JP2001334239A

JP2001334239A - 生ごみ等の発酵処理装置

Info

Publication number: JP2001334239A
Application number: JP2000160628A
Authority: JP
Inventors: Tatsuyuki Yamada; 達進山田
Original assignee: APERU KK
Current assignee: APERU KK
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2000-05-30
Publication date: 2001-12-04
Anticipated expiration: 2020-05-30
Also published as: JP4662513B2

Abstract

(57)【要約】【課題】円形の発酵処理層に水分調整と通気性の確保
の目的で用いられる木片チップを円形槽内で循環利用で
きる形態に改良して、装置の簡潔化と悪臭の発生を抑制
できる装置を開発する。【解決手段】本発明生ごみ等の発酵処理装置は、
（１）圧送ポンプと組み合わた圧送管１４をホッパーに
連設した投入部１０と、（２）発酵槽部２０と、（３）
上下方向に回動可能な撹拌羽根３３を装着した撹拌機３
１を配する。当該撹拌機３１に対し、（ａ）羽根体から
落下する木片チップと廃棄物を受け止める導入板３４を
配設し、（ｂ）該導入板３４の下方に木片チップと廃棄
物とに分離する為の篩い器３６を形成し、（ｃ）該篩い
器３６の下方に木片チップを発酵槽の外壁付近に戻す還
元コンベア３７を形成した撹拌装置部３０と、（４）
発酵槽の排出口の下に搬出コンベア４１を配設した搬出
部４０を形成して構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、木片チップを利用
して生ごみ、家畜の糞尿、下水汚泥等の有機系廃棄物を
発酵処理して堆肥化及び減容処理する装置に関し、更に
詳細には、円形の発酵処理層に水分調整と通気性の確保
の目的で用いられる木片チップを円形槽内で循環利用で
きる形態に改良して、装置の簡潔化と悪臭の発生を抑制
することのできる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明の前提となる発酵処理装置は、図
６に示す如くで、その概要を説明すると、直径５〜２５
ｍ、高さ１．８〜２．２ｍ程度の円形で上面が開放され
た円形の槽を形成し、該槽の中央部に立柱と内壁及び排
出口を設け、該排出口と外壁との間に排出口側を中心に
外壁を移動点として回転し、且つ、上下方向に回動する
羽根を配して処理物の上下に撹拌する撹拌装置が設けら
れ、更に、槽外から廃棄物を槽内に搬入する投入コンベ
アと、排出口の下方には搬出コンベアが設けられて成る
ものである。該円形槽の外側付近に投入された廃棄物
は、撹拌装置の作動にともなって上下に撹拌されつつ発
酵を促進し、且つ、撹拌機の回転に伴って徐々に内側に
移送され、丁度発酵が終了した段階で排出口から搬出さ
れるサイクルを踏んでいる。

【０００３】そして、上記発酵サイクルには、全重量に
対して６０〜８０％程度の割合で木片チップが混入さ
れ、その理由は、対象廃棄物の水分を発酵に適した水
分に調整し、前記水分調整で生じた間隙で酸素の供給
を図り、更に間隙からの放熱作用及び蒸発作用で発酵
に適した温度と水分とに調整する等の為である。

【０００４】しかし、上記発酵装置によれば、（１）木片チップを含むため、原料投入の為のホッパー
から発酵槽内に搬送する為の投入コンベアの形態を、ス
クリューコンベア又はベルトコンベアとしなければなら
ず、特に、悪臭とメンテナンスの面倒さが避けられな
い。（２）スクリューコンベアは、廃棄物の液状化したもの
を搬送することが困難であるから、それが滞留すると共
に悪臭が発生して、周辺に不快感を与える原因となり、
又、ベルトコンベアは、完全に密閉するとメンテナンス
が困難となるから、臭気が外に洩れてしまうと共に、全
面を覆う必要があるので後でキャリアローラー等の点検
を行う際に支障が生じてしまう。（３）更に、発酵後の処理物を搬出する際には、搬出コ
ンベアで槽内から排出した後、木片チップを処理物から
分離させて、再度投入用のホッパーに木片チップを戻す
工程が必要となるが、この工程の作業が面倒であると共
に、発酵槽の外で行うから悪臭を発生させる原因とな
る。等の問題を残している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題を解
決しようとしてなされたもので、円形槽内での木片チッ
プの循環を図ることを狙いとし、その結果、搬入及び搬
出の工程を密閉系で行い悪臭の発生を可及的に少なくで
き、且つ、メンテナンスの容易な装置を開発しようとす
るものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明生ごみ等の発酵処
理装置は、（１）圧送ポンプと組み合わせて廃棄物を密
閉状態で圧送可能な圧送管をホッパーに連設した投入部
と、（２）円形槽の中央部に内壁を設けて下方に排出口
を配設した発酵槽部と、（３）該発酵槽部の外壁と内壁
との間に上下方向に回動可能な複数の羽根体を連設した
撹拌羽根を装着した撹拌機を配し、当該撹拌機に対し、
（ａ）発酵の概ね完了した箇所に羽根体から落下する木
片チップと廃棄物との混合物を受け止める導入板を配設
すると共に、（ｂ）該導入板の下方に当該導入板によっ
て受け止められた混合物を木片チップと廃棄物とに分離
する為の篩い器を形成し、（ｃ）該篩い器の下方に木片
チップを発酵槽の外壁付近に戻す還元コンベアを形成し
た撹拌装置部と、（４）発酵槽の排出口の下に搬出コン
ベアを配設した搬出部を形成して構成される。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明発酵装置は、廃棄物を槽内
に搬入する投入部１０と、円形槽を形成する発酵槽部２
０と、該発酵槽部内で廃棄物を撹拌混合して発酵を促す
撹拌装置部３０と、該発酵後の処理物を搬出する搬出部
４０とから成る。

【０００８】先ず、投入部１０は、発酵処理の対象物と
しての有機系廃棄物（以下単に廃棄物という）を破砕機
１２に投入する為のホッパー１１を配設するが、当該ホ
ッパー１１は、従来のホッパーでも良く、上記廃棄物を
投入することのできるものならその種類を問わない。
尚、当該ホッパー１１には、後述する如く木片チップを
含ませないのでホッパーとしての条件は緩和されてい
る。

【０００９】次いで、当該ホッパー１１に連設させて投
入コンベアを配設するが、当該コンベアには、スクリュ
ーコンベア及びベルトコンベアを排し、圧送ポンプ１３
を配し、当該圧送ポンプ１３と組み合わせて廃棄物を密
閉状態で圧送可能なチューブ体による圧送管１４を形成
する。

【００１０】即ち、廃棄物には木片チップを含ませるこ
とがないので、ホッパー１１から投入された廃棄物の多
くは一旦液汁を含むゲル状態になるので、このゲル状態
の廃棄物を密閉状態で搬送すべく、圧送ポンプ１３と組
み合わせて圧送管１４を形成する。従って、この圧送管
１４の意味は、圧送ポンプ１３の圧力に耐えて内部を密
閉状に保ちうる適当長さのチューブ体を指称し、一般的
には円筒形の布体、ゴム体、プラスチック等を指すが、
その素材、形を問わず、又、可撓性に富むものが望まし
いが、可撓性を有しないものも含む。

【００１１】又、当該圧送管１４は、最終的に旋回分配
圧送管１５の先端に臨ませるが、可撓性に富むチューブ
体とすれば経路を自由に設定することができ、地下横坑
４２を通し旋回分配圧送管１５まで巡らせる経路とする
か、或いは、投入ホッパー１１から天井を通して旋回分
配圧送管１５の先端に臨ませることもできる。

【００１２】次いで、発酵槽部２０については、基本的
に従来の発酵槽と変わることはなく、外壁２２を巡らし
て円形の槽２１を形成し、その中央部に内壁２３及び下
方に排出口２４を配すると共に立柱２５形成し、当該排
出口２４が後述の地下部の排出コンベア４１に連結す
る。

【００１３】撹拌装置部３０は、外壁２２と排出口２４
との間に、上下に配したスプロケット３２ａ，３２ｂを
軸に上下方向に回動可能な複数の撹拌羽根３３を装着し
た撹拌機３１を配し、該撹拌機３１を排出口２４側を中
心に外壁２２側を移動点として回転可能に形成するが、
このことは従来装置と同様である。そして、本発明装置
にあっては、先ず、当該撹拌機３１の撹拌羽根３３に対
し、発酵の概ね完了した箇所（攪拌機の横方向約１／７
程度の所）から中心部（排出口）に向かって、上下方向
に回動する羽根体から落下する木片チップと廃棄物との
混合物を受け止める導入板３４を配設する。該導入板３
４は、傾斜した板状のもの、又は、樋状のもの等がある
が、前述の如く撹拌羽根３３から落下してくる木片チッ
プと廃棄物との混合物を受け止めることのできるもので
あればその形態を問わない。

【００１４】そして、該導入板３４及び必要に応じて設
けるシュート３５の下方に、当該導入板３４によって受
け止められた混合物を、木片チップと廃棄物とに分離す
る為の篩い器３６を形成する。当該篩い器３６は、発酵
処理の概ね完了し粒状化した廃棄処理物を下方に落下さ
せる一方で塊状を成す木片チップを掬い上げ、且つ、後
述の還元コンベア３７に当該木片チップを導く役割を果
たすものである。

【００１５】それを具現すべく、（１）導入板３４の下
にシュート３５を配し、その先に廃棄処理物を潜すが木
片チップを掬い上げる円筒籠体の篩い機３６を形成し、
該籠体をモータに連結させて回転自在とし、且つ、該籠
体を還元コンベアに向かって傾斜させたもの等とする
（図２、図４参照）、（２）廃棄処理物を潜すが木片チ
ップを掬い上げる網体、又は孔を穿設した板体にバイブ
レーターを付設し、且つ、該網体等を還元コンベアに向
かって傾斜させたもの等とする（図示省略）。

【００１６】更に、当該篩い器３６の下方に分離した木
片チップを発酵槽２１の初期発酵部即ち発酵槽２１の外
側部へと戻す還元コンベア３７を形成し、当該還元コン
ベア３７は、木片チップを受けうる位置に投入口３７ａ
を臨ませると共に、出口３７ｂを発酵槽２１の外側付近
に向けてスクリューコンベア又はベルトコンベアで形成
する。

【００１７】そして、上記導入板３４、篩い器３６及び
還元コンベア３７は、撹拌機３１の回転に伴って連動す
る必要があるから、撹拌機３１の一部に連結させ、撹拌
機３１と同期的に連動するものとする。

【００１８】最後に、搬出部４０は、発酵槽２１の排出
口２４の真下（地下部）に搬出コンベア４１を配設して
構成され、このこと自体は従来と変わりないが、上述の
通り木片チップが槽内で循環されることから、その先の
槽外に設けられた木片チップの篩い分け装置が必要なく
なる点が相違する。

【００１９】次に上記本発明装置を用いての発酵処理方
法を説明する。当該発酵処理の前提として、木片チップ
を発酵槽２１内に、廃棄物を含んだ総量の６０〜８０％
の割合で含ませておくことは従来と変わりない。このと
き、木片チップとは、篩いに対し、その径が概ね５ｍｍ
口を通過したもの、及び、１５ｍｍ口に残ったものを除
いたものを言い、例えば、３×１０×１５ｍｍの長方形
を指す。しかし、実際には、斯かる整然とした長方形で
ある必要はなく、廃棄木材を破砕機で砕いた木屑と言わ
れる木材の廃棄物を利用することができる。当該木屑に
よる木片チップは、有機質であるから、当然に発酵分解
の作用を受けるが、生ごみ等と比較して、その発酵の進
行速度は速くても１／１０以下程度であるから、適当間
隔をもって補充してやれば本発明の目的に適う。

【００２０】さて、発酵処理にあたって、先ず、投入部
のホッパー１１に生ごみ等を投入すると、当該ホッパー
１１を介して、生ごみ等が圧送管１４に送搬されるが、
後述する如く木片チップは含ませない。このとき、ホッ
パー１１に多少の破砕能力を有するものを用いると、多
分に水分を含む生ごみ等は破砕と共に液汁を出し、それ
が混合されて固形物と液汁とが混ざったゲル状態とな
る。従って、圧送ポンプ１３を作動させると、その吸引
及び押出力でゲル状の廃棄物が圧送管１４内を自然に圧
送されると共に、チューブ体は密閉が完全なので、廃棄
物に含まれる臭気が外に洩れ出すことがなく、液汁が垂
れることもなく、極めて衛生的となる。

【００２１】又、チューブ体を可撓性に富むもので形成
すれば圧送管１４は、その経路を直線及び曲線に自由に
設定が可能となり、前述の如く、地下部の地下横坑４２
を通し旋回分配圧送管１５まで巡らせる態様、天井を通
して直接分配コンベアの先端に臨ませる態様等と自由に
設定することができる。

【００２２】次に、分配コンベアから槽内に水分を多量
に含んだ廃棄物が投入されると、その円形の槽内を攪拌
機３１が槽の排出部を中心として回転移動しつつ、撹拌
羽根３３を上下に回動させて、投入された廃棄物及び木
片チップの混合物を撹拌する。この結果、木片チップが
作用し、対象廃棄物の水分を発酵に適した水分に調整す
ると共に、前記水分調整で生じた間隙で酸素の供給が図
られ、活発な発酵作用が促される。斯くして、発酵が進
むと、廃棄物は堆肥化されると共に当初の容積からはる
かに減容され、それが攪拌機３１の回転を受けて、図５
に示す如く徐々に中心部の排出口２４へと向かって行
く。

【００２３】そして、上下方向に回動される撹拌羽根３
３が概ね発酵が完了した箇所に設置された導入板３４に
掛かると、当該撹拌羽根３３から落下した処理廃棄物及
び木片チップの混合物は導入板３４によってに受け止め
られ、その傾斜に沿って篩い器３６へと導かれる。そし
て、当該振動篩い又は回転篩いを伴う篩い器の篩い分け
作用によって、粒子化した処理廃棄物は篩い器３６を潜
って槽底部又は排出口２４に落下する一方で、木片チッ
プは篩い器３６に掬われる。

【００２４】その掬われた木片チップは、篩い器３６の
傾斜又は振動によって落下し、下方の還元コンベア３７
の投入口３７ａに自然に落下する。すると、還元コンベ
ア３７のスクリュー３７ｃの回転（又はベルトの回動）
に伴って搬送され、且つ、発酵槽２１の外側部、即ち、
発酵初期の工程にある箇所に臨んだ出口３７ｂから排出
される。

【００２５】即ち、前記発酵の水分調整等の役割を果た
した木片チップは、還元コンベア３７によって発酵初期
の工程に戻され、再度発酵促進の役割を担うこととな
り、これが繰り返される。このとき、一旦水分を吸収し
た木片チップに再度の水分吸収が可能か否かの懸念が残
されるが、廃棄物の発酵過程に遭遇する木片チップは、
その発酵熱を受けて徐々に水分を失っており、発酵を概
ね終了する導入板３４に達する頃には充分な乾燥状態に
あり、その機能を回復している。

【００２６】最後に、排出口２４から排出された処理廃
棄物は、搬出コンベア４１を経て、槽外へ搬出される
が、このとき、既に木片チップは上記槽内で循環的に使
用されているから、従来の槽外に設置された篩い分け器
は必要なくなる。又、篩い分けられた木片チップを投入
部のホッパーに戻す作業も不要となる。この結果、槽外
に設けられて悪臭の原因となっていた篩い器の問題が解
消されると共に、投入側でのホッパーへの木片チップの
投入が無くなって、密閉可能な圧送管が導入可能となっ
たことは前述した通りである。

【００２７】

【発明の効果】上記構成及び作用に基づく本発明は、以
下の如き優れた効果を奏する。（１）発酵の概ね完了した箇所に羽根体から落下する木
片チップと廃棄物との混合物を受け止める導入板と、導
入板によって受け止められた混合物を木片チップと廃棄
物とに分離する篩い器と、木片チップを発酵槽の外壁付
近に戻す還元コンベアを形成した本発明装置によって、
木片チップを槽外に出すことなく円形槽内での循環的使
用が可能となる。

【００２８】（２）その結果、圧送ポンプと組み合わせ
た圧送管の形成が可能となり、圧送ポンプの押圧力でゲ
ル状の廃棄物が圧送管を自然に圧送されると共に、密閉
が完全なチューブ体内によって臭気が外に洩れ出すこと
や液汁が垂れることもなく、極めて衛生的となる。

【００２９】（３）又、従来の槽外に設置されて悪臭の
原因となっていた搬出コンベアの篩い分け器が必要無く
なったので、悪臭と粉塵の問題が解消されると共に、木
片チップを投入部のホッパーに戻す作業が不要となり、
工程が簡略化される。

【００３０】（４）更に、可撓性に富む圧送管とすれ
ば、発酵槽等での搬送経路が自由となり、槽の構造が簡
素化され得る。（５）１ヶ所の受入ホッパーから多数の発酵槽で分配器
をもちいて容易に圧送できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の全体平面図。

【図２】同上正面図。

【図３】撹拌装置部を示す側面図。

【図４】篩い器を回転籠状とした態様の斜視図。

【図５】発酵槽内の処理物の移動を示す模式的平面図。

【図６】従来の発酵装置を示す平面図。

【符号の説明】

１０投入部１１ホッパー１２破砕機１３圧送ポンプ１４圧送管１５旋回分配圧送管２０発酵槽部２１発酵槽２２外壁２３内壁２４排出口２５立柱３０撹拌装置部３１撹拌機３２ａ，３２ｂスプロケット３３撹拌羽根３４導入板３５シュート３６篩い器３７還元コンベア３７ａ投入口３７ｂ出口３７ｃスクリュー４０搬出部４１搬出コンベア４２地下横坑

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4B029 AA03 AA21 BB02 BB06 CC02 CC07 EA09 EA16 EA18 4D004 AA02 AA03 AC04 BA04 CA04 CA08 CA15 CA19 CB03 CB13 CB22 CB42 CB43 CB44 CB45 CB50 CC08 4D059 AA01 AA03 AA07 BA01 BA27 BA42 BA44 BK11 BK12 CB01 CB04 CB06 CB27 CC01 DB32 4G036 AC52

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（１）圧送ポンプと組み合わせて廃棄物を
密閉状態で圧送可能な圧送管をホッパーに連設した投入
部と、（２）円形槽の中央部に内壁を設けて下方に排出
口を配設した発酵槽部と、（３）該発酵槽部の外壁と内
壁との間に上下方向に回動可能な複数の羽根体を連設し
た撹拌羽根を装着した撹拌機を配し、当該撹拌機に対
し、（ａ）発酵の概ね完了した箇所に羽根体から落下す
る木片チップと廃棄物との混合物を受け止める導入板を
配設すると共に、（ｂ）該導入板の下方に当該導入板に
よって受け止められた混合物を木片チップと廃棄物とに
分離する為の篩い器を形成し、（ｃ）該篩い器の下方に
木片チップを発酵槽の外壁付近に戻す還元コンベアを形
成した撹拌装置部と、（４）発酵槽の排出口の下に搬
出コンベアを配設した搬出部を形成して成る発酵装置。