JP2001070921A - 生ごみ処理装置 - Google Patents

生ごみ処理装置

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JP2001070921A JP27710299A JP27710299A JP2001070921A JP 2001070921 A JP2001070921 A JP 2001070921A JP 27710299 A JP27710299 A JP 27710299A JP 27710299 A JP27710299 A JP 27710299A JP 2001070921 A JP2001070921 A JP 2001070921A
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tank
liquid
garbage
container
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Atsushi Yamada
淳 山田
Haruhiko Suzuki
晴彦 鈴木
Tatsuhiko Sekiguchi
達彦 関口
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Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の生ごみ処理装置で通気を行うため
に、エアーポンプ、及びガス供給部材、補助層が必要で
あり、装置が大型化していた。また、エアーポンプを有
する場合には、そのエアーポンプを常時動かしておくた
め、コストがかかり、騒音や振動の問題点があった。 【解決手段】 ディスポーザにより粉砕された生ゴミ
と台所排水との混合物を一旦溜めるための流量調整槽
と、流量調整槽から供給された混合物を固体分と液体分
とに固液分離するための固液分離装置と、該固液分離装
置により分離された固体分を堆肥にするためのコンポス
ト装置と、固液分離装置から供給された液体分中の微粒
子を沈殿させるための沈殿分離槽と、沈殿分離槽から供
給された液体分を分配するための分流装置と、分流装置
から供給された液体分に生物処理を施して処理水を得る
ための排水処理装置と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体物と液体物と
からなる混合物を、これら固体物と液体物とに分離する
固液分離装置を備えると共に、その混合物をろ過して有
機性排水を排出し、更に有機性固形物中の微生物の作用
により当該有機性固形物を分解処理する生ゴミ処理装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、好気性の微生物を利用して有機性
排水を処理する方法が活発に研究開発されている。例え
ば、下水処理場等では、活性汚泥法が通常採用され、ま
た合併型の浄化槽では活性汚泥法や浸漬瀘床法が採用さ
れている。
【０００３】また、家庭等から排出される生ゴミについ
ては、ディスポーザによって粉砕した生ゴミを生ゴミ含
有排水として処理することが研究開発されている。
【０００４】例えば、特開平９−１１１７号公報には、
生ゴミ含有排水を固形物処理部に流入し、ここで固形物
を微生物により分解処理した後、固形物処理装置から排
出された一次処理水を排水処理槽に導入し、ここで曝気
処理することにより、ディスポ−ザにより粉砕されてな
る生ゴミ含有排水から固形物を分解除去すると共に、排
水の浄化を行うことが開示されている。
【０００５】この公報に開示された装置では、排水処理
槽において、散気装置により排水を曝気処理しており、
基本的には活性汚泥法と同様の処理を行っている。
【０００６】これに対して、本願発明者らは、固形物処
理装置（一次処理装置）の後段に微生物担体が充填され
てなる充填層を備える排水処理装置（二次処理装置）を
用いることにより、排水の浄化が良好に行えることを見
出している（特開平１１−１９６７４号公報）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ここで、従来の排水処
理装置では、ガス供給部材により通気が行われ、好気性
処理をするのに適した酸素濃度が微生物担体で維持され
ていた。しかし、通気を行うために、エアーポンプ、ガ
ス供給部材、及びそのガス供給部材によって供給される
空気が送り込まれる補助層等が必要であり、装置が大型
化する問題点を有していた。
【０００８】また、エアーポンプを有する構造の場合に
は、そのエアーポンプを常時動かしておくため、コスト
がかかり、騒音や振動の問題点があった。
【０００９】更に、補助層として発泡ガラス等を使用し
ていたため、コンポスト化やリサイクルがしづらく、地
球環境保護等の観点から好ましくないという問題点があ
った。
【００１０】従って、本発明は、前記問題点を解決する
ことを目的としてなされたものであり、エアーポンプに
よる強制的通気がなくても、酸素の自然拡散によって良
好な好気性処理を行い、ディスポーザや台所排水からの
液体分等の有機排水を効果的に処理できる生ごみ処理装
置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の生ごみ処理装置
は、台所から出る生ゴミを粉砕するためのディスポーザ
と、該ディスポーザにより粉砕された生ゴミと台所排水
との混合物を一旦溜めるための流量調整槽と、該流量調
整槽から供給された、前記混合物を固体分と液体分とに
固液分離するための固液分離装置と、該固液分離装置に
より分離された固体分を堆肥にするためのコンポスト装
置と、前記固液分離装置から供給された液体分液体分中
の微粒子を沈殿させるための沈殿分離槽と、該沈殿分離
槽から供給された液体分を分配するための分流装置と、
該分流装置から供給された前記液体分に生物処理を施し
て処理水を得るための排水処理装置と、を具備すること
を特徴とする。
【００１２】前記排水処理装置は、微生物担体が充填さ
れた槽からなり、前記液体分は前記槽に導入され、該槽
で生物処理が施された後、前記生ごみ処理装置外に排水
される構成であることを特徴とする。
【００１３】前記排水処理装置は、前記微生物担体が通
気性を備えた容器に充填されていることを特徴とする。
【００１４】前記排水処理装置は、前記容器を複数有し
た構造であることを特徴とする。
【００１５】前記排水処理装置は、前記容器を接触して
保持せしめた構造であることを特徴とする。
【００１６】前記排水処理装置は、平均粒径の異なる前
記微生物担体が前記容器内に交互に積層されたことを特
徴とする。
【００１７】前記排水処理装置は、平均粒径の異なる前
記微生物担体が前記容器内に同心円状に充填されている
ことを特徴とする。
【００１８】前記排水処理装置は、平均粒径の異なる前
記微生物担体の径の比が１：１.５〜２.５であることを
特徴とする。
【００１９】前記微生物担体は、木質チップであること
を特徴とする。
【００２０】前記容器は網かごであることを特徴とす
る。
【００２１】前記網かごの網目の大きさ（間隔）が３〜
７ｍｍであることを特徴とする。
【００２２】前記容器は素焼き容器であることを特徴と
する。
【００２３】前記分流装置は洗浄装置を有し、その洗浄
排水を流量調整槽若しくは沈殿分離槽に返送することを
特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明に係る第１の実施の形態を
図面に基づいて説明する。
【００２５】図１は流し台に接続された本実施の形態に
かかる生ゴミ処理システムの構成を示す図である。
【００２６】生ゴミ処理システムは、流し台１００のシ
ンク１０１から廃棄された生ゴミを細かく粉砕するディ
スポーザ２００、粉砕された生ゴミ等の固体物と台所排
水等の液体物との混合物がディスポーザ２００から投入
される流量調整槽３００、混合物を固形物と液体物とに
分離する固液分離装置４００、液体分中の微粒子を沈殿
させる沈殿分離槽７００、沈殿分離槽７００から汲み上
げた上澄を（後述する）二次処理装置に分配する分流装
置８００、液体物の浄化処理を行う二次処理装置５０
０、固形物の堆肥化処理を行う固体物処理装置（コンポ
スト装置）６００を有している。
【００２７】ディスポーザ２００は、電磁弁２０２、及
び起動スイッチ２０３を有して、シンク１０１の下部に
配設され、固液分離装置４００、沈殿分離槽７００、分
配装置８００、二次処理装置５００、及び固体物処理装
置６００は図示しない本体ケースに収納されて屋外に配
設されて、ディスポーザ２００からの混合物は投入管２
０１により流量調整槽３００に一旦投入されるようにな
っている。
【００２８】そして、下水道に排水しても環境に対して
問題のない水を排水管２０４から直接排水するような場
合には、起動スイッチ２０３を「ＯＦＦ」として、ディ
スポーザ２００を起動しない。これにより、電磁弁２０
２はディスポーザ２００と排水管２０４を連通させて、
シンク１０１からの水が下水道に排水される。
【００２９】一方、シンク１０１から水と共に生ゴミを
廃棄する場合には、このまま下水として流せないので、
起動スイッチ２０３を「ＯＮ」してディスポーザ２００
を起動させる。これにより電磁弁２０２はディスポーザ
２００と投入管２０１とを連通させて、以下に説明する
堆肥化処理、及び浄化処理を行う。
【００３０】流量調整槽３００は、投入管２０１を介し
て投入された混合物を貯留する貯留槽３０１、該貯留槽
３０１における底槽部分の固体物がメインの混合物を配
管３０３を介して固液分離装置４００に送る固体物移送
用エアーリフトポンプ３０２、貯留槽３０１に貯留され
た混合物の水位を検出する水位センサ３０６を有してい
る。
【００３１】固液分離装置４００は図２に示すように、
多数の水切穴４１１が形成された第１スリット部４１０
Ａ、固液分離された混合物を移送する移送部４２０Ａ、
水切穴４１１の間を揺動して投入された混合物の固液分
離を促進する第２スリット部４３０Ａ、移送部４２０Ａ
の位置を検出する位置検出部４４０を有し、第１スリッ
ト部４１０Ａ、移送部４２０Ａ、及び第２スリット部４
３０Ａは、それぞれプラスチック等により一体樹脂成形
されている。
【００３２】更に、第１スリット部４１０Ａは、投入管
２０１を介して投入された混合物が載置されて水切され
る円弧状の水切歯４１２、水切された混合物（この場合
は、固体物）を固体物処理装置６００に導く投入板４１
３を有して、各水切歯４１２の間が水切穴４１１となっ
ている。
【００３３】また、移送部４２０Ａは、図示しないモー
タと連結された回動軸４２３に固定されて、固体物を移
送する移送板４２１、該移送板４２１の裏面に設けらた
リブ４２２を有している。
【００３４】リブ４２２は、移送板４２１を肉薄のプラ
スチック板で形成した場合に、移送板４２１が強度不足
のため変形等するのを防止する働きをしている。
【００３５】次に、図１に再度戻ると、７００は固液分
離装置４００からの液体分中の微粒子を沈殿させる沈殿
分離槽である。５００は固液分離装置４００からの有機
性排水（一次処理水）を処理する有機性排水処理装置と
しての二次処理装置である。また８００は沈殿分離槽か
らの上澄を分配して二次処理装置５００に注入するため
の分流装置である。
【００３６】この二次処理装置５００は、直径１５ｃ
ｍ、高さ１５ｃｍ程度の通気性を備えた円筒状かご容器
５１０ａ、５１０ｂの２個から構成され、上下に接する
ように配置されている。
【００３７】ここで、円筒状かご容器５１０ａ、５１０
ｂを上下２段に接するように配設したのは、生ごみ処理
装置を長期間使用すると、上段のかご容器５１０ａには
固体物が詰まる結果、通水性が悪くなり、これを解消す
べく下段のかご容器５１０ｂを上段で更に使用し、下段
には新たな微生物担体を補充するためのメンテナンスを
容易にすることができるようにするためである。
【００３８】更に、円筒状かご容器５１０ａ、５１０ｂ
の段数は２段以外に３段以上でも本発明の効果を奏す
る。
【００３９】尚、円筒状かご容器５１０ａ、５１０ｂ内
の夫々の微生物担体の平均粒径の比を１：１.５〜２.５
にしたのは、この比より大きくすると、平均粒径の小さ
い微生物担体が平均粒径の大きい微生物担体間に入り込
んでしまうおそれがあるためである。
【００４０】ここで、図３は円筒状かご容器を複数段設
けた二次処理装置５００における、各層（各かご容器）
毎の分解能力、及び空気量（空隙量）について（a）本
願と（b）従来とを比較して模式的に表したものであ
る。
【００４１】同図から分かるように、（b）従来におい
ては、二次処理装置５００は密の微生物担体のみからな
るため二次処理装置５００内の空気量は少ないため、二
次処理装置５００の中央部付近では微生物の活性が低く
なり、微生物の処理能力が小さいことが分かる。
【００４２】これに対し、（ａ）本願においては、密の
微生物担体と粗い微生物担体とを交互に配置するので、
密の微生物担体の部分については空気量が少ないもの
の、粗い微生物担体の部分については空気量が大とな
り、二次処理装置５００の中央部付近であっても空気量
が大となるため、微生物が活性化し、微生物の処理能力
を高めることができる。
【００４３】いずれの容器にも杉材のオガクズからなる
木質チップ（微生物担体）が充填されていて、二次処理
装置５００は、導入された有機性排水の中の有機性成分
をその内部に棲息する好気性微生物により酸化分解処理
をする。
【００４４】本実施の形態では、円筒状かご容器５１０
ａ、５１０ｂの網目の大きさ（間隔）は３〜７ｍｍ、好
ましくは５ｍｍ、また木質チップの大きさは２〜１０ｍ
ｍである。
【００４５】また別の実施形態では、円筒状かご容器５
１０ａ、５１０ｂの下部５ｃｍに大きさ５〜１０ｍｍの
木質チップを充填し、その上１０ｃｍに大きさ２〜４ｍ
ｍの木質チップを充填した。
【００４６】更に別の実施形態では、円筒状かご容器５
１０ａ、５１０ｂの中央５ｃｍ内に大きさ２〜４ｍｍの
木質チップを充填し、その周囲に大きさ５〜１０ｍｍの
木質チップを充填した。
【００４７】更に、円筒状かご容器５１０ａ、５１０ｂ
は、孔を有して空気が通過すれば良く、網かご以外に素
焼き容器から構成されていても良い。
【００４８】分流装置８００にはせき（切欠き）を形成
しており、このせき（切欠き）の作用により、下部の複
数の二次処理装置５００に均等に一次処理液が供給され
るようになっている。
【００４９】また、分流装置８００のせき（切欠き）
は、一辺が約５ｃｍの三角形状をくり抜くことによって
形成される。この三角形状の一辺の長さは、沈殿分離槽
７００から供給される液体分の量に比例して大きさを適
宜変えることが好ましい。これは、液体分の量が多いに
も拘らず、せき（切欠き）の大きさを小さくすると、分
流装置８００から液体分が溢れ出したり、また沈殿分離
槽７００から供給される液体分に含まれる微粒子がせき
（切欠き）に詰まってしまうことがあるからである。
【００５０】更に、この分流装置８００には、汚泥が蓄
積したときに洗浄できるように底が斜めになっており、
底部にたまった汚泥を汲み上げるポンプが備わってい
る。洗浄排水は流量調整槽３００若しくは沈殿分離槽７
００に返送される。
【００５１】他方、容器５００の底部には、排水パイプ
５６０が接続されており、ここから処理水が排水され
る。
【００５２】このような二次処理装置５００の構成にお
いて、固液分離装置４００内の一次処理液が容器５００
内の円筒状かご容器５１０ａの表面中心に散水される
と、有機成分を分解処理する微生物と接触しつつ下降
し、最終的に排水パイプ５６０から生ごみ処理装置外に
排水される。
【００５３】次に、固体物処理装置６００は、固液分離
されて投入された固形物を貯留する処理槽６１０、該固
形物を撹拌する撹拌体６２０、図示しないヒータ等を有
している。
【００５４】処理槽６１０には、固形物を分解してその
固形物を二酸化炭素と水とに分解して堆肥化する微生物
を培養する大鋸屑等の木質細片、及び活性炭からなる担
体が入れられている。
【００５５】そして、固形物と担体とは、撹拌体６２０
により混ぜられると共に内部に空気が導入され、ヒータ
ーにより所定温度（本実施の形態では摂氏３０度から４
０度）に維持されて、微生物等の活性化が促進されてい
る。
【００５６】次に前記構成に基づき生ゴミ処理装置の動
作説明をする。
【００５７】生ゴミ処理を行う場合には、起動スイッチ
２０３を投入して、ディスポーザ２００を起動させる。
これにより電磁弁２０２が動作し、シンク１０１から廃
棄された生ゴミがディスポーザ２００で粉砕されて投入
管２０１により貯留槽３０１に投入される。
【００５８】なお、投入管２０１は適量傾斜させること
により、別途動力等を用いなくても粉砕された生ゴミを
貯留槽３０１に移送することできる。
【００５９】生ゴミ処理しない場合（例えば、真水を流
す場合等）には、起動スイッチ２０３は投入されない。
この場合には、電磁弁２０２は動作せず、排水等はその
まま排水管２０４に流れ込むようになっている。
【００６０】貯留槽３０１に投入された混合物に含まれ
る固体物の大部分は、当該貯留槽３０１の底槽に沈澱し
て集まるので、底槽の混合物が固体物移送用エアーリフ
トポンプ３０２により配管３０３を介して固液分離装置
４００に送られる。
【００６１】このとき固液分離装置４００における移送
部４２０Ａは、図２に示す状態となっている。即ち、磁
石４４１により待機位置スイッチ４４２が動作して移送
板４２１が混合物の投入を待つ位置で待機している。
【００６２】従って、流量調整槽３００から送られてき
た混合物は、移送板４２１に当り、その際に投入の勢い
が失なわれて第１スリット部４１０Ａに堆積するように
なる。
【００６３】その後、移送部４２０Ａや第２スリット部
４３０Ａが図示しないモータにより揺動して、混合物の
集合形状が掻き乱されて、高効率に固液分離される。
【００６４】なお、揺動回数は固体物の種類により最適
な回数が存在するので、適宜設定可能とするが、固液分
離効率の観点から５〜４０回の範囲が好ましい。
【００６５】このようにして所定回数の揺動が行われる
と、移送部４２０Ａは固体物排出位置スイッチ４４４の
位置まで回動して固液分離された固体物を固体物処理装
置６００に投入する。
【００６６】固体物処理装置６００の処理槽６１０に
は、微生物を培養する大鋸屑等の木質細片、及び活性炭
からなる担体が入れられているので、固液分離されて投
入された固体物は、この微生物により分解されて堆肥化
する。堆肥化した固体物は袋等に入れられて処分され
る。
【００６７】固液分離装置４００で固液分離された固体
物の含水率が低ければ、その分堆肥化等に要する時間が
少なくてすむ。逆に処理時間を一定とする場合には、含
水率が高い固体物を処理するために大きな処理槽６１０
が必要となる。
【００６８】しかし、上述したように、本実施の形態に
かかる固液分離装置４００における固液分離効率は改善
されているので、処理槽６１０も小型化でき、装置のコ
ストダウンが可能になっている。
【００６９】以上説明したように、水切穴４１１を通り
抜けてしまう固体物を少なくすると共に、短時間で固液
分離を行えるようにした固液分離装置、及びそれを用い
た生ゴミ処理システムを提供することが可能になった。
【００７０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、従来の生ごみ処理装置のようにエアーポンプ
による強制的通気がなくても、酸素の自然拡散によって
良好な好気性処理を行い、ディスポーザや台所排水から
の液体分等の有機排水を効果的に処理できる効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る有機系排水処理装置
を含む固形物含有排水処理装置の正面方向からの模式構
成図である。
【図２】固液分離装置４００の部分破断斜視図である。
【図３】円筒状かご容器を複数段設けた二次処理装置５
００における、各層（各かご容器）毎の分解能力、及び
空気量（空隙量）について（a）本願と（b）従来とを比
較して模式的に表したものである。
【符号の説明】
１００ 流し台 ２００ ディスポーザ ３００ 流量調整槽 ３０１ 貯留槽 ３０２ 固体物移送用エアーリフトポンプ ３０６ 水位センサ ４００ 固液分離装置 ４１０Ａ 第１スリット部 ４１１ 水切穴 ４１２ 水切歯 ４１３ 投入板 ４２０Ａ 移送部 ４２１ 移送板 ４２２ リブ ４３０Ａ 第２スリット部 ４４０ 位置検出部 ５００ 二次処理装置 ６００ 固体物処理装置 ６１０ 処理槽 ６２０ 撹拌体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関口 達彦 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 4D003 AA02 BA02 BA04 CA03 DA18 EA01 EA21 FA02 FA06 4D004 AA03 AC02 BA04 CA04 CA13 CA15 CA19 CA22 CB13 CB28 CB32 CC08 DA02 DA06

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 台所から出る生ゴミを粉砕するための
    ディスポーザと、 該ディスポーザにより粉砕された生ゴミと台所排水との
    混合物を一旦溜めるための流量調整槽と、 該流量調整槽から供給された、前記混合物を固体分と液
    体分とに固液分離するための固液分離装置と、 該固液分離装置により分離された固体分を堆肥にするた
    めのコンポスト装置と、 前記固液分離装置から供給された液体分中の微粒子を沈
    殿させるための沈殿分離槽と、 該沈殿分離槽から供給された液体分を分配するための分
    流装置と、 該分流装置から供給された前記液体分に生物処理を施し
    て処理水を得るための排水処理装置と、を具備すること
    を特徴とする生ごみ処理装置。
  2. 【請求項２】 前記排水処理装置は、微生物担体が充
    填された槽からなり、前記液体分は前記槽に導入され、
    該槽で生物処理が施された後、前記生ごみ処理装置外に
    排水される構成であることを特徴とする請求項１記載の
    生ごみ処理装置。
  3. 【請求項３】 前記排水処理装置は、前記微生物担体
    が通気性を備えた容器に充填されていることを特徴とす
    る請求項２記載の生ごみ処理装置。
  4. 【請求項４】 前記排水処理装置は、前記容器を複数
    有した構造であることを特徴とする請求項３記載の生ご
    み処理装置。
  5. 【請求項５】 前記排水処理装置は、前記容器を接触
    して保持せしめた構造であることを特徴とする請求項
    ３、又は４記載の生ごみ処理装置。
  6. 【請求項６】 前記排水処理装置は、平均粒径の異な
    る前記微生物担体が前記容器内に交互に積層されたこと
    を特徴とする請求項３〜請求項５のうちいずれかに記載
    の生ごみ処理装置。
  7. 【請求項７】 前記排水処理装置は、平均粒径の異な
    る前記微生物担体が前記容器内に同心円状に充填されて
    いることを特徴とする請求項３〜請求項５のうちいずれ
    かに記載の生ごみ処理装置。
  8. 【請求項８】 前記排水処理装置は、平均粒径の異な
    る前記微生物担体の径の比が１：１.５〜２.５であるこ
    とを特徴とする請求項６〜請求項７のうちいずれかに記
    載の生ごみ処理装置。
  9. 【請求項９】 請求項２〜８のいずれか１つに記載の
    装置において、前記微生物担体は、木質チップであるこ
    とを特徴とする生ごみ処理装置。
  10. 【請求項１０】 請求項３〜９のいずれか１つに記載
    の装置において、前記容器は網かごであることを特徴と
    する生ごみ処理装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の装置において、
    前記網かごの網目の大きさ（間隔）が３〜７ｍｍである
    ことを特徴とする生ごみ処理装置。
  12. 【請求項１２】 請求項３〜８のいずれか１つに記載の
    装置において、前記容器は素焼き容器であることを特徴
    とする生ごみ処理装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１〜１２のいずれか１つに記載
    の装置において、前記分流装置は洗浄装置を有し、その
    洗浄排水を流量調整槽若しくは沈殿分離槽に返送するこ
    とを特徴とする生ごみ処理装置。
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