JP2002079222A - 生ゴミ類の微生物処理装置及びこの装置に用いられる撹拌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【技術課題】 撹拌装置は、効果的に処理槽内に投入さ
れた被処理物と微生物を撹拌する。又、撹拌翼が損傷し
た場合には、簡単に交換できるようにする。また、微生
物処理装置においては、微生物による分解効果をより高
め、臭気を効果的に消臭する。 【解決手段】 処理槽２内の回転軸６に対して撹拌翼５
を取り付けるためのフランジ９を一定の間隔で取り付け
る。撹拌翼５はアーム５ａと羽根１４とから成り、この
撹拌翼５は前記アーム５ａの基部６ｂを前記回転軸６の
フランジ９に対して着脱自在に取り付ける。撹拌翼５と
羽根１４が損傷した場合には、そのものだけを交換す
る。処理槽２内底板４の小孔４ａの目詰りは、貯水槽３
を利用したバブリング作用により解消する。処理槽２内
に発生した悪臭は、排水集合ボックス２４内に導いてこ
こで貯水槽３からオーバーフローする水と接触させて消
臭する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生ゴミ等のような
有機系被処理物を微生物により、主として水と炭酸ガス
に分解する処理装置と、この装置において、処理槽内に
投入された有機系被処理物を撹拌するための撹拌装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】生ゴミ等の有機系被処理物と好気性微生
物とを処理槽内に収容して主として水と炭酸ガスに分離
する処理方法及び装置が公知である。この処理方法及び
装置は、処理後に残渣が殆どなく、悪臭の発生も殆どな
いことから、近時生ゴミ等のような有機系ゴミの処理技
術として注目を集めている。

【０００３】そして、この処理装置としては、次のよう
なものが公知である。 １．特開平８−１１７７３２号 この生ゴミ処理装置は、生ゴミ粉砕用のディスポーザー
（１０）に連動した生ゴミ処理装置であって、ディスポ
ーザー（１０）には生ゴミ発酵分解槽（１）が連結さ
れ、この生ゴミ発酵分解槽（１）には、固液分離のため
の多孔板（１３）を介して、その下部に汚泥を溜める沈
澱槽（２１）を備えた水処理槽（２）が連設され、か
つ、沈殿槽（２１）からの汚泥（３１）を分解する汚泥
処理槽（３）を配設した構成である。

【０００４】２．特開平９−１０３７５９号 この処理装置は、生ゴミ処理槽１内に生ゴミ処理材２を
充填し、この生ゴミ処理材２により生ゴミ処理槽１内に
入れられた生ゴミを分解処理する生ゴミ処理装置であっ
て、生ゴミ処理槽１の上部に排気室４を設け、排気室４
に排気の一部を外部に排出するための排気部５と、排気
の一部を返送するための返送部６とを設け、生ゴミ処理
槽１の下部に返送部６から返送された排気の一部と外気
とを混合して生ゴミ処理槽１内の下部に供給するための
吸気部３を設け、吸気部３に外気と返送された排気の一
部とを混合した混合気体から水分を凝縮除去するための
凝縮部７を設けた構成である。

【０００５】３．特開平１０−１０３８６７号 この処理装置は、共通の回転軸を有する撹拌装置を設け
た２つの乾燥室と、燃焼装置と、燃焼ガスで乾燥用空気
を加熱する熱交換器を設け、臭気成分を含む空気を燃焼
装置の燃焼用空気として用いて加熱脱臭して排気する
時、生ゴミの乾操処理中は、生ゴミは第二乾燥室に搬送
されず、乾燥処理終了後前記回転軸を逆に回転させて乾
操生ごみを第二乾燥室から排出する生ごみ処運装置であ
って、直接乾燥用空気排気通路の一端を第二乾燥室の上
部に連結した構成である。

【０００６】しかし、これら３件の公知例において、処
理槽内に組み込んだ被処理物の撹拌翼は、すべて回転軸
に予め溶接などにより固定されていて、被処理物に応じ
て撹拌効果を高めて処理率をアップするために、最適の
形状のものを選択したり、数や大きさ、撹拌翼の取り付
け方向等を任意に設定したり出来ない。又、撹拌翼の羽
根が損傷した場合、簡単に交換したりすることができな
いと云う欠点がある。

【０００７】また、特開平９−２３９３４号公報には、
反応槽に生ゴミを投入し、該反応槽に収容した微生物及
び微生物媒体剤との混合物により生ゴミを水と炭酸ガス
に分解処理する生ゴミ処理装置において、反応槽内に駆
動機構により駆動される回転軸を設け、且つ該回転軸
に、所定間隔及び設定角度で複数の貫通孔をジグザグ状
に穿設すると共に、該貫通孔に撹拌羽根の軸を挿通し、
該軸の端部を回転軸にねじ止めする構成が提案されてい
る。

【０００８】しかし、この撹拌羽根の場合、ジグザグ状
に撹拌羽根の軸を回転軸にねじ止めしているだけである
ことから、もし撹拌羽根が損傷したような場合に、撹拌
羽根全体の交換は可能であるが、撹拌羽根を回転軸に取
り付けるピッチ、あるいは角度等はあらかじめ決ってい
るため、被処理物に適したピッチや角度、あるいは数に
任意に変更して撹拌効果を高め、微生物による分解効率
をアップするという調整は不可能である。

【０００９】また、上記すべての公知例に共通した欠点
として、処理槽に対して撹拌翼を取り付けた回転軸の径
が小さいため、被処理物がこの回転軸にからみついた
り、回転負荷が大きくなったり、撹拌がこの回転軸近傍
において特に十分に行われなかったりするという欠点が
ある。

【発明が解決しようとする課題】

【００１０】本発明は、斯かる点に鑑みて提案されるも
のであって、その目的の第一は、被処理物の性状に応じ
て撹拌翼を回転軸に取り付けるピッチや取付角度等を任
意に設定して撹拌効果と微生物による分解効果を高めて
分解時間の短縮を図り、更に悪臭成分の発生を抑えるこ
とができるようにすることである。

【００１１】更に第二の目的は、撹拌翼が損傷したよう
な場合には、簡単に、そしてその撹拌翼あるいは羽根の
みを新規なものに交換できるように構成して修理コスト
の低減を図ることである。

【００１２】更に第三の目的は、撹拌翼を取り付けた回
転軸の径を処理槽に対して一定の寸法の範囲内に設定し
て被処理物が回転軸にからみ付着したり、この回転軸部
分での撹拌及び分解効果の低下を防ぐことである。更に
第四の目的は、組み立て時に、回転軸を処理槽内に組み
込み易くすることである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明においては、生ゴミ類の微生
物処理装置に用いられる撹拌装置において、処理槽内に
おいて水平方向に組み込まれた回転軸には、複数のボル
ト孔を有するフランジが一定の間隔で取り付けられてい
る、撹拌翼は、前記フランジに対してボルトとナットに
より放射状に着脱自在に取り付けられている、ことを特
徴とするものである。

【００１４】更に、請求項２に記載の発明においては、
生ゴミ類の微生物処理装置に用いられる撹拌装置におい
て、請求項１の撹拌翼には、Ｔバータイプ、バドルタイ
プ、スパイラルタイプ、非対称タイプ、カッタータイ
プ、複合タイプ等の羽根が用意されていて、これらの羽
根の中から、撹拌対象物に適したものを一種又は複数種
選択し、これを任意に撹拌翼のアームに取り付けると共
にこの羽根を取り付けた撹拌翼の数、方向、大きさ、長
さ等を選択して最も効率的な撹拌が可能なようにして用
いる、ことを特徴とするものである。

【００１５】更に、請求項３に記載の発明においては、
請求項２において、アームの先端に取り付けられた羽根
は、アームに対してボルトとナットにより着脱自在に取
り付けられている、ことを特徴とするものである。

【００１６】更に、請求項４に記載の発明においては、
生ゴミ類の微生物処理装置に用いられる撹拌装置におい
て、請求項１又は２又は３の回転軸の直径は、被処理物
がからみつかないように、撹拌翼が取り付けられる半円
形状の処理槽底部の半径の１８％〜２８％の範囲内に設
定されている、ことを特徴とするものである。

【００１７】更に、請求項５に記載の発明においては、
生ゴミ類の微生物処理装置において、生ゴミ類が投入さ
れ、微生物で生ゴミ類を分解するための処理槽の底面は
断面半円形の金属板で形成されていると共にこの金属板
には任意形状の孔が形成されていること、前記処理槽内
には、撹拌翼が組み込まれていると共に前記処理槽の底
面の下には水槽が設けられていて、この水槽に張られた
水の水位は、前記処理槽の底面の一部が水没可能なよう
に調整自在であること、更に水槽内には散気管が設けら
れていること、前記水槽内の水の水位は、前記水槽に付
設されている排水集合ボックス内に在る水位調節装置に
より調整自在であること、前記水槽からオーバーフロー
した水は前記排水集合ボックス内に一旦溜められたのち
排水されること、前記処理槽の上部には集気管が取り付
けられていて、処理槽内に発生した臭気は、この集気管
で集気されたのち、排気管を経由して前記排水集合ボッ
クス内に導入されてその消臭が図られ、更に前記排水集
合ボックス内の水位調節装置は、複数のＶ堰による越流
式になっていて、臭気とオーバーフローした水との接触
面積の拡大作用により、効率的な消臭を行うことができ
るように構成されている、ことを特徴とするものであ
る。

【００１８】更に、請求項６に記載の発明においては、
生ゴミ類の微生物処理装置において、請求項５の処理槽
内に挿入されている回転軸は、処理槽の側壁にフランジ
が通る大きさの穴を形成し、この穴を経由して処理槽内
を貫通し、処理槽の側壁のところで軸受により支持され
ている、ことを特徴とするものである。

【００１９】

【作用】上記構成において、処理槽内には例えばディス
ポーザー等により破砕された生ゴミ等と微生物等の担体
が投入され、この処理槽の下部に配置された貯水槽には
水が張られている。なお、貯水槽の水位は、通常は処理
槽の底面には届かない高さである。この状態において、
撹拌翼は処理槽内において回転し、被処理物を撹拌し、
併せて微生物と良く混合する。

【００２０】一方、水槽内の散気管からは、フレッシュ
エアーに加えて、集気管で処理槽内から集気した排気を
任意の割合で混合したエアーがエアーポンプにより加圧
されて噴出し、このエアーは、水槽内においてバブリン
グ作用を惹起しながら、上昇し、処理槽の底面の小孔を
経由して撹拌中の被処理物中に混入する。また、前記底
面の孔が目詰まりした場合には、水槽の水位を高めて底
面の一部を水没させることにより、バブリングの作用で
底板を洗って目詰りを解消し、併せて微生物による分解
効果を高める。また、処理槽内に発生した臭気は、集気
管で集気されたのち、排気管を経由して排水集合ボック
ス内に導入され、ここで一部は前記の散気に再利用さ
れ、残りは水に溶解し、消臭する。但し、集気された臭
気は、再利用されない場合もある。また、排水集合ボッ
クス内の水位調節装置は、複数のＶ堰による越水式にな
っていて、オーバーフローした水の表面積を拡大し、臭
気をより効果的に消臭するように工夫が図られている。

【００２１】上記処理槽内での撹拌翼は、被処理物の量
及び性状等を勘案して設定した所定の回転数で回転が制
御される。この時、撹拌翼はその回転軸に対する取り付
け数の変更及び撹拌翼を角度を変えたりして、被処理物
の性状にに応じた最適の撹拌効果を発揮できるように組
み付けを決定する。また、撹拌翼の羽根が損傷した場合
には、この羽根のみを新規のものに交換する。

【００２２】

【実施例】図１〜図４に本発明に係る撹拌翼装置を組み
込んだ生ゴミ等の有機系処理物を微生物により分解処理
する装置を示す。符号の１は、処理機本体であって、こ
の本体１内には処理槽２とこの下に水槽３が形成されて
いる。この水槽３は、処理槽２で分解された処理水と分
離水とが、一時滞留し、エアーバブリングによる爆気
（散気）が行われ、その微生物による活性化が行われ
る。そして、処理水は後述の排水集合ボックスを経由し
て微生物活性水として放流される。４は、処理槽２と水
槽３を仕切っている仕切底板であって、この仕切板底板
４は、断面半円形を呈し、小孔４ａが多数設けられてい
る。なお、処理槽２の仕切底板４は、水槽３の水の水位
より上位に位置していて、通常は水没していない。小孔
４ａの形状及び数は任意である。

【００２３】５は、前記処理槽２内において、投入され
た被処理物を良く撹拌し、併せて微生物を被処理物中に
良く混合し、更に処理槽２内に送り込まれたエアーを被
処理物中に行きわたらせるための撹拌翼であって、この
撹拌翼５は、回転軸６に一定の間隔で角度を変えながら
半径方向に向けて着脱自在に取り付けられていると共に
先端には、羽根７が着脱自在に取り付けられている。図
１において、６ａは、回転軸６を回転するためのモータ
である。

【００２４】更に詳しくこの撹拌翼５と回転軸６の構造
を図５、図６に基づいて説明すると、回転軸６には、一
定の間隔で多数のボルト孔９ａを設けたフランジ９が溶
接されており、このフランジ９に撹拌翼５のアーム５ａ
の基部５ｂがフランジ孔９ａ、ボルト１２とナット１３
で固定されていて、このボルト１２とナット１３及びボ
ルト孔９ａにより、撹拌翼５は自由にその数や種類、方
向等を変えることができる。また、撹拌翼５のアーム５
ａの先端５ｃに取り付けられた羽根７は、ブラケット１
４を介してボルト１５とナット１６により先端５ｃの取
付孔５ｄに着脱自在に取り付けられていて、羽根７の角
度を変更したり、損傷して取り換えたい場合には、この
ボルト１５とナット１６を取付孔５ｄから取り外し、ブ
ラケット１４ごと交換する。

【００２５】なお、回転軸６は、処理槽２の仕切底板４
の半径の１８％〜２８％の範囲内となるようにその直径
が設定されている。又、この回転軸６を処理槽２内に組
み入れ易くするために、処理槽２の側板２ａには、フラ
ンジ９より大径の穴２ｂが形成してあり、この穴２ｂか
ら回転軸６を処理槽２内に挿入したあと、軸受２ｃで両
端が支持されている。上記回転軸６の直径は、底板４の
半径の２８％より大きいと、回転軸６自体の重量が増
し、底板４の半径の１８％より小さいと被処理物がから
みつき易いため、底板４の半径の１８％〜２８％の範囲
が最も実用的に好ましい寸法である。

【００２６】１８は、処理槽２内に被処理物を投入する
投入口１９に取り付けられたスクリーンユニットであっ
て、このスクリーンユニット１８は、図９、１０にその
一例が示してあり、スクリーン１８ａの裏側に掻き揚げ
用のレーキ１８ｂを取り付けた無端チエン１８ｃを配置
し、投入された被処理物（固形物）をスクリーン１８ａ
で受け止め、これをレーキ１８ｂで掻き揚げて処理槽２
内に投入し、スクリーン１８ａを通過した水は排水管１
８ｄを経由して例えば汚水処理槽（図示せず）側に排出
する。２０は、モータ６ａを収容しているモータボック
スであって、モータ６ａの回転は、スプロケット６ｂか
らチェン６ｃを経由して回転軸６に取り付けられた被動
スプロケット６ｄに伝達される。なお、この駆動の伝達
には、ベルトとプーリーを用いてもよい。

【００２７】２４は、水槽３からオーバーフローした水
を一旦貯水しておくための排水集合ボックス、２５は排
水管、２６は処理槽２の上部空間に設けられた集気管で
あって、この集気管２６で集気された処理槽２内の排気
は、排気管２７の一部に取り付けた排気ポンプ２８によ
り集気管２６で吸引され、排気管２７から排水集合ボッ
クス２４内に導入され、ここで水中に分解し、消臭され
る。

【００２８】２９は、水槽３内に設けられた散気管であ
って、散気ポンプ３０、散気導入管３３から送られたエ
アーが散気管２９から水槽３内に噴出し、気泡となって
水中を上昇し、この気泡の上昇作用（バブリング）によ
り目詰り時には底板４の小孔４ａを洗い、目詰りを解消
する。また、底板４の小孔４ａから処理槽２内に入った
エアーは微生物の活性を高めて処理効果を高める。３４
は、排水集合ボックス２４に付設された水位調節装置で
あって、この水位調節装置３４は、図７、図８に示すよ
うに、複数のＶ堰３５で水槽３と排水集合ボックス２４
間の排水溝３ａの部分を堰き止め、このＶ堰３５はハン
ドル３６によりねじ棒３７を回転することにより、ねじ
受３８の作用で上下にスライド可能となっていて、排水
集合ボックス２４内にオーバーフローする水位を調節
し、例えば前記目詰り解消のために処理槽２の底板４の
小孔４ａ分部を水没させることができる。なお、Ｖ堰３
５の上下動を行う手段は任意である。また、Ｖ堰３５
は、水流の表面積を拡大し、臭気との接触面積を拡大し
て消臭効果を高めている。

【００２９】

【発明の効果】本発明は以上のように、微生物分解型の
処理装置において、処理槽内に組み込んだ撹拌翼を回転
軸に対して任意に取り付自在に構成すると共に撹拌翼の
羽根も交換自在に構成したことにより、次の効果を奏す
る。 １．処理槽内に投入される被処理物の量や性状に合せて
撹拌翼の数、方向、長さ、角度を任意に設定できる。こ
の結果、撹拌と混合効果を高め、また、微生物による分
解効果を高めることができる（請求項１、２、３）。 ２．撹拌翼や羽根が損傷した場合には、自由に回転軸か
らそのものだけを取り外したり、羽根だけを容易に交換
したりできるため、修理時に経費を節約できる（請求項
１、２、３）。 ３．回転軸の直径を底板の半円形部分の半径の１８％〜
２８％の範囲内に設定したことにより、被処理物がこの
回転軸にからみついたり、付着したりしにくく、この回
転部分での撹拌効果及び微生物による分解の低下を防止
する（請求項４）。 ４．処理槽の底板の小孔を水槽の水面に水没させ、気泡
を水槽内で発生させて前記底板の小孔を洗うことによ
り、小孔の目詰りを解消したり、目詰りの発生を防止で
きる（請求項５）。 ５．処理槽内に発生した臭気を集気管で集め、これを排
水集合ボックス内に導入し、水槽からオーバーフローす
る水と接触させることにより、処理槽内に発生した臭気
を効果的に消臭することができる（請求項５）。 ６．処理槽の側板に回転軸が通る大きさの穴を設けたこ
とにより、この穴を介して回転軸を処理槽内に組み込む
ことができる。この結果、重量のある回転軸の組み立て
がしやすい（請求項６）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る撹拌翼装置を取り付けた生ゴミ処
理装置の正面図。

【図２】本発明に係る撹拌翼装置を取り付けた生ゴミ処
理装置の平面図。

【図３】本発明に係る撹拌翼装置を取り付けた生ゴミ処
理装置の左側面図。

【図４】本発明に係る撹拌翼装置を取り付けた生ゴミ処
理装置の右側面図。

【図５】回転軸と撹拌翼の説明図。

【図６】撹拌翼の説明図。

【図７】水位調節装置の説明図。

【図８】Ａ−Ａ´線断面図。

【図９】スクリーンユニットを処理装置に取り付けた状
態の平面図。

【図１０】スクリーンユニットを処理装置に取り付けた
状態の左側面図。

【符号の説明】

１ 処理装置本体 ２ 処理槽 ３ 貯水槽 ４ 底板 ４ａ 小孔 ５ 撹拌翼 ６ 回転軸 ９ フランジ １８ スクリーンユニット ２４ 排水集合ボックス ２９ 散気管 ３４ 水位調節装置 ３５ Ｖ堰

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｆ 15/00 Ｂ０１Ｆ 15/00 Ｃ Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢＤ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理槽内において水平方向に組み込まれ
   た回転軸には、複数のボルト孔を有するフランジが一定
   の間隔で取り付けられている、撹拌翼は、前記フランジ
   に対してボルトとナットにより放射状に着脱自在に取り
   付けられている、ことを特徴とする生ゴミ類の微生物処
   理装置に用いられる撹拌装置。
2. 【請求項２】 請求項１の撹拌翼には、Ｔバータイプ、
   バドルタイプ、スパイラルタイプ、非対称タイプ、カッ
   タータイプ、複合タイプ等の羽根が用意されていて、こ
   れらの羽根の中から、撹拌対象物に適したものを一種又
   は複数種選択し、これを任意に撹拌翼のアームに取り付
   けると共にこの羽根を取り付けた撹拌翼の数、方向、大
   きさ、長さ等を選択して最も効率的な撹拌が可能なよう
   にして用いる、ことを特徴とする生ゴミ類の微生物処理
   装置に用いられる撹拌装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、アームの先端に取り
   付けられた羽根は、アームに対してボルトとナットによ
   り着脱自在に取り付けられている、ことを特徴とする生
   ゴミ類の微生物処理装置に用いられる撹拌装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は２又は３の回転軸の直径
   は、被処理物がからみつかないように、撹拌翼が取り付
   けられる半円形状の処理槽底部の半径の１８％〜２８％
   の範囲内に設定されている、ことを特徴とする生ゴミ類
   の微生物処理装置に用いられる撹拌装置。
5. 【請求項５】 生ゴミ類が投入され、微生物で生ゴミ類
   を分解するための処理槽の底面は断面半円形の金属板で
   形成されていると共にこの金属板には任意形状の孔が形
   成されていること、前記処理槽内には、撹拌翼が組み込
   まれていると共に前記処理槽の底面の下には水槽が設け
   られていて、この水槽に張られた水の水位は、前記処理
   槽の底面の一部が水没可能なように調整自在であるこ
   と、更に水槽内には散気管が設けられていること、前記
   水槽内の水の水位は、前記水槽に付設されている排水集
   合ボックス内に在る水位調節装置により調整自在である
   こと、前記水槽からオーバーフローした水は前記排水集
   合ボックス内に一旦溜められたのち排水されること、前
   記処理槽の上部には集気管が取り付けられていて、処理
   槽内に発生した臭気は、この集気管で集気されたのち、
   排気管を経由して前記排水集合ボックス内に導入されて
   その消臭が図られ、更に前記排水集合ボックス内の水位
   調節装置は、複数のＶ堰による越流式になっていて、臭
   気とオーバーフローした水との接触面積の拡大作用によ
   り、効率的な消臭を行うことができるように構成されて
   いる、ことを特徴とする生ゴミ類の微生物処理装置。
6. 【請求項６】 請求項５の処理槽内に挿入されている回
   転軸は、処理槽の側壁にフランジが通る大きさの穴を形
   成し、この穴を経由して処理槽内を貫通し、処理槽の側
   壁のところで軸受により支持されている、ことを特徴と
   する生ゴミ類の微生物処理装置。