JP2001205236A - 有機廃棄物処理機 - Google Patents

有機廃棄物処理機

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JP2001205236A
JP2001205236A JP2000019981A JP2000019981A JP2001205236A JP 2001205236 A JP2001205236 A JP 2001205236A JP 2000019981 A JP2000019981 A JP 2000019981A JP 2000019981 A JP2000019981 A JP 2000019981A JP 2001205236 A JP2001205236 A JP 2001205236A
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JP
Japan
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organic waste
exhaust
oxidation catalyst
waste treatment
processing tank
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JP2000019981A
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English (en)
Inventor
Yoshiichi Takubo
芳一 田窪
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Takubo Industrial Co Ltd
Original Assignee
Takubo Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】酸化触媒脱臭の効果を低下させること無く、ヒ
ータおよび酸化触媒の寿命を延ばすことができる有機廃
棄物処理機、および排気による悪影響の無い有機廃棄物
処理機を提供すること。 【解決手段】処理槽内の空気、水、ガスを凝縮脱水部で
脱水後、加熱し酸化触媒脱臭する。また酸化触媒脱臭後
の排気ダクトにバイパスを設け、排気熱交換器および補
助ヒータを制御する。さらに処理槽を加熱する排気熱交
換器の入口と出口で温度を検出しその温度差から処理槽
内の含水状態を算出する。また排気ダクトを内外二重構
造にして、高温排気を稀釈して排出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、微生物の活動によ
り生ゴミ等の有機廃棄物を分解処理する装置に関するも
のであり、詳しくは、分解処理の結果生成された水、ガ
スを処理槽内の空気と共に排気する構造に関する。
【0002】
【従来の技術】微生物の活動により生ゴミ等の有機廃棄
物を分解処理する装置は、多数開発されている。生ゴミ
等の有機廃棄物はそのほとんどが水分であり、細胞が分
解されることにより処理槽内の微生物培養材に水分が放
出される。その水分は発酵熱または処理槽の外部からの
加熱により水蒸気となる。好気性微生物を活発に活動さ
せるためには、微生物培養材の水分量を適正に維持しな
ければならず、そのため処理槽内の水蒸気を空気と共に
排出する必要がある。
【0003】しかし悪臭を発生すること無しに分解処理
ができるといわれる好気性の微生物を利用しても、処理
後にそのまま排気することは環境に良くなく、有機廃棄
物処理機において脱臭装置は必要不可欠な装置となって
いるのが現状である。
【0004】脱臭装置としては白金触媒等を利用した酸
化触媒脱臭が様々な分野で使われており、特許公告公報
昭53−28506では、コーヒー豆の焙煎機に酸化触
媒脱臭装置を用いてその脱臭装置から高温の脱塵脱臭処
理排気の一部を焙煎機内に供給することにより排気熱を
再利用して焙煎を行ない、また外気を熱交換器で加熱後
焙煎機内へ供給することにより消費エネルギーを抑える
発明が開示されている。
【0005】しかし有機廃棄物処理機においては、水蒸
気を多く含む排気を脱臭するため、ヒータで加熱し酸化
触媒を通過させるとヒータおよび酸化触媒の寿命が短く
なるという問題があった。また、高温の排気をそのまま
外部に放出すると周辺の環境に悪影響を及ぼすという問
題もあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、酸化触媒脱
臭の効果を低下させること無く、ヒータおよび酸化触媒
の寿命を延ばすことができる有機廃棄物処理機、および
排気による悪影響の無い有機廃棄物処理機を提供するこ
とを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、有機廃棄物を分解処理した結果生成された水、ガス
を処理槽内の空気と共に凝縮脱水部で脱水後、第1予熱
室を経てその一部を処理槽内へ戻し、その他は第2予熱
室を経て脱臭用ヒータで加熱し酸化触媒脱臭した後、そ
の排気熱で処理槽を加熱するよう構成した。
【0008】また酸化触媒脱臭後の排気ダクトにバイパ
スを設けて、検出した処理槽外周面の温度により、処理
槽を加熱する排気熱交換器への風量および処理槽を直接
加熱する補助ヒータを制御するよう構成した。さらに処
理槽を加熱する排気熱交換器の入口と出口で温度を検出
しその温度差から処理槽内の含水状態を算出するよう構
成した。
【0009】さらに排気ダクトを内外二重構造にして、
内部ダクトに酸化触媒脱臭後の高温排気を通し、外部ダ
クトに凝縮脱水の冷却用外気を通して前記高温排気を稀
釈して排出するよう構成した。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。図1において、第1処理槽1は断面形状
U字型の横長の槽であり、側面に第2処理槽2が隣接し
て設けられている。その内部には好気性微生物を含む培
養材として粉砕したヤシガラと、上部の投入口11から
投入された生ゴミ等の有機廃棄物を前記培養材に混入す
るための撹拌装置(図示は省略)が備えられている。ま
た、処理槽1、2の周壁は保温のため断熱材12で覆わ
れている。第1処理槽1内の培養材は量が増えてくると
隔壁13を越えて第2処理槽2にオーバーフローする。
【0011】有機廃棄物を分解処理した結果生成された
水蒸気、ガスを含有している処理槽1、2内の空気(約
60℃)は、フィルター付きの吸引口14から第1ダク
ト31に吸引され、凝縮脱水部3に向かう。凝縮脱水部
3は図2に斜視図を示した。凝縮脱水部3は角柱体であ
り、内部は複数の隔壁32、33で区画されているが、
隔壁32はその下端部が開口しており隣接する区画部と
つながっている。また隔壁33はその上端部が開口して
おり隣接する区画部とつながっている。各隔壁は複数本
の冷却用ダクト34により貫通されており、凝縮脱水部
3の一端部に設けられたフィルターを有する冷却用外気
入口35から入った外気(約20℃)が前記冷却用ダク
ト34を通過して第2ファンF2へ向かう。
【0012】第1ダクト31から凝縮脱水部3に入った
水蒸気、ガスを含有している処理槽内の空気は、複数本
の冷却用ダクト34の隙間を通り抜け、隔壁32の下を
をくぐり抜けて隣の区画部へ入り、また冷却用ダクト3
4の隙間を通り抜け、隔壁33の上を乗り越えてさらに
隣の区画部へ入る。通過する空気に含まれる水蒸気は、
冷却用ダクト34の隙間をこのように数回通り抜けるこ
とにより気化熱を奪われて凝縮液化し、凝縮脱水部3の
底面に設けられた排水口36から外部へ排出される。凝
縮脱水された乾燥空気(約40℃)は凝縮脱水部3を出
て第1ファンF1へ向かう。
【0013】第1ファンF1にて推力を得た乾燥空気
は、処理槽と同様に断熱材12で囲まれた脱臭部4内の
第1予熱室41を通過して暖められる(約100℃)。
次に風量制御ダンパD1で処理槽への戻りダクト42と
脱臭部4へ向かう脱臭用ダクト43とに分岐させて、有
機廃棄物処理機の本体外へ排出する風量を調整する。な
お脱臭部4および排気部5を通過して本体外へ排出され
た量だけ外気入口17から処理槽1内へ自然給気され
る。
【0014】脱臭用ダクト43を通過した乾燥空気は、
第2予熱室44を通過した後、脱臭用ヒータ45で直接
加熱され、白金触媒46のハニカムを通過する際に空気
内の臭いが酸化脱臭され乾燥脱臭空気(約270℃〜3
00℃)となる。
【0015】脱臭部4を出た乾燥脱臭空気は、分岐制御
ダンパD2で自動的に振り分けられて、第1処理槽1の
底部を通過する排気熱交換器15側へ向かいその排気熱
で処理槽を加熱してから排気部5へ向かうか、または排
気バイパス16を通過して排気部5へ向かう。
【0016】排気部5は、内外二重構造のダクトで構成
され、内部は乾燥脱臭空気が排出される排気ダクト51
で、その外周は凝縮脱水部3から第2ファンF2を経て
送られてきた冷却用の外気が排出されるから、その排出
口では高温の乾燥脱臭空気と冷却用外気が混ざり合い、
その結果温度が下がり周辺の人や環境に悪影響を及ぼさ
ない。また外周部を冷却用外気のダクトで取り巻いてい
るため排気部5に触れても火傷をする心配が無い。
【0017】次に図3の脱臭部4における脱臭用ヒータ
45の温度制御について説明する。白金触媒46のハニ
カムを通過直後の乾燥脱臭空気の温度を第1センサS1
で測定する。その測定結果T1を下限設定温度t1(2
70℃)と比較してt1>T1ならば脱臭用ヒータ45
を100%ONにしてスタートに戻る。
【0018】t1>T1でないならば上限設定温度t2
(300℃)と比較してt2>T1ならば脱臭用ヒータ
45を50%だけONにしてスタートに戻る。t2>T
1でなければ脱臭用ヒータ45をOFFにしてスタート
に戻る。脱臭用ヒータ45は、その発熱を50%と10
0%の2段階に設定できる構造とした。
【0019】次に図4の処理槽の温度制御について説明
する。処理槽外周壁の適正位置に取付けた第2センサS
2で測定した温度をT2とし、下限設定温度t3(50
℃)と比較してt3>T2ならば処理槽底部に設けた補
助ヒータ17をONし分岐制御ダンパD2で乾燥脱臭空
気の流通方向を排気熱交換器15側へ向けてからスター
トに戻る。
【0020】t3>T2でないならば温度T2を中間設
定温度t4(60℃)と比較してt4>T2ならば分岐
制御ダンパD2で乾燥脱臭空気の流通方向を排気熱交換
器15側へ向けてから次の上限設定温度比較へ進む。t
4>T2でないならば補助ヒータ17をOFFにし、温
度T2を上限設定温度t5(65℃)と比較する。t5
<T2ならば分岐制御ダンパD2で乾燥脱臭空気の流通
方向を排気バイパス16側に向けてスタートに戻る。t
5<T2でないならばそのままスタートに戻る。
【0021】次に図5の処理槽内の水分制御について説
明する。処理槽を排気熱で加熱する排気熱交換器15の
入口に設けた第3センサS3と出口に設けた第4センサ
S4による測定温度をそれぞれT3、T4とする。前記
T2、T3、T4と処理槽内の水分量との相関関係より
処理槽内の含水率Gを算出し、下限設定含水率g1と比
較しg1>Gならば処理槽内上部に配置した散水手段
(図示省略)にて一定時間散水をし、スタートに戻る。
【0022】g1>Gでないならば、次に上限設定含水
率g2と比較しg2<Gならば水分過多表示(図示省
略)をONにして生ゴミ等の有機廃棄物の投入を抑制す
るよう警告する。g2<Gでないならば水分過多表示を
OFFにしてスタートに戻る。
【0023】
【発明の効果】本発明は、有機廃棄物を分解処理した結
果生成された水、ガスを処理槽内の空気と共に凝縮脱水
部で脱水後、第1予熱室を経てその一部を処理槽内へ戻
し、その他は第2予熱室を経て脱臭用ヒータで加熱し酸
化触媒脱臭するよう構成しているので、凝縮脱水部で低
下した温度を第1予熱室で回復した後、酸化触媒脱臭部
に向かうのでエネルギーロスが少なく維持費が経済的と
なる。また、脱水した後に脱臭するため脱臭用ヒータや
白金触媒は、腐蝕による寿命の低下を防止できる。
【0024】また排気部5は、内部を乾燥脱臭空気が排
出される排気ダクト51で、その外周部を凝縮脱水部の
冷却用外気のダクトで内外二重構造としたので、その排
出口で高温の乾燥脱臭空気は、冷却用外気と混ざり合っ
て温度が下がるので周辺の人や環境に悪影響を及ぼさな
い。また外周部を冷却用外気のダクトで取り巻いている
ため誤って排気部5に触れても火傷をする心配が無い。
【図面の簡単な説明】
【図1】処理槽の断面および排気、給気の経路を示す図
【図2】凝縮脱水部の内部を示した斜視図
【図3】脱臭用ヒータ制御のフローチャート図
【図4】処理槽温度制御のフローチャート図
【図5】処理槽の含水率制御のフローチャート図
【符号の説明】 1…第1処理槽 2…第2処理槽 3…凝縮脱水部 4…脱臭部 5…排気部 S1〜S4…センサ D1〜D2…ダンパ F1〜F2…ファン

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】生ゴミ等の有機廃棄物を好気性微生物によ
    り分解処理する有機廃棄物処理機において、分解処理の
    結果生成された水、ガスを処理槽内の空気と共に凝縮脱
    水部で脱水後、第1予熱室を経てその一部を処理槽内へ
    戻し、その他は第2予熱室を経て脱臭用ヒータで加熱し
    酸化触媒脱臭した後、その排気熱で処理槽を加熱するよ
    う構成した有機廃棄物処理機。
  2. 【請求項2】酸化触媒脱臭後の排気ダクトにバイパスを
    設けて、検出した処理槽外周面の温度により、処理槽を
    加熱する排気熱交換器への風量および処理槽を直接加熱
    する補助ヒータを制御するよう構成した請求項1記載の
    有機廃棄物処理装置。
  3. 【請求項3】処理槽を加熱する排気熱交換器の入口と出
    口で温度を検出しその温度差から処理槽内の含水状態を
    算出するよう構成した請求項1または2記載の有機廃棄
    物処理機。
  4. 【請求項4】排気ダクトを内外二重構造にして、内部ダ
    クトに酸化触媒脱臭後の高温排気を通し、外部ダクトに
    凝縮脱水のための冷却用外気を通して前記高温排気を稀
    釈して排出するよう構成した請求項1ないし3記載の有
    機廃棄物処理機。
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