JP2001239240A

JP2001239240A - 回転ドラム型連続式生ゴミ発酵処理装置

Info

Publication number: JP2001239240A
Application number: JP2000056885A
Authority: JP
Inventors: Tsuneji Nakamura; 常次中村
Original assignee: GOJO DENKI KK
Current assignee: GOJO DENKI KK
Priority date: 2000-03-02
Filing date: 2000-03-02
Publication date: 2001-09-04

Abstract

(57)【要約】【課題】連続操業可能で、消費動力および消費エネル
ギの少ない、業務用に適した生ゴミ発酵処理装置を提供
する。【解決手段】生ゴミ発酵処理装置（10）は生ゴミ投入
用ホッパー（40）とスクリューフィーダ（44）と水平な
回転ドラム（12）を有する。ホッパー（40）に投入され
た生ゴミはスクリューフィーダ（44）によって切り出さ
れ、圧搾により脱水された後、ドラム（12）へ送られ
る。回転ドラム（12）の内部には温風供給管（66）が挿
入してあり、温風によって生ゴミを発酵に適した温度に
維持すると共に、発酵に関与する好気性バクテリアに充
分な酸素を供給するようになっている。発生した水蒸気
は吸引ファン（78）によって排風される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レストランや食堂
やホテルなどの業務用厨房や一般家庭の台所から出る生
ゴミを発酵処理するための生ゴミ処理装置に関する。本
発明は、特に、レストランや食堂やホテルやビルや集合
住宅などにおいて使用するに適した大型で連続式の業務
用の生ゴミ発酵処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】野菜屑や食品廃棄物などからなる生ゴミ
を発酵させて堆肥にするために生ゴミ発酵処理装置が使
用されている。従来技術においては、静止ドラム型の生
ゴミ発酵処理装置が知られている（例えば、特開平4-87
644号公報、特開平6-312168号公報、特開平6-312169号
公報、特開平9-126429号公報）。この装置は、生ゴミを
装入可能な静止したドラムと、このドラムに回転可能に
軸支されパドルや切刃を備えた回転軸と、生ゴミを加熱
する温風装置やヒータを備えている。この静止ドラム型
生ゴミ発酵処理装置においては、パドルや切刃を備えた
回転軸を回転させることにより生ゴミが粉砕されかつ撹
拌される。粉砕され加熱昇温された生ゴミは細菌の作用
により発酵し、堆肥又はその前駆体と化す。

【０００３】この種の静止ドラム型の生ゴミ処理装置に
おいては、静止ドラムと回転パドル或いは切刃との間に
大塊の生ゴミが噛み込みやすい。このような生ゴミの噛
み込みが起こると、パドルや切刃を備えた回転軸を回転
させるためには大きな動力が必要となり、駆動系に過大
な負荷がかかる。

【０００４】他方、従来技術においては、回転ドラム型
の生ゴミ処理装置が提案されている（例えば、特開平7-
251149号公報）。この回転ドラム型の装置は、脚部に横
架された固定支軸と、この固定支軸を中心として遅速回
転する回転ドラムと、回転ドラムの内部に温風を送風す
る温風供給管を備えている。回転ドラムの外周壁には生
ゴミ投入口が設けてある。この回転ドラム型の処理装置
は、回転パドルや切刃がないので、ドラムとそれらとの
間に生ゴミが噛み込むことがないという利点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この回
転ドラム型生ゴミ処理装置は、家庭で使用することを目
的としたバッチ式の小型のもので、生ゴミを投入し排出
するには１バッチ毎に生ゴミ投入口を開閉しなければな
らない。斯るバッチ式の生ゴミ処理装置は、生ゴミを連
続的に処理することができないので、処理能力に限界が
あると共に、ドラムの生ゴミ投入口の開閉や生ゴミの投
入などの操作にいちいち人手を要する。従って、大量の
生ゴミを無人で処理しなければならない業務用の処理装
置として適していない。

【０００６】本発明の目的は、生ゴミを連続的に処理す
ることの可能な回転ドラム型生ゴミ発酵処理装置を提供
することにある。本発明の他の目的は、生ゴミ処理を自
動化することの可能な回転ドラム型生ゴミ発酵処理装置
を提供することにある。本発明の他の目的は、大量の生
ゴミを処理することの可能な回転ドラム型生ゴミ発酵処
理装置を提供することにある。本発明の他の目的は、最
小限のエネルギおよび動力で生ゴミを連続的に処理する
ことの可能な業務用として好適な生ゴミ発酵処理装置を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の最も簡素な実施
態様においては、本発明の回転ドラム型連続式生ゴミ発
酵処理装置は、水平な回転軸線を中心として回転可能で
前記軸線と同心的な入口開口および出口開口を備えた回
転ドラムと、この回転ドラムをその外周において回転可
能に支持する支持手段と、回転ドラムを回転駆動する手
段と、回転ドラムの入口開口の近傍に配置され処理すべ
き生ゴミを収容するためのホッパーと、このホッパーの
出口と回転ドラムの入口開口との間に配置されホッパー
内の生ゴミを切り出して回転ドラムに定量供給する定量
切り出し装置と、回転ドラムの内部に温風を供給する温
風供給手段、とを備えている。

【０００８】このように、本発明の生ゴミ発酵処理装置
は回転ドラム型であり、ドラム内に装入された生ゴミは
ドラムの回転に伴いドラムの内周に沿って転動しながら
撹拌され発酵する。従って、本発明の生ゴミ発酵処理装
置には生ゴミを撹拌し粉砕するためのパドルや切刃がな
いので、それらとドラムとの間に生ゴミが噛み込むこと
がなく、安定した僅かな動力でドラムを回転させること
ができる。定量切り出し装置によってホッパーから回転
ドラムへと定量供給された生ゴミは、ドラムの回転に伴
い撹拌され分解されると共に温風により加熱乾燥せら
れ、出口へと進む間に発酵して堆肥となり、所望の程度
の発酵が終わり乾燥した堆肥は出口から排出される。従
って、生ゴミは連続的に処理され、しかも、人手による
介入を必要としない。従って、本発明の生ゴミ発酵処理
装置は自動化するに適していると共に、大量の生ゴミを
処理することの可能な業務用の大型の装置に適してい
る。生ゴミの処理量と発酵の度合いは定量切り出し装置
を可変制御することにより調整することができる。これ
がまた装置の自動化に寄与する。

【０００９】好ましい実施態様においては、定量切り出
し装置は上向きに傾斜したスクリューフィーダからな
り、生ゴミをホッパーから切り出す過程で生ゴミの脱水
を行うようになっている。このようにホッパーからの切
り出し過程で生ゴミの脱水を行えば、生ゴミの初期含水
率が低下するので、生ゴミの発酵が最適化され促進され
る。

【００１０】より好ましい実施態様においては、この装
置は回転ドラムの内部の空気を吸引排出する排風手段を
備えている。生ゴミ中の野菜屑などは含水率が高く、加
熱による水蒸気の発生が著しいので、排風することによ
り乾燥と発酵を促進させる。

【００１１】好ましい実施態様においては、回転ドラム
の内部は仕切壁によって複数の発酵室に仕切られてお
り、これらの仕切壁の中央には下流側にゆくにつれて順
次直径の増大するオーバーフロー開口が設けてある。こ
のように回転ドラムの内部を複数の発酵室に区画すれ
ば、上流側の室では主として発酵を行わせ、下流側に行
くにつれて主として熟成や乾燥を行わせることができる
ので、ドラムの出口から出る段階では生ゴミの発酵は熟
成し乾燥した堆肥が得られる。

【００１２】好ましくは、温風供給手段は回転ドラムの
出口開口と仕切壁の中央オーバーフロー開口を横切って
延長する温風供給用多孔送風管を備えている。このよう
にすれば、装置の構造が著しく簡素化される。

【００１３】

【発明の実施の形態】添付図面を参照しながら、本発明
の好適な実施例を説明する。図１および図２を参照する
に、本発明の回転ドラム型連続式生ゴミ発酵処理装置１
０は回転ドラム１２を有する。この回転ドラム１２はそ
の外周に係合する例えば４つのころ１４によって水平な
回転軸線を中心として回転するべく支持されており、こ
ろ１４それ自体は装置フレーム１６に回転可能に支持さ
れている。

【００１４】回転ドラム１２は、ステンレス鋼板などで
形成された円筒形のドラム本体１８と、溶接などにより
本体１８に固定されたステンレス鋼板製の前後の端板２
０および２２を有する。ドラム本体１８の外側はグラス
ウールのような断熱材２４で断熱してあり、この断熱材
２４の外側は軽合金板などの外装２６で被覆されてい
る。回転ドラム１２の本体１８の外周には円周方向等間
隔に配置した複数のプレート型電気ヒータ２８が接触さ
せてあり、必要に応じて回転ドラム１２を加熱するよう
になっている。電気ヒータ２８への給電は回転ドラム１
２の後端板２２に取付けた給電リング装置２９を介して
行われる。回転ドラム１２の前端板２０にはスプロケッ
ト輪３０が取付けてあり、このスプロケット輪３０に係
合するドラム駆動チェーン３２を介してモータ３４によ
り回転ドラム１２が回転駆動されるようになっている。

【００１５】回転ドラム１２の前後の端板２０および２
２の中央には円形の入口開口３６および出口開口３８が
夫々設けてある。回転ドラム１２の入口開口３６の前方
には処理すべき生ゴミが投入されるホッパー４０が配置
してある。ホッパー４０の出口４２と回転ドラム１２の
入口３６との間にはスクリューフィーダ４４からなる定
量切り出し装置が配置してあり、ホッパー４０内の生ゴ
ミを所望の一定の速度で切り出して回転ドラム１２に定
量供給するようになっている。スクリューフィーダ４４
の切り出し量はその駆動モータ４６を制御することによ
り可変調節することができる。

【００１６】図１から良く分かるように、スクリューフ
ィーダ４４はホッパー４０の出口４２から回転ドラム１
２の入口３６へと上向きに若干傾斜させてあり、スクリ
ューフィーダ４４による搬送中に生ゴミから搾り出され
た水がホッパー４０に向かって逆方向に流下するように
なっている。ホッパー４０の下部には排水管４８と受水
槽５０が設けてあり、スクリューフィーダ４４によって
搾り出された水を排出させるようになっている。

【００１７】図示した実施例では、回転ドラム１２の内
部は３つの仕切壁５２、５４、５６によって第１発酵室
５８と第２発酵室６０と第３発酵室６２と第４発酵室６
４の４つの室に仕切られている。第１発酵室では乾燥と
発酵を伴いながら主として生ゴミの撹拌が行われる。第
２発酵室は発酵が最も活発に行われる室である。第３発
酵室は熟成室であり、この室で発酵はほぼ最終段階に達
し、堆肥が熟成される。第４発酵室では主として乾燥が
行われる。

【００１８】図１に示したように、仕切壁５２、５４、
５６の中央には下流側にゆくにつれて順次直径が増加す
る円形のオーバーフロー開口が夫々設けてある。回転ド
ラム１２の出口開口３８は第３仕切壁５６のオーバーフ
ロー開口の直径よりも大きく設定してある。従って、ス
クリューフィーダ４４によって回転ドラム１２内に装入
された生ゴミは、スクリューフィーダ４４の供給量に等
しい量だけ、第１発酵室５８から第２発酵室６０へ、第
２発酵室６０から第３発酵室６２へ、第３発酵室６２か
ら第４発酵室６４へと順次にオーバーフローし、出口開
口３８を介してドラム１２の外部へと排出される。夫々
の発酵室５８、６０、６２、６４内における生ゴミのレ
ベルは図１に示したようになる。

【００１９】回転ドラム１２の内部には、その出口３８
の側から送風管６６が挿入してある。この送風管６６は
仕切壁５２、５４、５６の中央オーバーフロー開口を貫
通して延長している。送風管６６のうち回転ドラム１２
の内部を延長する部分は多数の孔が穿設された多孔管か
らなる。送風管６６の上流側には電気ヒータ又はバーナ
ーからなる温風発生装置６８とブロワ７０が配置してあ
り、送風管６６を介してドラム１２の内部に温風を供給
するようになっている。温風発生装置６８とブロワ７０
と送風管６６により温風供給装置７２が構成される。

【００２０】回転ドラム１２の入口３６にはスクリュー
フィーダ４４を囲繞する排風筒７４が設けてある。この
排風筒７４はダクト７６を介して排風ファン７８に接続
してあり、回転ドラム１２の内部の空気を吸引するよう
になっている。排風ファン７８の出口は脱臭装置（図示
せず）に接続することができる。

【００２１】次に、この生ゴミ発酵処理装置１０の動作
と使用の態様を説明する。生ゴミの乾燥と発酵に必要な
熱は専ら温風供給装置７２から供給され、電気ヒータ２
８は寒冷時などに補助的に使用される。ホッパー４０に
投入された生ゴミはスクリューフィーダ４４によって一
定速度で切り出される。含水率の高い生ゴミはスクリュ
ーフィーダ４４によって圧搾され脱水される。生ゴミか
ら搾り出された水は排水管４８から排出され、受水槽５
０に溜まる。理想的には、生ゴミは含水率が６０％程度
になるまで脱水するのが好ましい。また、受水槽５０に
は曝気装置を設けて、生ゴミから搾り出された水を曝気
処理するのが好ましい。

【００２２】こうして予め脱水された生ゴミは、回転ド
ラム１２の第１発酵室５８内に装入される。回転ドラム
１２の回転に伴い生ゴミはドラム内で転動し撹拌され
る。回転ドラム１２が矢印８０（図２）で示した方向に
回転するときの生ゴミのプロフィルを鎖線８２で示す。
転動により固形物の分解が促進される。第１発酵室５８
内では主として生ゴミの撹拌と分解が行われる。同時
に、第１発酵室５８内の生ゴミ８２は送風管６６から吹
き出す温風により加熱されて乾燥すると共に、好気性バ
クテリアの作用により発酵を開始する。第１発酵室５８
内の温度は好ましくは約３０〜４０°Ｃに制御される。

【００２３】第１発酵室５８内の生ゴミはスクリューフ
ィーダ４４の搬送量と同量だけ第１仕切壁５２のオーバ
ーフロー開口からオーバーフローし、第２発酵室６０へ
送られる。第２発酵室６０では生ゴミは盛んに発酵し、
この装置における発酵の大部分はこの第２発酵室６０で
行われる。送風管６６からの温風により好気性バクテリ
アが活性化されるので、発酵が促進される。生ゴミはド
ラム１２の内周面に沿って転動しながら空気と充分に接
触せられるので、好気性バクテリアには充分な酸素が供
給される。第２発酵室６０では、乾燥も更に進行する。
送風管６６から吹き出す温風と発酵熱により第２発酵室
６０内の温度は約５０〜５５°Ｃに維持される。寒冷時
には電気ヒータ２８も併用される。しかし、電気ヒータ
２８は補助的にしか使用されず、生ゴミの加熱と乾燥は
主として温風により行われるので、電気ヒータによるド
ラムの局部的加熱に因り内容物がドラムに焦げ付いた
り、過熱によりバクテリアが死滅したりすることがな
い。

【００２４】第３発酵室６２では主として発酵の最終段
階が行われ、この室で発酵はほぼ終了し、生ゴミは堆肥
に熟成する。第４発酵室６４では主として乾燥が続行さ
れ、内容物の含水率は約３０％まで低下する。これらの
段階を通じて、排風ファン７８はドラム１２の内部の空
気を吸引し、生ゴミから発散した水蒸気を排出する。吸
引された空気は必要に応じて脱臭装置によって脱臭され
た上で大気に放出される。第４発酵室６４から出た堆肥
は一般には別の場所に移して５０〜７０日放置して更に
熟成させ、堆肥として使用することができる。

【００２５】以上には本発明の特定の実施例を記載した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の修
正や変更を施すことができる。例えば、回転ドラム内の
発酵室の数は適宜増減することができる。また、本発明
の生ゴミ発酵処理装置は業務用に適するが、家庭用にも
使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２のI−I線に沿った模式的断面図で、本発明
の生ゴミ発酵処理装置を示す。

【図２】図１のII−II線に沿った模式的断面図である。

【符号の説明】

１０：回転ドラム型連続式生ゴミ発酵処理装置１２：回転ドラム１４：ドラムの回転支持手段（ころ）２８：電気ヒータ３２／３４：ドラム回転駆動手段３６：ドラムの入口開口３８：ドラムの出口開口４０：ホッパー４４：定量切り出し装置（スクリューフィーダ）５２、５４、５６：仕切壁５８、６０、６２、６４：ドラムの作用室６６：送風管７２：温風供給手段７８：排風手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平な回転軸線を中心として回転可能
で、前記軸線と同心的な入口開口（36）および出口開口
（38）を備えた回転ドラム（12）と、前記回転ドラムを
その外周において回転可能に支持する支持手段（14）
と、前記回転ドラムを回転駆動する手段（32／34）と、
回転ドラムの前記入口開口の近傍に配置され処理すべき
生ゴミを収容するためのホッパー（40）と、前記ホッパ
ーの出口（42）と前記回転ドラムの入口開口（36）との
間に配置され、ホッパー内の生ゴミを切り出して回転ド
ラムに定量供給する定量切り出し装置（44）と、前記回
転ドラムの内部に温風を供給する温風供給手段（72）、
とを備えていることを特徴とする回転ドラム型連続式生
ゴミ発酵処理装置。
【請求項２】前記定量切り出し装置は上向きに傾斜し
たスクリューフィーダ（44）からなり、生ゴミの切り出
し過程で生ゴミの脱水を行うことを特徴とする請求項１
に基づく処理装置（10）。
【請求項３】前記回転ドラムの内部の空気を吸引排出
する排風手段（78）を備えていることを特徴とする請求
項１又は２に基づく処理装置。
【請求項４】前記回転ドラムの内部は仕切壁（52、5
4、56）によって複数の室（58、60、62、64）に仕切ら
れており、前記仕切壁の中央には下流側にゆくにつれて
順次直径の増大するオーバーフロー開口が設けてあるこ
とを特徴とする請求項１から３のいづれかに基づく処理
装置。
【請求項５】前記温風供給手段は前記回転ドラムの出
口開口（38）と前記仕切壁（52、54、56）の中央オーバ
ーフロー開口を横切って延長する温風供給用多孔送風管
（66）を備えていることを特徴とする請求項４に基づく
処理装置。