JP2000202410A - 有機性廃棄物の発酵処理装置 - Google Patents
有機性廃棄物の発酵処理装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機性廃棄物の全体をムラなく加熱して、短
時間で効率良く発酵処理することのできる有機性廃棄物
の発酵処理装置を得ること。 【解決手段】 発酵槽１のジャケット部２に、減圧弁１
７を介して蒸気供給管３を接続する。ジャケット部２の
下方に管２７を介して吸引手段としての液体排出装置４
を接続する。ジャケット部２内へ１００度Ｃ以下の低温
蒸気が供給されて発酵槽１内に収容された廃棄物を蒸気
の保有する大きな熱容量で発酵処理する。
時間で効率良く発酵処理することのできる有機性廃棄物
の発酵処理装置を得ること。 【解決手段】 発酵槽１のジャケット部２に、減圧弁１
７を介して蒸気供給管３を接続する。ジャケット部２の
下方に管２７を介して吸引手段としての液体排出装置４
を接続する。ジャケット部２内へ１００度Ｃ以下の低温
蒸気が供給されて発酵槽１内に収容された廃棄物を蒸気
の保有する大きな熱容量で発酵処理する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は生ゴミ等の水分を含
有する有機性廃棄物を発酵処理して、有機肥料等とする
ものに関し、特に発酵処理の温度を最適に維持して発酵
処理を短時間で効率良く行うことのできる有機性廃棄物
の発酵処理装置に関する。
有する有機性廃棄物を発酵処理して、有機肥料等とする
ものに関し、特に発酵処理の温度を最適に維持して発酵
処理を短時間で効率良く行うことのできる有機性廃棄物
の発酵処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】各家庭やレストランやスーパー等から出
る生ゴミや、水産市場や青果市場や養鶏・養豚場等から
出る生ゴミ、あるいは食品加工業等から出る生ゴミを、
発酵処理し肥料などとしてリサイクル可能なものへ処理
する各種処理機が多数開発され使用されている。例え
ば、特開平７−６８２３９号、特開平９−４７７４７号
公報に示されているようなものが用いられている。これ
らは、廃棄物を発酵処理に適した水分率、あるいは、発
酵温度に維持するための加熱手段として、温水や電気ヒ
ータを用いていた。
る生ゴミや、水産市場や青果市場や養鶏・養豚場等から
出る生ゴミ、あるいは食品加工業等から出る生ゴミを、
発酵処理し肥料などとしてリサイクル可能なものへ処理
する各種処理機が多数開発され使用されている。例え
ば、特開平７−６８２３９号、特開平９−４７７４７号
公報に示されているようなものが用いられている。これ
らは、廃棄物を発酵処理に適した水分率、あるいは、発
酵温度に維持するための加熱手段として、温水や電気ヒ
ータを用いていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の発酵処理装
置は、加熱手段として温水や電気ヒータを用いているた
めに、廃棄物の全体をムラなく加熱することができずに
効率良く発酵処理することができない問題、特に大量の
廃棄物を処理する場合に加熱ムラによって長時間を要し
てしまう問題があった。温水の場合は、温水自身の保有
する熱量が比較的小さいために、廃棄物に熱を奪われる
と直ちに温度低下を来たして加熱ムラを生じてしまうの
である。また、電気ヒータの場合も部分的な加熱しかで
きずに加熱ムラを生じてしまうのである。
置は、加熱手段として温水や電気ヒータを用いているた
めに、廃棄物の全体をムラなく加熱することができずに
効率良く発酵処理することができない問題、特に大量の
廃棄物を処理する場合に加熱ムラによって長時間を要し
てしまう問題があった。温水の場合は、温水自身の保有
する熱量が比較的小さいために、廃棄物に熱を奪われる
と直ちに温度低下を来たして加熱ムラを生じてしまうの
である。また、電気ヒータの場合も部分的な加熱しかで
きずに加熱ムラを生じてしまうのである。
【０００４】本発明の目的は、廃棄物の全体をムラなく
加熱することができるようにして、短時間で大量の廃棄
物を効率良く発酵処理することのできる有機性廃棄物の
発酵処理装置を得ることである。
加熱することができるようにして、短時間で大量の廃棄
物を効率良く発酵処理することのできる有機性廃棄物の
発酵処理装置を得ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに講じた本発明の手段は、有機性廃棄物を収容する発
酵槽と、当該発酵槽内の廃棄物を加熱用の蒸気で直接に
又は間接的に熱交換し発酵適温に維持して発酵処理する
ものにおいて、廃棄物と蒸気が熱交換する熱交換部を吸
引手段に接続し、当該吸引手段を、気液分離容器と、該
容器の下部に設けた液溜め部と、該液溜め部の下部と連
通した大気圧連通部と、気液分離容器の主に上方部に取
り付けた冷却部とで、形成したものである。
めに講じた本発明の手段は、有機性廃棄物を収容する発
酵槽と、当該発酵槽内の廃棄物を加熱用の蒸気で直接に
又は間接的に熱交換し発酵適温に維持して発酵処理する
ものにおいて、廃棄物と蒸気が熱交換する熱交換部を吸
引手段に接続し、当該吸引手段を、気液分離容器と、該
容器の下部に設けた液溜め部と、該液溜め部の下部と連
通した大気圧連通部と、気液分離容器の主に上方部に取
り付けた冷却部とで、形成したものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】発酵槽内の廃棄物を直接蒸気で加
熱する場合は、発酵槽内を吸引手段で吸引して大気圧以
下の圧力状態とすると共に、所定圧力即ち温度の蒸気を
発酵槽内に直接供給して発酵処理を行うことができる。
蒸気で直接加熱ができない場合は、発酵槽の内部又は外
部に熱交換部を設置して、当該熱交換部を吸引手段に接
続すると共に、当該熱交換部に蒸気を供給して廃棄物を
発酵処理する。
熱する場合は、発酵槽内を吸引手段で吸引して大気圧以
下の圧力状態とすると共に、所定圧力即ち温度の蒸気を
発酵槽内に直接供給して発酵処理を行うことができる。
蒸気で直接加熱ができない場合は、発酵槽の内部又は外
部に熱交換部を設置して、当該熱交換部を吸引手段に接
続すると共に、当該熱交換部に蒸気を供給して廃棄物を
発酵処理する。
【０００７】蒸気はその圧力と温度の関係が一義的に決
まるために蒸気圧力を制御することにより、蒸気温度も
制御することができる。即ち、蒸気圧力を大気圧以下の
マイナス４０センチメートル水銀柱とすることにより蒸
気温度を約８０度Ｃとすることができ、また、マイナス
７０センチメートル水銀柱とすることにより約４０度Ｃ
の蒸気とすることができる。
まるために蒸気圧力を制御することにより、蒸気温度も
制御することができる。即ち、蒸気圧力を大気圧以下の
マイナス４０センチメートル水銀柱とすることにより蒸
気温度を約８０度Ｃとすることができ、また、マイナス
７０センチメートル水銀柱とすることにより約４０度Ｃ
の蒸気とすることができる。
【０００８】廃棄物と蒸気が熱交換する熱交換部を吸引
手段に接続して、１００度C以下の温度の蒸気で廃棄物
を加熱することができるようにしたことにより、蒸気は
温水と比較して単位流量当りの熱容量が６から１２倍程
度あり、その大きな熱量でもって発酵処理物を加熱する
ことができ、また、蒸気は複雑な形状部分にも行き渡る
ことができるために、廃棄物の全体を均一に加熱して、
加熱ムラを生じることがない。
手段に接続して、１００度C以下の温度の蒸気で廃棄物
を加熱することができるようにしたことにより、蒸気は
温水と比較して単位流量当りの熱容量が６から１２倍程
度あり、その大きな熱量でもって発酵処理物を加熱する
ことができ、また、蒸気は複雑な形状部分にも行き渡る
ことができるために、廃棄物の全体を均一に加熱して、
加熱ムラを生じることがない。
【０００９】
【実施例】本実施例においては、発酵槽１の外周に設け
た熱交換部としてのジャケット部２に、吸引手段として
の液体排出装置４を接続すると共に加熱用蒸気を供給し
て、発酵槽１内の有機廃棄物を間接的に加熱して発酵処
理する例を示す。
た熱交換部としてのジャケット部２に、吸引手段として
の液体排出装置４を接続すると共に加熱用蒸気を供給し
て、発酵槽１内の有機廃棄物を間接的に加熱して発酵処
理する例を示す。
【００１０】図１において、発酵槽１と、発酵槽１の外
周に設けたジャケット部２と、加熱用の蒸気供給管３
と、吸引手段としての液体排出装置４とで有機性廃棄物
の発酵処理装置を構成する。発酵槽１は断面略Ｕ字型横
長形状とし、上部に廃棄物の投入口５と、下部に処理さ
れた廃棄物の取出し口６を設けて、中央部には回転自在
な撹拌翼７を取り付ける。
周に設けたジャケット部２と、加熱用の蒸気供給管３
と、吸引手段としての液体排出装置４とで有機性廃棄物
の発酵処理装置を構成する。発酵槽１は断面略Ｕ字型横
長形状とし、上部に廃棄物の投入口５と、下部に処理さ
れた廃棄物の取出し口６を設けて、中央部には回転自在
な撹拌翼７を取り付ける。
【００１１】発酵槽１内の上方には、発酵槽１内に収容
した廃棄物に、廃棄物の水分率に応じて蒸気を噴射する
蒸気噴射管８を取り付けると共に、気体吸引口９を設け
る。気体吸引口９は管１０を接続して図示しない気体排
出部と接続する。
した廃棄物に、廃棄物の水分率に応じて蒸気を噴射する
蒸気噴射管８を取り付けると共に、気体吸引口９を設け
る。気体吸引口９は管１０を接続して図示しない気体排
出部と接続する。
【００１２】蒸気供給管３は、図示しないボイラーと接
続して熱源としての蒸気を発酵槽１に供給するもので、
減圧弁１７によりボイラーから供給される比較的高圧の
蒸気を適宜大気圧程度の蒸気圧や大気圧以下の減圧蒸気
に減圧して発酵槽１のジャケット部２に供給する。ま
た、減圧弁１７と並列に別途の減圧弁１８を設けて、こ
の減圧弁１８の設定圧力を大気圧以上から２または３キ
ログラムパースクウェアーセンチメートル程度とするこ
とにより、発酵槽１に投入された水分を多く含む初期廃
棄物を１００度Ｃ以上の高温蒸気で加熱して、初期水分
を短時間で除去することができるものである。
続して熱源としての蒸気を発酵槽１に供給するもので、
減圧弁１７によりボイラーから供給される比較的高圧の
蒸気を適宜大気圧程度の蒸気圧や大気圧以下の減圧蒸気
に減圧して発酵槽１のジャケット部２に供給する。ま
た、減圧弁１７と並列に別途の減圧弁１８を設けて、こ
の減圧弁１８の設定圧力を大気圧以上から２または３キ
ログラムパースクウェアーセンチメートル程度とするこ
とにより、発酵槽１に投入された水分を多く含む初期廃
棄物を１００度Ｃ以上の高温蒸気で加熱して、初期水分
を短時間で除去することができるものである。
【００１３】本実施例においては、蒸気圧力を調整する
ために減圧弁１７，１８を用いた例を示したが、減圧弁
以外の例えば圧力調整弁や温度調整弁等の自動調整弁と
か、ボイラーの蒸気圧力が比較的低くて安定している場
合は玉形弁やニードル弁等を絞り弁として用いることも
できる。
ために減圧弁１７，１８を用いた例を示したが、減圧弁
以外の例えば圧力調整弁や温度調整弁等の自動調整弁と
か、ボイラーの蒸気圧力が比較的低くて安定している場
合は玉形弁やニードル弁等を絞り弁として用いることも
できる。
【００１４】蒸気供給管３の途中を分岐して、管１９と
弁２０を介して蒸気噴射管８と接続し、管２１と弁２２
を介してジャケット部２と接続する。ジャケット部２の
右側方上部には、ジャケット部２内の残存空気を系外へ
排出するための空気排出管３０を取り付ける。蒸気供給
管３は更に管２３とロータリージョイント２４を介して
撹拌翼７と接続する。撹拌翼７の内部は中空として、ロ
ータリージョイント２４を介して供給される蒸気が流下
できるようにする。
弁２０を介して蒸気噴射管８と接続し、管２１と弁２２
を介してジャケット部２と接続する。ジャケット部２の
右側方上部には、ジャケット部２内の残存空気を系外へ
排出するための空気排出管３０を取り付ける。蒸気供給
管３は更に管２３とロータリージョイント２４を介して
撹拌翼７と接続する。撹拌翼７の内部は中空として、ロ
ータリージョイント２４を介して供給される蒸気が流下
できるようにする。
【００１５】ジャケット部２の下端と、吸引手段として
の液体排出装置４を、管２７で接続する。液体排出装置
４は、円筒状の気液分離容器１２で形成し、中心部に気
液分離容器１２よりも小径の円筒パイプ１３を下端に隙
間１４を設けて取り付ける。円筒パイプ１３の下部に円
筒パイプ１３より更に小径の大気圧連通管１５を配置す
る。大気圧連通管１５はパイプ１６により大気へ開放さ
れている。
の液体排出装置４を、管２７で接続する。液体排出装置
４は、円筒状の気液分離容器１２で形成し、中心部に気
液分離容器１２よりも小径の円筒パイプ１３を下端に隙
間１４を設けて取り付ける。円筒パイプ１３の下部に円
筒パイプ１３より更に小径の大気圧連通管１５を配置す
る。大気圧連通管１５はパイプ１６により大気へ開放さ
れている。
【００１６】大気圧連通管１５の上端は円筒パイプ１３
の下端よりも所定量だけ上部に位置するように取り付け
る。大気圧連通管１５の外周と円筒パイプ１３の内外周
及び気液分離容器１２の下部内周とで液溜め部２６を形
成する。大気圧連通管１５及び円筒パイプ１３の内周で
大気圧連通部２８を形成する。
の下端よりも所定量だけ上部に位置するように取り付け
る。大気圧連通管１５の外周と円筒パイプ１３の内外周
及び気液分離容器１２の下部内周とで液溜め部２６を形
成する。大気圧連通管１５及び円筒パイプ１３の内周で
大気圧連通部２８を形成する。
【００１７】気液分離容器１２の上方部に冷却部として
の冷却管２９を取り付ける。冷却管２９は円筒パイプ１
３の外周を螺旋状に取り巻いたもので、冷却流体供給部
１１から冷却流体を供給して、気液分離容器１２内の蒸
気を冷却することにより凝縮させて復水とし、冷却流体
取り出し部３１から系外へ排除したり、あるいは、別途
の温水使用箇所へ送付するものである。
の冷却管２９を取り付ける。冷却管２９は円筒パイプ１
３の外周を螺旋状に取り巻いたもので、冷却流体供給部
１１から冷却流体を供給して、気液分離容器１２内の蒸
気を冷却することにより凝縮させて復水とし、冷却流体
取り出し部３１から系外へ排除したり、あるいは、別途
の温水使用箇所へ送付するものである。
【００１８】蒸気供給管３を更に分岐して管路２５とバ
ルブ３２を介して気液分離容器１２の上部と接続する。
この分岐管路２５は、気液分離容器１２内の再蒸発蒸気
の量が少ない場合や変動する場合等に所望量の蒸気を供
給することにより、気液分離容器１２内の減圧状態を確
保するためのものである。
ルブ３２を介して気液分離容器１２の上部と接続する。
この分岐管路２５は、気液分離容器１２内の再蒸発蒸気
の量が少ない場合や変動する場合等に所望量の蒸気を供
給することにより、気液分離容器１２内の減圧状態を確
保するためのものである。
【００１９】冷却流体供給部１１は分岐して管３３によ
りジャケット部２と接続することによって、ジャケット
部２内に給水してジャケット部２内の空気を空気排出管
３０から排出することもできるようにする。この場合、
ジャケット部２内が冷却流体で満たされた後、冷却流体
の供給を停止して、バルブ３５を開弁してジャケット部
２内の流体を排出することにより、ジャケット部２内を
大気圧以下の減圧状態とすることができる。
りジャケット部２と接続することによって、ジャケット
部２内に給水してジャケット部２内の空気を空気排出管
３０から排出することもできるようにする。この場合、
ジャケット部２内が冷却流体で満たされた後、冷却流体
の供給を停止して、バルブ３５を開弁してジャケット部
２内の流体を排出することにより、ジャケット部２内を
大気圧以下の減圧状態とすることができる。
【００２０】図１における発酵槽１で発酵処理を開始す
る場合、投入口５から廃棄物を所定量だけ発酵槽１内に
投入する。使用初期においては、ジャケット部２内には
不凝縮性のエアーが滞留していると共に、液体排出装置
４の気液分離容器１２下部の液溜め部２６に液体は存在
しないために、この状態で減圧弁１７から加熱用の蒸気
をジャケット部２へ供給すると、ジャケット部２内の残
留エアーは蒸気に押し出されて管２７から気液分離容器
１２に至り、液体の存在しない下部液溜め部２６と隙間
１４と大気圧連通管１５及びパイプ１６を経て外部に排
出される。
る場合、投入口５から廃棄物を所定量だけ発酵槽１内に
投入する。使用初期においては、ジャケット部２内には
不凝縮性のエアーが滞留していると共に、液体排出装置
４の気液分離容器１２下部の液溜め部２６に液体は存在
しないために、この状態で減圧弁１７から加熱用の蒸気
をジャケット部２へ供給すると、ジャケット部２内の残
留エアーは蒸気に押し出されて管２７から気液分離容器
１２に至り、液体の存在しない下部液溜め部２６と隙間
１４と大気圧連通管１５及びパイプ１６を経て外部に排
出される。
【００２１】エアーが排出されるに連れて液体排出装置
４の気液分離容器１２内へは、発酵槽１を初期加熱して
生じた復水が流入し、液溜め部２６に溜ると共に、その
一部が再蒸発して再度蒸気となり気液分離容器１２の上
方に溜る。一方、冷却管２９に冷却流体を供給すること
により、再蒸発した蒸気は再度凝縮して復水となり、蒸
気が凝縮した割合だけ気液分離容器１２内は減圧状態と
なる。また、液溜め部２６に溜った復水の量が所定量を
越えるとその水頭圧により大気圧を越えて大気圧連通管
１５とパイプ１６から外部へ排出される。
４の気液分離容器１２内へは、発酵槽１を初期加熱して
生じた復水が流入し、液溜め部２６に溜ると共に、その
一部が再蒸発して再度蒸気となり気液分離容器１２の上
方に溜る。一方、冷却管２９に冷却流体を供給すること
により、再蒸発した蒸気は再度凝縮して復水となり、蒸
気が凝縮した割合だけ気液分離容器１２内は減圧状態と
なる。また、液溜め部２６に溜った復水の量が所定量を
越えるとその水頭圧により大気圧を越えて大気圧連通管
１５とパイプ１６から外部へ排出される。
【００２２】液体排出装置４の上記作動により、あるい
は、上述した空気排出管３０から空気が排出されること
によって、ジャケット部２内は徐々に大気圧以下の減圧
状態となる。
は、上述した空気排出管３０から空気が排出されること
によって、ジャケット部２内は徐々に大気圧以下の減圧
状態となる。
【００２３】減圧弁１７から大気圧程度もしくは大気圧
以下の４０度Ｃから７０度Ｃ程度の発酵適温の減圧蒸気
をジャケット部２に供給しながら発酵処理を行う。この
場合、ジャケット部２内は液体排出装置４の作動により
大気圧以下の減圧状態となっており、上記温度の蒸気で
もって廃棄物を加熱することができる。
以下の４０度Ｃから７０度Ｃ程度の発酵適温の減圧蒸気
をジャケット部２に供給しながら発酵処理を行う。この
場合、ジャケット部２内は液体排出装置４の作動により
大気圧以下の減圧状態となっており、上記温度の蒸気で
もって廃棄物を加熱することができる。
【００２４】本実施例においては、ジャケット部２を設
けて発酵槽１内の廃棄物を間接加熱する例を示したが、
発酵槽１内に加熱用の蒸気を直接供給して、廃棄物を直
接加熱しながら発酵処理することも同様にできるもので
ある。
けて発酵槽１内の廃棄物を間接加熱する例を示したが、
発酵槽１内に加熱用の蒸気を直接供給して、廃棄物を直
接加熱しながら発酵処理することも同様にできるもので
ある。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、熱交換部を吸引手段と
しての液体排出装置と接続すると共に、廃棄物を発酵温
度に維持する熱源を蒸気としたことにより、蒸気の保有
する大きな熱容量でもって廃棄物の全体をムラなく加熱
することができ、短時間で効率良く発酵処理を行うこと
ができる。
しての液体排出装置と接続すると共に、廃棄物を発酵温
度に維持する熱源を蒸気としたことにより、蒸気の保有
する大きな熱容量でもって廃棄物の全体をムラなく加熱
することができ、短時間で効率良く発酵処理を行うこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機性廃棄物の発酵処理装置の実施例
を示す一部断面構成図。
を示す一部断面構成図。
１ 発酵槽 ２ ジャケット部 ３ 蒸気供給管 ４ 液体排出装置 ７ 撹拌翼 ９ 気体吸引口 １１ 冷却流体供給部 １２ 気液分離容器 １３ 円筒パイプ １５ 大気圧連通管 １７ 減圧弁 ２９ 冷却管
Claims (1)
- 【請求項１】 有機性廃棄物を収容する発酵槽と、当該
発酵槽内の廃棄物を加熱用の蒸気で直接に又は間接的に
熱交換し発酵適温に維持して発酵処理するものにおい
て、廃棄物と蒸気が熱交換する熱交換部を吸引手段に接
続し、当該吸引手段を、気液分離容器と、該容器の下部
に設けた液溜め部と、該液溜め部の下部と連通した大気
圧連通部と、気液分離容器の主に上方部に取り付けた冷
却部とで、形成したことを特徴とする有機性廃棄物の発
酵処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00723599A JP4187854B2 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 有機性廃棄物の発酵処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00723599A JP4187854B2 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 有機性廃棄物の発酵処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000202410A true JP2000202410A (ja) | 2000-07-25 |
| JP4187854B2 JP4187854B2 (ja) | 2008-11-26 |
Family
ID=11660343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00723599A Expired - Fee Related JP4187854B2 (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 有機性廃棄物の発酵処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4187854B2 (ja) |
-
1999
- 1999-01-14 JP JP00723599A patent/JP4187854B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4187854B2 (ja) | 2008-11-26 |
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