浄化土壌、前記第二浄化土壌の順に通過させた後に前記容器外に排出するものであることを特徴とする屋内用緑化兼空気浄化装置。
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