CN113613512B - 处理装置、处理方法和粉末体 - Google Patents

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Abstract

提供能够高效处理含水有机物的处理装置和处理方法、以及由此制造出的粉末体。在处理装置(10)中，通过搅拌部(14)对处理槽(12)内收纳的含水有机物进行搅拌，并且通过加热器(72)对处理槽(12)内进行加热。与此同时，在处理装置(10)中，通过排气部(61)从处理槽(12)内以1[m3/min]以上且300[m3/min]以下排出气体，伴随该排气，将离子密度为200万[pcs/cc]以上的离子气体从离子气体供给部(15)供给到处理槽(12)内，从而对含水有机物进行处理。

Description

处理装置、处理方法和粉末体
技术领域
本发明涉及处理装置、处理方法和粉末体，例如在对蔬菜渣等含水有机物进行处理时能够很好地应用。
背景技术
以往，通过利用需氧菌的分解处理对水分垃圾(日文原文：生ごみ)等含水有机物进行处理。一般的水分垃圾处理装置采用在设有叶片和换气装置的处理槽中收纳木屑、稻壳等培养基材，在其中对通过破碎机破碎了的水分垃圾进行搅拌的方式。
另外，提出了利用臭氧对于向大气排出的细菌或成为恶臭根源的分子进行杀菌、分解，将其转换为无害的分子后再排放到大气中(例如，专利文献1)。
在先技术文献
专利文献1：日本特开平7-136629号公报
发明内容
上述专利文献1中，在培养基材不良的情况下，存在含水有机物未被处理而腐败之类的问题。另外，不得不以放入培养基材的量相应地减少投入处理槽的含水有机物的容量，其结果存在难以有效处理含水有机物之类的问题。
本发明的目的是提供能够更有效地处理含水有机物的处理装置和处理方法、以及由此制造出的粉末体。
本发明涉及的处理装置，是用于处理含水有机物的处理装置，具备处理槽、搅拌部、加热器、排气部和离子气体供给部，所述处理槽收纳所述含水有机物，所述搅拌部对所述处理槽内收纳的所述含水有机物进行搅拌，所述加热器对所述处理槽内进行加热，所述排气部从所述处理槽内以1[m3/min]以上且300[m3/min]以下排出气体，所述离子气体供给部伴随从所述处理槽内的所述气体的排出，将离子密度为200万[pcs/cc]以上的离子气体供给到所述处理槽内，所述处理装置，一边通过所述搅拌部搅拌所述含水有机物，一边通过所述加热器对所述处理槽内进行加热，并且通过所述排气部的排气而将所述离子气体供给到所述处理槽内，由此对所述含水有机物进行处理。
本发明涉及的处理方法，是处理含水有机物的处理方法，具有收纳工序、搅拌工序、加热工序、排气工序和离子气体供给工序，所述收纳工序中，将所述含水有机物收纳于处理槽，所述搅拌工序中，通过搅拌部对所述处理槽内收纳的所述含水有机物进行搅拌，所述加热工序中，通过加热器对所述处理槽内进行加热，所述排气工序中，通过排气部从所述处理槽内以1[m3/min]以上且300[m3/min]以下排出气体，所述离子气体供给工序中，伴随从所述处理槽内的所述气体的排出，将离子密度为200万[pcs/cc]以上的离子气体供给到所述处理槽内，所述处理方法，一边通过所述搅拌部搅拌所述含水有机物，一边通过所述加热器对所述处理槽内进行加热，并且通过所述排气部的排气而将所述离子气体供给到所述处理槽内，由此对所述含水有机物进行处理。
本发明的粉末体是由含水有机物得到的粉末体，所述粉末体的水分率为20％以下且中温需氧菌的菌数为105/g以下，作为肥料或饲料使用。
根据本发明，通过利用含水有机物的搅拌、处理槽内的加热、从处理槽内的气体的排出以及向处理槽内的离子气体的供给来对含水有机物进行处理，与使用以往的培养基材的情况相比，能够以不使用培养基材的量相应地有效利用处理槽的容量，能够更有效地进行处理。另外，能够提供对含水有机物进行有效处理而得到的粉末体。
附图说明
图1是表示从侧部侧观察本实施方式涉及的处理装置时的截面结构的剖视图。
图2是表示从端部侧观察本实施方式涉及的处理装置时的截面结构的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
(1)＜处理装置的整体结构＞
图1是表示从侧部24侧观察本实施方式中的处理装置10时的截面结构的剖视图，图2是表示从端部22侧观察处理装置10时的截面结构的剖视图。如图1和图2所示，处理装置10具备处理槽12、搅拌部14、离子气体供给部15、排气部61和加热器72，对处理槽12内收纳的含水有机物进行处理。在此，作为含水有机物，例如有蔬菜渣、水果渣、饮料提取后的有机物残渣、肉渣、三文鱼等鱼渣、污物、废弃食品等。另外，作为含水有机物的一种即饮料提取后的有机物残渣，有苹果渣、橘子渣、葡萄渣、西柚渣、桃子渣、胡萝卜渣、青椒渣、酒渣、绿茶渣、麦茶渣和咖啡渣等。
处理槽12具有底部20、在长度(长边)方向上相对配置的一对端部22(图1)、在宽度(短边)方向上相对配置的一对侧部24(图2)、以及上部25，在内部形成有密闭空间。对于处理槽12没有特别限定，例如可以由纤维增强塑料(FRP：Fiber-Reinforced Plastics)形成。在处理槽12的底部20，隔着负载传感器28而设有基台26。
再者，本实施方式中的处理槽12，一对端部22相对的长度方向上的密闭空间的长度约为4.5[m]左右，一对侧部24相对的宽度方向上的密闭空间的宽度约为2.3[m]左右，从上部25直到底部20的曲面78、80的最下部为止的密闭空间的高度约为1.6[m]左右。
负载传感器28测定从设置在负载传感器28上的处理槽12施加的载荷，当接收到来自于操作面板(未图示)的复位命令时，将接收到复位命令时的测定值设定为基准值。由此，负载传感器28，通过在处理槽12内收纳含水有机物后马上接收到复位命令，能够将处理前的含水有机物的重量设置为基准值，能够以基准值为指导，测定处理中的含水有机物的重量减少倾向、处理结束后的含水有机物的重量。
另外，上部25设有在预定位置沿厚度方向开口的投入口68、和将该投入口68开闭的盖70。盖70在一端经由铰链而可旋转地固定于上部25，将投入口68开闭。由此，含水有机物从通过盖70成为打开状态而露出的投入口68被投入到处理槽12内，收纳在通过盖70成为关闭状态而密闭的处理槽12内。
如图2所示，在侧部24分别设有热丝加热器、PTC加热器等加热器72。加热器72对处理槽12内进行加热，使处理槽12内的温度在25℃以上且70℃以下的范围内推移。再者，在此处理槽12内的温度是指通过设置在收纳含水有机物的处理槽12内的密闭空间的温度计测定的值。
这样，处理槽12内的温度在25℃以上且70℃以下的范围内推移的现象，是由于处理槽12内的温度根据含水有机物的处理状态而变化，处理槽12内的温度为25℃以上且70℃以下的范围时的处理槽12内的平均温度优选为30℃以上且50℃以下。在此，处理槽12内的平均温度是指在通过加热器72的加热使处理槽12内的温度为25℃以上且70℃以下的范围时，以预定间隔或任意定时多次测定处理槽12内的温度，最终结束含水有机物的处理时的平均温度。
如果以处理槽12内的平均温度低于30℃的加热处理来处理含水有机物，则含水有机物难以干燥，因此处理槽12内的平均温度优选为30℃以上。另外，如果以处理槽12内的平均温度大于50℃的加热处理来处理含水有机物，则含水有机物有可能过度干燥，在处理结束时，含水有机物容易成为粉尘扩散到大气中，因此处理槽12内的平均温度优选为50℃以下。
设置于处理槽12内的搅拌部14，如图2所示，具有配置在处理槽12的宽度方向的一侧的第1搅拌部74、和配置在另一侧的第2搅拌部76。第1搅拌部74和第2搅拌部76具有相同结构，如图1所示，具有配置在端部22之间的旋转轴30、以及设置于该旋转轴30的叶片32。旋转轴30通过分别设置在端部22的轴承34，相对于处理槽12可旋转地被支承。旋转轴30的一端与驱动部36连结。
本实施方式中，第1搅拌部74逆时针旋转，第2搅拌部76顺时针旋转，以将处理槽12内收纳的含水有机物从处理槽12的底部20侧起向第1搅拌部74与第2搅拌部76之间引导的方式进行搅拌。
底部20具有沿着这些第1搅拌部74和第2搅拌部76的圆弧上的曲面78、80。曲面78、80沿着以旋转轴30为中心旋转的第1搅拌部74和第2搅拌部76的各叶片32呈圆状旋转的轨道而形成。
除了这些结构以外，本实施方式中的处理槽12的上部25，还设有在预定位置沿厚度方向贯穿的排气口57。排气口57经由流路60与排气部61连接。排气部61例如为鼓风机，在处理槽12中对含水有机物进行处理时，抽吸处理槽12内的气体，将处理槽12内的气体向外部排气。
本实施方式中，排气部61优选从处理槽12内以1[m3/min]以上且300[m3/min]以下排出气体，更优选以50[m3/min]以上且300[m3/min]以下进行排气。再者，从处理槽12内的气体的排气量，是来自将处理槽12内的气体排出至外部气体的排气部61的气体的排气量，例如，在将排气部61设为鼓风机的情况下，通过调整鼓风机的设定值，能够调整为期望的排气量。
在此，以从处理槽12排出气体的量相应地从后述的离子气体供给部15向处理槽12供给离子气体(在此是包含负离子的气体(例如，包含负离子的空气))。该情况下，通过从处理槽12内以1[m3/min]以上排出气体，能够将从后述的离子气体供给部15供给到处理槽12内的离子气体供给量维持在最佳值，另外，能够在处理槽12内使气体适度循环，防止处理槽12内发生结露，促进含水有机物的水分气化。通过设为50[m3/min]以上，能够增加来自离子气体供给部15的离子气体供给量，另外，能够在处理槽12内使气体进一步循环，更切实地得到防止结露发生等效果。
另一方面，通过从处理槽12内以300[m3/min]以下排出气体，能够将从离子气体供给部15导入到处理槽12内的离子气体留在处理槽12内，另外，能够抑制由于在处理槽12内循环的气体使含水有机物的水分过度气化从而导致含水有机物成为粉尘。
离子气体供给部15具有负离子发生器38A、形成有上侧喷嘴44的上侧供给管40A、以及将负离子发生器38A与上侧供给管40A连通的流路42。离子气体供给部15例如通过电晕放电或热电离等由负离子发生器38A产生负离子，将包含负离子的离子气体经由流路42供给到上侧供给管40A，从上侧供给管40A的上侧喷嘴44排出到处理槽12内。
本实施方式中，伴随从处理槽12内的气体的排出，从负离子发生器38A吸引外部气体，使通过负离子发生器38A的气体内产生负离子。负离子发生器38A例如通过从外部气体所包含的氧、氮等气体分子中使电子脱离，将气体分子离子化。
在此，本实施方式中，通过调整排气部61从处理槽12内的气体的排气量，调整从离子气体供给部15供给到处理槽12内的离子气体供给量。该情况下，期望从离子气体供给部15供给到处理槽12内的离子气体的离子密度为200万[pcs/cc]以上，优选超过2000万[pcs/cc]，进一步优选为6000万[pcs/cc]以上。
再者，以往的水分垃圾处理器中使用的负离子，是为了对水分垃圾处理器内进行除臭而使用的，从直接影响水分垃圾等含水有机物本身来进行处理的观点出发是不使用的。因此，在水分垃圾处理器中生成的离子气体为扩散到水分垃圾处理器内的臭气(气体)中的程度，没有考虑到使负离子扩散到水分垃圾中。
与此相对，本实施方式中，将处理槽12内的离子密度设为200万[pcs/cc]以上，优选超过2000万[pcs/cc]，进一步优选为6000万[pcs/cc]以上，通过将处理槽12内的离子密度设为比以往用于除臭的水分垃圾处理器高得多的高密度，离子气体中的负离子也切实地扩散到含水有机物中，促进水分子从含水有机物分离。在此，从含水有机物分离出的水分子在处理槽12内上升，上述水分子的一部分在上升时，多个(例如5～6个)水分子结合而成的团簇结构被破坏而蒸发，通过排气部61向外部放出。
另一方面，剩余的水分子、即维持了团簇结构的水分子，滞留在被搅拌的含水有机物与处理槽12内的充满气体的空间的边界，但离子气体被吹到上述边界，因此离子气体中的负离子将水分子的团簇结构分解。团簇结构被分解了的水分子，通过由加热器72施加的热量而容易地蒸发，并通过排气部61向外部放出。
如上所述，通过将离子气体的离子密度设为高密度，离子气体将含水有机物中所含的水分从含水有机物中分离，进而离子气体将水分子的团簇结构分解。因此，处理装置10能够蒸发含水有机物中所含的水分，容易地将其减量。
在此，通过使处理槽12内的离子密度超过2000万[pcs/cc]，负离子更容易扩散到含水有机物中，因此能够相应地通过离子气体使含水有机物中所含的水分从含水有机物分离，并且，能够促进水分子的团簇结构的分解。另外，通过将处理槽12内的离子密度设为6000万[pcs/cc]以上，能够使负离子更切实地扩散到含水有机物中。
与负离子发生器38A连通的上侧供给管40A，在预定位置以预定间隔形成例如由圆形的开口构成的上侧喷嘴44。另外，上侧供给管40A与旋转轴30平行地配置，设置在比旋转轴30靠上方的位置。
在本实施方式的情况下，上侧供给管40A以在处理槽12内收纳了含水有机物时位于比该含水有机物靠上方的方式配置，在处理槽12内收纳了含水有机物时不被该含水有机物掩埋，能够经由上侧喷嘴44从含水有机物的上方照射离子气体。
上侧供给管40A具有夹着设置于处理槽12的宽度方向中央的排气口57而配置在两侧的第1配管64和第2配管66。第1配管64以沿着一方的侧部24(图2中为左侧的侧部)的方式配置，第2配管66以沿着另一方的侧部24(图2中为右侧的侧部)的方式配置。
在第1配管64形成有第1上侧喷嘴45作为上侧喷嘴44，在第2配管66形成有第2上侧喷嘴47作为上侧喷嘴44。第1上侧喷嘴45和第2上侧喷嘴47优选在从水平方向的处理槽12的中央朝向到铅垂方向的下方朝向的范围开口。
本实施方式中，将第1配管64的中心部与第1上侧喷嘴45连结的直线a1、以及将第2配管66的中心部与第2上侧喷嘴47连结的直线a1，向第1搅拌部74与第2搅拌部76之间延伸。由此，第1配管64和第2配管66向从处理槽12的底部20导入到第1搅拌部74与第2搅拌部76之间的含水有机物与处理槽12的被气体充满的空间的边界照射离子气体。
(2)＜使用处理装置的含水有机物的处理方法＞
下面，对使用处理装置10的含水有机物的处理方法进行说明。该情况下，使用者将作为处理对象的含水有机物投入处理槽12内，在处理槽12内的密闭空间收纳含水有机物(收纳工序)。然后，使用者经由处理装置10的操作面板(未图示)发出处理开始命令，由此使搅拌部14、排气部61、加热器72和负离子发生器38A驱动，在处理装置10中开始含水有机物的处理。
该情况下，处理装置10在被赋予处理开始命令时，驱动搅拌部14，搅拌处理槽12内的含水有机物(搅拌工序)。再者，此时，由搅拌部14进行的含水有机物的搅拌，是按照使含水有机物在整个处理槽12内循环的程度进行的。
另外，处理装置10在被赋予处理开始命令时，驱动排气部61，从处理槽12内以1[m3/min]以上且300[m3/min]以下开始排出气体(排气工序)，并且驱动负离子发生器38A使气体中产生负离子。
负离子发生器38A以由排气部61从处理槽12内排出气体的量相应地吸引外部气体，从外部气体所包含的氧、氮等气体分子中使电子脱离，将气体分子离子化。此时，调整排气部61的排气量，例如将离子密度为200万[pcs/cc]以上、优选为超过2000万[pcs/cc]、进一步优选为6000万[pcs/cc]以上的离子气体从离子气体供给部15供给到处理槽12内，使处理槽12内被离子气体充满(离子气体供给工序)。
另外，此时，处理装置10驱动加热器72，对处理槽12内进行加热，使处理槽12内的温度在25℃以上且70℃以下之间推移，并且将在该温度范围内的处理结束时的处理槽12内的平均温度调整为30℃以上且50℃以下(加热工序)。
这样，处理装置10持续进行预定时间的含水有机物的搅拌、处理槽12内的加热、从处理槽12内的气体的排气、以及离子密度为预定以上的离子气体向处理槽12内的供给。
由此，处理装置10进行含水有机物的搅拌和加热、由排气实现的处理槽12内的气体的循环、向处理槽12内的离子气体的供给，通过其协同效果，容易分离含水有机物中所含的水分子，将含水有机物分解，并且分解水分子的团簇结构，有效地分解含水有机物。由此，通过处理装置10处理的含水有机物，最终能够成为具有期望的水分率、并且与当初的含水有机物相比大幅减量的粉末体。
在此，将通过处理含水有机物而得到的粉末体用作肥料或饲料的情况下，结束含水有机物的处理的时间以含水有机物的水分率为基准来确定。更具体而言，期望在粉末体的水分率成为2％以上且20％以下、更优选为10％以上且20％以下时，结束含水有机物的处理。再者，水分率是采用干燥减量法测定出的值。干燥减量法是首先计测包含水分的处理前的含水有机物的重量，然后加热含水有机物使水分蒸发，计测水分成为零的含水有机物的重量，由此将减量的重量假定为水分，测定水分率。
如果通过处理含水有机物而得到的粉末体的水分率小于2％，则粉末体会过于干燥而成为粉尘，在打开处理槽12时等粉末体会飞扬到大气中等，因此粉末体的水分率优选为2％以上。另外，通过使粉末体的水分率为20％以下，能够使中温需氧菌的菌数为105/g以下，能够将粉末体用作肥料或饲料。在将粉末体作为肥料或饲料使用的情况下，从操作容易度出发，优选将粉末体的水分率设为10％以上且20％以下。
再者，这样的含水有机物的处理时间，虽然会根据含水有机物的投入量、含水有机物的种类、含水有机物的水分状态、处理槽12内的加热温度、离子气体的供给量、从处理槽12内的气体的排气量等而变化，但如果是水分率为40％以上且90％以下、大约30[kg]以上且300[kg]以下左右的一般的蔬菜渣、或饮料提取后的有机物残渣，则例如通过在上述处理条件下将离子密度设为6000万[pcs/cc]以上，以2小时以上且70小时以下的时间连续处理含水有机物，能够得到水分率为20％以下的粉末体。
再者，一般在50℃以下的低温度的处理槽中，难以使含水有机物内的中温需氧菌的菌数成为105/g以下。但是，处理装置10中，在处理含水有机物时，通过进行含水有机物的搅拌、处理槽12内的气体的循环、向含水有机物的离子气体的供给，即使将处理槽12内的平均温度降低至50℃以下，也能够通过这些协同效果，在短时间内使粉末体的中温需氧菌的菌数达到105/g以下。
再者，除了上述以外，在以处理含水有机物、使含水有机物的总量减少为目的的情况下，也可以以通过负载传感器28得到的含水有机物的重量测定的结果为基准，确定含水有机物的处理时间。处理装置10中，通过在上述处理条件下对含水有机物连续处理2小时以上且70小时以下的时间，能够使处理槽12内的处理前的含水有机物减少至8分之1以上且3分之1以下。
该情况下，处理装置10通过负载传感器28，检测处理槽12内的处理前的含水有机物的重量变为8分之1以上且3分之1以下，并通过声音或光等通知使用者，由此能够将含水有机物的处理结束时间告知使用者。
(3)＜关于肥料或饲料＞
接着，通过处理装置10处理含水有机物，对于所得到的粉末体，可以使水分率成为20％以下，另外，由于营养价值也高，因此可以作为肥料或饲料使用。作为成为肥料或饲料的含水有机物，如上所述，例如有蔬菜渣、水果渣、饮料提取后的有机物残渣、肉渣、三文鱼等鱼渣、污物、废弃食品等，另外，作为饮料提取后的有机物残渣，有苹果渣、橘子渣、葡萄渣、西柚渣、桃子渣、胡萝卜渣、青椒渣、酒渣、绿茶渣、麦茶渣和咖啡渣等。
再者，由这些含水有机物制造肥料或饲料的情况下，由于各含水有机物的每个种类的处理时间会有些不同，因此期望不混合多种含水有机物，而是对各含水有机物分别用处理装置10处理来制造肥料或饲料。
在此，以往，利用将水分垃圾等含水有机物粉碎并加热等进行处理的水分垃圾处理器制造出的粉末体，在刚制造后，即使水分率为20％以下，随着时间经过，水分率也会上升，从而水分率超过20％。其结果，粉末体的中温需氧菌的菌数成为108/g以上，开始腐败，难以长期保存。
另一方面，使用处理装置10，例如处理咖啡渣、苹果渣而得到的粉末体，在制造后于常温(20℃±15℃(5～35℃))下放置大约1年时间，在从制造起算大约1年后测定水分率，可以确认水分率还在20％以下。由此可以推测，虽然制成水分率为20％以下的粉末体，但与以往不同，由于粉末体的大部分细胞壁未被破坏，因此能够长时间维持水分率为20％以下的状态。由此，可以提供能够长期将水分率维持在20％以下的、可长期保存的肥料或饲料。再者，关于通过处理装置10制造的粉末体的长期保存后的水分率的验证试验，在后述的“(6)＜与本实施方式涉及的处理装置制造的粉末体相关的验证试验＞”中详细说明。
在此，准备饮料提取后水分率为78.9％的苹果渣200[kg]，利用本实施方式的处理装置10在上述处理条件下使离子密度为6000万[pcs/cc]左右，持续处理42小时，确认成为水分率为3.2％、重量为45[kg]的粉末体。从处理前的重量减少至大致5分之1。
另外，准备饮料提取后水分率为71.0％的桃子渣40[kg]，利用本实施方式的处理装置10在上述处理条件下使离子密度为6000万[pcs/cc]左右，持续处理18小时，确认成为水分率为6.2％、重量为12[kg]的粉末体。从处理前的重量减少至大致4分之1。
另外，准备饮料提取后水分率为87.1％的胡萝卜渣231[kg]，利用本实施方式的处理装置10在上述处理条件下使离子密度为6000万[pcs/cc]左右，持续处理48小时，确认成为水分率为2.8％、重量为24[kg]的粉末体。从处理前的重量减少至大致10分之1。
另外，准备饮料提取后水分率为84.4％的青椒渣200[kg]，利用本实施方式的处理装置10在上述处理条件下使离子密度为6000万[pcs/cc]左右，持续处理48小时，确认成为水分率为12.1％、重量为68[kg]的粉末体。从处理前的重量减少至大致3分之1。
另外，准备饮料提取后水分率为45.0％的酒渣(含麦麸)189[kg]，利用本实施方式的处理装置10在上述处理条件下使离子密度为6000万[pcs/cc]左右，持续处理48小时，确认成为水分率为3.5％、重量为96[kg]的粉末体。从处理前的重量减少至大致2分之1。
另外，准备饮料提取后水分率为86.4％的绿茶渣106[kg]，利用本实施方式的处理装置10在上述处理条件下使离子密度为6000万[pcs/cc]左右，持续处理24小时，确认成为水分率为2.3％、重量为17[kg]的粉末体。从处理前的重量减少至大致6分之1。
另外，准备饮料提取后水分率为80.2％的麦茶渣130[kg]，利用本实施方式的处理装置10在上述处理条件下使离子密度为6000万[pcs/cc]左右，持续处理18小时，确认成为水分率为20％以下、重量为69[kg]的粉末体。从处理前的重量减少至大致2分之1。
另外，准备饮料提取后水分率为47.0％的咖啡渣303[kg]，利用本实施方式的处理装置10在上述处理条件下使离子密度为6000万[pcs/cc]左右，持续处理68小时，确认成为水分率为19.8％以下、重量为109[kg]的粉末体。从处理前的重量减少至大致3分之1。
(4)＜工作和效果＞
在以上的技术构成中，处理装置10利用搅拌部14对处理槽12内收纳的含水有机物进行搅拌，并且利用加热器72对处理槽12内进行加热。另外，与此同时，处理装置10利用排气部61从处理槽12内以1[m3/min]以上且300[m3/min]以下排出气体，伴随该排气，将离子密度为200万[pcs/cc]以上的离子气体从离子气体供给部15供给到处理槽12内，对含水有机物进行处理。
这样，在处理装置10中，利用含水有机物的搅拌、处理槽12内的加热、从处理槽12内的气体排出、向含水有机物的离子气体供给，对含水有机物进行处理，由此与使用以往的培养基材的情况相比，能够以不使用培养基材的量相应地有效利用处理槽12的容量，能够更有效地进行处理。
另外，处理装置10在含水有机物的处理中，利用加热器72使处理槽12内的温度在25℃以上且70℃以下的范围推移，优选使离子密度成为6000万[pcs/cc]以上，在处理槽12内以2小时以上且70小时以下的时间连续进行含水有机物的处理。由此，处理装置10能够由含水有机物生成水分率为20％以下的粉末体。
另外，本实施方式中，通过逆时针旋转的第1搅拌部74和顺时针旋转的第2搅拌部76，从处理槽12的底部20将含水有机物引导至第1搅拌部74与第2搅拌部76之间，向第1搅拌部74和第2搅拌部76之间的含水有机物与处理槽12的被气体充满的空间的边界照射离子气体。
由此，在处理装置10中，能够对被搅起到第1搅拌部74与第2搅拌部76之间的含水有机物整体均匀地照射离子气体。另外，本实施方式中，由于在第1搅拌部74与第2搅拌部76之间的上方设有将处理槽12内的气体排出的排气口57，因此通过含水有机物被搅起到第1搅拌部74与第2搅拌部76之间，能够使从含水有机物上升的多余的蒸气直接从排气口57排出到外部。
另外，在处理装置10中，通过在处理槽12内一边搅拌含水有机物一边加热、进而从处理槽12内排出气体、向含水有机物照射离子气体的处理工序而得到的粉末体，水分率成为20％以下，另外，由于营养价值也高，因此可以作为肥料或饲料使用。
(5)＜其他实施方式＞
本发明并不限定于上述实施方式，可以在本发明的主旨范围内适当变更，作为处理槽可以应用各种尺寸的处理槽。另外，在上述实施方式中，作为离子气体供给部应用了设有负离子发生器38A、将负离子的离子密度为200万[pcs/cc]以上、优选为超过2000万[pcs/cc]、进一步优选为6000万[pcs/cc]以上的离子气体供给到处理槽12内的离子气体供给部15，但本发明不限于此，也可以用于设有正离子发生器、将正离子的离子密度为200万[pcs/cc]以上、优选为超过2000万[pcs/cc]、进一步优选为6000万[pcs/cc]以上的离子气体供给到处理槽12内的离子气体供给部。
另外，作为其他的离子气体供给部，也可以应用设有产生正离子和负离子这两方的离子发生器、将正离子和负离子的合计离子密度为200万[pcs/cc]以上、优选为超过2000万[pcs/cc]、进一步优选为6000万[pcs/cc]以上的离子气体供给到处理槽12内的离子气体供给部。
另外，第1搅拌部74和第2搅拌部76的旋转方向可以是任意的方向，进而，可以应用在处理槽12内设有一个旋转轴、在该旋转轴上设有叶片的搅拌部。另外，作为将离子气体供给到处理槽12内的上侧供给管，采用了夹着排气口57在两侧设有第1配管64和第2配管66的结构，但也可以仅设置任意一方，将离子气体供给到处理槽12内。
另外，在上述实施方式中，对于作为排气部61，设置鼓风机从处理槽12内强制性地排出气体的情况进行了叙述，但本发明不限于此。例如，也可以在成为吸引侧的负离子发生器38A设置成为吸气部的鼓风机，将排气部设为单纯的过滤器等，通过吸气部的吸引，从排气部将处理槽12内的气体以1[m3/min]以上且300[m3/min]以下排出。
(6)＜与本实施方式涉及的处理装置制造的粉末体相关的验证试验＞
接着，将制造苹果汁时残留的苹果汁榨渣，利用本实施方式的处理装置10进行处理而制造了粉末体。另外，对于咖啡的榨渣，也利用本实施方式的处理装置10进行处理而制造了粉末体。
在此，从处理槽12内以50[m3/min]排出气体，将供给到处理槽12的离子气体的离子密度维持在6000万[pcs/cc]以上，使含水有机物的处理中的处理槽12内的温度在20℃～70℃推移，这样的处理连续进行约20小时左右，由苹果汁榨渣和咖啡榨渣分别制造了粉末体。再者，该验证试验中，使用了与上述的“(3)＜关于肥料或饲料＞”中说明的实施例的苹果汁榨渣和咖啡榨渣不同的苹果汁榨渣和咖啡榨渣。
然后，对于使用本实施方式的处理装置10处理苹果汁榨渣而制作出的粉末体(以下称为苹果渣处理粉末体)、和使用本实施方式的处理装置10处理咖啡榨渣而制作出的粉末体(以下称为咖啡渣处理粉末体)，不进行特别严格的密封等处理，观察长期保存时的水分再吸湿。
具体而言，准备了由使用聚乙烯、聚丙烯等结实的化学纤维编织的片材形成的容量为1000kg的柔软集装袋(株式会社热田资材公司制，商品名AS-002F(单向集装袋))。
在2019年6月20日，在日本的青森县弘前市内的工厂中，制作上述苹果渣处理粉末体，将苹果渣处理粉末体投入该柔软集装袋内，使整个柔软集装袋被苹果渣处理粉末体充满。然后，将装有苹果渣处理粉末体的柔软集装袋的开口部系好而成为密封状态。
将装有这样的苹果渣处理粉末体的柔软集装袋不堆积地简单排列放置于上述工厂(日本的青森县弘前市内)用地内的仓库内。再者，放置有柔软集装袋的仓库是由混凝土块形成侧壁、屋顶由铁皮形成、没有特别使用隔热材料等的遮蔽风雨的仓库。
另外，对于咖啡渣处理粉末体，同样地装入柔软集装袋并将开口部系好密封，同样地放置于放置有装入苹果渣处理粉末体的柔软集装袋的同一仓库内。
在此，测定了装入柔软集装袋开始验证试验时的苹果渣处理粉末体和咖啡渣处理粉末体各自的水分率。该验证试验中的水分率是采用干燥减量法测定出的值。干燥减量法首先计测包含水分的处理前的含水有机物的重量，然后加热含水有机物使水分蒸发，计测水分成为零的含水有机物的重量，由此将减量的重量假定为水分，测定水分率。
苹果渣处理粉末体从2019年6月20日起开始验证试验，验证试验开始时的水分率为11.8％。然后，将装有苹果渣处理粉末体的柔软集装袋在常温下持续放置于上述日本的青森县弘前市内的仓库中，并在2020年1月7日对柔软集装袋内的苹果渣处理粉末体再次测定水分率。
再者，作为进行验证试验的时期，为了也确认季节变化、气温变动所带来的影响等，选择了暴露于夏天(30℃)和冬天(－10℃)的环境中的时期(2019年6月～2020年1月)。
在仓库内从2019年6月20日起放置到了2020年1月7日的柔软集装袋内的苹果渣处理粉末体的水分率为12.2％。再者，对于苹果渣处理粉末体，在验证试验中也进行菌数检查等，约每个月进行柔软集装袋的开封。以上，根据验证试验的结果可以确认，利用本实施方式的处理装置10制造的苹果渣处理粉末体，能够在制造时使水分率成为20％以下，并且能够将制造时的水分率长期维持在20％以下。
另外，咖啡渣处理粉末体从2019年7月6日起开始验证试验，验证试验开始时的水分率为9.4％。然后，将装有苹果渣处理粉末体的柔软集装袋在常温下持续放置于上述日本的青森县弘前市内的仓库中，并在2020年1月7日对柔软集装袋内的咖啡渣处理粉末体再次测定水分率。
在仓库内从2019年7月6日起放置到了2020年1月7日的柔软集装袋内的咖啡渣处理粉末体的水分率为9.4％。由此，对于制造时水分率为20％以下的咖啡渣处理粉末体，可以确认能够将制造时的水分率长期维持在20％以下。
附图标记说明
10 处理装置
12 处理槽
14 搅拌部
15 离子气体供给部
38A 离子发生器
61 排气部
72 加热器

Claims (7)

1.一种处理装置，是用于处理含水有机物的处理装置，具备处理槽、搅拌部、加热器、排气部和离子气体供给部，
所述处理槽收纳所述含水有机物，
所述搅拌部对所述处理槽内收纳的所述含水有机物进行搅拌，
所述加热器对所述处理槽内进行加热，
所述排气部从所述处理槽内以1m3/min以上且300m3/min以下排出气体，
所述离子气体供给部伴随从所述处理槽内的所述气体的排出，将离子密度为200万pcs/cc以上的离子气体供给到所述处理槽内，
所述处理装置，一边通过所述搅拌部搅拌所述含水有机物，一边通过所述加热器对所述处理槽内进行加热，并且通过所述排气部的排气而将所述离子密度为200万pcs/cc以上的离子气体以1m3/min以上且300m3/min以下供给到所述处理槽内，由此进行使所述含水有机物的水分子分离、使所述含水有机物中所含的水分蒸发的处理。
2.根据权利要求1所述的处理装置，
所述加热器在所述含水有机物的处理中，使所述处理槽内的温度在25℃以上且70℃以下的范围内推移，
所述处理装置，通过将所述搅拌部对所述含水有机物的搅拌、所述加热器对所述处理槽内的加热、所述排气部从所述处理槽内的排气、以及所述离子气体供给部向所述处理槽内的所述离子气体的供给连续进行2小时以上且70小时以下，由所述含水有机物生成水分率为20％以下的粉末体。
3.根据权利要求1或2所述的处理装置，
所述搅拌部，具备配置在所述处理槽的宽度方向的一侧的第1搅拌部、和配置在另一侧的第2搅拌部，所述第1搅拌部逆时针旋转，所述第2搅拌部顺时针旋转，
所述离子气体供给部，向通过逆时针旋转的所述第1搅拌部和顺时针旋转的所述第2搅拌部进行混合而从所述处理槽的底部被引导至所述第1搅拌部和所述第2搅拌部之间的所述含水有机物与所述处理槽的充满气体的空间的边界，照射所述离子气体。
4.一种处理方法，是处理含水有机物的处理方法，具有收纳工序、搅拌工序、加热工序、排气工序和离子气体供给工序，
所述收纳工序中，将所述含水有机物收纳于处理槽，
所述搅拌工序中，通过搅拌部对所述处理槽内收纳的所述含水有机物进行搅拌，
所述加热工序中，通过加热器对所述处理槽内进行加热，
所述排气工序中，通过排气部从所述处理槽内以1m3/min以上且300m3/min以下排出气体，
所述离子气体供给工序中，伴随从所述处理槽内的所述气体的排出，将离子密度为200万pcs/cc以上的离子气体以1m3/min以上且300m3/min以下供给到所述处理槽内，
所述处理方法，一边通过所述搅拌部搅拌所述含水有机物，一边通过所述加热器对所述处理槽内进行加热，并且通过所述排气部的排气而将所述离子气体供给到所述处理槽内，由此进行使所述含水有机物的水分子分离、使所述含水有机物中所含的水分蒸发的处理。
5.根据权利要求4所述的处理方法，
所述加热工序中，通过所述加热器使所述处理槽内的温度在25℃以上且70℃以下的温度范围内推移，并且将所述温度范围内的、处理结束时的所述处理槽内的平均温度调整为30℃以上且50℃以下，
所述处理方法，制造水分率为20％以下且中温需氧菌的菌数为105/g以下的、作为肥料或饲料使用的粉末体。
6.根据权利要求5所述的处理方法，
所述收纳工序中，将水分率为40％以上且90％以下的所述含水有机物收纳于所述处理槽，
所述处理方法，对所述含水有机物连续处理2小时以上且70小时以下，由此制造所述粉末体。
7.根据权利要求5或6所述的处理方法，
所述含水有机物是作为饮料提取后的有机物残渣的苹果渣或咖啡渣，
所述处理方法，制造由所述苹果渣或所述咖啡渣构成的粉末体。
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